准考证号 姓 名 …生………答………题………不…… …准………超………过… ………考………此……线
选送单位 全国数控紧缺人才培养工程协作会常州轻工职业技术学院
第二届全国数控技能大赛数控铣工/加工中心理论知识竞赛题
（学生组高职小组）
注意事项
1. 请在试卷的标封处填写您代表的单位、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
题号 分数
一 二 三 四 总分 审核人 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30分，多选、错选不得分。）
1. 根据图1-1的主、俯视图，正确的左视图是 ( C )。
2．数控机床精度检验主要包括机床的（ A ）精度检验、定位精度和切削精度检验。 （A）几何 （B）综合 （C）动态 （D）以上都不是 3．刀具补偿参数存储在（ B ）中。
（A）ROM （B）RAM （C）CPU （D）以上都是 4. Ф30H7/p6的孔轴配合，此配合为（C ）。
（A）间隙配合 （B）过渡配合 （C）过盈配合 （D）以上都不是 5. 广泛应用于干铣削的刀具为（ D）。
（A）陶瓷刀具 （B）涂层刀具 （C）PCD刀具 （D）以上都是
6．零件如图所示，以底面N为基准镗削零件上的O孔。孔的设计基准是M面，设计尺寸为（100±0.15）mm。那么尺寸L1及其公差应该为（ ）。
0.05 （B）L1 = 300＋0.15 （C）L1= 300＋0.25 （D）L1= 300＋0.25 （A）L1= 300＋—0.1—0.2—0.1—0.17．钢经正火处理后，所获得的组织比退火后的（ A ）。 （A）更细 （B）更粗 （C）一样 （D）不确定 8．数控铣床主轴用齿形带传动替代齿轮传动的目的是（ D ）。 （A）提高主轴转速 （B）便于安装主轴编码器 （C）减小电机功率 （D）以上都是 9．在高速切削时，（ C ）以上的切削热来不及传给工件，被切屑飞速带走。 （A）75％ （B）85％ （C）95％ （D）100％ 10．下列形位公差符号中（ D ） 表示位置度位置公差。 0.0250.0250.0250.025ABCD 11．长方体工件夹持在平口钳上，底部垫有垫铁，可限制工件的（C ）自由度。 （A）三个 （B）四个 （C）五个 （D）六个 12．高速铣加工钛合金内腔时，刀具半径补偿指令采用（ B ）。 （A）G40 （B）G41 （C）G42 （D）G43 13．对于加工中心，不属于切削精度检验项目的是（ C ）。 （A）镗孔精度 （B）端铣刀铣平面精度 （C）回转工作台的分度精度 （D）立铣刀铣削圆弧精度 第1页 共5页
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选送单位 14．圆弧与圆弧的交点称为（ A ）。
（A）基点 （B）节点 （C）拟合点 （D）以上都是 15． 加工中心选用油温控制装置是为了控制（ B ）温度。 （A）导轨 （B）主轴 （C）伺服电机 （D）工作台 16．应用于闭环数控系统的位置检测元件是（ C ）。
（A）旋转变压器 （B）编码器 （C）光栅 （D）测速发电机
17．不仅适用于加工各种铸铁和不同钢料，也适用于加工有色金属和非有色金属材料的刀具材料是（ C ）。
(4) 刀具的选择
刀具的选择是数控加工工艺中重要的内容之一，不仅影响机床的加工效率，而且直接影响加工质量。与传统加工方法相比，数控加工对刀具的要求，尤其在刚性和耐用度方面更为严格。应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其他相关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是：既要求精度高、强度大、刚性好、耐用度高，又要求尺寸稳定，安装调整方便。在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具的刚性。 当代所使用的金属切削刀具材料主要有五类：高速钢、硬质合金、陶瓷、立方氮化硼(CBN)、聚晶金刚石。
