数控加工工艺模拟10套真题(含答案)

Page 1 of 19Page 1Page 1 of 19 试题一试题一 一 填空题 每小题 3 分共 30 分 1 工业产品的生产过程包括 2 数控加工工艺系统的组成 3 数控机床按加工路线分类 4 夹具按夹紧的动力源可分为 以及 等 5 作用在工艺系统中的力 有 以及 6 零件的主要精度包括 精度 精度及 精度等三项内容 7 刀具前角越 切削刃越 使剪切角 变形系数 因此 切削变形 8 零件在 等工艺过程中使 用的基准统称工艺基准 9 零件磨损一般分为 磨损 磨损 磨损三个阶段 10 切削速度对积屑瘤影响很大 不易产生积屑瘤的切削速度是 速 和 速 容易产生积屑瘤的切削速度是 速和 速 二 判断题 每小题 1 分共 10 分 1 数控机床是在普通机床的基础上将普通电气装置更换成 CNC 控 制装置 2 数控机床适用于单品种 大批量的生产 3 在数控机床上加工零件 应尽量选用组合夹具和通用夹具装夹 工件 避 免采用专用夹具 4 数控车床可以车削直线 斜线 圆弧 公制和英制螺纹 圆柱 管螺纹 圆锥螺纹 但是不能车削多头螺纹 5 数控机床的机床坐标原点和机床参考点是重合的 6 零件图中的尺寸标注要求是完整 正确 清晰 合理 7 高速钢是一种含合金元素较多的工具钢 由硬度和熔点很高的 碳化物和 金属粘结剂组成 8 长的 V 形块可消除四个自由度 短的 V 形块可消除二个自由度 9 公差就是加工零件实际尺寸与图纸尺寸的差值 10 加工零件的表面粗糙度小要比大好 三 选择题 每小题 2 分共 20 分 1 使用专用机床比较合适 A 复杂型面加工 B 大批量加工 C 齿轮齿形 加工 2 车床上 刀尖圆弧只有在加工 时才产生加工误差 A 圆弧B 圆柱C 端面 3 确定数控机床坐标轴时 一般应先确定 A X 轴 B Y 轴 C Z 轴 4 四坐标数控铣床的第四轴是垂直布置的 则该轴命名为 B A B 轴 B C 轴 C W 轴 5 机床上的卡盘 中心架等属于 夹具 A 通用 B 专用 C 组合 6 加工中心与数控铣床的主要区别是 A 数控系统复杂程度不同 B 机床精 度不同 C 有无自动换刀系统 7 切削的三要素有进给量 切削深度和 A 切削厚度 B 切削速度 C 进给速度 8 重复限制自由度的定位现象称之为 A 完全定位 B 欠定位 C 不完全定位 D 过定 位 9 可以用来制作切削工具的材料是 A 低碳钢 B 高碳钢 C 中碳钢 D 镍铬钢 10 为了保证数控机床能满足不同的工艺要求 并能够获得最佳切削速 度 主传动系统的要求是 A 无级调速 B 变速范围宽 C 分段无级变速 D 变速范围 宽且能无级变速 四 问答题 每小题 6 分公 24 分 1 什么叫两轴半控制加工和三轴控制加工 它们各适用于何种加工场 合 2 数控铣削加工工艺性分析包括哪些内容 3 数控加工工艺的主要内容包括哪些 4 数控车床的结构有哪些特点 试题一答案 一 1 生产技术准备过程 生产工艺过程 辅助生产过程 生产服务过程 2 数控机床 夹具 刀具 工件 3 点位控制 直线控制 轮廓控制 4 手动夹具 气动夹具 液压夹具 气液增力夹具 电磁夹具 真空 夹具 5 切削力 夹紧 构件及工件的重力 运动部件产生的惯性力 6 尺寸 几何形状 相对位置 7 大 锋利 增大 减小 减小 8 加工 测量 装配 9 初期 正常 急剧 10 高 最低 中 较低 二 Page 2 of 19Page 2Page 2 of 19 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 三 1 B 2 A 3 C 4 B 5 A 6 C 7 B 8 D 9 B 10 C 四 1 答 1 两坐标联动的三坐标行切法加工 X Y Z 三轴中任意二轴作 联动插补 第三轴做单独的周期进刀 称为二轴半坐标联动 常在曲率 变化不大及精度要求不高的粗加工中使用 2 三坐标联动加工 X Y Z 三轴可同时插补联动 常用于复 杂空间曲面的精确加工 如精密锻模 2 答 一 零件图形分析 1 检查零件图的完整性和正确性 由于加工程序是以准确的坐标点来编程的 因此 各图形几何要素间的 相互关系应明确 各种几何要素的条件要充分 应无引起多余尺寸或影 响工序安排的封闭尺寸等 