全國數(shù)控大賽理論試題

全國數(shù)控大賽理論試題一、單項選擇題（請將正確答案的字母代號填在括號中，每題1分，共30分，多選、錯選不得分。）1選取塊規(guī)時，應(yīng)根據(jù)所需組合的尺寸12.345，從（ C ）數(shù)字開始選取。A. 最前一位 B. 小數(shù)點前一位 C. 最后一位 D. 小數(shù)點后一位2碳素硬質(zhì)合金與金屬陶瓷在成分上的主要差別在于（ B ）元素的含量。A. C B. WC C. Co D. TiC3 屬于（ A ）。A. 基孔制過盈配合 B. 基孔制間隙配合 C. 基孔制過渡配合 D. 基軸制過盈配合4數(shù)控系統(tǒng)中PLC控制程序?qū)崿F(xiàn)機床的（ B ）。A. 位置控制 B. 各執(zhí)行機構(gòu)的邏輯順序控制 C. 插補控制 D. 各進給軸軌跡和速度控制5數(shù)控機床的位置精度主要指標(biāo)有（ A ）。A. 定位精度和重復(fù)定位精度 B. 分辨率和脈沖當(dāng)量C. 主軸回轉(zhuǎn)精度 D. 幾何精度6如圖2為一階梯軸簡圖，圖上部的軸向尺寸Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6為設(shè)計尺寸。編程原點為左端面與中心線的交點，編程時須按圖下部的工序尺寸Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6編程。那么工序尺寸Z3及其公差應(yīng)該為（ A ）A. Z3=142 mm B. Z3=142 mmC. Z3=142 mm D. Z3=142 mm7 在機械加工過程中，對零件進行熱處理是保證其機械性能的重要環(huán)節(jié)，根據(jù)圖3所示鋼的熱處理工藝曲線判斷，下列敘述正確的是（ D ）。A. 回火、退火、淬火、正火B(yǎng). 淬火、正火、回火、退火C. 正火、退火、回火、淬火D. 退火、正火、淬火、回火8刀具磨純標(biāo)準(zhǔn)通常都按（ C ）的磨損值來制訂。A. 月牙洼深度 B. 前刀面 C. 后刀面 D. 刀尖9通常，切削溫度隨著切削速度的提高而增高。當(dāng)切削速度增高到一定程度后，切削溫度將隨著切削速度的進一步升高而（ B ）。A. 開始降低 B. 繼續(xù)增高 C. 保持恒定不變 D. 開始降低, 然后趨于平緩10為確保和測量車刀幾何角度，需要假想三個輔助平面，即（ C ）作為基準(zhǔn)。A.已加工表面，待加工表面，切削表面 B.前刀面，主后刀面，副后刀面C. 切削平面，基面，主剖面 D. 切削平面，軸剖面，基面11工件在長V型塊中定位，可限制（ B ）個自由度。A. 三 B. 四 C. 五 D. 六12車床數(shù)控系統(tǒng)中，（ B ）指令是恒線速控制指令。A. G97S； B. G96S； C. G01F； D. G98S13（ A ）是指數(shù)控機床工作臺等移動部件在確定的終點所達到的實際位置精度，即移動部件實際位置與理論位置之間的誤差。A. 定位精度 B. 重復(fù)定位精度 C. 加工精度 D. 分度精度。14數(shù)控機床切削精度檢驗（ C ），對機床幾何精度和定位精度的一項綜合檢驗。A. 又稱靜態(tài)精度檢驗，是在切削加工條件下B. 又稱動態(tài)精度檢驗，是在空載條件下C. 又稱動態(tài)精度檢驗，是在切削加工條件下D. 又稱靜態(tài)精度檢驗，是在空載條件下15對于非圓曲線加工，一般用直線和圓弧逼近，在計算節(jié)點時，要保證非圓曲線和逼近直線或圓弧之間的法向距離小于允許的程序編制誤差，允許的程序編制誤差一般取零件公差的（ C ）。A. 1/21/3倍 B. 1/31/5 C. 1/51/10 D. 等同值16（ B ）是一種旋轉(zhuǎn)式測量元件，通常裝在被檢測軸上，隨被檢測軸一起轉(zhuǎn)動。可將被測軸的角位移轉(zhuǎn)換成增量脈沖形式或絕對式的代碼形式。A. 旋轉(zhuǎn)變壓器 B. 編碼器 C. 圓光柵 D. 測速發(fā)電機17人造金剛石刀具不適合加工（ A ）材料。 A. 鐵族元素 B. 鋁硅合金 C. 