2025年天车工(高级)金属切削加工工艺培训考试试卷及答案

2025年天车工(高级)金属切削加工工艺培训考试试卷及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在车削高锰钢（Mn13）时，为抑制加工硬化，下列切削速度（vc）区间最合理的是A.15～25m/minB.35～45m/minC.55～65m/minD.75～85m/min答案：A2.采用陶瓷刀片干式切削淬硬钢（58HRC）时，最易出现的边界磨损形式是A.月牙洼B.刀尖圆弧磨损C.沟槽磨损D.塑性变形答案：C3.天车工吊运长轴类工件时，为防止挠曲变形，最佳吊点位置应满足A.0.207LB.0.25LC.0.293LD.0.5L答案：C4.在立式加工中心上镗削φ80H7孔，若采用“粗镗—半精镗—精镗”工艺，留精镗余量一般取A.0.05mmB.0.10mmC.0.20mmD.0.30mm答案：B5.高速切削钛合金时，刀具材料首选A.YG8B.PCDC.TiAlN涂层硬质合金D.高速钢答案：C6.车削细长轴使用跟刀架的主要目的是A.降低切削温度B.消除振动C.减小径向力D.提高表面粗糙度答案：B7.在数控车床上加工M42×26g外螺纹，螺纹刀尖圆弧半径最佳取A.0.1mmB.0.2mmC.0.4mmD.0.8mm答案：B8.下列因素中对积屑瘤高度影响最小的是A.切削速度B.前角C.刃倾角D.冷却液压力答案：C9.天车运行中主钩制动器突然失效，操作者首要动作是A.反接制动B.鸣铃示警C.切断总电源D.下降限速答案：C10.采用CBN刀片精车淬硬钢时，进给量f超过下列何值将急剧增大表面粗糙度A.0.05mm/rB.0.10mm/rC.0.15mm/rD.0.20mm/r答案：D11.在卧式镗床上加工同轴孔系，影响孔距精度最大的误差源是A.主轴热伸长B.床身导轨直线度C.工作台回转精度D.镗杆挠曲答案：D12.车削纯铜时，为防止“刀瘤”撕裂，刀具前角宜选A.0°B.6°C.15°D.30°答案：D13.天车工指挥手势中，双手食指向上伸出靠拢表示A.主钩上升B.副钩下降C.大车前进D.紧急停止答案：A14.在加工中心上采用“螺旋插补”铣削φ20mm沉孔，螺旋角一般取A.1°B.2°C.3°D.5°答案：C15.影响切屑折断效果最显著的断屑槽参数是A.槽宽B.槽深C.棱边宽度D.倒棱角度答案：B16.车削高温合金GH4169时，切削液首选A.乳化液B.矿物油C.硫化油D.高压水基极压液答案：D17.天车钢丝绳6×19+FC—φ16mm，其最小破断拉力为A.96kNB.128kNC.152kND.176kN答案：B18.在数控车床上进行“恒线速”切削，当工件直径减小50%时，主轴转速A.减小50%B.不变C.增大50%D.增大100%答案：D19.采用“刮削”工艺修整铸铁导轨，每25mm×25mm内接触点应达到A.4～6B.8～10C.12～16D.20～25答案：C20.天车起升机构采用双电机差动减速，其目的是A.提高速度B.实现微速下降C.增大扭矩D.平衡负载答案：B二、多项选择题（每题2分，共20分；每题至少有两个正确答案，多选少选均不得分）21.下列措施中可有效抑制钛合金切削时“着火”的有A.降低切削速度B.采用高压冷却C.使用CO₂气体保护D.增大前角E.采用PCD刀具答案：A、B、C22.造成深孔钻削孔轴线偏斜的主要原因包括A.导向套间隙过大B.切削液压力不足C.钻杆材料密度低D.工件旋转精度差E.刀片材料硬度低答案：A、B、D23.天车工执行“十不吊”规定，下列情形禁止吊运的有A.吊物埋在地下B.吊物重量不明C.吊物棱刃未垫D.六级以上大风E.夜间照明不足答案：A、B、C、D、E24.影响表面粗糙度Ra值的车削参数有A.进给量fB.刀尖圆弧半径rεC.切削速度vcD.背吃刀量apE.刃倾角λs答案：A、B、C25.下列属于“自锐性”刀具材料的有A.氧化铝陶瓷B.立方氮化硼C.聚晶金刚石D.高速钢E.涂层硬质合金答案：A、B、C26.在数控车床上加工锥螺纹，产生“乱牙”的原因有A.主轴编码器零位漂移B.伺服刚性不足C.刀具中心高偏差D.切削液流量过大E.螺纹刀后角过小答案：A、B、C27.天车起升减速器油温超过85℃的可能原因有A.润滑油黏度过高B.制动器未完全打开C.