全国机械工程师考试试卷及答案资料.pdf

机密启用前 2015 年 11 月机械工程师资格考试 综合素质与技能（第一单元） (共 120 分） 注意事项： 第一单元包含单项选择题和简答题两种题型，全部为必答题。考试时间为 180 分钟。请用 签字笔或钢笔将答案写在答题纸的相应位置。 一、单项选择题（140 题，每小题 1 分，4160 题，每小题 2 分，共计 80 分，请将答案写 在答题纸上） 1外螺纹牙顶圆和齿轮分度圆在投影图上的线条采用 A）细实线和点划线 B）粗实线和虚线 C）细实线和虚线 D）粗实线和点划线 2齿轮箱主视图位置确定后，其俯视图和右视图的位置应配置在主视图的 A）上方和右方 B）上方和左方 C）下方和左方 D）下方和右方 3加工中心主轴 7:24 锥度在零件图中标注为 A） 7:24，其符号方向与锥度一致 B） 7:24，其符号方向与锥度相反 C）7：24，其符号方向与锥度一致 D）7：24，其符号方向与锥度相反 4下列传动螺旋中，其螺牙形状及其标注代号均为正确的是 A）矩形、M B）滚珠型、Rc C）锯齿形、Tr D）梯形、Tr 5通用减速箱中，齿轮轴上的轴承内圈与轴颈配合、轴承外圈与箱体孔配合，一般采用的配 合标注是 A）js6、P7 B）f7、JS7 C）js6、H7 D）K7、n6 6轴颈相对于基准 A 的跳动允差 0.005，其在图样上的形位公差框格标注应采用 A） B） C） D） 755 的阀套与滑柱配合，其公差等级为 IT6 时，所推荐的孔和轴表面粗糙度 Ra 是 0.005 A 0.005 A 0.005 A 0.005 A A）1.6 和1.6 B）1.6 和0.8 C）0.4 和0.8 D）0.2 和0.8 8机床主轴零件图上，某轴颈的圆度公差 0.002mm 应标注在 A）轴颈的任意横截面位置上 B）轴颈的中心线上 C）轴颈的尺寸线上 D）轴颈尺寸的延长线上 9在装配图中，同一零件在主视图和俯视图的剖面线应 A）方向相同，间隔不同 B）方向不同，间隔相同 C）方向相同，间隔相同 D）方向不同，间隔不同 10机械制造企业使用的推荐性国家标准，其标准代号是 A）GB/Z B）JB C）JB/T D）GB/T 11某化工压力容器由 06Cr19Ni10 焊接而成，检查焊缝表面缺陷应选用 A）X 射线探伤法 B）着色探伤法 C）磁粉探伤法 D）超声波探伤法 12用冷轧钢板制造承受拉力的零件，为充分发挥钢板力学性能，零件承受拉力的方向应 A）平行于钢板轧制方向 B）垂直于钢板轧制方向 C）与轧制方向成 45 角 D）沿钢板任意方向 13某机床主轴需经渗氮处理，适合制造该主轴的材料是 A）H59-1 B）45 C）38CrMoAl D）ZL104 14下列材料中焊接性能最好的是 A）低碳钢 B）HT200 C）铝合金 D）W18Cr4V 15在过共析钢的室温平衡组织中，随着含碳量的提高，数量逐渐减少的是 A）铁素体 B）珠光体 C）渗碳体 D）残余奥氏体 16对球墨铸铁零件进行正火处理，可以改变铸铁中的 A）石墨形态和基体组织 B）基体组织 C）石墨分布和基体组织 D）石墨分布 17汽车发动机气门顶杆的运动为简谐规律变化的往复移动，其机构应设计为 A）齿条机构 B）螺旋机构 C）曲柄滑块机构 D）凸轮机构 18要求实现精度较高的定比传动时，应采用 A）平带传动 B）多楔带传动 C）同步带传动 D）V 带传动 19重型机床结构件在满足外形尺寸的条件下，其设计的第一要素应是 A）耐磨性 B）刚度 C）工艺性 D）强度 20选用牙嵌离合器连接两传动轴，其条件是 A）传递转矩较小，接合速度较低 B）传递转矩较大，接合速度较低 