《现代制造技术基础》45分钟专业模拟卷（5） 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（5） 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、数控机床区别于普通机床最显著的特点是（） A. 加工精度高 B. 采用电机驱动 C. 具有计算机数字控制系统 D. 能够自动换刀 2、在数控编程中，准备功能G指令和辅助功能M指令的有效范围通常是（） A. 整个程序段 B. 仅在本程序段 C. 持续到被同组指令取代 D. 持续到程序结束 3、在建立数控机床坐标系时，通常规定传递切削动力的主轴轴线方向为（） A. X轴 B. Y轴 C. Z轴 D. A轴 4、电火花线切割加工中，电极丝与工件之间存在的状态是（） A. 直接接触 B. 通过工作液接触 C. 始终保持一定的放电间隙 D. 周期性接触 5、激光加工技术利用了激光的多种特性，其中最基本、最关键的特性是（） A. 方向性好 B. 单色性好 C. 相干性好 D. 高亮度（能量密度高） 6、熔融沉积成型（FDM）是一种典型的增材制造技术，其成型材料通常为（） A. 光敏树脂 B. 金属粉末 C. 塑料丝材 D. 陶瓷粉末 7、在现代制造模式中，“精益生产”的核心思想是（） A. 追求最大生产规模 B. 采用最先进设备 C. 彻底消除一切浪费 D. 实现完全自动化 8、下列对“虚拟制造”技术描述最准确的是（） A. 通过虚拟现实技术培训工人 B. 在计算机上模拟产品设计和制造全过程 C. 利用互联网进行远程生产控制 D. 制造虚拟现实设备 9、智能制造系统能够实现自组织、自学习等功能，其技术基础主要来自于（） A. 更强大的机械结构 B. 人工智能和物联网技术 C. 更大的能源供应 D. 更高的加工精度 10、操作人员在进入数控机床加工区域进行操作、测量或调整前，必须首先（） A. 加快工作节奏 B. 按下“进给保持”按钮 C. 将机床工作方式置于“手动”或“编辑”状态，必要时按下急停按钮 D. 关闭车间总电源 11、增材制造（3D打印）在制造过程中支撑结构的主要作用是（） A. 增加零件强度 B. 为悬空部分提供支撑，防止坍塌或变形 C. 提高表面光洁度 D. 加快打印速度 12、程序段“G01 X30. Z-20. F0.1；”中，F0.1表示的含义是（） A. 主轴转速为0.1转/分钟 B. 刀具每分钟移动0.1毫米 C. 刀具每转移动0.1毫米 D. 加工时间为0.1分钟 13、超声加工适合加工下列哪类材料？（） A. 硬质合金、淬火钢 B. 玻璃、陶瓷、半导体等硬脆材料 C. 橡胶、塑料 D. 普通碳钢 14、在FANUC数控系统中，G02指令可以用于加工（） A. 逆时针方向的圆弧 B. 顺时针方向的圆弧 C. 任意方向的直线 D. 螺纹 15、在制定机械加工工艺规程时，“工序”是指（） A. 一个或一组工人在同一工作地对同一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程 B. 加工表面的总数量 C. 机床完成的所有动作 D. 加工过程中使用的所有刀具 16、实现计算机集成制造（CIMS）最关键、最困难的部分是（） A. 购买昂贵的硬件设备 B. 实现企业内部各种信息的集成与共享 C. 提高单一设备的自动化程度 D. 招聘高学历员工 17、数控机床的“回零”或“返回参考点”操作，其主要目的是（） A. 提高加工精度 B. 建立机床坐标系，确定机床各坐标轴的原始位置 C. 清洁机床导轨 D. 测试机床行程 18、用于控制数控机床主轴启停、冷却液开关等辅助操作的指令是（） A. G指令 B. T指令 C. M指令 D. S指令 19、数控加工中心与普通数控机床的主要区别在于加工中心（） A. 