数控车工理论试题及答案

数控车工理论试题及答案一、单项选择题（每题1分，共40分）1.数控机床的核心装置是（）。A.伺服系统B.数控装置C.机床主体D.检测反馈装置2.下列代码中，属于准备功能字的是（）。A.M03B.S500C.G01D.T01013.在FANUC系统中，用于设定每转进给量的指令是（）。A.G98B.G99C.G96D.G974.数控车床的X轴方向是指（）。A.与主轴轴线平行的方向B.与主轴轴线垂直的径向方向C.与主轴轴线垂直的轴向方向D.刀架移动的斜向方向5.程序段“G00X50.0Z5.0;”中，G00表示（）。A.直线插补B.圆弧插补C.快速定位D.暂停指令6.在数控加工中，用于确定工件在机床上位置的基准称为（）。A.设计基准B.工艺基准C.定位基准D.测量基准7.车削外圆时，若主轴转速为800r/min，工件直径为50mm，则切削速度约为（）m/min。A.40B.80C.126D.2518.下列刀具材料中，红硬性最好的是（）。A.高速钢B.硬质合金C.陶瓷D.立方氮化硼9.在FANUC系统中，调用子程序的指令是（）。A.M98B.M99C.G65D.G6610.程序段“G02X40.0Z-20.0R10.0F0.2;”中，R10.0表示（）。A.圆弧起点坐标B.圆弧终点坐标C.圆弧半径D.圆心相对于起点的坐标11.数控车床的机床坐标系原点通常设在（）。A.卡盘端面中心B.机床参考点C.刀架参考点D.主轴端面中心12.下列G指令中，属于模态指令的是（）。A.G04B.G28C.G90D.G9213.精车时，为了获得较好的表面质量，通常选择（）。A.较大的背吃刀量，较低的进给速度B.较小的背吃刀量，较高的进给速度C.较小的背吃刀量，较低的进给速度D.较大的背吃刀量，较高的进给速度14.在螺纹车削指令“G92X(U)_Z(W)_F_;”中，F地址符后的数值表示（）。A.进给速度B.主轴转速C.螺纹导程D.螺纹高度15.数控车床的刀架形式中，换刀速度快、精度高的是（）。A.四方刀架B.转塔刀架C.排刀架D.伺服动力刀架16.程序段“G71U2.0R0.5;”中，U2.0表示（）。A.精加工余量B.每次背吃刀量（半径值）C.退刀量D.循环起点17.切削液的主要作用不包括（）。A.冷却B.润滑C.排屑D.提高刀具硬度18.在FANUC系统中，用于取消刀具半径补偿的指令是（）。A.G40B.G41C.G42D.G4919.加工脆性材料（如铸铁）时，通常产生（）切屑。A.带状B.节状C.粒状D.崩碎20.数控车床的Z轴正向定义为（）。A.从主轴箱指向尾座的方向B.从尾座指向主轴箱的方向C.刀具远离工件的方向D.刀具接近工件的方向21.下列M指令中，用于打开切削液的是（）。A.M05B.M08C.M09D.M3022.在程序编制中，绝对坐标编程采用的指令是（）。A.G90B.G91C.G92D.G9423.车削细长轴时，为防止工件弯曲变形，最常用的辅助支撑是（）。A.中心架B.跟刀架C.三爪卡盘D.花盘24.在FANUC系统中，用于端面粗车循环的指令是（）。A.G70B.G71C.G72D.G7325.刀具的几何角度中，影响切屑流出方向的是（）。A.前角B.后角C.主偏角D.刃倾角26.程序段“G50S2000;”的含义是（）。A.主轴最高转速限制为2000r/minB.主轴恒线速度控制为200m/minC.设定主轴转速为2000r/minD.设定坐标系原点27.下列检测元件中，常用于半闭环伺服系统的是（）。A.光栅尺B.磁栅尺C.旋转变压器D.感应同步器28.在数控车床上加工内孔时，若孔径尺寸偏大，应（）。A.修改刀补值，增加X向刀偏量B.修改刀补值，减少X向刀偏量C.