数控机床编程与操作试题库及答案

数控机床编程与操作试题库及答案一、单项选择题（本大题共40小题，每小题1分，共40分。在每小题列出的四个备选项中，只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。）1.在数控机床坐标系中，平行于机床主轴的坐标轴定义为（）。A.X轴B.Y轴C.Z轴D.A轴2.数控车床中，刀具沿X轴正向运动时，通常是指刀具（）。A.远离工件中心B.靠近工件中心C.沿轴线正向移动D.沿轴线负向移动3.准备功能G代码中，表示直线插补的指令是（）。A.G00B.G01C.G02C.G034.在FANUC系统中，程序段“G91G01X-20.0F100；”中，X-20.0表示（）。A.刀具在X轴负方向移动20mmB.刀具移动到X坐标为-20mm的位置C.刀具在X轴正方向移动20mmD.刀具移动到X坐标为20mm的位置5.数控机床开机后，必须进行回零操作，目的是（）。A.建立机床坐标系B.建立工件坐标系C.建立局部坐标系D.消除系统报警6.辅助功能M代码中，表示程序结束并返回程序开头的指令是（）。A.M00B.M01C.M02D.M307.刀具半径补偿功能中，左补偿指令是（）。A.G40B.G41C.G42D.G438.在数控铣床上，用于设定工件坐标系的常用指令是（）。A.G54B.G90C.G91D.G929.下列代码中，属于模态指令（续效指令）的是（）。A.G04B.M00C.G01D.G2810.暂停指令G04X2.0表示（）。A.暂停2分钟B.暂停2秒C.暂停2毫秒D.暂停2小时11.数控车床车削外圆时，若刀尖高于工件中心线，则实际车削出的工件直径会（）。A.变大B.变小C.不变D.不确定12.在FANUC车床系统中，用于外圆粗车复合循环的指令是（）。A.G70B.G71C.G72D.G7313.执行程序段“G01X50.0Z-30.0F0.2；”后，刀具的进给速度为（）。A.0.2mm/minB.0.2mm/rC.50mm/minD.30mm/min14.数控机床的“急停”按钮主要用于（）。A.结束当前加工程序B.切断机床电源C.在紧急情况下停止机床所有运动D.暂停程序以便测量工件15.插补运算的任务是计算刀具从起点到终点的（）。A.位置B.速度C.轨迹D.时间16.在数控编程中，用于调用子程序的指令是（）。A.M98B.M99C.M06D.M0917.下列关于G00和G01的叙述，正确的是（）。A.G00是直线插补，G01是快速定位B.G00的进给速度由F指令指定C.G01的进给速度由F指令指定D.G00和G01都需要指定进给速度F18.数控铣床进行轮廓加工时，为了消除接刀痕迹，通常采用（）。A.切入切出方式B.垂直下刀C.快速移动D.手动干预19.在车床上加工螺纹时，通常使用（）指令。A.G32B.G33C.G92D.G7620.数控机床的位置精度主要指标包括（）。A.分辨率和定位精度B.刚度和强度C.主轴转速和进给速度D.功率和扭矩21.G代码中，用于取消刀具半径补偿的指令是（）。A.G39B.G40C.G41D.G4222.在FANUC系统中，程序段“N10G01X50.；N20Y30.；”中，N20段中的Y30.是（）。A.绝对坐标编程B.增量坐标编程C.极坐标编程D.取决于N10段之前的状态23.数控车床的刀架通常采用（）转位方式。A.电动B.液压C.气动D.手动24.攻丝循环指令通常用（）表示。A.G74B.G84C.G81D.G8325.下列误差中，不属于数控机床几何误差的是（）。A.导轨直线度误差B.主轴回转误差C.丝杠螺距误差D.对刀误差26.在数控铣削中，固定循环指令G83用于（）。A.钻孔循环B.深孔钻循环C.攻丝循环D.镗孔循环27.程序校验与首件试切的作用是（）。A.检查程序是否正确B.检查机床是否完好C.检查刀具是否锋利D.检查夹具是否牢固28.数控机床的“回参考点”操作方向通常规定为（）。A.正向B.负向C.任意方向D.根据参数设定29.用于建立工件坐标系的G92指令，其坐标值是（）。A.刀具当前在机床坐标系中的坐标B.刀具当前在工件坐标系中的坐标C.工件原点在机床坐标系中的坐标D.机床原点在工件坐标系中的坐标30.在FANUC0i系统中，用户宏程序的变量号#100属于（）。A.局部变量B.公共变量C.