車工高級工測試題(附參考答案)1.單項(xiàng)選擇題（每題1分，共20分）1.1在CA6140車床上精車45鋼調(diào)質(zhì)軸外圓，表面粗糙度要求Ra0.8μm，合理的切削速度應(yīng)選A.15m/min?B.35m/min?C.75m/min?D.120m/min答案：C1.2用YT15刀片車削灰鑄鐵HT250，出現(xiàn)刀尖劇烈崩刃，最可能的主因是A.前角過大?B.切削速度過低?C.機(jī)床主軸軸承間隙超差?D.刀尖圓弧半徑過小答案：A1.3車削梯形螺紋Tr36×6時，為保證牙側(cè)Ra1.6μm，精車刀最佳主偏角取A.15°?B.30°?C.45°?D.60°答案：B1.4數(shù)控車床執(zhí)行G71U2.0R0.5；G71P10Q20U0.3W0.05F0.25；其中U0.3表示A.X向精加工余量直徑值?B.X向精加工余量半徑值?C.Z向精加工余量?D.退刀量答案：A1.5車削細(xì)長軸時采用跟刀架，其支承塊材料應(yīng)選A.45鋼淬火?B.灰鑄鐵HT200?C.錫青銅ZQSn663?D.硬質(zhì)合金YG8答案：C1.6車床主軸軸向竄動超差，最直接影響加工A.圓度?B.圓柱度?C.平面度?D.同軸度答案：B1.7車削內(nèi)孔φ25H7，孔深80mm，刀桿懸伸120mm，為抑制振動，首選措施A.提高切削速度?B.采用負(fù)前角刀片?C.刀桿增設(shè)防振阻尼塊?D.減小進(jìn)給量答案：C1.8車削淬硬鋼HRC55，刀片材料應(yīng)選A.YT5?B.YG6?C.PCBN?D.高速鋼W18Cr4V答案：C1.9車削大模數(shù)蝸桿時，交換齒輪計算式為A.z1/z2×z3/z4=工件螺距/絲杠螺距?B.z1/z2×z3/z4=絲杠螺距/工件螺距C.z1/z2=工件頭數(shù)/絲杠頭數(shù)?D.z1/z2=絲杠頭數(shù)/工件頭數(shù)答案：A1.10車床尾座套筒錐孔為莫氏5號，尾座偏移0.08mm，車削外圓錐將產(chǎn)生A.錐度減小?B.錐度增大?C.圓錐母線雙曲線誤差?D.圓度超差答案：B1.11車削薄壁套筒，為減小夾緊變形，應(yīng)優(yōu)先采用A.三爪自定心卡盤?B.四爪單動卡盤?C.彈性脹套夾具?D.軟爪卡盤答案：C1.12車削不銹鋼1Cr18Ni9Ti，切削液宜選A.5%乳化液?B.極壓乳化液?C.礦物油?D.干切答案：B1.13車削偏心距e=3mm的曲軸，主軸轉(zhuǎn)速n=200r/min，其離心力產(chǎn)生的周期性徑向力約A.30N?B.120N?C.240N?D.480N答案：B1.14車削雙線螺紋M24×3（Ph6），分線誤差0.06mm，螺距累積誤差為A.0.01mm?B.0.02mm?C.0.03mm?D.0.06mm答案：C1.15車床導(dǎo)軌直線度0.02mm/1000mm，車削長2000mm光軸，將產(chǎn)生A.鞍形圓柱度誤差0.04mm?B.鼓形圓柱度誤差0.04mmC.錐形誤差0.02mm?D.無影響答案：A1.16車削鋁青銅QAl94，刀具前角宜選A.0°～5°?B.6°～10°?C.12°～15°?D.20°～25°答案：D1.17車削高溫合金GH4169，切削速度高于60m/min時，刀具磨損機(jī)制主要是A.磨粒磨損?B.粘結(jié)磨損?C.擴(kuò)散磨損?D.氧化磨損答案：C1.18車削梯形螺紋時，精車刀刀尖角誤差±10′，將導(dǎo)致螺紋中徑誤差約A.±0.01mm?B.±0.02mm?C.±0.03mm?D.±0.05mm答案：B1.19車床主軸軸承采用NN3020K/P5，其徑向游隙應(yīng)調(diào)為A.?0.005mm?B.0mm?C.+0.005mm?D.+0.02mm答案：C1.20車削φ50mm、長600mm的45鋼軸，粗車后待精車，留余量0.4mm，若精車一次走刀完成，背吃刀量ap應(yīng)選A.0.1mm?B.0.2mm?C.0.4mm?D.0.8mm答案：B2.多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分；每題至少有兩個正確答案，多選少選均不得分）2.1下列措施中，能有效降低車削表面殘留面積高度的是A.減小進(jìn)給量?B.增大刀尖圓弧半徑?C.提高切削速度?D.減小后角?E.采用修光刃答案：ABE2.2車削細(xì)長軸時，產(chǎn)生“竹節(jié)形”誤差的原因有A.跟刀架支承過松?B.刀具磨損不均?C.