机械制造基础习题答案
黑龙江八一农垦大学工程学院机械系
第一部分铸造
2. 影响合金充型能力的主要因素有哪些？
答：1）合金的流动性； 2）浇注条件；3）铸型条件。
3. 简述合金收缩的三个阶段。
答：（1）液态收缩从浇注温度冷却到凝固开始温度（液相线温度）的收缩，即金属在液态时由于温度降低而发生的体积收缩。（2）凝固收缩从凝固开始温度冷却到凝固终止温度（固相线温度）的收缩，即熔融金属在凝固阶段的体积收缩。
（3）固态收缩从凝固终止温度冷却到室温的收缩，即金属在固态由于室温降低而发生的体积收缩。6. 浇注位置的选择原则是什么？
答：（1）铸件的重要加工面应朝下或位于侧面。
（2）铸件宽大平面应朝下，这是因为在浇注过程中，熔融金属对型腔上表面的强烈辐射，容易使上表面型砂急剧地膨胀而拱起或开裂，在铸件表面造成夹砂结疤缺陷。
（3）面积较大的薄壁部分应置于铸型下部或垂直、倾斜位置。
（4）形成缩孔的铸件，应将截面较厚的部分置于上部或侧面，便于安放冒口，使铸件自下而上(朝冒口方向)定向凝固。
（5）应尽量减小型芯的数量，且便于安放、固定和排气。
8. 铸件壁厚的设计原则有哪些？
答：（1）铸件的最小壁厚: 铸件的最小壁厚主要取决于合金的种类、铸件的大小及形状等因素。
（2）铸件的临界壁厚: 在砂型铸造条件下，各种铸造合金的临界壁厚约等于其最小壁厚的三倍。
（3）铸件壁厚应均匀、避免厚大截面，当铸件各部分的壁厚难以做到均匀一致，甚至存在有很大差别时，为减小应力集中采用逐步过渡的方法，防止壁厚突变。
第二部分压力加工
1.何谓塑性变形？塑性变形的实质是什么？
答：由于原子排列的相对位置发生变化而产生的永久变形，称为塑性变形。其实质是晶体内部产生滑移的结果。
2.什么是加工硬化？怎样消除金属的加工硬化？
答：金属发生冷塑性变形时，随着变形量的增加，强度和硬度提高，塑性和韧性下降的现象称为加工硬化。进行再结晶退火来消除金属的加工硬化。
3.冷变形和热变形的根本区别何在？铅（熔点为327℃）、铁（熔点为1538℃）在200℃时的变形是哪种变形？
答：再结晶温度以下进行的变形称为冷变形，再结晶温度以上进行的变形称为热变形。
铅： T再 = 0.4 T熔 = 0.4（327）= 130.8
T = 200 > T再=130.8
所以:铅在200℃时的变形为热变形。
铁： T再 = 0.4 T熔 = 0.41538）= 615.2
T = 200 < T再=615.2
所以:铁在200℃时的变形为冷变形。
4.何谓纤维组织？是怎样形成的？有何特点？选择零件坯料时，应怎样考虑纤维组织的形成和分布？
答：铸锭中的塑性夹杂物（MnS、FeS等）多半分布在晶界上，在压力加工中随晶粒的变形而被拉长，而脆性夹杂物（FeO、SiO2等）被打碎呈链状分布在金属的基体内，再结晶后变形的晶粒呈细粒状，而夹杂物却依然呈条状或链状被保留下来，形成了纤维组织。
使金属在性能上具有方向性。如纵向（平行于纤维方向）上的塑性和韧性好，横向（垂直于纤维方向）上的塑性和韧性差。
使零件工作时的最大正应力与纤维方向重合，最大切应力与纤维方向垂直，并使纤维沿零件轮廓分布而不被切断。
5.金属的锻造性与什么有关？
答：金属的锻造性取决于金属的本质和压力加工条件。
金属的本质包括：化学成分的影响、组织结构的影响。
压力加工条件包括：变形温度的影响、变形速度的影响、应力状态的影响。
6.自由锻造的结构工艺性主要表现在那些方面？
答：1）尽量避免锥体和斜面结构；
2）避免曲面相交的空间曲线；
3）避免加强筋、凸台、工字形截面或空间曲线形表面；
4）合理采用组合结构。
8. 模锻时如何确定分模面的位置？
答：1)要保证锻件能从模膛中顺利取出；
2)选定的分模面应使零件上所加的余块最少；
3)为了便于锻模的机械加工和锻件的切边，同时也为了节约金属材料，盘类锻件的高度小于或等于直径时，应取径向分模；
4)为使锻模结构尽量简单和便于发现上下模在模锻过程中的错移，应尽可能采用直线分模，并使上下两模沿分模面的模膛轮廓一致；
5)考虑到锻件工作时的受力情况，应使纤维组织与最大切应力方向垂直；
6)锻件较复杂的部分应尽可能安排在上模。
9. 锻件上为什么要有模锻斜度和圆角？
答：模锻斜度便于锻件从模膛中取出。
锻件的外圆角半径对应模具型槽的内圆角，有助于金属流动而充满模膛，还可避免了锻模在凹入的尖角处产生应力集中而造成裂纹；锻件的内圆角半径对应模具型槽上的外圆角，可以缓和金属充型时的剧烈流动，减缓锻模外角处的磨损，提高锻模的使用寿命，还可以防止因剧烈变形造成金属纤维组织被割断，导致锻件机械性能下降
14. 用φ30 mm的落料模具生产φ30 mm的冲孔件，能否保证冲压件的精度？结果会怎样？
答不能；因为落料件的尺寸取决于凹模的尺寸，φ30 mm的落料模具，其凹模尺寸为φ30 mm，凸模的尺寸小于φ30 mm，而冲孔件的尺寸取决于凸模的尺寸，因此，用这样的模具得到的冲孔件尺寸小于φ30 mm，不能保证精度。
15. 板料冲压工序中落料和冲孔有何异同？冲裁模和拉深模的结构有何不同？
答：它们的模具结构、操作方法和分离过程完全相同，但各自的作用不同。落料时，从板料上冲下的部分是成品，而板料本身则成为废料或冲剩的余料。冲孔是在板料上冲出所需要的孔洞，冲孔后的板料本身是成品，冲下的部分是废料。
拉深模的凸凹模工作部分不是锋利的刃口，而是具有一定的圆角，同时为了减小坯料被拉穿的可能性，拉深模的凸凹模间隙远比冲裁模的大，并且间隙稍大于板料厚度。
第三部分焊接
1．焊接方法可分为哪几类？各有什么特点？
答：
焊接方法可分为三大类，即熔焊、压焊和钎焊。
（1）熔焊：加热速度快，加热温度高，接头部位经历熔化和结晶的过程。熔焊适合于各种金属和合金的焊接加工。
（2）压焊：必须对焊件施加压力，适合于各种金属材料和部分非金属材料的焊接加工。
（3）钎焊：采用熔点比母材低的金属材料作钎料，不仅适合于同种材料的焊接加工，也适合于不同金属或异类材料的焊接加工。
3．什么是焊接电弧？焊接电弧的构造及形成特点如何？
答：焊接电弧是在一定条件下，在电极之间的气体介质中有大量电荷通过的强烈持久气体放电现象。
焊接电弧通常由阴极区、阳极区和弧柱区三部分组成。阴极区指电弧紧靠负电极的区域，此区域很窄。阴极区由于发射电子，消耗了逸出功，其发热量和温度都低于阳极；阳极区指电弧紧靠正电极的区域，此区域较阴极区宽，阳极区产生的热量最大；弧柱区指阴极区与阳极区之间的部分，弧柱内产生的热量虽然不多，但因散热差，温度也可以达到很高。
5．焊条由哪几部分组成？各部分的作用是什么？
答：焊条由中心部的金属焊芯和表面涂层药皮两部分组成。
焊芯：主要起到填充金属和传导电流的作用。
药皮作用：
（1）药皮熔化时产生的熔渣及气体，使电弧空间及熔池与大气隔离；
（2）药皮的冶金作用，保证焊缝金属的脱氧、脱硫、脱磷，并向焊缝添加必要的合金元素，使焊缝具有一定的力学性能；
（3）使焊条具有好的焊接工艺性。
6．碱性焊条与酸性焊条的性能有何不同？
答：药皮熔化后形成的熔渣是以碱性氧化物为主的焊条就属于碱性焊条。碱性焊条焊成的焊缝含氢量很低，抗裂性及强度好，适合焊接重要的结构钢和合金结构钢，但是碱性焊条的工艺性能和抗气孔性能差。药皮熔化后形成的熔渣是以酸性氧化物为主的焊条就属于酸性焊条。酸性焊条适合焊接一般的结构钢件。7．选择焊条的原则是什么？
答：选用焊条时应注意以下几个原则：
（1）考虑被焊材料类别；
（2）考虑母材的机械性能和化学成分；
（3）考虑焊件的工作条件和使用情况；
（4）考虑焊件的结构特点；
（5）考虑施工操作条件。
8．请说明关于焊条型号及牌号的E4303、E5015、J422、J503含义分别是什么？
答：（1）E4303：E表示焊条，43表示抗拉强度的最小值为430MPa，0表示可用于全位置焊接，3表示药皮类型为钛铁矿型、电流为直流或交流。
（2）E5015：E表示焊条，50表示抗拉强度的最小值为500MPa，1表示可用于全位置焊接，5表示药皮类型为纤维素型、电流为直流或交流。
（3） J422：J表示结构钢焊条，42表示抗拉强度的最小值420MPa 2表示药皮类型为氧化钛钙型、电流为直流或交流。
（4）J503：J表示结构钢焊条，50表示抗拉强度的最小值为500MPa 3表示药皮类型为钛铁矿型、电流
为直流或交流。
9．焊接接头包括哪几部分？影响焊接接头性能的因素有哪些？
答：焊接接头包括焊缝、热影响区和熔合区。
影响焊接接头组织和性能的因素有焊接材料、焊接方法、焊接工艺参数、焊接接头形式等。
10．焊接热影响区包括哪几个区域？
答：热影响区一般包括过热区、正火区和部分相变区。
11．焊接应力与变形产生的原因是什么？减小和消除焊接应力的措施有哪些？
答：焊接过程中对焊件进行不均匀的加热和冷却，是产生焊接应力和变形的根本原因。减小和消除焊接应力的措施：
1)合理选择焊接顺序和焊接方向；2)锤击法；3)预热法；4)加热“减应区”法；5)热处理法。
12．焊接变形的基本形式有哪些？防止和减小焊接变形的措施有哪些？当焊接变形产生后应如何去矫正？
答：焊接变形的基本形式：收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波浪变形。
防止和减小焊接变形的措施：
1)反变形法；2)刚性固定法；3)合理选择焊接方法和工艺参数；4)合理安排焊接顺序；5)焊前预热和焊
后缓冷。
2)常用的矫正变形方法:
1)机械矫正法；
2) 火焰矫正法。
18．什么是压焊？常用的压焊方法主要有哪些？
答：压焊是通过对焊件施加一定的压力来实现焊接的一类方法。压焊加工时不需要外加填充金属，可对金属加热（或不加热）。通过加压使两个工件之间接触紧密，并在焊接部位产生一定的塑性变形，促进原子的扩散使两工件焊接在一起。
常用的压焊方法主要有电阻焊和摩擦焊。
19．什么是电阻焊？电阻焊分为哪几类？
答：电阻焊是工件组合后通过电极施加压力，利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法。
电阻焊通常分为点焊、缝焊和对焊三种形式。
21．什么是金属的焊接性？钢材的焊接性主要决定于什么因素？如何评价钢材的焊接性？
答：金属材料的焊接性是指金属材料对焊接加工的适应性，主要指在一定的焊接工艺条件下（焊接方法、焊接材料、焊接工艺参数和结构形式等），获得优质焊接接头的难易程度。
金属的焊接性是金属的一种加工性能，它与金属材料的化学成分、焊件厚度、焊接方法及加工条件密切相关。焊接性是一个相对的概念。
金属焊接性的评定方法可分为直接试验法和间接评估法两类。
（1）直接试验法：是在正确控制焊接工艺参数条件下，按规定要求焊接试验样件，然后检测焊接接头对裂纹、气孔、夹渣等缺陷的敏感性来评定焊接性。
（2）间接评估法：是利用人们在大量试验的基础上得到的统计经验公式来评估焊接性的一类方法。26．焊接结构设计需要考虑的内容有哪些？
答：焊接结构要根据使用要求进行设计，包括一定的形状、工作条件和技术要求等。
还应该依据各种焊接方法的工艺过程特点，考虑结构的材料、使用的焊接方法、选用的接头形式及加工工艺性等方面的内容。
27．选择焊接结构的材料时，要注意哪些问题？
答：选择焊接结构的材料时应注意的问题：
（1）在满足使用性能要求的前提下，尽量选用焊接性好的材料；（2）注意异种金属材料的焊接性差异；（3）焊接结构优先采用型材；（4）合理选择焊接结构的形状尺寸和规格。
28．选择焊接方法时，要遵循哪些原则？
答：选择焊接方法要遵循的原则：（1）焊接接头质量要符合技术要求；（2）根据焊件材料选择焊接方法；（3）提高生产率，降低焊接成本；（4）考虑焊接现场设备条件及工艺可能性。
32．常见的焊接接头形式有哪些？
答：
34．焊缝布置应考虑哪些原则？
答：（1）尽量使焊缝处于平焊位置：平焊操作最方便，易于保证焊缝质量，是焊缝位置设计的首选方案。（2）焊缝位置应便于完成焊接操作：焊缝布置时应考虑给焊接操作留有足够的空间，以满足焊接的需要。（3）焊缝应避开应力最大和应力集中位置：焊接缺陷会使焊接结构的承载能力下降，对于受力较大、结构较复杂的焊接件，为增加使用安全性，在应力最大和应力集中处不应布置焊缝。
（4）焊缝应尽量分散布置，避免密集和交叉：密集交叉的焊缝会造成金属过热，焊件热影响区增大，组织恶化，接头性能要严重下降，同时使焊接应力提高，力学性能下降，甚至会引起裂纹。
（5）焊缝布置应尽量对称：对称布置的焊缝可使各条焊缝产生的焊接变形互相约束、抵消，这对减小梁、柱等结构的焊接变形有明显效果。
（6）焊缝布置应避开机械加工表面：为了使已加工表面的加工精度不受影响，焊缝布置应避开机械加工表面。
（7）尽量减少焊缝的数量、长度和截面：这样可以减少焊接中的加热过程，减少焊接残余应力和变形，减小接头性能下降的程度，降低焊接材料的成本，提高领导生产率。
（8）焊缝转角处应平滑过渡：焊缝转角处容易产生应力集中，尖角处应力集中更为严重，所以焊缝转角处应该平滑过渡。
（9）焊缝布置应照顾其它工序的方便和安全：焊缝应布置在便于焊接和检验的部位，还要兼顾热处理、机械加工等工序的方便进行。
35．如图所示，焊件的焊缝布置是否合理？若不合理请加以改正，并说明理由。
焊缝
答：
（1）不合理。为了使已加工表面的加工精度不受影响，焊缝布置应避开机械加工表面。
（2）不合理。焊缝应尽量分散布置，相互错开。
（3）不合理。尖角处相当于焊缝交叉，易产生应力集中，应改为平滑过渡结构。
36．如图所示，各组焊接结构中哪种更为合理？并分别说明理由
答：
（1）左图更合理。为了使已加工表面的加工精度不受影响，焊缝布置应避开机械加工表面。
（2）左图更合理。焊缝应避开应力最大和应力集中位置。
（3）左图更合理。焊缝布置应尽量对称，这样可使各条焊缝产生的焊接变形互相约束、抵消。
（4）左图更合理。尽量使焊缝处于平焊位置，易于保证焊缝质量。
第四部分 机械加工
1. 试说明下列加工方法的主运动和进给运动。
答：车端面：主运动：工件的旋转运动 进给运动：刀具垂直于工件轴线的直线运动。
(2) 在钻床上钻孔：主运动：刀具（钻头）的旋转运动； 进给运动：刀具（钻头）沿轴线的直线运动。
(3) 在铣床上铣平面： 主运动：铣刀的旋转运动 进给运动：工作台带动工件的直线运动。
(4) 在牛头刨床上刨平面： 主运动：刨刀的直线往复运动； 进给运动：工件垂直于刨刀运动方向的间歇的直线运动。
(5) 在平面磨床上磨平面。主运动：砂轮的旋转运动； 进给运动：工作台带动工件的直线运动。
2.弯头车刀刀头的几何形状如习图所示，试分别说明车外圆、车端面(由外向中心进给)时的主切削刃、刀尖、前角、主后角αo 、主偏角k r 和副偏角。
答：
（1）车外圆：前角γ0—1、主后角α0—2、主偏角k r —3、副偏角—4；
（2）车端面：前角—1、主后角αo —2、主偏角k r —5、副偏角—6
3机夹可转位式车刀有哪些优点？
答：
1）避免了因焊接而引起的缺陷，在相同的切削条件下刀具切削性能大为提高。
2）在一定条件下，卷屑、断屑稳定可靠。
3）刀片转位后，仍可保证切削刃与零件的相对位置，减少了调刀停机时间，提高了生产效率。
4）刀片一般不需重磨，利于涂层刀片的推广应用。
5）刀体使用寿命长，可节约刀体材料及其制造成本。
4. 刀具切削部分材料应具备哪些基本性能？常用的刀具材料有哪些？
答：
（1）刀具切削部分材料应具备的性能：
①高的硬度；
②高的耐磨性；
③足够的强度和韧性；
④高的耐热性；
⑤良好的热物理性能和耐热冲击性能；
⑥良好的工艺性能和经济性。
（2）常用刀具材料：
碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷、立方氮化硼、金刚石。
5. 按照不同的方法，机床可以分为哪些种类？
答：
（1）按机床的加工性能和结构特点分类：
车床、钻床、镗床、铣床、刨插床、拉床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、特种加工机床、锯床和其他机床。
（2）按机床的通用程度分类：
通用机床（万能机床）、专用机床、专门化机床（专能机床）。
（3）按机床的精度分类：
普通机床、精密机床、高精度机床。
（4）按重量不同分类：
仪表机床、中型机床、大型机床、重型机床和超重型机床。
（5）按自动化程度不同分类：
手动、机动、半自动、自动机床。
6. 解释下列机床型号的含义：
（1）C6140
（2）Z3040
答：
（1）C6140 加工工件最大直径为400mm的卧式车床。
（2）Z3040 最大钻孔直径为40mm的摇臂钻床。
7. 根据习图所示的传动系统图，试写出其传动路线表达式，并求：(a)主轴Ⅴ有几级转速？(b)主轴Ⅴ的最高转速和最低转速各为多少？
答：（1）
（2）主轴转速级数:4×（1+2）=12 级 （3）主轴的最高转速： 主轴的最低转速： 8.试述生产过程、工艺过程、工序、工步、走刀、安装、工位的概念。
答：
生产过程：将原材料变为成品的全过程。
工艺过程：在生产过程中，直接改变生产对象的形状、尺寸、相对位置 及性质，使之变为成品的全过程。
工序：由一个（或一组）工人，在一台机床（工作地）上，对一个（或同时对几个）工件所连续完成的那一部分工艺过程。
工步：指在同一个工序中，当加工表面不变、切削工具不变、切削用量中的进给量和切削速度不变的情况下所完成的那部分工艺过程。
走刀：在相同切削速度和进给量情况下，对同一加工表面多次切削，则每切削一次称为一次走刀。 安装：指工件从定位到夹紧的整个过程，称为安装。
rpm n 20016550414172262401201440m ax =?????=rpm n 58.48020104266550602272262401201440m in =??????=--?????
