机械制造基础计算题解析

机械制造技术基础一、填空题（将正确答案填写在题中空缺的横线上。

每空1分，共1×20=20分。

）1．切削用量是指：切削速度、进给量、背吃刀量（切削深度）。

2．刀具角度标注的正交平面参考系由：基面、切削平面和正交平面组成。

3．YT类硬质合金主要由：碳化钨、碳化钛和钴组成。

4．工艺基准按照用途不同可以分为：定位基准、测量基准、装配基准和工序基准。

5．获得零件形状精度的方法有：轨迹法、成形法和展成法（范成法）。

6．机械加工工序安排的原则是：先基准面，后其它面、先主要表面，后次要表面、先主要平面，后主要孔及先安排粗加工工序，后安排精加工工序。

二、判断题（在每个小题前面的括号中做标记，正确者做“√”，错误者“×”。

每小题1分，共1×10=10分。

）（√）1.工件在夹具中定位时，欠定位是绝对不允许的，过定位特殊情况下是可以存在的。

（√）2.低碳钢的塑性太高，可以通过正火适当降低塑性，提高硬度。

（×）3.常见的预备热处理有退火和淬火等形式。

（×）4.修配装配法特别适合于大批大量生产方式下的高精度多环尺寸链的装配。

（√）5.主轴的纯径向跳动误差在用车床加工端面时不引起加工误差。

（×）6.自激振动的振动频率接近于或低于工艺系统的低频振型的固有频率。

（√）7.磨削的径向磨削力大，且作用在工艺系统刚性较差的方向上。

（×）8.切削厚度对切屑变形没有影响（×）9.砂轮的硬度与磨料的硬度是同一个概念。

（√）10.刃倾角主要影响刀头的强度和切屑流动的方向。

三、简答题（每小题4分，共4×5=20分。

）1．试述铣削过程中逆铣的加工特点。

关键点：（每个关键点1分，共4分。

答对4个关键点即可）逆铣时，刀齿由切削层内切入，从待加工表面切出，切削厚度由零增至最大。

由于刀刃并非绝对锋利，所以刀齿在刚接触工件的一段距离上不能切入工件，只是在加工表面上挤压、滑行，使工件表面产生严重冷硬层，降低表面质量，并加剧刀具磨损。

注意：学号、姓名和所在年级班级不写、不写全或写在密封线外者，试卷作废。

一、名词解释（每题3分，共15分）1．工序——机械加工过程中，一个或一组工人在一个工作地点，对一个或一组工件连续完成的那部分工艺过程，称为工序。

2．粗基准——未经过机械加工的定位基准称为粗基准。

3．顺铣——铣刀旋转方向与工件进给方向相同。

铣削时每齿切削厚度a c从最大逐渐减小到零。

4．金属的可锻性——指金属接受锻压加工的难易程度。

金属可锻性好，表明金属易于锻压成型。

5．分型面——两个铸型相互接触的表面，称为分型面。

二、填空题(每空1分,共20分)1．前角是在主剖面内前刀面与基面之间的夹角。

2．合金的整个收缩过程可划分为液态收缩、凝固收缩和固态收缩等三个阶段。

3．焊接按照过程本质的不同，可以分为熔化焊、压力焊和钎焊三大类。

4．自由锻造设备有空气锤、蒸气空气锤和水压机等。

5．工件的装夹有两个含义即定位和夹紧。

6．生产组织类型可分为单件生产、成批生产和大量生产。

7．工件的定位通常有四种情况，根据六点定位原理，其中常用且能满足工序加工要求的定位情况有完全定位和不完全定位，故在夹具设计中常用。

8．刀具磨损过程一般分为初期磨损阶段、正常磨损阶段和剧烈磨损阶段。

三、单选题(每题1分，共10分)1．浇铸位置是指（）。

A．浇铸时金属液的入口处B．浇铸时铸件在铸型中所处的位置C．两半铸型相互接触处D．浇注口在沙箱中所处的位置2．加工塑性较好的金属材料时，若切削厚度（进刀深）比较大而刀具前角比较小，容易得到（）。

