机修钳工技师考试题及答案

机修钳工技师考试题及答案一、单项选择题（共20题，每题1分）1.在机床精度检验中，主轴锥孔轴线的径向跳动公差，通常用（）来检验。A.百分表和检验棒B.水平仪C.激光干涉仪D.轮廓仪2.当磨损后的机床导轨面出现较深的划痕和拉沟时，最合理的修复工艺通常是（）。A.仅手工刮研B.电刷镀修复C.粘接耐磨涂层D.机械加工或刨削后刮研3.液压系统中，节流阀和调速阀是用来调节执行元件运动速度的，其中（）的调速性能受负载变化的影响较大。A.节流阀B.调速阀C.溢流节流阀D.分流-集流阀4.精密机床主轴部件的滚动轴承，其预紧的主要目的是（）。A.提高轴承的承载能力B.消除游隙，提高刚度和旋转精度C.降低轴承的摩擦热D.补偿轴承的磨损5.在装配尺寸链中，封闭环的公差等于（）。A.所有组成环公差之和B.所有组成环公差之差C.所有增环公差之和D.所有减环公差之和6.用水平仪测量机床导轨的直线度时，若读数图形呈中凸状，则表示导轨（）。A.呈中凹B.呈中凸C.呈波浪形D.完全平直7.修复大型滑动轴承时，为了节省材料，常采用巴氏合金浇注法。浇注前，对瓦背的清洗和挂锡是为了（）。A.防止瓦背氧化B.增加合金与瓦背的结合强度C.提高瓦背的硬度D.便于脱模8.某高速旋转机械，转子工作转速为12000r/min，其动平衡精度等级要求通常为（）。A.G0.4B.G1.0C.G2.5D.G6.39.在机床传动链中，影响传动精度最小的是（）。A.齿轮传动B.蜗杆蜗轮传动C.丝杠螺母传动D.同步齿形带传动10.滚珠丝杠副消除间隙的方法中，双螺母垫片式调隙的特点是（）。A.结构简单，刚性好，但调整不方便B.调整方便，应用广泛C.结构复杂，调整精度低D.只能用于单向受力的场合11.当液压系统出现“爬行”现象时，下列原因中不可能的是（）。A.空气混入系统B.导轨润滑不良C.溢流阀压力调得过高D.密封件过紧12.精密磨床砂轮架主轴，常采用多油楔动压滑动轴承，其目的是为了（）。A.增加油膜厚度B.提高主轴的回转精度和抗振性C.便于制造D.降低温升13.在修理工作中，利用镀铬工艺修复轴颈时，通常镀层厚度不宜过大，一般控制在（）mm以内。A.0.1B.0.3C.0.5D.1.014.测绘零件时，对于零件的表面粗糙度，一般通过（）来确定。A.计算得出B.查阅标准C.比较样块或经验判断D.随意选取15.机床大修后的空运转试验，其主要目的是检查（）。A.机床的几何精度B.机床的切削抗力C.机床的运动平稳性、发热情况及各机构的工作状态D.机床的生产效率16.滚齿机工作台分度蜗轮副的精度直接影响齿轮的（）。A.齿向误差B.齿形误差C.齿距累积误差D.齿厚偏差17.在成批生产中，装配精度要求高，且组成环数目较多时，应采用（）装配法。A.完全互换法B.分组选配法C.修配法D.调整法18.液压泵吸油口过滤器堵塞会导致（）。A.泵输出压力过高B.泵输出流量不足或产生噪声C.油温过高D.系统泄漏增大19.检验机床床身导轨在垂直平面内的直线度时，常用的量仪是（）。A.百分表和检具B.水平仪或光学平直仪C.千分尺D.塞尺20.离合器装配后，要求接合平稳、分离彻底，对于片式摩擦离合器，其调整的主要内容是（）。A.摩擦片之间的间隙B.弹簧的压缩量C.摩擦片的材料D.润滑油的粘度二、多项选择题（共10题，每题2分，多选、少选、错选不得分）1.机床导轨的刮削质量检查主要包括（）。A.接触斑点B.导轨的直线度C.导轨的平行度D.导轨的表面粗糙度E.导轨的材料硬度2.液压系统常见的压力故障包括（）。A.液压泵无压力B.系统压力调不上去C.压力波动大D.压力过高E.油液污染3.滚动轴承在装配时，常用的定向装配法是为了提高主轴的旋转精度，其原则包括（）。A.前后轴承内圈径向跳动量的最大方向应置于同一轴向截面内B.前后轴承内圈径向跳动量的最大方向应相反C.主轴锥孔中心径向跳动量的最大方向应与前后轴承内圈跳动量的最大方向相反D.主轴锥孔中心径向跳动量的最大方向应与前后轴承内圈跳动量的最大方向相同E.轴承安装时应随机方向4.影响机床主轴回转精度的主要因素有（）。A.主轴的制造误差（圆度、圆柱度）B.轴承的误差（游隙、滚道误差）C.主轴箱体的孔距误差D.主轴的刚度E.传动皮带拉力不均5.零件磨损的典型过程通常分为三个阶段，分别是（）。A.跑合磨损阶段B.稳定磨损阶段C.剧烈磨损阶段D.初始磨损阶段E.缓慢磨损阶段6.下列关于精密量具维护保养的说法中，正确的有（）。A.量具不能与工具、刀具混放B.测量时要注意温度影响C.量具使用后应擦拭干净并涂油防锈D.精密量具可以测量正在旋转的工件E.量具应定期送计量室检定7.机械设备大修的工艺过程一般包括（）。A.修理前的准备B.拆卸C.零件清洗与检验D.零件修复或更换E.装配、调整和试车8.气动系统与液压系统相比，其显著特点有（）。A.工作压力低B.动作速度快C.信号传递距离远D.润滑要求低E.排气噪声大9.消除滚动轴承游隙的方法主要有（）。A.螺母调整法B.垫片调整法C.弹簧自动补偿法D.过盈配合法E.加热法10.数控机床进给伺服系统产生爬行现象的原因可能是（）。A.传动系统刚度不足B.导轨摩擦系数过大C.伺服驱动系统增益过低D.润滑油不当E.电机功率过大三、判断题（共20题，每题1分）1.机修钳工在进行设备拆卸时，对于过盈配合的零件，必须采用加热法或冷缩法，严禁直接敲击。2.刮研导轨时，粗刮的目的是增加接触点，精刮的目的是保证几何形状和表面粗糙度。3.液压油粘度越高，系统泄漏越小，因此液压系统中应尽量选用高粘度油液。4.动平衡机不仅能测量不平衡量的大小，还能测量不平衡量的相位。5.机床的几何精度是在静态下进行检验的，而工作精度是在动态下（切削加工中）进行检验的。6.滚珠丝杠副不能自锁，因此在垂直安装使用时，必须配置制动装置。7.设备大修后，其技术性能和精度指标可以适当低于新出厂的标准。8.蜗杆传动的失效形式主要是齿面点蚀和胶合，因此蜗轮材料通常采用青铜。9.利用三点支承调整法调整大型机床床身导轨的精度时，垫铁应布置在导轨的两端和中间。10.带传动在过载时会发生打滑，从而起到保护机器的作用，这是其缺点。11.装配尺寸链中，每个零件的尺寸都是一个组成环。12.研磨余量一般较小，通常在0.005mm~0.03mm之间。13.机床导轨软带（贴塑）具有良好的耐磨性和减振性，且修复方便。14.当液压系统中的油温过高时，粘度降低，导致泄漏增加，效率下降。15.用自准直仪测量导轨直线度时，读数值反映的是反射镜偏转角度的变化。16.齿轮传动的齿侧间隙过大，会产生换向后冲击和噪声；过小则会导致润滑不良或卡死。17.设备的二级保养是以维修工人为主，操作工人配合进行的。18.滑动轴承的接触角越大，承载能力越强，因此接触角越大越好。19.修复曲轴时，轴颈的圆度和圆柱度误差是主要检验项目。20.所有的金属材料都可以通过热处理方法提高其硬度。四、填空题（共15题，每空1分）1.机械设备大修是将设备全部解体，通过修理、更换所有磨损或失效的零件，以恢复设备的______和______。2.液压系统的压力是由______决定的，而流量的大小决定了执行元件的______。3.刮研精度的检验通常使用______，以______作为精度指标。4.滚动轴承的代号为7208AC，其中类型代号为______，公称接触角为______度。5.机床主轴组件的热变形主要影响主轴的______和______，从而影响加工精度。6.装配螺旋机构时，丝杠与螺母的配合间隙直接影响传动的______，对于精密丝杠，常采用______机构来消除间隙。7.磨损按其表面破坏的机理和特征，主要可分为______磨损、磨料磨损、粘着磨损和______磨损。8.当测量基准与______不重合时，会产生基准不重合误差。9.精密机床床身导轨在水平面内的直线度误差，对于车床和外圆磨床来说，将直接反映在被加工零件的______上。10.液压控制阀中，______阀和______阀常用于使执行元件在任意位置停止及防止其窜动。11.齿轮泵的泄漏途径主要有三个：齿轮啮合处间隙、______间隙和端面间隙，其中对泄漏影响最大的是______间隙。12.机床夹具的六点定位原理中，限制工件自由度的支承点分布必须合理，其中______个自由度需要限制才能保证工件在空间有确定的位置。13.动平衡精度等级G的单位是______，它表示转子在旋转速度下的______。14.在修复龙门刨床床身导轨时，通常以______为基准，修刮______导轨。15.设备修理中常用的粘接剂主要有无机粘接剂和______粘接剂，其中环氧树脂属于______粘接剂。五、简答题（共5题，每题5分）1.简述机床导轨面刮削修复的一般工艺步骤及注意事项。2.液压系统中液压泵产生噪声和振动的主要原因有哪些？如何排除？3.什么是装配尺寸链？什么是封闭环？在解装配尺寸链时，最常用的装配方法有哪几种？4.简述滚动轴承安装时，预紧的目的和常用方法。5.机床主轴部件回转精度对加工质量有何影响？提高主轴回精度的措施有哪些？六、计算题（共2题，每题10分）1.某一装配尺寸链如图所示（注：文字描述代替图），要求封闭环A0的装配间隙为0.1~0.3mm。已知组成环A1=30mm（增环），A2=20mm（减环），A3=10mm（减环）。若采用完全互换法装配，试计算各组成环的公差及上、下偏差（假设按等精度法分配，且A1作为协调环）。2.某液压系统采用单活塞杆液压缸，已知活塞直径D=100mm，活塞杆直径d=50mm，进入液压缸的流量Q=25L/min，求液压缸往复运动的速度v1和v2各是多少？七、综合分析题（共2题，每题15分）1.某精密数控车床在加工零件时，发现加工出的工件外圆表面出现明显的有规律的波纹（多角形振纹），且随着主轴转速变化，波纹的疏密程度也发生变化。作为机修钳工技师，请根据这一故障现象，从主轴部件、传动系统及切削参数等方面进行详细的故障原因分析，并提出相应的诊断与排除方案。2.现有一台大型龙门铣床，其床身导轨全长12米，经多年使用后，导轨出现严重磨损及局部划伤，且导轨在垂直平面内的直线度误差已超差（呈现中凹状态）。请制定一份详细的床身导轨大修工艺方案。要求包括：（1）修理前的准备工作；（2）导轨精加工方法的选择及理由；（3）调整垫铁的布置原则；（4）精度检验项目及方法；（5）修复后的试车与验收要求。参考答案一、单项选择题1.A2.D3.A4.B5.A6.B7.B8.A9.D10.A11.C12.B13.C14.C15.C16.C17.D18.B19.B20.A二、多项选择题1.ABCD2.ABCD3.BC4.ABDE5.ABC6.ABCE7.ABCDE8.ABCE9.ABC10.ABCD三、判断题1.√2.×（粗刮目的是去除刀痕、锈蚀，保证形状；精刮目的是增加接触点）3.×（粘度过高会导致液阻大、油温升高、泵吸油困难）4.√5.√6.√7.×（大修后应达到出厂标准或工艺标准）8.�√9.×（应布置在弯矩较大处，通常在两端和受力点附近，三点支承主要用于短床身或调整找正）10.×（这是过载保护特性，可视为优点，但导致传动比不准确是缺点）11.√12.√13.√14.√15.√16.√17.√18.×（接触角过大导致磨损加剧，一般取60°~120°）19.√20.×（如低碳钢只能通过渗碳淬火提高表面硬度）四、填空题1.原有性能、精度2.负载（外负载）、运动速度3.检验框、25mm×25mm面积内的接触点数4.7（角接触球轴承）、255.轴向位置、径向位置6.精度、双螺母消隙7.疲劳、腐蚀（或冲蚀）8.设计基准（或工序基准）9.圆柱度（或圆度）10.单向、液控单向11.齿顶（或径向）、端面12.613.mm/s、速度14.导轨本身（或以不磨损的固定结合面）、V形（或平）15.有机、有机五、简答题1.答：工艺步骤：（1）准备阶段：检查导轨磨损情况，调整床身水平，去除油污、旧漆等。（2）粗刮：使用长柄刮刀，采用大刀痕、长推距，去除机加工刀痕、锈蚀和表面疲劳层，初步达到几何形状要求。此时接触点数较少。（3）细刮：采用短刀痕、短推距，增加接触点数，改善表面质量。此时需结合显点剂（红丹粉）和研具（平板或导轨副配对件）进行对研。（4）精刮：采用点刮法，刀痕更短更轻，重点在于增加研点数，使其达到规定的精度等级要求（如每25mm×25mm内20点以上）。此时花纹应大小一致、排列整齐。注意事项：（1）刮削场地应清洁，温度变化小。（2）刮刀应保持锋利，且角度正确。（3）显点时涂抹红丹粉应薄而均匀，研具移动要平稳。（4）刮削过程中要经常测量导轨的直线度、平行度等几何精度，防止只顾点数而忽视形状。（5）起刀和落刀要平稳，防止产生刀痕深坑。（6）注意安全防护，防止手部受伤。2.答：主要原因及排除方法：（1）吸油口密封不严导致空气吸入：检查吸油管路接头及密封，拧紧或更换密封件。（2）吸油管口过滤器堵塞导致吸油不畅：清洗或更换过滤器滤芯。（3）油液粘度过高：更换粘度适宜的液压油。（4）泵内部零件磨损或损坏（如齿轮、叶片、配油盘）：拆检液压泵，修复或更换磨损零件。（5）泵与电机联轴器同轴度超差：重新校正联轴器同轴度。（6）系统压力过高导致泵过载：检查溢流阀调定压力，调整至合理值。（7）油箱油量不足：补充液压油至规定液位。3.答：装配尺寸链：在机器装配过程中，由相关零件的尺寸或相互位置关系所组成的封闭尺寸组。封闭环：装配过程中最后自然形成（间接获得）的一环，通常就是装配精度要求。最常用的装配方法：（1）完全互换法：零件无需选择修整，即可达到装配精度。适用于大批量生产、精度不高或组成环少的场合。（2）分组选配法：将零件按实测尺寸分组，对应组进行装配。适用于大批量生产、配合精度高且组成环少的场合（如滚动轴承与轴）。（3）修配法：修去预留修配量，达到装配精度。适用于单件小批生产、精度要求高、组成环多的场合。（4）调整法：更换或调整补偿件（如垫片、套筒）的位置或尺寸，达到装配精度。应用广泛，便于维修。4.答：预紧的目的：消除轴承游隙，提高轴承的刚度和旋转精度，减少振动和噪声。常用方法：（1）径向预紧：常用于圆锥滚子轴承，通过调整内、外隔圈的厚度差或调整螺母，使轴承内圈产生相对轴向位移，从而消除游隙。（2）轴向预紧：常用于角接触球轴承。方法包括：a.成对安装时，通过磨窄内圈或外圈（定位预紧）。b.使用弹簧或垫片进行定压预紧。c.调整锁紧螺母改变内圈相对位置。5.答：影响：（1）径向圆跳动：影响加工表面的圆度和圆柱度，车削时产生椭圆度误差，镗孔时产生孔的圆度误差。（2）轴向窜动：车削端面时产生平面度误差，车螺纹时产生螺距周期性误差。（3）角度摆动：影响加工表面的圆柱度，产生锥度误差。提高措施：（1）提高主轴、轴承及箱体的制造精度和装配精度。（2）选用高精度的滚动轴承或采用多油楔动压/静压轴承。（3）对滚动轴承进行合理的预紧。（4）采用误差定向装配法（误差抵消），将前后轴承和主轴锥孔的偏心方向调整到合适位置，使误差相互抵消。（5）提高主轴组件的刚度，如采用三支承结构。（6）控制主轴箱的热源，减少热变形对回转精度的影响。六、计算题1.解：（1）确定封闭环公差T0：T0=ES0EI0=0.30.1=0.2mm（2）计算各组成环的平均公差Tav（等精度法）：n=3（组成环数）Tav=T0/n=0.2/3≈0.0667mm（3）分配公差（按标准公差或加工难度调整）：取A2=20-0.05(T2=0.05)取A3=10-0.05(T3=0.05)则T1=T0T2T3=0.20.050.05=0.1mm（4）确定各环偏差：已知A0=A1(A2+A3)即0.1~0.3=A1(20+10)A1的基本尺寸=30mm计算A1的上下偏差：ES0=ES1(EI2+EI3)0.3=ES1(-0.050.05)0.3=ES1+0.1ES1=0.2mmEI0=EI1(ES2+ES3)0.1=EI1(0+0)EI1=0.1mm故A1=30+0.1^+0.2A2=20-0.05A3=10-0.05答：各组成环尺寸及公差为：A1=30+0.1^+0.2mm，A2=20-0.05mm，A3=10-0.05mm。2.解：（1）计算无杆腔面积A1和有杆腔面积A2：A1=π(D/2)^2=3.14×(100/2)^2=7850mm^2=78.5cm^2A2=π[(D/2)^2(d/2)^2]=3.14×[(50)^2(25)^2]=3.14×(2500625)=5887.5mm^2=58.875cm^2（2）将流量Q换算单位：Q=25L/min=25000cm^3/min（3）计算速度v1（伸出）和v2（缩回）：v1=Q/A1=25000/78.5≈318.47cm/min=3.18m/minv2=Q/A2=25000/58.875≈424.63cm/min=4.25m/min答：液压缸伸出速度v1约为3.18m/min，缩回速度v2约为4.25m/min。七、综合分析题1.答：故障现象分析：加工表面出现有规律的波纹（多角形），且随转速变化，属于强迫振动引起的振纹。主要原因是主轴部件的旋转频率或其倍频与系统固有频率耦合，或者外界周期性干扰力引起。故障原因分析及诊断方案：（1）主轴轴承问题：原因：主轴滚动轴承滚道磨损、滚子圆度误差、保持架损坏或预紧力丧失，导致主轴旋转时产生径向跳动。原因：主轴滚动轴承滚道磨损、滚子圆度误差、保持架损坏或预紧力丧失，导致主轴旋转时产生径向跳动。诊断：用测振仪在主轴箱外壳或主轴附近测量振动频率。如果振动频率等于主轴转速或其倍数，且幅值较大，则极可能是轴承故障。可进一步通过听诊棒监听轴承运转声音，或检查主轴回转精度。诊断：用测振仪在主轴箱外壳或主轴附近测量振动频率。如果振动频率等于主轴转速或其倍数，且幅值较大，则极可能是轴承故障。可进一步通过听诊棒监听轴承运转声音，或检查主轴回转精度。排除：拆检主轴，更换损坏的轴承；若轴承未坏，则重新调整预紧力，消除游隙。排除：拆检主轴，更换损坏的轴承；若轴承未坏，则重新调整预紧力，消除游隙。（2）主轴传动齿轮问题：原因：主轴箱内传动齿轮齿面磨损严重、齿形误差大、啮合间隙不当或安装偏心，导致周期性冲击。原因：主轴箱内传动齿轮齿面磨损严重、齿形误差大、啮合间隙不当或安装偏心，导致周期性冲击。诊断：进行频谱分析，看振动频率是否与某齿轮的啮合频率（转速×齿数）一致。诊断：进行频谱分析，看振动频率是否与某齿轮的啮合频率（转速×齿数）一致。排除：检查齿轮啮合状况，必要时更换齿轮或调整啮合间隙。排除：检查齿轮啮合状况，必要时更换齿轮或调整啮合间隙。（3）主轴部件动平衡不良：原因：主轴部件（如皮带轮、卡盘、主轴本身）质量分布不均，产生离心力。原因：主轴部件（如皮带轮、卡盘、主轴本身）质量分布不均，产生离心力。诊断：振动频率主要对应转速（1XRPM），且相位稳定。诊断：振动频率主要对应转速（1XRPM），且相位稳定。排除：对主轴部件（包括安装的卡盘或皮带轮）进行整体动平衡校验。排除：对主轴部件（包括安装的卡盘或皮带轮）进行整体动平衡校验。（4）外部振源干扰：原因：地基振动、邻近设备振动传入。原因：地基振动、邻近设备振动传入。诊断：停机后测量机床底座是否有振动。诊断：停机后测量机床底座是否有振动。排除：增加减振垫或隔振沟。排除：增加减振垫或隔振沟。（5）切削参数不当：原因：切削用量选择不当，导致切削力波动或产生自激振动（虽然自激振动通常导致不规则振纹，但有时也会诱发强迫振动）。原因：切削用量选择不当，导致切削力波动或产生自激振动（虽然自激振动通常导致不规则振纹，但有时也会诱发强迫振动）。排除：调整切削速度、进给量或背吃刀量，避开共振区。排除：调整切削速度、进给量或背吃刀量，避开共振区。（6）电机问题：原因：主轴电机转子不平衡或风扇叶片损坏。原因：主轴电机转子不平衡或风扇叶片损坏。排除：检修电机。排除：检修电机。2.答：大型龙门铣床床身导轨大修工艺方案：（1）修理前的准备工作：读取机床说明书及精度标准，记录原始数据。读取机床说明书及精度标准，记录原始数据。清理床身油污、铁屑，拆除所有妨碍修理的部件（如液压管路、防护罩等）。清理床身油污、铁屑，拆除所有妨碍修理的部件（如液压管路、防护罩等）。检查导轨磨损及划伤深度，确定修复余量。检查导轨磨损及划伤深度，确定修复余量。准备必要的工具、研具、检具（如水平仪、光学平直仪、桥板）、刮研工具及起重设备。准备必要的工具、研具、检具（如水平仪、光学平直仪、桥板）、刮研工具及起重设备。（2）导轨精加工方法的选择及理由：方法：采用“精刨（或磨削）+精刮”的复合工艺。方法：采用“精刨（或磨削）+精刮”的复合工艺。理由：由于导轨磨损严重且呈中凹，直接刮研工作量极大且难以保证精度。先利用导轨磨床或龙门刨床进行精加工，去除冷作硬化层、修正几何形状误差（特别是中凹）并去除大部分加工余量，提高效率。最后进行精刮，以获得高精度的表面接触质量和良好的存油性能。理由：由于导轨磨损严重且呈中凹，直接刮研工作量极大且难以保证精度。先利用导轨磨床或龙门刨床进行精加工，去除冷作硬化层、修正几何形状误差（特别是中凹）并去除大部分加工余量，提高效率。最后进行精刮，以获得高精度的表面接触质量和良好的存油性能。（3）调整垫铁的布置原则：采用“三点支承”原理进行调整，但在全长12米的床身上，为了防止变形，需增加辅助支承。采用“三点支