機(jī)械維修工考試試題及答案1.單選題（每題2分，共30分）1.1在更換某型斜齒輪減速箱潤(rùn)滑油時(shí)，最佳放油溫度應(yīng)控制在A.20℃±5℃B.40℃±5℃C.60℃±5℃D.80℃±5℃答案：B解析：40℃左右油品黏度適中，流動(dòng)性好，既能帶走磨損顆粒，又不會(huì)因高溫造成燙傷風(fēng)險(xiǎn)。1.2測(cè)量滾動(dòng)軸承徑向游隙時(shí)，通常采用的量具組合是A.游標(biāo)卡尺＋塞尺B.外徑千分尺＋內(nèi)徑千分尺C.軸承間隙儀＋千分表D.深度尺＋直角尺答案：C解析：軸承間隙儀可精確施加規(guī)定載荷，千分表直接讀出位移，符合GB/T25769—2010要求。1.3液壓系統(tǒng)出現(xiàn)“低壓報(bào)警但壓力表正?！爆F(xiàn)象，最可能的原因是A.壓力表?yè)p壞B.回油過濾器堵塞C.壓力繼電器設(shè)定漂移D.溢流閥主閥芯卡滯答案：C解析：壓力繼電器檢測(cè)點(diǎn)與壓力表取壓口不在同一油路，繼電器漂移會(huì)誤發(fā)信號(hào)。1.4某臺(tái)變頻器驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí)頻繁跳過電流，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得電機(jī)絕緣電阻為0.3MΩ，應(yīng)優(yōu)先A.更換變頻器B.檢查電纜屏蔽層C.對(duì)電機(jī)進(jìn)行烘干浸漆D.調(diào)低載波頻率答案：C解析：絕緣電阻遠(yuǎn)低于規(guī)程值（≥1MΩ），說明繞組受潮，烘干浸漆是根本措施。1.5在V帶傳動(dòng)維護(hù)中，若發(fā)現(xiàn)帶側(cè)面出現(xiàn)光亮玻璃化痕跡，說明A.帶輪槽角過大B.帶輪槽角過小C.初拉力不足D.初拉力過大答案：B解析：槽角過小使帶側(cè)面受擠壓摩擦，溫度升高導(dǎo)致橡膠再結(jié)晶，出現(xiàn)“玻璃化”。1.6安裝彈性柱銷聯(lián)軸器時(shí)，其兩端軸向間隙應(yīng)預(yù)留A.0.1～0.3mmB.0.5～1.0mmC.1.5～2.5mmD.3.0～4.0mm答案：B解析：彈性元件需補(bǔ)償熱脹與少量軸向竄動(dòng)，0.5～1.0mm為經(jīng)驗(yàn)最佳值。1.7用壓鉛法檢測(cè)齒輪側(cè)隙，鉛絲直徑通常選理論側(cè)隙的A.1.0～1.5倍B.1.5～2.0倍C.2.0～2.5倍D.2.5～3.0倍答案：B解析：鉛絲過細(xì)會(huì)被壓潰，過粗無法進(jìn)入嚙合區(qū)，1.5～2.0倍可保證壓痕清晰。1.8焊接修復(fù)鑄鐵床身裂紋前，沿裂紋兩端鉆止裂孔的主要目的是A.降低局部硬度B.便于坡口加工C.消除應(yīng)力集中D.防止焊接飛濺答案：C解析：止裂孔鈍化了裂紋尖端，降低應(yīng)力集中系數(shù)，阻止裂紋擴(kuò)展。1.9數(shù)控車床主軸軸承采用油脂潤(rùn)滑時(shí)，首次填充量應(yīng)占軸承空腔的A.20%B.30%C.50%D.100%答案：B解析：油脂過多導(dǎo)致攪拌發(fā)熱，過少潤(rùn)滑不足，30%為NSK、SKF共同推薦值。1.10現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡時(shí)，若試重相位角誤差5°，對(duì)低速轉(zhuǎn)子（<500r/min）振動(dòng)影響A.可忽略B.增加約5%C.增加約10%D.增加約20%答案：A解析：低速時(shí)相位敏感性低，5°誤差對(duì)振動(dòng)幅值影響不足2%，可忽略。1.11某泵額定流量100L/min，實(shí)測(cè)80L/min，排除葉輪磨損后，應(yīng)首先檢查A.電機(jī)轉(zhuǎn)速B.出口閥門開度C.進(jìn)口濾網(wǎng)D.