2015机修钳工技师技能(必备)

机修钳工高级技师技能测试题答案

（注：工作条件及现场技术装备不同，工艺答案不唯一，仅供参考）

一、大修并搬迁M1432A磨床见下图（30

分）

M1432A万能外圆磨床外形图

1——床身

6——砂轮架2——上、下工作台7——尾架3——头架4——砂轮5——内圆磨头

操作者反应：本磨床已使用6年，中间进行过项修，更换过冷却泵、修过尾座。现在使用过程中存在问题：

1）、加工工件时圆度及圆柱度超差。

2）、工作时工作台产生低速爬行。

3）、液压系统有噪声。

4）、磨床开动后工作台运动速度低。

要求：

1、分析产生上述问题的原因？（5分）

答：1）工件产生圆度及圆柱度超差的原因如下：

产生圆度超差的原因：顶尖磨损、工件中心孔不正确、装夹不当、毛坯余量不均、工件动不平衡、工件刚度较低等，都可能引起圆度超差。属于机床本身的原因是磨床零件(其中主要是头架主轴轴承和尾架套筒)的磨损而造成的。由于头架主轴轴承的磨损，使主轴的径向圆跳动超差，那么加工工件的圆度必然超差。当利用头架和尾架顶尖夹持工件时，由于头架主轴轴承和尾架套筒磨损，使其刚度降低，在磨削力的作用下，顶尖位移，造成顶尖与工件中心接触不良，使工件回转时呈不规则圆形，引起被磨削工件产生圆度误差。

产生圆柱度超差的原因：尾架经常沿上工作台面移动而磨损，造成尾架套筒中心低于头架主轴中心，且尾架套筒中心在水平面内发生偏移；尾架套筒磨损，与尾架壳体孔配合间隙增大，磨削时在切削力作用下发生位移变形，使其中心与主轴头架中心线不重合；磨床的纵向导轨发生不均匀磨损，造成工作台纵向运动直线度超差。

2）工作时工作台产生低速爬行的原因有以下几种：

液压系统存有气体，进油压力不稳定；机床导轨研伤，工作台移动时阻力过大或不均匀；油缸密封不良，有泄漏造成油缸工作压力偏低；进油管道不畅通；油缸与工作台的联接有松动、刚性降低等都可以引起工作台产生低速爬行。

3）液压系统有噪声的原因如下：

液压系统中进入空气；液压系统中元件发生磨损或损坏；进出油管路安装不牢；长期使用后，管路紧固零件松动；均会引起振动而产生噪音。当换向节流阀调整不当，造成换向太快，引起液压冲击时，也会产生噪声。

4）磨床开动后工作台运动速度低的原因如下：

工作台的运动速度决定于液压油的流量和压力，主要是油泵供油的流量，压力不足和管路的漏油；安全溢流阀的弹簧疲劳，在低于调定工作压力前即溢流造成进油压力不足；活塞和工作台油缸因磨损，造成配合间隙过大，形成内部泄油等。解决方法是提高系统的供油流量、压力，更换活塞、油缸内的密封圈等。

