第8卷 金属切削机床及其应用——分类、典型机床、数控与特种加工 山东省（春季高考）《金属加工基础》（机工版） 单元过关卷

山东省（春季高考）考纲百套卷 第8卷 金属切削机床及其应用——分类、典型机床、数控与特种加工 单元过关卷《金属加工基础》机械制造类 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 金属切削机床按加工方法分类，插床属于（ ） A. 车削类机床 B. 钻削类机床 C. 铣削类机床 D. 刨削类机床 2. 在我国机床型号编制中，表示车床类机床的类别代号是（ ） A. “Z” B. “M” C. “C” D. “X” 3. 用麻花钻在钻床上加工通孔时，形成切削速度的主要运动是（ ） A. 钻头沿轴线方向的进给运动 B. 工件绕自身轴线的旋转运动 C. 钻头绕自身轴线的旋转运动 D. 工件沿径向方向的移动运动 4. 摇臂钻床加工大型工件上的孔时，便于调整主轴位置的主要原因是（ ） A. 主轴箱固定不动，工件只能移动 B. 工作台固定不动，工件只能转动 C. 钻头能够自动换刀，减少装夹次数 D. 摇臂可绕立柱回转，主轴箱可沿臂移动 5. 普通车床最适合加工轴类零件的哪类表面（ ） A. 轴类零件的外圆表面 B. 箱体零件的平面表面 C. 轴类零件的键槽表面 D. 叶轮零件的空间曲面 6. 在普通车床上加工圆柱形棒料，若要求装夹后自动定心，应选用的夹具是（ ） A. 平口钳 B. 三爪卡盘 C. 电磁吸盘 D. 四爪单动卡盘 7. 铣床加工时，决定切削速度大小和方向的主运动通常是（ ） A. 工件随工作台作纵向进给运动 B. 铣刀绕主轴作旋转运动 C. 工作台带动工件作横向移动 D. 工件随分度机构作间歇回转 8. 与普通卧式铣床相比，卧式万能铣床便于加工斜槽和螺旋槽，其主要结构特点是（ ） A. 可横向移动的主轴箱 B. 可升降的立柱部件 C. 可摆动的刀具主轴 D. 可回转的工作台 9. 数控车床自动加工零件时，控制刀具按预定轨迹运动的直接依据是（ ） A. 工件材料的牌号与硬度 B. 数控加工程序中的指令 C. 机床主轴箱的结构 D. 操作者设定的手柄位置 10. 数控机床进行直线进给时，能够根据指令精确调节运动速度和位移的系统是（ ） A. 主轴变速系统 B. 伺服驱动系统 C. 冷却润滑系统 D. 刀具夹紧系统 11. 磨床进行磨削加工时，工件材料主要由哪种工具上的磨粒切除（ ） A. 单刃车刀 B. 砂轮磨具 C. 麻花钻头 D. 端面铣刀 12. 镗床主要适合对已有孔进行（ ） A. 外圆表面的车削加工 B. 平面的铣削加工 C. 螺纹表面的滚压加工 D. 孔径的扩大加工 13. 牛头刨床加工水平平面时，形成切削作用的主运动通常是（ ） A. 刀具沿水平方向作往复直线运动 B. 工件随工作台作连续回转运动 C. 砂轮沿平面作连续旋转运动 D. 铣刀绕主轴作连续旋转运动 14. 采用电火花加工方法加工工件时，工件材料必须具备的基本条件是（ ） A. 具有较好的塑性和韧性 B. 具有良好的导电性能 C. 具有较高的硬度和强度 D. 具有较低的熔化温度 15. 线切割加工中，电极丝的主要作用是（ ） A. 形成连续切削刃口 B. 传递脉冲放电能量 C. 夹紧并定位工件 D. 研磨工件表面余量 16. 激光加工的能量传递方式主要是（ ） A. 依靠机械切削力作用 B. 依靠磨粒冲击力作用 C. 依靠电极接触力作用 D. 依靠聚焦光束热作用 17. 按加工原理分类，普通车床属于（ ） A. 金属切削机床 B. 锻压成形机床 C. 铸造生产设备 D. 焊接加工设备 18. 编制机械零件加工工艺规程时，优先需要完成的工作是（ ） A. 确定各工序的先后安排 B. 确定切削用量的具体参数 C. 确定工件的检验项目 D. 确定工装夹具的结构 19. 