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机械制造基础习题集

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机械制造基础习题集 机械制造基础习题集 第一章 生产过程与组织 1-1什么就是制造与制造技术？ 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就是国民经济的基础？ 1-3如何理解制造系统的物料流、能量流与信息流？ 1-4什么就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？ 1-5什么就是生产纲领,如何确定企业的生产纲领？ 1-6什么就是生产类型？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与工艺特点。 1-9一个典型的机械制造企业就是有哪几个系统组成？其含义分别就是什么？ 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、激光加工与超声波加工的表面成形原理与应用范围。 2-3指出下列机床型号中各位字母与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、ap各起什么作用？它们与切削层厚度ac与切削层宽度aw各有什么关系？ 2-8刀具正交平面参考系由哪些平面组成？它们就是如何定义的？ 2-9车刀的标注角度主要有哪几种？它们就是如何定义的？ 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刀具的工作角度与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与内容。 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: 机械制造基础习题集 (1)图2-1所示齿轮的设计基准与装配基准,滚切齿形时的定位基准与测量基准。 (2)图2-2所示为小轴零件图及在车床顶尖间加工小端外圆及台肩面2的工序图,试分析台肩面2的设计基准、定位基准及测量基准。

2-20“工件装夹在夹具中,凡就是有六个定位支承点即为完全定位,凡就是超过六个定位支承点就就是过定位,不超过六个定位支承点,就不会出现过定位。”这种说法对不？为什么？” 2-21不完全定位与过定位就是否均不允许存在？为什么？ 2-22根据六点定位原理,分析题图2-3所示各定位方案中,各定位元件所限制的自由度？

2-23简述夹具夹紧力的确定原则。 2-24何谓组合夹具？何谓随行夹具？ 2-25试分析题2-4图中定位元件限制哪些自由度？就是否合理？如何改进？

图 2-1 图2-2 图 2-3 机械制造基础习题集 2－26如何确定夹紧力的三个要素？ 2－27分析三种基本夹紧机构的优缺点。 2－28何谓定心夹紧？定心夹紧机构有什么特点？

第三章 切削过程及控制 3-1金属切削过程有何特征,用什么参数来表示与比较？ 3-2切削过程的三个变形区各有何特点？它们之间有什么关联？ 3-3分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响,生产中最有效的控制积屑瘤的手段就是什么？ 3-4切屑与前刀面之间的摩擦与一般刚体之间的滑动摩擦有无区别？若有区别,二者有何不同之处？ 3-5金属切削原理对设计机床、工艺与刀具有何实用意义？ 3-6金属切削过程中为什么会产生切削力？ 3-7车削时切削合力为什么常分解为三个相互垂直的分力来分析？试说明这三个分力的作用。 3-8背吃刀量与进给量对切削力的影响有何不同？ 3-9切削热就是如何产生与传出的？仅从切削热产生的多少能否说明切削区温度的高低？ 3-10切削温度的含义就是什么？它在刀具上就是如何分布的？它的分布与三个变形区有何联系？ 3-11背吃刀量与进给量对切削力与切削温度的影响就是否一样？为什么？如何运用这一规律指导生产实践？ 3-12增大前角可以使切削温度降低的原因就是什么？就是不就是前角越大切削温度越低？ 3-13刀具的正常磨损过程可分为几个阶段？各阶段的特点就是什么？刀具使用时磨损应限制在哪一阶段？ 3-14刀具磨钝标准就是什么意思？它与哪些因素有关？ 3-15什么叫刀具寿命？刀具寿命与磨钝标准有什么关系？磨钝标准确定后,刀具寿命就是否就确定了？为什么？ 3-16何谓最高生产率刀具寿命与最低成本刀具寿命？粗加工与精加工所选用的刀具寿命就是否相同？为什么？ 3-17切削用量对刀具磨损有何影响？在VTm=C0关系中,指数m的物理意义就是什么？不同刀具m 值为什么不同？