尾座頂尖壓力過大?D.切削速度過高?E.機(jī)床導(dǎo)軌水平度超差答案：ACD2.3車削不銹鋼時，刀片合理幾何參數(shù)包括A.大前角γo=15°～20°?B.小后角αo=3°～5°?C.負(fù)倒棱bγ1=0.1mm?D.刀尖圓弧半徑re=0.8mm?E.刃傾角λs=?8°～?12°答案：ACDE2.4車床幾何精度檢驗(yàn)項(xiàng)目包括A.主軸軸向竄動?B.尾座套筒錐孔軸線對溜板移動平行度?C.小刀架移動直線度?D.主軸定心軸頸徑向跳動?E.絲杠軸向竄動答案：ABDE2.5車削淬硬鋼時，PCBN刀片合理切削參數(shù)為A.vc=80～120m/min?B.ap=0.05～0.2mm?C.f=0.02～0.08mm/r?D.干切?E.乳化液大流量答案：ABCD2.6車削大螺距多線螺紋，分線方法有A.小滑板刻度分線?B.交換齒輪分線?C.卡盤爪分線?D.專用分線盤?E.主軸編碼器電子分線答案：ABDE2.7車削薄壁件時，減小夾緊變形的工藝措施有A.軸向夾緊?B.專用軟爪開槽?C.增大夾緊力?D.采用套筒式夾具?E.減小切削力答案：ABDE2.8車削鈦合金TC4，刀具材料可選A.YG8?B.YT15?C.高速鋼M42?D.涂層硬質(zhì)合金TiAlN?E.金屬陶瓷答案：ADE2.9車床數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)“411SERVOALARM:XAXISEXCESSERROR”報警，可能原因A.伺服電機(jī)編碼器故障?B.機(jī)械卡滯?C.參數(shù)POSDEV設(shè)定過小?D.伺服驅(qū)動器保險熔斷?E.系統(tǒng)電池電壓低答案：ABCD2.10車削偏心工件時，常用裝夾方式有A.四爪單動卡盤加墊片?B.專用偏心卡盤?C.花盤角鐵?D.雙頂尖加偏心套?E.三爪卡盤反撐答案：ABCD3.判斷題（每題1分，共10分；正確打“√”，錯誤打“×”）3.1車削時切削速度越高，積屑瘤高度一定越大。?答案：×3.2車床導(dǎo)軌潤滑不良會加劇刀具磨損。?答案：√3.3車削內(nèi)螺紋時，刀桿剛性不足易引起“扎刀”。?答案：√3.4車削梯形螺紋，精車刀前角越大，牙側(cè)表面粗糙度值越小。?答案：×3.5車床主軸軸承預(yù)緊力越大，主軸溫升越低。?答案：×3.6車削淬硬鋼時，PCBN刀片宜采用負(fù)前角。?答案：√3.7車削大螺距螺紋，交換齒輪計算必須考慮絲杠螺距誤差修正。?答案：√3.8車床尾座套筒錐孔軸線與主軸軸線不等高，車削外圓將產(chǎn)生錐度。?答案：√3.9車削鋁件時，采用煤油切削液可獲得最小表面粗糙度。?答案：√3.10車削時，刃傾角為正值，切屑流向已加工表面。?答案：×4.簡答題（每題6分，共30分）4.1簡述車削細(xì)長軸產(chǎn)生“腰鼓形”誤差的原因及解決措施。答案：原因：1.工件剛性差，徑向切削力使其彈性變形中間大；2.跟刀架支承塊磨損或調(diào)整過松；3.刀具磨損不均，切削力波動；4.尾座頂尖頂力不足，工件軸向讓刀。措施：1.采用三支承跟刀架，支承塊材料錫青銅，圓弧R與工件配研，接觸面積≥80%；2.減小徑向力，取大主偏角κr=90°、小刀尖圓弧半徑re=0.2mm；3.采用反向切削法，使軸向力指向主軸，消除讓刀；4.精車余量控制在0.15mm內(nèi)，一次走刀完成；5.使用極壓乳化液，降低切削溫度，減小熱變形。4.2寫出車削Tr40×7梯形螺紋的精車刀幾何參數(shù)，并說明理由。答案：1.刀尖角εr=30°±5′，保證牙型角準(zhǔn)確；2.徑向前角γo=0°，使左右刃切削條件對稱；3.后角αo=6°～8°，左側(cè)后角αoL=6°+ψ，右側(cè)αoR=6°?ψ（ψ為螺紋升角，約1°46′），避免后刀面干涉；4.刀尖圓弧半徑re=0.2mm，降低牙頂毛刺；5.刃傾角λs=0°，防止切屑拉毛牙側(cè)；6.負(fù)倒棱bγ1=0.05mm×?5°，提高刃口強(qiáng)度；7.材料：涂層硬質(zhì)合金TiCN，vc=60m/min，f=0.08mm/r，保證Ra1.6μm。4.3車削φ30mm、長500mm的1Cr13不銹鋼軸，要求Ra0.4μm，制定精車工藝。答案：1.刀具：YBM253涂層刀片，κr=90°，γo=18°，re=0.4mm；2.參數(shù)：vc=120m/min，ap=0.2mm，f=0.05mm/r；3.機(jī)床：CK6140，主軸徑向跳動≤0.01mm；4.裝夾：雙頂尖加跟刀架，尾座采用活頂尖，預(yù)緊力80N；5.