课堂讲评交流
习题一
分析下列定位方案限制的工件自由度，是否合理？如不合理，应如何改进？
习题二
在卧式铣床上，用三面刃铣刀加工如图L-T-1所示零件的缺口。本工序为最后一道工序，试确定满足加工要求的定位方案（3
工
δ≤
?D ），即拟定定位方案，计算定位误差。
1．定位方案：根据工序加工要求，可以mm 002
.030-Φ轴颈作为第一定位基准，用长V 形块限制Z
Y Z Y
,,,四个自由度；同时以mm 022
.0010+Φ孔为第二定位基准，采用轴向浮动的削边销限制工件的X
一个自由度，以
保证对称度的要求。
工件的X
自由度按工序加工要求可限制可不限制，这里考虑到在不增加夹具复杂性的前提下，有利于减小
夹紧力，故可用长V 形块的端面作为定位面，以工件大端的左侧端面为定位基准限制X
一个自由度。
2．分析计算定位误差：
尺寸8±0.02mm 由刀具的尺寸保证，与定位无关。尺寸mm 075
.00
9+的定位误差：
???
? ??+?=
?1sin 12021.02αD ≤3075
.0；如定位“V ”形块的设计夹角α=90?，则有
026.0145sin 12021.01sin 12021.002=??? ??+?=???
? ??+?=
?αD >025.03075.0=， 定位误差较大，不符合要求；令定位“V ”形块的设计夹角α=120?，则有
023.0160sin 12021.01sin 12021.002=??? ??+?=???
? ??+?=
?αD ≤025.03075.0=，符合要求；另外利用V 形块的对中性和轴向浮动的削边的对中作用，可保证对称度0.01的定位误差等于零，即：0=?D 。 图L-T-1
习题三
定位误差的分析与计算
如图L-T-2所示的定位方式，铣连杆的两个侧面，计算加工尺寸mm 3
.00
12+的定位误差。
解：1.计算B ? 加工尺寸3
.00
12+的工序基准是小头孔的轴线，定位基准是孔6
720
g H Φ的轴线，基准不重合。
B ?=s δ=±0.05=0.1
2. 计算y ? 查表6
720
g H Φ,)(20720021.00+Φ=ΦH ,)(20620007
.0020.0--Φ=Φg ；定位基准相对限位基准可任意方向移动，
041.0)020.0(021.02
min
max =--+=-=-±
=?ei ES d D Y
3. 计算D ?
工序基准不在定位基面上，则：Y D ?=?+141.01.0041.0=+=?B
工件定位如图L-T-3所示，“V ”形块的夹角α=90°，工件外圆尺寸为mm 0
1.080-Φ。若定位误差控制在工件尺寸公差的1/3内，试分析该定位方案能否满足要求？若达不到要求，应如何改进？绘图表示改进后的定位方案（15分）。
解．对于尺寸8
设计基准是Φ80轴线，定位基准也是Φ80轴线，基准重合，0=?B 。 工件存在制造公差，定位基准与限位基准不重合，基准位移误差：
07.045sin 21.0sin 20
2
=?==
?αD Y T >2.031
?； 07.0=?=?Y D
对于尺寸4
只有水平方向的定位影响加工精度，设计基准与定位基准重合，0=?B ；0=?D 。 该定位方案达不到要求，应予改进。
（1）改进方案如图L-d-3所示。此时对于尺寸8或4其定位误差均为：
05.045cos 07.00=?=?D <)(3
12
.015.0?。符合要求。
（2）对于尺寸8 因为2sin 21.02.03
1α
?≤
?，所以7496.0sin 2≥α
，090>7496.0sin 2
1-≤α 故0
180>α'
697≥，因此α取120°就能满足要求。由于标准“V ”块的夹角α=90°，在生产实际应用中一般取方案（1）为佳。
工件在α=90°的V 形块和一支承上定位，如图L-T-4所示。定位误差是尺寸公差的1/3，试分析加工孔O 1时，能否满足加工要求？如定位不变，如何减少定位误差？
图L-T-4
解：分析，孔O1的位置由尺寸mm 0
04.090-和工件的对称轴线确定。V 形块具有对中性，对称度的加工误差与定位无关。
尺寸mm 0
04.090-的定位误差：
定位基准与工序基准不重合，定位基准与限位基准也不重合；工序基准在定位基面上，定位基准与工序基准的变动方向相同。
则：??????
??????+=+=
?+?=?12sin
1
222sin 2αδδαδd d d B Y D mm 024.0145sin 1202.01290sin 1202.000=???
???+?=??
???
?
??????+?= 因定位误差是尺寸公差的1/3，则不能满足加工要求。取V 形块的夹角α=120o则有：
mm D 0215.01866.01202.0160sin 1202.00=??
????+?=??????+?=
? 再把尺寸0
02.060-Φ的精度提高为0
01.060-Φ，则有：
mm D 011.01866.01201.0160sin 1201.00=??
????+?=??????+?=
?，能满足加工要求。
凸轮轴导块铣槽的工序图，如图L-T-5所示，试设计定位方案，保证定位误差为零。
图L-T-5
解：若使定位误差为零，必须使工序基准与定位基准重合，并控制定位基准与限位基准的配合公差，使配合间隙等于零，这样才能使定位误差为零。
选底面为第一定位基准，采用支承板定位，限制工件Z 、X 、Y 三个自由度；选33
.007.24+Φ内孔为第二定位基准，采用长削边销定位，限制工件Y 、Z 两个自由度；选0
074.05.60-Φ外圆为第三定位基准，采用浮动
V 形块定位，限制工件X
一个自由度。属于完全定位，且基准重合，V 形块有良好的对中性，因此能保证定位
误差为零。
习题七
如图下所示零件，其端面和两孔均已加工，现采用一面两孔定位方案设计钻模加工孔。要求此孔的轴线通过孔的中心，其对称度不得大于0.12mm 。并且 轴线要与两定位孔的连心线成75o±50'的夹角。
1、两定位销间距尺寸
2、两定位销直径尺寸
3、若钻模的钻套轴心线与两定位销连心线的制造装配误差为75o图图L-T-5±10'。问此定位方案能否保证75o±50'的加工精度（规定夹具误差只能占加工误差的三分之一，不考虑钻套的制造误差）？
解：1、确定两销间距尺寸工件两定位孔尺寸：
LD=50+0.1=50.05±0.05mm
Ld=50.05±(1/3×0.05)=50.05±0.017mm 。 2、确定圆柱销直径
按对称度不大于0.06mm ，则：
06.02
max
1≤X ；取圆柱销的配合公差带为?7， .
