2025年机械加工基础题目及答案

2025年机械加工基础题目及答案一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项的字母填入括号内）1.在普通车床上加工45钢外圆，若采用硬质合金刀片，推荐的主轴转速范围是（）。A.80～120r/minB.300～500r/minC.800～1200r/minD.1800～2500r/min答案：C2.下列关于积屑瘤的说法正确的是（）。A.只在高速切削时产生B.会降低刀具实际前角C.对表面粗糙度无影响D.可用乳化液完全消除答案：B3.在数控铣床上执行G91G01X20.Y10.F300；后，机床移动方向为（）。A.X正向20mm，Y负向10mmB.X负向20mm，Y正向10mmC.绝对坐标X=20，Y=10D.回到程序零点答案：A4.加工中心自动换刀时，主轴完成“准停”动作依靠的是（）。A.编码器零脉冲B.机械凸轮C.电磁感应开关D.液压定位销答案：A5.下列四种材料中，最难获得Ra0.4μm以下表面粗糙度的是（）。A.黄铜H62B.铝合金6061T6C.不锈钢316LD.正火45钢答案：C6.在滚齿机上加工模数m=2.5mm、齿数z=40的直齿轮，滚刀头数k=1，若工作台转速为2.5r/min，则滚刀转速为（）。A.100r/minB.125r/minC.200r/minD.250r/min答案：B7.使用百分表检测车床主轴轴向窜动时，表头应触及（）。A.主轴外圆柱面B.卡盘外缘C.主轴端面中心钢球D.尾座套筒答案：C8.在CA6140车床上车削英制螺纹，交换齿轮应选用（）。A.63/100×100/75B.60/90×90/60C.75/100×100/63D.127/120×80/50答案：A9.下列关于电火花线切割加工的说法错误的是（）。A.可加工淬硬模具钢B.电极丝与工件接触放电C.加工过程无宏观切削力D.表面产生变质层答案：B10.在加工中心上采用G43H05Z10.；语句中，H05的含义是（）。A.刀具长度补偿号05B.刀具半径补偿号05C.调用5号子程序D.主轴转速500r/min答案：A11.下列因素中对切削温度影响最小的是（）。A.切削速度B.进给量C.背吃刀量D.刀具主偏角答案：D12.在卧式镗床上加工同轴孔系，若镗杆直径为φ60mm，跨距为800mm，推荐采用的支承方式是（）。A.悬伸镗削B.前导向单支承C.前后双导向支承D.后导向单支承答案：C13.下列关于砂轮特性的描述，正确的是（）。A.粒度号越大，磨粒越粗B.硬度越高，磨粒脱落越快C.组织号越大，气孔越多D.陶瓷结合剂适合高速重载答案：C14.在数控车床上加工圆锥面，若程序给出G01X40.Z20.F0.2；则圆锥半角为（）。A.26.565°B.30°C.45°D.60°答案：A15.下列关于切削液的说法正确的是（）。A.水溶液主要用于润滑B.极压乳化液适合铝合金C.矿物油主要用于冷却D.合成液不含矿物油答案：D16.在铣床上用φ12mm立铣刀精铣宽度12mm、深度3mm的封闭槽，合理的工艺顺序是（）。A.直接一次铣到尺寸B.先钻落刀孔再铣C.先粗铣后换刀精铣D.先用锯片铣刀开槽答案：C17.下列关于加工误差的描述，属于常值系统性误差的是（）。A.刀具磨损B.毛坯余量不均C.导轨水平度误差D.夹紧力变形答案：C18.在滚珠丝杠副中，预紧的主要目的是（）。A.提高导程精度B.消除反向间隙C.降低噪声D.防止温升答案：B19.在激光切割低碳钢板时，辅助气体通常选用（）。A.氮气B.氧气C.氩气D.二氧化碳答案：B20.下列关于表面强化滚压加工的说法错误的是（）。A.可提高疲劳强度B.会在表面产生残余拉应力C.降低表面粗糙度D.一般安排在精加工之后答案：B二、多项选择题（每题2分，共10分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）21.下列措施中，能够降低表面粗糙度Ra值的有（）。A.提高切削速度B.减小刀尖圆弧半径C.使用切削液D.采用修光刃刀具E.增大进给量答案：A、C、D22.数控加工中心进行刀具长度补偿时，可能引起撞刀的原因包括（）。A.补偿号对应数值输入错误B.补偿方向与G43/G44不符C.调用刀具号与刀库实际不符D.工件坐标系Z值设置错误E.主轴转速过低答案：A、B、C、D23.下列关于磨削烧伤的说法正确的有（）。A.表面出现彩色氧化膜B.表面硬度下降C.由磨削高温引起D.可通过减小砂轮硬度减轻E.与砂轮粒度无关答案：A、B、C、D24.在铣床上加工平面时，能够提高平面度的措施有（）。A.采用顺铣B.减小铣刀直径C.精铣前释放工件应力D.使用密齿铣刀E.降低铣削深度答案：A、C、D、E25.下列关于电火花成型加工电极损耗的描述，正确的有（）。A.粗加工损耗小B.紫铜电极损耗低于石墨C.正极性加工损耗大D.脉宽越大损耗越小E.峰值电流越大损耗越大答案：B、C、E三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）26.刀具寿命是指刀具从投入使用到报废的总时间。答案：×27.在数控系统中，G04P2000表示暂停2秒。答案：√28.滚齿加工时，滚刀轴线与工件轴线必须垂直。答案：×29.表面粗糙度Ra值越小，零件耐磨性一定越高。答案：×30.使用金刚石刀具可以高速精加工铝合金镜面。答案：√31.砂轮修整后应立即进行冷却液冲洗，防止砂轮堵塞。答案：√32.在卧式加工中心上，B轴旋转角度超过±360°会引起电缆缠绕。答案：√33.切削加工中，剪切角越大，切削力越大。答案：×34.电火花线切割加工中，电极丝越粗，加工速度越快。答案：√35.采用热装刀柄时，加热温度一般控制在400℃以上。答案：×四、填空题（每空1分，共20分）36.在CA6140车床上车削模数m=2mm的蜗杆，其螺距P=________mm，挂轮比i=________。答案：6.283，22/737.数控铣削中，刀具半径补偿指令G41表示补偿方向为________，G42表示补偿方向为________。答案：刀具前进方向左侧，刀具前进方向右侧38.砂轮标志“WA46K8V”中，WA表示________，46表示________，K表示________。答案：白刚玉磨料，粒度号46，砂轮硬度等级K39.在滚珠丝杠副中，导程Ph=10mm，电机直连，步距角1.8°，驱动器8细分，则脉冲当量为________mm/脉冲。答案：0.0062540.用φ20mm立铣刀精铣平面，刀齿数z=4，每齿进给量fz=0.05mm/z，主轴转速n=1600r/min，则进给速度F=________mm/min。答案：32041.电火花成型加工中，若脉冲宽度ton=200μs，脉冲间隔toff=50μs，则放电频率为________Hz。答案：400042.在激光切割中，焦点位置位于工件表面以上称为________焦点，位于表面以下称为________焦点。答案：正，负43.切削三要素中，对切削温度影响程度由大到小依次为________、________、________。答案：切削速度，进给量，背吃刀量44.在卧式镗床上加工φ100H7孔，若粗镗余量2mm，半精镗余量0.4mm，则精镗余量应为________mm。答案：0.145.使用百分表检测平面度时，表头移动轨迹应呈________方向，最大读数差即为________误差。答案：米字形，平面度五、简答题（每题6分，共30分）46.简述数控加工中心进行刀具长度补偿的操作步骤及注意事项。答案：（1）将刀具装入主轴，手动移动到Z轴安全高度；（2）切换至手动数据输入（MDI）模式，执行M06换刀；（3）使用对刀仪或工件表面作为基准，记录机床坐标Z值；（4）进入刀具补偿界面，输入对应刀补号的长度值；（5）在程序中调用G43H××Z××；（6）首件试切，测量实际尺寸，必要时修正补偿值；注意事项：①补偿号与刀具号必须一一对应；②对刀基准面应平整干净；③补偿值符号勿错；④更换刀片后需重新测量；⑤关机重启后应校验补偿值是否丢失。47.说明磨削烧伤产生机理及预防措施。答案：机理：磨削区瞬时高温（800～1200℃）使工件表层金相组织变化，产生二次淬火或回火，形成硬度降低的烧伤层，并伴随拉应力与微裂纹。预防措施：1.降低砂轮线速度或提高工件速度，减少比能；2.选用较软、粗粒度、大气孔砂轮，提高自锐性；3.充分冷却，使用高压大流量冷却液，并注意冷却液清洁；4.减小切深与光磨次数，采用“粗精分开”工艺；5.及时修整砂轮，保持锋利；6.采用CBN砂轮，导热率高，可降低磨削温度。48.比较顺铣与逆铣的特点及适用场合。答案：顺铣：切削厚度由大变小，刀齿切入时切削力向下，有利于压紧工件，减少振动；刀齿磨损小，表面粗糙度低；但要求机床进给机构无间隙，否则会打刀。适用于薄壁件、易变形件及精铣。逆铣：切削厚度由零逐渐增大，刀齿滑行挤压，产生冷硬层，表面质量差；刀齿磨损快；但切削力向上，有利于清除工作台间隙，适合旧机床粗加工。结论：现代数控机床普遍采用顺铣；旧设备或铸件表皮粗加工可用逆铣。49.说明滚齿加工中产生齿形误差的主要原因及对策。答案：原因：1.滚刀齿形误差或刃磨不良；2.滚刀安装径向/轴向跳动；3.滚刀主轴轴向窜动；4.工件分度蜗轮副间隙；5.滚刀头数与挂轮比不匹配；6.切削用量过大，刀具磨损。对策：1.选用AA级滚刀，重磨后保持前角不变；2.滚刀安装用百分表检测，跳动≤0.01mm；3.调整主轴轴承预紧；4.修复分度蜗轮副，消除间隙；5.重新验算挂轮，确保传动比；6.降低切削速度，及时更换刀片。50.列举提高薄壁铝件铣削刚性的工艺措施。答案：1.设计真空吸附夹具，增大支承面积；2.采用低熔点合金或树脂填充法，加工后熔化去除；3.选用密齿小直径铣刀，降低单齿切削力；4.采用大螺旋角、正前角刀具，切削轻快；5.分层切削，背吃刀量由小到大；6.顺铣方式，刀具切入支承区；7.提高转速、降低进给，减少切削力脉冲；8.安排对称去余量，保持壁厚均匀；9.加工后释放装夹变形，再次轻铣校正。六、计算题（每题10分，共30分）51.在数控车床上粗车φ80mm、长200mm的45钢轴，刀具主偏角κr=90°，前角γo=15°，切削速度vc=120m/min，进给量f=0.3mm/r，背吃刀量ap=3mm，刀具寿命经验公式为T=（Cv/vc）^(1/n)·（f^0.75·ap^0.9）^(1)，其中Cv=280，n=0.2。求刀具寿命T（min）。答案：将已知代入：T=（280/120）^(1/0.2)·（0.3^0.75·3^0.9）^(1)=（2.333）^5·（0.384·2.408）^(1)=64.2·（0.925）^(1)=64.2/0.925≈69.4min52.在立式加工中心上用φ12mm四刃立铣刀精铣平面，要求表面粗糙度Ra≤0.8μm，刀尖圆弧半径rε=0.4mm，理论公式Ra=fz²/8rε。求允许的最大每齿进给量fz，并计算当主轴转速n=3000r/min时的进给速度F。答案：由Ra=fz²/8rε得：0.8=fz²/(8×0.4)fz²=2.56fz=1.6mm/z（此值过大，需修正公式适用范围，经验修正取fz≤0.05mm/z）重新按经验取fz=0.05mm/z，则F=fz·z·n=0.05×4×3000=600mm/min结论：理论计算需结合经验，最终取fz=0.05mm/z，F=600mm/min。53.需加工模数m=3mm、齿数z=30、螺旋角β=15°的斜齿轮，滚刀头数k=1，滚刀转速n0=200r/min，求工作台转速nω及分齿挂轮比i。答案：导程角关系：tanβ=πmz/πd，无需计算d。分齿公式：nω=n0·k/znω=200×1/30=6.667r/min挂轮比i=驱动/从动=z/k=30/1=30即挂轮齿数比为30:1，常用挂轮组合：主动轮90，从动轮30，即90/30=3，再串联10/1，合计30。结论：nω=6.67r/min，挂轮比i=30。七、综合应用题（20分）54.某企业需批量加工如图（文字描述）所示的航空铝合金壳体：外形300mm×200mm×40mm，壁厚2mm，底部有φ120mm×5mm深腔，四周有24M4螺纹孔，位置度要求φ0.1mm，表面阳极化前Ra≤0.4μm。请完成：（1）制定加工工艺流程（含工序、定位基