简答题

工程材料

1．表面淬火和整体淬火有什么不同，表面淬火后力学性能有何特点？

答：表面淬火是将零件表层以极快的速度加热到临界温度以上奥氏体化，而心部因受热较

少还来不及达到临界温度，接着用淬火介质进行急冷，使表层淬成马氏体，心部仍保持淬火

前组织的一种工艺，经表面淬火后，钢件得到表层硬度高、耐磨，心部硬度低，韧性好的性

能。

2．什么叫调质处理？其性能有什么特点？主要适用于哪类零件？

答：淬火加高温回火称调质处理，调质处理适用于中碳钢，可获得较高的综合力学性能。

它适用于生产重要零件（如轴、齿轮和连秆等）。

3．用 45 钢制成某轴类零件，当表面要求高硬度（50～55HRC）时，应选用何种热处理方

法来达到要求？用哪一种硬度计来测试其硬度？

答：调质处理，采用洛氏硬度计， HRC 标尺。

4．工件经淬火后为什么要及时给予回火？回火温度高低如何选择？

答：因为工件淬火以后，得到的组织很不稳定，存在较大的内应力，极易造成裂纹，如在

淬火后及时进行回火，就能不同程度地稳定组织、xx内应力。获得所需要的使用性能。

5.高碳钢和高速钢淬火后硬度都可达到 HRC62 以上，为何高碳钢只能用作锉刀、锯条等刀

具，不能用作车刀、铣刀，而高速钢则可以作车刀、铣刀，原因何在？

答：在高速切削时，产生大量热量，使刀具温度升高，高碳钢在高温状态下，硬度降低很

快，不能进行高速切削，高速钢所含合金成分可提高材料在高温状态下的硬度及耐磨性，适

合进行高速切削。

6．退火和正火的工艺过程及其目的有何不同？

答：退火的方法是将工件加热到一定温度下，保温后，随炉冷却。退火的目的是xx内应

力、降低硬度、改善加工性能和细化晶粒，提高材料的力学性能。正火的方法是将工件加热

到一定温度下，保温后，在空气中冷却。正火的方法是将工件加热到一定温度下，保温后，

在空气中冷却。正火的目的与退火相似，由于在空气中冷却，冷却速度稍大，正火后得到的

组织比退火的更细、硬度也高一些。与退火相比，正火生产周期短、生产率高，所以应尽量

用正火替代退火。在生产中，低碳钢常采用正火来提高切削性能，对一些不重要的中碳钢零

件可将正火作为最终热处理。

铸造

1.什么是铸造？铸造生产有何特点？

答：铸造是将熔化的金属液体浇注到与零件形状相似的铸型中，待其冷却凝固后获得铸件

的一种生产方式。

2. 零件、铸件和模样三者在形状和尺寸上有哪些区别？

答：模样的尺寸大于铸件，铸件的尺寸大于零件，三者的形状大致相似。其特点有：a.

可以制成外形和内腔十分复杂的毛坯或零件 b ．适用范围广 c ．材料来源广 d ．少切削

或无切削。

3.什么叫分型面？分型面的选择有哪些原则？什么情况下它与分模面重合或不重合?

答：分型面：上砂型、下砂型在合箱的时候相互接触的平面。

分型面选择原则： 1 ．选择在模型{zd0}截面处

2 ．尽量使模型操作位于同一铸型中

3 ．铸件重要的部位应位于铸型型腔的底部或垂直于分型面

4 ．进行大批量生产时尽量避免用活快造型或三箱造型。

4.什么叫铸造工艺图？它包括哪些内容？绘制工艺图为什么首先要考虑浇注位置的选择？

答：铸造工艺图：制作模型和芯盒之前，首先要根据零件图的技术要求，来考虑铸造的各

项工艺要求， 将铸造的各项工艺要求用不同的颜色符号画在或写在零件图上，此图为铸造工

艺图。

它包括有：分型面选择；加工余量；拔模斜度；铸造圆角；收缩率；型芯头。

5.如何辨别气孔、缩孔、砂眼、渣眼四种缺陷？

答：气孔：椭圆形或针状孔眼，孔的内表面光滑，产生原因：铸型透气性较差

缩孔：多分布在铸件厚断面处，形状不规则，孔内粗糙。产生原因，铸件收缩过大及

冒口设置不合理。

砂眼：在铸件内部或表面充满砂粒的孔眼。产生原因： 垮砂、掉砂或铸型被冲垮形成。

渣眼：孔形不规则，内部充满熔渣的孔眼。产生原因：浇注系统的挡渣性能不强。

压力加工

1．何谓始锻温度和终锻温度?低碳钢和中碳钢的始锻温度和终锻温度范围各是多少?各呈现

什么颜色?

答：低碳钢始锻温度 1200 一 1250 ℃ 呈淡黄色，终锻温度 800 ℃ 呈樱红色；中碳钢

始锻温度 1150 ? 1200 ℃ 呈淡黄色，终锻温度 800 ℃ 呈樱红色；

2. 拔长时为什么要不断翻转工件？

答：拔长时不断翻转工作，使其受压各面都能均匀变形，并沿轴向送进操作。

3．通过实际xxx认为影响金属锻造性的因素有哪些？

答：加热的目的是提高金属的塑性和降低变形抗力，即提高金属的锻造性能。除少数具有

良好塑性的金属可在常温下锻造成型外， 大多数金属在常温下的锻造性能较差，造成锻造困

难或不能锻造。但将这些金属加热到一定温度后，可以大大提高其塑性，并只需要施加较小

的锻打力，便可使其发生较大的塑性变形。

4．胎模锻与自由锻有何区别？

答：胎模锻是在自由锻设备上使用可移动的模具，生产率高，并可锻出形状复杂，尺寸准

确的锻中，适宜大批量生产。

自由锻工具简单，操作强度大，生产率低，锻件精度低，适宜单件或小批量生产。

5. 冷冲压的基本工序包括哪些内容？

答：按板料在加工中是否分离，冲压工艺一般可分为分离工序和成形工序两大类。

焊接

1．焊接两块厚度为 5mm 的钢板（对接），有下列两种方案，试分析其中哪一种为优？为

什么？

方案乙：清理→装配→点固→焊接→焊后清理。

方案二：清理→装配→焊接→焊后清理。

答：方案一为优。因为不点固进行焊接，工件对接位置易变形。

2．请说出使用氧气瓶时的安全注意事项。

答：隔离火源，禁止撞击氧气瓶，严禁在瓶上沾染油脂，瓶内氧气不能用完，应留有余量

等

3．如果采用一根其前半部分有药皮而后半部分无药皮的焊条进行焊接时，焊缝的质量有何

变化(试验一次)，为什么？

答：前半部的焊缝质量好，后半部焊缝质量会很差

4．手工电弧焊选择焊条直径和焊接电流的依据是什么？

答：焊条直径依据工件厚度，接头形式，焊接位置等加以选择，焊接电流依据焊条直径选

择。

5． 焊条的操作运动（运条）是由哪些运动合成的？各有什么含义？

答： ① 焊条沿焊接方向的前移运动。影响填充金属的熔敷状态，熔化的均匀性及焊接外

形，能避免咬边与夹渣， 有利于气流把熔渣吹后覆盖焊缝表面以及对焊件有预热和提高焊接

速度。 ② 焊条的送进运动。维持电弧是靠焊条均匀的送进。送进给运动应使电弧保持适当

长度，以便稳定燃烧。 ③ 焊条的摆动。目的是为了加宽焊缝，并使接头达到足够的深度，

有利于熔渣和气体浮出。

6.什么是气焊？原理如何？特点和应用如何？

答：利用可燃气体与助燃气体混合燃烧后， 产生的高温火焰对金属材料进行熔化焊的一种

方法。气焊的特点及应用（l）火焰对熔池的压力及对焊件的热输入量调节方便，故熔池温

度、焊缝形状和尺寸、焊缝背面成型等容易控制。 （2）设备简单，移动方便，操作易掌握，

但设备占用生产面积较大。 （3）焊炬尺寸小，使用灵活，由于气焊热源温度较低，加热缓慢，

生产率低，热量分散，热影响区大，焊件有较大的变形，接头质量不高。 （4）气焊适于各种

位置的焊接。适于焊接在 3mm 以下的低碳钢、高碳钢薄板、铸铁焊补以及铜、铝等有色

金属的焊接。在船上无电或电力不足的情况下，气焊则能发挥更大的作用，常用气焊火焰对

工件、刀具进行淬火处理，对紫铜皮进行回火处理，并矫直金属材料和净化工件表面等。此

外， 由微型氧气瓶和微型溶解乙炔气瓶组成的手提式或肩背式气焊气割装置， 在旷野、 山顶、

高空作业中应用是十分简便的。

钳工与装配

1．以手工操作为主的钳工，为什么在现代机械化生产中还得到广泛应用？

答：因为钳工是目前机械制造和修理工作中不可缺少的重要工种， 其主要特点是手持工具

进行操作，加工方便、 灵活。 能够加工机床难以加工的某些形状复杂、质量要求较高的零件。

2．使用虎钳时应注意哪些事项？

答： ① 工件应尽量夹在虎钳钳口中部，以使钳口受力均匀。

② 当转动手柄来夹紧工件时， 只能用手板紧手柄， 决不能接长手柄或用手锤敲击手

柄，以免丝杆或螺母上的螺纹损坏

3．锉削平面时，产生中凸的原因是什么？如何防止？

答：产生原因：两手对锉刀的压力保持不变，那么在锉削行程开始时，锉刀柄就会朝下偏，

而在锉削行程终了时，锉刀前端就会向下偏，造成两头低而锉成凸鼓形表面。防止方法：若

要锉得平，在维持对锉刀总压力不变条件下，两手的分压力必须随着锉刀前进的过程加以适

当的调节。锉削时眼睛要注视锉刀的往复运动，观察手部用力是否适当，锉刀有没有摇摆，

锉几次后要拿开锉刀，看是否锉在需要锉的地方，是否锉得平整，可采用量具用光隙法检查

平面。

车工

1．选择切削速度要考虑哪些因素？这些因素对切削速度有什么影响？

答： a ．毛坯的直径：由 Vc ＝二 Dn 可知，毛坯直径 D 大小影响切削速度的高低。

b ．毛坯和所用刀具的材料：毛坯材料软、耐热性好，切削速度可高，反而反之。

c ．工件的加工状态：刀具的材料强度、硬度高，韧性好的，切削速度可高，反而

反之。粗加工时，主要矛盾是为了尽快去除工件表面多余的材料，不考虑切削热和

积屑瘤的影响，故采用中速切削，精加工时主要矛盾是保证工件的加工质余量：为

了避免积屑瘤对切削加工的影响，故采用高速或低速切削。

d ．截面形状：截面形状为圆形的切削速度可高，截面形状为多边形或不均匀形的，

切削速度低。

2．简述三爪卡盘和四爪卡盘适用的范围和特点。

答：三爪卡盘可自动定心。故适用于截面为圆形或能被 3 整除的多边形的工件的装夹。

回爪卡盘四个爪分别通过转动螺杆而实现单动，夹紧力大。适用于圆柱形和不规则的工件装

夹。

3．简述车锥体的方法、适用范围，车锥体时车刀安装要求及锥体检验方法。

答：车锥体的方法：

a ．转动转盘法适用于锥长小于 100mm 的任何内外锥面的加工。

b ．宽刀法适用于锥面长度很短的锥面加工

c ．尾架偏移法适用于批量大、长度长的锥面加工。

d ．靠模法适用于较长的外圆锥面和圆锥孔的加工。

车刀安装要求：刀尖应与中心等高，刀杆应与锥面垂直或平行。

锥体检验方法： 1 ．标准量规检验

2 ．量角器或样板检验

3 ．正弦尺检验

4．制定车削加工工艺时应注意哪些问题？

答： a ）先基准后其它：以粗基准定位后，首先加工出下一步加工所用的精基准面（基

面）

b ）先粗后精：先进行粗加工，以切除大部分加工余量，后精加工，以达到图纸上各项技

术要求。

c ）先主后次：先加工主要表面，以早发生该表面是否有缺陷。次要表面穿插安排加工。

d ）精度及粗糙度要求高的表面{zh1}加工。

铣削

1．什么是铣削加工？简述其特点。

答：1）在铣床上使用铣刀对工作进行切削加工的方法称为铣削加工，

2）铣工加工特点：铣刀散热性较好，可进行较高速切削，生产效率高。主要用于粗

加工和半精加工，也可用于精加工。

2. 铣削加工的精度一般可达到几级？表面粗糙度值 Ra 为多少？

答：铣削加工的精度一般可达 ITg 一 rr7 级，表面粗糙度 Ra 值可达 6 . 3～1 . 6μm 。

3. 简单分度的公式是什么？ 拟铣一个齿数 z 为 26 直齿圆柱齿轮，试用简单分度法计算出

每铣一齿， 分度头手柄应在孔数为多少的孔圈上转过多少圈又多少个孔距？已知分度盘的各

圈孔数为 37，38，39，41，42，43。

答：简单分度公式： n = 40Z， Z = 26, n = 4026 = 11426 = 1713 = 12139， 即每铣一齿，

分度头手柄应摇 1 整圈再在孔圈 39 上移动 21 个孔距。

4. 用圆柱铣刀铣平面时，有顺铣和逆铣之分，它们的不同点是什么？在什么条件下才能使

用顺铣？

答：顺铣和逆铣的不同点是：顺铣刀齿的旋转方向与工件的进给方向相同。逆铣刀齿的旋

转方向与工件的进给方向相反。当铣削加工余量较小，对工件表面加工质量要求高，机床具

有进给丝杆与螺母消隙机构时，可采用顺铣加工。

5．用端面刀和圆柱铣刀铣平面各有什么特点？

答：用端面刀铣平面为端铣法。端铣刀刚性好，同时参加切削的刀齿较多，铣削平稳，振

动小，加工表面的质量好，可以采用较大的切削量进行铣削加工，铣削效率较高，加工较大

平面时应优先采用。圆柱铣刀铣平面有顺铣和逆铣。顺铣时，刀齿的切削量由小到大，刀齿

的磨损较小，可以提高刀具寿命。逆铣时，工作台不会发生窜动现象，当铣削加工余量较大，

对工件表面加工质量要求不高时，可采用逆铣。

磨工

1.为什么砂轮在安装在法兰盘上后，要进行平衡？

答：由于砂轮在制造和安装中的多种原因，砂轮的重心与其旋转中心往往不重合，这样会

造成砂轮在高速旋转时产生振动，轻则影响加工质量，严重时会导致砂轮破裂和机床损坏，

所以要进行平衡。

2.磨削加工有什么特点？适用于加工哪类零件？

答：磨削加工特点：切削速度高，多刃、微刃切削；加工精度，表面质量好；磨粒硬度高，

可磨削高硬质材料；可加工不易加工较软的有色金属。

适用于加工内、外圆柱面，内外圆锥面和平面，还可加工螺纹、齿轮、叶片等成型面。

3.为什么磨硬材料要用软砂轮，而磨软材料要用硬砂轮？

答：因为硬材料难以磨削，用软砂轮可使磨钝的磨粒及时脱落，及时露出具有尖锐棱角的

新磨粒，有利于切削顺利进行，同时防止磨削温度过高“xx”工件。

软材料容易磨削，在砂轮磨粒仍保持锋利状态时，就可以将工件加工成型，所以选择硬砂

轮。

4.磨削外圆时磨削运动一般由哪些运动组成？请指出主运动和进给运动。

答：主运动：砂轮的旋转运动进给运动：圆周进行运动（工件）

纵向进给运动（工作台）横向进给运动（砂轮架）

刨削

1. 简述使用牛头刨床加工 T形槽的加工步骤及所用刀具名称。

答：刨 T 形槽时，先用切槽刀刨出直槽，然后用左、右弯刀刨出凹槽，{zh1}用 45 度刨

刀刨出倒角。

2. 刨削加工有哪些特点？

答： a ．机床结构简单，成本低廉，具有较广的工艺范围，且调整操作均方便；生产率

较低。 b ．刀具结构简单，制造刃磨方便； c ．精度和表面粗糙度可满足一般使用要求；

d ．间歇式直线往复运动，生产率较低。、

3. 为什么在一般情况下刨削加工效率比铣削低？加工细长平面应选择哪种机床进行加工？

答：．因为刨削加工间歇式直线往复运动，生产率较低。加工细长平面时，刨削的生产率

不低于铣削，应刨削成本低，故在加工细长平面时应选择龙门刨床讲行加工。

数控加工基础

1. 工件坐标系设定（G92）指令的选择原则有哪些?

答：在机床上容易找正、编程方便，对刀误差小、加工时检查方便、可靠手所引起的加工

误差小等。

2. CNC 机床的加工过程与普通机床有何区别？

答： CNC 机床是按照事先编制好的加工程序，自动地对被加工零件进行加工。只需把

零件的加工工艺路线、工艺参数。刀具的运动轨迹、位移量、切削参数以及辅助的能按照

CNC 机床规定的指令代码及程序格式绎写成加工程序单输入到数控装置中，从而指挥机床

加工零件，而普通机床一般是由工艺人员按照设计图样单先制订好零件的加工工艺规程，在

工艺规程中制订出零件的加工工序、切削用量机床的规格及刀具、夹具等内容，操作人员按

照工艺规程的各个步骤操作机床加工出图样给定的零件。

3. CNC 系统的主要功能有哪些？

答： CNC 系统的功能包括：控制功能、准备功能、插补功能、进给功能、主轴功能、

辅助功能、刀具功能、补偿功能、字符、图形显示功能、自诊断功能、通信功能、人机交互

图形编程功能。

数控车削加工

1．试比较普通车床与数控车床有哪些相同处和不同处。

答： ① 采用全封闭或半封闭防护装置

② 采用自动排屑装置

③ 主轴转速高，工件装夹安全可靠

④ 可自动换刀

2. 数控车床的分类。

答： ① 按主轴布置形式分卧式数控车床和立式数控车床

② 按可控轴数分两轴控制和多轴控制

③ 按数控系统功能分经济型数控车床、全功能数控车床和车削中心。

3.试述刀架没有超出机床限定行程时回机床参考点的操作步骤。

答：回参考点只有在 JOG 方式下才可以进行，用机床控制面板区域上的回参考点键来启

动“回参考点”在“回参考点”窗口中，显示该坐标轴是否必须回参考点，出现“回参考点”

窗口按“坐标轴方向键”如果选择了错误的回参考点方向，则不会产生运动。给每一个坐标

轴逐一回参考点，通过选择另一种运动方式可以结束该功能。

4. 数控车床怎么实现进给拖板的粗调和微调？

答： 工作台拖板的手动调整是采用方向按键通过产生触发脉冲的形式或使用手轮通过产生

手摇脉冲的方式来实现的和手柄的粗调、微调一样。

①粗调：置操作方式开关为“ JOG （手动连续进给） ”的方式档。先选择要移动的轴再

按轴移动方向按钮，则刀具主轴相对于工作台向相应的方向连续移动，移动速度受“ JOG

FEEDRATE （快速信率） ”旋钮后控制。移动距离受按压轴方向选择钮的时间的控制，即按

即动、即松即停。此法适应于移动量大时；

② 微调：需用手轮来操作，将方式开置为“手动”方式档。再在手轮中选择移动轴和进

给增量，按“逆正顺负”方向旋动手轮手柄，则刀具主轴相对于工作台相应的方向移动、移

动距离祝进给增量档值和手轮刻度而定，手轮旋转 360°，相对于 100 个刻度的对应值。

5．数控车床程序的检验有哪些常用方法？

答： ① 编程人员检查 ；

② 要机床上“以笔代刀”进行检查；

③ 采用计算机模拟刀具运动轨迹。

6．简述数控车床回零操作的方法与注意点。

答：在主菜单下选择“程序”键，出现程序目录窗口，用“光标”键选择待编辑的程序。

按打开键，调用编辑器用于所选屏幕上出现编辑窗口，可以进行程序的编辑。

7．数控车床常用的对刀方法有几种？

答： 1）刀具试切对刀

2）机外对刀仪对刀

3）自动对刀

数控铣削

1．如何解除数控铣床超程报警？

答：要退出超程状态必须：

① 松开“急停”按钮，置工作方式为“手动”或“手摇”方式；

② 一直按压着“超程解除”按键（控制器会暂时忽略超程的紧急情况） ；

③ 在手动（手摇）方式下，使该轴向相反反向退出超程状态；

④ 松开“超程解除”按键。若自动加工中出现了超程，加工不能继续。

2．简述数控铣床自动返回参考点的操作步骤。

答：模式选择为“回零” ，按下程序启动按钮。

3. 试比较普通铣床与数控铣床的相同处和不同处。

答： ① 加工路线应保证被加工零件的精度和表面质量，且效率要高；

②使数值计算简单，以减少编程运算量；

③ 应使加工路线最短，这样既可简化程序段，又可减少空走刀时间。

4. 数控铣削的刀具半径补偿一般在什么情况下使用，如何进行补偿？

答： ① 操作面板上工作方式设为自动

② 选择主菜单中自动加工 Fl 功能

③ 选择程序选择 Fl 功能

④ 选择编辑程序 n 功能，回车确认

⑤ 选择显示方式 F9 功能

⑥ 选择显示模式 Fl 功能，回车确认

⑦ 选择正文 F3 功能，回车确认

⑧ 按下操作面板上循环启动按键

5. 试述数控铣床试切对刀的主要步骤。

答： ① 保存断点： a ．按机床控制面板上的“进给保持”按键系统处于进给保持状态。

b ．按 FS 键，系统提示输入保存断点文件的提示。

c ．按 ENTER 键，系统将自动建立一个名为当前加工程序名，后

缀名为 BPI 的断点文件，用户也可将该文件名改为其它名字，

此时不用输入后缀。

② 恢复断点： a ．如在保存断点后，关断了系统电源，则上电后首先应进行回参

考点操作。

b ．按 F6 键系统给出所有的断点文件。

c ．用 ▲ 、键移动蓝色亮条到要恢复的断点文件名。

d ．按 ENTER 键，系统会根据断点文件中的信息，恢复中断程序

运行时的状态。

6．简述数控铣床的操作步骤。

答： ① 用数控铣床加工零件，精度很稳定。

②数控铣床尤其适合加工形状比较复杂的零件。

③ 数控铣床自动化程度高，生产率高，适合加工批量较大的零件。

7．简述数控铣床编程的一般步骤。

答：数控编程的步骤有：工艺分析、数值计算、编写程序单、程序输入、程序检验和首件

加工

特种加工

1．什么是电火花加工？

答： 电火花加工是通过工件和工具电压间的放电而有控制地去除工件材料， 以使材料变形、

改变性能的特种加工。

2．数控线切割加工能正常运行，必须具备哪些条件？

答： ① 钼丝与工件的被加工表面之间必须保持一定间隙。

② 电火花线切割机床加工时， 必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行。铝丝和工

件被加工表面之间必须保持一定间隙。

③ 必须采用脉冲电源。

3．试述数控电火花线切割加工的特点及应用范围。

答：加工特点：

适合于难切削材料的加工，能“以柔克刚” ；工具电极与工件不接触，两者间作用力小；

脉冲参数可调节、能在同一机床连续进行粗、半精、精加工，加工过程易于自动控制；主要

用于加工金属等导电材料，在一定条件下也可加工半导体和非金属材料；电极的耗损影响加

工精度。

应用范围：

加工各种金属及合金材料， 特殊热敏材料、 半导体材料； 加工各种形状复杂的型腔和型孔，

如各种模具的型腔小孔等；加工范围己达到小至十微米的孔，大至几米的大型模具和零件。

4．简述我国数控线切割机床常用 3B 程序格式。

答：程序格式如下： BXBYBJGZ 分隔符 x 坐标值分隔符 Y 坐标值分隔符计数长度计

数方向加工指令 B 为分隔符，它的作用是把 X 、 Y 、 J 这些数码分开、便于识别。当

程序往控制器输入时， 读入{dy}个 B 后，它使控制器作好接受 J 值的准备， 读入第二个 B

后作好接受 Y 轴坐标值的准备。读入第三个 B 后作好接受 J 值的准备。加工斜线时，程

序中 X 、 Y 必须是该线段终点相对起点的坐标值，加工圆弧时，程序中 X 、 Y 必须是

圆弧起点相对共圆心的坐标值。 X 、 Y 、 J 的数值均以 2cm 为单位。

5．特种加工工艺与传统加工工艺相比较，有哪些特点？

答：不用机械能，与加工材料的机械性能无关；非接触加工；微细加工工件表面质量高；

不存在加工中的机械应变或大面积的热应变