机械制造技术基础复习题.pdf

一、填空题一、填空题 封闭环确定后接着要查找各个_组成环组成环_环，所有组成环都必须是_直接获得直接获得_尺寸。 1机械加工时，由机床、夹具、刀具和工件组成的系统称之为 （工艺工艺） 系统。影响该 系统受力变形的主要因素是 （刚度刚度） 。 2切削力可分解为互相垂直的三个分力： （主切削主切削） 力、 （吃刀吃刀）抗力和进给抗力。 3夹具按其使用范围可分为通用夹具、 （专用专用）夹具、通用可调整夹具(或 成组夹具)、 （组合组合）夹具和随行夹具。 4零件的加工精度包括尺寸尺寸精度、 （形状形状）精度和 （相互位置相互位置）精度三方面内容。 5一批零件加工尺寸符合正态分布时，常值系统误差影响分布曲线的（位置位置） ，随机误差 影响分布曲线的（形状形状） 。 6工件常用的装夹方法有：直接找正装夹、 （划线划线）找正装夹和使用（夹具夹具）装夹。 7刀具磨损是机械的、热的、化学的等作用的综合结果，其磨损形式可分磨粒磨损、 （粘结磨损粘结磨损） 、 （扩散磨损扩散磨损）和氧化磨损。 8刀具标注角度坐标系的三个坐标平面分别是基面、 （切削平面切削平面）和（正交平面正交平面） 。 9剪切角中是（剪切面剪切面）与（切削速度方向切削速度方向）之间的夹角。 10机械加工表面质量包括表面（完整性完整性）和表面（物理机械性能物理机械性能）两个方面。 11工艺基准包括（工序工序）基准、定位基准、装配基准和（测量测量）基准。 12以（设计设计）基准作为定位基准、称为基准重合原则；以同一个精基准面定位加工大 多数(或全部)其它表面，称为基准（统一统一）原则。 13主轴回转误差可以分解为径向跳动、 （轴向轴向）窜动和（倾角摆动倾角摆动）三种基本形式 14常用的装配方法有互换装配法、选择装配法、 （修配修配）法和（调节调节）法。 15.工序是指一个(或一组)工人在（一个一个(同一同一)）工作地点对一个(或同时对几个)工件 （连续连续）完成的那一部分工艺过程。 16确定零件机械加工顺序的基本原则是（先基准先基准后其他后其他） 、先粗后精、先主后次、 （先先 面后孔面后孔） 。 17时间定额由（基本基本）时间、 （辅助辅助）时间、布置工作地时间、休息和生理需要时间以 及准备终结时间组成。 18计算机辅助工艺过程设计系统根据其工作原理可划分为三种类型：派生 式(样件法)、 （创成创成）式和（半创成半创成(综合综合)）式。 19加工原理误差是指由于采用了近似的（成形运动成形运动）或近似的进行加工所产生的误差。 20刀具使用寿命(耐用度)是指刀具从开始切削至达到、 （磨钝标准磨钝标准）为止所使用的（切切 削时间削时间） 。 21XR 图的横坐标是按时间先后采集的样组序号，纵坐标分别为样组的（平均值平均值）和 （极差极差） 。 22工艺系统内部热源主要来自（切削切削）热和（摩擦摩擦）热。 二、单项选择题二、单项选择题 1在外圆磨床上用前后顶尖定位纵向磨削一光轴，加工后发现工件外圆出现锥度误差， 其最可能的原因是( )。 工件主轴径向跳动 砂轮架导轨与工作台导轨不垂直 前后顶尖刚度不足 磨床纵向导轨与前后顶尖连线不平行 2基准重合原则系指使用( )基准作为定位基准。 设计 工序 装配 测量 3加工过程中的塑性变形大部分集中于( )变形区。 第一 第二 第三 第二和第三 4过定位系指( )。 工件实际定位点数多于要求的定位点数 工件有两个或两个以上表面参与定位 使用了辅助支承 工件的某些自由度被定位元件重复限制 5切削用量中对切削力的影响最大的是( )。 切削速度 切削深度 进给量 切削宽度 6切削塑性材料时，切削区温度最高点位于( )。 