軸封泄漏答案：C解析：葉輪未磨損卻流量下降，多為吸程側(cè)堵塞導(dǎo)致汽蝕余量不足。1.12使用激光對(duì)中儀時(shí)，若兩端旋轉(zhuǎn)角度不足180°，結(jié)果會(huì)A.平行偏差增大B.角度偏差增大C.重復(fù)精度降低D.環(huán)境誤差抵消答案：C解析：采樣點(diǎn)數(shù)減少，隨機(jī)誤差無法被平均，重復(fù)精度下降。1.13鏈傳動(dòng)中，若中心距過大，優(yōu)先調(diào)節(jié)方式應(yīng)為A.增加張緊輪B.縮短鏈條節(jié)數(shù)C.調(diào)整鏈輪齒數(shù)D.加裝減振墊答案：A解析：中心距超手冊(cè)上限，加張緊輪可在不破壞鏈條完整性的前提下保持張力。1.14冷裝軸承時(shí)，液氮溫度約－196℃，一般保溫時(shí)間不超過A.5minB.10minC.15minD.30min答案：B解析：時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)使軸承材料發(fā)生深冷脆性轉(zhuǎn)變，10min足夠產(chǎn)生0.05～0.08mm收縮量。1.15對(duì)CO?氣體保護(hù)焊而言，送絲軟管彎曲半徑小于A.100mmB.200mmC.300mmD.400mm答案：B解析：半徑過小增加送絲阻力，導(dǎo)致電弧不穩(wěn)，200mm為行業(yè)通用下限。2.多選題（每題3分，共30分；多選少選均不得分）2.1造成齒輪點(diǎn)蝕的主要因素有A.齒面接觸應(yīng)力過高B.潤(rùn)滑黏度偏低C.齒面硬度不足D.齒頂修形過量E.潤(rùn)滑油含水答案：ABCE解析：點(diǎn)蝕屬于疲勞破壞，與應(yīng)力、潤(rùn)滑、硬度、水分有關(guān)，齒頂修形過量會(huì)降低沖擊但非點(diǎn)蝕主因。2.2下列屬于液壓缸緩沖失效原因的是A.緩沖柱塞磨損B.緩沖套密封老化C.系統(tǒng)壓力設(shè)定過高D.油溫過低E.活塞桿彎曲答案：ABCE解析：油溫過低會(huì)增黏，但緩沖仍有效；柱塞磨損、密封老化、壓力過高、桿彎曲均使緩沖行程失控。2.3關(guān)于滾動(dòng)軸承失效形式，正確的是A.電流腐蝕常在變頻電機(jī)中發(fā)生B.微動(dòng)腐蝕與運(yùn)輸振動(dòng)有關(guān)C.剝落裂紋源多位于滾道次表面D.膠合失效伴隨藍(lán)黑色回火色E.保持架斷裂主因是過載沖擊答案：ABCD解析：保持架斷裂多為潤(rùn)滑不良導(dǎo)致滑動(dòng)發(fā)熱，過載沖擊是次要因素。2.4以下措施可降低焊接殘余應(yīng)力A.預(yù)熱B.錘擊焊縫C.采用低線能量D.后熱E.剛性固定答案：ABCD解析：剛性固定反而增大拘束應(yīng)力，其余均可減小峰值應(yīng)力。2.5數(shù)控伺服電機(jī)振動(dòng)超標(biāo)，可能原因A.編碼器反饋線屏蔽層斷裂B.電機(jī)轉(zhuǎn)子不平衡C.機(jī)械絲杠螺母間隙過大D.驅(qū)動(dòng)器電流環(huán)增益過高E.電網(wǎng)電壓瞬降答案：ABCD解析：電網(wǎng)電壓瞬降導(dǎo)致停機(jī)而非振動(dòng)，其余均會(huì)引起振蕩。2.6帶傳動(dòng)彈性滑動(dòng)與打滑區(qū)別A.彈性滑動(dòng)不可避免B.打滑伴隨尖叫聲C.彈性滑動(dòng)量與負(fù)載成正比D.打滑發(fā)生在小帶輪E.彈性滑動(dòng)降低傳動(dòng)效率答案：ABCE解析：打滑不一定在小輪，取決于包角大小。2.7關(guān)于潤(rùn)滑脂“分油”現(xiàn)象，正確的是A.高溫會(huì)加劇分油B.高速剪切可逆C.金屬皂含量低易分油D.分油過多導(dǎo)致潤(rùn)滑失效E.分油率>5%即需換脂答案：ACD解析：高速剪切分油不可逆；行業(yè)以10%為換脂界限。2.8影響氣割切口質(zhì)量的因素A.氧氣純度B.割嘴與工件距離C.