第一届全国数控技能大赛-数控铣竞赛题

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1、编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第10页 共10页第一届全国数控技能大赛数控铣（加工中心）理论知识竞赛题(学生组/职工组)注意事项1. 请在试卷的标封处填写您的工作单位、姓名和准考证号2. 请仔细阅读题目，按要求答题；保持卷面整洁，不要在标封区内填写无关内容3. 考试时间为120分钟得 分评分人一、单项选择题（请将正确答案的字母代号填在题后的括号中，每题1分，共40分，多选错选不得分。）1. 进行铣床水平调整时，工作台应处于行程的( )位置。A) 适当 B) 中间 C) 极限 D) 原始2.世界上第一台加工中心是( )年由美国卡尼-特雷克公司首先研制成功的研制

2、出来的。A) 1930 B) 1947 C) 1952 D) 19583. 准备用于铣床精度检验的测量用具应进行( )。A) 清洁保养 B) 精度预检 C) 分类保管 D) 以上都正确4. 数控机床的旋转轴之一C轴是绕（ ）直线轴旋转的轴。A) X轴 B) Y轴 C) Z轴 D) W轴5铣床主轴精度检验包括其( )和主轴轴线与其他部分的位置精度。 A) 运动精度 B) 几何精度 C) 尺寸精度 D) 形状精度6按照机床运动的控制轨迹分类，简易数控车床属于（ ）。 A) 点位控制 B) 直线控制 C) 轮廓控制 D) 远程控制7. 铣床悬梁变形和悬梁导轨间隙过大，会使（ ），影响铣刀安装精度和使

3、用寿命。A） 刀杆变形 B）支撑轴承变形 C）刀杆支架变形 D)导轨变形8撤消刀补的指令（G40或D00）一定在包含有( )指令的程序段中指定，否则数控系统会产生报警。 A）G00或G01 B）G02 C）G03 D）以上说法均不对9. 铣床工作台纵向和横向移动的垂直度差，主要原因是导轨磨损、制造精度差、镶条太松，对于万能卧式铣床，还可能是（ ）。A）回转盘结合面不清洁 B）回转盘零位不准 C）回转盘结合面精度差 D) 以上都不对10数控机床的闭环系统是指( )A）系统有检测、反馈装置 B）即能手工编程又能自动编程 C）既能手动操作又能自动加工 D）系统没有检测、反馈装置11杠杆卡规的刻度盘示

4、值一般有两种，0100mm测量范围为（ ）mm分度值。A）0.001，0.002 B）0.005，0.010 C）0.002，0.005 D）0.001，0.00512FANUC系统中，程序段G17G16G90X100.0Y30000中，Y指令是（ ）A）X轴座标位置 B）极坐标原点到刀具中心距离 C）旋转角度 D）时间参数 13可转位铣刀刀具寿命长的主要原因是（ ）。A）刀片几何尺寸合理 B）刀片制造材料好 C）避免了焊接内应力 D）操作工人水平高14FANUC系统中，程序段G51X0Y0Z0I2000J1000K1000中，其中I、J、K指令是（ ）A）子程序号 B）缩放比例 C）暂停时间

5、 D）循环参数15铣削加工表面要求相互垂直的大而薄的工件，可选用（ ）。A）角铁 B）机床用平口虎钳 C）轴用虎钳 D）压板16数控机床由四个基本部分组成：（ ）、数控装置、数控程序和机床机械部分。 A）伺服机构 B）数控介质 C）辅助装置 D）可编程控制器17零件如图所示，镗削零件上的孔。孔的设计基准是C面，设计尺寸为（1000.15）mm。为装夹方便，以A面定位，按工序尺寸L调整机床。工序尺寸280mm、80mm在前道工序中已经得到，在本工序的尺寸链中为组成环。而本工序间接得到的设计尺寸（1000.15）为尺寸链的封闭环，尺寸80mm和L为增环，280mm为减环，那么工序尺寸L及其公差应该

