机械设计制造基础试题及答案.docx

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机械设计制造基础试题及答案

3套机械制造技术基础＋答案

Zzh整理

一、填空选择题（3０分）

1．刀具后角是指　　　　　　　　　　　　　　　　　。

２.衡量切削变形的方法有　　　　　　　　　　　　两种，当切削速度提高时,切削变形（增加、减少）。

3.精车铸铁时应选用（YG3、YＴ１0、YＧ8）；粗车钢时,应选用（ＹT5、YG6、YT30）。

4.当进给量增加时,切削力（增加、减少），切削温度（增加、减少）。

５.粗磨时，应选择（软、硬）砂轮,精磨时应选择（紧密、疏松）组织砂轮。

6.合理的刀具耐用度包括　　　　　与　　两种。

7.转位车刀的切削性能比焊接车刀（好，差），粗加工孔时,应选择（拉刀、麻花钻）刀具。

8.机床型号由　与　　按一定规律排列组成，其中符号C代表（车床、钻床）。

９.滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条（范成运动、附加运动）传动链。

滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称（成形运动、辅助运动）。

１0．进行精加工时，应选择（水溶液，切削油）,为改善切削加工性，对高碳钢材料应进行（退火,淬火）处理。

１1．定位基准与工序基准不一致引起的定位误差称（基准不重合、基准位置）误差，工件以平面定位时，可以不考虑（基准不重合、基准位置）误差。

12.机床制造误差是属于（系统、随机）误差，一般工艺能力系数Cp应不低于（二级、三级）。

13.在常用三种夹紧机构中,增力特性最好的是　　　　机构，动作最快的是　　　　

机构。

14.一个浮动支承可以消除（0、１、2）个自由度,一个长的v型块可消除（３,4，5）个自由度。

15.工艺过程是指　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

二、外圆车刀切削部分结构由哪些部分组成？

绘图表示外圆车刀的六个基本角度。

（８分）

三、简述切削变形的变化规律，积屑瘤对变形有什么影响？

（8分）

四、CA61４0车床主传动系统如下所示，试列出正向转动时主传动路线及计算出最高转速与最低转速。

（8分）

五、什么叫刚度？

机床刚度曲线有什么特点？

（8分）

六、加工下述零件,以B面定位,加工表面A,保证尺寸10+０.2ｍm，试画出尺寸链并求出工序尺寸L及公差。

（8分）

七、在一圆环形工件上铣键槽，用心轴定位,要求保证尺寸34.8-０.16ｍｍ，试计算定位误差并分析这种定位是否可行。

（８分）

八、试制定图示零件（单件小批生产）的工艺路线。

（12分）

九、在六角自动车床上加工一批

ｍｍ滚子，用抽样检验并计算得到全部工件的平均尺寸为Φ１7.979mm,均方根偏差为0．04mm，求尺寸分散范围与废品率。

1.20

1.２5

1.30

1.5

F

0．3849

0.3９４4

0.4032

０.433２

参考答案

一．

1．后刀面与切削平面间的夹角。

　２．变形系数与滑移系数，减少　　3.YＧ3，ＹＴ5

4.增加,增加　　　　5.软,紧密　　6.Tc，Tp　　　　７．好,麻花钻

８.字母，数字,车床9．附加运动,成型运动　　　10.　切削油，退火

11.基准不重合,基准位置　　　1２.　系统，二级　　　13．螺旋,圆偏心

14．1，４　　　　1５．用机械加工方法直接改变原材料或毛坯的形状、尺寸和性能，使之成为合格零件的过程。

二.

外圆车刀的切削部分结构由前刀面、后刀面、付后刀面、主切削刃、付切削刃与刀尖组成。

六个基本角度是:

ｒｏ、αo、ｋｒ、kｒ’、λs、αo’

三．

变形规律：

ｒo↑,Λh↓;Vｃ↑,Λh↓;f↑,Λh↓；ＨB↑,　Λh↓

积屑瘤高度Hb↑,引起刀具前角增加,使Λh↓

四．

最高转速约1400r/min,最低转速约10r/mｉn

五.

刚度是指切削力在加工表面法向分力，Fｒ与法向的变形Y的比值。

机床刚度曲线特点:

刚度曲线不是直线；加载与卸载曲线不重合;载荷去除后，变形恢复不到起点。

六．

L＝

七.

