资源描述
下所能保证的加工精度机械制造工艺学试题库一、填空1. 获得形状精度的方法有 _轨迹法_、成形法、_ 展成法。2. 主轴回转作纯径向跳动及漂移时,所镗岀的 孔是_椭圆形。3. 零件的加工质量包括 _加工精度-和_加工表面 质量_。4. 表面残余拉(拉或压)应力会加剧疲劳裂纹 的扩展。5. 车削加工时,进给量增加会使表面粗糙度_变大_。6. 切削液的作用有冷却、一润滑_、清洗及防锈等作用。7. 在受迫振动中,当外激励频率近似等于系统 频率时,会发生_共振-现象8. 刀具静止参考系的建立是以切削运动为依据,其假定的工作条件包括假定运动条件和_假定安装条件。9. 磨削加工的实质是磨粒对工件进行刻划、滑擦(摩擦抛光)和切削三种作用的综合过程。10. 产品装配工艺中对“三化”程度要求是指结构的标准化、通用化 和 系列化。11. 尺寸链的特征是 _关联性和_封闭性_。12. 零件光整加工的通常方法有 _珩磨_、研磨、 超精加工及抛光_等方法。13. 机械加工工艺规程实际上就是指规定零件机 械加工工艺过程和操作方法等的 _工艺文件14. 工艺过程是指生产过程中,直接改变生产对象形状、 尺寸、相对位置、及性质的过程。性能是评定机器零件质量的主要指标。16. 加工经济精度是指在正常加工条件下(采用符合标准的设备,工艺装备和标准技 术等级的工人,不延长加工时间) 所能保证的 加工精度。17. 工艺系统的几何误差主要 加工方法的原理误差、制造和磨损所产生的机床几何误差和 传动误差,调整误差、工件的安装误差、刀具、夹具和量具由于的制造误差与磨损引起。18. 轴类零件加工中常用两端中心孔作为统一的定位基准。19. 零件的加工误差指越 小(大),加工精度就越高(低)。20. 粗加工阶段的主要任务是获得高的生产率_。21. 工艺系统的几何误差包括加工方法的原理误差、制造和磨损所产生的机床几何误差和传 动误差,调整误差 、刀具、夹具和量具的制造 误差、工件的安装误差 。22. 精加工阶段的主要任务是使各主要表面达到图纸规定的质量要求。23. 零件的加工误差值越小(大),加工精度就越高(低)。24机械产品的质量可以概括为实用性、可靠性和 经济性三个方面。25获得尺寸精度的方法有试切法、定尺寸刀具法 _、_调整法、自动获得尺寸法。26 加工经济精度是指在正常的加工条件27主轴回转作纯径向跳动及漂移时,所镗岀的孔是_椭圆形。28工艺上的6 b原则是指有的工件尺寸落在了 3b范围内29零件的材料大致可以确定毛坯的种类,例如铸铁和青铜件多用铸造 毛坯30表面残余拉应力会_加剧_ (加剧或减缓)疲劳 裂纹的扩展。31车削加工时,主偏角增加会使表面粗糙度_变大。32切削液的作用有冷却、润滑、清洗及防锈等作用。33磨削加工的实质是磨粒对工件进行刻划、滑擦和切削三种作用的综合 过程。34在受迫振动中,当外激励频率近似等于系统频率时,会发生_共振现象。35机械加工工艺规程主要有 _工艺过程卡片和_ 工序_卡片两种基本形式。36产品装配工艺中对“三化”程度要求是指结构的通用化 、_标准化_和系列化。37 零件光整加工的通常方法有珩磨、_研磨、超精加工及 抛光_等方法。38使各种原材料主、半成品成为产品的方法和 过程称为工艺。39衡量一个工艺是否合理,主要是从质量 、效率、生产耗费三个方面去评价。40零件加工质量一般用 加工精度 和加工表面质量 两大指标表示;41而加工精度包括形状精度、尺寸精度、位置精度三个方面。42根据误差岀现的规律不同可以分为系统误差、随机误差。43影响机械加工精度的因素有:加工原理误差、机床的制造误差和磨损、夹具误差、刀具误差、调整误差、工艺系统受力变形、工艺系统受热变44.在加工或装配过程中 最后 形成、_间 接 保证的尺寸称为圭寸闭环。二、简答题1. 冷作硬化的含义及其影响因素?【答案】机械加工过程中,加工表面受切削力的作 用而产生塑性变形,使晶格扭曲,晶粒被拉长、 纤维化,甚至破碎,表面层得到强化,其硬度和 强度都有所提高,这种现象称为冷作硬化。影响冷作硬化的因素有:1)刀具的影响2) 切削用量的影响 3)工件材料的影响2. 精基准有哪些选择原则?【答案】(1) 基准重合原则应选用设计基准作为定位 基准。(2) 基准统一原则应尽可能在多数工序中选 用一组统一的定位基准来加工其他各表面。(3) 自为基准原则有些精加工或光整加工工 序要求余量小而均匀,应选择加工表面本身作为 定位基准。(4) 互为基准原则对相互位置精度要求高的 表面,可以采用互为基准、反复加工的方法。(5) 可靠、方便原则应选定位可靠、装夹方便 的表面做基准。3. 加工阶段可以划分为哪几个阶段?【答案】(P80)1) 粗加工阶段一一其主要任务是切除大部分加 工余量,应着重考虑如何获得高的生产率。2) 半精加工阶段一一完成次要表面的加工,并 为主要表面的精加工作好准备。形、工件残余应力引起误差等3) 精加工阶段一一使各主要表面达到图纸规定 的质量要求。4)光整加工阶段对于质量要求很高的表 面,需进行光整加工,主要用以进一步提高 尺寸精度和减小表面粗糙度值。4. 什么是表面强化工艺,常用方法有哪些 ? 【答案】表面强化处理是通过冷压使表面层发生冷态 塑性变形,提高硬度,并产生残余压应力的加工 方法,常见的表面强化方法有:喷丸强化,滚压 加工,液体磨料强化。 5简述尺寸链中增环、减环判断方法?