數控基礎知識培訓試題及答案

A. 數控基本知識

1 可編程功能通過編程並運行這些程序而使數控機床能夠實現的功能我們稱之為可編程功能。一般可編程功能分為兩類：一類用來實現刀具軌跡控制即各進給軸的運動，如直線/圓弧插補、進給控制、坐標系原點偏置及變換、尺寸單位設定、刀具偏置及補償等，這一類功能被稱為准備功能，以字母G以及兩位數字 組成，也被稱為G代碼。另一類功能被稱為輔助功能，用來完成程序的執行控制、主軸控制、刀具控制、輔助設備控制等功能。在這些輔助功能中，Tx x用於選刀，Sx x x x用於控制主軸轉速。其它功能由以字母M與兩位數字組成的M代碼來實現。1.2 准備功能本機床使用的所有準備功能見表1.1：表1.1G代碼 分組 功能*G00 01 定位（快速移動）*G01 01 直線插補（進給速度）G02 01 順時針圓弧插補G03 01 逆時針圓弧插補G04 00 暫停，精確停止G09 00 精確停止*G17 02 選擇X Y平面G18 02 選擇Z X平面G19 02 選擇Y Z平面G27 00 返回並檢查參考點G28 00 返回參考點G29 00 從參考點返回G30 00 返回第二參考點*G40 07 取消刀具半徑補償G41 07 左側刀具半徑補償G42 07 右側刀具半徑補償G43 08 刀具長度補償＋G44 08 刀具長度補償－*G49 08 取消刀具長度補償G52 00 設置局部坐標系

B. 急求數控大賽理論題！！

第二屆全國數控技能大賽命題專家、實操競賽現場裁判長

北京航空航天大學機械學院 宋放之

緊張激烈的第二屆全國數控技能大賽已經結束了。真可謂「硝煙散盡，偃旗息鼓」，各個獎項各歸其主。當大家都在興高采烈，津津樂道地談論自己的成績，盤點自己的名次時，我作為理論試卷的主要命題人之一，實操競賽現場的裁判長，感覺到這次競賽值得我們認真地總結和回味。

本屆理論競賽試題的命題組是由多位教授、高級工程師、高級技師、高級講師等專家組成。他們既是數控大賽的命題人，又是勞動和社會保障部遠程教育數控工藝員考試的命題人。這些專家根據數控工藝員的命題經驗，從第一屆全國數控技能大賽結束後就開始醞釀本次的試題。通過總結歸納數控工藝員考試命題經驗和首屆數控技能大賽理論考試命題的經驗，結合新頒布的數控操作工的國家職業標准，經過二年來的反復討論最終形成終稿並獲得大賽組委會的批准。

這次理論競賽試題的命題原則是：遵照職業標准規定的原則；理論聯系實際的原則；側重數控加工專業基礎知識的原則；彌補實操考試的不足點的原則。

一、遵照職業標準的原則

在理論試題中我們嚴格按照職業標准所要求的知識范圍和要求命題。學生組遵照高級工要求，職工和教師組是按照技師要求。

命題范圍是構成試卷的基礎。也是所有選手如何進行理論學習的依據。如果考題超出職業標準的要求。那麼命題就會失敗，考出來的成績也沒有任何意義。因此今後各個職業院校應該認真地學習職業標准，在數控教學實踐中貫徹和執行職業標準的要求。

二、理論聯系實際的原則

在本屆理論競賽試題中最大的特點就是理論聯系實際。很多題目都是來自生產實際。這些題目內容本身具有很強的理論性，但是卻以生產加工中所表現出來的現象提出問題，並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是否選擇合理。當加工碳鋼時，切屑的顏色呈暗褐色，這表明( )。

A. 切削速度適當

B. 切削速度偏高

C. 切削溫度太高，應降低切削速度

D. 切削速度偏低

答案：A

這道題目直接來自實際加工。很多有經驗的操作工憑借觀察切屑的顏色就能判斷當時的切削用量的選擇是否合適。切削用量是一個理論問題，但是題目中並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，讓選手知道平時經驗的積累是多麼的重要。在平時的生產加工中要學會動腦筋，做一個有心人，才能成為一名出色的技術工人。當代的很多勞動模範不就是通過平時的觀察和經驗積累做出重要的技術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後，刀柄仍然不能從主軸上取下。這種現象產生的原因可能是( )