.06.0031.02041
.0021.02020020
.0041.07满足保证对称度的要求mm mm
f ≤=+Φ=Φ-- 3、确定菱形销的尺寸 查表：b=4mm ，067.02
034
.01.02
=+=
+=
Ld
LD a δδ
0536
.0max 2min 2min 2100536.0104
067.022-==??==
d D ab X
取菱形销的公差等级为IT6，IT6=0.009；最后取菱形销的尺寸为：mm 0540
.00630.010--Φ；
4、验算mm 036
.00
8+Φ孔轴线与两定位孔连心线夹角能否满足75o±50'的要求。
'
6.16'503
1
'
700215
.05
.502)
063.009.0()041.0021.0(2max 1max 2±=?±≤+±=±=?+++±=+±
=?±装配误差定位误差ααL X X tg
±7'+(±10')=±17'，稍微大于±16'，还是能够满足孔轴线与两定位孔连心线夹角为75o±50'的要求的。
习题八、定位误差的分析与计算
在套零件上铣键槽如图A-T-2所示，试计算各定位方案，尺寸mm 0
2.045-、键槽对称度0.05mm 的定位误差,并分析那种定位方案正确,有无更好的定位方案。
解：(一) 尺寸mm 02.045-的定位误差
1、定位方案（b ）间隙心轴定位
1）基准不重合误差ΔB 定位基准与工序基准不重合,ΔB=0125.0=s δ， 2）基准位移误差 定位基准与限位基准不重合,ΔY=017.02
013
.0021.02
=+=
+=
d
D i δδδ
3）定位误差ΔD 工序基准不在定位基面上ΔD=ΔY+ΔB=0.0125+0.017=0.0295; 2、定位方案（c ）三爪（支承钉）卡盘装夹,定心夹紧
1）基准不重合误差ΔB 定位基准与工序基准不重合,ΔB=0125.0=s δ， 2）基准位移误差 定位基准与限位基准重合, ΔY=0， 3）定位误差ΔD=ΔB=0.0125
3、定位方案（d ）“V ”块定位（侧面放置）
1）基准不重合误差ΔB 定位基准与工序基准重合,ΔB=0， 2）基准位移误差 定位基准与限位基准重合, 0=?Y ； 3）定位误差 ΔD=0。
4、定位方案（e ）“V ”块定位（一般放置）
1）基准不重合误差ΔB 定位基准与工序基准重合,ΔB=0， 2）基准位移误差 定位基准与限位基准重合, ；Y 0=? 3）定位误差 ΔD=0。
5、定位方案（f ）双“V ”块等速移动定心夹紧
1）基准不重合误差ΔB 定位基准与工序基准不重合,ΔB=0125.0=s δ， 2）基准位移误差 定位基准与限位基准重合, ；Y 0=? 3）定位误差 ΔD=ΔY=0.0125。
(二)对称度0.05的定位误差
1、定位方案（b ）间隙心轴定位
1）基准不重合误差ΔB 对称度0.05的定位基准与工序基准重合，ΔB=0， 2）基准位移误差ΔY 定位基准与限位基准不重合，定位基准可任意方向移动： ΔY=041.0020.0021.0max =+=-=ei ES X ；
若定位基准只是单向向下的移动，对称度的位移误差等于零。 3）ΔD=ΔY=0.041
2、定位方案（c ）三爪（支承钉）卡盘装夹,定心夹紧
1）基准不重合误差ΔB 定位基准是mm 025
.0050.050--φ外圆轴线，工序基准是mm 021
.0000.025+φ内孔轴线，定位基
准与工序基准不重合, 基准不重合误差应等于同轴度误差，即：ΔB=1.0=s δ，
2）基准位移误差 定位基准与限位基准重合, ΔY=0，3）定位误差ΔD=ΔB=0.1。 3、定位方案（d ）“V ”块定位（侧面放置）
1）基准不重合误差ΔB 定位基准与工序基准不重合，基准不重合误差应等于同轴度误差，即：ΔB=1.0=δ，
2）基准位移误差 定位基准与限位基准重合, 0=?Y ； 3）定位误差 ΔD=ΔB =0.1。
4、定位方案（e ）“V ”块定位（一般放置）
1）基准不重合误差ΔB 定位基准与工序基准不重合，基准不重合误差应等于同轴度误差，即：ΔB=1.0=s δ，
2）基准位移误差 定位基准与限位基准重合, ；Y 0=? 3）定位误差 ΔD=ΔB =0.1。
5、定位方案（f ）双“V ”块等速移动定心夹紧
1）基准不重合误差ΔB 定位基准与工序基准不重合，基准不重合误差应等于同轴度误差，即：ΔB=1.0=s δ，
2）基准位移误差 定位基准与限位基准重合, ；Y 0=? 3）定位误差 ΔD=ΔB=0.1。
在以上定位方案中，定位方案（b ）尺寸mm 0
2.045-的定位误差较大，对称度的定位误差也最大；定位方案（d ）的定位误差最小，尺寸mm 0
2.045-的定位误差等于零，但对称度的定位误差，为ΔD=0.1较大一些，在所有的定位方案中是比较合理的；如把定位方案（b ）间隙心轴定位，改成可涨心轴定位，定位副无配合间隙，可使定位误差最小，对称度的定位误差为零，尺寸mm 0
2.045-的定位误差，也只有一项基准不重合误差ΔB=0125.0=s δ。
练习九、
工件采用一面两孔定位，如图1-T-10所示，两定位销垂直放置。现在工件上钻两孔O 3，O 4，保证尺寸5
.00
50+、
2.0040+及
3.0070+，若定位误差只占工件公差的1/2，试计算上述定位，能否满足O 3，O 4两孔的位置精度要求，
如不能保证，应采取何种措施？
习题十、夹紧力的分析与计算
A 、
B 及
C 点处的摩擦系数为18.0===c B A f f f ，定位工件的V 形快角度α=90?。如夹紧选取M12×1.75的螺杆,手柄直径为Φ62mm,施于手柄上的力P=80牛,螺杆与螺母间的摩擦系数为0.15，试分析此夹紧力是否可靠？
2．工件夹紧如图1-T-5所示，切削力矩M =60牛-米，mm d 1201=，mm d 1002=，摩擦系数18.0=f ，安全系数K=1.5,试求拉杆的拉力Q=?
解：如图1-T-4所示，螺杆对工件压紧力，由公式：
)'(2
)(2
10
2
2'10
Φ+??=
Φ?+Φ+??=
ααtg d F tg r tg d L
F F d Q Q J
式中：=Q F 80N 、d =62mm 、=0d 10.866mm 、'01
56286
.1014.375
.1=?=-tg
α、
'32815.0011==Φ-tg 、'479)15.1('0111=Φ=Φ-tg tg 。代入上式计算：
N tg F J 48.2024)
'479'562(866.1062
800
0=+??=
；作用在V 形块斜面上的法向力， 由于2
sin 2α
J
N F f =
；螺杆对工件压紧时所产生的夹紧力矩： 2
)(D
f F f f f f A J C N B N ?
?+?+?；根据静力矩平衡条件：切夹M M =， 那么：=夹
M 2
)(D
f F f f f f A J C N B N ??+?+?，
由于A 、B 、C 三处摩擦系数相等，整理得：)1sin 1
(22
+=αfD F M J 夹。 将已知数据代入公式计算：m N M -=+??=
99.43)145
sin 1(21.018.048.20240
夹。
m N M -=99.43夹>m N M -=3切，此夹紧力是可靠的。
解：如图1-T-5所示，根据静力矩平衡条件：切M K r f Q ?=??'。
其中：mm d D d D r 5.5100
1201001203131'2
23
322
33=--?=--?=、? = 0.18、m N M -=60切、 5.1=K ；
所以：N r f M K Q 9090910
5.518.060
5.1'
3
=???=
??=
-切 习题十一、夹紧装置如图
T-6所示，已知：加力螺杆为
M12×1.75，手力P=100N ，手柄长度L=140mm ，螺钉螺母间的摩擦系数15.01=f ，螺钉与工件间的摩擦系数1.02=f ，试求工件所受切削力分别为图示的1F 、2F 或3F 方向时所允许的最大值。（10分）
螺旋夹紧力计算（10分） 解：由公式：)
('21'Φ++Φ??=
αtg r tg r L
P F J 平均；
'r -螺杆端部与工件（或压脚）的当量摩擦半径；'2Φ-螺母与螺钉的当量摩擦角，若为三角螺纹则：1725.0)15.015.1()15.1(1131'2---=?=Φ=Φtg tg tg tg ；所以'02479=Φ；
'0101
56286
.1014.375.1=?==--tg d S tg πα；又根据夹紧螺钉压脚结构形状可知：0'=r 所以：)(11423)479562(2
863.10140
100)
('0'0'
2N tg tg r L P F J =+??=Φ+?=
α平均 )(22846114231.0223N F f F J =??=??=
定位元件和螺杆所承受的力)(1142312N F F F J ===。
习题十二
小连杆铣槽工序图如图L-T-5所示。工序要求在连杆大头端面铣出宽2
.00
10+mm ，深4
.00
2.3+ mm 的八个槽，
表面粗糙度为Ra12.5μm ；槽的中心线与两基准孔连线相交成 45°，角度允差±30'；试按成批生产设计铣槽夹具。
一、确定定位方案
根据工序加工要求和零件的结构，应选择一面两孔定位。虽然对槽深尺寸4
.00
2.3+来讲，属于基准不重合，
但产生的不重合为0.1mm ，远远小于槽深尺寸 0.4mm 的误差，且夹紧方便，夹具的结构也简单。
二、确定夹紧方案
夹紧力的作用点宜选在大孔端面上,因为更靠近加工表面,夹紧较可靠。为防止加工时与铣刀发生碰撞，应选择螺旋钩头压板夹紧机构。
三、夹具的分度转位、对刀导向
为提高生产率，连杆小头采用夹角90°的两个菱形销定位，加工一对槽后，将工件转90°再加工另外一对槽，是一个比较适合小批生产的定位夹紧方案。
四、加工精度分析 1、槽深尺寸4
.002.3+
1)定位误差
ΔB=0.1（厚度尺寸0
1.03.14- 的公差 ），ΔY=0， ΔD=0.1； 2)对刀误差
ΔT=0.02（塞尺厚度尺寸3-0.02 的公差 ）； 3）夹具安装误差 ΔA=0
4）夹具误差 ΔZ=0
5）加工方法误差 ΔG=0.4/3=0.133
22.0133.02.01.0222=++=
?∑
2、角度45o±30′
圆柱销尺寸 009
.0025.06.42--Φmm ，菱形销尺寸016
.0034.03.15--Φmm ，销间距尺寸57±0.02mm 。
'
8.700227
.057
2)
034.01.0()025.01.0(2max 1max 2±=±=?+++±=+±
=?±ααL X X tg 五、绘制夹具总图
习题十三
在成批生产条件下，短套零件如下图所示，其机械加工工艺过程如下：
精镗）、内、外倒角；
2）调头、在同一台车床上加工整批工件的大端端面、大端外圆及倒角；
3）在立式钻床上利用分度夹具加工四个螺孔；
4）在外圆磨床上粗、精磨Φ120h6外圆。
试列出其工艺过程的组成，并确定各工序的定位基准，画出工序简图，工艺过程分析到工步。
1.工序I见图Z-d-1（a），一次安装，工步为1）车端面；2）粗车外圆；
3）车台阶面；4）车退刀槽；5）粗镗孔；6）半精车外圆；7）精镗孔；8）外圆倒角；9）内圆倒角。
2.工序II见图Z-d-1（b），一次安装，工步为1）车端面；2）车外圆；
3）倒角。
3.工序III 见图Z-d-1（c ），一次安装，4个工位，两个工步 1)钻四个孔；2）攻四个螺纹孔。
4.工序IV 见图Z-d-1（d ），一次安装，两个工步 1）粗磨外圆；2）精磨外圆。
习题十四
工艺尺寸链计算（8分）
下图A-T-4所示轴套零件，除B 面外，在车床上已加工好其余表面，加工B 面时以A 面定位，
尺寸mm 4
.00
90+不便于直接测量，因此，以A 面作为加工时的测量基准，求试加工时的测量尺寸1A 及上下偏差。
解：1.画尺寸链图，如图A-d-1所示；
2．判断环的性质，4.0090+是间接
保证的设计尺寸，应为封闭环，尺 寸A 2为减环，尺寸1A 、A 3为 增环。 3．计算尺寸链
这是一个四环直线尺寸链的中间计 算问题， 。
1）工序尺寸1A 的基本尺寸，由公式231A A A A -+=∑
mm A A A A 11090130150231=+-=+-=∑
2）工序尺寸1A 的上、下偏差，由公式：231A B A B A B A B x s s s -+=∑
231A B A B A B A B s x x x -+=∑；则：
231A B A B A B A B x s s s +-=∑=0.4-0.1-0.1=+0.2
231A B A B A B A B s x x x +-=∑=0-0+0.1=-0.1；故：mm A 2
.01.01110++=
4）验算
由公式：∑-=1
1n i i T ≤T T ，则：4.02.01.01.0321=++=++T T T ≤T T =0.4
符合题意。
习题十五 解算装配尺寸链
发动机曲轴轴向定位结构如图7.1-2所示，已知A 1=43.5mm 、A 2=A 4=2.5 mm 、A 3=38.5mm ，轴向间隙∑A =0.05~0.15 mm ，试按极值解法和概率解法计算装配尺寸链。
一、极值解法
装配尺寸链的组成环，A 1=43.5mm 、A 2=A 4=2.5 mm 、A 3=38.5mm 。封闭环15.005.00++∑=A mm 。
平均公差025.01
505
.015.01
=--=
-=
∑n T T M mm
各组成零件的尺寸公差按尺寸大小，加工的难易程度，调整各组成环的公差。
尺寸A 2,A 3,A 4可用平面磨床加工,经济精度定为IT7,由于各尺寸都便于用卡板测量,其尺寸偏差的分布位置,应按被包容尺寸(轴),标注成单向负偏差T 2=T 4=0.010,A 2=A 4=2.5-0.010,T 3=0.015,A 3=38.5-0.025；
尺寸A 1可采用镗削加工,不易保证高的加工精度,应给较大的公差值,其深度尺寸,在成批生产中采用专用极限量规进行测量,为保证装配精度,选A 1为协调环,其公差为:T 1=T Σ-(T 2+T 3+T 4) =0.1-(0.010+0.010+0.025)=0.055；相当于IT9~IT8。
计算A 1的上下偏差
B S A 1=B S A Σ+(B X A 2+B X A 3+B X A 4) =0.15+0.055=+0.205 B X A 1=B S A 1-T 1=0.205-0.055=+0.150
故:mm A 205
.0150.0141++=。
二、概率解法
1、确定各组成环平均偏差 由公式:mm n T n T M 050.01
51
.0151
1=-?-=
-?-=
∑
按加工的难易程度及尺寸大小,调整各组成环公差，尺寸A 2,A 4,A 3可用平面磨床加工,经济精度为IT7, 则:T 2=T 4=0.010,A 2=A 4=2.5-0.010 ，T 3=0.015,A 3=38.5-0.025
取A 1为协调环,计算其上下偏差。 2、计算A 1的公差 由公式,∑-=∑=
1
1
2
n i i
T
T ，得)(24332221T T T T T ++-=∑
0958.0)025.0010.02(1.0222=+?-=
0978.0)025.00(2
1
)010.00()05.015.0(21)(21
)()(21),(2
1
,又)
(则;由3322143211
1
1
=-+-++=+++++=
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∑∑M M M M M ∑M M -+=M
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∑M ∑∑A B A B A B A B A B A B A B Ai B Ai B Ai B A B A B A B A B A B Ai B Ai B A B x s x s x s x s n m
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0978.021-103.00958.02
1
0978.021的上下偏差
计算.4++M M =+=?-==+=?+=+
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习题十六 如图T-5所示,按中批量生产拟定挂轮架轴的机械如加工工艺过程。
习题十七
．如图A-T-4所示，支架套零件工作简图，材料为GCr15钢，表面淬火、HRC60。按小批量生产，试确定机械加工工艺过程,并按要求填写表格。（10分）