修改刀补值，增加Z向刀偏量D.修改刀补值，减少Z向刀补量29.G代码中的G96指令用于启动（）。A.每分钟进给B.每转进给C.恒线速度控制D.恒转速控制30.在切削用量三要素中，对刀具寿命影响最大的是（）。A.切削速度B.进给量C.背吃刀量D.三者影响相同31.程序校验时，为了安全观察刀具运动轨迹，常采用（）。A.单段运行B.空运行C.跳步运行D.机床锁住32.下列材料中，不适合用硬质合金刀具高速切削的是（）。A.碳钢B.合金钢C.铝合金D.高温合金33.在FANUC系统中，用于精加工循环的指令是（）。A.G70B.G71C.G72D.G7334.车削螺纹时，必须保证主轴转一圈，刀具移动一个（）。A.螺距B.导程C.螺纹高度D.进给量35.数控机床的滚珠丝杠副进行预紧的主要目的是（）。A.增加承载能力B.消除传动间隙C.提高传动效率D.增大摩擦力36.程序段“M03S1200;”中，S1200表示（）。A.主轴正转，转速1200r/minB.主轴反转，转速1200r/minC.主轴停转，代码1200D.主轴定向，位置120037.加工中心与数控车床的主要区别在于（）。A.有无刀库和自动换刀装置B.主轴转速高低C.进给速度大小D.控制系统类型38.在G71复合循环中，精加工轮廓程序段的第一行必须指定（）。A.G00或G01B.G02或G03C.G70D.G7139.影响已加工表面残留面积高度的主要因素是（）。A.切削速度B.进给量C.背吃刀量D.刀具主偏角40.数控机床的维护保养工作中，每日必须进行的是（）。A.清洁导轨并加注润滑油B.检查液压系统压力C.清洁电气柜过滤网D.备份系统参数二、判断题（每题1分，共20分）1.G代码和M代码都是模态代码。（）2.数控车床的机床坐标系和工件坐标系是同一个概念。（）3.恒线速度控制功能（G96）下，随着工件直径减小，主轴转速会自动升高。（）4.在FANUC系统中，G00指令的移动速度由程序中的F值指定。（）5.刀具半径补偿功能只能用于圆弧插补。（）6.精加工时，应选择导热性较好的切削液，以降低切削温度。（）7.M30指令表示程序结束，并返回到程序开头。（）8.在数控车床上，X轴的坐标值通常用直径值编程。（）9.背吃刀量（ap）是指工件上已加工表面和待加工表面之间的垂直距离。（）10.子程序结束必须用M99指令。（）11.硬质合金刀具的耐热温度可达800-1000℃。（）12.G41是刀具半径右补偿指令。（）13.数控机床的定位精度主要取决于检测反馈装置的精度。（）14.车削内螺纹时，螺纹底孔直径应略小于螺纹的小径。（）15.程序段“G01X20.0Z-10.0F0.15;”中，F0.15表示进给速度为0.15mm/r。（）16.开环伺服系统没有位置检测反馈装置。（）17.车削加工中，主运动是工件的旋转运动。（）18.在G71循环中，精加工余量U和W的方向由精加工轮廓的走向决定。（）19.数控机床的“回零”操作是为了建立机床坐标系。（）20.加工塑性材料时，增大刀具前角可以减少切削变形和切削力。（）三、填空题（每空1分，共20分）1.一个完整的加工程序由______、______和______三部分组成。2.数控机床按伺服系统类型可分为______、______和______。3.切削用量三要素包括______、______和______。4.在FANUC系统中，G54~G59用于设定______坐标系。5.刀具磨损的三种基本形式是______、______和______。6.数控编程中，常用的坐标系统有机床坐标系、______和______。7.车削三角形螺纹时，牙型角为______度。8.