机械制造技术基础期末试题

机械制造技术机械制造技术 1 获得尺寸精度的方法有 试切法 定尺寸刀具法 调整法 及 自动控制法 2 获得位置精度的方法有 直接找正法 划线找正法 夹具定位法 3 机床几何误差主要由 主轴回转误差 导轨误差 传动链误差 组成 4 产品的生产过程主要可划分为四个阶段 即 新产品开发阶段 产品制造阶段 产品销售阶段 和 售后服务阶段 5 机械加工顺序安排 基面先行 先粗后精 先主后次 先面后孔 等 7 基准 指零件上用来确定其他点 线 面位置的几何要素 分为两大 类 设计基准 和 工艺基准 8 主轴的回转误差的三种基本形式 径向跳动 轴向窜动 和 角度摆动 9 夹具由 定位装置 夹紧装置 夹具体 和其他装置或元件组成 二 选择题 每题 2 分 共 20 分 1 积屑瘤对粗加工有利的原因视 A A 保护刀具 增大实际前角 B 积屑瘤硬度高 C 提高加工表面质量 D 加大切削深度 2 与高速钢的刀具耐热度相比 硬质合金刀具的耐热性 C A 较低 B 不确定 C 较高 D 相等 3 车削时直接与切屑接触的刀面称为 B A 基面 B 前刀面 C 主后刀面 D 副后刀面 4 在每一工序中确定加工表面的尺寸和位置所依据的基准 称为 B A 设计基准 B 工序基准 C 定位基准 D 测量基准 5 在工艺尺寸链中 最后形成的也时间接得到保证的那一环 C A 增环 B 减环 C 封闭环 D 组成环 6 属于成形法加工齿形的是 C A 剃齿 B 插齿 C 铣齿 D 滚齿 7 车削细长轴时 由于工件刚度不足造成工件轴向截面的形状为 C A 矩形 B 梯形 C 鼓形 D 鞍形 8 机械加工时 工件表面产生波纹的原因有 C A 塑性变形 B 残余应力 C 切削过程中的振动 D 工件表面有裂纹 9 切削加工时 对表面粗糙度影响最大的因素一般是 B A 刀具材料 B 进给量 C 背吃刀量 D 工件材料 10 采用隔振措施可以有效去除的是 B A 自由振动 B 强迫振动 C 颤振 D 自激振动 1 详细叙述工序粗精分开的理由 8 分 答 1 粗加工时切削力 切削热和夹紧力都较大 工件产生的内应力和变形也 较大 粗精分开 内应力和变形得到释放 并逐步得到纠正 加工精度 提高 2 粗加工功率大 精度低 效率高 粗精分开 设备等资源优势互补 3 便于安排热处理 粗加工后时效处理除内应力 淬火后精加工除变形及 氧化层 4 粗加工在先可及早发现毛坯缺陷 以及时报废或修补 减少浪费 精加 工在后 可消除表面磕碰损伤 2 拟定下图所示轴的加工工艺路线 已知毛坯为 45 钢 f 38 126 大批量生产 7 分 答 车端面 打中心孔 粗车外圆 半精车外圆 倒角 切退刀槽 铣键槽 粗磨外圆 精磨外圆 一 填空题 每空格 1 分 共 30 分 1 机床的类别代号中 Y 表示 齿轮加工机床 S 表示 螺纹加工机床 2 数控机床由 输入输出设备 数控装置 伺服系统 反馈装置 及机床本体组成 3 平面磨削方法有 周磨法 和 端磨法 4 机床几何误差主要由 主轴回转误差 导轨误差 传动链误差 组成 5 产品的生产过程主要可划分为四个阶段 即 新产品开发阶段 产品制造阶段 产品销售阶段 和 售后服务阶段 6 车削时 工件每转一圈 刀具在进给运动方向上的移动量称为 进给量 用字母 f 表示 8 在机械加工车间里 最常见的工艺文件有 机械加工工艺过程卡片 和 机械加工工序卡片 精密磨削选用 硬 砂轮 此题填写 软 或 硬 二 选择题 每题 2 分 共 20 分 1 在机械加工工艺过程中要基准先行 这是为了 B A 消除工件残余变形 B 使后道工序有精确的定位基面 