车削直径为50 mm的工件，主轴转速为800 r/min，则切削速度约为（ ） A. 100.5 m/min B. 125.6 m/min C. 157.0 m/min D. 251.2 m/min 20. 某数控车削工序包括粗车和精车。粗车长度为160 mm、进给量为0.20 mm/r、主轴转速为500 r/min；精车长度为120 mm、进给量为0.10 mm/r、主轴转速为1000 r/min。若辅助时间按切削时间的10%计，则该工序总时间约为（ ） A. 2.80 min B. 3.08 min C. 3.18 min D. 3.40 min 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 车床加工时，工件通常作主运动，刀具作进给运动。（ ） 22. 钻床加工孔时，钻头只作旋转运动，不需要沿轴向进给。（ ） 23. 铣床的主运动通常由铣刀旋转完成。（ ） 24. 数控机床只能加工回转体零件，不能加工平面和曲面。（ ） 25. 电火花加工不受工件材料硬度影响，只要工件具有导电性即可加工。（ ） 26. 线切割加工使用连续移动的金属丝作为电极工具。（ ） 27. 机床型号中的类别代号能够反映机床的加工精度等级。（ ） 28. 磨床主要用于粗加工，以快速去除大量余量。（ ） 29. 数控机床能够按照预先编制的程序，自动控制刀具与工件的相对运动来完成加工。（ ） 30. 特种加工常用于难加工材料或复杂形状零件的加工。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述金属切削机床按加工方法分类时的主要类别，并各举一例。 32. 比较车床、钻床和铣床在主运动、刀具形式及典型加工表面方面的主要区别。 33. 简述零件生产过程的基本环节，并说明安排加工工艺顺序时应考虑的主要因素。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某机械加工车间使用数控车床加工一根阶梯轴。毛坯直径为 50 mm，粗车外圆至直径 40 mm，粗车长度为 150 mm；精车外圆至直径 38 mm，精车长度为 120 mm。粗车选用切削速度 100 m/min、进给量 0.25 mm/r，精车选用切削速度 120 m/min、进给量 0.10 mm/r。两道工序均按相应加工直径计算，主轴转速取不超过计算值的标准转速 50、63、80、100、125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000 r/min。忽略换刀和装夹时间。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省（春季高考）考纲百套卷 第8卷 金属切削机床及其应用——分类、典型机床、数控与特种加工 单元过关卷《金属加工基础》机械制造类 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 金属切削机床按加工方法分类，插床属于（ ） A. 车削类机床 B. 钻削类机床 C. 铣削类机床 D. 刨削类机床 【答案】D 【解析】插床主要利用插刀作往复直线运动加工工件，属于刨削类机床；车床、钻床和铣床分别属于车削类、钻削类和铣削类机床。 2. 在我国机床型号编制中，表示车床类机床的类别代号是（ ） A. “Z” B. “M” C. “C” D. “X” 【答案】C 【解析】在我国机床型号编制中，“C”是车床类机床的类别代号；“Z”“M”“X”分别表示钻床、磨床和铣床类机床。 3. 用麻花钻在钻床上加工通孔时，形成切削速度的主要运动是（ ） A. 钻头沿轴线方向的进给运动 B. 工件绕自身轴线的旋转运动 C. 钻头绕自身轴线的旋转运动 D. 工件沿径向方向的移动运动 【答案】C 【解析】钻床加工孔时，钻头绕自身轴线旋转，完成切削主运动；钻头沿轴线方向的移动属于进给运动。普通钻孔过程中工件通常固定不转。 4. 摇臂钻床加工大型工件上的孔时，便于调整主轴位置的主要原因是（ ） A. 主轴箱固定不动，工件只能移动 B. 工作台固定不动，工件只能转动 C. 钻头能够自动换刀，减少装夹次数 D. 摇臂可绕立柱回转，主轴箱可沿臂移动 【答案】D 【解析】摇臂钻床的摇臂可绕立柱回转，主轴箱还可沿摇臂移动并调整高度，因此不必频繁移动大型工件即可使主轴对准加工位置。其他选项所述功能不是摇臂钻床便于加工大型工件孔的主要结构特点。 5. 普通车床最适合加工轴类零件的哪类表面（ ） A. 轴类零件的外圆表面 B. 箱体零件的平面表面 C. 轴类零件的键槽表面 D. 叶轮零件的空间曲面 【答案】A 【解析】普通车床加工时，工件绕主轴旋转，车刀作进给运动，最适合加工轴类零件的外圆、端面和螺纹等表面。平面、键槽和复杂空间曲面通常由铣床等其他机床加工。 6. 在普通车床上加工圆柱形棒料，若要求装夹后自动定心，应选用的夹具是（ ） A. 平口钳 B. 三爪卡盘 C. 电磁吸盘 D. 四爪单动卡盘 【答案】B 【解析】三爪卡盘的三个卡爪能够同步移动，装夹圆柱形棒料时可自动定心。四爪单动卡盘需要分别调整卡爪位置，平口钳和电磁吸盘均不适合在普通车床上装夹此类工件。 7. 铣床加工时，决定切削速度大小和方向的主运动通常是（ ） A. 工件随工作台作纵向进给运动 B. 铣刀绕主轴作旋转运动 C. 工作台带动工件作横向移动 D. 工件随分度机构作间歇回转 【答案】B 【解析】铣床加工时，铣刀绕主轴高速旋转，形成切削速度并完成主切削运动；工件或工作台的移动主要用于实现进给运动。 8. 与普通卧式铣床相比，卧式万能铣床便于加工斜槽和螺旋槽，其主要结构特点是（ ） A. 可横向移动的主轴箱 B. 可升降的立柱部件 C. 可摆动的刀具主轴 D. 可回转的工作台 【答案】D 【解析】卧式万能铣床的工作台能够在水平面内回转，从而改变工件与铣刀的相对位置，适用于加工斜槽和螺旋槽。其他结构不是卧式万能铣床区别于普通卧式铣床的主要特征。 9. 数控车床自动加工零件时，控制刀具按预定轨迹运动的直接依据是（ ） A. 工件材料的牌号与硬度 B. 数控加工程序中的指令 C. 机床主轴箱的结构 D. 操作者设定的手柄位置 【答案】B 【解析】数控机床根据数控加工程序中的指令，控制主轴、进给等运动部件协调运行，从而实现零件的自动加工。工件材料、机床结构和手柄位置不是控制刀具运动轨迹的直接依据。 10. 数控机床进行直线进给时，能够根据指令精确调节运动速度和位移的系统是（ ） A. 主轴变速系统 B. 伺服驱动系统 C. 冷却润滑系统 D. 刀具夹紧系统 【答案】B 【解析】伺服驱动系统能够按照数控指令精确控制进给运动的速度、方向和位移，保证刀具与工件按预定轨迹相对运动。主轴变速系统主要调节主轴转速，冷却润滑系统和刀具夹紧系统不直接承担进给位置控制任务。 11. 磨床进行磨削加工时，工件材料主要由哪种工具上的磨粒切除（ ） A. 单刃车刀 B. 砂轮磨具 C. 麻花钻头 D. 端面铣刀 【答案】B 【解析】磨床以高速旋转的砂轮磨具作为切削工具，利用砂轮表面大量磨粒对工件进行微量切削，从而获得较高的加工精度和表面质量。单刃车刀、麻花钻头和端面铣刀分别主要用于车削、钻削和铣削加工。 12. 镗床主要适合对已有孔进行（ ） A. 外圆表面的车削加工 B. 平面的铣削加工 C. 螺纹表面的滚压加工 D. 孔径的扩大加工 【答案】D 【解析】镗床使用镗刀对工件已有孔进行扩大加工，能够改善孔的尺寸精度和位置精度。外圆车削、平面铣削和螺纹滚压分别适用于其他类型的表面加工。 13. 牛头刨床加工水平平面时，形成切削作用的主运动通常是（ ） A. 刀具沿水平方向作往复直线运动 B. 工件随工作台作连续回转运动 C. 砂轮沿平面作连续旋转运动 D. 铣刀绕主轴作连续旋转运动 【答案】A 【解析】牛头刨床加工平面时，刨刀作往复直线运动，在工作行程中切削工件，回程通常不进行切削；其他选项分别属于回转加工或磨削加工的运动形式。 