工业工程机械加工工艺基础试卷B答案.doc

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福建农林大学考试试卷 ( B ) 卷
—— 年第 二 学期
课程名称 机械加工工艺基础 考试时间 120分钟
专业 年级 班 学号 姓名
题号
一
二
三
四
五
总得分
得分

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复核人签字

得分
一、 填空题( 每空0.5分, 共15分)

1 当前生产中最常见的两种刀具材料是高速钢和硬质合金, 制造形状复杂的刀具时常见高速钢。
2刀具的磨损程度, 一般见前刀面的磨损程度为标准, 刀具耐用度指刀具从刃磨后开始切削至磨损量达到规定的磨钝标准为止的实际切削时间。
3刀具切削部分材料应具备的性能是较高的硬度、 足够的强度和韧性、 较好耐磨性、 较高耐热性和较好工艺性。
4 确定刀具标注角度正交平面参考系的三个基准平面是基面、 主切削平面和正交平面, 它们分别用符号Pr、 Ps和Po表示。
5产生积屑瘤的条件是低速切削和切削塑性材料, 精加工时应尽量避免产生积屑瘤。
6 在机床型号CA6140中, 字母C表示车床, 字母A表示通用车床, 主参数40的含义是最大加工工件的回转半径400mm。
7 齿轮齿形加工按加工原理可分为成形法和展形法, 生产中常见的剃齿属于展形法加工方法。
8 精整加工是生产中常见的精密加工, 而光整加工是指不切除或从工件上切除极薄的一层金属材料层, 以减少工件表面粗糙度为目的的加工方法, 如超级光磨和抛光等。
9 设计夹具夹紧机构时, 必须首先合理确定夹紧力的三要素: 夹紧力大小、 方向和作用点。
10 能直观反映切屑变形程度的参数称为切削压缩比, 它是切削厚度和切削公称宽度的比值。
11 切削加工生产率常见单位时间内制造合格产品的数量来表示, 也能够用生产一个产品所花费的切削时间来表示。

得分
二、 选择题( 每小题2分, 共30分)

1 粗车碳钢工件时, 刀具的磨损部位主要发生在: ( A )
A 前刀面 B 后刀面 C 前后刀面 D 主后刀面
2 车削时切削热传出途径中所占比例最大的是: ( C )
A 车刀 B 工件 C 铁屑 D 空气介质
3 安装外车槽刀时, 当刀尖高于工件的回转轴线, 与其标注角度相比刀具工作角度将会: ( A )
A 前角不变, 后角变小 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
4 对下述材料进行相应热处理时, 可改进其切削加工性的是: ( A )
A 对高碳钢进行球化退火处理
B 对中碳钢的淬火处理
C 对中碳钢进行渗碳处理
D 对低碳钢进行时效处理
5 切削铸铁工件时, 一般: ( A )
A 不用切削液 B 用水溶液 C 用低浓度乳化液 D 用极压切削油或极压乳化液
6 用螺旋升角为λ的右旋滚刀滚切螺旋角为β的左旋圆柱齿轮时, 滚刀轴
线与被切齿轮端面倾斜角为: ( D )
A λ B β C β-λ D β+λ
7 若工艺系统刚性较差时( 如车削细长轴) , 应该采用: ( C )
A 75°直头车刀 B 45°弯头刀 C 90°偏刀 D 圆弧头车刀
8 车单线螺纹时,为获得准确的螺距必须: ( C )
A 正确调整主轴于丝杠间的换向机构 B 正确安装车刀 C 保证工件转一圈, 车刀移动一个螺距 D 正确刃磨车刀
9工件材料相对加工性的等级划分是: ( C )
A 分为10级, 1级最易切削, 10级最难切削
B 分为8级, 8级最易切削, 1级最难切削
C 分为8级, 1级最易切削, 8级最难切削
D 分为10级, 10级最易切削, 1级最难切削
10 标准麻花钻切削部分切削刃共有: ( B )
A 6 B 5 C 4 D 3
11 插削齿轮时, 齿面精度主要取决于: ( B )
A 径向进给量的大小 B 圆周进给量的大小 C 分齿运动速比的大小
D 主运动速度的大小
12 只有在( B ) 精度很高时, 过定位才允许使用, 且有利于增强工件的( E ) 。
A 工序基准面和定位元件 B 定位基准面和定位元件 C 夹紧机构
D 强度 E 刚度
13 用四爪单动卡盘装夹工件时, 对已加工表面进行找正时, 一般采用: ( D )
A 划线盘 B 卡尺 C 千分尺 D 百分表
14 如图在车床上用两顶尖安装工件时, 它的定位是: ( B )
A 完全定位 B 过定位 C 欠定位 D 五点定位

15 铣床上采用的通用夹具有: 多选( ABE)
A分度头 B V型铁及压板 C 四爪单动卡盘 D 电磁吸盘
E 平口虎钳
( 评分标准单选每题为2分, 多选题少选得一分, 多选不得分)
得分
三、 简答题( 每小题5分, 共30分)