A．带状切屑B．单元切屑C．挤裂切屑D．崩碎切屑3．带有飞边槽的模膛是（）。

A．终锻模膛B．预锻模膛C．滚挤模膛D．弯曲模膛4．型号为C6150的机床是（）。

A．立式车床B．坐标镗床C．平面磨床D．卧式车床5．合金钢大型中压容器筒身的焊接应该采用（）的焊接方法。

A．钎焊B．氩弧焊C．埋弧自动焊C．电阻焊6．在机床的内联系传动链中不能采用的传动副是（）。

机械制造基础终结性考试计算题解析一、公差配合计算题有关尺寸、公差和偏差(de)术语及定义1. 尺寸：以特定单位表示线性尺寸(de)数值.2.基本尺寸（D,d ）：通过它应用上、下偏差可算出极限尺寸(de)尺寸.通常由设计者给定,用D 和d 表示（大写字母表示孔、小写字母表示轴）.它是根据产品(de)使用要求,根据零件(de)强度、刚度等要求,计算出(de)或通过试验和类比方法确定并经过圆整后得到(de)尺寸,一般要符合标准尺寸系列.3. 实际尺寸（Da,da ）：通过测量获得(de)孔（轴）(de)尺寸.4.极限尺寸：指一个孔或轴允许(de)尺寸(de)两个极端值,也就是允许(de)尺寸变化范围(de)两个界限值.其中较大(de)称为最大极限尺寸（Dmax,dmax ）,较小(de)称为最小极限尺寸（Dmin,dmin ）.5.尺寸偏差(偏差)：指某一尺寸（极限尺寸、实际尺寸等等）减去基本尺寸所得(de)代数差,其值可为正、负或零.·实际偏差（E a ,e a ）：实际尺寸减去其基本尺寸所得(de)代数差.·极限偏差：极限尺寸减其基本尺寸所得(de)代数差.其中,最大极限尺寸减其基本尺寸所得(de)代数差称为上偏差(ES,es)；最小极限尺寸减其基本尺寸所得(de)代数差称为下偏差(EI,ei).6.尺寸公差（公差Th,Ts ）：最大极限尺寸减最小极限尺寸之差,或上偏差减下偏差之差.它是允许尺寸(de)变动量,公差值永远为正值.7.公差带图解：前述是利用图进行(de)有关尺寸、极限偏差及公差分析.·零线：基本尺寸所指(de)线,是偏差(de)起始线.零线上方表示正偏⎭⎬⎫-=-=d d e D D E a aa a ⎭⎬⎫-=-=-=-=d d ei D D EI d d es D D ES min min max max ,,⎭⎬⎫-=-=-=-=ei es d d EI ES D D s h min max min max T T 轴公差孔公差差,零线下方表示负偏差.·公差带：代表上,下偏差(de)两条直线所限定(de)区域.它是由公差大小和其相对零线(de)位置如基本偏差来确定.8.标准公差(IT)：指国家标准GB/T —1998极限与配合制所规定任一公差,它确定了公差带(de)大小.9.基本偏差：指在极限与配合制中,确定公差带相对于零线位置(de)那个极限偏差.有关配合(de)术语及定义1. 配合：配合是指基本尺寸相同(de),相互结合(de)孔、轴公差带之间(de)关系.2.孔与轴：孔是指工件(de)圆柱形内表面,也包括非圆柱形内表面；轴是指工件(de)圆柱形外表面,也包括非圆柱形外表面.3.间隙与过盈：在孔与轴(de)配合中,孔(de)尺寸减去轴(de)尺寸所得(de)代数差,当差值为正时叫做间隙（用X 表示）,当差值为负时叫做过盈（用Y 表示）.4.配合(de)种类：孔、轴公差带之间(de)关系,分为三大类,即间隙配合、过盈配合和过渡配合.·间隙配合：具有间隙（包括最小间隙为零）(de)配合.)(min max max +=-=-=ei ES d D X ）或0(max min min +=-=-=es EI d D X )(2/)(X min max +=+=X X av·过盈配合：具有过盈(包括最小过盈为零)(de)配合.)0(min max min 或-=-=-=ei ES d D Y )(Y max min max -=-=-=es EI d D )(2/)(Y min max -=+=Y Y av·过渡配合：具有间隙或过盈(de)配合.)(min max max +=-=-=ei ES d D X )(Y max min max -=-=-=es EI d D5.配合公差（Tf ）：组成配合(de)孔、轴公差之和.·对于间隙配合Tf ＝| Xmax －Xmin | ·对于过盈配合 Tf ＝| Ymax －Ymin | ·对于过渡配合 Tf ＝| Xmax －Ymax |公差配合计算题示例 例1. 已知)(5)008.0(645011.0-±h JS φ,求下列各项数值（单位: mm ）. （1）孔(de)尺寸公差是（ B ）. A. + B. + C. D. （2）轴(de)尺寸公差是（ A ）.A. +B. 0C.D. + （3）过渡配合(de)最大间隙X max 是（ D ）. A. + B. + C. + D. + （4）过渡配合(de)最大过盈Y max 是（ C ）. A. B. C. D. （5）过渡配合(de)公差T f 是（ B ）. A. B. C. D.例2. 已知)(6)(714034.0023.0018.00+++r H φ,求下列各项数值（单位: mm ）. （1）孔(de)尺寸公差是（ A ）. A. + B. + C. D. （2）轴(de)尺寸公差是（ C ）. A. + B. + C. + D. （3）过盈配合(de)最小过盈Y min 是（ D ）.A. B. C. D.（4）过盈配合(de)最大过盈Y max 是（ B ）.B. C. （5）过盈配合(de)公差T f 是（ C ）.A. +B. +C. +D. +例3. 已知)(7)(835052.0034.0029.00+++r H φ,求下列各项数值（单位: mm ）. （1）孔(de)尺寸公差是（ B ）. A. 0 B. + C. + D.