2026年车工高级工技师考评真题及答案

2026年车工高级工技师考评真题及答案一、单项选择题（共20题，每题1.5分，共30分）1.在车削加工中，当工件材料硬度高、切削温度高时，为了减小切削力和切削热，应选择（）的前角。A.较大B.较小C.零度D.负值2.数控车床的恒线速度控制功能（G96）主要用于（）。A.车削端面B.车削圆柱面C.车削螺纹D.车削圆锥面3.车削细长轴时，为了减小工件受力变形，常用的主要辅助工具是（）。A.中心架B.跟刀架C.四爪卡盘D.弹性顶尖4.在FANUC系统中，程序段G04P2000表示（）。A.暂停2秒B.暂停2000秒C.暂停2000毫秒D.进给暂停2毫米5.评定表面粗糙度时，若要求表面轮廓微观不平度高度小，通常选用的参数是（）。A.B.C.D.6.车削蜗杆时，由于蜗杆的导程角较大，为了保证车刀两侧刃的工作前角一致，应将车刀（）。A.水平安装B.垂直于工件轴线安装C.与工件轴线成一角度安装D.随意安装7.下列关于积屑瘤的说法，正确的是（）。A.精加工时希望产生积屑瘤B.积屑瘤的存在会增大工件表面粗糙度值C.积屑瘤硬度很低D.积屑瘤一旦产生就不会脱落8.在车床上用两顶尖安装工件时，若前后顶尖的连线与机床导轨不平行，会造成工件产生（）误差。A.圆度B.圆柱度C.尺寸精度D.同轴度9.车削多线螺纹时，常用的分线方法是（）。A.轴向分线法B.圆周分线法C.径向分线法D.手动分线法10.40Cr钢属于（）。A.普通碳素结构钢B.优质碳素结构钢C.合金结构钢D.工具钢11.数控车床刀具补偿功能中，磨损补偿主要用于修正（）。A.刀具的尺寸误差B.刀具的磨损量C.对刀误差D.编程原点误差12.车削偏心工件时，在三爪卡盘上垫垫片，垫片厚度计算公式中，e为偏心距，若不考虑垫片变形，垫片厚度H≈A.1.5B.2C.1.5eD.313.车削高强度钢材料时，刀具材料应优先选用（）。A.高速钢B.硬质合金C.金刚石D.立方氮化硼14.深孔加工中，为了解决排屑困难的问题，常采用（）。A.增大切削用量B.强力冷却C.特殊的钻头几何形状和高压内冷D.减小孔径15.在数控车床编程中，G71指令主要用于（）。A.精车循环B.外圆/内孔粗车复合循环C.端面粗车循环D.封闭切削循环16.车床主轴的纯径向跳动对车削外圆的影响是（）。A.产生圆度误差（椭圆）B.产生圆柱度误差（锥度）C.无影响D.产生螺纹螺距误差17.液压传动系统中，压力的大小取决于（）。A.油泵的额定压力B.溢流阀的调定压力C.负载D.油液流量18.车削特形面（如球面）时，常用的控制方法是（）。A.手动控制B.靠模法C.成形刀法D.以上都是19.在ISO标准中，形位公差项目中，“同轴度”的符号是（）。A.◯B.⨀C.≡D.∠20.车削薄壁套类零件时，为了减小夹紧力引起的变形，应采用（）的夹紧方式。A.径向夹紧B.轴向夹紧C.增大夹紧力D.使用软爪二、判断题（共15题，每题1分，共15分。正确的打“√”，错误的打“×”）1.粗车时，限制进给量的主要因素是切削力。（）2.高速钢刀具不仅用于制造中、低速切削刀具，也可用于制造高速切削刀具。（）3.车削铝合金时，由于切削热较低，一般不需要使用切削液。（）4.数控车床的参考点与机床原点是同一个点。（）5.增大车刀的主偏角，可以使径向切削力减小，轴向切削力增大。（）6.车削螺纹时，主轴转速与螺纹螺距之间存在严格的数学关系，因此通常使用G97恒转速控制。（）7.完全定位与过定位都是合理的定位方式。（）8.车床导轨润滑不良，会导致加工件出现锥度误差。（）9.宏程序（UserMacro）是数控系统提供的一种高级编程功能，可以使用变量。（）10.