硬質(zhì)合金 D. 陶瓷18經(jīng)濟精度與表面粗糙度，是指在正常的生產(chǎn)條件下，零件加工后所能達到的公差等級與表面粗糙度參數(shù)值。所謂正常的生產(chǎn)條件是：（ D ）。A. 完好的設(shè)備 B. 必須的刀具和適當(dāng)質(zhì)量的夾具C. 一定熟練程度操作工人和合理的工時定額 D. A、B、C均是19對材料為38CrMoAlA的軸需氮化處理，其工藝路線為：鍛造 正火粗車調(diào)質(zhì)精車消除內(nèi)應(yīng)力處理粗磨半精磨精磨 其滲氮處理，可以安排在（ C ）。A. 精車之后，消除內(nèi)應(yīng)力之前 B. 消除內(nèi)應(yīng)力處理之后，粗磨之前C. 粗磨之后，半精磨之前 D. 精磨之后20.切削有沖擊的不連續(xù)表面時，刀具的刃傾角選擇（ C ）為宜。A. 05 B. 05 C.515 D. 51521數(shù)控車用徑向較大的夾具，采用（ B ）與車床主軸聯(lián)接。A. 錐柄 B. 過渡盤 C. 外圓 D. 拉桿22國標(biāo)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)公差用IT表示，劃分為（ B ）。A. 20個等級，表示為：IT1、IT2IT20 B. 20個等級，表示為：IT01、IT0、IT1、IT2IT18 C. 18個等級，表示為：IT1、IT2IT18D. 18個等級，表示為：IT01、IT0、IT1、IT2IT1623在切削脆性材料或用較低的切削速度和較小的切削厚度切削塑性材料時，刀具一般發(fā)生（ A ）磨損。A. 后刀面磨損 B. 前刀面磨損 C. 前、后刀面同時磨損 D. 溝槽磨損24用兩頂尖裝夾工件，是車削軸類零件時的常用裝夾形式。如加工工序較多，需多次使用中心孔，且安裝精度要求較高，此時工件兩端應(yīng)鉆（ B ）中心孔。A. A型 B. B型 C. C型 D. R型25螺紋加工時，為了減小切削阻力，提高切削性能，刀具前角往往較大（10o），此時，如用焊接螺紋刀，磨制出60o刀尖角，精車出的螺紋牙型角（ A ）。A. 大于60o B. 小于60o C. 等于60o D. 都可能26牙型角為60o的螺紋是（ C ）。A. G1/2 B. Tr40x5 C. NPT1/2 D. R1/227直徑編程狀態(tài)下，數(shù)控車床在用后述程序車削外圓時,N4 G90; N5 G01 X30；N6 Z-30 N7 X40；N8 Z-50；，如刀尖中心高低于主軸中心，加工后兩臺階的實際直徑差值為（ A ）。A. 小于10mm B. 大于10mm C. 等于10mm D. 都可能28數(shù)控系統(tǒng)在執(zhí)行“N5 T0101; N10 G00 X50 Z60;”程序時，（ A ）。A. 在N5行換刀，N10行執(zhí)行刀偏 B. 在N5行執(zhí)行刀偏后再換刀C. 在N5行換刀同時執(zhí)行刀偏 D. 在N5行換刀后再執(zhí)行刀偏29關(guān)于進給驅(qū)動裝置描述不正確的是（ B ）。A. 進給驅(qū)動裝置是數(shù)控系統(tǒng)的執(zhí)行部分B. 進給驅(qū)動裝置的功能是：接受加工信息，發(fā)出相應(yīng)的脈沖C. 進給驅(qū)動裝置的性能決定了數(shù)控機床的精度D. 進給驅(qū)動裝置的性能是決定了數(shù)控機床的快速性的因素之一。二、判斷題 (將判斷結(jié)果填入括號中。正確的填“”，錯誤的填“”。每小題1分，共20分)1數(shù)控閉環(huán)系統(tǒng)比開環(huán)系統(tǒng)具有更了高穩(wěn)定性。（ ）2在切削用量中，對刀具耐用度影響最大的是切削速度，其次是切削深度，影響最小的是進給量。（ ）3對碳素鋼含碳量小于0.25%為低碳鋼，碳素鋼含碳量在0.25%0.6%范圍內(nèi)為中碳鋼，含碳量在0.6%1.4%范圍內(nèi)為高碳鋼。（ ）4車外圓時，車刀裝得低于工件中心時，車刀的工作前角減小，工作后角增大。（ ）5數(shù)控刀具應(yīng)具有較高的耐用度和剛度、良好的材料熱脆性、良好的斷屑性能、可調(diào)、易更換等特點。