2025年机械加工安全操作知识测试卷及答案

2025年机械加工安全操作知识测试卷及答案1.单选题（每题1分，共20分）1.1车床主轴未完全停止时，操作者最安全的做法是A.用手制动主轴B.立即关闭冷却泵C.远离旋转区并等待D.用棉纱擦拭工件答案：C1.2在数控铣床上使用φ20mm整体硬质合金立铣刀侧铣碳钢时，推荐初始线速度vc为A.30m/minB.60m/minC.120m/minD.250m/min答案：C1.3砂轮安全线速度为35m/s，其最大允许转速（r/min）与砂轮直径D（mm）的关系式为A.n≤35×1000/(πD)B.n≤35×60/(πD)C.n≤35×60000/(πD)D.n≤35×1000×60/(πD)答案：C1.4下列哪项不是机床急停回路必须满足的条件A.失电保护B.自复位C.冗余触点D.优先于PLC扫描答案：B1.5使用水基切削液时，最可能引起操作者患A.矽肺B.过敏性肺炎C.电光性眼炎D.铅中毒答案：B1.6依据GB5226.1—2019，机床PE线颜色应为A.红B.蓝C.黄绿双色D.黑答案：C1.7在磨床上进行干磨时，首选的呼吸防护等级为A.KN90B.KN95C.KP100D.医用外科口罩答案：C1.8下列关于拉床安全操作的说法正确的是A.允许手触拉刀背面测量尺寸B.拉削中途可反向退回刀齿C.必须安装封闭式防护门D.可用乳化液冷却高强度钢拉刀答案：C1.9当数控车床出现“伺服未就绪”报警时，第一步应A.重启CNC电源B.检查急停回路C.修改刀补D.降低进给倍率答案：B1.10使用磁力吸盘装夹薄壁工件时，为防止工件变形，应优先A.增大磁极面积B.降低磁通密度C.采用周向磁化D.加铜垫片分散磁力答案：D1.11依据ISO23125:2015，车床安全防护装置的安全距离计算式为A.S=K×T+CB.S=K/T+CC.S=K×T²+CD.S=K+T×C答案：A1.12下列哪项不是造成铣刀崩刃的直接人为原因A.进给率过高B.刀具悬伸过长C.主轴轴承磨损D.切屑二次切削答案：C1.13对CO₂灭火器使用步骤排序正确的是①拔掉保险销②压下压把③握住喷管④站在上风口A.④①③②B.①④③②C.④①②③D.①③④②答案：A1.14在卧式加工中心更换重型刀具时，必须A.一人单手扶刀柄B.使用机械臂或平衡吊C.先松开刀库定位销D.关闭主轴冷却答案：B1.15下列关于机床照明的说法正确的是A.36V以下即可用于潮湿环境B.可用自耦变压器调光C.必须加防护罩防飞溅D.允许串联分压供电答案：C1.16发生断指事故后，离体手指最佳保存温度为A.−20℃B.0～4℃C.10～15℃D.常温答案：B1.17下列哪种气体属于激光切割不锈钢时的辅助气体且最易产生臭氧A.O₂B.N₂C.ArD.He答案：A1.18依据GB/T16855.1—2018，若采用PL=e的安全控制系统，其平均危险失效时间（MTTFd）应A.≥30年B.≥50年C.≥100年D.≥150年答案：C1.19在滚齿机上加工斜齿轮时，差动挂轮计算错误最可能导致A.齿面烧伤B.齿向误差超差C.齿顶啃切D.根切答案：B1.20下列关于工业机器人与机床协同作业的安全要求，错误的是A.必须设置互锁区B.可采用无围栏协作模式C.需进行风险评估确定PLD.协作速度≤250mm/s答案：B2.多选题（每题2分，共20分；每题至少有两个正确答案，多选少选均不得分）2.1下列哪些属于机床电气“五防”内容A.防尘B.防潮C.防鼠D.防电磁干扰E.防雷电答案：B、C、D、E2.2使用游标卡尺测量旋转工件外径时，可能造成的危害有A.卡尺飞出B.读数误差C.操作者卷入D.工件表面划伤E.卡尺齿条磨损答案：A、C、D2.3下列哪些措施可降低铣削钛合金时的着火风险A.提高切削速度B.使用水基切削液C.降低每齿进给D.充氩保护E.及时清理切屑答案：B、C、D、E2.4关于砂轮静平衡操作，正确的有A.平衡架必须水平B.砂轮内孔需清洁C.平衡块最多装3块D.允许用铜锤轻敲法兰E.平衡后需做最高转速空转答案：A、B、C、E2.5下列哪些属于机床安全防护的“本质安全”设计A.双手按钮B.自适应进给控制C.防错装限位D.安全色标E.低电压控制回路答案：B、C、E2.6激光切割车间必须配备的个体防护装备有A.CO₂激光防护眼镜（OD≥6@10.6µm）B.阻燃工作服C.耳塞D.绝缘手套E.防尘口罩答案：A、B、C、E2.7下列哪些情况必须对机床进行安全功能试验A.大修后B.搬迁后C.每日开班前D.改造后E.操作者变更答案：A、B、D2.8关于高压冷却系统（70bar）安全操作，正确的有A.使用厚壁无缝管B.接头需用弹性密封C.开机前先做压力循环测试D.允许用快速接头带压拆装E.设置泄压阀答案：A、B、C、E2.9下列哪些属于机床噪声源A.齿轮啮合B.液压冲击C.变压器铁芯D.冷却泵汽蚀E.伺服电机风扇答案：A、B、D、E2.10依据GB/T30574—2014，机械危险评估步骤包括A.危险识别B.风险估计C.风险评价D.风险消除E.文件归档答案：A、B、C、E3.填空题（每空1分，共20分）3.1车床卡盘扳手用完后必须________，否则可能飞出伤人。答案：立即取下3.2砂轮法兰与砂轮接触面最小厚度不得小于________mm。答案：1.53.3数控机床上，安全门关闭信号一般采用________逻辑接入安全继电器。答案：常闭3.4使用外径千分尺前，应先检查________误差。答案：零位3.5依据GB2894—2008，指令标志的基本形状为________形。答案：圆3.6激光切割时，辅助气体压力过高会导致________缺陷。答案：挂渣3.7在卧式镗床上镗削深孔，为防止刀杆颤振，常采用________支撑。答案：跟刀3.8机床导轨防护罩的拉伸比（Lmax/Lmin）一般不大于________。答案：103.9使用CO₂灭火器扑救600V以上电气火灾时，必须先________。答案：断电3.10滚齿加工中，若分度蜗轮副侧隙过大，将造成齿轮________误差增大。答案：周节累积3.11电火花线切割工作液电阻率一般控制在________Ω·cm。答案：10⁴～10⁵3.12机床照明采用SELV系统时，空载电压不得超过________V。答案：503.13依据GB/T8196—2018，防护装置的最小板厚为________mm（低碳钢）。答案：23.14使用磁力吊具时，钢板表面温度超过________℃必须停止使用。答案：803.15数控系统参数“OTOL”用于设定________容差。答案：跟随3.16拉刀后柄断裂最常见的原因是________过载。答案：拉削3.17在铣床上使用锯片铣刀开窄槽时，应优先采用________铣方式。答案：逆3.18机床接地电阻值应小于________Ω。答案：43.19使用手持式砂轮机时，砂轮与工件夹角宜保持________°。答案：15～303.20依据GB/T19011—2021，安全审核发现分为严重、一般和________项。答案：观察4.判断题（每题1分，共10分；正确打“√”，错误打“×”）4.1车床尾座套筒伸出量超过直径3倍时，必须加装中心架。答案：√4.2砂轮磨损到夹盘平面以下仍可继续使用。答案：×4.3数控机床的“单段”模式可用于首件试切。答案：√4.4使用游标卡尺测量时，测量力越大越准确。答案：×4.5激光切割不锈钢时，使用O₂比N₂获得的切断面更光亮。答案：×4.6机床导轨润滑油黏度越高，阻尼越大，有利于低速平稳。答案：√4.7电火花成型加工中，电极损耗率与极性无关。答案：×4.8在滚齿机上加工质数齿轮时，必须采用差动挂轮。答案：×4.9使用高压冷却时，切削液过滤精度应≤20µm。答案：√4.10安全光栅的分辨率越高，其最大保护距离越大。答案：×5.简答题（每题5分，共25分）5.1简述车床加工长轴时防止“甩弯”的三项安全措施。答案：1.使用中心架或跟刀架，减少悬伸；2.降低主轴转速，减小离心力；3.加装可调式托料滚轮，提供径向支撑。5.2说明砂轮安装后首次空转试验的时间与判定标准。答案：1.空转时间≥5min；2.观察无裂纹、破裂、异常振动；3.噪声增量≤3dB(A)；4.主轴轴承温升≤15℃。5.3列举数控机床“锁住”功能在维修调试中的两项安全价值。答案：1.防止误动作导致机械碰撞；2.允许在轴不动状态下检查程序逻辑与信号。5.4写出激光切割产生“等离子云”的危害及两项抑制措施。答案：危害：吸收激光能量，降低切割效率，增加切口粗糙度。措施：1.提高辅助气体压力，吹除等离子体；2.采用脉冲激光，减少持续能量积累。5.5简述机械加工车间“5S”管理中“清扫”对安全的意义。答案：及时清除油渍、切屑，减少滑倒、火灾风险；暴露设备隐患，便于点检；保持通道畅通，确保应急撤离。6.计算题（共5题，每题6分，共30分）6.1已知砂轮直径D=250mm，安全线速度vs=35m/s，求最大允许转速n。解：n≤60000×vs/(πD)=60000×35/(3.1416×250)≈2674r/min答案：2674r/min6.2数控车床切削力试验测得主切削力Fc=1200N，刀具前角γo=8°，求剪切角φ（公式：φ=45°+γo/2−βo/2，设摩擦角βo=22°）。解：φ=45°+4°−11°=38°答案：38°6.3铣刀直径80mm，齿数10，每齿进给fz=0.1mm，主轴转速n=400r/min，求进给速度vf。解：vf=fz×z×n=0.1×10×400=400mm/min答案：400mm/min6.4某机床电机功率P=7.5kW，效率η=0.85，求输入电流I（三相380V，功率因数cosφ=0.88）。解：I=P/(√3×U×cosφ×η)=7500/(1.732×380×0.88×0.85)≈15.2A答案：15.2A6.5激光切割2mm不锈钢，经验公式：焦点位置f=−(0.5+0.2t)mm（t为板厚），求焦点距板面距离。解：f=−(0.5+0.2×2)=−0.9mm答案：焦点在板面下0.9mm7.案例分析题（共3题，每题15分，共45分）7.1事故描述：某操作者在立式加工中心换刀时，刀库臂突然旋转，将其右手挤伤。调查发现：1.操作者未按“急停”进入；2.安全门开关被短接；3.刀库互锁程序被调试员屏蔽。问题：（1）指出直接原因与间接原因；（2）给出技术整改措施；（3）给出管理整改措施。答案：（1）直接：刀库臂意外旋转；间接：安全门联锁失效、程序屏蔽、违章进入。（2）恢复门联锁，增加安全继电器PL=e；刀库驱动器设独立硬接线使能；进入区加装安全锁（LOTO）。（3）修订《调试作业票》，调试与生产分离；班前开展KYT危险预知；引入上锁挂牌制度，违者考核。7.2某厂数控车床加工φ50mm、长1.2m的45钢棒，转速800r/min，因尾座顶尖未顶紧，棒料甩出击中腹部。问题：（1）计算棒料外圆线速度；（2）指出两项防护缺陷；（3）提出工艺改进方案。答案：（1）v=πDn/1000=3.1416×50×800/1000≈125.7m/min。（2）无中心架；尾座无压力监测报警。（3）采用两端顶尖加中心架；尾座设气动压力反馈，低于0.3MPa报警停机；程序内设定尾座顶紧M代码互锁。7.3某激光切割站使用6kWCO₂激光器，碳钢板厚20mm，操作者未戴防护眼镜，角膜被反射激光灼伤。问题：（1）指出该激光波长及危害等级；（2）计算反射角10°时，距工件2m处的辐照量是否超过MPE（最大允许照射量）？已知：初始功率6kW，反射率5%，光束直径0.3mm，发散角1mrad，MPE=10W/m²；（3）给出三项工程控制措施。答案：（1）波长10.6µm，危害等级IV。（2）反射功率Pr=6000×0.05=300W；光斑直径d=0.3mm+2×tan(1mrad)×2000mm≈4.3mm；光斑面积A=π(0.00215)²≈1.45×10⁻⁵m²；辐照量E=Pr/A≈20.7MW/m²≫10W/m²，严重超标。（3）1.全封闭防护罩，窗口OD≥7；2.工件表面覆吸波膜，降低反射；3.机器人远程上下料，人员隔离。8.综合应用题（共2题，每题20分，共40分）8.1某企业拟新建一条柔性制造单元（FMC），包含1台五轴加工中心、1台六轴机器人、1台清洗机。请依据ISO138491完成以下任务：（1）画出安全功能框图（需含急停、安全门、机器人使能、机床就绪）；（2）确定各功能所需性能等级（PL）；（3）给出一种实现急停PL=e的硬件配置（含安全继电器型号、触点冗余、监控方式）。答案：（1）框图：急停双通道→安全继电器→机器人安全接口、机床安全接口、接触器冗余；安全门开关双通道→同一安全继电器；机器人使能由安全继电器输出供电；机床就绪信号反馈到机器人。（2）急停PL=e，安全门PL=d，机器