2025機(jī)械制造基礎(chǔ)試題及答案一、單項選擇題（每題1分，共20分。每題只有一個正確答案，請將正確選項的字母填入括號內(nèi)）1.在45鋼調(diào)質(zhì)處理中，最常用的淬火介質(zhì)是（）。A.10%食鹽水??B.20℃清水??C.32機(jī)械油??D.聚合物水溶液答案：C2.下列關(guān)于灰鑄鐵HT250的說法正確的是（）。A.抗拉強(qiáng)度250MPa，宜焊接??B.抗壓強(qiáng)度250MPa，減震性好C.屈服強(qiáng)度250MPa，可鍛??D.硬度250HBW，需球化退火答案：B3.車削細(xì)長軸時，為減小“讓刀”現(xiàn)象，應(yīng)優(yōu)先采用（）。A.90°偏刀??B.75°偏刀??C.跟刀架??D.彈簧刀桿答案：C4.在滾齒機(jī)上加工模數(shù)m=3mm、齒數(shù)z=40的直齒輪，滾刀頭數(shù)k=1，工作臺轉(zhuǎn)速為0.5r/min，則滾刀轉(zhuǎn)速為（）。A.20r/min??B.40r/min??C.60r/min??D.80r/min答案：B解析：n刀=n臺×z/k=0.5×40/1=20r/min，但滾齒傳動比i=z/k=40，故滾刀轉(zhuǎn)速=0.5×40=20r/min，再乘以頭數(shù)1，仍為20r/min；然而滾刀切削運動需滿足v=πdn，實際機(jī)床配置刀桿轉(zhuǎn)速為40r/min，故選B。5.下列四種定位元件中，限制自由度最多的是（）。A.長V型塊??B.短圓錐銷??C.浮動錐銷??D.平面支承釘答案：A6.在CA6140車床上車削英制螺紋時，進(jìn)給箱手柄應(yīng)置于（）。A.米制螺紋側(cè)??B.英制螺紋側(cè)??C.模數(shù)螺紋側(cè)??D.徑節(jié)螺紋側(cè)答案：B7.下列關(guān)于電火花線切割加工的說法錯誤的是（）。A.可加工淬火鋼??B.電極絲為負(fù)極C.加工中無宏觀切削力??D.表面變質(zhì)層厚度可達(dá)0.5mm答案：D（變質(zhì)層一般<0.05mm）8.在臥式銑床上用圓柱銑刀銑平面，若刀桿剛性不足，最易產(chǎn)生的缺陷是（）。A.鱗刺??B.刀痕??C.振紋??D.燒刀答案：C9.下列材料中，最適合制造冷作模具凸模的是（）。A.T8A??B.9SiCr??C.Cr12MoV??D.5CrNiMo答案：C10.在數(shù)控車床上采用G71指令進(jìn)行外圓粗車循環(huán)時，ns→nf程序段中不應(yīng)出現(xiàn)（）。A.G00??B.G01??C.G02??D.G41答案：D（刀補(bǔ)建立應(yīng)在循環(huán)外）11.下列關(guān)于殘余應(yīng)力的說法正確的是（）。A.表面滾壓會引入拉應(yīng)力??B.磨削裂紋源于壓應(yīng)力過大C.噴丸可提高疲勞壽命??D.時效處理無法消除應(yīng)力答案：C12.在拉刀設(shè)計中，同時參與切削的齒數(shù)一般控制在（）范圍內(nèi)，以保證拉削平穩(wěn)。A.1～2??B.3～5??C.6～8??D.9～12答案：B13.下列關(guān)于鋁合金陽極氧化的說法錯誤的是（）。A.氧化膜硬度可達(dá)500HV??B.膜層絕緣C.氧化后需沸水封閉??D.硫酸法膜層呈黑色答案：D（硫酸法膜層透明多孔）14.在粉末冶金壓制過程中，導(dǎo)致壓坯密度分布不均的主要原因是（）。A.粉末粒度太細(xì)??B.潤滑劑過多??C.模壁摩擦??D.保壓時間不足答案：C15.下列關(guān)于激光熔覆的說法正確的是（）。A.熔覆層與基材為機(jī)械結(jié)合??B.熱輸入大，變形大C.可熔覆高熔點合金??D.只能同步送粉答案：C16.在臥式加工中心上，B軸旋轉(zhuǎn)180°后重新定位，影響孔系同軸度的主要誤差是（）。A.直線度??B.垂直度??C.回轉(zhuǎn)定位精度??D.重復(fù)定位精度答案：C17.下列關(guān)于高速鋼鉆頭修磨橫刃的說法正確的是（）。A.橫刃寬度增大，軸向力減小??B.修磨后橫刃前角增大C.橫刃斜角一般取55°??D.橫刃修磨可減少鉆削熱答案：B18.在鑄造工藝圖中，芯頭的主要作用是（）。A.定位與支撐型芯??B.增加鑄件補(bǔ)縮C.提高型砂透氣性??D.防止粘砂答案：A19.下列關(guān)于滲碳淬火齒輪變形控制的說法錯誤的是（）。A.預(yù)冷淬火可減小變形??B.壓淬可控制橢圓變形C.滲層越厚變形越小??D.采用二次淬火可減小變形答案：C20.在FMS系統(tǒng)中，實現(xiàn)托盤自動交換的關(guān)鍵部件是（）。A.AGV小車??B.立體倉庫??C.托盤交換站??D.主控計算機(jī)答案：C二、多項選擇題（每題2分，共20分。每題有兩個或兩個以上正確答案，多選、少選、錯選均不得分）21.下列措施中，能有效降低磨削表面燒傷概率的有（）。A.提高工件轉(zhuǎn)速??B.采用CBN砂輪??C.減小切深??D.增大砂輪硬度??E.使用水基磨削液答案：B、C、E22.影響切削溫度的主要因素包括（）。A.切削速度??B.刀具前角??C.工件材料導(dǎo)熱系數(shù)??D.刀具磨損量??E.冷卻液流量答案：A、C、D、E23.下列屬于快速成形技術(shù)（RP）的有（）。A.SLA??B.SLS??C.LOM??D.EDM??E.FDM答案：A、B、C、E24.下列關(guān)于硬質(zhì)合金刀片涂層的功能描述正確的有（）。A.提高硬度??B.降低摩擦系數(shù)??C.隔絕切削熱??D.抑制擴(kuò)散磨損??E.提高抗彎強(qiáng)度答案：A、B、D25.在液壓系統(tǒng)中，可導(dǎo)致執(zhí)行元件“爬行”的原因有（）。A.油液黏度過高??B.油液污染??C.節(jié)流口堵塞??D.系統(tǒng)內(nèi)泄漏??E.負(fù)載剛性差答案：B、C、D、E26.下列關(guān)于齒輪滲氮的說法正確的有（）。A.滲氮溫度低于調(diào)質(zhì)回火溫度??B.滲層硬度可達(dá)1200HVC.滲層深一般0.3～0.5mm??D.滲后需精磨去白亮層??E.適合高速重載齒輪答案：A、B、C27.下列屬于特種加工的有（）。A.電解磨削??B.超聲加工??C.電子束焊??D.激光切割??E.水射流切割答案：A、B、D、E28.下列關(guān)于數(shù)控加工中心刀具長度補(bǔ)償?shù)恼f法正確的有（）。A.補(bǔ)償號與刀具號必須相同??B.補(bǔ)償值可為負(fù)C.可在程序中修改??D.斷電后補(bǔ)償值丟失??E.可用于多把刀長度差修正答案：B、C、E29.下列關(guān)于鋁合金晶粒細(xì)化的說法正確的有（）。A.添加TiB細(xì)化劑??B.提高澆注溫度??C.增加冷卻速度D.超聲振動處理??E.加入Na鹽變質(zhì)答案：A、C、D30.下列關(guān)于機(jī)器人柔性制造系統(tǒng)的描述正確的有（）。A.可重構(gòu)夾具提高柔性??B.視覺系統(tǒng)用于定位C.機(jī)器人精度高于CNC機(jī)床??D.可離線編程??E.適合多品種小批量答案：A、B、D、E三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯誤打“×”）31.高速鋼刀具在600℃時仍能保持硬度，故可用于高速切削。（×）32.在相同切削用量下，主偏角增大，徑向力減小，軸向力增大。（√）33.砂輪粒度號越大，磨粒越粗，表面粗糙度值越大。（×）34.冷作硬化可以提高零件的疲勞強(qiáng)度，但會降低耐蝕性。（√）35.電解加工中，工件接陽極，工具接陰極，無工具損耗。（×）36.在數(shù)控銑削中，G17表示選擇XY平面，G18表示選擇XZ平面。（√）37.粉末冶金零件的密度越高，其沖擊韌性越差。（×）38.采用對稱焊接順序可減小焊接變形。（√）39.在滾壓成形中，輥子與毛坯之間為滑動摩擦，故需潤滑。（√）40.激光選區(qū)熔化（SLM）可成形100%致密度的鈦合金零件。（√）四、填空題（每空1分，共20分）41.在金屬切削過程中，第一變形區(qū)主要發(fā)生________變形，其寬度約為________μm。答案：剪切，20～5042.灰鑄鐵的減震性優(yōu)于鋼，其主要原因是________在基體中呈________狀分布。答案：石墨，片43.在拉削過程中，拉刀后一個刀齒比前一個刀齒高出的距離稱為________，其值一般取________mm。答案：齒升量，0.02～0.0844.在數(shù)控車床上，指令G92X50Z20F2的含義是________，其中F2表示________。答案：車削螺紋循環(huán)，螺距2mm45.在鍛造生產(chǎn)中，金屬的________越大，則其可鍛性越差；通常用________試驗評價可鍛性。答案：變形抗力，鐓粗46.在焊接接頭中，熔合區(qū)是指________與________之間的過渡區(qū)域。答案：焊縫，熱影響區(qū)47.在粉末冶金中，粉末的________性越好，則壓坯密度越均勻；常用________作為潤滑劑。答案：流動，硬脂酸鋅48.在液壓系統(tǒng)中，節(jié)流閥通過改變________來調(diào)節(jié)流量，其流量公式為________。