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工位：零件在机床上所占据的每一个待加工位置。
9.试述生产类型的分类。
答：根据零件的生产纲领可以划分出不同的生产类型：
①单件生产：单个地制造某一种零件，很少重复，甚至完全不重复的生产，称为单件生产。
②成批生产：成批地制造相同的零件，每隔一定时间又重复进行的生产，称为成批生产。成批生产又可分为小批生产、中批生产和大批生产。
③大量生产：当同一产品的制造数量很多，在大多数工作地点，经常重复地进行一种零件某一工序的生产，称为大量生产。
小批生产的工艺特征接近单件生产，常将两者合称为单件小批生产。大批生产的工艺特征接近于大量生产常合称为大批大量生产。而成批生产仅指中批生产
10.工件的装夹方式有几种？
答：（1）找正安装法：有两种方法：①直接找正②按划线找正：（2）夹具安装法
11.试述夹具的组成部分及其功用。
答：①定位元件：用来保证工件在夹具中处于正确位置的元件。
②夹紧元件：保持工件在加工过程中不因受外力作用而改变其正确位置的元件。
③导向元件：用于保证刀具进入正确加工位置的夹具元件。
④夹具体：用于连接夹具上各元件及装置，使其成为一个整体的基础件，并通过它与机床有关部位连接，以确定夹具相对于机床的位置。
12.什么叫定位？不完全定位与欠定位有何异同处？
答：（1）定位：在进行机械加工时，必须把工件放在机床上，使它在夹紧之前就占有一个正确的位置，称为定位。
（2）不完全定位与欠定位的异同
相同处：都是六个自由度没有被全部限制的定位。
不同处：不完全定位中没有被限制的自由度不影响加工精度，因此也是合理的定位。欠定位中需要限制的自由度没有得到完全限制。这种定位不能保证零件的加工精度要求，在零件加工中是绝对不允许的。
13.根据什么原则选择粗基准和精基准？
答：（1）精基准的选择原则：①基准重合原则；②基准统一原则；③自为基准原则④互为基准原则；⑤可靠、方便原则。
（2）粗基准的选择原则
①若零件上具有不加工的表面，为了保证不加工表面与加工表面之间的相对位置要求，则应选择不需要加工的表面作为粗基准。若零件上有多个不加工表面，要选择其中与加工表面的位置精度要求较高的表面作为粗基准。
②若必须保证零件某重要表面的加工余量均匀，则应以该表面为粗基准。
③若零件上每个表面都需要机械加工，为保证各表面都有足够的余量，应选加工余量最小的表面为粗基准。
④选作粗基准的表面应尽可能平整、光洁和有足够大的尺寸，以及没有飞边、浇口、冒口或其他缺陷。
⑤粗基准一般只能用一次。
15.机械加工为什么要划分加工阶段？
答：①可保证加工质量；②可合理使用机床；③及时发现缺陷；④可适应热处理的需要；⑤减少
表面损害。
16.何谓“工序集中”、“工序分散”？什么情况下采用“工序集中”？什么情况下采用“工序分散”？
答：工序集中是指零件的加工集中在少数几个工序中完成，每个工序所包含的加工内容较多。
工序分散是指整个工艺过程工序数目多，每个工序的加工内容比较少。
在单件小批量生产中，一般采用工序集中的原则。在大批大量生产中，既可采用多刀、多轴高效率自动化机床将工序集中，也可将工序分散后组织流水生产
17. 什么叫零件的结构工艺性，它在生产中有何意义？
答：零件的结构工艺性：是指所设计的零件在满足使用要求的前提下，制造的可行性和经济性。
设计的零件结构，在一定的生产条件下若能高效低耗地制造出来，并便于装配和维修，则认为该零件具有良好的结构工艺性。零件的结构工艺性涉及很多方面的内容，如生产批量、生产设备、技术力量、精度要求、材料的切削加工性等。结构工艺性的好坏，都是相对于一定的生产条件而言的
18影响零件结构工艺性的主要因素有哪些？
答：影响零件结构工艺性的主要因素有：1）生产类型；2）制造条件；3）生产技术等。
19衡量零件的结构工艺性主要考虑哪些方面的内容？
答：衡量零件结构工艺性主要考虑以下方面的内容：
1）零部件与机器的关系2）结构与使用的关系；3）装配与零件的关系；4）机械零件的加工要求；5）毛坯及所需材料的种类；6）零件加工方法与所需设备；7）良好的人机关系等。
20.设计零件时，考虑零件结构工艺性的一般原则有哪几项？答：
（l）应尽量采用标准化参数，以减少专用刀具和量具的设计和制造；
（2）零件的结构要素应尽量统一，以减少刀具和量具的种类和换刀次数；
（3）应考虑到零件的方便装夹；
（4）应考虑各种类型表面的加工难易程度；
（5）应尽可能使需要精密加工的表面少；使需要加工的表面积小；
（6）为了方便零件的加工，可以考虑零件的合理拆分和组合；
（7）在满足使用条件的基础上，尽量降低零件的加工精度和表面质量要求；
（8）零件的结构应与先进的加工工艺方法相适应。
22.为何要设计退刀槽、越程槽等结构要素？答：便于进刀和退刀，保证加工质量。
机械制造基础试题及答案 《机械制造基础》试题及答案 一、单选题（共30道试题，共90分。 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（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 2.（C ）时，前角应选大些。 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 3.主要影响切屑流出方向的刀具角度为（C ） A.前角 B.后角 C.刃倾角 D.主偏角 4.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 5.下列刀具材料中，适宜制作形状复杂机动刀具的材料是
（B） A.合金工具钢 B.高速钢 C.硬质合金钢 D.人造聚晶金刚石 6.成批加工车床导轨面时，宜采用的半精加工方法是（A） A.精刨 B.精铣 C.精磨 D.精拉 7.（B ）时，选用软的砂轮。 A.磨削软材料 B.磨削硬材料 C.磨削断续表面 D.精磨 8.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 9.精加工时，应选用（ C ）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 10.加工? 100勺孔，常采用的加工方法是（C ） A.钻孔 B.扩孔 C.镗孔 D.铰孔 11.在切削平面内测量的角度有（D ） A.前角 B.后角 C.主偏角 D.刃倾角 12.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（D ）。 A.腰鼓形和锥度。 B.腰鼓形 C.锥度 D.端面中凸形 13.数控机床主要适用的场合是（B ） 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 14.主运动是由工件执行的机床有（ A ）
