《机械制造技术基础A》试卷A-09级参考答案

2011─2012学年 第 2 学期

《机械制造技术基础》课程考试试卷(A卷)

参考答案及评分标准

专业：机械 年级：09 考试方式：闭卷 学分：3.5 考试时间：120分钟 一、 选择题(每小题 2分，共20分)

1、C ；2、A；3、C；4、D；5、C ；6、C； 7、A；8、B ；9、D；10、A。

二、名词解释题(每小题 3分，共18分)

1、机械加工精度：是指在正常加工条件下（采用符合质量标准的设备、工

艺装备和标准技术等级的工人，不延长加工时间）所能保证的加工精度和表面粗糙度。 括号内的内容占1分

2、定位基准：工件在机床上加工时，在工件上用以确定被加工表面相对机

床、夹具、刀具位置的点、线、面称为定位基准。

3、机械加工工艺过程：采用机械加工方法直接改变生产对象的形状、尺寸、

表面质量等使其成为合格零件的工艺过程。

4、尺寸链：尺寸链就是在零件加工或机器装配过程中，由相互联系且按一

定顺序连接的封闭尺寸组合。

5、误差复映：由于工艺系统受力变形的变化而使毛坯椭圆形状误差复映到

加工后工件表面的现象称为“误差复映”。

6、工步：加工表面、切削刀具、切削速度和进给量都不变的情况下所完成

的工位内容，称为一个工步。

三、填空题(每小题 1分，共10分) 1、切削加工时（机床）、（工件）、（夹具）、（ 刀具）组成的整个系统，称为机械加工工艺系统；

2、精基准的选择原则有（基准统一）原则、（基准重合）原则、互为基准原则和自为基准原则；

3、减小误差复映的主要措施有（增大机床刚度）、（增加走刀次数）等； 4、工艺系统的热变形主要包括（ 机床）热变形、（工件）热变形和（ 刀具 ）热变形等；

5、表面层物理力学性能主要指（金相组织变化 ）、（冷作硬化）、（残余应力 ）三个方面；

6、人们把工件在机床或者夹具中占有正确位置的过程，称为（定位）；保持这个位置不变的过程称为（夹紧）。

7、工艺成本可分为两大部分（ 可变资本）和（不可变资本）。 8、保证装配精度的方法有（修配装配法）、（ 调整装配法 ）和互换装配法、选择装配法等。

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四、分析题(每小题5分，共10分)

答：1. 图A：① 精基准——液压油缸的设计基准是孔B。按基准重合原则，应选孔B为精基准。以B为精基准也可以方便地加工其他表面，与统一基准原则相一致。故选孔B为统一精基准。3分② 粗基准——液压油缸外圆没有功能要求，与孔B也没有位置关系要求。而孔B是重要加工面，从保证其余量均匀的角度出发，应选孔B的毛坯孔作定位粗基准。2分

2. 图B：① 精基准——飞轮的设计基准是孔C。按基准重合原则，应选孔C为精基准。以C为精基准也可以方便地加工其他表面，与统一基准原则相一致。故选孔C为统一精基准。3分② 粗基准——为保证飞轮旋转时的平衡，大外圆与不加工孔要求同轴，且不加工内端面与外圆台阶面距离应尽可能的均匀，故应不加工孔及内端面作定位粗基准。2分 五、简答题(每小题 5分，共15分) 1．工艺系统的哪些误差会影响加工精度？

答：工艺系统的几何精度对加工精度有影响：原始误差，机床主轴的误差、机床导轨的误差、机床传动链的误差等； 2分

工艺系统的受力变形对加工精度的影响：切削力、夹紧力、传动力、重力、惯性力等； 2分

工艺系统的热变形对加工精度的影响：工件热变形、机床热变形、刀具热变形；1分

2．何谓工艺系统刚度?工艺系统刚度有何特点?

答:径向切削力Fy与在综合力作用下,刀具相对工件在y方向中退让量y之比,即为工艺系统刚度。K?Fy. 3分

y特点:1.工艺系统刚度不是一个常数(力与变形不是直线关系).2.工艺系统刚度远小于同何种金属实体的刚度。2分

3.请简述精基准的选择原则。并举例说明。

答：①、基准重合原则；②、基准不变原则；③、互为基准，反复加工的原则；④、自为基准的原则；⑤、应能使工件装夹稳定可靠、夹具简单。 （答对一个得1分，不举例的只得2分.）

六、分析计算题分析计算题(第1小题8分，第2小题10分，第3小题9分，共27分)

01、磨削一表面淬火后的外圆面，磨后尺寸要求为?60?0.03mm。为了保证磨后工件

表面淬硬层的厚度，要求磨削的单边余量为0.3±0.05，若不考虑淬火时工件的变形，求淬火前精车的直径工序尺寸。（8分）

0答: 建立尺寸链如图所示，其中Z=0.3±0.05是尺寸链的封闭环；R2?30?0.015，是尺

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0.035寸链的减环； R1是尺寸链的增环，待求。解此尺寸链可得到：R1?30.3??0.05 mm0.07由此可求出淬火前精车的直径工序尺寸为：D1?30.3??0.1mm 4分

4分

R1 Z=0.3±0.05 0R2?30?0.015

2、车削一批轴的外圆，其尺寸要求为?20-0.1mm，若此工序尺寸按正态分布，均方差为σ=0.025mm，公差带中心小于分布曲线中心，其偏移量为Δ=0.03mm，试指出该批工件的常值系统误差及随机误差，并计算合格率及废品率。（10分）

0解： 该批工件加工尺寸的常值性系统误差为Δ=0.03mm，该批工件的尺寸分散范围为6σ=6Χ0.025=0.15mm，其中以随机误差为主。 求合格率及废品率

T-?x20.1/2-0.03 Z????0.8 4分

??0.025 Q（Z）=Q（0.8）=0.2881 2分 所以合格率为=0.5+0.0281=78.81% 2分 废品率为=1-78.81%=21.19%（可修废品） 2分

3、下图所示减速器某轴结构的尺寸分别为：A1=40mm、A2=36mm、A3=4mm；要

求装配后齿轮端部间隙A0保持在0.10～0.25mm范围内，如选用完全互换法装配，试确定A1、A2、A3的极限偏差。（9分）

解：选取A3为协调环。选取T1=0.06,T2=0.06

那么T3=0.03。 3分 按入体原则可得：

0.060A1＝40＋，A2＝36－00.06 3分

计算得A3＝4－0.13 3分

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－0.10

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