工藝員考試題庫(kù)及答案一、選擇題1.以下哪種金屬材料熱處理工藝可以提高材料的硬度和耐磨性？（）A.退火B(yǎng).正火C.淬火D.回火答案：C。淬火是將金屬工件加熱到某一適當(dāng)溫度并保持一段時(shí)間，隨即浸入淬冷介質(zhì)中快速冷卻的金屬熱處理工藝。淬火可以使鋼件獲得高硬度和耐磨性，而退火一般是降低硬度改善切削加工性等；正火主要是細(xì)化晶粒等；回火是為了消除淬火應(yīng)力等。2.在機(jī)械加工中，用于確定工件在機(jī)床上或夾具中占有正確位置的基準(zhǔn)稱為（）。A.設(shè)計(jì)基準(zhǔn)B.工序基準(zhǔn)C.定位基準(zhǔn)D.測(cè)量基準(zhǔn)答案：C。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)圖樣上所采用的基準(zhǔn)；工序基準(zhǔn)是在工序圖上用來(lái)確定本工序所加工表面加工后的尺寸、形狀、位置的基準(zhǔn)；測(cè)量基準(zhǔn)是測(cè)量時(shí)所采用的基準(zhǔn)；定位基準(zhǔn)則是在加工中用于確定工件在機(jī)床上或夾具中占有正確位置的基準(zhǔn)。3.焊接時(shí)，產(chǎn)生氣孔的主要原因不包括（）。A.焊件表面有油污、鐵銹B.焊接電流過(guò)大C.焊條藥皮受潮D.電弧過(guò)長(zhǎng)答案：B。焊件表面有油污、鐵銹會(huì)在焊接過(guò)程中產(chǎn)生氣體形成氣孔；焊條藥皮受潮，水分分解產(chǎn)生氣體也易形成氣孔；電弧過(guò)長(zhǎng)會(huì)吸入空氣等導(dǎo)致氣孔產(chǎn)生。而焊接電流過(guò)大主要會(huì)引起焊縫咬邊、燒穿等問(wèn)題，并非產(chǎn)生氣孔的主要原因。4.對(duì)于鑄造工藝，分型面的選擇原則不包括（）。A.應(yīng)使鑄件全部或大部分置于同一砂箱B.應(yīng)盡量減少分型面的數(shù)量C.應(yīng)使型腔和主要型芯位于下箱D.分型面應(yīng)選擇在鑄件的最大截面處答案：無(wú)符合題意選項(xiàng)。這幾個(gè)都是鑄造工藝分型面選擇的正確原則。使鑄件全部或大部分置于同一砂箱可減少錯(cuò)箱等缺陷；減少分型面數(shù)量可簡(jiǎn)化造型工藝；使型腔和主要型芯位于下箱便于造型和下芯；分型面選擇在鑄件最大截面處便于起模。5.數(shù)控編程中，G00指令表示（）。A.直線插補(bǔ)B.快速定位C.圓弧插補(bǔ)D.暫停答案：B。G00指令是使刀具以點(diǎn)位控制方式從當(dāng)前位置快速移動(dòng)到指令給出的目標(biāo)位置；G01是直線插補(bǔ)；G02、G03是圓弧插補(bǔ)；G04是暫停指令。二、判斷題1.金屬材料的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。（）答案：正確。韌性是衡量材料在沖擊載荷作用下抵抗破壞能力的指標(biāo)，它體現(xiàn)了材料吸收能量和抵抗斷裂的能力。2.磨削加工能獲得較高的加工精度和表面質(zhì)量，因此可以用于加工各種硬度的材料。（）答案：錯(cuò)誤。雖然磨削加工能獲得高的加工精度和表面質(zhì)量，但它不適合加工太軟的材料，因?yàn)樘浀牟牧先菀锥氯拜啠绊懠庸ばЧ?.鍛造比越大，金屬的力學(xué)性能越好。（）答案：錯(cuò)誤。鍛造比在一定范圍內(nèi)增大，金屬的力學(xué)性能會(huì)提高，但當(dāng)鍛造比過(guò)大時(shí)，會(huì)使金屬的纖維組織過(guò)于粗大，導(dǎo)致金屬的力學(xué)性能下降。4.焊接過(guò)程中，采用直流正接（焊件接正極，焊條接負(fù)極）時(shí)，焊件的熔深較大。（）答案：正確。直流正接時(shí)，電子從焊條流向焊件，焊件獲得較多的能量，熔深較大。5.在數(shù)控加工中，刀具半徑補(bǔ)償指令G41表示左補(bǔ)償，G42表示右補(bǔ)償。（）答案：正確。沿著刀具前進(jìn)方向看，刀具在工件左側(cè)時(shí)使用G41進(jìn)行半徑左補(bǔ)償，刀具在工件右側(cè)時(shí)使用G42進(jìn)行半徑右補(bǔ)償。