2025年装配钳工(高级技师)实操考试试卷及答案

2025年装配钳工(高级技师)实操考试试卷及答案一、装配图识读与工艺编制1.识读图1（减速器总装图），回答下列问题：（1）该减速器共有几根传动轴？各轴的轴承型号分别是什么？（2）高速轴与低速轴的轴伸端分别采用何种密封结构？其密封件标准号是多少？（3）箱盖与箱座结合面处标注的0.05塞尺不入，请写出保证该要求的装配工艺顺序及检测方法。（4）图中件7为调整垫片组，厚度规格0.1、0.2、0.5各10件，若实测轴向游隙为0.85mm，需如何组合垫片并验证？（5）输出轴轴承采用“背靠背”配对角接触球轴承，预紧力矩为28N·m，请写出预紧力矩与轴向预紧力的换算公式并计算实际轴向力。（已知轴承接触角α=25°，节圆直径Dpw=60mm，摩擦系数μ=0.12）答案：（1）共3根轴；高速轴轴承6306、中间轴轴承6308、低速轴轴承6312。（2）高速轴采用FB型双唇骨架油封GB/T9877.12005，低速轴采用TC型单唇油封GB/T138712018。（3）工艺顺序：①去毛刺、清洗结合面；②涂密封胶Loctite510；③对角预紧M12螺栓，扭矩30N·m；④用0.05mm塞尺沿结合面四周检测，插入深度≤5mm为合格；⑤若不合格，研刮结合面至接触斑点≥70%。（4）0.5×1+0.2×1+0.1×1=0.8mm，剩余0.05mm通过选配0.05mm铜皮补偿；装复后百分表测轴向窜动≤0.03mm。（5）公式Ma=0.5×Fa×Dpw×μ/sinα；代入得Fa=2×Ma×sinα/(Dpw×μ)=2×28×1000×0.423/(60×0.12)=3297N。2.工艺编制：任务：完成图2（精密伺服滑台）装配工艺卡。要求：①写出基准统一原则下的装配基准选择；②写出导轨平行度0.02mm/1000mm的检测工艺；③写出滚珠丝杠轴向窜动≤0.01mm的预紧及检测步骤；④写出光栅尺安装面平面度≤0.03mm的修正方法；⑤写出整机噪声≤65dB(A)的控制措施。答案：①以导轨安装面为第一基准，丝杠轴承座止口为第二基准，光栅尺安装面为辅助基准，遵循“先面后孔、先基准后一般”原则。②使用00级大理石平尺+0.001mm电感测头，沿导轨上母线全程检测，超差处用不锈钢垫片0.01mm阶梯补偿，再复检。③采用“双螺母垫片预紧”结构，预紧力为1/3Ca；用百分表顶在丝杠轴端，交替拧紧螺母至轴向窜动≤0.01mm，锁固铜垫片并涂Loctite242。④用光学平晶0级接触检查，接触斑≤30%时研刮，研刮量≤0.005mm/次，最终涂蓝油检查斑点≥70%。⑤选用低噪声脂LGLT2，控制导轨接头台阶≤0.02mm，丝杠支撑座加阻尼环，整机空载30min后声级计距机壳1m、高1.5m测得64.2dB(A)。二、精密测量与误差分析3.使用Φ40mm、长300mm的校对量棒，检测图3坐标镗床主轴套筒Φ40±0.005mm孔，实测数据如下（单位：μm）：+2、+1、−1、+3、0、+4、−2、+1。（1）计算算术平均值及标准差；（2）判断孔径是否合格；（3）若标准差超限，请写出误差源排查路线图；（4）写出提高测量精度的三项措施；（5）若改用气动量仪，其重复精度为0.2μm，给出GR&R评估方案及合格判定标准。答案：（1）平均值x̄=1.125μm，标准差σ=1.885μm。（2）孔径实测范围+4~−2μm，在±5μm内，合格。（3）排查路线：①量棒检定记录→②恒温间23℃±0.5℃→③测力1.2N→④量仪零位漂移→⑤操作者读数习惯→⑥孔壁清洁度。（4）①改用0级量棒；②测量前恒温4h；③三次测量取平均，剔除粗大误差。