2、编写M1432A磨床的大修工艺规程？（20分）

Ｍ1432A磨床的大修工艺规程

一、技术资料及技术准备

1、技术资料：

大修设备M1432A的总装图、部件图、主要零件工作图、传动系统图、电气系统图、液压系统图、零部件明细表损件明细表、设备说明书、验收技术标准等技术资料。

2、技术准备：

千分表（百分表），测量芯棒；平尺，直角尺，光学准直仪（水平合像仪）；研磨棒；各种装拆工具等。

3、预检精度：

根据设备M1432A的技术要求，对机床精度进行分项预检并做好记录。

二、熟悉技术资料确定拆卸顺序：

1）切断电源，拆卸防护罩、分离冷却系统

2）拆卸头架、尾座、内圆磨头、砂轮及砂轮架

3）拆卸上、下工作台及圆盘

4）拆卸工作台手摇机构

5）拆卸液压部件

6）各部件分解：包括头架、磨头、尾座等。

二、主要部件修理顺序：

拆卸清洗

↓

床身导轨修复↓

↓

上下工作台修复

↓

手摇机构修复

↓

↓上下工作台组装

↓

头架底盘修复

↓

对头架尾座中心修复

↓

↓

磨头配圆盘

↓

内磨头修复

↓

试车验收↓头架尾座装配调试↓磨头装配调试↓↓圆盘修复↓进机机构修复↓

三、主要件的修复：

床身在原址通过刮研修复，工作台通过加工修复，更换砂轮主轴，刮研修复多瓦式自动调位动压轴承，提高主轴回转精度。

万能外圆磨床修理中有几个重要的问题：选择合适的修理基准、采用正确的修理方法、达到要求的精度标准。必须正确处理。

1．基准的选择

(1)磨床床身的特点是结构复杂，刚度较低，其上的纵向进给导轨组应与横向导轨组垂直，装配时，还要注意工作台纵向运动的油缸与齿条、横向进给的丝杠螺母与油缸的关系，以及它们之间的垂直度要求。修理中，多种影响干扰在一起，不宜作修理基准。

(2)横向进给滑鞍座的油缸孔它基本不磨损。先修复滑鞍座的两根导轨，再以修好的两根导轨组为基准去修理床身导轨，则较容易保证纵、横导轨的垂直度及保持横向进给机构的尺寸链精度。

在以滑鞍座的油缸孔为修理基准修复前床身导轨时，为考虑变形的影响，应将床身按试车安装要求，用调整垫铁调好安装水平，再将滑鞍座，砂轮箱，液压操纵箱，手摇机构等预先装上(或加等重的配重)后，再刮研或修磨床身导轨达到要求。

2．液压缸和齿条的安装

工作台液压缸修好安装后，应保证与床身导轨的平行度要求(全长允差0.05mm)。在垂直平面内的平行度，一般是修理油缸两端的支承座结合面。如果水平面内的平行度超差，可重铰定位销孔予以校正。

下工作台由于导轨磨损和修复引起下沉，修后齿轮与齿条啮合尺寸链也随之变化，啮合侧隙减小，甚至咬死。其垂直方向的误差，可通过刮研齿条安装面修复，使其达到要求；而水平面内则可重铰销孔予以调整。

3．解决运动精度对加工精度的影响

磨床磨头、头架、尾架的位置精度，磨床的动态刚度及磨床的热

变形等因素对加工精度都有影响，而砂轮的回转运动和进给运动的精度对磨床的加工精度影响更为重要。尤其主运动必须转动平稳、无噪声、无振动，并在加工中保持一定的刚度。加工过程中的形状误差、表面粗糙度、波纹、振痕等缺陷的出现，多数是因砂轮主轴部件、头架主轴部件的磨损和精度降低所造成。

4.滚动轴承修理

⑴内孔磨头转速高，在检修时滚动轴承填充润滑脂一般不超过1/3～2/3空间。过多的填充润滑脂在高速旋转时将产生大量的热，严重时无法运转，烧坏轴承。

⑵调整轴承径向间隙时，应做到随调随测量轴承的间隙，或者通过轴自由转动时的轻松自由状态来判断轴承间隙是否合适正常。最佳间隙是自由旋转时无阻滞现象，且在高速运转时无高温，防止在最高速旋转时产生抱轴而损坏轴承。

5.砂轮主轴轴承修理

⑴砂轮主轴轴承为多块轴瓦，修理时必须首先打好编号，并打好运转方向，以免拆装时顺序搞错。

⑵刮削轴瓦时，必须严格按照设计标准及检修技术标准进行修刮，以免影响磨轴旋转精度和磨削工件表面光洁度，特别是影响修刮后的使用寿命，减少使用周期。

四、安装调试

考虑到本机床大修后搬迁到新工作位置，可以在主要部件修理工作完成后，搬迁至新工作位置进行总成装，机床预安装、调平后，进

行如下的调试工作。

(1)机床在新工作位置总成装后，需进行空转试验和负荷试验在试验中调整各部间隙和液压系统，并在空转试验前和工作试验后两次对机床的几何精度进行检验。几何精度和加工精度的检验都应按机床的精度检验标准进行。