2 检查自动编程时的零件数学模型 二 零件结构工艺性分析及处理 1 零件图纸上的尺寸标注应使编程方便 2 分析零件的变形情况 保证获得要求的加工精度 3 尽量统一零件轮廓内圆弧的有关尺寸 4 保证基准统一原则 3 答 1 选择并确定数控加工的内容 2 对零件图进行数控加工的工艺分析 3 零件图形的数学处理及编程尺寸设定值的确定 4 数控加工工艺方案的制定 5 工步 进给路线的确定 6 选择数控机床的类型 7 刀具 夹具 量具的选择和设计 8 切削参数的确定 9 加工程序的编写 校验与修改 10 首件试加工与现场问题的处理 11 数控加工工艺技术文件的定型与归档 4 答 数控车床的结构特点 1 与普通车床相比 除具有数控系统外 数控车床的结构还具有 运动传动链短 2 总体结构刚性好 抗震性好 运动副的耐磨性好 摩擦损失小 润滑条件好 3 冷却效果好于普通车床 配有自动排销装置 装有半封闭或全 封闭的防护装置 试题二试题二 一 填空 每小题 3 分共 30 分 1 按夹具的使用特点分类有 2 主偏角是在基面中测量的 平面与 平面间的夹 角 3 刀具耐用度系指刀具刃磨后 至 达到 标准的总切削时间 4 结构工艺性是指在 要求的前提下 制造 维修的 性和 性 5 在刀具材料中 用于切削速度很高 难加工材料的场合 制造形状较简单的刀具 6 数控加工是指 的一种工艺 方法 7 称为二轴半坐标联动 8 精基准的选择原则 9 整个工艺路线划分为 等阶段 10 切削加工顺序的安排 二 判断 每小题 1 分共 10 分 1 数控机床按控制坐标轴数分类 可分为两坐标数控机床 三坐 标数控机 床 多坐标数控机床和五面加工数控机床等 2 数控车床刀架的定位精度和垂直精度中影响加工精度的主要是 前者 3 只有加工中心机床能实现自动换刀 其它数控机床都不具备这 一功能 4 因为毛坯表面的重复定位精度差 所以粗基准一般只能使用一 次 5 热处理调质工序一般安排在粗加工之后 半精加工之前进行 6 在批量生产的情况下 用直接找正装夹工件比较合适 7 因为试切法的加工精度较高 所以主要用于大批 大量生产 8 刀具切削部位材料的硬度必须大于工件材料的硬度 Page 3 of 19Page 3Page 3 of 19 9 加工零件在数控编程时 首先应确定数控机床 然后分析加工 零件的工艺特性 10 切削用量中 影响切削温度最大的因素是切削速度 三 选择 每小题 2 分共 20 分 1 采用数控机床加工的零件应该是 A 单一零件 B 中小批量 形状复杂 型号多变 C 大批量 2 重复限制自由度的定位现象称之为 A 完全定位 B 过定位 C 不完全定位 3 数控机床上有一个机械原点 该点到机床坐标零点在进给坐标轴方 向上的距离可以在机床出厂时设定 该点称 A 工件零点 B 机床零点 C 机床参考点 4 用铣刀加工轮廓时 其铣刀半径应 A 选择尽量小一些 B 大于轮廓最小曲率半径 C 小于或等于零件凹形轮廓处的最小曲率半径 D 小于轮廓最小曲率半径 5 在数控电火花成形加工时 为获得较高的精度和较好的表面质量 在工件或电极能方便开工作液孔时 宜采用的工作液工作方式为 A 抽油式 B 喷射式 C 冲油式 6 数控电火花高速走丝线切割加工时 所选用的工作液和电极丝为 A 纯水 钼丝 B 机油 黄铜丝 C 乳化液 钼丝 D 去离子水 黄铜丝 7 铰孔的切削速度比钻孔的切削速度 A 大 B 小 C 相等 8 夹紧中确定夹紧力大小时 最好状况是力 A 尽可能的大 B 尽可能的小 C 大小应适应 9 主切削刃在基面上的投影与进给运动方向之间的夹角 称为 A 前角 B 后角 C 主偏角 10 金属材料的热处理是用 的方法来调节和改善其材料的性质 A 淬火 回火 B 退火 正火 C 加热 加热后冷却 四 简答题 每小题 6 分共 24 分 1 什么是工序 工步 构成工序和工步的要素各有哪些 2 确定铣刀进给路线时 应考虑哪些因素 3 粗基准选择原则 4 掌握工艺处理知识对数控机床操作人员有什么意义 五 综合题 每小题 16 分共 16 分 如图所示零件 毛坯直径 50 毛坯长度 120m 材料 45 中碳钢 未标 注处倒角 1 45 RA 1 6 棱边倒钝 0 5 45 要求在数控车床上 完成加工 小批量生产 分析加工工艺 试题二答案 一 1 通用夹具 专用夹具 可调夹具 组合夹具 拼装夹具 2 主切削 假定工作 3 开始切削 磨损量 磨钝 4 满足使用 可行 经济 5 硬质合金 6 泛指在数控机床上进行零件加工 7 两坐标联动的三坐标行切法加工 X Y Z 三轴中任意二轴作联动插 补 第三轴做单独的周期进刀 8 基准重合原则 基准统一原则 自为基准原则 互为基准原则 便 于装夹原则 9 粗加工阶段 半精加工阶段 精加工阶段 光整加工阶段 10 先粗后精 先近后远加工 减少空行程时间 内外交叉 基面先行 原则 二 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 三 1 B 2 C 3 C 4 C 5 C 6 C 7 B 8 B 9 C 10 C 四 1 答 1 一个或一组工人 在一个工作地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 称为工序 划分工序的依据是工作地是否变化和工作是否连续 2 在加工表面和加工工具不变的情况下 所连续完成的那一部 分工序内容 称为工步 划分工步的依据是加工表面和工具是否变化 2 答 进给路线包括平面内进给和深度进给两部分路线 对平面内进给 对外轮廓从切线方向切入 对凹轮廓从圆弧切入 在两轴联动的数控铣 床上 对铣削平面槽行凸轮 深度进给有两种方法 一种方法是在 xy 或 yz 平面内来回铣削逐渐进刀到既定深度 另一种方法是先打一个工 艺孔 然后从工艺孔进刀既定深度 3 答 1 选择重要表面为粗基准 2 选择不加工表面为粗基准 3 选择加工余量最小的表面为粗基准 4 选择较为平整光洁 加工面积较大的表面为粗基准 Page 4 of 19Page 4Page 4 of 19 5 粗基准在同一尺寸方向上只能使用一次 4 答 工艺处理是对工件进行数控加工前的前期工艺准备工作 它必须在 程序编制 工作以只有工艺设计方案确定以后 编程才有依据 工艺方面考虑不周是造成数控加工差错的主要原因之一 工艺设计 不好 工作量要成倍增加 因此 一个合格的数控操作人员应该是一个 较好的工艺员 应对机床和数控系统的性能 特点和应用 以及数控加 工的工艺方案制定工作等各方面 都有比较全面的了解 五 略 试题三试题三 一 填空 1 夹具按使用机床不同可分为 齿轮机床夹具 自动线随行夹具以 及其他机床夹具等 2 正交平面是过切削刃选定点同时 于 平面与 的平面 3 影响积屑瘤的主要因素有 及 4 在选择切削液时 粗加工和普通磨削加工常用 难加工材料的 切削常用 精加工常用 5 切削力的来源来自切削层 变形和 变形的变形抗力与刀具 前 后面的 力 6 一面两销组合定位中 为避免两销定位时出现 干涉现象 实际应用中将其中之一做成 结构 7 热处理工序的安排 8 数控板料折弯工艺的优点 9 切削塑性材料 切削变形 切削脆性材料 切削变形 10 切削用量的顺序是先选 后选 最后选 二 判断题 每题 1 分 共 10 分 1 硬质合金是一种耐磨性好 耐热性高 抗弯强度和冲击韧性都 较高的一种刀具材料 2 数控机床是在普通机床的基础上将普通电气装置更换成 CNC 控 制装置 3 同一工件 无论用数控机床加工还是用普通机床加工 其工序 都一样 4 机床参考点在机床上是一个浮动的点 5 因为毛坯表面的重复定位精度差 所以粗基准一般只能使用一 次 6 热处理调质工序一般安排在粗加工之后 半精加工之前进行 7 加工零件在数控编程时 首先应确定数控机床 然后分析加工 零件的工艺特性 8 为了防止工件变形 夹紧部位要与支承对应 不能在工件悬空 处夹紧 9 一个完整尺寸包含的四要素为尺寸线 尺寸数字 尺寸公差和 箭头等四项要素 10 陶瓷的主要成分是氧化铝 其硬度 耐热性和耐磨性均比硬质 合金高 三 选择题 每小题 2 分共 20 分 1 在数控加工工序卡中 应包括 等内容 A 编程原点与对刀点 B 编程简要说明 C 工艺过程安排 D 数控切削用量 2 绕 X 轴旋转的回转运动坐标轴是 A A 轴 B B 轴 C Z 轴 3 在夹具中 用一个平面对工件进行定位 可限制工件的 自由 度 A 两个 B 三个 C 四个 4 夹紧中确定夹紧力大小时 最好状况是力 A 尽可能的大 B 尽可能的小 C 大小应适应 