程序段“G00X100.0Z100.0;”中，X100.0表示在直径方向上移动到______mm处。9.数控车床常用的对刀方法有______对刀和______对刀。10.滚珠丝杠副的传动效率高达______%以上。四、简答题（每题5分，共20分）1.简述数控车床加工的主要特点。2.说明在FANUC系统中，G71指令（外圆粗车循环）的格式及各参数含义。3.什么是刀具半径补偿？其在数控车削加工中有何作用？4.列举数控车床日常维护保养的五个主要内容。五、编程题（共20分）用FANUC系统格式编写下图所示零件的精加工程序。已知毛坯为Φ50×100mm的45钢棒料，已粗加工至接近尺寸。切削用量自定，使用1号刀为93°外圆车刀，2号刀为4mm宽切槽刀（刀位点设在左刀尖）。不考虑切断。（零件图描述：零件左端为Φ48外圆，长度20mm；向右台阶为Φ40外圆，长度30mm；再向右为Φ36外圆，长度25mm；零件右端有4×2（宽×深）的退刀槽；最右端为M30×2-6g的外螺纹，螺纹长度20mm。所有倒角为C2。尺寸标注略，以文字描述为准。）六、计算题（每题10分，共20分）1.在数控车床上用硬质合金刀具车削直径为60mm的45钢轴，选定切削速度=120m/mi(1)主轴转速n（单位：r/min）。(2)每分钟进给速度（单位：mm/min）。(3)金属切除率Q（单位：c/2.用三针法测量M24×3-6h的普通螺纹中径，已知螺纹中径基本尺寸=22.051mm，选用最佳三针直径=1.732mm。测得千分尺读数M=24.649mm。请计算该螺纹的实际单一中径，并判断其中径是否合格（已知中径上偏差e提示：三针法测量螺纹中径公式：M对于普通螺纹，牙型角α=，螺距P答案与解析一、单项选择题1.B。数控装置是数控机床的“大脑”，负责运算和控制。2.C。G代码为准备功能字，M为辅助功能字，S为主轴速度功能字，T为刀具功能字。3.B。G99设定每转进给（mm/r），G98设定每分钟进给（mm/min）。4.B。数控车床Z轴平行于主轴轴线，X轴垂直于主轴轴线，为径向。5.C。G00为快速点定位指令。6.C。定位基准是加工时使工件在机床或夹具中占据正确位置所用的基准。7.C。切削速度=π8.D。立方氮化硼（CBN）的耐热温度可达1400-1500℃，红硬性最好。9.A。M98调用子程序，M99从子程序返回。10.C。G02/G03指令中，R为圆弧半径。11.D。机床坐标系原点通常设在主轴端面与中心线的交点。12.C。G90为绝对值编程模态指令，一经指定持续有效，直至被同组代码取代。13.C。精车为获得好的表面质量，通常采用小切深、低进给。14.C。在螺纹切削循环G92中，F表示螺纹导程。15.B。转塔刀架（多为伺服驱动）换刀速度快，定位精度高。16.B。G71指令中，U为每次背吃刀量（半径值），R为退刀量。17.D。切削液不能改变刀具材料的固有硬度。18.A。G40取消刀具半径补偿，G41为左补偿，G42为右补偿。19.D。加工铸铁等脆性材料，易形成不规则的崩碎切屑。20.B。Z轴正向为从尾座指向主轴箱的方向，即刀具远离卡盘的方向。21.B。M08打开切削液，M09关闭切削液。22.A。G90为绝对坐标编程，G91为增量坐标编程。23.B。跟刀架跟随刀架移动，主要用于支撑细长轴，防止切削力导致工件弯曲。24.C。G72为端面粗车循环，G71为外圆粗车循环。25.D。刃倾角影响切屑流出方向和刀头强度。26.A。G50除可设定坐标系外，还可限制主轴最高转速。27.C。半闭环系统常用旋转型检测元件（如编码器、旋转变压器）安装在电机轴上。28.B。内孔车大，说明刀具实际切削点离工件中心远了，应减少X向刀偏量（补偿值），使刀具向中心移动。29.C。