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机械制造工艺学习题试题库

机电工程教研室

一填充题……………………………………………………………………………………3

二选择题……………………………………………………………………………………7

三问答题……………………………………………………………………………………9

四分析题……………………………………………………………………………………16

五计算题……………………………………………………………………………………25

六计算实例…………………………………………………………………………………40

2．用调整法钻2-φD孔、磨台阶面，试根据加工要求，按给定的坐标，用符号分别标出该两工序应该限制的自由度，并指出属于何种定位？

七、应用计算题（每小题10分，共20分）

1．在无心磨床上磨削一批小轴，直径要求为

，加工后测量发现小轴直径尺寸符合正态分布，其平均值

，均方根偏差为

，试：

画出尺寸分布图；

标出可修复及不可修复的废品率；

分析产生废品的主要原因。

2．下列三图中：

A）表示了零件的部分轴向尺寸，B）、C）为有关工序示意图，在B）工序中加工尺寸

和

在C）工序中，加工尺寸

，试计算H和Δh值。

一填空题

二选择题

1整体式箱体时应采用的粗基准是：

（）

a.顶面；b.主轴承孔；c.底面；d.侧面。

2中批量生产中用以确定机加工余量的方法是：

（）

a.查表法；b.计算法；c.经验估算法

3车床主轴产生轴向窜动，其原因可能是：

（）

a.主轴承端面跳动量大；b.主轴轴肩端面跳动量大；c.两者都有较大的端面跳动量；d.主轴后端紧固螺母松动。

4用三爪卡盘夹持镗削工件短孔，产生了倒锥，其原因可能是：

（）

a.刀具磨损b.工件热变形c.机床导轨误差d.床头箱因连接螺栓松动，使轴线与导轨不平行。

5滚齿与插齿相比，滚齿的（）

a.运动精度高;b.齿形精度高;c.基节精度高;d.生产率高；e.齿面粗糙度值低。

6使用三点式自位支承所限制的自由度数目是：

（）

a.三个自由度；b.二个自由度；c.一个自由度；d.0个自由度

7机床主轴承内环滚道有形状误差，对加工精度影响较大的是：

（）

a.外圆磨床；b.平面磨床；c.卧式镗床；d.车床

8车床上加工大刚度轴外圆产生中凹的原因可能是：

（）

a.机床刚度差；b.刀具热变形；c.工件热变形；d.刀具磨损；e.工件刚度差

9当装配尺寸链组成环多，装配精度高于IT6大批量生产时，达到装配精度的方法宜选用：

（）

a.完全互换法；b.大数互换法；c.选配法；d.修配法；e.调节法。

10铣削箱体剖分面时，必须限制的自由度是：

（）

a.6个；b.5个；c.4个；d.3个

11材料为20CnMnTi，6～7级精度的齿轮渗碳淬火后，齿形精加工的方法是：

（）

a.剃齿；b.滚齿；c.珩齿；d.磨齿

12选配法适用的条件是：

（）

a.形位公差精度要求高；b.装配精度要求高；c.组成环数多；d.相关件2～3件。

13滚齿时影响齿轮运动精度的机床误差主要有：

（）

a.分齿传动挂轮误差；b.刀架进给误差；c.分度蜗轮误差；d.分度蜗杆误差。

14车削一长轴外圆，其产生锥度误差原因可能是：

（）

a.工件热变形；b.刀具热变形；c.刀具磨损；d.机床水平面导轨与主轴轴线不平行；e.机床垂直面导轨与主轴不平行。

15大批量生产中用以确定机加工余量的方法是：

（）

a.查表法；b.计算法；c.经验估算法。

16车床的静刚度应该用：

（）

a.床头箱处的刚度；b.尾架处的刚度；c.工件中点位置的刚度作为机床的平均刚度。

17保证装配精度的修配法适用于：

（）

a.大批量生产；b.单件小批生产；c.组成环数多；d.组成环数少；e.装配精度要求高。

18比较只有少数工序不同的工艺方案的经济性应比较：

（）

a.全年工艺成本；b.单件工艺成本；c.投资回收期的长短。

19研磨和珩磨加工计算工序余量时只需考虑：

（）

a.上工序尺寸公差；b.上工序表面粗糙度；c.本工序安装误差；d.本工序需单独考虑的形位公差；e.上工序金属破坏层。

20减轻磨削烧伤的措施有：

（）

a.提高砂轮转速；b.提高工件转速；c.提高纵向移动速度；d.降低纵向移动速度；

e.减少切削深度。

21展成法加工锥齿轮时，我国除加工等高齿的机床外，都是按（）设计的机床。

a.平面轮原理；b.平顶轮原理。

22加工精度误差分析时分布曲线法和点图法中能平行指导生产过程的是：

（）

a.分布曲线法；b.点图法。

23除非连续切削之外，振幅随切削用量的改变而改变者属于：

（）

a.强迫振动，b.自激振动。

选择题答案：

1:

b;2:

a;3:

c,d;4:

c,d;5:

a,d:

6:

c;7:

a,b,d;8:

a,c;9:

e;10:

d;11:

c;12:

b,d;13:

a,c,d;14:

b,c,d;15:

b;16:

c;17:

b,c,e;18:

b;19:

a,b;20:

b,c,e;21:

b;22:

b；.23：

b。

三问答题

四、分析题

1在卧式镗床上对箱体零件进行镗孔加工,试分析当采用刚性镗杆或采用浮动镗杆与镗模夹具加工时影响镗孔回转精度的主要因素。

2在镗床上用双刃镗刀块镗孔（镗刀块固定于镗杆上）若

（1）毛坯孔呈椭圆形但无偏心.

（2）毛坯孔呈圆形但有偏心.试分析其复映误差。

（不计工件及镗刀块变形，故镗杆的刚度即为工

艺系统刚度。

）

3图示零件的孔与底面已加工完毕,在加工导轨上平面A时，应选哪个面作定位基准比较合理？

并提出两种方案加以比较。

题3附图

4图示一铸铁飞轮零件图，试选择粗基准。

题4附图

5图示零件加工时应如何选择粗精基准，（标有符号为加工面，其余为非加工面）并简要地说明理由。

（图a、b要求保持璧厚均匀，图c所示零件毛坯孔已铸出，要求该孔加工余量均匀。

）

题5附图

6图示箱体零件的工艺路线图下：

①粗、精刨底面。

②粗、精刨顶面。

③粗、精铣两端面。

④在卧式镗床上先粗镗、半精镗。

精镗φ80H7孔，然后将工作台移动φ100±0.03mm，再粗镗、半精镗、精镗φ60H7孔。

该零件为中批生产，试分析上述工艺路线有无原则性错误，并提出改正方案。

题6附图

7试分析说明图中各零件加工主要表面时定位基准（粗，精基准）应如何选择？

题7附图

8在外圆磨床上加工，当n1=2n2，若只考虑主轴误差的影响，试分析在图中给定的两种情况下，磨削后工件外圆应是什么形状？

为什么？

题8附图

9在卧式镗床上对箱体零件进行镗孔加工，试分析当采用刚性镗杆或采用浮动镗杆与镗模夹具加工时影响镗杆回转精度的主要因素。

10在卧式镗床上镗箱体孔有四种方案：

a、工件进给：

b、镗杆进给：

c、工件进给、镗杆加后支承；d、镗模夹具带动工件进给。

若镗杆刚度较差，试分析工件的纵向几何误差。

（提示：

主要考虑镗杆伸出长度的变化导致的刚度变化，从而引起工件纵向几何误差。

）

题10附图

11分析以下定位情况，各元件限制哪几个自由度？

属何种定位？

若有问题如何改进？

题11附图

12根据六点定位原理分析下列各定位方案中各个定位元件所消除的自由度。

题12附图

13在下列一面两销定位中区分正确与错误。

若为错误，会带来什么不良后果？

题13附图

14采用调整法大批量生产下列零件的指定工序时，试合理选定其定位基准，并确定采用什么定位元件，此元件限制零件的哪几个自由度？

（1）在车床上加工中孔d及E面。

（2）在立式组合钻床上加工盘形零件的2-φ15孔。

15零件定位情况如图所示，本工序铣平面C，要求保证尺寸A，且要求C面垂直于B面。

试分析：

（1）每个定位元件各限制哪几个自由度？

（2）属何种定位？

定位是否合理？

若不合理如何修改？

题15附图

16如图所示为连杆及圆盘铸件中孔加工的定位方案。

铸件两端面均已加工过，表面未加工。

试分析各定位方案中，各个定位元件所消除的自由度。

如果属于过定位，请指出可能出现什么不良后果，并提出改进方案。

题16附图

17根据六点定位原理，试分析图中各定位方案中各个定位元件所消除的自由度。

如果属于过定位或欠定位，请指出可能出现不良后果，并提出改进方案。

（e）（f）

题17附图

18加工连杆大头孔的定位如下，试根据六点定位原理分析各定位元件限制的自由度。

题18附图题19附图

19有一批直径为d±δd/2的轴类毛坯件，欲在两面同时打中心孔，其定位方案如图试计算加工后中心孔与外圆可能出现的最大同轴度误差。

并确定最佳定位方案。

20有一批套类工件铣键槽，定位方案如图。

计算各定位方案中尺寸H1、H2、H3的定位误差。

（1）在可涨心轴上定位。

（2）在处于垂直位置的刚性心轴上间隙定位（心轴直径d公差Td1～Td2）

（3）在处于水平位置的刚性心轴上具有间隙定位。

题20附图

21、试分析下列各定位情况下尺寸A的定位误差。

题21附图

五计算题

1车削一批工件外园，已知工件直径为Φ180mm，公差为±0.036，加工后尺寸符合正态分布，该工序的均方差σ为0.02mm，已知偏于工件下限的废品率为1.2%，试求该批零件的合格率。

2车削中一批工件外园，已知工件直径φ160±0.048，加工后尺寸符合正态分布，该工序的均方差σ为0.024mm，已知偏于工件下限的废品率为0.6%，试求该批零件的合格率。

3轴碗设计尺寸如图，设计基准为B面，现在以A面做度量基准，试用极值法和概率法求工序尺寸A1，A2的尺寸及偏差。

题3附图题4附图

4装配图中要求保证间隙A0=0.1～0.4，试按完全互换法和大数互换法分配各组成环上、下偏差。

已知：

A1=63，A2=5，A3=50，A4=3，A5=5。

5车削一批工件外圆为Φ120±0.04mm,该工序精度的均方差为σ=0.024mm,已知可修复的废品率为0.8%,试求

（1）产品的合格率与废品率.

（2）与公差带中心的偏移量。

6工件定位如题8附图所示，各平面已加工好，欲加工孔O，保证B±δb/2，D±Δd/2，设M、P面互相垂直，试计算定位误差。

题6附图

7在车床上用工件左端面定位，行程挡块加工,要求保证60（+0.12～0）,已知行程块重复定位精度为±0.06，试求刀具调整尺寸L，问能否满足要求，若不满足又可采取何种措施？

题7附图

8加工一外径为φ100（0～-0.054）,长2100mm的40Cr轴,锥度在全长范围内为0.02mm.若用YT15车刀.走刀量f1=0.32mm/r,试计算由于刀具磨损所产生的锥度是否超差?

（已知μc=0.008,μ0=0.008）

9镗削一批工件孔径公差为0.1mm,该工序精度的均方根差σ=0.025mm,已知不能修复的废品率为0.96%,试求产品的合格率为多少?

10车削一批小轴外圆,经测量尺寸偏大能返修的为24%,偏小不能返修的为2%,若小轴直径公差为δ=0.16mm,符合正态分布,试确定该工序的均方差σ，并计算车刀的调整误差。

11加工一批工件外圆，设计尺寸为φ30±0.06mm,若加工尺寸按正态分布,加工后发现4%的工件为废品,且废品中一半尺寸小于零件的下偏差,试确定该工序所能达到的加工精度。

12磨削一批工件外圆（1000件）,加工测量Dmax=25.030mm,Dmin=25.000mm,符合正态分布,图纸要求为φ25（+0.025～-0.005）mm,求这批零件废品有多少件?

能否修复?

13在平面磨床上加工100个工件，厚度要求δ=30±0.008mm，若以0.002mm为组距，将该批工件按尺寸大小分组，其厚度尺寸尾数的测量数据如下表：

（1）计算废品率（可修，不可修）及工艺能力系数？

（2）若要求限制可修废品率为3%，不允许出现不可修废品，机床应如何做补充调整？

 组距X

（μm）

-12～

-10

-10～

-8

-8～

-6

-6～

-4

-4～

-2

-2～

0

0～

2

2～

4

4～

6

6～

8

8～

10

频数mi

3

6

9

14

16

16

12

10

6

5

3

14磨削某工件外圆时，图纸要求直径为Φ52（-0.11～-0.14）每隔一定时间测得一组数据，共测得12组60个数据列于下表：

（抽样检测时把比较仪尺寸按51.86mm调整到零。

）

（1）计算整批零件的尺寸均值及均方差。

（2）绘制实际尺寸的分布曲线。

（3）计算合格率与废品率（包括可修、不可修）（4）绘制该批零件的质量控制图并分析该工序的加工稳定性。

（5）讨论产生废品的原因及改进措施。

15大批量生产一阶梯轴，工艺安排先在专用机床上铣端面打中心孔，试求工序尺寸A及其

上、下偏差。

题15附图

16在自动车床上加工一批工件，图纸要求尺寸为d＝φ19（0～+0.04）mm，L=30（+0.05～-0.01）。

连续切5个工件尺寸如下表所示。

试计算按试切第一个工件或一组5个工件的尺寸调整时，刀具和机床行程挡块应调整的距离。

题16附图

题

试件尺寸

1

2

3

4

5

D（mm）

18.92

18.97

18.93

18.95

18.98

L（mm）

31.84

31./82

31.81

31.85

31.83

17在自动车床上加工一批小轴，从中抽检200件，若以0.01mm为组距将该批零件按尺寸大小分组，所测数据如下表，若图纸的加工要求为φ15（+0.14～-0.04）mm，试求：

（1）绘制正批工件实际尺寸的分布曲线；

（2）计算合格率及废品率；（3）计算工艺能力系数，若该工序允许废品率为3%，问工序精度能否满足；（4）分析出现废品的原因并提出改进办法。

18在两台同型号自动车床上加工一批小轴的外圆，要求保证工件直径为φ11±0.02mm,第一台加工1000件，按正态分布，平均值X1=11.005mm，均方差σ1=0.004mm，第二台加工500件，其直径尺寸也按正态分布，X2=11.015mm，σ2=0.0025mm，试求

（1）在同一图上画出两台机床加工的两批零件的尺寸分布图，哪台机床工序精度高？

（2）计算并比较哪台机床的废品率高，并分析其产生的原因及提出改进的办法．

题18附图题19附图

19图示为插座零件，其外圆、孔和端面已加工好，现在欲在铣床上以底面1为定位基准铣槽，试计算铣槽的工序尺寸A及其上、下偏差？

20在普通车床上按调整法加工一批工件，若大端面1已加工好，现以它作定位基准加工小端面3及台肩面2。

试求：

（1）按极值法计算工序尺寸A1，A2及其上下偏差？

（2）若零件尺寸40（+0.2～0）改为40±0.05，试按概率法计算工序尺寸A1、A2及其上、下偏差？

题20附图

21采用调整法加工图示小轴上的槽面。

试标注以大端面轴向定位时的铣槽工序尺寸及其公差。

题21附图

22某零件加工时，图纸要求保证尺寸6±0.1，因这一尺寸不便直接测量，只好通过度量尺寸L来间接保证，试求工序尺寸LδL？

题22附图

23加工一箱体零件的孔，有关尺寸如图所示，试分析：

（1）若两孔O1，O2分别都以M面为基准镗孔时,试标注两镗孔工序的工序尺寸?

（2）检验孔距时因80±0.08不便直接度量,故选取度量尺寸为A1,试标注基准的工序尺寸AδL？

（3）若实测尺寸对AδL？

超差了,能否直接判断该零件为废品?

试举例说明。

题23附图题24附图

24图示为套类零件加工内孔及键槽的有关尺寸，其加工顺序如下：

（1）镗孔至φ39.4（+0.1～0），

（2）插键槽保证尺寸AδA，（3）热处理，（4）磨孔至直径40（+0.027～0）。

设磨孔时的轴线与镗孔轴线的同轴度为φ0.1，试求插键槽的工序尺寸AδA。

25加工某零件时，为保证切台阶的设计尺寸5（+0.2～0）的要求,切内槽时以端面1为测量基准,控制孔深AδA，试求切内槽的工序尺寸应如何标注?

题25附图

26图示为轴套零件，在车床上已加工好外圆，内孔及各面，先须在铣床上铣出右端槽，并保证尺寸5（0～-0.06）及26±0.2，求试切调刀时的度量尺寸H，A及其上下偏差？

题26附图轴套零件 题27附图铣槽

27工件如图所示，成批生产时以端面B定位加工表面A，保证尺寸10（+0.2～0），试标注铣此缺口时的工序尺寸及上下偏差。

28有一轴套零件如图所示，b）为车削工序，图c）为钻孔时三种定位方案的工序简图，钻孔时为保证设计尺寸10±0.1，试计算三种定位方差的工序尺寸（A1δ1、A2δ2、A3δ3）？

题28附图

29加工插座的车削工序如图所示，由于设计尺寸0.66（0～-0.1）不便直接测量，工艺上采用：

钻、镗孔φ6.3（+0.08～0）--镗孔φ7（+0.1～0）深5±0.05--调头车端面2，控制总长11.4（0～-0.08）--镗孔φ7（+0.1～0），控制测量尺寸A3δ3。

试求：

（1）校核上述加工能否满足设计尺寸？

（2）按等公差法分配各组成环公差并求工序尺寸A3δ3？

（3）若实际加工尺寸对A3超差，是否一定时废品？

30有一零件上六孔沿圆周分布，已知θ为60°±10'，试计算沿直径80±0.1mm圆周的均布的两孔之误差。

题30附图

31某机床主轴部件的局部装图如图所示，为保证弹簧挡圈A3能顺利进入，要求轴向间隙A0=0.05～0.42mm，已知A1=32.5，A2=35，A3=2.5（0～-0.12）（标准件）。

试分别按极值法和概率法确定A1，A2两尺寸的公差及偏差。

题31附图题32附图

32图示为曲轴，二个并列的连杆大头轴瓦装配图，总装配后试运转时，发现曲轴曲柄销的轴肩台阶面与轴瓦端面有时有划伤现象。

轴肩台阶面与轴瓦端面的间隙要求为0.1～0.2mm（A0=+0.1～+0.2mm），而图纸原设计尺寸分别为A1=150（0～+0.08）mm，A2=A3=75（-0.02～-0.08）mm，试验算图纸所定零件尺寸的上、下偏差是否合理？

不合理应如何修改？

33装配图如图所示，要求皮带轮和套筒之间保证0.5～0.8mm间隙，试按装配尺寸链组成的最短路线原则确定并标注各组成零件有关尺寸，且用极值法和概率法确定有关零件尺寸的上、下偏差（设左右两套筒尺寸相同）。

题33附图

34如图所示为C6140离合器齿轮轴装配图（右段），装配后要求齿轮轴向窜动量为0.05～0.4mm，试验算各有关零件的公差及偏差制定是否合理？

应如何更改？

已知：

A1=34（+0.10～+0.05），A2=22（-0.1～-0.2），A3=12±0.10。

题34附图

35.图示为某柴油机的进气门与气门座装配简图，试计算进气门凹入量A5的极限值。

已知：

A1=3（+0.25～0）；A2=8（+0.10～-0.25）；A3=7（0～-0.05）；A4=1.5±0.1；A5=1（+0.10～-0.05）。

题35附图

36机床的大拖板与导轨装配图如图，要求保证间隙A0=0～0.06mm，若选取件1修配环，修配平面M以保证装配精度。

已知：

A2=20（+0.25～0），A3=30（0～-0.15），δA1=0.1；

（1）试以修配余量最小原则确定A2的尺寸偏差。

（2）试研究用什么更好的方法来进一步减少修配余量。

题36图大拖板与导轨题37图镗孔夹具

38图示为镗孔夹具简图，要求定位面的孔中心距离为A∑=155±0.015，依据δA∑=0.03用完全互换法来确定组成环公差，则要求太高，因单件生产改用修配法来解此装配尺寸链，并选取定位板A1=20为修配件，根据生产条件在定位板上最大磨去量以不超过0.3mm为宜，试确定组成环公差及偏差。

39图示为东风20型拖拉机提升器中分配壳体与主控阀套的零件图，要求保证配合间隙在0.002～0.008mm，若按互换法则阀套应为φ26（0～-0.003），壳体应为φ26（+0.005～+0.002），这样高的精度难于加工，现将公差都扩大到0.015mm，采用分组装配法达到要求，试求各组的公差及偏差。

题39附图

40装配关系如图所示，要求保证轴向间隙A0=0.1～0.35mm，试分别按极值法，概率法确定各组成环的上、下偏差。

已知：

A1=30，A2=5，A3=43，A4=5（0～-0.05）（标准件），A5=5（0～-0.04）。

题40附图题41附图

41如图所示机构，装配后应保证间隙N为0.05～0.25mm，试分别用极值法和概率法确定尺寸A1=80，A2=50，A3=30之上、下偏差。

42有一批d=60（-0.012～-0.032）mm的轴件，铣键槽工序定位如图，要求保证b=10（-0.015～-0.065）mm，h=55.5（0～-0.05）mm，槽宽对称于轴心线，对称度为0.08mm。

试分析定位误差。

题42附图题43附图

44有一批套筒类工件，以圆孔在圆柱表面与中心孔同轴度公差为φ0.06mm，如果心轴圆柱表面与中心孔同轴度公差为φ0.01mm，车床主轴径向跳动量为0.01mm，试确定心轴的尺寸和公差。

（圆孔直径为φ30（+0.020～0）mm,定位配合为间隙配合）

45工件尺寸定位如图，若规定定位误差不得超过工件尺寸公差的1/3内，试分析该定位方案能否满足要求？

若达不到要求，如何改进，试绘制简图表示。

题45附图题46附图

46在轴上铣一平面，工件定位方案如图，试求A尺寸的定位误差。

47在钻模上加工φ20（+0.045～0）mm孔，其定位方案如图。

设与定位无关的定位误差为0.05mm（同轴度误差），试求加工后与外圆的最大同轴度为多少？

题47附图

48工件定位如图，加工C面要保证20±0.1mm，试计算该定位方案能否保证精度要求？

若不能满足要求时，应采取什么措施？

题48附图题49附图

49工件以底面和侧面定位，欲加工孔O，要保证尺寸100±0.05和120±0.12，设M、P面相互垂直，试计算定位误差，并提出改进措施。

50在钻模中加工连杆两孔，若只计定位误差，试分别求出两端孔的最大璧厚差各为多少？

（对一个零件而言）。

 题50附图题51附图

51工件的定位如图，已知L工=100±0.05mm，夹具L夹=100±0.02，两孔分别为φ20H7、φ15H8，试确定定位销O1和削边销O2的尺寸公差。

52在卧式镗床上镗箱体零件φ50（+0.039～0）mm孔，用一面两孔定位，孔O1用圆柱销，O2用削边销，要保证φ50（+0.