机械制造工程学习题.docx

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机械制造工程学习题

机械制造工程学思考题

第一章金属切削的基本要素

一、基本概念

发生线形成发生线的四种方法

简单运动和复合成形运动主运动和进给运动

工件的三种表面切削用量三要素

刀具角度参考系的组成工作角度的定义、改变原因和改变值

主要角度（前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角）定义及图示

切削层参数金属切除率

二、简答题

1、主要角度（前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角）图示；

2、刀具材料应具备的性能；

3、高速钢和硬质合金性能对比；

4、YT、YG两类硬质合金的牌号及应用；

5、常用的刀具材料有哪些？

三、问答题

1、形成发生线的方法有哪些？

2、简单成形运动与复合成形运动的本质区别是什么？

3、写出切削用量三要素的单位和计算方法。

4、试分别画出主偏角为45o的外圆车刀车外圆和车端面时的所有标注角度和切削厚度和切削宽度。

5、刀刃上同一点的主剖面与法剖面之间的夹角是多少？

6、车削外径36mm、中径33mm、内径29mm、螺距6mm的梯形螺纹时，若使用刀具前角γο=0o，左刃后角αοL=12o，右刃后角αοR=6o。

试问左、右刃的工作前、后角是多少？

7、半精车45钢外圆，试选择刀具材料牌号；车刀角度κr=75o，κr’=15o，γo=10o，αo=6o，λs=8o；试按制图标准标注刀具角度。

8、粗车HT200内圆，直径80mm，试选择刀具材料牌号；内圆车刀κr=45o，κr’=45o，γo=5o，αo=8o，λs=0o试标注刀具角度（符合制图标准）。