A . 拉釘稍短或拉緊彈簧壓合過緊

B . 刀柄與主軸產生冷焊

C. 松刀油缸位置靠後

D. 以上原因都有可能

答案：D

這個題目在機床操作中經常會遇到。如果當這種現象產生時能夠多問幾個為什麼，多去翻閱幾本資料，那麼對於機床的結構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習，再通過生產實踐，才能准確回答題目。類似這樣的題目在本屆理論試題當中佔了相當大的比例。這樣的試題提出來以後職業院校中搞理論教學的教師們就會面臨著新的挑戰，也帶來了新發展方向，那就是我們的理論教師必須具有豐富的生產加工經驗，必須是「雙師」型的人才，既是教師，又是技師，才能夠培養好學生。勞動和社會保障部在2005年和2006年針對職業院校的教師舉辦了兩屆數控技師班，就是要使更多的教師具有技師的水平和資格。

三、側重數控加工專業基礎知識的原則

在《數控車工》、《數控銑工》、《加工中心操作工》的國家職業標准中，專業基礎知識佔了很大的比重。

那麼根據這種要求，我們選擇了與數控加工最有關系的內容進行命題，使考題更具有數控的特點。

例如下面的競賽題目：

假如，在加工時，數控系統出現了「CHECK LUBURACATION」 的英文信息，下面應該做的事情是( )。

A. 調整液壓系統的液壓

B. 調整壓縮空氣的氣壓

C. 添加冷卻液

D. 添加導軌潤滑油

答案：D

這道題目既有專業英語的內容，又有數控機床維護的內容。表面上是英語詞彙，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控系統中經常出現的外文詞彙，甚至哪怕是把這些詞彙當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：

在開環控制伺服系統中，步進電動機採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，電機轉子的齒數為40個。已知脈沖當量為0.01mm，滾珠絲杠基本導程為6mm，則這對齒輪的傳動比為( )。

A. 5/3

B. 3/5

C. 2/5

D. 5/2

答案：C

這道題目是把幾方面與數控機床有關的基礎知識綜合體現出來。它包括步進電機的知識、脈沖當量的知識、數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，但是如果仔細的琢磨其中的含義我們可以學會很多的知識。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FANUC系統或者西門子系統執行了如下程序中的N30語句後，刀具實際移動的距離是( )
(西門子） （FANUC）
… …
N10 G54 G90 G00 X0 Y0； N10 G54 G90 G00 X0 Y0；
N20 ROT RPL=30； N20 G68 X0 Y0 R30.0；
N30 G1 G91 X80.0 F500； N30 G1 G91 X80.0 F500；
… …

A. X移動56.569 ，Y移動56.569

B. X移動80.000 ，Y移動0.000

C. X移動40.000 ，Y移動69.282

D. X移動69.282 ，Y移動40.000

答案：D

這道題目表面上是一道數控編程題目，但它還包括有簡單的三角函數計算。選手首先要知道N20語句中坐標旋轉的指令含義，然後要看N30語句的坐標位置，最後利用特殊角的三角函數計算移動距離。在本次大賽的理論題之中，多數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。

以上題目都是數控專業基礎知識所要求的最基本的內容。選手們通過比賽或者通過學習這些題目後應該建立這樣的一個概念，即：

(1)競賽題目絕大部分都是源於基礎知識，這些基礎知識范圍很寬，但是並不很深奧。選手們如果想在競賽前突擊學習，那是絕對學不好的。即便是死記硬背地應付競賽，那也只是臨時性的。競賽過後就會很快忘掉。所以選手特別應該注重平時的學習和知識的積累。