6、为（ ）A）L = 300 B） L = 300 C） L = 300 D） L = 30018数控系统传递信息的语言称为（ ）。 A）程序 B）程序编制 C）代码 D）源程序19在一个等直径的圆柱形轴上铣一条封闭键槽，需限制工件的（ ）自由度。 A）四个 B）五个 C）六个 D）三个 20FANUC系统中，程序段G18G68Y10.0Z0R45000中，R指令是（ ）A）半径值 B）顺时针旋转45 C）逆时针旋转45 D）循环参数21粗糙不平的表面或毛坯面作定位基准面时，应选用（ ）。 A）平头支承钉 B）圆头支承钉 C）网状支承钉 D）可调支承22刀具起点在(-40,-20)，从切向切入到

7、(-20,0)点，铣一个f 40mm的整圆工件，并切向切出，然后到达(-40,20)点。根据示图中的刀具轨迹判断，正确的程序是（ ）。 A . B. . C. . D. .N010 G90 G00 G41 X-20.0 Y-20 D01; N010 G90 G00 G41 X-20.0 Y-20 D01; N010 G90 G00 X-20.0 Y-20 ; N010 G90 G00 X-20.0 Y-20.0 ;N020 G01 X-20.0 Y0 F200.0 ; N020 G01 X-20.0 Y0 D01 F200.0 ; N020 G01 X-20.0 Y0 F200.0 ; N02

8、0 G91 G01 G41 X20.0 Y0 D01 F200.0 ;N030 G02 X-20.0 Y0 I20.0 J0 ; N030 G02 X-20.0 Y0 I-20.0 J0 ; N030 G02 X-20.0 Y0 I-20.0 J0 ; N030 G02 X-20.0 Y0 I20.0 J0 ;N040 G01 X-20.0 Y20 ; N040 G01 X-20.0 Y20 ; N040 G01 X-20.0 Y20.0; N040 G01 X-20.0 Y20.0; N050 G00 G40 X-40.0 Y20.0; N050 G00 G40 X-40.0 Y20.0;

9、N050 G01 X-20.0 Y20.0; N050 G01 X-20.0 Y20.0; 23影响难加工材料切削性能的主要因素包括：硬度高、塑性和韧性大、导热系数低和（ ）等物理力学性能。 A）刀具积屑瘤严重 B）铣床承受切削力大 C）加工硬化现象严重 D）粘刀24FANUC系统中，返回参考点检测G代码，是（ ）。A）G27 B）G28 C）G29 D）G30 25铣削难加工材料时，加工硬化程度严重，切屑强韧，当强韧的切屑流经前刀面时，会产生（ ）现象堵塞容屑槽。A）变形卷曲 B）粘结和熔焊 C）挤裂粉碎 D） A，B，C都可以26在铣削一个YZ平面上的圆弧时，圆弧起点在（30，0），终点在

10、（-30，0），半径为50，圆弧起点到终点的旋转方向为顺时针，则铣削圆弧的指令为（ ）。A）G18 G90 G02 Y-30.0 Z0 R50.0 F50 B）G18 G90 G03 Y-300.0 Z0 R-50.0 F50C）G18 G90 G02 Y-30.0 Z0 R-50.0 F50 D）G17 G90 G02 Y30.0 Z0 R50.0 F5027调整蜗轮吃刀量时，应以 ( )为切深参数起点。A）齿顶圆 B）外径 C）齿坯两夹角处 D）内径 28程序G03G01G02X50.0Y70.0R30.0F70；最终执行（ ）指令。 A）G00 B）G01 C）G02 D）G0329立铣

11、刀上刀具轴线与刀具端面齿切削平面的交点称为（ ）。A.刀位点 B.对刀点 C.换刀点 D. 都有可能30 FANUC系统中，下列（ ）变量属于局部变量。A）#30 B）#140 C）#2000 D）#520131在铣床上用连续分齿断续展成飞刀铣削蜗轮，若刀头中径齿厚超差，会造成蜗轮（ ）。 A）乱牙 B）齿形误差超差 C）齿厚不对 D）都不对32在（50，50）坐标点，钻一个深10MM的孔，Z轴坐标零点位于零件表面上，则指令为（ ）。A）G85 X50.0 Y50.0 Z-10.0 R0 F50 B）G81 X50.0 Y50.0 Z-10.0 R0 F50C）G81 X50.0 Y50.0

12、Z-10.0 R5.0 F50 D）G83 X50.0 Y50.0 Z-10.0 R5.0 F5033下列形位公差符号中（ ） 表示同轴度位置公差。 图-134数控机床按照运动轨迹来分类，只要获得准确的加工坐标点的位置，而对运动轨迹不加以控制的是属于（ ）。A）点位控制 B）直线控制 C）轮廓控制 D）远程控制35仿形铣削中，粗铣时仿形仪的灵敏度调低些可（ ）。A）提高仿行精度 B）使铣削平稳 C）提高生产率 D）降低生产率36当1时，则2=#1+#1=（ ）。 A）空 B）0 C）1 D）237在铣削锥齿轮时，若试切后经测量的结果是：小端尺寸已准，而大端尺寸太小，这是由（ ）A）偏移量和回转

13、量太小 B）回转量太少和偏移量太多 C）回转量和偏移量太多 D）回转量太多和偏移量太少 38零件加工时，粗基准面一般为（ ）A）工件的毛坯面 B）工件的已加工表面 C）工件的待加工表面 D）以上均不正确 39在卧式铣床上用差动分度法铣削大质数锥齿轮，应选用（ ）铣刀铣削。A）盘形铣刀 B）指形铣刀 C）齿轮滚刀 D）都有可能40FANUC系统中，存储行程检测功能接通G代码，是（ ）。A）G22 B）G23 C）G29 D）G39 得 分评分人二、判断题 (将判断结果填入括号中。正确的填“”，错误的填“”。每小题1分，共20分)1 夹具用工作台中央T形槽定位，其定位精度主要是由中央T形槽对工作台

14、纵向移动的平行度保证的。（ ）2.铣床的主运动是工件的移动，进给运动是刀具的旋转运动。（ ）3.在检查铣床进给运行状况时，先进行润滑，然后通过快速进给运行观察铣床工作台进给动作。( )4G00指令用于命令刀具以点位控制方式从刀具当前所在位置以最快速度移动到下一个目标位置。它只是快速定位，无运动轨迹要求。（ ）5.铣床调试时，低速空运转的时间是3min。（ ）6程序的特点是可以使用变量，算术和逻辑运算，但不可使用条件转移。（ ）7.数控铣床编程时，必须考虑换刀、变速、切削液启停等辅助动作。（ ）8M02和M30均表示程序结束，两者的功能完全相同。（ ） 9.数控铣床的铣刀是用螺杆直接紧固在铣床主

15、轴内。（ ）10当用G03指令，对被加工零件进行圆弧编程时，圆心坐标K为圆弧终点到圆弧中心所作矢量分别在Z坐标轴方向上的分矢量（矢量方向指向圆心）。 （ ）11.数控铣床的坐标轴方向通常规定为铣刀移动方向，而不是工作台移动方向。（ ） 12.轮廓铣削加工中，若采用刀具半径补偿指令编程，刀补的建立与取消应在轮廓外进行，这样的程序才能保证零件的不被划伤。（ ）13.通用夹具是指无需调整或稍加调整就可以加工两种或两种以上工件的同一夹具。（ ）通用夹具是指已经标准化的，在一定范围内可用于加工不同工件的夹具。通用可调夹具,其特点是夹具的部分元件可以更换，部分装置可以调整，以适应不同零件的加工。14.粗基

16、准是指粗加工时所用的基准，精基准是精加工时所用的基准 （ ）15.组合夹具中的合件是按用途预先装配而成的独立部件，既可独立使用，也可拆散重新组合使用。（ ）组合夹具基本组件数量繁多，为便于归类和方便检索标准件，将组合夹具可分为九大类， 即基础件、支承件、定位件、导向件、压紧件、紧固件、其它件、合件，其中每一类型中又包括多个品种，每个品种中又有不同的规格。合件由若干零件组合而成，在组装过程中不拆散使用的独立部件。使用合件可以扩大组合夹具的使用范围，加快 组装速度，简化组合夹具的结构，减小夹具体积。16.手动操作方式下图形缩放指令有效，但在内存或MDI操作方式下无效（ ）17.在铣床上铣削带孔的齿