①根据数控加工对刀具的要求，选择刀具材料的一般原则是尽可能选用硬质合金刀具。只要加工情况允许选用硬质合金刀具，就不用高速钢刀具。 ②陶瓷刀具不仅用于加工各种铸铁和不同钢料，也适用于加工有色金属和非金属材料。使用陶瓷刀片，无论什么情况都要用负前角，为了不易崩刃，必要时可将刃口倒钝。陶瓷刀具在下列情况下使用效果欠佳：短零件的加工；冲击大的断续切削和重切削；铍、镁、铝和钛等的单质材料及其合金的加工(易产生亲合力，导致切削刃剥落或崩刃)。
③金刚石和立方氮化硼都属于超硬刀具材料，它们可用于加工任何硬度的工件材料，具有很高的切削性能，加工精度高，表面粗糙度值小。一般可用切削液。 聚晶金刚石刀片一般仅用于加工有色金属和非金属材料。
立方氮化硼刀片一般适用加工硬度＞450HBS的冷硬铸铁、合金结构钢、工具钢、高速钢、轴承钢以及硬度≥350HBS的镍基合金、钴基合金和高钴粉末冶金零件。
④从刀具的结构应用方面，数控加工应尽可能采用镶块式机夹可转位刀片以减少刀具磨损后的更换和预调时间。 ⑤选用涂层刀具以提高耐磨性和耐用度。
（A）高速钢 （B）硬质合金 （C）陶瓷 （D）聚晶金刚石和立方氮化硼 18．精镗的平均经济精度为（ b ）。
（A）IT5 （B）IT7 （C）IT9 （D）IT11
加工精度是指零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数的符合程度。精度太高或太低都不合理。 车加工零件经济精度 以黑色金属的调质料为基准：
粗车尺寸精度为IT8～IT10，精车尺寸精度为IT7～IT8。 车削加工表面粗糙度为Ra1.6。
有色金属车削加工表面粗糙度提高0.5～1级。 铣加工零件经济精度
粗铣尺寸精度为IT11～IT13，精铣尺寸精度为IT8～IT11。 铣削加工表面粗糙度为Ra3.2。
有色金属铣削加工表面粗糙度提高0.5～1级。 钳加工零件经济精度
孔距误差0.2mm～0.3mm，表面粗糙度为Ra3.2。 铰孔表面粗糙度为Ra1.6。 磨削加工零件经济精度 精磨尺寸精度为IT6～IT7。
磨削加工表面粗糙度为Ra0.4～0.8。
平面磨削、内孔磨削比外圆磨削表面粗糙度低0.5级
19．安排在半精加工后，精加工前的热处理是（A ）。
（A）调质 （B）表面淬火 （C）氮化 （D）正火 调质可以作为最终热处里, 20．数控铣床使用（ D ）夹具。
（A）直线进给式 （B）回转分度 （C）角铁式 （D）以上都是 21．国标规定标准公差用IT表示，未注公差为（ c ）。
（A）IT11~IT16 （B）IT13~IT16 （C）IT11~IT18 （D）IT13~IT18
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选送单位 22．过定位会（ B ）。
（A）提高加工精度 （B）降低安装刚度 （C）提高加工稳定性 （D）以上都是
过定位 工件的一个或几个自由度被不同的定位元件重复限制的定位称为过定位。当过定位导致工件或定位元件变形，影响加工精度时，应该严禁采用。但当过定位并不影响加工精度，反而对提高加工精度有利时，也可以采用。 23．提高高速铣床工艺系统的刚度的措施有（ B ）。
（A）增大工作台重量 （B）增大镗刀前角 （C）夹紧工件 （D）以上都是 24．在加工中心上加工凹凸配合件，为保证配合精度，应采取（ C ）等措施。
（A）凹件逆铣，凸件顺铣 （B）高速加工 （C）采用刀具半径补偿 （D）以上都是 25．改善加工表面质量的途径是（ D ）。
（A）提高主轴的回转精度 （B）采用合理的切削液 （C）控制环境温度 （D）以上都是 26．镗削内孔时，床身导轨与主轴若不平行，会使加工的孔出现（ A ）误差。
（A）锥度 （B）圆柱度 （C）圆度 （D）直线度 27．（ A ）属于数控系统。