+ （2）轴(de)尺寸公差是（ A ）. A. B. + C.+ D. + （3）过盈配合(de)最小过盈Y min 是（ C ）.A. B. C. D.（4）过盈配合(de)最大过盈Y max 是（ D ）. A. B. C. D.（5）过盈配合(de)公差T f 是（ A ）. A. + B. + C.+ D. +例4. 已知)(6)(760010.0029.0030.00--+g H φ,求下列各项数值（单位: mm ）. （1）孔(de)尺寸公差是（ D ）. A. 0 B. + C.+ D. + （2）轴(de)尺寸公差是（ A ）. A. + B.+ C. + D. +（3）间隙配合(de)最大间隙X max 是（ C ）.A.+B.+C. +D. +（4）间隙配合(de)最小间隙X min 是（ B ）. A. + B. + C. + D. +（5）间隙配合(de)公差T f 是（ C ）. A. + B. + C. D. + 二、机床传动链(de)计算 1.机床传动(de)基本概念机床(de)传动：最常见(de)是机械传动和液压传动.机床上(de)回转运动多为机械传动.机床上常用(de)传动副：（用来传递运动和动力(de)装置）有带传动、齿轮传动、齿轮齿条传动、蜗轮蜗杆传动及螺杆传动.若已知带轮直径,齿轮齿数等具体数值,则可确定传动链中任何一轴(de)转速.传动链及其传动比传动链是指实现从首端件向末端件传递运动(de)一系列传动件(de)总和,它是由若干传动副按一定方法依次组合起来(de).图2-1 传动链图例图2-1中,运动自轴Ⅰ输入,转速为1n ,经带轮1d 、传动带和带轮2d 传至轴Ⅱ.再经圆柱齿轮1、2传到轴Ⅲ,经圆锥齿轮3、4传到轴Ⅳ,经圆柱齿轮5、6传到轴Ⅴ,最后经蜗杆k 及蜗轮7传至轴Ⅵ,并将运动输出.若已知1n ,1d ,2d ,1z ,2z ,3z ,4z ,5z ,6z ,k 及7z (de)具体数值,则可确定传动链中任何一轴(de)转速.例如求轴Ⅵ(de)转速Ⅵn ,则可按下式计算：式中：51~i i 分别为传动链中相应传动副(de)传动比； 总i 为传动链(de)总传动比； ε 为滑动系数,约为； 71~z z 为齿轮齿数； k 为蜗杆线（头）数. 机床(de)传动系统76543212115432111z k z z z z z z d d n i i i i i n i n n Ⅵ⋅⋅⋅⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅⋅=⋅=ε总参考教材图9-4(de)C6132型卧式车床(de)传动系统图,它是反映机床全部运动传递关系(de)示意图.图中：罗马数字表示传动轴(de)编号,阿拉伯数字表示齿轮齿数或带轮直径,字母M 表示离合器等.教材图9-4 C6132车床传动系统图（1）主运动传动链 C6132车床(de)主运动传动链(de)两末端件是电动机和主轴,主运动传动链为：主轴Ⅵ电动机-⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧------⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧--⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧-I -5817Ⅴ6327Ⅳ200176Ⅲ452239283234Ⅱ341922331M φφ(1440r/min)主轴可获得2×3×2=12级转速,其反转是通过电动机反转实现(de). （2）进给运动传动链 进给运动传动链是使刀架实现纵向或横向运动(de)传动链.传动链(de)两末端件主轴和刀架,其进给运动传动链为主轴Ⅵ-⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⋅553535555555-Ⅷ-5829-Ⅸ-d cb a ⋅-Ⅺ- （变向机构） （交换齿轮）⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧52264830362724212427-Ⅻ-⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⋅⋅⋅⋅52265226522639392652522626523939-ⅩⅢ-3939-ⅪⅤ-光杠-452-ⅩⅥ （增倍机构）-⎪⎩⎪⎨⎧-=---==-----刀架（横向进给））横进给丝杠刀架（纵向进给）），齿轮、齿条右左4P (13474738M 214(ⅩⅧ5525M ⅩⅦ6024m z 2.传动链计算示例分析传动系统图(de)一般方法是：首先找出运动链所联系(de)两个末端件,然后按运动传动（或联系）顺序,依次分析各传动轴之间(de)传动结构和运动(de)传递关系.分析传动结构时,特别注意齿轮、离合器等传动件与传动轴之间(de)连接关系（如固定、空套或滑移）.例1.分析图示钻床(de)主运动传动系统.（1）钻床(de)主运动传动系统传动链(de)两个端件是（ A ）.A. 电动机和主轴B.皮带轮和主轴C. 电动机和皮带轮D.电动机和Ⅲ轴（2）传动路线表达式正确(de)是（ D ）.A. 电动机（1440r/min ）—Ⅰ—170140—Ⅱ—5527—Ⅲ—4834—Ⅳ—⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡346550356817—Ⅴ（主轴）B. 电动机（1440r/min ）—Ⅰ—170140—Ⅱ—5527—Ⅲ—4834—Ⅳ—6817—Ⅴ（主轴）C. 