9、车削外径36mm的外圆，刀尖上一点低于工件中心0.8mm，该点的工作前角相对于标注前角改变了多少？

增大还是减小？

第二章金属切削过程和切削参数优化选择

一、基本概念

三个变形区剪切角

变形系数切削温度

几个磨损原因刀具使用寿命（耐用度）

合理切削用量合理刀具几何参数

二、简答题

1、切削变形程度及其衡量指标；

2、切削变形的影响因素；

3、切屑种类及其形成条件；

4、切屑与前刀面的摩擦特性；

5、积屑瘤的成因及对切削的影响；

6、切削力的来源与分解；

7、切削力的影响因素；

8、切削温度及影响因素；

9、刀具磨损机理；

10、刀具使用寿命（耐用度）及影响因素；

11、合理刀具使用寿命概念；

12、材料的切削加工性；

三、问答题

1、变形系数、剪应变和剪切角的定义？

2、切削塑性材料，改变切削条件可以改变切屑形态吗？

予以说明。

3、分析主偏角κr增大对各切削分力是如何影响的？

4、欲减小切深抗力在刀具几何角度方面可采取哪些措施？

5、衡量切削变形的指标有哪些？

你认为哪个更合理些？

6、剪切角只与刀具前角有关系吗？

为什么？

7、车削45钢可能形成哪几种切屑？

改变哪几种条件可以使切屑形态转化？

8、影响切削变形的因素有哪些？

它们是如何影响的？

9、影响切削力的因素有哪些？

它们是如何影响的？

10、切削用量中哪一个要素对切削力的影响最大？

哪一个最小？

为什么？

11、切削力的经验公式中的系数CFc、CFp、CFf包含了哪些因素？

12、切削用量中哪一个要素对切削温度的影响最大？

哪一个最小？

为什么？

13、分析积屑瘤产生的条件、对加工质量的影响和控制措施。

14、刀具的γo、κr、λs和磨损程度怎样对切削力产生影响？

15、切削用量中哪一个要素对刀具使用寿命的影响最大？

哪一个最小？

为什么？

16、切削力的计算方法有哪几种？

17、叙述刀具磨损形态、过程和原因。

18、刀具磨损原因中哪些与切削温度有关？

19、刀具使用寿命是一个时间，它是如何定义的？

此概念可以用来评价哪些切削因素？

20、工件材料和刀具几何参数怎样影响刀具使用寿命？

21、合理刀具使用寿命有哪几种？

有何时用意义？

22、刀具主要角度（γo、αo、κr、κ’r、λs）的功用有哪些？

23、工件材料的切削加工性是怎样定义的？

用哪些指标来衡量？

24、工件材料的相对切削加工性是怎样定义的？

25、改善工件材料的切削加工性的方法有哪些？

26、切削液的种类及应用？

27、合理选择切削用量应按什么顺序进行？

有何道理？

28、合理选择切削用量时粗加工与精加工考虑的问题有何不同？

为什么？

第三章金属切削机床与刀具

一、基本概念

机床传动链成形车刀的角度定义

成形车刀的加工误差麻花钻的角度和变化规律

铲齿过程铣削方式

拉削方式插齿刀的几何角度

齿轮滚刀的几何角度产形齿轮

基本蜗杆砂轮的特性

二、简答题

1、内、外传动链

2、成形车刀刀刃不同点的γf、αf变化规律；

3、看懂机床传动原理图；

4、分析机床传动系统图：

（1）写出对应的传动路线表达式。

（2）确定主轴极限转速nmax、nmin；变速级数Z、转速公比φ表达式。

5、成形车刀的设计、安装和重磨；

6、标准麻花钻的前、后角及其变化规律；

7、铲齿过程的转角关系和运动关系；

8、顺铣、逆铣的定义及特点；

9、拉削方式、拉削图形及特点；

10、砂轮的五大特性及应用；

三、问答题

1、内、外传动链应用得传动件有何不同？

为何不同？

2、减小双曲线误差的措施有哪些？

3、欲减小钻削的轴向力，麻花钻修磨方法有哪些？

4、拉刀一般重磨哪个刀面？

5、什么条件下采用顺铣？

什么条件下采用逆铣？

6、砂轮的哪些特性分别与工件表面粗糙度、生产率、磨削温度有关？

7、刀具磨钝后重磨前刀面的刀具有哪些？

重磨后刀面的刀具有哪些？

第四章工件的定位与夹具设计

一、基本概念

六点定位原理完全定位与不完全定位

欠定位与过定位基准不重合误差

基准位移误差

二、简答题

1、机床夹具由哪几部分组成；

2、工件在机床上有几种安装方法？

各自的特点及应用;

3、什么条件下采用夹具安装工件？

4、怎样分析工件应限制哪几个自由度？

5、如何根据已有的定位方法分析工件被限制了哪几个自由度？

6、定位误差由几部分组成？

7、常见定位方法的定位误差计算；

8、什么是装配基准、设计基准、测量基准、定位基准？

三、问答题

1、如图所示的定位方法中各定位元件分别限制了哪几个自由度？

2、如右图所示零件内、外圆均已加工合格（d=Φ80

mm,D=35

mm），现在插床上用调整法加工键槽，要求保证尺寸h=38.5

，定位方法如图，试求尺寸h的定位误差；并分析能否满足加工要求（要求定位误差不大于工件尺寸公差的1/3）。

（忽略内外圆同轴度误差）。

第五章机械加工表面质量

一、基本概念

表面质量的概念冷作硬化

残余应力表面粗糙度

二、简答题

1、表面粗糙度是否能全面的反映表面质量？

2、表面几何质量是怎样产生的？

3、冷作硬化和残余应力是怎样产生的？

4、影响表面粗糙度的因素有哪些？

5、影响冷作硬化的因素有哪些？

6、降低表面粗糙度值可以采取哪些措施？

7、哪些原因会造成回火烧伤、退火烧伤和淬火烧伤？

8、切削用量各要素如何影响冷作硬化？

9、刀具几何参数如何影响冷作硬化？

第六章机械加工精度

一、基本概念

加工误差系统误差

随机误差工艺系统

原理误差误差复映系数

工艺能力系数工艺系统刚度

调整误差

二、简答题

1、加工精度与加工成本是什么关系？

2、假设机床、夹具、刀具都绝对精确，工件的加工误差应该为零吗？

3、工艺系统刚度与单个物体刚性相比有何特性？

4、哪些因素影响工艺系统刚度？

5、工艺系统刚度怎样对工件加工精度产生影响？

6、卧式车床的床身导轨在水平面内的直线度误差和在铅垂面内的直线度误差对工件加工精度有何影响？

影响程度有何不同？

7、工艺系统受热变形造成的加工误差属于系统误差还是随机误差？

8、工艺方案或工艺系统的工艺能力系数越大越好吗？

9、由误差复映而产生的加工误差的性质一定与加工前的误差性质相同？

10、通过测量可画出工件的尺寸分布曲线，该曲线上可以反映哪些问题?