欢迎阅读 机械制造工程学试卷 一、选择题 (每题2分，共20分) 1、磨削加工中，工件表层因受高温影响，金相组织发生变化，金属比重从7.75转变为7.78，则表面产生残余_________。 A.拉应力???? B.压应力??? C.拉应力、压应力都有可能。 2、主轴加工采用两中心孔定位，能在一次安装中加工大多数表面，符合________ 。 A. 3 A. 4、由n 5。 6 7 8 9、在相同的磨削条件下，以下哪种材料的工件磨削以后得到的表面粗糙度数值最小。 A．20钢?? B．铝???? C．铜?? D．铸铁 10、如图，欲在其上钻孔O l 及O 2 ，要O 1 O 2 与A面平行，孔O及其它表面均已加工，工件厚度为8mm， 保证设计尺寸A 1、A 2 的最合理的定位方案是??? ?。 ?二、名词解释 (每题3分，共12分) ?1.工序 ?2.机械加工精度
?3.六点定位原理 ?4.磨削烧伤 ??三、简答题：(共14分) 1、根据六点定位原理，试分析下图中各个定位元件所消除的自由度。并指出属于何种定位方式（指完全定位、不完全定位、过定位、欠定位）? (8分) (参考坐标轴x,y,z已标注在图中。) ?2. 在车床上加工芯轴时,精车外圆 A 及台肩面 B,再光刀 A 及 B,经检测发现 B 对 A 有垂直度 (共8 ，该 。 m，且，公差对称配置于分布曲线的中点，求该工件的合格品率；并计算工艺能力系数Cp。(共8分)? 数值表： 参考答案及评分标准 一、选择题（每题2分，共20分） 1、A 2、B 3、C 4、A 5、C 6、B 7、A 8、C 9、D 10、D
机械制造工程基础综合复习题 一、选择题 1. 加工硬化的金属，最低加热到________，即可消除残余应力。 A. 回复温度 B. 再结晶温度 C. 熔点 D. 始锻温度 2. 图示圆锥齿轮铸件，齿面质量要求较高。材料HT350，小批生产。最佳浇注位置及分型面的方案是________。 A.方案Ⅰ B.方案Ⅱ C.方案Ⅲ D.方案Ⅳ Ⅱ Ⅲ全部 3. 精加工塑性材料时，为了避免积屑瘤的产生，应该采用________。 A. 较低的切削速度 B. 中等切削速度 C.较高的切削速度 D.较低或者较高的切削速 4. 下面能够提高位置精度的孔加工方法是________。 A. 铰孔 B. 浮动镗 C. 扩孔 D. 拉孔 5. 顺铣与逆铣相比较，其优点是________。 A. 刀具磨损减轻 B. 工作台运动稳定 C. 散热条件好 D. 生产效率高 6. 在液态合金中，混入了________会使合金的流动性提高。 A. 高熔点夹杂物 B. 低熔点夹杂物 C. 气体杂质 D. 型砂 7. 在铸件凝固过程中，其断面的_________对铸件质量的影响最大。 A. 液相区 B. 固相区 C. 液固两相区 D. 液相区和固相区 8. 金属在其_________之下进行的塑性变形称为冷变形。 A. 回复温度 B. 再结晶温度 C. 熔点 D. 始锻温度 9. 研究表明，金属材料在三向应力状态下，_________的数目越多，则其塑性越好。 A. 压应力 B. 拉应力 C. 剪应力 D. 弯曲应力 10. 拉深加工时，如果凸凹模间隙过大，拉深件容易出现________缺陷。 A. 起皱 B. 拉裂 C. 拉穿 D. 扭曲 11. 焊接电弧各区域中产生热量最多的是________。 A. 阴极区 B. 弧柱区 C. 阳极区 D. 不确定
第一章金属切削加工的基础知识 一、思考题 1.切削过程有何特征，用什么参数来表示？ 是由刀具和工件的相对运动来实现的，称为切削运动。用主运动和进给运动来表示。主运动和进给运动的概念见教材。 2刀具.静止角度参考系的假定条件是什么？ 假定运动条件：进给量f=0 假定安装条件：刀尖与工件回转中心等高； 刀杆方向与进给方向垂直。 3.切削层参数是什么？如何定义的？ 切削层：主运动一个周期，相邻两加工表面（切削刃）之间的材料截面。 切削层公称厚度hD（老标准ac）： hD=f2 sinKr 切削层公称宽度bD（老标准aw）: bD=ap/sinKr 切削层公称截面积AD： AD=ap2 f=bD2 hD 4. 试述正交平面、法平面、假定工作平面和背平面的定义，并分析它们的 异同点和用途。 正交平面/主剖面Po：⊥Ps ⊥Pr同时垂直于切削平面Ps和基面 法剖面Pn：Pn⊥S,（切削刃）。 假定工作平面、进给平面Pf ：Pf ⊥Pr 、∥f 背平面Pp ：Pp ⊥Pr 、∥a p 构成不同的参照系。 5. 为什么基面、切削平面必须定义在主切削刃上的选定点处？ 基面是通过主切削刃且与切削平面垂直的平面，是用来标注切削角度的的
面，所以基面必须选定在主切削刃上的点并和切削平面垂直，才能有效的进行角度标注。 6 试述刀具的标注角度与工作角度的区别，为什么横向切削时，进给量f 不能过大。 刀具的标注角度是在刀具标注角度参照系中定义的角度。刀具标注角度参照系又称静止参考系，同工况没有关系。 刀具的工作角度是在刀具工作角度参照系中定义的角度，不同的工艺环境下，工作角度不同。 横向切削时，工作前角随进给量增大而增大，工作后角随进给量增大而减小。过大的进给量会使后角变负，加工时工件会被挤断。 7. 刀具切削部分材料必须具备那些性能？为什么？ 见教材P11. 8. 试按下列条件选择刀具材料或编号。 ⑴45钢锻件粗车；YT5（P30） ⑵HT200铸件精车；YG3X（K01） ⑶低速精车合金钢蜗杆；W18Cr4V（成形刀） ⑷高速精车调质钢长轴；YT30（P01） ⑸中速车削淬硬钢轴；YN10（P05）或K01（TiC+WC+Ni-MO） ⑹加工冷硬铸铁。YG6X（K10） A. YG3X B. W18Cr4V C. YT5 D. YN10 E. YG8 F. YG6X G. YT30 二、分析计算题
机械制造技术（A）练习 专业年级班学号姓名 一、判断题 1．砂轮的硬度取决于组成砂轮磨粒的硬度。（）2．高速钢，顾名思义是用于现代高速切削的刀具材料。（）3．铣削时铣刀转速越高，则切削速度越快。（）4．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。（）5．拉削加工由于主运动速度较低，故不适于大量生产。（）6．磨削软材料时，应选较硬的砂轮；磨削硬材料时，应选较软的砂轮。（）7．为避免积屑瘤的产生，切削塑性材料时，应避开中速切削。（）8．数控机床主要适用于新产品试制开发。（）9．刀具切削部分材料应具有高的硬度、高的耐磨性和高的红硬性等性能。（）10．切削钢件时，因其塑性较大，故切屑成碎粒状。（） 二、单选题 1．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 2．主要影响切屑流出方向的刀具角度为。( ) A．前角B．后角 C．刃倾角D．主偏角 3．下列刀具材料中，适宜制作形状复杂机动刀具的材料是。( ) A．合金工具钢B．高速钢 C．硬质合金钢D．人造聚晶金刚石 4．精加工时，应选用进行冷却。( ) A．水溶液B．乳化液 C．切削油D．温度较高的水溶液 5．数控机床主要适用的场合是。( )
A．定型产品的大批量生产B．多品种小批量生产 C．中等精度的定型产品D．修配加工 6．积屑瘤很不稳定，时生时灭，在产生积屑瘤有一定好处，在时必须避免积屑的产生。( ) A．精加工，粗加工B．半精加工，粗加工 C．粗加工，半精加工D．粗加工，精加工 7．车细长轴时，为减小其弯曲变形宜用。( ) A．大的主偏角B．小的主偏角 C．中等主偏角D．零主偏角 8．切削铸铁和青铜等脆性材料时产生切屑形态为。( ) A．带状切屑B．节状切屑 C．崩碎切屑D．带状切屑或带状切屑 9．加工一淬火钢的外圆，其加工顺序为。( ) 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 10．加工花键孔可采用的方法是。( ) A．车削B．钻削C．拉削D．铣削 三、填空题 1.机械加工中，轴类零件常用或作为定位基准。 2.下图为车削工件端面的示意图，图上标注的主运动是，主偏角是， 加工表面是。
机械制造工程学复习题 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT
机械制造工程学复习题 第一章 1．切削运动（P1）主运动，进给运动（车铣刨镗磨） 2。切削用量三要素（P1） 3．刀具角度参照系（正交平面参照系，法平面参照系，假想工作平面参照系）*4．刀具工作角度的含义，前角、后角、主偏角、副偏角及s 这5角度的标注，理解切断刀具安装环境下，工作前角和后角与静止参考系的区别 5．刀具材料（刀具材料应具备的性能，常用高速钢及特点，常用硬质合金及特点，超硬刀具材料及特点） 第二章 1．理解三个切削变形区的特点影响加工质量是第3区 2．积屑瘤的产生原因和控制措施 3．影响切削力有什么因素怎么（切削用量，刀具角度和切削液）切削用量对切削力的影响如何刀具各角度对其影响如何掌握切削力的计算方法。 4．切削温度的影响因素 5．刀具有磨损方式和原因 6．刀具的磨钝标准什么是刀具耐用度，影响的因素同切削要素有什么关系，主要是什么耐用度如何选择 7．刀具的合理几何参数的选择（前角，后角，主偏角等） 8．切削用量的选择原则 9工件材料切削加工性的评价方法 第三章
