机械制造工艺设计学试题(含答案解析)

1、机械制造工艺学试题 （含答案）一、填空题 （每空 1分，共 30 分）1、表面质量对零件的耐磨性、疲劳强度、耐腐蚀性、配合性质的影响很大。2、在安排切削加工工序时，需要遵循的原则是基准先行、先粗后精，先主后次，先面后孔。4、确定加工余量的方法有计算法、查表法和经验估计法。5、工艺基准包括工序基准、定位基准、测量基准和装配基准四种。6、若零件上几个待加工表面用几把刀具同时进行加工，则将这种工步称为复合工步。7 、获得形状精度的方法有 _ 刀尖轨迹法、仿形法、展成法和成形法。8、零件的结构工艺性是指在能满足使用要求的前提下制造的经济性和可行性。9、根据基准的作用不同，基准可分为设计基准和工艺基准两

2、大类。10、在起始工序中，只能选择未加工的毛坯表面作为定位基准，这种基准称为粗基准。11、一般机械加工的顺序是：先加工 粗基准、 粗加工主要面、精加工 主要面、光整加工。13、基准重合原则是尽可能选择加工表面的设计基准为定位基准，以避免 基准不重合 误差。14、工序尺寸公差一般取 入体方向标注，毛坯尺寸公差一般取 双向标注。15、改变生产对象的形状，尺寸，相对位置和_性质 _等，使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。16、零件的加工质量是由表面的几何特性和表面物理力学性能两方面决定的二、单项选择题 （在每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将正确的号码填在题后的括号内，共 20 分）1

3、 精基准是用下列哪一种表面作为定位基准的？（A）A 已加工表面 B 未加工表面 C 精度最高的表面 D粗糙度值最低的表面2 在车床两顶尖上装夹车削光轴，加工后经检验发现中间直径偏小，两端直径偏大，其最可能的原因是A 两顶尖处刚度不足 B 刀具刚度不足 C工件刚度不足 D刀尖高度位置不准确3选取最小加工余量依据之一是（ A）A 上道工序的工序尺寸公差 B 本道工序的工序尺寸公差C 上道工序的加工尺寸 D本道工序的加工尺寸4批量是指（ A）A 每批投入制造的零件数 B 每年投入制造的零件数C 一个工人一年加工的零件数 D在一个产品中的零件数5零件机械加工工艺过程组成的基本单元是（B）A 工步 B

4、工序 C安装 D 走刀6对于一个平面加工尺寸，如果上道工序的尺寸最大值为Hamax，最小值为 Hamin，本工序的尺寸最大值为 Hbmax，最小值为 Hbmin，那么，本工序的最大加工余量Zmax=（ B）bminAHamax-H bmaxBHamax-H bminCHamin-H bmaxDHamin -H7符合正态分布的加工误差落在 x 3（x 表示误差的平均值， 表示误差的均方根偏差） 范围内的概率为 （D）A0.07%B5%C95%D99.73%8普通车床在垂直面内的直线度误差对加工精度中的圆柱度误差影响（C）A 很大 B 特大 C较小 D 等于零9精密测量应在（）下进行。 （ B）A

5、 定温 B恒温 C低温 D 零度10磨削用量对表面粗糙度的影响中，影响最显着的是（A）A 工件线速度 B 砂轮线速度 C 进给量 D 磨削深度11提高劳动生产成本率是指（ A）A、降低了生产成本 B、提高了总产量 C、减少了零件生产的单件时间D、减轻了工人的劳动强度12平面加工时， 上工序的工序尺寸公差为 Ta，本工序尺寸公差为 Tb，则本工序余量的变动量 T 工=（C）A、（Ta+Tb） /2 B、（ Ta-Tb） /2 C、（Ta+Tb）D、（Ta-Tb）13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14、零件加工尺寸符合正态分布时，其均方根

6、偏差越大，表明尺寸（A）A分散范围越大 B 分布中心与公差带中心偏差越大C 分散范围越小 D 分布中心与公差带中心偏差越小15、工步是指： （B）A在一次装夹过程中所完成的那部分工序内容B使用相同的刀具对于同一个表面所连续完成的那部分工序内容C使用不同的刀具对于同一个表面所连续完成的那部分工序内容 D是用同一刀具对不同表面所连续完成的那部分工序内容三、判断题 （正确的在题后括号内划“” ，错误的划“” 。每小题 1分，共 10 分）1经济加工精度是指同一设备最低加工成本所能达到的加工精度。（）2在尺寸链中必须有减环。 （）3插齿是一种成形法齿形加工。 （）4机床、夹具、刀具三者就可以构成完整的

7、工艺系统。（）5一批零件加工尺寸的均方根偏差越大，说明加工尺寸分散范围越大。6、操作工人工资是工艺成本中的可变费用。）7、误差复映指的是机床的几何误差反映到被加工工件上的位置精度。（）8、设计箱体零件加工工艺时，一般需要采用基准统一原则。（）9、机械加工时，只要工艺过程稳定就不会产生废品。（）10、表面的微观几何性质主要是指表面粗糙度。（）三、简答题1、零件的机械加工一般包括那几个阶段？为什么要划分加工阶段？（11 分）参考答案： 工件的加工一般可分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。（ 3 分）加工精度要求较高时可增设光整加工和超精密加工阶段（ 0.5 分）。划分加工阶段的原因是：1）有利于

8、保证加工质量。 （ 1.5 分）2）有利于合理使用设备。 （ 1.5 分）3）便于安排热处理工序。 （ 1.5 分）4）便于及时发现毛坯缺陷。 （1.5 分）5）精加工、光整加工安排在最后可保证精加工和光整加工过的表面面受磕碰损坏（1.5 分）2、分析在车床上两顶尖间加工工件产生正锥（尾端细）形状误差的原因。（9 分）参考答案： 1、车床导轨与主轴回转轴线在水平面内的平行度误差 2、主轴孔与顶尖孔不同轴（在水平面内尾座靠前）3、细长轴加工时刀具正常磨损的影响 评分标准：每项 3 分。其它答案若合理也可。3、表面质量的含义包含哪些内容？参考答案：1 表面的几何特性：包括表面粗糙度与表面波度和纹理

9、方向。2 表面层物理力学性能：包括表面层加工硬化、金相组织变化和表面层残余应力。 评分标准：只答两个标题得 5 分。4、分析在车床上两顶尖间加工工件产生轴腰形（中间细两端粗）形状误差的原因。（12 分）参考答案：1）两端顶尖刚度低于工件刚度2）两导轨在垂直方向上的平行度误差（前后两导轨的扭曲误差）3）主轴孔与顶尖孔轴线不等高（导轨与回转轴细在垂直面内的平行度误差）4）前导轨在水平面内的直线度误差（向后凸）评分标准： 每答对一条得 3 分。括号中的内容可答。有其它合理答案也可， 但总分不可超过该题分。5、在立式车床上用端铣刀铣一个平面，经测量发现有平面度误差，在垂直于进给方向的剖面上，加工面为一

10、弧形，如图所示，试分析产生误差的主要原因（8 分）参考答案： 产生该形状的主要原因是由于工件加工时单边受热，下边与工作台或夹具接触散热较快， 上加工面散热较慢导致中间金属体膨胀，切削去的金属量较大，冷却后出现下凹现象。评分标准：答案中必须体现出工件受热不均匀造成的。6、试述粗基准的选择原则（ 10 分）参考答案：1） 为了保证加工表面与不加工表面之间的位置要求，应选不加工表面为粗基准。2） 为了保证各加工表面都有足够的加工余量，应选择加工余量最小的面为粗基准。3） 为了保证重要表面的加工余量均匀，应选重要加工面为粗基准。4） 选作粗基准的表面应平整光洁。5） 粗基准要避免重复使用，在同一尺寸方

11、向上一般只能使用一次。 评分标准：每项 2 分五、应用题1、有一大量生产之小轴，毛坯为热轧棒料，经粗车、半精车、精车、淬火、磨削后，其外圆尺寸达图样要求30 00.013 mm。已知各工序加工余量及加工精度， 试确定各工序尺寸、 偏差。毛坯尺寸及粗车余量， 并填写下表（余量系双边余量） （12 分）工序名称工序余量（ mm）加工精度工序尺寸及偏差精磨0.1IT6 （ 0.013 ） 30 0.013粗磨0.4IT8 （ 0.033 ） 30.1 0.033半精车1.1IT10 （0.084 ） 30.5 0.084粗车2.4IT12 （0.21 ） 31.6 00.21毛坯尺寸4+0.4-0.

12、750.4 34 0.75评分标准：每格 2 分，其中尺寸及偏差各 1 分。2、如图所示套筒零件，设计尺寸为50 0 0.17 mm和 10 00.36 mm，测量时由于尺寸10 00.36 mm不便测量，改测大孔深度以间接检验其是否合格。当大孔深度在何范 围内时便可知尺寸 10 00.36 mm是合格的？（ 8 分）解： 1）建立尺寸链，如图所示（ 2 分）2）判断环的性质。 L0 为封闭环， L1为增环，L2为减环。（ 1 分）3）计算：基本尺寸： L0j=L1j-L2j（1 分） L2j =L 1j -L 0j=50-10=40mm（ 0.5 分）上下偏差： ES0=ES1-EI 2（1

13、 分）EI 2=ES1-ES0=0（0.5 分）EI0=EI1-ES2（1 分） ES2=EI1-EI 0=-0.17-（-0.36）=+0.19（ 0.5 分）大孔深度尺寸应为： L2=40 00 .19 mm（ 0.5 分）评分标准： 尺寸链错误或未建立尺寸链扣 2 分。未判断环的性质但计算正确可不扣分。 公式正确但计算结果错误扣 0.5 分。用其它公式计算结果正确也可。3、 加工某工件上 72.5 00.030 mm的孔，其加工工序为扩孔粗镗半精镗精镗精磨。填写下表（ 12分）工序名称工序余量（ mm）加工精度工序尺寸及偏差精磨0.7IT7 （ 0.030 ）0.030 72.5 00.

14、030精镗1.3IT8 （ 0.046 ）0.046 71.8 0半精镗2.5IT11 （0.19 ）0.19 70.5 0粗镗4.0IT12 （0.40 ）0.40 680扩孔5.0IT13 （0.40 ）0.40640毛坯孔（0.5 ）590.5评分标准：每格 2分，其中尺寸与偏差各 1 分4、图示零件加工时，图样要求保证尺寸60.1 ，但这一尺寸不便直接测量，只好通过度量尺寸L 来间接保证，试求工序尺寸 L。（8 分） 解： 1）如图建立工艺尺寸链： （2 分）2）判断环的性质： L3 为封闭环，和 L2为增环L1 为减环。（1 分）3）计算： L3j =Lj +L2j -L 1j （ 1 分）则： Lj =L3j -L 2j +L1j=6+36-26=16 （ mm）（ 0.5 分）由 ES3=ESL+ES2