丙烷壓力D.鋼板表面油漆E.環(huán)境濕度答案：ABCD解析：濕度對(duì)火焰溫度影響小，油漆阻礙傳熱導(dǎo)致掛渣。2.9機(jī)械密封“干運(yùn)轉(zhuǎn)”損壞特征A.密封環(huán)表面有徑向裂紋B.石墨環(huán)出現(xiàn)彗星尾痕C.波紋管失彈D.O形圈溶脹E.硬質(zhì)環(huán)表面熱裂紋答案：ABE解析：干運(yùn)轉(zhuǎn)主要表現(xiàn)熱裂與彗星尾，波紋管失彈為疲勞，O形圈溶脹為化學(xué)腐蝕。2.10設(shè)備故障樹分析中，屬于“與門”條件的有A.軸承缺油且負(fù)載突增B.冷卻泵失效或過濾器堵塞C.電機(jī)過載且熱繼電器失效D.操作失誤同時(shí)保護(hù)屏蔽E.電網(wǎng)波動(dòng)伴隨零線斷答案：ACD解析：“與門”需所有輸入事件同時(shí)發(fā)生，B、E為“或門”。3.判斷題（每題1分，共10分；正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）3.1齒輪模數(shù)越大，齒根彎曲強(qiáng)度一定越高。答案：×解析：模數(shù)大但齒寬小或材料差時(shí)，彎曲強(qiáng)度未必高。3.2液壓軟管只要無滲漏就可繼續(xù)使用，無需考慮服役年限。答案：×解析：橡膠老化會(huì)降低爆破壓力，一般4～6年強(qiáng)制更換。3.3二氧化碳滅火器可直接用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)火災(zāi)。答案：√解析：CO?不導(dǎo)電、無殘留，適合電氣火災(zāi)。3.4激光熔覆修復(fù)軸頸后，可不再做熱處理。答案：×解析：熔覆層形成拉應(yīng)力，需回火去應(yīng)力防變形開裂。3.5同步帶傳動(dòng)無需潤(rùn)滑，因此可在高粉塵環(huán)境永久免維護(hù)。答案：×解析：粉塵會(huì)加速帶齒磨損，仍需定期清理與張力檢查。3.6采用“紅套”法安裝過盈配合齒輪時(shí)，加熱溫度不得超過回火溫度。答案：√解析：超回火溫度會(huì)降硬度，一般限制在200℃以下。3.7焊接結(jié)構(gòu)件采用對(duì)稱焊道可減小角變形。答案：√解析：對(duì)稱焊使熱輸入均勻，抵消收縮力矩。3.8變頻器輸出側(cè)加裝電抗器可抑制高頻漏電流。答案：√解析：du/dt減小，降低軸承電流與EMI。3.9設(shè)備點(diǎn)檢中“五感”指視、聽、嗅、味、觸。答案：√解析：味可辨絕緣焦糊，觸可判振動(dòng)溫升。3.10滾動(dòng)軸承游隙越大，極限轉(zhuǎn)速越高。答案：×解析：游隙大則滾動(dòng)體載荷區(qū)減小，打滑風(fēng)險(xiǎn)增加，極限轉(zhuǎn)速反而下降。4.簡(jiǎn)答題（每題8分，共40分）4.1簡(jiǎn)述采用“壓鉛法”測(cè)量大型開式齒輪側(cè)隙的完整步驟及注意事項(xiàng)。答案：步驟：1)選直徑為理論側(cè)隙1.5～2倍的鉛絲，沿齒寬左、中、右三點(diǎn)布置；2)涂黃油粘附鉛絲于大輪齒面，確保沿嚙合線方向；3)盤車使小輪緩慢嚙合壓扁鉛絲；4)用千分尺測(cè)量壓扁后最薄處厚度，取三點(diǎn)平均值；5)計(jì)算側(cè)隙=鉛絲原始直徑－壓扁厚度。注意事項(xiàng)：a.鉛絲應(yīng)退火軟化，避免加工硬化影響精度；b.輪齒需清潔無漆皮；c.壓鉛過程不得反轉(zhuǎn)，防止鉛絲脫落；d.環(huán)境溫度低于5℃時(shí)，鉛絲變硬，需預(yù)熱至20℃左右。4.2列舉五種現(xiàn)場(chǎng)快速判定滾動(dòng)軸承是否存在軸向裂紋的方法，并給出原理。答案：1)聽音棒法：金屬裂紋在沖擊下產(chǎn)生高頻“咔噠”聲，與正常嗡嗡聲差異明顯；2)油液光譜分析：裂紋擴(kuò)展產(chǎn)生大顆粒Fe，光譜Fe濃度突增；3)磁記憶檢測(cè)：裂紋處漏磁場(chǎng)強(qiáng)度突變，儀器顯示Hp值跳變；4)紅外熱像：裂紋摩擦生熱，溫升呈線狀熱點(diǎn)；5)超聲A掃：軸向裂紋反射回波在時(shí)域提前出現(xiàn)，波幅高且多次反射衰減慢。