Δ定=0.０２２mm,定位装置可行。

八．

工序１:

粗车各外圆、端面、Φ60圆孔；精车Φ200外圆与端面,精镗Φ６0孔;精车Φ96外圆、端面B与端面Ｃ（车床）

工序２：

插槽（插床）

工序３:

钻6－Φ2０孔（钻床）

工序４:

去毛刺（钳工台）

九．

尺寸分散范围:

1７.859-1８.0９9ｍm

废品率：

　　1７.３％

机械制造技术基础（试题２）

六、填空选择题（３0分）

1．工序是指　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　。

2．剪切角增大，表明切削变形（增大,减少）;当切削速度提高时,切削变形（增大，减少）。

3．当高速切削时，宜选用（高速钢,硬质合金）刀具;粗车钢时,应选用（YT５、YＧ6、YT30）。

4.ＣA6140车床可加工　　、　、　　、　　　等四种螺纹。

5．不经修配与调整即能达到装配精度的方法称为（互换法、选配法）。

６.当主偏角增大时，刀具耐用度（增加,减少）,当切削温度提高时，耐用度（增加、减少）。

７．在四种车刀中,转位车刀的切削性能（最好,最差）；粗磨时应选择（硬,软）砂轮。

8.机床的基本参数包括　　、　、　　　　　。

9.滚齿时,刀具与工件之间的相对运动称（成形运动、辅助运动）。

滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条（范成运动、附加运动）传动链。

1０.衡量已加工表面质量的指标有　　　　　　　　　　　　　　　

。

11.定位基准面和定位元件制造误差引起的定位误差称（基准不重合、基准位置）误差,工件以平面定位时,可以不考虑（基准不重合、基准位置）误差。

１２.测量误差是属于（系统、随机）误差，对误差影响最大的方向称　　　方向。

13．夹紧力的方向应与切削力方向（相同,相反），夹紧力的作用点应该（靠近，远离）工件加工表面。

1４.辅助支承可以消除（0、1、2）个自由度,限制同一自由度的定位称（完全定位、过定位）。

15.磨削加工时,应选择（乳化液，切削油），为改善切削加工性，对不锈钢进行（退火，淬火）处理。

七、端面车刀的切削部分的结构由哪些部分组成？

绘图表示表示端面车刀的六个基本角度。

（8分）

八、金属切削过程的本质是什么？

如何减少金属切削变形？

（8分）

九、列出切削英制螺纹的运动方程式，并写出CＡ6１４０车床进给箱中增倍变速组的四种传动比。

（8分）

一十、加工下述零件，要求保证孔的尺寸Ｂ＝30+0.2，试画出尺寸链，并求工序尺寸L。

（8分）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

六、磨一批ｄ=

mm销轴,工件尺寸呈正态分布，工件的平均尺寸X＝1１.974,均方根偏差σ=0．005，请分析改工序的加工质量。

如何加以改进。

（８分）

1.00

２．00

2．５0

3．0０

Ｆ

0.3413

0．47７2

0.49３8

０.４98７

七、滚斜齿时需要多少种运动？

列出每条运动链的首末端元件及计算位移。

（8分）

八、制订下述零件的机械加工工艺过程,具体条件：

45钢，圆料ф70，单件生产。

（12分）

九．在一杆状形工件铣键槽,要求保证尺寸50-0.2mm与34.8-０．16ｍm，设计该工件的定位方案，并进行定位误差分析。

（1０分）

参考答案

一.

1.一个工人在一台机床上对一个（或多个）零件所连续完成的那部分工艺过程。

2.减少,减少３.硬质合金，YT5　　　４．公制,英制，模数和径节

5.互换性　　　　６.减少,减少　　　　７.最好,软

8．尺寸，运动，动力　9．成型运动，附加运动　　　10.表面层几何形状特征，表面层物理机械性能　　　11.基准位置，基准位置　　１2.随机，误差敏感

13．相同,靠近　　　　１4．0,过定位　　　　　　15.乳化液，调质

二.

端面车刀切削部分结构由前刀面、后刀面、付后刀面、主切削刃，付切削刃与刀尖构成。

端面车刀的六个基本角度:

ｒo、αo、kr、kr’、λs、αo’

三．

被切金属在刀刃的挤压作用下，产生剪切滑移变形,并转变为切屑的过程。

要减少切削变形，可增大前角,提高速度,增大进给量,适当提高工件材料硬度。

四.

u1＝18/45×15/48,　　　　　　u２＝２８／35×15/48　　u3　=18／45×35/２8

ｕ4＝　2８/35×35/28

五．

Ｌ＝

六．

废品率等于2.28%，改进措施：

将算术平均值移至公差带中心，即使砂轮向前移动Δ，

Δ=0．00３５mm。

七．

滚齿时需要四种运动：

1.主运动　　　电动机（ｎ电）-滚刀（n刀）

2．范成运动滚刀（1/kr）－工件（1/Zｋ）

3．进给运动工件（1r）－刀架（f）

4．差动运动刀架（L）　-工件（1r）

八．

工序1：

粗测各外圆、端面、钻Φ14孔,精车Φ40外圆及端面；以Φ40为基准面,精镗Φ30孔，精车Φ６0及端面（车床）。

工序2:

铣键槽（铣床）

工序３:

钻４-Φ６孔（钻床）

工序４：

去毛刺（钳工台）

九．

用V型块及支承钉定位，定位误差等于0.0034ｍｍ,符合要求，定位方案可行。

机械制造技术基础（试题3）

一十一、填空选择题（３０分）

1.刀具前角是指　　　　，　用符号　　　　　表示。

2．当工件材料硬度提高时，切削力（增加，减少）;

当切削速度提高时,切削变形（增加、减少）。

3．制造复杂刀具宜选用（高速钢、硬质合金）；粗车钢时，应选用（YT5、YG6、ＹT３0）。

4.为改善切削加工性，对高碳钢采取（淬火，退火）处理；对不锈钢（淬火,调质）处理。

5.粗加工时应选择（水溶液、切削油），粗磨时，应选择（软、硬）砂轮。

6．精基准的选择原则是　　　　　　　　　　　　　　　。

7．进给量越大，表面粗糙度（愈高，愈低）；精加工孔时，应选择（拉刀、麻花钻）刀具。

8．机床的运动按其功用可分为　　　　　与　　　　两大类。

9.滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条（范成运动、附加运动）传动链。

滚齿时,刀具与工件之间的相对运动称（成形运动、辅助运动）。

10.在CＡ61４0车床上加工公制螺纹时,所用挂轮是（６3／100×1０0/７5,10０/100×1０0／100）。

11．夹紧力作用点应（靠近，远离）工件的加工表面；工件以平面定位时，可以不考虑（基准不重合、基准位置）误差。

12．完全互换法适用于（大量，单件）生产,所有零件公差之和应（大于，小于）装配公差。

13．工艺系统刚度等于（Fｙ/y,Fz／y），工艺系统刚度大,误差复映（大，小）。

1４．一个支承钉可以消除（0、1、2）个自由度，消除六个自由度的定位称（完全定位、过定位）。

１5．生产类型通常分为　　　　　、　　　　、三种。

一十二、切断车刀切削部分结构由哪些部分组成？

绘图表示切断车刀的六个基本角度。

（8分）

一十三、量度切削变形的方法有几种?

各有什么特点？

能否全面衡量金属切削过程的物理本质？

（8分）

一十四、列出切削公制螺纹的运动方程式,并写出CA61４０车床进给箱中基本变速组的八种传动比。

（8分）

一十五、在热平衡条件下,磨一批Φ18－0.0３5的光轴，工件尺寸呈正态分布，现测得平均尺寸X＝1７．9７5，标准偏差σ＝0.01，试计算工件的分散尺寸范围与废品率。

（８分）

1.00

2.00

2.5０

3.0０

A

０.341３

0．４7７２

0.4938

0.4９87

一十六、加工下述零件,以B面定位，加工表面A，保证尺寸10+0.2ｍｍ,试画出尺寸链并求出工序尺寸L及公差。

（8分）

一十七、指出下列定位方案所消除的自由度。

（8分）

一十八、根据所学知识,列出提高零件加工质量的措施。

（1０分）

一十九、图示拨叉零件，材料HT３０0,单件小批生产（12分）

1．对零件进行工艺分析。

2．制订该零件的加工工艺过程。

参考答案

一.

1．前刀面与基面的夹角（ｒo）　２．增加,减少　　　　3.高速钢，YT5

4.退火,调质　　　　　　５.水溶液，软　　　　6.基准重合、统一、自为、互为、可靠原则　　　　　７.愈高,拉刀　　　８．成型运动，辅助运动

9.附加运动，成型运动　1０.63/10０×1００/７5　１1.靠近,基准位置

１２．大量,小于　　　　13．Fy/y,小　　　14.1,完全定位

15.单件,成批,大量生产

二.

切断车刀切削部分由前刀面、后刀面、付后刀面、主切削刃、付切削刃与刀尖组成。

切断车刀的六个基本角度:

ro、αo、kr、kr’、λs、αo’

三.

量度方法有两种:

１.变形系数（简单,直观但结果近似,从塑性压缩方面分析）。

　　　2.滑移系数（复杂，结果较精确，从剪切变形考虑）。

两种方法都有片面性，不能全面反映金属切削过程的物理本质。

四.

u1=26/28　　　　　u2　＝　28／28u3=　32/２８　　　u４　＝3６/２8

ｕ5=19/１4　ｕ6　=２0/14　　　　u7　=　3３／２1　　　　u８=36／21

五.

分散范围：

Φ17.94５-Φ18.0０5ｍｍ，废品率为６.2％

六.

L＝

七．

;　　　

，

；　　　　　　　

，

，

，

，

八.

提高加工精度的措施：

减少误差，误差补偿,误差分组，误差转移,就地加工，误差平均,误差控制。

提高表面质量措施:

采用合理的切削用量与刀具参数,采用冷压强化与光整工艺，采用良好的切削液,减少积屑瘤、鳞刺和震动。

九.

工序1:

粗精铣尺寸40左右端面（铣床）

工序2：

　钻绞Φ2４孔（车床）

工序3：

粗精铣尺寸1２左右端面、R25圆弧面（铣床）

工序４:

钻攻M8螺纹孔（钻床）

工序５:

去毛刺（钳工台）