机械制造基础试题及答案文档格式.docx

1、三、简答题（每小题4分，共45=20分。1试述铣削过程中逆铣的加工特点。关键点：（每个关键点1分，共4分。答对4个关键点即可）逆铣时，刀齿由切削层内切入，从待加工表面切出，切削厚度由零增至最大。由于刀刃并非绝对锋利，所以刀齿在刚接触工件的一段距离上不能切入工件，只是在加工表面上挤压、滑行，使工件表面产生严重冷硬层，降低表面质量，并加剧刀具磨损。一般情况下，在粗加工或是加工有硬皮的毛坯时，采用逆铣。2机床结构中换置机构有什么作用？举出两种以上的典型换置机构。机床传动链中，换置机构主要起到：变换传动比和传动方向。如挂轮变速机构，滑移齿轮变速机构，离合器换向机构等。3试述粗基准的选用原则。（1）该表

2、面加工余量要求均匀时；（2）加工余量最小的表面；（3）位置精度要求较高的表面；（4）粗基准的表面要求平整光洁；（5）粗基准一般只使用一次。4简述切削过程中的三个变形区域的变化特点。答对其中4个关键点即可）第一变形区：从始剪切线开始发生塑性变形，到终剪切线晶粒的剪切滑移基本完成。第二变形区：切屑沿前刀面排出时，进一步受到前刀面的挤压和摩擦，使靠近前刀面处的金属纤维化，纤维化方向基本上和前刀面平行。第三变形区：已加工表面受到刀刃钝园部分和后刀面的挤压与摩擦，产生变形与回弹，造成纤维化与加工硬化。这三个变形区汇集在刀刃附近，切削层金属在此处与工件母体分离，一部分变成切屑，很小一部分留在已加工表面上。

3、5简述刀具磨损的过程。典型的刀具磨损分为三个阶段：初期磨损阶段；正常磨损阶段；急剧磨损阶段。第这一阶段的磨损很快，第二阶段的磨损比较缓慢均匀，尽量避免达到第三阶段，在这之前及时更换刀具。四、分析题（每小题8分，共85=40分。1分析车削过程中，由于刀具的刀尖安装高于回转工件的中心时，刀具的实际前角和实际后角的变化趋势。（每个关键点2分，共8分）若车刀刀尖高于工件回转轴线，则由于切削速度方向的变化，引起基面和切削平面的位置改变，则工作前角增大，工作后角减小。（可以自己作图分析）2分析机床主轴纯径向跳动对工件回转类加工（如车削）和刀具回转类加工（如镗削）两种不同加工形式的影响。机床主轴纯径向跳动对

4、工件回转类加工（如车削）的影响，加工的外园轴与回转中心不同轴，即是偏心轴。偏心距即是主轴纯径向跳动误差值。机床主轴纯径向跳动对刀具回转类加工（如镗削）的影响，主轴轴承孔或滚动轴承外园的圆度误差将直接复映到工件内园表面上，形成椭圆内孔。3试分析高刚度轴类零件，采用两端顶尖支承车削后零件的实际形状。 工件刚度大于两端顶尖的刚度，应用静力学知识，推导工件，两端顶尖刚度与工件变形（位移）的关系（本关键点6分），可知：加工出来的工件呈两端粗，中间细的马鞍形（结论2分）。4假如用两台相同的机床完成同一批零件相同的工序，加工完毕后，零件混在一起测量，测得的零件尺寸分布曲线可能是什么形状？为什么？可能会出现双

5、峰曲线。将两批零件混在一起测量，由于两台机床调整时，常值系统误差一般是不同的，而且精度也可能存在区别。因此得到的零件尺寸分布曲线可能是双峰曲线，且可能是两个凸峰高度不等的曲线。5拟定CA6140车床主轴主要表面的加工顺序时，可以列出以下四种方案：（1）钻通孔外表面粗加工锥孔粗加工外表面精加工锥孔精加工（2）外表面粗加工钻深孔外表面精加工锥孔粗加工锥孔精加工（3）外表面粗加工钻深孔锥孔粗加工锥孔精加工外表面精加工（4）外表面粗加工钻深孔锥孔粗加工外表面精加工锥孔精加工试分析比较各方案特点，指出最佳方案。（每个关键点1分，共5分。答对5个关键点即可）1）第一种：先钻孔使粗加工外表面时不能利用中心孔

6、定位；2）第二种没有划分粗、精加工阶段，锥孔粗加工时会破坏精加工过的外表面；3）第三种一是精加工外圆时要重新加上锥堵，会破坏锥孔表面；二是锥孔加工误差大，它是主轴零件上的重要表面，宜以轴颈定位精磨。4）第四种粗加工外表面顶尖定位可靠，粗精加工按阶段分开进行，内外互为基准，反复加工，逐步提高精度，基准重合。方案4最佳。五、计算题（本大题共计10分。如图示套筒零件，除缺口B外，其余表面均已加工,尺寸分别为,。试分析当加工缺口B保证尺寸时，有几种定位方案？计算出各种定位方案的工序尺寸，并选择其最佳方案。 第一种方案：（本关键点3分）如果可以的话，以D面为定位基准。则工序尺寸为：mm。第二种方案：以C

7、面定位，则工序尺寸为Xc=尺寸链图是： （） Xc第三种方案：（本关键点3分） 以A面定位，则工序尺寸为XA= 显然，T8T15+T40+TXA，该尺寸链没有意义。也就是说， XA以A面定位时，无论如何加工，无法达到图样尺寸， （即：（mm）。 综合考虑上述三种情况，可能第二种方案比较可行。（结论1分） 机械制造技术基础（试题1）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

8、）。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

9、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？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。五、什么叫刚度？机床刚度曲线有什么特点？六、加工下述零件，以B面定位，加工表面A，保证尺寸100

10、.2mm，试画出尺寸链并求出工序尺寸L及公差。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。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17.979mm，均方根偏差为0.04mm，求尺寸分散范围与废品率。1.201.251.301.5F0.38490.39440.40320.4332试题1参考答案一1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，YT54增加，增加 5. 软，紧密 6.Tc，Tp 7. 好，麻花钻

11、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141，4 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、o、kr、kr、s、o三变形规律：ro，h；Vc，h；f, h; HB, h积屑瘤高度Hb,引起刀具前角增加，使h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；

12、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七定0.022mm，定位装置可行。八工序1：粗车各外圆、端面、60圆孔；精车200外圆与端面，精镗60孔；精车96外圆、端面B与端面C（车床）工序2：插槽（插床）工序3：钻620孔（钻床）工序4：去毛刺（钳工台）九尺寸分散范围：17.85918.099mm废品率： 17.3%机械制造技术基础（试题2）班级 姓名 学号 成绩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；4CA6140车床可加工 、 、 、 等四种螺纹。5不经修配与调整即能达到装

13、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

14、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。二、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。三、金属切削过程的本质是什么？如何减少金属切削变形？四、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。五、加工下述零件，要求保证孔的尺寸B300.2，试画出尺寸链，并求工序尺寸L。（8分） 六、磨一批dmm销轴，工件尺寸呈

15、正态分布，工件的平均尺寸X11.974，均方根偏差0.005，请分析改工序的加工质量。如何加以改进。1.002.002.503.000.34130.47720.49380.4987七、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。八、制订下述零件的机械加工工艺过程，具体条件：45钢，圆料70，单件生产。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）试题2参考答案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

16、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：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。u1 18/4515/48, u2 28/3515/48 u3 = 18/4535/28u4 28/35L 废品率等于2.28，改进措施

17、：将算术平均值移至公差带中心，即使砂轮向前移动，0.0035mm。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/k r） 工件（1/Z k）3进给运动 工件（1 r） 刀架（f）4差动运动 刀架（L） 工件（1 r）粗测各外圆、端面、钻14孔，精车40外圆及端面；以40为基准面，精镗30孔，精车60及端面（车床）。铣键槽（铣床）钻46孔（钻床）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）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

18、）。3制造复杂刀具宜选用（高速钢、硬质合金）；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。10在CA6140车床上加工公制螺纹时，所用挂轮是（63/100100/75, 100/100100/100）。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

19、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。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。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？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。五、在热平衡条件下，磨一批18-0.035的光轴，工件尺寸呈正态分布，现测得平均尺寸X17.975，标准偏差0.01，

20、试计算工件的分散尺寸范围与废品率。A七、指出下列定位方案所消除的自由度。八、根据所学知识，列出提高零件加工质量的措施。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。试题3参考答案1前刀面与基面的夹角（ro） 2.增加，减少 3.高速钢，YT54. 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 10.63/100100/75 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，大量生产切断车刀切削部分由前刀

21、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：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。u1 = 26/28 u2 = 28/28 u3 = 32/28 u4 = 36/28u5 = 19/14 u6 = 20/14 u7 = 33/21 u8 = 36/21分散范围：17.94518.005mm，废品率为6.2， ，；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。 粗精铣尺寸40左右端面（铣床） 钻绞24孔（车床） 粗精铣尺寸12左右端面、R25圆弧面（铣床） 钻攻M8螺纹孔（钻床）工序5： 去毛刺（钳工台）