何谓切削用量三要素？它们与切削层参数有什么关系？ 切断刀的前角后角主偏角副偏角刃倾角 什么是积屑瘤？它对加工过程有什么影响？如何控制积屑瘤的产生？ 答：在切削速度不高而又能形成连续性切屑的情况下，加工一般钢料或其它塑性材料时，常在前刀面切削处粘有剖面呈三角状的硬块。其硬度通常是工件材料硬度的2～3倍，能够代替切削刃进行切削。这部分冷焊在前刀面的金属称为积屑瘤。 积屑瘤对切削过程的影响：1）实际前角增大。它加大了刀具的实际前角，可使切削力减小，对切削过程起积极的作用。积屑瘤愈高，实际前角愈大。2）使加工表面粗糙度增大。积屑瘤的底部则相对稳定一些，其顶部很不稳定，容易破裂，一部分连附于切屑底部而排出，一部分残留在加工表面上，积屑瘤凸出刀刃部分使加工表面切得非常粗糙，因此在精加工时必须设法避免或减小积屑瘤。3）对刀具寿命的影响。积屑瘤粘附在前刀面上，在相对稳定时，可代替刀刃切削，有减少刀具磨损、提高寿命的作用。但在积屑瘤比较不稳定的情况下使用硬质合金刀具时，积屑瘤的破裂有可能使硬质合金刀具颗粒剥落，反而使磨损加剧。 控制积屑瘤的主要方法有：1）降低切削速度，使温度较低，粘结现象不易发生；2）采用高速切削，使切削温度高于积屑瘤消失的相应温度；3）采用润滑性能好的切削液，减小摩擦；4）增加刀具前角，以减小切屑与前刀面接触区的压力；5）适当提高工件材料硬度，减小加工硬化倾向。 影响切削力的主要因素有哪些？试论述其影响规律。 答：实践证明，切削力的影响因素很多，主要有工件材料、切削用量、刀具几何参数、刀具材料刀具磨损状态和切削液等。 1）工件材料 （1）硬度或强度提高，剪切屈服强度增大，切削力增大。 （2）塑性或韧性提高，切屑不易折断，切屑与前刀面摩擦增大，切削力增大。 2）切削用量 （1）背吃刀量（切削深度）ap、进给量增大，切削层面积增大，变形抗力和摩擦力增大，切削力增大。 （2）切削速度vc ：加工塑性金属时，切削速度Vc对切削力的影响规律如同对切削变形影响一样，它们都是通过积屑瘤与摩擦的作用造成的。切削脆性金属时，因为变形和摩擦均较小，故切削速度Vc改变时切削力变化不大。 3）刀具几何角度 （1）前角：前角增大，变形减小，切削力减小。 （2）主偏角：主偏角Kr在30°-60°范围内增大，由切削厚度hD的影响起主要作用，使主切削力Fz减小；主偏角Kr在60°-90°范围内增大，刀尖处圆弧和副前角的影响更为突出，故主切削力Fz增大。 (3)刃倾角λs：λs对Fz影响较小，但对Fx、Fy影响较大。λs 由正向负转变，则Fx 减小、Fy增大。 4）其它因素 （1）刀具棱面：应选较小宽度,使Fy减小。 （2）刀具圆弧半径：增大，切削变形、摩擦增大，切削力增大。
《机械制造基础》期末考试复习题 一、填空题 1．金属材料的机械性能是指在载荷作用下其抵抗（变形）或（破坏）的能力。 2．金属塑性的指标主要有（伸长率）和（断面收缩率）两种。 3.低碳钢拉伸试验的过程可以分为弹性变形、（塑性变形）和（断裂）三个阶段。 4．常用测定硬度的方法有（布氏硬度测试法）、（洛氏硬度测试法）和维氏硬度测试法。5．疲劳强度是表示材料经（无数次交变载荷）作用而（不引起断裂）的最大应力值。6．受冲击载荷作用的工件，考虑机械性能的指标主要是（冲击韧性）。 二、选择题 1．表示金属材料屈服强度的符号是（ B ）。 A.σ B.σ s C.σ b D.σ -1 2．表示金属材料弹性极限的符号是（ A ）。 A.σ e B.σ s C.σ b D.σ -1 3．在测量薄片工件的硬度时，常用的硬度测试方法的表示符号是（ B ）。 A.HB B.HRC C.HV D.HS 4．金属材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力叫（ A ）。 A.强度 B.硬度 C.塑性 D.弹性 三、简答题 1．说明下列符号的含义及其所表示的机械性能指标的物理意义： σ s ，σ b ，HRC，180HBS 10/1000/30 。 答：σ s ：屈服强度的表示符号。屈服强度指材料产生屈服现象时的最小应力值。 σ b ：抗拉强度的表示符号。抗拉强度指材料被拉断前所能承受的应力值。 HRC：洛氏硬度。 180HBS 10/1000/30 ：表示用直径为10mm的淬火钢球在1000kgf的载荷作用下时间保持30s所测得的布氏硬度值为180。 2．何谓金属的疲劳和蠕变现象?它们对零件的使用性能有何影响? 答：机械零件经常受到大小和方向作周期性变化的载荷作用（交变载荷），零件所承受的最大应力值虽远小于其屈服强度，但经过多次循环后，零件在无显著的外观变形情况下却会发生断裂，称为金属的疲劳断裂。 金属在高温长时间应力作用下，即使所加应力小于该温度下的屈服强度，也会逐渐产生明显的塑性变形直至断裂的现象称为蠕变。 四、计算题 一根标准试样的直径为10 mm、标距长度为50 mm。拉伸试验时测出试样在26 kN时屈服，出现的 最大载荷为45 kN。拉断后的标距长度为58 mm，断口处直径为7.75 mm。试计算试样的σ s 、σ b 。 解： 第2章钢的热处理 一、填空题 1．普通钢热处理的四个基本环节是（退火）、（正火）、（淬火）、（回火）。 2．常见钢的退火种类有：完全退火，（等温退火）、（球化退火）和（去应力退火）。 3．钢的化学热处理常用的工艺方法有（渗碳）、（氮化）和（碳氮共渗）三种。 4．完全退火主要应用于（亚共析钢）。 5．球化退火主要适用于（过共析钢），该类钢经球化退火后能适当（降低）硬度，改善切削加工性
13. 逆铳加工是指 14. 展成法加工齿轮的方法主要有 ）因为40Cr 钢为合金钢，所以淬火后马氏体的硬度比 40钢高得多。 ）内浇道的主要作用是控制金属液流入型腔的速度和方向，控制铸件的凝固顺序。 ）最大截面在中部的铸件 （例如圆筒型铸件），一般应采用分开模两箱造型法。 《机械制造基础》课程考核练习题 《机械制造基础》课程考核依据《机械制造基础》考核说明要求进行，为帮助同学们顺利完成本课程 终结性考核，请同学们在完成课程形成性作业的同时，认真复习完成以下练 习。 （一）填空题 1.液态纯金属的 之差（T ）称为过冷度。 2. 常见的刀具材料有 _________ 、 __________ 3. 根据原子间的结合方式不同，焊接方法可分为: 4. 合金液从浇铸温度冷却到室温要经历三个阶段: 5. 公差配合国家标准规定孔的基本偏差符号从 —四种。 ____ 禾n ____ 禾n_ 共计 种。 6.从形态上看，切屑可以分为带状切屑、 四种类 型。 7.刀具的磨损大致可分为 ______________ 、 ____ 是组成机械加工工艺过程的基本单元。 三个阶段。 8. 9. 工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程称为 10. 产生积屑瘤的条件是以 . 加工时应尽量避免产生积屑瘤。 11. 定位基准指的是. 12. 不完全定位指的是 一种工艺基 准。 加工时可以利用积屑瘤, 的一种定位方式。 的方向相反。 15.车削刚性较差的细长轴时, 车刀主偏角应选用 为宜，主要是为了减小切削时 的大小。 16.机械零件的加工质量指标有 .两大类。 1. 2. （二）判断题（每题 2分，共 ）纯铁在912C 将发生a -Fe 和Y Fe 的同素异构转变。（ ）固溶体的强度一般比构成它的纯金属高。 20分) 3. 4. ）钢的淬火加热温度都应在单相奥氏体区。 5. ）消除过共析钢中的网状二次渗碳体可以用完全退火。 6. 7. ）退火和正火一般作为预备热处理，通常安排在毛坯制造之后，粗加工之前进行。 8. 9. ）高碳钢的力学性能优于中碳钢，中碳钢的力学性能优于低碳钢。 10. ）可锻铸铁是一种可以锻造的铸铁。 11. ）熔模铸造能生产出形状复杂、尺寸精确和表面粗糙度 Ra 值小的铸件。 12. ）手工造型应比机器造型的起模斜度大。 13. 14. ）熔模铸造生产的铸件重量不受限制。 15.
机械制造基础试题库 一、金属切削基础知识 1. 车削时，主轴转速升高后，也随之增加。（AB） A 切削速度 B 进给速度 C 进给量 D 切削深度 2. 切削过程中，主运动是。其特点是。（切下切屑的运动、速度快，只有一个） 3. 镗床镗孔时，其主运动是。（镗刀连续转动） 4. 当车床上的挂轮架和进给箱的速比一定时，如主轴转速变快，此时进给量加快。（╳） 5. 拉削加工时，机床无需进给运动。（√） 6. 切削加工时，须有一个进给运动的有。（A） A 刨斜面 B 磨外圆 C 铣斜齿 D 滚齿 7. 切削加工时，须有两个进给运动的有。（B、D） A 刨斜面 B 磨外圆 C 铣直齿 D 滚齿 8. 调整好切削用量后，过程中切削宽度、切削深度是变化的。（C） A 车削 B 刨削 C 铣削 D 镗削 9. 所有机床都有主运动和进给运动。（╳） 10. 切削运动中，具有间歇运动特点的机床有。（B、F） A 车床 B 插床 C 磨床 D 镗削 E 拉床 F 刨床 11. 切削运动中，具有往复运动特点的机床有。（C、F） A 车床 B 插床 C 磨床 D 镗削 E 拉床 F 刨床 12. 任何表面的形成都可以看作是沿着运动而形成的。（母线、导线） 13. 切削用量包括、和。（切削速度、进给量、背吃刀量） 二、刀具知识 14. 刀具的主偏角是在平面中测得的。（A） A 基面 B 切削平面 C 正交平面 D 进给平面 15. 刀具的住偏角是和之间的夹角。（刀具进给正方向、主切削刃） 16. 刀具一般都由部分和部分组成。（切削、夹持） 17. 车刀的结构形式有：等几种。 （整体式、焊接式、机夹重磨式和机夹可转位式）18. 在车刀设计、制造、刃磨及测量时必须的主要角度有：。 （主偏角、副偏角、刃倾角、前角、后角）19. 后角主要作用是减少刀具后刀面与工件表面间的，并配合前角改变切削刃的与 。（摩擦；强度、锋利程度） 20. 刀具的刃倾角在切削中的主要作用是。（D） A 使主切削刃锋利 B 减小摩擦 C 控制切削力大小 D 控制切屑流出方向 21. 车刀刀尖安装高于工件回转轴线，车外圆时，。（C、D）
机械制造技术基础习题一 一、判断题 1. 制造系统是一个将生产要素转变成离散型产品的输入输出系统。 2. 采用成组技术后，工装系数可以大大提高。 3. "大批量生产"（Mass Production ）生产方式形成于19世纪。 4. 多品种、中小批量生产日渐成为制造业的主流生产方式。 5. "批量法则"当今已不适用。 6. 在产品设计中应用成组技术可以大大减小新设计的工作量。 7. 设计标准化是工艺标准化的前提。 8. CIMS 是一种制造哲理。 9. 网络与数据库是CIMS 功能模型中不可缺少的组成部分。 10. 实施并行工程必须具备由计算机、网络、数据库等组成的通讯基础设施。 11. 实现CIMS 的技术方案中，开放系指选用标准化设备。 12. 虚拟企业是指已采用虚拟制造技术的企业。 二、分析题 1. 制造业在国民经济中的地位和作用。 2. 新产品开发的重要性。 3. 制造过程与技术。 4. 有人讲"成组技术是现代制造技术的一个重要理论基础"，如何理解这句话 机械制造技术基础习题二 一、判断题 1. 电火花线切割采用细金属丝作电极。（ ） 2. 电解加工可以加工任何高硬度的金属材料和非金属材料。（ ） 3. 激光焊接可以用于金属和非金属之间的焊接。（ ） 4. 电子束加工可以在大气中进行。（ ） 5.采用超声复合加工可显着提高加工效率。（ ） 二简答题 1. 何谓加工中心利用加工中心如何加工曲面 2. 简述电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工的表面成形原理和应用范围。 3. 已知一外圆车刀切削部分的主要几何角度为：ο150=γ、ο8'00==αα、 ο75=r k 、ο15'=r k 、ο5-=s λ。试绘出该刀具切削部分的工作图。 4. 刀具的工作角度和标注角度有什么区别 影响刀具工作角度的主要因素有哪些试举例说明。 5. 何谓顺铣何谓逆铣画图说明。
《机械制造基础》期末考试试卷附答案 一．填空题（每空2分 共40分） 1.合金结晶的基本规律，即在过冷的情况下通过 与 来完成。 2.钢的冷处理可以促使残余奥氏体继续转变为 ，提高零件的尺寸稳定性。 3.牌号ZG200-400中，字母“ZG ”表示 ，数字“400”表示 。 4.焊条由 和 两部分组成。 5.一般机械零件常见的失效形式有 、 、 三种形式。 6.基本偏差一般为 。 7.定向公差有 、 、 三个项目。 8.切削合力可分解为 、 和 三个分力。 9.卧式普通车床结构主要分为三箱一体，三箱是 、 、 。 二．选择题(每题3分 共30分) 1.表示金属材料屈服强度的符号是( ) A. s σ B. b σ C. 1σ- 2.高碳钢最佳切削性能的热处理方法是( ) A.完全退火 B.正火 C.球化退火 3.45钢属于( ) A.工具钢 B.结构钢 C.铸钢 4.下列材料中，焊接性能最差的是( ) A.低碳钢 B.高碳钢 C.铸钢 5.决定配合公差带大小和位置的是( ) A.标准公差 B.基本偏差 C.配合公差 6.下图所示游标卡尺的读数是( ) A.1.25 B.10.5 C.10.25 7.属于形状公差的是( ) A.平面度 B.平行度 C.同轴度 8.影响刀头强度和切削流出方向的刀具角度是( ) A.主偏角 B.前角 C.刃倾角
9.四爪卡盘的四个爪的运动是( ) A.同步 B.连续 C.独立 10.为减小工件已加工表面的粗糙度，在刀具方面常采取的措施是( ) A.减小前角 B.增大主偏角 C.减小后角 三．判断题(对的打√，错的打×。每题2分共20分) 1.金属材料在拉伸试验中都经历弹性变形、屈服、冷变形强化、缩颈与断裂四个变形阶段( ) 2.钢的淬透性取决于其临界冷却速度，临界冷却速度越小，淬透性越好( ) 3.碳钢中只有铁、碳两种元素( ) 4.铸件在凝固和冷却过程中，固态收缩只引起铸件外部尺寸的改变( ) 5.一般来说，若材料的强度极限高，则疲劳强度也越大( ) 6.孔轴的加工精度越高，则其配合精度也越高( ) 7.使用的量块数越多，组合出的尺寸越准确( ) 8.R z参数由于测量点不多，在反映微观几何形状高度方面的特性不如Ra参数充分( ) 9.粗加工时积屑瘤的存在增大了刀具的实际工作前角( ) 10.切断刀有两个主切削刃，一个副切削刃( ) 四．问答题(10分) 1.指出下列工件淬火后的回火方式，并说明原因 (1)45钢小轴 (2)60钢弹簧 (3)T12钢锉刀
工程材料 一、判断题1．冲击韧性就是试样断口处单位面积所消耗的功。（√）2．一般来说，金属材料的强度越高，则其冲击韧性越低。（√） 3．一般来说，材料的硬度越高，耐磨性越好。（√） 4．HBW是洛氏硬度的硬度代号。（×） 5．金属材料的使用性能包括力学性能、铸造性能。（×） 6．硬度实验中，布氏硬度测量压痕的深度。（×） 7．硬度实验中，洛氏硬度测量试样表面压痕直径大小。（×） 8．断后伸长率和断面收缩率越大，表示材料的塑性越好。（√） 9．布氏硬度用于测量淬火后零件的硬度。（×） 10．洛氏硬度用于测量退火后零件的硬度。（×） 11．晶体缺陷的共同之处是它们都能引起晶格畸变。（√） 12．理想晶体的内部都或多或少地存在有各种晶体缺陷。（×） 13．室温下，金属晶粒越细，则强度越高，塑性越低。（×） 14．纯金属结晶时形核率随过冷度的增大而不断增加。（×） 15．金属型浇注比砂型浇注得到的铸件晶粒粗大。（×） 16．（×）。晶粒粗大铸成薄壁件与铸成厚壁件 17．厚大铸件的表面部分与中心部分晶粒粗大。（×） 18．α-Fe属于面心立方晶格晶格类型。（×） 19．金属Cu、Al都是面心立方晶格。（√） 20．金属实际结晶温度小于理论结晶温度。（√） 21．在铁碳合金平衡结晶过程中，只有成分为0.77%C的合金才能发生共析反应。（×） 22．一般来说，金属中的固溶体塑性较好，而金属间化合物的硬度较高。（√） 23．铁素体和奥氏体都是碳在α-Fe中的间隙固溶体。（×） 24．奥氏体是硬度较低、塑性较高的组织，适用于压力加工成形。（√） 25．渗碳体是硬而脆的相。（√） 26．铁和碳以化合物形式组成的组织称为莱氏体。（×） 27．铁素体是固溶体，有固溶强化现象，所以性能为硬而脆。（×）28．钢铆钉一般用高碳钢制作。（×） 29．金属在固态下由于温度的改变而发生晶格类型转变的现象，称为同素异构转变。（√） 30．纯铁在770℃时发生同素异构转变。（×） 31．表面淬火既能改变钢的表面化学成分，也能改善心部的组织与性能。（×）． 32．共析钢加热奥氏体后，冷却时所形成的组织主要取决于钢的加热温度。（×） 33．低碳钢或高碳钢件为便于进行机械加工，可预先进行球化退火。（×）
电大期末考试备考题库机械制造基础习题集参 考答案 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
附录A：《机械制造基础》习题集参考答案 第一篇工程材料习题集 一．名词解释题 间隙固溶体：溶质原子分布于溶剂的晶格间隙中所形成的固溶体。 再结晶：金属发生重新形核和长大而不改变其晶格类型的结晶过程。 淬透性：钢淬火时获得马氏体的能力。 枝晶偏析：金属结晶后晶粒内部的成分不均匀现象。 时效强化：固溶处理后铝合金的强度和硬度随时间变化而发生显着提高的现象。 同素异构性：同一金属在不同温度下具有不同晶格类型的现象。 临界冷却速度：钢淬火时获得完全马氏体的最低冷却速度。 热硬性：指金属材料在高温下保持高硬度的能力。 二次硬化：淬火钢在回火时硬度提高的现象。 共晶转变：指具有一定成分的液态合金,在一定温度下,同时结晶出两种不同的固相的转变。 比重偏析：因初晶相与剩余液相比重不同而造成的成分偏析。
置换固溶体：溶质原子溶入溶质晶格并占据溶质晶格位置所形成的固溶体。 变质处理：在金属浇注前添加变质剂来改变晶粒的形状或大小的处理方法。 晶体的各向异性：晶体在不同方向具有不同性能的现象。 固溶强化：因溶质原子溶入而使固溶体的强度和硬度升高的现象。 形变强化：随着塑性变形程度的增加，金属的强度、硬度提高，而塑性、韧性下降的现象。 残余奥氏体：指淬火后尚未转变，被迫保留下来的奥氏体。 调质处理：指淬火及高温回火的热处理工艺。 淬硬性：钢淬火时的硬化能力。 过冷奥氏体：将钢奥氏体化后冷却至A 温度之下尚未分解的奥氏体。 1 本质晶粒度：指奥氏体晶粒的长大倾向。 C曲线：过冷奥氏体的等温冷却转变曲线。 CCT曲线：过冷奥氏体的连续冷却转变曲线。 马氏体：含碳过饱和的α固溶体。 热塑性塑料：加热时软化融融，冷却又变硬，并可反复进行的塑料。 热固性塑料：首次加热时软化并发生交连反应形成网状结构，再加热时不软化的塑料。
第2章练习题 1. 单项选择 1-1 构成工序的要素之一是（）。 ①同一台机床②同一套夹具③同一把刀具④同一个加工表面 1-2 目前机械零件的主要制造方法是（）。 ①材料成形法②材料去除法③材料累加法④材料复合法 1-3 快速原型制造技术采用（）方法生成零件。 ①仿形②浇注③分层制造④晶粒生长 1-4 在数控铣床上用球头立铣刀铣削一凹球面型腔，属于（）。 ①轨迹法②成型法③相切法④范成法 1-5 进给运动通常是机床中（）。 ①切削运动中消耗功率最多的运动②切削运动中速度最高的运动 ③不断地把切削层投入切削的运动④使工件或刀具进入正确加工位置的运动 1-6 在外圆磨床上磨削工件外圆表面，其主运动是（）。 ①砂轮的回转运动②工件的回转运动③砂轮的直线运动④工件的直线运动 1-7 在立式钻床上钻孔，其主运动和进给运动（）。 ①均由工件来完成②均由刀具来完成 ③分别由工件和刀具来完成④分别由刀具和工件来完成 1-8 背吃刀量p a是指主刀刃与工件切削表面接触长度（）。 ①在切削平面的法线方向上测量的值②正交平面的法线方向上测量的值 ③在基面上的投影值④在主运动及进给运动方向所组成的平面的法线方向上测 量的值 1-9 在背吃刀量p a和进给量f一定的条件下，切削厚度与切削宽度的比值取决于（）。 ①刀具前角②刀具后角③刀具主偏角④刀具副偏角 1-10 垂直于过渡表面度量的切削层尺寸称为（）。 ①切削深度②切削长度③切削厚度④切削宽度 1-11 锥度心轴限制（）个自由度。
① 2 ② 3 ③ 4 ④ 5 1-12 小锥度心轴限制（ ）个自由度。 ① 2 ② 3 ③ 4 ④ 5 1-13 在球体上铣平面，要求保证尺寸H （习图2-1-13），必须限制（ ）个自由度。 ① 1 ② 2 ③ 3 ④ 4 1-14 在球体上铣平面，若采用习图2-1-14所示方法定位，则实际限制（ ）个自由度。 ① 1 ② 2 ③ 3 ④ 4 1-15 过正方体工件中心垂直于某一表面打一通孔，必须限制（ ）个自由度。 ① 2 ② 3 ③ 4 ④ 5 1-16 普通车床的主参数是（ ）。 ① 车床最大轮廓尺寸 ② 主轴与尾座之间最大距离 ③ 中心高 ④ 床身上工件最大回转直径 1-17 大批大量生产中广泛采用（ ）。 ① 通用夹具 ② 专用夹具 ③ 成组夹具 ④ 组合夹具 1-18 通过切削刃选定点，垂直于主运动方向的平面称为（ ）。 ① 切削平面 ② 进给平面 ③ 基面 ④ 主剖面 1-19 在正交平面内度量的基面与前刀面的夹角为（ ）。 ① 前角 ② 后角 ③ 主偏角 ④ 刃倾角 1-20 刃倾角是主切削刃与（ ）之间的夹角。 ① 切削平面 ② 基面 ③ 主运动方向 ④ 进给方向 1-21 车削加工时，车刀的工作前角（ ）车刀标注前角。——（对应知识点2.6.4） ① 大于 ② 等于 ③ 小于 ④ 有时大于、有时小于 1-22 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（ ）。 ① YT30 ② YT5 ③ YG3 ④ YG8 H 习图2-1-13 习图 2-1-14
1. 车削时，主轴转速升高后，也随之增加。（AB） A 切削速度 B 进给速度 C 进给量 D 切削深度 2. 切削过程中，主运动是切下切屑的运动及其特点是（切下切屑的运动、速度快，只有一个） 3. 镗床镗孔时，其主运动是。（镗刀连续转动） 6. 切削加工时，须有一个进给运动的有。（A） A 刨斜面 B 磨外圆 C 铣斜齿 D 滚齿 8. 调整好切削用量后，过程中切削宽度、切削深度是变化的。 A 车削 B 刨削 C 铣削 D 镗削（C） 9. 所有机床都有主运动和进给运动。（╳）13. 切削用量包括、和。 （切削速度、进给量、背吃刀量） 14. 刀具的主偏角是在平面中测得的。（A） A 基面 B 切削平面 C 正交平面 D 进给平面 15. 刀具的主偏角是和之间的夹角。 （刀具进给正方向、主切削刃） 16. 刀具一般都由部分和部分组成。 （切削、夹持） 18. 在车刀设计、制造、刃磨及测量时必须的主要角度有：。 （主偏角、副偏角、刃倾角、前角、后角） 19. 后角主要作用是减少刀具后刀面与工件表面间的，并配合前角改变切削刃的与。（摩擦；强度、锋利程度） 20. 刀具的刃倾角在切削中的主要作用是。（D） A 使主切削刃锋利 B 减小摩擦 C 控制切削力大小 D 控制切屑流出方向 22. 车床切断工件时，工作后角变小。（√） 23. 一般来说，刀具材料的硬度越高，强度和韧性就越低。（√） 24. 高速钢是当前最典型的高速切削刀具材料。（╳） 25. 硬质合金是最适合用来制造成型刀具和各种形状复杂刀具的常用材料。（╳）28. 刀具前角是在面中测量，是与之间的夹角。
（正交平面、前刀面、基面） 29. 刀具前角为，加工过程中切削力最大。（A） A 负值 B 零度 C 正值 30. 车刀的后角是在平面中，与之间的夹角。（正交、后刀面、基面） 31. 车削细长轴时，应使用90゜偏刀切削。（√） 32. 刀具主偏角的减小有利于改善刀具的散热条件。（√） 36. 影响刀具切削性能的主要因素有哪些？ 答：刀具切削部分的材料、角度和结构。 一、金属切削过程 37. 金属切削过程的实质为刀具与工件的互相挤压的过程（√） 39. 在其他条件不变时，变形系数越大，切削力越大，切削温度越高，表面越粗糙。（√） 40. 常见的切屑种类有哪些？ 答：带状切屑、挤裂（节状）切屑、崩碎切屑。 41. 什么是积屑瘤？ 答：在一定范围的切削速度下切削塑性金属时，常发现在刀具前刀面靠近切削刃的部位粘附着一小块很硬的金属，这就是积屑瘤。 43. 切削过程中切削力的来源主要是和。 （变形抗力和摩擦力） 44. 切削用量对切削力的影响程度由小到大的顺序是。 （切削速度、进给量、背吃刀量） 46. 切削用量对切削力的影响程度由大到小的顺序是切削速度、进给量、背吃刀量。（╳） 47. 当切削热增加时，切削区的温度必然增加。（╳）
《机械制造基础》复习题 第一篇工程材料 一、填空题 1、金属材料的机械性能主要包括强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度。 2、金属材料的常用的强度指标主要有屈服强度σs 和抗拉强度σb 。 3、强度是指金属材料在静态载荷作用下，抵抗变形和断裂的能力。 4、金属材料的塑性指标主要有伸长率δ和断面收缩率ψ两种。 5、金属材料的强度和塑性一般可通过拉伸试验来测定。 6、常用的硬度测量方法有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度。 7、常用的洛氏硬度测量标尺有 HRA 、 HRB 、 HRC 。 。 8、金属材料常用的冲击韧性指标是冲击韧性值a k 9.常见的金属晶格类型有体心立方、面心立方、密排六方。 10.控制金属结晶晶粒大小的方法有增加过冷度、变质处理和附加振动和搅拌。 11.按照几何形态特征，晶体缺陷分点缺陷、线缺陷、面缺陷。 12.在铁碳合金相图上，按含碳量和室温平衡组织的不同,将铁碳合金分为六种，即亚共析钢、共析钢、过共析钢、亚共晶白口铁、共晶白口铁、过共晶白口铁。 13.奥氏体是碳在γ-Fe 中的固溶体，它的晶体结构是面心立方。 14.铁素体是碳在α-Fe 中的固溶体，它的晶体结构是体心立方。 15.各种热处理工艺过程都是由加热、保温、冷却三个阶段组成。 16.普通热处理分为_ 退火、正火、_淬火_和回火。 17.钢的淬火方法包括_单液淬火_、双液淬火 _、分级淬火 _和等温淬火。 18.钢常用的回火方法有_高温回火_、_中温回火_和_低温回火_等。 19.常见钢的退火种类有完全退火、_球化退火_和_去应力退火(或低温退火)_。 20.钢的淬硬性是指钢经过淬火后所能达到的最高硬度，它取决于马氏体中碳的质量分数。 二、选择题 1.拉伸试验时，试样拉断前能承受的最大应力称为材料的（B）。 A. 屈服点 B. 抗拉强度 C. 弹性极限 D.疲劳极限 2.锉刀的硬度测定，应用（D）硬度测定法。 A.HBS； B.HBW； C.HRB； D.HRC。 3.纯金属结晶时，冷却速度越快，则实际结晶温度将（ B ）。 A.越高； B.越低； C.接近于理论结晶温度； D.没有变化。 4.珠光体是一种（D）。 A.单相固溶体； B.两相固溶体； C.铁与碳的化合物； D.都不对 5.在金属晶体缺陷中，属于面缺陷的有（C）。 A.间隙原子； B.位错，位移； C.晶界，亚晶界； D.缩孔，缩松。 6.铁碳合金含碳量小于0.0218%是（ A ），等于0.77%是( C )，大于 4.3% 是（ B ） A．工业纯铁； B.过共晶白口铁； C.共析钢；D.亚共析钢 7.低温莱氏体组织是一种（ C ）。 A．固溶体 B．金属化合物 C.机械混合物 D.单相组织金属 8.共析钢在奥氏体的连续冷却转变产物中，不可能出现的组织是（ C ）。 A．珠光体 B．索氏体 C．贝氏体 D．马氏体 9.完全退火不适用于（ C ）。 A．亚共析钢 B．共析钢 C．过共析钢 D．所有钢种
思考题与习题 1．何谓铸造？铸造生产的特点及其存在的主要问题是什么？试用框图表示砂型铸造的工艺过程。 答：把熔化的金属液浇注到具有和零件形状相适应的铸型空腔中，待其凝固、冷却后获得毛坯（或零件）的方法称为铸造。 优点： 1) 能制造各种尺寸和形状复杂的铸件，特别是内腔复杂的铸件。如各种箱体、床身、机架等零件的毛坯。铸件的轮廓尺寸可小至几毫米，大至几十米；质量从几克至数百吨。可以说，铸造不受零件大小、形状和结构复杂程度的限制。 2) 常用的金属材料均可用铸造方法制成铸件，有些材料（如铸铁、青铜）只能用铸造方法来制造零件。 3) 铸造所用的原材料来源广泛，价格低廉，并可回收利用，铸造生产工艺设备费用小，因此铸件生产成本低。 4) 铸件与零件的形状、尺寸很接近，因而铸件的加工余量小，可以节约金属材料，减少切削加工费用。 5) 铸造既可用于单件生产，也可用于批量生产，适应性广。 但是，铸造生产工艺过程复杂，工序较多，常因铸型材料、模具、铸造合金、合金的熔炼与浇注等工艺过程难以综合控制，而出现缩孔、缩松、砂眼、冷隔、裂纹等铸造缺陷，因此铸件质量不够稳定，废品率较高；铸件内部组织粗大、不均匀，使其力学性能不及同类材料的锻件高，因此铸件多用于受力不大的零件。此外，目前铸造生产还存在劳动强度大、劳动条件差等问题。 砂型铸造的工艺过程： 2．比较下列名词：（1）模样与铸型；（2）铸件与零件；（3）浇注位置与浇道位置；（4）分型面与分模面。 答： （1）模样是用来形成铸型型腔的工艺装备，按组合形式，可分为整体模和分开模。 铸型包括将熔化的金属倒入铸模，铸模的型腔提供了最终有用的形状，之后仅需根据具体应用进行加工和焊接。 （2）把熔化的金属液浇注到具有和零件形状相适应的铸型空腔中，待其凝固、冷却后获得毛坯（或零件）的方法称为铸造。所得到的金属零件或零件毛坯，称为铸件。铸件通常作为毛坯，经过机械加工制成零件。但是，随着铸造生产过程不断地完善以及新工艺、新技术不断被采用，铸件的精度及表面质量得到提高，使少余量和无余量铸造新工艺得到迅速发展，精密铸件可直接作为零件。
机械制造基础考试试卷及答案 一、判断题 1、钢的正火的硬度、强度比退火低。（×） 4、通过热处理可以有效地提高灰铸铁的力学性能。（×） 5、焊件开坡口的目的在于保证焊透，增加接头强度。（√） 6、基本尺寸就是要求加工时要达到的尺寸。（×） 7、采用包容要求时，若零件加工后的实际尺寸在最大、最小尺寸之间，同时形状误差等于尺寸公差，则该零件一定合格。（√） 8、图样上所标注的表面粗糙度符号、代号是该表面完工后的要求。（√） 9、切削用量是切削速度、进给量和背吃刀量三者的总称。（√） 10、刀具耐用度为刀具两次刃磨之间的切削时间。（√） 11、切削液具有冷却、润滑、清洗、防锈四种作用。（√） 12、在车削加工中，车刀的纵向或横向移动，属于进给运动。（√） 13、根据工件的加工要求，不需要限制工件的全部自由度，这种定位称为不完全定位。（√） 14、固定支承在装配后，需要将其工作表面一次磨平。（√） 15、冲击韧性值随温度的降低而减小。（√） 16、正火的冷却速度比退火稍慢一些。（×） 17、碳钢的含碳量一般不超过1.3%。（√） 18、一般情况下，焊件厚度小于4mm时，焊条直径等于焊件厚度。（√） 19、从制造角度讲，基孔制的特点就是先加工孔，基轴制的特点就是先加工轴。（×） 20、为了实现互换性，零件的公差规定越小越好。（×）
21、Ra值越大，零件表面越粗糙。（√） 22、切削用量主要是指切削速度和进给量。（×） 23、提高表面质量的主要措施是增大刀具的前角与后角。（×） 24、就四种切屑基本形态相比较，形成带状切屑时切削过程最平稳。（√） 25、用分布于铣刀圆柱面上的刀齿进行的铣削称为周铣。（√） 26、过定位在机械加工中是不允许的。（×） 27、通过热处理可以有效地提高灰铸铁的力学性能。（×） 28、焊件开坡口的目的在于保证焊透，增加接头强度。（√） 29、基本尺寸就是要求加工时要达到的尺寸。（×） 30、采用包容要求时，若零件加工后的实际尺寸在最大、最小尺寸之间，同时形状误差等于尺寸公差，则该零件一定合格。（√） 31、图样上所标注的表面粗糙度符号、代号是该表面完工后的要求。（√） 32、切削用量是切削速度、进给量和背吃刀量三者的总称。（√） 33、刀具耐用度为刀具两次刃磨之间的切削时间。（√） 34、切削液具有冷却、润滑、清洗、防锈四种作用。（√） 35、在车削加工中，车刀的纵向或横向移动，属于进给运动。（√） 36、根据工件的加工要求，不需要限制工件的全部自由度，这种定位称为不完全定位。（√） 37、固定支承在装配后，需要将其工作表面一次磨平。（√） 38、在一个工序内，工件只能安装一次。（×） 39、强度越高，塑性变形抗力越大，硬度值越高。（√） 40、冲击韧性值愈大，材料的韧性愈好。（√）
机械制造基础习题集 第一章生产过程与组织 1-1什么是制造和制造技术 1-2机械制造业在国民经济中有何地位为什么说机械制造业是国民经济的基础 1-3如何理解制造系统的物料流、能量流和信息流 1-4什么是机械制造工艺过程机械制造工艺过程主要包括哪些内容 1-5什么是生产纲领，如何确定企业的生产纲领 1-6什么是生产类型如何划分生产类型各生产类型各有什么工艺特点 1-7企业组织产品的生产有几种模式各有什么特点 1-8按照加工过程中质量m的变化，制造工艺方法可分为几种类型并说明各类方法的应用范围和工艺特点。 1-9一个典型的机械制造企业是有哪几个系统组成其含义分别是什么 1-10简述机械制造技术的发展概况。 第二章机械加工方法与装备 2-l何谓加工中心利用加工中心如何加工曲面 2-2简述电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工的表面成形原理和应用范围。 2-3指出下列机床型号中各位字母和数字代号的具体含义： CG6125B CW61100 M1432A Y3150E 2-4简述选用机床的原则。 2-5简述数控机床的组成及各部分的功用。 2-6数控机床加工有什么特点 2-7从外圆车削来分析，υc、f、a p各起什么作用它们与切削层厚度a c和切削层宽度a w各有什么关系 2-8刀具正交平面参考系由哪些平面组成它们是如何定义的 2-9车刀的标注角度主要有哪几种它们是如何定义的 2-10已知一外圆车刀切削部分的主要几何角度为：γ1=151、α1=a1’=80、κr=750、κr’=150、λs=-50。 试绘出该刀具切削部分的工作图。 2-11刀具的工作角度和标注角度有什么区别影响刀具工作角度的主要因素有哪些试举例说明。2-12刀具有哪些种类试就每种常用刀具各举一个例子，并说明其加工范围。 2-13何谓顺铣何谓逆铣画图说明。 2-14刀具材料应具备哪些性能书上介绍的四种常用刀具材料各有什么特点 2-15刀具的前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角各有何作用如何选用合理的刀具切削角度 2-16砂轮的特性主要由哪些因素所决定如何选用砂轮 2-17简述刀具管理系统的任务和内容。 2-18机床夹具由哪几个部分组成各部分起什么作用 2-19何谓基准试分析下列零件的有关基准： (1)图2-1所示齿轮的设计基准和装配基准，滚切齿形时的定位基准和测量基准。
机械制造基础习题答案集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
1．? 冲击韧性就是试样断口处单位面积所消耗的功。（√） 2．? 一般来说，金属材料的强度越高，则其冲击韧性越低。（√）3．? 一般来说，材料的硬度越高，耐磨性越好。（√） 4．? HBW是洛氏硬度的硬度代号。（×） 5．? 金属材料的使用性能包括力学性能、铸造性能。（×） 6．? 硬度试验中，布氏硬度测量压痕的深度。（×） 7．? 硬度试验中，洛氏硬度测量试样表面压痕直径大小。（×）8．? 断后伸长率和断面收缩率越大，表示材料的塑性越好。（√）9．? 布氏硬度用于测量淬火后零件的硬度。（×） 10．? 洛氏硬度用于测量退火后零件的硬度。（×） 11．? 晶体缺陷的共同之处是它们都能引起晶格畸变。（√）12．? 理想晶体的内部都或多或少地存在有各种晶体缺陷。（×）13．? 室温下，金属晶粒越细，则强度越高，塑性越低。（×）14．? 纯金属结晶时形核率随过冷度的增大而不断增加。（×）15．? 金属型浇注比砂型浇注得到的铸件晶粒粗大。（×）
16．? 铸成薄壁件与铸成厚壁件晶粒粗大。（×） 17．? 厚大铸件的表面部分与中心部分晶粒粗大。（×） 18．? α-Fe属于面心立方晶格晶格类型。（×） 19．? 金属Cu、Al都是面心立方晶格。（√） 20．? 金属实际结晶温度小于理论结晶温度。（√） 21．? 在铁碳合金平衡结晶过程中，只有成分为0.77%C的合金才能发生共析反应。（×） 22．? 一般来说，金属中的固溶体塑性较好，而金属间化合物的硬度较高。（√） 23．? 铁素体和奥氏体都是碳在α-Fe中的间隙固溶体。（×）24．? 奥氏体是硬度较低、塑性较高的组织，适用于压力加工成形。（√） 25．? 渗碳体是硬而脆的相。（√） 26．? 铁和碳以化合物形式组成的组织称为莱氏体。（×） 27．? 铁素体是固溶体，有固溶强化现象，所以性能为硬而脆。 （×） 28．? 钢铆钉一般用高碳钢制作。（×）
中国石油大学（北京）远程教育学院 《机械制造基础》期末复习题 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。（） 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. 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．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。（） 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．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 （）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。 7、加工一个窄长平面如图 1 所示，精度为ＩＴ９，Ｒａ≤６ . ３ um，应选用（）。
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. 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．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（）。 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（）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（）。 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； 13、机床主轴齿轮，（）要求高些。 Ａ . 传递运动的准确性；Ｂ . 传动的平稳性；
1. 车削时，主轴转速升高后，也随之增加。（AB）A切削速度B进给速度C进给量D切削深度 2.切削过程中，主运动是切下切屑的运动及其特点是（切下切屑的运动、速度快，只有一个） 3. 镗床镗孔时，其主运动是。（镗刀连续转动） 6. 切削加工时，须有一个进给运动的有。（A） A 刨斜面 B 磨外圆 C 铣斜齿D滚齿 13. 切削用量包括、和。 （切削速度、进给量、背吃刀量） 一、刀具知识 14. 刀具的主偏角是在平面中测得的。（A） A 基面 B 切削平面 C 正交平面 D 进给平面 15. 刀具的主偏角是和之间的夹角。 （刀具进给正方向、主切削刃） 16. 刀具一般都由部分和部分组成。 （切削、夹持） 18. 在车刀设计、制造、刃磨及测量时必须的主要角度有：。 （主偏角、副偏角、刃倾角、前角、后角） 19. 后角主要作用是减少刀具后刀面与工件表面间的，并配合前角改变切削刃的与。（摩擦；强度、锋利程度） 20. 刀具的刃倾角在切削中的主要作用是。（D） A 使主切削刃锋利B减小摩擦 C 控制切削力大小D控制切 屑流出方向 22. 车床切断工件时，工作后角变小。（√） 23. 一般来说，刀具材料的硬度越高，强度和韧性就越低。（√） 24. 高速钢是当前最典型的高速切削刀具材料。（╳） 25.硬质合金是最适合用来制造成型刀具和各种形状复杂刀具的常用材料。（╳）28.刀具前角是在面中测量，是与之间的夹角。
（正交平面、前刀面、基面） 29.刀具前角为，加工过程中切削力最大。（A）A负值B零度C正值 30.车刀的后角是在平面中，与之间的夹角。（正交、后刀面、基面） 31.车削细长轴时，应使用 90゜偏刀切削。（√） 32.刀具主偏角的减小有利于改善刀具的散热条件。（√） 33.刀具材料应具备的性能有哪些？ 答： 1 ）较高的硬度； 2 ）足够的强度和韧性； 3 ）较好的耐磨性； 4）较高的耐热性； 5 ）较好的工艺性。 34.常用的刀具材料有哪些？ 答： 1）碳素工具钢； 2）合金工具钢（ 9SiCr ）；3）高速钢； 4）硬质合金； 5）涂层刀具； 6）陶瓷刀具材料等。 或 1 ）工具钢； 2）高速钢； 3）硬质合金； 4）超硬刀具材料； 5）涂层刀具等。 36.影响刀具切削性能的主要因素有哪些？ 答：刀具切削部分的材料、角度和结构。 二、金属切削过程 37.金属切削过程的实质为刀具与工件的互相挤压的过程（√） 39.在其他条件不变时，变形系数越大，切削力越大，切削温度越高，表面越粗 糙。（√） 40.常见的切屑种类有哪些？ 答：带状切屑、挤裂（节状）切屑、崩碎切屑。 41.什么是积屑瘤？