机械工程师资格考试第二单元.docx
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机械工程师资格考试第二单元
机密启用前
2017年11月机械工程师资格考试
综合素质与技能（第二单元）
（共80分）
注意事项：
1．第二单元包含简单应用题和综合应用题两种题型，共80分。
考试时间为180分钟。
简单应用题和综合应用题均为选做题，请考生按要求选做。
2．请考生用钢笔或圆珠笔将答案直接写在试卷上。
答卷前将密封线内的项目填写清楚。
简单应用题（一至六题，共6题，从中选4道作答，每题10分，共计40分）
得分
评卷人
一、用T10钢（锻造后缓冷）制作一切削工具，工艺过程为：
正火——球化退火——机加工成形——淬火——低温回火。
试回答：
1）所采用的热处理工艺的目的和金相组织，填入表格中。
2）T10钢淬火加热温度应如何确定，为什么？
序号
热处理工艺
热处理目的
金相组织
1
正火
2
球化退火
3
淬火
4
低温回火
二、下图所示机械传动机构（其中件3固定），试分析：
1）该机构属于哪种类型的传动机构，其传动原理是什么？
2）当旋扭1分别顺时针、逆时针旋转1圈时，控制螺杆4分别向哪个方向移动，移动距离是多少？
1-旋钮2-螺杆3-固定套4-控制螺杆
三、图1所示为奥氏体不锈钢304容器的人孔接管和人孔法兰与罐体和补强圈的焊接结构图，试回答：
1）指出图1中焊接结构的不合理之处，并在图2中补充绘制正确的焊接结构图；
2）说明可采用的焊接方法和可选用的焊接材料（焊剂、焊丝、焊条）。
四、图示为某拖拉机变速箱中间轴的传动齿轮，试回答：
1）说明该齿轮可选用的材料、毛坯类型和热处理方法；
2）说明齿轮两大端面为何对孔A有轴向跳动要求；
3）表1给出了齿轮部分加工工艺过程，完成该表的其余部分（齿部加工、热处理及其后的精加工）。
表1中间轴齿轮机械加工工艺过程
工序号
工序名称及内容
机床
夹具
刀具
01
扩孔
立式钻床
气动三爪卡盘
扩孔钻
02
粗车外圆，粗车一端大、小端面，一端外圆、内孔倒角
多刀半自动车床
气动可胀心轴
左偏刀弯头刀
03
半精车外圆，粗车另一端大、小端面，另一端外圆、内孔倒角
多刀半自动车床
气动可胀心轴
左偏刀弯头刀
04
拉孔
卧式拉床
拉孔夹具
拉刀
05
精车外圆，精车一端大、小端面
普通车床
气动可胀心轴
弯头刀
06
精车另一端大、小端面
普通车床
气动可胀心轴
弯头刀右偏刀
07
车槽
普通车床
三爪卡盘
切槽镗刀
08
中间检验
五、敏感性分析法是指从众多不确定因素中找出对投资项目经济效益指标有重要影响的敏感性因素，并分析、测算其对项目经济效益指标的影响程度和敏感性程度，进而判断项目承受风险能力的一种不确定性分析方法。
现采用敏感性分析法对某一工程项目进行风险评价，试回答：
1）采用这种方法进行分析的主要步骤有哪些？
（2）若通过该方法进行风险评价后认定重要风险因素是产品售价，可提出哪些降低风险的建议。
六、如图所示用插补方法精车套规的1:
5内锥面，图中已设定工件坐标系及刀具起点。
其程序编号设定为O0002，工件坐标系设定为G56，刀具号设定为T02，工件回转速度360r/min，刀具进给速度16mm/min，切入量、切出量均为5mm，车削过程使用冷却液。
图示按绝对值直径编程法已编制好车削1:
5锥面的加工程序，要求：
1）修改程序中的错误处；
（2）在各程序段后逐一说明加工工艺内容。
O0002
G90
G56
N10G00X100Z80T02
N20G00X50Z105S300M03
N30M08
N40G17G01X39Z-5F50S300M05
N50M09
N60G00Z160
N70G01X100
N80M30
综合应用题（七至十二题，共6题，每题20分，从中选2道作答，共计40分）
得分
评卷人
七、图示是同一轴线输入、输出的二级直齿圆柱齿轮减速器，驱动电动机功率是11kW，输入轴转速900r/min，输出转速300r/min，选用齿轮模数均为4mm，两轴中心距120mm，试回答：
1）计算传动比，确定各个齿轮的齿数；
2）齿轮轴的材料选用45钢，估算中间轴的直径；
3）指出中间轴组件装配图中的错误，并在图上标注应当具有配合的尺寸及其配合类型。
中间轴装配图
八、有A、B两种铸铝件，其质量、尺寸、形状特征及生产批量及条件如表1所示：
表1
铸铝件
质量
（kg）
最小壁厚（mm）
形状特征
生产条件及批量
生产条件
生产批量
（万件/年）
A
100
5
比较简单
需用少量砂芯
8
B
2
1.5
复杂
不用砂芯
80
请根据上述条件，简要回答下表中提出的各项问题。
序号
问题
A铸铝件
B铸铝件
1
两种铸件各应采用的铸造工艺名称
2
各应使用的铸造工艺设备及铸型
3
铸件化学成分及力学性能验收的依据标准
4
适宜采用的铝合金熔炼设备
5
适宜采用的铝合金清洁环保的铝液精炼工艺
6
哪种铸件不能热处理，为什么？
九、下图所示垫片的材料为40钢，板料厚度1mm，生产批量40万件/年，试回答：
1）分析说明可选用的加工方法及可能采用的加工工艺方案（包括排序）；
2）计算相应的刃口尺寸（冲裁间隙Zmin=0.10mm，Zmax=0.14mm，磨损系数可取0.5）。
十、图1所示为加工摇杆小头孔的工序简图，图2所示为钻、铰摇杆小头孔夹具。
试回答：
1）标出夹具定位元件，并说明其限制工件的自由度数。
2）说明该工件定位属于完全定位还是不完全定位，有无欠定位或过定位，提出修改设计的意见。
3）选择夹具底板1和心轴2的材料，说明其热处理方法。
4）写出图2三处尺寸（L，D1和D2）应标注的形式（给出数值、偏差或配合；快换钻套为精铰孔使用的钻套）；
5）说明钻模板8的装配方法，及尺寸L是如何保证的。
6）画图示意说明检测钻套孔对夹具底面垂直度的方法。
十一、某重型机械厂位于某市文教、居民、工业混合区，2005年建成投产，该市无加严的地方环保、安全标准。
请针对该厂铸造石英粉尘（矽尘）、燃油热处理炉烟尘、电弧焊接烟尘、涂装苯系物、锻件酸洗酸雾等五种大气污染物（对外排放称为大气污染因子，车间内排放称为作业场所尘毒有害物质）的排放和接触限值等问题，填表简要说明。
得分
评卷人
大气污染因子、尘毒有害物质
对外排放限值及依据标准
作业场所接触限值及依据标准
减轻或杜绝污染及尘毒的清洁生产工艺
排放浓度（mg/m3）
依据标准
接触限值（mg/m3）
依据标准
铸造石英粉尘（矽尘）
电弧焊接烟尘
涂装苯系物
锻件酸洗酸雾
燃油热处理炉烟尘
十二、某传动轴如图所示，企业一般采用通用量具测量这类零件的尺寸误差和形位误差，试回答：
1）测量该传动轴各尺寸误差时，采用的通用量具的名称、规格参数。
2）测量各形位误差时，采用的通用量具的名称、规格参数，以及测量方法和如何确定所测量的形位误差值。
3）画出测量轴向圆跳动误差的检测示意图，并指出相应的量具名称。
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