机械制造技术基础期末试题及答案.doc

1．机床误差是由机床的制造误差、安装误差和使用中的磨损引起的，其中对加工精度影响最大的三种几何误差是主轴回转误差 、 导轨误差和 传动误差 。
2．典型的刀具磨损过程分为 初期磨损 、 正常磨损 和 急剧磨损 阶段。
3．精加工基准的选择原则应遵循如下原则： 统一基准 、 基准重合 、 互为基准
和自为基准等原则。
4．工件的装夹过程就是 定位 和 夹紧 的综合过程。
5．在切削加工中，用于描述切削机理的指标是切削层及切削层参数，切削层参数包括 切削层公称厚度hD 、切削层公称宽度bD 和切削面积，其中切削面积=hD× bD 。
6．由于工件材料以及切削条件的不同，切削的变形程度也不同，因而所产生的切屑也不同，切屑的可分为 带状 切屑、 节状 切屑、粒状切屑和崩碎切屑四大类。其中当切削塑性材料，切削速度极低，刀具前角较小时，往往产生 节状 切屑。
7．切削变形程度有三种不同的表示方法，即 变形系数 、相对滑移 和 剪切角 。
8．在车削外圆时，切削力可以分解为三个垂直方向的分力，即 主切削 力，进给力 抗力和切深 抗力，其中在切削过程中不作功的是 切深抗 力。
1. 从形态上看，切屑可以分为带状切屑、   挤裂切屑  、  单元切屑  和 崩碎切屑        
2. 切削过程中金属的变形主要是剪切滑移，所以用   相对滑移（剪应变）   的大小来衡量变形程度要比变形系数精确些。
3. 利用自然热电偶法可测得的温度是切削区的  平均温度   。
4. 刀具一次刃磨之后，进行切削，后刀面允许的最大磨损量（VB），称为   磨钝标准   。
5. 工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程称为   安装    。
6. 靠前刀面处的变形区域称为    第二    变形区，这个变形区主要集中在和前刀面接触的切屑底面一薄层金属内。
7. 系统性误差可以分为  常值性系统性误差  和   变值性系统性误差  两种
1．刀具后角是 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Cp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。
1．工序是指 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．剪切角增大，表明切削变形（减少）；当切削速度提高时，切削变形（减少）。
3．当高速切削时，宜选用（硬质合金）刀具；粗车钢时，应选用（YT5）。
4．CA6140车床可加工 公制，英制，模数,径节 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）。
6．当主偏角增大时，刀具耐用度（减少），当切削温度提高时，耐用度（减少）。
7．在四种车刀中，转位车刀的切削性能（最好）；粗磨时应选择（软）砂轮。
8．机床的基本参数包括 尺寸，运动，动力
9．滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称（成形运动）。滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条（附加运动）传动链。
11．定位基准面和定位元件制造误差引起的定位误差称（基准位置）误差，工件以平面定位时，可以不考虑（基准位置）误差。
12．测量误差是属于（随机）误差，对误差影响最大的方向称 误差敏感 方向。
13．夹紧力的方向应与切削力方向（相同），夹紧力的作用点应该（靠近）工件加工表面。
14． 辅助支承可以消除（0）个自由度，限制同一自由度的定位称（过定位）