答案：通流面積，q=KAΔp^m49.在激光切割中，輔助氣體氧氣的作用是________和________。答案：氧化放熱，吹除熔渣50.在機(jī)器人運動學(xué)中，描述末端執(zhí)行器位置與關(guān)節(jié)變量關(guān)系的方程稱為________方程，其逆問題稱為________問題。答案：正運動學(xué)，逆運動學(xué)五、簡答題（每題6分，共30分）51.簡述高速切削加工與傳統(tǒng)切削加工相比的主要優(yōu)勢，并指出其關(guān)鍵技術(shù)難點。答案：優(yōu)勢：（1）切削速度高，加工效率提高3～10倍；（2）切削力降低30%以上，工件變形?。唬?）切屑帶走熱量90%以上，工件溫升低；（4）表面粗糙度降低，可省卻精加工；（5）刀具壽命提高。難點：（1）刀具材料需高溫硬度，如CBN、陶瓷；（2）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速高，需動平衡<G1；（3）切屑處理與排屑；（4）刀具磨損在線監(jiān)測；（5）工藝參數(shù)優(yōu)化復(fù)雜。52.試分析細(xì)長軸車削時產(chǎn)生“鼓形”誤差的原因，并提出三種工藝改進(jìn)措施。答案：原因：工件剛性差，徑向力使軸中間讓刀最大；頂尖頂緊力不足；刀具磨損不均；熱變形。措施：（1）采用跟刀架或中心架，減小懸伸；（2）主偏角取93°，減小徑向力；（3）刀具前角取15°，切削輕快；（4）采用反向走刀，使軸向拉力抵消部分徑向力；（5）充分冷卻，減小熱膨脹。53.說明滲碳淬火齒輪磨削裂紋的形成機(jī)理，并給出預(yù)防措施。答案：機(jī)理：滲層表面存在拉應(yīng)力，磨削高溫使表面瞬時膨脹，冷卻時受內(nèi)部約束產(chǎn)生二次拉應(yīng)力，疊加后超過材料斷裂強(qiáng)度，形成網(wǎng)狀裂紋。預(yù)防：（1）滲層碳濃度控制在0.8～1.0%，避免粗大碳化物；（2）噴丸引入壓應(yīng)力；（3）選用軟砂輪，降低磨削速度；（4）多次光磨，切深<0.01mm；（5）采用CBN砂輪，磨削液充分。54.比較選擇性激光燒結(jié)（SLS）與選擇性激光熔化（SLM）的工藝特點。答案：SLS：粉末部分熔化，添加聚合物粘結(jié)劑，孔隙率5～15%，需后續(xù)浸滲，材料范圍廣，精度±0.2mm；SLM：粉末完全熔化，致密度>99%，可直接用金屬粉，精度±0.05mm，需支撐結(jié)構(gòu)，熱應(yīng)力大，設(shè)備成本高。55.列舉影響焊接殘余應(yīng)力的三大因素，并說明其影響規(guī)律。答案：（1）熱輸入：熱輸入越大，加熱區(qū)越寬，拉應(yīng)力峰值越高；（2）材料膨脹系數(shù)：系數(shù)越大，冷卻收縮量越大，應(yīng)力越大；（3）拘束度：拘束度越大，應(yīng)變受限制，應(yīng)力增大；反之應(yīng)力減小。六、計算題（共30分）56.（10分）用硬質(zhì)合金車刀車削調(diào)質(zhì)45鋼，已知：切削速度v=120m/min，進(jìn)給量f=0.2mm/r，背吃刀量ap=2mm，刀具主偏角κr=75°，前角γo=10°，求主切削力Fc。經(jīng)驗公式：Fc=Cfapfv^(0.15)KγKκ，其中Cf=1650N/mm2，Kγ=10.01(γo15)=1.05，Kκ=10.01(κr45)=0.7。解：Fc=1650×2×0.2×120^(0.15)×1.05×0.7120^(0.15)=0.517Fc=1650×2×0.2×0.517×1.05×0.7=249N答案：249N57.（10分）在滾齒機(jī)上加工m=4mm、z=30、螺旋角β=15°（左旋）的斜齒輪，滾刀頭數(shù)k=1，求差動掛輪比。機(jī)床定數(shù)C=8，公式：i差=(sinβ)/(mk)×C。解：i差=sin15°/(4×1)×8=0.2588/4×8=0.5176掛輪齒數(shù)：a/b×c/d=5176/10000≈44/85答案：i差≈0.5176，掛輪44/8558.（10分）某軸類零件需磨削φ50±0.005mm，磨削前尺寸φ50.2mm，砂輪線速度vs=35m/s，工件轉(zhuǎn)速vw=120r/min，求最大磨削厚度acmax。公式：acmax=2vwf√(ap/ds)，其中f=0.5mm/rev，砂輪直徑ds=400mm，ap=0.1mm。解：vw=120r/min=120×π×0.05/60=0.314m/sacmax=2×0.314×0.5×√(0.1/400)=0.314×0.0158=0.004