11、尺寸分布曲线分析方法的特点有哪些？

12、加工误差的统计分析方法及正态分布的计算、应用。

三、问答题

1、在车床上用两顶尖定位加工细长轴时，出现如右图所示的形状误差的原因有哪些？

可分别采用哪些措施减小或消除？

2、已知某工艺系统的误差复应系数为0.25，工件在本工序前有圆度误差0.45mm，若本工序的形状精度规定其圆度误差为0.01mm，问至少走几次刀才能使形状精度合格？

3、在卧式铣床上铣削键槽，加工如图所示。

加工完毕测量发现工件键槽两端深度大于中间，且都比调整的深度尺寸值小，试分析产生这种现象的原因并提出改进措施。

4、在车床上加工丝杠，工件总长2650mm，螺纹部分长2000mm，工件和母丝杠的材料都是45钢，加工前室温为20○C，加工后工件温升至45○C，丝杠温升至30○C。

试求工件全长上由于热变形引起的螺距累积误差。

5、车削一批设计尺寸为

mm的小轴，若加工后零件尺寸服从正态分布，其标准差σ=0.025，曲线的顶峰位置偏于公差带中值的左侧0.05mm，试求工件的合格率和废品率。

工艺系统经过怎样的调整可使废品率降低？

废品率最低是多少？

（近似取±3σ为尺寸分布的全部范围）。

1.0

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.7

1.8

F

0.3418

0.3643

0.3849

0.4032

0.4192

0.4332

0.4452

0.4554

0.4641

第七章机械制造工艺规程

一、基本概念

生产过程工艺过程

工序工步

走刀工位

生产纲领生产类型

基准经济精度

加工余量工序余量

二、简答题

1、什么是机械加工工艺过程、工艺规程？

2、工艺规程在生产中起哪些作用？

3、什么是工序、工步、走刀、工位？

他们有何关系？

4、简述机械加工工艺规程的设计原则、步骤和内容。

5、何谓基准？

粗基准和精基准的选择原则各是什么？

6、何谓加工经济精度？

选择加工方法应考虑的主要问题有哪些？

7、什么叫做基准重合、基准统一、互为基准反复加工、自为基准？

解释其意义。

8、工序余量的确定与哪些因素有关？

9、生产类型不同的生产其工艺特点有何不同？

10、何谓劳动生产率？

提高机械加工劳动生产率的工艺措施有哪些？

11、生产成本和工艺成本有何区别？

12、比较不同工艺方案经济性时需考虑哪些因素？

13、什么是工艺尺寸链？

三、问答题

1、如图所示零件，其主要加工工艺过程如下：

（1）精车外圆至φ25.3

；

（2）铣键槽；（3）渗碳淬火HRC56～62；（4）磨外圆至φ25

。

加工完毕要求保证键槽深度4

。

设精车外圆与磨外圆同轴度误差为零。

试求：

铣键槽时用深度尺以上母线为测量基准的测量尺寸A。

2、如图所示零件，在车床上已加工好外圆、内圆及各面，现在须铣出右端槽，并保证尺寸26±0.2，求试切调刀的度量尺寸A。

3、某零件的有关尺寸如图7-3所示，b、c、d为工艺过程的最后三个工序，工序c钻孔时工序基准的选择可以有图c所示三种方案，试分别求尺寸H1±Δ1、

H2±Δ2和H3±Δ3。

4、有一带键槽的孔，设计尺寸如图7-4a所示。

该零件有淬火要求，因此有以下工序安排：

（1）镗内孔（图b）；

（2）插键槽（图c）；（3）渗碳淬火HRC56～62；（4）磨内圆（图c）。

计算插键槽L应是多少？

第八章装配工艺规程

一、问题

1、何谓零件、套件、组件、和部件？

何谓机器的总装？

2、装配精度一般包括哪些内容？

3、装配精度与零件的加工精度有何区别？

它们之间有何关系？

举例说明。

4、保证装配精度的方法有哪几种？

各适用于什么场合？

5、何谓装配单元？

为什么要把机器划分为许多独立的装配单元？

6、装配工艺规程的主要内容是什么？

二、问答题

减速器中某轴上零件的尺寸为A1=40mm，A2=36mm，A3=4mm，要求装配后齿轮轴向间隙A0=0.10～0.25，结构如图所示。

试用极值法和概率法分别确定A1、A2、A3的公差和极限偏差。