(2025年)車工高級(jí)技師試題(含答案)一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.加工鈦合金薄壁零件時(shí)，為避免熱變形導(dǎo)致尺寸超差，最合理的切削參數(shù)選擇是（）。A.高轉(zhuǎn)速、大進(jìn)給、小切深B.低轉(zhuǎn)速、小進(jìn)給、大切深C.中轉(zhuǎn)速、中進(jìn)給、中切深D.高轉(zhuǎn)速、小進(jìn)給、小切深答案：D解析：鈦合金導(dǎo)熱性差，高轉(zhuǎn)速可減少切削熱累積，小進(jìn)給和小切深能降低切削力，減少薄壁件變形。2.某軸類零件圖紙標(biāo)注圓柱度公差0.015mm，表面粗糙度Ra0.8μm，采用數(shù)控車削加工時(shí)，最關(guān)鍵的工藝控制環(huán)節(jié)是（）。A.刀具刀尖圓弧半徑補(bǔ)償B.工件裝夾時(shí)的徑向跳動(dòng)控制C.切削液的冷卻效果D.主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給量的匹配答案：B解析：圓柱度反映整個(gè)圓柱表面的形狀誤差，裝夾時(shí)徑向跳動(dòng)過大會(huì)導(dǎo)致各截面圓度不一致，直接影響圓柱度。3.五軸數(shù)控車銑復(fù)合加工中心中，“B軸”通常指（）。A.繞X軸旋轉(zhuǎn)的擺動(dòng)軸B.繞Y軸旋轉(zhuǎn)的擺動(dòng)軸C.繞Z軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸D.沿X軸移動(dòng)的直線軸答案：B解析：五軸聯(lián)動(dòng)定義中，B軸為繞Y軸的旋轉(zhuǎn)軸，常用于實(shí)現(xiàn)傾斜面或復(fù)雜曲面加工。4.加工模數(shù)3、齒數(shù)20的圓柱直齒輪軸（材料40Cr），采用數(shù)控車削加工齒坯時(shí)，齒頂圓直徑應(yīng)控制為（）。A.60mmB.66mmC.63mmD.57mm答案：B解析：標(biāo)準(zhǔn)直齒輪齒頂圓直徑計(jì)算公式為da=m(z+2)，代入m=3、z=20，得da=3×22=66mm。5.檢測(cè)精密軸類零件圓度時(shí)，若使用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，最合理的采樣點(diǎn)數(shù)應(yīng)為（）。A.4點(diǎn)B.8點(diǎn)C.16點(diǎn)D.32點(diǎn)答案：D解析：圓度檢測(cè)需覆蓋整個(gè)圓周，采樣點(diǎn)數(shù)越多（一般≥16點(diǎn)），越能反映實(shí)際輪廓，32點(diǎn)可滿足精密零件（如IT5級(jí)）的檢測(cè)要求。6.數(shù)控車床加工過程中，出現(xiàn)“工件表面有規(guī)律振紋”的現(xiàn)象，經(jīng)排查刀具、夾具無異常，最可能的原因是（）。A.滾珠絲杠螺距誤差B.主軸軸承間隙過大C.數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)中“反向間隙補(bǔ)償”設(shè)置錯(cuò)誤D.切削速度與工件材料不匹配答案：B解析：主軸軸承間隙過大會(huì)導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)時(shí)徑向跳動(dòng)，引起周期性振紋，頻率與主軸轉(zhuǎn)速相關(guān)。7.加工直徑Φ100mm、長(zhǎng)度1200mm的細(xì)長(zhǎng)軸（材料45鋼），為減少?gòu)澢冃?，最佳裝夾方式是（）。