（ ）6只有當(dāng)工件的六個自由度全部被限制時，才能保證加工精度。（ ）7檢驗數(shù)控車床主軸軸線與尾座錐孔軸線等高情況時，通常只允許尾座軸線稍低。（ ）8加工錐螺紋時，螺紋車刀的安裝應(yīng)使刀尖角的中分線垂直于工件軸線。（ ）9安裝內(nèi)孔加工刀具時，應(yīng)盡可能使刀尖齊平或稍高于工件中心。（ ）10鋁合金材料在鉆削過程中，由于鋁合金易產(chǎn)生積屑瘤，殘屑易粘在刃口上造成排屑困難，故需把橫刃修磨得短些。（ ）11鉸削加工時，鉸出的孔徑可能比鉸刀實際直徑小，也可能比鉸刀實際直徑大。（ ）12使用刀具圓弧半徑補償功能時，圓頭車刀的刀位點方向號一般不可設(shè)為3號。 （ ）13數(shù)控車床在按F速度進行圓弧插補時，其X、Z兩個軸分別按F速度運行。（ ）14法后角為零的數(shù)控機夾刀片，安裝后要形成正常使用的刀具后角，則刀具的前角不可能為正。（ ）15數(shù)控加工螺紋時，為了提高螺紋表面質(zhì)量，最后精加工時應(yīng)提高主軸轉(zhuǎn)速。（ ）16三相異步電動機經(jīng)改裝后可以作為數(shù)控機床的伺服電機（ 對 ）采用電流失量控制方法的控制器可以控制三相異步電動機的轉(zhuǎn)速和方向。優(yōu)點是更精確、動態(tài)性能好、同步控制性能好。如精確分度可以達到1/20000轉(zhuǎn)，堵轉(zhuǎn)可用，0轉(zhuǎn)速有恒定扭矩輸出而電流不會增大。關(guān)鍵是電流失量控制器17硬質(zhì)合金切斷中碳鋼，不許用切削液以免刀片破裂。（ ）18調(diào)質(zhì)的目的是提高材料的硬度和耐磨性。（ ）19偏刀車端面，采用從中心向外進給，不會產(chǎn)生凹面。（ ）20螺紋精加工過程中需要進行刀尖圓弧補償。（ ）三、填空題(每空1分，共10分)1小孔鉆削加工中，為了保證加工質(zhì)量，關(guān)鍵問題是要解決鉆孔過程中的（ 排屑 和 冷卻 ）。2自適應(yīng)控制機床是一種能隨著加工過程中切削條件的變化，自動地調(diào)整（ 進給速度 ）實現(xiàn)加工過程最優(yōu)化的自動控制機床。3在數(shù)控機床閉環(huán)伺服系統(tǒng)中由速度比較調(diào)節(jié)器、速度反饋和速度檢測裝置所組成的反饋回路稱為（ 速度環(huán) ）。4請按照所給出的解釋在圖4中填寫形位公差?！氨粶y要素圍繞公共基準(zhǔn)線AB做若干次旋轉(zhuǎn)，并在測量儀器與工件間同時作軸向的相對移動時，被測要素上各點間的示值差均不得大于0.1?！?為了降低殘留面積高度，以便減小表面粗糙度值，（ 副偏角 ）對其影響最大。6在同一個外螺紋面上，中徑上的螺紋升角（ 大于 ）大徑上的螺紋升角。7在車床上鉆孔時，鉆出的孔徑偏大的主要原因是鉆頭的（兩主切削刃長度不等 ）。8（ 柱塞式 ）油缸是用得最廣泛的一種油缸。9梯形螺紋精車刀的縱向前角應(yīng)?。?零值 ）。10軸向直廓蝸桿在垂直于軸線的截面內(nèi)齒在本屆理論競賽試題中最大的特點就是理論聯(lián)系實際。很多題目都是來自生產(chǎn)實際。這些題目內(nèi)容本身具有很強的理論性，但是卻以生產(chǎn)加工中所表現(xiàn)出來的現(xiàn)象提出問題，并讓選手做出選擇或是做出回答。例如下面的競賽題目：金屬切削加工時，切屑的顏色可反映切削過程中的溫度，它可以幫助判斷切削參數(shù)是否選擇合理。當(dāng)加工碳鋼時，切屑的顏色呈暗褐色，這表明( )。A. 切削速度適當(dāng)B. 切削速度偏高C. 切削溫度太高，應(yīng)降低切削速度D. 切削速度偏低答案：A這道題目直接來自實際加工。很多有經(jīng)驗的操作工憑借觀察切屑的顏色就能判斷當(dāng)時的切削用量的選擇是否合適。切削用量是一個理論問題，但是題目中并沒讓選手計算切削用量，而是讓選手去觀察。通過這種題目的考核，讓選手知道平時經(jīng)驗的積累是多么的重要。在平時的生產(chǎn)加工中要學(xué)會動腦筋，做一個有心人，才能成為一名出色的技術(shù)工人。當(dāng)代的很多勞動模范不就是通過平時的觀察和經(jīng)驗積累做出重要的技術(shù)革新從而走向成功之路的嗎？例如下面的競賽題目：有時按下松開機床主軸刀柄按鍵后，刀柄仍然不能從主軸上取下。這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因可能是( )A . 拉釘稍短或拉緊彈簧壓合過緊B . 刀柄與主軸產(chǎn)生冷焊C. 松刀油缸位置靠后D. 以上原因都有可能答案：D這個題目在機床操作中經(jīng)常會遇到。如果當(dāng)這種現(xiàn)象產(chǎn)生時能夠多問幾個為什么，多去翻閱幾本資料，那么對于機床的結(jié)構(gòu)知識就一定能夠掌握得非常牢固。上述兩道試題在書本上是不能夠直接找到的。只有通過理論的深入學(xué)習(xí)，再通過生產(chǎn)實踐，才能準(zhǔn)確回答題目。類似這樣的題目在本屆理論試題當(dāng)中占了相當(dāng)大的比例。這樣的試題提出來以后職業(yè)院校中搞理論教學(xué)的教師們就會面臨著新的挑戰(zhàn)，也帶來了新發(fā)展方向，那就是我們的理論教師必須具有豐富的生產(chǎn)加工經(jīng)驗，必須是“雙師”型的人才，既是教師，又是技師，才能夠培養(yǎng)好學(xué)生。勞動和社會保障部在2005年和2006年針對職業(yè)院校的教師舉辦了兩屆數(shù)控技師班，就是要使更多的教師具有技師的水平和資格。三、側(cè)重數(shù)控加工專業(yè)基礎(chǔ)知識的原則在數(shù)控車工、數(shù)控銑工、加工中心操作工的國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中，專業(yè)基礎(chǔ)知識占了很大的比重。那么根據(jù)這種要求，我們選擇了與數(shù)控加工最有關(guān)系的內(nèi)容進行命題，使考題更具有數(shù)控的特點。例如下面的競賽題目：假如，在加工時，數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)了“CHECK LUBURACATION” 的英文信息，下面應(yīng)該做的事情是( )。A. 調(diào)整液壓系統(tǒng)的液壓B. 調(diào)整壓縮空氣的氣壓C. 添加冷卻液D. 添加導(dǎo)軌潤滑油答案：D這道題目既有專業(yè)英語的內(nèi)容，又有數(shù)控機床維護的內(nèi)容。表面上是英語詞匯，但實際上是機床維護知識。我們不要求每個操作工都能長篇大論地閱讀外文資料，但是要求操作工能夠基本了解數(shù)控系統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)的外文詞匯，甚至哪怕是把這些詞匯當(dāng)作一種符號來看待都可以，最終目的是要求每一個操作工熟悉自己所用的機床，從而更好地掌握它和維護它。例如下面的競賽題目：在開環(huán)控制伺服系統(tǒng)中，步進電動機采用一對齒輪與絲杠相連接。步進電機的通電方式是三相六拍方式，電機轉(zhuǎn)子的齒數(shù)為40個。已知脈沖當(dāng)量為0.01mm，滾珠絲杠基本導(dǎo)程為6mm，則這對齒輪的傳動比為( )。A. 5/3B. 3/5C. 2/5D. 5/2答案：C這道題目是把幾方面與數(shù)控機床有關(guān)的基礎(chǔ)知識綜合體現(xiàn)出來。它包括步進電機的知識、脈沖當(dāng)量的知識、數(shù)控機床滾珠絲杠的知識和機械零件中齒輪傳動比的知識。雖然只是一道簡單的選擇題，但是如果仔細(xì)的琢磨其中的含義我們可以學(xué)會很多的知識。作為命題作者真希望選手能夠真正地掌握本題中的知識點，而不是簡單地選擇一下。例如下面的競賽題目：當(dāng)FANUC系統(tǒng)或者西門子系統(tǒng)執(zhí)行了如下程序中的N30語句后，刀具實際移動的距離是( )A. X移動56.569 ，Y移動56.569B. X移動80.000 ，Y移動0.000C. X移動40.000 ，Y移動69.282D. X移動69.282 ，Y移動40.000答案：D這道題目表面上是一道數(shù)控編程題目，但它還包括有簡單的三角函數(shù)計算。選手首先要知道N20語句中坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)的指令含義，然后要看N30語句的坐標(biāo)位置，最后利用特殊角的三角函數(shù)計算移動距離。在本次大賽的理論題之中，多數(shù)題目都如同本題一樣具有多重含義。命題作者就是想利用有限的篇幅，傳達出更多的信息，考核出更多的知識點。以上題目都是數(shù)控專業(yè)基礎(chǔ)知識所要求的最基本的內(nèi)容。選手們通過比賽或者通過學(xué)習(xí)這些題目后應(yīng)該建立這樣的一個概念，即：(1)競賽題目絕大部分都是源于基礎(chǔ)知識，這些基礎(chǔ)知識范圍很寬，但是并不很深奧。選手們?nèi)绻朐诟傎惽巴粨魧W(xué)習(xí)，那是絕對學(xué)不好的。即便是死記硬背地應(yīng)付競賽，那也只是臨時性的。競賽過后就會很快忘掉。所以選手特別應(yīng)該注重平時的學(xué)習(xí)和知識的積累。(2)競賽題目絕不是直來直去地問你一個知識點，而是綜合地問你多方面的知識。四、彌補實操考試的原則由于受場地、設(shè)備、資金所限，任何數(shù)控技能大賽都不可能把所有的知識點全部考核到。本屆命題組為了使我們的大賽內(nèi)容更加豐富，考點更加全面，提出了理論考試應(yīng)該彌補實操考試的原則。命題專家認(rèn)為理論考試應(yīng)該是實操考試的延伸，應(yīng)該是實操考試的升華。一部文藝作品的宗旨是“源于生活，高于生活”。那么我們的理論競賽試題，就應(yīng)像文藝作品一樣，應(yīng)該是來源于生產(chǎn)實際，而又不同于生產(chǎn)實際。它應(yīng)該是實操競賽的補充，應(yīng)該把實際操作中的要點、竅門、精華用適合于考試的形式體現(xiàn)出來。這次理論競賽試題包括了如下內(nèi)容：(1)高速加工的概念(2)四軸、五軸的加工概念(3)零件的測量(4)夾具誤差的計算(5)含有第四軸指令的編程(6)論文撰寫的方法這些內(nèi)容無法在本屆的實操考試中進行。那么就在理論考試中實現(xiàn)?？上驳氖沁@次理論試題表現(xiàn)得非常成功。它與軟件考試和實操考試相互呼應(yīng)，相互彌補，使本屆的競賽試題體現(xiàn)得更加完整和全面。例如圖-1所示：數(shù)控銑和加工中心試題中計算各工序尺寸的定位誤差。如圖-2所示在數(shù)控車工理論競賽試題中計算錐度尺寸的方法。這些題目都是來源于生產(chǎn)實際，同時在本屆大賽中又無法考核到的，最關(guān)鍵的是這些題目在生產(chǎn)加工中是經(jīng)常用到的基本技術(shù)和知識點。競賽已經(jīng)結(jié)束了，再次翻看第二屆數(shù)控技能大賽的理論競賽題目后總結(jié)出它所具有的特點是：(1)知識全面，重點突出試題涵蓋了國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中數(shù)控操作工相應(yīng)等級的大部分內(nèi)容。同時又著重突出了數(shù)控操作的特點。做到多而不亂，精辟概括。(2)聯(lián)系實際，題目靈活試題出自生產(chǎn)實際，不照搬書本。有些內(nèi)容在書本中根本就沒有。只有真正掌握實操的方法才能正確回答問題。另外試題具有很大的靈活性。例如有些試題選手可以利用宏程序編程，也可以用子程序編程。數(shù)控銑和加工中心的論文題目是有關(guān)螺紋加工的方法。選手可以就此題目論述絲錐攻絲的方法，也可以論述銑削螺紋的方法。(3)彩色印刷，題意明確雖然彩色印刷成本比單色印刷成本高出許多倍，但是組委會仍然堅持采用彩色印刷。這不僅僅使理論試卷漂亮美觀，體現(xiàn)國家級一類競賽的風(fēng)范，而更重要的是彩色圖片使題目的意思表達得更加清晰準(zhǔn)確。過去不能出的題目(4)難易結(jié)合，各取所會本屆大賽的理論試題中有相當(dāng)一部分題目是非常簡單的基礎(chǔ)題。但是也有一部分題目是比較難的。就是在比較難做的題目中也有相當(dāng)簡單的得分點。競賽中選手可以根據(jù)自己掌握知識的范圍和程度回答試題。命題思路是每一道題