2025年大学大三（机械设计）数控技术专项测试卷.doc

2025年大学大三（机械设计）数控技术专项测试卷

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第 I 卷（选择题，共30分）
每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确选项前的字母填在题后的括号内。(总共10题，每题3分，每题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效)

1. 数控编程中，刀具半径补偿的作用是（ ）
A. 提高加工精度 B. 简化编程 C. 提高加工效率 D. 改善刀具寿命
2. 下列哪种数控系统属于开放式数控系统（ ）
A. FANUC B. SIEMENS C. LinuxCNC D. 华中数控
3. 数控加工中心与普通数控机床的主要区别是（ ）
A. 有刀库和自动换刀装置 B. 加工精度高 C. 自动化程度高 D. 能进行多坐标联动
4. 在数控编程中，G00指令控制刀具以（ ）移动。
A. 切削进给速度 B. 快速定位速度 C. 手动进给速度 D. 不确定
5. 数控车床的Z轴一般定义为（ ）
A. 平行于主轴轴线 B. 垂直于主轴轴线 C. 平行于工件装夹面 D. 垂直于工件装夹面
6. 以下哪种编程方法不属于数控编程的基本方法（ ）
A. 手工编程 B. 自动编程 C. 图形交互式自动编程 D. 语音编程
7. 数控铣床中，刀具长度补偿指令是（ ）
A. G40 B. G41 C. G42 D. G43
8. 数控系统中，用于控制机床各坐标轴运动的功能是（ ）
A. 插补功能 B. 位置控制功能 C. 进给功能 D. 主轴功能
9. 下列哪种数控机床适合加工复杂形状的零件（ ）
A. 数控车床 B. 数控铣床 C. 加工中心 D. 数控钻床
10. 在数控编程中，M02指令的作用是（ ）
A. 程序结束 B. 程序暂停 C. 主轴停止 D. 冷却液停止

第 II 卷（非选择题，共70分）
填空题（共20分）
把答案填在题中横线上。(总共10空，每空2分)

1. 数控技术是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行______的一种方法。
2. 数控编程的主要内容包括分析零件图样、确定加工工艺过程、数值计算、编写______、程序校验与首件试切。
3. 数控系统的核心是______。
4. 刀具半径补偿分为______和______两种。
5. 数控车床的X轴一般定义为______于主轴轴线。
6. 数控加工中心按主轴在空间的位置可分为______、______和______。
7. 在数控编程中，G90表示______编程，G91表示______编程。
8. 数控系统中，用于控制主轴转速的功能是______。
9. 数控铣床中，刀具半径补偿的建立和取消必须在______或______指令下进行。
10. 数控编程中，F指令用于指定______。

简答题（共20分）
简要回答下列问题。(总共4题，每题5分)

1. 简述数控编程的步骤。
2. 说明数控加工中心的特点。
3. 解释数控系统中插补的概念。
4. 简述刀具半径补偿的原理。

编程题（共15分）
根据给定的零件图样和加工要求，编写数控加工程序。(总共1题，15分)
零件图样：一个圆柱零件，直径为50mm，长度为100mm，毛坯为直径60mm的棒料。加工要求：粗车外圆，留0.5mm精加工余量；精车外圆至尺寸要求。使用数控车床，刀具为90°外圆车刀。

综合分析题（共15分）
阅读以下材料，回答问题。(总共1题，15分)
材料：某工厂在使用数控铣床加工一批零件时，发现加工精度达不到要求。经过分析，发现刀具磨损较快且加工表面粗糙度较大。
问题：请分析可能导致这些问题的原因，并提出相应的解决措施。

答案
1. B
2. C
3. A
4. B
5. A
6. D
7. D
8. B
9. C
10. A

填空题答案：
1. 自动控制
2. 加工程序
3. 数控装置
4. 左补偿、右补偿
5. 垂直
6. 立式、卧式、万能式
7. 绝对、增量
8. 主轴功能
9. G00、G01
10. 进给速度

简答题答案：
1. 数控编程步骤：分析零件图样，确定加工工艺过程，数值计算，编写加工程序，程序校验与首件试切。
2. 数控加工中心特点：具有刀库和自动换刀装置，能进行多工序集中加工，加工精度高，自动化程度高。
3. 插补概念：根据给定的曲线或曲面的数学模型，在轮廓起点和终点之间计算出一系列中间点的坐标值，以控制刀具运动轨迹的功能。
4. 刀具半径补偿原理：通过计算刀具中心轨迹，使刀具在加工过程中偏离工件轮廓一个刀具半径值，从而保证加工精度。

编程题答案：
```
O0001
T0101
M03 S800
G00 X62 Z2
G71 U2 R0.5
G71 P10 Q20 U0.5 W0.05 F0.3
N10 G00 X0
G01 Z0 F0.15
X50 Z-100
Z-150
N20 G00 X62
M05
G00 X100 Z100
M00
T0101
M03 S1200
G00 X50.5 Z2
G01 Z0 F0.08
X50 Z-100
Z-150
G00 X100 Z100
M05
M30
```

综合分析题答案：
可能原因：刀具选择不当，刀具磨损补偿设置不合理，切削参数选择不当，工件材料硬度不均匀。
解决措施：选择合适的刀具，正确设置刀具磨损补偿，优化切削参数，对工件材料进行预处理或调整加工工艺。