超载运行D.减速器轴承损坏E.环境温度过高答案：A、B、C、D28.下列关于“积屑瘤”叙述正确的有A.可增大实际前角B.可保护刀尖C.使加工尺寸不稳定D.精加工时应避免E.低速切削最易产生答案：A、C、D、E29.采用“逆铣”方式相比“顺铣”具有A.刀齿切入厚度由零变大B.水平分力指向工作台C.表面粗糙度值降低D.刀具寿命延长E.机床需具备间隙消除机构答案：A、B、E30.天车主梁下挠度超过允许值将直接导致A.小车运行“爬坡”B.制动下滑量增大C.主梁焊缝开裂D.钢丝绳磨损加剧E.起升电机过载答案：A、C三、判断题（每题1分，共10分；正确打“√”，错误打“×”）31.车削淬硬钢时，切削速度越高，刀具寿命一定越长。答案：×32.天车工可以在吊运同时进行机械检修，只要鸣铃警示即可。答案：×33.陶瓷刀片适合在冲击载荷较大的场合使用。答案：×34.深孔加工中，BTA系统比枪钻系统可获得更高的长径比。答案：√35.在数控车床上，G96S200表示恒线速200m/min。答案：√36.钢丝绳出现“鸟笼”变形仍可降级使用。答案：×37.采用微量润滑（MQL）可显著降低钛合金切削时的切削力。答案：√38.车刀后角越大，刀具强度越高。答案：×39.天车轨道接头间隙夏季应比冬季小。答案：×40.聚晶金刚石刀具可以加工含铁材料。答案：×四、填空题（每空1分，共20分）41.车削细长轴时，为减小径向力，主偏角κr一般取________°。答案：9042.天车钢丝绳报废标准之一：直径减少量大于公称直径的________%。答案：743.在加工中心上采用“镗刀+补偿”方式，精镗φ50mm孔，若测得孔径为φ50.04mm，则刀具补偿值应输入________mm。答案：0.0244.高速切削时，刀具涂层中________（填化学式）层具有优异的高温抗氧化性能。答案：Al₂O₃45.车刀前角γ0增大，切屑变形系数将________（填“增大”或“减小”）。答案：减小46.天车起升机构制动瓦衬垫磨损达原厚度的________%时应更换。答案：5047.采用“枪钻”钻削φ8mm、深400mm孔，切削液压力一般不低于________MPa。答案：548.在数控车床上进行“G76”螺纹切削，精加工次数由参数________（填地址符）设定。答案：P49.铣削平面时，刀具直径D=100mm，切削速度vc=200m/min，则主轴转速n≈________r/min。答案：63650.天车工指挥吊运时，口哨连续短声表示________。答案：紧急停止51.车削高温合金时，刀具寿命曲线斜率较陡，说明其对________（填“速度”或“进给”）变化更敏感。答案：速度52.在卧式镗床上加工同轴孔系，若镗杆长径比大于________，需加支承套。答案：553.陶瓷刀片切削时，机床刚性不足易产生________（填“崩刃”或“剥落”）。答案：崩刃54.天车滑轮槽壁厚磨损达原壁厚的________%时报废。答案：2055.车削纯铝时，为避免“刀瘤”，最佳切削速度区间约为________m/min。答案：200～30056.采用“微量润滑”时，油雾颗粒直径一般控制在________μm以下。答案：257.在数控车床上，G50S2000表示设定主轴________转速为2000r/min。答案：最高58.天车起升减速器润滑油首次更换周期为工作________小时后。答案：50059.车刀刃口钝圆半径rn减小，表面粗糙度Ra值将________（填“增大”或“减小”）。答案：减小60.深孔钻削中，切屑排出方向与切削液流向________（填“相同”或“相反”）。答案：相同五、简答题（每题6分，共30分）61.简述天车工在吊运高温钢锭时的安全操作要点。答案：（1）检查钢锭夹钳钳口无裂纹，销轴润滑良好；（2）确认钢锭温度低于夹钳允许工作温度（≤650℃）；（3）采用双钩对称吊，保持水平，离地≤0.5m试刹；（4）吊运路线避开人员、设备，保持1.5m以上安全通道；（5）下降放置时轻放，禁止冲击，防止钢锭滚动；（6）全程使用对讲机与指挥人员联络，突发情况立即断电。62.说明陶瓷刀片高速干车淬硬钢时产生“沟槽磨损”的机理及抑制措施。答案：机理：切削区高温使刀—屑界面发生氧化与扩散，硬质相颗粒被切屑带走，形成沿切削刃沟槽状凹陷；沟槽加深后刃口强度下降，引发崩刃。