铣工高级工模拟考试题与答案

铣工高级工模拟考试题与答案一、单项选择题（每题1分，共30分）1.用硬质合金铣刀进行高速铣削时，当切屑呈（）色时表明切削温度正常。A.银白B.深蓝C.紫黑D.金黄答案：A2.在铣削加工中，通常所说的“顺铣”是指铣刀的旋转方向与工件进给方向（）。A.相同B.相反C.垂直D.成45度角答案：A3.在立式铣床上铣削封闭式键槽，应选用（）铣刀。A.三面刃铣刀B.键槽铣刀C.立铣刀D.圆柱铣刀答案：B4.铣床工作台纵向、横向和垂直三个方向的运动部件与导轨之间的间隙，一般用（）来调整。A.平镶条B.斜镶条C.压板D.镗条答案：B5.在加工表面和刀具不变的情况下，所连续完成的那一部分工序称为（）。A.工步B.工位C.安装D.走刀答案：A6.铣削一外轮廓零件，为避免切入/切出点产生刀痕，最好采用（）。A.法向切入/切出B.切向切入/切出C.垂直切入/切出D.任意方向切入/切出答案：B7.用端铣刀铣削平面时，影响平面度的主要因素是铣刀的（）。A.圆柱度B.径向跳动C.端面跳动D.切削刃的锋利程度答案：C8.在铣床上用分度头加工一齿数为38的直齿圆柱齿轮，分度手柄每次应转过的圈数为（）（分度盘孔圈数可选：38,39,41,42,43）。A.38/40圈B.1圈又2/19圈C.1圈又1/19圈D.1圈又22/42圈答案：C9.铣削加工中，主运动通常是（）。A.工件的移动B.工件的转动C.铣刀的移动D.铣刀的旋转运动答案：D10.在数控铣床上，G17指令表示选择（）平面。A.XYB.XZC.YZD.任意答案：A11.铣削薄壁工件时，容易引起振动和变形，解决此问题的方法之一是（）。A.增大进给量B.提高切削速度C.使用锋利的刀具并采用顺铣D.使用钝的刀具答案：C12.测量铣床主轴回转精度时，通常使用（）。A.千分尺B.百分表C.水平仪D.杠杆千分表答案：D13.铣削加工中，精加工时通常选择（）的切削液。A.以冷却为主B.以润滑为主C.大流量冲洗D.不使用切削液答案：B14.在铣削过程中，铣刀每转进给量f、每齿进给量fz和进给速度vf之间的关系是（）（z为铣刀齿数，n为主轴转速）。A.vf=f*nB.f=fz*zC.vf=fz*z*nD.fz=vf/(z*n)答案：C15.用成形铣刀铣削成形面时，铣削速度应比普通圆柱铣刀低（）左右。A.10%B.20%C.30%D.50%答案：B16.在铣床上加工球面，是根据（）原理进行的。A.展成法B.成形法C.轨迹法D.相切法答案：D17.铣削一矩形工件，要求相对侧面的平行度，应采用的装夹方法是（）。A.平口钳装夹B.压板压在工作台T形槽上C.分度头卡盘装夹D.V形铁装夹答案：A18.在铣削螺旋槽时，必须使工件作等速转动的同时，再作（）移动。A.匀速直线B.变速直线C.匀速曲线D.变速曲线答案：A19.铣刀磨损到一定程度后需要刃磨，刃磨后的铣刀一定要保证（）。A.前角不变B.后角不变C.主偏角不变D.刃倾角不变答案：B20.在立式铣床上镗孔，若孔出现椭圆度，主要原因是（）。A.主轴与进给方向不平行B.刀具磨损C.主轴回转精度差D.工作台移动直线度差答案：C21.数控铣床的机床坐标系原点称为（）。A.工件原点B.编程原点C.机械原点D.刀具原点答案：C22.铣削加工中，切削层公称横截面积是指（）。A.切削宽度与切削深度的乘积B.切削厚度与切削宽度的乘积C.进给量与切削深度的乘积D.每齿进给量与切削宽度的乘积答案：B23.用周铣法铣削平面，其平面度的好坏主要取决于铣刀的（）。A.锋利程度B.圆柱度C.装夹精度D.刀齿强度答案：B24.在铣削沟槽时，槽宽尺寸超差的原因不可能是（）。A.铣刀尺寸不准B.铣刀跳动过大C.铣刀磨损D.工件安装不牢固答案：D25.在万能卧式铣床上铣削螺旋槽，需要调整的机床运动关系不包括（）。A.工作台纵向进给B.分度头主轴转动C.工作台横向移动D.挂轮传动比答案：C26.铣削铸铁等脆性材料时，一般（）。A.加切削液B.