具有更高的主轴转速 B. 具有自动换刀装置和刀库 C. 只能进行铣削加工 D. 价格更便宜 20、在安全生产中，通常将电压高于（）的场所称为高压带电体，需要特别注意安全。 A. 36V B. 110V C. 220V D. 1000V 二、填空题（共15题，每题2分） 21、一个完整的数控加工程序由________、________和程序结束指令三部分组成。 22、数控机床的联动轴数是指机床能够同时进行________的坐标轴数目。 23、G91指令的含义是________编程，G40指令的含义是取消________补偿。 24、电火花成形加工中，工具电极的损耗会影响加工精度，常采用________电极材料或________工艺来减小损耗。 25、选择性激光烧结（SLS）增材制造工艺使用的原材料通常是________。 26、敏捷制造强调通过建立________来整合社会资源，从而快速响应市场。 27、在机床电气控制中，________器可以在电流过大时自动切断电路，保护电机和设备。 28、数控铣床上，用G17、G18、G19指令可以分别选择________平面、________平面和YZ平面进行圆弧插补或刀具半径补偿。 29、根据生产纲领的大小，生产类型可分为单件生产、________生产和________生产。 30、PLC在数控机床中主要用于控制________逻辑动作，如主轴启停、刀库选刀、冷却开关等。 31、切削液的主要作用包括冷却、、清洗和。 32、闭环数控系统的精度主要取决于________的精度。 33、机械加工工艺过程中，________是构成工序的基本单元。 34、在普通车床上车削外圆时，工件旋转是________运动，刀具纵向移动是________运动。 35、用于测量数控机床主轴回转精度的常用仪器是________。 三、计算题（共2题，每题5分） 36、用直径为Φ10mm的立铣刀，在数控铣床上铣削一个长度为60mm、宽度为40mm的外轮廓矩形。若采用刀具半径左补偿（G41），且要求最终轮廓尺寸准确，试计算当刀具中心轨迹为一个62mm×42mm的矩形时，理论上加工出的工件实际轮廓尺寸是多少？并解释原因。 37、某零件采用数控车床加工，已知主轴转速为S=1000r/min，进给速度为F=0.15mm/r，现需车削一段长度为L=30mm的外圆。请计算完成此段切削所需的切削时间T（单位：分钟）是多少？ 四、简答题（共2题，每题5分） 38、请简述数控机床常见的三种伺服驱动系统（开环、闭环、半闭环）在结构、工作原理及精度上的主要区别。 39、什么是“工业4.0”？它对现代制造业产生了哪些根本性的影响？ 五、综合应用题（共1题，10分） 40、请分析以下用于加工中心的简化加工程序片段（FANUC系统），并回答问题。 O1000; G54 G90 G17 G40 G80 G49; (N1) M06 T01; (N2) M03 S1200; (N3) G00 X-20. Y-20.; (N4) G43 Z10. H01; (N5) G01 Z-5. F100; (N6) X80.; (N7) Y50.; (N8) X-20.; (N9) Y-20.; (N10) G00 Z50.; (N11) M05; (N12) M30; (N13) （1）程序段N1（G54 G90 G17 G40 G80 G49；）通常被称为“安全程序段”或“初始化程序段”。请解释其中G40、G80、G49指令在此的作用分别是什么？ （2）程序段N2和N5中的M06、G43、H01分别表示什么动作或含义？ （3）程序段N6至N10描述的是什么类型的刀具运动轨迹？请在XY平面内用示意图简单画出该轨迹（从N6段的起点开始），并标注关键的坐标点。 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（5） 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、数控机床区别于普通机床最显著的特点是（） A. 加工精度高 B. 采用电机驱动 C. 具有计算机数字控制系统 D. 能够自动换刀 【答案】C 【解析】数控机床的核心特征是采用了计算机数字控制（CNC）系统，该系统能自动识别并处理加工程序，驱动机床按程序指令运动。加工精度高、采用电机驱动、自动换刀等功能或性能均是在此基础上实现的。 2、在数控编程中，准备功能G指令和辅助功能M指令的有效范围通常是（） A. 整个程序段 B. 仅在本程序段 C. 持续到被同组指令取代 D. 持续到程序结束 【答案】B 【解析】绝大多数G指令和M指令属于“模态指令”，其功能一旦被指定，将持续有效，直到被同组中的其他指令取代或取消。这与仅在本程序段有效的“非模态指令”（如G04）相区别。 3、在建立数控机床坐标系时，通常规定传递切削动力的主轴轴线方向为（） A. X轴 B. Y轴 C. Z轴 D. A轴 【答案】C 【解析】根据标准规定，数控机床的Z轴定义为平行于机床主轴的轴线方向，正方向为刀具远离工件的方向（立式机床主轴向上为正）。 4、电火花线切割加工中，电极丝与工件之间存在的状态是（） A. 直接接触 B. 通过工作液接触 C. 始终保持一定的放电间隙 D. 周期性接触 【答案】C 【解析】电火花线切割加工属于非接触加工，在脉冲电源的作用下，电极丝与工件之间始终保持一个微小的、由工作液绝缘的放电间隙（通常几微米至几十微米），通过脉冲放电进行腐蚀切割。 5、激光加工技术利用了激光的多种特性，其中最基本、最关键的特性是（） A. 方向性好 B. 单色性好 C. 相干性好 D. 高亮度（能量密度高） 【答案】D 【解析】激光加工主要利用其高亮度的特性，即将高能量集中在极小的作用区域上，从而在瞬间使材料熔化、气化或发生改性，实现切割、焊接、打标等。方向性好、单色性好等是产生高亮度的条件。 6、熔融沉积成型（FDM）是一种典型的增材制造技术，其成型材料通常为（） A. 光敏树脂 B. 金属粉末 C. 塑料丝材 D. 陶瓷粉末 【答案】C 【解析】FDM技术使用热塑性塑料丝材（如ABS、PLA）作为原材料，通过加热喷头将其熔融，并按照截面轮廓逐层挤出、堆积成型。 7、在现代制造模式中，“精益生产”的核心思想是（） A. 追求最大生产规模 B. 采用最先进设备 C. 彻底消除一切浪费 D. 实现完全自动化 【答案】C 【解析】精益生产（Lean Production）的核心目标是消除生产过程中所有不增加产品价值的活动（即浪费），包括过量生产、库存、等待、搬运、过度加工、多余动作和不良品等，以实现以最少的投入获得最大产出的目标。 8、下列对“虚拟制造”技术描述最准确的是（） A. 通过虚拟现实技术培训工人 B. 在计算机上模拟产品设计和制造全过程 C. 利用互联网进行远程生产控制 D. 制造虚拟现实设备 【答案】B 【解析】虚拟制造（VM）是在计算机上建立一个与现实制造系统功能等价的虚拟模型，在产品实际生产之前，对其设计、工艺规划、加工、装配乃至性能进行仿真、分析与评估，以优化设计和制造过程。 9、智能制造系统能够实现自组织、自学习等功能，其技术基础主要来自于（） A. 更强大的机械结构 B. 人工智能和物联网技术 C. 更大的能源供应 D. 更高的加工精度 【答案】B 【解析】智能制造（IM）的本质是制造活动与人工智能、物联网、大数据、云计算等新一代信息技术的深度融合。这些技术赋予了制造系统感知、分析、决策、执行和学习的能力，从而具备自组织、自适应等智能特征。 