1 何为积屑瘤? 它是如何形成的? 其对精加工过程的影响?
答:
积屑瘤产生的原因: 由于刀-屑接触区( 第一变形区) 的粘结作用, 使切屑底层的材料组织纤维化形成滞留层, 形成加工硬化, 使剪切滑移发生在滞留层内部某一表面, 使滞留层金属停留在刀具前刀面上形成积屑瘤, ( 2分) 积屑瘤对加工过程的影响: 保护前刀面, 增大实际前角, 提高刀具耐用度; ( 2分) 由于积屑瘤时有时无, 时小时大, 不但使切削过程不稳, 而且还会降低表面质量。( 1分)

2 精加工时选择切削用量的基本原则是什么?
答:
精加工时对背吃刀量的选择, 应尽可能一次性把该工序上的加工余量切除, 如因加工余量太大, 一次走刀切除会使切削力太大, 机床功率不足, 刀具强度不够或产生振动, 可将加工余量分成多次走刀; ( 3分)
精加工由于工件表面粗糙度要求小, 选用小的进给量;
精加工切削力小, 切削速度主要受刀具耐用度的影响。( 2分)

3 为什么说夹紧不等于定位?
答:
夹紧是工件在外力作用下不能运动, ( 1分) 而工件在夹具中的正确位置需要定位来保证, ( 1分) 即经过合理设置定位支承点, 使工件的定位基准面与定位支承点紧贴接触, 来限制工件的自由度, 经过夹紧来保持其正确位置。( 3分)

4 为什么切削钢件时刀具前刀面的温度比后刀面的高? 而切削灰铸铁等脆性材料时则相反?
答:
切削钢件时因工材塑性好切屑不易断, 与刀具前刀面接触长度长摩擦严重, 因此前刀面温度比后刀面的高。( 2分)
切削灰铸铁等脆性材料时形成崩碎切屑 刀屑接触长度很短, 而刀工间的摩擦相对突出, 因此后刀面温度高。( 3分)
5 在车床上镗孔时, 若主轴回转运动和刀具的直线进给运动均很准确, 只是它们在水平面内或垂直面上不平行, 试分析加工后将产生什么样的形状误差?
答:
在车床上镗孔, 若主轴回转轴线与刀具的直线进给运动处于同一水平面内但不平行其夹角为α时, 则加工后内孔为一锥角为2α的锥孔; ( 2分)
若二者处于同一垂直面内但不平行其夹角为β时, 则加工后内孔为一双曲面。( 3分)

6什么是顺铣和逆铣, 其工艺特点是什么?
答:
周铣又可分为顺铣和逆铣, 铣削方向与工件进给方向一致为顺铣, 反之为逆铣; ( 2分) 其工艺特点为:
1 逆铣刀具磨损大, 加工后工件的表面粗糙度值大, 已加工表面硬化程度高; ( 1分) 2 逆铣易引起工件振动, 铣刀作用于工件的垂直分力Fv上抬工件; ( 1分) 3 顺铣易引起工作台和丝杆连同工件向前串动, 从而使工作台运动不稳, 而逆铣则平稳。( 1分)
得分
四、 计算题( 共10分)

1.车外圆时, 已知工件转速为n = 320 r/min , 车刀进给速度 Vf = 64mm/min , 其它条件如下图所示, 求:
1)切削用量三要素ap、 f、 v;
2)切削层公称截面面积A, 切削层公称宽度B和厚度H;

解:
1)
ap = (100 – 94 ) / 2 = 3 (1分)
f = Vf / n = 0.2 (2分)
v = pid * d * n / 1000 = 3.14 * 100 * 320 /(60 * 1000) = 1.66 m/s (2分)
2)
Ac = f * sinkr = 0.2 * sin60 = 0.17 (2分)
Aw = ap /sinkr = 3 / sin60 = 3.5 (2分)
A = Ac * Aw = 5.95 (1分)

得分
五、 综合题( 共15分)

1加工如下图所示的轴套工件, 其中A为Φ35H8, 材料为铝合金104, Ra =1.6um, 而Φ140和, 两外圆, 表面粗糙度依次为Ra = 1.6um和Ra = 0.4um,选择加工方法及加工顺序。并选定每一道工序的定位方案和夹紧方式。( 数量10件)

解:
该零件的加工过程为;
1 以Φ140外圆或者Φ100为定位基准, 用三爪卡盘夹紧Φ140外圆或以三爪卡盘夹紧Φ100外圆, 钻Φ35H8 孔; ( 5分)
2 以Φ35H8内孔定位, 三爪卡盘夹紧, 粗车-半粗车-精车Φ140, Φ100外圆; ( 5分)
3 以Φ100内孔为定位基准, 三爪卡盘夹紧工件, 扩孔- 粗铰-精铰Φ35H8。
( 5分)
( 备注: 本题根据合理的加工过程酌情给分)