1、注册机械工程师公共基础真题 2009 年及答案解析(总分:120.00,做题时间:90 分钟)一、简单应用题(总题数:4,分数:40.00)1.某精密轴承材料为 GCr15 钢,为保证其高耐磨性、疲劳强度及尺寸的稳定性,在加工过程中需进行哪几道热处理工序?每道热处理工序的工艺目的是什么?(分数:10.00)_2.某锥齿轮减速器输入轴的轴系结构如图所示,指出其设计错误并说明理由。(分数:10.00)_3.某外圆车削工序的刀具角度为前角 10、后角 8、主偏角 75、副偏角 15和刃倾角-5,试画出刀具草图并标注上述刀具角度(注意正负方向)。(分数:10.00)_4.某企业生产的产品 A,其全国固
2、定成本总额为 500 万元,市场销售单价为每台 1 万元,每台产品可变成本 0.75 万元。试求:1)该产品实现盈亏平衡的保本销售量;2)保毛利 50 万元时的销售量;3)税后净利50 万元时的销售量(所得税率为 25%)。(分数:10.00)_二、综合应用题(总题数:4,分数:80.00)5.设计齿轮传动箱的某一轴系。已知:1)传动功率 3KW,转速 750r/min,用浸油润滑;2)轴系上应有皮带轮、直齿轮、轴承等零件。要求:1)选用轴的材料并计算轴的直径;2)设计该轴系的结构方案图;3)说明方案的设计特点(应答出 4 项以上)。(分数:20.00)_6.铣削如图所示的板材工件,材料为 4
3、5 钢,厚度为 10mm。使用的数控铣床具有刀具半径补偿功能,偏置号 D01,主轴转速为 900r/min,进给速度 150mm/min。工件坐标系如图所示,Z 轴方向的原点设在工件上表面。刀具起刀点也是加工的终点,刀具端面距离工件上表面 50mm,加工时要求刀具端面超过工件下表面 2mm。顺铣精加工零件轮廓。请:1)确定铣刀类型及直径范围;2)计算点 A、B、C、D、E、F 的坐标值。3)确定零件轮廓的加工路线;4)手工编制相对坐标编程的加工程序。(分数:20.00)_7.如图所示的叶片泵传动轴加工工艺过程如下:工序,粗车外圆至 ;工序,精车外圆至 ;工序,铣键槽深度至尺寸 ;工序,磨外圆至
4、 。要求:磨后保证键槽深度 ,试求:铣键槽时的槽深尺寸 。(分数:20.00)_8.用一台机床加工一批尺寸要求为 65+0.12mm 的零件,测得的结果是:尺寸为正态分布,平均值为(分数:20.00)_注册机械工程师公共基础真题 2009 年答案解析(总分:120.00,做题时间:90 分钟)一、简单应用题(总题数:4,分数:40.00)1.某精密轴承材料为 GCr15 钢,为保证其高耐磨性、疲劳强度及尺寸的稳定性,在加工过程中需进行哪几道热处理工序?每道热处理工序的工艺目的是什么?(分数:10.00)_正确答案:(双细化处理、保护气氛加热淬火、冷处理、回火、稳定化处理。双细化处理是细化晶粒,
5、细化碳化物尺寸,获得细小针状马氏体组织,提高冲击韧度、耐磨性;保护气氛加热淬火是为了避免氧化和脱碳,获得高硬度;冷处理是使残留奥氏体转变为稳定马氏体组织;回火是获得回火马氏体组织和消除应力;稳定化处理是进一步消除残余应力,稳定组织,保证尺寸的稳定性。)解析:2.某锥齿轮减速器输入轴的轴系结构如图所示,指出其设计错误并说明理由。(分数:10.00)_正确答案:(左侧轴承无法装入2)轴系的轴向位置无法调整,不能保证两齿轮锥顶重合3)轴受向左的轴向力,轴向无固定。4)轴承游隙无法调整)解析:3.某外圆车削工序的刀具角度为前角 10、后角 8、主偏角 75、副偏角 15和刃倾角-5,试画出刀具草图并标
6、注上述刀具角度(注意正负方向)。(分数:10.00)_正确答案:( )解析:4.某企业生产的产品 A,其全国固定成本总额为 500 万元,市场销售单价为每台 1 万元,每台产品可变成本 0.75 万元。试求:1)该产品实现盈亏平衡的保本销售量;2)保毛利 50 万元时的销售量;3)税后净利50 万元时的销售量(所得税率为 25%)。(分数:10.00)_正确答案:(1)保本销量2)保毛利 50 万元时的销量3)税后 50 万元净利时的销量)解析:二、综合应用题(总题数:4,分数:80.00)5.设计齿轮传动箱的某一轴系。已知:1)传动功率 3KW,转速 750r/min,用浸油润滑;2)轴系上
7、应有皮带轮、直齿轮、轴承等零件。要求:1)选用轴的材料并计算轴的直径;2)设计该轴系的结构方案图;3)说明方案的设计特点(应答出 4 项以上)。(分数:20.00)_正确答案:(1)用 公式,计算轴的直径,可选 30mm40mm,材料可选 45 钢。2)满足该设计要求可以有不同方案,图示方案供评分时参考。)解析:6.铣削如图所示的板材工件,材料为 45 钢,厚度为 10mm。使用的数控铣床具有刀具半径补偿功能,偏置号 D01,主轴转速为 900r/min,进给速度 150mm/min。工件坐标系如图所示,Z 轴方向的原点设在工件上表面。刀具起刀点也是加工的终点,刀具端面距离工件上表面 50mm
8、,加工时要求刀具端面超过工件下表面 2mm。顺铣精加工零件轮廓。请:1)确定铣刀类型及直径范围;2)计算点 A、B、C、D、E、F 的坐标值。3)确定零件轮廓的加工路线;4)手工编制相对坐标编程的加工程序。(分数:20.00)_正确答案:(1)10 的立铣刀2)A(15,15)、B(20、15)、C(40、15)、D(56、15)、E(56、35)、F(15、35)3)加工路线:OAFEDCBAO4)程序如下:G91 G17 G00 Z-62.0 S900 M03;G41 G01 X15.0 Y15.0 F150 DO1M08(或 M07);Y20.0X41.0Y-20.0X-16.0G03
9、X-20.0I-10.0J0(或 R10.0)G01 X-5.0G40 X-15.0Y-15.0M09;G00 Z-62.0 M05;M30(或 M02)解析:7.如图所示的叶片泵传动轴加工工艺过程如下:工序,粗车外圆至 ;工序,精车外圆至 ;工序,铣键槽深度至尺寸 ;工序,磨外圆至 。要求:磨后保证键槽深度 ,试求:铣键槽时的槽深尺寸 。(分数:20.00)_正确答案:(第一解答方案:为封闭环, 和 为增环, 为减环1)正确画出尺寸链关系图。2)以下计算过程和结果正确。21.2=12.5+12.65-AA=395 A=0.091第二解答方案:)解析:8.用一台机床加工一批尺寸要求为 65+0.12mm 的零件,测得的结果是:尺寸为正态分布,平均值为(分数:20.00)_正确答案:(1)因该机床的工序能力 6=60.03=0.18公差带 T=0.24,而且工序能力指数, ,顾其工序能力是胜任加工精度要求的。2)机床的工序调整不正确,因刀尖调整过多地偏离了公差带中心(65),导致尺寸偏差的概率增大,见图。3)由图可见,尺寸分布 6 中有 4 在公差带内,有 2 在公差带外,故这批零件的合格概率为50%+34.13%=84.13%。4)重新对刀,使刀尖尽可能地与公差带中心(65)相重合。)解析: