熊良山张福润机械制造技术基础华中科技大学出版社第二版复习题.doc

数控加工工艺基础复习题第1章 切削与磨削过程一、单项选择题1、金属切削过程中，切屑的形成主要是（ 1，2 ）的材料剪切滑移变形的结果。P25 第变形区 第变形区 第变形区 第变形区2、在正交平面内度量的基面与前刀面的夹角为（ 1 ）。 前角 后角 主偏角 刃倾角3、切屑类型不但与工件材料有关，而且受切削条件的影响。如在形成挤裂切屑的条件下，若加大前角，提高切削速度，减小切削厚度，就可能得到（ 1 ）。P34 带状切屑 单元切屑 崩碎切屑 挤裂切屑4、切屑与前刀面粘结区的摩擦是（ ）变形的重要成因。 第变形区 第变形区 第变形区 第变形区5、切削用量中对切削力影响最大的是（ ）。 切削速度 背吃刀量 进给量 切削余量6、精车外圆时采用大主偏角车刀的主要目的是降低（ ）。 主切削力Fc 背向力Fp 进给力Ff 切削合力F7、切削用量三要素对切削温度的影响程度由大到小的顺序是（ ）。 8、在切削铸铁等脆性材料时，切削区温度最高点一般是在（ ）。 刀尖处 前刀面上靠近刀刃处 后刀面上靠近刀尖处 主刀刃处9、积屑瘤是在（ ）切削塑性材料条件下的一个重要物理现象。 低速 中速 高速 超高速10、目前使用的复杂刀具的材料通常为（ ）。 硬质合金 金刚石 立方氮化硼 高速钢11、在立式钻床上钻孔，其主运动和进给运动（ ）。 均由工件来完成 均由刀具来完成 分别由工件和刀具来完成 分别由刀具和工件来完成12、进给运动通常是机床中（ ）。 切削运动中消耗功率最多的运动 切削运动中速度最高的运动 不断地把切削层投入切削的运动 使工件或刀具进入正确加工位置的运动13、切削用量中对刀具寿命影响最大的是（ ）。 进给速度 背吃刀量 进给量 切削速度14、切削铸铁等脆性材料时，容易产生（ ）切屑。 带状切屑 单元切屑 崩碎切屑 挤裂切屑15、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（ ）。 YT30 YT5 YG3 YG8二、判断题1、第变形区的变形是造成已加工表面硬化和残余应力的主要原因。2、由于大部分塑性变形集中于第变形区，因而切削变形的大小，主要由第变形区的变形来衡量。3、切屑形态的变化反映了切削变形程度的不同，如带状切屑是切削层沿剪切面滑移变形尚未达到断裂程度而形成的。4、刀具刃倾角为正时，能保护刀尖，一般用于断续切削。5、切屑与前刀面的摩擦与一般金属接触面间的摩擦不同，不是一般的外摩擦，而是切屑粘结部分和上层金属之间的摩擦，即切屑的内摩擦。6、硬脆材料与金属材料的切除过程有所不同，其切除过程以断裂破坏为主。7、切屑底层与前刀面间粘结区的摩擦是形成积屑瘤的重要成因。8、磨粒磨损主要在低速切削条件下存在，因此，对低速切削的刀具而言，磨粒磨损往往是刀具磨损的主要原因。9、在精车碳素钢工件时，一般应选择YT30牌号的硬质合金车刀。10、影响切削力的因素很多，其中最主要的是刀具材料、刀具磨损、冷却润滑液。11、切削温度是切削过程的一个重要物理量，主要影响刀具磨损和积屑瘤的产生，但对表面质量没有影响。12、切削温度的高低不仅取决于热源区产生热量的多少，而且还取决于散热条件的好坏。13、切削用量增加，功率消耗加大，切削热的生成加多，切削温度就会升高。14、切削脆性材料时，由于形成崩碎切屑，故最高温度区位于靠近刀尖的后刀面上的小区域内。15、切削用量中切削速度对刀具耐用度的影响最大，其次为切削深度，而进给量对刀具耐用度的影响最小。三、问答题1、刀具的基本角度有哪几个？如何定义的？它们对切削加工有何主要影响？2、切削层参数指的是什么？与切削深度ap和进给量f有什么关系？3、普通硬质合金分为哪几类？简述其特点和用途。4、三个变形区有何特点？各自对切屑的形成过程有什么影响？5、三个切削分力是如何定义的？各分力对切削加工过程有何影响？ 6、影响刀具磨损的主要原因有哪些？如何影响的？ 7、用Kr = 45的车刀加工外圆柱面，加工前工件直径为62，加工后直径为54，主轴转速n = 240 r/min，刀具的进给速度Vf = 96mm/min，试计算Vc、f 、ap 、hD 、bD 、AD。8、已知某高速钢外圆车刀的标注角度为：，试画图表示之，并说明各角度的名称和定义。9、请回答W18Cr4V、YT15、YG8三种刀具材料各属于哪类刀具材料？适合加工何种工件材料？可在什么样的切削条件下加工？10、什么是砂轮？砂轮有哪些基本特性？如何选择合适的砂轮？四、填空题1、根据摩擦情况不同，切屑与前刀面接触部分可分为两个摩擦区，即 和 。2、切削力可以分解为三个分力，它们是 力、 力和 力，其中 力消耗的功率最大， 力则不消耗功率。3、在刀具的五个基本标注角度中，影响排屑方向的标注角度主要是 。4、切削用量与切削力有密切关系，切削用量中对切削力影响最大的是 。5、切削加工45钢时通常应采用 类硬质合金刀具。6、一次磨刀之后，刀具进行切削，后刀面允许的最大磨损量（VB），称为 。7、外圆车刀的主偏角增大后，会使背向力Fp ，进给力Ff 。8、粗加工时，限制进给量的主要因素是 ；精粗加工时，限制进给量的主要因素是 。9、切削用量选择的一般顺序是：先确定 ，再确定 ，最后确定 。10、切削加工是利用 和 之间的相对运动来完成的，它包括 和 ；在切削加工中， 只有一个，而 可以有一个或者数个。11、切削用量三要素是指 、 和 。12、切削脆性材料时，容易产生 切屑。13、根据切屑形成过程中变形程度的不同，切屑的基本形态可分为： 、 、 和 四种基本类型。14、刀具磨损的原因主要有 、 、 和氧化磨损等。15、切削液的主要作用是 、 、 和 。第2章 制造工艺装备一、单项选择题1、半闭环控制的数控系统的反馈检测元件一般安装在（ ）。 工作台上 滚珠丝杠上 伺服电机轴上 机床主轴上2、机床夹具中，用来确定工件在夹具中位置的元件是（ ）。 定位元件 导向元件 夹紧元件 、引导元件3、在数控铣床上用球头立铣刀铣削一凹曲面型腔，属于（ ）加工。 轨迹法 成型法 相切法 范成法4、在外圆磨床上磨削工件外圆表面，其主运动是（ ）。 砂轮的回转运动 工件的回转运动 砂轮的直线运动 工件的直线运动5、小锥度心轴限制（ ）个自由度。 2 3 4 56、在球体上铣平面，要求保证尺寸H（图2-1），必须限制（ ）个自由度。图2-2 1 2 3 4H图2-17、在球体上铣平面，若采用图2-2所示方法定位，则实际限制（ ）个自由度。 1 2 3 48、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。 2 3 4 59、普通车床的主参数是（ ）。 可车削的最大直径 主轴与尾座之间最大距离 中心高 床身上工件最大回转直径10、大批大量生产中广泛采用（ ）。 通用夹具 专用夹具 成组夹具 组合夹具二、判断题1、工件在夹具中定位时，只要采用了六个定位支承点来定位，就可以满足其完全定位了。2、采用机床夹具装夹工件，主要是为了保证工件加工表面的位置精度。3、不完全定位和欠定位在夹具中是不允许存在的。4、定位误差是由于夹具定位元件制造不准确所造成的加工误差。5、过定位系指工件实际被限制的自由度数多于工件加工所必须限制的自由度数。6、不完全定位一定存在欠定位。