C）传递转矩较大，接合速度较高 D）传递转矩较小，接合速度较高 21生产最小壁厚为 0.8mm 的铝合金铸件时，应采用的铸造工艺是 A）离心铸造 B）砂型铸造 C）金属型铸造 D）压力铸造 22铸件牌号为 QT350-22，其中 350 代表的力学性能是 A）抗拉强度 B）屈服强度 C）剪切强度 D）抗压强度 23金属或合金静态再结晶与结晶的过程基本相同，但必须有一定的 A）熔点 B）加热速度 C）保温时间 D）预变形量 24一般情况下，板料弯曲后的卸载回弹量与 A）弹性模量成反比 B）屈服强度成反比 C）抗拉强度成反比 D）塑性模量成反比 25焊接结构件焊后热处理的主要目的是 A）改变材料的性能 B）消除焊接残余应力 C）提高材料强度和韧性 D）改变材料金相组织 26检测焊接结构件焊缝内部缺陷的一般方法是 A）目测 B）切开检查 C）超声波、X 射线无损检测 D）着色检测 27切削用量中，对切削力影响最大的是 A）切削速度 B）进给量 C）背吃刀量（切削深度） D）切削宽度 28采用部分互换装配法（大数互换装配法）按 A）极值法求解装配尺寸链 B）平均法求解装配尺寸链 C）概率法求解装配尺寸链 D）近似法求解装配尺寸链 29下列材料中，不能用电火花加工而可以用超声加工的材料是 A）ZL101 B）TC4 C）W6Mo5Cr4V2 D）玻璃 30为防止产生脆性，高强度钢磷化后应进行 A）去氢处理 B）皂化处理 C）酸洗处理 D）浸油处理 31实施职业健康安全管理体系依据的标准是 A）ISO14001 标准 B）ISO18001 标准 C）ISO9001 标准 D）OHSAS18001 标准 32电镀作业排放的主要大气污染物是 A）粉尘 B）酸雾 C）烟尘 D）恶臭 33机械工业生产中，对操作员工危害最严重的粉尘是 A）矽尘（石英粉尘） B）木粉尘 C）砂轮磨尘 D）石墨粉尘 34下列固体废弃物属于危险废物的是 A）废包装 B）金属切屑 C）废旧型砂 D）高温盐浴热处理废盐 35合同法的基本原则是自愿原则、公平原则、守法和不损害公共利益原则以及 A）科学原则、平等原则 B）平等原则、诚信原则 C）责权分明原则、平等原则 D）诚信原则、责权分明原则 36下列几种零件工作表面中，疲劳磨损主要发生在 A）开式齿轮箱齿轮轮齿啮合面 B）机床主轴箱齿轮轮齿啮合面 C）交变载荷下螺纹连接表面 D）农业机械的耕作机具 37机械零件测量时，通常除考虑最短测量链和减少被测零件变形之外，还应考虑的是 A）效率和成本 B）阿贝封闭原则和统一基准 C）成本和误差分析 D）效率和统一基准 38油缸长度尺寸是900mm 0.2mm，应选用的检测器具是 A）平板及百分表 B）测长仪 C）米尺或卷尺 D）游标卡尺 39要实现数控车床 G 代码中 G96 恒线速度切削，应调整的是 A）进给量 B）主轴转速 C）进给量和主轴转速 D）切削深度 40数控机床 G 代码中，与 G00 是同组模态指令的是 A）G03 B）G04 C）G43 D）G44 41T10 钢在 Ac1和 Accm之间加热、淬火后的金相组织为 A）马氏体+铁素体 B）针状马氏体+残余奥氏体 C）板条马氏体+残余奥氏体 D）针状马氏体+碳化物+残余奥氏体 42制造50mm 的轴，要求心部具有良好的综合力学性能、表面耐磨，应选用 A）40Cr 调质、表面高频淬火 B）60Si2Mn 淬火+中温回火 C）T8 钢正火 D）45 钢正火 43设计高速长轴组件，当采用滚动轴承组合支承时，其组合型式一般是 A）两端均双向固定 B）两端均单向游动 C）一端双向固定，另一端游动 D）一端单向固定，另一端游动 44选用减速传动箱的驱动电动机时，一般考虑电动机类型和技术参数是 