机械制造技术基础复习题答案

机械制造技术基础复习题

一、填空题

1.机械制造中的三种成形方法为(去除成形法),受迫成形,堆积成形。

2.零件表面发生线的4种形成方法是:轨迹法、成形法、(相切法)、范成法。

3.在车床上钻孔时,工件的旋转是主运动,钻头的直线移动是(进给运动)。

4.在钻床上钻孔时,(钻头的旋转)是主运动,钻头的直线移动是进给运动。

5.常见的切屑种类有(带状切屑)、节状切屑和崩碎切屑。

6.切削热传出的四条途径是:切屑、工件、刀具和(周围的介质)。

7.切削热的三个主要来源是:第一变形区的切屑变形,(切屑与前刀面的摩擦),工件与后刀面的摩擦。

8.Z3040中,“Z”的含义是钻床,“40”的含义是(最大钻孔直径40mm)。

9.在机床型号CM6132中,字母C表示车床,主参数32的含义是(可加工最大工件直径的1/10,即可加工最大工件直径为320mm)。

10.一般大平面限制了工件的3个自由度,窄平面限制了工件的(2)个自由度。

11.机床夹具的定位误差主要由定位基准和工序基准(不重合误差)和基准位移误差引起。

12.根据六点定位原理分析工件的定位方式分为(完全定位)、部分定位、过定位和欠定位。

13.生产类型可分为单件生产、成批生产和(大批大量生产)。

14.把工艺过程划分为不同层次的单元,他们分别是工序、安装、(工步)、工作行程。

15.加工表面层的物理、力学性能的变化主要表现为:表面层的(加工硬化)、金相组织的变化、表面层的残余应力。15影响切削加工表面粗糙度的因素主要有:几何因素、物理因素及(工艺系统振动)等。

16.机械加工中获得零件尺寸精度的方法有:(试切法)、定尺寸刀具法、调整法、自动控制法。

17.机械装配的基本作业包括清洗、(联接)、平衡、校正及调整、验收试验等。

18.零件结构(工艺性)就是指零件在满足使用要求的前提下,制造和维修的可行性和经济性。

19.大批量生产中需要解决的主要问题是提高(生产率)和降低成本。

20.工件以内孔定位常用的定位元件有(定位销)和定位心轴两种。

21.生产中对于不同的生产类型常采用不同的工艺文件,大批大量生产和重要零件的成批生产时采用机械加工(工序)卡片。

【单件小批量采用工艺过程综合卡;】

【成批生产或重要零件的小批生产用机械加工工艺卡】

22.主轴的回转误差可分解为(纯径向跳动)、纯轴向窜动和纯角度摆动三种基本形式。

23.从几何因素分析减小加工表面粗糙度常用的措施有减小主偏角、减小副偏角和减小(进给量f )。

24.安排装配顺序的一般原则是(先下后上)、先内后外、先难后易、先精密后一般、先重大后轻小。

25.装配工艺性和零件机械加工工艺性一样,也是(评定)机械产品设计好坏的标志之一。

26.柔性制造系统主要由(加工系统)、物料系统以及计算机控制系统组成。

27.工艺基准可分为下列几类:定位基准、(测量基准)、装配基准、工序基准。

28.机器的装配精度一般包括零部件间的(位置精度)、配合精度、运动精度。

29.(柔性制造)、集成制造、智能制造是制造技术发展的三个阶段。

二、名词解释

1.生产过程:由原材料转化为最终产品的的一系列相互关联的的劳动过程的总和。

2.主偏角:在基面内度量的切削平面与进给平面的之间的夹角,它也是主切削刃在基面上的投影与进给运动方向的

夹角。

3.刀具主剖面:通过切削刃选定点,同时垂直于基面与切削平面的平面。

4.重复定位:如果定位方案中有些定位点重复限制了同一自由度,这种定位叫重复定位或过定位。

5. 完全定位:通过设置适当的定位元件限制工件的六个自由度的定位方式叫完全定位。

6.机械加工精度:是指工件经机械加工后的实际尺寸参数(尺寸、几何形状以及表面间的相对位置)与理想的几何参数相符合的程度。

7.误差复映规律:零件经加工后存在的误差和加工前的毛坯误差相对应,其几何形状误差与上工序相似,这种现象叫误差复映规律。

8.复合工步:为提高生产效率而使用一组同时工作的刀具对零件的几个表面同时进行加工时,把它看成一个工步,称为复合工步。

9. 互换装配法:零件按图纸公差加工,装配时不需要经过任何选择、修配和调节,就能达到规定的装配和技术要求,这种装配方法叫互换装配法。

10.组合机床:是选用预先设计制造好的标准化及通用化的零件部件组成的专用机床,可以同时从几个方向采用多把刀具对一个或几个零件进行切削,它是实现工序集中的最好途径,是提高生产率的有效设备。

11.机床主运动:是使刀具的切削部分进入工件材料,使被切削金属层转变为切屑的运动,在表面成型运动中,有且只有一个主运动。

12.超高速磨削:是指砂轮圆周运动速度为150m/s以上的磨削,是普通磨削速度的5倍。

13.定位误差:是由于工件定位所造成的加工表面相对其工序基准的位置误差,以△DW表示。

14.工艺系统刚度:是以切削力和在该力方向上(误差敏感方向)引起的刀具和工件之间相对变形位移的比值。

15.残余应力:是指当外部载荷卸载的情况下,其内部仍残存着的应力。

16.自激振动:就是自激振动系统通过系统的初始振动将持续作用的能源转换成某种力的周期变化,而这种力的周期变化,反过来又使振动系统周期性的获得能量补充,从而弥补了振动时由于阻尼作用所引起的能量消耗,以维持和发展系统的振动,又叫颤振。

