数控机床技术考试试卷

机床技术考试

数控机床技术考试试卷A卷（附答案）

一、填空题（每空1分，共30分）

1、数控机床按伺服系统的控制方式可分为、、。

2、较常见的CNC软件结构形式有软件结构和软件结构。

3、数控技术中常用的插补算法可归纳为插补法和插补法，前者用于数控系统，后者用于数控系统。

4、数控机床上导轨型式主要有滑动导轨、导轨和导轨。

5、数控铣削加工需要增加一个回转坐标或准确分度时，可以使用配备或使用。

6、电火花加工一次放电后，在工件和电极表面各形成一个小凹坑，其过程可分为电离、、热膨胀、和消电离等几个连续阶段。

7、影响材料放电腐蚀的主要因素是、、。

8、影响电火花加工精度的主要因素是、、。

9、电火花成形加工极性的选择主要靠经验和实验确定，当采用短脉冲时，一般应选用极性加工。

10、数控车床X轴方向上的脉冲当量为Z方向上的脉冲当量的。

11、数控机床的日常维护与保养主要包括、、等三个方面内容。

12、3B格式的数控系统没有功能，确定切割路线时，必须先根据工件轮廓划出电极丝中心线轨迹，再按编程。

13、旋转变压器和感应同步器根据励磁绕组供电方式的不同，可分为工作方式和工作方式。

二、判断题（每题1分，共10分，正确打√错误打×）

1、更换电池一定要在数控系统通电的情况下进行。否则存储器中的数据就会丢失，造成数控系统的瘫痪。（）

2、数控机床几何精度的检测验收必须在机床精调后一次完成，不允许调整一项检测一项。（）

3、数控铣削螺纹加工，要求数控系统必须具有螺旋线插补功能。（）

4、电火花成形加工在粗加工时一般选择煤油加机油作为工作液。（）

5、当脉冲放电能量相同时，热导率愈小的金属，电蚀量会降低。（）

6、开环数控机床，进给速度受到很大限制，其主要原因是步进电机的转速慢。（）

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7、当数控机床具有刀具半径补偿功能时，其程序编制与刀具半径补偿值无关。（）

8、只有加工中心机床能实现自动换刀，其它数控机床都不具备这一功能。（）

9、M08指令功能在程序段运动结束后开始。（）

10、旋转变压器能测量直线位移和角位移。（）

三、选择题（单项选择题、每空1分，共5分）

1、数控加工中心的主轴部件上设有准停装置，其作用是（）

A、提高加工精度

B、提高机床精度

C、保证自动换刀、提高刀具重复定位

精度，满足一些特殊工艺要求

2、用铣刀加工轮廓时，其铣刀半径应（）

A、选择尽量小一些

B、大于轮廓最小曲率半径

C、小于或等于零件凹形轮廓处的最小曲率半径

D、小于轮廓最小曲率半径

3、在数控电火花成形加工时，为获得较高的精度和较好的表面质量，在工件或电极

能方便开工作液孔时，宜采用的工作液工作方式为（）。

A、抽油式

B、喷射式

C、冲油式

4、数控电火花高速走丝线切割加工时，所选用的工作液和电极丝为（）

A、去离子水、钼丝

B、机油、黄铜丝

C、乳化液、钼丝

D、纯水、黄铜丝

5、数控线切割加工，丝电极接脉冲电源（）

A、正极

B、负极

C、不确定，可接正极、可接负极

四、写出下列指令代码的功能（10分）

G00 G17 G42 G90 G97 M04 M09

G02 G01 G44 G91 M01 M06 M03

G03 G40 G84 G95 M02 M08

五、简答题（每题5分、共15分）

1、模态代码

2、试说明基准脉冲插补法和数据采样法的特点？

3、译码

六、FANUC-0T系统的指令，编写下图零件数控加工程序（并注意刀具半径补偿）。（10分）

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七、按华中数控铣床的指令格式，编写下图零件的数控加工程序（工件厚度10mm）。（10分）

