2025年大学（机械设计制造及其自动化）数控加工工艺测试题及答案.doc

2025年大学（机械设计制造及其自动化）数控加工工艺测试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
答题要求：本卷共6题，每题5分。每题只有一个选项符合题意，请将正确选项的序号填在题后的括号内。

1. 数控加工中，刀具半径补偿的作用主要是（ ）
A. 提高加工精度 B. 简化编程 C. 提高加工效率 D. 改善刀具切削性能
2. 下列哪种加工方式不属于数控加工的基本类型（ ）
A. 车削加工 B. 铣削加工 C. 磨削加工 D. 电火花加工
3. 在数控编程中，G00指令表示（ ）
A. 直线插补 B. 圆弧插补 C. 快速定位 D. 暂停
4. 数控加工中，切削用量三要素不包括（ ）
A. 切削速度 B. 进给量 C. 背吃刀量 D. 刀具角度
5. 数控车床的X轴一般是指（ ）
A. 垂直于主轴轴线的方向 B. 平行于主轴轴线的方向 C. 与主轴轴线成45度角的方向 D. 任意方向
6. 数控加工工艺文件不包括（ ）
A. 数控加工工序卡 B. 数控加工刀具卡 C. 数控加工程序单 D. 零件图纸

第II卷（非选择题 共70分）

二、填空题（共10分）
答题要求：本大题共5空，每空2分。请将答案填在题中的横线上。

1. 数控加工的主要特点有高精度、高效率、______等。
2. 数控编程中的模态指令是指______的指令。
3. 数控加工中，刀具磨损的主要原因有机械磨损、______、化学磨损等。
4. 数控车床的Z轴一般是指______的方向。
5. 数控加工工艺设计的主要内容包括选择加工方法、确定加工顺序、______等。

三、简答题（共20分）
答题要求：本大题共2题，每题10分。简要回答问题。

1. 简述数控加工工艺的基本步骤。
2. 说明数控编程中绝对编程和增量编程的区别。

四、综合分析题（共20分）
材料：有一个轴类零件，材料为45钢，需要进行数控车削加工。要求加工精度为IT6级，表面粗糙度为Ra0.8μm。
答题要求：根据上述材料，分析该零件的数控加工工艺。
1. 选择合适的加工设备和刀具。
2. 确定加工顺序和切削用量。
3. 编写数控加工程序。

五、工艺改进题（共20分）
材料：现有一种零件的加工工艺，在加工过程中发现加工效率较低，表面质量也不太理想。
答题要求：根据上述材料，提出改进该加工工艺的措施。
1. 分析原工艺存在的问题。
2. 提出具体的改进方案，包括加工方法、刀具选择、切削用量调整等。

答案：
一、1. B 2. D 3. C 4. D 5. A 6. D
二、1. 柔性自动化 2. 一经指定一直有效 3. 热磨损 4. 平行于主轴轴线 5. 选择刀具及夹具
三、1. 数控加工工艺的基本步骤包括：分析零件图纸确定加工要求；选择加工设备和工艺装备；确定加工方法和加工路线；确定切削用量；编写数控加工程序；进行首件试切和检验；批量生产并监控加工过程。
2. 绝对编程是指编程时所有的坐标值均以编程原点为基准来计算；增量编程是指编程时坐标值以当前点为基准，计算相对于当前点的增量值。绝对编程定位准确，增量编程在某些情况下编程更方便。
四、1. 加工设备可选用数控车床。刀具可选用硬质合金车刀，如外圆车刀、切断刀等。
2. 加工顺序：先车端面，再粗车外圆，留一定余量，然后半精车、精车外圆至尺寸要求。切削用量：粗车时，切削速度可选100 - 150m/min，进给量0.3 - 0.5mm/r，背吃刀量2 - 3mm；精车时，切削速度150 - 200m/min，进给量0.05 - 0.1mm/r，背吃刀量0.1 - 0.2mm。
3. 数控加工程序示例：O0001；G99 M03 S150 T0101；G00 X55 Z2；G71 U2 R0.5；G71 P10 Q20 U0.5 W0.1 F0.3；N10 G00 X0；G01 Z0 F0.1；X20 Z-2；Z-30；N20 X40 Z-50；G00 X55 Z2；G70 P10 Q20；G00 X100 Z100；M05；M30。
五、1. 原工艺可能存在的问题：刀具选择不合理，切削参数不合适，加工路线不够优化等导致效率低和表面质量差。
2. 改进方案：选用更锋利、耐用的刀具；优化切削用量，适当提高切削速度和进给量；重新规划加工路线，减少空行程。例如粗车时加大背吃刀量，减少走刀次数；精车时采用合适的切削参数保证表面质量。