机械制造学(2)复习资料.doc

机械制造学（2）学习指导
《机械制造学(2)》期末复习

一、 课程考核说明
1．教材版本：程耀东.机械制造学（下册）.中央广播电视大学出版社.1994.
2．适用：电大成人脱产、电大成人业余。
3．考核方式：脱产闭卷，业余一页开卷。
4．题目类型及分数构成：填空题20分，单项选择题20分，判断题10分，简答题20分，计算题30分。，
5．考试时间：90分钟。

二、 综合练习
一、 填空题
1．车床主轴轴线与车床导轨在水平面内不平行，加工出的工件形状是 ；在铅垂面内不平行，加工出的工件形状是 。
2. 按工序的加工要求，工件应限制的自由度数未予限制的定位，称为 ；工件的同一自由度被两个或两个以上的支承点重复限制的定位，称为 。
3. 在车床上用两顶尖装夹加工细长轴时，工件会产生 误差。
4. 机械加工工艺规程是指一种用文件形式规定下来的 。
5. 机械加工的基本时间是指 生产对象的尺寸、形状、相对位置、表面状态和材料性质等工艺过程。
6．机床主轴回转误差的基本形式包括主轴 、 和 。
7.机械加工表面质量包括 、表面波度和 。
8.在机械加工中，自激震动的激振机理通常包括 、
和 。
9.若工艺系统原始误差引起刀刃相对工件在加工表面的 方向上产生位移，它对工件加工精度就会有直接影响。
10.为保证在分组选配法装配时各组配合件数量匹配，不产生剩余零件，则配合件的尺寸分布应为 。
11. ________工人在一个工作地，对________工件所连续完成的那部分机械加工工艺过程，称为工序。
12.轴类零件外圆表面的主要加工方法为车削和________。
13.淬硬丝杠螺纹精加工应安排在淬火之________完成。
14.镗床的主轴径向跳动将造成被加工孔的________误差。
15.在-R图中，表示________线。表示________线。
16.工艺成本是指产品生产成本中与 直接有关的费用，它可以再细分为 和 两大类。
17.影响机床部件刚度的因素有： 、 和 等。
18.在丝杠的切削加工过程中，常选择 作为主要的定位精基准，同时为消除丝杠内应力需安排多次 热处理。
19.在零件疲劳损坏方面，表面微观粗糙度对承受交变载荷零件的 强度影响最大，这是因为表面粗糙度愈大，工件表面 愈严重。
20.振动过程中能从振动系统本身周期性地获得能量以补充能量的消耗，这种振动是 。
21.表面质量对零件 、________、配合性质、耐腐蚀性的影响很大。
22.采用改变调整件的位置来保证装配精度的方法叫做 法。
23. 由于工件定位所造成的加工面相对其________的位置误差，称为定位误差。
24. 工件在一次安装中，加工均布孔系时可采用夹具中的________装置来完成。
二、 单项选择选择题
1. 精基准的主要作用是（ ）。
A. 保证技术要求 B. 便于实现粗基准
C. 尽快加工出精基准 D. 便于选择精基准
2 从概念上讲加工经济精度是指（ ）
A.成本最低的加工精度 B.正常加工条件下所能达到的加工精度
C.不计成本的加工精度 D. 最大生产率的加工精度
3. 自为基准是以加工面本身为精基准，多用于精加工工序，这是为了（ ）。
A. 保证符合基准重合原则 B. 保证符合基准统一原则
C. 保证加工面的余量小而均匀 D. 保证加工的形状和位置精度
4.在成批生产时，通常用于确定加工余量的方法是（ ）。
A.分析计算法 B.查表法 C.经验估计法 D.三种都可以
5.在机械加工中直接改变工件的形状、尺寸和表面质量，使之成为所需零件的过程称为( )。
A.生产过程 B.工艺过程 C.工艺规程 D.机械加工工艺过程
6.编制零件机械加工工艺规程，编制生产计划和进行成本核算最基本的单元是（ ）。
A 工步 B 安装 C工序 D工位
7.工序尺寸只有在（ ）的条件下才等于图纸设计尺寸。
A.工序基本尺寸值等于图纸设计基本尺寸值
B.工序尺寸公差等于图纸设计尺寸公差
C.定位基准与工序基准重合
D.定位基准与设计基准不重合
8.工艺能力系数是（ ）
A. B. C D.
9.工件在夹具中欠定位是指（ ）
A. 工件实际限制自由度数少于6个 B. 工件有重复限制的自由度
C. 工件要求限制的自由度未被限制 D. 工件是不完全定位
10.用钻夹具获得孔位置精度的方法属于( )
A.试切法 B.调整法
C.定尺寸刀具法 D.自动控制法
11．编制零件机械加工工艺规程，编制生产计划和进行成本核算最基本的单元是( )。
A.工步 B.工序 C.工位 D.安装
12.零件在加工过程中使用的基准叫做( )。
A.设计基准 B.装配基准 C.工艺基准 D.测量基准
13．根据加工要求，只需要限制少于六个自由度的定位方案称为( )。