4.3液壓系統(tǒng)油溫從30℃升至60℃，試計(jì)算礦物油運(yùn)動(dòng)黏度變化倍數(shù)（指數(shù)公式ν=ν?e^－bΔt，b=0.03）。答案：ν/ν?=e^(－0.03×30)=e^(－0.9)=0.406，即黏度下降約59.4%，剩余40.6%，變化倍數(shù)為1/0.406≈2.46倍。4.4說明采用激光熔覆修復(fù)Cr12MoV冷作模具刃口后，為何必須進(jìn)行二次回火，并給出工藝曲線。答案：Cr12MoV激光熔覆冷卻速度達(dá)103℃/s，形成高硬度馬氏體＋殘余奧氏體，內(nèi)應(yīng)力高，直接使用易崩刃。二次回火可消除拉應(yīng)力、促使殘余奧氏體分解、析出二次碳化物提高韌性。工藝：升溫至180℃保溫2h，空冷；再升溫至520℃保溫2h，空冷；硬度控制在58～60HRC，沖擊韌性提高30%以上。4.5某臺(tái)離心泵振動(dòng)速度有效值從2.8mm/s突升至7.1mm/s，頻譜顯示1×、2×、3×葉片通過頻率均高，請(qǐng)給出診斷思路。答案：1)檢查吸入壓力是否汽蝕，觀察真空表擺動(dòng)；2)拆泵口看葉輪是否掛有異物，導(dǎo)致流道堵塞；3)測(cè)量軸承游隙與軸跳動(dòng)，排除軸彎曲；4)檢查管路支架是否松動(dòng)，引起共振；5)做動(dòng)平衡，若葉片腐蝕或磨損不均，需補(bǔ)焊再車削；6)校核對(duì)中，若聯(lián)軸器角度偏差>0.05mm，需重新找正；7)排除電機(jī)電氣故障，如轉(zhuǎn)子斷條，其特征為2×電源頻率邊帶。5.計(jì)算題（每題10分，共30分）5.1一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，z?=20，z?=50，模數(shù)m=4mm，齒寬b=40mm，材料均為40Cr調(diào)質(zhì)，齒面硬度HRC52，載荷系數(shù)K=1.8，試按齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算可傳遞最大功率（σHlim=1180MPa，SH=1.2，ZE=189.8√MPa，ZH=2.5，Zε=0.9）。答案：d?=mz?=80mm，u=z?/z?=2.5，σH=σHlim/SH=983MPa，由公式σH=ZE·ZH·Zε√(2KT?(u+1)/(b·d?2u))，解得T?=9832/(189.82·2.52·0.92)·(40·802·2.5)/(2·1.8·3.5)=2.26×10?N·mm，P=T?n?/9.55×10?，取n?=960r/min，P=22.7kW。答：可傳遞約22.7kW。5.2某液壓缸內(nèi)徑D=100mm，活塞桿徑d=56mm，系統(tǒng)壓力p=16MPa，回程背壓0.5MPa，求伸出與退回理論推力。答案：無桿腔面積A?=πD2/4=7854mm2，有桿腔面積A?=π(D2－d2)/4=π(10000－3136)/4=5388mm2，伸出F?=A?p=7854×16=125.7kN，退回F?=A?(p－p?)=5388×15.5=83.5kN。答：伸出125.7kN，退回83.5kN。5.3一根長(zhǎng)2m、直徑40mm的45鋼傳動(dòng)軸，傳遞扭矩T=800N·m，求最大剪應(yīng)力及扭轉(zhuǎn)角（G=8×10?MPa）。答案：Wp=πd3/16=π×403/16=12566mm3，τmax=T/Wp=800000/12566=63.7MPa，Ip=πd?/32=2.51×10?mm?，θ=TL/(GIp)=800000×2000/(8×10?×2.51×10?)=0.079rad=4.5°。答：最大剪應(yīng)力63.7MPa，扭轉(zhuǎn)角4.5°。6.