系统变量D.常数31.数控车床加工锥面时，若程序中R值为正，则表示（）。A.顺时针圆弧B.逆时针圆弧C.倒角方向C.圆锥方向（大头在远离起点处）32.刀具补偿包括长度补偿和（）。A.半径补偿B.位置补偿C.速度补偿D.角度补偿33.数控机床的“软限位”是指（）。A.机床行程开关设定的极限B.系统参数中设定的坐标范围C.机械挡块的位置D.电机过载保护34.在加工中心上，自动换刀指令是（）。A.M06B.T06C.M08D.S100035.下列关于顺铣和逆铣的说法，正确的是（）。A.精加工时优先采用逆铣B.粗加工时优先采用顺铣C.顺铣时切削厚度由大变小D.逆铣时切削厚度由小变大36.程序段“G50X100.Z50.;”在FANUC车床系统中的含义是（）。A.设定工件坐标系原点B.设定刀具当前位置为工件坐标系中的X100,Z50C.限制主轴最高转速D.快速定位37.数控机床的核心部件是（）。A.机床本体B.数控装置C.伺服系统D.检测反馈装置38.步进电机主要用于（）。A.闭环伺服系统B.半闭环伺服系统C.开环伺服系统D.混合伺服系统39.在车削复合循环G71中，ns表示（）。A.精加工第一个程序段的顺序号B.精加工最后一个程序段的顺序号C.X方向精加工余量D.Z方向精加工余量40.闭环伺服系统的位置检测装置安装在（）。A.伺服电机轴上B.丝杠末端C.机床工作台上D.导轨上二、多项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题列出的五个备选项中，至少有两个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。多选、少选、错选均不得分。）1.数控机床加工的特点包括（）。A.加工精度高B.生产效率高C.劳动强度大D.对工人技术水平要求高E.柔性好2.下列G代码中，属于01组（运动指令）的有（）。A.G00B.G01C.G02D.G03E.G043.数控机床坐标系确定的坐标系包括（）。A.机床坐标系B.工件坐标系C.局部坐标系D.机床相对坐标系E.世界坐标系4.在数控车床上，可用于暂停的指令有（）。A.G04B.M00C.M01D.M02E.G285.刀具半径补偿的建立过程需要注意（）。A.必须在G00或G01模式下进行B.必须有刀具移动C.只能在XY平面建立D.可以在XZ平面建立E.建立补偿后不能立即取消6.数控编程中的工艺处理主要包括（）。A.工序的划分B.走刀路线的确定C.刀具的选择D.切削用量的确定E.数学计算7.下列关于子程序的叙述，正确的有（）。A.子程序可以被主程序调用B.子程序可以嵌套调用C.子程序必须以M99结束D.子程序不能调用自己（递归）E.子程序主要用于加工重复出现的轮廓8.数控机床日常维护保养的内容包括（）。A.清洁导轨B.检查润滑油油位C.检查冷却液D.紧固接线端子E.调整丝杠预紧力9.下列属于模态指令的有（）。A.G90B.G91C.G94D.G95E.G0410.数控铣床加工平面零件时，常用的下刀方式有（）。A.垂直下刀B.螺旋下刀C.斜线下刀D.钻孔下刀E.切线切入11.影响加工表面粗糙度的因素有（）。A.切削速度B.进给量C.背吃刀量D.刀具几何角度E.工件材料硬度12.在FANUC系统中，用于螺纹切削的循环指令有（）。A.G32B.G92C.G76D.G33E.G3413.数控机床出现超程报警时，处理方法包括（）。A.按下超程释放按钮B.手动将坐标轴向反方向移动C.修改程序重新运行D.关机重启E.直接修改机床参数14.固定循环通常由以下动作组成（）。A.快速定位到初始点B.快速定位到R点C.切削进给到孔底D.孔底动作（暂停、主轴反转等）E.快速返回到初始点或R点15.数控机床的插补方法有（）。A.逐点比较法B.数字积分法（DDA）C.时间分割法D.最小偏差法E.样条插补法三、判断题（本大题共20小题，每小题1分，共20分。请判断下列各题的正误，正确的在题后括号内打“√”，错误的打“×”。）1.数控机床开机后，必须先进行回零操作，才能建立机床坐标系。（）2.G00指令的移动轨迹一定是直线。（）3.刀具半径补偿功能不仅可以简化编程，还可以用于修正刀具磨损。（）4.M02和M30功能完全一样，都表示程序结束。（）5.在数控车床上，G90表示绝对坐标编程，G91表示增量坐标编程。（）6.