三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用。答案：機(jī)械加工工藝規(guī)程具有多方面重要作用。首先，它是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件，工人按照工藝規(guī)程進(jìn)行操作，能保證產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的穩(wěn)定。其次，它是生產(chǎn)組織和管理工作的基本依據(jù)，在安排生產(chǎn)計(jì)劃、調(diào)度工人、組織物資供應(yīng)等工作中，都要以工藝規(guī)程為基礎(chǔ)。再者，它是新建或擴(kuò)建工廠（車間）的基本資料，根據(jù)工藝規(guī)程可以確定所需機(jī)床設(shè)備的種類、數(shù)量，車間的布局等。另外，先進(jìn)的工藝規(guī)程還能起到交流和推廣先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的作用，促進(jìn)企業(yè)整體技術(shù)水平的提高。2.分析鑄造過(guò)程中產(chǎn)生縮孔和縮松的原因及防止措施。答案：產(chǎn)生原因：縮孔和縮松是由于金屬在凝固過(guò)程中，液態(tài)收縮和凝固收縮大于固態(tài)收縮，且得不到足夠的金屬液補(bǔ)充而形成的。當(dāng)鑄件由表及里逐層凝固時(shí)，中心部位最后凝固，得不到補(bǔ)充就形成縮孔；如果鑄件凝固區(qū)域較寬，液態(tài)金屬流動(dòng)困難，就會(huì)形成許多分散的小縮孔，即縮松。防止措施：對(duì)于縮孔，可采用順序凝固原則，在鑄件可能出現(xiàn)縮孔的厚大部位安放冒口，使鑄件遠(yuǎn)離冒口的部位先凝固，然后是靠近冒口的部位凝固，最后冒口本身凝固，將縮孔轉(zhuǎn)移到冒口中，冒口切除后即可消除縮孔。對(duì)于縮松，可采用同時(shí)凝固原則，使鑄件各部分溫差很小，幾乎同時(shí)凝固，減少金屬液的流動(dòng)，從而減少縮松的產(chǎn)生。此外，還可以通過(guò)提高液態(tài)金屬的澆注溫度、改善鑄型的導(dǎo)熱能力、采用合適的孕育處理等方法，改善金屬的凝固特性，減少縮孔和縮松的產(chǎn)生。3.說(shuō)明數(shù)控編程的步驟。答案：數(shù)控編程一般有以下步驟。首先是分析零件圖樣，明確零件的加工要求、形狀、尺寸、精度等，確定加工方案和工藝路線。接著進(jìn)行工藝處理，選擇合適的機(jī)床、刀具、夾具，確定切削用量等工藝參數(shù)。然后進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，根據(jù)零件的幾何形狀和加工路線，計(jì)算刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的坐標(biāo)值，如基點(diǎn)坐標(biāo)、節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)等。之后編寫程序單，按照數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的代碼和程序格式，將加工步驟、刀具運(yùn)動(dòng)軌跡、切削參數(shù)等編寫成數(shù)控加工程序。編寫完成后要進(jìn)行程序校驗(yàn)和試切，通過(guò)數(shù)控仿真軟件或在機(jī)床上進(jìn)行空運(yùn)行來(lái)檢查程序的正確性，然后進(jìn)行試切，根據(jù)試切結(jié)果對(duì)程序進(jìn)行修改和調(diào)整，直到加工出符合要求的零件。4.簡(jiǎn)述焊接變形的基本形式及防止措施。答案：焊接變形的基本形式有收縮變形，包括縱向收縮和橫向收縮，會(huì)使焊件尺寸減??；角變形，由于焊縫截面形狀不對(duì)稱，焊縫橫向收縮不均勻而引起焊件平面繞焊縫軸線的角位移；彎曲變形，焊縫布置不對(duì)稱，使焊件產(chǎn)生向一側(cè)的彎曲；扭曲變形，由于焊接過(guò)程中焊接順序不合理、焊接工藝參數(shù)選擇不當(dāng)?shù)?