案例分析題（每題20分，共60分）6.1某鋼廠連鑄機(jī)扇形段驅(qū)動(dòng)減速機(jī)突發(fā)高溫報(bào)警，溫度達(dá)85℃，現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)油標(biāo)乳化，振動(dòng)10mm/s，拆檢發(fā)現(xiàn)輸入級(jí)軸承保持架碎裂、齒輪出現(xiàn)膠合。請(qǐng)給出失效根本原因、責(zé)任劃分與改進(jìn)方案。答案：根本原因：冷卻水換熱器內(nèi)漏，水進(jìn)入油池導(dǎo)致乳化，潤(rùn)滑失效，摩擦熱劇增，保持架過熱脆化斷裂，進(jìn)而齒輪膠合。責(zé)任劃分：設(shè)備科未按期做油液水分檢測(cè)；點(diǎn)檢員未跟蹤溫度曲線異常；維修方未按周期清洗冷卻器。改進(jìn)方案：1)立即更換潤(rùn)滑油、清洗系統(tǒng)，采用GL-585W-90合成油，提高抗乳化性；2)將板式換熱器改為雙壁管式，水側(cè)壓力0.3MPa，油側(cè)0.35MPa，確保水不會(huì)滲入；3)加裝在線水分傳感器，>500ppm報(bào)警；4)軸承升級(jí)，保持架由聚酰胺改為銅合金，耐溫150℃；5)建立每月油液化驗(yàn)制度，水分>0.1%強(qiáng)制換油；6)對(duì)減速機(jī)外殼加設(shè)鋁箔隔熱罩，降低輻射熱。6.2一臺(tái)數(shù)控龍門銑主軸伺服電機(jī)在加工模具型腔時(shí)隨機(jī)出現(xiàn)“伺服報(bào)警：過載”，復(fù)位后又能運(yùn)行，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)三相電流不平衡度15%，絕緣電阻300MΩ，電機(jī)溫升55K。請(qǐng)分析可能原因并給出排查流程。答案：可能原因：a.電機(jī)繞組局部短路（匝間或?qū)娱g），導(dǎo)致不平衡電流；b.驅(qū)動(dòng)器功率模塊IGBT特性不一致，輸出電壓畸變；c.機(jī)械絲杠副瞬間卡滯，負(fù)載突變；d.編碼器反饋信號(hào)受干擾，驅(qū)動(dòng)器誤判過流。排查流程：1)拆電機(jī)線，電橋測(cè)三相直流電阻，偏差>2%則判定繞組故障；2)用匝間沖擊測(cè)試儀，波形重合度<80%為匝間短路；3)示波器測(cè)驅(qū)動(dòng)器輸出線電壓，F(xiàn)FT分析諧波，若三次諧波>8%，則驅(qū)動(dòng)器問題；4)手動(dòng)盤絲杠，檢查溜板阻力，若扭矩>空載2倍，則機(jī)械卡滯；5)示波器測(cè)編碼器反饋線，屏蔽層接地電阻>1Ω則干擾；6)更換備用電機(jī)，若報(bào)警消失，則鎖定電機(jī)；若仍報(bào)警，則鎖定驅(qū)動(dòng)器或機(jī)械。最終處理：電機(jī)返廠重繞，浸漆采用H級(jí)無溶劑樹脂，平衡至G0.4；驅(qū)動(dòng)器加裝dv/dt濾波器；絲杠潤(rùn)滑改用CLP220齒輪油，每200h注脂一次。6.3某熱電廠循環(huán)水泵出口壓力由0.45MPa降至0.30MPa，電流下降15%，流量降低40%，現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)泵進(jìn)口閥門濾網(wǎng)被大量水草堵塞，清理后參數(shù)未恢復(fù)。請(qǐng)給出進(jìn)一步診斷與恢復(fù)措施。答案：進(jìn)一步診斷：1)聽音棒探泵腔，若噪聲低沉、金屬摩擦聲，判斷葉輪進(jìn)口汽蝕；2)拆前蓋，發(fā)現(xiàn)葉片進(jìn)口邊緣呈蜂窩狀，證實(shí)汽蝕；3)測(cè)系統(tǒng)阻力，發(fā)現(xiàn)出口管新增止回閥，局部阻力系數(shù)增加2.5倍；4)查水位，吸水池液位下降0.8m，汽蝕余量NPSHa由4.5m降至2.8m，低于必需NPSHr3.2m?；謴?fù)措施：a.更換抗汽蝕葉輪，材料由ZG230-450改為ZG0Cr