刀尖处 切削刃中部 前刀面靠近切削刃处 后刀面靠近切削刃处 7积屑瘤容易在( )切削时产生。 。 低速 中速 高速 超高速 8使用夹具主要是为了保证零件加工的( )。 尺寸精度 形状精度 位置精度 表面粗糙度 9磨床采用死顶尖是为了( )。 提高工艺系统刚度 消除导轨不直度对加工精度的影响 消除顶尖孔不圆度对加工精度的影响 消除工件主轴运动误差对加工精度的影响 10箱体零件(材料为铸铁)上120H7 孔的加工路线常采用( )。 钻一扩一铰 粗镗一半精镗 粗镗一半精镗一精镗 粗镗一半精镗一磨 11根据我国机床型号编制方法，最大磨削直径为 320mm，经过第一次重大改进的高精 度万能外圆磨床的型号为： （ ） A、 MG1432A；B、M1432A；C、MG432；D、MA1432 12.零件的位置误差（ ）相应的尺寸误差。 A、 大于；B、小于；C、 ；等于；D、大于或等于 13在主剖面内度量的基面与前刀面的夹角为( )。 A、前角 B、后角 C、主偏角 D、刃倾角 C 14在机械产品中，相似件约占零件总数的( )。 A、30 B、50 C、70 D、90 A 15对碳素钢工件进行精加工时，应选择牌号为( )的硬质合金刀具。 A、 YT30 B、 YT5 C、 YG3 D、YG8 B 16车床主轴采用滑动轴承时，影响主轴回转精度的主要因素是( )。 A、轴承孔的圆度误差 B、主轴轴径的圆度误差 C、轴径与轴承孔的间隙 D、切削力的大小 B 17在普通车床上用三爪卡盘车工件外圆、车内孔，车后发现内孔与外圆不同轴，其原 因可能是( )。 A、车床主轴径向跳动 B、卡爪装夹面与主轴回转轴线不同轴 C、刀尖与主轴轴线不等高 D、车床纵向导轨与主轴回转轴线不平行 D 18车削加工塑性材料时，大部分切削热( )。 A、传给工件 B、传给刀具 C、传给机床和夹具 D、被切屑带走 D 19直线尺寸链采用概率算法时，若各组成环均接近正态分布，则封闭环的公差等于 ( )。 A、各组成环中公差最大值 B、各组成环中公差的最小值 C；各组成环公差之和 D、各组成环公差平方和的平方根 D 20分组选择装配法适用于( )的场合。 A、装配尺寸链组成环环数较多，装配精度要求不高 B、装配尺寸链组成环环数较多，装配精度要求较高 c；装配尺寸链组成环环数较少，装配精度要求不高 D、装配尺寸链组成环环数较少，装配精度要求较高 D 21切削速度 V 与刀具耐用度 T 可用如下关系式表示( )。注：式中 k 和 m 为大于 0 的常数 A、 VkT B、 VT k C、 V kTm D、 VTmk B 22箱休类零件常使用( )作为统一精基准。 A、一面一孔 B、一面两孔 C、两面一孔 D、两面两孔 C 23经济加工精度系指采用某种加工方法( )。 A、所能达到的最高精度 B、所能达到的平均精度 C、在正常条件下所能保证的精度 D、在最不利条件下所能保证的精度 C 24.工艺系统刚度等于机床、夹具、刀具及工件刚度( )。 A、之和 B、之积 C、倒数之和的倒数 D、倒数之积的倒数 C 25.接触变形与掊触表面名义压强( )。 A、成正比 B、成反比 C、成指数关系 D、成倒数关系 A 26.镗床主轴采用滑动轴承，影响主轴回转精度的最主要因素是( )。 A、轴承孔的圆度误差 B、主轴轴径的圆度误差 C、轴径与轴承孔的间隙 D、切削力的大小 A 27.强迫振动的频率等于( )。 A、干扰力的频率 B、工艺系统的频率 C、干扰力的频率或其整数倍 D、工艺系统刚度薄弱环节的频率 D 28.车床就地修磨三爪卡盘的卡爪是为了( )。 A、提高主轴回转精度 B、保证三个卡爪同步运动 C、增大夹紧力 D、保证三爪装夹面与主轴回转轴线同轴 B 29.误差复映系数与工艺系统刚度( )。 A、成正比 B、成反比 C、成指数函数关系 D、成对数函数关系 B 30.铜合金 7 级精度外圆表面的加工路线常采用( )。 A、粗车一半精车 B、粗车一半精车一精车 C、粗车一半精车一粗磨 D、粗车一半精车一粗磨一精磨 31、构成工序的要素之一是（ ） 。 同一台机床 同一套夹具 同一把刀具 同一个加工表面 32、重要的轴类零件的毛坯通常应选择（ ） 。 铸件 锻件 棒料 管材 33、在数控铣床上用球头立铣刀铣削一凹球面型腔，属于（ ） 。 轨迹法 成型法 相切法 范成法 34、经济加工精度是在（ ）条件下所能保证的加工精度和表面粗糙度。 最不利 最佳状态 最小成本 正常加工 35、背吃刀量 p a 是指主刀刃与工件切削表面接触长度（ ） 。 在切削平面的法线方向上测量的值 正交平面的法线方向上测量的值 在基面上的投影值 在主运动及进给运动方向所组成的平面的法线方向上测量 的值 36、工序余量公差等于 ( )。 上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和 上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差 上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和的二分之一 上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差的二分之一 37、小锥度心轴限制（ ）个自由度。 2 3 4 5 38、直线尺寸链采用极值算法时，其封闭环的下偏差等于（ ） 。 增环的上偏差之和减去减环的上偏差之和 增环的上偏差之和减去减环的下偏差之和 增环的下偏差之和减去减环的上偏差之和 增环的下偏差之和减去减环的下偏差之和 39、高精度滚动轴承内外圈与滚动体的装配常采用（ ） 。 完全互换法 大数互换法 分组选配法 修配法 40、装配尺寸链组成的最短路线原则又称（ ）原则。 尺寸链封闭 大数互换 一件一环 平均尺寸最小 三、多项选择题三、多项选择题 1平面可以采用( )等方法加工。 车削 铣削 拉削 磨削 2工件表面的形成运动有( ) 主运动 进给运动 定位和凋整运动 退刀运动 3切削用量优化模型中的目标函数可以是( )。 最短工序时间 最小工序成本 最大刀具耐用度 最大利润 4提高连接表面接触刚度的措施有( )。 减小外载荷 减小连接表面的粗糙度 施加予载荷 提高连接表面的硬度 5通常根据 XR 图上点的分布情况可以判断( )。 有无废品 工艺过程是否稳定 是否存在误差复映 变值系统误差的影响 6刃倾角主要影响( )。 刀尖强度 主切削力 刀具与工件的摩擦 切屑流动方向 7缩短基本时间的工艺措施有( )。 提高切削用量 实现加工过程自动化 采用多刀多刃进行加工 采用复合工步 8下列误差因素中属于随机误差的因素有( )。 定位误差 夹紧误差 工艺系统几何误差 工艺系统热变形 9。采用工序集中原则的优点是( A、B、D ) A、易于保证加工表面之间的位置精度 B、便于管理 c、可以降低对工人技术水平的要求 D、可以减小工件装夹时间 10单件时间(定额)包括( A、B、D )等。 A、基本时间 B、辅助时间 C、切入、切出时间 D、工作地服务时间 11零件加工表面粗糙度对零件的( A、B、C、D )有重要影响。 