(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

由於受場地、設備、資金所限，任何數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

們的大賽內容更加豐富，考點更加全面，提出了理論考試應該彌補實操考試的原則。命題專家認為理論考試應該是實操考試的延伸，應該是實操考試的升華。一部文藝作品的宗旨是「源於生活，高於生活」。那麼我們的理論競賽試題，就應像文藝作品一樣，應該是來源於生產實際，而又不同於生產實際。它應該是實操競賽的補充，應該把實際操作中的要點、竅門、精華用適合於考試的形式體現出來。這次理論競賽試題包括了如下內容：

(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

這些內容無法在本屆的實操考試中進行。那麼就在理論考試中實現。可喜的是這次理論試題表現得非常成功。

它與軟體考試和實操考試相互呼應，相互彌補，使本屆的競賽試題體現得更加完整和全面。

例如圖-1所示：數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。

這些題目都是來源於生產實際，同時在本屆大賽中又無法考核到的，最關鍵的是這些題目在生產加工中是經常

用到的基本技術和知識點。

競賽已經結束了，再次翻看第二屆數控技能大賽的理論競賽題目後總結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標准中數控操作工相應等級的大部分內容。同時又著重突出了數控操作的特點。做到多而不亂，精闢概括。

(2)聯系實際，題目靈活

試題出自生產實際，不照搬書本。有些內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。數控銑和加工中心的論文題目是有關螺紋加工的方法。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採用彩色印刷。這不僅僅使理論試卷漂亮美觀，體現國家級一類競賽的風范，而更重要的是彩色圖片使題目的意思表達得更加清晰准確。過去不能出的題目

(4)難易結合，各取所會

本屆大賽的理論試題中有相當一部分題目是非常簡單的基礎題。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簡單的得分點。競賽中選手可以根據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目都可以有得分的希望和得分點，但是想比較完整地做對題目還是需要有很高的理論水平。這樣做既不挫傷選手的積極性，又不會讓選手輕易拿分而導致不重視。

通過本屆大賽，命題專家認為選手較上屆大賽水平有明顯的提高。他們所掌握的知識點更加准確。但是專家們也發現了很多值得選手們和從事數控教學工作的教師們認真思考的問題。選手們存在的問題如下：

(1)基本知識不全面；

(2)教師選手、學生選手對新技術、新裝備了解得少；

(3)缺乏多軸加工的實操技術；

(4)普遍計算能力薄弱；

(5)靈活運用編程指令的能力不夠；

(6)語言表述能力不夠；

(7)職工和教師選手缺乏撰寫技術論文或總結的經驗；

(8)考試技巧掌握不好。

這些問題由於本文的篇幅所限不能詳細剖析，希望在今後的試題點評書中或是在大賽的論壇中與選手們詳細地討論。

第二屆全國數控技能大賽雖然結束了，但是它的影響遠遠沒有終止。它的影響力是深遠的，在很長一段時間內它仍然將會發揮著它所具有的指導性的、引領性的作用。這種作用一直會延續到第三屆大賽乃至數年。第三屆數控技能大賽理論競賽試題是什麼風格現在討論還為時過早。但可以肯定地說，專家們將在這兩年的數控工藝員的考試中逐漸摸索和確立。

通過大賽的推動作用，專家們發現目前我國涌現了一批優秀的數控操作技術能手。他們具有很高的技術和理論水平。這對我國數控操作技術的提升有著非常重要的、非常積極的意義。同時通過本次理論競賽考試也為今後職業技術院校的數控操作理論教學樹立了一個方向，那就是一定要理論聯系實際。理論來自實踐，經過提煉後再去指導實踐。作為一名數控操作工而言，一定要有扎實的理論基礎，這對於今後技術水平的提高具有非常重要的作用。