A）直流电动机，功率、额定转速 B）交流异步电动机，额定转矩、启动转矩 C）伺服电动机，转速、负载 D）交流异步电动机，功率、额定转速 45液压变量泵可调的参数是 A）流量 B）排量 C）压力 D）转速 46铸件冒口的凝固时间应 A）早于铸件的凝固 B）与铸件同时凝固 C）晚于铸件的凝固 D）与铸件凝固时间无关 47金属塑性变形时，可使屈服强度提高的参数是 A）温度 B）拉力 C）剪切力 D）应变速率 48为保证钢结构焊接性良好且焊接冷裂纹倾向小，应选择钢材碳当量为 A）0.4 B）0.40.5 C）0.50.6 D）0.6 49如图所示零件以孔定位安装在普通车床三爪卡盘上车外圆和端面。加工后测量，发现外圆 与端面有较大的垂直度误差。造成此误差的可能原因之一是 A）纵向导轨与主轴回转轴线不平行 B）横向导轨与主轴回转轴线不垂直 C）三爪卡盘装夹面与主轴回转轴线不同轴 D）刀尖与主轴轴线不等高 50汽车发动机用活塞环表面镀铬的主要目的是 A）起电化学保护作用 B）改善外观 C）降低表面粗糙度 D）提高耐磨性 51水污染物中，属于应加严控制的第一类污染物有 A）COD B）六价铬 C）石油类 D）氨氮 52铸造生产吊运金属液浇包的起重机应按法规加严控制的是 A）起重工应经培训持证上岗 B）钢丝绳、吊钩等吊索具应规范管理 C）起升设备应装设两套制动器 D）选用比起重量大一倍的起重机 53财务三表是指利润表和 A）所有者权益表、资产负债表 B）现金流量表、盈余公积金表 C）资产负债表、现金流量表 D）所有者权益表、现金流量表 54在普通车床上用试切法批量加工轴套件内孔时，其孔径尺寸的分布曲线特征是 A）靠近孔公差下限、呈偏向型分布 B）靠近孔公差上限、呈偏向型分布 C）靠近孔公差上限、呈对称型分布 D）靠近孔公差下限、呈对称型分布 55加工一批零件，尺寸要求是 60 +0.03 -0.02，抽检其标准偏差为 0.005mm，其达到的工序能力指数 是 A）1 B）1.33 C）1.67 D）2 56机械制造企业向外部提供质量能力信任的基础文件是 A）质量管理体系 B）详细的作业文件 C）质量手册 D）质量记录 57数控机床上绕 Z 轴旋转的回转轴标定为 A）A 轴 B）B 轴 C）C 轴 D）W 轴 58数控机床 M 指令是 A）运动功能指令 B）准备功能指令 C）主轴转速功能指令 D）辅助功能指令 59PLC 逻辑运算(A+)+(A +B） (A B）的值是 A）0 B）1 C）A 的真值 D）B 的真值 60用数控铣床铣削四角为半径 r 的方槽，选用立铣刀直径 d 应当 A）2r B）2r 二、简答题（6168 题，每小题 5 分，共计 40 分，请将答案写在答题纸上） 61.根据主视图和左视图，补充俯视图。 62.提高机械零件弯曲疲劳寿命的方法有哪些？ 63.改正图 1 所示换向阀滑阀机能符号画法的错误，将正确的画法绘制在图 2 中。 64.简述焊接结构中氢致延迟裂纹（俗称“冷裂纹”）的防止措施。 65.决定砂轮特性的 5 个要素是什么？ 66.某企业要生产一种新产品，提出 2 种工艺方案：第 1 种方案可变费用为 320 元，年不变费 用为 30 万元；第 2 种方案可变费用为 480 元，年不变费用为 20 万元。若年度计划生产产品 1000 件，试决定应采用哪一种方案？ 67.在单位工作期间，非职务发明创造的发明人或设计人是否应该先报本单位批准后才能申请 专利，为什么。 68.简述数控机床绝对坐标系和相对坐标系有什么区别。 (a) (b) (c) 图 1 图 2 (a) (b) (c) 2015 年机械工程师资格考试综合素质与技能（第二单元）试卷（第 1 页，共 14 页） 机密启用前 2015 年 11 月机械工程师资格考试 综合素质与技能（第二单元） （共 80 分） 注意事项：注意事项： 1第二单元包含简单应用题和综合应用题两种题型，共 80 分。考试时间为 180 分钟。简 单应用题和综合应用题均为选做题，请考生按要求选做。 2请考生用钢笔或圆珠笔将答案直接写在试卷上。答卷前将密封线内的项目填写清楚。 简单应用题（一至六题，共 6 题，从下列中选 4 道作答，每题 10 分，共计 40 分） 一、 简要填写下表中 4 种牌号材料的钢种、 平均含碳量、 常用热处理工艺、 最终组织及性能特点，应用举例（至少 1 种） 。 序 号 材料牌号 钢种 平均含 碳量 （wc%） 常用 热处理工艺 最终组织及性能特点 应用 举例 1 20CrMnTi 2 40Cr 3 60Si2Mn 4 T12 得分 评卷人 2015 年机械工程师资格考试综合素质与技能（第二单元）试卷（第 2 页，共 14 页） 二、图示是减速器输入轴组件的装配图。请回答:（1）图中设计的错误与 不合理之处（要求在图上用序号标出错误或不合理的位置，并在图下面的 空白处加以说明） ； （2）提出符合要求的设计意见。 得分 评卷人 50f6 2015 年机械工程师资格考试综合素质与技能（第二单元）试卷（第 3 页，共 14 页） 三、图 1 所示为奥氏体不锈钢的接管与平法兰焊接的两种结构。指出图中 缺陷，并在图 2 中绘制出正确的焊接结构图，说明采用什么焊接方法和选 用哪种焊接材料。 得分 评卷人 图 1 图 2 （a） （b） 2015 年机械工程师资格考试综合素质与技能（第二单元）试卷（第 4 页，共 14 页） 四、图示为铣柱形零件端面槽夹具，试回答以下问题： 1）写出夹具定位元件，并说明其限制工件的自由度数。 2） 说明该工件定位属于完全定位还是不完全定位？有无欠定位或过定位？ 3）说明该夹具采用的是何种夹紧装置，并说明其主要优缺点。 4）选择 V 形块 1 和夹具底板 5 的材料，写出材料牌号，并说明其热处理方法。 铣柱形零件端面槽夹具 1V 形块 2支承套 3活动 V 形块 4定向键 5夹具底板 6圆偏心轮 7对刀块 得分 评卷人 123 4 5 7 6 2015 年机械工程师资格考试综合素质与技能（第二单元）试卷（第 5 页，共 14 页） 五、如果你得知自己发表在某期刊上的论文被另外一家期刊转载，将依据 我国哪项法律来分析和处理这个事件，以及维护自己的什么权利与怎样维 护。 得分 评卷人 2015 年机械工程师资格考试综合素质与技能（第二单元）试卷（第 6 页，共 14 页） 六、高精度外圆磨床床身导轨的水平面直线度公差 0.01mm/1000mm。检测 时， 用节距 250mm 的桥板和每格 0.02mm/1000mm 的水平仪， 测量 1500mm 长的平 V 组合导轨的水平面直线度误差。共测 7 点，读数值为：0，+3， -1，+2，-1，+2，+1（格） ，用包容线作图法说明其能否满足公差要求？若 不能满足公差要求，可采用什么方法修复？ 得分 评卷人 x/mm y/m 2015 年机械工程师资格考试综合素质与技能（第二单元）试卷（第 7 页，共 14 页） 综合应用题（七至十二题，共 6 题，每题 20 分，从中选 2 道作答，共计 40 分） 七、图示两级直齿圆柱齿轮减速箱传动简图，输入端转速 900r/min，驱动 电动机11kW； 输入轴齿轮m=2， z1=30， 齿轮宽25mm； 输出端转速100r/min， 输出轴齿轮 m=2，z4=90，齿轮宽 40mm，要求： 1）确定两级传动比（均取整数）及齿轮 2 和齿轮 3 的齿数； 2）估算并确定中间轴的支承直径和材料牌号； 3） 补充绘制中间轴组件的装配图， 并在图上标注应当具有公差配合的尺寸及配合类型。 