，使焊件產(chǎn)生扭曲；波浪變形，薄板焊接時(shí)，焊縫的縱向和橫向收縮會(huì)引起薄板失穩(wěn)而產(chǎn)生波浪形變形。防止措施包括設(shè)計(jì)方面，合理選擇焊縫尺寸和形式，避免焊縫過(guò)于集中，合理安排焊縫位置。工藝方面，采用反變形法，預(yù)先估計(jì)焊接變形的大小和方向，在焊前將焊件安置成與變形相反的位置；剛性固定法，將焊件固定在剛性平臺(tái)或夾具上，增加焊件的剛性，減少變形；選擇合理的焊接順序和焊接方向，使焊縫的收縮能相互抵消；采用散熱法，將焊接區(qū)的熱量迅速散走，減少焊接區(qū)的受熱范圍，從而減少變形。5.闡述熱處理工藝對(duì)金屬材料性能的影響。答案：不同的熱處理工藝對(duì)金屬材料性能有不同影響。退火工藝能降低金屬材料的硬度，提高塑性，改善切削加工性，消除內(nèi)應(yīng)力，細(xì)化晶粒，均勻組織。例如，完全退火可用于亞共析鋼，使組織更加均勻。正火能使晶粒細(xì)化，提高材料的強(qiáng)度和硬度，常用于改善低碳鋼和中碳鋼的切削性能。淬火能顯著提高金屬材料的硬度和耐磨性，但會(huì)使材料的脆性增加，同時(shí)產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力?；鼗鹗菫榱讼慊饍?nèi)應(yīng)力，降低材料的脆性，調(diào)整硬度和韌性之間的關(guān)系。低溫回火可保持高硬度和高耐磨性，中溫回火可獲得較高的彈性極限和屈服強(qiáng)度，高溫回火可使材料具有良好的綜合力學(xué)性能。通過(guò)不同的熱處理工藝組合，可以使金屬材料獲得滿足不同使用要求的性能。四、計(jì)算題1.已知某軸類零件的加工尺寸為φ50±0.03mm，試計(jì)算該尺寸的基本尺寸、上偏差、下偏差、公差。答案：基本尺寸是設(shè)計(jì)給定的尺寸，所以該尺寸的基本尺寸D=50mm。上偏差是最大極限尺寸減去基本尺寸所得的代數(shù)差，最大極限尺寸為50+0.03=50.03mm，所以上偏差ES=50.0350=+0.03mm。下偏差是最小極限尺寸減去基本尺寸所得的代數(shù)差，最小極限尺寸為500.03=49.97mm，所以下偏差EI=49.9750=0.03mm。公差是允許尺寸的變動(dòng)量，公差T=上偏差下偏差=0.03(0.03)=0.06mm。2.采用直徑為10mm的立銑刀銑削一個(gè)邊長(zhǎng)為50mm的正方形槽，要求銑削深度為5mm，進(jìn)給速度為100mm/min，主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min，試計(jì)算該槽的銑削時(shí)間。答案：首先計(jì)算銑刀沿正方形槽一周的進(jìn)給長(zhǎng)度L，正方形槽邊長(zhǎng)為50mm，周長(zhǎng)為4×50=200mm。銑削深度與銑削時(shí)間計(jì)算無(wú)關(guān)。根據(jù)公式n=1000v/πd（n為主軸轉(zhuǎn)速，v為切削速度，d為刀具直徑），可先不考慮此公式計(jì)算切削速度，這里我們直接根據(jù)進(jìn)給速度和進(jìn)給長(zhǎng)度計(jì)算時(shí)間。時(shí)間t=L/f（f為進(jìn)給速度），已知進(jìn)給速度f(wàn)=100mm/min，進(jìn)給長(zhǎng)度L=200mm，所以銑削時(shí)間t=200÷100=2min。五、論述題1.論述在機(jī)械制造中，如何保證零件的加工精度。答案：在機(jī)械制造中，保證零件加工精度需要從多個(gè)方面進(jìn)行綜合考慮和控制。首先是機(jī)床設(shè)備方面，機(jī)床的精度直接影響零件的加工精度。要選擇精度符合要求的機(jī)床，并定期對(duì)機(jī)床進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，檢查和調(diào)整機(jī)床的幾何精度，如主軸的回轉(zhuǎn)精度、導(dǎo)軌的直線度等。同時(shí)，要保證機(jī)床的傳動(dòng)精度，減少傳動(dòng)誤差，例如采用高精度的傳動(dòng)部件，如滾珠絲杠等。刀具和夾具的選擇與使用也至關(guān)重要。刀具的幾何形狀、刃磨質(zhì)量等會(huì)影響加工精度。