八、用3B格式按下图电极丝中心轨迹编制内型腔的数控线切割程序（毛坯尺寸为100×100mm）。（10分）

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一、填空题（每空1分，共30分）

1、开环、全闭环、半闭环。

2、前后台型、中断型。

3、基准脉冲、数据采样，开环，闭环。

4、直线滚动，液体静压。

5、回转工作台，数控分度头。

6、放电、抛出金属。

7、极性效应、电参数、金属材料热学常数。

8、放电间隙大小及一致性、电极的损耗、二次放电。

9、正。

10、一半。

11、保持设备清洁、定期对各部位进行检查、进行必要的调整与更换。

12、间隙补偿，电极丝中心轨迹。

13、鉴相，鉴幅。

二、判断题（每题1分，共10分，正确打√错误打×）

1、（√）

2、（√）

3、（√）

4、（×）

5、（×）

6、（×）

7、（√）

8、（√）

9、（×）

10、（×）

三、选择题（单项选择题、每空1分，共5分）

1、（ C ）

2、（ C ）

3、（ A ）

4、（ C ）

5、（ B ）

四、写出下列指令代码的功能（10分）

G00点定位G17 XY平面选择G42刀具半径右偏置G90绝对尺寸G97 主轴每分钟转数

M04 主轴反转M09 冷却液关G02顺时针圆弧插补G01直线插补G44刀具长度负偏置

G91相对尺寸M01 计划停止M06 换刀M03主轴正转G03 逆时针圆弧插补G40刀具半径补偿注销G84攻丝循环G95 主轴每转进给M02 程序结束M08开液状冷却液

五、简答题（每题5分、共15分）

1、模态代码

答：模态代码也称为续效代码，模态代码在程序段中一经被应用，一直连续有效，直到出现同组的任一代码时才失效。准备功能指令、辅助功能指令均可分为模态代码和非模态代码。F功能、S功能、T功能均为模态代码。

2、试说明基准脉冲插补法和数据采样法的特点？

答：基准脉冲插补法其特点是每插补运算一次，最多给每一轴进给一个脉冲，产生一个基本长度单位和移动量。输出脉冲的最大速度取决于执行一次运算所需时间，其插补程序简单，但进给率受到一定的限制，所以用于进给速度要求不很高的数控系统或开环数控系统中。插补运算的频率决定进给速度的大小，输出进给脉冲的数量决定位移量

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的大小。

数据采样插补法其特点是其位置伺服通过计算机及测量装置构成闭环，在每个插补运算周期输出的不是单个脉冲，而是线段。计算机定时对反馈回路采样，得到采样数据与插补程序所产生的指令数据相比较后，用误差信号输出去驱动伺服电机。这种方法所产生的最大速度不受计算机最大运算速度的限制。

3、译码

答：所谓译码，指的是将输入的数控加工程序段按一定规则翻译成数控装置中的计算机能够识别的数据形式，并按约定的格式存放在指定译码结果缓冲器中。具体地说，译码是把数控加工程序缓冲器中的字符逐个读入，先识别出其中的文字码和数字码，然后根据文字码所代表的功能，将后续数字码送到相应译码结果缓冲器单元中。

六、FANUC-0T系统的指令，编写下图零件数控加工程序（并注意刀具半径补偿）（10分）

答题要点：1）程序应符合FANUC-0T系统的程序格式；

2）程序应有有效的程序名；

3）合理建立工件的坐标系；

4）合理选择工艺路线及计算各节点坐标值；

5）合理选择刀具并建立刀具补偿；

七、按华中数控铣床的指令格式，编写下图零件的数控加工程序（工件厚度10mm）。（10分）

答题要点：1）程序应符合华中数控系统的程序格式；

2）程序应有有效的程序名；

3）合理建立工件的坐标系；

4）合理选择工艺路线及计算各节点坐标值；

5）合理选择刀具并建立刀具补偿；

八、用3B格式按下图电极丝中心轨迹编制数控线切割程序。（10分）

答题要点：1）程序应符合格式：B X B Y B J G Z；

2）程序应有程序名；

3）合理选择穿丝孔位置；

4）合理计算各节点坐标值

数控技术期末试题（有答案）

一、填空题（30×1分）

1．伺服系统由和组成。

2．数控机床按控制运动的方式可分为、、。

3．数控技术中常用的插补算法有和插补法两类。

4．刀具补偿分为补偿，补偿。

5．程序编制可分为手工编程和。

6．数控设备主要由、、和受控设备组成。

7．G代码中，代码表示在程序中一经被应用，直到出现同组的任一G代码时

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才失效；代码表示只在本程序段中有效。

8．典型的数控系统有：日本的、德国的、西班牙的FAGOR。

9．常用的位置检测装置有：、、等。

10．伺服系统的作用是。

11．影响电火化成形加工精度的主要因素：、、等。

12．光栅是用于数控机床的精密检测装置，是一种非接触式测量，按其形状分为和。

13．电火化线切割加工时，常用的工作液主要有：、。

14．插补是指：。

15．数控车削中的指令G71格式为：。

二、解释如下指令或字母含义（15×1分）

1、G50(车)

2、CNC

3、G02

4、ATC

5、G43

6、G17

7、G90（铣）

8、G54

9、G81 10、G41 11、M03 12、M05

13、M06 14、M30 15、T0305

三、简答题（10×2分）

1．简述数控线切割的加工原理？它与电火化成形加工有哪些不同？

2．简述电火化成形加工时减小电极损耗的吸附效应?

