第88卷 数控技术 专题训练卷《现代制造技术基础》江苏省（职教高考）机械类 考纲百套卷

编写说明：江苏省（职教高考）《机械类考纲百套卷》，依据《江苏省中职职教高考机械类专业综合理论考试大纲》编写。本专辑涵盖《机械制图》、《机械基础》、《金属切削加工基础》、《现代制造技术基础》4个模块，且每个课程均采用三阶递进式训练体系：基础层（具象化支架）拆分考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层（关联性支架）强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编写专题训练卷；应用层（引导性支架）聚焦综合提升，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是第88卷专题训练卷，按《现代制造技术基础》中“数控技术”范围和要求编写。具体内容为：数控加工基本知识、数控编程与程序识读、多轴加工技术。 江苏省《机械类考纲百套卷》 第88卷 课程4：《现代制造技术基础》 数控技术 专题训练卷 考试时间：60分钟 满分：100分 班级：             姓名：             学号：             成绩：             一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分） 1．在数控铣削中，G17指令指定的加工平面是（ ） A．ZX平面 B．YZ平面 C．XY平面 D．XZ平面 2．数控程序段"N10 G01 X50.0 Z-30.0 F0.2"中F0.2的含义是（ ） A．主轴转速 B．进给速度 C．切削深度 D．刀具半径 3．数控程序中T0101的含义是（ ） A．调用01号刀具并使用01号刀补 B．主轴转速为101r/min C．刀具长度为101mm D．执行第101号程序段 4．G02 X30.0 Y20.0 R15.0程序段的含义是（ ） A．直线进给移动到(30,20)点 B．逆时针圆弧到(30,20)，圆弧半径15mm C．快速定位方式到达(30,20)点 D．顺时针圆弧到(30,20)，圆弧半径15mm 5．数控铣削中G43指令用于（ ） A．刀具半径补偿 B．撤销刀具补偿 C．刀具长度正补偿 D．工件坐标系设定 6．M99指令在数控程序中的功能是（ ） A．程序结束 B．换刀指令 C．暂停指令 D．子程序结束并返回主程序 7．G92 X100.0 Z80.0程序段的功能是（ ） A．设定当前位置坐标为(100,80) B．刀具移动到(100,80)并设定原点 C．绝对值编程下移动到(100,80) D．调用(100,80)位置的子程序 8．双转台结构五轴数控机床的两个旋转轴均位于（ ） A．工件台一侧 B．主轴头一侧 C．床身底部 D．刀库一侧 9．数控机床"脉冲当量"指的是（ ） A．主轴每转的移动距离 B．刀具每分钟切削的长度 C．每个进给脉冲对应的执行件移动量 D．伺服电机的步距角 10．G40指令在数控程序中的作用是（ ） A．建立刀具半径补偿 B．撤销刀具半径补偿 C．刀具长度补偿 D．设定工件坐标系 11．经济型数控机床通常采用的伺服系统类型是（ ） A．开环控制系统 B．半闭环控制系统 C．闭环控制系统 D．混合控制系统 12．数控铣削程序中G19指令指定的加工平面是（ ） A．XY平面 B．XZ平面 C．ZX平面 D．YZ平面 13．FANUC系统中，G54-G59指令的功能是（ ） A．设定机床参考点 B．设定预置工件坐标系 C．设定刀具补偿数值 D．设定进给速率 14．五轴联动数控机床相比三轴机床的主要优势是（ ） A．主轴转速和切削速度相比三轴更高 B．刀库容量更大可容纳更多种类刀具 C．一次装夹可完成多个空间曲面的连续加工 D．机床结构和占地面积更加紧凑合理 15．程序段"G00 X100.0 Z50.0"中G00的含义是（ ） A．快速定位至目标点 B．直线插补切削 C．顺时针圆弧切削 D．调用零点偏置 二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 16．G01指令表示______插补，刀具以设定的进给速度从起点运动到终点。 17．数控铣削程序结束并返回程序头的指令是______。 18．G54-G59指令用于设定预置______。 19．五轴联动加工与三轴相比，可减少______次数，提高加工精度和效率。 