2025機(jī)械加工筆試題及答案一、選擇題1.金屬材料在力的作用下，抵抗塑性變形和斷裂的能力稱為（）。A.硬度B.強(qiáng)度C.韌性D.塑性答案：B解析：強(qiáng)度是指金屬材料在力的作用下，抵抗塑性變形和斷裂的能力。硬度是材料抵抗局部變形，特別是塑性變形、壓痕或劃痕的能力。韌性是指材料在沖擊載荷作用下吸收能量和抵抗斷裂的能力。塑性是指材料在載荷作用下產(chǎn)生塑性變形而不破壞的能力。所以本題選B。2.車削時(shí)，車刀的工作角度與標(biāo)注角度相比（）。A.不發(fā)生變化B.工作前角增大，工作后角減小C.工作前角減小，工作后角增大D.工作前角和工作后角都增大答案：B解析：在車削過程中，由于刀具安裝位置和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的影響，車刀的工作角度與標(biāo)注角度會(huì)有所不同。當(dāng)車刀安裝高于工件中心時(shí)，工作前角增大，工作后角減??；當(dāng)車刀安裝低于工件中心時(shí)，情況相反。一般情況下，考慮進(jìn)給運(yùn)動(dòng)等因素，工作前角增大，工作后角減小。所以本題選B。3.銑削加工時(shí)，銑刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是（）。A.主運(yùn)動(dòng)B.進(jìn)給運(yùn)動(dòng)C.輔助運(yùn)動(dòng)D.切削運(yùn)動(dòng)答案：A解析：在銑削加工中，銑刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是使刀具和工件之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)以進(jìn)行切削的主要運(yùn)動(dòng)，稱為主運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是使工件不斷地進(jìn)入切削區(qū)，從而加工出完整表面的運(yùn)動(dòng)。輔助運(yùn)動(dòng)是為了實(shí)現(xiàn)機(jī)床的各種輔助動(dòng)作而進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)。切削運(yùn)動(dòng)包括主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。所以本題選A。4.磨削加工時(shí)，砂輪的硬度是指（）。A.磨粒的硬度B.結(jié)合劑的硬度C.磨粒脫落的難易程度D.砂輪的耐磨性答案：C解析：砂輪的硬度是指砂輪表面上的磨粒在磨削力作用下脫落的難易程度。磨粒的硬度是磨粒本身的材料特性。結(jié)合劑的硬度會(huì)影響砂輪的硬度，但砂輪硬度主要體現(xiàn)的是磨粒脫落的難易。砂輪的耐磨性與硬度有一定關(guān)系，但不是硬度的定義。所以本題選C。5.下列哪種加工方法屬于特種加工（）。A.車削B.銑削C.電火花加工D.磨削答案：C解析：特種加工是直接利用電能、熱能、聲能、光能、化學(xué)能和電化學(xué)能等能量或其組合施加在工件的被加工部位上，從而使材料被去除、變形、改變性能或被鍍覆的加工方法。車削、銑削、磨削都屬于傳統(tǒng)的切削加工方法，而電火花加工是利用脈沖放電產(chǎn)生的熱效應(yīng)來蝕除金屬材料，屬于特種加工。所以本題選C。6.在機(jī)械加工中，粗基準(zhǔn)的選擇原則是（）。A.保證相互位置精度B.保證加工表面余量均勻C.便于工件裝夾D.以上都是答案：D解析：粗基準(zhǔn)的選擇需要綜合考慮多個(gè)因素。保證相互位置精度可以為后續(xù)加工提供準(zhǔn)確的定位基礎(chǔ)；保證加工表面余量均勻能使加工過程更加穩(wěn)定，提高加工質(zhì)量；便于工件裝夾則可以提高加工效率和安全性。所以以上選項(xiàng)都是粗基準(zhǔn)的選擇原則，本題選D。7.車削外圓時(shí)，為了減小工件的表面粗糙度，可采用（）。A.增大切削速度B.增大進(jìn)給量C.增大背吃刀量D.減小切削速度答案：A解析：增大切削速度可以使切屑變形減小，減少積屑瘤的產(chǎn)生，從而減小工件的表面粗糙度。增大進(jìn)給量會(huì)使殘留面積增大，表面粗糙度增大。增大背吃刀量對(duì)表面粗糙度的影響相對(duì)較小，但過大的背吃刀量會(huì)增加切削力和振動(dòng)，不利于表面質(zhì)量。減小切削速度容易產(chǎn)生積屑瘤，使表面粗糙度增大。所以本題選A。8.銑削平面時(shí)，端銑的表面質(zhì)量比周銑（）。A.好B.差C.一樣D.