机械制造技术基础期末考试题.doc

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 后刀面与切削平面间的夹角 。
2．衡量切削变形的方法有 变形系数与滑移系数 两种，当切削速度提高时，切削变形减少（增加、减少）。
3．精车铸铁时应选用 YG3；粗车钢时，应选用 YT5。
4．当进给量增加时，切削力 增加，切削温度增加。
5．粗磨时，应选择 软 砂轮，精磨时应选择 紧密 组织砂轮。
6．合理的刀具耐用度包括 Tc 与 Tp 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 麻花钻 刀具。
8．机床型号由 字母与 数字 按一定规律排列组成，其中符号C代表车床
9．滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条 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 。
10．进行精加工时，应选择 切削油 ，为改善切削加工性，对高碳钢材料应进行 退火 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 误差，工件以平面定位时，可以不考虑 基准位置 误差。
12．机床制造误差是属于 系统 误差，一般工艺能力系数Cp应不低于 二级 。
13．在常用三种夹紧机构中，增力特性最好的是 螺旋 机构，动作最快的是 圆偏心机构。
14．一个浮动支承可以消除1个自由度，一个长的v型块可消除 4 个自由度。
15．工艺过程是指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）
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、 简述切削变形的变化规律，积屑瘤对变形有什么影响？（8分）
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、 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）
最高转速约1400r/min，最低转速约10r/min
五、 什么叫刚度？机床刚度曲线有什么特点？（8分）
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、 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）
L＝
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）

Δ定＝0.022mm，定位装置可行。

八、试制定图示零件（单件小批生产）的工艺路线。（12分）

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、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
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）
一、 填空选择题（30分）
1．工序是指 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．剪切角增大，表明切削变形 减少 ；当切削速度提高时，切削变形 减少 。
3．当高速切削时，宜选用 硬质合金 刀具；粗车钢时，应选用 YT5 。
4．CA6140车床可加工公制 英制 模数 径节 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.
6．当主偏角增大时，刀具耐用度 减少 ，当切削温度提高时，耐用度 减少 。
7．在四种车刀中，转位车刀的切削性能 最好 ；粗磨时应选择 软 砂轮。
8．机床的基本参数包括 尺寸、 运动 、 动力。
9．滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称 成形运动 。滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条 附加运动 传动链。
10．衡量已加工表面质量的指标有表面层几何形状特征，表面层物理机械性能 。
11．定位基准面和定位元件制造误差引起的定位误差称 基准位置 误差，工件以平面定位时，可以不考虑 基准位置 误差。
12．测量误差是属于 随机 误差，对误差影响最大的方向称 误差敏感方向。
13．夹紧力的方向应与切削力方向相同 ，夹紧力的作用点应该 靠近 工件加工表面。
14．辅助支承可以消除0 个自由度，限制同一自由度的定位称 过定位 。
15．磨削加工时，应选择 乳化液 ，为改善切削加工性，对不锈钢进行（退火，淬火）处理。

二、 金属切削过程的本质是什么？如何减少金属切削变形？（8分）
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。
三、 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）
u1 ＝ 18/45×15/48, u2 ＝28/35×15/48 u3 = 18/45×35/28
u4 ＝ 28/35×35/28

四、 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）
L ＝

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
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）
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）

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）

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）

机械制造技术基础（试题3）
一、 填空选择题（30分）
1．刀具前角是指 前刀面与基面的夹角 ， 用符号 ro 表示。
2．当工件材料硬度提高时，切削力 增加 ；当切削速度提高时，切削变形 减少 。
3．制造复杂刀具宜选用 高速钢；粗车钢时，应选用YT5。
4．为改善切削加工性，对高碳钢采取 退火 处理；对不锈钢 调质 处理。
5．粗加工时应选择 水溶液 粗磨时，应选择 软 砂轮。
6．精基准的选择原则是 基准重合、统一、自为、互为、可靠原则
7．进给量越大，表面粗糙度 愈高 ；精加工孔时，应选择 拉刀 刀具。
8．机床的运动按其功用可分为 成型运动 与 辅助运动 两大类。
9．滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条 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
10．在CA6140车床上加工公制螺纹时，所用挂轮是 63/100×100/75,
11．夹紧力作用点应 靠近 工件的加工表面；工件以平面定位时，可以不考虑 基准位置 误差。
12．完全互换法适用于 大量 生产，所有零件公差之和应 小于 装配公差。
13．工艺系统刚度等于 Fy/y 工艺系统刚度大，误差复映 小 。
14．一个支承钉可以消除 1 个自由度，消除六个自由度的定位称 完全定位
15．生产类型通常分为 单件、 成批、 大量生产三种。

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）
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、 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。
u1 = 26/28 u2 = 28/28 u3 = 32/28 u4 = 36/28
u5 = 19/14 u6 = 20/14 u7 = 33/21 u8 = 36/21

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
分散范围：Φ17.945－Φ18.005mm，废品率为6.2％

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）
L＝

七、 根据所学知识，列出提高零件加工质量的措施。（10分）
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。

八、 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。

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）