(4 分)【答案】 一是根据定义,另一是顺着尺寸链的一个方向, 向着尺寸线的终端画箭头,则与封闭环同向的组 成环为减环,反之则为增环。 6简述制定工艺规程的步骤 ? (8 分) 【答案】1)分析零件图和产品装配图 2)确定毛坯 3 ) 拟定工艺路线 4 )确定各工序尺寸及公差5)确定各工序的设备,刀夹量具和辅助工具 6 )确定 切削用量和工艺定额7 )确定各重要工序的技术要求和检验方法 8)填写工艺文件。 7浅谈划分加工阶段的原因 ? (6 分) 【答案】为了保证加工质量和便于热处理工序的安排 等原因,工件的加工余量往往不是一次切除,而 是分阶段逐步切除的。8减小受迫振动的措施? 【答案】受迫振动是由周期性变化的激振力所引起 的,其振动频率等于激振力的频率(或为激振力 频率的倍数),可根据振动频率找出振源,并采 取适当的措施加以消除。主要途径包括: ( 1 )减少激振力 ( 2 )调整振源频率 ( 3 )提高 工艺系统的刚度和阻尼 ( 4)采取隔振措施 (5) 采用减振装置9加工工序的安排原则?【答案】1)基面先行原则2)先粗后精原则3)先主后次原则 4)先面后孔原则 10什么是表面强化工艺,常用方法有哪些?【答案】表面强化处理是通过冷压使表面层发生冷态 塑性变形,提高硬度,并产生残余压应力的加工 方法,常见的表面强化方法有:喷丸强化,滚压 加工,液体磨料强化。 11单件工时定额的含义及组成? 答:单件工时在一定的生产规模,生产技术和生 产组织的条件下,为完成某一工件的某一工序所 需要的时间。其组成可表示为:t单=t基+1辅+ t服+1休12表面质量的含义?答:任何机械加工方法所获得的加工表面, 都不可能是完全理想的表面,总存在一定的几何 形状误差,表面层的物理机械性能也会发生变 化。包括:( 1 )表面粗糙度及波度其中较小的是粗糙度, 较大的是波度。它们影响零件的平稳性和耐磨 性。( 2 )表面层的物理机械性能机械加工时,由于 切削力、切削热的作用,使表面层的物理机械性 能发生变化,包括表面层的冷作硬化、表面层的 残余应力和表面层金相组织的变化三个方面。 13制定机械加工工艺规程的原则?【答案】在一定的生产条件下,以最低的成本,按照 计划规定的速度,可靠地加工出符合图纸要求的 零件。14精密车削的必要条件? 答:精密车削的必备条件包括:(1 )精密车床一要求车床实现精密的回转运动和 精密的直线运动。(2)车刀一车刀对加工表面的粗糙度起决定性作 用。(3)加工环境一包括消除振动干扰及保持稳定的环境温度。15. 振动对机械加工过程的危害?【答案】当切削振动发生时工件表面质量严重恶化,粗糙度增大,产生明显的表面振痕,这时不得不 降低切削用量,使生产率的提高受到限制,振动 严重时,会产生崩刃现象,使加工过程无法进行 下去,此外,振动将加速刀具和机床的磨损,从 而缩短刀具和机床的使用寿命,振动噪音也危害 工人的健康。三、识图题1. 从结构工艺性考虑哪个方案较好,并说明理由?ab【答案】B结构的工艺性好,钻头切入和切岀表面应与孔的轴线垂直,否则钻头易引偏,甚至折断。2. 图示毛坯在铸造时内孔 2与外圆1有偏心。如果要求:(1)与外圆有较高同轴度的孔;(2) 内孔2的加工余量均匀。请分别回答如何选择 粗基准为好?【答案】(1 )为保证与外圆有较高的同轴度的孔应与外圆表面,即1为基准加工内孔,加工后孔壁厚薄均 匀。(2)因要求内孔2的加工余量均匀,则以内孔 2 自为基准加工,即可保证。3. 基本投资相近时,从经济性角度对不同工艺方案如何选择?E 【答案】Nk为临界年产量,当基本投资相近、产量为 变值时,如果年产量 NNk应采用方案,如果年 产量NNk应采用方案I4. 从装配工艺性特点指出图示结构哪个方案较好,并说明理由?【答案】右边的结构(B)较好,支承孔内安装滚动轴承时,应使支承内孔台肩直径大于轴承外圈内径,以便于拆卸方便。A)B)5 .图示零件的A、B、C面,10H7及30H7孔均已经加工。试分析加工12H7孔时,选用哪些表面定位比较合理?为什么?答:选A面(定位元件为支承板)、30H7孔(定位元件为圆柱销)、10H7 (定位元件为削边销)作为定位基准。选30H7孔和A面可以符合基准重合原则。6.从结构工艺性考虑哪个方案较好,并说明理由?ab答:图示b方案较好,凹槽尺寸相同,可以减少 刀具的种类,较少换刀的时间。7 .下图中存在结构工艺不合理之处,并说明理由。【答案】为便于装配,在设计不穿透的柱销孔和柱销时,应设置逸气口,以便装入销钉。8. 从结构工艺性考虑哪个方案较好,并说明理由?abS【答案】图A中孔太深,加工不方便,而图B结构中孔加工较容易。9. 指岀图示哪种粗加工方案较好并说明理由?ab答:图示a方案较好,a方案先以导轨面为粗基准 加工床腿,再以床腿为精基准加工导轨面,这样 有利于导轨面的加工余量小且较均匀,提高导轨 面的耐磨性。10. 从装配工艺性特点指岀图示结构哪个方案较好,并说明理由?ab答:图示b方案较好,因销子与孔为过盈配合,当压入销子时,b方案有利于空气排出。11 下图中存在结构工艺不合理之处,说明原因 并改图。【答案】键槽的尺寸、方位相同,可在一次装夹中加工 出全部键槽,效率较高。四、计算计算如图所示齿轮内孔及键槽加工工艺过程0.1是:镗孔至0,插键槽至尺寸 A;热处0理;磨内孔至设计尺寸040 00.05 。