钳工高级工试题库(附参考答案)

钳工高级工试题库(附参考答案)一、机械制图与公差配合1.在第三角投影体系中，已知主视图与俯视图，求作左视图。若主视图显示一阶梯轴，最大直径φ40mm，最小直径φ25mm，台阶长15mm，总长80mm，且台阶端面倒角C1，请用1∶1比例在A3图纸上完成左视图，并标注全部尺寸与表面粗糙度符号。参考答案：左视图应显示两段同轴圆柱，φ40mm段长15mm，φ25mm段长65mm；倒角1×45°在φ40mm端面；Ra3.2标注在φ25mm外圆，Ra6.3标注在φ40mm外圆，其余Ra12.5；尺寸线用细实线，箭头闭合，基准符号A—B标注在φ25mm轴线两端。2.解释GB/T1800.2—2009中H7/g6配合的性质，并计算φ50H7/g6的极限间隙。参考答案：H7/g6为间隙定位配合，基孔制；H7上偏差+0.025mm，下偏差0；g6上偏差0.009mm，下偏差0.025mm；最大间隙=0.025(0.025)=0.050mm，最小间隙=0(0.009)=0.009mm。3.阅读装配图，件号5为圆锥销GB/T117—20006×30，材料35钢，淬火HRC28～38，请写出该销在装配图中的功用及拆装工艺要点。参考答案：圆锥销用于定位齿轮与轴，保证相位；拆装时用铜锤轻击小端，退出后需检查接触面积≥70%，重新装配必须更换新销，涂少量机油后压入，大端露出2mm以便下次拆卸。二、金属材料与热处理4.45钢调质处理后要求硬度220～250HBW，写出完整工艺曲线并说明各阶段目的。参考答案：850℃±10℃保温30min油淬，得马氏体；550℃±20℃高温回火保温90min空冷，得回火索氏体；硬度合格、冲击韧性≥45J；曲线横轴时间(min)，纵轴温度(℃)，标注Ac3≈780℃、Ms≈340℃。5.高速钢W6Mo5Cr4V2钻头经淬火后发现过热晶界熔化，如何返修？参考答案：先退火——880℃保温2h炉冷至500℃空冷；返修淬火——1190℃盐浴，晶粒度控制9.5级，560℃三次回火，每次1h，硬度65～66HRC；报废钻头可改制成M8丝锥。6.铝合金2A12T4在潮湿环境中出现晶间腐蚀，给出预防措施。参考答案：阳极氧化+重铬酸钾封闭，膜厚≥20μm；表面喷环氧锌黄底漆+聚氨酯面漆；储存湿度≤65%，温度15～25℃；避免与铜、石墨直接接触。三、钳工工艺与刀具7.手工锯割φ60mm的T10A锻坯，锯齿崩裂频繁，分析原因并给出改进参数。参考答案：原因：齿距2mm过大，进给力过猛，锯条背材刚性不足；改进：选14TPI（齿距1.8mm）双金属锯条，锯弓倾角45°，往复频率40次/min，用皂化液冷却，每行程进给0.08mm。8.在厚度12mm的Q235板上锪φ15mm、90°锥口沉孔，深度3mm，现有工具：手电钻、φ15mm柱形锪钻、90°锥形锪钻、垫块，写出操作步骤及检验方法。参考答案：步骤：①划十字中心线，冲眼；②手电钻夹φ6mm麻花钻预钻通孔；③换柱形锪钻锪平孔口，深度2.8mm；④换90°锥形锪钻，贴靠垫块导向，轻压至锥刃与板面贴合；⑤用深度游标卡尺测锥口大端φ15.2mm，深度3mm，允许误差±0.1mm；⑥去毛刺。9.比较高速钢与硬质合金手工铰刀的修磨差异。参考答案：高速钢铰刀可多次重磨前刀面，后角4°～6°，刃带0.05～0.1mm；硬质合金铰刀采用金刚石砂轮，后角6°～8°，刃带0.02～0.05mm，磨削速度≤15m/s，需浸水冷却，防止热裂。四、精密测量与误差分析10.用0.01mm外径千分尺测量φ25mm淬火轴，五次读数分别为25.01、25.00、25.02、25.01、25.03mm，计算测量结果及不确定度（置信水平95%，t因子2.78）。参考答案：平均值25.014mm，标准差s=0.011mm，A类不确定度UA=t·s/√n=0.014mm；B类不确定度UB=0.004mm（千分尺最大允许误差）；合成Uc=√(UA²+UB²)=0.015mm；结果：25.014mm±0.015mm。11.用正弦规测量30°±2′斜铁，正弦规中心距200mm，所选量块组尺寸应为多少？若指示表在100mm长度内读数差0.008mm，求角度误差。参考答案：量块H=L·sinα=200·sin30°=100.000mm；实际角度α′=arcsin[(100.000+0.008)/200]=30°0′49″；误差+49″，超差，需修磨斜铁底面。12.三针法测量M24×36h外螺纹，最佳钢针直径dp=1.732mm，测得M=24.650mm，求单一中径d2并判断是否合格。参考答案：d2=M3dp+0.866P=24.6505.196+2.598=22.052mm；6h公差带22.0510.020mm，实际22.052mm，超上差0.001mm，不合格。五、机构与装配13.图示为一台手动压力机，主传动为M20×2梯形螺杆，螺母材料ZCuSn10P1，许用比压[p]=8MPa，求螺母最小长度L。参考答案：轴向力F=π·(d2/2)²·σp，设σp=0.25σs=50MPa，F≈4908N；L≥F/(π·d·[p])=4908/(π·20×8)=9.8mm，取标准10mm，考虑磨损余量，设计L=20mm。14.装配一对背对背角接触球轴承7310B，要求预紧力400N，用隔圈法调整，写出隔圈修磨量公式并计算。参考答案：修磨量Δ=(Fa·δa)/K，K=轴承刚度25N/μm，δa=轴向变形量；Δ=400/25=16μm；将外圈隔圈磨去0.016mm，预紧后测轴向游隙≤0.005mm。15.某齿轮泵装配后噪声超标，检测齿侧间隙0.25mm，标准0.08～0.15mm，给出修复工艺。参考答案：更换齿轮轴，配磨轴颈φ20mm至φ19.97mm，配换轴套，保证齿侧间隙0.10mm；用红丹检查齿面接触斑点，沿齿高≥45%，沿齿长≥60%；泵体端面研磨，平面度≤0.005mm。六、液压与气动16.图示液压回路，泵流量25L/min，溢流阀调定压力6MPa，液压缸无杆腔面积50cm²，负载20kN，求节流阀通流面积A，要求速度0.05m/s，油液密度900kg/m³，流量系数0.67。参考答案：所需流量Q=v·A=0.05×50×10⁻⁴=2.5L/min；节流阀压差Δp=6MPa4MPa=2MPa；A=Q/(Cd·√(2Δp/ρ))=2.5×10⁻³/(60×0.67×√(2×2×10⁶/900))=1.97mm²；选标准φ1.6mm，面积2.01mm²。17.气动系统三联件中减压阀出口压力波动±0.02MPa，分析原因并给出改进。参考答案：原因：阀芯卡滞、阻尼孔堵塞、膜片老化；改进：①清洁阀芯，换氟橡胶膜片；②增设0.3L储气罐；③将阀前过滤器精度由40μm改为5μm；④每季度排水一次。18.设计一台夹紧回路，要求断电保压5min，夹紧力10kN，缸径50mm，写出元件清单及蓄能器容积计算。参考答案：元件：定量泵1.5kW、溢流阀3MPa、单向阀、蓄能器、压力继电器、电磁换向阀、夹紧缸；缸面积19.6cm²，压力p=10000/19.6≈5.1MPa，选6.3MPa气囊式蓄能器；容积V=ΔV/(1(p1/p2)^(1/n))，ΔV=0.5L，n=1.4，p1=4.5MPa，p2=6.3MPa，V=2.1L，选标准2.5L。七、数控与编程19.在FANUC0i系统上加工如图轮廓，起点(0,0)，逆时针铣削R20mm、圆心(40,30)的凸台，刀具φ10mm，刀补D01=5mm，写出完整加工程序（G90绝对）。参考答案：O1000；G54G90G40G49G80；T01M06；S1200M03；G00X10Y10；G43Z100H01；Z5；G01Z5F100；G41D01X0Y0；G03X40Y10R20；G03X60Y30R20；G03X40Y70R20；G03X20Y30R20；G03X40Y10R20；G40G01X10Y10；G00Z100；M30；20.解释G76精镗循环中Q值退刀方向设定规则，并给出φ50H7孔的精镗参数。参考答案：Q值为退刀距离，符号决定方向：+Z向退刀避免划伤已加工面；参数：主轴800r/min，进给0.08mm/r，Q2，退刀速度200mm/min，刀尖圆角0.2mm，余量0.2mm，镗刀后角6°，刃倾角2°。21.加工中心换刀时主轴定位角度偏差3°，导致刀柄键槽无法配合，给出诊断流程。参考答案：①检查主轴编码器零脉冲，松动则紧固；②执行M19定位，用角度仪测实际角度，误差>0.1°则调整参数4077；③检查松刀缸行程，确认碟簧疲劳；④确认刀库定位销磨损<0.02mm；⑤重新设定换刀参考点，写入PMC。八、安全生产与现场管理22.钳工车间砂轮机防护罩开口角度超标，实测135°，标准≤90°，给出整改方案。参考答案：更换钢板罩，开口角改60°，内衬3mm橡胶减振；砂轮线速度≤35m/s，法兰盘直径≥砂轮直径1/3；加装0.1s断电刹车；班前检查裂纹，用木槌轻敲2min无哑声方可使用。23.制定“五定”润滑图表，对一台C6140车床进行示例。参考答案：定人：操作工张