17.机械加工工艺规程:用一定的文件形式固定下来一个工件从毛坯到成品的机械加工工艺过程称为机械加工工艺规程。

18.时间定额:是指在一定的生产规模下,当生产条件为正常时,为完成某一工序需要的时间。

19.劳动生产率:指单位时间内工人制造的合格产品数量或指用于制造单件产品消耗的劳动时间。

20.封闭环:在装配过程中最后形成的或在加工过程中间接获得的尺寸环叫封闭环。

21.刀具耐用度:耐用度是指刀具在两次刃磨之间,对工件进行切削的实际时间

22. 机械加工工艺过程:用机械加工的方法直接改变毛坯形状、尺寸和机械性能等,使之变为合格零件的过程,称为机械加工工艺过程,又称工艺路线或工艺流程。

23.零件的工艺过程:在生产过程中凡直接改变生产对象的尺寸、形状、性能(包括物理性能、化学性能、机械性能等)以及相对位置关系的过程,统称为工艺过程。

24.工序尺寸:是指工件在某工序加工后所应保证的尺寸。

25.系统性误差:相同工艺条件,当连续加工一批工件时,加工误差的大小与方向保持不变或按一定规律变化,称为系统性误差,前者叫常值性系统性误差,后这叫变值性系统性误差。

26.机械加工形状精度:是指零件经过加工后的实际形状与零件的理想形状相符合的程度。

27.精基准:作为定位基准的表面如果是经过加工的表面则称为精基准。

28.基准统一原则:如果工件以定位某一组精基准可以方便地加工出其他各表面时,应尽可能在多数工序中都采用这

组精基准定位,这一原则称为基准统一原则。

29. 切削深度:通常说的是刀具在某个方向上切入工件表面的深度。对于车削过程,切削深度指的是刀具在工件半径方向的切入尺寸,即通常说的单边吃刀深度或厚度。对于铣刀来说,则是指的刀具在其轴线方向的切入深度,通常以ap来表示。

30. 工艺能力:所谓工艺能力就是指生产工序在一定时间内处于稳定状态下的实际加工能力。它反映某一工艺在稳定状态下,所加工的产品质量特性值的总体离散程度。产品质量是工艺能力的综合反映。

31.机床工艺范围:是指机床上能够加工的工序种类、被加工工件的类型和尺寸、使用的刀具种类及材料等。

32. 零件结构工艺性:是指设计的零件在满足使用要求的前提下,制造和维修的可行性和经济性。

三、单项选择题

1.普通车床的传动系统中,属于内联系传动链的是:C

A、主运动传动链

B、机动进给传动链

C、车螺纹传动链

D、快速进给传动链

2.外圆磨床的主运动是:B

A、工件的旋转运动

B、砂轮的旋转运动

C、工作台的移动运动

D、砂轮架的移动运动

3.车削时切削热传出途径中所占比例最大的是:

A、刀具

B、工件

C、周围介质

D、切屑

4.通过切削刃选定点的基面是:A

A、垂直于主运动方向的平面;

B、与切削速度相平行的平面;

C、与过渡表面相切的表面

D、垂直于切削刃的平面

5.工件在夹具中安装时,绝对不允许采用:D

A、完全定位

B、不完全定位

C、过定位

D、欠定位

6.基准不重合误差的大小主要与哪种因素有关:C

A、本工序要保证的尺寸大小

B、本工序要保证的尺寸精度

C、工序基准与定位基准间的位置误差

D、定位元件和定位基准本身的制造精度

7.普通机床床身的毛坯多采用: A

A、铸件

B、锻件

C、焊接件

D、冲压件

8.机械装配的基本作业包括清洗、联接、(B )、校正及调整、验收试验等。

A.检测

B. 平衡

C. 加工

D. 修配

9.直接改变生产对象的尺寸、形状、相对位置、表面状态或材料性质等工艺过程所消耗的时间是:A

A.基本时间

B.辅助时间

C.作业时间

D.工序时间

10.某工序的加工尺寸为正态分布,但分布中心与公差中点不重合,则可以认为:D

A、无随机误差

B、无常值系统误差

C、变值系统误差很大

D、同时存在常值系统误差和随机误差

11.机械加工中,机床的主运动一般有:D

A、1个或多个;

B、2个;

C、至少1个;

D、有且只有1个

12.切削用量对刀具耐用度影响最大的是:A

A、切削速度

B、切削深度

C、进给量

D、切削宽度

13.一传动系统中,电动机经V带副带动Ⅰ轴,Ⅰ轴通过一对双联滑移齿轮副传至Ⅱ轴,Ⅱ轴与Ⅲ轴之间为三联滑移齿轮副传动,问Ⅲ轴可以获得几种不同的转速:B

A、8种

B、6种

C、5种

D、3种

14. 零件加工时,粗基准面一般为:A

A、工件未经加工的毛坯表面;

B、工件的已加工表面;

C、工件的待加工表面;

D、工件的过渡表面;

15.工程上常讲的“一面两孔”定位,一般限制了工件的自由度个数是:C\D

A、3个

B、4个

C、5个

D、6个

16.普通机床床身的毛坯多采用: A

A、铸件

B、锻件

C、焊接件

D、冲压件。

17.调质处理一般安排在: B

A、毛坯制造之后

B、粗加工后

C、半精加工之后

D、精加工之后

18.一次性调整误差所引起的加工误差属于:B

A、随机误差

B、常值系统误差

C、变值系统误差

D、形位误差

19.装配的组织形式主要取决于: D

A、产品重量

B、产品质量

C、产品成本

D、生产纲领

20.点位控制数控机床是:C

A.刀具沿各坐标轴的运动之间有确定的函数关系

B.必须采用增量坐标控制方式

C.控制刀具相对于工件的定位,不规定刀具运动的途径

D.必须采用绝对坐标控制方式

21.进给运动通常是机床中:C

A、切削运动中消耗功率最多的;

B、切削运动中速度最高的运动;

C、不断地把切削层投入切削的运动;

D、使工件或刀具进入正确加工位置的运动。

22.原始误差是指产生加工误差的"源误差",即:D

A 机床误差

B 夹具误差

C 刀具误差

D 工艺系统误差

23.零件按图纸公差加工,装配时不需经过任何选择、修配和调节,就能达到规定的装配精度和技术要求的装配方法是: A

A.互换装配法

B.选择装配法

C.修配装配法

D.调节装配法

24.用未经加工的毛坯表面作定位的基面称为: D

A.精基准

B.辅助基准

C.测量基准

D.粗基准

25.自位支承(浮动支承)其作用增加与工件接触的支承点数目,但( B )

A.不起定位作用; B.不管如何浮动必定只能限制一个自由度

C.一般来说一个自位支承只能限制工件一个自由度;D. 可限制工件两个自由度。

26.定位元件的材料一般选:

A.20钢渗碳淬火;B.铸铁; C.中碳钢;D.中碳钢淬火;

27. 正态分布曲线中σ值减小则工件的尺寸分散范围( B )。

A 增大

B 减小

C 不变

D 无规律变化

28.工艺系统刚度等于工艺系统各组成环节刚度(D)。

A 之和

B 之和的倒数

C 倒数之和

D 倒数之和的倒数

29.在工艺尺寸链中,在装配过程中最后形成的或在加工过程中间接获得的那一环称为(B)。

A. 组成环

B.封闭环

C. 增环

D. 减环

30. 在大批量生产中,工件的装夹方法应采用( C )。

A.直接找正装夹

B.按画线找正装夹

C.专用夹具装夹

D.组合夹具装夹

四、简答题

1.磨削加工中常用的磨料有哪几种?