求工序尺寸A (设热处理后内孔无胀缩)。(18分)解:(1)建立加工艺尺寸链,46 00.3为封闭环 A环AESEI增20+0A45 . 8+减0封46+0(2)列表计算得工序尺寸 A 45.8 03275mm 45.800.2252 .有一小轴,毛坯为热轧棒料,大量生产的工艺路线为粗车-半精车-淬火-粗磨-精磨,外30圆设计尺寸为0.013,已知各工序的加工余量和经济精度,试确定各工序尺寸及偏差、毛坯尺寸和粗车余量,并填入表中。(8工序名称工序余量经济精度工序尺精磨0、10、013,h6粗磨0、40、 033, h8精车1、10、 084, h10粗车0、21,h12毛坯尺寸4 (总余量)分)3 .图示齿轮箱部件,根据使用要求,齿轮轴肩与轴承端面的轴向间隙应在11、75mm范1内。若已知各零件的基本尺寸A1=101mmA2=50mn, A3=A5=5mm A4=140mm 试确定这5 图示套筒工件,在车床上已经加工好外圆、 内孔及各表面,现在需要在铣床上以端面A定些尺寸的公差及偏差?(12分)【答案】解:(1)画岀装配尺寸链图,确定各环属性位铣岀表面C,保证尺寸200 02 mm ,试计算铣此A53A1A4A 为封闭环;减环,缺口时的工序尺寸。(10分)答:画岀加工的工艺尺寸链图町 A0为封闭环,由极值法知道,44900.05iA1 , A2为增环:上3, A4, A5 为五应用题1rA275,则 A e=1 0075(2)极值法(各环设公差相等)1 )各环平均公差 T M ( Ai )T A E/ (n-1) = 0、75A1外圆,直径为 28h6,表面粗糙度为0、8卩m,其加工方案为粗车-精车-淬火-磨削。生产类型为成批生产,毛坯为普通的热轧圆钢,试计算各次加工的工序尺寸和公差,并填/ (6-1)=0、15因 A3 , A5尺寸小且不难加工,可取T A3 = Ta50、 1又 A1 , A2较大且难加工,取T A1 = Ta2 = 0、2则 T A4=0、152) 按入体原则,取A1=101 00.2 , A2=50 00.2 , A3=A5=5 00J ,A4=140 00.153) 验算 ES(A e ) = E ES(Ai) E El(瓦)=0、75EI(A e) =E EI( A ) E ES(Ai )=0工序名称工序余量工序尺寸公差工序尺寸及磨削0、30、 013, h6精车0、90、 084, h10粗车2、80、 28, h12毛坯4 (总余量)入下表。(8分)2 图示套筒零件,毛坯为棒料,机械加工路线为:车左端面-车外圆-调头车右端面,保证设计尺寸5000 17,钻小孔10 ,镗大孔 200(12 分)故结果正确。4 如图所示零件,镗孔前表面A,B,C已经过加工。镗孔时,为使工件装夹方便,选择A面为定位基准,并按工序尺寸 L进行加工。为保证镗孔 后间接获得设计尺寸符合图样规定的要求,试确定L尺寸的范围(基本尺寸及偏差)。(10 分)答:(1) 画岀工艺尺寸链图:(1 )按设计:$寸。(2)计算基本尺寸:L3=L+L2-L1100=L+80-280 L=280+100-80=300计算L的上偏差=,下偏差=所以:0.016L=300 0.01 mm要0求画岀设计尺寸链并求解未知尺(2)考虑测量基准与设计基准的不重合,试画出工艺尺寸链并求解未知尺寸。求位置的大孔110 -0.36深度尺寸为 /40、25,套总长为50时,是否满* ?设计要求?这是工序检验中的什么现象?(1)设计尺寸链如图,500 -0.17AO为封闭环,由极值法知,A0 =40胖(2)工艺尺寸链如图,1000.36(A0)闭A0为封环,由极值法知,A1 - 40 0黑(3)大孔深为40、25,套筒总长为50时,得岀,50-40、259、75,而9、75满足设计尺寸要求;这是检验工序中称之的“假废品”现象。3 试提岀成批生产如图所示的零件机械加工工 艺过程(从工序到工步),并指出各工序的定位 基准。解:工艺过程安排如下表6根据作用的不同,基准通常可分为(*和(b)两大类,定位基准属于(c )。答案:设计基准、工艺基准、工艺基准。7为了保证加工质量,安排机加工顺序的原则是(a),( b),( c),( d)。答案:先面后孔、先粗后精、先主后次、先基面后其它。A1 8选择定位粗基准要考虑(1)使各加工面都有一 定的和比较均匀的(a);( 2)保证加工面与非 加工面的(b)。答案:加工余量、相互位置精度。9零件的加工精度包括三方面的内容即(a),(b ),( c )o答案:尺寸精度、几何形状精度、表面相互位置 精度10零件表层的机械物理性质包括(a ), ( b),(c )o答案:表面冷硬、表层残余应力、表层金相组织11刀具磨损属于(a )误差,可以通过计算后输 入(b )来补偿。答案:变值系统误差、等值异号的误差工序工步车端面,钻、扩、铰20H 7孔车另一端面及外圆2012零件的表面质量包括( 定位基准(面)答案:表面粗糙度及波度、 应力、外圆金相组织13工艺系统的振动分为 苴 /、a),( b),( c)、表面冷硬、表层残余拉键槽钻、扩、铰3- 10H7孔端振幅内案:强迫两大类即( 的是(、自激振动、自激振动引起表面残余应力的主要原因a)与(b ),14内孔及加工后,有(a) ,(b) , (c)。,答案孔及端变形、温度变化、金相组织变化 15精密机床加工精度零件为了减少热变形, 加一填充题1机械制造工艺学的研究对象主要是机械加工中 工前应具备两条:(a),(b ) o 答案:热平衡、恒温室的三大问题即(a),( b),( c)o答案:加工质量、生产率、经济性。2机械加工工艺系统包括(a),( b ),( c),(d)等四个方面。答案:机床、夹具、工件、刀具。3工艺过程划分加工阶段的原因是:(a),(b),(c ),( d )o答案:提高加工质量、合理利用机床、安排热处 理工序、及早发现毛坯缺陷。4在机械制造中,通常将生产方式划分为( a),(b),( c)三种类型。答案:单件小批、中批、大批大量生产。5确定毛坯加工余量的方法有三种即(a),(b),(c )o大批量生产用(d )o答案:计算法、查表法、经验估计法、计算法。15弯曲的轴进行冷校直后, 原来凸出处会产生(a )应力,原来凹下处产生(b)应力。答案:拉、压16磨削长薄片状工件时若在长度方向两端顶住,在热影响下工件发生(a)的变形,冷后具 有(b)的形状误差。答案:上凸、下凹17解释自激振动的原理主要有两条(a),(b)o答案:再生振动、振型耦合18在普通车床上用两顶尖装夹长轴外圆,若机床刚度较低,则工件产生(a)的形状误差;若 工件刚度较低,则工件产生(b )的误差。答案:中凹、腰鼓形19普通车床上对加工精度影响较大的导轨误差是(玄)及(b) o答案:水平面内的平行度、导轨的平直度20 切削加工中, 若同时用几把刀具加工零件的 几个表面则称这种工步为( a ),若一把刀具同 时加工几个表面则称这种刀具为( b)。 答案:复合工步、复合刀具21十大原始误差中(a), (b), (c), (d)属于 动误差。答案:热变形、内应力变形、弹塑性变形、磨损22主轴轴承外环滚道有形状误差则对(a)类机床的加工精度影响较大;内环滚道有形状误差则对(b)类机床的加工精度影响较大。 答案:镗床、车床25 机械加工过程所产生的加工误差, 根据性质可分为两大类(玄)与(b)。机床的制造误差属 于(c),刀具尺寸磨损属于(d),工件材料硬 度变化导致的误差为( e )。答案:系统误差、偶然误差、常值系统误差、 变值系统误差、偶然误差26 车床主轴轴向窜动使被加工零件端面产生(a)误差,加工螺纹时将造成工件的(b)误差。答案:端跳误差、螺距误差27机床主轴的轴向窜动产生于(玄)和(b)与 主轴轴线均不垂直时,其窜动量的大小等于其 中垂直度误差(c)的那一个。答案:主轴承端面、主轴轴肩、误差较小28误差复映规律说明:(玄)是(b)在工件上 的复映,当工件材料,切削用量选定之后,误 差复映系数的大小主要与工艺系统( C)有关。 答案:工件误差、毛坯误差、刚度29工艺系统的热源来自(a),(b),( c)三个 方面。其中影响刀具和工件热变形的主要是 (d); 影响机床热变形的主要是: ( e)答案:切削热、传动热、环境辐射热、切削热、 传动热。30 为了保证细长轴的加工精度, 常采用 4 点措 施:(a),( b) ,( c),( d )。答案:增加跟刀架面积、改变走刀方向、改变 装夹方法、使用弹簧顶尖31 机床刚度是刀具位置的函数, 一般以刀具在(a)位置的刚度值作为机床的平均刚度,测定 机床刚度的方法有(b)法与(c)法。 答案:工件中点、静态测定法、生产测定法32 机械加工中获得尺寸精度的方法有四种(a),(b),(c),(d)。 答案:试切法、调整法、定尺寸刀具法、自动 获得法33 光整加工常用的方法有四种即( a),(b),(c),( d )。其中既能提高尺寸精度又能减少表 面粗糙度的是(e )和(f)。答案:研磨、珩磨、超精加工、抛光34 提高机床传动链精度的措施是( a),(b); (c ),(d );(e);(f)。答案:提高传动件、特别是末端件精度;减少 元件数量、缩短尺寸链;降速设计、采用补偿 装置35剃齿能提高(a)精度(b),减少(c)。但 不能提高(d)精度,因此剃前加工以(e )加 工为好。答案:齿形精度、基节精度、表面粗糙度、运 动精度、滚齿36 滚齿时影响齿轮运动精度的主要机床精度(a ),(b )。答案:分度蜗轮精度、分齿挂轮的精度37 选择定位粗基准要考虑( 1 )使各加工面都 有一定的和比较均匀的(a);(2)保证加工面 与非加工面的( b )。答案:加工余量、相互位置精度38误差统计分析法中常用的有(a),(b)。其 中能平行指导生产过程的是( c)。答案:分布曲线法、点图法、点图法39 在 X-R 点图中,若点在 X 点图控制界内, 在R点图控制界外,则说明机床(玄)好(b) 大,建议找出(c。的原因;若点在 X点图控制 界外,而在 R 点图控制界内,则说明机床( d) 和(e。不稳,(f)较小,建议调整机床使(g) 与(h。重合。答案:调整中心好、尺寸分散大、尺寸分散; 调整中心、平均尺寸,尺寸分散;调整中心, 平均尺寸40 达到装配精度的方法有 (a),(b),(c),(d), ( e)。答案:完全互换法,大数互换法,选配法、修 配法、调整法41 保证装配精度的修配法中, 选择修配环的原 则是( a),(b),(c)。答案:易装拆,易加工,不是公共环42使用辅助支承的目的是为了 ( a。,它不起(b) 作用。答案:提高支承刚度,定位作用43 形成表面压应力的方法有: ( a) ,( b) ,(c) ,(d),(e) ,(f)。答案:滚压,喷丸,高频淬火,渗碳,渗氮, 氰化44 X 均值点图有连续大于 7点的上升趋势,说 明工艺系统存在着明显的( a )误差;当点子分 布在中线一侧过多时说明存在着( b)误差。 答案:变值系统误差,常值系统误差45 加工深孔的钻头有( a),( b ),( c ),( d ), ( e )。答案:接长麻花钻,扁钻、内排屑深孔钻、外 排屑深孔钻,套料刀46 零件图上进行尺寸标注时有 (a),(b),(c )3 种类型,正确的方法是( d )。 答案:根据设计要求标注,根据工艺要求标注, 根据设计和工艺要求标注,第 3 种47 尺寸标注的步骤是: (a),(b),(c ),(d ), ( e )。答案:查找装配尺寸链,解装配尺寸链,按设 计要求标注主要尺寸和公差,按工艺要求修改, 标注自由尺寸和公差48 夹具总图上应标注的尺寸及公差有: (a), (b),(c ),(d ),(e)。答案:最大轮廓尺寸,与定位有关的尺寸及公 差,与夹具在机床上安装有关的技术要求,刀 具与定位元件的位置尺寸和公差,其它装配尺 寸及技术要求二 选择题1 整体式箱体时应采用的粗基准是:()a.顶面;b.主轴承孔; c.底面;d.侧面。2 中批量生产中用以确定机加工余量的方法是:( )a. 查表法; b. 计算法; c. 经验估算法3 车床主轴产生轴向窜动,其原因可能是:()a.主轴承端面跳动量大;b.主轴轴肩端面跳动量 大;c.两者都有较大的端面跳动量;d.主轴后端紧固螺母松动。4 用三爪卡盘夹持镗削工件短孔,产生了倒锥, 其原因可能是: ( )a. 刀具磨损 b. 工件热变形 c. 机床导轨误差 d. 床头箱因连接螺栓松动,使轴线与导轨不平行。5 滚齿与插齿相比,滚齿的( )a. 运动精度高 ; b. 齿形精度高 ; c. 基节精度高 ; d. 生产率高;e.齿面粗糙度值低。6 使用三点式自位支承所限制的自由度数目 是:( )a.三个自由度;b.二个自由度; c. 一个自由度; 个自由度7 机床主轴承内环滚道有形状误差,对加工精 度影响较大的是: ( )a. 外圆磨床;b. 平面磨床; c. 卧式镗床; d.车床8 车床上加工大刚度轴外圆产生中凹的原因可 能是:( )a.机床刚度差;b.刀具热变形;c.工件热变形; d.刀具磨损;e.工件刚度差9 当装配尺寸链组成环多,装配精度高于 IT6 大批量生产时,达到装配精度的方法宜选用:()a. 完全互换法; b. 大数互换法; c. 选配法; d.修配法;e.调节法。10 铣削箱体剖分面时,必须限制的自由度是:个;个;个;11 材料为 20CnMnTi ,67 级精度的齿轮渗碳淬火后,齿形精加工的方法是: ( )a. 剃齿; b. 滚齿; c. 珩齿; d. 磨齿12 选配法适用的条件是: ()a. 形位公差精度要求高; b. 装配精度要求高; c.组成环数多;d.相关件23件。13 滚齿时影响齿轮运动精度的机床误差主要有:()a. 分齿传动挂轮误差; b. 刀架进给误差; c. 分 度蜗轮误差;d. 分度蜗杆误差。14 车削一长轴外圆, 其产生锥度误差原因可能 是:( )a. 工件热变形; b. 刀具热变形; c. 刀具磨损; d. 机床水平面导轨与主轴轴线不平行;e.机床垂直面导轨与主轴不平行。15 大批量生产中用以确定机加工余量的方法 是:( )a. 查表法; b. 计算法;c. 经验估算法。16 车床的静刚度应该用: ()a.床头箱处的刚度;b.尾架处的刚度;c.工件中点位置的刚度作为机床的平均刚度。17 保证装配精度的修配法适用于:()a. 大批量生产; b. 单件小批生产;c. 组成环数多; d. 组成环数少;e. 装配精度要求高。18 比较只有少数工序不同的工艺方案的经济 性应比较:( )a.全年工艺成本;b.单件工艺成本;c.投资回收期的长短。19 研磨和珩磨加工计算工序余量时只需考虑:()a. 上工序尺寸公差;b. 上工序表面粗糙度;c.本工序安装误差;d.本工序需单独考虑的形位公差; e. 上工序金属破坏层。20 减轻磨削烧伤的措施有: ()a. 提高砂轮转速; b. 提高工件转速;c. 提高纵向移动速度;d.降低纵向移动速度;e. 减少切削深度。21 展成法加工锥齿轮时, 我国除加工等高齿的 机床外,都是按( )设计的机床。a.平面轮原理;b.平顶轮原理。22 加工精度误差分析时分布曲线法和点图法 中能平行指导生产过程的是: ()a. 分布曲线法; b. 点图法。23 除非连续切削之外,振幅随切削用量的改变 而改变者属于:( )a. 强迫振动, b. 自激振动。选择题答案 :1:b;2:a;3:c,d;4:c,d;5:a,d:6:c;7:a,b,d;8:a,c;9:e;10:d; 11:c;12:b,d;13:a,c,d;14:b,c,d;15:b;16:c;17:b,c,e;18:b;19:a,b;20:b,c,e;21: b; 22:b ; .23: b。三 问答题1 为什么要求重要表面加工余量均匀?答案:加工余量均匀 t背吃刀量ap 一致t切削 力F均匀t变形y均匀t加工质量稳定。2 试述粗基准和精基准的选择原则? 答案:选择粗基准要求: 1 各面都有足够的加 工余量; 2 重要表面余量均匀; 3 加工面与非 加工面的相互位置精度。 选择精基准要求: 1 基 准重合; 2 基准统一; 3 自为基准; 4 互为基 准。3 何谓可变费用与不可变费用,怎样比较工艺 方案的经济性? 答案:可变费用是指随产量而变的费用;反之 不随产量而变的费用称不变费用;当工艺方案 中多数工序不同时用全年工艺成本和投资回收 期的长短比较,只有少数工序不同时用单件工 艺成本比较。4 何谓单件时间,举例说明减少基本时间的工 艺措施? 答案:完成一个零件一个工序所用的时间称单 件时间。减少基本时间的措施有:提高切削用 量;减少切削长度;合并工步与走刀;多件加 工等。5 机械制造中何谓封闭环?如何确定加工尺寸 链的封闭环?答案:在加工、检测和装配中,最后得到或间 接形成的尺寸称封闭环。只有定位基准和加工 顺序确定之后才能确定封闭环。6 深孔加工的方式有哪些?分别适用于什么情况?答案:有 3 种形式: 1 工件旋转,刀具不旋转 只作进给运动,用于车床; 2 工件不动,刀具 边旋转、边进给,用于钻床和大型工件的加工;3 工件旋转、刀具反向旋转并作进给,用于深 孔钻镗床。7 何谓毛坯误差复映规律?如何利用误差复映 规律来测试机床刚度?如何减少毛坯误差对加 工精度的影响? 答案:毛坯误差按递减规律传给工件称误差复 映规律。测试机床刚度时可用一带三个凸出台 阶的轴,分别测量三个凸台的直径,在一次走 刀中切去台阶,再分别测量三点的受力和尺寸, 求得3点的误差复映系数 ,根据k=C/ ,解联 立方程即令可求出机床刚度。首先尽量提高毛 坯的精度,减少加工余量;增加走刀次数;提 高工艺系统的刚度。8 何谓强迫振动。减少强迫振动的措施有哪些? 答案:由外界周期干扰力所带来的振动叫强迫 振动。减少强迫振动的措施有:充分平衡运动 部件;提高工艺系统的刚度;提高传动件精度; 隔振、消振。9 如何用再生振动原理和振型耦合原理解释自 激振动。答案:切削时由于偶然的扰动,使刀具与工件 发生相对振动,从而在工件表面留下振纹,在 下一次走刀时引起切削厚度周期性变化,从而 引起切削力周期性变化,使工艺系统产生振动, 便产生了再生振动。振型耦合原理,是把工艺 系统视为具有两个自由度的平面振动系统,刀 具在两根弹簧的支承下,其运动轨迹将成为一 个椭圆,切削力作的负功大于正功,振动将逐 渐衰减,反之将得到加强,振动将持续下去, 称振型耦合原理。10 何谓定位误差。试切法有无定位误差? 答案:工件在定位时由于定位不准确所产生的 误差。试切法由于是边加工边测量、调整,逐 步形成工件的尺寸,所以无所谓定位误差。11 什么叫完全定位,不完全定位? 答案:限制工件的全部自由度( 6 个)叫完全定 位;只限制影响加工精度的自由度叫不完全定位。12 什么叫欠定位,超定位?使用超定位的条件 是什么? 答案:某影响加工精度的自由度未加限制叫欠 定位;某自由度被重复限制叫超定位。使用超 位的条件是能保证工件顺利安装,对提高支承 刚度有利。13 何谓工序、安装、工位、工步、走刀?在一 台机床上连续完成粗加工和半精加工算几道工 序?若中间穿插热处理又算几道工序?HB答案:一个(或一组)工人在一个工作地点或 设备上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叫工序。工件在加工前在 机床或夹具上进行定位并夹紧的过程叫做安 装。一次安装的情况下,工件在机床上所占的 每一个位置称为工位。在加工表面不变、切削 工具不变、切削用量不变的条件下所连续完成 的那部分工序叫做工步。在一个工步中,刀具 相对加工表面上每切除一层材料称为一次走 刀。在一台机床上连续完成粗加工和半精加工 算 1 道工序。若中间穿插热处理算 2 道工序。 14 制定工艺规程时为什么要划分加工阶段?什么情况下可不划分或不严格划分 ? 答案:划分加工阶段是为了提高加工质量、合 理利用机床、安排热处理工序、及早发现毛坯 缺陷。批量不大或加工精度要求不高时可不划 分或不严格划分。15 同样条件切削铁素体一珠光体组织、 索氏体 组织、屈氏体组织的材料时,工件表面粗糙度 从Ra 3(im降至Ra1 6卩m 答案:这是由于硬度不同所带来的影响。因为 铁素体一珠光体组织、索氏体组织、屈氏体组 织的硬度逐渐降低。使切削条件得以改善。16 何谓接触刚度 ? 其主要影响因素有哪些 ? 答案:两个互相接触的表面抵抗变形的能力称 为接触刚度。其影响因素主要有:接触表面的 粗糙度、几何形状精度、薄件变形等。17 机床的几何误差指的是什么 ? 以车床为例说 明机床几何误差对零件的加工精度会产生怎样 的影响 ?答案:机床的几何误差主要是指机床的主轴回 转误差、导轨误差和传动链误差。以车床为例, 其主轴回转误差将影响工件的圆度;导轨误差 将影响工件端面、台阶面与轴线的垂直度,圆 柱度;传动链误差将影响工件端面、台阶面与 轴线的垂直度和螺距误差。18 何谓装配尺寸链最短路线原则 ? 为什么要遵 循此原则? 答案:在构建配尺寸链时,应剔除与封闭环精 读无关的尺寸,使配尺寸链最短,称尺寸链最 短原则。因为只有遵循此原则才能使每个尺寸 能分得较多的公差,降低加工成本。19. 简述机械加工结构工艺性的一般原则。 答案:要便于安装,减少装夹次数,减少刀具 种类,便于进退刀,机工孔表面应垂直于其轴 线,尽量减少内表面的加工,减少加工面积, 尽量采用标准刀具等。20. 简述机器装配结构工艺性的一般原则。答案:应将各部件设计成可独立装配的单元, 减少装配时的修配量,应有合理的定位基面, 应便于装拆。21 何谓生产纲领?如何划分生产类型? 答案:生产纲领是包括废品率和备品率在内的年 产量。应根据生产纲领的多少来划分生产类型。22 何谓主要尺寸,何谓次要尺寸?其标注顺序 应如何安排? 答案:参与装配尺寸链决定零部件位置、影响装 配精度的尺寸叫主要尺寸。反之属于次要尺寸。 应先解尺寸链后标注主要尺寸再标次要尺寸。23 主轴轴承外环滚道有形状误差则对哪一类机 床的加工精度影响较大,为什么? 答案:对镗床类机床影响较大,因为滚动轴承的 外圈很薄,装在箱体轴承孔中后,其作用相当于 滑动轴承的内孔,而镗孔时切削力(径向)的方 向在不断改变,使滚动轴承的外环滚道的误差复 映到工件上。24 机械加工过程中刀具尺寸磨损带来的误差属 于什么误差,应如何减少其影响? 答案:属于变值系统误差,可改变刀具材料、热 处理工艺来提高刀具的耐磨性;还用电致伸缩器 可对刀具进行补偿。25 机械加工中误差统计分析常用的方法有哪 些,各有何特点? 答案:常用方法有分布曲线法和点图法。分布曲 线法一般是在加工完一批零件后进行统计分析, 找出误差原因,只能发现常值系统误差,不能把 变值系统误差同偶然误差区分开来,不能平行指 导生产过程,只可用于指导后面的生产和机床调 整。而点图法则可平行指导生产过程,建立无废 品生产系统。26 机械加工中获得尺寸精度的方法有哪四种, 各用于什么场合? 答案:有试切法、调整法、定尺寸刀具法、自动 获得法。试切法用于单件小批生产和大批量生产 开始时调整刀具;调整法主要用于大批量生产; 定尺寸刀具法用于使用标准刀具加工成形表面和 孔系;自动获得法用于自动化和数控加工。27 为何用刀具切削工件时切削速度在中速时工 件表面粗糙度值较大? 答案:因为在中速时易产生积屑瘤,积屑瘤不稳 定,时生时灭,影响工件表面粗糙度。28 机加工表面硬化是如何形成的,影响因素有 哪些?答案:机械加工时刀具切削-切削力-表层金属 塑性变形-金属正常组织被破坏-晶格扭曲- bf、Sj、 aK J,导致表层加工硬化影响因素有f、ap、丫 0、V、工件材料S、却液 条件。29 如何区别强迫振动与自激振动? 答案:首先分析可能的振源(外部振源一般明 显),测定频率与工件上的振痕频率相较,若相 同即为强振。即f外振=f工件。测定振幅 A后改 变 V、 f、 ap,A 随之而变者是自振,而强振(除 非连续切削外)不变。停止切削,振动消失者为 自振。30 何谓自激振动 ?减少自激振动的措施有哪些? 答案:在无外界干扰的情况下,由切削加工自己 引起的振动叫自激振动。措施有:合理选择切 削用量f V或J V都可使Af可使A 但残留面积仁 apj时,A J。 合理选择刀具角 度f前角丫 0;f主偏角 K 丫;后角Ja 0都可使 A J。f工艺系统的抗振性。采用各种消振阻尼装置。 采用削扁镗杆、正确处理两个 刚度轴的位置。31简述柔性制造系统(FMS的功能。答案:常见的FMS具有以下功能:自动制造功 能,在柔性制造系统中,由数控机床这类设备承 担制造任务;自动交换工件和工具的功能; 自动输送工件和工具的功能;自动保管毛坯、 工件、半成品、工夹具、模具的功能;自动监 视功能,即刀具磨损、破损的监测,自动补偿, 自诊断等。32简述计算机数控(CNQ的概念。 答案:直接数字控制 (DNC) 也称群控。即一台计 算机直接连接和实时控制许多机床。 DNC 去除了 常规数控最不可靠的器件纸带读入器,零件 加工程序直接从计算机内存中传送给机床。33简述直接数字控制(DNC的概念。答案:计算机数字控制,简称CNC,就是用一台专用计算机来代替原先由机床控制装置完成的硬 件功能 ,用指定的计算机去控制一台数控机床。34简述适应控制(AC的概念。答案:适应控制简称 AC。就是按事先给定的评 价指标,自动改变加工系统的参数(如切削用量 等),使工作尽可能接近给定的指标。35简述柔性制造系统(FMS的设计步骤。答案:选择适合于FMS的零件和机床; 设 计不同的FMS总体方案; 评审侯选的FMS总 体方案; 编写对FMS的研究结果和要求的招 标书;评审岀售厂商的投标; FMS的准 备、安装和调试; FMS试运行。36 简述柔性制造系统( FMS 的组成。 答案:柔性制造系统,至少应包含三个基本组成 部分,即:数控(NC机床,即主机;物流 系统,即毛坯、工件、刀具的存储、输送、交换 系统;控制整个系统运行的计算机系统。37. 简述FMS需要哪些关键技术?答案: FMS 是技术密集型系统 ,包括了很多关键技 术。如 FMS 的管理控制系统; FMS 的检测监控系 统;物流系统;刀具传送和管理系统;通信网络 及通信系统等。38. 简述柔性制造系统 ( FMS 的含义及适用范围。 答案:柔性制造系统简称 FMS,即具有柔性。能 够自动完成多品种工件综合加工任务的加工系统。 FMS 一般由多台数控机床和加工中心组成, 并有自动上、下料装置、自动仓库和输送系统, 在计算机及其软件的集中控制下,实现加工自动 化。它具有高度柔性,是一种计算机直接控制的 自动化可变加工系统。适合于中、小批量,多品 种的机电产品的加工。39 简述集成制造系统( CIMS 的概念及其构 成。答案: CIMS 是在自动化技术、 信息技术及制造 技术的基础上,通过计算机及其软件,把制造 工厂的全部生产活动所需的各种分散的自动化 系统有机地集成起来,是适合于多品种、中小 批量生产的总体高效益、高柔性的制造系统。CIMS 是由设计与工艺模块、 制造模块、 管理信 息模块和存储运输模块构成的。40 简述计算机辅助工艺过程设计( CAPP 的 概念。答案:计算机辅助工艺过程设计是通过向计算 机输入被加工零件的几何信息和加工工艺信 息,由计算机自动输岀零件的工艺路线和工序 内容等工艺文件的过程。包括选择加工方法 ,安 排工序顺序,计算工序尺寸及公差,选择加工 机床、刀具、夹具、量具,确定切削参数,计 算工时定额,最后编制岀完整的工艺文件。41 简述快速成形 (MRP 的原理及其发展方向。 答案: 快速成型制造 ( RPM 技术是由 CAD 模 型直接驱动,快速制造任意复杂形状的三维实 体的技术。是机械工程、 CAD 、NC 、激光、材 料等多学科相互渗透和交叉的产物,是快速地、 自动地、准确地将设计思想物化为具有一定功 能的原型、零件或模具的技术。主要发展方向 有: 层压物体制造技术;粉末烧结技术; 沉积成型技术;聚合物烧结技术等。42 简述敏捷制造( AM 产生的背景? 答案: 20 世纪末期,企业营运环境的变化速度 超过了企业自身的调整速度。面对突然岀现的 市场机遇,虽然有些企业是因认识迟钝而失利, 但有些企业已看到了新机遇的曙光,只是由于 不能完成相应调整而痛失良机。人们为了解决 此问题于是诞生了敏捷制造。43 简述精益生产( LP )的产背景。 答案:日本丰田公司,当初年产量不如福特的 日产量。在考察福特公司过程中,丰田面对福 特模式中存在的大量人力和物力浪费,如:产 品积压、外购件库存量大、制造过程中废品得 不到及时处理、分工过细使人的创造性和进取 精神不能充分发挥,等等,结合本国社会和文 化背景及企业精神,提出了一套新的生产管理 体制即 LP 生产。44 简述计算机辅助制造( CAM )的概念。 答案:计算机辅助制造( CAM )就是利用计算 机进行与制造系统有关的控制、管理、代替人 去完成制造系统中的各种辅助工作。即能通过 直接或间接地与工厂生产资源接口的计算机来 完成制造系统的生产计划、操作工序控制和管 理工作的制造系统。45 何谓智能制造系统( IMS )? IMS 与 CIMS 有何异同? 答案:智能制造系统具有生物的特征,是具有 创造型智能的制造系统,它是以工件主动发出 信息、设备进行应答的展成型系统,是对产品 种类和异常变化具有高度适应性的自律系统, 是不以整体集成为前提条件的非集中管理型系 统。与 CIMS 相同之处是计算机控制的高度自 动化系统,其区别是 CIMS 属于应用知识型智 能制造系统, 而 IMS 属于创造型智能制造系统。46 简述派生型 CAPP 的概念。 答案:派生型 CAPP 是在成组技术基础上 ,将同 一零件族中所有零件的形面特征合成典型样 件,再按主样件制订工艺过程,贮存在计算机 中。当编制某一零件的工艺规程时 ,根据零件分 类编码调用主样件工艺文件加以修改 ,编辑成新 工艺规程47 简述创成型 CAPP 的概念。 答案:创成法 CAPP 是收集了大量工艺数据和 加工知识,并建立一系列决策逻辑,形成工艺 数据库和加工知识库。当输入新零件的几何形 状、精度要求等信息后,系统可模仿工艺人员, 应用决策逻辑规则,无需人工干预自动地生成 工艺规程。48 精益生产 (LP )与以往大批量生产专用机床 自动线相比有何特征? 答案:( 1 )以用户为“上帝”。(2)以职工为中 心。( 3)以“精简”为手段。 (4)综合工作组 和并行设计。 (5)准时供货方式。 ( 6)“零缺 陷”的工作目标。49 如何判断企业的敏捷性?答案:敏捷性意味着企业高速、低耗地完成它 需要的任何调整;还意味着高的开拓、创新能 力,企业可以依靠其不断开拓创新来引导市场、 赢得竞争。敏捷制造不主张借助大规模的技术 改造来硬性地扩充企业的生产能力,不主张构 造拥有一切生产要素、独霸市场的巨型公司。50 简述快速成形( MRP )的特点。答案:快速自动成型的特点:可适合于CAD/CAM 集成的需要; 实现从设计到制造过 程完全自动化;可直接从材料制造出零件, 不需要任何切削加工;由于不需要工艺处理, 不需要工艺设计,大大方便设计工作;不需 要从设计到制造的信息转换;不需要工装夹 具、刀具、模具。51 简述成组技术( GT )分组的依据及应注意 的问题。答案:零件组划分的主要依据是工艺相似性, 因此相似程度的确定对零件组的划分影响很 大。如把 9 位代码完全相同的零件划分为一组, 同一组的零件相似程度就高,但零件的组数必 定很多,每组内的零件数就会很少 ,起不到扩大 批量的作用,难以获得成组加工工艺的经济效 果。如按回转体类零件特征矩阵来划分零件, 即把包括 0、1、2 类的全部零件分为一组,结 果组数少,每组内的零件数很多,虽然扩大了 批量,但同组内零件的相似性太差,同样不能 获得良好的经济效果。52 简述成组技术( GT )编码的目的,我国编 制较常用的成组工艺编码方法有哪几种? 答案:成组技术( GT )编码的目的是为了 便于对零件进行分类归族 ,推行成组工艺。 我国自己编制较常用的成组工艺编码主 要有 JCBM 、JLBM 等。
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