四川省（对口招生）智能制造类 数控车削加工（应会）-第12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 如图所示零件为双台阶滚轮，无端部倒角，由 φ44 轮缘径向降至 φ32 轴颈，再经凹圆弧整台阶升至 φ46 轮盘。零件材料为 45 钢，毛坯为 φ50 圆钢，零件最大直径为 φ46，总长 37mm 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G94 端面循环为主——以端面切削循环为主加工薄盘端面与台阶。 （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、E、F、G、H，按表下注明的表达方式填写）。 （2）在答题栏中填入程序所缺的指令（①、②、③、④），使其成为一条完整可运行的程序。 图1 零件图 表1 参考程序： T0101; G99; ( ① ); 题给：工件坐标系原点设在右端面与主轴轴线交点 M03 S600; ( ② ); 题给：打开切削液 G0 X52 Z2; G94 ( ③ ) 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; G94 X0 Z2 F0.2; Z0; G0 X100; G0 X100 Z100; G90 ( ④ ) F0.25; 题给：毛坯 φ50，按直径由大到小分 3 次粗车，第一次车 φ46 外圆至 Z-37 X44 Z-12; X32 Z-20; G0 X100 Z100; M05; M00; T0101; M03 S900; G0 X44 Z2; G1 Z0 F0.1; G2 X46 Z-27 R7; G0 X100 Z100; G91 G28 Z0; M05; M09; M30; 二、数控车削综合编程与加工 如图所示零件为细长锥轴，无端部倒角，由 φ12 短圆柱与渐扩至 φ20 的长圆锥面组成，长径比大于 4。零件材料为 45 钢，毛坯为 φ24 圆钢，零件最大直径为 φ20，总长 85mm 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端面循环 + 台阶逐段车削——薄壁台阶件用 G94 端面循环修正端面，各台阶用 G90 循环逐段车出，台阶根部以 G02/G03 圆角过渡。 （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，按表下注明的表达方式填写）。 （2）确定工件坐标系的建立方式，并补全程序中留空的指令（①、②、③、④）。 图2 零件图 表2 参考程序： G21; G40; ( ① ); 题给：限制主轴最高转速 2000r/min G96 S150; ( ② ); 题给：换刀前刀架自动返回参考点 G99; G54; M08; T0101; M03 S600; G0 X30 Z5; G0 X26 Z2; G94 ( ③ ) 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; G94 X0 Z2 F0.2; Z0; G0 X100; G0 X100 Z100; G90 ( ④ ) F0.25; 题给：毛坯 φ24，按直径由大到小分 1 次粗车，第一次车 φ12 外圆至 Z-30 G0 X100 Z100; M05; M00; T0101; M03 S900; G0 X12 Z2; G1 Z0 F0.1; X20 Z-85; G0 X100 Z100; M09; M05; G91 G28 Z0; 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、C、D 按直径（φ）表达；尺寸 E、F、G、H 按长度（mm，只填数值）表达。） A B C D E F G H R7 φ44 φ32 φ46 12 8 10 37 二、程序补全 ① G54　　② M08　　③ X0 Z1　　④ X46 Z-37 三、尺寸确定依据（对照参考程序逐项判读） A = R7：由轮廓圆弧段“G2 X46 Z-27 R7;”读出，该处过渡圆弧半径为 7mm。 B = φ44：本程序中直径 44mm 的外圆段以 X44 编程，由 X 坐标读出该段直径为 φ44mm。 C = φ32：本程序中直径 32mm 的外圆段以 X32 编程，由 X 坐标读出该段直径为 φ32mm。 D = φ46：由程序段“G2 X46 Z-27 R7;”读出，该段外圆（或内孔）直径为 φ46mm。 E = 12：该长度段两端 Z 坐标之差为 12mm，故 E = 12（mm）。 F = 8：该长度段两端 Z 坐标之差为 8mm，故 F = 8（mm）。 G = 10：该长度段两端 Z 坐标之差为 10mm，故 G = 10（mm）。 H = 37：该长度段自 Z0 至 Z-37，H = 37（mm）。 四、程序补全解析 空白① 应填：G54 解析：工件坐标系用 G54 预置。题给以右端面与轴线交点建系，其后所有坐标（X 为直径值）均以此为基准，故填 G54。 空白② 应填：M08 解析：M08 开切削液、M09 关。粗精加工均需冷却，故填 M08（程序末 M09 关闭）。 空白③ 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④ 应填：X46 Z-37 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-37。 五、工艺分析 （1）该零件轮廓最小直径为 φ32、最大直径 φ46，按本件选定的加工方案（G94 端面循环为主）安排粗、精加工工步。以端面切削循环为主加工薄盘端面与台阶。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 按直径（φ）表达；尺寸 B、C、D 按长度（mm，只填数值）表达。） A B C D φ12 30 55 85 二、程序补全 ① G50 S2000　　② G28 U0 W0　　③ X0 Z1　　④ X12 Z-30 三、尺寸确定依据（对照参考程序逐项判读） A = φ12：本程序中直径 12mm 的外圆段以 X12 编程，由 X 坐标读出该段直径为 φ12mm。 B = 30：该长度段两端 Z 坐标之差为 30mm，故 B = 30（mm）。 C = 55：该长度段两端 Z 坐标之差为 55mm，故 C = 55（mm）。 D = 85：该长度段自 Z0 至 Z-85，D = 85（mm）。 四、程序补全解析 空白① 应填：G50 S2000 解析：恒线速 G96 会使转速随直径减小而升高，为防转速过高须先用 G50 限速，格式“G50 S_”，故填 G50 S2000。 空白② 应填：G28 U0 W0 解析：G28 为自动返回参考点，格式“G28 X(U)_ Z(W)_”，中间点用增量值。直接返回参考点且无中间点写 G28 U0 W0。 空白③ 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④ 应填：X12 Z-30 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 X12 Z-30。 五、工艺分析 （1）该零件轮廓最小直径为 φ12、最大直径 φ20，按本件选定的加工方案（端面循环 + 台阶逐段车削）安排粗、精加工工步。薄壁台阶件用 G94 端面循环修正端面，各台阶用 G90 循环逐段车出，台阶根部以 G02/G03 圆角过渡。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 $