C 避免主要表面产生加工硬化 D 减少精基面的表面粗糙度 2 零件机械加工工艺过程组成的基本单元是 D A 工步 B 进给 C 安装 D 工序 3 车削时直接与切屑接触的刀面称为 B A 基面 B 前刀面 C 主后刀面 D 副后刀面 4 下列哪个基准不属于工艺基准 D A 装配基准 B 测量基准 C 定位基准 D 设计基准 5 在工艺尺寸链中 最后形成的也时间接得到保证的那一环 C A 增环 B 减环 C 封闭环 D 组成环 6 磨削用量对表面粗糙度的影响中 影响最显著的时 B A 工件线速度 B 砂轮线速度 C 进给量 D 磨削深度 7 车削细长轴时 由于工件刚度不足造成工件轴向截面的形状为 C A 矩形 B 梯形 C 鼓形 D 鞍形 8 切削时刀具热变形的热源主要是 A A 切削热 B 运动部件的摩擦热 C 辐射热 D 对流热 9 切削加工时 对表面粗糙度影响最大的因素一般是 B A 刀具材料 B 进给量 C 背吃刀量 D 工件材料 10 工件以外圆柱面在长 V 型块上定位时 限制了工件 C 自由度 A 6 个 B 5 个 C 4 个 D 3 个 五 综合题 共 15 分 1 详细叙述保证和提高加工精度的途径 10 分 答 1 直接消除或减小加工误差 查明产生加工误差的主要原因以后 设法直 接消除或减小之 2 误差补偿法 人为制造一种新的误差 去抵消存在的误差 如前所述摇 臂钻床 预先制造使摇臂上倾的误差 以抵消因主轴箱 摇臂自重下垂 的误差 3 转移误差法 把误差转移到不影响加工精度的部件或方向上去的方法 4 就地加工法 自己加工自己 如车床主轴孔与尾架顶尖孔有较高的同 轴度 分别加工不易保证 那么在主轴孔安装刀杆镗削尾架顶尖孔 则易于保证加工精度 5 误差抵消法 利用误差本身的规律性部分或全部抵消所造成的加工误差 6 误差均化法 利用有密切联系的表面 进行互检互研 7 控制误差法 现代机械加工中 采用自动跟踪测量 自动补偿 直至达 到规定的尺寸公差值 2 如图所示的轴套 数量 100 件 材料为 45 钢 供其孔加工用的设备为一台 立式钻床及有关刀具 试问在现有设备条件夏 能否加工出孔 时拟定改孔 的加工方案 答 可以用标准铰刀加工 加工方案是 钻 扩 粗铰 精铰 一 判断题 每小题 2 分 共 20 分 正确的划 错误的 划 1 缩孔是铸件断面上出现的细小而分散的孔洞 有时需借助放大镜才能发 现 2 热裂纹是指铸件上断面严重氧化 无金属光泽 外形不规则的裂纹 3 在制造芯盒时 将芯盒的长 宽尺寸减去一定值 此值称为分型负数 4 砂型上的芯座是由芯盒形成的 5 壳芯机基本上是利用吹砂原理制成的 6 旧砂再生是指将用过的旧砂块经破碎 去磁 筛分 除尘 冷却等处理 或循环使用 7 抛丸清理是利用星铁与铸件之间的摩擦和轻微撞击来实现清理的 8 用熔模铸造生产的铸件不受合金种类的限制 9 Z145 型造型机起模顶杆可以在一定范围内调节 10 采用振击紧实法制造的砂型的紧实度比较均匀 二 填空题 每空格 1 分 共 20 分 1 按照制作模样的材料分类 可将模样分成木模 金属模和塑料模三类 2 按结构形式 砂箱可分为普通砂箱和专用砂箱两种 3 球铁实用冒口分为直接实用冒口和控制压力冒口 4 修补铸铁件缺陷的方法通常有焊补法 浸渗修补法 填腻修补法 熔补法等 5 型砂的紧实方法通常有压实紧实 振击紧实 抛砂紧实和射砂紧实等 6 常用的造芯设备有热芯盒射芯机 冷芯盒射芯机和壳芯机三类 7 粘土砂混砂机按混砂装置可分为碾轮式 转子式 摆轮式等 8 旧砂再生的后处理主要是靠除尘器除去砂中的灰尘和微粒 靠 