精加工时，为了保证表面质量，应选择较低的切削速度和较小的进给量。（）11.退火的目的是降低钢的硬度，改善切削加工性能。（）12.在车床上使用花盘装夹畸形工件时，必须配重以达到平衡。（）13.G代码中的模态指令一旦被指定，就一直有效，直到被同组的G代码取代。（）14.测量表面粗糙度时，取样长度过短会导致测量结果不准确。（）15.车削不锈钢时，由于材料加工硬化严重，刀具应选择较大的前角和后角。（）三、填空题（共15空，每空1分，共15分）1.车削加工中，切削用量三要素是指切削速度、进给量和\_\_\_\_\_\_\_\_。2.标准麻花钻的横刃处前角为\_\_\_\_\_\_\_\_，切削条件很差。3.数控车床编程中，G90指令通常用于\_\_\_\_\_\_\_\_循环。4.车床主轴箱中，常用的离合器类型有啮合式离合器、摩擦式离合器和\_\_\_\_\_\_\_\_离合器。5.车削细长轴时，为了减少工件受热伸长引起的弯曲，应使用\_\_\_\_\_\_\_\_顶尖。6.基准重合原则是指设计基准、工艺基准与\_\_\_\_\_\_\_\_基准重合。7.在FANUC系统中，刀具位置补偿包括几何补偿和\_\_\_\_\_\_\_\_补偿。8.梯形螺纹的牙型角为\_\_\_\_\_\_\_\_度。9.硬质合金刀具的耐热性比高速钢高，允许的切削速度可达高速钢的\_\_\_\_\_\_\_\_倍以上。10.车削阶台轴时，为了保证阶台端面与轴线的垂直度，车刀的主切削刃必须\_\_\_\_\_\_\_\_。11.数控机床的位置精度主要指标包括定位精度和\_\_\_\_\_\_\_\_。12.车削外圆时，若刀尖高于工件中心，工作前角会\_\_\_\_\_\_\_\_，工作后角会减小。13.常用的测量表面粗糙度的仪器有光切显微镜、干涉显微镜和\_\_\_\_\_\_\_\_。14.在液压系统中，\_\_\_\_\_\_\_\_是执行元件，将压力能转换为机械能。15.编写数控加工程序时，程序名通常以地址符\_\_\_\_\_\_\_\_开头。四、简答题（共4题，每题5分，共20分）1.简述积屑瘤的形成条件及其对加工过程的影响（利弊）。2.什么是“六点定位原理”？车削轴类零件时，常用的限制自由度方式有哪些？3.数控车床加工中，什么是刀具半径补偿（G41/G42）？为什么要使用它？4.简述车削细长轴时，产生“竹节形”误差的原因及消除方法。五、计算题（共2题，每题10分，共20分）1.在车床上车削一根直径d=60mm的轴，选用的切削速度=120(1)试计算机床主轴转速n（r/min）。(2)若切削长度L=300mm，试计算基本时间(3)若主切削力=2000N，试计算切削功率2.如下图所示（文字描述），一轴套零件，外圆直径为ϕmm，内孔直径为ϕmm，内孔对外圆的同轴度公差为ϕ0.02mm。若在测量时，测得内孔中心对外圆中心的偏移量为0.015mm六、工艺分析与编程题（共1题，共50分）零件名称：椭圆轴材料：45钢（调质处理）毛坯：ϕ60零件图描述（基于文字）：该零件为一典型椭圆轴类零件。左端：长20mm的ϕ30mm中间主体：长80mm的椭圆曲面，椭圆长半轴a=40mm，短半轴b=右端：长30mm的ϕ30mm要求：表面粗糙度Ra1.6，未注倒角C1。任务要求：1.制定加工工艺路线（包括工序号、工序内容、刀具选择、切削用量参数建议）。（15分）2.编写加工中间椭圆曲面及右端螺纹的数控加工程序（使用FANUC0i-TF系统编程）。（35分）要求：使用宏程序（UserMacro）编写椭圆加工部分。包含必要的刀具补偿、粗精加工循环。程序结构清晰，注释合理。