A、耐磨性 B、耐蚀性 C、抗疲劳强度 D、配合质量 12目前在切削加工中最常用的刀具材料是( B、C )。 A、碳素工具钢 B、高速钢 C、硬质合金 D、金刚石 13。通常切削用量三要素指的是( A、B、C )。 A、切削速度 B、进给量 C、切削深度 D、切削宽度 14在车床上以两顶尖定位车削光轴，车后发现工件中部直径偏大，两头直径偏小，其 可能的原因有( A、B ) A、工件刚度不足 B、车床纵向导轨直线度误差 C、前后顶尖刚度不足 D、车床纵向导轨与主轴回转轴线不平行 15.从分布图可以估计出( A、B、D )。 A、加工过程是否存在常值系统误差 B、工序能力大小 c、加工误差随时间的变化规律 D、不合格品率 16.影响切削加工表面粗糙度的主要因素有( A、C、D )等。 A、切削速度 B、切削深度 C、进给量 D、工件材料性质 17与切削加工相比，特种加工的特点是( A、B、C )。 A、对工具和工件的强度、硬度和刚度均没有严格要求 B、工件受力变形和热变形小 C、一般不会产生加工硬化现象 D、材料去除率高 18同一工步必须保证( A、B )。 A、加工表面不变 B、刀具不变 C、切削深度不变 D、进给量不变 19在基面内测量的刀具角度有( C、D )。 A、前角 B、后角 C、主偏角 D、副偏角 20.超硬刀具材料包括( C、D )。 A、高速钢 B、硬质合金 C、金刚石 D、立方氮化硼(CBN) 21.易产生带状切屑的条件是( A、B、C )。 A、加工塑性材料 B、刀具前角较大 C、切削速度较高 D、进给量较大 22.刀具的工作角度受( A、D )影响。 A、刀具安装 B、刀柄尺寸 C、主切削运动 D、进给运动 23.消除或减弱铣削过程中强迫振动的方法有( A、 B、 D )等。 A、提高工艺系统刚度 B、增大工艺系统阻尼 C、加大切削宽度 D、使用减震器 24.为了减小磨削表面粗糙度，磨削用量应取( A、 C、 D )。 A、高的砂轮速度 B、高的工件速度 C、小的纵向进给量 D、小的磨削深 25、大批大量生产的工艺特点包括（） 。 广泛采用高效专用设备和工具 设备通常布置成流水线形式 广泛采用互换装配方法 对操作工人技术水平要求较高 26、采用统一精基准原则的好处有（） 。 有利于保证被加工面的形状精度 有利于保证被加工面之间的位置精度 可以简化夹具设计与制造 可以减小加工余量 27、安排加工顺序的原则有（）和先粗后精。 先基准后其他 先主后次 先面后孔 先难后易 28、采用工序集中原则的优点是（ ） 。 易于保证加工面之间的位置精度 便于管理 可以降低对工人技术水平的要求 可以减小工件装夹时间 29、辅助时间包括（）等。 装卸工件时间 开停机床时间 测量工件时间 更换刀具时间 30、机械产品的装配精度一般包括（ ） 。 相互位置精度 相互配合精度 相互运动精度 工作稳定性 31、在确定各待定组成环公差大小时，可选用（ ） 。 等公差法 等精度法 随机分配法 按实际加工可能性分配法 32、安排装配顺序的一般原则包括（）等。 先内后外 先下后上 先大后小 先难后易 五、名词解释五、名词解释( (每题每题 4 4 分，共分，共 16) 16) 1.定位误差定位误差：由于工件定位不准确所造成的加工误差称为定位误差。在采用调整法加工 时， 定位误差实质上就是一批工件在夹具上定位时， 工序基准在加工尺寸方向上的最大变动 量。 2.刀具耐用度：刀具耐用度：刀具从开始切削至达到磨钝标准所使用的切削时间。 3.误差敏感方向：误差敏感方向：影响加工精度最大的那方向(即通过刀刃的加工表面的法向方向)称为误 差的敏感方向。 