四、原理题（15分）

欲加工第一象限直线AB，起点A（0，0），终点B（4，3）。试用逐点比较插补法，写出插补节拍并绘出插补轨迹。

五、编程题（10×2分）

1、已知某零件的程序如下，零件厚度10mm，用R5的立铣刀精铣外轮廓。试回答：(1)用实线划出零件轮廓，并标明各交点、切点坐标；(2)用虚线划出刀具中心轨迹；(3)用箭头和文字标明刀具运行方向；(4)用箭头和文字标明刀具偏移方向、距离。

%O001

N001 G90G00G54X-20.Y0Z100.;

N002 S1000M03;

N003 G43Z-10.H01;

N004 G01G41X0Y0D02F300.;

N005 G01X0Y15.;

N006 G02X10.Y25.R10.;

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N007 G01X58.775;

N008 G02X58.775Y-25.R-40.;

N009 G01X10.;

N010 G02X0Y-15.I0J10.;

N011 G01X0Y0;

N012 G01G40X-20.Y0;

N013 G00Z100.M05;

N014 M30;

%

2、已知零件(厚20mm)及钻孔数控加工程序，采用了循环加工指令；试将如下程序说明填写完整。

%O002

N001 G90G54G00X0Y0; ( )

N002 Z100.;

N003 S600M03; ( )

N004 G99G81Y50.Z-23.R2.F50.; ( )

N005 X-43.3Y-25.; ( )

N006 X43.3Y-25.;

N007 G80X0Y0M05; ( )

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N008 M02

%

参考答案

一、填空题（30×1分）

1、伺服驱动电路和伺服驱动装置

2、点位控制数控机床点位直线控制数控机床轮廓控制数控机床

3、脉冲增量插补法数据采样插补法

4、半径补偿、长度补偿

5、手工编程和自动编程

6、输入输出装置计算机数控装置伺服系统受控设备

7、模态代码非模态代码

8、FANUC、SINUMERIK

9、编码器、光栅、旋转变压器、磁栅

10、把来自数控装置的插补脉冲信号转换为机床移动部件的移动。

11、机床精度、电极精度、电极损耗、放电间隙、工装夹具精度等。

12、圆光栅、长光栅

13、乳化液去离子水

14、是在被加工轨迹上的已知点之间进行数值密化工作。

15、G71 P_Q_U_W_D_F_S_T_。

二、解释如下指令或字母含义（15×1分）

1、工件坐标系设置或最高限速

2、计算机数控

3、顺时针方向圆弧插补

4、自动换刀装置

5、刀具长度正补偿

6、指定xy平面

7、绝对尺寸

8、坐标原点偏置

9、钻孔固定循环

10、刀具半径左补偿

11、主轴顺时针方向旋转

12、主轴停止

13、换刀

14、程序结束并返回

15、3号刀具5号刀补

三、简答题（10×2分）

1、答题要点：数控线切割机床是利用金属线或各种镀层金属线作为负电极，工件作

为正电极，在其间加上脉冲电压，同时浇注工作液，不断地产生火花放电，使工件不断地

被电蚀，满足工件的加工要求。它与电火化成形加工的不同有：采用连续运动的丝电极；由工作台实现XY进给；始终采用正极性接法。

2、答题要点：在电火化成形加工中，采用的工作液是煤油，它含有碳氢化合物，在放电过程中将分解为一种带负电荷的碳胶粒，在电场的作用下吸附在正极表面，形成碳黑层，如采用负极性接法时，可以保护和补偿电极，这就是吸附效应。

四、原理题（15分）

答题要点：（图略）

节拍判别函数进给方向偏差与坐标计算终点判别

起始F0=0 X0=4 Y0=3 n=Xe+Ye=7

1 F0=0 +X F1=-3 n=7-1=6

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2 F1=-3<0 +Y F2=1 n=6-1=5

3 F2=1>0 +X F3=-2 n=5-1=4

4 F3=-2 +Y F4=2 n=4-1=3

5 F4=2>0 +X F5=-1 n=3-1=2

6 F5=-1<0 +Y F6=3 n=2-1=1

7 F6=3>0 +X F7=0 n=1-1=0

五、编程题（2×10分）

1、2、

建立工件坐标系，绝对编程，快速移动刀X0，Y0。

主轴正转转速600r/min。

在X0Y50处钻孔循环，钻到Z-23，返回R=2平面，F50。

在X-43.3Y-25处循环钻孔。

取消钻孔循环，主轴停转。

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