(2)结合对机床的试验，应对磨床进行如下的调整

①换向调整，扳动工作台操纵手柄，以低速及短行程运行，检查换向是否正常，然后调至最大行程位置，仍以低速运行数十次后，再逐渐提高至最高速度运行。观察工作台换向有无冲击或显著停滞现象，并打开放气阀排除系统中残存气体。若工作台换向有冲击或停滞现象，可调整停留阀。

②砂轮轴轴承和头架主轴轴承间隙的调整砂轮架主电动机上的V带轮先不安装V带，启动电动机，检查电动机回转方向，确认电动机回转方向正确后，装上V带。然后用点动法启动主电动机，认为砂轮主轴轴承形成油膜后，再作正式启动。一般砂轮主轴空运转时间不少于1h。这时的砂轮主轴轴承和头架主轴轴承，温升不得超过20℃。如果温度高，说明轴承间隙小，如果加工时，被加工表面形状误差太大且表面粗糙度值高，说明间隙太大，都需要进行重新调整。

③液压系统调整要求常温时油池温度不超过60℃，当环境温度≥38℃时，油温不超过70℃。

④将工作台左右换向撞块固定在适宜的位置上慢速开动工作台，然后快速引进砂轮架，要求重复定位误差不得超过0.003～

0.005mm。自动进给的进给量误差不得超过刻度值的10％。

⑤检查工作台在各级速度下运动是否平稳检查砂轮架快进时，连锁装置是否可靠，检查当内圆磨具和支架扳转到工作位置时，压下电磁铁，锁住快速进退阀、砂轮架应无快速进退运动。

安装调试工作完毕后，进行整机稳固。

五、几何精度检查及试车验收

在安装调试工作结束后，按M1432A万能外圆磨床的技术要求进行各项几何精度检查；合格后进行运转试验（要求同上的机床试验）试车验收；最后进行工件磨削试验。

3、确定磨床新安装位置要求，并绘制磨床搬迁后的地基图？（5分）

M1432A万能外圆磨床地基图

边长：每个边长比底座大200—700mm，其中机床地基螺钉距离地基边缘大于200mm；深度（m）：0.3+0.08L(床身长度)答：磨床新安装位置要求：

1）远离车间通道

2）周围机床不应产生强烈震动（增加加防震槽或减震器）

3）车间内部尽量恒温

4）不经常使用起重设备的位置

5）安装在震动小，强度高的地基上，并保持水平

6）距其它机床间距不小于800到900mm、背向间距不小于1200到1500mm

7）按工艺流程确定

二、数控车床的自动进给切削的液压系统回路设计（20分）

常态下刀架（车刀）停止，接收到工件定位加紧完成（发出切削）信号，刀架（车刀）先快进至工件加工面，当刀架（车刀）靠近加工面1mm处，刀架（车刀）转为切削进给（工进），当刀架（车刀）切削至图纸要求的长度尺寸时，刀架（车刀）先快退至起始位置后，刀架停止运动。

相关液压元件（见下表）液压元件名称

液压泵

液压缸

二位三通电磁换向阀

调速阀

二位二通电磁换向阀

溢流阀

1、设计并绘制液压系统原理图（5分）型号自选数量112111

2、填写各换向阀电磁线圈动作顺序（通电“+”，断电“－”）（5分）动作

常态

快进

工进

快退1DT－＋－＋2DT－＋＋－3DT－－－＋

3、编写本液压系统装配工艺规程（5分）

液压系统装配工艺规程

一、液压系统内各部件的冲洗

1、油箱的清理

加油前，油箱内壁必须清洁干净。擦洗油箱内壁时，不可用棉纱或棉质纤维布类，可用白绸布或吸水泡沫海棉轻轻按擦。当擦干后见有小污垢，可用浸有石油醚的吸水海棉或湿面粉团轻轻按吸，直到目视在白绸布或湿面团上无污物为止。