（A）计算机数控装置 （B）伺服驱动器 （C）伺服电机 （D）以上都是
CNC系统由数控程序、输入装置、输出装置、计算机数控装置（CNC装置）、可编程逻辑控制器（PLC）、主轴驱动装置和进给（伺服）驱动装置（包括检测装置）等组成。
28．通常在（ C ）加工中心上加工柴油发动机增压叶轮。
（A）三轴联动 （B）四轴联动 （C）五轴联动 （D）五轴以上联动 29．在数控系统中常用的逐点比较法插补运算属于（ B ）。
（A）数字积分法 （B）脉冲增量法 （C）数据采样法 （D）最小偏差法 30． 高速铣削钢和铸铁时，（ B ）会造成刀具的月牙洼磨损。
（A）切削速度过高 （B）前角过大 （C）后角过小 （D）以上都是 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)
得 分 1． 判断刀具磨损，可借助观察加工表面之粗糙度及切屑的形状、颜色而定。（ √” ） 2． 调质的目的是：改善钢的组织和力学性能，为氮化处理作准备。 (√ ) 3． 工件在夹具中定位时，把需要限制的自由度都限制住了，就是完全定位。（ × ） 4． 采用立铣刀加工内轮廓时，铣刀直径应小于或等于工件内轮廓最大曲率半径。（ × ） 5． 同一程序段中可以出现多个G功能，但不能同时出现多个M功能。 （ √ ） 6． 使用宏程序是为了减少编程工作量。 （ √ ） 7． 常采用高切削速度、高进给速度和低背吃刀量的方法提高加工表面质量。 ( × ) 8． 铣加工中，主轴正转的外轮廓右刀补铣削是逆铣，内轮廓左刀补铣削也是逆铣。（ × ） 9． 数控铣床必须具有攻丝功能。 （ ） 10．定位精度下降通常属于进给传动链故障。 ( × ) 11．圆跳动、圆度同属于形状公差。 （ × ） 12．刀具前角越大，切屑越易流出，刀具的强度越高，切削力越小。 （ × ） 13．加工中心在主轴上安装编码器是为了提高主轴转速。 （ × ） 14．选用16mm硬质合金立铣刀铣削80mm直径圆柱面时，主轴转速约为500rpm。（ ） 15．用宏程序编制出的椭圆轮廓程序会产生编程误差。 （ ） 16．在镗削盲孔时，应选用直角型微调镗刀。 （ ） 17．工艺系统的热变形引起的加工误差称为复映误差。 ( × )
18．在加工中心上加工圆柱面，测量后发现失圆，可能是机床电气控制的原因。（ （ × ） ） 19．涂层刀具有优良的替代切削液的功能。 （ √ ）
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选送单位 20．车铣复合中心用于加工叶轮。 （ ） 得 分 评分人 三、填空题(每空1分，共10分)
1．设计夹具时，夹紧力的作用点应尽量在工件刚性 的部位，以防止工件产生较大的变形。 2．调头镗削内孔时，可以内孔为基准使用 来保证同轴度。 3．直流伺服电动机由于需要 ，目前已不在数控机床中使用。 4．表面涂层硬质合金刀具多用于普通钢材的 __加工。
5．镗削内孔时，为提高镗刀的刚性，可采用 措施。 6．前刀面磨损一般发生在 切削塑性金属时。
7．数控系统根据需要随时检测有关部分的工作状态和接口信息称数控系统具有 功能。 8．锥度的标注符号所示方向应与锥度方向 。 9．数控铣床主轴间隙过大，会造成加工零件 。
10．电气、 故障频率约占整个初始使用期故障的90％。 得 分 评分人
1． 铣削薄壁凹凸配合工件时，保证加工精度的措施。
2．部分加工中心开机后不需进行回参考点操作就可以加工工件的原因。
3．传统切削与高速切削的区别。
四、简答题 (每小题5分，共15分；要求字迹工整)
得 分 评分人 五、综合题（本题25分，根据要求作答，要求字迹工整；不答不给分）
用数控铣床或加工中心加工如图所示零件，材料为45号钢调质处理，毛坯尺寸为160×120mm。按图纸要求完成下面工作：
（1） 制定加工方案包括：加工顺序、装夹定位方式以及走刀路线。
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