20．每个进给指令对应的执行件移动距离称为______当量。 21．G03指令表示______时针圆弧插补。 22．子程序调用指令为______，子程序结束并返回主程序的指令为M99。 23．数控机床轮廓控制能对______个及以上坐标方向同时进行连续控制。 24．撤销刀具长度补偿的G代码指令是______。 25．数控机床的S指令用于指定______转速，单位为r/min。 三、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） 26．说明G54与G92两种工件坐标系设定方法的区别。 27．简述数控铣削程序中G41、G42、G40三个指令的用途及使用顺序。 28．说明数控加工中心的刀库在工艺上有何重要意义，并分析刀库容量选择的依据。 29．五轴数控机床的双转台结构与转台+摆头结构各有什么特点？ 四、综合应用题（本大题共2小题，每小题15分，共30分） 30．阅读以下数控车削加工程序，回答相关问题。 O0002 N10 G50 X150.0 Z100.0 N20 M03 S800 T0101 N30 G00 X40.0 Z2.0 N40 G01 Z-30.0 F0.15 N50 G01 X50.0 Z-50.0 N60 G01 X60.0 N70 G00 X150.0 Z100.0 N80 M05 N90 M30 （1）说明程序段N10、N40、N50各自的功能。 （2）画出该程序加工出的工件大致轮廓形状，并标注两个关键加工尺寸。 31．某模具制造企业需要加工一个具有复杂空间曲面的叶轮零件（材料为铝合金），现有三轴数控铣床和五轴加工中心两台设备可用。叶轮叶片型面扭曲复杂，三轴加工需多次翻转装夹且存在刀具干涉问题。 （1）从加工精度和效率角度，分析采用五轴加工中心替代三轴铣床的优势。 （2）为五轴加工该叶轮制定简要的加工策略，包括刀具选择、走刀方式和关键注意事项。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：江苏省（职教高考）《机械类考纲百套卷》，依据《江苏省中职职教高考机械类专业综合理论考试大纲》编写。本专辑涵盖《机械制图》、《机械基础》、《金属切削加工基础》、《现代制造技术基础》4个模块，且每个课程均采用三阶递进式训练体系：基础层（具象化支架）拆分考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层（关联性支架）强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编写专题训练卷；应用层（引导性支架）聚焦综合提升，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是第88卷专题训练卷，按《现代制造技术基础》中“数控技术”范围和要求编写。具体内容为：数控加工基本知识、数控编程与程序识读、多轴加工技术。 江苏省《机械类考纲百套卷》 第88卷 课程4：《现代制造技术基础》 数控技术 专题训练卷 考试时间：60分钟 满分：100分 班级：             姓名：             学号：             成绩：             一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分） 1．在数控铣削中，G17指令指定的加工平面是（ ） A．ZX平面 B．YZ平面 C．XY平面 D．XZ平面 【答案】B 2．数控程序段"N10 G01 X50.0 Z-30.0 F0.2"中F0.2的含义是（ ） A．主轴转速 B．进给速度 C．切削深度 D．刀具半径 【答案】B 【详解】F表示进给速度，单位取决于G94(mm/min)或G95(mm/r)。G01为直线插补，以指定进给率从当前位置移动到目标坐标。 3．数控程序中T0101的含义是（ ） A．调用01号刀具并使用01号刀补 B．主轴转速为101r/min C．刀具长度为101mm D．执行第101号程序段 【答案】A 【详解】T后四位数字，前两位为刀具号(01号刀)，后两位为刀具补偿号(01号补偿)，即调用1号刀具并采用1号刀补值。 4．G02 X30.0 Y20.0 R15.0程序段的含义是（ ） A．直线进给移动到(30,20)点 B．逆时针圆弧到(30,20)，圆弧半径15mm C．