2025年车工高级技师实操试题及答案

2025年车工高级技师实操试题及答案一、加工任务书零件名称：高压柱塞泵缸体材料：17-4PH沉淀硬化不锈钢（固溶态，硬度≤32HRC）毛坯规格：φ110mm×180mm实心棒料，外圆已粗车至φ108mm，端面已平，中心孔已钻A2.5/6.3，同轴度≤0.05mm加工设备：CK6140×750数控车床（FANUC0i-TFPlus，主轴11kW，最高转速3500r/min，X/Z定位精度0.003mm，重复定位0.0015mm）刀具配置：1.外圆车刀：SandvikCNMG120408-MFGC4325，刀杆PCLNL2525M122.内孔镗刀：SecoTCEX090302R-MFCP200，刀杆E25R-SCLCR093.内槽刀：KennametalGIM3.0ISR002，刀杆A20Q-SGIR034.螺纹车刀：MitsubishiTTEG16ER600M-20VP15TF，刀杆SER2525M165.切断刀：WalterN151.2-400-25-5G4325，刀杆PSS2525R-056.超精加工外圆刀片：SumitomoTNGG160408R-FAC5100S，刀杆PTGNL2525M16量具配置：1.三坐标测量机：ZeissCONTURAG27/10/6，精度(1.6+L/300)μm2.内径表：Mahr844A18-35mm，分辨率0.001mm3.外径千分尺：Mitutoyo293-340-3075-100mm，分辨率0.001mm4.表面粗糙度仪：MahrM400，Ra0.03-6.3μm5.轮廓仪：TaylorHobsonTalyrond565，圆度≤0.2μm6.硬度计：WilsonRH2150，HRC标尺加工要求：1.完成所有内外圆、台阶、内槽、内螺纹、端面、倒角、切断至图纸尺寸2.表面粗糙度：外圆Ra≤0.2μm，内孔Ra≤0.4μm，螺纹牙侧Ra≤0.8μm3.形位公差：a.φ80±0.005mm外圆对φ35±0.008mm基准孔的同轴度≤0.01mmb.端面A对基准孔垂直度≤0.005mmc.内螺纹M42×1.5-6H中径圆度≤0.01mm4.尺寸公差：未注公差按GB/T1804-m级5.加工时间：≤180min（含装夹、对刀、测量、记录）6.安全文明生产：全程佩戴护目镜、防割手套，铁屑≤120mm，冷却液浓度5-7%，机床无跑冒滴漏二、图纸关键尺寸（单位：mm）1.外圆：φ80±0.005，长度60±0.022.台阶：φ60±0.01，长度30±0.023.内孔：φ35±0.008，深度85±0.02，入口倒角1×30°4.内槽：φ38×3.5±0.02，位置距端面A为25±0.025.内螺纹：M42×1.5-6H，深度25，入口倒角1.5×45°6.端面A：Ra≤0.2μm，倒角0.5×45°7.切断长度：总长120±0.05三、工艺卡（含切削参数、刀具路径、测量节点）工序10：装夹——三爪软爪反撑φ108外圆，探出长度125mm，软爪预车φ109.5mm，夹紧力0.45MPa，尾座活顶尖支顶，转速80r/min，端面跳动≤0.01mm工序20：粗车外圆——刀号T0101，CNMG120408-MF，ap=1.5mm，f=0.25mm/r，Vc=180m/min，分三刀将φ108车至φ81.5，留余量0.5mm工序30：半精车外圆——刀号T0101，ap=0.25mm，f=0.12mm/r，Vc=220m/min，车至φ80.3，测量φ80.3±0.01，记录工序40：精车外圆——刀号T0606，TNGG160408R-F，ap=0.15mm，f=0.05mm/r，Vc=280m/min，干切，使用MQL微量润滑（20ml/h植物油基），尺寸φ80±0.005，Ra≤0.2μm，圆度≤0.005mm工序50：车台阶φ60——刀号T0101，ap=1.0mm，f=0.15mm/r，Vc=200m/min，长度30±0.02，端面倒角0.5×45°工序60：钻内孔——刀号T0202，φ18mm硬质合金U钻，Vc=120m/min，f=0.18mm/r，深度90mm，退屑三次，冷却液压力7bar工序70：粗镗内孔——刀号T0303，SCLCR09，ap=1.5mm，f=0.15mm/r，Vc=150m/min，扩至φ33.5，留余量0.5mm工序80：半精镗内孔——刀号T0303，ap=0.25mm，f=0.08mm/r，Vc=180m/min，至φ34.8，测量φ34.8±0.01工序90：精镗内孔——刀号T0303，ap=0.10mm，f=0.04mm/r，Vc=200m/min，φ35±0.008，Ra≤0.4μm，圆度≤0.005mm，入口倒角1×30°工序100：车内槽φ38×3.5——刀号T0404，GIM3.0ISR002，切削宽度3mm，ap=3.5mm，分三刀，Vc=120m/min，f=0.06mm/r，槽底圆角R0.2，测量位置25±0.02，槽底跳动≤0.01mm工序110：车内螺纹M42×1.5-6H——刀号T0505，TTEG16ER600M，螺纹刀尖角60°，刀尖圆弧R0.216，采用G76循环，P021060Q100R0.05；G76X42.0Z-25.0P1080Q300F1.5，切削深度0.8mm→0.5mm→0.3mm→0.2mm→0.1mm→0.05mm，六刀成型，Vc=120m/min，冷却液浓度6%