机械制造基础复习题答案

中国石油大学（北京）远程教育学院

《机械制造基础》复习题答案

一、 单项选择题（每小题 1分，共 30分）

在下列每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将其字母标号填入题干的括号内。

1、以下哪种加工，前角应选大些。（ Ｃ ） Ａ.加工脆性材料 Ｂ.工件材料硬度高；

Ｃ.加工塑性材料; D. 脆性或塑性材料。 2、以下哪种磨削，选用软的砂轮。（ Ａ ） Ａ.磨削硬材料； Ｂ.磨削软材料； Ｃ.磨削断续表面; D.精磨。

3、粗加工选择切削用量的基本原则是（ Ａ ）。

A．选取大的切削深度； Ｂ．在单位时间内切除尽量少的加工余量； Ｃ．选取小的切削深度； Ｄ．选取大的切削速度。 4、精加工时，应选用哪种切削液。（ Ｃ ） Ａ.水溶液； Ｂ.乳化液；

Ｃ.切削油; D.温度较高的水溶液。

5、车床刀架的横向运动方向与车床回转轴线不垂直，车出的工件将呈现出（ A ）。

A．端面中凸形； Ｂ．腰鼓形； Ｃ．锥度； Ｄ．腰鼓形和锥度。

6、钻孔有两种基本方式，其一是钻头不转，工件转，这种加工方式容易产生 （ Ｂ ）误差。

Ａ.轴线歪斜； Ｂ.锥度；

Ｃ.轴线歪斜和锥度； D轴线歪斜和腰鼓形。

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7、加工一个窄长平面如图1所示，精度为ＩＴ９，Ｒａ≤６.３um，应选用（ Ｃ ）。

Ａ. 铣削； Ｂ.磨削； Ｃ. 刨削； D.车削。

图 1

8、主要用于连接的螺纹是（Ａ ）

Ａ. 三角螺纹； Ｂ.梯形螺纹； Ｃ. 方牙螺纹； D. 三角螺纹和梯形螺纹；

9、在安排零件的切削加工工序时，常遵循的原则是（ A ）。

A．先加工基准面，后加工其它表面；Ｂ．先加工加工其它表面，后加工基准面； Ｃ．先精加工，后粗加工； Ｄ．先安排次要表面的加工，穿插加工主要表面。 10、孔的作用尺寸是在配合面的全长上（ Ｃ ）。 A 、与实际轴外接的最小理想孔的尺寸； Ｂ、孔的最大实体尺寸；

Ｃ、与实际孔内接的最大理想轴的尺寸； Ｄ、孔的最小实体尺寸。

11、当两要素在0?～90?之间的某一角度时，用（ Ａ ）公差控制被测要素对基准的方向误差。。

Ａ.倾斜度； Ｂ.垂直度； Ｃ.平行度； D位置度。

12、轴承的配合的基本尺寸是（ Ｃ）。

Ａ. 轴承的内径和宽度 ； Ｂ. 轴承的外径和宽度； Ｃ. 轴承的内径和外径； D. 轴承的宽度；

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13、机床主轴齿轮，（ Ｂ ）要求高些。

Ａ.传递运动的准确性； Ｂ.传动的平稳性； Ｃ.载荷分布的均匀性; D.侧隙。

14、加工一淬火45钢的外圆，其加工顺序为（ Ａ ）。

Ａ.车削－淬火－磨削 Ｂ.车削－磨削－淬火 Ｃ.淬火－车削－磨削; D. 车削－淬火－车削；

15、加工一外圆（材料为铝），精度为ＩＴ６，Ｒａ≤０.６ｕｍ，其加工方案为（Ａ）。

Ａ.粗车－半精车－精车－精细车； Ｂ.粗车－半精车－粗磨－精磨； Ｃ.粗车－半精车－粗磨－精磨－研磨; D. 粗车－半精车－粗磨－精细车

16、通常硬质合金刀具的前角（ Ａ ）高速钢刀具的前角。

Ａ.小于； Ｂ.等于；

Ｃ.大于; D.大于或等于。

17、粗加工时，在保证合理的刀具耐用度的前提下，（ Ａ ）。

Ａ.首先选取大的ａＰ，其次选较大的ｆ，最后取适当的ｖ； Ｂ.首先选取大的ｆ，其次选较大的ａＰ，最后取适当的ｖ； Ｃ.首先选取大的ｖ，其次选较大的ｆ，最后取适当的ａＰ； D.首先选取大的ａＰ，其次选较大的ｆ，最后取大的ｖ。 18、切槽刀刀尖安装高于中心时， （ Ｂ ）。