17、轮等套类零件，常以孔和端面联合定位。（ ）18.半闭环数控机床，可以进行反向间隙补偿。（ ）19.铣削难加工材料时，因材料强度高，材料剪切应力一定很大，故切削温度高，刀具磨损加快。（ ）20数控回转工作台可参与机床各坐标轴联动，实现螺旋线加工。 ( )得 分评分人三、简答题 (每小题4分，本题共20分；要求字迹工整)61.卧式铣床和立式铣床工作台精度检验有哪些项目？答：（1）工作台的平面度。（1分）（2）工作台纵向移动对工作台面的平行度。（3）工作台横向移动对工作台面的平行度。（1分）（4）工作台中央T形槽侧面对工作台纵向移动的平行度。（5）升降台垂直移动的直线度。（1分）（6）工作台纵向和横

18、向移动的垂直度。（1分）（7）工作台回转中心对主轴旋转中心及工作台中央T形槽的偏差62.铣削大质数锥齿轮的要点是什么？答：大质数锥齿轮分齿要用差动分度，故分度头主轴不能与底面和侧轴倾斜，因此需在立式铣床上用短刀杆装夹盘形铣刀铣削。（2分）安装分度头时，使分度头主轴轴线与工作台与工作台面平行，并与纵向进给方向倾斜一个铣削角。（1分）在偏铣大端面两侧时，工件回转量仍用分度手柄和孔盘控制，偏移量由工作台升降进行调整。（1分）63简述铣床的工作精度检验内容？铣床的工作精度检验包括铣床调试和铣床试切两大部分。铣床调试的步骤：（1）准备工作（包括清洗机床等）。（0.5分）（2）接通电源（检查主轴旋转和进给

19、方向）。（0.5分）（3）低速空运转（转速为30r/min,时间为30min ）（1分）(4)主轴变速运转（检查18级转速运转、变速操纵、制动时间及主轴在1500r/min运转1h后的温度）（1分）（5）进给变速及进给（检查工作台锁紧装置、润滑、间隙、进给变速操纵和进给启停、限位挡铁及快速进给启停）。（1分）铣床试切是按标准试切工件铣削平面、平行平面与垂直平面，并按图样要求进行检查。64什么是顺铣？什么是逆铣？数控机床的顺铣和逆铣各有什么特点？顺铣是指，铣刀在切削区的切削速度V的方向与切削进给速度F的方向相同。（1分）逆铣是指，铣刀在切削区的切削速度V的方向与切削进给速度F的方向相反。（1分）

20、逆铣时，由于刀齿开始切削工件时的切削厚度小，导致刀具易磨损，并影响已加工表面的质量，顺铣时的刀具耐用度比逆铣时提高23倍，这是因为刀具切削路程较短，路线较陡，比逆铣时的平均切削厚度大，而且切削变形较小，节省机床的功率消耗。但是，顺铣不宜加工带硬皮的工件。由于工件所受切削力的方向不同，粗加工时逆铣比顺铣平稳（2分） 65何谓数控机床的加工路线？怎样确定平面外轮廓和封闭内轮廓的切入切出路线？数控加工路线是指数控机床加工过程中，刀具相对工件（如模具型面）的运动轨迹和方向。（2分）铣削平面的外轮廓平面时，刀具应沿工件外廓曲线延长线的切线把方向切入切出，以避免刀具在切入切出点残留切痕。（1分）铣削封闭内

21、轮廓时，因内轮廓无法外延，刀具只能沿轮廓曲线的法向方向切入切出，但切入和切出点应尽量选在内轮廓曲线两几何元素的交点。（1分）四、编程题（20分） 铣削成图中如图所示的外形，各孔已加工完，各边都留有5mm的铣削留量，铣刀直径10mm，对刀点在（25，10，40），刀具切入点为B点，各点坐标如下：A(0,0) B(0,40) C(14.96,70) D(43.54,70) E(102,64) F(150,40) G(170,40) H(170,0) O1(70,40) O2(150,100) N10 G92 X-25.0 Y10.0 Z40.0;N20 G00 Z-16.0 S300 M03;N3

22、0 G91 G01 ;N40 X14.96 Y30.0;N50 X28.58 Y0;N60 G02 X58.46 Y-6.0 I26.46 J-30.0;N70 G03 X48.0 Y-24.0 I48.0 J36.0;N80 G01 X20.0;N90 Y-40.0;N100 X-170.0;N110 Y40.0;N120 G40 G00 X-25.0 Y-30.0 Z56.0 M09;N130 M30;第一届全国数控技能大赛数控铣（加工中心）理论知识竞赛卷答案(学生组/职工组)一、1. B2. D 3. B 4.C 5. A 6 B 7. A 8. A 9 B 0. A11. C 12.