5 响数控加工切屑形状的切削用量三要素中 影响最大 A 切削速度 B 进给量 C 切削深度 6 可以用来制作切削工具的材料是 A 低碳钢 B 中碳钢 C 高碳钢 D 镍铬钢 7 数控机床的种类很多 如果按加工轨迹分则可分为 A 二轴控制 三轴控制和连续控制 B 点位控制 直线控制 和连续控制 C 二轴控制 三轴控制和多轴控制 8 金属切削刀具切削部分的材料应具备 要求 A 高硬度 高耐磨性 高耐热性 B 高硬度 高耐热性 足够 的强度和韧性和良好的工艺性 C 高耐磨性 高韧性 高强度 9 高速钢刀具允许的切削速度比碳素工具钢刀具高 倍 A 2 3 B 2 5 C 3 4 10 切削速度越高 切削温度也越高 在工件和刀具中的温度 A 高 B 较高 C 较低 四 问答题 每小题 6 分公 24 分 1 影响折弯精度的因素 2 粗基准选择原则 3 什么是工艺信息 工艺信息包括哪些内容 4 数控铣削加工的内容包括那些内容 试题三答案 一 1 车床夹具 铣床夹具 钻床夹具 镗床夹具 数控机床夹具 自动 Page 5 of 19Page 5Page 5 of 19 机床夹具 2 垂直 切削 基面 3 工件材料 切削层 刀具前角 切削液 切削速度 4 水溶液 极压乳化液 切削油 5 弹性 塑性 摩擦 6 过定位干涉 菱形销 7 退火与正火 时效处理 调质 淬火 渗碳淬火和渗氮 8 生产率高 能提高折弯件精度 调整简单 节省中间堆放面积 减 轻劳动强度 9 大 小 10 背吃刀量 进给量 切削速度 二 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 三 1 C 2 A 3 B 4 B 5 B 6 C 7 B 8 B 9 A 10 C 四 1 答 1 材料的机械性能 2 材料的相对弯曲半径 3 折弯件的形状 4 折弯方法 5 材料轧制后的纤维组织 2 答 1 选择重要表面为粗基准 2 选择不加工表面为粗基准 3 选择加工余量最小的表面为粗基准 4 选择较为平整光洁 加工面积较大的表面为粗基准 5 粗基准在同一尺寸方向上只能使用一次 3 答 工艺信息是指通过工艺处理后所获得的各种信息 这些信息有 工艺准备刀具选择 加工方案 包括走刀路线 切削 用量等 及补偿方案等各方面信息 加工实践经验的积累 是获得工艺信息的有效途径 4 答 加工内容常采用数控铣削加工 1 工件上的曲线轮廓表面 特别由数学表达式给出的非圆曲线和列 表曲线等曲线轮廓 2 给出数学模型的空间曲面或通过测量数据建立的空间曲面 3 形状复杂 尺寸繁多 画线于检测困难的部位 4 能在一次装夹中顺带铣出来的简单形状表面或形状 5 用通用铣床加工时难以观察 测量和控制进给的内外凹槽 采用数控铣削能成倍提高生产率 大大减轻体力劳动的一般加工内容 试题四试题四 一 填空题 每小题 3 分共 30 分 1 切削用量的三要素是 2 加工精度 指加工后的 等方面与 理想零件的符合程度 3 主参数 是表示 的参数 如车床的 等 4 在刀具几何参数中 对刀具耐用度影响较大的是 角和 角 5 刀具耐用度 系指 开始切削至磨损量达到 的总 切削时间 7 装配工艺过程由 和 组成 8 划分工序的主要依据是 是否改变和加工是否 9 切削力来源于 与 的变形抗力和 的摩擦力 10 粗基准的选择 主要考虑如何保证加工表面与不加工表面之间的 和 要求 保证加工表面的加工余量 和 以及减少 次数 二 判断题 每小题 1 分共 10 分 1 数控机床适用于单品种 大批量的生产 2 数控机床按工艺用途分类 可分为数控切削机床 数控电加工 机床 数控测量机等 3 机床参考点是数控机床上固有的机械原点 该点到机床坐标原 点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床出厂时设定 4 表面粗糙度高度参数 Ra 值愈大 表示表面粗糙度要求愈高 Ra 值愈小 表示表面粗糙度要求愈低 5 为了保证工件达到图样所规定的精度和技术要求 夹具上的定 位基准应与工件上设计基准 测量基准尽可能重合 6 公差是零件允许的最大偏差 7 长 V 形块可消除五个自由度 短的 V 形块可消除二个自由度 8 高速钢刀具具有良好的淬透性 较高的强度 韧性和耐磨性 9 工件定位时 被消除的自由度少于六个 但完全能满足加工要 求的定位称不完全定位 Page 6 of 19Page 6Page 6 of 19 10 因为试切法的加工精度较高 所以主要用于大批 大量生产 三 选择题 每小题 2 分共 20 分 1 工件定位时 被消除的自由度少于六个 且不能满足加工要求的定 位称为 A 欠定位 B 过定位 C 完全定位 2 夹紧中确定夹紧力大小时 最好状况是力 A 尽可能的大 B 尽可能的小 C 大小应适应 3 数控车床加工钢件时希望的切屑是 A 带状切屑 B 挤裂切屑 C 单元切屑 D 崩碎切屑 4 在数控机床上使用的夹具最重要的是 A 夹具的刚性好 B 夹具的精度高 C 夹具上有对刀基准 5 可以用来制作切削工具的材料是 A 低碳钢 B 中碳钢 C 高碳钢 D 镍铬钢 6 能改善材料的加工性能的措施是 A 增大刀具前角 B 适当的热处理 C 1 减小切削用量 7 在铣削铸铁等脆性金属时 一般 A 加以冷却为主的切削液 B 加以润滑为主的切削液 C 不加 切削液 8 铣刀每转过一个刀齿 工件相对铣刀所移动的距离称为 A 每齿进给量 B 每转进给量 C 每分钟进给量 9 决定某种定位方法属几点定位 主要根据 A 有几个支承点与工件接触 B 工件被消除了几个自由度 C 工件需要消除几个自由 D 夹具采用几个定位元件 10 平面的质量主要从 两个方面来衡量 A 平行度和平面度 B 平行度和垂直度 C 表面粗糙度和垂直度 D 平面度和表面粗糙度 四 问答题 每小题 6 分公 24 分 1 提高折弯精度的措施 2 数控铣削加工时进刀 退刀方式有那些 3 工艺准备工作包括那些主要内容 为什么说分析零件样是工艺准备 的首要内容 4 数控加工对刀具有何要求 与普通机床加工比较有哪些主要区别 五 综合题 典型零件的铣削加工工艺分析 每小题 16 分共 16 分 如图所示支承板上的 A B C D E 面已在前工序中加工好 现要在加工中心上加工所有孔和 R100 圆弧 试制订该零件的加工中心 加工工艺 试题四答案 一 1 切削速度 v 进给量 f 切削深度 ap 2 零件在形状 尺寸 表面 相互位置 3 机床规格大小 最大加工直径 铣床工作台面的宽度 4 前 主偏 5 刀具刃磨后 磨钝标准 6 切削层弹性变形 塑性变形 刀具前 后面 7 站 工序 工步 操作 8 工作地点 连续 10 位置 尺寸 均匀 足 够 装夹 二 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 三 1 A 2 B 3 C 4 C 5 C 6 B 7 C 8 A 9 B 10 D 四 1 答 1 凸模进入凹模深度的控制 2 滑块和工作台的挠度补偿 3 模具微调 4 折弯角度的自动测量 5 钢板厚度自动测量 6 采用三点折弯法可有效地提高折弯精度 2 答 退刀的方式主要有以下这些 Page 7 of 19Page 7Page 7 of 19 1 沿坐标轴的 Z 轴方向直接进行进刀 退刀 2 沿给定的矢量方向进行进刀或退刀 3 沿曲面的切矢方向以直线进刀或退刀 4 沿曲面的法矢方向进刀或退刀 5 沿圆弧段方向进刀或退刀 6 沿螺旋线或斜线进刀方式 另外 对于加工精度要求很高的型面加工来说 应选择沿曲面的切 矢方向或沿圆弧方向进刀 退刀方式 这样不会在工件进刀或退刀处留 下驻刀痕迹而影响工件的表面加工质量 3 答 工艺准备工作包括以下内容 分析零件图样 数控车床刀具的选择 工件的装夹 工手段 的选择 有关数据的测定 分析零件图是工艺准备中的首要工作 因为工件图样包括工件轮廓的几 何条件 尺寸 形状位置公差要求 表面粗糙度要求 毛坯 材料与热 处理要求及件数要求 这些都是制定合理工艺处理所必须考虑的 也直 接影响到零件加工程序的编制及加工的结果 4 答 数控加工对刀具有以下要求 1 在刀具性能方面 强度高 精度高 切削速度和进给速 度高 可靠性好 耐用度高 断屑及排屑性能好 2 在刀具材料方面 有较高的硬度和耐磨性 较高的耐热性 足够强度和韧性 较好的导热性 良好的工艺性 较好的经济 性 与普通机床加工刀具的区别 切削部分的几何参数的区别 要比普通车床加工所用刀具具有 更高的耐用度 可快速调整和更换 试题五试题五 一 填空题 每小题 3 分共 30 分 1 