2025年车工(高级技师)技能鉴定试卷及答案

2025年车工(高级技师)技能鉴定试卷及答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.加工硬度为HRC62的淬火钢轴类零件外圆，优先选用的刀具材料是（）。A.YG8B.YT15C.PCBND.W18Cr4V2.某精密丝杠螺距累积误差要求≤0.02mm/1000mm，其加工时应采用（）。A.单刃车削法B.旋风铣削法C.螺纹磨床磨削D.高速车削法3.薄壁套筒零件内孔精车时，为减少装夹变形，正确的装夹方式是（）。A.三爪卡盘径向夹紧B.软爪轴向夹紧C.液性塑料夹具径向均匀夹紧D.四爪卡盘单点夹紧4.数控车床加工时，G76指令用于（）。A.外圆粗车循环B.端面粗车循环C.螺纹复合循环D.深孔钻削循环5.加工表面粗糙度Ra0.2μm的外圆，最终加工工序应选择（）。A.精车B.半精车+精车C.精车+研磨D.粗车+半精车+精车6.车削钛合金TC4时，刀具前角应选择（）。A.0°~5°B.10°~15°C.20°~25°D.30°~35°7.下列不属于影响加工精度的原始误差是（）。A.机床热变形B.刀具磨损C.工件材料硬度不均D.操作工人技能水平8.某轴类零件设计要求为φ50h6（-0.016/-0.000），实测尺寸为φ49.985mm，其实际偏差为（）。A.-0.015mmB.-0.005mmC.+0.015mmD.+0.005mm9.车削大模数（m=12）梯形螺纹时，正确的进刀方式是（）。A.直进法B.左右切削法C.斜进法D.切槽刀预切槽后左右切削10.数控车床伺服系统的位置检测装置采用光栅尺时，其反馈方式属于（）。A.开环控制B.半闭环控制C.全闭环控制D.混合控制11.加工中心孔时，若中心钻折断，最可能的原因是（）。A.转速过高B.进给量过小C.工件未找正D.中心钻轴线与工件旋转中心不重合12.车削细长轴（L/D=30）时，为减少径向切削力引起的弯曲变形，应采用（）。A.大主偏角（κr=90°~93°）B.小主偏角（κr=30°~45°）C.负主偏角D.主偏角κr=60°13.下列材料中，最适合采用低温切削加工的是（）。A.45钢B.铝合金C.不锈钢1Cr18Ni9TiD.灰铸铁HT25014.车削薄壁零件时，若出现“竹节纹”，主要原因是（）。A.刀具后角过大B.切削速度过高C.工件刚性不足导致振动D.进给量过小15.三坐标测量机检测轴类零件同轴度时，正确的测量方法是（）。A.测量两端外圆的直径取平均值B.测量两端外圆的圆心，计算其轴线偏差C.测量中间截面的圆度误差D.测量表面粗糙度16.车削高温合金GH4169时，刀具刃口应（）。A.保持锋利无倒棱B.磨出0.1~0.3mm负倒棱C.采用大前角D.不进行刃口强化17.数控车床编程中，G41指令表示（）。A.刀具半径左补偿B.刀具半径右补偿C.刀具长度补偿D.刀尖圆弧半径补偿18.加工精密蜗杆（模数m=3，导程角γ=12°）时，车刀刀头宽度应（）。A.等于蜗杆齿槽底宽B.略小于蜗杆齿槽底宽C.略大于蜗杆齿槽底宽D.等于蜗杆齿顶宽19.下列属于形状公差的是（）。A.平行度B.圆度C.同轴度D.垂直度20.智能车床的“自适应控制”功能主要用于（）。A.自动调整切削参数以保持最佳加工状态B.自动更换刀具C.自动检测工件尺寸D.自动提供加工程序二、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.车削淬硬钢时，为提高效率应采用高速大进给切削。（）2.数控车床的定位精度主要影响工件的尺寸精度，重复定位精度主要影响工件的一致性。（）3.加工细长轴时，跟刀架支撑爪与工件接触过紧会导致工件出现“竹节形”误差。（）4.螺纹的中径误差主要影响螺纹的旋合性，顶径误差主要影响连接强度。（）5.硬质合金刀具适合高速切削，高速钢刀具适合低速精密切削。（）6.车削内孔时，由于刀杆刚性差，应选择较小的主偏角以减小径向力。（）7.表面粗糙度值越小，零件的耐磨性越好，因此所有表面都应尽可能降低Ra值。（）8.数控编程中，G00指令的移动速度由系统参数设定，与F代码无关。（）9.加工中心孔时，中心孔的深度应保证顶尖与中心孔的接触长度不小于孔径的1.5倍。（）10.智能车间中，5G物联网技术可实现车床状态的实时监控与远程故障诊断。（）三、简答题（每题6分，共30分）1.简述车削精密偏心轴时的工艺要点。2.说明数控车床加工复杂曲面（如抛物线面）时，如何选择插补方式并优化走刀路径。3.分析车削不锈钢时易出现的问题及解决措施。4.简述加工误差统计分析中“点图法”的应用步骤及作用。5.列举3种现代车工技术中常用的在线检测技术，并说明其在加工中的具体应用。四、综合分析题（每题10分，共20分）1.某企业需加工一批高精度丝杠（材料为40Cr，硬度要求HRC50~55，螺距P=6mm，长度L=1500mm，公差等级7级），请设计其加工工艺路线，并说明关键工序的技术要求。2.如图所示（假设图示为一阶梯轴，材料为20CrMnTi，需渗碳淬火HRC58~62，关键尺寸：φ60h5（-0.013/0），长度300mm，圆度≤0.005mm，表面粗糙度Ra0.4μm），分析其数控车削加工的难点及解决方案。答案一、单项选择题1.C2.C3.C4.C5.C6.A7.D8.A9.D10.C11.D12.A13.C14.C15.B16.B17.A18.B19.B20.A二、判断题1.×2.√3.√4.√5.√6.×7.×8.√9.√10.√三、简答题1.工艺要点：①基准选择：以两端中心孔为定位基准，保证偏心距精度；②装夹方法：采用偏心卡盘、双重卡盘或专用偏心夹具，装夹后需找正偏心距（用百分表检测）；③切削参数：采用较低转速、较小进给量，避免振动；④测量控制：加工中用百分表或偏心距测量仪实时检测，调整刀具位置；⑤热处理：若需淬火，需在半精车后进行，淬火后修正中心孔再精车。2.插补方式选择：复杂曲面（如抛物线）需采用圆弧插补（G02/G03）或样条插补（G06），根据曲面方程选择合适的插补类型；优化走刀路径：①采用等高线加工，减少Z向提刀次数；②沿曲面切线方向进刀/退刀，避免接刀痕；③合理设置步长（ΔX/ΔZ），保证表面粗糙度；④利用数控系统的“预读”功能，优化路径衔接，减少伺服系统滞后误差。3.易出现问题：①加工硬化严重（不锈钢塑性大，切削时表层易硬化，硬度提高1.5~2倍）；②切屑黏刀（高温下切屑与刀具粘结，导致刀具磨损加剧）；③切削温度高（导热性差，热量集中在切削区）；④尺寸精度难控制（热变形大）。解决措施：①刀具材料选YW类硬质合金或涂层刀具（如TiAlN涂层），前角12°~15°，后角8°~10°，刃口锋利；②切削参数：较低转速（v=50~80m/min），较小进给量（f=0.1~0.2mm/r），较大背吃刀量（ap=2~4mm）以避开加工硬化层；③冷却润滑：使用极压乳化液或植物油（如菜籽油），提高冷却和抗黏结性能；④采用主偏角κr=75°~90°，减少径向力，降低振动。4.点图法应用步骤：①按加工顺序随机抽样（一般取100~200件），测量关键尺寸；②以加工顺序为横坐标，尺寸为纵坐标，绘制点图；③计算样本均值（x̄）和标准差（s），绘制中心线（CL=x̄）、上控制限（UCL=x̄+3s）、下控制限（LCL=x̄-3s）；④分析点图分布：若点超出控制限或呈规律性波动（如上升/下降趋势、周期性波动），说明工艺系统存在异常（如刀具磨损、热变形、夹具松动）。作用：实时监控加工过程稳定性，区分随机误差和系统误差，及时调整工艺参数，预防批量废品。5.在线检测技术及应用：①激光位移传感器：安装在刀架上，加工中实时检测工件外圆/内孔尺寸，反馈至数控系统自动补偿刀具位置（如车削精密轴时，补偿热膨胀引起的尺寸变化）；②接触式触发测头：集成在车床刀塔中，加工后自动测量关键尺寸（如台阶轴的直径、长度），若超差则自动修正加工程序；③声发射传感器：监测切削过程中的振动信号，识别刀具磨损状态（如当声发射信号频率突变时，提示换刀）；④红外测温仪：检测工件表面温度，控制切削热引起的变形（如车削薄壁件时，根据温度调整切削速度）。四、综合分析题1.加工工艺路线设计：①下料：40Cr圆钢（φ80×1600mm）；②粗车：车两端面，钻中心孔，粗车外圆至φ75mm（留2mm余量），粗车螺纹外圆至φ58mm（留1.5mm余量）；③热处理：调质处理（HB220~250），消除内应力；④半精车：修研中心孔，半精车外圆至φ73mm（留1mm余量），半精车螺纹外圆至φ56.5mm（留0.5mm余量）；⑤铣键槽（若有）；⑥淬火：表面淬火（HRC50~55），控制变形量≤0.1mm；⑦修正中心孔：用硬质合金中心钻精修，保证两端中心孔同轴度≤0.01mm；⑧精磨外圆：用高精度外圆磨床磨至尺寸（公差7级，Ra0.8μm）；⑨磨螺纹：用丝杠磨床磨削螺纹（采用单头砂轮，分粗磨、精磨，螺距累积误差≤0.02mm/1000mm，中径公差≤0.02mm）；⑩终检：检测尺寸、螺距误差、表面硬度（HRC50~55）、表面粗糙度（Ra0.4μm）。关键工序技术要求：-中心孔修正：需在淬火后进行，保证顶尖与中心孔接触良好（接触面积≥80%），避免磨削时工件跳动；-螺纹磨削：采用恒温车间（20±1℃），砂轮需定期修整（保证齿形精度），磨削时使用冷却液（防止烧伤）；-变形控制：淬火时采用阶梯式加热（650℃预热→850℃加热），油冷后及时回火（500℃×2h），减少淬火应力。2.加工难点及解决方案：难点①：材料为20CrMnTi，渗碳淬火后硬度高（HRC58~62），车削时刀具磨损快。解决方案：选用PCBN刀具（立方氮化硼，硬度仅次于金刚石），刀具前角-5°~0°，后角8°~10°，刃口磨出0.1mm负倒棱；采用高速切削（v=120~180m/min），小进给量（f=0.05~0.1mm/r），背吃刀量ap=0.1~0.3mm；使用压缩空气冷却（避免淬火层遇水开裂）。难点②：关键尺寸φ60h5（公差0.013mm），圆度≤0.005mm，精度要求高。解决方案：①定位基准：以两端中心孔为基准，采用死顶尖支撑（减少主轴跳动影响）；②装夹：使用弹性夹头（避免径向夹紧变形）；③切削参数：降低转速（n=600~800r/min），减小切削力；④测量：加工中用千分表实时检测（每车削0.1mm测量一次），调整刀具补