7、基准不重合误差是由于工件的定位基准与设计基准不重合引起的。8、砂轮磨粒的硬度越高，则砂轮的硬度也越高。9、小锥度心轴与工件孔配合的定位可限制工件的5个自由度。10、机床夹具必不可少的组成部分有定位元件和夹紧元件。三、分析计算题1、试分析图2-3所示各零件加工所必须限制的自由度： a）在球上打盲孔B，保证尺寸H；b）在套筒零件上加工B孔，要求与D孔垂直相交，且保证尺寸L；c）在轴上铣横槽，保证槽宽B以及尺寸H和L；d）在支座零件上铣槽，保证槽宽B和槽深H及与4分布孔的位置度。图2-3d）HZYBZXYXZc）HLZBYXZa）H HBBL（D）b）YXZ2、试分析图2-4所示各定位方案中： 各定位元件限制的自由度； 判断有无欠定位或过定位； 对不合理的定位方案提出改进意见。a）车阶梯轴小外圆及台阶端面；b）车外圆，保证外圆与内孔同轴；c）钻、铰连杆小头孔，要求保证与大头孔轴线的距离及平行度，并与毛坯外圆同轴；d）在圆盘零件上钻、铰孔，要求与外圆同轴。YXZb）a）YXZ图 2-4c）YXXZd）XZYX3、在图2-5所示工件上加工键槽，要求保证尺寸和对称度0.03。现有3种定位方案，分别如图b，c，d所示。试分别计算3种方案的定位误差，并选择最佳方案。图2-54、工件尺寸如图2-6，欲加工O孔，保证尺寸30 0 -0.1。分析各定位方案定位误差（(a)为零件图，加工时工件轴线保持水平，V型块均为90）。(a) (b) (c) (d)图2-6四、填空题1、工件在夹具上的定位是通过 与 接触或配合来实现的。2、机床夹具的定位误差主要由 和 两个方面的误差组成。3、机床夹具最基本的组成部分是 元件、 装置和 。4、根据铣刀主运动方向与进给运动方向的关系，可分为 和 两种铣削方式。5、根据六点定位原理分析，工件的定位方式分为 、 、 和 。6、一般短圆柱销限制了工件的 个自由度，长圆柱销限制了工件的 个自由度。7、定位V形块的两斜面夹角，一般选用60、90和 ，而其中又以 应用最多。8、机床夹具的动力夹紧装置由 、中间传力机构和 所组成。9、工件定位时，几个定位支承点重复限制同一个自由度的现象，称为 。10、通用机床型号按一定规律排列组成，如CA6140为 床，其中符号C代表 ，40代表 。五、问答题1、什么是逆铣和顺铣？各自适合怎样的切削场合与要求？2、什么是机床夹具？它由哪些功能元件组成？这些元件的作用是什么？3、什么叫完全定位、不完全定位、欠定位、过定位？不完全定位和过定位是否均不允许存在？为什么？4、定位和夹紧有什么关系？为什么说夹紧不等于定位？5、试述定位误差、基准位移误差和基准不重合误差的概念及产生的原因。第3章 机械加工质量分析与控制一、单项选择题1、在切削加工时，下列因素中，（ ）对工件加工表面粗糙度没有影响。 刀具几何形状 切削用量 检测方法 工件材料2、加工误差的敏感方向是（ ）。 主运动方向 进给运动方向 过刀尖的加工表面的法向 过刀尖的加工表面的切向3、误差复映系数与工艺系统刚度（ ）。 无关 成正比 成反比 相等4、精加工夹具的有关尺寸公差常取工件相应尺寸公差的（ ）。 1/101/5 1/51/3 1/31/2 1/21 5、在普通车床上用三爪卡盘夹工件外圆车内孔，车后发现已加工出的内孔与其外圆不同轴，其最可能的原因是（ ）。 车床主轴径向跳动 卡爪装夹面与主轴回转轴线不同轴 刀尖与主轴轴线不等高 车床纵向导轨与主轴回转轴线不平行6、在车床上就地车削（或磨削）三爪卡盘的卡爪是为了（ ）。 提高主轴回转精度 降低三爪卡盘卡爪面的表面粗糙度 提高装夹稳定性 保证三爪卡盘卡爪面与主轴回转轴线同轴7、为减小传动元件对传动精度的影响，应采用（ ）传动。 升速 降速 等速 变速8、机床部件的实际刚度（ ）按实体所估算的刚度。 大于 等于 小于 远小于9、以下各项原始误差中，属于随机性误差的有：（ ）。 夹具定位误差 工艺系统的受力变形 多次调整误差 工艺系统的热变形10、零件机械加工的工序公差T和误差分布均方根差，一般应满足（ ）的关系。 T6 T6 T6 T611、工艺能力系数与零件公差（ ）。 成正比 成反比 相等 关系不大12、外圆磨床上采用死顶尖是为了（ ）。 消除顶尖孔不圆度对加工精度的影响 消除导轨不直度对加工精度的 消除工件主轴运动误差对加工精度的影响 提高工艺系统刚度 13、加工精度的高低是指加工后零件尺寸、形状、位置等几何参数与（ ）的符合程度。 机器使用时要求的几何参数 零件设计图中要求的几何参数 零件测量时要求的几何参数 机器装配时要求的几何参数14、工艺系统强迫振动的频率与外界干扰力的频率（ ）。 无关 相近 相同 相同或成整倍数关系15、切削加工中自激振动的频率( )工艺系统的固有频率。 大于 小于 不同于 等于或接近于二、判断题1、零件表面的位置精度可以通过一次装夹或多次装夹加工得到。2、在机械加工中不允许有加工原理误差。3、在切削加工系统中，强迫振动是受外界干扰振动影响的一种可持续的有害振动。4、点图分析法能将随机误差和变值性系统误差分开，并能观察出变值性系统误差的变化趋势。5、主轴的径向跳动会引起工件的圆度误差。6、普通卧式车床导轨在垂直面内的直线度误差对加工精度影响不大。7、控制与降低磨削温度，是保证磨削质量的重要措施。8、只要工序能力系数大于1，就可以保证不出废品。9、车削外圆时，增加刀尖圆弧半径，可减小已加工表面的粗糙度值。10、在中，只要没有点子越出控制限，就表明工艺过程稳定。三、分析计算题1、在无心磨床上磨削销轴，销轴外径尺寸要求为120.01。现随机抽取100件进行测量，结果发现其外径尺寸接近正态分布，平均值为，均方根偏差为。试： 画出销轴外径尺寸误差的分布曲线； 计算该工序的工艺能力系数； 估计该工序的废品率； 分析产生废品的原因，并提出解决办法。2、在车床上加工一批小轴的外圆，尺寸要求为mm。若根据测量工序尺寸接近正态分布，其标准差为mm，公差带中心小于分布曲线中心，偏差值为0.03 mm。试计算不合格品率。3、在两台相同的自动车床上加工一批小轴外圆，要求保证直径110.02mm，第一台加工1000件，其直径尺寸按照正态分布，平均值，均方差。第二台加工500件，其直径尺寸也按正态分布，且，。试求： 在同一图上画出两台机床加工的两批工件的尺寸分布图，并指出哪台机床的精度高？ 计算并比较哪台机床的废品率高，并分析其产生的原因及提出改进方法。4、三台车床上各加工一批工件的外圆表面，加工后经度量发现有如图3-1所示的形状误差：（a）锥形；（b）腰鼓形；（c）鞍形。试分析产生上述各种形状误差的主要原因。（a）（c）（b）图3-1四、填空题1、机械加工表面质量包括 与 等两项基本内容。2、主轴回转误差可以分解为 、 、 等三种基本形式。3、零件的机械加工是在由 、 、 和 组成的工艺系统内完成的。4、工艺系统热变形的热源大致可分为内部热源和外部热源，内部热源包括 和 ；外部热源包括 和 。5、切削加工中影响加工表面粗糙度的因素主要有 、 、 。6、零件加工尺寸精度的获得方法有： 、 、 、 。7、车外圆时，车床导轨水平面内的直线度误差对零件加工精度的影响较垂直面内的直线度误差影响 得多，故称水平方向为车削加工的误差 方向。8、磨削加工时，提高砂轮速度可使加工表面粗糙度数值 ；提高工件速度可使加工表面粗糙度数值 ；增大砂轮粒度号，可使加工表面粗糙度数值 。