答案:1)普通磨料:都是基于氧化铝和碳化硅的人造材料,包括普通刚玉、微晶刚玉、单晶刚玉、白刚玉、烧结刚玉,绿色碳化硅和黑色碳化硅。

2)超硬材料:人造金刚石、立方氮化硼等。

2.切削、磨削加工中采用的冷却液使用方法有哪几种?

答案:浇注法、高压冷却法、喷雾冷却法、渗透供液法。

3.机床夹具的主要作用有哪些?机床夹具一般由哪些部分组成?

答:作用:1)保证加工精度;2)提高劳动生产率;3)降低对工人的技术要求,降低工人的劳动强度;4)扩大机床的加工范围。

组成:1)定位元件;2)加紧装置;3)对刀和引刀元件;4)夹具体;5)其他原件。

4.什么叫六点定位原理?

答:任何刚性物体在空间有六个自由度,即沿着空间三个互相垂直的坐标轴的移动和绕三个坐标轴的旋转运动。如果六个自由度用六个支撑点与工件接触使其完全消除,则该工件在空间的位置就完全确定了。

5.切削加工中影响表面粗糙度的因素有哪些?

答案:主要有几何因素、物理因素、工艺系统振动。

6.机械加工中的强迫振动有哪些特点?

答案:1)强迫振动是在外界周期性干扰力的作用下产生的,但振动本身不能引起干扰力的变化,只要该激振力存在,振动就不会被阻尼衰减掉。

2)不管加工系统的固有频率多大,强迫振动的频率总与外界干扰力的频率相同或成倍数关系。

3)强迫振动的振幅大小取决于干扰力的频率与加工系统的固有频率的比值,比值为1为共振。

4)强迫振动的振幅大小还与干扰力、系统刚度以及阻尼系数有关。

7.机械加工中自激振动有哪些特点?

答案:1)自激振动是不衰减的振动,振动本身能引起某种力的周期变化。

2)自激振动的频率等于或接近系统的固有频率。

3)自激振动的形成和持续是由切削过程产生,若停止切削,自激振动就停止。

4)自激振动能否产生以及振幅的大小,决定于每一个振动周期内系统或得的能量与消耗的能量的对比情况,当振幅为任何数值时,获得的能量小于消耗的能量则自激振动根本不会发生。

8.机械加工中使用的零件毛坯有哪些种类?

答案:1)铸件:适宜做形状复杂的毛坯,如箱体、床身、机架等。2)锻件:适用于强度和机械性能要求高且形状较为简单的零件毛坯。3)型材:4)焊接结构件:5)冷冲压件:6)其它:粉末冶金制品、工程塑料、新型陶瓷等9.机械加工过程一般划分为哪几个加工阶段?为什么要划分加工阶段?

答:机加工通常划分为四个阶段:粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段。

好处是:

1)保证加工质量、提高生产效率;

2)合理使用设备;

3)便于安排热处理工序;

4)可以及时发现毛坯缺陷,避免浪费工时;

5)保护重要表面。

10.提高机械加工劳动生产率的措施有哪些?

答案:1)缩短基本时间:提高切削用量、减小工件加工长度、合并工步、多件加工、采用精密毛坯减小加工余量。2)缩短辅助时间;3)缩短布置工作地时间;4)缩短准备与结束时间。

11.零件机械加工工艺成本中可变费用包括哪些因素?

答案:可变费用是指与年产量有关并与之成比例的费用,包括材料费、机床操作者工资费用、机床电费、机床折旧费和维修费,以及通用工夹具的折旧费和修理费,在工艺方案一定情况下,分摊到每一产品的部分一般不变。

12.机器的装配精度都包括哪些内容?

答案:包括:1)零部件之间的相互位置精度和运动精度:相互位置精度是指机器中相关零部件的距离精度和位置关系。运动精度是指有相对运动的零部件在相对运动方向和相对运动速度方面的精度。

2)配合表面之间的配合质量和接触质量:配合质量是指两个零件配合表面之间达到规定的配合间隙或过盈的程度。接触质量是指两配合或联接表面之间达到规定大小接触面积和接触点的分布情况。

五、论述题

1.叙述在机械加工过程中选择粗基准和精基准时各应遵循什么原则?

答案:粗基准选择原则:

1)当必须保证不加工表面与加工表面之间相互位置关系时,应选择该不加工表面为粗基准。

2)粗基准选择应保证合理分配个加工表面的余量要足够和均匀。

3)选作粗基准的毛坯表面应尽可能光滑平整,不应该有浇口、冒口的残迹与飞边等缺陷。

4)粗基准避免重复使用。

精基准选择原则:

1)尽可能选用工序基准为精基准,减少因基准不重合引起的定位误差。

2)尽可能在多数工序中采用同一基准做精基准,叫基准统一原则。

3)在某种情况下可以选用加工表面自身作为精基准,叫自为基准。

4)当需要或得均匀加工余量或较高的相互位置精度时可以遵循互为基准原则,反复加工。

5)精基准选择应使定位准确、夹具结构简单、夹紧可靠。

2.何谓工件材料的切削加工性?工件材料的切削加工性衡量的指标通常有哪些?

