2026年插床操作工专项考试题及答案

2026年插床操作工专项考试题及答案1.单项选择题（每题1分，共30分）1.1插床主运动是指A.工作台的纵向移动 B.刀具的往复直线运动 C.刀具的旋转运动 D.工件的分度运动答案：B 解析：插床以刀具的垂直往复直线运动为主运动，区别于刨床的水平往复。1.2插削内键槽时，对刀基准一般选择A.工件外圆最高点 B.工件外圆最低点 C.预划的中心线 D.端面已加工台阶答案：C 解析：中心线对称度易控制，可减少对刀误差。1.3插床常用的刀具材料中，红硬性最好的是A.W18Cr4V B.YT15 C.YG8 D.45钢答案：A 解析：高速钢W18Cr4V在600℃仍保持55HRC以上，适合低速大负荷插削。1.4插削模数为3mm的45钢齿轮内花键，粗加工应选A.一次成形插刀 B.分层插刀 C.指状铣刀 D.盘形铣刀答案：B 解析：分层切削可减小冲击，提高刀具寿命。1.5插床导轨润滑泵压力一般调至A.0.05MPa B.0.15MPa C.0.3MPa D.0.8MPa答案：B 解析：压力过低供油不足，过高易泄漏，0.15MPa为经验最佳值。1.6插削高温合金时，切削速度通常不超过A.5m/min B.15m/min C.35m/min D.60m/min答案：A 解析：高温合金加工硬化严重，低速可减少刀尖磨损。1.7插床回程时让刀机构的作用是A.降低噪声 B.避免刀具擦伤已加工面 C.提高速度 D.减少电机负荷答案：B 解析：让刀0.2～0.4mm，防止二次切削拉毛。1.8插削深槽时产生“夹刀”现象，首要解决措施是A.提高速度 B.减小前角 C.增大刀具后角并分粗精插 D.更换液压油答案：C 解析：后角过小导致摩擦挤压，增大后角可减小回弹摩擦。1.9插床工作台T形槽的直线度在1000mm内允差A.0.02mm B.0.05mm C.0.10mm D.0.20mm答案：B 解析：GB/T4020—2021规定为0.05mm。1.10插削盲孔键槽，排屑最可靠的方式是A.压缩空气吹扫 B.磁性排屑器 C.刀具中心冷却孔 D.手工钩刷答案：C 解析：高压冷却液可将切屑从封闭槽底冲出。1.11插床液压系统蓄能器的主要功能是A.储存能量稳定压力 B.过滤杂质 C.降低油温 D.提高黏度答案：A 解析：蓄能器吸收泵脉动，防止刀具爬行。1.12插削45钢，刀具前角一般取A.0° B.8°–12° C.20°–25° D.30°答案：B 解析：中等塑性材料，8°–12°兼顾锋利与强度。1.13插床精度检验标准中，试件表面粗糙度Ra≤A.6.3µm B.3.2µm C.1.6µm D.0.8µm答案：C 解析：GB/T4020要求插削试件Ra≤1.6µm。1.14插削时产生振动，与下列哪项关系最小A.刀具悬伸过长 B.工件装夹刚性差 C.切削液浓度 D.刀杆截面惯性矩答案：C 解析：切削液浓度影响润滑冷却，对动态刚性无直接作用。1.15插床电机额定功率11kW，其主电路短路保护宜选A.熔断器20A B.热继电器12A C.断路器25A D.接触器9A答案：C 解析：11kW电机额定电流约22A，断路器25A兼顾启动电流。1.16插削速度公式v=2Ln/1000中，L指A.工件长度 B.刀具长度 C.行程长度 D.插刀宽度答案：C 解析：L为插刀往复行程长度，单位mm。1.17插床分度头蜗杆副间隙过大会导致A.表面烧伤 B.键槽对称度超差 C.刀具崩刃 D.电机过载答案：B 解析：间隙使分度滞后，槽位偏移。1.18插削不锈钢1Cr18Ni9Ti，宜选用的切削液是A.5%乳化液 B.矿物油 C.含硫极压切削油 D.水基防锈液答案：C 解析：硫系极压膜可防止奥氏体不锈钢黏刀。1.19插床刀杆与滑枕接口为A.7:24锥度 B.莫氏5号 C.圆柱平键定位 D.HSK63A答案：C 解析：插床多采用平键定位圆柱柄，便于重载冲击。1.20插削时发现工件表面有规则波纹，频率与滑枕每分钟双行程数一致，可判断A.让刀失灵 B.导轨润滑不足 C.刀具后角过大 D.工件材质不均答案：B 解析：润滑不良导致低速爬行，形成波纹。1.21插床精度保持期推荐为A.半年 B.一年 C.两年 D.五年答案：B 解析：JB/T5597—2015规定精度检验周期一年。1.22插削高强度钢，刀具刃口钝圆半径一般控制在A.5µm B.15µm C.30µm D.50µm答案：A 解析：锋利刃口降低切削力，减少加工硬化。1.23插床工作台横向进给丝杠螺母磨损，最经济修复方法是A.更换滚珠丝杠 B.精车丝杠配做新铜螺母 C.激光熔覆 D.镀铬修复答案：B 解析：铜螺母易加工，配合间隙可调至0.05mm。1.24插削薄壁套类零件键槽，防止变形应A.减小前角 B.采用轴向压板多点夹紧 C.提高速度 D.干切答案：B 解析：轴向压紧可抵消切削力矩，减少椭圆变形。1.25插床主传动采用曲柄摆杆机构，其急回特性系数K为A.1 B.1.2 C.1.5 D.2答案：B 解析：摆杆机构极位夹角约36°，K≈1.2。1.26插削时刀具磨损VB≥0.3mm，应A.降低进给 B.提高冷却压力 C.立即换刀 D.减小后角答案：C 解析：VB≥0.3mm后刀面磨损加剧，表面粗糙度恶化。1.27插床液压油黏度指数宜大于A.30 B.50 C.90 D.150答案：C 解析：黏度指数90以上可减小油温波动对黏度影响。1.28插削盲孔键槽，测量槽深优先选用A.游标卡尺 B.深度千分尺 C.内测千分尺 D.高度尺答案：B 解析：深度千分尺精度0.01mm，测头直径小，可伸入槽底。1.29插床电机带制动，制动器释放电压为额定电压的A.30% B.55% C.80% D.100%答案：B 解析：交流制动器释放电压约55%Ue，防止误动作。1.30插削双键槽对称度0.05mm，工艺上应采用A.一次装夹分度 B.两次装夹 C.铣削 D.线切割答案：A 解析：一次装夹消除基准转换误差，对称度易保证。2.多项选择题（每题2分，共20分）2.1插床日常点检必须包含A.液压油位 B.刀具磨损 C.导轨润滑泵压力 D.电机碳刷长度 E.冷却液pH值答案：ACE 解析：刀具与碳刷属定期检，非每日必检。2.2插削钛合金TC4时，可采用的刀具涂层有A.TiAlN B.TiSiN C.AlCrN D.TiN E.DLC答案：ABC 解析：TiAlN、TiSiN、AlCrN耐高温氧化，适合钛合金。2.3插床产生共振异响，可能原因A.地脚螺栓松动 B.刀杆锥度配合不良 C.切削液温度过低 D.电机风扇变形 E.工件材质不均答案：ABD 解析：配合松动与风扇失衡均会诱发共振。2.4插削内花键，影响齿距累积误差的因素A.分度头蜗杆副间隙 B.工件装夹偏心 C.刀具前角 D.环境温度变化 E.让刀量大小答案：ABD 解析：几何偏心及温度膨胀直接改变齿距。2.5插床液压系统压力表指针抖动剧烈，排除方法A.清洗溢流阀阻尼孔 B.蓄能器充气至额定压力 C.更换高压软管 D.降低油温 E.提高泵转速答案：ABD 解析：阻尼孔堵塞与蓄能器失效是主因。2.6插削深槽时，为提高排屑效果可A.刀具侧刃开分屑槽 B.采用螺旋插刀 C.间歇抬刀 D.提高切削速度 E.减小前角答案：ABC 解析：分屑与抬刀破坏切屑连续性。2.7插床精度检验使用的标准器具有A.大理石角尺 B.光学平直仪 C.千分表 D.标准试件 E.激光干涉仪答案：ABCD 解析：激光干涉仪用于更高精度机床，插床常规不用。2.8插削薄壁件，减少切削变形的工艺措施A.采用径向夹紧套 B.减小切削深度 C.刀具刃口钝圆≤5µm D.使用油基切削液 E.增加进给量答案：ABC 解析：减小力与变形是核心。2.9插床主传动采用变频调速优点A.可无级调速 B.回程可升速 C.电机恒转矩输出 D.减少机械换档冲击 E.降低电网谐波答案：ABD 解析：变频调速实现柔性急回，减少齿轮撞击。2.10插床年度保养需完成A.更换液压油 B.检测绝缘电阻 C.校准进给刻度盘 D.检查刀杆磁粉探伤 E.清洗冷却箱并更换切削液答案：ABCE 解析：刀杆若无裂纹历史，无需年年检磁粉。3.判断题（每题1分，共10分）3.1插床滑枕垂直度误差可通过刮研导轨修正。答案：√ 解析：刮研是恢复几何精度的传统有效手段。3.2插削速度越高，刀具耐用度一定越高。答案：× 解析：速度超过临界值后，温度升高耐用度反而下降。3.3插床让刀量越大，加工表面粗糙度值越小。答案：× 解析：让刀量过大将产生残留高度，粗糙度增大。3.4插削时采用水溶性切削液可完全避免钛合金表面着火。答案：× 解析：水基液仅降低温度，高速下仍有燃爆风险。3.5插床分度头可直接用于铣削加工。答案：√ 解析：通用分度头功能一致，接口匹配即可。3.6插床导轨贴塑厚度一般为0.5mm。答案：√ 解析：聚四氟乙烯软带0.5mm易刮研成型。3.7插削盲孔键槽，刀具主偏角必须等于90°。答案：× 解析：主偏角略小于90°可减小让刀摩擦。3.8插床液压油温度超过60℃必须停机。答案：√ 解析：高温导致黏度下降，泄漏与磨损加剧。3.9插床刀杆材料可用45钢调质处理。答案：× 解析：45钢韧性不足，应采用40Cr或38CrMoAl。3.10插床精度检验应在冷机状态下进行。答案：× 解析：应空运转30min达到热平衡后检测。4.填空题（每空1分，共20分）4.1插床主运动传动链误差主要影响工件________误差。答案：齿距累积 解析：传动链误差直接体现为分度误差。4.2插削速度v=2Ln/1000，若L=200mm，n=60d·s·t·r/min，则v=________m/min。答案：24 解析：v=2×0.2×60=24m/min。4.3插床导轨润滑采用________泵，其出油量可调至每行程________mL。答案：定量叶片，0.05–0.1 解析：定量泵保证每次行程供油恒定。4.4插削钛合金时，刀具后角一般取________°，以减少________现象。答案：12–15，弹性回弹摩擦 解析：大后角减小回弹。4.5插床液压系统清洁度等级应达到ISO4406________级。答案：18/15 解析：比例阀系统要求18/15，常规系统19/16亦可。4.6插床试件材料常用________钢，硬度________HBS。答案：45，170–200 解析：标准试件统一材料便于比对。4.7插削内花键，齿侧粗糙度Ra≤________µm，对称度≤________mm。答案：3.2，0.05 解析：GB/T10095.1—2022要求。4.8插床刀杆与滑枕锥度配合接触面积应≥________%，着色法检验。答案：80 解析：接触不足导致应力集中。4.9插床回程速度比切削速度高________%，原因为________。答案：20–40，急回机构节省空程时间。4.10插床电机绝缘电阻冷态应≥________MΩ，潮态应≥________MΩ。答案：5，2 解析：GB5226.1—2019规定。5.简答题（每题6分，共30分）5.1简述插床产生“扎刀”现象的原因及排除方法。答案：扎刀多因刀具过钝、前角过小、切削深度过大或工件装夹刚性不足，导致刀具突然切入。排除：①及时更换刀具，保持VB≤0.2mm；②将前角由5°提至10°–12°；③粗精分开，粗插ap≤3mm；④薄壁件加工艺撑套；⑤检查让刀机构，确保回程让刀0.2mm。5.2说明插削深槽时“抬刀—进给”循环的动作原理与参数设置。答案：插床PLC控制电磁阀，滑枕回程至上死点，抬刀缸将刀具抬起0.3–0.5mm，横向进给机构动作，进给量f=0.05–0.1mm/双行程；进给结束，抬刀缸卸压，刀具靠弹簧复位，滑枕转入切削行程。参数：抬刀时间0.1s，进给电机脉冲当量0.01mm，槽深≥20mm时必须启用循环，防止切屑堵塞。5.3列举插床精度丧失的常见原因并给出恢复顺序。答案：原因：①导轨不均匀磨损；②地脚沉降；③丝杠螺母副间隙；④主轴轴承疲劳；⑤液压系统爬行。恢复顺序：先调平机床，再刮研导轨，预紧丝杠副，更换轴承，最后校准液压，遵循“先静后动”原则，避免重复拆装。5.4插削高温合金时，如何协调刀具寿命与表面质量矛盾？答案：采用“低速度—小进给—涂层刀具—高压冷却”策略：v=3–5m/min，f=0.02mm/双行程，选用TiSiN纳米涂层，后刀面抛光至Ra0.1µm，冷却压力7MPa，流量30L/min，将切削区温度控制在600℃以下，既抑制扩散磨损，又使表面硬化层深度≤5µm，Ra≤1.6µm，刀具寿命≥60min。5.5插床液压系统油温异常升高至65℃，写出诊断流程。答案：①查压力是否超过额定，溢流阀是否常溢→用压力表测压，调整至6MPa；②查溢流阀阀芯是否卡滞→拆洗，检查阻尼孔；③查油箱油量→低于标线则补同型号油；④查冷却器→进出水温差＜5℃则清洗铜管；⑤查系统内泄漏→缸体下沉量＞0.5mm/10min则更换密封；⑥查泵效率→出口流量低于额定80%则更换泵芯。按流程逐项排除，油温可降至45℃以下。6.计算题（每题10分，共30分）6.1插削材料为42CrMo调质(260HB)的矩形花键，模数m=4mm，齿数z=8，键槽深h=10mm，机床最大往复行程L=300mm，求：(1)若选v=8m/min，计算滑枕每分钟双行程数n；(2)粗插分3刀完成，每刀ap=3.3mm，进给f=0.08mm/双行程，求粗插时间；(3)精插余量0.2mm，f=0.03mm/双行程，求精插时间；(4)评估单件总机动时间。答案：(1)n=1000v/(2L)=1000×8/(2×300)=13.3≈13d·s·t·r/min。(2)粗插行程长度=l工件+l越程=80+20=100mm，单行程切削长度0.1m，双行程切削长度0.2m，每刀需走刀次数=h/ap=10/3.3≈3.03，取4次，总走刀次数=3刀×4=12次，总行程=12×0.2=2.4m，机动时间t1=2.4/(8/60)=18min。(3)精插走刀次数=0.2/0.03≈6.7，取7次，行程=7×0.2=1.4m，t2=1.4/(8/60)=10.5min。(4)单件总机动时间T=t1+t2=28.5min，考虑对刀、让刀0.5min，合计29min。6.2插床主电机P=11kW，效率η=0.88，功率因数cosφ=0.85，求额定电流，并选断路器整定电流。答案：I=P/(√3Uηcosφ)=11000/(1.732×380×0.88×0.85)=22.3A，断路器长延时整定=1.25×22.3=27.9A，选标准值32A，瞬时10倍320A。6.3插削双键槽对称度要求0.05mm，工件直径D=80mm，分度头蜗轮副传动比i=1:90，蜗杆副间隙Δθ=3′，求因间隙引起的对称度误差，并判断是否合格。答案：Δs=(D/2)×sinΔθ=40×sin(3/60)°=40×0.00087=0.035mm＜0.05mm，合格。7.综合应用题（20分）零件：内齿轮内花键，材料20CrMnTi渗碳淬火H