無法比較答案：A解析：端銑時(shí)，銑刀的主切削刃擔(dān)負(fù)主要切削工作，副切削刃有修光作用，能獲得較小的表面粗糙度。周銑時(shí)，銑刀的圓周刃進(jìn)行切削，銑削過程中存在切削厚度的變化，容易產(chǎn)生振動(dòng)，表面質(zhì)量相對(duì)較差。所以端銑的表面質(zhì)量比周銑好，本題選A。9.制定機(jī)械加工工藝規(guī)程的基本要求是（）。A.保證加工質(zhì)量B.提高生產(chǎn)效率C.降低生產(chǎn)成本D.以上都是答案：D解析：制定機(jī)械加工工藝規(guī)程需要綜合考慮多個(gè)方面。保證加工質(zhì)量是根本要求，只有保證了質(zhì)量，產(chǎn)品才能滿足使用要求。提高生產(chǎn)效率可以縮短生產(chǎn)周期，增加產(chǎn)量。降低生產(chǎn)成本可以提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。所以以上選項(xiàng)都是制定機(jī)械加工工藝規(guī)程的基本要求，本題選D。10.下列哪種刀具材料的硬度最高（）。A.高速鋼B.硬質(zhì)合金C.陶瓷D.金剛石答案：D解析：金剛石是自然界中硬度最高的物質(zhì)，其硬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于高速鋼、硬質(zhì)合金和陶瓷。高速鋼具有較好的韌性和切削性能，但硬度相對(duì)較低。硬質(zhì)合金硬度較高，常用于金屬切削加工。陶瓷刀具材料的硬度也比較高，但不如金剛石。所以本題選D。二、填空題1.金屬的晶體結(jié)構(gòu)主要有______、______和______三種。答案：體心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格2.刀具的幾何角度中，影響切削力的主要角度是______和______。答案：前角、主偏角3.機(jī)床的基本組成部分包括______、______、______、______和______。答案：動(dòng)力源、傳動(dòng)裝置、工作部件、控制系統(tǒng)、支承裝置4.磨削加工的精度一般可以達(dá)到______，表面粗糙度可以達(dá)到______。答案：IT6-IT5、Ra0.8-0.2μm5.機(jī)械加工工藝過程由______、______、______、______和______等組成。答案：工序、安裝、工位、工步、走刀6.零件的加工精度包括______、______和______三個(gè)方面。答案：尺寸精度、形狀精度、位置精度7.常用的熱處理工藝方法有______、______、______和______等。答案：退火、正火、淬火、回火8.車削螺紋時(shí)，必須保證______和______之間的嚴(yán)格運(yùn)動(dòng)關(guān)系。答案：主軸旋轉(zhuǎn)、刀具移動(dòng)9.銑削加工時(shí)，順銑和逆銑的主要區(qū)別在于______和______的方向關(guān)系。答案：銑刀旋轉(zhuǎn)、工件進(jìn)給10.特種加工的特點(diǎn)是______、______、______和______等。答案：加工范圍不受材料物理力學(xué)性能限制、加工精度和表面質(zhì)量高、加工過程中無明顯機(jī)械力作用、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化三、判斷題1.金屬材料的強(qiáng)度越高，其塑性就越好。（）答案：×解析：一般情況下，金屬材料的強(qiáng)度和塑性是一對(duì)相互矛盾的性能指標(biāo)。強(qiáng)度越高，材料抵抗變形和斷裂的能力越強(qiáng)，但往往塑性就會(huì)變差，即材料在受力時(shí)產(chǎn)生塑性變形的能力降低。所以本題說法錯(cuò)誤。2.車刀的前角越大，切削越省力，但刀具的強(qiáng)度會(huì)降低。（）答案：√解析：車刀的前角增大時(shí)，切削刃更加鋒利，切屑變形減小，切削力降低，切削更加省力。然而，前角過大，會(huì)使切削刃和刀頭的強(qiáng)度減弱，散熱條件變差，刀具容易磨損和破損。所以本題說法正確。3.銑削時(shí)，逆銑的切削厚度是從最大到最小。（）答案：×解析：在逆銑時(shí)，銑刀切屑的厚度是從最小逐漸增大到最大。而順銑時(shí)，切削厚度是從最大到最小。所以本題說法錯(cuò)誤。4.磨削加工時(shí)，砂輪的粒度越細(xì)，加工表面粗糙度越小。（）答案：√解析：砂輪的粒度越細(xì)，磨粒越細(xì)小，在磨削過程中每顆磨粒切下的切屑越薄，加工表面留下的痕跡越淺，因此加工表面粗糙度越小。所以本題說法正確。5.特種加工可以加工任何硬度的材料。