Ａ.工作前角γ

oe

减小； Ｂ. 工作前角γ增大; D. 工作前角γ

oe

增大 和工作后角α

oe

Ｃ. 工作后角α

oeoe

都增大。

19、减小主偏角，（ A ）。

A．使刀具寿命得到提高； Ｂ．使刀具寿命降低； Ｃ．利于避免工件产生变形和振动； Ｄ．对切削加工没影响。 20、加工一个精度为9级的齿轮，应用（ Ａ ）。

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Ａ. 铣齿； Ｂ.滚齿； Ｃ.剃齿; D.磨齿。 21、为了避免产生定位误差，（ Ｂ ）。

Ａ.应符和基准统一原则； Ｂ.应符合基准重合原则；

Ｃ. 应符合基准统一和基准重合原则; D.应先粗加工后精加工。

22、安装时，一般先定位后夹紧，而在（ Ａ ）上安装工件时，定位与夹紧同时进行。

Ａ. 三爪卡盘； Ｂ.四爪卡盘；

Ｃ. 花盘; D. 三爪卡盘和四爪卡盘。

23、某配合的最大间隙为20?m，配合公差为30?m，则它是（ Ｃ ）配合。

Ａ、间隙， Ｂ、过盈； Ｃ、过渡，D、过渡或过盈。 24、基本偏差一般是（ D ）。

Ａ.上偏差； Ｂ.下偏差；

Ｃ.0； D.公差带靠近零线的那个偏差。

25、径向全跳动是哪个误差的综合反映。（ Ａ ）。

Ａ.圆柱度误差和同轴度； Ｂ.垂直度和圆柱度； Ｃ.平行度和圆柱度； D位置度和圆柱度。

26、位置度公差为?0.05mm，今测得要素实际位置偏离理想位置为0.03mm，则此位置度误差为（ Ｃ ）。

Ａ.0.03mm； Ｂ.0.05mm； Ｃ.0.06mm； D.0.1mm。

27、齿轮副的侧隙的确定（ A ）。

A．按齿轮工作条件决定； Ｂ．按齿轮的精度等级； Ｃ．决定于齿数； Ｄ．决定于模数。 28、车一根细长轴，车出的工件将呈现出（ Ｂ ）。

A．端面中凸形； Ｂ．腰鼓形；

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Ｃ．锥度； Ｄ．端面中凹形。 29、配合公差等于配合的（ D ）。

Ａ.孔和轴的上偏差之和； Ｂ. 孔和轴的下偏差之和； Ｃ. 孔的公差； D. 孔和轴的公差之和。

30、测一零件对称度，已知被测实际轴线各点距基准轴线的最大距离为16?m，最小距离为＋8?m，则其对称度为（ D ）。

Ａ. 8?m； Ｂ. 16?m； Ｃ. 24?m； D. 32?m。

二、 判断题（每空1分，共 20分）

1．加工塑性材料和加工脆性材料相比，刀具应选用较大的前角和后角。（√ ） 2．切削钢件时，因其塑性较大，故切屑成碎粒状。（ × ） 3．高速钢，顾名思义是用于现代高速切削的刀具材料。（ × ） 4．为避免积屑瘤的产生，切削塑性材料时，应避开中速切削。（√ ） 5．拉削加工由于主运动速度较低，故不适于大量生产。（ × ） 6．采用已加工表面作为定位基准面，称为精基准面。（√ ） 7．精加工应采用以冷却作用为主的切削液。（ × ）

8．车削有硬皮的毛坯件时，为保护刀刃，第一次走刀，切深应小些。（ × ） 9．粗加工应采用以润滑作用为主的切削液。（ × ）

10．粗加工过程中，所使用的定位基准面称为粗基准面。（ × ）

11．在切削加工过程中，工件要正确定位就必须完全约束其六个自由度。（ × ） 12．机床通用夹具有卡盘、分度头、钻模、镗模等。（ × ） 13．工件在机床上的安装一般经过定位和夹紧两个过程。（√ ） 14．用六个支承点就可使工件实现完全定位。（ × ） 15．过定位是指工件被约束的自由度数超过了六个。（ × ） 16．公差可以说是允许零件尺寸的最大偏差。（ × ）

17．基本尺寸不同的零件，只要它们的公差值相同，就可以说明它们的精度要求相同。

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（ × ）

18．国家标准规定，孔只是指圆柱形的内表面。（ × ） 19．孔的基本偏差即下偏差，轴的基本偏差即上偏差。（ × ）

20．某孔要求尺寸为 mm，今测得其实际尺寸为φ19.962mm，可以判断该孔合格。（ × ）

三、 填空题（每空1分，共 70分）

1．切削用量三要素包括 切削速度、 进给速度 、和 切削深度 。 2．材料的切削加工性的改善途径：1） 调整化学成分 ；2）热处理 。 3．螺纹的三要素是指 螺距、牙型半角、 中径。

4．零件的机械加工质量包括 加工精度 和 表面质量 。

5. 封闭环是零件在 加工 或 机器装配 中最后形成的环或间接得到的环。 6. 拉刀是一种 多齿 刀具。拉削时，由于后一个刀齿直径 大于 前一个刀齿直径，从而能够一层层地从工件上切去金属。 7. 特种加工是指 切削加工以外的一些新 的加工方法。

8. 常用刀具材料的种类有碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金、 陶瓷 、金刚石、立方氮化硼。

9. 位置公差中的定向公差包括 平行度 、 垂直度 和 倾斜度 。 10. 一般讲， 车削 和 磨削 是外圆的主要加工方法。

11. 常用的夹紧机构有斜楔夹紧机构、铰链夹紧机构 螺钉压板 、 偏心压板 。 12. 生产中应根据工件材料、 刀具材料 和 加工要求 合理选择前角的数值。 13. 刀具材料应具有的性能是足够的强度和韧性、高的热硬性、 高耐磨性

高硬度 、 良好的工艺性 。

14. 一般切削运动分为 主运动 和 进给运动 。 15. 磨削软材料时应选用 硬 砂轮。

16. 孔的常用加工方法有 钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、拉孔、磨孔等。

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17. 平面的加工方法有车削、刨削、铣削、拉削、磨削等。

18. 外圆表面的技术要求有 尺寸精度、形状精度、 位置精度、表面质量。 19. 表面粗糙度的主要评定参数有轮廓算术平均偏差或Ra、微观不平度十点高度或Rz、轮廓最大高度或Ry。

20. 工件定位有 完全定位、不完全定位、过定位、欠定位 几种形式。 21. 几何参数主要包括尺寸大小、几何形状及位置关系。

22. 尺寸公差愈大，表示零件的加工精度愈低，生产成本愈低，因此，在满足功能要求的前提下，应尽量取较低的公差等级。

23. 机械加工通常划分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段；

四、 简答题（20小题，共120分）

1、镗通孔如图2所示，请标出主偏角和负偏角。（6分） 答：

Kr

图2

评分点：每角3分

2、请简要说明数控机床的特点。（6分） 答：数控机床的特点：

? 高的柔性，生产准备时间短（2分） ? 利于复杂型面的加工（1分）

7

Kr

/

? 加工精度高（1分） ? 机床利用率高（1分） ? 生产效率高（1分）

3、对插齿和滚齿在加工质量、生产率及加工范围方面进行比较。（6分） 答：（1）加工质量，相近；

（2）生产率，一般插齿低，但加工小模数、较窄和扇形齿轮，插齿高于滚齿； （3）加工范围，加工斜齿插齿不如滚齿。插齿能加工内齿轮等。评分点：每点2分

4、改正下列零件不合理的结构， 见图3。（6分）

车螺纹

磨锥面

图 3

答：

8

铣三端面

评分点：每图2分

5、解释Φ28P7/h6所表示的公差与配合的含义。（8分）

答：

? 基本尺寸为28的轴孔配合。 ? 采用的是基轴制。

? 轴的公差带为h6，公差等级为6级。 ? 孔的公差带为P7，公差等级为7级。 评分点：每点2分

6、对铣削和刨削在生产率、加工质量及设备和刀具费用方面进行比较。（6分） 答：生产率，一般铣削高，但加工窄长平面，刨削高； 加工质量，相近； 设备和刀具费用，铣削高。 评分点：每点2分

7、一零件如图4所示，今加工了一件，经测量，?20轴径的实际尺寸为?19.9，其轴线的直线度误差为?0.18。试评定这个零件是否合格，并说明理由。（6分）

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图 4

答：合格。（2分） ?20轴径的实际尺寸为?19.9在19.8-20之间，合格。轴线的直线度公差?0.1是轴在最大实体状态下给定的，当偏离此状态，可以得到补偿，（2分）?20轴径的实际尺寸为?19.9，补偿量为0.1，此时允许的误差值为0.2，误差0.18小于0.2，所以合格。（2分）

8、图5为与轴承相配合的轴和轴承孔的示意图，其技术要求是：1）轴和轴承孔的表面粗糙度Ra值分别为0.8 和1.6 ；2）轴和轴承孔的圆柱度公差分别为0.0025㎜和0.006㎜；3）轴肩对圆柱轴线的端面圆跳动公差为0.008㎜。试用表面粗糙度符号和形位公差符号标出这些技术要求。（10分）

?m?m

图 5 评分点：每项2分

9、刀具材料应具备哪些性能？（10分） 答：刀具材料应具备的性能： ? 高硬度 高于工件材料的硬度。 ? 足够的强度和韧性 ? 高耐磨性

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? 高的热硬性 高温下仍能保持高硬度的性能。 ? 良好的工艺性 评分点：每项2分

10、简要回答钻孔表面粗糙度大和生产率低的原因。（6分） 答： （1）排屑困难；

（2）切削热多，切削液难进入切削部位； （3）限制切削速度提高。 评分点：每点2分

11、改正下列零件不合理的结构， 见图6。（6分）

a) 插齿

图 6

答：

b) 铣T形

槽

评分点：每图3分

12、车削外圆有哪些特点？（8分） 答：车削外圆的特点：

? 切削过程连续，切削面积不变，切削力变化小。

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? 车刀简单、制造和刃磨方便，费用低。 ? 易于保证外圆表面和其它表面的位置精度。

? 适于加工各种材料，但难以加工硬度很高的淬火钢件。 评分点：每点2分

13、一零件如图7所示，问： (1) 采用了什么公差原则？

(2) 图上给定的轴线直线度公差值Φ0.1mm是轴在何种状态下给定的？

(3) 当实际轴偏离这个状态时，其直线度公差值可以得到补偿，最大补偿量是多少？（6分）

图 7

答：(1) 遵守最大实体原则。

(2) 图上给定的轴线直线度公差值Φ0.1mm是轴在最大实体状态下给定的。

(3) 最大补偿量=20-19.8=0.2 评分点：每点2分

14、请在图8上标注形位公差符号 。（8分） （1） 圆柱面轴线的直线度公差为?0.02； （2） 圆柱孔遵守包容原则；

（3）右端面相对左端面的平行度公差为0.03； （4）圆柱面轴线相对左端面的垂直度公差为0.05；

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图 8

评分点：每项2分

15、提高封闭环精度的措施有哪些？其中哪种措施最好？（6分）

答：因为封闭环公差等于各组成环公差之和，因此，提高封闭环精度的措施是1、提高各组成环的精度；2、减少组成环的环数。其中2最好。 评分点：每点2分

16、与传统加工方法比，特种加工主要有哪些特点？（6分） 答：与传统加工方法比，特种加工的主要特点：

（1） 不依靠机械能，而利用电能、声能、光能、热能等。 （2） 刀具硬度可以低于材料硬度。超声波加工等。 （3） 工具与工件间不存在显著的机械切削力。 评分点：每点2分

17、平面的加工方法有哪些？其中主要加工方法有哪些？（8分）

答：有车削、刨削、铣削、拉削、磨削等（5分）。 其中，铣削、刨削、磨削是平面的主要加工方法（3分）。

18、与机械加工相比，电火花加工的特点是什么？（6分） 答：与机械加工相比，电火花加工的特点主要有：

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? 所用工具电极硬度不需要比工件材料硬度高。

? 加工时工具电极与工件不接触，是一种“无切削力”的加工。 ? 加工范围广，可以加工各种型孔、小孔等。 评分点：每点2分

19、激光加工的特点和应用是什么？（8分） 答：激光加工的特点和应用：

? 几乎所有的金属材料和非金属材料都可以用激光加工。 ? 加工速度极高，打一个孔只需0.001s。

? 目前加工加工用于金刚石拉丝模钟表宝石轴承等。 ? 激光热处理、焊接等。 评分点：每点2分

20、孔有哪些技术要求？（8分） 答：孔的技术要求：

? 尺寸精度 包括孔的直径和深度的尺寸精度 。 ? 形状精度 包括孔的圆度、圆柱度及轴线的直线度。

? 位置精度 指孔与孔或孔与外圆的同轴杜、孔与其它表面间的尺寸精度、平

行度和位置度等.

? 表面质量 包括表面粗糙度、加工硬化等。 评分点：每点2分

五、 论述题（每小题各10分，共 60分）

1、试述刀具前角大小对切削加工的影响及如何选择前角（包括内容：1.）前角的定义；2. ）前角大小对切削加工的影响；3.） 如何选择前角）。（10分） 答：（1）前刀面与基面夹角；（2分）

（2）前角大，刀刃锋利。但过大，刀刃脆弱；（2分）

（3）生产中根据工件材料、刀具材料和加工要求选择前角。（1分）加工塑性材料，

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选较大前角 ，（1分）加工脆性材料，选较小前角，工件材料强度、硬度低，前角应大些，否则选小些，（1分）硬质合金刀具前角比高速钢小，（1分）精加工大些，粗加工小些。（1分）

2、试述积屑瘤的形成及防止措施（包括内容：1.）积屑瘤定义;2）积屑瘤产生的基本原因；3）积屑瘤对切削加工的影响；4）防止措施。）。（10分）

答：（1）切削塑性金属材料时,来自切屑和工件的金属粘结层积在前刀面上,形成硬度很高的楔块。 （3分）

（2）切屑和工件产生剧烈摩擦, 摩擦力>切屑内部的分子结合力。（3分） （3.）保护刀刃和增大前角。但时现时消,降低加工精度。粗加工时利用，精加工时避免。（2分）

（4.）首先改变切削速度，其次用切削液。（2分）

3、试述刀具后角大小对切削加工的影响及如何选择后角（1.后角的定义；2. 后角大小对切削加工的影响；3. 如何选择后角）。（10分） 答：（1）主后刀面与切削平面夹角；（4分） （2）减少摩擦，后加过大，强度降低；（3分） （3）粗加工取小后角，精加工，取大后角。（3分）

?m，今测得被测零件的实际轴线各点距基准轴线的最4、一零件对称度公差值为24

?m，最小距离为+8 ?m。问：此项公差是否合格，为什么？（10分）大距离为+16

答：此项公差不合格。（4分）

因为该零件允许的对称度公差值为24 ?m（2分） ，今测得被测零件的实际轴线各点距基准轴线的最大距离为+16 ，即对称度误差值为32 ，超?m?m（2分）过了规定的公差值为24 ?m（2分） ，所以此项公差不合格。 5、对零件结构设计有哪几方面的要求？（10分）

答：对零件的结构设计有以下几方面的要求 (1) 加工表面的几何形状应尽量简单。

(2) 有相互位置精度要求的表面，最好能在一次安装中加工出来。

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(3) 尽量减少加工表面的数量。 (4) 应力求零件某些结构尺寸标准化。 (5) 零件应便于安装，定位准确，夹紧可靠。 评分点：每点2分

6、切削加工工序安排时应遵循哪些原则？（10分）

(1) 先加工基准面，后加工其它面。

(2) 先安排主要表面加工，穿插加工次要表面。 (3) 先粗加工，后精加工。

(4) 先面后孔，以面为基准加工其它。 评分点：每点2.5分

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(3) 尽量减少加工表面的数量。 (4) 应力求零件某些结构尺寸标准化。 (5) 零件应便于安装，定位准确，夹紧可靠。 评分点：每点2分

6、切削加工工序安排时应遵循哪些原则？（10分）

(1) 先加工基准面，后加工其它面。

(2) 先安排主要表面加工，穿插加工次要表面。 (3) 先粗加工，后精加工。

(4) 先面后孔，以面为基准加工其它。 评分点：每点2.5分

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