（5）选10件工件、3名检验员、3次重复，用%GR&R=(σ_msr/σ_tol)×100%，≤10%优秀，10%~30%可接受，>30%需改进。4.利用激光干涉仪检测直线轴定位精度，记录数据：0、−1、+2、−3、+1、0、−2、+3μm（每200mm一点，共8点）。（1）绘制误差折线图并计算定位精度A、重复定位精度R；（2）写出补偿步骤及参数写入地址；（3）若反向间隙实测6μm，写出机械消除与参数消除双重方案；（4）列出激光干涉仪使用前的四项校准内容；（5）给出测量不确定度U=0.4μm（k=2）的评定模型。答案：（1）A=max−min=6μm，R=3σ=3×1.87=5.6μm。（2）在数控系统Pitch误差补偿界面，每200mm写入补偿值：0、+1、−2、+3、−1、0、+2、−3，重启回零生效。（3）机械：①调整丝杠螺母预紧；②消隙齿轮涂二硫化钼；参数：反向间隙补偿1851号=6μm，回零后激活。（4）①激光头预热20min；②环境传感器校准温度±0.1℃；③光学镜组清洁；④死程误差标定。（5）u_c²=u_laser²+u_temp²+u_ali²+u_res²，U=k×u_c=0.4μm。三、液压气动系统装调5.图4为伺服压装系统液压原理图，系统压力21MPa，主缸Φ125mm，杆径Φ90mm，要求速度在0.1~5mm/s无级可调。（1）写出电液伺服阀额定流量选型计算过程；（2）若主缸在1.5s内从0加速至5mm/s，求加速度及所需附加流量；（3）写出系统压力漂移≤0.3MPa的调试步骤；（4）若主缸出现爬行，列出故障树并给出验证方法；（5）写出蓄能器充气压力及有效容积计算，要求保压10min压降≤0.5MPa。答案：（1）Q=v×A=5mm/s×(π/4)(125²−90²)=5×5785×10⁻⁶×60=1.73L/min，选阀额定流量10L/min（3倍裕度）。（2）a=Δv/Δt=5/1.5=3.33mm/s²，附加流量Q_a=a×A×t=3.33×5785×1.5=0.029L，可忽略。（3）①油温45℃±2℃；②溢流阀先调23MPa，再降21MPa；③伺服阀零漂±1%内；④记录30min压力曲线，漂移0.25MPa合格。（4）爬行故障树：①油液污染→颗粒度NAS8级；②密封摩擦力大→测启动压力0.8MPa；③增益低→阶跃响应上升时间>0.2s；④背压不足→回油背压阀调至0.5MPa；验证：加速度计测缸体振动<0.05g。（5）充气压力p0=0.85×p1=0.85×21=17.85MPa；有效容积ΔV=Q_leak×t=0.05×10=0.5L，选1.6L囊式蓄能器。6.气动系统图5为汽车焊装夹具，气缸Φ63mm，行程200mm，负载质量50kg，要求夹紧时间≤0.4s。（1）计算理论夹紧力及所需工作压力；（2）写出快速排气阀选型及安装位置；（3）若夹紧后泄漏量≤1mm/10min，写出检测方法；（4）列出三联件维护周期及滤芯更换标准；（5）给出节能回路原理图并说明节能率。答案：（1）F=ma+μmg=50×0.5+0.2×50×9.81=148N；p=F/A=148/(π/4×0.063²)=0.047MPa，选0.5MPa裕度。（2）选SEU08快速排气阀，直接装在气缸夹紧口，缩短回程时间30%。（3）夹紧后锁压，用0.01mm位移传感器测夹臂位移，10min内位移≤0.5mm合格。（4）每日排水，滤芯压降>0.05MPa或颜色变黑更换；油雾器滴油量1~2滴/10次循环。（5）采用双压回路，夹紧后切换0.2MPa保压，节能率=(0.5−0.2)/0.5=60%。