（）答案：√解析：特種加工是利用電能、熱能、聲能等非傳統(tǒng)的加工能量，其加工過程不受材料硬度的限制，無論是高硬度的硬質(zhì)合金、陶瓷，還是超硬的金剛石等材料，都可以采用特種加工方法進(jìn)行加工。所以本題說法正確。6.粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上可以重復(fù)使用。（）答案：×解析：粗基準(zhǔn)的表面比較粗糙，定位精度低，如果在同一尺寸方向上重復(fù)使用粗基準(zhǔn)，會(huì)產(chǎn)生較大的定位誤差，導(dǎo)致加工精度無法保證。所以粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上一般只允許使用一次，不能重復(fù)使用。本題說法錯(cuò)誤。7.制定機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，應(yīng)先確定加工余量，再確定工序尺寸。（）答案：√解析：加工余量是指為了使工件達(dá)到規(guī)定的尺寸精度和表面質(zhì)量，在加工過程中從工件表面切除的金屬層厚度。工序尺寸是指某一工序加工應(yīng)達(dá)到的尺寸。在制定機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，需要先根據(jù)工件的加工要求和毛坯情況確定各工序的加工余量，然后根據(jù)加工余量和最終尺寸來計(jì)算各工序的工序尺寸。所以本題說法正確。8.零件的表面粗糙度值越小，其耐磨性越好。（）答案：√解析：零件表面粗糙度值越小，表面越光滑，在相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦阻力越小，磨損也就越小，耐磨性越好。但表面粗糙度值過小，會(huì)使?jié)櫥筒灰變?chǔ)存，也可能導(dǎo)致磨損加劇，不過在一般情況下，較小的表面粗糙度有利于提高耐磨性。所以本題說法正確。9.車削外圓時(shí)，刀具的副偏角主要影響工件的表面粗糙度。（）答案：√解析：刀具的副偏角會(huì)影響工件已加工表面的殘留面積大小。副偏角越小，殘留面積越小，工件的表面粗糙度也就越小。所以副偏角主要影響工件的表面粗糙度，本題說法正確。10.熱處理可以改善金屬材料的力學(xué)性能，但不能改變其物理性能。（）答案：×解析：熱處理不僅可以改善金屬材料的力學(xué)性能，如強(qiáng)度、硬度、塑性、韌性等，還可以改變其物理性能，如導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、磁性等。例如，通過適當(dāng)?shù)臒崽幚砜梢愿淖兘饘俨牧系木w結(jié)構(gòu)，從而影響其物理性能。所以本題說法錯(cuò)誤。四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述金屬切削過程中切屑的形成過程。(a).當(dāng)?shù)毒咔邢鞴ぜr(shí)，刀具的前刀面擠壓工件，使切削層金屬產(chǎn)生彈性變形。(b).隨著刀具的繼續(xù)前進(jìn)，切削層金屬的應(yīng)力達(dá)到材料的屈服點(diǎn)，開始產(chǎn)生塑性變形，金屬晶格發(fā)生滑移。(c).塑性變形不斷加劇，當(dāng)達(dá)到材料的抗拉強(qiáng)度時(shí)，切削層金屬被擠裂，形成切屑，并沿著刀具的前刀面流出。2.車刀的主要幾何角度有哪些？各有什么作用？(1).前角γ?：影響切削力、切削溫度和刀具的耐用度。前角越大，切削越省力，但刀具強(qiáng)度降低；前角越小，刀具強(qiáng)度增加，但切削力增大。(2).后角α?：減少刀具后刀面與工件加工表面之間的摩擦，提高加工表面質(zhì)量和刀具耐用度。后角過大，刀具強(qiáng)度降低；后角過小，摩擦加劇。(3).主偏角κ?：影響切削層的形狀和切削分力的大小。主偏角增大，徑向力減小，軸向力增大；主偏角減小，徑向力增大，軸向力減小。(4).副偏角κ?’：減小副切削刃與已加工表面之間的摩擦，影響加工表面粗糙度。副偏角越小，表面粗糙度越小。(5).刃傾角λ?：控制切屑的流向，影響刀具的強(qiáng)度和切削平穩(wěn)性。刃傾角為正時(shí)，切屑流向待加工表面；刃傾角為負(fù)時(shí)，切屑流向已加工表面。3.簡(jiǎn)述銑削加工的特點(diǎn)。(1).生產(chǎn)效率較高：銑刀是多刃刀具，同時(shí)參與切削的刀刃較多，而且銑削的切削速度一般較高，所以銑削的生產(chǎn)效率比車削等加工方法高。(2).加工范圍較廣：可以加工平面、臺(tái)階面、溝槽、成形面等多種表面，還可以進(jìn)行切斷、分度等加工。(3).