最後希望參賽選手，數控專業的學生，以及從事數控操作的教師和職工們努力學習，不斷進取，為我國的現代化建設而奮斗！為我國的數控事業做出我們應有的貢獻！

C. 學會數控機床要具備哪些基本知識

學會數控機床要具備的基本知識：

1、數控基礎知識，編程代碼修改，工件坐標系，看加工圖紙等。

2、機床電氣知識，數控系統操作，機床電路安裝維修等。

3、機床運動原理，機床傳動部分工作原理、機床裝配知識。

4、基本的幾何知識（高中以上即可）和機械制圖基礎。

5、室內線路、架空線路和電纜線路的安裝敷設和使用維護，常用導線種類、選用與聯接方法。

6、交流非同步電動機類型、用途和運行控制、維護、安裝檢修。

7、常用變配電設備及控制低壓電器，變配電所安全運行操作。

(3)數控基礎知識培訓試題及答案擴展閱讀

隨著生產和科學技術的飛速發展，社會對機械產品多樣化的要求日益強烈，產品更新越來越快，多品種、中小批量生產的比重明顯增加，同時隨著汽車工業和輕工業消費品的高速增長，機械產品的結構日趨復雜，其精度日趨提高，性能不斷改善。

數控機床發展趨勢：

1、高精度化 普通級數控機床加工精度已由原來的±10μm,提高到±5μm和±2μm，精密級從±5μm提高到±1.5μm。

2、高速度化 提高主軸轉速是提高切削速度的最直接方法，現在主軸最高轉速可達50000r/min，進給運動快速移動速度達30-40m/min。

3、高柔性化 由單機化發展到單元柔性化和系統柔性化，相繼出現柔性製造單元（FMC）,柔性製造系統（FMS）,和介於二者之間的柔性製造線（FTL）。

4、高自動化 數控機床除自動編程，上下料、加工等自動化外，還在自動檢索、監控、診斷、自動對刀、自動傳輸的方面發展。

5、復合化 包含工序復合化，功能復合化，在一台數控設備上完成多工序切削加工（車、銑、鏜、鑽）

6、高可靠性 系統平均無故障時間MTBF由80年代10000h提高到現在的30000h，而整機的MTBF也從100～200h提高到500～800h。

7、在智能化 網路化方面也得到較大發展現已出現了通過網路功能進行的遠程診斷服務。

D. 數控機床入門必備知識有哪些

數控技術是指抄用數字、文字襲和符號組成的數字指令來實現一台或多台機械設備動作控制的技術。
數控機床入門必備知識主要有：要學習一些關於數控機床和數控加工工藝以及數控編程
數控機床故障診斷與維修
機械制圖
機械製造基礎。

E. 數控機床的基礎知識『

數控機床是一個國家發展的戰略物資。我國相對技術落後，只能生產中低檔內機床，個別也有高容檔的，但和發達國家相比，總體來說差距較大。數控機床的進口數量、國產數量每年都在上升。國產較為先進的是五軸聯動加工大型汽輪機部件的數控機床。