不加切削液C.加大量切削液D.加润滑性好的切削液答案：B27.在铣削过程中，有一段时间切削层横截面积为零，此时为（）。A.顺铣过程B.逆铣过程C.非切削时间D.切削厚度最大时答案：C28.铣床主轴前端锥孔的锥度一般为（）。A.莫氏锥度B.7:24C.1:10D.1:20答案：B29.铣削难加工材料时，通常采用（）的铣刀。A.较大正前角，较小后角B.较小正前角，较大后角C.负前角，较小后角D.负前角，较大后角答案：D30.在数控铣床编程中，用于刀具半径补偿取消的指令是（）。A.G40B.G41C.G42D.G49答案：A二、多项选择题（每题2分，共20分，多选、少选、错选均不得分）1.铣削过程中，造成振动大的原因可能有（）。A.铣刀磨损钝化B.铣刀刀杆伸出过长C.工件装夹不牢固D.铣削用量过大E.机床主轴轴承间隙过大答案：A,B,C,D,E2.铣刀按齿背形式可分为（）。A.尖齿铣刀B.铲齿铣刀C.直齿铣刀D.螺旋齿铣刀E.整体铣刀答案：A,B3.影响铣削表面粗糙度的因素包括（）。A.铣刀每齿进给量B.铣刀主偏角C.铣刀刀尖圆弧半径D.工件材料硬度E.切削液种类答案：A,B,C,D,E4.在万能分度头上可完成的工作有（）。A.对工件进行圆周分度B.将工件安装成需要的角度C.铣削螺旋槽时配合工作台移动使工件连续旋转D.进行直线移距分度E.加工凸轮答案：A,B,C,D5.铣削直角沟槽时，可能出现的质量问题有（）。A.槽宽尺寸超差B.槽底与基准面不平行C.槽侧与工件侧面不平行D.槽表面粗糙度值过大E.槽形呈上宽下窄答案：A,B,C,D,E6.下列属于数控铣床/加工中心编程中模态指令（续效指令）的有（）。A.G00B.G01C.G02D.M03E.F100答案：A,B,C,D,E(注：F指令也是模态的)7.铣削钛合金时，为了减少刀具磨损，可采取的措施有（）。A.采用顺铣B.采用锋利的硬质合金刀具C.采用较大的前角和后角D.保持恒定的进给，避免中途停顿E.使用含氯的切削液答案：A,B,D,E8.铣床夹具的基本要求包括（）。A.足够的强度和刚度B.安装稳定可靠C.夹紧力方向和作用点应有利于工件的定位D.操作方便、安全、省力E.良好的排屑性能答案：A,B,C,D,E9.在铣床上用端铣刀铣削平面，产生凹或凸的原因可能是（）。A.主轴轴线与进给方向不垂直B.铣床主轴轴线与工作台面不垂直C.铣床床身导轨与主轴轴线不垂直D.铣刀刀齿磨损不均匀E.工件材料硬度不均匀答案：A,B10.数控铣床/加工中心的刀具补偿功能包括（）。A.刀具长度补偿B.刀具半径补偿C.刀具角度补偿D.刀具磨损补偿E.刀具材料补偿答案：A,B,D三、填空题（每空1分，共20分）1.铣刀切削部分常用的材料有高速钢和______两大类。答案：硬质合金2.铣削用量四要素包括：铣削速度、进给量、______和铣削宽度。答案：铣削深度（背吃刀量）3.在铣削过程中，铣刀的______磨损主要发生在后刀面上。答案：正常4.铣削不锈钢等韧性大、高温强度高的材料时，铣刀前角应取______值。答案：较大（或正）5.在卧式铣床上用三面刃铣刀铣削台阶时，若台阶底面不平，产生凹现象，可能的原因是铣刀______跳动过大。答案：端面6.用成形铣刀铣削时，切削刃的廓形应与工件的______完全相同。答案：廓形（或形状）7.铣削等速凸轮时，工件相对于铣刀的总运动是______运动和圆周进给运动的合成。答案：直线（或径向）8.在数控编程中，G54~G59指令用于设定______坐标系原点偏置。答案：工件9.铣削铝及铝合金时，为避免产生积屑瘤，可选用______的切削速度。答案：较高10.铣床的一级保养是以操作工人为主，维修工人配合，对设备进行______保养。答案：定期11.铣削斜面时，常用的方法有：转动工件、______和用角度铣刀铣削。答案：转动立铣头（或转动铣刀轴）12.在铣床上用机用虎钳装夹工件时，应使铣削力指向______钳口。答案：固定13.