答案:工件材料的切削加工性是指在一定的切削条件下,工件材料切削加工的难易程度。

衡量指标主要有:

1)以刀具使用寿命来衡量,相同条件下刀具使用寿命长,工件材料的切削加工性好。

2)以切削力和切削温度来衡量,相同条件下切削力大和切削温度高,工件材料的切削加工性差。

3)以加工表面质量衡量:容易获得好的加工表面质量,工件材料切削加工性好。

4)以断屑性能来衡量:相同条件下形成切屑便于清除,工件材料切削加工性好。

3.分析如下图所示定位方案,回答如下问题:

⑴带肩心轴、手插圆柱销各限制工件的哪些自由度?

⑵该定位属于哪种定位类型?

⑶该定位是否合理,如不合理,请加以改正。

机械制造技术基础复习题答案

答案:

1)带肩心轴限制X 、Y、Z的直线移动和旋转运动四个自由度;手插圆柱销限制Y的直线移动,X的旋转运动。

2)属于自为基准定位方式:目的是使小孔获得较均匀的加工余量,以提高孔本身的加工精度。

3)不合理。因为带肩心轴和手插圆柱销重复限制了沿两孔中心线方向的自由度,即都限制了Y的直线移动。

改进方法为将手插圆柱销改为削边销,削边销的长轴与图中Y轴相垂直,如图所示。

4.刀具磨损过程分为哪几个阶段?为何出现这种规律?

答案:1)初期磨损阶段:新刃磨的刀具后刀面有粗糙不平及显微裂纹等缺陷,而且切刃锋利,与工件表面接触面积较小,后刀面的凸出部分很快被磨平,刀具磨损较快。

2)正常磨损阶段:经初期磨损后刀具缺陷减少,进入比较缓慢的正常磨损阶段。

3)急剧磨损阶段:当刀具的磨损达到一定限度后,切削力与切削温度迅速升高,磨损速度急剧增加。

5.高速切削有哪些优点?要实现高速切削应具备哪些条件?

【答案:】优点:1)金属切除率可提高3-6倍,生产效率大幅度提高。

2)切削力可降低15%-30%以上,尤其是径向切削力大幅度降低。

3)工作平稳,振动小。

4)工件温升低。

5)可获得良好的加工精度和表面质量。

6)进给速度和切削速度可大幅提高,节约成本。

实现条件:

1)要选用合理的刀具材料和允许的切削条件。

2)需要正确设计刀体和刀片的夹紧方式结构,正确选择刀柄与主轴的联接结构;主轴系统采用自动平衡装置。

3)高性能的内装电机直接驱动的电主轴是高速机床的基础;采用高精度的陶瓷轴承、磁力轴承或流体静压轴承。4)要求进给系统能提供与主轴高速匹配的高进给运动速度和加速度。

5)驱动控制单元和数控系统也是关键技术。

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实现高速切削应具备条件:

1.高速加工对机床的要求

首先,机床的功率必须足够大,以满足在加工时对机床功率速度变化的需求;其次,是必须配给结构紧凑的高速主轴,高速进给丝杠;再次,机床必须配备实心的台架、刚性的龙门框架且基体材料应对机床的结构振动衰减作用较大,能有效消除加工中的振动,提高机床的稳定性;最后是对伺服电机的要求,采用直接驱动的线性马达可提高加工质量并极大简化了结构,而且很容易达到高的线速度且能提供恒定的速率,使速度的变化不超过0.01%,从而使工件获得最佳的表面质量和更长的刀具寿命。

2.高速加工对数控系统的要求

必须有高速、高精度的插补系统、快速响应数控系统和高精度的伺服系统;必须具备程序预读、转角自动减速、优化插补、可适用于通用计算机平台等功能。

3.高速加工对主轴的要求:较小的轴向窜动和径向圆跳动,轴的动平衡性要好。

4.高速加工对刀具的要求:高速旋转状态下的刀具动平衡状态以及如何确保刀具的寿命。

5.高速加工对切削参数的要求:首先要注意对切削深度的控制,包括刀具的轴向切削深度和刀具的径向切削深度。高速加工的切削参数宜采用更高的切削速度,精加工时更少的加工余量,更密的刀位轨迹及更小的切深,以求得到高精度和降低零件表面的粗糙度值。

6.高速加工对加工编程的要求:一般是尽量在空走刀的时候换向,在改变进给方向之前降低进给速度,另外可能尽量保持切削条件的恒定性。

7.高速加工对CAM 软件的要求: CAM 系统应当具有对高速切削加工过程的分析功能,还应有自动特征识别功能、具有很高的计算编程速度、能够对刀具干涉进行检验、具有进给速率优化处理功能、具有符合加工要求的丰富的加工策略、应能保持刀具轨迹的平稳、具有自动识别粗加工剩余材料的功能和具有高速、精确的模拟加工等功能。 ////////////////////////////////

6.简述建立装配尺寸链的过程。为什么要对装配尺寸链进行简化?如何简化?

答:装配尺寸链是由各有关装配尺寸(零件尺寸和装配精度要求)组成的尺寸链。建立过程如下:首先明确封闭环:装配精度要求就是封闭环;再以封闭环两端的两个零件为起点,沿封闭环的尺寸方向分别找出影响装配精度要求的相关零件,直到找到同一个基准零件或同一基准面为止。

因为机械产品的结构通常比较复杂,影响某一装配精度的因素很多,在查找该装配尺寸链时,在保证装配精度的前提下,可以忽略那些影响较小的因素,使装配尺寸链适当简化。

在简化中遵循:装配尺寸链的组成环最少原则和装配尺寸链的方向性原则:在同一装配结构中,在不同的方向都装配精度要求时应按不同方向分别建立装配尺寸链。

六、分析计算题

1.如图所示工件成批加工时用端面用B 定位加工表面A(用调整法),以保证尺寸 mm 20.0010+,试计算铣削表面A 时的

工序尺寸及上、下偏差。

机械制造技术基础复习题答案

机械制造技术基础复习题答案

答:尺寸链如图所示, L0间接获得为封闭环,L3为工序尺寸在加工过程要使用,需要计算出来。经分析可知,L1,L3为循环,L2为减环。依据公式:

L0=L1+L3-L2,可以得出L3=L0+L2-L1=10+60-30=40mm

ESL0=ESL1+ESL3-EIL2, 可以得出ESL3=ESL0+EIL2-ESL1=0.2+0.05-0=0.25mm

EIL0=EIL1+EIL3-ESL2, 可以得出EIL3=EIL0+ESL2-EIL1=0+0.05+0=0.05mm

所以L3=40-0.05+0.25mm

2.加工一批尺寸为01

.020-φ的小轴外圆,若尺寸为正态分布,均方差σ=0.025,公差带中点小于尺寸分布中心0.03mm 。试求:这批零件的合格率及废品率?