1．金属切削机床的分类和型号编制方法，能认识常用的，如CA6140等 2．外联传动链和内链传动链的概念 3．机床的传动原理图和传动系统图 4．某机床的传动系统如图所示，试写出其传动路线，并计算出主轴转速级数和最大、最小及图示状态的转速值（注意：要列出完整的计算式）。 1440r/min 18 2716 28 22 40 28 34 43 20 27 50 I I III I 主轴 31 39
山东大学- 年度第学期期末考试 （机械制造工程学）（ B卷） 本试卷适用班级：机电成专级命题教师：李凯岭共印份数：120 一、简要解释下列概念（每题2.5分，共25分） 1. 定位误差：用夹具安装加工一批工件时，由于定位不准确而引起该批工件有关尺寸、位置误差（指在调整法加工中工件定位时工序基准在工序尺寸方向上的最大可能位移）。 2. 积屑瘤：是指在加工中碳钢时，在刀尖处出现的剖面呈三角状，小块且硬度为工件材料的2到3倍的金属粘附物 3. 刀具耐用度：刀具刃磨后，从开始切削到达磨损限度所经过的切削时间称为刀具耐用度 4. 磨削烧伤：当被磨工件的表面层的温度达到相变温度以上时，表面金属发生金相组织的变化，使表面层金属强度硬度降低，并伴随有残余应力的产生，甚至出现微观裂纹的现象。 5. 内联系传动链：传动链的两个末端件的转角或位移量之间如果有严格的比例关系要求，这样的传动链成为内联系传动链。 6. 工序：一个或一组工人在同一工作地对同一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程被称为工序。 7. 机械加工工艺过程：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 8. 欠定位：根据工件的加工要求，应该限制的自由度没有完全被限制的定位，成为欠定位。 9. 误差敏感方向：加工表面的法线方向称为误差敏感方向 二、填空题（每空1分，共30分） 11. 金刚石刀具最适合加工的工件材料是有色金属和非金属；不适合加工铁族金属材料。 12. 切削脆性金属时，得到崩碎切屑。 13. 切削热主要由刀具、工件、切削和周围的介质传出。 14.切削液主要有水溶液、切削油和乳化液三类。 15.基准重合原则是指设计基准和定位基准重合。 16.工序分散指的是将工件的加工分散在较多的工序中进行，每道工序的加工内容很少； 工序集中指的是将工件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序的加工内容较多。 17.安排在切削加工之前的正火、_退火、调质等热处理工序，是为了改善工件的切削性能。
《机械制造工程基础》课程习题解答 一、填空： 1. 表面发生线的形成方法有轨迹法、成形法、相切法和展成法四种。 2. 从形态上看，切屑可以分为带状切屑、节状切削、粒状切削、和崩碎切削四种类型。 3. 刀具耐用度是指刀具从开始切削至达到磨损量达到磨钝标准为止所使用的切削时间，用T表示 4.切削时作用在刀具上的力，由两个方面组成：1）三个变形区内产生的弹性变形抗力和塑性变形抗力；2）切屑、工件与刀具间的摩擦阻力。 5.刀具磨损可以分为四类: 硬质点划痕、冷焊粘结、扩散磨损和化学磨损。 6.刃磨后的刀具自开始切削直到磨损量达到磨钝标准为止所经历的总切削时间，称为刀具寿命。 7.磨削过程中磨粒对工件的作用包括摩擦阶段、耕犁阶段和形成阶段三个阶段。 8．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。 9. 牛头刨床的主运动是工作台带动工件的直线往复移动，进给运动是的间歇移动。 11.零件的加工精度包含尺寸精度、形状精度和位置精度等三方面的内容。 12、切削过程中，切削层金属的变形大致可划分为三个区域。 13、切屑沿前刀面排出时进一步受到前刀面的挤压和摩擦，使靠近前刀面处的金属纤维化、基本上和前刀面平行，这一区域称为第二变形区。 14、在一般切削速度范围内，第一变形区的宽度仅为0.02mm—0.2mm，切削速度越高、其宽度越小，故可近似看成一个平面，称剪切面。 15、切削过程中，阻滞在前刀面上的积屑瘤有使刀具实际前角增大的作用(参见图2-19)，使切削力减小，使加工表面粉糙度增大。 16、在无积屑瘤的切削速度范围内，切削层公称厚度hD越大，变形系数Ah越小。 17、加工塑性金属时，在切削厚度较小、切削速度较高、刀具前角较大的工况条件下常形成节状切屑切屑；在切削速度较低、切削厚度较大、刀具前角较小时常产生节状切屑切屑，又称挤裂切屑；在切屑形成过程中，如剪切面上的剪切应力超过了材料的断裂强度，切屑单元从被切材料上脱落，形成粒状切屑；切削脆性金属时，由于材料塑性很小、抗拉强度较低，刀具切入后，切削层金属在刀具前刀面的作用下，未经明显的塑性变形就在拉应力作用下脆断，形成形状不规则的崩碎切屑。 18、研究表明，工件材料脆性越大、切屑厚度越大、切屑卷曲半径越小，切屑就越容易折断。 19、切削力来源于两个方面：克服切削层材料和工件表面层材料对弹性交形、塑性变形的抗力；克服刀具与切屑、刀具与工件表面间摩擦阻力所需的力。 20、为了便于测量和应用可将切削合力F分解为Fc、Fp和Ff三个互相垂直的分力。 22、在切削层面积相同的条件下，采用大的进给量f比采用大的背吃刀量αp的切削力小。 23、前角增大，切削力下降。切削塑性材料时，ro对切削力的影响较大；切削脆性材料时，由于切削变形很小，ro对切削力的影响不显著。 30、刀具磨损机制有：硬质点划痕，冷焊粘结，扩散磨损，化学磨损。 31、刀具的破损形式分为脆性破损和塑性破损。脆性破损有：崩刃，碎断，剥落，裂纹破损等。 32．在砂轮的磨削过程中磨粒对工件的作用包括滑擦、耕犁和形成切屑三种阶段。 33．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。
机械制造工程学思考题 第一章金属切削的基本要素 一、基本概念 发生线形成发生线的四种方法 简单运动和复合成形运动主运动和进给运动 工件的三种表面切削用量三要素 刀具角度参考系的组成工作角度的定义、改变原因和改变值 主要角度(前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角)定义及图示 切削层参数金属切除率 二、简答题 1、主要角度(前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角)图示； 2、刀具材料应具备的性能； 3、高速钢和硬质合金性能对比； 4、YT 、YG两类硬质合金的牌号及应用； 5、常用的刀具材料有哪些 三、问答题 1、形成发生线的方法有哪些 2、简单成形运动与复合成形运动的本质区别是什么 3、写出切削用量三要素的单位和计算方法。 4、试分别画出主偏角为45o的外圆车刀车外圆和车端面时的所有标注角度和切削厚度和切削宽度。 5、刀刃上同一点的主剖面与法剖面之间的夹角是多少 6、车削外径36mm、中径33mm、内径29mm、螺距6mm的梯形螺纹时，若使用刀具前角γο=0o，左刃后角αοL=12o，右刃后角αοR=6 o。试问左、右刃的工作前、后角是多少 7、半精车45钢外圆，试选择刀具材料牌号；车刀角度κr =75o，κr’=15o，γo=10o ，αo=6o ，λs=8o；试按制图标准标注刀具角度。 8、粗车HT200内圆，直径80mm，试选择刀具材料牌号；内圆车刀κr =45o，κr’=45o，γo=5o ，αo=8o ，λs=0o 试标注刀具角度(符合制图标准)。 9、车削外径36mm的外圆，刀尖上一点低于工件中心，该点的工作前角相对于标注前角改变了多少增大还是减小 第二章金属切削过程和切削参数优化选择 一、基本概念 三个变形区剪切角 变形系数切削温度 几个磨损原因刀具使用寿命（耐用度） 合理切削用量合理刀具几何参数 二、简答题 1、切削变形程度及其衡量指标； 2、切削变形的影响因素； 3、切屑种类及其形成条件；