4.加工经济精度加工经济精度 加工经济精度：在正常条件下(使用符合质量标准的设备和工艺装备，使 用标准技术等级工人，不延长加工时间)，一种力口工方法所能保证的加工精度和表面粗糙 度。 5.欠定位：欠定位：工件在定位时所必须限制的自由度未被完圭限制，称为欠定位。 6.误差复映：误差复映：由于工艺系统存在受力变形，加工后会使毛坯误差部分反映在工件上，这种 现象称为误差复映。 7.成组技术：成组技术：机械制造中的成组技术利用零件的相似性，将零件分类归组，并以这些零件 组为基础组织生产，人为的扩大生产批量，以使多品种中小批量生产取得类似大批 量生产的经济效果 8.切削平面：切削平面：通过切削刃上选定点，与主切削刃相切，且垂直于基面的平面 9.分组选配法：分组选配法：首先按经济公差加工零件，然后将加工后的零件按尺寸大小分成若干组，再 将对应组的零件装配起来，以达到装配精度要求的装配方法。 10.加工硬化：加工硬化：切削加工后已加工表面层金属硬度高于里层金属硬度的现象。 判断题 1 “批量法则”当今已不适用。( ) 2激光可以加工各种金属和非金属材料。( ) 3切削用量三要素中对切削力影响最大的因素是切削深度( ) 4过定位系指工件实际被限制的自由度数多于工件加工所必须限制的自由度 数。( ) 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误差复映系数与工艺系统刚度成反比( ) 7采用预加载荷的方法可以提高接触刚度。( ) 8.单件小批生产中多采用工序分散原则。 ( ) 9.冷却液对磨削加工表面粗糙度值影响不大。 ( ) 10用未加工表面作为定位基准，称为粗基准。( ) 11刃倾角是在基面内测量的。 ( ) 12工件材料越软，可加工性越好。 ( ) 13制造业是国民经济的支柱产业。 ( ) 14采用试切法直接保证零件尺寸时，会产生基准不重合误差。 ( ) 15单件小批生产通常采用“工序集中”原则。 ( ) 16自激振动的“振型耦合”学说认为：切削过程中的颤振是两自由度的振动。 ( ) 17在车床上对三爪卡盘(软爪)进行“就地加工” ，是为了减小被加工零的圆度误差。 ( ) 18零件表面粗糙度值越低，摩擦阻力减小，其耐磨性越好。 ( ) 19 当零件上不加工表面与加工表面有位置精度要求时， 应选择加工面的毛面作为粗 基准。 ( ) 20金刚石刀具适于切削有色金属。 ( ) 21 机床部件实际刚度大于按实体估计的刚度。 ( ) 22 切削变形系数大于 1。 ( ) 23 派生式(变异式)CAPP 系统以成组技术为基础。 ( ) 24 粗基准一般不允许重复使用。 ( ) 25 镗床没有误差敏感方向。 ( ) 26 机床夹具大多采用调节法或修配法进行装配。 ( ) 27 切削用量中对切削力影响最大的是进给量。 ( ) 28 自激振动的频率接近于工艺系统的固有频率。 ( ) 29 后角的作用是为了减小后刀面与工件之间的摩擦。 ( ) 30 精加工时使用的定位基准称为精基准。 ( ) 31.工艺规程是生产准备工作的重要依据。 （ ） 32.采用复合工步可以提高生产效率。 （ ） 33.粗基准一般不允许重复使用。 （ ） 34.直接找正装夹可以获得较高的找正精度。 （ ） 35.抛光加工的目的主要是减小加工表面的粗糙度。 （ ） 36.过定位系指工件实际被限制的自由度数多于工件加工所必须限制的自由度数。 （ ） 37.零件件是机械产品装配过程中最小的装配单元。 （ ） 2、 图 1 所示零件，有关轴向尺寸加工过程如下： 1)精车 A 面(车平)。 