2、管路的清理

全部管路应进行二次安装，一次安装后拆下管道，以冲洗主系统的油路管道为主。对溢流阀、液压阀通油箱的排油回路，在阀的入口处遮断，冲洗时，必须将液压缸、液压马达以及蓄能器与冲洗回路分开，管路复杂时，适当分区对各部分进行冲洗，冲洗液可用液压系统准备使用的工作介质或与它相容的低粘度工作介质。注意切忌使用煤油做冲洗液，冲洗液的冲洗流速应使液流呈紊流状态，且应尽可能提高。冲洗液为液压油时，油温不宜超过60℃，冲洗液为高水基液压液时，液温不宜超过50℃在不超过上述温度下，冲洗液温度宜高，冲洗液时间通常在72小时以上，冲洗过程宜采用改变冲洗方向或对焊接处和管子反复地进行敲打，振动等方法加强冲洗效果，在回路开始冲洗后的15—30分钟内应开始检查过滤器，此后可随污物的减少，减少相应检查的间隔时间，直至连续过滤1小时后在过滤器上无肉眼可见的固体污染冲洗液应经过滤，过滤精度不宜低于系统的过滤精度，最后安装时不准有沙子、氧化铁皮、铁屑等污物进入

管道及阀内。

3、液压系统的安装配管

1）应用标准工具如：切管机、扩口器等进行配管。

2）应在完全切断电源的情况下作业，以免发生危险。

3）系统油管应考虑其压力等级和最小通径，以保证正常工作要求。

4）油管弯曲半径不小于标准最低要求。

5）注意油管联接的密封及可靠性。

4、编写该液压系统调试工艺（5分）

液压系统调试工艺

1、确保所有泵吸油口和泵出油口阀门工作前打开。

2、通过泄油口向泵内注油，或通过出油口注油。

3、液压泵尽可能在零负载下或在低负载下启动。

4、电源接通前，确认各控制开关和控制信号在规定状态。

5、启动电机前，应确认无其它人员或故障。

6、点动电机，注意液压泵转向，运行及噪音。

7、逐步调节压力及流量，直至系统满足要求。

8、当液压泵首次运行比较正常后，且在不加载的状态下保持运行5分钟，无异常后加载运行。

9、观察设备运行情况，一旦发现系统或机械漏油，应及时处理。

三、下图为某数控机床主轴部件运转时温升超差，内锥孔研伤（20分）

。

主轴部件图

1——主轴套筒2、3——隔圈

7——轴承8——法兰盘4——螺母5——主轴6——套

问题：

1、分析该主轴运转时温升超差原因及解决措施？（5分）

答：轴承预紧过量；轴承清洗不干净；润滑脂过多或过少；润滑脂过稠或过稀；轴承组装配后歪斜；在主轴套内有泄漏的润滑油等原因。

解决措施：调整减小2、3隔圈的尺寸差，减小轴承预紧量；严格执行主轴轴承清洗守则进行清洗，保持装配环境的清洁；按技术要求选择合适的润滑脂；检查并修整2、3隔圈、套6的平行度及主轴定位端面的垂直度；检查并解决其他润滑油路的密封问题。

2、写出该主轴的正确拆解顺序？（5分）

答：该主轴的正确拆解顺序为：

1）

2）松开法兰盘螺钉，保持螺钉处于联接；将主轴套立起来，主轴尾部朝上，用专用工具轻击主轴尾

部，待主轴与主轴套松动后，拆掉法兰盘螺钉；取出主轴

组件；

3）卸下螺母4，取出套6后；逐件卸下后轴承及2、3隔圈；

前轴承因锥度配合较紧，需要借助油压卸下。

3、编写该主轴的维修工艺？（10分）

以在M1432A万能外圆磨床上修复主轴锥孔为例，修理工艺如下：

1）四爪装夹，中心架支撑，以不修复的轴颈1：12锥面及后轴颈为基准；千分表找正，径向跳动量小于0.005mm。

2）按7：24锥度计算圆锥角，调整磨床的工作台角度至圆锥角的一半，粗磨主轴7：24锥孔。

3）待主轴锥孔前后磨起后，用主轴锥孔检验量具检查锥度是否准确，否则需要微调磨床的工作台角度；角度准确后进行半精加工磨削。

4）待主轴锥孔研伤部位全部磨起后，重新修正砂轮，进行精磨至接触斑点80%以上。

5）主轴锥孔修复完毕后，由检验员全面检查各项精度。

一、计算题

12．如图所示的轴套件，当加工B面保证尺寸

10 0.20

0mm时的定位基准为A时，需进行工艺尺寸换

算。试计算A、B间的工序尺寸，并画出

尺寸链图。尺寸链图：

尺寸链图如上图：A0为封闭环，为减环，由图可知A3减环

（和封闭环A0方向相同），A1、A2为增环

因为A0+A3=A1+A2所以A1=A0+A3-A2=10+60-30=40mmA1max=A0max+A3min—A2max

=10.2+59.95-30.05=40.10mm

A1min=A0min+A3max-A2min=10+60.05-30=40.05mm

所以A1=40+0.10+0.05

二、计算题（6分）

用精度c=0.01mm/1000mm的合像水平仪，测量一导轨，导轨长L=1200mm，测量分段长L=200mm，测量读数（格数）为：+3、+6、-3、-1、－3、+4。试求：

（1）作出误差曲线；（2）导轨全长直线度误差△。

解、1）、根据测量读数作误差曲线如图所示。

10

8

6

4

2

02004006008001000212001△l1

2）、根据相似三角形原理求得导轨全长直线误差为：

△=△1+△2=[（7+3）×0.01/1000×200]mm=0.02mm

47．分别写出设备改造（精化）的目的和原因。

设备改造（精化）的目的是：

（1）提高设备可靠性和工序能力。

（2）提高劳动生产率

（3）减轻操作劳动强度、提高设备自动化程序。

设备改造（精化）的原因是：

（1）工件结构特点的需要

（2）工件技术要求的需要

（3）工件加工批量的需要

铸石以天然岩石或工业废渣为主要原料，经破碎、配料、熔化、烧注成型、结晶、退火等工艺制得的具有优异耐磨耐腐性能的硅酸盐结晶材料。

铸石的主要性能是：硬度高（莫氏硬度为7～8）；耐磨性好（耐磨系数为0.09～0.14克/厘米2，抗腐蚀性能强，除氢氟酸和热磷酸外，能抗任何酸碱的腐蚀（耐酸性大于96％，耐碱性大于98％）。

铸石具有很好的耐腐蚀、耐磨性能，其耐酸碱性可达99％以上，耐磨性比锰钢高5～10倍，比碳素钢高数十倍；其莫氏硬度7～8，仅次于金刚石和刚玉。但其韧性、抗冲击性较差，切削加工困难

计算题

用0．02mm／1000mm分度值的水平仪，放在200mm长的垫铁上测量1400mm长的导轨在垂直平面内的直线度误差，水平仪测量位置及移动读数（格）如下：0、+2、+1、0、-1、-1、-1，求导轨全长上的直线度误差？

解：（1）将移动读数（格）换算成与测量工具相适应的斜率值；

0、+0.008/200mm、+0.004/200mm、0、-0.004/200mm、

-0.004/200mm、-0.004/200mm。

（2）计算出格挡斜率值代数和的平均值G

=0

（3）将各档变换成末端点的坐标值：

0、+0.008、+0.012、+0.012、+0.008、+0.004、0

（4）导轨全长上的直线度误差为：

δ=│Hmax-Hmin│=0.012mm

答：导轨全长上的直线度误差为0.012mm。离心泵检修后试车时应注意事项

1、按试车方案或操作规程进行试车，试车前应对泵体预热，泵体温度达到工作温度时，手动盘车应灵活。

2、泵满负荷运行后，检查以下运行情况：

(1)电机的功率、电压、电流是否正常;

(2)机组的声音是否正常;

(3)测量泵进、出口压力及流量;

(4)检查机械密封是否泄漏;

(5)检查滚动轴承温度是否正常;

(6)用测振仪检查电机、泵体的振动情况。

以上检查项目要作好记录。

3、经过试运行6~10min，若未发现任何故障并能达到参数指标时，即可停车。

滚珠丝杠螺母副的传动特点?

1，传动效率高，因为滚珠丝杠螺母副在丝杠和螺母之间采用滚珠滚动代替普通丝杠与螺母间的滑动，减小了摩擦力，能量损失小，机械效率可以达到90%—98%。2，消除了螺母副之间的轴向间隙(通过预紧）

3，由于摩擦力小，丝杠的磨损也小，丝杠的寿命长（是普通滑动丝杠的4倍以上，磨损小，精度保持期长）。

4，灵敏度高（无颤动、无爬行，同步性好）。高速时不颤动，低速时不爬行。5，定位精度高。(可以实现无间隙传动，刚度强，温升小)。

6，使用、润滑和维修方便、可靠。

7，可逆向传动，不自锁。（在垂直使用或需急停时，应附加自锁或制动装置）

何为原理误差？有原理误差的加工方法为什么还得应用？

不符合几何成形原理加工所产生的误差，就是原理误差。 例如，仿形加工的齿轮，渐开线齿形就存在原理误差，相对来讲，比用范成法加工的齿轮的齿形误差大了许多。 但是，存在着原理误差的加工，是有条件的，也有优势的。当齿轮精度要求不高，加工量很小，其加工成本低廉、不需要昂贵的齿轮加工专用机床，只需普通铣床就可以完成加工的优势，尤为凸显。其它的有原理误差的加工，道

理是一样的，有其存在的合理性的。

提高传动链传动精度的措施主要有哪些

答：缩短传动链；提高传动元件精度，特别是末端传动元件的制造和装配精度；消除间隙，采用误差校正系统。

测绘试题

一、答辩题

1、测绘中，测量方法常用的有几个类型？

答：1）直接测量和间接测量

2）接触测量和非接触测量

3）单项测量和综合测量

4）主动测量和被动测量

5）静态测量和动态测量

2、测绘零件时，应注意哪些事项？

答：1）零件上的缺陷以及长期使用所造成的磨损不应画出。

2）零件上因制造、装配需要的工艺结构必须画出。

3）有配合关系尺寸的配合性质及公差值，应经过分析、计算后再查阅有关标准来确定。

4）没有配合关系的尺寸或不重要的尺寸允许适当圆整，但应按照标准圆整成整数值。

5）对于螺纹、齿轮、蜗杆蜗轮、带轮、键槽等标准化结构尺寸，应把测量结果与标准值比较、核对，一般要采用标准的结构尺寸。

3、测量齿轮公法线长度时，应注意哪些事项？

答：测量公法线长度时，应使卡尺的两卡脚工作面切于分度圆附近。因在相同的几个齿内完成Wk、Wk＋1（或Wk－1）的测量。4、确定齿轮齿形角的常用方法有几种？

答：确定齿形角的常用方法有齿形样板对比法，齿轮滚刀试滚法及公法线长度法等。

5、怎么识别直齿圆柱齿轮是否变位？

答：1）比较中心距将测得的中心距a′与标准中心距a比较，若a′≠a则为角度变位齿轮；若a′＝a则需进行下一步比较。

2）比较齿顶圆直径将测得的齿顶圆只将d′a与标准值da比较，若d′a＝da，则为标准齿轮；若d′a≠da则为高度变位齿轮。

3）比较公法线长度将测得的公法线长度Wˊk与标准公法线长度比较，若Wˊk≠Wk，则为变位齿轮。比较时应在测得的公法线长度上再加0.1～0.25mm的减薄量。

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