快速定位方式到达(30,20)点 D．顺时针圆弧到(30,20)，圆弧半径15mm 【答案】D 【详解】G02为顺圆插补，XY为终点坐标，R为圆弧半径。即以半径15mm的圆弧顺时针铣削至(30,20)点。 5．数控铣削中G43指令用于（ ） A．刀具半径补偿 B．撤销刀具补偿 C．刀具长度正补偿 D．工件坐标系设定 【答案】C 【详解】G43刀具长度正补偿、G44刀具长度负补偿、G49撤销长度补偿。刀具长度补偿用于补偿刀具长度差异对加工深度的影响。 6．M99指令在数控程序中的功能是（ ） A．程序结束 B．换刀指令 C．暂停指令 D．子程序结束并返回主程序 【答案】D 7．G92 X100.0 Z80.0程序段的功能是（ ） A．设定当前位置坐标为(100,80) B．刀具移动到(100,80)并设定原点 C．绝对值编程下移动到(100,80) D．调用(100,80)位置的子程序 【答案】A 【详解】G92为设定工件坐标系指令，将刀具当前位置的坐标值设定为指定的X、Z值，从而建立工件坐标系。与G54-G59不同，G92在程序中设定。 8．双转台结构五轴数控机床的两个旋转轴均位于（ ） A．工件台一侧 B．主轴头一侧 C．床身底部 D．刀库一侧 【答案】A 【详解】双转台结构五轴机床的两个旋转轴都在工件台一侧，结构简单、刚性较好，适合中小型零件加工。另一种为转台+摆头结构。 9．数控机床"脉冲当量"指的是（ ） A．主轴每转的移动距离 B．刀具每分钟切削的长度 C．每个进给脉冲对应的执行件移动量 D．伺服电机的步距角 【答案】C 【详解】脉冲当量（分辨率）是数控装置每发出一个进给脉冲时执行件的移动量，决定了机床的理论加工精度，高档系统可达0.1μm。 10．G40指令在数控程序中的作用是（ ） A．建立刀具半径补偿 B．撤销刀具半径补偿 C．刀具长度补偿 D．设定工件坐标系 【答案】B 11．经济型数控机床通常采用的伺服系统类型是（ ） A．开环控制系统 B．半闭环控制系统 C．闭环控制系统 D．混合控制系统 【答案】A 12．数控铣削程序中G19指令指定的加工平面是（ ） A．XY平面 B．XZ平面 C．ZX平面 D．YZ平面 【答案】D 【详解】G17为XY平面、G18为XZ平面、G19为YZ平面。G19用于在YZ平面内进行圆弧插补等操作。 13．FANUC系统中，G54-G59指令的功能是（ ） A．设定机床参考点 B．设定预置工件坐标系 C．设定刀具补偿数值 D．设定进给速率 【答案】B 【详解】G54-G59为工件坐标系1-6的预先设定，与G92不同，其坐标值在机床参数中预先设定而非程序中临时设定。 14．五轴联动数控机床相比三轴机床的主要优势是（ ） A．主轴转速和切削速度相比三轴更高 B．刀库容量更大可容纳更多种类刀具 C．一次装夹可完成多个空间曲面的连续加工 D．机床结构和占地面积更加紧凑合理 【答案】C 【详解】五轴联动可一次性完成复杂曲面加工，减少装夹次数和专用夹具，提高精度和效率。但编程和操作复杂度大幅增加。 15．程序段"G00 X100.0 Z50.0"中G00的含义是（ ） A．快速定位至目标点 B．直线插补切削 C．顺时针圆弧切削 D．调用零点偏置 【答案】A 二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 16．G01指令表示______插补，刀具以设定的进给速度从起点运动到终点。 【答案】直线 17．数控铣削程序结束并返回程序头的指令是______。 【答案】M30 18．G54-G59指令用于设定预置______。 【答案】工件 19．五轴联动加工与三轴相比，可减少______次数，提高加工精度和效率。 【答案】装夹 20．每个进给指令对应的执行件移动距离称为______当量。 【答案】脉冲 21．G03指令表示______时针圆弧插补。 【答案】逆 22．子程序调用指令为______，子程序结束并返回主程序的指令为M99。 【答案】M98 23．数控机床轮廓控制能对______个及以上坐标方向同时进行连续控制。 【答案】两 24．撤销刀具长度补偿的G代码指令是______。 【答案】G49 25．数控机床的S指令用于指定______转速，单位为r/min。 【答案】主轴 三、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） 26．说明G54与G92两种工件坐标系设定方法的区别。 