A.三爪卡盤+尾座頂尖，使用中心架支撐中間B.三爪卡盤+尾座頂尖，使用跟刀架支撐C.兩頂尖裝夾，無輔助支撐D.四爪卡盤+尾座頂尖，僅卡盤端夾緊答案：B解析：細(xì)長(zhǎng)軸（L/D＞20）加工時(shí)，跟刀架可隨刀具移動(dòng)實(shí)時(shí)支撐，減少?gòu)较蚯邢髁σ鸬膹澢戎行募芨m用于連續(xù)車削。8.硬質(zhì)合金刀具加工鑄鐵時(shí)，前角選擇范圍通常為（）。A.-10°～-5°B.0°～5°C.10°～15°D.20°～25°答案：B解析：鑄鐵為脆性材料，切削時(shí)崩碎切屑為主，前角過大易導(dǎo)致刀尖強(qiáng)度不足，一般取0°～5°。9.數(shù)控車床FANUC系統(tǒng)中，指令“G71U2.0R1.0；G71P10Q20U0.5W0.1F0.2”表示（）。A.外圓粗車循環(huán)，X向每次切削深度2mm（半徑值），退刀量1mm，精車余量X向0.5mm、Z向0.1mmB.端面粗車循環(huán)，X向每次切削深度2mm（直徑值），退刀量1mm，精車余量X向0.5mm、Z向0.1mmC.外圓粗車循環(huán)，X向每次切削深度2mm（直徑值），退刀量1mm，精車余量X向0.5mm、Z向0.1mmD.端面粗車循環(huán)，X向每次切削深度2mm（半徑值），退刀量1mm，精車余量X向0.5mm、Z向0.1mm答案：A解析：G71為外圓/內(nèi)孔粗車循環(huán)，U后跟每次切削深度（半徑值），R為退刀量；P/Q指定精車程序段號(hào)，U/W為X/Z向精車余量（直徑/直徑值）。10.加工鋁合金零件時(shí)，為獲得Ra0.4μm的表面粗糙度，最合理的刀具材料是（）。A.陶瓷刀具B.立方氮化硼（CBN）刀具C.金剛石刀具D.涂層硬質(zhì)合金刀具答案：C解析：金剛石刀具與鋁合金親和力小，刃口鋒利，適合高速精加工，可實(shí)現(xiàn)極低表面粗糙度。二、判斷題（每題2分，共20分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）1.加工不銹鋼時(shí)，應(yīng)選用較小的前角和較大的后角，以提高刀具壽命。（）答案：×解析：不銹鋼韌性大、易粘刀，應(yīng)增大前角（15°～20°）減小切削力，增大后角（8°～12°）減少摩擦。2.數(shù)控車床的“定位精度”是指刀具實(shí)際位置與指令位置的一致程度，而“重復(fù)定位精度”是指多次定位時(shí)位置的一致性。（）答案：√3.車削圓錐面時(shí)，若采用偏移尾座法，尾座偏移量S=(D-d)/(2L)×L0（D為大端直徑，d為小端直徑，L為圓錐長(zhǎng)度，L0為工件總長(zhǎng)度）。（）答案：√4.加工薄壁套筒時(shí)，采用軸向夾緊比徑向夾緊更易控制變形。（）答案：√解析：軸向夾緊力沿工件軸線方向，避免徑向力引起的橢圓變形。5.硬質(zhì)合金刀具的耐熱性優(yōu)于高速鋼刀具，因此粗加工鋼件時(shí)應(yīng)優(yōu)先選用硬質(zhì)合金。（）答案：√6.數(shù)控車削編程中，G00指令的移動(dòng)速度由F代碼指定。（）答案：×解析：G00為快速定位，速度由系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定，與F無關(guān)。7.檢測(cè)螺紋中徑時(shí)，三針法比單針法更準(zhǔn)確，因?yàn)槿樋赏瑫r(shí)接觸牙側(cè)，消除牙型半角誤差影響。（）答案：√8.加工鈦合金時(shí)，可使用水基切削液，以增強(qiáng)冷卻效果。（）答案：×解析：鈦合金與水反應(yīng)提供氫脆，應(yīng)使用油基切削液或?qū)Ｓ免伜辖鹎邢饕骸?.