2025年度员高级技师试题与答案

2025年度员高级技师试题与答案一、选择题（每题2分，共40分）（一）单选题1.以下哪种材料的硬度最高（）A.铝合金B.陶瓷C.铜合金D.工程塑料答案：B。陶瓷具有高硬度、高熔点等特性，相比铝合金、铜合金和工程塑料，其硬度通常是最高的。铝合金主要用于要求质量轻、强度适中的场合；铜合金有良好的导电性和延展性；工程塑料则具有质轻、易加工等特点，但硬度都不如陶瓷。2.在机械传动中，能实现无级变速的是（）A.带传动B.链传动C.齿轮传动D.蜗杆传动答案：A。带传动通过改变带轮的直径可以实现无级变速。链传动主要用于远距离传动且传动比准确；齿轮传动能实现恒定的传动比，效率高；蜗杆传动具有较大的传动比，但一般不能实现无级变速。3.液压系统中，控制油液压力的元件是（）A.节流阀B.换向阀C.溢流阀D.单向阀答案：C。溢流阀的主要作用是控制系统的压力，当系统压力超过溢流阀的调定压力时，溢流阀打开，使多余的油液流回油箱，从而保持系统压力稳定。节流阀主要用于调节流量；换向阀用于改变油液的流动方向；单向阀则只允许油液单向流动。4.三相异步电动机的调速方法不包括（）A.改变电源频率B.改变磁极对数C.改变转差率D.改变电源相序答案：D。改变电源相序是用于改变三相异步电动机的旋转方向，而不是调速方法。改变电源频率、改变磁极对数和改变转差率都可以实现三相异步电动机的调速。5.以下属于位置公差的是（）A.圆柱度B.平面度C.同轴度D.表面粗糙度答案：C。同轴度属于位置公差，它是指被测轴线相对基准轴线的位置变化量。圆柱度和平面度属于形状公差，分别描述圆柱面和平面的形状精度；表面粗糙度是指加工表面具有的较小间距和微小不平度。6.在编程中，G00指令表示（）A.快速定位B.直线插补C.圆弧插补D.暂停答案：A。G00是数控编程中的快速定位指令，使刀具以最快速度移动到指定位置。G01表示直线插补；G02和G03分别表示顺时针和逆时针圆弧插补；G04表示暂停。7.下列传感器中，用于测量温度的是（）A.压力传感器B.光电传感器C.热电偶D.霍尔传感器答案：C。热电偶是一种常见的温度传感器，它利用两种不同金属材料的热电效应来测量温度。压力传感器用于测量压力；光电传感器主要用于检测物体的有无、位置等；霍尔传感器常用于测量磁场、电流等。8.焊接过程中，产生气孔的主要原因是（）A.焊接速度过快B.焊接电流过大C.焊件表面有油污、铁锈D.焊条直径过大答案：C。焊件表面有油污、铁锈等杂质，在焊接过程中会分解产生气体，这些气体如果不能及时逸出焊缝，就会形成气孔。焊接速度过快可能导致焊缝成型不良；焊接电流过大可能引起焊缝过热、烧穿等问题；焊条直径过大可能影响焊接操作和焊缝质量，但不是产生气孔的主要原因。9.金属材料在常温下抵抗氧、水蒸气及其他化学介质腐蚀破坏作用的能力称为（）A.强度B.硬度C.韧性D.耐腐蚀性答案：D。耐腐蚀性是金属材料的重要性能之一，它反映了材料在特定环境下抵抗化学腐蚀的能力。强度是指材料在外力作用下抵抗破坏的能力；硬度是材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕或划痕的能力；韧性是材料在冲击载荷作用下吸收能量和抵抗断裂的能力。10.在机械加工中，粗基准的选择原则是（）A.基准重合B.基准统一C.保证加工表面的余量均匀分布D.便于安装答案：C。粗基准选择时，应保证加工表面有足够的加工余量，并且余量均匀分布。基准重合和基准统一是精基准的选择原则；便于安装是夹具设计等方面需要考虑的因素，但不是粗基准选择的主要原则。（二）多选题1.以下属于先进制造技术的有（）A.数控加工技术B.快速成型技术C.绿色制造技术D.智能制造技术答案：ABCD。数控加工技术实现了机械加工的自动化和高精度；快速成型技术可以快速制造出三维实体模型；绿色制造技术强调在产品全生命周期中实现节能减排和环境保护；智能制造技术通过信息化和智能化手段提高制造过程的效率和质量，它们都属于先进制造技术的范畴。2.液压系统的组成部分包括（）A.动力元件B.执行元件C.控制元件D.辅助元件答案：ABCD。液压系统由动力元件（如液压泵）、执行元件（如液压缸、液压马达）、控制元件（如各种阀）和辅助元件（如油箱、油管、过滤器等）组成。3.影响零件疲劳强度的因素有（）A.材料的化学成分B.零件的形状C.表面粗糙度D.工作温度答案：ABCD。材料的化学成分决定了材料的基本性能，对疲劳强度有影响；零件的形状如果存在应力集中，会降低疲劳强度；表面粗糙度越大，表面微观缺陷越多，越容易产生疲劳裂纹；工作温度过高或过低都会影响材料的性能，进而影响疲劳强度。4.下列属于电气控制系统保护环节的有（）A.短路保护B.过载保护C.欠压保护D.失压保护答案：ABCD。短路保护用于防止电路发生短路时过大的电流损坏电气设备；过载保护能在电路过载时及时切断电源，保护设备；欠压保护是当电源电压低于规定值时，使电动机等设备停止运行；失压保护作用是在电源停电后，防止恢复供电时电动机自行启动。5.编程中常用的数值运算指令有（）A.加法指令B.减法指令C.乘法指令D.除法指令答案：ABCD。在编程中，加法、减法、乘法和除法指令是基本的数值运算指令，可用于各种数学计算和逻辑判断等。6.机械加工工艺规程的作用有（）A.指导生产B.组织生产和计划管理C.新建或扩建工厂的依据D.质量检验的依据答案：ABCD。机械加工工艺规程是指导工人操作和用于生产、工艺管理工作的主要技术文件，它可以指导生产过程，合理组织生产和进行计划管理；在新建或扩建工厂时，工艺规程是确定设备、人员等的重要依据；同时也是质量检验部门检验零件质量的依据。7.以下属于无损检测方法的有（）A.超声波检测B.磁粉检测C.射线检测D.渗透检测答案：ABCD。超声波检测利用超声波在材料中传播时遇到缺陷会产生反射波的原理来检测内部缺陷；磁粉检测适用于铁磁性材料表面和近表面缺陷的检测；射线检测通过射线穿透工件，根据底片上的影像判断内部缺陷；渗透检测用于检测非多孔性金属材料表面开口缺陷。8.自动化生产线的特点包括（）A.生产效率高B.产品质量稳定C.劳动强度低D.能适应多品种小批量生产答案：ABC。自动化生产线采用自动化设备和控制系统，能够实现连续、高效的生产，提高生产效率；由于设备的稳定性和精确性，产品质量也更加稳定；同时减少了人工操作，降低了劳动强度。但自动化生产线通常更适合大规模、单一品种或少数几种品种的生产，对于多品种小批量生产的适应性较差。9.影响切削加工表面质量的因素有（）A.切削用量B.刀具几何形状C.工件材料D.切削液答案：ABCD。切削用量（如切削速度、进给量、背吃刀量）的选择会影响切削力、切削温度等，从而影响表面质量；刀具的几何形状（如前角、后角、刃倾角等）对切屑的形成和表面粗糙度有重要影响；工件材料的硬度、韧性等性能不同，切削加工后的表面质量也会不同；切削液可以起到冷却、润滑、清洗等作用，改善切削条件，提高表面质量。10.以下关于机器人的描述正确的有（）A.工业机器人可用于焊接、搬运等工作B.服务机器人可以为人类提供服务C.机器人的运动自由度越多，灵活性越高D.所有机器人都需要编程才能工作答案：ABC。工业机器人广泛应用于焊接、搬运、装配等工业生产领域；服务机器人如扫地机器人、送餐机器人等可以为人类提供各种服务；机器人的运动自由度是衡量其灵活性的重要指标，自由度越多，机器人在空间的运动能力越强，灵活性越高。但不是所有机器人都需要编程才能工作，例如一些简单的机械机器人可能通过机械结构和传感器实现特定的功能，不需要复杂的编程。二、判断题（每题1分，共10分）1.材料的强度和硬度之间没有必然联系。（×）答案解析：一般情况下，材料的强度和硬度之间存在一定的正相关关系。强度是材料在外力作用下抵抗破坏的能力，硬度是材料抵抗局部变形的能力。通常强度高的材料，其硬度也相对较高，但也存在一些特殊情况，但总体来说两者是有联系的。2.液压系统中，油箱的主要作用只是储存油液。（×）答案解析：油箱除了储存油液外，还具有散热、分离油液中的空气和杂质等作用。在液压系统中，油液在循环过程中会产生热量，油箱可以通过散热来保持油液的温度在合适范围内；同时可以使混入油液中的空气逸出，以及沉淀杂质，保证油液的清洁度。3.数控编程中，G代码和M代码可以同时出现在一个程序段中。（√）答案解析：在数控编程中，G代码主要用于控制刀具的运动轨迹、加工方式等，M代码用于控制机床的辅助功能，如主轴的启停、冷却液的开关等。它们可以同时出现在一个程序段中，各自发挥不同的作用，例如“G01X100Y200M03”，表示刀具以直线插补方式移动到X100、Y200的位置，同时主轴正转。4.焊接时，焊接电流越大越好。（×）答案解析：焊接电流过大可能会导致一系列问题，如焊缝过热、烧穿、焊缝组织粗大、焊接变形增大等，影响焊接质量。焊接电流需要根据焊件的厚度、焊接材料、焊接位置等因素合理选择，以保证焊缝成型良好、焊接质量可靠。5.传感器的精度越高，其测量结果就一定越准确。（×）答案解析：传感器的精度只是衡量其测量准确性的一个方面。除了精度外，传感器的稳定性、线性度、抗干扰能力等因素也会影响测量结果的准确性。例如，如果传感器受到外界干扰，即使精度很高，测量结果也可能不准确。6.机械加工中，精基准可以重复使用。（√）答案解析：精基准是用已加工过的表面作为定位基准，具有较高的精度和表面质量。在加工过程中，为了保证各加工表面之间的位置精度，常常会重复使用精基准，通过基准统一原则，减少基准转换带来的误差。7.三相异步电动机的额定功率是指电动机轴上输出的机械功率。（√）答案解析：三相异步电动机的额定功率是指在额定运行状态下，电动机轴上输出的机械功率。它是衡量电动机做功能力的重要指标，在选择电动机时，需要根据负载的功率需求来选择合适额定功率的电动机。8.自动化生产线只能生产单一品种的产品。（×）答案解析：虽然自动化生产线最初设计时可能更适合大规模生产单一品种的产品，但随着技术的发展，现在也有一些柔性自动化生产线可以通过更换工装、调整程序等方式适应多种不同品种产品的生产，只是其换产的灵活性和效率与专门为多品种小批量生产设计的设备相比可能存在一定差异。9.零件的表面粗糙度越小，其耐磨性越好。（√）答案解析：零件表面粗糙度越小，表面越光滑，在相对运动时，摩擦系数越小，磨损也就越小，因此耐磨性越好。但表面粗糙度也不是越小越好，过小的表面粗糙度可能会导致润滑条件变差等问题。10.绿色制造就是指在制造过程中不产生任何废弃物。（×）答案解析：绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式，它旨在使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中，对环境的负面影响最小，资源利用效率最高。虽然减少废弃物的产生是绿色制造的重要目标之一，但很难做到在制造过程中不产生任何废弃物，更多的是强调对废弃物的合理处理和资源的循环利用。三、简答题（每题10分，共30分）1.简述数控机床的特点。答：数控机床具有以下特点：加工精度高：数控机床是按照预先编制好的程序进行加工，避免了人为因素的影响，同时其传动系统和控制系统的精度较高，能够保证零件的加工精度，尺寸精度可达±0.005～±0.01mm，甚至更高。加工质量稳定：由于加工过程是自动进行的，且同一批零件的加工参数和运动轨迹完全相同，所以加工质量稳定，一致性好，产品合格率高。生产效率高：数控机床的主轴转速和进给速度范围大，空行程运动速度快，能够快速定位和换刀，并且可以在一次装夹中完成多道工序的加工，大大缩短了加工时间，提高了生产效率。适应性强：数控机床只需改变加工程序，就可以适应不同形状、不同尺寸和不同精度要求的零件加工，特别适合多品种、小批量生产。自动化程度高：数控机床的加工过程自动完成，操作人员只需进行程序编制、工件装夹和简单的操作监控，劳动强度低，同时减少了人为操作错误。便于现代化管理：数控机床可以与计算机联网，实现计算机辅助制造（CAM）和计算机集成制造系统（CIMS），便于生产的计划、调度和管理。能加工复杂形状的零件：数控机床可以通过插补功能实现复杂曲线和曲面的加工，如航空航天零件、模具等的复杂形状加工。2.分析液压系统中油液污染的原因及危害。答：油液污染的原因：外界侵入：在液压系统的安装、维修和使用过程中，周围环境中的灰尘、杂质、水分等会通过油箱通气孔、液压缸活塞杆密封处等部位侵入油液中。例如在露天作业的工程机械，空气中的沙尘容易进入液压系统。系统内部产生：液压元件在工作过程中，会产生磨损颗粒，如油泵、阀等运动部件的磨损；油液在高温、高压和氧化作用下会产生胶质、沥青质等沉淀物；系统中橡胶密封件的老化和分解也会产生碎屑进入油液。残留污染物：在液压系统制造、装配过程中，零件加工时的铁屑、毛刺、型砂等杂质可能没有完全清除干净，残留在系统中，随着油液的循环进入整个系统。油液污染的危害：磨损加剧：污染颗粒会在液压元件的运动表面产生磨粒磨损，加速元件的磨损，缩短元件的使用寿命，如油泵的柱塞、阀的阀芯等部位的磨损，会导致泄漏增加、效率降低。堵塞元件：较大的污染颗粒可能会堵塞液压阀的节流孔、阻尼孔等，使阀的动作失灵，影响系统的正常工作，甚至导致系统故障。加速油液老化：水分和空气的混入以及污染颗粒的存在会加速油液的氧化和变质，降低油液的性能，产生更多的沉淀物和酸性物质，进一步腐蚀液压元件。影响系统性能：油液污染会导致系统的压力不稳定、流量不均匀，使执行元件的运动速度和力发生波动，影响设备的工作精度和稳定性。3.简述焊接变形的控制方法。答：设计方面：合理选择焊缝尺寸和形状：焊缝尺寸过大不仅会增加焊接工作量和焊接变形，还会增加焊接应力。应根据结构的承载要求，合理确定焊缝的长度、焊脚尺寸等。合理安排焊缝位置：焊缝应尽量对称分布在结构的中性轴附近，以减少焊接变形。例如在设计梁结构时，将焊缝对称布置在梁的上下翼缘，可以使焊接产生的变形相互抵消。工艺方面：采用合理的焊接顺序：对于长焊缝，可以采用分段退焊、跳焊等方法，将焊缝分成若干段，逐段焊接，减少焊接过程中的热积累，从而减小变形。例如在焊接大型平板时，采用分段退焊法可以有效控制焊接变形。反变形法：在焊接前，根据预测的焊接变形方向和大小，预先将焊件反向变形一定角度或尺寸，焊接后由于焊接变形与预先的反变形相互抵消，使焊件达到设计要求的形状和尺寸。刚性固定法：将焊件固定在具有足够刚性的夹具或平台上，限制焊接变形的产生。这种方法适用于焊接变形较小的焊件，但会在焊件中产生较大的焊接应力。散热法：通过采用强制冷却的方式，如喷水冷却、铜垫板散热等，加快焊缝及周围区域的冷却速度，减少热影响区的范围，从而减小焊接变形。矫正方面：机械矫正法：采用压力机、矫直机等设备对焊接变形的焊件进行矫正，通过施加外力使焊件产生反向变形，达到矫正的目的。火焰矫正法：利用火焰对焊件的变形部位进行局部加热，使加热区金属受热膨胀，但由于周围金属的限制，加热区金属产生压缩塑性变形。冷却后，加热区金属收缩，从而使焊件产生反向变形，达到矫正的效果。四、综合题（每题10分，共20分）1.某工厂要加工一批轴类零件，材料为45钢，零件的主要技术要求为：外圆尺寸精度IT6，表面粗糙度Ra0.8μm。请制定合理的加工工艺路线，并说明各工序的加工设备和刀具选择。答：加工工艺路线：下料：根据零件的长度和直径尺寸，采用锯床将原材料切割成合适的坯料。锻造：对坯料进行锻造，改善材料的内部组织，提高材料的力学性能。锻造设备可选用空气锤或摩擦压力机。正火：将锻造后的坯料进行正火处理，细化晶粒，改善切削性能。加热设备可选用箱式电阻炉。粗车：在普通车床上进行粗车加工，去除大部分加工余量，为后续加工留0.51mm的加工余量。选用硬质合金外圆车刀，如YT15车刀，以保证较高的切削效率。调质：对粗车后的零件进行调质处理，提高零件的综合力学性能。同样使用箱式电阻炉进行加热和淬火、回火操作。半精车：在数控车床上进行半精车加工，进一步提高外圆的尺寸精度和表面质量，留0.10.2mm的磨削余量。可选用涂层硬质合金车刀，提高刀具的耐磨性和切削性能。磨削：在万能外圆磨床上进行磨削加工，达到零件的尺寸精度IT6和表面粗糙度Ra0.8μm的要求。选用刚玉砂轮，粒度根据加工要求选择合适的规格。检验：使用量具（如千分尺、卡尺、表面粗糙度仪等）对零件进行全面检验，确保零件符合技术要求。各工序加工设备和刀具选择说明：粗车工序：普通车床价格相对较低，适用于去除大量余量的粗加工。YT15硬质合金车刀具有较高的硬度和耐磨性，能承受较大的切削力，适合粗车45钢。半精车工序：数控车床可以实现精确的尺寸控制和较高的加工精度，适合半精车加工。涂层硬质合金车刀的涂层可以降低刀具与工件的摩擦系数，提高刀具的使用寿命和加工表面质量。磨削工序：万能外圆磨床是专门用于外圆磨削的设备，能够保证高精度的尺寸加工和良好的表面质量。刚玉砂轮对于45钢的磨削效果较好，能满足Ra0.8μm的表面粗糙度要求。2.设计一个简单的自动化生产线，用于加工小型圆形零件，零件的加工工艺包括钻孔、铰孔和攻丝。请说明生产线的组成部分、工作流程和控制方案。答：生产线的组成部分：上料装置：用于将待加工的小型圆形零件自动输送到生产线的起始位置。可以采用振动盘上料机构，通过振动使零件有序排列并输送到指定位置。输送装置：采用链式输送机或带式输送机，将零件从一个加工工位输送到下一个加工工位。输送装置上应设置定位装置，确保零件在加工时的位置准确。