1．刀具前角是指 前刀面与基面的夹角 ， 用符号 ro 表示。
2．当工件材料硬度提高时，切削力（增加）；
当切削速度提高时，切削变形（减少）。
3．制造复杂刀具宜选用（高速钢）；粗车钢时，应选用（YT5）。
4．为改善切削加工性，对高碳钢采取（，退火）处理；对不锈钢（调质）处理。
5．粗加工时应选择（水溶液），粗磨时，应选择（软）砂轮。
6．精基准的选择原则是 基准重合、统一、自为、互为、可靠原则 。
7进给量越大，表面粗糙度（愈高）；精加工孔时，应选择（拉刀）刀具。
8．机床的运动按其功用可分为 成型运动 与 辅助运动 两大类。
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．在CA6140车床上加工公制螺纹时，所用挂轮是（63/100×100/75）。
11．夹紧力作用点应（靠近）工件的加工表面；工件以平面定位时，可以不考虑（基准位置）误差。
12．完全互换法适用于（大量）生产，所有零件公差之和应（小于）装配公差。
13．工艺系统刚度等于（Fy/y，工艺系统刚度大，误差复映（小）。
14．一个支承钉可以消除（1）个自由度，消除六个自由度的定位称（完全定位）。
15．生产类型通常分为（单件，成批，大量生产）三种
1. 划分生产类型是根据产品的（ D ）。
A. 尺寸大小和特征；B. 批量；C. 用途；D. 生产纲领。
2. 在背吃刀量和进给量一定的条件下，切削厚度与切削宽度的比值取决于（ C ）。
A. 刀具前角；B. 刀具后角；C. 刀具主偏角；D. 刀具副偏角。
3. 在正交平面内测量的前刀面与基面间的夹角为（ A ）。
A. 前角；B. 后角；C. 主偏角；D. 刃倾角。
4. 用硬质合金刀具对碳素钢工件进行精加工时，应选择刀具材料的牌号为（ A ）。
A. YT30；B. YT5；C. YG3；D. YG8。
5. 安装车刀时，若刀尖低于工件回转中心，其工作角度与其标注角度相比将会（ B ）。
A. 前角不变，后角减小；B. 前角变大，后角变小；C. 前角变小，后角变大；D. 前、后角均不变。
7. 基准不重合误差的大小主要与哪种因素有关： ( C )。
A．本工序要保证的尺寸大小；B. 本工序要保证的尺寸精度；C. 工序基准与定位基准间的位置误差；
D. 定位元件和定位基准本身的制造精度。
8. 通常机床传动链误差用（ D ）元件的转角误差来衡量。
A．首端；B．中间；C．末端；D．两端。
9. 尺寸链其组成环不变，某一减环的增大，使封闭环（ B ）。
A. 增大；B. 减小；C. 保持不变；D. 可大可小。
10. 在切削平面内测量的角度有（ C ）。
A. 前角和后角；B. 主偏角和副偏角；C. 刃倾角。
1．金属切削过程中存在有三个变形区，分别被称为第Ⅰ变形区、第Ⅱ变形区和第Ⅲ变形区，其中使已加工面表面处产生晶粒纤维化和冷作硬化区域的是： （ C ）
A、 第Ⅰ变形区 B、 第Ⅱ变形区 C、第Ⅲ变形区
2. 切削用量三要素中，对刀具使用寿命影响最大的是（ B ）
A、 切削深度 B、 切削速度 C、 进给量
3．车削加工时，切削热大部分是由 传散出去。（ A ）
A、切屑 B、工件 C、机床 D、刀具
4．下列影响切削加工后表面粗糙度因素中，错误的说法是（ B ）
A、提高切削速度 B、提高被加工材料的塑性 C、加大刀具的前角D、抑制积屑瘤的产生
5．轴类零件常用的顶尖孔定位所采用的工艺基准是属于 （ D ）
A、设计基准 B、装配基准 C、粗基准 D、附加基准
6．工件所有表面都需要加工时，应当选 为粗基准。 （ B ）
A、任一表面 B、余量小的表面 C、平面 D、余量大的表面
7．下列机床中，只有主运动，没有进给运动的机床是（ A ）
