机械制造技术基础复习题及详细答案.doc

一、填空选择题（30 分）

1．刀具后角是指后刀面与切削平面间的夹角。

2．衡量切削变形的方法有变形系数与滑移系数，两种，当切削速度提高时，切削变形减少）。3．精车铸铁时应选用YG3 ；粗车钢时，应选用YT5 。

4．当进给量增加时，切削力（增加），切削温度（增加、）。

5．粗磨时，应选择（软、）砂轮，精磨时应选择（紧密、）组织砂轮。

6．合理的刀具耐用度包括Tc，与Tp两种。

7．转位车刀的切削性能比焊接车刀（好，，粗加工孔时，应选择（、麻花钻）刀具。

8．机床型号由字母，与数字按一定规律排列组成，其中符号 C 代表车床、

9．滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条（、附加运动）传动链。滚齿时，刀具与工件之

间的相对运动称（成形运动、。

10．进行精加工时，应选择（切削油），为改善切削加工性，对高碳钢材料应进行（退火，）处理。

11．定位基准与工序基准不一致引起的定位误差称（基准不重合）误差，工件以平面定位时，可以不考虑（基准位置）误差。

12．机床制造误差是属于（系统、）误差，一般工艺能力系数C p应不低于（二级、）。

13．在常用三种夹紧机构中，增力特性最好的是螺旋机构，动作最快的是圆偏心机构

14．一个浮动支承可以消除1、）个自由度，一个长的v 型块可消除（ 4，）个自由度。

15．工艺过程是指用机械加工方法直接改变原材料或毛坯的形状、尺寸和性能，使之成为合格零件的过程。

二、外圆车刀切削部分结构由哪些部分组成？绘图表示外圆车刀的六个基本角度。（ 8 分）外圆车刀的切削部分结构由前刀面、后刀面、付后刀面、主切削刃、付切削刃与刀尖组成。

六个基本角度是：r o、αo、kr、kr’、λs、αo’

三、简述切削变形的变化规律，积屑瘤对变形有什么影响？（8 分）

变形规律： r o↑，Λh↓；Vc↑，Λh↓； f ↑,Λh↓; HB↑,Λh↓

积屑瘤高度Hb↑ , 引起刀具前角增加，使Λ h↓

四、 CA6140 车床主传动系统如下所示，试列出正向转动时主传动路线及计算出最高转速与

最低转速。（ 8 分）

最高转速约1400r/min ，最低转速约10r/min

五、什么叫刚度？机床刚度曲线有什么特点？（8 分）

刚度是指切削力在加工表面法向分力，Fr 与法向的变形Y 的比值。

机床刚度曲线特点：刚度曲线不是直线；加载与卸载曲线不重合；载荷去除后，变形恢复不到

起点。

六、加工下述零件，以 B 面定位，加工表面 A ，保证尺寸10＋0.2mm，试画出尺寸链并求出

工序尺寸 L 及公差。（ 8 分）

L＝22 0.1 mm

1

七、

七、在一圆环形工件上铣键槽，用心轴定位，要求保证尺寸34.8-0.16mm，试计算定位误差

并分析这种定位是否可行。（8 分）

°

定＝0.022mm，定位装置可行

八、试制定图示零件（单件小批生产）的工艺路线。（12 分）

°

工序1：粗车各

外圆、端面、Φ 60 圆孔；精车Φ 200 外圆与端面，精镗Φ 60 孔；精车Φ 96 外圆、端面

B 与端面 C（车床）

工序 2：插槽（插床）

工序 3：钻 6－Φ 20 孔（钻床）

工序 4：去毛刺（钳工台）

2

九、在六角自动车床上加工一批180.080.03

mm滚子，用抽样检验并计算得到全部工件的平

均尺寸为Φ 17.979mm ，均方根偏差为0.04mm ，求尺寸分散范围与废品率。

X X 1.20 1.25 1.30 1.5

F 0.3849 0.3944 0.4032 0.4332

尺寸分散范围：17.859 － 18.099mm

废品率：17.3%

一、填空选择题（30 分）

1．工序是指

。

2．剪切角增大，表明切削变形（增大，减少）；当切削速度提高时，切削变形（增大，减少）。

3．当高速切削时，宜选用（高速钢，硬质合金）刀具；粗车钢时，应选用（YT5 、 YG6 、YT30 ）。

4． CA6140 车床可加工、、、等四种螺纹。

5．不经修配与调整即能达到装配精度的方法称为（互换法、选配法）。

6．当主偏角增大时，刀具耐用度（增加，减少），当切削温度提高时，耐用度（增加、减少）。7．在四种车刀中，转位车刀的切削性能（最好，最差）；粗磨时应选择（硬，软）砂轮。

8．机床的基本参数包括、、。

9．滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称（成形运动、辅助运动）。滚斜齿与滚直齿的区别

在于多了一条（范成运动、附加运动）传动链。

10．衡量已加工表面质量的指标有

。

11．定位基准面和定位元件制造误差引起的定位误差称（基准不重合、基准位置）误差，

工件以平面定位时，可以不考虑（基准不重合、基准位置）误差。

12．测量误差是属于（系统、随机）误差，对误差影响最大的方向称方向。

13．夹紧力的方向应与切削力方向（相同，相反），夹紧力的作用点应该（靠近，远离）工

件加工表面。

14．辅助支承可以消除（ 0、 1、 2）个自由度，限制同一自由度的定位称（完全定位、过定

位）。

3

15．磨削加工时，应选择（乳化液，切削油），为改善切削加工性，对不锈钢进行（退火，淬

火）处理。

二、端面车刀的切削部分的结构由哪些部分组成？绘图表示表示端面车刀的六个基本角度。

（8 分）

三、金属切削过程的本质是什么？如何减少金属切削变形？（8 分）

四、列出切削英制螺纹的运动方程式，并写出CA6140车床进给箱中增倍变速组的四种传动

比。（8 分）

五、加工下述零件，要求保证孔的尺寸 B ＝30＋0.2，试画出尺寸链，并求工序尺寸L。（ 8 分）

0 .016

12 0.043mm销轴，工件尺寸呈正态分布，工件的平均尺寸X ＝ 11.974，均

六、磨一批 d＝

方根偏差σ＝ 0.005，请分析改工序的加工质量。如何加以改进。（8 分）

X X

1.00

2.00 2.50

3.00

F 0.3413 0.4772 0.4938 0.4987

4

七、滚斜齿时需要多少种运动？列出每条运动链的首末端元件及计算位移。（8分）

八、制订下述零件的机械加工工艺过程，具体条件：45 钢，圆料ф70，单件生产。（12分）

其余

九．在一杆状形工件铣键槽，要求保证尺寸50-0.2mm 与 34.8-0.16mm，设计该工件的定位方

案，并进行定位误差分析。（10 分）

5

试题 2 参考答案

一．

1．一个工人在一台机床上对一个（或多个）零件所连续完成的那部分工艺过程。

2．减少，减少 3.硬质合金， YT5 4.公制，英制，模数和径节

5．互换性 6.减少，减少7.最好，软

8．尺寸，运动，动力9.成型运动，附加运动10.表面层几何形状特征，表面层物理

机械性能11.基准位置，基准位置12.随机，误差敏感

13.相同，靠近14.0，过定位15.乳化液，调质

二．

端面车刀切削部分结构由前刀面、后刀面、付后刀面、主切削刃，付切削刃与刀尖构成。

端面车刀的六个基本角度：r o、αo、kr、kr’、λs、αo’

三．

被切金属在刀刃的挤压作用下，产生剪切滑移变形，并转变为切屑的过程。要减少切削变形，可

增大前角，提高速度，增大进给量，适当提高工件材料硬度。

四．

u1 ＝ 18/45× 15/48, u2 ＝ 28/35× 15/48 u3 = 18/45 × 35/28

u4 ＝ 28/35× 35/28

五．

0.04

mm

L＝ 60

0.08

六．

废品率等于 2.28％，改进措施：将算术平均值移至公差带中心，即使砂轮向前移动，

＝0.0035mm。

七．

滚齿时需要四种运动：

1．主运动电动机（ n 电）－滚刀（ n 刀）

2．范成运动滚刀（ 1/k r ）－工件（ 1/Z k ）

3．进给运动工件（ 1 r ）－刀架（ f ）

4．差动运动刀架（ L）－工件（ 1 r ）

八．

工序 1：粗测各外圆、端面、钻Φ 14 孔，精车Φ 40 外圆及端面；以Φ 40 为基准面，精镗Φ30 孔，精车Φ 60 及端面（车床）。

工序 2：铣键槽（铣床）

工序 3：钻 4－Φ 6 孔（钻床）

6

工序 4：去毛刺（钳工台）

九．

用 V 型块及支承钉定位，定位误差等于0.0034mm，符合要求，定位方案可行。

机械制造技术基础（试题3）

班级姓名学号成绩

一、填空选择题（ 30 分）

1．刀具前角是指，用符号表示。

2．当工件材料硬度提高时，切削力（增加，减少）；

当切削速度提高时，切削变形（增加、减少）。

3．制造复杂刀具宜选用（高速钢、硬质合金）；粗车钢时，应选用（YT5 、 YG6 、 YT30 ）。4．为改善切削加工性，对高碳钢采取（淬火，退火）处理；对不锈钢（淬火，调质）处理。

5．粗加工时应选择（水溶液、切削油），粗磨时，应选择（软、硬）砂轮。

6．精基准的选择原则是。7．进给量越大，表面粗糙度（愈高，愈低）；精加工孔时，应选择（拉刀、麻花钻）刀具。

8．机床的运动按其功用可分为与两大类。

9．滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条（范成运动、附加运动）传动链。滚齿时，刀具与

工件之间的相对运动称（成形运动、辅助运动）。

10．在 CA6140 车床上加工公制螺纹时，所用挂轮是（63/100× 100/75, 100/100 × 100/100）。

11．夹紧力作用点应（靠近，远离）工件的加工表面；工件以平面定位时，可以不考虑

（基准不重合、基准位置）误差。

12．完全互换法适用于（大量，单件）生产，所有零件公差之和应（大于，小于）装配公差。13．工艺系统刚度等于（Fy/y ， Fz/y ），工艺系统刚度大，误差复映（大，小）。

14．一个支承钉可以消除（ 0、 1、 2）个自由度，消除六个自由度的定位称（完全定位、过

定位）。

7

15．生产类型通常分为、、三种。

二、切断车刀切削部分结构由哪些部分组成？绘图表示切断车刀的六个基本角

度。（ 8 分）

三、量度切削变形的方法有几种？各有什么特点？能否全面衡量金属切削过程

的物理本质？（ 8 分）

四、列出切削公制螺纹的运动方程式，并写出CA6140 车床进给箱中基本变速

组的八种传动比。（8 分）

五、在热平衡条件下，磨一批Φ18-0.035的光轴，工件尺寸呈正态分布，现测得

平均尺寸 X ＝ 17.975，标准偏差σ＝ 0.01，试计算工件的分散尺寸范围与废品率。（8 分）

X X 1.00 2.00 2.50 3.00

A 0.3413 0.4772 0.4938 0.4987

六、加工下述零件，以 B 面定位，加工表面 A ，保证尺寸 10＋ 0.2mm，试画出尺寸链并求出工序尺寸 L 及公差。（ 8 分）

8

A

B

±0.05

七、指出下列定位方案所消除的自由度。（8 分）

八、根据所学知识，列出提高零件加工质量的措施。（10分）

九、图示拨叉零件，材料HT300，单件小批生产（ 12 分）

1．对零件进行工艺分析。

2．制订该零件的加工工艺过程。

9

其余

A

±

试题 3 参考答案

一．

1．前刀面与基面的夹角（ro） 2.增加，减少 3.高速钢， YT5

4. 退火，调质

5.水溶液，软

6.基准重合、统一、自为、互

为、可靠原则7.愈高，拉刀8.成型运动，辅助运动

9. 附加运动，成型运动10.63/100× 100/7511.靠近，基准位置

12.大量，小于13.Fy/y, 小14.1，完全定位

15.单件，成批，大量生产

二．

切断车刀切削部分由前刀面、后刀面、付后刀面、主切削刃、付切削刃与刀尖组成。

切断车刀的六个基本角度：r o、αo、kr、kr’、λs、αo’

三．

量度方法有两种： 1.变形系数（简单，直观但结果近似，从塑性压缩方面分析）。

2.滑移系数（复杂，结果较精确，从剪切变形考虑）。

两种方法都有片面性，不能全面反映金属切削过程的物理本质。

四．

u1 = 26/28u2 = 28/28u3 = 32/28u4 = 36/28

u5 = 19/14u6 = 20/14u7 = 33/21u8 = 36/21

五．

分散范围：Φ 17.945－Φ 18.005mm，废品率为 6.2 ％

10

六．

L＝30 0.0.105 mm

七．

x ， y ， z ， y ，z ；y ， z

x ， y ，z；x ， y ， z ，x， y ，z

八．

提高加工精度的措施：减少误差，误差补偿，误差分组，误差转移，就地加工，误差平均，

误差控制。

提高表面质量措施：采用合理的切削用量与刀具参数，采用冷压强化与光整工艺，采用良好的切

削液，减少积屑瘤、鳞刺和震动。

九．

工序 1：粗精铣尺寸40 左右端面（铣床）

工序 2：钻绞Φ 24 孔（车床）

工序 3：粗精铣尺寸12 左右端面、 R25圆弧面（铣床）

工序 4：钻攻 M8螺纹孔（钻床）

工序 5：去毛刺（钳工台）

11

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