钳工技师考试题库及答案

钳工技师考试题库及答案一、机械制图与公差配合1.某装配图标注为“Φ30H7/g6”，请写出该配合的极限间隙并判断配合性质。答案：IT7=0.021mm，IT6=0.013mm；孔Φ30H7=Φ30^{+0.021}_{0}，轴Φ30g6=Φ30^{0.007}_{0.020}；最大间隙=0.021(0.020)=0.041mm，最小间隙=0(0.007)=0.007mm；属间隙配合。2.读图题：给出一张减速器低速轴零件图，要求指出两处退刀槽尺寸错误并改正。答案：第一处退刀槽宽2mm，深0.5mm，与砂轮越程槽标准GB/T6403.5冲突，应改为宽3mm，深0.3mm；第二处退刀槽未标注粗糙度，应补注Ra6.3。3.解释最大实体要求（MMR）在位置度公差中的含义，并举例说明其对检具设计的影响。答案：MMR允许被测要素在最大实体状态下位置度公差为零，偏离时获得补偿；如Φ10±0.1mm孔，位置度Φ0.2M，当孔做成Φ10.1mm时，位置度可放宽至Φ0.3mm；检具销径需按最大实体实效边界Φ9.8mm设计，保证通过即合格。4.用第三角投影法补画左视图，已知主视图为阶梯轴，左端有键槽，右端有螺纹。答案：左视图应显示键槽宽度、深度及螺纹小径，键槽深3.3mm，宽8mm，螺纹M12×1.5，小径Φ10.376mm，倒角C1。5.计算题：某孔Φ25^{+0.021}_{0}与轴Φ25^{0.020}_{0.033}配合，求配合公差及平均间隙。答案：孔公差=0.021mm，轴公差=0.013mm，配合公差=0.034mm；最大间隙=0.021(0.033)=0.054mm，最小间隙=0(0.020)=0.020mm；平均间隙=(0.054+0.020)/2=0.037mm。二、金属材料与热处理1.45钢调质处理后硬度为HRC2832，若要求表面耐磨而心部韧性高，应补充哪道热处理？答案：表面高频淬火+低温回火，表面硬度可达HRC5055，心部保持调质组织。2.判断题：T10A钢球化退火后网状渗碳体评级≤3级，可直接进行冷挤压成形。（）答案：正确，球化退火使渗碳体球化，降低变形抗力。3.简答题：说明9SiCr钢制造手工丝锥的最终热处理工艺曲线。答案：预热600℃→升温870℃油淬→190℃×2h回火→硬度HRC6264→发蓝处理。4.计算题：某Cr12MoV凹模要求变形量≤0.05mm，已知淬火体积分数变化1.2%，求预留磨量。答案：假设原尺寸100mm，变形量=100×1.2%=1.2mm；单面留磨量≥0.6mm，实际工艺取0.8mm。5.案例分析：一批GCr15轴承套圈淬火后出现锥状裂纹，裂源位于倒角处，分析原因并给出改进措施。答案：裂源处拉应力集中，因倒角半径过小且冷却过激；改进：增大倒角R≥1mm，采用分级淬火160℃硝盐，出油温度控制200℃。三、钳工工艺与精密测量1.在刮研宽160mm的平面导轨时，每25mm×25mm内研点应达到多少点才能满足1级精度？答案：≥16点，用0级合研显点，刀花呈鱼鳞状，均匀分布。2.用正弦规测量30°±2′锥度，已知正弦规滚柱中心距L=200mm，求量块组合尺寸H及极限偏差。答案：H=L·sinα=200×sin30°=100mm；角度偏差±2′对应高度偏差ΔH=200×sin2′≈0.116mm；故H=100±0.116mm。3.计算题：用Φ5mm量针测量M24×36h外螺纹中径，求千分尺读数M及极限值。答案：M=d₂+3d0.866P=21.75+152.598=34.152mm；6h中径公差0.200mm，极限M=34.152^{0.118}_{0.318}mm。4.操作题：叙述用光学平直仪测量3m长导轨直线度的步骤及数据处理方法。答案：步骤：1.调整反光镜与导轨平行；2.每250mm读数，记录10点；3.作图法或最小包容区域法评定；4.直线度误差0.015mm/3m，符合5级。5.简答题：说明合像水平仪与框式水平仪在测量垂直度时的差异。答案：合像水平仪可测0.01mm/m，气泡重合读数，无零位调整误差；框式水平仪需调零，精度0.02mm/m，受温度影响大。四、机械基础与机构1.计算题：一对标准直齿圆柱齿轮，m=4mm，z₁=18，z₂=36，求中心距a及重合度ε。答案：a=m(z₁+z₂)/2=108mm；基圆半径r_{b1}=36×cos20°=33.83mm，r_{b2}=67.66mm；端面重合度ε=[√(r_{a1}²r_{b1}²)+√(r_{a2}²r_{b2}²)asinα′}]/(πmcosα)=1.68。2.判断题：曲柄摇杆机构中，若摇杆为主动件，则机构一定存在死点。（）答案：正确，摇杆主动时连杆与曲柄共线出现死点。3.简答题：解释行星齿轮系中“转化机构法”的原理并给出扭矩关系式。答案：给整个系统加n_H，使行星架静止，变成定轴轮系；扭矩关系T₁∶T₂∶T_H=1∶i_{12}^H∶(i_{12}^H1)。4.作图题：已知凸轮基圆半径40mm，滚子半径10mm，从动件行程20mm，推程角120°，远休止60°，回程角120°，近休止60°，绘制位移曲线并标注压力角最大处。答案：位移曲线为修正梯形加速度，最大压力角出现在推程30°处，α_{max}=28°。5.计算题：某蜗杆传动，z₁=2，z₂=40，m=5mm，d₁=50mm，求导程角γ及自锁条件。答案：tanγ=z₁m/d₁=0.2，γ=11.31°；自锁条件γ≤φ，φ=arctanμ，μ=0.10.15，γ<5.71°8.53°，故不自锁。五、液压与气动1.简答题：说明溢流阀与减压阀在油路中的安装位置差异。答案：溢流阀并联在泵出口，限压溢流；减压阀串联在支路，降低并稳定下游压力。2.计算题：某液压缸A₁=100cm²，A₂=50cm²，泵流量Q=40L/min，求差动快进速度v及推力F（p=6MPa）。答案：v=Q/(A₁A₂)=40×10⁻³/(50×10⁻⁴)=8m/min；F=p(A₁A₂)=6×10⁶×50×10⁻⁴=30kN。3.判断题：气动三联件安装顺序为过滤器减压阀油雾器，方向颠倒会导致减压阀寿命缩短。（）答案：正确，过滤器在前可防止杂质进入减压阀。4.故障分析：系统执行元件爬行，压力表指针抖动，列出三种原因并给出排除方法。答案：1.油液污染，滤芯堵塞，更换滤芯；2.节流阀开口过小，产生节流振荡，调大开口并加背压；3.泵吸入空气，检查油位及密封。5.设计题：设计一个双泵供油回路，要求低压大流量快进，高压小流量工进，画出原理图并说明元件作用。答案：原理图含高压小流量泵1、低压大流量泵2、液控顺序阀3、溢流阀4、单向阀5；快进时泵1+泵2合流，系统压力低于3设定值，阀3关闭；工进压力升高，阀3打开，泵2卸荷，仅泵1供油。六、数控与先进制造1.手工编程题：在FANUC系统加工中心铣削80mm×60mm×10mm深型腔，刀具Φ12mm立铣刀，材料45钢，S=800r/min，F=200mm/min，编写完整程序。答案：O1000；G90G54G0X0Y0Z50；M3S800；Z5；G1Z10F50；G41X6Y6D1；Y36；X86；Y6；X6；G40X0Y0；G0Z50；M5；M30；2.判断题：在Heidenhain系统中，循环“CYCLDEF1.0”用于钻孔，其参数Q200代表返回高度。（）答案：错误，Q200为安全高度，Q203为返回高度。3.简答题：说明五轴联动机床中RTCP功能的含义及其对模具加工的意义。答案：RTCP即旋转刀具中心点功能，系统实时计算旋转轴补偿，保证刀尖轨迹不变；意义：程序与工件坐标无关，改变刀长无需重新后置，提高复杂曲面精度。4.计算题：某3D打印金属件采用SLM工艺，层厚0.05mm，体积25cm³，粉材密度4.2g/cm³，利用率95%，求粉材用量及成本（粉价3元/g）。答案：粉材用量=25×4.2/0.95=110.5g；成本=110.5×3=331.5