得分 评卷人 2015 年机械工程师资格考试综合素质与技能（第二单元）试卷（第 8 页，共 14 页） 2015 年机械工程师资格考试综合素质与技能（第二单元）试卷（第 9 页，共 14 页） 八、2013 年 5 月 10 日，我国工信部发布铸造行业准入条件公告， 并于 2014 年实施。 公告规定了铸造企业在工艺、装备、产品质量、 节能减排、劳动保护等方面的准入条件，提出了一批要求淘汰的落后工 艺及装备。请简要分析表中所列五项工艺、装备被淘汰原因，并推荐替代的先进工艺、装备。 要求淘汰的落要求淘汰的落 后工艺及装备后工艺及装备 被淘汰原因被淘汰原因 推荐替代的先进工艺、装备推荐替代的先进工艺、装备 黏土砂干型 油砂制芯 燃油熔炼炉 燃油加热炉 无芯工频感应 电炉熔化 5t/h 两排大间距冲天炉并 配备烟尘治理设施 （每个空格 2 分，满分 20 分） 九、九、参考答案：参考答案： 该零件为钣金零件，适合于采用冲裁方法制造（1 分） 。 可采用三种冲裁工艺方案。 1) 两侧小孔孔缘距边 6mm，可一次冲出三个孔并落料的复合冲裁； （1 分） 2) 也可将外形落料和冲孔分开完成，实施单工序冲裁（1 分）或连续冲裁（1 分） 。 为节省板料，设计排样图如下（可不比计算 a、b、c 值） （2 分） 刃口尺寸计算： （1 分） （1 分） 冲 2-8 的孔，以凸模为基准（1 分） ： 凸模刃口直径： （1 分） 凹模刃口直径： d0.024 dmin0 0 8.15ddxZ （1 分） 冲24 的孔， ，以凸模为基准（1 分） 凸模刃口直径： （1 分） 凹模刃口直径： （1 分） 落料计算，以凹模为基准（1 分） 40 圆弧尺寸 凹模刃口直径： （1 分） 凸模刃口直径： （1 分） 落料凹模总长： （1 分） 落料凸模总长： p 0 0 pmin0.016 69.75LLxZ （1 分） 小孔孔心距 50，磨损后位置尺寸不变 p d 500.008 2 cc （1 分） 十、十、参考答案：参考答案： 1）见图 1a。 （2 分） 2）45 钢，调质处理。 （2 分） 3）D1= 35.2 0 0.1；D2= 25.2 0 0.1。 （2 分） 4）建立尺寸链如图 1b 所示，其中尺寸 31 0 0.2是封闭环。解此尺寸链，得到：H=31.1 0.05 0.185（8 分） 5）对称度测量： 如图 1c 所示，左右移动杠杆百分表，使槽侧面平行于平板面，确定其高度值 h1。工件转 180，同样方 法测量高度 h2。对称度误差：S=| h1h2|。 （6 分） 图 1b 31 0 0.2 H R2=17.5 0 0.015 R1=17.6 0 0.05 图 1a 其余 3.2 80.018 31 0 0.2 1.6 35 0 0.03 C C 0.05 A-B 0.05 64 0.8 250.01 0.8 0.8 32 128 56 4 A B 250.01 C1 C1 Z Y 十一、十一、参考答案：参考答案： 序号 生产现状 您发现的违规、不当及需改进之处 1 缸套材质和熔炼处理工艺： HT250： 8t/h 冲天炉熔炼， 瞬时孕育处理， 冲天炉采用离心风机送风 QT500-7： 3t 无芯工频电炉熔化， 冲入法 球化处理 （1）冲天炉应采用变频罗茨风机送风 （2）应改用无芯中频电炉熔化代替工频炉 （3）应采用盖包法、喂丝法代替冲入法 2 缸套铸造及浇注工艺 金属型离心铸造工艺 吊运浇包吊车为普通起重机 （4）应采用带两套制动器的铸造专用起重机吊运 浇包 3