抑制措施：①选用Al₂O₃TiCN复合陶瓷提高韧性；②降低进给量f≤0.1mm/r，减小机械冲击；③采用正前角γ0=6°～8°，改善切入冲击；④机床刚性≥50kN/μm，避免振动；⑤刃口钝圆rn=0.02～0.04mm，提高抗裂性；⑥采用高压风冷（0.6MPa）快速带走热量，降低氧化速率。63.写出数控车床加工M48×26g外螺纹的完整工艺路线（含刀具、参数、测量）。答案：工序1：夹右端，粗车左端外圆至φ48.4mm，留0.2mm余量；工序2：半精车至φ48.1mm，Ra≤1.6μm；工序3：精车外圆至φ48.0mm，采用V=150m/min，f=0.15mm/r，TiAlN涂层刀；工序4：切退刀槽4×2mm；工序5：螺纹加工，G76P020060Q50R0.05；G76X45.4Z80P1298Q200F2；刀具：16ER2.0ISOTT螺纹刀片，刀尖圆弧0.2mm；切削液：水基极压液，压力3MPa；测量：螺纹环规6g通止合格，三针测量M=48.647mm，误差≤0.02mm。64.分析深孔BTA钻削时“抱钻”故障产生原因及排除方法。答案：原因：①切削液压力不足，切屑堵塞；②导向套间隙过大，钻杆偏摆；③刀片崩刃，切削力突增；④工件材质不均，硬度突变。排除：①立即停机，关闭切削液，手动反转退出钻杆；②检查刀片，更换崩刃刀头；③调整导向套间隙≤0.02mm；④提高泵压至6MPa，增大流量30%；⑤采用“分级进给”，每钻100mm退屑一次；⑥检查材料硬度，若HB>280，降低转速20%。65.说明天车主梁下挠度超差后的火焰矫正工艺步骤及注意事项。答案：步骤：①将天车空载停于跨中，测量下挠值Δf；②选择主梁下盖板“三角形”加热区，底边距腹板50mm；③氧乙炔中性焰，加热温度650～700℃，呈暗樱红色；④三角形高度取盖板宽1/3，每间隔500mm布置一个；⑤加热后自然冷却，禁止强制冷却；⑥冷却后复测，若Δf仍>跨度/700，重复一次。注意事项：①严禁在腹板同时加热，防止失稳；②加热过程设防火毯，防止电缆烧损；③冬季矫正环境温度≥5℃；④矫正后检查焊缝无裂纹，必要时UT复检；⑤矫正完毕应满载试吊，静载1.25倍，持续10min无永久变形。六、综合计算题（共30分）66.（10分）在数控车床上粗车40Cr轴，毛坯φ80mm，工件长500mm，选用TiCN涂层硬质合金刀，刀片主偏角κr=90°，前角γ0=8°，刀尖圆弧rε=0.8mm。已知：机床主轴最大功率Pm=22kW，效率η=0.85；工件硬度HB260；推荐单位切削力kc=2900N/mm²；刀具允许最大切削力Fcmax=4500N。求：（1）允许最大背吃刀量ap；（2）对应最大进给量f；（3）校验机床功率是否超限。答案：（1）由Fc=kc·ap·f≤4500，先令f=0.4mm/r，则ap≤4500/(2900×0.4)=3.88mm，取ap=3.5mm。（2）由机床功率：Pc=Fc·vc/60000≤Pm·η=18.7kW；取vc=180m/min，则Fc≤18.7×60000/180=6233N>4500N，故功率不限制；因此f仍受刀具限制，最大f=0.4mm/r。（3）实际Fc=2900×3.5×0.4=4060N，Pc=4060×180/60000=12.2kW<18.7kW，功率未超限。结论：ap=3.5mm，f=0.4mm/r，vc=180m/min。67.（10分）天车起升机构电机YZR315M10，Pn=75kW，nN=580r/min，减速比i=40，卷筒直径D=800mm，钢丝绳倍率m=4，机械效率η=0.87。求：（1）额定起升速度v；（2）吊具自重5t，额定起重量32t，求满载起升时电机输出扭矩；（3）若要求满载下降时制动下滑量≤50mm，求制动器最小制动力矩（静载安全系数k=1.75）。答案：（1）卷筒转速n=580/40=14.5r/min，卷筒线速度v'=πD·n=π×0.8×14.5=36.4m/min，倍率4，则v=v'/m=36.4/4=9.1m/min。（2）总质量M=37t，F=Mg=37000×9.81=363kN，卷筒扭矩T=F·D/2=363×0.4=145.2kN·m，电机扭矩Tm=T/(i·η)=145.2/(40×0.87)=4.17kN·m。（3）下滑量s=50