切削液：含極壓添加劑的乳化液，流量8L/min；6.工藝：分粗、半精、精車，精車前留余量0.25mm，一次走刀完成；7.在線測量：用杠桿千分表監(jiān)控，尺寸公差控制在h6；8.結(jié)果：Ra0.32μm，圓柱度0.015mm。4.4說明車床主軸軸承預(yù)緊力過大或過小對加工精度的影響。答案：過大：1.溫升高，熱變形使主軸軸線抬頭，車削外圓呈鞍形；2.軸承滾動體與滾道接觸應(yīng)力大，出現(xiàn)疲勞麻點(diǎn)，徑向跳動增大，圓度超差；3.電機(jī)負(fù)載加大，出現(xiàn)爬行。過?。?.主軸軸向竄動增大，車削端面平面度超差；2.徑向間隙大，切削力作用下軸線偏移，圓柱度、同軸度下降；3.低頻振動，表面出現(xiàn)振紋；4.軸承內(nèi)圈相對軸頸滑動，產(chǎn)生磨損，精度喪失。合理預(yù)緊：角接觸球軸承組配時，軸向預(yù)緊力控制在0.005～0.01mm游隙，溫升≤20℃，主軸前端徑向跳動≤0.008mm。4.5車削偏心距e=4mm、直徑φ50mm的偏心軸，設(shè)計專用夾具并計算配重。答案：夾具：1.采用法蘭式偏心套，內(nèi)孔φ50H7，外圓φ80js6，偏心距4±0.01mm；2.材料45鋼，淬火HRC40～45；3.端面設(shè)M10螺紋孔，用螺釘壓緊工件；4.夾具外圓銑對稱平面，安裝配重塊。配重計算：質(zhì)量m=2πne2ρ/L，取n=300r/min，e=0.004m，工件質(zhì)量3.1kg，配重半徑R=0.06m，得配重質(zhì)量mp=me/R=3.1×0.004/0.06≈0.21kg；材料Q235，體積30cm3，設(shè)扇形塊，厚12mm，弧長120°；用M8螺釘鎖緊，動平衡等級G2.5，剩余不平衡量≤2g·mm/kg。5.計算題（每題10分，共20分）5.1車削M36×4普通螺紋，工件材料45鋼，機(jī)床絲杠螺距P絲=6mm，求交換齒輪齒數(shù)，并驗(yàn)算是否亂扣。答案：傳動比i=工件螺距/絲杠螺距=4/6=2/3；選z1=40，z2=60，z3=80，z4=60，i=40/60×80/60=32/36=8/9≠2/3；重選z1=48，z2=72，z3=40，z4=60，i=48/72×40/60=1920/4320=4/9，仍不符；再選z1=60，z2=90，z3=40，z4=60，i=60/90×40/60=2400/5400=4/9；簡化2/3=60/90，直接單式：z1=60，z2=90；復(fù)式：z1=40，z2=60，z3=40，z4=40，i=40×40/60×40=1600/2400=2/3；可用。亂扣驗(yàn)算：絲杠轉(zhuǎn)數(shù)n絲=工件螺距/絲杠螺距=4/6=2/3轉(zhuǎn)，非整數(shù)，需開倒順車，不會亂扣。5.2車削φ60mm、長800mm的45鋼軸，粗車余量3mm，要求粗車時間不超過3min，機(jī)床最大功率7.5kW，效率η=0.8，求最大切削用量并校核功率。答案：1.選ap=1.5mm，兩次走刀；2.工件轉(zhuǎn)速n=1000vc/πD，取vc=120m/min，n≈636r/min；3.機(jī)動時間tm=L/fn，設(shè)f=0.4mm/r，L=800mm，tm=800/(0.4×636)≈3.14min>3min，不滿足；提高f至0.5mm/r，tm=800/(0.5×636)≈2.52min<3min；4.切削力Fc=kc×ap×f=2200×1.5×0.5=1650N；功率Pc=Fc×vc/60=1650×120/60=3300W=3.3kW；機(jī)床輸入功率Pin=Pc/η=3.3/0.8=4.125kW<7.5kW，滿足；5.結(jié)論：ap=1.5mm，f=0.5mm/r，vc=120m/min，兩次走刀，總時間≈5.0min，單面2.5min，符合要求。6.綜合應(yīng)用題（20分）零件名稱：液壓缸筒，材料27SiMn，調(diào)質(zhì)HRC28～32，內(nèi)孔φ100H7，長600mm，直線度0.03mm，圓柱度0.025mm，Ra0.4μm，批量200件。現(xiàn)有設(shè)備：CK6180數(shù)控車床，主軸孔徑φ80mm，刀塔12工位，液壓尾座，冷卻壓力0.6MPa。設(shè)計車削工藝：1.工藝路線；2.刀具及切削參數(shù)；3.夾具與裝夾；4.測量方案；5.質(zhì)量控制；6.計算單件工時。答案：1.工藝路線：下料