，螺纹中径三针测量值φ41.026±0.01，Ra≤0.8μm工序120：精修端面A——刀号T0606，TNGG160408R-F，ap=0.05mm，f=0.02mm/r，Vc=250m/min，端面Ra≤0.2μm，垂直度≤0.005mm工序130：切断——刀号T0707，N151.2-400-25-5G，刀宽4mm，切断位置距端面A120mm，Vc=120m/min，f=0.06mm/r，切断前外圆留0.2mm连皮，手进刀0.5mm/s，切断后毛刺≤0.05mm工序140：掉头装夹——软爪夹持φ80外圆，夹持长度15mm，尾座活顶尖支顶φ35内孔，端面跳动≤0.01mm工序150：车另一端面——刀号T0606，长度至120±0.05，端面Ra≤0.2μm，倒角0.5×45°四、加工过程记录（现场填写，示例值）1.机床预热：07:30-07:35，主轴热机1500r/min，温升ΔT=+3.2℃2.对刀仪对刀：07:40，X向刀补T01=-125.486mm，Z向刀补T01=-389.224mm3.外圆测量：08:15，φ80.004mm，Ra0.18μm，圆度0.003mm4.内孔测量：08:45，φ35.007mm，Ra0.32μm，圆度0.004mm5.螺纹中径三针：09:10，针径φ0.866mm，测量值M=42.390mm，中径d2=41.026mm，合格6.切断长度：09:25，119.97mm，端面毛刺0.02mm7.总耗时：175min五、评分细则（满分100，60及格）1.尺寸精度（30分）：φ80±0.005每超0.001扣2分，扣完为止；φ35±0.008每超0.001扣2分；M42×1.5-6H中径每超0.01扣3分2.形位公差（20分）：同轴度≤0.01每超0.001扣2分；垂直度≤0.005每超0.001扣2分；圆度每超0.001扣1分3.表面粗糙度（15分）：外圆Ra≤0.2每超0.05扣2分；内孔Ra≤0.4每超0.1扣2分；螺纹Ra≤0.8每超0.1扣1分4.工艺纪律（15分）：未按工艺卡参数每处扣2分；未记录实测值每处扣2分；刀具磨损未更换扣5分5.安全文明（10分）：未戴护目镜扣5分；铁屑超长扣2分；冷却液浓度超标扣2分；机床脏乱扣3分6.加工时间（10分）：每超5min扣2分，超30min零分六、故障模拟与排除（随机抽取一项，现场排除并记录）故障1：精镗内孔出现振纹，Ra=0.9μm排除步骤：1.降低Vc至160m/min，f降至0.03mm/r，振纹减轻但仍有2.检查刀杆悬伸，原悬伸65mm，改用减振镗杆，悬伸缩短至45mm3.调整机床主轴预紧力，从1.8kN调至2.2kN4.最终Ra=0.35μm，圆度0.004mm，合格故障2：螺纹中径偏大0.05mm排除步骤：1.重新测量刀尖角，发现刀尖磨损0.04mm2.更换新刀片，重新设定刀补U-0.053.试切三针测量M=42.340mm，中径41.026mm，合格故障3：切断面出现毛刺翻边排除步骤：1.降低切断刀进给f=0.04mm/r2.切断前使用T0606精修外圆至φ79.95mm，减少撕裂3.切断后使用倒角刀去毛刺，端面翻边≤0.02mm七、高级技师答辩题（现场口答，每题5分）1.问：17-4PH材料在精车时为何选用陶瓷刀片AC5100S而非涂层硬质合金？答：17-4PH加工硬化倾向大，陶瓷刀片高温硬度高，切削速度可提升至280m/min，减少积屑瘤，且AC5100S微槽设计降低切削力，表面粗糙度更易保证Ra≤0.2μm2.问：内螺纹G76循环中P021060含义？答：P后六位数字，前两位精加工次数02，中间两位退尾量10（0.1×导程），后两位角度60°3.问：如何在线补偿因刀具磨损导致的外圆尺寸变小？答：利用机床自带刀具寿命管理，设置磨损极限0.05mm，触发宏程序1001=1001+0.01，自动补偿X向刀补，同时每加工10件插入雷尼绍测头，闭环反馈4.问：切断时为何留0.2mm连皮？答：防止切断瞬间工件掉落砸伤刀具，连皮可用手轻掰即断，保证安全且端面无台阶5.问：三坐标测量同轴度时基准如何建立？答：以φ35内孔为基准轴线，建立A基准，测量φ80外圆轴线，取最大偏差的2倍作为同轴度，符合ISO1101八、实操评分表（现场记录）考生编号：25-CT-088尺寸精度得分：28/30形位公差得分：18/20表面粗糙度得分：14/15工艺纪律得分：15/15安全文明得分：10/10加工时间得分：10/10故障排除得分：5/5答辩得分：5/5总分：105/100（含5分附加分，表面Ra≤0.15μm奖励）等级：优秀九、附加创新题（选做，+5分）任务：在缸体φ80外圆表面车削变螺距微沟槽，沟槽深度0.05mm，宽度0.2mm，螺距从1mm渐变至2mm，长度30mm，用于储油润滑工艺方案：1.使用Y轴动力刀塔，安装高频响微切槽刀，刀尖宽0.18mm，R0.02mm2.编写宏程序，利用1=1.0，WHILE[1LE2.0]DO1，每转螺距增量0.01mm，Z轴与主轴C轴联动，G91G01Z[1360]F[10.1]3.切削参数：Vc=120m/min，ap=0.05mm，冷却液为7%乳化液，超声振动辅助频率20kHz，振幅2μm4.测量：使用白光干涉仪，沟槽深度0.048mm，宽度0.195mm，Ra0.08μm，符合储油要求评分：完成得+5分，未完成不扣分十、完整程序段（FANUC0i-TFPlus，节选）O2525