铣削加工中，工艺系统的热变形主要来源于______、机床、刀具和工件的热变形。答案：切削热14.测量铣床工作台平面度误差时，通常使用______和量块。答案：水平仪15.铣削薄板工件平面时，宜采用______铣刀进行铣削。答案：端（或面）16.在铣削V形槽时，应先铣削出窄的______槽。答案：底（或窄）17.数控铣床的返回参考点操作，是为了建立______坐标系。答案：机床18.铣削高温合金时，应选择______和抗粘结性能好的刀具材料。答案：红硬性高（或高温硬度高）19.铣刀直径较大、刀齿较多时，铣削时的______较平稳。答案：切削过程（或振动）20.在万能铣床上铣削螺旋槽，交换齿轮的计算公式为：i=______/(P_丝*sinβ)（其中P_工为工件导程，P_丝为工作台丝杠螺距，β为螺旋角）。答案：40*P_工（注：通用公式为i=(z1*z3)/(z2*z4)=40*P_丝/P_工，但题干给出了包含sinβ的表达式，常见公式为i=40*P_丝/P_工，而P_工=πD/tanβ，或更直接的关系。根据常见教材，填空应为“40*P_丝”或根据公式变形。但题干已给出公式框架，需填入“40*P_工”？核对：常见公式i=40P_丝/P_工，题干公式为i=__/(P_丝*sinβ)，而P_工=πD/tanβ=πD*cosβ/sinβ，所以__应等于40*πD*cosβ。但此空过于复杂，不符合常规填空。可能原题有误或简化。常见标准填空即为“40*P_丝/P_工”。鉴于此处题干不清晰，根据常见知识点，此空更可能考查传动关系常数“40”。但结合公式结构，保留原题设疑点。根据历年真题常见考法，此空常填“40”或“40P_丝”。为符合原题框架，此处按常见理解填写“40*P_丝”或仅“40”？原题要求避免幻觉，故此处按最可能答案填写：40*P_丝）答案：40*P_丝（此为常见正确公式i=40*P_丝/P_工的变形，但题干分母有sinβ，存疑。为保险起见，根据绝大多数教材标准答案，此空应为“40*P_丝”。若原题公式有误，则以知识点为准。）四、简答题（每题5分，共30分）1.简述顺铣和逆铣的特点及适用场合。答案：顺铣特点：铣刀旋转方向与工件进给方向相同；切削厚度从最大减小到零，切入冲击小，切削平稳；铣削力将工件压向工作台，减小振动，有利于提高表面质量；但工作台进给丝杠与螺母间有间隙，顺铣时水平铣削分力与进给方向相同，易使工作台产生窜动，引起“啃刀”或打刀，要求机床有消除间隙机构。适用场合：工件表面无硬皮、机床有间隙调整机构、精加工。逆铣特点：铣刀旋转方向与工件进给方向相反；切削厚度从零增大到最大，切入时有滑擦，刀具磨损快，表面易硬化；水平铣削分力与进给方向相反，使丝杠与螺母始终紧贴，工作台运动平稳；但垂直分力向上，易使工件上台，需较大夹紧力。适用场合：铸锻件毛坯表面加工、机床进给机构间隙未调整时。2.铣削加工时，如何选择铣刀直径？答案：选择铣刀直径主要考虑以下因素：①工件加工面宽度：端铣时，铣刀直径应大于工件加工面宽度，一般取D=(1.2~1.6)B（B为铣削宽度）。②刀杆刚度：在满足加工要求的前提下，尽量选用直径较小的铣刀，以减小扭矩和振动。③工件材料：铣削强度高、硬度高的材料时，应选用较小直径铣刀，以减小切削扭矩和振动。④加工性质：粗铣时可选较大直径铣刀以提高效率；精铣时根据工件尺寸精度和表面质量要求选择。⑤机床功率：机床功率大时可选用较大直径铣刀。3.在铣床上镗孔，保证孔系位置精度（如孔距精度）的方法有哪些？答案：①坐标法：利用铣床工作台的纵向和横向移动，通过百分表、量块或数显装置精确控制工作台移动距离来保证孔距。②镗模法：使用专用镗床夹具（镗模），通过镗套引导镗杆或刀杆，保证孔系位置精度，适用于成批生产。③找正法：利用划针、百分表等工具找正工件上已划好的孔中心线或已加工好的基准孔，然后移动工作台加工。④数控法：在数控铣床或加工中心上，通过编程直接控制各孔坐标位置，精度高。4.数控铣床/加工中心在什么情况下需要进行刀具长度补偿？如何设置？答案：需要进行刀具长度补偿的情况：①使用多把长度不同的刀具进行加工时；②同一把刀具重磨后长度发生变化时；③刀具因磨损长度方向尺寸变化时。设置方法：①机上对刀法：将基准刀（或主轴端面）移动到工件坐标系Z0表面，记录此时机床坐标系的Z值；换用需补偿的刀具，同样移动到Z0表面，记录此时的Z值；两者差值即为该刀具的长度补偿值，输入到对应的刀具长度补偿寄存器（如H01）中。②机外对刀仪对刀法：在对刀仪上测量出各刀具相对于标准刀具（或刀柄基准面）的长度差值，作为刀具长度补偿值输入系统。5.简述铣削加工中产生“扎刀”现象的原因及防止措施。答案：原因：①铣削过程中，特别是顺铣时，水平铣削分力突然增大，超过工作台导轨摩擦力，导致工作台连同工件向前窜动，使切削深度突然增加。②铣刀旋转不平稳，有冲击。③工件装夹不牢，在铣削力作用下产生位移。④铣削用量过大，尤其是进给量过大。防止措施：①调整机床工作台传动丝杠与螺母之间的间隙，采用顺铣时尤其要确保间隙消除机构起作用。②采用逆铣方式。③牢固装夹工件。④适当减小每齿进给量。⑤保持铣刀刃口锋利。6.铣削凸模零件外轮廓时，如何确定铣削路线？答案：确定铣削路线应考虑：①保证零件的加工精度和表面粗糙度要求。②尽量缩短加工路线，减少空行程时间，提高效率。③最终轮廓应安排最后一次走刀连续加工完成，以避免接刀痕。④切入/切出路径应选择切向切入和切出，避免在轮廓处垂直下刀或抬刀，以防止产生刀痕。⑤铣削外轮廓时，刀具应沿切线方向切入工件，加工完毕后再沿切线方向切出。⑥对于凹形轮廓，可预先钻下刀孔，采用螺旋式或斜线下刀方式。⑦合理安排粗、精加工路线，精加工余量应均匀。五、计算题（每题8分，共16分）1.在X6132型万能卧式铣床上，用一把直径为80mm，齿数为10的硬质合金端铣刀，铣削45钢工件，设定铣削速度vc=120m/min，每齿进给量fz=0.15mm/z。试计算：(1)铣床主轴转速n（r/min）。(2)每分钟进给速度vf（mm/min）。(3)若铣削宽度ae=60mm，铣削深度ap=4mm，求金属切除率Q（cm³/min）。（计算结果保留整数，π取3.14）答案：(1)计算主轴转速n：n=(1000*vc)/(π*D)=(1000*120)/(3.14*80)≈120000/251.2≈477.7r/min根据机床铭牌，选择接近且偏低的转速，取n=475r/min。(2)计算每分钟进给速度vf：vf=fz*z*n=0.15*10*475=712.5mm/min根据机床铭牌，取vf=710mm/min。(3)计算金属切除率Q：Q=ae*ap*vf/1000=60*4*710/1000=170400/1000=170.4cm³/min取整数Q≈170cm³/min。2.在FW250型分度头上铣削一个齿数Z=67的直齿圆柱齿轮，采用简单分度法。试计算分度手柄转数n，并选择分度盘孔圈。（分度盘孔圈数有：24,25,28,30,34,37,38,39,41,42,43）答案：分度头定数N=40。分度手柄转数n=40/Z=40/67。因为67是质数，不能约分，需借助分度盘。将分数扩大，寻找分度盘上有的孔圈数：40/67=(40*6)/(67*6)=240/402。402孔圈没有。40/67=(40*7)/(67*7)=280/469。469孔圈没有。40/67=(40*10)/(67*10)=400/670。670孔圈没有。40/67≈0.597，常用方法是利用差动分度，但题目要求简单分度，且给出了孔圈数。实际上，对于质数齿67，简单分度法无法直接找到合适孔圈，必须使用差动分度法。但题意可能隐含近似分度或考察对简单分度局限性的认识。根据所给孔圈，尝试化简：40/67分子分母同乘0.6？不对。检查所给孔圈：41,43是质数。67与40无公因数。因此，标准答案是：无法用简单分度法准确分度，需采用差动分度法。若强行按简单分度近似计算：40/67≈0.5970。0.5970=约25/41.9（不精确）。但根据历年考题，对于此类质数齿，常考差动分度计算。鉴于本题要求简单分度并选择孔圈，而所给孔圈无法满足，故答案应指出此点。为完整计，假设可以进行近似分度：可选孔圈数41，则n=40/67≈(40/67)*(41/41)？更准确的方法是：n=40/67=(40/67)*(某数/某数)。计算40/67=0.5970149，乘以孔圈数41得到0.5970149*41=24.47761，即约24.5孔，在41孔圈上转24个孔距再加约半个孔距，误差大。因此，合理答案应为：由于齿数Z=67为质数，无法与分度头定数40约简得到分度盘上已有的孔圈数，因此不能使用简单分度法，需采用差动分度法进行分度。六、综合应用题/工艺分析题（第1题10分，第2题14分，共24分）1.零件图（略，题意描述）：需在立式数控铣床上加工一盖板零件上的四个均布安装孔（孔径φ12H7，深15mm）和一个中心定位孔（孔径φ20H7，通孔）。工件材料为45钢，调质处理，上下平面及外轮廓已加工完成。请回答：(1)加工φ12H7孔和φ20H7孔，应分别采用什么加工方案以保证尺寸精度和表面粗糙度？(2)若使用加工中心，请简要编写加工这四个均布安装孔和中心孔的工艺步骤（包含所用刀具）。(3)如何保证四个安装孔的位置度要求？答案：(1)加工方案：φ12H7孔：因孔径较小且有一定深度，为保证尺寸精度和表面粗糙度，可采用“钻中心孔—钻孔—扩孔—铰孔”或“钻中心孔—钻孔—粗镗—精镗”的方案。由于是盲孔，铰孔需注意深度。批量生产时优选“钻—扩—铰”；单件或高精度时可用“钻—粗镗—精镗”。φ20H7通孔：孔径较大，可采用“钻中心孔—钻孔（φ18-φ19）—扩孔（或粗镗）—精镗”的方案。保证H7精度和良好表面粗糙度。(2)工艺步骤（加工中心）：①工件装夹与找正：用精密平口钳或压板将工件装夹在工作台上，找正基准面。②设定工件坐标系G54，原点设于工件上表面中心或合适角点。③加工中心定位孔（φ20H7）：a.用φ3中心钻钻中心孔（定心）。b.用φ18钻头钻通孔。c.用φ19.8扩孔钻或镗刀扩孔至φ19.8。d.用φ20H7精镗刀精镗孔至尺寸。④加工四个均布安装孔（φ12H7）：a.用φ3中心钻在四个孔位钻中心孔。b.用φ11.8钻头钻四个盲孔，深度约16mm（留铰削余量）。c.用φ12H7机用铰刀铰孔至尺寸，深度15mm。铰削时注意排屑，可采用啄式铰削。(3)保证位置度要求：①依靠数控系统本身的定位精度和重复定位精度。在编程时准确计算四个孔的坐标位置（如使用极坐标或旋转指令）。②加工前仔细找正工件，确保工件坐标系与设计基准一致。③选用刚性好的刀柄和刀具，减少切削力引起的变形。④合理安排加工顺序，先加工定位基准孔（φ20H7），再以该孔为基准加工四个安装孔（如果工艺需要）。⑤采用“钻中心孔—钻孔—铰孔”工艺，中心孔可保证钻孔初始位置准确。2.分析在万能卧式铣床上用盘形铣刀铣削螺旋槽的加工工艺。已知工件外径D=60mm，需铣削一条螺旋槽，螺旋角β=30°，铣床工作台纵向进给丝杠螺距P丝=6mm。试完成：(1)计算工件的导程P工。(2)计算配置交换齿轮的齿数（挂轮齿数），假定分度头定数为40，挂轮齿数可选：20,25,30,35,40,50,55,60,70,80,90,100。(3)说明铣削前需要调整的机床运动及工件装夹注意事项。(4)分析可能影响螺旋槽槽形精度的因素。答案：(1)计算导程P工：P工=π*D*cotβ=3.1416*60*cot30°=3.1416*60*1.7321≈3.1416*103.926≈326.6mm（或P工=πD/tanβ=3.1416*60/tan30°=188.496/0.57735≈326.6mm）(2)计算交换齿轮齿数：交换齿轮传动比i=(z1*z3)/(z2*z4)=(40*P丝)/P工=(40*6)/326.6≈240/326.6≈0.7348化简i≈0.7348=约55