四川省（对口招生）智能制造类 数控车削加工（应会）-第08套

四川省2027年普通高校招生（春季）考试 智能制造类专业知识 模拟试题-应会部分（数控车削加工） 一、数控车削编程与加工 如图所示零件为球头杆，右端为 R12 球面，其后为一段 φ24 外圆，无端面倒角。零件材料为 45 钢，毛坯为 φ28 圆钢，零件最大直径为 φ24，总长 42mm 由下料保证，单件小批量生产。加工设备为 CK6140 数控车床，FANUC 0i 系统，直径编程。本件采用的加工方案为台阶件 G73 仿形粗车——台阶落差大、余量不均匀，用 G73 封闭轮廓循环按仿形方式分层粗车，每层切除量相同，再换刀用 G70 精车。 （1）阅读零件图，对照表1 的字母标注，写出各尺寸的数值（A、B、C、D，按表下注明的表达方式填写）。 （2）排出该零件合理的加工顺序与装夹方式，并补全程序中留空的指令（①、②、③、④）。 图1 零件图 表1 参考程序： T0101; G99; G54; M03( ① ) S600; 题给：主轴正转，转速 600r/min M08; G0 X30 Z2; G73 ( ② ) R6; 题给：X向（半径）粗车总余量14mm，Z向余量 0，分 6 次粗车 G73 P10 Q20 U0.5 W0.0 F0.2; N10 G0 X0; G1 Z0 F0.1; G3 X24 Z-12 R12; Z-42; N20 X30; G0 X100 Z100; M05; M00; T0101; M03 S900; ( ③ ) G0 X0 Z2; G70 ( ④ ) F0.1; G40 G0 X100 Z100; G0 X100 Z100; M09; M05; G91 G28 Z0; M30; 二、数控车削综合编程与加工 如图所示零件为宽槽轴，右端 C2 倒角，由 φ34 经凹圆弧整台阶升至 φ46 并以 R4 圆角收于左端面，φ34 段上有一处 10mm 宽径向槽。零件材料为 45 钢，毛坯为 φ50 圆钢，零件最大直径为 φ46，总长 38mm 由下料保证，单件小批量生产。加工设备为 CK6140 数控车床，FANUC 0i 系统，直径编程。本件采用的加工方案为单一循环逐段车削 + 径向切槽——各台阶用 G90 圆柱面单一循环逐段车到尺寸，再用 G75 径向切槽循环切出退刀槽。 （1）阅读零件图，对照表2 的字母标注，写出各尺寸的数值（A、B、C、D、E、F、G、H、J、K，按表下注明的表达方式填写）。 （2）对照零件图与工艺要求，把参考程序中留空的指令补充完整（①、②、③、④）。 图2 零件图 表2 参考程序： G97 S600; G99; G54; T0101; M03 S600; M08; G0 X52 Z2; G94 ( ① ) F0.15; 题给：右端面留 1mm 余量，分两次车平，每次车至中心 Z0; G0 X100; G90 ( ② ) F0.25; 题给：毛坯 φ50，按直径由大到小分 2 次粗车，第一次车 φ46 外圆至 Z-34 X34 Z-18; G0 X100 Z100; M05; M00; T0101; M03 S900; G0 X30 Z2; G1 Z0 F0.1; X34 Z-2; G2 X46 Z-24 R6; G3 X38 Z-38 R4; G0 X100 Z100; M05; M00; T0202; M03 S300; G0 X36 Z-14; G1 X30 F0.06; G0 X36; G0 X36 Z-12; G1 X30 F0.06; G0 X36; G0 X36 Z-10; G1 X30 F0.06; G0 X36; G0 X36 Z-8; G1 X30 F0.06; G0 X36; G0 X36 Z-6; G75 R0.5; G75 ( ③ ) P2000 F0.06; ( ④ ) X0.5; 题给：切至槽底后暂停 0.5s，保证槽底平整 G0 X100 Z100; M05; M09; M30; 参考答案与解析 【第一题】 一、表1 尺寸 （尺寸 A 按半径（R）表达；尺寸 B 按直径（φ）表达；尺寸 C、D 按长度（mm，只填数值）表达。） A B C D R12 φ24 30 42 二、程序补全 ① M03 S600　　② U14 W0.0　　③ G42　　④ P10 Q20 三、尺寸确定依据（对照参考程序逐项判读） A = R12：由轮廓圆弧段“G3 X24 Z-12 R12;”读出，该处过渡圆弧半径为 12mm。 B = φ24：由程序段“G3 X24 Z-12 R12;”读出，该段外圆（或内孔）直径为 φ24mm。 C = 30：该长度段两端 Z 坐标之差为 30mm，故 C = 30（mm）。 