2025年大学数控加工（加工中心操作）试题及答案.doc

2025年大学数控加工（加工中心操作）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）
（总共6题，每题5分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填入括号内）
1. 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. 效率高
D. 能加工复杂形状零件
2. 加工中心的刀具交换装置中，（ ）的动作简单，但刀具的安装精度低。
A. 回转刀架
B. 主轴头转位
C. 更换主轴换刀
D. 带刀库的自动换刀系统
3. 数控编程时，通常用F指令表示刀具与工件的相对运动速度，其单位为（ ）。
A. m/min
B. mm/min
C. m/s
D. mm/s
4. 加工中心的导轨润滑通常采用（ ）。
A. 油池润滑
B. 油雾润滑
C. 油脂润滑
D. 循环润滑
5. 在数控加工中，刀具补偿功能除对刀具半径进行补偿外，在用同一把刀进行粗、精加工时，还可进行加工余量的补偿，设刀具半径为r，精加工时半径方向余量为Δ，则最后一次粗加工走刀的半径补偿量为（ ）。
A. r
B. Δ
C. r+Δ
D. 2r+Δ
6. 加工中心自动换刀时，机械手将刀具从主轴上拔出后，要进行（ ）动作。
A. 刀具夹紧
B. 刀具松开
C. 刀库选刀
D. 主轴准停

第II卷（非选择题 共70分）
一、填空题（每题5分，共10分）
1. 数控加工中心的主轴部件由主轴、轴承、传动件、密封件等组成，其功能是（ ）。
2. 加工中心的刀库类型有（ ）、（ ）、（ ）等。

二、简答题（每题10分，共20分）
1. 简述加工中心的编程特点及编程步骤。
2. 加工中心日常维护保养的主要内容有哪些？

三、编程题（20分）
编写一个加工中心的加工程序，要求加工一个边长为50mm的正方形轮廓，刀具直径为10mm，切削速度为100m/min，进给速度为200mm/min，主轴转速为3185r/min。

四、案例分析题（10分）：
在加工中心加工一批零件时，发现零件尺寸精度超差。经检查，机床精度正常，刀具磨损正常，工艺参数设置合理。请分析可能导致零件尺寸精度超差的原因，并提出解决措施。

五、综合应用题（10分）：
现有一批零件需要在加工中心上加工，零件的形状较为复杂，尺寸精度要求较高。请制定一个合理的加工工艺方案，包括加工顺序、刀具选择、切削参数设置等，并说明理由。

答案：
第I卷：1. A 2. A 3. B 4. D 5. C 6. D
第II卷：
一、1. 实现刀具的自动装卸、刀具的自动交换以及刀具的周向定位等功能。2. 鼓盘式刀库、链式刀库、格子箱式刀库。
二、1. 编程特点：采用绝对值编程或增量值编程；使用刀具半径补偿功能；程序结构简单，可进行子程序调用；具有丰富的指令系统。编程步骤：分析零件图样，确定加工工艺；确定编程原点和刀具起点；编写程序；程序校验与修改。2. 日常维护保养内容：检查机床外观；检查各坐标轴的运行情况；检查刀库及换刀装置；检查润滑系统；检查冷却系统；检查电气系统；定期清理机床。
三、O0001
G54 G90 G00 X0 Y0 Z100
M03 S3185
G0 Z5
GXX10 Y0 F200
GYY0 Y50
GXX50 Y50
GYY50 Y0 F200
G0 Z100
M05
M30
四、可能原因：工件装夹不牢固；夹具精度不够；切削力过大导致工件变形。解决措施：重新装夹工件，确保装夹牢固；检查夹具精度，如有问题进行修复或更换；优化切削参数，减小切削力，如适当降低进给速度等。
五、加工工艺方案：首先进行粗加工，采用较大直径刀具快速去除大部分余量，选择刀具直径为20mm，切削参数可设置为切削速度150m/min，进给速度300mm/min。粗加工后进行半精加工，进一步提高尺寸精度，刀具直径为12mm，切削速度120m/min，进给速度200mm/min。最后进行精加工，保证尺寸精度和表面质量，刀具直径为10mm，切削速度100m/min，进给速度100mm/min。理由：先粗加工可快速去除余量，提高加工效率；半精加工进一步接近尺寸要求；精加工保证最终精度和表面质量。加工顺序按照先面后孔、先粗后精的原则。刀具选择根据加工阶段和尺寸要求合理确定。