解:正态分布曲线如图所示,依据分析计算如下:

有下式:

Z A =(0.5T+a)/σ=(0.05+a)/σ=0.08/0.025=3.2

F(Z A )=0.4993

Z B =(0.5T-a)/σ=(0.05-a)/σ=(0.05-0.03)/0.025=0.8

F(Z B )=0.2881

合格率= F(Z A )+ F(Z B )=78.74%

不可修复废品率=[0.5- F(Z A )]%=0.82%

可修复废品率=[0.5- F(Z B )]%=15.87%

总废品率=100%-合格率=21.26%

3.加工如图所示一轴及其键槽,图纸要求轴径为0032.030-φ ,键槽深度尺寸为0

0226- ,有关的加工过程如下:

1)半精车外圆至0

1.06.30-φ ;2)铣键槽至尺寸A1;3)热处理;4)磨外圆至0

032.030-φ,加工完毕。求工序尺寸A1。

机械制造技术基础复习题答案

机械制造技术基础复习题答案

解:AO 是要通过加工保证的尺寸,是封闭环;A1是加工要使用的工序尺寸,需要计算出来,且为增唤;A3也为增环,A2为减环。

A2=15.3-O.O50;A3=15-O.O160,A0=26-O.O20

A0=A1+A3-A2,A1=A0+A2-A3=26+15.3-15=26.3mm

ESA0= ESA1+ ESA3- EIA2, ESA1= ESA0+ EIA2- ESA3=0-0.05=-0.05mm

EIA0= EIA1+ EIA3- ESA2, EIA1= EIA0+ ESA2- EIA3=-02+0+0.016=-0.184mm

所以A1=26.3-0.05-0.184mm

4.磨削一表面淬火后的外圆面,磨后尺寸要求为mm 。为了保证磨后工件表面淬硬层的厚度,要求磨削的单边余量为0.3±0.05,若不考虑淬火时工件的变形,求淬火前精车的直径工序尺寸。

机械制造技术基础复习题答案

解:建立尺寸链如图所示,其中Z=0。3±0。05是尺寸链的封闭环;R 2=300-0.015mm ,是尺寸链的减环;R1是尺寸的增环,待求。解此尺寸链可得到;

R1=30.3+0.035-0.05mm

由此可求出淬火前精车的直径工序尺寸为;

D1=60.6+0.07-0.1mm

5.如图所示一批小轴零件,部分加工过程如下:1.半精车端面A 、B ,保证两者之间的尺寸A 1=

1.006.49+ mm ;

2.调头,以A 面为基准半精车端面C ,保证总长度A 2=

05.020.080--;3.热处理;4.以C 面为基准磨端面B ,保证尺寸A 3=015

.030- 。求端面B 的磨削余量是多少?

机械制造技术基础复习题答案

【这道题数据有问题,要考的话算出什么结果就是什么,不用管对不对】

6. 用无心磨床磨削一批销轴的外圆,整批工件直径尺寸服从正态分布,其中不可修复废品率为0.82%,实际尺寸

大于允许尺寸而需修复加工的零件数占15.87%,若销轴直径公差mm T 71.0=,试确定代表该加工方法的均方根偏差σ为多少?

dz e z F z z ?-==022221

机械制造技术基础复习题答案

)(σπ? 解:解:∵若正态分布曲线与公差中心点重合的话,则可修废品与不可修废品率是对称分布的,但本题不是对称分布,并且可修废品率高,据此可以知道正态分布曲线顶峰偏离公差中心点且处于右端

∴设偏移量为a ∴有下式:Z A =(0.5T+a)/σ=(0.05+a)/σ

不可修复废品率=[0.5- F(Z A )]%= 0.82%→F(Z A )=0。4918→Z A =2.4

Z B =(0.5T-a)/σ=(0.085-a)/σ

可修复废品率=[0.5- F(Z B )]%=15.87%→F(Z B )=0.3413, Z B =1

所以:σ=0.05mm,a=0.035mm

7. 加工一批小轴外圆,若尺寸为正态分布,公差T=0.3mm 均方差σ=0.025,公差带中点小于尺寸分布中心0.05mm 。试求:这批零件的可修复废品率和不可修复废品率?

dz e

z F z z ?-==022221

)(σπ?

解:依题意,正态分布曲线如图所示:

机械制造技术基础复习题答案

Z A =(0.5T+a)/σ= F(Z A )=

Z B =(0.5T-a)/σ= F(Z B )= 合格率= F(Z A )+ F(Z B )=

不可修复废品率=[0.5- F(Z A )]%=

可修复废品率=[0.5- F(Z B )]%=

8.如图所示零件,A 、B 两端面已加工完毕。在某工序中车削内孔和端面C 时,图中mm

A 0

20.0030-=,mm A 010.0110-=。车削时以端面B 定位,图样中标注的设计尺寸0A 不便直接测量,如以端面A 为测量基准测量孔深尺寸2A ,试求2A 的基本尺寸及其上下偏差。

机械制造技术基础复习题答案

机械制造技术基础复习题答案

解:尺寸链如图所示:在该尺寸链中,A 0为封闭环,A 1为减环,A 2为增环,按尺寸链计算公式有:

基本尺寸:A 2=A 0+A 1=30+10=40mm

上偏差:ES 2=ES 0+EI 1=0-0.1=-0.1mm

下偏差:EI 2=EI 0+ES 1=-0.2-0=-0.2mm

因此,所求尺寸为A 2=40-0.2-0.1mm

1. 车削时,主轴转速升高后,也随之增加。(AB)

A 切削速度

B 进给速度

C 进给量

D 切削深度

2. 切削过程中,主运动是切下切屑的运动)其特点是(切下切屑的运动、速度快,只有一个)

3. 镗床镗孔时,其主运动是。(镗刀连续转动)

6. 切削加工时,须有一个进给运动的有。(A)

