车工技师考试题库及答案

车工技师考试题库及答案一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1.5分，共30分。在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。）1.在车削细长轴时，为了减小径向切削力，减小工件弯曲变形，主偏角应选用（）。A.45°B.60°C.75°D.90°【答案】D【解析】在车削细长轴时，工件刚性差，极易产生弯曲变形和振动。径向切削力是使工件产生弯曲变形的主要因素。根据切削力分解公式，主偏角越大，径向分力=sin越小。当=2.车削蜗杆时，由于蜗杆的导程角较大，为了保证车刀两侧切削刃的工作前角一致，常采用（）。A.水平装刀B.法向装刀C.垂直装刀D.任意角度装刀【答案】B【解析】蜗杆车削时，如果按照水平装刀（即车刀前刀面与基面平行），由于导程角的存在，车刀一侧切削刃的工作前角会减小，另一侧会增大，导致切削条件恶劣，排屑不畅。采用法向装刀（即车刀前刀面垂直于齿面），可以使两侧切削刃的工作角度相等，改善切削状况，特别是在精车蜗杆时更为重要，故选B。3.标准梯形螺纹的牙型角为（）。A.30°B.40°C.55°D.60°【答案】A【解析】国家标准规定，公制梯形螺纹（Tr）的牙型角为30°，而英制梯形螺纹牙型角为29°，公制普通螺纹牙型角为60°，英制惠氏螺纹牙型角为55°。技师级考试需熟记常用螺纹参数，故选A。4.在两顶尖间车削细长轴时，若工件出现“腰鼓”形误差，其主要原因是（）。A.尾座顶尖顶得太紧B.工件刚度不足C.刀具磨损D.机床主轴跳动【答案】B【解析】“腰鼓”形即工件中间直径大，两端直径小。在两顶尖间车削时，由于工件细长，中间部分刚性最差，在切削力（主要是径向力）的作用下，工件发生弹性变形，产生“让刀”现象。越靠近中间，让刀量越大，切去的金属层越薄，导致加工后工件中间直径偏大。这是典型的受力变形误差，故选B。5.精车时，为了减小表面粗糙度值，减小积屑瘤的产生，应选取（）。A.中等切削速度B.低速或高速C.进给量加大D.背吃刀量加大【答案】B【解析】积屑瘤的形成主要与切削速度和材料性质有关。在中速切削（一般钢件在20~50m/min）时，最容易形成积屑瘤，它会划伤工件表面并增大表面粗糙度。在低速（硬质合金不宜）或高速切削时，积屑不会粘附在前刀面，从而能获得光洁的表面。此外，减小进给量也能减小残留面积高度，但题目重点在于积屑瘤的控制，故选B。6.车削偏心工件时，在四爪卡盘上划线找正，找正精度主要取决于（）。A.划线精度B.卡盘精度C.机床精度D.刀具精度【答案】A【解析】在四爪卡盘上加工偏心件，通常先在工件端面划出偏心圆的十字中心线和圆周线。找正时通过百分表调整卡爪，使偏心圆轴线与主轴回转轴线重合。如果划线本身存在误差，或者线条过粗、模糊，找正的基准就不准确，最终导致偏心距误差。因此，划线精度是关键因素，故选A。7.C6140型车床主轴箱内的双向多片式摩擦离合器，除了用于实现主轴的正、反转外，还起到（）的作用。A.过载保护B.变速C.制动D.增大扭矩【答案】A【解析】车床主轴箱内的摩擦离合器通过摩擦片之间的摩擦力来传递扭矩。当切削力过大（过载）时，摩擦片之间会打滑，从而切断动力传递，保护传动链和电机不被烧坏。这是典型的过载保护机制。制动通常由制动闸瓦实现，变速由滑移齿轮实现，故选A。8.测量表面粗糙度时，应优先选用（）。A.光切法B.干涉法C.针描法D.比较法【答案】D【解析】对于车间现场的生产检验，比较法（使用表面粗糙度样板对比）是最简单、快捷且成本最低的方法，适合一般精度的零件。针描法（电动轮廓仪）精度高，但用于实验室或高精度检测；光切法和干涉法通常用于微观不平度十点高度或特定参数的测量，操作复杂。在技师级实操考核背景下，除非指定高精度测量，否则优先考虑车间实用方法，故选D。9.车削高强度钢材料时，为了提高刀具耐用度，应选择（）的刀具材料。A.高速钢B.硬质合金C.金刚石D.立方氮化硼【答案】D【解析】高强度钢硬度高、强度大，切削温度高。高速钢耐热性差，不适合。硬质合金（如YT类、YW类）可以使用，但立方氮化硼（CBN）具有极高的硬度和耐磨性，以及良好的高温热稳定性，是精加工或半精加工淬硬钢和高强度钢的首选材料。金刚石不适合加工钢铁材料（铁亲和力大），故选D。10.在花盘上加工畸形工件时，为了防止工件在旋转时偏心失衡产生振动，必须进行（）。A.找正B.夹紧C.配重D.刀削【答案】C【解析】在花盘上安装的畸形工件往往形状不规则，重心偏离回转中心。高速旋转时会产生巨大的离心力，导致主轴振动、加工精度下降甚至发生事故。因此，必须在花盘的对应位置加装平衡块（配重），使工件和平衡块的整体重心落在回转中心上，故选C。11.下列关于车刀几何参数选择的叙述中，错误的是（）。A.精车刀前角应取大值，使切削轻快B.粗车刀前角应取小值，增加刀头强度C.车削塑性材料时，前角应取大值D.车削脆性材料时，前角应取大值【答案】D【解析】车刀前角的选择原则：工件材料塑性好、硬度低时，前角取大值以减小变形；工件材料脆性大（如铸铁）、硬度高时，切屑呈崩碎状，为增加刃口强度，前角应取较小值甚至负前角。因此D选项“车削脆性材料时，前角应取大值”是错误的，故选D。12.深孔加工中，为了解决排屑困难，常采用特殊的（）。A.麻花钻B.扁钻C.枪孔钻D.中心钻【答案】C【解析】麻花钻和扁钻在深孔加工中容屑空间有限，排屑通道长，容易堵塞。枪孔钻（单刃外排屑深孔钻）具有特殊的钻头结构和高压冷却系统，利用高压切削液将切屑从钻杆的V型槽或内孔强制冲刷排出，专门用于加工长径比大的深孔，故选C。13.车床主轴的轴向窜动，主要影响被加工工件的（）。A.圆度B.圆柱度C.端面平面度D.径向跳动【答案】C【解析】主轴的轴向窜动是指主轴回转时沿轴线方向的瞬时移动量。在车削端面时，轴向窜动会直接导致切削刃与工件端面的相对位置发生轴向变化，使得加工出的端面产生凹凸不平，即影响端面平面度。圆度和径向跳动主要受主轴径向跳动和纯径摆影响，故选C。14.成批生产中，检验轴类零件同轴度常用的量具是（）。A.游标卡尺B.外径千分尺C.百分表D.径向变动测量仪【答案】C【解析】同轴度属于位置误差。游标卡尺和外径千分尺只能测量尺寸，无法直接测量同轴度。径向变动测量仪较为少见且非通用称呼。在实际生产中，通常将工件支撑在偏摆仪（两顶尖）上，用百分表（或千分表）指针绕工件旋转一周的跳动量来反映同轴度误差（前提是基准轴线由顶尖模拟），故选C。15.车削圆锥面时，若车刀刀尖高于工件回转中心，则加工出的圆锥表面会产生（）。A.双曲线误差B.椭圆误差C.锥度误差D.素线直线度误差【答案】A【解析】车削圆锥面时，要求车刀刀尖必须严格与工件回转中心等高。如果刀尖高度不正确，车刀移动轨迹是直线，但工件回转表面形成的回转体表面不再是标准的圆锥面，而是一双曲线表面（双曲线回转体）。这属于几何形状误差，故选A。16.