車削曲軸時(shí)，為保證各曲柄頸的位置精度，應(yīng)采用專用偏心夾具，并以主軸頸為定位基準(zhǔn)。（）答案：√10.數(shù)控車床的“反向間隙”是指坐標(biāo)軸正反向移動(dòng)時(shí)，由于機(jī)械間隙導(dǎo)致的位移滯后，可通過參數(shù)補(bǔ)償消除。（）答案：√三、簡(jiǎn)答題（每題8分，共40分）1.簡(jiǎn)述加工高精度臺(tái)階軸（尺寸公差I(lǐng)T6，表面粗糙度Ra0.8μm）時(shí)，需采取的關(guān)鍵工藝措施。答案：（1）定位基準(zhǔn)：以兩端中心孔為精基準(zhǔn)，保證各臺(tái)階的同軸度；（2）裝夾方式：采用兩頂尖裝夾，減少卡盤夾緊變形；（3）刀具選擇：使用硬質(zhì)合金或陶瓷刀具，刀尖圓弧半徑0.4～0.8mm，刃口拋光；（4）切削參數(shù)：采用高速（Vc=120～180m/min）、小進(jìn)給（f=0.05～0.1mm/r）、小切深（ap=0.1～0.3mm）；（5）冷卻潤(rùn)滑：使用高濃度乳化液或極壓切削液，減少切削熱和刀具磨損；（6）檢測(cè)控制：加工中使用千分尺、量塊實(shí)時(shí)測(cè)量，終檢時(shí)用圓度儀檢測(cè)圓度，用輪廓儀檢測(cè)表面粗糙度。2.分析數(shù)控車削加工中，工件圓度超差的可能原因及解決方法。答案：可能原因及解決方法：（1）主軸軸承磨損：檢查主軸徑向跳動(dòng)，更換軸承；（2）工件裝夾不當(dāng)：卡盤爪磨損或未夾緊，修磨卡爪或使用軟爪；（3）刀具磨損：刀尖圓弧磨損，更換刀具或重磨；（4）切削參數(shù)不合理：切削力過大導(dǎo)致工件變形，降低進(jìn)給量或切深；（5）機(jī)床導(dǎo)軌精度下降：檢測(cè)導(dǎo)軌直線度，調(diào)整或修復(fù)導(dǎo)軌；（6）工件熱變形：粗精加工分開，增加冷卻時(shí)間，使用切削液。3.說明五軸車銑復(fù)合加工中心加工復(fù)雜曲面零件的優(yōu)勢(shì)，并列舉2個(gè)典型應(yīng)用場(chǎng)景。答案：優(yōu)勢(shì)：（1）一次裝夾完成多面加工，減少定位誤差；（2）刀具可傾斜角度，避免干涉，加工復(fù)雜曲面（如葉片、模具型腔）；（3）集成車、銑、鉆功能，縮短工藝路線；（4）通過聯(lián)動(dòng)控制，提高曲面加工精度和表面質(zhì)量。典型應(yīng)用場(chǎng)景：（1）航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片（帶榫頭的曲面加工）；（2）醫(yī)療器械中的人工關(guān)節(jié)（復(fù)雜球面與柱面組合）。4.簡(jiǎn)述使用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)檢測(cè)軸類零件位置公差（如平行度、垂直度）的步驟。答案：步驟：（1）工件準(zhǔn)備：清潔表面，去除毛刺，用專用夾具固定在測(cè)量機(jī)工作臺(tái)上；（2）建立坐標(biāo)系：以工件基準(zhǔn)面（如端面、中心孔）為參考，通過測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)確定X、Y、Z軸；（3）測(cè)量要素：-平行度：測(cè)量被測(cè)軸線（通過采集多個(gè)點(diǎn)擬合成直線）與基準(zhǔn)軸線的距離變化；-垂直度：測(cè)量被測(cè)平面或軸線與基準(zhǔn)平面或軸線的夾角，計(jì)算偏差；（4）數(shù)據(jù)處理：軟件自動(dòng)計(jì)算實(shí)際值與公差帶的符合性；（5）輸出記錄測(cè)量結(jié)果，標(biāo)注超差點(diǎn)位。5.分析硬質(zhì)合金刀具加工高溫合金時(shí)，刀具磨損的主要形式及預(yù)防措施。答案：主要磨損形式：（1）粘結(jié)磨損：高溫合金塑性大，易與刀具材料粘結(jié)，導(dǎo)致刃口剝落；（2）擴(kuò)散磨損：高溫下刀具元素（如W、Co）向工件擴(kuò)散，降低刀具硬度；（3）氧化磨損：切削溫度高，刀具表面氧化形成疏松層，加速磨損。預(yù)防措施：（1）選用細(xì)晶?；虺?xì)晶粒硬質(zhì)合金，添加TaC、NbC提高高溫硬度；（2）采用涂層刀具（如TiAlN涂層），減少粘結(jié)和擴(kuò)散；（3）降低切削速度（Vc=30～50m/min），增大進(jìn)給量（f=0.1～0.2mm/r），減小切深（ap=0.5～1mm），避免過高溫度；（4）使用高壓冷卻（8～20MPa），增強(qiáng)冷卻效果，減少熱影響；（5）優(yōu)化刀具幾何參數(shù)：前角-5°～0°，后角8°～10°，刃傾角-5°～-3°，提高刃口強(qiáng)度。四、綜合分析題（20分）某公司需加工一批高精度液壓油缸缸體（如圖1所示），材料為27SiMn（調(diào)質(zhì)處理，硬度28～32HRC），內(nèi)孔尺寸Φ120H7（0+0.035mm），表面粗糙度Ra0.4μm，內(nèi)孔圓柱度0.01mm，缸體長(zhǎng)度1500mm，壁厚15mm。現(xiàn)有設(shè)備：CJK6150數(shù)控車床（最大加工長(zhǎng)度2000mm，主軸最高轉(zhuǎn)速2000r/min）、TK6113數(shù)控鏜床、專用深孔鉆床。要求：（1）制定合理的加工工藝路線；（2）選擇內(nèi)孔加工刀具及切削參數(shù)；（3）分析加工中可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題及解決措施。答案：（1）加工工藝路線：①粗車外圓及端面：以毛坯外圓為粗基準(zhǔn)，用三爪卡盤夾緊一端，車另一端面至長(zhǎng)度1510mm（留10mm精加工余量），粗車外圓Φ150mm（留3mm余量）；②鉆通孔：使用深孔鉆床，鉆Φ110mm通孔（留5mm鏜削余量）；③精車外圓：兩頂尖裝夾（以兩端中心孔為基準(zhǔn)），精車外圓Φ148h7（-0.03/-0.06mm），表面粗糙度Ra1.6μm；④半精鏜內(nèi)孔：在數(shù)控鏜床上，用硬質(zhì)合金鏜刀半精鏜內(nèi)孔至Φ118mm（留2mm余量），圓柱度控制在0.03mm以內(nèi)；⑤精鏜內(nèi)孔：換用精鏜頭（可微調(diào)），精鏜至Φ120H7，表面粗糙度Ra0.4μm；⑥終檢：用內(nèi)徑千分尺檢測(cè)尺寸，用圓度儀檢測(cè)圓柱度，用表面粗糙度儀檢測(cè)Ra值。（2）內(nèi)孔加工刀具及切削參數(shù)：①半精鏜刀具：硬質(zhì)合金鏜刀（K類，如YG8），刀尖圓弧半徑0.8mm，前角10°，后角8°；切削參數(shù)：Vc=80～100m/min，f=0.15～0.2mm/r，ap=1.0～1.5mm；②精鏜刀具：微調(diào)精鏜頭（鑲立方氮化硼刀片），刀尖圓弧半徑0.4mm，前角5°，后角10°；切削參數(shù)：Vc=120～150m/min，f=0.05～0.1mm/r，ap=0.1～0.2mm。（3）可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題及解決措施：①內(nèi)孔圓柱度超差：原因：鏜桿剛性不足，長(zhǎng)徑比大（L/D=1500/120=12.5），切削時(shí)產(chǎn)生撓曲；解決：使用導(dǎo)向塊（在鏜桿中部設(shè)置支撐），減小懸伸長(zhǎng)度，或采用振