顺时针圆弧插补G03在不同平面（如G17,G18）中的定义方向是相同的。（）7.数控机床的脉冲当量越小，机床的加工精度越高。（）8.恒线速度控制（G96）功能可以保证车削端面和锥面时表面粗糙度一致。（）9.刀具补偿寄存器D/H号必须与刀具号T号一致。（）10.子程序调用M98P00020002表示调用O0002子程序2次。（）11.数控铣床的G17平面是指XZ平面。（）12.刚性攻丝与柔性攻丝的区别在于主轴与Z轴是否严格同步。（）13.程序段“N10G01X20.F100;N20G01X30.;”中，N20段的进给速度为100mm/min。（）14.只有闭环伺服系统才有检测装置。（）15.数控机床的参考点是机床上的一个固定点，由厂家设定。（）16.在铣削内轮廓时，刀具半径补偿值必须小于内轮廓圆弧半径。（）17.进给功能字F的单位在G95模式下是mm/r。（）18.使用G71粗车循环时，精加工轮廓程序段中的ns到nf段必须包含X、Z轴移动。（）19.手动数据输入（MDI）方式主要用于输入和执行简短的程序段。（）20.数控机床的故障诊断完全依赖维修工人的经验，无法利用系统自诊断功能。（）四、填空题（本大题共25小题，每小题1分，共25分。请将正确答案填在题中的横线上。）1.数控机床的标准坐标系采用_________坐标系判定。2.在数控车床中，X轴的坐标值通常采用_________值编程（直径/半径）。3.G代码中，_________指令用于快速定位。4.辅助功能M代码中，_________指令用于冷却液开。5.刀具补偿分为长度补偿和_________补偿。6.在FANUC系统中，G54～G59指令用于选择_________。7.程序段“N100G01X50.Z-20.F0.2；”中，N100称为_________。8.数控车床中，刀架前置和刀架后置对X轴正方向的定义_________（相同/不同）。9.G02和G03的区别在于_________方向不同。10.数控机床的“软限位”是通过_________设定的。11.闭环伺服系统比开环伺服系统的精度_________（高/低）。12.在铣削加工中，G17表示选择_________平面。13.暂停指令G04中，地址P表示时间的单位通常是_________。14.子程序结束并返回主程序的指令是_________。15.数控编程中的“字地址”程序段格式，每一个字都是由_________和数字组成。16.在车削螺纹时，引入长度δ1一般取_________倍螺距。17.数控机床的位置检测装置中，光栅尺属于_________（直线/旋转）检测元件。18.为了保证加工精度，精加工时通常采用_________（顺铣/逆铣）。19.G71指令中，U（Δd）表示_________。20.在宏程序中，运算符EQ表示_________。21.数控机床的“回零”操作也称为回_________操作。22.修改刀具磨损补偿值可以调整工件的_________尺寸。23.在加工中心中，刀库的形式常见的有盘式和_________。24.进给功能字F150在G94模式下表示进给速度为150_________。25.数控系统通过PLC（PMC）控制机床的_________逻辑。五、简答题（本大题共6小题，每小题5分，共30分。）1.简述数控机床坐标系建立的原则（笛卡尔坐标右手定则、刀具相对于工件运动原则等）。2.什么是刀具半径补偿？简述其在数控铣削加工中的三大作用。3.简述G00（快速定位）与G01（直线插补）指令的主要区别。4.数控车床加工零件时，为什么要划分粗加工和精加工？5.简述数控机床“回参考点”操作的步骤及其作用。6.什么是模态指令？什么是非模态指令？举例说明。六、编程与综合应用题（本大题共3小题，共65分。）1.（本题20分）如下图所示（文字描述：阶梯轴零件），零件材料为45钢，毛坯为φ50mm×100mm的棒料。请编写FANUC0i-TD系统数控车床精加工程序。零件轮廓描述：端面倒角2×45°；φ30mm外圆，长度20mm；φ40mm外圆，长度20mm；φ48mm外圆，长度30mm（至端面总长70mm）；末尾切断。要求：(1)设工件原点在右端面中心。(2)使用标准T指令（如T0101）。(3)包含必要的工艺指令（主轴转速、进给、冷却等）。(4)只需编写精加工轮廓程序段，不考虑粗车循环。2.