2025年镗工成本控制考核试卷及答案

2025年镗工成本控制考核试卷及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.镗削加工中，以下哪项措施对降低材料成本最直接？A.提高设备转速B.优化毛坯尺寸设计C.增加切削液用量D.延长刀具刃磨周期2.某镗床加工Φ100mm孔，设计要求单边余量3mm，实际毛坯单边余量4mm，材料密度7.85g/cm³，若加工100件，因余量超差多消耗的材料质量约为（π取3.14）：A.9.42kgB.18.84kgC.28.26kgD.37.68kg3.关于刀具成本控制，错误的做法是：A.粗加工选用涂层硬质合金刀具B.精加工使用陶瓷刀具提高效率C.统一刃磨标准减少刀具报废D.频繁更换不同品牌刀具测试性能4.镗床空转1小时的能耗约占正常加工能耗的：A.5%-10%B.15%-20%C.25%-30%D.35%-40%5.以下哪种情况会导致废品率上升，间接增加成本？A.首件加工后未检测直接批量生产B.定期校准夹具定位精度C.按工艺要求控制切削温度D.刀具磨损后及时更换6.某班组月加工500件，材料总消耗12吨，设计材料定额20kg/件，材料利用率为：A.80%B.83.3%C.90%D.95%7.镗削深孔时，降低切削液消耗的有效方法是：A.增大切削液流量B.采用微量润滑（MQL）技术C.使用普通乳化液替代合成切削液D.延长切削液更换周期8.设备维护成本控制中，关键是：A.减少日常清洁频率B.按说明书规定周期更换润滑油C.故障后再进行维修D.自行调整设备参数提高效率9.以下哪项不属于工艺优化降低成本的范畴？A.合并粗镗与精镗工序B.使用专用夹具减少装夹时间C.采用逆铣代替顺铣提高表面质量D.优化走刀路径减少空行程10.某刀具采购成本200元，平均刃磨次数5次，每次刃磨成本10元，单件加工消耗0.1次刃磨寿命，该刀具单件成本为：A.4元B.5元C.6元D.7元二、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.为降低成本，镗削时应尽可能使用旧夹具，无需校准。（）2.材料利用率=（产品净重/材料总消耗）×100%。（）3.刀具寿命越长，单件刀具成本一定越低。（）4.设备空转时关闭主轴电机可减少30%以上能耗。（）5.废品的直接成本包括材料成本和已投入的加工成本。（）6.切削参数中，提高进给量比提高转速更易增加刀具磨损。（）7.余料回收后只能作为废料处理，无法二次利用。（）8.定期培训工人操作规范可降低因人为失误导致的成本损失。（）9.切削液浓度过高会增加成本，但不会影响加工质量。（）10.采用成组加工技术可减少刀具更换次数，降低准备成本。（）三、简答题（每题8分，共40分）1.简述镗削加工中降低刀具成本的具体措施（至少4条）。2.说明如何通过工艺路线优化减少材料损耗（需结合镗削加工特点）。3.分析设备能耗超标的常见原因及控制方法。4.论述“首件检验”对成本控制的意义（从废品预防、返工成本、效率影响三方面展开）。5.列举3种镗削加工中可回收利用的余料类型，并说明其再利用方式。四、计算题（每题10分，共20分）1.某镗床加工法兰盘，设计孔径Φ80H7（公差+0.03mm），毛坯孔径Φ75mm，单边余量2.5mm。现使用某品牌刀具加工，刀具初始直径Φ80.05mm，每加工1件直径磨损0.002mm，刀具直径小于Φ79.98mm时需刃磨。已知刀具采购成本300元/把，刃磨成本20元/次，刃磨后可重复使用5次（每次刃磨后最大直径恢复至Φ80.05mm）。计算：（1）单把刀具未刃磨前可加工的合格件数；（2）该刀具全寿命周期（含刃磨）的单件刀具成本（保留2位小数）。2.某车间两台镗床对比：A机床额定功率15kW，加工1件耗时20分钟，利用率85%；B机床额定功率12kW，加工1件耗时25分钟，利用率90%。若电费1.2元/度，计算月加工1000件时，两台机床的电费成本差异（每月按26天，每天8小时计算）。五、案例分析题（20分）某机械加工车间承接一批油缸体镗孔任务，材质为45钢，数量500件。近期统计发现，该工序成本超支15%，具体表现为：材料损耗率比定额高8%，刀具消耗超预算20%，设备能耗增加12%。经现场调研，发现以下问题：（1）毛坯来料尺寸波动大，部分工件单边余量达4mm（定额3mm）；（2）工人为赶进度，未按工艺要求使用切削液，刀具磨损加剧；（3）设备维护记录显示，最近3个月未更换液压油，导轨润滑不足；（4）首件检验仅检查孔径尺寸，未检测孔位偏差，导致5件工件因孔距超差报废。要求：分析上述问题对成本的具体影响，并提出针对性改进措施（需结合成本控制要素）。--答案一、单项选择题1.B2.C3.D4.B5.A6.B7.B8.B9.C10.B二、判断题1.×2.√3.×4.√5.√6.√7.×8.√9.×10.√三、简答题1.（1）根据加工阶段选择刀具：粗加工用高刚性刀具（如涂层硬质合金），精加工用高精度刀具（如PCD）；（2）制定刀具刃磨标准：统一刃磨角度和尺寸，延长再利用次数；（3）实施刀具寿命管理：记录每把刀具加工数量，避免过度使用或提前更换；（4）推广刀具共享：同规格工序共用刀具，减少冗余采购；（5）采用可转位刀具：通过更换刀片替代整体换刀，降低单次成本。2.（1）优化毛坯尺寸：与供应商协调，将毛坯孔径从Φ70mm调整为Φ72mm（原余量5mm→3mm），减少切削量；（2）合并工序：将粗镗（留0.5mm余量）与精镗合并为一次走刀，减少材料重复切削；（3）利用余料：镗削后剩余的环形料（如法兰盘中心废料）分类回收，用于小零件毛坯；（4）编程优化：通过CAM软件模拟走刀路径，避免过切导致的材料浪费。3.常见原因：（1）设备空转时间长（如待料、换刀时未关机）；（2）切削参数不合理（如转速过高导致电机负载增大）；（3）设备老化（传动效率降低，能耗增加）；（4）润滑不良（摩擦阻力大，额外耗能）。控制方法：（1）推行“停机待料”制度，空转超5分钟关闭主轴；（2）根据材料和刀具优化参数（如45钢粗镗时转速800r/min→600r/min，进给0.2mm/r→0.15mm/r）；（3）定期维护设备（更换老化电机、修复传动间隙）；（4）按标准加注润滑油（如导轨使用32机械油，每2小时补油一次）。4.（1）废品预防：首件检验可提前发现夹具偏移、刀具磨损等问题（如孔距超差），避免批量报废（如案例中5件报废损失材料+加工成本约2000元）；（2）减少返工成本：若首件不合格直接修正（如调整夹具），比批量加工后返工（需重新装夹、二次加工）节省工时（返工1件耗时是正常加工的2倍）；（3）提高效率：避免因批量报废导致的补料、重新排产（补50件需额外占用设备40小时，影响其他订单）。5.（1）环形余料：镗削法兰盘中心孔产生的圆环（如Φ100mm×Φ60mm×10mm），可切割为小法兰或轴套毛坯；（2）切屑：钢屑分类回收（干切屑含油少，湿切屑需脱水），按材质（45钢、不锈钢）分开，提高回收单价（45钢屑回收价3元/kg，混合屑2.5元/kg）；（3）刃磨废屑：刀具刃磨产生的硬质合金粉末，集中收集后返厂提炼（每公斤粉末可回收0.8kg硬质合金，节省采购成本40%）。四、计算题1.（1）刀具合格直径范围：Φ79.98mm≤D≤Φ80.03mm（工件孔径上限Φ80.03mm）。初始直径Φ80.05mm，允许磨损量=80.05-79.98=0.07mm。每加工1件磨损0.002mm，可加工件数=0.07/0.002=35件（第35件后刀具直径=80.05-35×0.002=80.05-0.07=79.98mm，仍合格；第36件直径=79.98-0.002=79.96mm，超差）。（2）全寿命周期：1次初始使用+5次刃磨，共6次使用。每次使用加工35件，总加工数=35×6=210件。总成本=刀具采购300元+刃磨5次×20元=300+100=400元。单件成本=400/210≈1.90元。2.A机床：单件耗时20分钟=1/3小时，月加工1000件总耗时=1000×1/3≈333.33小时。设备利用率85%，实际运行时间=333.33/0.85≈392.15小时。能耗=15kW×392.15h=5882.25度，电费=5882.25×1.2≈7058.70元。B机床：单件耗时25分钟=5/12小时，月加工1000件总耗时=1000×5/12≈416.67小时。利用率90%，实际运行时间=416.67/0.9≈462.97小时。能耗=12kW×462.97h=5555.64度，电费=5555.64×1.2≈6666.77元。成本差异=7058.70-6666.77≈391.93元（A比B多391.93元）。五、案例分析题影响分析：（1）毛坯余量超差：单边余量从3mm增至4mm，单件切削体积增加（π×(40²-37.5²)×厚度），假设厚度50mm，单件多切削体积≈π×(1600-1369)×50≈3.14×231×50≈36303cm³，500件多消耗材料=36303×500×7.85g≈14.2吨（按45钢密度7.85g/cm³），材料成本增加14.2×5000元/吨≈7.1万元（假设钢材5000元/吨）。（2）未使用切削液：刀具磨损加剧，原刀具寿命100件/把→现50件/把，500件需10把刀（原5把），刀具成本增加（10-5）×300元=1500元，且频繁换刀导致停机时间增加2小时/次×5次=10小时，影响产能。（3）设备维护缺失：导轨润滑不足导致摩擦增大，能耗增加12%（原月能耗10000度→现11200度，电费增加1200×1.2=1440元），且设备磨损加快，维修成本预计增加30%（原月维修5000元→现6500元）。（4）首件检验不全：5件孔距超差报废，直接损失=5件×（材料200元+加工成本150元）=1750元，且需补加工5件，额外消耗材料1000元+加工时间10小时（设备闲置成本800元）。改进措施：（1）材料控制：与供应商签订毛坯尺寸协议（公差±0.5mm），并增加来料抽检（每批抽10%测孔径），超差批次索赔；（2）刀具管理：制定切削液使用规范（粗镗用1:20乳化液，精镗用1:30合成液），违者纳入绩效考核；建立刀具寿命台账（记录每把刀加工数量，