电动机（1440r/min ）—Ⅰ—170140—Ⅱ—⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡483455276121—Ⅲ—4834—Ⅳ—6817—Ⅴ（主轴）D. 电动机（1440r/min ）—Ⅰ—170140—Ⅱ—⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡483455276121—Ⅲ—4834—Ⅳ—⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡346550356817—Ⅴ（主轴）（3）钻床(de)主运动传动系统传动链(de)转速级数是（ C ）. A. 3级 级 级 D. 18级 （4）传动链主轴(de)最高转速是（ B ）.A. 1110 r/min min r/min D. 1860 r/min（5）传动链主轴(de)最低转速是（ A ）.A. 71 r/min min r/min D. 110 r/min例2.分析图示(de)主运动传动系统（图中M 1为齿轮式离合器）.（1）机床(de)主运动传动系统传动链(de)两个端件是（ B ）.A. 皮带轮和主轴B.电动机和主轴C. 电动机和皮带轮D.电动机和Ⅲ轴（2）传动路线表达式正确(de)是（ A ）.A. 电机（1430r ·min ）-15090-Ⅰ-⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧223632264217-Ⅱ-⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧264230384522-Ⅲ-200178-Ⅳ-⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧--158176327M V -Ⅵ（主轴）B. 电机（1430r ·min ）-15090-Ⅰ-⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧223632264217-Ⅱ-⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧264230384522-Ⅲ-200178-Ⅳ-M 1-Ⅵ（主轴）C. 电机（1430r ·min ）-15090-Ⅰ-⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧223632264217-Ⅱ-⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧264230384522-Ⅲ-200178-Ⅳ-6327-Ⅴ-6327-Ⅵ（主轴）D. 电机（1430r ·min ）-15090-Ⅰ-2236-Ⅱ-4522-Ⅲ-200178-Ⅳ-6327-Ⅴ-6327-Ⅵ（主轴）（3）机床(de)主运动传动系统传动链(de)转速级数是（ D ）. A. 3级 级 级 D. 18级 （4）传动链主轴(de)当前转速是（ B ）.A. r/min r/min D. r/min（5）传动链主轴(de)最低转速是（ A ）.A. min r/min D. r/min例3. 分析图示万能升降台铣床(de)主运动传动链.（1）铣床(de)主运动传动系统传动链(de)两个端件是（ B ）.A. 皮带轮和主轴B.电动机和主轴C. 电动机和皮带轮D.电动机和Ⅲ轴（2）传动路线表达式正确(de)是（ C ）.A. 电机Ⅰ（1440r ·min ）-5426-Ⅱ-⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧332236193916-Ⅲ-4718-Ⅳ-⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧38827119-Ⅴ（主轴）B. 电机Ⅰ（1440r ·min ）-5426-Ⅱ-3916-Ⅲ-⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧263937284718-Ⅳ-⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧38827119-Ⅴ（主轴）C. 电机Ⅰ（1440r ·min ）-5426-Ⅱ-⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧332236193916-Ⅲ-⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧263937284718-Ⅳ-⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧38827119-Ⅴ（主轴）D.电机Ⅰ（1440r ·min ）-5426-Ⅱ-⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧332236193916-Ⅲ-⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧263937284718-Ⅳ-7119-Ⅴ（主轴）（3）铣床(de)主运动传动系统传动链(de)转速级数是（ D ）. A. 3级 级 级 D. 18级 （4）传动链主轴(de)最高转速是（ D ）.A. r/min r/min D. r/min（5）传动链主轴(de)最低转速是（ A ）.A. r/min D. r/min例4.分析图示(de)主运动传动系统.（1）机床(de)主运动传动系统传动链(de)两个端件是（ A ）.A. 电动机和主轴B. 皮带轮和主轴C. 电动机和皮带轮D.电动机和Ⅲ轴（2）传动路线表达式正确(de)是（ D ）.A. 电机（1440r/min ）-210100-Ⅰ-5533-Ⅱ-⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧45436325-Ⅲ-⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧43678723-Ⅳ（主轴） B. 电机（1440r/min ）-210100-Ⅰ-⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧45435533-Ⅱ-⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧45436325-Ⅲ-4367-Ⅳ（主轴） C. 电机（1440r/min ）-210100-Ⅰ-⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧45435533-Ⅱ-4543-Ⅲ-⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧43678723-Ⅳ（主轴）D. 电机（1440r/min ）-210100-Ⅰ-⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧45435533-Ⅱ-⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧45436325-Ⅲ-⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧43678723-Ⅳ（主轴） （3）机床(de)主运动传动系统传动链(de)转速级数是（ C ）. A. 3级 级 级 D. 18级 （4）传动链主轴(de)最高转速是（ B ）.A. 1110 r/min r/min D. r/min（5）传动链主轴(de)最低转速是（ C ）.A. r/min r/min D. r/min三、尺寸链(de)计算题 1.尺寸链(de)基本概念尺寸链：在机器装配或零件加工过程中,由相互连接(de)尺寸形成封闭(de)尺寸组,称为尺寸链.在零件(de)加工过程中,由有关工序尺寸组成(de)尺寸链称为工艺尺寸链.在装配过程中形成(de)尺寸链叫装配尺寸链.图3-1 装配尺寸链在尺寸链中,每一个尺寸称为尺寸链(de)环,根据其作用不同,尺寸链中(de)环又可分为：封闭环：尺寸链中在装配过程或加工过程后自然形成(de)一环,称为封闭环.一个尺寸链中,封闭环只能有一个,用A0表示.组成环：尺寸链中除封闭环以外(de)其他环就是组成环.根据组成环对封闭环(de)影响,组成环又分：增环：在尺寸链中,当其余组成环不变时,将某一环增大（或减小）,封闭环也随之增大（或减小）,该环称之为增环,用→i A 表示.减环：在尺寸链中,当其余组成环不变时,将某一环增大（或减小）,封闭环反而随之减小（或增大）,该环就为减环,用←j A 表示.分析确定增环及减环方法1：用增环及减环(de)定义确定.方法2：用“箭头法”确定：先从任一环起画单向箭头,一个接一个(de)画,包括封闭环,直到最后一个形成闭合回路,然后按箭头(de)方向判断,凡是与封闭环箭头同向(de)为减环,反向(de)为增环.（小窍门） 2.求解尺寸链(de)步骤①建立尺寸链（客观存在）②确定封闭环是求解尺寸链(de)关键（间接获得(de)尺寸） ③确定组成环(de)增减性（单箭头法）④进行尺寸链(de)计算（正计算、反计算和中间计算）⑤计算公式∑∑=-+=-=m i n m j j i A A A 111∑∑-+==-=11min 1max max 0n i j j mi i A A A∑∑-+==-=11max 1min min 0n i j j mi i A A A∑∑-+==-=1110n i j jM mi iM MA A A∑∑-+==-=1110n i j j m i i I E S E ES∑∑-+==-=1110n i j j mi i S E I E EI∑-==110n i i T T3.尺寸链计算例题例1. 如图所示,在外圆、端面、内孔加工后,钻10φ孔.试计算以B 面定位钻10φ孔(de)工序尺寸L 及其偏差.解：（1）根据尺寸链图,可以确定封闭环和增、减环如下（ A ）.A. 19.0025+为封闭环,01.060-为增环,L 为减环. B. 01.060-为封闭环,19.0025+为增环,L 为减环. C. L 为封闭环,01.060-为增环,19.0025+为减环. D. 19.0025+为封闭环,L 为增环,01.060-为减环.（2）根据封闭环(de)基本尺寸公式,可以求得L(de)基本尺寸为（ B ）.A. L=60+25=85（mm ）B. L=60－25=35（mm ）（3）根据上偏差(de)计算公式,可以求得L(de)上偏差为（ A ）.A. L S E= － －0 = －（mm ）B. L S E=++0=+（mm ）C. L S E=+（）=+（mm ） D. L S E=0-（）=+（mm ）（4）根据下偏差(de)计算公式,可以求得L(de)下偏差为（ D ）.A. L I E=－ －0 = －（mm ）B. L I E==（mm ）C. L I E=0-（）=+（mm ） D. L I E= 0－ = －（mm ）（5）根据上面求(de)基本尺寸和上、下偏差(de)值,可以确定工序尺寸L 及其偏差为（ C ）.A. L=10.019.085--（mm ）B. L=19.01.035++（mm ） C. L=10.019.035--（mm ） D. L=1.019.035+-（mm ）例2. 