砂温调节器来调节再生砂的温度 9 常见浇注设备有倾转式 气压式和电磁式 10 熔模铸造用模料可分为蜡基模料 松香基模料 填料模料和水溶性模 料等 三 选择题 每小题 2 分 共 20 分 1 某厂生产一批铸件 投入金属炉料 1000kg 非金属炉料 1000kg 得合 格铸件 600kg 不合格铸件 100kg 其铸件成品率为 A A 60 B 70 C 30 D 35 2 铸件内部或者表面带有砂粒的孔洞称为 B A 气孔 B 砂眼 C 缩孔 D 渣孔 3 下图中起模斜度设置形式属于 C A 增加铸件厚度法 B 增加和减少铸件厚度法 C 减少铸件厚度法 4 下图中浇注位置设置最合理的是 C A 图 a B 图 b C 图 c 5 下图中符号 代表 A A 分模线 B 分型线 C 拔模斜度 6 从铸件结构方面考虑 下图铸造收缩率最大的是 A A 图 a B 图 b C 图 c D 图 d 7 质量等级以外及不满足订货合同规定的要求的铸件称为 C A 废品 B 等外品 C 不合格品 8 模样上的 C 不需要计算铸造收缩率 A 工艺补正量 B 加工余量 C 冒口 9 下列尺寸公差代号中精度最高的是 A A CT1 B CT5 C CT10 10 砂芯上不与金属液直接接触的部分是 B A 砂芯本体 B 芯头 C 芯撑 四 名词解释 15 分 1 内浇口的吸动作用 5 分 答 当横浇道中的金属液流向内浇道附近时 会受到内浇道的吸动影响 产生一种向内浇道流去的 引力 这种现象称为内浇口的吸动作用 2 自补缩能力 答 灰铸铁在共晶凝固过程中 石墨以片状析出 其尖端在共 晶液中优先长大 产生体积膨胀 绝大多数直接在初生奥氏体枝晶或共晶 团的液体上 并推动液体通过枝晶间通道去补缩由液态和固态收缩所形成 的小孔洞 这就是自补缩能力 3 压力铸造 5 分 答 其实质是使液态或半液态金属在高压力作用下 以极高的速度冲填压 型 并在压力作用下凝固而获得铸件的一种方法 4 金属型铸造 5 分 答 是指液体金属在重力作用下 充填在用金属材料所制成的铸型 随后 冷却 凝固成型而获得铸件的一种铸造方法 5 内冷铁 答 将金属激冷物直接插入需要激冷部分的型腔中 浇注后该激冷物对金 属液产生激冷并同金属熔接为一体 最终成为铸件的组成部分 这种激冷 物称为内冷铁 五 问答题 25 分 1 熔模铸造型壳的主要要求有哪些 5 分 答 对熔模铸造型壳的主要要求 1 具有高的常温强度 适宜的高温强度 和较低的残留强度 2 具有好的透气性和导热性 3 线膨胀系数小 热 膨胀量低且膨胀均匀 4 优良的抗急冷急热性和热化学稳定性 2 说明铸件产生粘砂的原因及预防的方法 10 分 3 设计铸造工艺时选择分型面应注意哪些原则 1 在机械制造中 根据企业生产专业化程度不同 生产类型可分为三种 即 和 生产类型的 划分除了与 有关外 还应考虑 2 零件加工表面的技术要求有 3 常见毛坯种类有 和 其中对于形状较复杂的毛坯一般采用 4 基准根据功用不同可分为 与 两大类 5 工件定位的方法有 三种 6 夹具上对于定位元件的基本要求是 和 7 造成定位误差的原因有 8 工艺过程一般划分为 和 四个加工阶段 9 工艺尺寸链的两个特征是 和 10 单件时间包括 1 工序是组成工艺过程的基本单元 2 不完全定位在零件的定位方案中是不允许出现的 3 粗基准在同一尺寸方向可以反复使用 4 轴类零件常用两中心孔作为定位基准 这是遵循了 自为基准 原则 5 可调支承一般每件都要调整一次 而辅助支承可以每批调整一次 6 退火和正火一般作为预备热处理 通常安排在毛坯制造之后 粗加工之前进行 