F. 數控基本知識

1.簡述立式數控加工中心機床和數控車床的機械的組成結構及其部件，並且簡要說明各組成部件的作用。加工中心：基礎部件（承受靜載荷以及加工時產生的切削負載）；主軸部件（功率輸出部件）；進給機構；數控系統（控制中心）；自動換刀系統（減少加工時間）；輔助裝置（對加工效率、精度等起保障作用） 車床：控制系統；床身組件（床鞍、主軸箱、刀架、尾座等）；傳動系統（滾珠絲桿）；輔助裝置 2.說明數控機床與普通機床結構上的不同，為什麼？ 1）普通機床有變速箱，數控機床無變速箱2）普通機床有一個電機，而數控機床每個軸一個電機3）機床結構不同4）傳動系統不同3.框圖描述一下數控系統的基本構成，並且說明其主要作用是什麼？（進行刀具和工件間相對運動的控制）構成：I/O裝置—數控裝置—驅動控制裝置（機床電器、PLC）—機床4.用框圖描述一下伺服控制系統的基本構成。（見附圖）作用：接受來自CNC裝置的進給脈沖，經變換和放大，再驅動格加工坐標軸，按指令脈沖運動，進給伺服系統是數控裝置和機床機械傳動部件間的聯系環節。5.簡述三相非同步交流電機的基本結構，繪出其速度-扭矩特性圖。結構：定子（外殼、定子鐵芯）；轉子（轉子鐵芯、轉子繞組）；端蓋；風扇6.簡述直流電機的基本結構，繪出其速度-扭矩特性圖，與三相非同步交流電機相比，直流電機-交流電機的優缺點各是什麼？結構：定子（機座、主磁極、換向極、電刷裝置）；轉子（電樞鐵芯、電樞繞組、換向器）。直流（優）電勢波形較好，對電磁干擾的影響小；直流電動機的調速范圍寬廣，調速特性平滑；直流電動機過載能力較強，熱動和制動轉矩較大。（缺）由於存在換向器，其製造復雜，價格較高。7.簡述PWM變流技術實現的原理。沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環節上時，其效果基本相同。PWM控制技術就是以該結論為理論基礎，對半導體開關器件的導通和關斷進行控制，使輸出端得到一系列幅值相等而寬度不相等的脈沖，用這些脈沖來代替正弦波或其他所需要的波形。按一定的規則對各脈沖的寬度進行調制，既可改變逆變電路輸出電壓的大小，也可改變輸出頻率。8.簡述數控系統控制時加/減速控制的目的。為了保證機床在起動或停止時不產生沖擊、失步、超程或振盪。9.什麼叫插補？ 插補：在已知特徵點之間插入中間點的密化過程。/ 實際目的：根據有限的信息完成「數據密化」的工作，從而讓數控系統根據這些坐標值控制刀具或工件的運動，實現數控加工。10.簡述在數控系統控制時位置環增益高/低所影響的因素是什麼？位置環是控制各坐標軸按指令位置精確定位的控制環節。位置環將最終影響坐標軸的位置精度及工作精度。一是位置測量元件的精度與CNC系統脈沖當量的匹配問題，二是位置環增益系數Kv值的正確設定與調節11.簡述光柵檢測和感應同步器檢測的基本原理。光柵固定在機床活動部件上（工作台），讀數頭裝在機床固定部件上，並且兩者相互平行放置，在光源的照射下形成明暗相見的莫爾條紋。通過光敏元件將莫爾條紋的光信號轉換為電信號，由驅動線路計算光柵移動的位移。感應同步器：定尺和滑尺平行安裝，兩個繞組中任一繞組加上激勵電壓時，由於電磁感應，在定尺繞組上會感應出相同頻率的感應電壓，通過對感應電壓測量，可以精確地測出位移量。12.簡述無刷直流電機的結構，與直流電機的區別。結構：主定子；主轉子；感測器定子；感測器轉子；電子換向開關電路。區別：直流電機是最常見和成本最低的小型電機，並且廣泛用於各種應用。無刷直流電機宣稱能提供更高可靠性以及更低雜訊和成本，以電子組件和感測器取代電刷，調速系統容易使用。

G. 學習數控車床的基礎知識有哪些

數控機床較好地解決了復雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題，是一種柔性的、專高效能的自屬動化機床，代表了現代機床控制技術的發展方向，是一種典型的機電一體化產品。
因此學些數控機床，需要學習機械和控制等基礎知識。
機械知識：
機械制圖，機械製造，機械原理，機械設計，機械製造工藝與夾具等。
電控知識;
數字電路，模擬電路，單片機原理及介面和應用，數控系統，數控加工工藝，數控編程，自動控制理論，液壓傳動與氣壓傳動等

一 學習機床的機械傳動原理
二 學習機床的基本電控原理
三 學習編程
四 熟悉操作

H. 關於學習數控專業的基本知識

這些證書可以看做是進入門檻的一個工具，具體工作起來還是看個人的技術回水平和工作能力；答
你列舉的那些小專業組合起來是數控專業應該具備的基礎與理論知識，沒一個都是不可缺少的，等真正工作起來你就知道知識的重要性了，因為每個工作與每個行業都是相輔相成的，不可能獨立存在。
學習也是多多益善。

I. 數控機床基礎知識，本人學徒。

刀具半徑補償沒有用直徑的，都是輸入半徑，你那個模擬軟體應該是盜版的，所回以有很答多時候用不太好用，很多人出現過這問題，但是正版的不便宜。調子程序有兩種格式，一種是M98 P-L-
一種是M98PXXXX XXXX，前四位是調用次數，後四位是子程序號，具體是根據機床系統來的，有的識別第一種有的識別後面那一種。