2025年中职第三学年（焊接技术应用）焊接工装设计基础试题及答案.doc

2025年中职第三学年（焊接技术应用）焊接工装设计基础试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

一、单项选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）
1. 焊接工装设计时，首先要考虑的因素是（ ）
A. 焊接工艺要求 B. 工件形状 C. 生产效率 D. 成本
2. 焊接工装中定位元件的作用是（ ）
A. 夹紧工件 B. 确定工件位置 C. 引导焊接 D. 支撑工件
3. 对于形状复杂的焊件，宜采用的焊接工装形式是（ ）
A. 固定式 B. 移动式 C. 组合式 D. 随行式
4. 焊接工装的夹紧装置应具备的特点不包括（ ）
A. 夹紧力足够 B. 操作方便 C. 能自动调节 D. 结构简单
5. 焊接工装设计中，考虑焊接变形的控制措施时，以下哪种方法不正确（ ）
A. 合理布置焊缝 B. 采用刚性固定法 C. 增加焊接热输入 D. 选择合适的焊接顺序
6. 焊接工装的导向元件主要用于（ ）
A. 保证焊接方向 B. 定位工件 C. 夹紧工件 D. 支撑工件
7. 设计焊接工装时，要考虑与焊接设备的（ ）
A. 兼容性 B. 先进性 C. 价格 D. 外观
8. 焊接工装中支撑元件的作用是（ ）
A. 固定工件 B. 防止工件变形 C. 传递焊接力 D. 辅助定位
9. 对于大批量生产的焊接工件，焊接工装应优先选择（ ）
A. 简单工装 B. 高效工装 C. 低成本工装 D. 通用工装
10. 焊接工装设计时，需考虑的人机工程学因素不包括（ ）
A. 操作空间 B. 操作力 C. 工作环境 D. 焊接质量

二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填写在括号内）
1. 焊接工装设计的基本原则包括（ ）
A. 满足焊接工艺要求 B. 保证焊接质量 C. 提高生产效率 D. 降低成本 E. 操作方便
2. 焊接工装中的夹紧装置通常由（ ）组成。
A. 动力装置 B. 夹紧元件 C. 传动装置 D. 辅助装置 E. 定位元件
3. 控制焊接变形的焊接工装措施有（ ）
A. 反变形法 B. 刚性固定法 C. 合理的焊接顺序 D. 选择合适的焊接工艺参数 E. 增加焊缝数量
4. 焊接工装设计时，需要考虑的工件因素有（ ）
A. 形状 B. 尺寸 C. 材质 D. 重量 E. 焊接位置
5. 焊接工装的定位元件可采用的形式有（ ）
A. 定位销 B. 定位块 C. V形块 D. 定位板 E. 导向套

三、判断题（总共10题，每题2分，判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”）
1. 焊接工装设计只需要考虑焊接工艺，不需要考虑其他因素。（ ）
2. 定位元件应具有较高的精度和耐磨性。（ ）
3. 移动式焊接工装适用于各种形状的焊件。（ ）
4. 夹紧力越大越好，能保证工件牢固夹紧。（ ）
5. 合理的焊接顺序可以减少焊接变形。（ ）
6. 导向元件能提高焊接的速度。（ ）
7. 焊接工装设计不需要考虑维护和保养。（ ）
8. 支撑元件主要作用是美观。（ ）
9. 对于小批量生产，不需要设计专门的焊接工装。（ ）
10. 人机工程学因素在焊接工装设计中不重要。（ ）

四、简答题（总共3题，每题10分）
1. 请简述焊接工装设计中如何考虑焊接工艺要求。
2. 举例说明焊接工装中夹紧装置的设计要点。
3. 如何通过焊接工装设计来控制焊接变形？

五、案例分析题（总共1题，20分）
某工厂要焊接一批形状复杂的钢结构件，材质为Q345。现设计焊接工装，要求保证焊接质量，提高生产效率。请根据此案例，分析焊接工装设计应考虑的因素，并提出设计思路。

答案：
一、1. A 2. B 3. C 4. C 5. C 6. A 7. A 8. B 9. B 10. D
二、1. ABCDE 2. ABCD 3. ABCD 4. ABCDE 5. ABCD
三、1. × 2. √ 3. × 4. × 5. √ 6. × 7. × 8. × 9. × 10. ×
四、1. 要根据焊接方法确定工装的结构形式，如弧焊可能需要便于操作的开放式工装。考虑焊接顺序，工装设计应能保证按合理顺序施焊。依据焊接参数，确定工装对工件的定位、夹紧精度要求等，以适应焊接热输入等参数。
2. 例如设计一个用于薄板焊接的夹紧装置，要点如下：采用弹性夹紧元件，避免夹伤薄板。夹紧力要适中且分布均匀，可通过多点夹紧实现。传动装置要简单可靠，如采用螺旋传动，操作方便。设置辅助支撑，防止薄板在夹紧时变形。
3. 采用反变形法，在工装设计时给工件预设与焊接变形相反的变形量。利用刚性固定法，通过工装将工件刚性固定，减少变形。合理安排焊缝位置和焊接顺序，使焊接应力均匀分布，降低变形。选择合适的工装定位和夹紧方式，保证工件在焊接过程中的稳定性，控制变形。
五、考虑因素：材质为Q345，要了解其焊接性能，工装选材和设计要与之适配。形状复杂，需设计组合式或可调式工装以适应不同部位焊接。保证焊接质量，要精确控制工件位置和夹紧力，采用合适的定位和夹紧元件。提高生产效率，设计快速装夹和便于操作的工装结构。设计思路：采用模块化组合工装，便于组装和调整。针对复杂形状，设计专用定位块和夹紧机构，确保定位准确、夹紧可靠。选用合适的支撑元件，防止焊接变形。优化工装布局，减少焊接操作的辅助时间。