四、数控编程与在线检测7.图6为某型航空支架，材料7075T6，毛坯尺寸120×60×25mm，已完成三轴加工中心粗加工，留余量0.5mm。（1）编写精加工FANUC宏程序，使用Φ12mm四刃立铣刀，转速8000r/min，进给2400mm/min，要求轮廓度≤0.02mm；（2）写出在线测头标定步骤及标定环直径20.002mm的标定程序段；（3）给出测头补偿矢量计算，实测孔位偏移(+0.03,−0.05)mm；（4）列出铝合金加工毛刺控制五步法；（5）写出加工过程刀具崩刃监测算法（基于主轴电流）。答案：（1）O1234G54G90G40G491=0.02(余量)2=12.(刀径)S8000M03G00X0Y0Z5.G41D01X15.Y15.G01Z8.F500.G01X105.Y15.F2400……G40G00Z50.M30（2）G65P9812Z0S1.(标定)G65P9813D20.002(环径)G65P9814(测头长)（3）补偿矢量Δx=+0.03，Δy=−0.05，写入G54偏移，新原点X=−0.03，Y=+0.05。（4）①选前角15°抛光刃；②精加工逆铣；③加工后0.3mm倒角刀去毛刺；④高压气70bar吹屑；⑤超声波清洗5min。（5）采样频率1kHz，电流阈值I_max=1.3×I_air，若连续3ms超阈，触发报警并退刀1mm。8.五轴联动叶片加工程序验证：（1）写出RTCP功能开启指令及机床参数设置；（2）给出刀轴矢量与工件坐标转换矩阵；（3）列出叶片型面误差≤0.03mm的检测路径；（4）写出激光对刀仪对Φ6mm球头刀长度及半径标定步骤；（5）给出加工过程机床热变形补偿模型及参数自学习流程。答案：（1）G43.4H01；参数1099=1，1199=1。（2）刀轴矢量(i,j,k)=(sinAcosC,cosAcosC,−sinC)，转换矩阵R=Rx(A)·Rz(C)。（3）沿流线方向20点、截面方向15点，测头球径补偿后，误差0.025mm合格。（4）①激光束对刀尖；②下降速100mm/min；③触发后读Z值；④半径标定旋转180°两次，差值/2=半径。（5）模型Δx=α·ΔT+β·t，α、β通过30min空转自学习，写入补偿表20012003。五、大型设备拆装与故障诊断9.某龙门加工中心主轴温升报警，实测轴承外圈温度78℃，环境温度25℃。（1）列出温升超限故障鱼骨图；（2）写出主轴热态精度检测步骤及允许值；（3）给出轴承润滑脂填充量计算，轴承型号7014C，内径70mm，外径110mm，宽20mm；（4）写出主轴动平衡G1.0等级允许残余不平衡量；（5）列出更换主轴轴承的加热温度、时间及其对轴承游隙的影响。答案：（1）鱼骨图：润滑不良、预紧过大、冷却失效、主轴设计、环境粉尘、转速超限。（2）热态下用激光测距仪测主轴端跳动，≤0.01mm/300mm；温升≤35K。（3）填充量V=π/4(D²−d²)×B×0.3=π/4(110²−70²)×20×0.3=10.6cm³，约9.5g。（4）允许残余U_per=9549×G×W/n=9549×1.0×20/3000=63.7g·mm。（5）加热温度≤100℃，时间≤20min，游隙减小量Δ=α×ΔT×D=11×10⁻⁶×75×110=0.09mm，需重新选C3游隙。10.100t压力机滑块下死点位置偏移2mm，连续冲压10件，高度散差0.4mm。（1）写出下死点检测装置安装方案；（2）列出偏移故障树；（3）给出曲轴轴承间隙测量方法及标准；（4）写出连杆球形接头间隙调整步骤；（5）列出伺服电机编码器零位丢失的恢复流程。