10、操作人员在进入数控机床加工区域进行操作、测量或调整前，必须首先（） A. 加快工作节奏 B. 按下“进给保持”按钮 C. 将机床工作方式置于“手动”或“编辑”状态，必要时按下急停按钮 D. 关闭车间总电源 【答案】C 【解析】这是基本的机床安全操作规程。为防止机床在自动状态下意外启动造成人身伤害，在人员进入危险区域前，必须确保机床处于安全状态，即停止自动运行（置于手动/编辑模式）并采取急停措施。 11、增材制造（3D打印）在制造过程中支撑结构的主要作用是（） A. 增加零件强度 B. 为悬空部分提供支撑，防止坍塌或变形 C. 提高表面光洁度 D. 加快打印速度 【答案】B 【解析】在逐层堆积制造过程中，当下层截面无法完全支撑上层悬空部分的材料（如桥接结构、大角度斜面）时，需要生成额外的支撑结构来托住这些部分，确保打印过程顺利进行和成型精度，打印完成后需去除。 12、程序段“G01 X30. Z-20. F0.1；”中，F0.1表示的含义是（） A. 主轴转速为0.1转/分钟 B. 刀具每分钟移动0.1毫米 C. 刀具每转移动0.1毫米 D. 加工时间为0.1分钟 【答案】C 【解析】在数控车床编程中，当使用G99（每转进给）模式时，F指令指定的是主轴每旋转一转刀具移动的距离（mm/r）。F0.1即表示主轴每转，刀具沿编程轨迹移动0.1毫米。 13、超声加工适合加工下列哪类材料？（） A. 硬质合金、淬火钢 B. 玻璃、陶瓷、半导体等硬脆材料 C. 橡胶、塑料 D. 普通碳钢 【答案】B 【解析】超声加工是利用工具端面的超声频振动，通过磨料悬浮液对硬脆材料进行冲击、抛磨而实现加工。其特点是适合加工不导电的硬脆材料，而对韧性的金属材料则效率很低。 14、在FANUC数控系统中，G02指令可以用于加工（） A. 逆时针方向的圆弧 B. 顺时针方向的圆弧 C. 任意方向的直线 D. 螺纹 【答案】B 【解析】在常见的数控系统（如FANUC）中，G02用于指令刀具在指定平面内沿顺时针方向进行圆弧插补运动。逆时针圆弧插补则使用G03指令。 15、在制定机械加工工艺规程时，“工序”是指（） A. 一个或一组工人在同一工作地对同一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程 B. 加工表面的总数量 C. 机床完成的所有动作 D. 加工过程中使用的所有刀具 【答案】A 【解析】这是“工序”的准确定义。它是工艺过程的基本组成单位，划分工序的主要依据是工作地点是否变动和工作是否连续。例如，在一台车床上连续完成一个零件的粗车和精车，属于一道工序。 16、实现计算机集成制造（CIMS）最关键、最困难的部分是（） A. 购买昂贵的硬件设备 B. 实现企业内部各种信息的集成与共享 C. 提高单一设备的自动化程度 D. 招聘高学历员工 【答案】B 【解析】CIMS的核心在于“集成”，即通过计算机网络和数据库技术，将企业内部设计（CAD）、工艺（CAPP）、制造（CAM）、管理（ERP）等“信息孤岛”连接起来，实现信息流、物流和资金流的有机统一与高效运转。技术和管理上的集成远比购买硬件复杂。 17、数控机床的“回零”或“返回参考点”操作，其主要目的是（） A. 提高加工精度 B. 建立机床坐标系，确定机床各坐标轴的原始位置 C. 清洁机床导轨 D. 测试机床行程 【答案】B 【解析】机床参考点是机床上一个固定的、由物理限位开关或编码器零脉冲确定的点。开机后执行回零操作，就是让机床各坐标轴移动到该点，从而建立起唯一的机床坐标系原点，所有后续的运动指令坐标都基于此原点计算。 