机械制造工程学测试考试试题及答案答案在后 面 文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
机械制造工程学试卷 一、选择题 (每题2分，共20分) 1、磨削加工中，工件表层因受高温影响，金相组织发生变化，金属比重从转变为，则表面产生残余_________。 A.拉应力 B.压应力 C.拉应力、压应力都有可能。 2、主轴加工采用两中心孔定位，能在一次安装中加工大多数表面，符合________ 。 A.基准重合原则 B.基准统一原则 C.自为基准原则 D.互为基准原则 3、车床主轴存在纯轴向漂移时，对所车削出的工件的_________加工精度影响很大。 A.外圆 B.内孔 C.端面 4、由n环组成的尺寸链，各组成环都呈正态分布，则各组成环尺寸的平均公差采用概率法计算比极值法计算放大________倍。（n：尺寸链的数目） A. B. n C. 1/nD. n-1 5、镗模加工箱体孔系，镗杆与机床主轴采用浮动联接，其孔系的位置精度只取决于________。 A.镗刀的尺寸精度 B.机床的回转精度 C.镗模和镗杆的制造精度。 6、斜锲夹紧机构的自锁条件是。(α为斜锲锲角；Ф1、Ф2为摩擦角) A.α≥Ф1＋Ф2 B. α≤Ф1＋Ф2 C．α＝Ф1＋Ф2 D. α≠Ф1＋Ф2 7、下列孔加工方法中，属于定尺寸刀具法的是。 A．钻孔 B．车孔 C．镗孔 D．磨孔 8、为减少毛坯误差复映而引起的加工误差可采取的正确方法是。 A.增大切削深度 B．提高切削进给量
C．提高系统的刚度 D．提高切削速度 9、在相同的磨削条件下，以下哪种材料的工件磨削以后得到的表面粗糙度数值最小。 A．20钢B．铝 C．铜D．铸铁 10、如图，欲在其上钻孔O l 及O 2 ，要O 1 O 2 与A面平行，孔O及其它表面均已加工，工件 厚度为8mm，保证设计尺寸A1、A2的最合理的定位方案是。 二、名词解释 (每题3分，共12分) 1.工序 2.机械加工精度 3.六点定位原理 4.磨削烧伤 三、简答题：(共14分) 1、根据六点定位原理，试分析下图中各个定位元件所消除的自由度。并指出属于何种定位方式（指完全定位、不完全定位、过定位、欠定位） (8分) (参考坐标轴x,y,z已标注在图中。) 2. 在车床上加工芯轴时,精车外圆 A 及台肩面 B,再光刀 A 及 B,经检测发现 B 对 A 有垂直度误差,A 有圆柱度误差.试从机床几何误差的影响方面,分析产生以上误差的原因。(6分) 四、计算题 (共34分) 1. 如图所示零件的尺寸要求，其加工过程为：
机械制造工程学复习题第一章 1．切削运动？（P1）主运动，进给运动（车铣刨镗磨） 2。切削用量三要素（P1） 3．刀具角度参照系（正交平面参照系，法平面参照系，假想工作平面参照系） *4．刀具工作角度的含义，前角、后角、主偏角、副偏角及s 这5角度的标注，理解切断刀具安装环境下，工作前角和后角与静止参考系的区别？ 5．刀具材料（刀具材料应具备的性能，常用高速钢及特点，常用硬质合金及特点，超硬刀具材料及特点） 第二章 1．理解三个切削变形区的特点？影响加工质量是第3区 2．积屑瘤的产生原因和控制措施？ 3．影响切削力有什么因素怎么（切削用量，刀具角度和切削液）？切削用量对切削力的影响如何？刀具各角度对其影响如何？掌握切削力的计算方法。 4．切削温度的影响因素？ 5．刀具有磨损方式和原因？
6．刀具的磨钝标准？什么是刀具耐用度，影响的因素同切削要素有什么关系，主要是什么？耐用度如何选择？ 7．刀具的合理几何参数的选择？（前角，后角，主偏角等） 8．切削用量的选择原则？ 9工件材料切削加工性的评价方法？ 第三章 1．金属切削机床的分类和型号编制方法，能认识常用的，如CA6140等 2．外联传动链和内链传动链的概念？ 3．机床的传动原理图和传动系统图？ 4．某机床的传动系统如图所示，试写出其传动路线，并计算出主轴转速级数和最大、最小及图示状态的转速值（注意：要列出完整的计算式）。 解：主动/从动 5．车削加工的工艺特点：（P57） 6．C A6140车床的主要结构？车床的主要类型？ 7．车刀的主要类型和常用结构有什么？
8．钻床的工艺特点是什么？可以通过扩孔和铰孔来进一步提高精度，钻床的类型几种，主运动是什么？，进给运动如何实现？ 9．麻花钻的特点是什么？ 10．铰孔和扩孔的工艺特点是什么？ 11．镗削加工的特点？镗床的类型和特点？主运动是什么？进给运动如何实现12．拉削的工艺特点和拉刀和结构？ 13．铣削加工的特点？铣床的主要类型？ 14．端铣和周铣；逆铣和顺铣的特点？ 15．磨削加工的机理及工艺特点？ 16．磨床的类型？ 17．砂轮的特点是什么？如何选择？砂轮的硬度是什么含义？如何选择？精加工选择硬点的，加工硬材料选软的？ 18．滚齿加工和插齿加工各有什么特点？，它们的加工原理是什么？（范成法）19．齿轮的精加工用什么方法？ 20．什么是砂轮的硬度 第四章机械加工精度
一、填空题 1．机床型号Y3150E中，Y表示齿轮加工机床，E表示第五次重大改进。 2．机床型号CK6150中，K表示数控，50表示最大加工直径为500毫米。 3．机床型号M1432B中，M表示磨床，32表示最大磨削直径为320毫米。 4．车床主要由床身、主轴箱、进给箱、刀架部件、溜板箱和尾座等组成。 5．车削加工是以主轴的回转运动为主运动刀具的直线运动作进给运动的切削加工方法。6．CA6140型车床溜板箱的作用是将进给箱的运动传给刀架，作水平方向和竖直方向机动进给或切削螺纹，同时有保护作用。 7．成形铣削加工齿轮一般是在普通卧式铣床或立式铣床（机床）上进行。工件常安装在铣床附件分度头上，铣刀作回转运动，工作台作纵向进给运动。 8．周铣削加工时，根据铣刀速度方向和进给速度方向的异同，铣削方式可分为顺铣和逆铣两种方式，通常在粗加工时采用逆铣加工方式，精加工时采用顺铣加工方式。 9．砂轮是由磨料用结合剂经压制与焙烧而成。 10．纵磨法磨削外圆加工中，砂轮的回转为主运动，同时砂轮又作横向进给运动，工件的往复运动为进给运动，同时工件又作纵向进给运动。 11．齿形的加工，按加工原理不同可分为两大类：成型法、展成法。 12．常用的磨料有刚玉系（Al2O3）、碳化硅系(SiC) 、超硬磨料三大类。 13．镗床的主运动是刀具的旋转运动，进给运动有四个。 14．根据产品年产量不同，机器制造一般可分为单件生产、成批生产和大量生产三种类型。 模具生产一般是单件生产。 15．在大量生产中，通常采用的工艺规程的格式是机械加工工序卡片。 16．铸件毛坯适用于形状较复杂的零件，锻件毛坯适用于强度要求较高，而形状比较简单的零件。 17．机械加工的最初工序只能用工件毛坯上未经加工的表面作定位基准，这种定位基准称粗基准，用已经加工过的表面作定位基准称精基准。 18．工艺基准包括工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。 19．基准重合即选设计基准为定位基准，这是选择精基准的原则之一。 20．孔的加工方法有：钻孔、镗孔、拉孔、扩孔、铰孔、锪孔、珩孔（5种以上）。 21．为提高零件硬度和耐磨性的热处理淬火工序，一般安排在粗加工之后精加工加工或光整加工之前。 22．大批量生产套类零件内孔的加工方案为钻—扩—拉。 23．铰孔、拉孔适合于_未淬硬的_ 孔的精加工，淬硬的孔只能用_镗削_ 进行加工。 24．用几把不同刀具同时加工一个零件的几个表面的工步称为工位_ 。 25．工序余量是_相邻两工序_ 的尺寸之差。 26．划分工序的主要依据是_工作地是否变动_ 和加工是否连续。 27．在大量生产和单件小批生产中均要使用的工艺规程的格式机械加工工序卡片。
机械制造工程学试题