14. 采用电火花加工方法加工工件时，工件材料必须具备的基本条件是（ ） A. 具有较好的塑性和韧性 B. 具有良好的导电性能 C. 具有较高的硬度和强度 D. 具有较低的熔化温度 【答案】B 【解析】电火花加工利用工具电极与工件之间的脉冲放电产生瞬时高温，使工件材料局部熔化或汽化而被蚀除，因此工件必须具有良好的导电性能。 15. 线切割加工中，电极丝的主要作用是（ ） A. 形成连续切削刃口 B. 传递脉冲放电能量 C. 夹紧并定位工件 D. 研磨工件表面余量 【答案】B 【解析】线切割利用连续移动的金属丝作为工具电极，在电极丝与工件之间产生脉冲放电，通过放电蚀除材料形成切缝。其他选项分别属于机械切削、装夹定位和磨削加工的作用。 16. 激光加工的能量传递方式主要是（ ） A. 依靠机械切削力作用 B. 依靠磨粒冲击力作用 C. 依靠电极接触力作用 D. 依靠聚焦光束热作用 【答案】D 【解析】激光加工利用聚焦后的高能光束，使工件局部材料迅速熔化、汽化或去除，从而实现切割、打孔和焊接等加工。其他选项分别属于机械切削、磨粒加工或接触式加工的作用方式。 17. 按加工原理分类，普通车床属于（ ） A. 金属切削机床 B. 锻压成形机床 C. 铸造生产设备 D. 焊接加工设备 【答案】A 【解析】普通车床通过车刀切除工件上的多余金属来获得所需形状和尺寸，属于金属切削机床。锻压成形、铸造和焊接设备分别采用压力成形、液态成形和连接加工原理。 18. 编制机械零件加工工艺规程时，优先需要完成的工作是（ ） A. 确定各工序的先后安排 B. 确定切削用量的具体参数 C. 确定工件的检验项目 D. 确定工装夹具的结构 【答案】A 【解析】加工工序的先后安排是工艺规程的主要内容，合理确定加工顺序有利于保证加工质量、提高生产效率。切削用量、检验项目和工装夹具结构应在工艺方案确定后结合具体工序进行选择。 19. 车削直径为50 mm的工件，主轴转速为800 r/min，则切削速度约为（ ） A. 100.5 m/min B. 125.6 m/min C. 157.0 m/min D. 251.2 m/min 【答案】B 【解析】车削时切削速度计算公式为 。代入 mm、 r/min，得 m/min，因此选B。 20. 某数控车削工序包括粗车和精车。粗车长度为160 mm、进给量为0.20 mm/r、主轴转速为500 r/min；精车长度为120 mm、进给量为0.10 mm/r、主轴转速为1000 r/min。若辅助时间按切削时间的10%计，则该工序总时间约为（ ） A. 2.80 min B. 3.08 min C. 3.18 min D. 3.40 min 【答案】B 【解析】粗车切削时间为160÷（0.20×500），即1.60 min；精车切削时间为120÷（0.10×1000），即1.20 min。切削总时间为2.80 min，辅助时间为0.28 min，因此工序总时间为3.08 min。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 车床加工时，工件通常作主运动，刀具作进给运动。（ ） 【答案】正确 【解析】车床以工件旋转为主运动，车刀沿轴向或径向移动完成进给。 22. 钻床加工孔时，钻头只作旋转运动，不需要沿轴向进给。（ ） 【答案】错误 【解析】钻头既要旋转，又要沿孔轴线方向进给，才能形成连续切削。 23. 铣床的主运动通常由铣刀旋转完成。（ ） 【答案】正确 【解析】铣削时铣刀高速旋转，工件或工作台作相对进给运动。 24. 数控机床只能加工回转体零件，不能加工平面和曲面。（ ） 【答案】错误 【解析】数控车床适合回转体加工，数控铣床和加工中心还可加工平面、曲面及孔系。 25. 电火花加工不受工件材料硬度影响，只要工件具有导电性即可加工。（ ） 【答案】正确 【解析】电火花加工利用放电蚀除材料，对工件硬度要求较低，但工件必须导电。 26. 线切割加工使用连续移动的金属丝作为电极工具。（ ） 【答案】正确 【解析】线切割通过金属丝电极与工件间的脉冲放电实现切割加工。 27. 机床型号中的类别代号能够反映机床的加工精度等级。（ ） 【答案】错误 【解析】类别代号主要表示机床所属类型，加工精度不能仅由类别代号确定。 28. 磨床主要用于粗加工，以快速去除大量余量。（ ） 【答案】错误 【解析】磨床通常用于精加工或超精加工，以获得较高的尺寸精度和表面质量。 29. 数控机床能够按照预先编制的程序，自动控制刀具与工件的相对运动来完成加工。（ ） 【答案】正确 【解析】数控机床利用数字化程序控制各坐标轴的运动及相关加工动作，能够按照规定的加工程序完成零件加工，因此该说法正确。 30. 特种加工常用于难加工材料或复杂形状零件的加工。（ ） 【答案】正确 【解析】特种加工可减少刀具硬度和切削力的限制，适合部分难加工对象。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述金属切削机床按加工方法分类时的主要类别，并各举一例。 【答案】（1）车削类机床，例如普通车床。 （2）钻削类机床，例如立式钻床。 （3）铣削类机床，例如卧式铣床。 （4）磨削类机床，例如外圆磨床。 （5）镗削、刨削及特种加工类机床，可分别用镗床、刨床和电火花机床加工相应零件。 【解析】分类依据是机床所采用的主要加工方法，作答时应写出类别名称并配对应机床实例。 32. 比较车床、钻床和铣床在主运动、刀具形式及典型加工表面方面的主要区别。 【答案】（1）车床以工件旋转为主运动，使用车刀，主要加工回转体表面。 （2）钻床以钻头旋转为主运动，使用麻花钻等孔加工刀具，主要加工孔。 （3）铣床以铣刀旋转为主运动，使用多刃铣刀，主要加工平面、沟槽和轮廓面。 【解析】比较这三类机床，应围绕主运动、刀具和加工对象三个方面展开，不能只列举机床名称。 33. 简述零件生产过程的基本环节，并说明安排加工工艺顺序时应考虑的主要因素。 【答案】（1）零件生产过程通常包括原材料准备、毛坯制造、机械加工、热处理、检验和入库等环节。 （2）加工顺序应结合零件结构、加工精度、表面质量和定位基准进行安排。 （3）还应考虑设备条件、生产批量、加工效率和安全操作要求。 【解析】零件生产过程既包括制造环节，也包括检验等辅助环节；工艺顺序要兼顾质量、效率和设备条件。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某机械加工车间使用数控车床加工一根阶梯轴。毛坯直径为 50 mm，粗车外圆至直径 40 mm，粗车长度为 150 mm；精车外圆至直径 38 mm，精车长度为 120 mm。粗车选用切削速度 100 m/min、进给量 0.25 mm/r，精车选用切削速度 120 m/min、进给量 0.10 mm/r。两道工序均按相应加工直径计算，主轴转速取不超过计算值的标准转速 50、63、80、100、125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000 r/min。忽略换刀和装夹时间。 【答案】（1）粗车理论转速为 r/min，按不超过理论值的原则选用 r/min；精车理论转速为 r/min，选用不超过该值的标准转速 r/min。 （2）粗车切削时间为 min；精车切削时间为 min。 （3）两道工序总切削时间为 min。忽略换刀和装夹时间，因此总加工时间约为2.45 min。 【解析】按n=1000v/(πd)计算：粗车n≈636.6 r/min，取630 r/min；精车n≈954.9 r/min，取800 r/min。由t=L/(fn)，粗车t₁≈0.95 min，精车t₂=1.50 min，总切削时间t≈2.45 min。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $