《现代制造技术基础》45分钟专业模拟卷（2） 江苏省（职教高考）机械类 【新考纲】

编写说明：本试卷依托于江苏省职教高考专业理论考试真题，以《江苏省中职职教高考机械类专业综合理论考试大纲》【新考纲】为依据进行典型例题汇编，聚焦中职高考首轮复习“时效适配、综合检测”需求。采用“一考一讲”模式，助力师生实现“课堂检测—即时讲解—快速巩固”的复习闭环，是首轮复习中检验学习效果、强化应试能力的核心资源。本专辑是《现代制造技术基础》的45分钟专业模拟卷专辑。 江苏省机械类专业综合理论考试【新考纲】 《现代制造技术基础》 45分钟专业模拟卷（2） 时间：45分钟 总分：100分 班级_______ 姓名_______ 学号_______ 成绩_______ 一、单选题（本大题共20小题，每题2分） 1、数控机床伺服系统中，用于控制机床移动部件位移和速度的是（） A.检测装置 B.伺服电机 C.CNC装置 D.控制介质 2、在数控编程中，用于设定主轴恒定转速的指令是（） A.G01 B.M03 C.S D.F 3、G代码中，用于建立工件坐标系的指令通常是（） A.G90 B.G54 C.G00 D.G01 4、电火花加工过程中，工具电极和工件之间必须保持一定的（） A.接触压力 B.放电间隙 C.相对速度 D.电极温度 5、激光加工技术中，利用高能量密度激光束使材料局部熔化并连接起来的技术称为（） A.激光切割 B.激光打标 C.激光焊接 D.激光淬火 6、快速成形（增材制造）技术的核心原理是（） A.分层制造，逐层叠加 B.去除多余材料 C.受迫成形 D.电化学加工 7、在现代制造系统中，强调对市场变化做出快速响应的制造模式是（） A.精益生产 B.计算机集成制造 C.敏捷制造 D.传统大批量生产 8、并行工程的核心思想是（） A.强调各环节的串行顺序 B.产品设计及其相关过程同时进行 C.只优化制造环节 D.减少产品功能 9、智能制造系统（IMS）区别于传统自动化系统的一个重要特征是（） A.完全由计算机程序控制 B.具有高度的柔性和自律能力 C.使用更大型的设备 D.完全取代人工 10、操作数控机床时，为确保安全，在程序自动运行前应首先（） A.提高进给倍率 B.进行空运行或图形模拟 C.关闭机床防护门 D.调高主轴转速 11、增材制造技术中，用于描述三维模型表面几何形状的通用文件格式是（） A.DWG B.STL C.DOC D.PDF 12、数控机床上，用于控制主轴正转的辅助功能指令是（） A.M00 B.M03 C.M05 D.M08 13、线切割加工中，电极丝通常是（） A.铜丝 B.硬质合金丝 C.高速钢丝 D.钼丝 14、在数控车床编程中，用于指令刀具按给定速度直线插补到目标点的G指令是（） A.G00 B.G01 C.G02 D.G03 15、下列不属于特种加工技术的是（） A.车削加工 B.电火花加工 C.激光加工 D.超声加工 16、在虚拟制造技术中，可以在实际生产前对产品性能和制造过程进行仿真与评估，这有助于（） A.增加材料成本 B.延长产品开发周期 C.降低研发风险，缩短上市时间 D.减少产品功能 17、制定工艺规程时，将加工过程划分为粗加工、半精加工和精加工阶段的主要目的是（） A.简化工艺文件 B.减少机床使用数量 C.便于安排热处理工序，逐步提高加工精度和表面质量 D.降低对工人技术的要求 18、现代制造装备的电气安全中，为防止触电事故，机床的金属外壳必须可靠连接（） A.零线 B.火线 C.保护接地线 D.信号线 19、精益生产（LP）模式追求的目标是（） A.最大化库存以备不时之需 B.消除一切形式的浪费 C.使用最昂贵的生产设备 D.实现完全无人化生产 20、柔性制造系统（FMS）能够适应加工对象变化，主要是因为它结合了（） A.大型专用机床 B.数控技术、自动化物流和计算机控制 C.大量的人工干预 D.单一的加工工艺 二、填空题（共15题，每题2分） 21、数控机床一般由控制介质、________、伺服系统、机床本体和检测反馈装置等部分组成。 22、在数控铣床的坐标系中，绕X轴旋转的坐标轴是________轴。 23、G指令G00表示________定位，G02表示________圆弧插补。 24、电火花加工时，工件和工具电极应浸泡在________介质中。 25、激光切割是利用高能量密度的激光束作为“切割刀具”，对材料进行局部加热、熔化、或，从而实现切割。 26、3D打印（增材制造）的典型工艺过程包括三维模型建立、________分层、逐层________和后期处理。 27、敏捷制造强调企业之间通过________的方式，快速响应市场机遇。 28、安全生产中，“三不伤害”原则是指不伤害自己、不伤害他人、________。 29、数控程序中，T指令用于选择________，M08指令用于开启________。 30、并行工程要求产品设计与________、________、销售等下游环节并行开展。 31、普通车床电气控制线路中，热继电器主要起________保护作用。 32、制造系统中，________技术是将零件按设计和工艺相似性分类成组，以提高生产效率。 33、在切削加工中，________振动是由外界周期性干扰力引起的。 34、测量数控机床的定位精度时，常用的检测工具是________和________。 35、数控加工程序中，F指令设定的是________。 三、计算题（共2题，每题5分） 36、某数控车床加工一阶梯轴，大径为Φ40mm，小径为Φ30mm，单边加工余量为2mm。若采用G90指令进行粗车循环，请计算粗车时每次切削的背吃刀量（单边）应为多少毫米？若分两次走刀完成粗加工，每次的背吃刀量如何分配较为合理？（假设粗加工留0.5mm精加工余量） 37、在某一智能制造单元中，两台数控机床通过一台工业机器人上下料。已知A机床加工一个零件的循环时间为5分钟，B机床为7分钟，机器人完成一次上下料及搬运时间为1分钟。若不考虑其他等待时间，请计算该单元连续运行一小时，理论上最多能加工出多少个完整零件？（提示：以生产节拍慢的机床为瓶颈计算） 四、简答题（共2题，每题5分） 38、简述电火花成形加工与电火花线切割加工在原理、工具电极和应用范围上的主要区别。 39、什么是智能制造系统（IMS）？请简述其与计算机集成制造系统（CIMS）的主要异同点。 五、综合应用题（共1题，10分） 40、下面为一简单轴类零件的局部数控车削加工程序。 O0001; N10 G99 G21 G40; N20 T0101; N30 M03 S800; N40 G00 X52.0 Z2.0; N50 G90 X48.0 Z-30.0 F0.2; N60 X45.0; N70 X42.0; N80 G00 X100.0 Z100.0; N90 T0202; N100 G00 X32.0 Z2.0; N110 G01 Z-20.0 F0.1; N120 G00 X100.0; N130 Z100.0; N140 M30; 请根据程序回答下列问题： 1、程序段N10中，G99和G21指令分别表示什么含义？ 2、程序段N50-N70使用了什么循环指令？其作用是什么？这三次循环执行后，工件Φ50外圆的直径余量还剩多少（单边）？ 3、程序中使用了哪两把刀具？分别大致完成了什么加工内容？ 试卷第6页，共6页 试卷第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：本试卷依托于江苏省职教高考专业理论考试真题，以《江苏省中职职教高考机械类专业综合理论考试大纲》【新考纲】为依据进行典型例题汇编，聚焦中职高考首轮复习“时效适配、综合检测”需求。采用“一考一讲”模式，助力师生实现“课堂检测—即时讲解—快速巩固”的复习闭环，是首轮复习中检验学习效果、强化应试能力的核心资源。本专辑是《现代制造技术基础》的45分钟专业模拟卷专辑。 江苏省机械类专业综合理论考试【新考纲】 《现代制造技术基础》 45分钟专业模拟卷（2） 时间：45分钟 总分：100分 班级_______ 姓名_______ 学号_______ 成绩_______ 一、单选题（本大题共20小题，每题2分） 1、数控机床伺服系统中，用于控制机床移动部件位移和速度的是（） A. 检测装置 B. 伺服电机 C. CNC装置 D. 控制介质 【答案】B 【解析】伺服系统是数控机床的重要组成部分，其作用是把来自CNC装置的脉冲信号转换为机床移动部件的运动，具体执行元件就是伺服电机。检测装置用于反馈，CNC装置用于运算控制，控制介质用于存储程序。 2、在数控编程中，用于设定主轴恒定转速的指令是（） A. G01 B. M03 C. S D. F 【答案】C 【解析】S指令直接用于设定主轴转速（如S800表示800r/min）。M03是控制主轴正转的辅助功能指令，G01是直线插补指令，F是进给速度指令。 3、G代码中，用于建立工件坐标系的指令通常是（） A. G90 B. G54 C. G00 D. G01 【答案】B 【解析】G54~G59是常用的工件坐标系选择指令，用于在机床坐标系中预定义工件原点的位置。G90是绝对编程指令，G00是快速点定位，G01是直线插补。 4、电火花加工过程中，工具电极和工件之间必须保持一定的（） A. 接触压力 B. 放电间隙 C. 相对速度 D. 电极温度 【答案】B 【解析】电火花加工是一种非接触式加工，基于工具和工件之间脉冲性火花放电产生的局部瞬时高温来蚀除金属。维持一个几微米到几百微米的放电间隙是形成放电的必要条件。 5、激光加工技术中，利用高能量密度激光束使材料局部熔化并连接起来的技术称为（） A. 激光切割 B. 激光打标 C. 激光焊接 D. 激光淬火 【答案】C 【解析】激光焊接是利用激光束作为热源，使材料结合部位熔化形成焊接接头。激光切割是将材料熔化和气化去除，激光打标是通过表层物质化学物理变化留下标记。 6、快速成形（增材制造）技术的核心原理是（） A. 分层制造，逐层叠加 B. 去除多余材料 C. 受迫成形 D. 电化学加工 【答案】A 【解析】增材制造区别于传统减材（去除）制造和等材（受迫成形）制造，其基本原理是将三维模型离散化为一系列二维薄片，然后通过材料逐层堆积的方式制造实体零件。 7、在现代制造系统中，强调对市场变化做出快速响应的制造模式是（） A. 精益生产 B. 计算机集成制造 C. 敏捷制造 D. 传统大批量生产 【答案】C 【解析】敏捷制造（AM）的核心就是通过动态联盟等形式，快速重组资源，响应市场变化。精益生产侧重于消除浪费，计算机集成制造侧重于信息集成。 8、并行工程的核心思想是（） A. 强调各环节的串行顺序 B. 产品设计及其相关过程同时进行 C. 只优化制造环节 D. 减少产品功能 【答案】B 【解析】并行工程是对产品及其相关过程（制造、支持）进行并行、一体化设计的系统方法。它要求产品开发人员在设计阶段就考虑产品全生命周期的所有因素，改变传统的串行模式。 9、智能制造系统（IMS）区别于传统自动化系统的一个重要特征是（） A. 完全由计算机程序控制 B. 具有高度的柔性和自律能力 C. 使用更大型的设备 D. 完全取代人工 【答案】B 【解析】智能制造系统是具有部分人类专家智能（如分析、推理、判断、决策）的制造系统，能通过自主学习适应环境变化，具有自律能力。它不仅仅是自动化，更强调智能化和柔性。 10、操作数控机床时，为确保安全，在程序自动运行前应首先（） A. 提高进给倍率 B. 进行空运行或图形模拟 C. 关闭机床防护门 D. 调高主轴转速 【答案】B 【解析】安全规范要求，在首次运行新程序或修改程序后，必须在锁住机床机械运动的状态下进行图形模拟或空运行，以验证刀具轨迹的正确性，防止编程错误导致碰撞事故。 11、增材制造技术中，用于描述三维模型表面几何形状的通用文件格式是（） A. DWG B. STL C. DOC D. PDF 【答案】B 【解析】STL（立体光刻）文件格式是增材制造领域的标准接口文件，它用一系列小的三角形面片来近似逼近三维模型的表面。 12、数控机床上，用于控制主轴正转的辅助功能指令是（） A. M00 B. M03 C. M05 D. M08 【答案】B 【解析】M代码是辅助功能指令。M03为主轴正转，M05为主轴停止，M00为程序暂停，M08为冷却液开。 13、线切割加工中，电极丝通常是（） A. 铜丝 B. 硬质合金丝 C. 高速钢丝 D. 钼丝 【答案】D 【解析】快走丝线切割机床常用钼丝作为电极丝，因其具有良好的导电性、抗拉强度和耐电蚀性。慢走丝机床常用黄铜丝。 14、在数控车床编程中，用于指令刀具按给定速度直线插补到目标点的G指令是（） A. G00 B. G01 C. G02 D. G03 【答案】B 【解析】G01为直线插补指令，刀具以F指令指定的进给速度沿直线移动到目标点。G00为快速定位，G02/G03为圆弧插补。 15、下列不属于特种加工技术的是（） A. 车削加工 B. 电火花加工 C. 激光加工 D. 超声加工 【答案】A 【解析】车削加工属于传统切削加工（减材制造）。特种加工是指利用机械能以外的其他能量（如电能、光能、声能等）去除材料的加工方法，电火花、激光、超声加工均属此类。 16、在虚拟制造技术中，可以在实际生产前对产品性能和制造过程进行仿真与评估，这有助于（） A. 增加材料成本 B. 延长产品开发周期 C. 降低研发风险，缩短上市时间 D. 减少产品功能 【答案】C 【解析】虚拟制造通过在计算机上模拟制造全过程，实现产品性能预测、工艺优化和潜在问题早期发现，从而降低实物试验成本和风险，加速产品上市。 17、制定工艺规程时，将加工过程划分为粗加工、半精加工和精加工阶段的主要目的是（） A. 简化工艺文件 B. 减少机床使用数量 C. 便于安排热处理工序，逐步提高加工精度和表面质量 D. 降低对工人技术的要求 【答案】C 【解析】划分加工阶段有利于逐步消除粗加工产生的内应力和切削热变形，合理使用不同性能的机床，并便于在工序间安排必要的热处理，是保证加工质量的重要工艺原则。 18、现代制造装备的电气安全中，为防止触电事故，机床的金属外壳必须可靠连接（） A. 零线 B. 火线 C. 保护接地线 D. 信号线 【答案】C 【解析】保护接地是将电气设备正常情况下不带电的金属外壳与大地可靠连接。当绝缘损坏导致外壳带电时，电流通过接地线导入大地，避免人体触电。 19、精益生产（LP）模式追求的目标是（） A. 最大化库存以备不时之需 B. 消除一切形式的浪费 C. 使用最昂贵的生产设备 D. 实现完全无人化生产 【答案】B 【解析】精益生产源于丰田生产方式，其核心是识别并消除生产活动中所有不创造价值的浪费（如过量生产、等待、不必要的运输、库存、不良品等），以最小的投入创造最大价值。 20、柔性制造系统（FMS）能够适应加工对象变化，主要是因为它结合了（） A. 大型专用机床 B. 数控技术、自动化物流和计算机控制 C. 大量的人工干预 D. 单一的加工工艺 【答案】B 【解析】FMS的柔性来自于其硬件基础（数控加工中心等可编程设备、自动换刀系统、自动化物料搬运系统）和软件基础（计算机控制系统），使之能够高效地加工多种不同零件。 二、填空题（共15题，每题2分） 21、数控机床一般由控制介质、________、伺服系统、机床本体和检测反馈装置等部分组成。 【答案】数控装置（或CNC装置） 【解析】这是数控机床的核心部件，负责接收、处理程序信息，并发出相应的控制指令。 22、在数控铣床的坐标系中，绕X轴旋转的坐标轴是________轴。 【答案】A 【解析】根据右手笛卡尔坐标系法则，绕X、Y、Z轴旋转的坐标轴分别定义为A、B、C轴。 23、G指令G00表示________定位，G02表示________圆弧插补。 【答案】快速；顺时针 【解析】这是数控编程的基础G代码功能。G00以系统设定的最快速度移动，用于空行程；G02为顺时针圆弧。 24、电火花加工时，工件和工具电极应浸泡在________介质中。 【答案】工作液（或绝缘介质） 【解析】工作液（如煤油、去离子水）在电火花加工中起绝缘、排屑、冷却和压缩放电通道的作用。 25、激光切割是利用高能量密度的激光束作为“切割刀具”，对材料进行局部加热、熔化、或，从而实现切割。 【答案】气化；燃烧 【解析】激光切割过程中，材料被激光束照射区域迅速升温，达到熔点、沸点，并借助辅助气体将熔融物或燃烧物吹走形成切缝。 26、3D打印（增材制造）的典型工艺过程包括三维模型建立、________分层、逐层________和后期处理。 【答案】模型切片；堆积（或打印、制造） 【解析】这是所有增材制造工艺的通用流程：三维CAD建模 -> 数据转换（生成STL文件）-> 分层切片（生成二维轮廓数据）-> 逐层加工堆积 -> 去除支撑、打磨等后处理。 27、敏捷制造强调企业之间通过________的方式，快速响应市场机遇。 【答案】动态联盟（或虚拟企业） 【解析】敏捷制造通过组建一个利用现有社会资源（不同企业的优势资源）的临时性联盟，来共同应对市场机遇。 28、安全生产中，“三不伤害”原则是指不伤害自己、不伤害他人、________。 【答案】不被他人伤害 【解析】这是安全生产的基本原则之一，体现了互助保安的集体安全观念。 29、数控程序中，T指令用于选择________，M08指令用于开启________。 【答案】刀具；切削液（或冷却液） 【解析】T指令后跟数字指定刀位号和刀补号（如T0101）。M指令中，M08为冷却液开，M09为冷却液关。 30、并行工程要求产品设计与________、________、销售等下游环节并行开展。 【答案】工艺设计；质量检测（或市场营销、维修服务等，答出两个相关环节即可） 【解析】并行工程强调产品开发团队包括设计、工艺、制造、质量、销售等多部门人员，从设计开始就协同工作。 31、普通车床电气控制线路中，热继电器主要起________保护作用。 【答案】过载（或过热） 【解析】热继电器利用电流热效应原理，当电机过载电流超过设定值一定时间后，其内部双金属片弯曲推动触点断开控制电路，起到保护作用。 32、制造系统中，________技术是将零件按设计和工艺相似性分类成组，以提高生产效率。 【答案】成组 【解析】成组技术（GT）是柔性制造和现代CAPP的基础之一，通过识别和利用零件的相似性，将小批量生产转化为近似大批量生产的效率。 33、在切削加工中，________振动是由外界周期性干扰力引起的。 【答案】强迫 【解析】强迫振动的频率与外界干扰力的频率相同或成倍数关系。减少其影响需消除振源、提高系统刚度或进行隔振。 34、测量数控机床的定位精度时，常用的检测工具是________和________。 【答案】激光干涉仪；标准尺（或步距规） 【解析】激光干涉仪是目前检测数控机床定位精度和重复定位精度的最精密仪器。标准尺是较常用的经济型检测工具。 35、数控加工程序中，F指令设定的是________。 【答案】进给速度 【解析】在G98模式下，F表示每分钟进给量（mm/min）；在G99模式下，F表示主轴每转进给量（mm/r）。 三、计算题（共2题，每题5分） 36、某数控车床加工一阶梯轴，大径为Φ40mm，小径为Φ30mm，单边加工余量为2mm。若采用G90指令进行粗车循环，请计算粗车时每次切削的背吃刀量（单边）应为多少毫米？若分两次走刀完成粗加工，每次的背吃刀量如何分配较为合理？（假设粗加工留0.5mm精加工余量） 【答案】 计算总加工余量：单边余量为2mm，则直径余量为4mm。 粗加工需去除的余量：直径余量4mm - 精加工余量（单边0.5mm，直径1mm）= 3mm。 每次背吃刀量（单边）：若分两次走刀，则每次需去除的直径余量为1.5mm，单边背吃刀量即为0.75mm。 合理分配：第一次走刀背吃刀量可稍大，第二次稍小。例如，第一次背吃刀量1.0mm（单边），去除直径2.0mm余量；第二次背吃刀量0.5mm（单边），去除直径1.0mm余量。这样有利于提高效率并保证加工稳定性。 37、在某一智能制造单元中，两台数控机床通过一台工业机器人上下料。已知A机床加工一个零件的循环时间为5分钟，B机床为7分钟，机器人完成一次上下料及搬运时间为1分钟。若不考虑其他等待时间，请计算该单元连续运行一小时，理论上最多能加工出多少个完整零件？