【答案】G54-G59：坐标系坐标值预先在机床参数中设定，程序中直接调用，上电后默认生效，适合批量生产中固定工装。G92：在程序中用当前刀具位置反推设定坐标系，断电后失效，适合临时对刀或调试场合。前者为预置式，后者为编程式。 27．简述数控铣削程序中G41、G42、G40三个指令的用途及使用顺序。 【答案】G41刀具半径左补偿、G42刀具半径右补偿——在切入轮廓前建立刀补；G40撤销刀具半径补偿——在轮廓加工完成后取消刀补。使用顺序：建立刀补(G41/G42)→加工轮廓→取消刀补(G40)。刀补需在G00或G01模式下建立和取消，不可在G02/G03圆弧模式下进行。 28．说明数控加工中心的刀库在工艺上有何重要意义，并分析刀库容量选择的依据。 【答案】重要意义：刀库实现自动换刀，一次装夹完成铣、钻、镗、铰、攻螺纹等多工序复合加工，减少装夹次数和辅助时间，提高加工效率和一致性。选择依据：根据加工零件类型和所需刀具种类数量确定容量，刀具容量过小无法满足复杂零件需求，过大则刀具利用率低、增加闲置成本。 29．五轴数控机床的双转台结构与转台+摆头结构各有什么特点？ 【答案】双转台结构：两个旋转轴均在工件台一侧，结构简单、刚性好，适合中小型零件加工；但工件重量受转台承载限制。转台+摆头结构：一个旋转轴在工件台，一个在主轴头，可加工较大、较重工件；但主轴头摆动结构较复杂，刚性略低。两种结构均可以实现一次装夹完成多面加工。 四、综合应用题（本大题共2小题，每小题15分，共30分） 30．阅读以下数控车削加工程序，回答相关问题。 O0002 N10 G50 X150.0 Z100.0 N20 M03 S800 T0101 N30 G00 X40.0 Z2.0 N40 G01 Z-30.0 F0.15 N50 G01 X50.0 Z-50.0 N60 G01 X60.0 N70 G00 X150.0 Z100.0 N80 M05 N90 M30 （1）说明程序段N10、N40、N50各自的功能。 （2）画出该程序加工出的工件大致轮廓形状，并标注两个关键加工尺寸。 【答案】（1）N10 G50 X150.0 Z100.0：设定工件坐标系，将刀具当前所在位置设为坐标(150,100)。N40 G01 Z-30.0 F0.15：直线插补，刀具以0.15mm/r的进给速度沿Z轴负方向切削至Z=-30处（车外圆至直径40mm，长度30mm）。N50 G01 X50.0 Z-50.0：直线插补加工锥面，刀具同时沿X轴和Z轴移动至X=50、Z=-50处（车锥面，从直径40到直径50，锥面两端Z坐标差20mm）。（2）工件轮廓：右端面→外圆面（直径40mm，长30mm）→锥面（小端40mm到左端50mm，轴向长20mm处Z=-50）→端面至直径60mm。标注尺寸：外圆直径40mm处轴向长度30mm，锥面轴向长度20mm（Z从-30到-50）。 【详解】本题考查数控程序识读能力，需理解G50坐标系设定、G00/G01运动指令和坐标变化对应的加工形态。锥面由X和Z同时变化而生成。 31．某模具制造企业需要加工一个具有复杂空间曲面的叶轮零件（材料为铝合金），现有三轴数控铣床和五轴加工中心两台设备可用。叶轮叶片型面扭曲复杂，三轴加工需多次翻转装夹且存在刀具干涉问题。 （1）从加工精度和效率角度，分析采用五轴加工中心替代三轴铣床的优势。 （2）为五轴加工该叶轮制定简要的加工策略，包括刀具选择、走刀方式和关键注意事项。 【答案】（1）五轴优势：①一次装夹可完成全部叶片型面加工，避免多次翻转装夹带来的定位误差，保证各叶片相对位置精度。②五轴联动可根据曲面法向调整刀具姿态，保持最佳切削角度，避免三轴加工中的刀具干涉问题。③球头铣刀可用侧刃切削代替底刃切削，提高表面质量和切削效率。④减少专用夹具数量和装夹辅助时间，缩短加工周期。 （2）加工策略：刀具选择：粗加工用圆角立铣刀快速去量，精加工用球头铣刀加工叶片型面。走刀方式：采用五轴联动"流线型"走刀，刀具沿叶片流线方向切削，保持刀具轴线与加工面法向呈15°～20°倾斜角以利用侧刃切削。关键注意事项：①合理设置刀具路径避免碰撞（刀柄与叶片、夹具）；②铝合金宜用高速切削，主轴转速8000-12000r/min，充分冷却防止积屑瘤；③编程后须进行加工仿真验证，检查过切和欠切。 【详解】综合考查五轴加工的优势分析、刀具选择和加工策略制定能力，结合实际工程应用场景。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $