机械制造技术基础模拟试题答案.doc

机械制造技术基础
模拟试题一
一、填空题（每空1分，共10分）
1. 从形态上看，切屑可以分为带状切屑、   节状切屑  、  粒状切屑  和 崩碎切屑  四种类型。
2. 切削过程中金属的变形主要是剪切滑移，所以用   相对滑移（剪应变）   的大小来衡量变形程度要比变形系数精确些。
3. 利用自然热电偶法可测得的温度是切削区的  平均温度   。
4. 刀具一次刃磨之后，进行切削，后刀面允许的最大磨损量（VB），称为   磨钝标准   。
5. 靠前刀面处的变形区域称为    第二    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。
二、单项选择题（选择正确答案的字母填入括号，每小题1分，共10分）
1. 划分生产类型是根据产品的（ D ）。
A. 尺寸大小和特征；B. 批量；C. 用途；D. 生产纲领。
2. 在背吃刀量和进给量一定的条件下，切削厚度与切削宽度的比值取决于（ C ）。
A. 刀具前角；B. 刀具后角；C. 刀具主偏角；D. 刀具副偏角。
3. 在正交平面内测量的前刀面与基面间的夹角为（ A ）。
A. 前角；B. 后角；C. 主偏角；D. 刃倾角。
4. 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（ A ）。
A. YT30；B. YT5；C. YG3；D. YG8。
5. 安装车刀时，若刀尖低于工件回转中心，其工作角度与其标注角度相比将会（ B ）。
A. 前角不变，后角减小；B. 前角变大，后角变小；C. 前角变小，后角变大；D. 前、后角均不变。
6. 标准麻花钻切削部分切削刃共有：( B )
A．6；B. 5；C. 4；D. 3。
7. 基准不重合误差的大小主要与哪种因素有关： ( C )。
A．本工序要保证的尺寸大小；B. 本工序要保证的尺寸精度；C. 工序基准与定位基准间的位置误差；
D. 定位元件和定位基准本身的制造精度。
8. 通常机床传动链误差用（ D ）元件的转角误差来衡量。
A．首端；B．中间；C．末端；D．两端。
9. 尺寸链其组成环不变，某一减环的增大，使封闭环（ B ）。
A. 增大；B. 减小；C. 保持不变；D. 可大可小。
10. 在切削平面内测量的角度有（ C ）。
A. 前角和后角；B. 主偏角和副偏角；C. 刃倾角。
三、判断题（正确打√、错误打，每小题1分，共10分）
1. 欠定位是绝对不允许的。（）
2. 工件定位时，若定位基准与工序基准重合，就不会产生定位误差。 ( × )
3. 工艺系统刚度较差时（如切削细长轴），刀具应选用较大的主偏角。（√ ）
4. 粗加工时产生积屑瘤有一定好处，故采用中等速度粗加工；精加工时避免积屑瘤的产生，故切削塑性金属时，常采用高速或低速精加工。（√ ）
5. 在切削用量中，对切削热影响最大的是背吃刀量，其次是进给量。（×）
6. 光磨可提高工件的形状精度和位置精度( × )。
7. 增加刀尖圆弧半径，可减小表面粗糙度的值。（ √ ）
8. 粗基准在同一尺寸方向上通常只允许使用一次。（√ ）
10. 需保证加工表面的余量均匀，应选择不加工表面为粗基准。（× ）
四、问答题（每小题5分，共20分）
1. 影响切削变形有哪些因素？各因素如何影响切削变形？
答：（1）工件材料。工件材料强度越高，切屑和前刀面的接触长度越短，导致切屑和前刀面的接触面积减小，前刀面上的平均正应力 增大，前刀面与切屑间的摩擦系数减小，摩擦角 减小，剪切角 增大变形系数 将随之减小。
（2）刀具前角 。增大刀具前角 ，剪切角 将随之增大，变形系数 将随之减小；但 增大后，前刀面倾斜程度加大，切屑作用在前刀面上的平均正应力 减小，使摩擦角 和摩擦系数 增大而导致 减小。由于后一方面影响较小， 还是随 的增加而减小。
（3）切削速度 。在无积屑瘤产生的切削速度范围内，切削速度 越大，变形系数 越小。主要是因为塑性变形的传播速度较弹性变形慢，切削速度越高，切削变形越不充分，导致变形系数 下降；此外，提高切削速度还会使切削温度增高，切屑底层材料的剪切屈服强度 因温度的增高而略有下降，导致前刀面摩擦系数 减小，使变形系数 下降。
（4）切削层公称厚度 在无积屑瘤的切削速度范围内，切削层公称厚度 越大，变形系数 越小。这是由于 增大时，前刀面上的法向压力 及前刀面上的平均正应力 随之增大，前刀面摩擦系数 随之减小，剪切角 随之增大，所以 随 增大而减小。
2. 刀具磨损过程有哪几个阶段？为何出现这种规律？
答：刀具磨损实验结果表明，刀具磨损过程可以分为三个阶段：
（1）初期磨损阶段。新刃磨的刀具刚投入使用，后刀面与工件的实际接触面积很小，单位面积上承受的正压力较大，再加上刚刃磨后的后刀面微观凸凹不平，刀具磨损速度很快，此阶段称为刀具的初期磨损阶段。刀具刃磨以后如能用细粒度磨粒的油石对刃磨面进行研磨，可以显著降低刀具的初期磨损量。
（2）正常磨损阶段。经过初期磨损后，刀具后刀面与工件的接触面积增大，单位面积上承受的压力逐渐减小，刀具后刀面的微观粗糙表面已经磨平，因此磨损速度变慢，此阶段称为刀具的正常磨损阶段。它是刀具的有效工作阶段。
（3）急剧磨损阶段。当刀具磨损量增加到一定限度时，切削力、切削温度将急剧增高，刀具磨损速度加快，直至丧失切削能力，此阶段称为急剧磨损阶段。在急剧磨损阶段让刀具继续工作是一件得不偿失的事情，既保证不了加工质量，又加速消耗刀具材料，如出现刀刃崩裂的情况，损失就更大。刀具在进入急剧磨损阶段之前必须更换。
五、计算、分析题 （每小题10分，共30分）
1. 图中所示套类工件铣键槽，要求保证尺寸94 ，分别采用图(b)所示的定位销定位方案和图(c)所示的V形槽定位方案，分别计算定位误差。

解：                

机械制造技术基础
模拟试题二
一、名词解释（每小题2分，共10分）
1．刀具寿命：刃磨后的刀具自开始切削直到磨损量达到磨钝标准为止所经历的总切削时间，称为刀具寿命，用T表示。
2. 磨钝标准：以1/2背吃刀量处后刀面上测量的磨损带宽度VB作为刀具的磨钝标准。
3. 工艺基准：工艺过程中所用的基准，称为工艺基准。
4. 加工经济精度：是指在正常生产条件下（采用符合质量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人，不延长加工时间所能保证的加工精度。
二、单项选择题（选择正确答案的字母填入括号，每小题1分，共10分）
1. 在同一台钻床上对工件上的孔进行钻-扩-铰，应划分为（ B ）。
A. 三次走刀；B. 三个工步；C. 三个工位；D. 一个复合工步。
2. 工件在夹具中安装时，绝对不允许采用： (  D  )
A．完全定位；B.不完全定位；C.过定位；D.欠定位。
3. 通过主切削刃上某一指定点，并与该点切削速度方向相垂直的平面。（ C ）
A. 切削平面；B. 进给平面；C. 基面；D. 主剖面。
4. 影响切削层公称厚度的主要因素是（ C ）。
A. 切削速度和进给量；B. 背吃刀量和主偏角C. 进给量和主偏角。
5. 钻削时，切削热传出的途径中所占比例最大的是（ B ）。
A. 刀具；B. 工件；C. 切屑；D. 空气介质。
8. 误差统计分析法适用于（）的生产条件。
A．单件小批；B．中批；C．大批大量；D．任何生产类型。
9. 车床主轴轴颈和锥孔的同轴度要求很高，因此常采用( B )方法来保证：
A．基准重合；B．互为基准；C.自为基准；D．基准统一。
10. 自为基准是以加工面本身为精基准，多用于精加工或光整加工工序，这是由于( C )
A．符合基推重合原则； B．符合基准统一原则；C.保证加工面的余量小而均匀；D．保证加工面的形状和位置精度。
三、判断题（正确打√、错误打×，每小题1分，共10分）
1. 在夹具设计中，不完全定位是绝对不允许的。 ( × )
2．刀具主偏角是主切削平面与假定工作平面间的夹角（即主切削刃在基面的投影与进给方向的夹角）。（√ ）
3. 在刀具角度中，对切削力影响最大的是前角和后角。（ × ）
4. 在刀具磨损的形式中，前刀面磨损对表面粗糙度影响最大，而后刀面磨损对加工精度影响最大。（× ）
5. 拉削相当于多刀刨削，粗、半精和精加工一次完成，因而生产率高。(√ )。
6. 增加刀具进给量，可减小表面粗糙度的值。（×）
7. 强迫振动的固有频率总是与外界干扰力的频率相同。（× ）
8. 制订单件小批生产的工艺规程时，应采取工件分散原则。（× ）
9. 工序尺寸常按“入体原则”标注。（√ ）
10. 互为基准可以使被加工表面余量均匀。（×）
四、问答题（每小题5分，共20分）
1. 什么是定位？什么是夹紧？定位与夹紧的区别什么？
答：在机床上加工工件时，为使工件在该工序所加工表面能达到规定的尺寸与形位公差要求，在开动机床进行加工之前，必须首先将工件放在机床上或夹具中，使它在夹紧之前就相对于机床占有某一正确的位置，此过程称为定位。
工件在定位之后还不一定能承受外力的作用，为了使工件在加工过程中总能保持其正确位置，还必须把它压紧，此过程称为夹紧。
定位的任务是使工件相对于机床占有某一正确的位置，夹紧的任务则是保持工件的定位位置不变。
2. 影响切削温度有哪些因素？各因素如何影响切削变形？
答：（1）切削用量对切削温度的影响。切削速度 对切削温度的影响最为显著， 次之， 最小。原因是： 增大，前刀面的摩擦热来不及向切屑和刀具内部传导，所以 对切削温度影响最大； 增大，切屑变厚，切屑的热容量增大，由切屑带走的热量增多，所以 对切削温度的影响不如 显著； 增大，刀刃工作长度增大，散热条件改善，故 对切削温度的影响相对较小。
（2）刀具几何参数对切削温度的影响。①前角 对切削温度的影响。 增大，变形减小，切削力减小，切削温度下降。前角超过18°~20°后， 对切削温度的影响减弱，这是因为刀具楔角（前、后刀面的夹角）减小而使散热条件变差的缘故。②主偏角 对切削温度的影响。减小 ，切削刃工作长度和刀尖角增大，散热条件变好，使切削温度下降。
（3）工件材料对切削温度的影响。工件材料的强度和硬度高，产生的切削热多，切削温度就高。工件材料的导热系数小时，切削热不易散出，切削温度相对较高。切削灰铸铁等脆性材料时，切削变形小，摩擦小，切削温度一般较切削钢时低。
（4）刀具磨损对切削温度的影响。刀具磨损使切削刃变钝，切削时变形增大，摩擦加剧，切削温度上升。
（5）切削液对切削温度的影响。使用切削液可以从切削区带走大量热量，可以明显降低切削温度，提高刀具寿命。
3. 简述定位基准中的精、粗基准的选择原则。
答： 精基准的选择原则
（1）基准重合原则。应尽可能选择所加工表面的设计基准为精基准，这样可以避免由于基准不重合引起的定位误差。
（2）统一基准原则。应尽可能选择用同一组精基准加工工件上尽可能多的加工表面，以保证所加工的各个表面之间具有正确的相对位置关系。
（3）互为基准原则。当工件上两个加工表面之间的位置精度要求比较高时，可以采用两个加工表面互为基准的方法进行加工。
（4）自为基准原则。一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均匀，常以加工表面自身为精基准进行加工。
粗基准的选择原则
（1）保证零件加工表面相对于不加工表面具有一定位置精度的原则。被加工零件上如有不加工表面应选不加工面作粗基准，这样可以保证不加工表面相对于加工表面具有较为精确的相对位置关系。
（2）合理分配加工余量的原则。从保证重要表面加工余量均匀考虑，应选择重要表面作粗基准。
（3）便于装夹的原则。为使工件定位稳定，夹紧可靠，要求所选用的粗基准尽可能平整、光洁，不允许有锻造飞边、铸造浇冒口切痕或其它缺陷，并有足够的支承面积。
（4）粗基准一般不得重复使用的原则。粗基准通常只允许使用一次，这是因为粗基准一般都很粗糙，重复使用同一粗基准所加工的两组表面之间的位置误差会相当大，所以，粗基准一般不得重复使用。