（提示：以生产节拍慢的机床为瓶颈计算） 【答案】 该生产单元的瓶颈是加工时间更长的B机床（7分钟/个）。 一个完整零件的生产节拍 = B机床加工时间 + 机器人服务B机床的时间 = 7 + 1 = 8分钟。 一小时（60分钟）内，理论最大产量 = 60分钟 / 8分钟/个 = 7.5个。 由于零件是完整的，取整数，理论上最多能加工出7个完整零件。 四、简答题（共2题，每题5分） 38、简述电火花成形加工与电火花线切割加工在原理、工具电极和应用范围上的主要区别。 【答案】 原理：两者均基于电火花放电腐蚀原理。 工具电极：电火花成形加工：使用与工件型腔形状相对应的成形电极（如铜、石墨）。 电火花线切割加工：使用连续移动的细金属丝（钼丝、铜丝）作为工具电极。 应用范围：电火花成形加工：主要用于加工复杂形状的型腔、盲孔（如模具型腔）。 电火花线切割加工：主要用于加工二维或三维直壁的轮廓、通孔（如冲模、样板、窄缝）。 39、什么是智能制造系统（IMS）？请简述其与计算机集成制造系统（CIMS）的主要异同点。 【答案】 智能制造系统（IMS）：是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化系统。它在制造过程中能进行诸如分析、推理、判断、构思和决策等智能活动，具有自组织、自学习、自适应和自律能力。 相同点：两者都是计算机技术、信息技术与制造技术深度融合的产物，都致力于实现制造过程的高度自动化与优化。 不同点：CIMS侧重于信息的集成与共享，通过计算机将设计、制造、管理等环节连接起来，是一个集中管理的系统。而IMS更强调系统的“智能”特征，如自主决策、自主学习、分布式协同等，它是一个更加开放、柔性和具有生物型特征的自律系统。 五、综合应用题（共1题，10分） 40、下面为一简单轴类零件的局部数控车削加工程序。 O0001; N10 G99 G21 G40; N20 T0101; N30 M03 S800; N40 G00 X52.0 Z2.0; N50 G90 X48.0 Z-30.0 F0.2; N60 X45.0; N70 X42.0; N80 G00 X100.0 Z100.0; N90 T0202; N100 G00 X32.0 Z2.0; N110 G01 Z-20.0 F0.1; N120 G00 X100.0; N130 Z100.0; N140 M30; 请根据程序回答下列问题： 1、程序段N10中，G99和G21指令分别表示什么含义？ 2、程序段N50-N70使用了什么循环指令？其作用是什么？这三次循环执行后，工件Φ50外圆的直径余量还剩多少（单边）？ 3、程序中使用了哪两把刀具？分别大致完成了什么加工内容？ 【答案】 1、G99：设定进给模式为“每转进给”（mm/r）。 G21：设定单位为公制（毫米）。 2、使用了G90外圆/内孔切削循环指令。 作用：通过单一程序段指令，实现“切入-切削-退刀-返回”的循环动作，简化了圆柱面或端面多次粗车切削的程序。 三次循环后，工件由X52定位，依次车削至X48、X45、X42。因此，Φ50外圆的当前直径为Φ42mm。精加工单边余量为0.5mm，故粗车后单边余量 = （42 - (50 - 2*0.5) ）/ 2 = (42 - 49) / 2 = -3.5mm。此计算有误，应修正为：目标尺寸Φ50，粗车后尺寸Φ42，直径余量为8mm，单边余量为4mm。再减去精加工单边余量0.5mm，则粗车循环后剩余的、需要在后续工序中去除的单边余量为3.5mm。 3、使用了T0101（1号刀，1号刀补）和T0202（2号刀，2号刀补）。 T0101（程序段N20-N80）：完成了Φ50外圆的粗车加工（从Φ52车至Φ42）。 T0202（程序段N90-N130）：完成了Φ30外圆的精车（或半精车）加工（从Φ32车至Φ30，长度20mm）。 试卷第6页，共6页 试卷第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $