《机械制造技术基础》复习题.docx

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《机械制造技术基础》复习题

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第2章制造工艺装备复习题

1.单项选择

1-1构成工序的要素之一是（）。

1同一台机床②同一套夹具③同一把刀具④同一个加工表面

1-2目前机械零件的主要制造方法是（）。

①材料成形法②材料去除法③材料累加法④材料复合法

1-3工件的定位就是使（）

不同批工件逐次放入到夹具中，都能占据同一位置。

同一批工件逐次放入到夹具中，都能占据同一位置。

不同批工件逐次放入到夹具中，都能占据不同位置。

同一批工件逐次放入到夹具中，都能占据不同位置。

1-4在数控铣床上用球头立铣刀铣削一凹球面型腔，属于（）。

①轨迹法②成型法③相切法④范成法

1-5进给运动通常是机床中（）。

1切削运动中消耗功率最多的运动②切削运动中速度最高的运动

③不断地把切削层投入切削的运动④使工件或刀具进入正确加工位置的运动

1-6在外圆磨床上磨削工件外圆表面，其主运动是（）。

①砂轮的回转运动②工件的回转运动③砂轮的直线运动④工件的直线运动

1-7在立式钻床上钻孔，其主运动和进给运动（）。

1均由工件来完成②均由刀具来完成

③分别由工件和刀具来完成④分别由刀具和工件来完成

1-8目前使用的复杂刀具的材料通常为（）。

①硬质合金②金刚石③立方氮化硼④高速钢

1-9在背吃刀量

和进给量f一定的条件下，切削厚度与切削宽度的比值取决于（）。

1刀具前角②刀具后角③刀具主偏角④刀具副偏角

1-10垂直于过渡表面度量的切削层尺寸称为（）。

1切削层深度②切削层长度③切削层厚度　④切削层宽度

1-11大锥度心轴限制（）个自由度。

①2②3③4④5

1-12小锥度心轴限制（）个自由度。

①2②3③4④5

1-13在球体上铣平面，要求保证尺寸H（习图2-1-13），必须限制（）个自由度。

①1②2③3④4

1-14在球体上铣平面，若采用习图2-1-14所示方法定位，

则实际限制（）个自由度。

①1②2③3④4

1-15过正方体工件中心垂直于某一表面打一通孔，必须限制（）个自由度。

①2②3③4④5

1-16普通车床的主参数是（）。

①可车削的最大直径②主轴与尾座之间最大距离

③中心高④床身上工件最大回转直径

1-17大批大量生产中广泛采用（）。

1通用夹具②专用夹具③成组夹具④组合夹具

1-18通过切削刃选定点，垂直于主运动方向的平面称为（）。

①切削平面②进给平面③基面④主剖面

1-19在正交平面内度量的基面与前刀面的夹角为（）。

①前角②后角③主偏角④刃倾角

1-20刃倾角是主切削刃与（）之间的夹角。

①切削平面②基面③主运动方向④进给方向

1-21闭环控制的数控系统的反馈检测元件应安装在（）。

①工作台上②滚珠丝杠上③电机轴上④主轴上

1-22用硬质合金刀具对碳素钢工件进行精加工时，应选择刀具材料的牌号为（）。

①YT30②YT5③YG3④YG8

2.多项选择

2-1同一工步要求（）不变。

①加工表面②切削刀具③切削深度④进给量

2-2大批大量生产的工艺特点包括（）。

①广泛采用高效专用设备和工具②设备通常布置成流水线形式

③广泛采用互换装配方法④对操作工人技术水平要求较高

2-3目前在切削加工中最常用的刀具材料是（）。

①碳素工具钢②高速钢③硬质合金④金刚石

2-4实现切削加工的基本运动是（）。

①主运动②进给运动③调整运动④分度运动

2-5主运动和进给运动可以（）来完成。

①单独由工件②单独由刀具③分别由工件和刀具④分别由刀具和工件

2-6在切削加工中主运动可以是（）。

①工件的转动②工件的平动③刀具的转动④刀具的平动

2-7切削用量包括（）。

①切削速度②进给量③切削深度④切削厚度

2-8机床型号中必然包括机床（）。

①类别代号②特性代号③组别和型别代号④主要性能参数代号

2-9机床几何精度包括（）等。

①工作台面的平面度②导轨的直线度

③溜板运动对主轴轴线的平行度④低速运动时速度的均匀性

2-10机床夹具必不可少的组成部分有（）。

①定位元件及定位装置②夹紧元件及夹紧装置③对刀及导向元件④夹具体

2-11在正交平面Po中测量的角度有（）。

①前角②后角③主偏角④副偏角

3.判断题

3-1采用复合工步可以提高生产效率。

3-2大批量生产中机床多采用“机群式”排列方式。

3-3材料成形法目前多用于毛坯制造。

3-4在加工工序中用作工件定位的基准称为工序基准。

3-5精基准是指在精加工工序中使用的定位基准。

3-6附加基准是起辅助定位作用的基准。

3-7直接找正装夹可以获得较高的定位精度。

3-8划线找正装夹多用于铸件的精加工工序。

3-9夹具装夹广泛应用于各种生产类型。

3-10欠定位是不允许的。

3-11过定位系指工件实际被限制的自由度数多于工件加工所必须限制的自由度数。

3-12定位误差是由于夹具定位元件制造不准确所造成的加工误差。

3-13组合夹具特别适用于新产品试制。

3-14正交平面是垂直于主切削刃的平面。

3-15精加工时通常采用负的刃倾角。

4.分析题

4-1试分析习图2-4-1所示各零件加工所必须限制的自由度：

a）在球上打盲孔φB，保证尺寸H；

b）在套筒零件上加工φB孔，要求与φD孔垂直相交，且保证尺寸L；

c）在轴上铣横槽，保证槽宽B以及尺寸H和L；

d）在支座零件上铣槽，保证槽宽B和槽深H及与4分布孔的位置度。

4-2试分析习图2-4-2所示各定位方案中：

①各定位元件限制的自由度；

②判断有无欠定位或过定位；

③对不合理的定位方案提出改进意见。

a）车阶梯轴小外圆及台阶端面；

b）车外圆，保证外圆与内孔同轴；

c）钻、铰连杆小头孔，要求保证与大头孔轴线的距离及平行度，并与毛坯外圆同轴；

d）在圆盘零件上钻、铰孔，要求与外圆同轴。

4-3在习图2-4-3所示工件上加工键槽，要求保证尺寸

和对称度0.03。

现有3种定位方案，分别如图b，c，d所示。

试分别计算3种方案的定位误差，并选择最佳方案。

4-4某工厂在齿轮加工中，安排了一道以小锥度心轴安装齿轮坯精车齿轮坯两大端面的工序，试从定位角度分析其原因。

4-5习图2-4-4所示为在车床上车孔示意图，试在图中标出刀具前角、后角、主角、副偏角和刃倾角。

4-6习图2-4-5所示零件，外圆及两端面已加工好（外圆直径

）。

现加工槽B，要求保证位置尺寸L和H。

试：

1）定加工时必须限制的自由度；

2）选择定位方法和定位元件，并在图中示意画出；

3）计算所选定位方法的定位误差。

4-7习图2-4-6所示齿轮坯，内孔及外圆已加工合格（

mm，

mm），现在插床上以调整法加工键槽，要求保证尺寸

mm。

试计算图示定位方法的定位误差（忽略外圆与内孔同轴度误差）。

4-8在车床上，切断工件时，切到最后时工件常常被挤断。

试分析其原因。

4-9习图2-4-7是某车床主运动传动系统示意图，试求：

（1）写出其主运动传动链的传动路线表达式；

（2）判断主轴V可获得多少种转速；

（3）计算出主轴V的最高转速和最低转速。

习图2-4-7

第3章切削过程及其控制复习题

1.填空题

1-1在一般速度范围内，第Ⅰ变形区的宽度仅为0.02～0.2mm，因此可以近似视为一个平面，称为。

1-2靠前刀面处的变形区域称为变形区，这个变形区主要集中在和前刀面接触的切屑底面一薄层金属内。

1-3在已加工表面处形成的显著变形层（晶格发生了纤维化），是已加工表面受到切削刃和后刀面的挤压和摩擦所造成的，这一变形层称为变形区。

1-4从形态上看，切屑可以分为带状切屑、、和崩碎切屑四种基本类型。

1-5在形成挤裂切屑的条件下，若减小刀具前角，减低切削速度，加大切削厚度，就可能得到。

1-6在形成挤裂切屑的条件下，若加大刀具前角，提高切削速度，减小切削厚度，就可能得到。

1-7经过塑性变形后形成的切屑，其厚度hch通常都会工件上切削层的厚度hD，而切屑长度Lch通常会切削层长度Lc。

1-8相对滑移是根据纯剪切变形推出的，所以它主要反映变形区的变形情况，而变形系数则反映切屑变形的综合结果，特别是包含有变形区变形的影响。

1-9切屑与前刀面的摩擦与一般金属接触面间的摩擦不同，因为切屑与前刀面之间的压力很大（可达1.96～2.94GPa以上），再加上几XX的高温，致使切屑底面与前刀面发生现象。

1-10在粘结情况下，切屑与前刀面之间的摩擦是切屑底层粘结部分和其上层金属层之间的摩擦，即切屑的。

1-11根据摩擦情况不同，切屑与前刀面接触部分可分为两个摩擦区，即和滑动区。

1-12切屑与前刀面粘结区的摩擦是变形区变形的重要成因。

1-13硬脆材料与金属材料的切除过程有所不同，其切除过程以为主。

1-14磨削时砂轮表面的微小磨粒切削刃的几何形状是不确定的，通常有较大的负（－60°～－85°）和刃口楔角（80°～145°），以及较大的半径。

1-15切削时作用在刀具上的力，由两个方面组成：

1）三个变形区内产生的变形抗力和塑性变形抗力；2）切屑、工件与刀具间的。

1-16在切削塑性材料时，切削区温度最高点是在前刀面上处。

1-17积屑瘤是在切削速度加工塑性材料条件下出现的一个重要物理现象。

1-18刀具正常磨损的主要表现形式为前刀面磨损、后刀面磨损和磨损。

1-19刀具的非正常磨损是指刀具在切削过程中突然或过早产生损坏现象，主要表现为两种形式：

和卷刃。

1-20一次磨刀之后，刀具进行切削，后刀面允许的最大磨损量（VBB），称为，或者叫做磨损限度。

1-21形成刀具磨损的原因非常复杂，它既有磨损，又有的磨损，还有由于金相组织的相变使刀具硬度改变所造成的磨损等。

1-22刀具耐用度是指刀具从开始切削至达到为止所使用的切削时间，用T表示。

2.判断题

2-1在一般速度范围内，第Ⅰ变形区的宽度仅为0.02～0.2mm，切削速度愈高，宽度愈小。

2-2第Ⅲ变形区的变形是造成已加工表面硬化和残余应力的主要原因。

2-3由于大部分塑性变形集中于第Ⅰ变形区，因而切削变形的大小，主要由第Ⅰ变形区的变形来衡量。

2-4在形成挤裂切屑的条件下，若减小刀具前角，减低切削速度，加大切削厚度，就可能得到崩碎切屑。

2-5在形成挤裂切屑的条件下，若加大刀具前角，提高切削速度，减小切削厚度，就可能得到带状切屑。

2-6切屑形态的变化反映了切削变形程度的不同，如带状切屑是切削层沿剪切面滑移变形尚未达到断裂程度而形成的。

2-7切屑形态的变化反映了切削变形程度的不同，如挤裂切屑是切削层沿剪切面滑移变形完全达到断裂程度而形成的。

2-8切屑形态的变化反映了切削变形程度的不同，如单元切屑是切削层沿剪切面滑移变形完全达到断裂程度而形成的。

2-9用相对滑移的大小来衡量变形程度要比变形系数精确些。

2-10切屑与前刀面的摩擦与一般金属接触面间的摩擦不同，不是一般的外摩擦，而是切屑粘结部分和上层金属之间的摩擦，即切屑的内摩擦。

2-11内摩擦实际就是金属内部的滑移剪切，同粘结面积和法向力有关。

2-12硬脆材料与金属材料的切除过程有所不同，其切除过程以断裂破坏为主。

2-13磨削是利用砂轮表面上由结合剂刚性支承着的极多微小磨粒切削刃进行的切削加工。

2-14磨削时砂轮表面的微小磨粒切削刃的几何形状是不确定的，且通常有较大的前角和刃口楔角，以及较大的刃口钝圆半径。

2-15主切削力Fc是计算机床功率及设计夹具、刀具的主要依据。

2-16吃刀抗力可能引起工件的弯曲与振动，影响加工质量。

2-17进给抗力Ff是设计和校验机床进给机构强度的重要依据。

2-18由于切削变形复杂，在实际生产中常用理论公式计算切削力的大小。

2-19切削功率主要是主运动和主切削力所消耗的功率。

2-20影响切削力的因素很多，其中最主要的是刀具材料、刀具磨损、冷却润滑液。

2-21切削温度是切削过程的一个重要物理量，主要影响刀具磨损和积屑瘤的产生，但对表面质量没有影响。

2-22切削热由切屑、工件、刀具和周围介质（如空气、切削液）传散出去。

不同的加工方法其切削热传散的比例是相同。

2-23切削温度的高低不仅取决于热源区产生热量的多少，而且还取决于散热条件的好坏。

2-24凡影响切削变形、切削抗力及功率消耗的因素，都对生热有影响。

2-25切削用量增加，功率消耗加大，切削热的生成加多，切削温度升高。

2-26切削脆性材料时，由于形成崩碎切屑，故最高温度区位于靠近刀尖的后刀面上的小区域内。

2-27控制与降低磨削温度，是保证磨削质量的重要措施。

2-28工件平均温度与磨削烧伤和磨削裂纹的产生有密切关系。

2-29磨粒磨削点温度是引起磨削刃的热损伤、砂轮的磨损、破碎和粘附等现象的重要因素。

2-30磨削区温度影响工件的形状和尺寸精度。

2-31在精加工时，积屑瘤对切削过程是有利的，应设法利用这一点提高已加工表面质量。

2-32积屑瘤的形成与摩擦条件有关，而影响摩擦条件的主要因素是接触面压力。

2-33当切削塑性材料、切削速度v较高、切削厚度hD较大时易发生前刀面磨损。

2-34当切削塑性金属材料时，若切削速度较低，切削厚度较薄，则易发生后刀面磨损。

2-35当切削脆性金属时，由于形成崩碎切屑，会出现后刀面磨损。

2-36刀具磨损过程可分为两个阶段即初期磨损阶段和正常磨损阶段。

2-37磨粒磨损只在低速切削条件下都存在，对低速切削的刀具而言，磨粒磨损往往是刀具磨损的主要原因。

2-38粘结磨损一般在中等偏低的切削速度下比较严重。

2-39扩散磨损在高温作用下发生。

扩散磨损其实质是一种物理性质磨损。

2-40切削用量中切削速度对刀具耐用度的影响最大，其次为切削深度，而进给量对刀具耐用度的影响最小。

3.单项选择题

3-1直角自由切削，是指没有副刃参加切削，并且刃倾角（　　）的切削方式。

①λs＞0②λs＝0③λs＜0④与λs无关

3-2切削加工过程中的塑性变形大部分集中于（）。

①第Ⅰ变形区②第Ⅱ变形区③第Ⅲ变形区④已加工表面

3-3切屑类型不但与工件材料有关，而且受切削条件的影响。

如在形成挤裂切屑的条件下，若减小刀具前角，减低切削速度或加大切削厚度，就可能得到（　　）。

①带状切屑②单元切屑③崩碎切屑④挤裂切屑

3-4切屑类型不但与工件材料有关，而且受切削条件的影响。

如在形成挤裂切屑的条件下，若加大前角，提高切削速度，减小切削厚度，就可能得到（）。

①带状切屑②单元切屑③崩碎切屑④挤裂切屑

3-5内摩擦实际就是金属内部的滑移剪切，同粘结面积有关。

这部分的摩擦力Ffi约占切屑与前刀面总摩擦力的（）。

①55％②65％③75％④85％

3-6切屑与前刀面粘结区的摩擦是（　　）变形的重要成因。

①第Ⅰ变形区②第Ⅱ变形区③第Ⅲ变形区④第Ⅳ变形区

3-7切削用量中对切削力影响最大的是（）。

①切削速度②切削深度③进给量④切削宽度

3-8切削用量中对切削温度影响最小的是（）。

①切削速度②切削深度③进给量④切削宽度

3-9在切削塑性材料时，切削区温度最高点是在（）。

①刀尖处②前刀面上靠近刀刃处③后刀面上靠近刀尖处④主刀刃处

3-10磨削区温度是砂轮与工件接触区的平均温度，一般约有500～800℃，它主要影响（）。

①工件的形状和尺寸精度②磨削刃的热损伤、砂轮的磨损、破碎和粘附等

③磨削烧伤和磨削裂纹的产生④加工表面变质层、磨削裂纹以及工件的使用性能

3-11积屑瘤是在（）切削塑性材料条件下的一个重要物理现象。

①低速②中速③高速④超高速

3-12切削用量中对刀具耐用度影响最大的是（）。

①切削速度②切削深度③进给量④切削宽度

4.多项选择题

4-1主切削力Fc与切削速度方向一致，作用于工件上，是（）的主要依据。

①计算机床功率②设计夹具③设计刀具④设计和校验机床进给机构强度

4-2影响切削力的因素很多，其中主要有（）。

①工件材料②切削用量③刀具材料④刀具几何形状与几何角度

4-3切削过程中影响切削区域散热条件的主要因素有（）。

①工件材料的导热系数②刀具材料的导热系数

③冷却润滑液④刀具主刀刃与工件接触长度

4-4磨削时工件表面温度可达1000℃以上，在工件表层形成极大的温度梯度（600～1000℃/mm），并会出现（）等缺陷。

①尺寸形状偏差②表面烧伤③加工硬化④残余应力

4-5合理地控制切削条件、调整切削参数，尽量不形成中温区就能较有效地抑制或避免积屑瘤形成。

一般可采用的措施包括（）

①控制切削速度②减小刀具前角③使用高效切削液

④当工件材料塑性过高，硬度很低时，可进行适当热处理，提高其硬度，降低其塑性

4-6残余应力产生的原因有（）。

①塑性变形效应②里层金属弹性恢复③表层金属的相变④热变形

4-7当（）时易发生前刀面磨损。

①切削塑性材料②切削速度较高③切削厚度较大④切削深度较大

4-8当（）时易发生后刀面磨损。

当（）时，由于形成崩碎切屑，易发生后刀面磨损。

①切削脆性金属②切削塑性材料③切削速度较低④切削厚度较薄

4-9决定粘结磨损程度的因素主要有（）。

①接触面间分子活动能量②刀具材料与工件材料的硬度比

③中等偏低的切削速度④刀具材料与工件的亲和能力

5.问答题

5-1如何表示切屑变形程度？

5-2影响切削变形有哪些因素？

各因素如何影响切削变形？

5-3三个切削分力是如何定义的？

各分力对加工有何影响？

5-4刀具磨损过程有哪几个阶段？

为何出现这种规律？

5-5切削液有何功用？

如何选用？

5-6磨粒粒度是如何规定的？

试说明不同粒度砂轮的应用。

第4章机械加工质量分析与控制复习题

1.单项选择

1-1在切削加工时，下列因素中，（）对工件加工表面粗糙度没有影响。

①刀具几何形状②切削用量③检测方法④工件材料

1-2表面层加工硬化程度是指（）。

1表面层的硬度②表面层的硬度与基体硬度之比

③表面层的硬度与基体硬度之差④表面层的硬度与基体硬度之差与基体硬度之比

1-3原始误差是指产生加工误差的“源误差”，即（）。

①机床误差②夹具误差③刀具误差④工艺系统误差

1-4误差的敏感方向是（）。

①主运动方向②进给运动方向

③过刀尖的加工表面的法向④过刀尖的加工表面的切向

1-5加工塑性材料时，（）切削容易产生积屑瘤和鳞刺。

①低速②中速③高速④超高速

1-6精加工夹具的有关尺寸公差常取工件相应尺寸公差的（）。

①1/10～1/5②1/5～1/3③1/3～1/2④1/2～1

1-7镗床主轴采用滑动轴承时，影响主轴回转精度的最主要因素是（）。

①轴承孔的圆度误差②主轴轴径的圆度误差

③轴径与轴承孔的间隙④切削力的大小

1-8在普通车床上用三爪卡盘夹工件外圆车内孔，车后发现内孔与外圆不同轴，其最可能原因是（）。

1车床主轴径向跳动②卡爪装夹面与主轴回转轴线不同轴

③刀尖与主轴轴线不等高④车床纵向导轨与主轴回转轴线不平行

1-9在车床上就地车削（或磨削）三爪卡盘的卡爪是为了（）。

2提高主轴回转精度②降低三爪卡盘卡爪面的表面粗糙度

③提高装夹稳定性④保证三爪卡盘卡爪面与主轴回转轴线同轴

1-10为减小传动元件对传动精度的影响，应采用（）传动。

升速②降速③等速④变速

1-11通常机床传动链的（）元件误差对加工误差影响最大。

①首端②末端③中间④两端

1-12工艺系统刚度等于工艺系统各组成环节刚度（）。

①之和②倒数之和③之和的倒数④倒数之和的倒数

1-13机床部件的实际刚度（）按实体所估算的刚度。

①大于②等于③小于④远小于

1-14误差复映系数与工艺系统刚度成（）。

①正比②反比③指数关系④对数关系

1-15车削加工中，大部分切削热（）。

①传给工件②传给刀具③传给机床④被切屑所带走

1-16磨削加工中，大部分磨削热（）。

①传给工件②传给刀具③传给机床④被磨屑所带走

1-17为了减小机床零部件的热变形，在零部件设计上应注意（）。

①加大截面积②减小长径比③采用开式结构④采用热对称结构

1-18工艺能力系数与零件公差（）。

①成正比②成反比③无关④关系不大

1-19外圆磨床上采用死顶尖是为了（）。

1消除顶尖孔不圆度对加工精度的影响②消除导轨不直度对加工精度的

③消除工件主轴运动误差对加工精度的影响④提高工艺系统刚度

1-20强迫振动的频率与外界干扰力的频率（）。

①无关②相近③相同④相同或成整倍数关系

1-21自激振动的频率（）工艺系统的固有频率。

①大于②小于③等于④等于或接近于

2.多项选择

2-1尺寸精度的获得方法有（）。

①试切法②调整法③定尺寸刀具法④自动控制法

2-2零件加工表面粗糙度对零件的（）有重要影响。

①耐磨性②耐蚀性③抗疲劳强度④配合质量

2-3主轴回转误差可以分解为（）等几种基本形式。

①径向跳动②轴向窜动③倾角摆动④偏心运动

2-4影响零件接触表面接触变形的因素有（）。

①零件材料②表面粗糙度③名义压强④名义面积

2-5如习图4-2-5所示，零件安装在车床三爪卡盘上车孔（内孔车刀安装在刀架上）。

加工后发现被加工孔出现外大里小的锥度误差。

产生该误差的可能原因有（）。

①主轴回转轴线径向跳动②主轴回转轴线角度摆动

③车床纵向导轨与主轴回转轴线不平行④刀杆刚性不足

2-6在车床上以两顶尖定位车削光轴，车后发现工件中部直径偏大，两头直径偏小