图 2-4 机械制造基础习题集 3-18选择切削用量的原则就是什么？从刀具寿命出发时,按什么顺序选择切削用量？从机床动力出发,按什么顺序选择切削用量？为什么？ 3-19粗加工时进给量的选择受哪些因素限制？当进给量受到表面粗糙度限制时,有什办法能增加进给量,而保证表面粗糙度要求？ 3-20如果选完切削用量后,发现所需的功率超过机床功率时,应如何解决？ 3-21提高切削用量可采取哪些措施？ 3-22在CA6140车床上粗车、半精车一套筒的外圆,材料为45钢(调质),抗拉强度δb＝681、5MPa,硬度为200～230HBS,毛坯尺寸dw×lw=80mm×350mm,车削后的尺寸为d=φ(75-0、25)mm, L=340mm,表面粗糙度值均为及Ra3、2μm。试选择刀具类型、材料、结构、几何参数及切削用量。 3-23钛合金切削加工性较差的原因就是什么？ 3-24试比较磨削与单刃刀具切削的异同。

3-25在定进给量切人磨削的一个循环中,存在哪些切削特点？ 第四章 机械制造质量分析与控制 4-1什么叫主轴回转误差？它包括哪些方面？为什么磨床头架主轴采用死顶尖,而车床主轴采用活顶尖？ 4-2在卧式镗床上采用工件送进方式加工直径为φ200mm的通孔时,若刀杆与送进方向倾斜 α＝l031’,则在孔径横截面内将产生什么样的形状误差？其误差大小为多少？ 4-3在车床上车一直径为φ80mm、长为2000mm的长轴外圆,工件材料为45钢,切削用量为 ν＝2m/s,αp=0、4mm、f=0、2mm／r,刀具材料为YTl5,如只考虑刀具磨损引起的加工误差,问该轴车后能否达到IT8的要求？ 4-4什么就是误差复映？误差复映系数的大小与哪些因素有关？ 4-5已知某车床部件刚度为k主=44500N／mm,k刀架=13330N／mm,k尾座=30000N／mm,k刀具很大。 1． 如果工件就是一个刚度很大的光轴,装夹在两顶尖间加工,试求: (1)刀具在床头处的工艺系统刚度; (2)刀具在尾座处的工艺系统刚度; (3)刀具在工件中点处的工艺系统刚度; (4)刀具在距床头为2/3工件长度处的工艺系统刚度; 并画出加工后工件的大致形状。 2.如果Fy=511N,工艺系统在工件中点处的实际变形为0、05mm,求工件的刚度？ 4－6在车床上用前后顶尖装夹,车削长为800mm,外径要求为φ500-0、04mm的工件外圆。已知 k

主=10000N／mm,k尾=5000N／mm,k刀架=4000N／mm,Fy＝300N,试求: (1)仅由于机床刚度变化,所产生的工件最大直径误差,并按比例画出工件的外形; (2)仅由于工件受力变形所产生的工件最大直径误差,并按同样比例画出工件的外形; (3)上述两种情况综合考虑后,工件最大直径误差多大？能否满足预定的加工要求？若不符合要求,可采取哪些措施解决？ 4-7已知车床车削工件外圆时的k系=20000N／mm,毛坯偏心e=2mm,毛坯最小背吃刀量ap2＝lmm, C=Cyfy HBS=1500N／mm,问: (1)毛坯最大背吃刀量apl=？ (2)第一次走刀后,反映在工件上的残余偏心误差Δ工1多大？ (3)第二次走刀后的Δ工2多大？ 机械制造基础习题集 (4)第三次走刀后的Δ工3多大？ (5)若其它条件不变,让k系＝10000N／mm,求Δ‘工1、Δ’工2、Δ‘工3各为多大？并说明k系对残余偏心的影响规律。 4-8在卧式铣床上按图4-1所示装夹方式用铣刀A铣削键槽,经测量发现,工件两端处的深度大于中间的,且都比未铣键槽前的调整深度小。试分析产生这一现象的原因。

4－9在外圆磨床上磨削图4-2所示轴类工件的外圆φ,若机床几何精度良好,试分析所磨外圆出现纵向腰鼓形的原因？并分析A-A截面加工后的形状误差,画出A-A截面形状,提出减小上述误差的措施。 4-10批量生产图4-3所示零件,设A、B两尺寸已加工好,今以底面定位镗D孔,求此工序基准不重合误差。

4-11有一批套筒零件如图4-4所示,其它加工面已加工好,今以内孔D2在圆柱心轴d上定位,用调整法最终铣削键槽。若定位心轴处于水平位置,试分析计算尺寸乙的定位误差。已知: D1

＝φ500-0、06mm,D2=φ300+0、021mm,心轴直径007.0020.030dmm。

图 4-1 图 4-2 图 4-4 图 4-3

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机械制造基础复习题含答案概要

机械制造基础复习题含答案概要

金属基本原理及刀具习题一. 填空题1.普通外圆车刀的刀头是由（ 3 ）个面（2 ）个刃（1 ）个尖组成的。

2.正交平面参考系由3各平面组成，分别是（切削平面）、（基面）、（正交平面）。

3.标注刀具角度时，静止状态所指的三个假设条件分别是：1.（进给速度为零）2.（刀尖与工件中心线等高）3.（刀杆安装成与工件中心线平行或垂直）。

4.静止状态下定义的刀具角度称为刀具的（标注）角度，它是刀具设计、制造、测量的依据。

5.组成普通外圆车刀的三个平面应标注的6个独立角度分别是：（γo、αo、κr、λs 、αoˊ、κrˊ）。

6.在车刀的6各独立角度中，（γo、λs）确定前刀面的方位；（αo、κr）确定后刀面的方位；确定副后刀面方位的角度是（αoˊ、κrˊ）。

7.在车削多头螺纹或大螺距螺纹时，因（纵向进给量）值较大，则必须考虑由此引起的角度变化对加工过程的影响。

8.在车床上用切断刀切断时，越到工件中心，刀具的前角越大，后角越（小）。

9.在车床上车外圆时，刀尖相对于工件中心线安装的越高，车削半径越小，车刀的工作后角就越（小）。

10.按整体结构，车刀可以分为四种：（整体式）、（焊接式）、（机夹式）、（可转位式）。

11.在机床上加工零件时，最常用的刀具材料是（高速钢）、（硬质合金）。

12.积屑瘤是在（中等偏低）切削速度加工（塑性）材料条件下的一个重要物理现象。

13.由于切削变形复杂，用材料力学、弹性、塑性变形理论推倒的计算切削力的理论公式与实际差距较大，故在实际生产中常用（经验公式）计算切削力的大小。

14.在切削塑性材料时，切削区温度最高点在前刀面上（距离刀尖有一定距离）处。

15.刀具的磨损形态包括（前刀面磨损或月牙洼磨损）、（后刀面磨损）、（边界磨损）。

16.切削用量三要素为（切削速度υC）、（进给量f）、（背吃刀量ap）。

17.切削运动一般由（主运动）和（进给运动）组成。

18.切削层参数包括：（切削厚度）、（切削宽度）、（切削面积）。

[整理]机械制造基础作业习题（华中科技大学）

[整理]机械制造基础作业习题（华中科技大学）

金属的铸造成形工艺1．述铸造成形的实质及优缺点。

2．何谓合金的收缩？影响合金收缩的因素有哪些？3．何谓同时凝固原则和定向凝固原则？试对图1所示阶梯型试块铸件设计浇注系统和冒口及冷铁，使其实现定向凝固。

4．样区别铸件裂纹的性质？用什么措施防止裂纹？5．影响铸铁中石墨化进程的主要因素是什么？相同化学成分的铸铁件的力学性能是否相同？6．灰铸铁最适合铸造什么样的铸件？举出十种你所知道的铸铁件名称及它们为什么不采用别的材料的原因。

7．可锻铸铁是如何获得的？为什么它只适宜制作薄壁小铸件？8．为什么普通灰铸铁热处理的效果不如球墨铸铁好？普通灰铸铁常用的热处理方法有哪些？其目的是什么？9．钢铁的熔炼应采用什么设备？10．试述铸钢的铸造性能及铸造工艺特点？11．为什么制造蜡模多采用糊状蜡料加压成形，而较少采用蜡液浇注成形？为什么拖蜡时水温不应达到浮点？12．壳型铸造与普通砂型铸造有何区别？它适合于什么零件的生产？13．金属型铸造有何优越性和局限性？14．试述熔模铸造的主要工序，在不同批量下，其压型的制造方法有何不同？15．试比较气化模铸造与熔模铸造的异同点及应用范围？16．压力铸造工艺有何优缺点？它与熔模铸造工艺的适用范围有何显著不同？17．什么是离心铸造？它在圆筒形铸件的铸造中有哪些优越性？圆盘状铸件及其成形铸件应采用什么形式的离心铸造？18．试确定下列零件在大量生产条件下，最适宜采用哪几种铸造工艺：缝纫机头，汽轮机叶片、铝活塞，大口径铸铁污水管，柴油机缸套，摩托车汽缸体，车床床身，大模数齿轮滚刀，汽车喇叭，家用煤气炉减压阀。

19．试确定图2所示铸件的浇注位置及分型面。

图2 铸件20．试述分型面与分模面的概念？分模两箱造型时，其分型面是否就是分模面？21．铸件的浇注位置对铸件的品质有什么影响？应按什么原则来选择？22．浇注系统一般有哪几个基本组元组成，各组元的作用是什么？23．什么叫芯头和芯座？它们起什么作用？其尺寸大小是否相同？24．冒口的作用是什么？冒口尺寸是怎样确定的？25．何谓封闭式、开放式、底注式及阶梯式浇注系统？它们各有什么优点？26．在方便铸造和易于获得合格逐渐的条件下，图3所示铸件结构有何值得改进之处？怎样改进？图3 设计不良的铸件结构金属的塑性成形工艺1．何谓冷变形？何谓热变形？2．“趁热打铁”的含义何在？3．两个尺寸完全相同的带孔坯料，分别套在两个直径不同的芯孔上扩孔时，会产生什么效果？4．锤上模锻时，多模膛锻可分为几种？它们的作用是什么？为什么在终锻模膛周围要开设飞边槽？5．绘制模锻件图应考虑哪些问题？选择分模面与铸件的分型面有何异同？为什么要考虑模锻斜度和圆角半径？锤上模锻带孔的铸件时，为什么不能锻出通孔？6．用Φ50mm冲孔模具来生产Φ50mm落料件能否保证冲压件的精度？为什么？7．比较落料和拉伸工序的凹凸模结构及间隙有什么不同，为什么灰有这些不同？8．试比较圆筒形工件拉伸、翻边、缩口、旋压时变形特点的不同。

机械基础习题集

机械基础习题集

《机械工程基础》机械设计部分习题集第十五章 常用机构15-1绘出图示机构的机构运动简图，并计算机构自由度。

15-2计算下列机构的自由度，并指出何处为复合铰链、局部自由度和虚约束。

a ) 卿筒机构b ) 回转柱塞泵c ) 小型压力机d ) 偏心轮机构15-3试根据图中注明的尺寸判断下列铰链四杆机构是何种机构？四种机构的原动件均为AB 杆。

15-4试说明何为曲柄摇杆机构的急回特性和死点位置？并举例说明其应用场合。

15-5说明何为凸轮机构的刚性冲击和柔性冲击以及避免的方法？a ) 平炉渣口堵塞机构 e ) 锯木机机构 d ) 大筛机构b ) 加药泵机构c ) 测量仪表机构 f ) 冲压机构 a ) c )d ) b )A B C D A B CD AB C D A B C D15-6试比较正常齿制的标准直齿圆柱齿轮的基圆和齿根圆在什么条件下基圆大？什么条件下齿根圆大？15-7已知一对外啮合正常齿制标准直齿圆柱齿轮的传动比为i12=2.5，z1=40，m=3mm，α=20º，h a*=1.0，试求：1）齿轮2的齿数z2和中心距a；2）这对齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径以及分度圆上的曲率半径；3）两个齿轮的齿厚、齿槽宽、齿距和基圆齿距。

15-8已知一对外啮合正常齿制标准直齿圆柱齿轮的模数m=4mm，z1=20，z2=50，试求：1）在标准安装情况下，这对齿轮的分度圆直径、基圆直径、齿根圆直径、齿顶圆直径以及这些圆上的曲率半径和压力角；2）若实际安装中心距扩大2mm，问这对齿轮还能否正确传动？若能，则求这对齿轮的分度圆、基圆、节圆直径以及啮合角α'。

15-9如图所示，用卡尺跨三个齿测量渐开线直齿圆柱齿轮的公法线长度，试证明：只要保证卡脚与渐开线相切，无论切于何处，测量结果都相同，且值为W3=2p b+s b（式中，p b和s b分别为基圆齿距和基圆齿厚）。

第十六章机械的调速与平衡16-l机械在何种情况下会出现周期性速度波动？它有何危害？如何调节？16-2何谓机器运转的“平均角速度”和“不均匀系数”？在设计飞轮时是否选取越小的不均匀系数越好了为什么？16-3为了减轻飞轮的重量，飞轮最好安装在何处？为什么？举出你看到的安装飞轮的机器，并说明飞轮在机器运转时所起的作用？16-4何谓静平衡？何谓动平衡？满足动平衡的回转件是否一定满足静平衡？反之亦然吗？16-5举例说明常用的动、静平衡实验设备。

(机械制造行业)机械制造基础习题解答

(机械制造行业)机械制造基础习题解答

第一部分金属材料与热处理（非机类专业用）1．（1）理化性能：根据材料使用中工作条件不同，对材料的理化性能要求不同。

如飞机上的一些零部件，需要密度小的材料，如铝合金制造，在腐蚀介质中工作的零件要选用耐腐蚀性好的材料制造。

（2）机械性能：根据材料在使用过程中受力情况不同，选用不同机械性能指标的材料。

（3）工艺性能：根据材料使用中加工方法不同，选用不同的工艺性能的材料。

如机床床身应选用铸造性能好的灰铸铁等。

2．σb—强度极限σs—屈服极限8％—延伸率4％—断面收缩率a k—冲击韧性A k—冲击功HB—布氏硬度HRC—洛氏硬度HV—维氏硬度3．有一定的关系。

硬度可以表示金属材料在一个小体积范围内抵抗弹性变形、塑性变形和破坏的能力。

而抗拉强度亦是指材料在拉力作用下抵抗变形和破坏的能力。

4．5用铁制造：铁锅。

用有色金属制造：铝锅、铝盆、铜制自来水龙头等。

6．车床中钢制零件：主轴、各传动轴、高速齿轮等。

铁制零件：床身、齿轮箱、尾架等。

7．塑性变形是一种永久性变形，外力去除后变形并不消失，而弹性变形在外力去除后变形消失，物体恢复原状。

8．同素异晶转变——固态金属在不同的温度下具有不同的晶格类型的现象。

例如纯铁在912℃以下具有体心立方晶格，在912℃～1300℃之间具有面心立方晶格。

9．金属在结晶过程当中，晶粒的粗细与晶核数目的多少及晶核长大的速度有关。

10．固溶体：溶质原子融入溶剂晶格而保持溶剂晶格类型的金属晶体称之为固溶体。

化合物：指两个或两个以上的组元按一定的原子比相互化合而成的新物质。

机械混合物：组成合金的组元在互配的情况下既不溶解也不化合，而是按一定的重量比例，以混合的方式存在着，形成各组元晶体的机械混合物。

具有固溶体结构的金属材料其强度和硬度比纯金属高，而具有化合物结构的金属材料通常硬度很高，而且脆性大，具有机械混合物机构的金属材料不仅决定各组成的性能，还与各数量大小，形状及分布情况有关，通常它比单一固溶体强度、硬度高，塑性、韧性差。