18、用于控制数控机床主轴启停、冷却液开关等辅助操作的指令是（） A. G指令 B. T指令 C. M指令 D. S指令 【答案】C 【解析】M指令称为辅助功能指令，专门用于控制机床的辅助动作，如M03（主轴正转）、M05（主轴停）、M08（冷却液开）、M09（冷却液关）、M30（程序结束并返回）等。 19、数控加工中心与普通数控机床的主要区别在于加工中心（） A. 具有更高的主轴转速 B. 具有自动换刀装置和刀库 C. 只能进行铣削加工 D. 价格更便宜 【答案】B 【解析】加工中心（Machining Center, MC）是带有刀库和自动换刀装置（ATC）的数控机床。工件一次装夹后，能自动更换刀具，连续完成铣、钻、镗、攻丝等多种工序，这是其最本质的特征。 20、在安全生产中，通常将电压高于（）的场所称为高压带电体，需要特别注意安全。 A. 36V B. 110V C. 220V D. 1000V 【答案】A 【解析】根据国家电气安全规范，通常将36伏（V）作为安全电压的界限。在干燥、无导电粉尘的环境中，安全电压可适当提高，但一般机床照明、手持电动工具等均采用36V及以下安全电压。高于此值的电压具有触电危险。 二、填空题（共15题，每题2分） 21、一个完整的数控加工程序由________、________和程序结束指令三部分组成。 【答案】程序开始部分；程序内容（或程序主体） 【解析】程序开始部分通常包括程序名、初始化指令（如G54， G99）等；程序内容是加工指令的主体；程序结束指令常用M02或M30。 22、数控机床的联动轴数是指机床能够同时进行________的坐标轴数目。 【答案】插补运动（或连续控制运动） 【解析】联动轴数决定了机床能够加工出何种复杂轮廓。例如，两轴联动可以加工平面曲线，三轴联动可以加工三维曲面。 23、G91指令的含义是________编程，G40指令的含义是取消________补偿。 【答案】增量；刀具半径 【解析】G91模式下，程序段中的尺寸字是相对于前一点的增量值。G40用于取消之前由G41（左补偿）或G42（右补偿）建立的刀具半径补偿状态。 24、电火花成形加工中，工具电极的损耗会影响加工精度，常采用________电极材料或________工艺来减小损耗。 【答案】耐蚀性好的（如石墨、铜钨合金）；多电极 【解析】选用石墨、铜钨合金等耐蚀性好的电极材料可降低损耗。对于高精度型腔，可采用粗、精加工分开的“多电极”工艺，用不同尺寸的电极分步加工，以补偿损耗和保证精度。 25、选择性激光烧结（SLS）增材制造工艺使用的原材料通常是________。 【答案】粉末材料（如尼龙、金属、陶瓷粉末等） 【解析】SLS技术使用激光束有选择性地烧结粉末材料（如尼龙、聚苯乙烯、金属或陶瓷与粘结剂的混合粉），使粉末颗粒熔融粘结，逐层叠加成型。 26、敏捷制造强调通过建立________来整合社会资源，从而快速响应市场。 【答案】动态联盟（或虚拟企业） 【解析】动态联盟是为了抓住市场机遇，由多个拥有不同核心资源的企业临时组建的一种网络化组织，任务完成后联盟可能解散，具有高度的灵活性。 27、在机床电气控制中，________器可以在电流过大时自动切断电路，保护电机和设备。 【答案】断路（或自动空气开关） 【解析】断路器是一种重要的保护电器，当电路发生严重过载、短路等故障时，能自动切断电流，防止事故扩大。 28、数控铣床上，用G17、G18、G19指令可以分别选择________平面、________平面和YZ平面进行圆弧插补或刀具半径补偿。 【答案】XY；ZX 【解析】G17选择XY平面，G18选择ZX平面，G19选择YZ平面。这是进行圆弧编程和刀具半径补偿前必须指定的平面。 29、根据生产纲领的大小，生产类型可分为单件生产、________生产和________生产。 【答案】成批；大量 【解析】这是机械制造中最基本的生产类型分类。生产纲领（年产量）是划分生产类型的主要依据，不同类型对应不同的工艺特征、设备及组织形式。 