加工精度中等：銑削的加工精度一般可以達(dá)到IT9-IT7級(jí)，表面粗糙度可以達(dá)到Ra6.3-1.6μm。(4).切削過程不平穩(wěn)：由于銑刀的刀齒是斷續(xù)切削，切削力不斷變化，容易產(chǎn)生振動(dòng)，影響加工質(zhì)量和刀具耐用度。(5).順銑和逆銑：銑削有順銑和逆銑兩種方式，順銑時(shí)切削厚度從大到小，逆銑時(shí)切削厚度從小到大，兩種方式各有優(yōu)缺點(diǎn)。4.磨削加工有哪些特點(diǎn)？(1).加工精度高：磨削可以獲得較高的尺寸精度（IT6-IT5級(jí)）和形狀精度，表面粗糙度可以達(dá)到Ra0.8-0.2μm，甚至更小。(2).可以加工高硬度材料：砂輪的磨粒硬度很高，可以磨削淬火鋼、硬質(zhì)合金等硬度較高的材料。(3).切削速度高：磨削時(shí)砂輪的圓周速度很高，一般在30-35m/s以上，能在短時(shí)間內(nèi)切除大量金屬。(4).磨削溫度高：由于磨削速度高，磨粒與工件之間的摩擦劇烈，產(chǎn)生大量的熱量，磨削區(qū)溫度可達(dá)1000℃以上。(5).砂輪有自銳作用：在磨削過程中，磨鈍的磨粒會(huì)自動(dòng)脫落，露出新的鋒利磨粒，使砂輪保持良好的切削性能。(6).徑向分力大：磨削時(shí)徑向分力較大，容易使工件產(chǎn)生變形，影響加工精度。5.簡(jiǎn)述制定機(jī)械加工工藝規(guī)程的步驟。(1).分析零件圖和產(chǎn)品裝配圖：了解零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求和在產(chǎn)品中的作用，找出主要加工表面和關(guān)鍵技術(shù)要求。(2).確定毛坯：根據(jù)零件的材料、形狀、尺寸和生產(chǎn)批量等因素，選擇合適的毛坯類型，如鑄件、鍛件、型材等。(3).擬定工藝路線：確定零件的加工方法、加工順序、定位基準(zhǔn)和裝夾方式等，劃分工序、安裝、工位、工步和走刀。(4).確定各工序的加工余量、工序尺寸和公差：根據(jù)零件的加工要求和毛坯情況，確定各工序的加工余量，然后計(jì)算工序尺寸和公差。(5).選擇機(jī)床和工藝裝備：根據(jù)工序的加工要求，選擇合適的機(jī)床、刀具、夾具、量具和輔具等。(6).確定切削用量和時(shí)間定額：根據(jù)機(jī)床、刀具和工件材料等因素，合理選擇切削用量，然后估算各工序的時(shí)間定額。(7).填寫工藝文件：將制定好的工藝規(guī)程填寫成工藝卡片，如機(jī)械加工工藝過程卡、機(jī)械加工工序卡等。五、計(jì)算題1.已知工件材料為45鋼，硬度為HB200-220，欲車削外圓，直徑為φ80mm，長(zhǎng)度為200mm，加工余量為4mm，試選擇刀具材料、確定切削用量（包括背吃刀量、進(jìn)給量和切削速度），并計(jì)算切削工時(shí)。刀具材料選擇：由于工件材料為45鋼，硬度適中，可選擇YT類硬質(zhì)合金刀具，如YT15。切削用量確定：背吃刀量ap：加工余量為4mm，可分兩次切削，每次背吃刀量ap=2mm。進(jìn)給量f：根據(jù)工件材料和刀具材料，查切削用量手冊(cè)，取f=0.3mm/r。切削速度v：根據(jù)工件材料、刀具材料和背吃刀量、進(jìn)給量，查切削用量手冊(cè)，取v=120m/min。計(jì)算切削工時(shí)：首先計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速n：[n=1000vπd=1000×120然后計(jì)算每次進(jìn)給的時(shí)間t：[t=lf×n=2000.3×2.用直徑為φ100mm的端銑刀銑削寬度為80mm的平面，銑刀齒數(shù)為10，切削速度為120m/min，進(jìn)給量為每齒0.1mm/z，試計(jì)算銑刀的轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度和切削工時(shí)（工件長(zhǎng)度為200mm）。計(jì)算銑刀轉(zhuǎn)速n：根據(jù)公式(v=πdn/1000)，可得：[n=1000vπd=1000×120計(jì)算進(jìn)給速度vf：進(jìn)給速度(v_f=f_z×z×n)，其中(f_z)為每齒進(jìn)給量，(z)為銑刀齒數(shù)，(n)為銑刀轉(zhuǎn)速。[v_f=0.1×10×380計(jì)算切削工時(shí)t：切削工時(shí)(t=lvf)，其中(l)為工件長(zhǎng)度。[t=2003.磨削外圓時(shí)，已知砂輪直徑為φ400mm，轉(zhuǎn)速為1800r/min，工件直徑為φ50mm，轉(zhuǎn)速為120r/min，縱向進(jìn)給量為0.