2025年大学数控技术基础（技术基础理论）试题及答案.doc

2025年大学数控技术基础（技术基础理论）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：本大题共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 以下哪种数控系统是目前应用较为广泛的？
A. 开环数控系统
B. 半闭环数控系统
C. 闭环数控系统
D. 混合环数控系统
2. 数控编程中，G代码主要用于控制？
A. 刀具路径
B. 主轴转速
C. 进给速度
D. 辅助功能
3. 数控机床的核心部件是？
A. 数控系统
B. 主轴
C. 刀架
D. 床身
4. 数控加工中，刀具半径补偿的作用是？
A. 提高加工精度
B. 增加刀具寿命
C. 简化编程
D. 以上都是
5. 下列哪种加工方法不属于数控铣削加工？
A. 平面铣削
B. 型腔铣削
C. 钻孔
D. 车削
6. 数控车床中，X轴一般控制？
A. 轴向运动
B. 径向运动
C. 主轴旋转
D. 刀架换刀
7. 数控编程时，绝对坐标编程与增量坐标编程的区别在于？
A. 坐标值的基准不同
B. 编程难度不同
C. 适用机床不同
D. 以上都不是
8. 数控机床的精度主要包括？
A. 定位精度
B. 重复定位精度
C. 轮廓加工精度
D. 以上都是
9. 以下哪种刀具材料适合高速切削？
A. 高速钢
B. 硬质合金
C. 陶瓷刀具
D. 立方氮化硼
10. 数控加工中心与普通数控机床的主要区别在于？
A. 具有自动换刀装置
B. 加工精度更高
C. 可进行多轴联动
D. 以上都是

第II卷（非选择题 共70分）
二、填空题（每题3分，共15分）
1. 数控系统的主要功能包括______、______、______等。
2. 数控编程中的M代码主要用于控制______。
3. 数控机床的坐标轴通常有______、______、______三个基本坐标轴。
4. 刀具磨损的形式主要有______、______、______。
5. 数控加工工艺路线设计应遵循的原则有______、______、______等。

三、判断题（每题2分，共10分）
1. 开环数控系统没有位置检测反馈装置。（ ）
2. 数控编程时，G00指令表示快速定位，其运动速度是固定的。（ ）
3. 数控机床的主轴转速越高，加工精度越高。（ ）
4. 刀具半径补偿功能只能在数控铣削加工中使用。（ ）
5. 数控加工中心可以自动完成多种工序的加工。（ ）

四、简答题（每题10分，共30分）材料：在数控加工中，合理选择刀具对于提高加工质量和效率至关重要。
1. 简述选择数控刀具时需要考虑的因素，并结合材料说明其重要性。
2. 请说明数控刀具的几何角度对加工性能的影响，结合材料举例说明。
3. 针对不同的数控加工工艺，如何选择合适的刀具材料？请结合材料阐述理由。

五、综合应用题（共15分）材料：某零件的加工工艺要求在数控铣床上进行平面铣削和型腔铣削。已知毛坯为铝合金板材，尺寸为200mm×150mm×20mm。
1. 请制定该零件的数控加工工艺路线，包括工序安排、刀具选择等，结合材料说明理由。
2. 根据所制定的工艺路线，编写相应的数控加工程序，要求包含G代码和M代码的使用，结合材料分析程序的作用。

答案：
一、选择题
1. B
2. A
3. A
4. D
5. D
6. B
7. A
8. D
9. C
10. A

二、填空题
1. 控制功能、插补功能、补偿功能
2. 辅助功能
3. X轴、Y轴、Z轴
4. 前刀面磨损、后刀面磨损、边界磨损
5. 先粗后精、先主后次、基面先行

三、判断题
1. √
2. ×
3. ×
4. ×
5. √

四、简答题
1. 选择数控刀具时需考虑的因素有：加工材料、加工工艺、刀具寿命、刀具精度等。加工材料不同，刀具的切削性能要求不同；加工工艺决定了刀具的类型和几何角度；刀具寿命影响加工成本和效率；刀具精度直接关系到加工精度。在数控加工中，合理选择刀具能提高加工质量和效率，降低成本。
2. 数控刀具的几何角度对加工性能影响很大。前角影响切削力和切削温度，增大前角可减小切削力，但会降低刀具强度；后角影响后刀面磨损，合适的后角可减少磨损；主偏角影响切削宽度和厚度，改变主偏角可调整切削力分布。例如，在铣削铝合金时，适当增大前角可提高切削效率。
3. 不同的数控加工工艺应选择合适的刀具材料。高速钢刀具适用于低速切削，如一些精度要求较高的轻型加工；硬质合金刀具广泛应用于中速切削，能适应多种材料加工；陶瓷刀具适合高速切削硬材料；立方氮化硼刀具用于加工高硬度材料。对于铝合金平面铣削和型腔铣削，硬质合金刀具能满足加工要求，因其切削性能较好，能保证加工质量和效率。

五、综合应用题
1. 工艺路线：先进行平面铣削，去除大部分余量，选择面铣刀，因其能高效加工平面。然后进行型腔铣削，选择立铣刀，可精确加工型腔轮廓。理由：先粗加工平面为后续型腔加工提供基准，合理选择刀具能保证加工精度和效率。
2. 数控加工程序：
O0001
G90 G54 G00 X0 Y0 Z50
M03 S1000
G00 Z5
G01 Z-2 F100
X100 Y0
X100 Y50
X50 Y50
X50 Y100
X100 Y100
X100 Y150
X0 Y150
X0 Y0
G00 Z50
M05
M30
程序作用：G90表示绝对坐标编程，G54设定工件坐标系，G00快速定位到初始位置，M03主轴正转，S1000设定主轴转速，G01直线插补进行平面铣削，Z-2下刀到加工深度，F100设定进给速度，后续坐标点确定平面铣削路径，最后G00 Z50抬刀，M05主轴停止，M30程序结束。型腔铣削同理编写程序控制刀具路径。