7 采用六个支承钉进行工件定位 则限制了工件的六个自由度 8 工序集中优于工序分散 9 工序尺寸公差的布置 一般采用 单向人体 原则 因此对于轴类外圆表面工序尺寸 应标成下偏差为零 对于孔类内孔表面工序尺寸 应标成上偏差为零 10 调质只能作为预备热处理 1 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 2 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 3 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 定位基准 D 测量基准 4 自位基准是以加工面本身作为精基准 多用于精加工或光整加工工序中 这是由于 A 符合基准统一原则 B 符合基准重合原则 C 能保证加工面的余量小而均匀 D 能保证加工面的形状和位置精度 5 用 来限制六个自由度 称为完全定位 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 六个支承点 B 具有独立定位作用的六个支承点 C 完全定位 D 不完全定位 E 欠定位 6 零件在加工过程中不允许出现的情况是 A 完全定位 B 欠定位 C 不完全定位 7 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 8 基准不重合误差的大小与 有关 A 本道工序要保证的尺寸大小和技术要求 B 本道工序的设计基准与定位基准之间的位置误差 c 定位元件和定位基准本身的制造误差 9 试指出下列零件在加工中的热处理工序应安排在工艺过程的哪个阶段 1 车床主轴 45 钢 的调质工序 2 车床主轴 45 钢 各主轴颈的高频淬火 G54 3 车床尾架铸件的人工时效处理 A 粗加工前 B 且粗加工后 半精加工前 C 半精加工后 精加工前 D 精加工后 光整加工前 10 工序尺寸的公差一般采用 分布 其公差值可按经济精度查表 毛坯尺寸的公差是采用 分布 其公差值可按毛坯制造方法查表 A 单向 B 双向 C 双向对称 11 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 12 在生产中批量越大 则准备与终结时间摊到每个工件上的时间 A 越少 B 越多 C 与生产批量无关 1 生产过程 2 工艺过程 3 工序 4 安装 5 生产纲领 6 零件结构工艺性 7 基准 8 辅助基准 9 经济精度 10 工序公称余量 1 如图 1 3 1 所示零件 单件小批生产时其机械加工工艺过程如下所述 试分析其工艺过程的组成 包括 工序 工步 走刀 安装 工艺过程 在刨床上分别刨削六个表面 达到图样要求 粗刨导轨面 A 分两 次切削 刨两越程槽 精刨导轨面 A 钻孔 扩孔 铰孔 去毛刺 2 图 1 3 2 所示零件 毛坯为 35mm 棒料 批量生产时其机械加工工艺过程如下所述 试分析其工艺过程 的组成 要求同题 1 机械加工工艺过程 在锯床上切断下料 车一端面钻中心孔 调头 车另一端面钻中心孔 将整 批工件靠螺纹一边都车至 30mm 调头车削整批工件的 18mm 外圆 车 20mm 外圆 在铣床上铣 两平面 转 90 后铣另外两平面 车螺纹 倒角 3 应用夹紧力的确定原则 分析如图 1 3 3 所示夹紧方案 指出不妥之处并加以改正 4 某厂年产 4105 型柴油机 1000 台 已知连杆的备用率为 5 机械加工废品率为 1 试计算连杆的生产纲领 说明其生产类型及主要工艺特点 一般零件质量小于 100kg 为轻型零件 大于 100kg 且小于 2000kg 为中型零件 大于 2000kg 为重型零件 6 试指出图 1 3 4 中结构工艺性方面存在的问题 并提出改进意见 7 试分析图 1 3 5 所示小轴在两顶尖间加工小端外圆及台肩面 2 的工序图 试分析台肩面 2 的设计基准 定 位基准及测量基准 8 7 根据六点定位原理分析图 l 3 6 所示各定位方案中各定位元件所消除的自由度 9 根据六点定位原理 试分析图 1 3 7 所示各定位方案中各定位元件所消除的自由度 如果属于过定位或欠 定位 请指出可能出现什么不良后果 并提出改进方案 10 如图 1 3 8 所示 根据工件加工要求 确定工件在夹具中定位时应限制的自由度 11 12 10 试分析说明图 1 3 9 中各零件加工主要表面时定位基准 粗 精基准 应如何选择 13 14 11 为保证工件上两个主要表面的相互位置精度 见图 1 3 10 中 A B 面平行度要求 若各工序之间无 相关误差 并仅从比较各种定位方式人手 在拟定工艺方案 选择精基准时 一般可以采取下列的定位方式 基准重合加工 基准统一加工 分两次安装 不同基准加工 互为基准加工 同一次安装加工 试按照获得相互位置精度最有利的条件 顺序写出五种定位方式的先后次序并简要说明理 15 16 12 在成批生产条件下 加工图 1 3 1l 所示零件 其工艺路线如下 粗 精刨底面 17 粗 精刨顶面 在卧式镗床上镗孔 i 粗镗 半精镗 精镗孔 ii 将工作台准确地移动 18 80 0 03 mm 后粗镗 半精镗 精镗 60H7 孔 19 试分析上述工艺路线有何不合理之处 并提出改进方案 20 21 15 试拟定图 1 3 13 所示零件的机械加工 工艺路线 要求同题 13 已知毛坯材料为灰 22 铸铁 中批生产 23 24 8 一批工件如图 1 3 2l 所示以圆孔 20H7 上偏差 0 012 下偏差 0 用心轴 20h6 上偏差 0 007 下偏 差 0 020 定位 在立式铣床上用顶尖顶住心轴铣槽 其中外圆 40h6 上偏差 0 下偏差 0 013 20H7 内 孔及两端面均已加工合格 外圆对内孔的径向跳动在 0 02mm 之内 要保证铣槽的主要技术要求为 25 1 槽宽 b 为 12h9 上偏差 0 下偏差 0 043 26 2 槽距端面尺寸为 20h12 上偏差 0 下偏差 0 21 27 3 槽底位置尺寸为 34 8hll 上偏差 0 下偏差 0 16 28 4 槽两侧对外圆轴线的对称度公差为 0 1mm 29 试分析其定位误差对保证各项技术要求的影响 30 31 9 工件尺寸如图 1 3 22 a 所示 40 mm 与 35 mm 同轴度公差为 32 0 02mm 欲钻 LO 并保证尺寸 30 mm 试分析计算图示各种定位方案的定位误差 33 加工时的工件轴线处于水平位置 V 形块夹角 90 34 一 填空题 20 分 6 在常用三种夹紧机构中 增力特性最好的是 机构 动作最快的是 机构 7 工艺过程是指 二 判断题 正确的打 错误的打 X 8 分 1 设计箱体零件加工工艺时 应采用基准统一原则 2 工件表面有硬皮时 应采用顺铣法加工 6 在淬火后的工件上通过刮研可以获得较高的形状和位置精度 三 选择题 24 分 1 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 2 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 3 零件在加工过程中使用的基准叫做 A 设计基准