30、PLC在数控机床中主要用于控制________逻辑动作，如主轴启停、刀库选刀、冷却开关等。 【答案】辅助（或顺序） 【解析】可编程逻辑控制器（PLC）在数控机床中作为CNC的辅助控制单元，负责处理机床侧的开关量输入/输出信号，控制机床的辅助机械动作和外围设备。 31、切削液的主要作用包括冷却、、清洗和。 【答案】润滑；防锈 【解析】冷却刀具和工件；润滑以减少摩擦；冲洗切屑；防止机床和工件锈蚀。 32、闭环数控系统的精度主要取决于________的精度。 【答案】检测反馈装置（或位置传感器，如光栅尺） 【解析】闭环系统将机床工作台的实际位移通过检测装置（如光栅尺）反馈给CNC，与指令位移进行比较和修正。因此，系统的定位精度直接取决于检测装置的精度和分辨率。 33、机械加工工艺过程中，________是构成工序的基本单元。 【答案】工步 【解析】工步是在加工表面、切削刀具和切削用量（仅指转速和进给量）均保持不变的情况下所完成的那一部分工艺内容。一道工序可包含一个或多个工步。 34、在普通车床上车削外圆时，工件旋转是________运动，刀具纵向移动是________运动。 【答案】主；进给 【解析】主运动是切除多余材料所需的最基本、速度最高的运动（如车床主轴旋转）。进给运动是使新的金属层不断投入切削的运动（如车刀移动）。 35、用于测量数控机床主轴回转精度的常用仪器是________。 【答案】千分表（或百分表，配合标准检验棒） 【解析】将千分表固定在机床工作台上，表头接触安装在主轴锥孔中的标准检验棒表面，低速旋转主轴，通过表针的摆动量可以检测主轴的径向跳动和轴向窜动。 三、计算题（共2题，每题5分） 36、用直径为Φ10mm的立铣刀，在数控铣床上铣削一个长度为60mm、宽度为40mm的外轮廓矩形。若采用刀具半径左补偿（G41），且要求最终轮廓尺寸准确，试计算当刀具中心轨迹为一个62mm×42mm的矩形时，理论上加工出的工件实际轮廓尺寸是多少？并解释原因。 【答案】 实际加工出的工件轮廓尺寸应为：长度52mm，宽度32mm。 原因：使用刀具半径左补偿（G41）铣削外轮廓时，刀具中心会自动沿工件轮廓左侧偏移一个刀具半径值（5mm）进行运动。编程时设定的刀具中心轨迹矩形（62×42）实际上是偏移后的轨迹。 因此，实际工件轮廓尺寸 = 编程的刀具中心轨迹尺寸 - 2 × 刀具半径。 长度 = 62 - 10 = 52mm 宽度 = 42 - 10 = 32mm 因此，加工出的工件实际轮廓是52mm × 32mm。 37、某零件采用数控车床加工，已知主轴转速为S=1000r/min，进给速度为F=0.15mm/r，现需车削一段长度为L=30mm的外圆。请计算完成此段切削所需的切削时间T（单位：分钟）是多少？ 【答案】 计算公式：切削时间 T (min) = 切削长度 L (mm) / [主轴转速 S (r/min) × 进给量 F (mm/r)] 代入数据：T = 30 / (1000 × 0.15) = 30 / 150 = 0.2 min 完成此段切削所需时间为0.2分钟。 四、简答题（共2题，每题5分） 38、请简述数控机床常见的三种伺服驱动系统（开环、闭环、半闭环）在结构、工作原理及精度上的主要区别。 【答案】 开环系统： 结构：最简单，由步进电机、驱动电路和配速机构组成。无位置检测反馈装置。 原理：CNC发出指令脉冲，驱动步进电机转过相应角度。系统不检测执行结果。 精度：最低。精度取决于步进电机步距角和传动机构精度，易受负载变化、失步等因素影响。成本低，稳定性好。 闭环系统： 结构：最复杂。在机床移动部件（如工作台）上直接安装直线位移检测装置（如光栅尺），实时检测实际位置并反馈。 