机械制造技术基础复习题及详细答案

填空选择题（30分）

1．刀具后角是指 。

2．衡量切削变形的方法有 两种，当切削速度提高时，切削变形（增加、减少）。

3．精车铸铁时应选用（YG3、YT10、YG8）；粗车钢时，应选用（YT5、YG6、YT30）。 4．当进给量增加时，切削力（增加、减少），切削温度（增加、减少）。

5．粗磨时，应选择（软、硬）砂轮，精磨时应选择（紧密、疏松）组织砂轮。 6．合理的刀具耐用度包括 与 两种。 7．转位车刀的切削性能比焊接车刀（好，差），粗加工孔时，应选择（拉刀、麻花钻）刀具。 8．机床型号由 与 按一定规律排列组成，其中符号C代表（车床、钻床）。

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

（退火，淬火）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、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．机床制造误差是属于（系统、随机）误差，一般工艺能力系数Cp应不低于（二级、三级）。

13．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。

14．一个浮动支承可以消除（0、1、2）个自由度，一个长的v型块可消除（3，4，5）个自由度。

15．工艺过程是指 。 一、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）

二、简述切削变形的变化规律，积屑瘤对变形有什么影响？（8分）

三、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）

四、什么叫刚度？机床刚度曲线有什么特点？（8分）

＋

六、加工下述零件，以B面定位，加工表面A，保证尺寸100.2mm，试画出尺寸链并求出工序尺寸L及公差。（8分）

1

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）

°

八、试制定图示零件（单件小批生产）的工艺路线。（12分）

2

°九、在六角自动车床上加工一批?18?0.03mm滚子，用抽样检验并计算得到全部工件的平

?0.08均尺寸为Φ17.979mm，均方根偏差为0.04mm，求尺寸分散范围与废品率。 X?X??F

试题1参考答案 一．

1.20 0.3849 1.25 0.3944 1.30 0.4032 1.5 0.4332 1．后刀面与切削平面间的夹角。 2. 变形系数与滑移系数，减少 3.YG3，YT5 4．增加，增加 5. 软，紧密 6.Tc，Tp 7. 好，麻花钻 8．字母，数字，车床 9.附加运动，成型运动 10. 切削油，退火 11．基准不重合，基准位置 12. 系统，二级 13. 螺旋，圆偏心

14．1，4 15. 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：ro、αo、kr、kr’、λs、αo’ 三．

变形规律：ro↑，Λh↓；Vc↑，Λh↓；f↑, Λh↓; HB↑, Λh↓ 积屑瘤高度Hb↑,引起刀具前角增加，使Λh↓ 四．

最高转速约1400r/min，最低转速约10r/min

3

五．

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． L＝

220?0.1mm

七． Δ 八．

工序1：粗车各外圆、端面、Φ60圆孔；精车Φ200外圆与端面，精镗Φ60孔；精车Φ96外圆、端面B与端面C（车床） 工序2：插槽（插床） 工序3：钻6－Φ20孔（钻床） 工序4：去毛刺（钳工台） 九．

尺寸分散范围：17.859－18.099mm 废品率： 17.3%

定

＝0.022mm，定位装置可行。

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

4

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）。

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＝300.2，试画出尺寸链，并求工序尺寸L。（8分）

六、磨一批d＝

?12?0.016?0.043mm销轴，工件尺寸呈正态分布，工件的平均尺寸X＝11.974，均

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??F 1.00 0.3413 2.00 0.4772 2.50 0.4938 3.00 0.4987

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）

5

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）

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：ro、αo、kr、kr’、λs、αo’ 三．

6

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． L ＝ 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Δ， Δ＝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Φ14孔，精车Φ40外圆及端面；以Φ40为基准面，精镗Φ30孔，精车

Φ60及端面（车床）。

工序2：铣键槽（铣床） 工序3：钻4－Φ6孔（钻床） 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。

60?0.04?0.08mm

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）。

7

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）。

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??A

1.00 0.3413 2.00 0.4772 2.50 0.4938 3.00 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）

AB±0.05

七、 指出下列定位方案所消除的自由度。（8分）

8

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。

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

9

7.愈高，拉刀 8.成型运动，辅助运动

9. 附加运动，成型运动 10.63/100×100/75 11.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：ro、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 = 26/28 u2 = 28/28 u3 = 32/28 u4 = 36/28 u5 = 19/14 u6 = 20/14 u7 = 33/21 u8 = 36/21 五．

分散范围：Φ17.945－Φ18.005mm，废品率为6.2％ 六．L＝七．

30?0.1?0.05mm

??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Φ24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）

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