2)精车 B 面，保证 A、B 面距离尺寸 A1。 3)精车 C 面，保证 A、C 面距离尺寸 A220 0 0.16。 4)自 D 处切断，保证 C、D 面距离尺寸 A3。 5)以 C 面定位精车 D 面，保证 C、D 面距离尺寸 80.05mm。 若已知切断时经济加工公差为 05mm，精车时最小余量为 0 2mm。试用尺寸链极值法确定 各工序尺寸及偏差 3图 3 所示零件，外圆及两端面已加工好(外圆直径 D50 0 0.1)。现加工槽 B，要求保 证位置尺寸 L 和 H。试： 1)确定加工时必须限制的自由度： 2)选择定位方法和定位元件，并在图中示意画出； 3)计算所选定位方法的定位误差。 4、图 1 所示零件，有关轴向尺寸加工过程如下： 1)精车 A 面(车平)。 2)精车 B 面，保证 A、B 面距离尺寸 A1。 3)自 C 处切断，保证 A、C 面距离尺寸 A2。 4)在平面磨床上，以 A 面定位磨 C 面，保证尺寸 18 土 0.05。 若已知切断时经济加工公差为 05，磨削时最小余量为 01。试用尺寸链极值法确定各 工序尺寸及偏差。 4、解： 建立尺寸链（每图 2 分） 10 土 0.1 A1 z 18 土 0.05 18 土 0.05 A2 解算尺寸链 由于 10 土 0.1 为间接保证尺寸，故为封闭环。 （1 分） 10=18-A1 A1=18-10=8（1 分） +0.1=+0.05-EI EI=+0.05-0.1=-0.05（1 分） -0.1=-0.05-ES ES=-0.05+0.1=+0.05 （1 分） 故：A1=8 土 0.05（1 分） 由于 Z 为间接保证尺寸，故为封闭环。 （1 分） TZ=0.1+0.5=0.6 （1 分） Zmin=0.1（1 分） 故：Z=0.4 土 0.3（1 分） 0.4=A2-18 A2=18.4 （1 分） 故：A2=18.4 土 0.25（1 分） 5、 试分析习图 2-4-2 所示各定位方案中： 各定位元件限制的自由度； 判断有无欠 定位或过定位； 对不合理的定位方案提出改进意见。 a）车阶梯轴小外圆及台阶端面； b）车外圆，保证外圆与内孔同轴； c）钻、铰连杆小头孔，要求保证与大头孔轴线的距离及平行度，并与毛坯外圆同轴； d）在圆盘零件上钻、铰孔，要求与外圆同轴。 5、答案： a） 三爪卡盘限制X 、Y 、2 个自由度；前后顶尖限制X 、Y 、Z 、X 、Y 5 个自由度。 X 、Y 2 个自由度被重复限制，属过定位。 去掉三爪卡盘，改为拨盘+鸡心卡拨动。 b） 圆柱面限制X 、Y 、X 、Y 4 个自由度；端面限制Z 、X 、Y 3 个自由度。 X 、Y 2 个自由度被重复限制，属过定位。 在端面处加球面垫圈 c） 大平面限制Z 、X 、Y 3 个自由度； 圆柱销限制X 、Y 2 个自由度；V 形块限制X 、 Z 2 个自由度。 X 自由度被重复限制，属过定位。 将 V 形块改为在X 方向浮动的形式。 d） 大平面限制Z 、X 、Y 3 个自由度；固定 V 形块限制X 、Y 2 个自由度；活动 V 形块限制Y 自由度。 Y 自由度被重复限制，属过定位。 将两 V 形块改为双向移动形式。 Y X Z b） a） Y X Z 习图 2-4-2 c） Y X X Z d） X Z Y X 七、分析计算题七、分析计算题( (每小题每小题 1313 分，共分，共 2626 分分) ) 1、 图 2 所示零件，外圆、内孔及各端面已加工好。现加工孔由 10H8，要求保证孔轴 线与外圆轴线垂直相交，误差不大于 0.05，以及位置尺寸 4