9、车削螺纹时，车床的传动链误差将影响到所加工螺纹的 误差。10、机械加工中影响工件加工表面质量的振动类型主要有 和 两种。11、精加工时，主要考虑加工质量，常利用较小的 和进给量，较高的 。12、零件的加工精度包括 精度、 精度和 精度三方面内容。13、机械加工中自激振动的频率接近或等于 ，它属于不衰减振动，是由 引起的。14、减少复映误差的方法主要有： 、和 。15、获得零件形状精度的方法有 、 和成形法。五、问答题1、什么是工件的加工精度？它包括哪几个方面？获得零件加工精度的方法有哪几种？2、什么是系统误差和随机误差？加工方法的原理误差是一种什么性质的误差？3、什么是工艺系统的刚度？它受哪些因素的影响？如何影响的？4、什么是复映误差？什么是误差复映系数？一般可采用什么措施减少复映误差？5、什么是工艺能力系数？如何应用它来分析加工精度问题？6、加工表面质量包括哪几个方面的内容？影响表面粗糙度的因素有哪些？第4章 机械加工工艺规程的制定 一、单项选择题1、重要的轴类零件的毛坯通常应选择（ ）。 铸件 锻件 棒料 管材2、零件机械加工工艺过程组成的基本单元是（ ）。 工步 工序 安装 走刀3、基准重合原则是指使用被加工表面的（ ）基准作为精基准。 设计 工序 测量 装配4、在镗床上镗箱体孔时，先镗孔的一端；然后，工作台回转180，再镗孔的另一端；则该加工过程属于（ ）。 二个工序 二个工位 二次安装 二次走刀5、箱体类零件常采用（ ）作为统一精基准。 一面一孔 一面两孔 两面一孔 两面两孔6、经济加工精度是在（ ）条件下所能保证的加工精度和表面粗糙度。 最不利 最佳状态 最小成本 正常加工7、铜合金7级精度外圆表面加工通常采用 （ ）的加工路线。 粗车 粗车-半精车 粗车-半精车-精车 粗车-半精车-精磨8、铸铁箱体上加工120H7孔常采用的加工路线是（ ）。 粗镗-半精镗-精镗 粗磨-半精磨-精磨 钻孔-扩孔-铰孔 粗镗-半精镗-精磨-研磨9、为改善材料切削性能而进行的热处理工序（如退火、正火等），通常安排在（ ）进行。 切削加工之前 磨削加工之前 切削加工之后 粗加工后、精加工前10、工序余量公差等于 ( )。 上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和 上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差 上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和的二分之一 上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差的二分之一11、某外圆表面车削，前道工序尺寸为，本道工序尺寸为，本工序最小余量(双面)为( )。 0.11mm 0.19 mm 0.39mm 0.40mm12、装配尺寸链组成的最短路线原则又称（ ）原则。 尺寸链封闭 大数互换 一件一环 平均尺寸最小13、“分组选择装配法”装配适用于（ ）场合。 低精度少环尺寸链 高精度少环尺寸链 高精度多环尺寸链 低精度多环尺寸链14、采用等公差计算装配尺寸链中各组成环的公差时，若尺寸链的总环数为n，则概率法计算比极值法计算，各组成环的公差平均可以放大（ ）倍。 n n-115、装配系统图是用来表示（ ）的。 装配工艺过程 装配系统组成 装配系统布局 机器装配结构二、判断题1、编制工艺规程不需考虑现有生产条件。2、粗基准一般不允许重复使用。3、轴类零件常用两中心孔作为定位基准，这是遵循了“自为基准”原则。4、精基准是指在精加工工序中使用的定位基准。5、轴类零件常使用其外圆表面作统一精基准。6、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。7、一般应选用工件上精度要求最高的表面作为其定位精基准面。8、铜、铝等有色金属及其合金宜采用磨削方法进行精加工。9、工序余量等于上道工序尺寸与本道工序尺寸之差的绝对值。10、中间工序尺寸公差常按各自采用的加工方法所对应的加工经济精度来确定。11、工艺尺寸链组成环的尺寸一般是由加工直接得到的。12、只要所有的零件加工精度都符合规定的要求，才能保证由它们装配出来的产品一定合格。13、零件是机械产品装配过程中最小的装配单元。14、装配后的配合精度仅与参与装配的零件精度有关。15、“固定调整法”是采用改变调整件的位置来保证装配精度的。三、分析计算题1、图4-1所示a）为一轴套零件，尺寸和已加工好，b）、c）、d）为钻孔加工时三种定位方案的简图。试计算三种定位方案的工序尺寸A1 、A2和 A3。c）d）a）b）图4-1A3A2A1100.1800.053800.12、试选择图4-2示三个零件的粗精基准。其中a）齿轮，m=2，Z=37，毛坯为热轧棒料； b）液压油缸，毛坯为铸铁件，孔已铸出。c）飞轮，毛坯为铸件。均为批量生产。图中除了有不加工符号的表面外，均为加工表面。a）AAtc）CCtb）BBt图4-23、图4-3所示工件中A1、A2、A3的尺寸为设计要求尺寸，其中A3不便直接控制和测量，试用尺寸链计算加工中应控制和测量的尺寸及其偏差，并在图上标注。图4-34、图4-4所示工件的内外圆及端面A、B、C均已加工完毕，试求以A面定位钻8孔（要求保证孔心距尺寸300.15）的工序尺寸L及其上、下偏差。图4-45、磨削一表面淬火后的外圆面，磨后尺寸要求为。为了保证磨后工件表面淬硬层的厚度，要求磨削的单边余量为0.30.05，若不考虑淬火时工件的变形，求淬火前精车的直径工序尺寸。6、如图4-5所示工件, 平面A和B已在前面的工序中按尺寸A1 = 60 0 -0.10mm加工完成，本工序以底面B定位，按工序尺寸A2加工台阶面C，以保证设计尺寸A0 = 25 +0.25 0mm。试建立绘制其工艺尺寸链，并确定出工序尺寸A2及其上下偏差。图4-5四、填空题1、在机械制造中，根据企业生产专业化程度不同，生产类型可分为三种，即 、 和 。2、工艺过程一般划分为 、 、 和 四个加工阶段。3、工艺尺寸链的两个基本特征是 和 。4、采用统一基准原则确定工件定位精基准的好处是 、 和 。5、保证装配精度的装配工艺方法有： 、 、 和 等四种。6、安排切削加工工序顺序的基本原则有 、 、 和 等。7、工序加工余量的公差为 与 之和。8、选择定位精基准的基本原则有 、 、 和 。9、工步是在 、 、 的条件下连续完成的那部分工序内容。10、机器产品的装配精度包括 、 、 和 。五、问答题1、什么是机械加工工艺规程？它有哪些主要作用？2、生产类型分为哪几类？各种不同的生产类型有何基本特点？3、什么是工序、安装、工位、工步、走刀？4、什么是加工余量？确定工序加工余量时应考虑哪些因素？5、说明在零件加工过程中，工件定位基准（包括粗基准和精基准）的选择原则。6、什么是工序集中和工序分散，各有什么特点？7、什么是工艺尺寸？什么是工艺尺寸链？在工艺尺寸链中，封闭环是如何确定的？8、如何把零件的加工划分为粗加工阶段和精加工阶段，为什么要这样划分？9、拟定零件加工工艺过程时，安排切削加工工序顺序一般应遵循哪些基本原则？10、保证机器或部件装配精度的方法有哪几种？各有何特点？用于什么场合？