A. 完全定位 B．欠定位 C.过定位 D. 不完全定位
14.工件定位中，由于( )基准和( )基准不重合而产生的加工误差，称为基
准不重合误差。
A．设计 B．工艺 C.测量 D．定位 E.装配
15.在机械加工中，完成一个工件的一道工序所需的时间，称为( )。
A.基本时间 B．劳动时间 C．单件时间 D．服务时间
16.当工件采用试切法逐件加工时，( )
A.不存在定位误差 B.还存在定位误差
C.仅有基准位置误差 D.仅有基准不重合误差
17.采用修配装配法时，产品的装配精度将主要由( )
A.零部件精度直接保证 B.修配环的加工精度保证
C.调整零部件位置保证 D.通过精选零部件精度保证
18.磨削淬火钢时，若工件表面回火烧伤，则表面( )
A.产生残余拉应力并硬度下降 B.产生残余压应力并硬度下降
C.产生残余压应力并硬度增大 D.产生残余拉应力并硬度增大
19.加工主轴箱体时，常选择主轴毛坯孔为粗基准，原因是( )
A.保证主轴孔加工余量均匀 B.夹具简单
C.主轴孔的余量比较小 D.使主轴箱各加工面的余量均匀
20.精密机床在加工前常进行相当长一段时间的空运转，其主要目的是( )
A.减少机床热变形的影响 B.提高生产率
C.充分润滑机床 D.设备的磨合
三、 判断题
1.提高工艺系统薄弱环节的刚度，可以有效地提高工艺系统的刚度。----------- （ ）
2.使用可调支承时，调整后起定位作用，限制工件的自由度。------------------（ ）
3.粗基准一般不允许重复使用。--------------------------------------------（ ）
4.镗床没有误差敏感方向。 ---------------------------------------------- （ ）
5.通常机床传动链的末端元件误差对加工误差影响最大。----------------------（ ）
6.误差复映系数与毛坯误差成正比。----------------------------------------（ ）
7. 设计箱体零件加工工艺时，应采用基准统一原则。--------------------- ( )
8.加工表面层产生的残余压应力，能提高零件的疲劳强度。-------------------- ( )
9.硬质合金浮动镗刀能修正孔的位置误差。---------------------------------- ( )
10.不完全定位在零件的定位方案中是不允许出现的。 ------------------------ ( )
11. 机床部件的实际刚度大于按实体估计的刚度。-------------------------- （ ）
12. 粗基准一般不允许重复使用。--------------------------- ）
13. 镗床没有误差敏感方向。----------------------------------------------（ ）
14. 通常机床传动链的末端元件误差对加工误差影响最大。--------------------（ ）
15. 误差复映系数与毛坯误差成正比。--------------------------------------（ ）
16. 采用试切法直接保证零件尺寸时，会产生基准不重合误差。----------------（ ）
17. 单件小批生产通常采用“工序集中”原则。----- ）
18. 强迫振动频率接近系统的固有频率。------------------------------------（ ）
19.工序是组成工艺过程的基本单元。----------------------------------------( )
20.不完全定位在零件的定位方案中是不允许出现的。------------------------ ( )
四、 简答题
1．简述粗、精基准的选择原则。
2．利用尺寸链达到机器或部件装配精度的主要方法有哪几种？试述每种装配方法的应用范围。
3. 机械加工过程中的强迫震动与自激震动的区别有哪些？产生自激震动的条件是什么？
4.为什么对车床床身导轨在水平面的直线度要求高于垂直面的直线度要求？
5．若镗床、车床主轴均采用滑动轴承支承，当镗床、车床主轴轴径和轴承内孔均存在圆度误差时，试分别分析上述误差对两种机床主轴回转精度的影响。
6.简述装配精度与零部件精度之间的关系。
7.研磨能获得高加工精度和低表面粗糙度值的原因有哪些?
8. 简述加工顺序的确定原则。
五、 计算题
1. 某零件轴向尺寸简图(1),图(2)、图(3)为加工的两次安装图。试确定工序尺寸H1、H2