G96启动恒线速度控制，G97取消恒线速，恢复恒转速。30.A。切削速度对刀具寿命影响最为显著。31.B。空运行时，机床以较快速度移动但不切削，便于快速检查轨迹。32.D。高温合金等难加工材料，常需采用CBN或陶瓷刀具。33.A。G70用于执行G71、G72、G73后的精加工循环。34.B。车削螺纹时，主轴转一圈，刀具必须移动一个导程（单线螺纹导程等于螺距）。35.B。预紧可消除轴向间隙，提高反向传动精度和轴向刚度。36.A。M03主轴正转，S指定转速。37.A。加工中心具有刀库和自动换刀装置，这是其区别于其他数控机床的关键特征。38.A。G71指令中，精加工轮廓程序段必须由G00或G01开始。39.B。残留面积高度主要由进给量和刀尖圆弧半径决定。40.A。清洁导轨并润滑是每日必须进行的保养项目。二、判断题1.×。G代码有模态和非模态之分，M代码多为非模态。2.×。机床坐标系是机床固有的，工件坐标系是编程时设定的。3.√。恒线速控制下，为保持线速度恒定，直径减小，转速需提高。4.×。G00的移动速度由机床系统参数设定，F值对其无效。5.×。刀具半径补偿可用于直线和圆弧插补。6.√。精加工以冷却为主，应选用冷却性能好的水基切削液。7.√。M30功能为程序结束并返回到程序开头。8.√。直径编程是数控车床的常见方式，方便尺寸测量和编程。9.√。背吃刀量定义正确。10.√。子程序以M99结束并返回主程序。11.√。硬质合金的耐热性在800-1000℃左右。12.×。G41是刀具半径左补偿，G42是右补偿。13.√。检测反馈装置的精度直接影响系统的定位精度。14.×。车削内螺纹，底孔直径应略大于螺纹小径。15.√。在G99（每转进给）模式下，F表示每转进给量。16.√。开环系统无反馈，精度较低。17.√。车削时，主运动是工件旋转，进给运动是刀具移动。18.√。精加工余量U（直径量）和W的方向需根据精加工路径的走向设定。19.√。回参考点操作是建立机床坐标系的前提。20.√。增大前角可使刀具更锋利，减少切削变形和力。三、填空题1.程序开始、程序内容、程序结束2.开环伺服系统、半闭环伺服系统、闭环伺服系统3.切削速度、进给量、背吃刀量4.工件5.前刀面磨损（月牙洼磨损）、后刀面磨损、边界磨损6.工件坐标系、编程坐标系7.608.100（直径值，即半径为50mm）9.试切、仪器（或对刀仪）10.90四、简答题1.主要特点：①自动化程度高，劳动强度低；②加工精度高，质量稳定；③适应性强，柔性好，适合复杂零件加工；④生产效率高；⑤有利于现代化生产管理。2.G71U(Δd)R(e);G71P(ns)Q(nf)U(Δu)W(Δw)F(f)S(s)T(t);Δd：每次背吃刀量（半径值，无符号）；e：每次退刀量（半径值）；ns：精加工轮廓程序段开始顺序号；nf：精加工轮廓程序段结束顺序号；Δu：X方向精加工余量（直径值）；Δw：Z方向精加工余量；f、s、t：粗加工时的F、S、T指令。3.刀具半径补偿：数控系统根据编程轨迹、刀具半径补偿指令（G41/G42）和存储在刀具补偿寄存器中的半径值，自动计算出刀具中心轨迹的功能。作用：①简化编程，直接按零件轮廓编程；②提高加工精度，通过修改刀补值可方便地调整尺寸；③实现粗、精加工共用同一程序。4.①每日检查润滑系统，确保导轨、丝杠等得到充分润滑；②清理切屑，保持机床清洁；③检查冷却液液位和浓度，及时添加或更换；④检查液压、气压系统压力是否正常；⑤开机后低速空运行，检查各轴运行有无异常。五、编程题（参考程序，切削用量等参数为示例）O0001;G99G21G40;（每转进给，公制，取消刀补）T0101;（调用1号93°外圆车刀）M03S1200;G00X55.0Z5.0M08;G00