D = 42：该长度段自 Z0 至 Z-42，D = 42（mm）。 四、程序补全解析 空白① 应填：M03 S600 解析：M03 正转、M04 反转、M05 停止，转速由 S 指定。 空白② 应填：U14 W0.0 解析：G73 封闭轮廓粗车循环第一程序段格式“G73 U(Δi)W(Δk)R(d)”，Δi 为 X 向粗车总余量、Δk 为 Z 向精车余量、d 为粗车次数。毛坯 φ28、轮廓最小 φ0，故 Δi=(28−0)/2=14；Z 向不留余量故 W0.0；分 6 次粗车。 空白③ 应填：G42 解析：车削外轮廓自右向左走刀时，刀具位于轮廓前进方向的右侧，刀尖圆弧半径补偿取 G42 右补偿，补偿号 D01。 空白④ 应填：P10 Q20 解析：G70 精车循环格式“G70 P(ns)Q(nf)F(f)”，ns/nf 必须与粗车指定的轮廓段号（N10、N20）一致，故填 P10 Q20。 五、工艺分析 （1）该零件轮廓最小直径为 φ0、最大直径 φ24，按本件选定的加工方案（台阶件 G73 仿形粗车）安排粗、精加工工步。台阶落差大、余量不均匀，用 G73 封闭轮廓循环按仿形方式分层粗车，每层切除量相同，再换刀用 G70 精车。粗加工留精车余量，精加工沿同一轮廓成形，以保证尺寸精度与表面粗糙度。 （2）加工基准与装夹：以毛坯外圆及右端面定位夹持，先车右端外轮廓，总长由下料或调头车削保证；粗、精加工分刀进行，精加工余量留在轮廓表面，保证尺寸精度与表面粗糙度。 【第二题】 一、表2 尺寸 （尺寸 A、B 按半径（R）表达；尺寸 C、D、F 按直径（φ）表达；尺寸 E 按倒角（C）表达；尺寸 G、H、J、K 按长度（mm，只填数值）表达。） A B C D E F G H J K R6 R4 φ34 φ46 C2 φ30 10 16 10 38 二、程序补全 ① X0 Z1　　② X46 Z-34　　③ X30　　④ G04 三、尺寸确定依据（对照参考程序逐项判读） A = R6：由轮廓圆弧段“G2 X46 Z-24 R6;”读出，该处过渡圆弧半径为 6mm。 B = R4：由轮廓圆弧段“G3 X38 Z-38 R4;”读出，该处过渡圆弧半径为 4mm。 C = φ34：本程序中直径 34mm 的外圆段以 X34 编程，由 X 坐标读出该段直径为 φ34mm。 D = φ46：由程序段“G2 X46 Z-24 R6;”读出，该段外圆（或内孔）直径为 φ46mm。 E = C2：由程序段“X34 Z-2;”与轮廓起点（X30、Z0）之差读出，右端倒角为 45°，边长 2mm。 F = φ30：由切槽（或内孔）程序段读出，槽底（孔）直径为 φ30mm。 G = 10：由切槽程序段定位值确定，槽宽 10mm，G = 10（mm）。 H = 16：该长度段两端 Z 坐标之差为 16mm，故 H = 16（mm）。 J = 10：该长度段两端 Z 坐标之差为 10mm，故 J = 10（mm）。 K = 38：该长度段自 Z0 至 Z-38，K = 38（mm）。 四、程序补全解析 空白① 应填：X0 Z1 解析：G94 为端面切削循环（单一循环），格式“G94 X(U)_ Z(W)_ F_”。每循环一次先沿 Z 快进到给定深度再沿 X 车平端面。右端面留 1mm 余量分两刀车平，第一刀车至 Z1、第二刀车至 Z0，故填 X0 Z1。 空白② 应填：X46 Z-34 解析：G90 为外圆切削循环（单一循环），格式“G90 X(U)_ Z(W)_ F_”。每次循环刀具快进到给定直径、沿 Z 车出圆柱面后径向退刀并返回循环起点。第一刀应车直径最大、长度最长的一段，即 X46 Z-34。 空白③ 应填：X30 解析：G75 径向切槽循环第二程序段格式“G75 X(u)P(Δi)Q(Δk)F(f)”，X 为槽底直径、P 为每次径向切入量（μm）。槽底 φ30，故填 X30。 空白④ 应填：G04 解析：G04 为暂停（延时）指令，格式“G04 X_”（或 U_），X 后数值单位为 s。切槽至槽底时暂停可使槽底光整、断屑充分，题给暂停 0.5s，故填 G04。 五、工艺分析 （1）该零件轮廓最小直径为 φ30、最大直径 φ46，按本件选定的加工方案（单一循环逐段车削 + 径向切槽）安排粗、精加工工步。各台阶用 G90 圆柱面单一循环逐段车到尺寸，再用 G75 径向切槽循环切出退刀槽。粗加工留精车余量，精加工沿同一轮廓成形，以保证尺寸精度与表面粗糙度。 （2）加工基准与装夹：以毛坯外圆及右端面定位夹持，先车右端外轮廓，总长由下料或调头车削保证；粗、精加工分刀进行，精加工余量留在轮廓表面，保证尺寸精度与表面粗糙度。 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 $