参考答案与解析一、单项选择题1.B解析：工件材料硬、切削温度高时，切削力大。为了保证刀具强度和散热，避免崩刃，应选择较小的前角。负前角用于极硬材料或冲击大的情况。2.A解析：G96恒线速度控制主要用于车削端面或大直径变化的圆锥面，以保证随着直径变化，切削速度保持恒定，从而获得一致的表面质量。车削圆柱面时直径不变，G96与G97效果一致。3.B解析：车削细长轴时，工件刚性差，易产生弯曲和振动。跟刀架固定在床鞍上，随车刀移动，抵消径向切削力，能有效防止工件弯曲变形。中心架主要用于支撑较长工件的中间部位，或切断时使用。4.C解析：在FANUC系统中，G04P_表示暂停，P的单位通常是毫秒（ms），P2000即暂停2000毫秒，即2秒。若使用X地址，单位通常是秒。5.A解析：（轮廓算术平均偏差）是评定表面粗糙度最常用的参数，能全面反映表面微观几何特性。（微观不平度十点高度）和（轮廓最大高度）在某些特定场合使用。6.C解析：蜗杆车削时，由于导程角影响，车刀两侧刃的工作前角不等，一侧大一侧小，甚至为负值，影响切削。为了使两侧工作前角相等，应将车刀垂直于蜗杆齿面（法向）安装，即与工件轴线成一导程角安装。7.B解析：积屑瘤是堆积在刀刃上的金属瘤。它硬度高于工件，可代替刀刃切削（保护刀具，增大前角），但它的形状不稳定，生长脱落会导致工件表面粗糙度变差，尺寸精度下降。精加工时应避免。8.B解析：两顶尖连线与导轨不平行，意味着车刀在纵向移动过程中，工件回转中心与车刀刀尖的距离发生变化，导致车出的工件直径一头大一头小，产生圆柱度误差（锥度）。9.B解析：车削多线螺纹时，分线方法主要有轴向分线（移动小滑板）和圆周分线（利用车床丝杠或分度头）。圆周分线法精度较高，操作方便，是常用的方法。10.C解析：40Cr属于合金结构钢，其中“40”代表平均含碳量为0.40%，“Cr”代表含有铬元素，具有良好的综合力学性能。11.B解析：刀具补偿包括几何补偿（刀具长宽偏差）和磨损补偿。磨损补偿专门用于在加工过程中，根据刀具磨损情况，实时微调刀具轨迹，保证加工尺寸。12.C解析：在三爪卡盘上车削偏心工件垫垫片时，由于卡盘爪的圆弧面与垫片、工件接触点不在同一平面，且受力后变形，实际垫片厚度需要修正。经验公式为H=1.5e13.D解析：高强度钢硬度高、强度大。高速钢和普通硬质合金难以胜任。立方氮化硼（CBN）硬度仅次于金刚石，热稳定性好，适合加工淬硬钢和高强度钢。14.C解析：深孔加工的主要难点是排屑和冷却。采用特殊的深孔钻头结构（如错齿内排屑钻、喷吸钻）配合高压内冷却系统，强制将切屑从孔内排出并带走切削热。15.B解析：G71是外圆/内孔粗车复合循环指令，用于去除毛坯大部分余量，只需指定精加工路线和粗切参数，系统自动计算粗加工路径。16.A解析：主轴纯径向跳动使工件回转中心相对于刀尖位置发生周期性变化。车削外圆时，这会导致工件截面产生圆度误差（如椭圆或心脏形），但对圆柱度影响较小（若跳动恒定则无锥度）。17.C解析：帕斯卡原理：在液压系统中，压力取决于负载。油泵提供流量，溢流阀限定系统最高压力，而实际工作压力由执行元件（液压缸）克服的负载决定。18.D解析：车削特形面（球面、手柄等）方法多样。单件或小批量可用双手控制法；成批生产可用靠模法或成形刀法；精度要求高可用数控编程。19.B解析：同轴度符号是⨀。◯是圆度，≡是对称度，∠是倾斜度。20.B解析：薄壁套类零件径向刚性差，径向夹紧容易使工件变成“三瓜形”。轴向夹紧利用工件端面定位，端面刚性好，不易变形。二、判断题1.√解析：粗车主要目标是去除余量，切削力大。进给量受机床、刀具、工件强度的限制，即主要受切削力限制。2.×解析：高速钢红硬性较差（约600℃），主要用于中低速切削（30m/min以下）。硬质合金用于高速切削。虽然粉末冶金高速钢性能有所提升，但一般不用于现代意义上的高速切削（>100m/min）。3.×解析：铝合金虽然熔点低，但切削过程中塑性变形也会产生热量，且铝屑易粘刀。通常使用乳化液或煤油进行冷却和润滑，以提高表面质量。4.×解析：机床原点（MachineOrigin）是机床坐标系的原点，是固定的物理位置。参考点（ReferencePoint）是机床上一个特定点，通常通过回零操作建立，用于确定机床坐标系。在某些系统中两者重合，但概念不同。5.√解析：主偏角增大，切削力中径向分力减小，轴向分力增大。这对车削细长轴有利，因为是引起弯曲变形的主要因素。6.√解析：车削螺纹时，主轴每转一圈，刀具必须精确移动一个导程。若使用恒线速度G96，主轴转速随直径变化而变化，会导致螺距混乱。因此必须使用G97恒转速控制。7.×解析：完全定位（限制6个自由度）是合理的。过定位（重复限制自由度）通常会导致定位不稳定或工件变形，是不允许的，除非工件的定位面和夹具的定位面精度很高，此时过定位可提高刚性。8.√解析：导轨润滑不良会导致摩擦力增大，引起床鞍运动不均匀（爬行），或者在切削力作用下导轨间隙发生变化，从而导致工件产生锥度或形状误差。9.√解析：宏程序是数控系统的高级功能，允许使用变量、算术运算和逻辑判断，非常适合加工规则曲面（如椭圆、球面）。10.×解析：精加工时，为了保证表面粗糙度，应选择较高的切削速度（避开积屑瘤区）和较小的进给量。低速切削反而容易产生积屑瘤和鳞刺。11.√解析：退火将钢加热到适当温度保温后缓慢冷却，主要目的是降低硬度，消除应力，改善切削加工性能，为后续加工做准备。12.√解析：花盘装夹畸形工件时，重心往往偏离回转中心。高速旋转会产生巨大的离心力，引起振动和机床损坏。因此必须在偏重位置对面配置平衡块（配重）。13.√解析：模态指令具有续效性，一旦在程序段中被指定，直到后续程序段出现同组的另一指令才会失效。14.√解析：取样长度是用于判别表面粗糙度特征的一段基准线长度。若过短，不能包含表面粗糙度的全部特征；若过长，可能受波纹度影响。15.√解析：不锈钢塑性大、韧性高，加工硬化严重。选择较大的前角可以减小切屑变形，降低切削力和切削热；较大的后角可以减少刀具后刀面与已加工表面的摩擦。三、填空题1.背吃刀量（切削深度）2.-54°（或负值）3.单一固定循环（或简单循环/外圆切削循环）4.超越（或安全/牙嵌）5.弹性（或活动）6.定位7.磨损8.309.4~1010.严格垂直于工件轴线11.重复定位精度12.增大13.电动轮廓仪（针描法/粗糙度仪）14.液压缸（或液压马达）15.O（或%）四、简答题1.答：形成条件：中等切削速度（15~50m/min），加工塑性材料（如钢），切削厚度较薄，且形成带状切屑时。对加工的影响：利：积屑瘤硬度高于工件，可代替刀刃进行切削，起到保护刀具的作用；积屑瘤的存在增大了刀具的实际工作前角，减小了切削变形和切削力。弊：积屑瘤的头部不稳定，时生时灭，导致切削厚度波动，引起振动；积屑瘤脱落时会粘附在工件已加工表面，形成毛刺和鳞刺，严重恶化表面粗糙度；积屑瘤还会导致工件尺寸精度不稳定。2.答：六点定位原理：工件在空间具有六个自由度（沿X、Y、Z轴的移动和转动）。在夹具中，用合理分布的六个支承点限制工件的六个自由度，使工件在夹具中的位置完全确定。车削轴类零件常用的限制自由度方式：用三爪卡盘/弹簧夹头：限制4个自由度（两个移动，两个转动），通常用于短轴。用两顶尖：限制5个自由度（限制除绕轴线转动外的5个自由度），常用于长轴，定位精度高。一夹一顶：卡盘限制4个自由度，顶尖限制2个（与卡盘重复限制移动自由度），共限制5个自由度，刚性好。3.答：定义：刀具半径补偿是指数控系统（在G41/G42指令下）自动将编程轨迹偏移一个刀具半径值，使刀具中心轨迹偏离工件轮廓一个半径距离。原因：简化编程：编程人员只需按工件轮廓编程，无需计算刀具中心轨迹。适应刀具磨损：当刀具磨损或更换不同半径刀具时，只需修改刀补表中的半径值，无需修改程序。消除尺寸误差：利用刀补功能可以精确控制加工尺寸，进行试切修正。粗精加工：通过改变刀补值（如设为R+4.答：原因：车削细长轴时，跟刀架的支承爪对工件的压力过大或过小，以及工件受热伸长弯曲，导致工件在跟刀架支承处产生“让刀”或“过压”，随着床鞍移动，工件直径呈现周期性变化，形似竹节。消除方法：调整跟刀架支承爪与工件的接触压力，压力要适中且松紧一致。使用带有弹性伸缩的辅助支承（如改进跟刀架结构）。充分使用切削液冷却，减少工件热变形。适当调整切削用量，减小切削力。采用反向进给切削（从主轴向尾座方向车削），使工件受拉力，减小弯曲。五、计算题1.解：(1)计算主轴转速n根据公式=得n取整：n(2)计算基本时间基本时间公式：==(3)计算切削功率切削功率公式：=(单位：kW，若为N，为m/min)或者=(W)÷=答：主轴转速约为637r/min；基本时间约为1.57min；切削功率为4kW。2.解：分析：根据形位公差检测原则，同轴度误差是包容被测实际轮廓且与基准同轴的最小区域的直径。在此题中，基准是外圆轴线，被测是内孔轴线。测得内孔中心对外圆中心的偏移量为0.015mm。同轴度误差值ϕf即ϕf判断：图纸要求的同轴度公差为ϕ0.02mm因为0.03mm>所以误差值大于公差值。结论：该零件的同轴度不合格。(注：若考虑最大实体原则，需根据基准和被测要素的实际尺寸计算补偿值。但题目未标注相关符号(如M)，故按独立原则处理。)六、工艺分析与编程题1.工艺路线工序号工序内容刀具切削用量10下料，$\phi60\times150\text{mm}$棒料锯床-20车端面，钻中心孔，车夹持位$\phi55\times30$90°外圆刀、中心钻$v=80,f=0.2$30掉头装夹$\phi55$外圆，车总长至尺寸，钻$\phi20\text{mm}$通孔（预孔）麻花钻$\phi20$$v=30,f=0.15$40粗车左端$\phi30\text{mm}$外圆及R5圆弧，留余量0.5mm90°外圆刀(T01)$v=100,f=0.3,a_p=2$50粗车右端$\phi30\text{mm}$外圆及椭圆曲面，留余量0.5mm90°外圆刀(T01)$v=100,f=0.3,a_p=2$60精车左端$\phi30\text{mm}$、R5及倒角至尺寸93°外圆精车刀(T02)$v=150,f=0.1,a_p=0.25$70精车右端$\phi30\text{mm}$、椭圆曲面及倒角至尺寸93°外圆精车刀(T02)$v=150,f=0.1,a_p=0.25$80切螺纹退刀槽$4\times2$切槽刀(T03，刀宽3mm)$v=80,f=0.1$90粗、精车M24x1.5螺纹60°螺纹刀(T04)$v=100$100检验入库--2.数控加工程序说明：工件坐标系原点设在右端面中心。程序包含粗精加工。粗加工使用G71，精加工使用G70。椭圆部分使用宏程序变量计算。假设T01为粗车刀，T02为精车刀，T03为切槽刀，T04为螺纹刀。```fanucO2026G99G21G40T0101M03S800G00X65Z5G71U2R1G71P10Q20U0.5W0.2F0.3N10G00G42X0G01