要根據(jù)加工材料和加工要求選擇合適的刀具，并保證刀具的刃磨精度。夾具的作用是準(zhǔn)確裝夾工件，保證工件在加工過(guò)程中的位置精度。夾具的設(shè)計(jì)和制造要滿足定位準(zhǔn)確、夾緊可靠的要求，并且要定期檢查夾具的精度，及時(shí)修復(fù)或更換磨損的夾具元件。工藝系統(tǒng)的受力變形也會(huì)影響加工精度。在切削力的作用下，機(jī)床、刀具、工件都會(huì)產(chǎn)生變形，從而影響零件的尺寸和形狀精度。要合理選擇切削用量，避免過(guò)大的切削力。例如，減小切削深度和進(jìn)給量可以降低切削力。同時(shí)，要提高工藝系統(tǒng)的剛度，如增加機(jī)床部件的剛度、合理布置支承點(diǎn)等。熱變形也是影響加工精度的重要因素。在加工過(guò)程中，切削熱會(huì)使工件、刀具和機(jī)床產(chǎn)生熱變形。要采取有效的冷卻措施，降低切削溫度，減少熱變形。例如，使用切削液進(jìn)行冷卻和潤(rùn)滑。此外，要合理安排加工工藝，避免在熱變形較大的情況下進(jìn)行精加工。加工過(guò)程中的測(cè)量和質(zhì)量控制也不可忽視。要采用高精度的測(cè)量工具對(duì)零件進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，及時(shí)發(fā)現(xiàn)加工誤差并進(jìn)行調(diào)整?？梢圆捎迷诰€測(cè)量和主動(dòng)測(cè)量的方法，提高測(cè)量的及時(shí)性和準(zhǔn)確性。同時(shí)，要建立完善的質(zhì)量控制體系，對(duì)加工過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控和管理，確保零件的加工精度符合要求。2.結(jié)合實(shí)際，談?wù)劰に噯T在企業(yè)生產(chǎn)中的重要作用。答案：在企業(yè)生產(chǎn)中，工藝員起著關(guān)鍵的作用。從產(chǎn)品研發(fā)階段開始，工藝員就參與其中。他們根據(jù)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求，結(jié)合企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備、技術(shù)水平等實(shí)際情況，制定合理的加工工藝方案。例如，在設(shè)計(jì)一款新型機(jī)械零件時(shí)，工藝員要考慮如何選擇合適的材料、采用何種加工方法能保證零件的精度和性能，還要確定加工的順序和工藝參數(shù)。一個(gè)優(yōu)秀的工藝方案能在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。在生產(chǎn)準(zhǔn)備階段，工藝員負(fù)責(zé)編制詳細(xì)的工藝規(guī)程。工藝規(guī)程是工人操作的依據(jù)，它明確了每一道工序的具體內(nèi)容、使用的設(shè)備、刀具、量具等。工藝員要對(duì)工人進(jìn)行工藝交底，確保工人理解工藝要求。同時(shí)，工藝員還要參與工裝夾具的設(shè)計(jì)和制造，保證工裝夾具能滿足生產(chǎn)需要，提高生產(chǎn)的穩(wěn)定性和可靠性。比如在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)中，工藝員設(shè)計(jì)的專用夾具能準(zhǔn)確裝夾零件，保證加工精度。在生產(chǎn)過(guò)程中，工藝員是現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)的核心力量。他們要隨時(shí)解決生產(chǎn)中出現(xiàn)的技術(shù)問(wèn)題，當(dāng)出現(xiàn)加工質(zhì)量問(wèn)題時(shí)，工藝員要及時(shí)分析原因，采取有效的解決措施。例如，當(dāng)零件出現(xiàn)尺寸偏差時(shí)，工藝員要檢查工藝規(guī)程是否合理、刀具是否磨損、機(jī)床是否存在故障等，并進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。此外，工藝員還要