在铣床上加工如图所示套筒零件(de)表面B,以C 面定位,表面D 、E均已加工完毕,要求保证尺寸2.0010+mm,试求工序尺寸A 及其偏差.解：（1）根据尺寸链图,可以确定封闭环和增、减环如下（ B ）.A. A 为封闭环,2.0010+、06.0030+为增环,06.060±为减环B. 2.0010+为封闭环,A 、06.0030+为增环,06.060±为减环 C. 06.060±为封闭环,2.0010+、06.0030+为增环,A 为减环 D. 06.0030+为封闭环,A 、2.0010+为增环,06.060±为减环（2）根据封闭环(de)基本尺寸公式,可以求得A(de)基本尺寸为（ A ）.A. A = 60 + 10－30 = 40（mm ）B. A=60+30-10=80（mm ）（3）根据上偏差(de)计算公式,可以求得A(de)上偏差为（ C ）.A. A S E=+（mm ） B. A S E=+（mm ）C. A S E= －－ = （mm ）D. A S E=（mm ）（4）根据下偏差(de)计算公式,可以求得A(de)下偏差为（ B ）.A. A I E=+=（mm ）B. A I E=0-0+=（mm ） C. A I E=+=（mm ） D. A I E =（mm ）（5）根据上面求(de)基本尺寸和上、下偏差(de)值,可以确定工序尺寸A 及其偏差为（ D ）.A. A =20.006.040++（mm ）B. A =20.014.040++（mm ）C. A =14.006.040++ (mm)D. A = 08.006.040++（mm ）例3. 如图所示为轴套零件,在车床上已加工好外圆、内孔及各面,现需在铣床上以左端面定位铣出右端槽,并保证尺寸mm 2.026±,试求工序尺寸A 及其偏差.解：（1）根据尺寸链图,可以确定封闭环和增、减环如下（ C ）.A. A 为封闭环,mm 2.026±、mm 01.050-为增环,mm 05.0010+、mm 1.020±为减环B. mm 01.050-为封闭环,A 、mm 2.026±为增环,mm 05.0010+、mm 1.020±为减环C. mm 2.026±为封闭环,A 、mm 01.050-为增环,mm 05.0010+、mm 1.020±为减环D. mm 05.0010+为封闭环,A 、mm 01.050-为增环,mm 2.026±、mm 1.020±为减环（2）根据封闭环(de)基本尺寸公式,可以求得A(de)基本尺寸为（ A ）.A. A = 26 + 10 + 20－50 = 6（mm ）B. A=10+20+50-26=54（mm ）C. A=20+50-26-10=34（mm ）D. A=10+50-26-20=14（mm ）（3）根据上偏差(de)计算公式,可以求得A(de)上偏差为（ C ）.A. A S E =++（mm ）B. A S E =++（）=+（mm ）C. A S E = += （mm ）D. A S E =+（mm ）（4）根据下偏差(de)计算公式,可以求得A(de)下偏差为（ A ）.A. A I E = ++－= （mm ）B. A I E = +（mm ）C. A I E =0+=（mm ）D. A I E ==（mm ）（5）根据上面求(de)基本尺寸和上、下偏差(de)值,可以确定工序尺寸A 及其偏差为（ B ）.A. A = 10.005.014++（mm ）B. A = 10.005.06++（mm ）C. A = 15.005.06++（mm ）D. A = 25.015.06+-（mm ）例4. 在加工如图所示零件过程中,外圆、内孔及端面均已加工完毕,现以A 面定位加工Φ10孔,保证设计尺寸为25±,试计算工序尺寸及偏差.解：（1）根据尺寸链图,可以确定封闭环和增、减环如下（ B ）.A. A 1为封闭环,0A 、3A 为增环,2A为减环B. 0A 为封闭环,1A 、3A 为增环,2A为减环C. A 3为封闭环,0A 、1A 为增环,2A为减环D. A 2为封闭环,1A 、3A 为增环,0A为减环（2）根据封闭环(de)基本尺寸公式,可以求得A 3(de)基本尺寸为（ A）. A. 1203A A A A-+==25+60-50=35mmB. 2103A A A A-+==25+50-60=15mmC. 0213A A A A-+==50+60-25=85 mm（3）根据上偏差(de)计算公式,可以求得A 3(de)上偏差为（ A ）.A. 1203S E I E ES S E-+==+（－）－=－B. 2103S E I E ES S E-+==+0-0=C. 0213S E I E ES S E-+==++（－）=D. 2013S E I E ES S E -+==+（－）-0= mm（4）根据下偏差(de)计算公式,可以求得A 3(de)下偏差为（ C ）.A. 2103I E S E EI I E-+==+（－）=B. 2013I E S E EI I E -+==0+（－）=C. 1203I E S E EI I E -+==－+0－0=－D. 0213I E S E EI I E -+==0+0-（－）=（5）根据上面求(de)基本尺寸和上、下偏差(de)值,可以确定工序尺寸A 3及其偏差为（ B ）.A. 06.010.0335--=Amm B. mm A 05.010.0335--=C. mm A 10.010.0335+-=D. mm A 10.005.0335++=。