2.图示齿轮轴截面图，要求保证轴径mm和键槽深mm。其工艺过程为：1）车外圆至mm；2）铣键槽槽深至尺寸H； 3) 热处理； 4）磨外圆至尺寸mm。试求工序尺寸H及其极限偏差。

3. 在自动车床上车削一批小轴，尺寸要求为mm。加工后尺寸属正态分布，,尺寸分布中心偏小于公差带中心0.03mm。试计算该批工作的废品率，并分析废品率原因。
附表Ф（x /）
x /
1.0
1．5
1．75
2.0
2.3
2.5
2.8
3.0
Ф（x /）
0.3413
0.4332
0.4599
0.4772
0.4893
0.4938
0.4974
0.4987

4. 削一批轴外圆，其尺寸要求为mm，若工件尺寸按正态分布，均方差为σ=0.025mm，公差带中心小于分布曲线中心0.03mm，试指出该批工件的常值系统性误差及随机误差?并计算合格率?要求画出尺寸分布示意图。
Z
0.74
0.76
0.78
0.8
0.82
0.84
0.86
0.88
Ф(Z)
0.2703
0.2764
0.2823
0.2881
0.2939
0.2995
0.3095
0.3106

综合练习参考答案
一、填空题
1．锥形、马鞍形。 2.欠定位、过定位。 3.鼓形 4.机械加工工艺过程 。 5.直接改变(改变)。 6．径向圆跳动、角度摆动、轴向圆跳动。 7.表面粗糙度、表面层材料的物理力学性能和化学性能。
8.负摩擦自激振动学说、再生自激振动学说、振型耦合自激振动学说。 9.法线。 10.正态分布。
11.一个(或一组)、对一个(或同时加工的几个)。 12.磨削。 13.后 。 14.圆度。15.上控制、下控制 。
16.工艺过程、可变成本、不可变成本。 17.接触变形、间隙影响、薄弱零件影响、摩擦影响、受力方向影响。(任选3个) 18.顶尖孔、时效。 19.疲劳、应力集中。 20.自激振动。 21.耐磨性、疲劳强度。 22.可动调整(调整)。 23.工序基准。 24.分度。

二、单项选择选择题
1.A 2. B 3. C 4. B 5.D 6.C 7.C 8.A 9.C 10.B
11.B 12.C 13.D 14.AB 15.C 16.A 17.B 18.A 19.A 20.A

三、判断题
1.√ 2. √ 3. √ 4. × 5. √ 6. × 7. √ 8. √ 9. × 10. ×
11.× 12.√ 13. × 14. √ 15. × 16.× 17.√ 18. × 19. √ 20. ×

四、简答题
1．答： 粗基准选择的原则：选择重要表面为粗基准，保证重要表面加工余量均匀；选择不加工表面为粗基准，保证加工表面与不加工表面的相互位置精度和尺寸要求；粗基准应避免重复使用；所选粗基准应使定位准确、夹紧可靠、夹具简单、操作方便。
精基准选择原则：基准重合原则；基准统一原则；自为基准原则；互为基准原则；保证工件定位准确、加紧安全可靠、操作方便、省力的原则。
2.答： 互换装配法、分组装配法、修配装配法、调整装配法。
完全互换装配法适于在成批生产、大量生产中装配那些组成环数较少或组成环数虽多但装配精度要求不高的机器结构；
统计互换装配方法适于在大批大量生产中装配那些装配精度要求较高且组成环数又多的机器结构；
分组装配法适于在大批大量生产中装配那些组成环数少而装配精度又要求特别高的机器结构；
修配装配法常用于单件小批生产中装配那些组成环数较多而装配精度又要求较高的机器结构。调整装配法适于在大批大量生产中装配那些装配精度要求较高的机器结构。
3. 答： 机械加工过程中的强迫振动：由外部激振力引起 ,强迫振动频率等于外部激振力频率 ,偶然性的外界干扰引起的强迫振动会因阻尼的存在而逐渐衰减。
机械加工过程中的自激振动：无周期外部激振力引起 ,自激振动的频率接近于系统某一固有频率,不因有阻尼的存在而衰减为零。
产生自激振动的条件：在一个振动周期内，系统从电机吸收的能量大于系统对外界作功消耗的能量，则系统产生自激振动。
4.答：对于车床，车削外圆时：
导轨在水平面内的误差∆y，引起工件在半径上的误差∆R，且∆R=∆y；
导轨在垂直面内的误差∆z，引起工件在半径上的误差∆R'≈（∆z）²/2 R'；可见，导轨在水平面的误差对工件加工精度的影响比在垂直面的误差影响大得多。
5. 答： 车削时，车床切削力方向固定，支承轴径的圆度误差对主轴回转精度影响最直接，而轴径内孔圆度误差影响很小；
镗削时，由于切削力方向变化，两者对主轴回转精度的影响恰好相反。
6.答：一般情况下装配精度与零部件精度有关，但零部件的加工误差的累积会影响产品装配精度。当产品装配精度要求较高时，完全通过控制零部件精度来保证装配精度将会很困难或不可能。因此，在装配时需采用合理的装配方法，来降低对零部件精度的要求。
7. 答：(1)工件与研具之间运动轨迹复杂而不重复；
(2)工件与研具之间压力低，力、热作用小；
(3)研具有一定硬度，工件与研具之间的悬浮磨料和嵌在研具上的磨料可将工件表面上的凸峰去除；
(4)磨粒细。
8.答：(1)划分加工阶段，先粗后精；(2)先基准后其它面；(3)先主后次；(4)先面后孔；(5)考虑具体条件。

五、计算题
1.答： 建立工艺尺寸链(2分)

2.1）建立工艺尺寸链，t为封闭环（4分）
2）计算尺寸链

-14.25
0.05
0

14
0.012
0.004
H
4.25
0.098
-0.004
t
4
0.16
0

H（6分）

3. 答：因，，由尺寸要求：
求废品率为：
.

故废品率为6.68%.

4. 解：常值性系统误差=0.03mm
随机误差=6×0.025=0.15mm
Z==0.8
查表:Φ(Z)=Φ(0.8)=0.2881
合格率：F=0.5+0.2881=0.7881mm

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