A 刨斜面

B 磨外圆

C 铣斜齿

D 滚齿

8. 调整好切削用量后,过程中切削宽度、切削深度是变化的。(C)

A 车削

B 刨削

C 铣削

D 镗削

9. 所有机床都有主运动和进给运动。(╳)

13. 切削用量包括、和。(切削速度、进给量、背吃刀量)

一、刀具知识

14. 刀具的主偏角是在平面中测得的。(A)

A 基面

B 切削平面

C 正交平面

D 进给平面

15. 刀具的主偏角是和之间的夹角。(刀具进给正方向、主切削刃)

16. 刀具一般都由部分和部分组成。(切削、夹持)

18. 在车刀设计、制造、刃磨及测量时必须的主要角度有:。

(主偏角、副偏角、刃倾角、前角、后角)

19. 后角主要作用是减少刀具后刀面与工件表面间的,并配合前角改变切削刃的与

。(摩擦;强度、锋利程度)

20. 刀具的刃倾角在切削中的主要作用是。(D)

A 使主切削刃锋利

B 减小摩擦

C 控制切削力大小

D 控制切屑流出方向

22. 车床切断工件时,工作后角变小。(√)

23. 一般来说,刀具材料的硬度越高,强度和韧性就越低。(√)

24. 高速钢是当前最典型的高速切削刀具材料。(╳)

25. 硬质合金是最适合用来制造成型刀具和各种形状复杂刀具的常用材料。(╳)

28. 刀具前角是在面中测量,是与之间的夹角。

(正交平面、前刀面、基面)

29. 刀具前角为,加工过程中切削力最大。(A)

A 负值

B 零度

C 正值

30. 车刀的后角是在平面中,与之间的夹角。

(正交、后刀面、基面)

31. 车削细长轴时,应使用90゜偏刀切削。(√)

32. 刀具主偏角的减小有利于改善刀具的散热条件。(√)

33. 刀具材料应具备的性能有哪些?

答:1)较高的硬度;2)足够的强度和韧性;3)较好的耐磨性;4)较高的耐热性;5)较好的工艺性。

34. 常用的刀具材料有哪些?

答:1)碳素工具钢;2)合金工具钢(9SiCr);3)高速钢;4)硬质合金;5)涂层刀具;6)陶瓷刀具材料等。

或1)工具钢;2)高速钢;3)硬质合金;4)超硬刀具材料;5)涂层刀具等。

36. 影响刀具切削性能的主要因素有哪些?

答:刀具切削部分的材料、角度和结构。

二、金属切削过程

37. 金属切削过程的实质为刀具与工件的互相挤压的过程(√)

39. 在其他条件不变时,变形系数越大,切削力越大,切削温度越高,表面越粗糙。(√)

40. 常见的切屑种类有哪些?

答:带状切屑、挤裂(节状)切屑、崩碎切屑。

41. 什么是积屑瘤?

答:在一定范围的切削速度下切削塑性金属时,常发现在刀具前刀面靠近切削刃的部位粘附着一小块很硬的金属,这就是积屑瘤。

43. 切削过程中切削力的来源主要是和。(变形抗力和摩擦力)

44. 切削用量对切削力的影响程度由小到大的顺序是。

(切削速度、进给量、背吃刀量)

45. 切削用量对切削温度的影响程度由大到小的顺序是。

(切削速度、进给量、背吃刀量)

46. 切削用量对切削力的影响程度由大到小的顺序是切削速度、进给量、背吃刀量。(╳)

47. 当切削热增加时,切削区的温度必然增加。(╳)

48. 切削面积相等时,切削宽度越大,切削力越---。(A)

A 大

B 小

C 不变

D 不确定。

49. 切削区切削温度的高度主要取决于。(A、C)

A 切削热产生的多少

B 切屑的种类

C 散热条件

D 切屑的形状。

50. 金属切削过程中主要产生、、等物理现象。

(积屑瘤、切削力、切削热、刀具磨损、加工硬化、切屑等,任填其三)

52. 车削细长轴时,切削力中三个分力以对工件的弯曲变形影响最大。(C)

A 主切削力

B 进给抗力

C 背向力

D 摩擦力。

54. 切削用量中,对刀具耐用度的影响程度由低到高的顺序是切削速度、进给量、背吃刀量。(╳)54a.切削用量中,对刀具耐用度的影响程度由低到高的顺序是。(CBA)

A 切削速度

B 进给量

C 背吃刀量。

55. 减小切屑变形的措施主要有:、。

(增大前角、提高切削速度)

56. 切削用量中对切削力影响最大的因素是背吃刀量。(√)

57. 影响切削力大小的首要因素是工件材料。(√)

57a. 影响切削力大小的首要因素是工件材料。

58. 常见的切屑种类有:。

(带状切屑、挤裂(节状)切屑、崩碎切屑)

59. 切削液的主要作用是和。(冷却、润滑)

56. 切削用量中对切削功率影响最大的因素是。(切削速度)

57a. 刀具耐用度是指。(刀具在两次刃磨间的切削总时间)

(或刃磨后的刀具自开始切削到磨损量达到磨钝标准所经历的实际切削时间)

58. 切削过程中对切削温度影响最大的因素是。(A)

A 切削速度

B 进给量

C 背吃刀量。

59. 切削过程中,若产生积屑瘤,会对精加工有利,对粗加工有害。(╳)

60. 切削钢材时,车刀的前角越大,切屑不变形越。(小)

61. 粗加工中等硬度的钢材时,一般会产生切屑。(B)

A 带状

B 挤裂或节状

C 崩碎

62. 切削脆性材料时,容易产生切屑。(C)

A 带状

B 挤裂或节状

C 崩碎

64. 当切削面积不变时,增加切削深度,减小进给量会使切削力,切削温度,刀具耐用度。(增加;降低;提高)

65. 当切削面积相等时,主偏角越小,背向力越。(大)

69. 增加刀具前角,可以使加工过程中的切削力减小。(√)

72. 对切削力影响比较大的因素是工件材料和切削用量。(√)

73. 影响切削力大小的因素有哪些?

答:切削力的大小是由很多因素决定的,如工件材料、切削用量、刀具角度、切削液和刀具材料等。在一般情况下,对切削力影响比较大的因素是工件材料和切削用量。

三、技术经济指标

75. 粗车时,为了提高生产效率,应如何选择切削用量?

