公司数控铣工季度评审考核试卷及答案

公司数控铣工季度评审考核试卷及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在数控铣床编程中，G代码G17表示选择（）平面。A.XYB.XZC.YZD.任意2.下列M代码中，通常表示程序结束并返回到程序开头的是（）。A.M00B.M01C.M02D.M303.数控铣削中，用于取消刀具半径补偿的指令是（）。A.G40B.G41C.G42D.G434.在FANUC系统中，设定工件坐标系的指令是（）。A.G50B.G54C.G90D.G915.精加工时，为了获得较好的表面质量，应选择（）。A.较大的进给速度，较高的主轴转速B.较小的进给速度，较高的主轴转速C.较大的进给速度，较低的主轴转速D.较小的进给速度，较低的主轴转速6.铣削加工中，顺铣是指（）。A.铣刀旋转方向与工件进给方向相同B.铣刀旋转方向与工件进给方向相反C.铣刀轴向进给D.铣刀径向进给7.在测量工件时，能够同时测量内径、外径和深度的量具是（）。A.游标卡尺B.外径千分尺C.内径百分表D.深度千分尺8.数控机床的定位精度主要反映了机床的（）。A.运动速度B.几何精度C.坐标轴到达指定位置的能力D.切削能力9.程序段“G01X50.Y30.F200;”中，“F200”的含义是（）。A.主轴转速200转/分钟B.进给速度200毫米/分钟C.刀具号200D.暂停200秒10.加工中心与数控铣床的主要区别在于加工中心具有（）。A.更高的主轴转速B.自动换刀装置C.更大的工作台D.更多的坐标轴11.在钢件上铣削沟槽时，通常不宜选用（）作为切削液。A.乳化液B.极压切削油C.水溶液D.煤油12.刀具半径补偿建立或取消时，刀具移动轨迹最好是（）。A.切线方向B.法线方向C.圆弧切入切出D.直线移动且长度大于刀具半径13.闭环控制系统的位置检测装置通常安装在（）。A.驱动电机上B.传动丝杠上C.机床移动部件上D.数控装置内14.在数控编程中，相对坐标编程采用的指令是（）。A.G90B.G91C.G92D.G9415.铣削平面时，产生表面振纹的主要原因可能是（）。A.进给速度过低B.刀具磨损C.工艺系统刚性不足D.切削深度过小16.用于铣削工件侧面和台阶面的铣刀是（）。A.面铣刀B.立铣刀C.键槽铣刀D.球头铣刀17.数控机床开机后，通常需要进行（）操作，以建立机床坐标系。A.对刀B.回零（返回参考点）C.输入程序D.装夹工件18.在FANUC系统中，调用子程序的指令是（）。A.M98B.M99C.G98D.G9919.切削用量三要素中，对切削力影响最大的是（）。A.切削速度（Vc）B.进给量（f）C.背吃刀量（ap）D.三者影响相同20.在加工中心上，刀库中刀具与主轴上刀具的交换动作是由（）完成的。A.手动操作B.程序指令M06C.程序指令T指令D.机床自动检测二、多项选择题（每题2分，共20分，全部选对得满分，漏选得部分分，错选不得分）1.数控铣床/加工中心常用的对刀方法有（）。A.试切法对刀B.采用对刀仪对刀C.采用寻边器对刀D.目测法对刀E.采用Z轴设定器对刀2.影响数控铣削加工精度的因素包括（）。A.机床的几何精度和定位精度B.刀具的制造精度和磨损C.工件的装夹变形D.加工工艺参数的选择E.数控系统的稳定性3.下列G代码中，属于模态指令（续效指令）的有（）。A.G00B.G01C.G02D.G04E.G904.在数控铣床维护保养中，每日需要检查的项目包括（）。A.检查润滑油箱油位B.清理切屑和冷却液C.检查气压压力是否正常D.检查传动皮带松紧E.清洁机床外观5.程序段“G02X30.Y40.I10.J20.F100;”中，正确的描述是（）。A.这是顺时针圆弧插补B.圆弧终点坐标是(30,40)C.圆弧起点到圆心的矢量在X方向分量为10D.进给速度是100mm/minE.圆心坐标是(10,20)6.铣刀按齿背形式可分为（）。A.尖齿铣刀B.铲齿铣刀C.粗齿铣刀D.细齿铣刀E.整体铣刀7.工件在机用平口钳上装夹时，为减少变形和保证定位精度，应注意（）。A.将工件定位面紧贴固定钳口和垫铁B.夹紧力应适中，避免过大C.使用铜锤轻轻敲打工件使其与垫铁贴实D.对于高度较大的工件，应在钳口上部增加支撑E.可以不使用垫铁，直接夹紧8.数控机床的伺服系统按控制方式分为（）。A.开环伺服系统B.半闭环伺服系统C.全闭环伺服系统D.直流伺服系统E.交流伺服系统9.在切削难加工材料（如高温合金、钛合金）时，宜采用的措施有（）。A.选用耐磨性好的硬质合金或涂层刀具B.采用较大的切削速度和进给量C.采用锋利的切削刃，减小切削力D.充分浇注冷却性能好的切削液E.采用较小的背吃刀量10.数控加工程序的组成结构主要包括（）。A.程序名（号）B.程序主体C.程序结束指令D.注释E.刀具清单三、填空题（每空1分，共20分）1.数控机床的核心组成部分是______，它接收并处理程序指令，发出控制信号。2.在ISO标准中，准备功能字用字母______表示，辅助功能字用字母______表示。3.铣削时，铣刀的______方向与工件的进给方向相同时称为逆铣。4.数控机床的坐标系采用______坐标系，其中拇指指向为X轴正方向，食指指向为Y轴正方向，中指指向为Z轴正方向。5.加工中心刀库的形式主要有______刀库、______刀库和链式刀库等。6.切削液的主要作用有冷却、______、清洗和防锈。7.在固定循环指令G73、G74、G76、G81~G89中，用______指令来取消固定循环。8.测量精密孔径时，常使用______或气动量仪。9.程序段“G91G28Z0;”的含义是刀具从当前位置以快速点定位方式经______点返回Z轴机床参考点。10.数控机床的精度检验主要包括几何精度检验、______精度检验和切削精度检验。11.刀具长度正补偿指令是______，负补偿指令是______。12.高速钢铣刀常用的涂层材料是______，以增加其硬度和耐磨性。13.在加工过程中，因刀具磨损或更换刀具而引起的相关坐标轴位置偏差，可通过修改______中的数值进行补偿。14.数控机床的重复定位精度是指在同一条件下，操作方法不变，进行______次操作所得结果的一致程度。15.宏程序中的变量可分为局部变量、______变量、系统变量和公共变量。16.圆弧插补指令G02/G03中，采用半径R编程时，当圆弧圆心角大于180度时，R取______值。四、简答题（每题5分，共20分）1.简述在数控铣床上加工工件的一般步骤。2.什么是刀具半径补偿？在轮廓铣削中应用刀具半径补偿有哪些优点？3.列举并简要说明数控铣削中常见的三种装夹方式及其适用场合。4.简述在数控加工中，选择切削用量（切削速度、进给量、背吃刀量）的基本原则。五、编程与计算题（第1题12分，第2题8分，共20分）1.综合编程题：如下图所示工件，毛坯为100mm×80mm×25mm的45钢方料，六面已加工完毕。请编写在立式数控铣床（FANUC系统）上加工凸台轮廓和φ30通孔的程序。要求：(1)使用刀具半径左补偿（G41）铣削凸台外轮廓，单边留0.5mm精加工余量。(2)使用钻孔固定循环加工φ30通孔（假设已预钻中心孔）。(3)工件坐标系原点设在工作上表面中心。(4)注明所用刀具及切削用量（合理假设）。（图形描述：一个矩形凸台，凸台尺寸为60mm×40mm×5mm（高），凸台中心有一个φ30的通孔。凸台轮廓四周有R5的圆角。工件原点在上表面中心。）（请根据描述编写加工程序单）2.计算题：用一把直径为φ20mm的四齿硬质合金立铣刀铣削某45钢工件，已知主轴转速S=800r/min，每齿进给量fz=0.1mm/z。试计算：(1)铣刀的切削线速度Vc（单位：m/min）。(2)铣刀的进给速度F（单位：mm/min）。六、故障诊断与工艺分析题（每题10分，共20分）1.故障诊断：某数控铣床在执行加工程序时，出现“Z轴超程”报警，机床停止运行。请分析可能造成此故障的至少四种原因，并简述相应的排除方法。2.工艺分析：现需批量加工一批如第五大题第1小题所示的带孔矩形凸台零件（材料45钢）。请制定合理的数控加工工序（从下料开始到成品检验），并说明关键工序的装夹方法、刀具选择及质量控制要点。答案及评分标准一、单项选择题1.A2.D3.A4.B5.B6.B7.A8.C9.B10.B11.C12.D13.C14.B15.C16.B17.B18.A19.C20.B二、多项选择题1.ABCE（对刀仪、寻边器、Z轴设定器均为常用辅助工具）2.ABCDE3.ABCE（G04为非模态指令）4.ABCE（传动皮带松紧属定期检查项目）5.ABCD（圆心坐标为起点坐标+IJ，即(10+起点X,20+起点Y)）6.AB7.ABCD8.ABC（DE是按驱动电机类型分）9.ACDE（难加工材料通常采用较低切削速度）10.ABC三、填空题1.数控装置（或CNC装置）2.G，M3.旋转4.右手笛卡尔5.圆盘式（斗笠式），鼓轮式6.润滑7.G808.内径千分表（或三爪内径千分尺）9.中间10.定位11.G43，G4412.氮化钛（TiN）13.刀具偏置（或刀具补偿）参数14.多15.全局（或公共，但公共变量常特指#500-#999）16.负四、简答题1.答：(1)分析零件图，确定加工内容、技术要求。(0.5分)(2)进行工艺分析，确定加工方案、工艺路线、装夹方式。(1分)(3)选择刀具、夹具，确定切削用量。(1分)(4)计算工件轮廓坐标值或设定编程原点。(0.5分)(5)编写加工程序单，并进行程序检查或仿真。(1分)(6)将程序输入机床。(0.5分)(7)工件装夹、对刀、设置工件坐标系和刀具补偿参数。(0.5分)(8)试切加工，检验工件，调整程序或参数直至合格。(0.5分)(9)正式加工。(0.5分)2.答：刀具半径补偿是数控系统的一种功能，它使编程人员可以直接按工件轮廓尺寸编程，而由CNC系统自动计算刀具中心轨迹，偏移一个刀具半径值。(2分)优点：(1)简化编程：无需计算刀具中心轨迹坐标。(1分)(2)提高适应性：通过修改刀具半径补偿值，可使用同一程序实现粗、精加工，或补偿刀具磨损。(1分)(3)提高加工精度：避免因刀具尺寸误差导致的加工误差。(1分)3.答：(1)机用平口钳装夹：适用于形状规则（如矩形、六方体）的中小零件。装夹方便，定位可靠，是铣床最常用的通用夹具。(2分)(2)压板螺栓装夹：直接将工件压在工作台上。适用于大型、形状不规则或平口钳难以装夹的工件。需注意压紧点布局合理，避免变形。(2分)(3)专用夹具装夹：针对某一特定零件设计制造的夹具。适用于批量生产，能快速定位夹紧，效率高，精度有保证。(1分)（也可答“三爪卡盘装夹（用于圆柱类零件）”、“组合夹具装夹”等，合理即可给分）4.答：(1)粗加工时：以提高生产率为主，兼顾经济性。通常选择较大的背吃刀量（ap）和进给量（f），选用中等或较低的切削速度（Vc）。(2分)(2)半精加工和精加工时：以保证加工质量为主，兼顾生产率和成本。通常选择较小的背吃刀量和进给量，选用较高的切削速度。(2分)(3)具体选择时还需综合考虑机床功率、工艺系统刚性、刀具材料及寿命、工件材料及热处理状态等因素。(1分)五、编程与计算题1.综合编程题（参考程序）：O0001;G90G94G21G17G40;（程序初始化）(1分)G91G28Z0;（Z轴回参考点）T01M06;（换1号刀，φ20粗立铣刀）(1分)G90G54G00X-50.Y-35.S600M03;（建立坐标系，快速定位，主轴正转）(1分)G43Z50.H01M08;（建立长度补偿，冷却开）Z5.;G01Z-5.2F80;（下刀，留0.2mm精加工余量）(1分)G41X-30.Y-20.D01F150;（建立半径左补偿，D01=10.5）(2分)G01Y20.;G02X-20.Y30.R10.;（或J10.）G01X20.;G02X30.Y20.R10.;G01Y-20.;G02X20.Y-30.R10.;G01X-20.;G02X-30.Y-20.R10.;G01Y0;G40X-50.Y-35.;（取消半径补偿）(1分)G00Z50.M09;M05;G91G28Z0;T02M06;（换2号刀，φ10精立铣刀）(1分)G90G54G00X-50.Y-35.S1000M03;G43Z50.H02M08;Z5.;G01Z-5.F100;G41X-30.Y-20.D02F200;（D02=5.0，精加工）(1分)...（精加工轮廓路径同粗加工，略）G40X-50.Y-35.;G00Z50.M09;M05;G91G28Z0;T03M06;（换3号刀，φ30钻头或镗刀）(1分)G90G54G00X0Y0S300M03;G43Z50.H03M08;G98G83Z-30.R5.Q5.F50;（深孔啄钻循环，通孔深30mm）(2分)G80;G00Z50.M09;M05;G91G28Z0;M30;(1分)（注：程序格式、固定循环使用正确即可得分，细节可酌情调整）2.计算题：(1)切削线速度Vc=π×D×n/1000=3.14×20×800/1000≈50.24(m/min)(4分)公式2分，计算过程与结果2分。(2)进给速度F=fz×z×n=0.1×4×800=320(mm/min)(4分)公式2分，计算过程与结果2分。六、故障诊断与工艺分析题1.答：可能原因及排除方法：(1)程序错误：程序中Z坐标值设置过大（负向超程）或过小（正向超程），超出了机床Z轴软限位范围。排除：检查并修改加工程序。(2.5分)(2)工件坐标系（G54等）Z向零点设置错误：对刀时输入了错误的Z轴零点偏置值。排除：重新正确对刀，设置工件坐标系。(2.5分)(3)刀具长度补偿值设置错误：输入了过正或过负的刀具长度补偿值。排除：检查并重新设置正确的刀具长度补偿值。