23、C 13. C 14 B15. A 16 A 17. D18 C 19. B 20.B21. B 22. A23. C 24. A 25. B 26 A 27. A 28. C 29 A 30. A 31. C 32. C 33. B 34 A 35. B 36 B37. C 38 A 39. B 40.A 二、41. 42. 43. 44. 45. 46 47. 48. 49 50. 51. 52. 53. 54 55. 56 57. 58 59. 60. 三、61.答：（1）工作台的平面度。（1分）（2）工作台纵向移动对工作台面的平行度。（3）工作台横向移动对工作台面的平行度。（1分）（4

24、）工作台中央T形槽侧面对工作台纵向移动的平行度。（5）升降台垂直移动的直线度。（1分）（6）工作台纵向和横向移动的垂直度。（1分）（7）工作台回转中心对主轴旋转中心及工作台中央T形槽的偏差62.答：大质数锥齿轮分齿要用差动分度，故分度头主轴不能与底面和侧轴倾斜，因此需在立式铣床上用短刀杆装夹盘形铣刀铣削。（2分）安装分度头时，使分度头主轴轴线与工作台与工作台面平行，并与纵向进给方向倾斜一个铣削角。（1分）在偏铣大端面两侧时，工件回转量仍用分度手柄和孔盘控制，偏移量由工作台升降进行调整。（1分）63 铣床的工作精度检验包括铣床调试和铣床试切两大部分。铣床调试的步骤：（1）准备工作（包括清洗机床等

25、）。（0.5分）（2）接通电源（检查主轴旋转和进给方向）。（0.5分）（3）低速空运转（转速为30r/min,时间为30min ）（1分）(4)主轴变速运转（检查18级转速运转、变速操纵、制动时间及主轴在1500r/min运转1h后的温度）（1分）（5）进给变速及进给（检查工作台锁紧装置、润滑、间隙、进给变速操纵和进给启停、限位挡铁及快速进给启停）。（1分）铣床试切是按标准试切工件铣削平面、平行平面与垂直平面，并按图样要求进行检查。64 顺铣是指，铣刀在切削区的切削速度V的方向与切削进给速度F的方向相同。（1分）逆铣是指，铣刀在切削区的切削速度V的方向与切削进给速度F的方向相反。（1分）逆铣时

26、，由于刀齿开始切削工件时的切削厚度小，导致刀具易磨损，并影响已加工表面的质量，顺铣时的刀具耐用度比逆铣时提高23倍，这是因为刀具切削路程较短，路线较陡，比逆铣时的平均切削厚度大，而且切削变形较小，节省机床的功率消耗。但是，顺铣不宜加工带硬皮的工件。由于工件所受切削力的方向不同，粗加工时逆铣比顺铣平稳（2分）65.数控加工路线是指数控机床加工过程中，刀具相对工件（如模具型面）的运动轨迹和方向。（2分）铣削平面的外轮廓平面时，刀具应沿工件外廓曲线延长线的切线把方向切入切出，以避免刀具在切入切出点残留切痕。（1分）铣削封闭内轮廓时，因内轮廓无法外延，刀具只能沿轮廓曲线的法向方向切入切出，但切入和切出

27、点应尽量选在内轮廓曲线两几何元素的交点。（1分）四、编程题(满分20分)N10 G92 X-25.0 Y10.0 Z40.0;N20 G00 Z-16.0 S300 M03;N30 G91 G01 ;N40 X14.96 Y30.0;N50 X28.58 Y0;N60 G02 X58.46 Y-6.0 I26.46 J-30.0;N70 G03 X48.0 Y-24.0 I48.0 J36.0;N80 G01 X20.0;N90 Y-40.0;N100 X-170.0;N110 Y40.0;N120 G40 G00 X-25.0 Y-30.0 Z56.0 M09;N130 M30;第 10 页 共 10 页