考试机械设计.docx

一、 填空题（每空1分）【25分】
1．刀具的 前 角应根据所加工零件的表面粗糙度来选取。
2．工件的装夹过程就是定位和夹紧的综合过程
3．加工孔的机床有 车床 、铣床 、钻床 、镗床 。
4．你所学的没有进给运动的加工是 拉削
5．在切削力的三个分力Fc、Ff、Fp中，确定的机床功率是 Fc ，影响加工精度和以加工表面质量较大的是 Fp 。
6．定位元件中，窄支撑板限制2个自由度，长型v块限制4 个自由度，长圆锥销限制4个自由度，菱形销限制1个自由度
7．在零件图纸中按基准作用不同可分为 设计 基准和 工艺 基准两大类
8．牛头刨削的主运动是指 刀具或工作台往复直线运动 ，进给运动指 刀具或工作台间隙进给运动 钻床的主运动是指 钻头旋转 进给运动指 钻头轴向移动 ，外圆磨床的主运动是指 磨头砂轮旋转 ，进给运动指 工件的旋转和工作台的移动
9．常用的刀具材料有 高速钢 和 硬质合金

二、 判断题【10分】
1．磨削机床导轨面是的定位基准面实际上就是导轨面自己。 （ √ ）
2．粗加工时积屑瘤保护了刀具，有利切削，因而是有利的。 （ × ）
3．车床钻孔时易发生孔径轴线偏移，孔径不变 （ × ）
4．浮动镗刀镗孔尺寸精度高，但难以提高孔的位置精度 （ √ ）
5．实际机械加工中，有时也采用欠定位 （ X ）
6．铰孔可以提高孔的尺寸精度和纠正轴线歪斜 （ × ）
7．粗加工一般选用较大前角 （ × ）
8．工件定位基准选择不当，对加工精度影响不大 （ × ）
9．人们常说砂轮太软，就是说它的磨料硬度小 （ × ）
10．精基准是指在精加工工序中使用的定位基准 （ × ）

三、 解释名词【3X4=12分】
1． MG1432
M代表磨床类，G代表高精度，1代表外圆磨床组,4代表万能外圆磨床系，32代表最大磨削直径为320mm,MG1432代表最大磨削直径为320MM的高精度万能外圆磨床。
2． 六点定位原理
标准答案：采用六个按一定规则布置的支承点，并保持与工件定位基准面的接触限制工件的六个自由度，使工件位置完全确定的方法。
从理论上来说，合理布置夹具上六个定位支撑点（用支撑钉的小平面来体现）的位置，使工件上相应的定位基面预制保持接触，工件的六个自由度就被全部限制，在空间内得到唯一确定的位置。这就是六点定位原理
3． 工序
标准：同一个或一组工人在同一台机床或同一场所，对同一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。
4． 刀具耐用度
是指刃磨后的刀具从开始切削至磨损量达到磨钝标准为止所用的切削时间

四、简述题【5+6+6+6=23分】
1．简述钻削加工中的“引偏”现象。为什么？如何预防？（5分）
引偏是指加工时由于钻头弯曲而引起的孔径扩大、孔不圆或孔的轴线歪斜等。
因为钻头的刚性很差，且定心作用也很差，因而导致钻孔时孔轴线歪斜
防止钻头引偏：利用大直径短麻花钻刚性好的特点，预钻雏形定心坑；用套钻为钻头作为导向

2．何谓顺铣、逆铣？各自的特点？（6分）
①铣刀旋转切入工件的方向与工件的进给方向相反称为逆铣；铣刀旋转切入工件的方向与工件的进给方向相同称为顺铣。
 ②两种铣削方式的特点：
 逆铣：切削厚度从零到最大，刀具使用寿命低，已加工表面质量差，产生垂直向上的铣削分力，有挑起工件破坏定位的趋势，但可铣带硬皮的工件，当工作台进给丝杆螺母机构有间隙时，工作台也不会窜动；
 顺铣：切削厚度从最大到零，刀具使用寿命高，已加工表面质量好，产生垂直向下的铣削分力，有助于工件的定位夹紧，但不可铣带硬皮的工件，当工作台进给丝杆螺母机构有间隙时，工作台可能会窜动；

3．在车床床身加工中，为保证导轨面有均匀的金相组织和较高的耐磨性、粗基准应选择是在底面还是导轨面？为什么？（6分）
答：因床身导轨面作为粗基准面的加工精度要求高，表现铸层质量好，且加工余量少而均匀，故选导轨面作为粗基准来加工床身底面。

4. 绘图并在图上标注车刀的三个面（基面，切削平面，主剖面），五个角度（γ=10º，α=6º，Kγ=45º，K'γ=5º，λS=+5）º（6分）

五、综合题（8+6+8+8=30分）
1．试比较下列每组图例结构的优劣，对机械加工结构工艺性不好的，说明不好的理由。

1． b的工艺性好，a箱体内安放轴承座的凸台的加工和测量极为不方便
2． b的工艺性好，a所示零件上的弯曲孔，对其加工显然是不可能的，深孔加工比较困难，即费工又难以保证质量。
3． b的工艺性好，a所示床身导轨都是在切削力作用下容易变形，产生较大的结构误差
4． b的工艺性好，如a图所示，与孔的轴线相垂直的底面或其他锥面使加工复杂化

2．分所列加工零件必须限制的自由度。（多选和少选均不给分）（6分）
在支座零件上加工两通孔，保证尺寸A和H
1．必须限制x z x y z 5个自由度。
2．选择定位基准=左端面（3点）+底面（2点）+大孔（一点）。
定位元件=支撑板+支撑钉+菱形销，如图所示
3．夹紧力方向与作用点如图所示

3．工件定位如图所示，若定位误差控制在工件尺寸公差的1/3内，试分析该定位方案能否满足要求？如不能，应如何改进？（8分）

解：
对于尺寸8
设计基准是Φ80轴线，定位基准也是Φ80轴线，基准重合，。
工件存在制造公差，定位基准与限位基准不重合，基准位移误差：
>；

对于尺寸4
只有水平方向的定位影响加工精度，设计基准与定位基准重合，；。
该定位方案达不到要求，应予改进。
改进方法——可以增大V型块的顶角角度或者提高前加工工序的精度。
此处可略：
（1）改进方案如图2所示。此时对于尺寸8或4其定位误差均为：
<。符合要求。
（2）对于尺寸8
因为，所以，>
故>α，因此α取120°就能满足要求。由于标准“V”块的夹角α=90°，在生产实际应用中一般取方案（1）为佳。

4．如图所示，图a为工件轴向尺寸和端面的编号。图b，c，d为顺序的加工工艺过程及轴向尺寸获得的方法，试标出加工端面2时的工序尺寸A0，加工端面3时的工序尺寸B0，以及他们的上下偏差，若 ∅28-0。0450mm的外表面要求镀铬镀层厚度规定为0.025~0.04mm，镀后不再加工，并且外径的尺寸为∅28-0。0450mm，求镀铭前磨削工序的外圆柱面直径直径尺寸（工序尺寸）及其公差。（8分）

L2
1．略
2．解：基本尺寸：14=L1+0.025
L1
L
L=13.975mm
偏差计算：0=ES（L1）+0.015
ES(L1)=-0.015mm
-0.0225=EI(L1)+0
EI(L)=-0.0225mm
L=13.975mm
故磨削工序的工序尺寸为∅27.95-0.045-0.03mm