原理：CNC将指令位置与检测装置反馈的实际位置进行比较，用差值控制伺服电机驱动，直至差值消除。 精度：最高。直接检测最终输出，能补偿机械传动链的全部误差（如丝杠螺距误差、反向间隙、热变形等）。系统复杂，成本高，调试维护难。 半闭环系统： 结构：折中方案。在伺服电机轴或滚珠丝杠末端安装角位移检测装置（如编码器），间接测量位置。 原理：通过检测电机或丝杠的转角，推算出工作台的位移进行反馈。 精度：较高，低于闭环，远高于开环。能补偿电机之后的电气和部分机械误差，但无法检测和补偿丝杠与工作台之间传动机构（如联轴器、轴承）的误差。性能稳定，性价比高，应用最广。 39、什么是“工业4.0”？它对现代制造业产生了哪些根本性的影响？ 【答案】 概念：工业4.0是由德国提出的国家战略，指以信息物理系统（CPS）为基础，将物联网、大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术与制造业深度融合，实现从集中式控制向分散式增强型控制转变，建立一个高度灵活、个性化、数字化的产品与服务生产模式。它被认为是继机械化、电气化、自动化之后的第四次工业革命。 根本性影响： 生产模式变革：从大规模标准化生产转向大规模个性化定制。产品从设计到服务的全生命周期数据可追溯、可管理。 系统高度集成：通过CPS实现设备、生产线、工厂、供应商、产品和客户的横向、纵向与端到端集成。 决策方式智能化：基于对海量运行数据的实时分析，制造系统具备自感知、自决策、自执行、自优化的能力。 创造新的价值：催生基于数据的预测性维护、远程运维、个性化服务等新的商业模式和价值链环节。 五、综合应用题（共1题，10分） 40、请分析以下用于加工中心的简化加工程序片段（FANUC系统），并回答问题。 O1000; G54 G90 G17 G40 G80 G49; (N1) M06 T01; (N2) M03 S1200; (N3) G00 X-20. Y-20.; (N4) G43 Z10. H01; (N5) G01 Z-5. F100; (N6) X80.; (N7) Y50.; (N8) X-20.; (N9) Y-20.; (N10) G00 Z50.; (N11) M05; (N12) M30; (N13) （1）程序段N1（G54 G90 G17 G40 G80 G49；）通常被称为“安全程序段”或“初始化程序段”。请解释其中G40、G80、G49指令在此的作用分别是什么？ （2）程序段N2和N5中的M06、G43、H01分别表示什么动作或含义？ （3）程序段N6至N10描述的是什么类型的刀具运动轨迹？请在XY平面内用示意图简单画出该轨迹（从N6段的起点开始），并标注关键的坐标点。 【答案】 （1）G40：取消刀具半径补偿。确保程序开始时没有激活任何半径补偿，避免因遗忘补偿状态而发生干涉或过切。 G80：取消固定循环（如钻孔循环G81、G83等）。确保机床不处于任何未完成的循环模式，防止误动作。 G49：取消刀具长度补偿。确保程序开始时没有激活任何长度补偿，为后续正确的长度补偿设定（G43 H）做好准备。 G54：选择工件坐标系，G90为绝对编程，G17选择XY平面，也都是重要的初始化设置。 （2）M06：自动换刀指令。命令机床的ATC装置将当前刀具换为刀库中T指令指定的刀具（此处为T01，即1号刀）。 G43：建立刀具长度正补偿。指令机床将存储在对应寄存器中的长度补偿值（H代码指定）加到当前的Z轴坐标上。 H01：指定长度补偿号。H01意味着使用数控系统偏置寄存器中01号地址内存储的数值作为该刀具的长度补偿值。 （3）运动轨迹类型：在Z-5深度平面上，用G01指令进行的平面矩形轮廓铣削 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 $