在CA6140车床上车削米制螺纹时，交换齿轮的齿数比是（）。A.42:100B.63:100C.127:100D.不需要更换A【解析】CA6140车床进给箱内具有基本组和增倍组机构，对于常用的米制螺纹（模数螺纹等），可以通过进给箱内的手柄调整来获得所需的传动比，通常情况下不需要计算和更换交换齿轮（挂轮）。只有在车削非标准螺纹或精密螺纹时才需要计算挂轮。因此，在常规操作中视为不需要更换，故选D。17.粗车时，选择切削用量的原则是优先选择较大的（）。A.切削速度B.进给量C.背吃刀量D.任意参数【答案】C【解析】粗加工的主要目标是尽快切除多余金属，对加工质量要求不高。对刀具耐用度影响最大的因素是切削速度，其次是进给量，影响最小的是背吃刀量。为了保证生产效率并保证刀具寿命，应优先选取大的背吃刀量，其次选较大的进给量，最后根据刀具耐用度确定合适的切削速度，故选C。18.攻丝前，钻孔直径应（）螺纹小径。A.大于B.小于C.等于D.大于或等于【答案】A【解析】攻丝时，丝锥的切削刃除了切削金属外，还对材料产生挤压作用，使材料向牙型周围凸起。如果钻孔直径等于螺纹小径，挤压会导致丝锥卡住或折断。因此，攻丝前的底孔直径必须略大于螺纹理论小径，具体数值需根据材料塑性查表确定，故选A。19.车削台阶轴时，为了保证台阶端面与轴线的垂直度，应采用（）。A.90°偏刀B.45°弯头刀C.切断刀D.圆弧刀【答案】A【答案】A【解析】45°弯头刀虽然可以车削端面和外圆，但由于其副偏角较大，在车削垂直度要求高的台阶时，难以保证端面平整且垂直于轴线。90°外圆车刀（偏刀）的主切削刃垂直于轴线，副切削刃平行于轴线，车出的端面平整，且能很好地保证台阶端面与轴线的垂直度，故选A。20.数控车床的刀架采用电动转位，其定位精度主要取决于（）。A.电机功率B.蜗杆蜗轮副精度C.端齿盘精度D.润滑情况【答案】C【解析】数控车床刀架（特别是精密刀架）的转位定位通常采用端齿盘（鼠牙盘）结构。端齿盘利用上下齿盘啮合进行定位，具有自动定心作用，且定位精度高、重复定位精度好，刚度大。蜗杆蜗轮副用于传动，但其误差会被端齿盘的精密啮合消除，故选C。二、判断题（本大题共15小题，每小题1.5分，共22.5分。请判断下列各题的正误，正确的在括号内打“√”，错误的打“×”。）1.只要工件被夹紧，其六个自由度就完全被限制了。（）【答案】×【解析】夹紧和定位是两个不同的概念。定位是限制工件的自由度，使其在夹具中占有确定的位置；夹紧是保持工件在定位过程中获得的既定位置，防止外力作用下的移动。夹紧不等于定位，不能混淆。2.增大车刀的前角，可以使切削过程中的切削力减小，切削温度降低。（）【答案】√【解析】前角增大，切削刃变锋利，切削变形减小，变形系数减小，因此切削力会降低，产生的切削热也会相应减少，从而降低切削温度。3.车削加工中，产生积屑瘤的主要原因是切削速度过低。（）【答案】×【解析】积屑瘤是在中速切削区形成的。低速时，摩擦系数小，冷焊不易发生；高速时，温度高，材料软化，也不易形成积屑瘤。积屑瘤主要是在中温、中速条件下，由于切屑底层与前刀面发生粘结（冷焊）而产生的。4.精车不锈钢时，应选用较高的切削速度以避开积屑瘤产生的区域。（）【答案】√【解析】不锈钢的塑性和韧性大，切削加工硬化严重。精加工时为了获得较小的表面粗糙度，应避开产生积屑瘤的中速区，采用较高的切削速度，同时配合较小的背吃刀量和进给量。5.用两顶尖安装工件时，前顶尖与主轴随转，后顶尖不随转，这样定位精度高。（）【答案】√【解析】前顶尖通常与主轴锥孔配合并随主轴旋转，后顶尖（尾座顶尖）插入尾座套筒锥孔，起支撑作用。如果后顶尖也随转（如使用活顶尖），会存在顶尖轴承的回转误差积累。使用死顶尖（不随转）时，工件中心孔与顶尖是滑动摩擦，虽然磨损大，但定位基准统一，只要中心孔和顶尖形状准确，定位精度高。通常精加工用死顶尖，粗加工用活顶尖。6.车削多线螺纹时，分线误差主要取决于车床小刀架的移动精度。（）【答案】×【解析】分线方法有多种。如果利用小刀架移动一个螺距进行分线，那么分线误差确实取决于小刀架的移动精度。但如果是利用圆周分线法（如利用三爪卡盘、分度头或多齿盘分度），则分线误差取决于分度装置的精度。题目说法过于绝对，且技师通常掌握更高级的分度方法，故判错。7.车床主轴间隙过大，会导致车削工件时产生圆度误差。（）【答案】√【解析】主轴间隙过大，主轴在切削力的作用下会发生漂移，导致主轴回转轴线不稳定，从而加工出的工件截面形状不圆，产生圆度误差（如椭圆）。8.切断刀的副后角通常取为零度，目的是为了提高刀头强度。（）【答案】×【解析】切断刀有两个副后刀面，分别对应两侧。如果副后角取为零，副后刀面会与工件已加工表面发生剧烈摩擦，产生振动和热量，导致无法切削。通常副后角取∼，既要保证强度，又要减少摩擦。9.车削细长轴时，为了减少热量引起的热变形，应充分使用切削液，并保持刀具锋利。（）【答案】√【解析】细长轴对温度非常敏感，热伸长会导致工件弯曲变形。使用切削液可以带走大量切削热，降低工件温度；保持刀具锋利可以减少切削变形和切削热的产生。这是车削细长轴的重要工艺措施。10.滚花时，由于径向挤压力很大，所以工件转速应选得高一些。（）【答案】×【解析】滚花是通过滚花刀对工件表面进行挤压产生塑性变形而形成花纹。滚花时径向力很大，如果转速过高，容易产生振动和乱纹，甚至损坏滚花刀。因此，滚花时应选择较低的切削速度。11.数控车床编程中，G01指令是直线插补指令，用于加工圆弧。（）【答案】×【解析】G01是直线插补指令，用于控制刀具以进给速度进行直线运动。G02/G03才是圆弧插补指令。12.车削高硬度材料（如淬火钢）时，应选用YT类硬质合金刀具。（）【答案】×【解析】YT类（钨钛钴类）硬质合金由于含有钛，其耐磨性好但抗弯强度低，且与钢的摩擦系数较大，不适合加工高硬度材料（特别是淬火钢），容易崩刃。加工高硬度材料应选用YG类（钨钴类）细晶粒硬质合金或立方氮化硼（CBN）。13.误差复映规律是指由于工件毛坯误差，导致加工后的工件产生相应的误差。（）【答案】√【解析】误差复映原理：当毛坯存在形状误差（如圆度误差）时，切削深度会随之变化，导致切削力变化。切削力变化引起工艺系统变形变化，从而导致加工后的工件在相应位置上产生与毛坯相似的形状误差。14.在车床上用三爪卡盘夹持薄壁套车内孔，加工后内孔出现三棱形（三角圆），这是由于夹紧力造成的弹性变形。（）【答案】√【解析】薄壁套刚性差，三爪卡盘的三个卡爪分点夹紧，夹紧力分布不均，使套筒受力变形呈三棱形。虽然镗孔时孔被镗圆了，但松开卡盘后，外圆弹性恢复，内孔随之变形成为三棱形。这是典型的薄壁件夹紧变形误差。15.车削加工时，主运动通常是旋转运动，进给运动可以是直线也可以是曲线。（）【答案】√【解析】车床的主运动是工件的旋转运动。进给运动可以是刀具的直线运动（车外圆、端面），也可以是曲线运动（成型面车削、非圆曲线车削等），只要能形成所需的表面形状。三、填空题（本大题共10空，每空1.5分，共15分。请将正确答案填写在题中横线上。）1.车床精度检验中，主轴的回转精度主要包括主轴的径向跳动、________和________。【答案】轴向窜动；角度摆动【解析】主轴回转精度是机床精度的重要指标，它决定了工件的圆度、圆柱度等几何形状精度。它由三个基本误差组成：径向跳动、轴向窜动和角度摆动。2.刀具磨损的三种形态是：前刀面磨损、后刀面磨损和________。【答案】边界磨损【解析】在切削过程中，除了前刀面形成月牙洼（前刀面磨损）和后刀面形成磨损带（后刀面磨损）外，在与工件加工表面或待加工表面接触的切削刃处，常发生严重的磨损，称为边界磨损（或刀尖磨损）。3.标准公差等级IT01至IT18，公差等级数字越小，代表公差值越________，加工精度越________。【答案】小；高【解析】标准公差等级（IT）中，IT01精度最高等级数字最小，IT18精度最低等级数字最大。数字越小，公差值越小，加工精度要求越高。4.车削细长轴时，为了减少受力变形，常采用________、________或中心架来增加工件的刚性。【答案】跟刀架；弹性顶尖【解析】细长轴刚性差，跟刀架固定在床鞍上随车刀移动，抵消径向切削力；弹性顶尖（或活顶尖）允许工件受热伸长，防止受压弯曲。这两者是车削细长轴的核心工艺装备。5.在金属切削过程中，积屑瘤的形成主要取决于切削速度、工件材料和________。【答案】前角【解析】积屑瘤的形成条件是：中切削速度、加工塑性材料、且具有一定的温度和压力。前角越小，切削变形越大，切削力越大，越容易形成积屑瘤。因此前角也是重要影响因素。6.数控车床的坐标系中，Z轴通常是平行于________的轴。【答案】机床主轴轴线【解析】根据ISO标准规定，数控机床坐标系的确定原则中，Z轴定义为与机床主轴轴线平行的坐标轴。对于车床，即工件回转轴线方向。7.粗基准选择原则中，________原则是指如果必须保证工件上某重要表面的余量均匀，则应选择该表面作为粗基准。【答案]余量均匀【解析】粗基准选择原则包括：保证相互位置要求原则、余量均匀原则、便于装夹原则等。当要求某重要表面加工余量均匀时（如床身导轨面），应选该面为粗基准。四、计算题（本大题共3小题，每小题6分，共18分。请写出必要的计算过程和结果。）1.在C6140车床上车削一工件，工件毛坯直径为60mm，现需一次进给车至直径为54mm。若选定切削速度=120（1）背吃刀量（切削深度）；（2）主轴转速n（π取3.14，结果取整数）。【答案与解析】解：（1）计算背吃刀量：根据公式：=其中，=60mm（待加工表面直径），=代入数据：=（2）计算主轴转速n：切削速度公式为：=此处d应取切削刃处的平均直径，通常计算转速时用待加工表面直径计算。n代入数据：nn取整：n=答：（1）背吃刀量为3mm；（2）主轴转速约为637r/min。2.有一对相互啮合的蜗杆和蜗轮，蜗杆的头数=2，模数m=3mm（1）蜗杆的分度圆直径；（2）蜗杆的导程。【答案与解析】解：（1）计算蜗杆的分度圆直径：根据蜗杆分度圆直径计算公式：=代入数据：=（2）计算蜗杆的导程：蜗杆的导程是指同一螺旋线上相邻两齿对应点间的轴向距离。公式为：=其中为轴向齿距。代入数据：==答：（1）蜗杆的分度圆直径为36mm；（2）蜗杆的导程为18.84mm。3.在车床上用丝杠螺距=6mm的车床车削一英制螺纹，每英寸4牙。试计算交换齿轮的传动比i。（已知1【答案与解析】解：首先计算工件螺纹的螺距（化为mm）：每英寸4牙，即螺距为：=车削英制螺纹（公制丝杠）的交换齿轮传动比公式为：i代入数据：ii（注：6.35=，代入后=答：交换齿轮的传动比i=五、简答题（本大题共3小题，每小题8分，共24分。）1.简述防止和减小薄壁工件变形的工艺措施。【答案与解析】薄壁工件刚性差，在夹紧力、切削力和切削热的作用下极易产生变形，导致加工精度达不到要求。防止和减小的措施主要包括：（1）增加工件刚性：使用轴向夹紧夹具（如端面压紧），利用专用开口套或软爪，使夹紧力均匀分布在工件上，减少局部径向变形。（2）改进夹紧方式：对于径向刚度极差的薄壁套，可采用轴向压紧的方法，将夹紧力转化为工件轴向的压应力，避免径向受力变形。使用弹性心轴或液性塑料夹具也是有效手段。（3）合理选择刀具：增大刀具主偏角（→），减小径向切削分力；保持刀具锋利，降低切削力和切削热。（4）控制切削热：充分使用切削液进行冷却，降低工件温度，减少热变形。必要时进行粗、精加工分开，并在精加工前让工件充分冷却。（5）精加工时松开卡爪：在精车即将结束时，若使用三爪卡盘，可稍微松开卡爪再轻轻夹紧，以消除粗加工夹紧产生的弹性变形影响，然后再进行精车。2.为什么车削高硬度材料或断续切削时，容易产生崩刃？应采取什么措施？【答案与解析】原因：（1）机械冲击：高硬度材料（如淬火钢）切削阻力大，且切屑与刀具接触面小，应力集中严重。断续切削时，刀具反复切入和切出，受到周期性的冲击载荷，容易产生疲劳裂纹导致崩刃。（2）热应力：切削温度高且变化剧烈，产生较大的热应力，加速刀具材料的微裂纹扩展。（3）刀具强度不足：若刀具材料脆性大（如硬质合金、陶瓷），且几何角度选择不当（如前角过大），刀头强度不够，无法承受冲击。措施：（1）选择合适的刀具材料：选用抗弯强度高、韧性好的刀具材料，如细晶粒硬质合金（YG类）、涂层硬质合金或立方氮化硼（CBN）。（2）合理选择刀具几何参数：适当减小前角甚至采用负前角，以增加刀头强度；减小主偏角，增加刀刃工作长度；磨出负倒棱（−∼（3）降低切削速度：适当降低切削速度以减小冲击频率和热负荷。（4）增加系统刚性：提高机床和夹具的刚性，减少振动。（5）改善切削条件：断续切削时应充分冷却，防止热冲击；采用“先切出后切入”的路径规划（数控加工中）以减少冲击。3.简述车床主轴回转精度对加工精度的影响。【答案与解析】车床主轴是工件的位置基准和运动基准，其回转精度直接决定了工件的加工精度，主要影响如下：（1）径向跳动（纯径摆）：当主轴存在纯径向跳动时，车削外圆或内孔，工件截面会产生圆度误差（如呈椭圆形或心脏形）。如果径向跳动方向固定，车削外圆时虽然截面可能圆，但会产生圆柱度误差（如锥度）。（2）轴向窜动：主轴轴向窜动主要影响加工端面的平面度。车削端面时，轴向窜动会导致工件端面产生凹凸不平，且端面对轴线的垂直度误差增大。车削螺纹时，轴向窜动会导致螺距产生周期性误差。（3）角度摆动（纯角度摆动）：主轴回转轴线与平均轴线之间存在倾角。这主要影响车削圆柱面时的圆柱度误差，使工件产生锥度或马鞍形误差。同时，它也会影响端面的平面度。综上所述，主轴回转误差是产生工件圆度、圆柱度、端面平面度以及同轴度等形状和位置误差的主要根源。六、综合分析题（本大题共1小题，共15分。）1.现需在车床上加工一材料为45钢的长轴，长度L=800mm，直径D=30mm，表面粗糙度要求【答案与解析】工件特点分析：该工件属于典型的细长轴（长径比L/加工工艺路线：1.备料：45钢棒料，尺寸略大于成品（留