机械制造基础作业及答案 Last updated on the afternoon of January 3, 2021一、问答题(每题4分，共20分)1·影响切削变形的因素有哪些，分别是怎样影响切削变形的?答：影响切屑变形的因素很多，主要有：工件材料、刀具前角、切削速度、切削厚度。

工件材料的强度，硬度越大，切屑变形越小，刀具的前角越大，切削刃就越锋利，对切削层金属的挤压也就越小，剪切角就越大，所以，切屑变形也就越小。

切削速度主要是通过积屑瘤和切削温度使剪切角变化而影响切屑变形的，随着切削厚度的增加，使切屑的平均变形减小。

2·简述定位基准中的精基准和粗基准的选择原则。

（1）基准重合原则应尽量选择加工表面的工序基准作为定位基准，称为基准重合原则。

采用基准重合原则，可以直接保证加工精度，避免基准不重合误差。

（2）基准统一原则在零件的加工过程中，应采用同一组精基准定位，尽可能多地加工出零件上的加工表面。

这一原则称为基准统一原则。

（3）自为基准原则选择加工表面本身作为定位基准，这一原则称为自为基准原则。

（4）互为基准原则对于零件上两个有位置精度要求的表面，可以彼此互为定位基准，反复进行加工。

粗基准的选取择原则。

（1）有些零件上的个别表面不需要进行机械加工，为了保证加工表面和非加工表面的位置关系，应该选择非加工表面作为粗基准。

（2）当零件上具有较多需要加工的表面时，粗基准的选择，应有利于合理地分配各加工表面的加工余量。

（3）应尽量选择没有飞边、浇口、冒口或其他缺陷的平整表面作为粗基准，使工件定位可靠。

（4）粗基准在零件的加工过程中一般只能使用一次，由于粗基准的误差很大，重复使用必然产生很大的加工误差。

3·简述提高主轴回转精度应该采取的措施。

答：①提高主轴部件的制造精度首先应提高轴承的回转精度，如选用高精度的滚动轴承或采用高精度的多油楔动压轴承和静压轴承。

其次是提高与轴承相配合零件（箱体支承孔、主轴轴颈）的加工精度。

《机械技术基础》形考作业（二）答案一、单选题（每题2分，共30分）1、强度是指构件抵抗（a）的能力。

A．破坏B．变形C．稳定D．失稳2、应力反映构件内部的（a）。

A．受力大小B．变形大小C．受力程度D．变形程度3、材料相同、横截面面积相等的两拉杆，一为圆形截面，另一为方形截面，在相同拉力作用下，两拉杆横截面上的应力（b）。

A．圆杆大于方杆B．相等C．方杆大于圆杆D．无法比较4、有两杆，一为圆截面，一为正方形截面，若两杆材料，横截面积及所受载荷相同，长度不同，则两杆的（c）不同。

A．轴向正应力σB．轴向线应变εC．轴向伸长l∆D．横向线应变ε’5、如图所示阶梯杆，AB段为钢，BC段为铁，CD段为木材，在力F作用下（d）。

A．AB段轴力最大B．BC段轴力最大C．CD段轴力最大D．三段轴力一样大6、在联接件上，剪切面和挤压面分别（b ）于外力方向。

A ．垂直和平行 B ．平行和垂直 C ．平行 D ．垂直7、受剪螺栓的直径增加一倍，当其他条件不变时，剪切面上的切应力将为原来（d ）。

A ．21B ．83C ．43D ．418、在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高（c ）强度。

A ．螺栓的抗拉 B ．螺栓的抗剪C ．螺栓的挤压D ．平板的挤压9、对于材料相同，横截面面积相同的空心圆轴和实心圆轴，前者的抗扭刚度一定（a ）于后者的抗扭刚度。

A ．大于B ．等于C ．小于D ．无法对比10、等值圆轴扭转，横截面上的切应力的合成结果是（a ）。

A ．一内力偶B ．一集中力C ．一外力偶D ．均匀分布力11、空心圆轴受扭转力偶作用，横截面上的扭矩为T ，那么在横截面上沿径向的应力分布图应为图中的（b ）。

A．B．C．D．12、圆轴上某横截面的扭矩为负时，该处的变形形态为（b）。

A．绕轴心顺转B．沿轴向压缩C．绕轴心逆转D．沿轴向拉伸13、梁的材料由钢换成木材时，E钢=7E木材，其他条件不变，则梁的横截面的最大正应力（a）。

机械制造技术基础（试题1）班级学号成绩一、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（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C p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。

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）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）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与计算出最高转速与最低转速。

（8分）五、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10＋0.2mm，试画出尺寸链并求出工序尺寸L与公差。

（8分）八、试制定图示零件（单件小批生产）的工艺路线。

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。

国家开放大学电大《机械制造基础》机考网考计算题题库及答案国家开放大学电大《机械制造基础》机考网考计算题题库及答案v>国家开放大学电大《机械制造基础》机考网考计算题题库及答案盗传必究一、分析计算题（一）如图所示，在外圆、端面、内孔加工后，钻Φ10 孔。

试计算以 B 面定位钻Φ10 孔的工序尺寸 L 及其偏差。

解：（1）根据尺寸链图，可以确定封闭环和增、减环如下（C）。

1、 C、L 为封闭环，为增环，为减环2、根据封闭环的基本尺寸公式，可以求得 L 的基本尺寸为（B） B、L=60-25=35（mm）3、根据上偏差的计算公式，可以求得 L 的上偏差为（B）。

B、L=0.19+0=+0.19(MM) 4、根据下偏差的计算公式，可以求得 L 的下偏差为（C）。

C、=0-(-0.1)=+0.10(MM) 5、根据上面求的基本尺寸和上、下偏差的值，可以确定工序尺寸 L 及其偏差为（B）。

B、L= （二）已知，求下列项数值（单位：mm）。

1、孔的尺寸公差是（） A、+0.0182、轴的尺寸公差是（） C、+0.0113、过盈配合的最小过盈 Ymin 是（）。

D、-0.005 4、过盈配合的最打过盈 Ymax 是（）。

B、-0.034 5、过盈配合的公差 Tf 是（）C、+0.029 （三）车出右端槽，并保证尺寸26± 0.2mm，试求工序尺寸 A 及其偏差。

解：（1）根据尺寸链图，可以确定封闭环和增、减环如下（A） 1、 A、 A 为封闭环，26±0.2m m、mm为增环，mm、20±0.1mm为减环 2、根据封闭环的基本尺寸公式，可以得到 A 的基本尺寸为（A） A、A=26+10+20-50=6(mm) 3、根据上偏差的计算公式，可以求得 A 的上偏差为（C） C、=+0.2+0-0-0.1=+0.1（mm） 4、根据下偏差的计算公式，可以求得 A 的下偏差为（A） A、=0.05+0.1+0.1-0.2=0.05（mm） 5、根据上面求的基本尺寸和上、下偏差的值，可以确定工序尺寸 A 及其偏差为（B）。

【例6】：如图所示零件简图，其内、外圆均已加工完毕，外圆尺寸为ø mm ，内孔尺寸为ø mm 。

现铣键槽，其深度要求为 mm ，该尺寸不便直接测量，为检验槽深是否合格，可直接测量哪些尺寸？试标出它们的尺寸及公差。

【题解】：可直接测量键槽底部至内孔上母线的尺寸。

设此尺寸为L 。

则画出尺寸链如上图右，判断闭环、增环和减环如下——闭环为 ，增环为 ，其余为减环。

具体解法略去。

【例7】：如图所示的轴套类零件的外圆、内孔及端面均已加工，现铣缺口，求以A 和B 轴向定位基准，0.190-0.05060+0.305+0.35+00.0545-M 和N 为径向定位基准时的工序尺寸。

分析：要找出轴向和径向铣缺口时的设计基准，然后求解。

【题解】：根据加工要求及零件图知，轴向的设计基准是A 面，而径向的设计基准是M 轴线。

（1）以A 面定位时，定位基准与设计基准重合，则工序尺寸为 。

（2）以M 定位时，定位基准与设计基准重合，则工序尺寸为 。

（3）以B 为轴向定位基准时，设工序尺寸为x 做出尺寸链如下闭环为减环为60+0其余为增环计算略。

（4）以N 为径向定位基准时，设工序尺寸为y ，做出尺寸链如下闭环为减环为 0.210+00.510-0.2010+00.510-00.0520-增环为y尺寸计算略。

说明：此类型的题，当定位基准与设计基准不重合时，需用调整法加工，让设计基准与定位基准重合，确定工序尺寸。

而在画出的尺寸链图中，以设计基准到加工面间的那个尺寸就是闭环。

【例8】工件定位如图所示。

已知：工件外径为 ，内孔直径为 ，外径与内孔的同轴度为2e 。

本工序加工键槽，要求保证尺寸A 。

试分析计算（1）该定位方案引起工序尺寸A 的最大变化量是多少？（2）采取什么定位方案可使工序尺寸A 的变化量最小？【题解】：先计算定位误差（1）∆jb= ∆jw= 由于∆jb 和∆jw 无公共误差因素∴ ∆dw= ∆jb+ ∆jw22TD e +2sin 2Td ∂（2）若以D 的上母线为定位基准，则定位基准与设计基准重合，此时∆jb 为0，所以可采取此方法。

机械制造基础习题解答题目一某机械制造工厂生产一种零件，要求零件的直径控制在10mm±0.05mm的范围内。

如果测得样本的平均直径为10.02mm，标准差为0.02mm，则根据3σ准则，该批零件是否合格？解答：首先，计算出标准差的三倍，即0.02mm * 3 = 0.06mm。

然后，计算上下限。

上限 = 平均值+ 3σ = 10.02mm + 0.06mm = 10.08mm，下限 = 平均值 - 3σ = 10.02mm - 0.06mm = 9.96mm。

根据题目要求，零件的直径应该控制在10mm±0.05mm的范围内。

因此，上限应该小于等于10.05mm，下限应该大于等于9.95mm。

由于上限小于等于10.05mm，下限大于等于9.95mm，该批零件符合要求，所以是合格的。

题目二某工厂使用铣床进行零件的加工。

当给定下料速度和切削速度时，铣床的主轴速度和进给速度如何选择？解答：首先，要确定切削速度和下料速度的合理范围。

一般来说，对于不同材料，有相应的切削速度和进给速度的推荐范围。

可以参考相关资料或者经验来确定。

其次，在选择主轴速度和进给速度时，需要考虑以下几个因素：1.材料的硬度：根据材料的硬度，可以选择合适的切削速度和进给速度。

硬度越大，切削速度和进给速度应相应增加。

2.工件的尺寸和形状：如果零件尺寸大且形状复杂，可以选择较低的切削速度和较高的进给速度以提高加工效率。

3.切削工具的材料和尺寸：切削工具的材料和尺寸也会影响主轴速度和进给速度的选择。

通常情况下，切削工具越硬，可以选择的切削速度和进给速度也越高。

在实际选择过程中，还需要考虑到机床的性能、刀具的使用寿命、加工表面质量等因素进行综合评估。

题目三某机械装配工厂在装配过程中，由于工人操作不当或零件质量问题导致装配不良率升高。

请列举出可能的原因，并提出改善措施。

解答：导致装配不良率升高的可能原因有很多，以下是一些常见的原因及相应的改善措施：1.工人技术不熟练：提供更全面的培训和技能提升机会，加强对工人的技能培养，提高其装配操作水平。