A、拉床 B、插床 C、滚齿机 D、钻床
8．插齿加工直齿轮时，插齿机的主运动是（ C ）
A、工件的旋转运动 B、插齿刀的旋转运动 C、插齿刀的上下往复运动 D、插齿刀的径向切入运动
9．关于刀具材料的选用，下列说法正确的是（ B ）
A、 高速钢的热硬性好，适合制造用于高速切削的刀具
B、 YG类硬质合金比YT类硬质合金韧性好
C、 YG类硬质合金比YT类硬质合金硬度高
D、 高速钢的导热系数比硬质合金小
判断题（请在正确的题后括号内标“√”，错误的标“×”）
1. 表面粗糙度值越小，零件的几何精度越高。 （× ）
2. 刃倾角是主切削刃与基面的夹角。 （× ）
3. 摇臂钻床是移动工件，机床主轴不动方式加工零件。 （ × ）
4.刀具耐用度常用最低生产成本耐用度。 （√ ）
5.切断车削时，进给后，使后角变小。 （ √ ）
6. 牛头刨床与插床的共同特点是刀具做往复直线运动。 ( × )
7. 对刀具耐用度影响最大的是切削速度。 （ √ ）
8. 工件定位一般不允许有过定位。 （ × ）
9. 车、铣、钻、铸、锻均属金属切削加工。 （ × ）
10.刀具上最基本的角度是前角、后角、主偏角、后偏角、刃倾角。 （ √ ）
1. 金刚石刀具不易加工钢铁件。 （ √ ）
2. 车削主偏角增大，将使切深抗力增大。 （× ）
3. 磨削加工时，尤其是磨削高合金钢时易产生磨削烧伤。 （√ ）
4. 车床主轴径和锥孔要求同轴度精度高，常采用互为基准的原则来加工。 （√ ）
5. 工件在夹具中定位，必须限制全部六个自由度。 （× ）
6. 选择粗基准的余量均匀原则能保证相互位置。 (√ )
7. 划分加工阶段不是绝对的。 （ √ ）
8. 修配装配法用于在单件、小批量生产中装配那些装配公差要求高，组成环数又多的机器机构。 （ √ ）
9. 车削细长轴时容易出现腰鼓形的圆柱度误差。 （ √ ）
10. 工件受力变形产生的加工误差是在工件加工以前就存在的。 （× ）
1. 在夹具设计中，不完全定位是绝对不允许的。 ( × )
2．刀具主偏角是主切削平面与假定工作平面间的夹角（即主切削刃在基面的投影与进给方向的夹角）。（√ ）
3. 在刀具角度中，对切削力影响最大的是前角和后角。（ × ）
4. 在刀具磨损的形式中，前刀面磨损对表面粗糙度影响最大，而后刀面磨损对加工精度影响最大。（× ）
5. 拉削相当于多刀刨削，粗、半精和精加工一次完成，因而生产率高。(√ )。
6. 增加刀具进给量，可减小表面粗糙度的值。（×）
7. 强迫振动的固有频率总是与外界干扰力的频率相同。（× ）
8. 制订单件小批生产的工艺规程时，应采取工件分散原则。（× ）
9. 工序尺寸常按“入体原则”标注。（√ ）
10. 互为基准可以使被加工表面余量均匀。（×）
1. 欠定位是绝对不允许的。（√ ）
2. 工件定位时，若定位基准与工序基准重合，就不会产生定位误差。 ( × )
3. 工艺系统刚度较差时（如切削细长轴），刀具应选用较大的主偏角。（√ ）
4. 粗加工时产生积屑瘤有一定好处，故采用中等速度粗加工；精加工时避免积屑瘤的产生，故切削塑性金属时，常采用高速或低速精加工。（√ ）
5. 在切削用量中，对切削热影响最大的是背吃刀量，其次是进给量。（）
6. 光磨可提高工件的形状精度和位置精度( × )。
7. 增加刀尖圆弧半径，可减小表面粗糙度的值。（ √ ）
8. 粗基准在同一尺寸方向上通常只允许使用一次。（√ ）
9. 一个尺寸链中必然有减环。（× ）
10. 需保证加工表面的余量均匀，应选择不加工表面为粗基准。（× ）
1．机械加工工艺过程是指生产过程中，直接改变原材料或半成品的状态（形状、尺寸、材料性质等），使其成为零件的过程。 （ √ ）
2．一般情况下，生产类型决定于生产纲领。 （ √ ）
3．机床的传动链分为外联系传动链和内联系传动链两大类，车外圆时，主轴的旋转和刀架的移动之间，属于内联系传动链。 （ × ）
4．在刃磨麻花钻时，可以观察横刃斜角的大小来判断后角是否磨得合适。 （ √ ）
5．工件在机床或夹具中的定位可以分为完全定位和不完全定位两类，不完全定位又称为欠定位。 （ × ）
6．车床的床身导轨在水平面内的弯曲和在垂直平面内的弯曲对加工的误差影响大不相同，其中前者的影响要比后者小得多。 （ × ）
7．常用的砂轮的结合剂有陶瓷结合剂、树脂结合剂和橡胶结合剂等，橡胶结合剂的砂轮强度高，弹性好，多用于高速磨削。 （ √ ）
8．铣床上使用的分度头属于通用夹具。 （ √ ）
9．粗基准即粗加工时的基准，利用粗基准加工零件时的尺寸精度不如用精基准的高。（ × ）
10．珩磨孔既能提高孔的尺寸精度、形状精度，减小表面粗糙度，又能提高孔与其他相关表面的位置精度。 （ × ）
1、车削一批销轴,其直径设计尺寸为 mm,若直径尺寸服从正态分布,其均方根偏差σ=0.025mm,分布曲线顶峰位置比公差带中点大0.03mm , 试计算①合格率；②不合格率；③该不合格率能否修复？④计算工序能力系数。
Z
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
3.8
ф(Z)
0.3849
0.4192
0.4452
0.4641
0.4772
0.4999

解：（1）（1分）
Z1=（20-19.965）/0.025=1.4；Q1=0.4192（1分）
Z2=（19.965-20+0.13）/0.025=3.8；Q2=0.4999=0.5（1分）
Q合=0.5+0.4192=91.92% （1分）
（2）Q不合=1-91.92%=8.08%（2分）
（3）公差分布中心为19.935，小于其平均值，因此，能修复。（2分）
（4） （2分）

1、在无心磨床上磨削一批小轴，直径要求，加工后测量发现小轴直径尺寸符合正态分布，其平均值，均方根偏差。试计算①合格率；②不合格率；③该不合格率能否修复？④计算工序能力系数。
Z
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
ф(Z)
0.4772
0.4861
0.4918
0.4953
0.4974
0.4986
解：（1）Z1=（16-15.985）/0.003=5＞3；Q1=0.5（1分）
Z2=（15.985-16+0.021）/0.003=2；Q2=0.4772（1分）
Q合=0.5+0.4772=97.72% （2分）
（2）Q不合=1-97.72%=2.28%（2分）
（3）公差分布中心为15.9895，大于其平均值，因此，不能修复。（2分）
（4） （2分）

3.如下图所示轴套零件的轴向尺寸，其外圆、内孔及端面均已加工。试求：当以B面定位钻直径为φ10mm孔时的工序尺寸A1及其偏差。（要求画出尺寸链图）

解：1、画封闭尺寸链（2分）
2、是封闭环，尺寸、是增环，尺寸是减环。
3、根据公式： ；可得（2分）
；可得； ；可得
4、结论：工序尺寸：（1分）
2.如图所示的零件，图示的尺寸（）mm不便测量，改测量孔深A2 ，通过（A1）间接证这个设计尺寸。试计算工序尺寸A2及偏差。【6分】
解：①画尺寸链 ②封闭环A0=， 增环A1=， 减环A2
③计算封闭环基本尺寸： 10 = 50 - A2 ∴ A2=40
封闭环上偏差： 0 = 0 - EI2 ∴ EI2=0 封闭环下偏差： 0.36 = -0.17 - ES2 ∴ ES2=0.19
④封闭环公差 T0=0.36 ， T1+ T2 =0.17+0.19=0.36 计算正确