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一、机械制造工程学（闭卷）试卷 一、填空题（每空格1分，共20分） 1、工步是指在加工表面，切削刀具和切削速度均不变的条件下所完成的那部分工艺过程。 2、定位误差由_基准位移误差和_基准不重合误差两部分组成。当定位基准与工序 基准重合时，其_ 基准不重合误差等于零。 3、工序尺寸的公差一般按___入体__原则标注；毛坯尺寸的公差一般采取_对称偏差_标注 4、加工原理误差是指由于采用了近似的加工方法或近似的成形方法进行加工所产生的误 差。 5、一批零件加工尺寸符合正态分布时，μ表征分布曲线的位置参数，改变其值分布曲线将 沿横坐标移动而不改变其形状；而σ是表征分布曲线的形状参数，其值愈小，分布曲线愈向中间收紧，反之愈平坦。 6、金属切削加工中的振动主要有受迫振动、自激振动两种类型。 7、加工表面质量包括两个方面的内容：加工表面的几何形状误差和表面层金属的力学物理和化 学性能。表面层金属的力学物理和化学性能主要反映在以下三个方面：表面层冷作硬化，表面层金相组织的变化，表面层残余应力。 8、分组选配法装配时，其分组数应等于公差的增大倍数，通常适用在大批量生产；装配 精度要求很高而组成环数较少的场合。 二、选择题 (每题2分，共20分) 1、磨削加工中，工件表层因受高温影响，金相组织发生变化，金属比重从7.75转变为7.78， 则表面产生残余_ A.拉应力_。 A.拉应力 B.压应力 C.拉应力、压应力都有可能。 2、主轴加工采用两中心孔定位，能在一次安装中加工大多数表面，符合_ B.基准统一原则_ 。 A.基准重合原则 B.基准统一原则 C.自为基准原则 D.互为基准原 则 3、车床主轴存在纯轴向漂移时，对所车削出的工件的_ C.端面_加工精度影响很大。 A.外圆 B.内孔 C.端面 4、由n环组成的尺寸链，各组成环都呈正态分布，则各组成环尺寸的平均公差采用概率法计算 比极值法计算放大_ A._倍。（n：尺寸链的数目） A. B. n C. 1/n D. n-1
机械制造工程原理 教案
绪论 一、课程概述 1、课程名称：机械制造工程原理 2、课程内容： 3、学习目的：培养专业人材 4、基本要求：识记 理解 应用 二、制造行业现状 发展快，要求高，专业人员缺乏 现代制造的目标：高质量、高效率、低成本和自动化 第一章工件的定位夹紧与夹具设计本章内容：第一节工件在机床上的安装 第二节夹具概念 第三节定位原理 第四节工件在夹具中的夹紧 第五节夹具举例 第一节工件在机床上的安装 一、安装概念
定位：把工件安放在机床工作台上或夹具中，使它和刀具之间有相对正确的位置。夹紧：工件定位后，将工件固定，使其在加工过程中保持定位位置不变。 二、工件在机床或夹具上的三种安装方式 1、直接找正安装 2、划线找正安装 3、夹具安装 夹具安装指直接由夹具来保证工件在机床上的正确位置，并在夹具上直接夹紧工件。
第二节夹具概念 一、夹具的概念 机床夹具是将工件进行定位、夹紧，将刀具进行导向或对刀，以保证工件和刀具间的相对运动关系的附加装置，简称夹具。 二、夹具的基本构成 夹具构成：1、定位元件；2、夹紧装置；；3、导向元件和对刀装置；4、连接元件；5、夹具体； 6、其它元件及装置。 三、夹具的分类 1、通用夹具 2、专用夹具 3、成组夹具 4、组合夹具 5、随行夹具 第三节定位原理 一、六点定位原理 长方体六点定位
三、定位方法 1、平面定位 ⑴支承钉 固定支承钉 可调支承钉
自定位支承 辅助支承 辅助支承和可调支承的区别：辅助支承是在工件定位后才参与支承的元件，其高度是由工件确定的，因此它不起定位作用，但辅助支承锁紧后就成为固定支承，能承受切削力。辅助支承主要用来在加工过程中加强被加工部位的刚度和提高工作的稳定性，通过增加一些接触点防止工件在加工中变形，但又不影响原来的定位。 ⑵支承板
机械制造工程学复习题 一、填空题 1、狭义的制造技术重点放在机械加工和工艺装配上。 2、常用的铸造工艺方法有砂型铸造，熔模铸造，金属型铸造，压力铸造，离心铸造等。 3、焊接方法的种类很多；按焊接过程的特点可分为三大类：熔化焊，压力焊，钎焊。 4、电弧焊焊接电弧由阴极区、阳极区和弧柱区三部分组成。 5、自由锻分手工锻造和机器锻造两种，手工锻造只能生产小型锻件，机器锻造是自由锻的主要生产方式。 6、自由锻工序可分成基本工序、辅助工序及精整工序三大类。 7、自由锻的基本工序中最常用的是锻粗、拔长、冲孔等三种工序。 8、金属从浇注温度冷却到空温要经历三个互相联系的收缩阶段：液态收缩，凝固收缩，固态收缩。不同的合金收缩率不同。在常用合金中，铸钢收缩最大，灰口铸铁最小。 9、合金的液态收缩和凝固收缩表现为合金的体积缩小，它们是铸件产生缩孔、缩松缺陷的基本原因。 10、固态收缩是铸件产生内应力、裂纹和变形等缺陷的主要原因。 11、外圆车削的背吃刀量就是工件已加工表面和待加工表面间的垂直距离。 12、切削过程中，切削层金属的变形大致可划分为三个区域。 13、切屑沿前刀面排出时进一步受到前刀面的挤压和摩擦，使靠近前刀面处的金属纤维化、基本上和前刀面平行，这一区域称为第二变形区。 14、在一般切削速度范围内，第一变形区的宽度仅为0.02mm—0.2mm，切削速度越高、其宽度越小，故可近似看成一个平面，称剪切面。 15、切削过程中，阻滞在前刀面上的积屑瘤有使刀具实际前角增大的作用(参见图2-19)，使切削力减小，使加工表面粉糙度增大。 16、在无积屑瘤的切削速度范围内，切削层公称厚度hD越大，变形系数Ah越小。 17、加工塑性金属时，在切削厚度较小、切削速度较高、刀具前角较大的工况条件下常形成节状切屑切屑；在切削速度较低、切削厚度较大、刀具前角较小时常产生节状切屑切屑，又称挤裂切屑；在切屑形成过程中，如剪切面上的剪切应力超过了材料的断裂强度，切屑单元从被切材料上脱落，形成粒状切屑；切削脆性金属时，由于材料塑性很小、抗拉强度较低，刀具切入后，切削层金属在刀具前刀面的作用下，未经明显的塑性变形就在拉应力作用下脆断，形成形状不规则的崩碎切屑。 18、研究表明，工件材料脆性越大、切屑厚度越大、切屑卷曲半径越小，切屑就越容易折断。 19、切削力来源于两个方面：克服切削层材料和工件表面层材料对弹性交形、塑性变形的抗力；克服刀具与切屑、刀具与工件表面间摩擦阻力所需的力。 20、为了便于测量和应用可将切削合力F分解为Fc、Fp和Ff三个互相垂直的分力。 21、目前常用的测力仪有电阻式测力仪和压电式测力仪。
机械制造技术基础复习题及详细答案 文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
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Λh↓ 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＋，试画出尺寸链并求出 工序尺寸L及公差。（8分） 2201.0 L＝mm 七、在一圆环形工件上铣键槽，用心轴定位，要求保证尺寸，试计算定位误差并分析这种定位是否可行。（8分） Δ 定＝，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）
机械制造工程学试卷 一、选择题 (每题2分，共20分) 1、磨削加工中，工件表层因受高温影响，金相组织发生变化，金属比重从7.75转变为7.78，则表面产生残余_________。 A.拉应力 B.压应力 C.拉应力、压应力都有可能。 2、主轴加工采用两中心孔定位，能在一次安装中加工大多数表面，符合________ 。 A.基准重合原则 B.基准统一原则 C.自为基准原则 D.互为基准原则 3、车床主轴存在纯轴向漂移时，对所车削出的工件的_________加工精度影响很大。 A.外圆 B.内孔 C.端面 4、由n环组成的尺寸链，各组成环都呈正态分布，则各组成环尺寸的平均公差采用概率法计算比极值法计算放大________倍。（n：尺寸链的数目） A. B. n C. 1/n D. n-1 5、镗模加工箱体孔系，镗杆与机床主轴采用浮动联接，其孔系的位置精度只取决于________。 A.镗刀的尺寸精度 B.机床的回转精度 C.镗模和镗杆的制造精度。 6、斜锲夹紧机构的自锁条件是。(α为斜锲锲角；Ф1、Ф2为摩擦角) A.α≥Ф1＋Ф2 B. α≤Ф1＋Ф2 C．α＝Ф1＋Ф2 D. α≠Ф1＋Ф2 7、下列孔加工方法中，属于定尺寸刀具法的是。 A．钻孔B．车孔C．镗孔 D．磨孔 8、为减少毛坯误差复映而引起的加工误差可采取的正确方法是。
A.增大切削深度 B．提高切削进给量 C．提高系统的刚度 D．提高切削速度 9、在相同的磨削条件下，以下哪种材料的工件磨削以后得到的表面粗糙度数值最小。 A．20钢B．铝 C．铜D．铸铁 10、如图，欲在其上钻孔O l 及O 2 ，要O 1 O 2 与A面平行，孔O及其它表面均已加工，工件厚 度为8mm，保证设计尺寸A 1、A 2 的最合理的定位方案是。 二、名词解释 (每题3分，共12分) 1.工序 2.机械加工精度 3.六点定位原理 4.磨削烧伤 三、简答题：(共14分) 1、根据六点定位原理，试分析下图中各个定位元件所消除的自由度。并指出属于何种定位方式（指完全定位、不完全定位、过定位、欠定位）? (8分) (参考坐标轴x,y,z已标注在图中。) 2. 在车床上加工芯轴时,精车外圆 A 及台肩面 B,再光刀 A 及 B,经检测发现 B 对 A 有垂直度误差,A 有圆柱度误差.试从机床几何误差的影响方面,分析产生以上误差的原因。(6分) 四、计算题 (共34分) 1. 如图所示零件的尺寸要求，其加工过程为：
精品文档 第一章 一、单选题： 1.进给运动通常是机床中（ B ）。 A:切削运动中消耗功率最多的运动 B:不断地把切削层投入切削的运动 C:切削运动中速度最高的运动 D:使工件或刀具进入正确加工位置的运动 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. 通过切削刃选定点，垂直于主运动方向的平面称为（ C ）。 A:切削平面 B:主剖面 C:基面 D:进给平面 4. 在正交平面内度量的基面与前刀面的夹角为（ B ）。 A:主偏角 B:前角 C:后角 D:刃倾角 5. 刃倾角是主切削刃与（ D ）之间的夹角。 A:主运动方向 B:进给方向 C:切削平面 D: 基面 7. 影响切削层公称厚度的主要因素是:( B ) A:切削速度和进给量 B:背吃刀量和主偏角 C:进给量和主偏角 8. 确定刀具标注角度的参考系选用的三个主要基准平面是：( C ) A:切削平面、已加工平面和待加工平面； B:前刀面、主后刀面和副后刀面； C:基面、切削平面和正交平面（主剖面）。 9. 通过切削刃选定点的基面是：( A ) A:垂直于假定主运动方向的平面 B:与切削速度相平行的平面 C:与过渡表面相切的表面 10. 刀具的主偏角是指（ A ） A:主切削平面与假定工作表面间的夹角，在基面中测量（主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角）； B:主切削刃与工件回转轴线间的夹角，在基面中测量 C:主切削刃与刀杆中轴线间的夹角，在基面中测量。 11. 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 12. 在基面内测量的角度有：( B ) A:前角和后角 B:主偏角和副偏角 C:刃倾角 13. 在正交平面（主剖面）内测量的角度有：( A ) A:前角和后角 B:主偏角和副偏角 C:刃倾角 17. 车削时，切削热传出的途径中所占比例最大的是：( C ) A:刀具 B:工件 C:切屑 D:空气介质 19. 磨削一般采用低浓度的乳化液，这主要是因为：( C ) A:润滑作用强 B:防锈作用好 C:冷却、清洗作用强 D:成本低 20. 用硬质合金刀具高速切削时，一般：( C ) A:用低浓度乳化液 B:用切削油 C:不用切削液 D:用少量切削液 22. 车削加工中，大部分切削热（ D ）。 A:传给工件 B:传给刀具 C:传给机床 D:被切屑所带走 二、多选题： 1. 实现切削加工的基本运动是（ A、B ）。 A:主运动 B:进给运动 C:调整运动 D:分度运动
（机械制造工程学）（ A ） 一、简要解释下列概念 1. 斜角切削：切削加工时，刀具主切削刃的切线与合成切削速度方向不垂直的切削，则称之为斜有切削。 2. 砂轮硬度：砂轮的硬度是指砂轮表面上的磨粒在外力作用下脱落的难易程度。 3. 金属切削：金属切削加工是指利用刀具和工件作相对运动，从毛坯上切去多余的金属，以获得所需要的几何形状、尺寸、精度和表面粗糙度的零件。 4. 工艺成本：工艺成本是指生产成本中与工艺过程有关的那一部分成本，如毛胚或原材料费用、生产工人的工资、机床电费（设备的使用）、折旧费和维修费、工艺装备的折旧费和修理费以及车间和工厂 的管理费用等。 5. 拉削图形：拉刀从工件上把拉削余量切下来的顺序，通常都用图形来表达，这种图形即所谓“拉削图形”。 6. 机床夹具：在机床上用以装夹工件的一种装置。 7. 加工精度：加工精度是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状和位置）与理想几何参数的符合程度。 二、填空题 1. YG类硬质合金适于加工铸铁及有色金属；YT类硬质合金适于加工钢料。 2常用来衡量切屑变形程度的指标主要有变形系数、剪切角和剪应变。 3切削热主要由工件、刀具、切削和周围的介质传出。 4切削用量三要素中，对刀具耐用度影响最大的是切削速度。 5工件材料强度、硬度高时，应选用较小的前角；工艺系统刚性差时，应选用较小的后角。 6标准麻花钻有个前刀面、个主后刀面、个副后刀面。 7端铣平面的铣削方式分为对称铣削、不对称逆铣和不对称顺铣。 8机床按精度可分为普通精度机床、精密机床、高精度机床三类。 9根据生产纲领不同，生产可分为__大量生产__、__ 成批生产__和___单件生产___生产三类。 10基准统一原则是指加工同一零件多道工序过程中，定位基准采用同一基准的基准组合。11切削加工顺序安排原则有基准先行、先粗后精原则、先主后次原则和先面后孔原则。 12工件装夹方法有___直接找正装夹___、__划线找正装夹_和__用夹具装夹__三种。 13镗床的主轴径向跳动将造成被加工孔的圆度误差。 14加工表面的法全方向称为误差敏感方向。 15顺序加工一批工件时，其大小和方向均保持不变的误差称为常值系统误差，其大小和方向按一定规律变化的误差称为变值系统误差。 三、判断题 1. 刃磨标准麻花钻时需控制外缘后角、顶角和横刃斜角三个参数。（√） 2. 采用试切法加工一批工件，其尺寸分布一般不符合正态分布。（X ） 3 . 铰孔能够提高孔的尺寸精度和表面质量，消除孔原有位置误差。（X ） 4. 误差复映是由于工艺系统受力变形所引起的。（√） 5. 立铣刀圆柱面上的切削刃是主切削刃。（√） 6.粗基准是粗加工所使用的基准，精基准是精加工所使用的基准。（X ） 7.车端面时，切削速度计算时取其平均速度。（√） 8.在加工尺寸链中，组成环数一般较多，其中增环一般比减环少。（X ）
复习题 一.选择题 1.构成工序的要素之一是（A）。 A同一台机床B同一套夹具 C同一把刀具D同一个加工表面 2. 普通车床的主参数是（D）。 A车床最大轮廓尺寸B主轴与尾座之间最大距离 C中心高D床身上工件最大回转直径 3. 精加工夹具的有关尺寸公差常取工件相应尺寸公差的（B）。 A1/10～1/5 B1/5～1/3 C1/3～1/2 D1/2～1 4. 箱体类零件常采用（B）作为统一精基准。 A一面一孔B一面两孔 C两面一孔D两面两孔 5.车床主轴轴颈和锥孔的同轴度要求很高，因此常采用选择基准的方法是：（ B ）。 A．基准重合；B．互为基准；C自为基准；D．基准统一。 6.在相同的条件下，下列工件材料在切削加工中，（ D ）在切削区域产生的温度最低。 A．碳素结构钢 B.合金结构钢 C．不锈钢 D. 铸铁 7.. 车外园时，被加工表面直径为60mm，加工后外园直径为52mm，采用的主轴转速为220r/min，纵向进给量f=0.28mm/r,一刀成活,则背吃刀量应为:.( ) A、4mm B、8mm C、36mm D、41.45mm 8.大批大量生产中广泛采用（ B ） A.通用夹具 B.专用夹具 C.成组夹具 D.组合夹具 9.．轴类零件加工中，为了实现基准统一原则，常采用（ C ）作为定位基准。 A．选精度高的外圆 B.选一个不加工的外圆 C．两端中心孔 D.选一个中心孔和一个不加工的外加工的外圆 10.在正交平面内度量的基面与前刀面的夹角为（ A ） A.前角 B.后角 C.主偏角 D.刃倾角 11.在成批生产中，为详细说明零件整个工艺过程，常采用…………………………（ B ）。 A、工艺过程卡 B、工序卡 C、工艺卡 D、调整卡 12.在外圆磨床上磨削工件外圆表面，其主运动是（ A ） A.砂轮的回转运动 B.工件的回转运动 C.砂轮的直线运动 D.工件的直线运动 13..通过切削刃选定点的基面是( A ) A.垂直于假定主运动方向的平面； B.与切削速度相平行的平面； C与过渡表面相切的表面。 14. 普通车床车削圆柱表面时，产生鼓形加工误差的原因是…………………………（ B ）。 A、导轨与主轴在垂直面内不平行 B、工件刚度低 C、工件刚度高 D、刀具磨损或热变形 15..零件在加工和装配过程中使用的基准叫做…………………………………（ B ）。 A、设计基准 B、工艺基准 C、测量基准 D、定位基准 16影响切削层参数、切削分力的分配、刀尖强度及散若情况的刀具角度是（ E ） A.主偏角；B前角；