2025年机械工程技师职业资格考试试卷及答案

2025年机械工程技师职业资格考试试卷及答案1.单项选择题（每题1分，共20分）1.1在45钢调质处理中，回火温度升高，其冲击韧性将A.降低 B.先升后降 C.升高 D.不变答案：C1.2下列联轴器中，允许两轴有较大径向位移的是A.凸缘联轴器 B.齿轮联轴器 C.套筒联轴器 D.膜片联轴器答案：B1.3滚动轴承6208的基本额定动载荷C=29.5kN，当量动载荷P=5.9kN，则寿命L10约为A.8000h B.16000h C.32000h D.64000h答案：C1.4车削细长轴时，为减小腰鼓形误差，应优先采用A.跟刀架 B.中心架 C.死顶尖 D.弹性尾座答案：A1.5在液压系统中，节流阀与调速阀并联可实现A.容积调速 B.节流调速 C.容积节流联合调速 D.恒功率调速答案：C1.6下列材料中，最适合制造汽车发动机气门弹簧的是A.60Si2Mn B.40Cr C.GCr15 D.Q235答案：A1.7在数控铣削中，刀具半径补偿指令G42表示A.刀具在轮廓左侧 B.刀具在轮廓右侧 C.取消补偿 D.长度补偿答案：B1.8某V带传动，主动轮直径d1=125mm，转速n1=1440r/min，从动轮直径d2=250mm，则理论转速n2为A.720r/min B.960r/min C.2880r/min D.360r/min答案：A1.9下列焊接缺陷中，属于体积型缺陷的是A.咬边 B.气孔 C.未熔合 D.焊瘤答案：B1.10在SolidWorks中，实现“沿路径阵列”应选用A.线性阵列 B.曲线驱动阵列 C.圆周阵列 D.镜像答案：B1.11某轴受对称循环弯矩，其疲劳极限σ1=260MPa，表面系数β=0.9，尺寸系数ε=0.85，则综合影响系数KσD为A.0.765 B.1.31 C.1.52 D.0.658答案：B1.12下列机构中，能把旋转运动转换为间歇转动的是A.曲柄摇杆 B.槽轮 C.摆动导杆 D.双曲柄答案：B1.13在PLC梯形图中，常闭触点与线圈并联可实现A.自锁 B.互锁 C.单稳态 D.延时断开答案：A1.14某渐开线直齿圆柱齿轮，模数m=2mm，齿数z=30，则其分度圆齿厚s为A.2.356mm B.3.142mm C.1.571mm D.4.712mm答案：C1.15下列检测仪器中，可直接测量表面粗糙度Ra的是A.工具显微镜 B.光切显微镜 C.干涉仪 D.游标卡尺答案：C1.16在气压传动中，三联件的正确安装顺序为A.过滤器减压阀油雾器 B.减压阀过滤器油雾器 C.油雾器过滤器减压阀 D.过滤器油雾器减压阀答案：A1.17某步进电机步距角1.8°，驱动器采用16细分，则每转脉冲数为A.200 B.3200 C.1600 D.400答案：B1.18下列热处理工艺中，属于化学热处理的是A.淬火 B.氮化 C.调质 D.去应力退火答案：B1.19在机械系统动力学中，临界转速是指A.轴发生共振的最低转速 B.轴的最大工作转速 C.轴的极限转速 D.轴的失稳转速答案：A1.20某焊接结构采用Q345钢，其最低使用温度20℃，应选用焊条型号A.E4303 B.E5015 C.E5515G D.E30816答案：B2.多项选择题（每题2分，共10分；每题有2~4个正确答案，多选少选均不得分）2.1下列因素中，影响滚动轴承寿命的有A.当量动载荷 B.转速 C.润滑方式 D.轴承品牌答案：A、B、C2.2导致数控车削螺纹出现“乱牙”的原因有A.主轴编码器故障 B.刀具磨损 C.进给伺服增益过大 D.工件装夹松动答案：A、C、D2.3下列属于绿色制造措施的有A.干式切削 B.微量润滑 C.高速切削 D.再制造答案：A、B、D2.4在液压系统中，可引起执行元件“爬行”的因素有A.油液污染 B.节流口堵塞 C.系统内泄漏 D.油液黏度过高答案：A、B、C2.5下列关于齿轮弯曲强度计算的说法正确的有A.采用齿根危险截面30°切线法 B.载荷作用于齿顶 C.考虑齿向载荷分布系数Kβ D.采用节点区域系数ZH答案：A、C3.填空题（每空1分，共20分）3.1某轴直径d=50mm，受扭矩T=1000N·m，则最大剪应力τmax=________MPa。答案：81.53.2在AutoCAD中，命令________可将对象绕基点旋转复制。答案：ROTATE的“复制”选项3.3国家标准规定，普通螺纹的牙型角为________度。答案：603.4某液压泵排量Vp=80mL/r，转速n=1500r/min，容积效率ηv=0.92，则理论流量q=________L/min。答案：110.43.5在机械制图中，第三角画法中俯视图位于主视图的________方。答案：上3.6某平键尺寸10×8×50，其中10表示________。答案：键宽3.7在PLC中，16位寄存器可表示的最大十进制数为________。答案：327673.8某带传动初拉力F0=800N，紧边拉力F1=1200N，则松边拉力F2=________N。答案：4003.9在数控加工中，G04P2000表示暂停________s。答案：23.10某滚动轴承内径代号为08，则其内径为________mm。答案：403.11在气动回路中，快速排气阀应安装在________与________之间。答案：气缸、换向阀3.12国家标准规定，矩形花键定心方式为________定心。答案：小径3.13某焊接接头板厚12mm，采用双面V形坡口，则坡口角度一般为________度。答案：603.14在机械系统可靠性设计中，常用________分布描述疲劳寿命。答案：威布尔3.15某减速器输出轴转速n=30r/min，要求每天工作8h，寿命10年，则总转数约为________×10^6r。答案：8.763.16在SolidWorksSimulation中，网格划分采用________单元模拟轴类零件。答案：二阶四面体3.17某液压缸活塞直径D=100mm，活塞杆直径d=56mm，则无杆腔有效面积A=________cm²。答案：78.53.18在机械制图中，表面粗糙度符号“√”表示________。答案：去除材料方法获得3.19某步进电机驱动器拨码开关设定电流为2.8A，则电机额定电流应为________A。答案：2.83.20在齿轮精度等级中，6级齿轮常用于________传动。答案：高速、精密4.简答题（共30分）4.1（封闭型，6分）说明渗碳淬火齿轮的工艺流程，并指出各工序目的。答案：下料→锻造→正火→粗加工→渗碳→半精加工→淬火+低温回火→精加工→磨齿→喷丸→成品。正火细化晶粒、均匀组织；渗碳提高齿面碳浓度；淬火获得高硬度；回火降低脆性；喷丸引入残余压应力提高疲劳强度。4.2（开放型，6分）列举三种减少铣削薄壁件变形的工艺措施并说明理由。答案：1.采用阶梯铣削，分多层切削降低切削力；2.使用低熔点合金填充支撑，提高刚性；3.对称加工路径，使残余应力平衡；4.选用小直径多齿刀具，降低单齿切削力；5.真空吸附夹具，均匀夹紧。4.3（封闭型，6分）写出滚动轴承当量动载荷P的计算公式，并解释各符号含义。答案：P=fp(XFr+YFa)。fp为载荷系数；Fr为径向载荷；Fa为轴向载荷；X、Y分别为径向、轴向载荷系数。4.4（开放型，6分）某液压系统油温升至70℃，导致执行速度下降，分析原因并提出解决措施。答案：原因：油液黏度下降，内泄漏增大；容积效率降低；密封老化。措施：选用高黏度指数油；增设冷却器；提高系统密封等级；降低溢流阀设定压力减少发热；采用变量泵卸荷。4.5（封闭型，6分）解释机械系统“爬行”现象及其判据。答案：爬行是低速下运动速度周期性波动的自激振动。判据：静动摩擦因数差Δμ=μsμd越大越易爬行；系统阻尼比ζ<0.15时易爬行；速度低于临界vc=Δμ·g/ωn时发生。5.计算题（共40分）5.1（10分）某二级圆柱齿轮减速器，高速级z1=20，z2=60，低速级z3=25，z4=75，输入功率P1=10kW，n1=1440r/min，齿轮效率ηg=0.98，轴承效率ηb=0.99，求输出轴转矩T4。答案：总传动比i=(60/20)(75/25)=9；总效率η=0.98²×0.99³=0.932；P4=P1η=9.32kW；n4=n1/i=160r/min；T4=9550P4/n4=555N·m。5.2（10分）某液压缸垂直举升质量m=2000kg，活塞直径D=100mm，活塞杆直径d=70mm，背压p2=0.5MPa，机械效率ηm=0.95，求系统所需供油压力p1。答案：受力平衡：p1A1=p2A2+mg/ηm；A1=πD²/4=78.5cm²；A2=π(D²d²)/4=40.1cm²；mg/ηm=20.6kN；p1=(0.5×40.1×10⁻⁴+20.6)/78.5×10⁻⁴=2.72MPa。5.3（10分）某轴受弯矩M=800N·m，扭矩T=500N·m，材料40Cr调质σb=750MPa，σ1=360MPa，τ1=210MPa，安全系数S=2，按第三强度理论校核直径d=40mm是否满足。答案：σeq=√(σ²+4τ²)；σ=M/W=800×10³/(π×40³/32)=127MPa；τ=T/Wt=500×10³/(π×40³/16)=39.8MPa；σeq=√(127²+4×39.8²)=149MPa；许用[σ]=σ1/S=180MPa>149MPa，满足。5.4（10分）某带式输送机滚筒直径D=500mm，输送带速度v=2m/s，物料线密度q=60kg/m，传动效率η=0.88，求电机功率。答案：q=60kg/m；v=2m/s；理论输送量Q=qv=120kg/s；圆周力F=qgv=60×9.81×2=1177N；滚筒角速度ω=2v/D=8rad/s；滚筒功率P=Fv=2354W；电机功率Pmot=P/η=2.67kW，取3kW。6.综合应用题（共30分）6.1（15分）某自动化生产线需设计一台伺服电机驱动的滚珠丝杠滑台，要求：负载质量m=300kg，行程600mm，最大速度v=1m/s，加速度a=5m/s²，丝杠导程Ph=10mm，效率η=0.9，摩擦因数μ=0.01，设计步骤：1.计算负载惯量JL=m(Ph/2π)²=300(0.01/2π)²=7.6×10⁻⁴kg·m²；2.加速力Fa=ma+μmg=300×5+0.01×300×9.81=1529N；3.折算扭矩T=FaPh/(2πη)=1529×0.01/(2π×0.9)=2.7N·m；4.选伺服电机额定扭矩Tn≥3N·m，惯量比JL/Jm≤5，选电机惯量Jm=0.2×10⁻³kg·m²，比值为3.8，满足；5.验算临界转速nc=4.76×10⁶·k·d2/L²，丝杠d2=40mm，L=800mm，nc=2975r/min，实际n=v/Ph=1000/10=100r/s=6000r/min>nc，需改用导程20mm或增加支撑，最终选Ph=20mm，n=3000r/min，nc=2975r/min≈nc，采用两端固定，nc提高2.5倍，安全；6.选型结果：伺服电机1kW，丝杠导程20mm，直径40mm，两端固定，联轴器采用膜片式。6.2（15分）某厂一台使用10年的桥式起重机主梁下挠超标，实测下挠f=45mm，跨度L=28.5m，原设计拱度f0=L/1000=28.5mm，需制定修复方案：1.检测：用全站仪测得主梁跨中下挠45mm，腹板波浪度最大8mm，翼缘板腐蚀余量2mm；2.原因分析：长期超载、高温环境、材料屈服强度降低；3.方案比选：火焰