铣工试题题库及答案

铣工试题题库及答案一、铣削基础与刀具材料1.（单选）下列牌号中，属于超细晶粒硬质合金的是A.YG6X B.YT15 C.YW2 D.YG8N答案：A2.（单选）铣刀前角增大时，下列变化正确的是A.刃口强度提高 B.切削力径向分量增大 C.切屑变形系数减小 D.刀具寿命一定延长答案：C3.（判断）高速钢铣刀在600℃时仍能保持硬度，因此可用于干式高速铣削钛合金。答案：错误4.（填空）当铣床主轴转速n=950r/min，铣刀齿数z=8，每齿进给量fz=0.08mm/z时，工作台每分钟进给量vf=________mm/min。答案：6085.（简答）说明“逆铣”与“顺铣”对表面粗糙度Ra的影响机理，并指出精加工时宜采用哪种方式。答案：逆铣时刀齿切出厚度由薄变厚，初期滑擦挤压，产生加工硬化，Ra增大；顺铣时刀齿切出厚度由厚变薄，切削力向下，振动小，Ra减小。精加工宜顺铣，但需消除丝杠间隙。6.（计算）用φ80mm面铣刀铣削宽度ae=60mm的平面，铣刀主偏角κr=75°，求参与切削的平均切削刃长度Lc。答案：Lc=ae/sinκr=60/sin75°=62.12mm7.（多选）下列因素中，直接导致铣刀径向磨损VBr加剧的有A.刀具悬伸过长 B.工件表面夹砂 C.冷却液浓度偏低 D.每齿进给量增大 E.主轴轴承预紧力不足答案：A、B、E8.（综合）图示为φ12mm整体硬质合金立铣刀周刃铣削淬硬钢（52HRC）槽，切深ap=6mm，切宽ae=1mm，要求表面粗糙度Ra≤0.4µm。请给出合理切削参数并说明理由。答案：选用n=3200r/min（vc≈120m/min），fz=0.03mm/z，vf=384mm/min，顺铣+油雾润滑；理由：小ae降低径向力，低fz控制切削厚度低于刃口圆弧半径rn≈6µm，可获得Ra0.25µm；油雾减少热裂纹。9.（名词解释）“积屑瘤”对铣削过程的危害。答案：积屑瘤使实际前角增大，切削力波动，导致尺寸失控，脱落时撕裂刃口，降低刀具寿命并划伤已加工表面。10.（论述）结合KennametalKCPK30刀片材质特点，阐述其在航空铝合金高速铣削中的应用优势。答案：KCPK30为PVDTiAlN/TiN多层涂层，基体高韧性，表面抛光降低粘刀；vc可达1200m/min，fz0.2mm/z，切屑排出快，刀具寿命提高2.3倍；刃口激光强化减少微崩，适合薄壁腹板加工，抑制毛刺。二、铣床结构与精度检测11.（单选）X6132型万能升降台铣床工作台T形槽宽度为A.12mm B.14mm C.18mm D.22mm答案：C12.（单选）用水平仪检测床身导轨垂直面内直线度时，水平仪读数“+2.5格”，气泡移动方向远离中心，表示A.导轨中间下凹 B.导轨中间上凸 C.导轨右端上翘 D.导轨左端下斜答案：B13.（填空）铣床主轴锥孔为ISO50，其大端直径为________mm。答案：69.83214.（判断）数控铣床采用“半闭环”控制时，位置检测元件安装在伺服电机尾部，因此可完全补偿丝杠螺距误差。答案：错误15.（简答）说明激光干涉仪测量铣床定位精度时，为何需对环境温度、气压、湿度进行补偿。答案：激光波长随空气折射率变化，温度升高或气压降低均使波长变长，导致计数误差；补偿公式ΔL=LC·(ΔT·11.5ΔP·0.36+ΔH·0.056)×10⁻⁶，可修正至±0.5ppm。16.（计算）用步距规检测某三轴立式加工中心X轴，500mm长度内测得误差+0.012mm，若采用螺距误差补偿，每40mm一个补偿点，求平均补偿值。答案：+0.012/500×40=+0.00096mm/点17.（多选）导致铣床加工圆度误差呈“三棱形”的主要原因有A.主轴轴承外环滚道波纹度 B.刀柄拉钉未拉紧 C.伺服增益不匹配 D.导轨润滑不均 E.编码器零位漂移答案：A、C18.（综合）某五轴铣床在RTCP模式下加工S形试件，铝件表面出现周期性波纹0.5mm间距，转速8000r/min，进给3200mm/min，分析波纹来源并给出改进措施。答案：波纹频率f=vf/间距=3200/0.5=6400mm⁻¹≈106.7Hz；与刀齿通过频率fz·z/60=8000×2/60=266.7Hz不符，排除刀齿因素；检测发现A轴蜗轮副周期误差为107Hz，匹配度达99%，判定为蜗轮偏心；措施：更换A轴蜗轮，预载调整至0.03mm背隙，波纹降至0.02mm。19.（名词解释）“动态铣”(DynamicMilling)策略的核心思想。答案：采用小径向切宽ae/D=5%~10%，大轴向切深ap，高进给fz，利用刀具侧刃连续切削，切屑薄、热量随切屑带走，降低切削力与振动，延长刀具寿命。20.（论述）阐述“直驱转台”相比“蜗轮蜗杆转台”在精密铣削中的精度优势，并给出适用场合。答案：直驱转台采用力矩电机+高分辨率圆光栅，零背隙，重复定位精度±1″，无机械磨损；蜗轮蜗杆存在背隙+热伸长，精度±10″；直驱适合叶片、叶轮等五轴联动精加工，蜗轮适合重切削大扭矩场合。三、典型零件铣削工艺21.（单选）铣削模数m=2mm、齿数z=30的直齿圆柱齿轮，应选用A.模数盘铣刀No.5 B.模数盘铣刀No.8 C.指状铣刀 D.齿轮滚刀答案：A22.（单选）下列关于“T形槽”铣削顺序正确的是A.直槽→底槽→倒角 B.底槽→直槽 C.直槽→倒角→底槽 D.底槽→倒角→直槽答案：A23.（填空）在数控铣床上加工外花键，键宽10JS9，应选用的铣刀直径≤________mm，以避免干涉。答案：2024.（判断）用立铣刀周刃铣削斜面时，若斜面角度大于刀具螺旋角，将产生“过切”现象。答案：正确25.（简答）说明“螺旋插补铣”加工大直径沉孔的优点。答案：无需大直径刀具，减少刀具成本；切削力小，适合薄板；可一次完成沉孔与倒角；减少换刀时间，效率提高3倍。26.（计算）需加工一条宽12mm、深6mm、长100mm的封闭键槽，材料45钢调质28HRC，使用φ8mm三刃立铣刀，求最短加工时间（min）。已知：n=1200r/min，fz=0.05mm/z，ap=6mm，ae=0.4D=3.2mm，安全过切量2mm。答案：每圈进给0.15mm，走刀次数=(12+2×2)/3.2=5次，单刃切削长度=100+2×2=104mm，单次时间=104/(1200×0.15)=0.578min，总时间=5×0.578=2.89min27.（多选）影响薄壁铝件腹板铣削变形的主要因素有A.径向切削力 B.装夹点分布 C.刀具涂层颜色 D.切削热 E.走刀路径顺序答案：A、B、D、E28.（综合）图示为航空支架（7075T6），腹板厚1.5mm，型腔深12mm，四周有R3mm圆角，要求加工后平面度≤0.05mm，给出完整工艺方案（刀具、参数、装夹、路径）。答案：1.毛坯退火去应力；2.真空平台+低熔点合金填充反面，增加阻尼；3.粗铣：φ10mm玉米铣，ae=2mm，ap=6mm，n=6000r/min，fz=0.08mm/z，顺铣，留余量0.3mm；4.半精：φ6mm整体硬质合金，ae=0.6mm，ap=3mm，n=8000r/min，fz=0.05mm/z，留0.1mm；5.精铣：φ4mm单刃铝用刀，ae=0.2mm，ap=1.5mm，n=16000r/min，fz=0.02mm/z，螺旋进刀，切削液为微量植物油；6.拆夹后液氮冷缩70℃，释放应力，平面度0.03mm，合格。29.（名词解释）“摆线铣”(TrochoidalMilling)的切削厚度特征。答案：刀具中心沿摆线轨迹进给，切厚呈正弦变化，最大切厚hmax≈2fz√(ae/D)，保持恒定，避免突变冲击，适合难加工材料。30.（论述）结合“高压冷却”技术，阐述钛合金整体叶盘铣削中刀具寿命提升机理。答案：高压冷却（Pc=70bar，Q=30L/min）射流精准进入切削区，降低刀尖温度200℃，抑制扩散磨损；同时高压冲击断屑，减少切屑二次切削；涂层TiAlCrN因热屏障效应，氧化温度达1100℃，寿命由45min提升至135min；冷却液射流角度15°、距离15mm最佳。四、数控编程与加工仿真31.（单选）在FANUC系统中，G41指令与下列哪项对应A.刀具长度正补偿 B.刀具半径左补偿 C.刀具半径右补偿 D.取消半径补偿答案：B32.（单选）Heidenhain系统程序段“LX+50Y+25RNDR5”中“RND”表示A.倒角 B.圆角过渡 C.旋转 D.镜像答案：B33.（填空）在Siemens828D中，可编程冷却液喷嘴角度指令为________。答案：M238=角度值34.（判断）使用“螺旋下刀”时，若螺距大于刀具直径的1/2，将导致底刃崩缺。答案：正确35.（简答）说明“RTCP”功能在五轴加工中的坐标变换原理。答案：系统实时根据旋转轴角度，将刀尖点坐标从工件坐标系转换到机床坐标系，使程序只描述刀尖轨迹，旋转轴运动时无需重新后置处理，保证刀尖始终与曲面接触。36.（计算）某五轴程序中，B轴旋转+30°，C轴旋转+45°，刀长L=150mm，刀尖在工件坐标系原点，求机床坐标系中Z轴需补偿的位移量。答案：ΔZ=L(1cosβ)=150×(1cos30°)=20.1mm37.（多选）下列指令中，属于模态指令的有A.G00 B.G04 C.G17 D.G90 E.G53答案：A、C、D38.（综合）给出整体硬质合金球刀φ6mm精铣模具钢R2mm内圆角的完整NC程序（FANUC），要求：步距0.2mm，顺铣，螺旋精修，Ra≤0.2µm。答案：%O1000G54G90G40G49T1M6S8000M3G43H1Z50.X0Y0Z5.1=0WHILE[1LE360]DO12=2.COS[1]3=2.SIN[1]G1X[2]Y[3]F1000Z2.G3I2J3F4001=1+3END1G0Z50.M30%39.（名词解释）“Lookahead”功能的作用。答案：系统预读后续多个程序段，根据加速度曲