（本题20分）如下图所示（文字描述：板类零件），在数控铣床上加工某零件上的4个孔，孔中心分布在一个圆周上，圆周直径φ80mm，均布，孔深20mm。已知：工件坐标系原点设在工件上表面中心。起刀点在工件中心上方50mm处。使用G81钻孔循环。请编写FANUC0i-MD系统数控铣床加工程序。3.（本题25分）综合分析题：某数控车床在加工过程中，X轴方向出现尺寸不稳定，且误差呈现逐渐增大的趋势（如连续加工5个零件，尺寸依次偏大0.01mm）。(1)请分析可能产生该故障的原因（至少列出3点）。(2)针对上述原因，提出相应的排查或解决措施。(3)如果该故障是由丝杠反向间隙过大引起的，应如何通过参数进行补偿？参考答案与解析一、单项选择题1.C2.A3.B4.A5.A6.D7.B8.A9.C10.B11.B12.B13.B14.C15.C16.A17.C18.A19.D20.A21.B22.D23.A24.B25.D26.B27.A28.A29.B30.B31.C32.A33.B34.A35.C36.B37.B38.C39.A40.C二、多项选择题1.ABE2.ABC3.ABCD4.ABC5.ABD6.ABCD7.ABCE8.ABCD9.ABCD10.BC11.ABCDE12.BC13.ABC14.ABCDE15.ABC三、判断题1.√2.×3.√4.×5.√6.×7.√8.√9.×10.√11.×12.√13.√14.×15.√16.√17.√18.√19.√20.×四、填空题1.笛卡尔右手直角2.直径3.G004.M08（或M07）5.半径6.工件坐标系7.顺序号（或N代码）8.不同9.圆弧插补10.系统参数11.高12.XY13.毫秒14.M9915.地址16.1~5（或2~3）17.直线18.顺铣19.切深（背吃刀量）20.等于21.参考（或零）22.精度23.链式24.mm/min25.强电（或辅助控制）五、简答题1.答：(1)标准坐标系采用右手笛卡尔定则。大拇指指向X轴正方向，食指指向Y轴正方向，中指指向Z轴正方向。(2)坐标轴的确定：Z轴平行于主轴轴线；X轴平行于工件装夹平面且水平；根据右手定则确定Y轴。(3)刀具相对于工件运动的原则：永远假定工件静止，刀具移动。2.答：刀具半径补偿是指数控系统根据程序中的轮廓轨迹和刀具半径值，自动计算出刀具中心轨迹的功能。作用：(1)简化编程：编程时只需按工件轮廓编程，无需计算刀具中心轨迹。(2)方便调整：通过修改补偿值，可用同一程序实现粗加工、精加工。(3)抵消磨损：补偿刀具磨损对加工尺寸的影响。3.答：(1)运动轨迹：G00的轨迹通常是折线（先快移一个轴，再快移另一个轴，或同时移动），具体取决于机床参数；G01的轨迹是严格的直线。(2)进给速度：G00速度由机床参数设定（快速移动速度），程序中不可指定；G01速度由程序中的F指令指定。(3)用途：G00用于快速定位（非切削状态）；G01用于切削加工。4.答：(1)保证加工质量：粗加工切除大部分余量，切削力大，产生的切削热和变形大；精加工余量小，切削力小，能保证尺寸精度和表面粗糙度。(2)提高刀具寿命：粗加工可使用耐冲击的刀具，精加工使用锋利的刀具。(3)便于热处理：在粗精加工之间可安排热处理工序，消除应力。5.答：步骤：(1)选择回参考点（回零）工作模式。(2)按下轴移动方向键（通常为+X、+Z等）。(3)机床移动直到撞上减速开关，然后慢速寻找零点脉冲。(4)坐标显示归零，回零完成指示灯亮。作用：建立机床坐标系，消除丝杠间隙误差，为后续加工建立基准。6.答：模态指令：一旦在程序段中被指定，就一直保持有效，直到被同组的其他指令取代为止。例如：G01、G90、F指令。非模态指令：只在当前程序段有效。例如：G04（暂停）、M00（程序停）。六、编程与综合应用题1.解：O0001;G50X150.Z100.;（设立坐标系，对刀点）M03S800T0101;（主轴正转，选1号刀）M08;（冷却开）G00X52.Z2.;（快速定位到循环起点）G01X0F0.1;（进刀至端面）Z0;（保证Z向对齐）X24.C2.;（车端面并倒角，C2表示倒角2x45度）Z-20.;（车φ30外圆，注意X是直径，30-2x2=26，此处描述为从倒角后开始，X应为30。注：倒角后X应为30，倒角前X=30-22=26。修正：X26.C2.;Z-20.;）Z-