答:大的背吃刀量;大的进给量;中等适度的切削速度。

77. 零件切削加工后的质量包括和。(加工精度和表面质量)

78. 加工精度通常包括、和。

(尺寸精度、形状精度和位置精度)

86. 衡量粗加工的切削加工性的指标是切削力。(√)

87. 衡量精加工的切削加工性的指标是切屑排出方向。(╳)

四、典型表面加工

125. 车削轴类零件常用装夹,用轴两端的作为定位基准,以保证零件的精度。(双顶尖、中心孔、位置)

130. 在外圆磨床上磨外圆时,其进给运动有,。

(工件旋转;工件往复纵向移动)

133. 磨削硬材料要用砂轮。(B)

A 硬

B 软

C 软硬均可

138.钻削工作条件差的“三难”指的是:难、难和难。

(切入、排屑、散热)

139.钻床钻孔易产生精度误差。(A)

A 位置

B 形状

C 尺寸

140.车床钻孔易产生形状精度误差。(√)

141.拉削加工的切削运动只有一个。(√)

142.采用同一砂轮可以磨削不同直径的孔。(√)

143.刨削由于,限制了切削速度的提高。(A)

A 刀具切入切出时有冲击

B 回程不工作

C 单刃刀具

作。

144.周铣时,同时工作的刀齿数与加工余量有关。(√)

187a 端铣时,同时工作的刀齿数与加工余量有关。(╳)145.端铣时,切削层厚度保持不变。(╳)

.

146.铣削较薄零件时,夹紧力不能太大,常采用铣加工。(C)

A逆铣 B 端铣 C 顺铣 D 均可

147.目前,平面铣削大都采用铣,其原因是。

(端,加工效率高;加工质量容易保证)

148.因为铣床丝杠传动有间隙,采用顺铣法铣削时,工作台会窜动。(√)

192a 因为铣床丝杠传动有间隙,采用 C 铣法铣削时,工作台会窜动。

A逆铣 B 端铣 C 顺铣 D 均会

149.逆铣是指铣削力的分力与工作台进给方向相反。

A轴向 B 径向 C 水平 D 垂直(C)

150. 铣削速度的计算公式1000

Dn

V π=中,D 是指 。 (D )

D 铣刀主刀刃最外侧点的旋转直径

151. 逆铣时,由于 ,所以常用于精铣。

A 机床无窜动

152. 铣削时,丝杠间隙一般存在于进给运动方向的 。 (A )

A 前方

153. 车削不能够加工平面。 (╳) 154. 成型面加工按其加工原理可以分为 和 两种加工方式。

(成型法、控制进给运动)

155. 同一把螺纹车刀可以用来车 螺纹。 (D )

D 某一旋向

156. 精车螺纹时,为了保证螺纹牙型准确,在安装刀具时,应 和 。

(刀尖与工件轴线等高; 刀体对称中心线应与工件轴线垂直)

157. 铣齿属于展成法加工 (╳) 158. 齿形常用加工方法中, 齿的加工精度最高, 齿的加工精度最低。 (磨齿, 铣齿)

159. 齿形常用加工方法中, 齿的生产率最高, 齿的生产率最低。

(滚齿, 铣齿)

160. 双联齿轮的齿形应用 机床加工。 (B )

B 插齿

161. 蜗轮的齿形应用 机床加工。 (C )

C 滚齿

162. 滚齿和插齿加工原理都是用展成法加工齿形。 (√) 163. 齿形加工也应从粗加工到半精加工再到精加工依次完成。 (╳) 164. 用成型法加工齿轮或齿条,可以在铣床或刨床上进行。 (√) 五、 工艺分析及结构工艺性

165. 选择精基准时,一般遵循的原则是 和 。

(基准重合;基准统一)

166. 简述工序的含义。

答: 在一个工作地点对一个(组)工件所连续完成的那部分工艺过程。

167. 夹具上定位元件的作用是: 。

(确定工件正确位置)

168. 什么是粗基准?

(在加工零件时,若以毛坯上未经过加工的表面来定位,该表面称为粗基准)

169. 拟订工艺过程的三先三后的原则是什么?

答:先基准表面,后一般表面

先主要表面,后次要表面

先粗加工,后精加工。

170. 机械加工工艺过程中,用粗基准安装是必不可少的。 (√) 171. 粗基准就是粗加工中用的定位基准面。 (╳) 172. 基准统一就是设计基准与工艺基准应尽量统一。 (√) 173. 加工箱体类零件时,通常以箱体的 面作为粗基准。 (A )

A 底

174. 工艺基准指的是 。 (ADE )

A 定位基准 D 测量基准 E 安装基准

175. 调质应该放在半精加工之前。 (√)

176.粗基准应在粗加工时使用。(╳)

177.粗基准只能使用一次(√)

178.在制造业中,生产类型可以分为:。(BDE)

B 单件生产 D 成批生产 E 大量生产

179.淬火应放在加工之后,加工之前。(B C)

B半精加工 C 精加工

180.工件的装夹包括和两项内容。(定位、夹紧)

181.按用途的不同,机床的夹具可以分为、和三大类。

(通用夹具、专用夹具和组合夹具)

182.夹具广泛应用于单件和小批量生产中。(A)

A 通用夹具

183.夹具广泛用于成批和大量生产中(B)

B 专用夹具

《机械制造基础》模拟试题 (一)

一、单项选择题:在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项

前的字母填在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。(每题1分,共20分)

2、有色金属的加工不宜采用[D ]方式。

A.车削

B.刨削

C.铣削

D.磨削

6、顺铣与逆铣相比较,其优点是[ ]。A.工作台运动稳定

7、刀具的寿命[ ]刀具的耐用度。C.大于

8、工件抛光的主要目的是[ ]。C.降低表面粗糙度值

9、磨削硬金属材料时,应选用的砂轮是[ ]。A.硬度较低

10、在切削平面中测量的主切削刃与基面之间的夹角是[ ] D.刃倾角

11、中心架或跟刀架的主要作用是[ ] B.增强工件的刚性

12、属于成形法加工齿形的是[ ]C.铣齿

13、一种加工方法的经济精度是指[ ]。 C.在正常情况下的加工精度

14、工件定位时的欠定位是指[ ] D.技术要求应限制的自由度未被限制

15、切削时刀具上切屑流过的那个表面是[ ]。 A.前刀面

17、加工复杂的立体成形表面,应选用的机床是[ ]A.数控铣床

18、在实心材料上加工孔,应选择[ ]A.钻孔

机械制造技术基础复习题答案

19、砂轮组织表示砂轮中磨料、结合剂和气孔间的[ ]A.体积比例

20、在工序图中用来确定本工序所加工表面的尺寸、形状或位置的基准称为[ ]A.工序基准

三、名词解释。(每题3分,共15分)

机械制造技术基础复习题答案

1、顺铣和逆铣

答:

在切削部位刀齿的旋转方向和零件的进给方向相同时为顺铣。

在切削部位刀齿的旋转方向和零件的进给方向相反时为逆铣。

机械制造技术基础复习题答案

3、定位与夹紧

答:

加工时,首先要把零件安装在工作台或夹具里,使它和刀具之间有正确的相对位置,

这就是定位。

零件定位后,在加工过程中要保持正确的位置不变,才能得到所要求的尺寸精度,因

此必须把零件夹住,这就是夹紧

机械制造技术基础复习题答案

4、标注角度与工作角度

答:

刀具的标注角度是刀具制造和刃磨的依据,主要有:前角、后角、主偏角、副偏角

和刃倾角。

切削加工过程中,由于刀具安装位置的变化和进给运动的影响,使得参考平面坐标

系的位置发生变化,从而导致了刀具实际角度与标注角度的不同。刀具在工作中的

实际切削角度称为工作角度。

机械制造技术基础复习题答案

5、积屑瘤

答:

第Ⅱ变形区内,在一定范围的切削速度下切削塑性材料且形成带状刀屑时,常有

一些来自切削底层的金属黏接层积在前刀面上,形成硬度很高的楔块,称为积屑

瘤。

四、判断题:判断下列命题正误,正确的在其题干后的括号内打"√",错误的打"×",并改正。(每题2分,判断正误1分,改正1分,共10分)

1、前角增加,切削刃锋利,切削变形增大,因此切削力将增大,即前角对切削力的影响甚大,但受刀刃强度的制约,前角不能太小。--------------------------------------------------------------------------------[ 1]

机械制造技术基础复习题答案

五、简答题。(每题5分,共25分)

1、简述前角、后角的改变对切削加工的影响。

机械制造技术基础复习题答案

答:

在主剖面内测量的前刀面与基面之间的夹角为前角。适当增加前角,则主切削刃锋利,切屑变形小,切削轻快,减小切削力和切削热。但前角过大,切削刃变弱,散热条件和受力状态变差,将使刀具磨损加快,耐用度降低,甚至崩刀或损坏。

在主剖面内测量的主后刀面与基切削平面之间的夹角为后角。后角用以减少刀具主后刀面与零件过度表面间的摩擦和主后刀面的磨损,配合前角调整切削刃的锋利程度与强度;直接影响加工表面质量和刀具耐用度。后角大,摩擦力小,切削刃锋利。但后角过大,将使切削刃变弱,散热条件变差,加速刀具磨损。

2、什么是主运动?什么是进给运动?各自有何特

点?

机械制造技术基础复习题答案

答:

使零件与刀具之间产生相对运动以进行切削的最基本运动称为主运动。主运动的速度最高,所消耗的功率最大。在切削运动中,主运动只有一个。它可由零件完成,也可以由刀具完成,可以是旋转运动,也可以是直线运动。

不断地把被切削层投入切削,以逐渐切削出整个零件表面的运动,称为进给运动。进给运动一般速度较低,消耗的功率较少,可有一个或多个运动组成。它可以是连续的,也可以是间歇的。

机械制造技术基础复习题答案

3、简述金属切削过程中切削热的来源,为减小切削热、降低切削温度,通常可采取哪些撒施?

答:

金属切削过程中的切削热的来源有以下三方面:

(1)加工表面和已加工表面所发生的弹性变形或塑性变形产生的热量;

(2)切屑与刀前面之间的摩擦而产生的热量;

(3)工件与刀具后面之间的摩擦所产生的热量。

为减小切削热、降低切削温度,可采取以下措施:

(1)合理选择切削用量、刀具材料及角度,以减小切削热量及利于散热;

(2)应用冷却润滑液带走切削过程产生的热量,使切削温度降低;同时冷却润滑液还能有效减小刀具与工件的摩擦,减小切削热量。

机械制造技术基础复习题答案

4、简述积屑瘤的成因及其对加工过程的影响。

答:

当切屑沿前刀面流出时,在一定的温度和压力的作用下,切屑与前刀面接触的表层产生强烈的摩擦甚至黏接,使该表层变形层流速减慢,使切削内部靠近表层的各层间流速不同,形成滞留层,导致切屑层内层处产生平行于黏接表面的切应力。当该切应力超过材料的强度极限时,底层金属被剪断而黏接在前刀面上,形成积屑瘤。

积屑瘤由于经过了强烈的塑性变形而强化,因而可以代替切削刃进行切削,它有保护切削刃和增大实际工作前角的作用,使切削轻快,可减少切削力和切削变形,粗加工时产生积屑瘤有一定好处。但是积屑瘤的顶端伸出切削刃之外,它时现时消,时大时小,这就使切削层的公称厚度发生变化,引起振动,降低了加工精度。此外,有一些积屑瘤碎片黏接在零件已加工表面上,使表面变得粗糙。因此在精加工时,应当避免产生积屑瘤。

机械制造技术基础复习题答案

5、夹具的基本组成有哪些?各有何作用?

答:

(1)定位元件。指在夹具中用来确定零件加工位置的元件。与定位元件相接触的零件表

面称为定位表面。

(2)加紧元件。用于保证零件定位后的正确位置,使其在加工过程中由于自重或受到切

削力或振动等外力作用时避免产生位移。

(3)导向元件。用于保证刀具进入正确加工位置的夹具元件。

(4)夹具体。用于连接夹具上各元件及装置,使其成为一个整体的基础件,并通过它与

机床相关部位连接,以确定夹具相对于机床的位置。

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