粗加工时 切削用量一般以提高 降低 为主 精加工时 应以保证 为主 兼顾 与 2 车内孔时 刀尖高于工件中心则会使工作前角 工作后角 低于工件中心则会使工作前角 工作后角 3 工件材料强度相同时 和 越高 切削变形越大 切屑与工 件对刀具间 增加 切削力会越大 4 材料的强度 硬度越高 前角越 材料塑性越大 前角越 5 工序分散 工序分散表现为 每个工序 工艺路 线长 6 刀具材料分为 四大类 7 切削塑性金属时 切削速度 使切削温度升高 摩擦系数 切削力也随之 8 精基准的选择 主要考虑如何保证加工表面之间的 和 9 粗加工时选择 前角 精加工时选择 前角 10 零件的机械加工工艺过程可划分为 阶段 阶段 阶段 阶段 阶段 二 判断 每小题 1 分共 10 分 1 由一套预制的标准元件及部件 按照工件的加工要求拼装组合 而成的夹具 称为组合夹具 2 粗加工时 限制进给量提高的主要因素是切削力 精加工时 限制进给量提高的主要因素是表面粗糙度 4 铣床主轴的转速越高 则铣削速度越大 5 工件以其经过加工的平面 在夹具的四个支承块上定位 属于 四点定位 6 车削外圆柱面和车削套类工件时 它们的切削深度和进给量通 常是相同的 7 为了防止工件变形 夹紧部位要与支承对应 不能在工件悬空 处夹紧 8 因为试切法的加工精度较高 所以主要用于大批 大量生产 9 高速钢刀具具有良好的淬透性 较高的强度 韧性和耐磨性 10 零件图中的尺寸标注要求是完整 正确 清晰 合理 三 选择题 每题 2 分 共 20 分 1 硬质合金的脆性和抗弯强度仅是高速钢的 左右 A 1 2 B 1 3 C 1 4 2 金属切削时 大部分能量消耗在 变形区 A 第一 B 第二 C 第三 3 粗加工时 在保证刀具一定耐用度的前提下 提高 VC f 和 ap 来提 高切削用量 在选择切削用量中 应优先选用最大 A VC B ap C f 4 在一道工序中 工件在一次定位夹紧后所完成的操作称 A 安装 B 工序 C 工位 D 工步 5 工件定位时 仅限制四个或五个自由度 没有限制全部自由度的定 位方式称为 A 完全定位 B 欠定位 C 不完全定位 Page 8 of 19Page 8Page 8 of 19 6 编程人员对数控机床的性能 规格 刀具系统 工件的装夹 都应非常熟悉才能编出好的程序 A 自动换刀方式 B 机床的操作 C 测量方法 D 切削规范 7 一面两销定位中所用的定位销为 A 菱形销 B 圆锥销 C 圆柱销 8 数控机床上有一个机械原点 该点到机床坐标零点在进给坐标轴方 向上的距离可以在机床出厂时设定 该点称 A 工件零点 B 机床零点 C 机床参考点 9 可以用来制作切削工具的材料是 A 低碳钢 B 中碳钢 C 镍铬钢 D 高碳钢 10 在数控车床上加工时 如刀尖安装高度高时对工作角度的影响是 A 前角变大 后角变大 B 前角变小 后角变大 C 前角变大 后角变小 D 前角变小 后角变小 四 问答题 1 小题 3 分 2 3 小题 6 题 4 小题 9 分共 24 分 1 数控板料折弯工艺的优点 2 数控加工对夹具有何要求 如何选择数控车床夹具 3 选择数控车削刀具时应考虑与工件有关的因 4 数控铣削加工选择定位基准的要求有哪些 应遵循的原则是哪些 五 综合题 每小题 16 分共 16 分 如图所示的零件 毛坯直径 30mm 毛坯长度 100mm 材料 45 中碳钢 未标注处倒角 1 45 Ra 1 6 棱边倒钝 0 5 45 度 要求在数控车 床上完成加工 小批量生产 试分析其的加工工艺 试题五答案 一 1 生产率 生产成本 加工质量 生产率 生产成本 2 减小 增大 增大 减 小 3 塑性 韧性 摩擦 4 小 大 5 工序多 加工内容少 6 工具钢 硬 质合金 陶瓷刀具 超硬刀具 7 增大 下降 下降 8 位置精度 尺寸精度 装夹方便 9 较小 较大 10 粗加工 半精加工 精加工 光整加工 超精加 工 二 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 三 1 B 2 A 3 B 4 C 5 C 6 D 7 A 8 C 9 D 10 B 四 1 答 1 生产率高 2 能提高折弯件精度 3 调整简单 4 节省中间堆放面积 5 减轻劳动强度 2 答 1 数控加工对夹具的要求是 首先应具有可靠的夹紧力 以防止工件在加工过程中松动 其次应具有 较高的定位精度 并便于迅速方便的装 拆工件 2 数控车床夹具选择 三爪卡盘 四爪单动卡盘夹具要根据加工工件的类行来选择 轴类工件 的夹具有三爪卡盘 四爪单动卡盘 自动夹紧拨动卡盘 拨齿 顶尖 三爪拨动卡盘等 盘类工件的夹具有可调式卡爪和速度可调卡盘 3 答 1 工件形状 稳定性 Page 9 of 19Page 9Page 9 of 19 2 工件材质 硬度 塑性 韧性 可能形成的切屑类型 3 毛坯类型 锻件 铸件等 4 工艺系统刚性 机床夹具 工件 刀具等 5 表面质量 6 加工精度 7 切削深度 8 进给量 9 刀具耐用度 4 答 同普通机床一样 在数控铣床上加工时 零件的装夹仍遵守 6 点定 位原则 在选择定位基准时 要全面考虑各个工位的加工情况 满足三 个要求 1 所选的基准应能保证工件定位准确 装卸方便 迅速 夹压可 靠 夹具简单 2 所选基准与各加工部位间的各个尺寸计算简单 3 保证各项加工精度 选择定位基准应遵循的原则 4 尽量选择零件上的设计基准作为定位基准 5 当零件的设计基准与定位基准不重合且加工面与设计基准又不 能在一次安装内同时加工时 应认真分析装配图纸 确定该零件的设计 基准的设计功能 通过尺寸链的计算 严格规定设计基准与定位基准间 的公差范围 确保加工精度 6 当在数控铣床上无法同时完成包括设计基准在内的全部表面加 工时 要考虑用所选基准定位后 一次装夹能够完成关键精度部位的加 工 7 定位基准的选择要保证尽可能多的加工内容 8 批量加工时 零件定位基准应尽可能应尽可能与建立工件坐标 系的对刀基准重合 9 必须多次安装时应遵循基准统一原则 五 略 试题六试题六 一 填空题 每小题 3 分共 30 分 1 端铣刀的主要几何角度包括前角 和副偏角 2 轴类零件一般采用 作定位基准 3 用压板夹紧工件时 螺栓应尽量 工件 压板的数目一般不少 于 块 4 铣床夹具一般要有 和 装置 以确保在铣床工作台上安装 准确以及加工的尺寸精度 5 为了降低切削温度 目前采用的主要方法是切削时冲注切削液 切 削液的作 用包括 和清洗作用 6 用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所依据的基准 称 7 用圆柱销定位时 必须有少量 8 切削用量是切削加工过程中 和 的总称 9 当金属切削刀具的刃倾角为负值时 刃尖位于主刀刃的最高点 切 屑排出时 流向工件 表面 10 工序集中表现为工序 每个工序中加工内容很 工艺路线 二 判断题 每小题 1 分共 10 分 1 刀具前角越大 切屑越不易流出 切削力越大 但刀具的强 度越高 2 定位误差包括工艺误差和设计误差 3 在批量生产的情况下 用直接找正装夹工件比较合适 4 刀具磨损分为初期磨损 正常磨损 急剧磨损三种形式 5 在加工过程中形成的相互有关的封闭尺寸图形 称为工艺尺 寸链图 6 为了防止工件变形 夹紧部位要与支承对应 不能在工件悬 空处夹紧 7 切削中 对切削力影响较小的是前角和主偏角 8 同一工件 无论用数控机床加工还是用普通机床加工 其工 序都一样 9 工件在夹具中与各定位元件接触 虽然没有夹紧尚可移动 但由于其已取造得确定的位置 所以可以认为工件已定位 10 在卧式铣床上加工表面有硬皮的毛坯零件时 应采用逆铣切 削 三 选择题 每小题 2 分共 20 分 1 决定某种定位方法属几点定位 主要根据 A 有几个支承点与工件接触 B 工件被消除了几个自由度 C 工件需要消除几个自由 D 夹具采用几个定位元件 2 切削力是总切削力在 方向的正投影 A 主运动 B 进给运动 C 复合运动 3 对高速钢刀具来说 是使它产生急剧磨损的主要原因 A 相变磨损 B 氧化磨损 C 粘结磨损 D 磨粒磨损 4 铣刀旋转方向与工件进给方向相同 称 方式 A 顺铣 B 逆铣 5 工序分散表现为工序多 工序内容 工艺路线长 A 多 B 少 6 用三个支承点对工件的平面进行定位 能消除其 自由度 A 三个平动 B 三个转动 C 一个平动两个转动 D 一个转动两 个平动 Page 10 of 19Page 10Page 10 of 19 7 刀具后角的正负规定 后刀面与基面夹角小于 90o 时 后角为 A 正 B 负 C 非正非负 8 工件装夹后 在同一位置上进行钻孔 扩孔 铰孔等多次加工 通 常选用 A 固定 B 快换 C 可换 9 由主切削刃直接切成的表面叫 A 切削平面 B 切削表面 C 已加工面 D 待加工面 10 在数控机床上使用的夹具最重要的是 A 夹具的刚性好 B 夹具的精度高 C 夹具上有对刀基准 四 问答题 每小题 6 分共 24 分 1 数控加工对刀具有哪些要求 2 数控车削加工时车削用量的具体选择原则有哪些 3 在数控机床上按 工序集中 原则组织加工有何优点 4 数控铣削加工对夹具的要求有那些 常用的夹具种类有哪些 五 综合题 每小题 16 分共 16 分 用数控车床加工如图所示零件 材料为45号钢调质处理 毛坯的直径为 44mm 长度为180mm 按要求完成零件的加工程序编制 注 工件坐标 原点设在右端面时 P1点的坐标为 17 055 100 757 P2点的坐 标为 17 055 89 243 分析并写出加工工艺 1 6 1 6 余 余 3 2 P 1P 2 155 25102510302055 R 18 S 36 R 83 6 R 18 5 M 20X 2 26 0 0 03 26 0 0 03 30 40 0 01 20 0 02 0 01 16 2 45 R 83 6 6 3 30 0 0 02 1 6 试题六答案 一 一 1 后角 刃倾角 主偏角 2 中心孔 3 靠近 两 4 定向键 对刀 5 冷却作用 润滑作用 防锈作用 6 定位基准 7 过盈 8 切削速度 进给量 背吃刀量 切削深度 9 待加工 10 少 很多 短 二 1 2 3 4 5 6 5 6 9 10 三 1 B 2 A 3 A 4 A 5 B 6 C 7 A 8 B 9 B 10 C 四 1 答 1 在刀具性能方面 强度高 精度高 切削速度 和进给速度高 可靠性好 耐用度高 断屑及排屑性能好 2 在刀具材料方面 有较高的硬度和耐磨性 较高的耐 热性 足够的强度和韧性 较好的导热性 良好的工艺性 较好的经济性 2 答 1 粗车时 首先考虑选择一个尽可能大的背吃刀量 ap 其次选 择一个较大的进给量 f 最后确定一个合适的切削速度 v 增大背吃刀 量 ap 可使走刀次数减少 增大进给量 f 有利于断屑 因此根据以上原 则选择粗车切削用量对于提高生产效率 减少刀具消耗 降低加工成本 是有利的 2 精车时 加工精度和表面粗糙度要求较高 加工余量不大且 较均匀 因此选择精车切削用量时 应着重考虑如何保证加工质量 并 在此基础上尽量提高生产率 因此精车时应选用较小 但不太小 的背 吃刀量 ap 和进给量 f 并选用切削性能高的刀具材料和合理的几何参数 以尽可能提高切削速度 v 3 答 工序集中就是将工件的加工集中在少数几道工序内完成 每道工序 的加工内容较多 这样减少了机床数量 操作工人数和点地面积 一次 装夹后加工较多表面 不仅保证了各个加工表面之间的相互位置精度 同时还减少工序间的的工件运输量和装夹工件的辅助时间 4 答 Page 11 of 19Page 11Page 11 of 19 1 要求 夹紧机构或其他元件不得影响进给 加工部位要敞开 为保持零件安装方位与机床坐标系及编程的坐标系方向一致性 夹具的刚性稳定性要好 装卸方便 辅助时间尽量短 夹具结构应力求简单 减少更换夹具的准备结束时间 减少夹具在机床上的加工误差 2 种类 通用夹具 组合夹具 专业夹具 可调整夹具 多工位夹具 成组夹具十 什么是顺铣 什么是逆铣 数控机床的顺铣和逆铣各有 什么特点 五 略 试题七试题七 一 填空题 每空 1 分共 30 分 1 车削轴类工件 L D 20 常用 装夹方式 通过 和 带动工件旋转 2 刀具材料应具备 3 前角增大 切削变形 故切削力也 4 选择后角的原则是 在不产生 的条件下 应适当 后角 5 车加工细长轴时 常用 和 来增强刚性 提高加工精度 6 设计专用夹具其结构应 操作应 7 在车床上 当工件形状复杂或不规则无法用三爪和四爪卡盘装夹时 常用 和 装夹 8 工序集中是指零件工艺过程中工序 工艺路线 工步内容 9 锻造的轴类零件 锻造后需安排 工序 而调质工序应安排在 工序之后进行 淬火工序则安排在 工序之前 10 工序分散是指零件工艺过程中工序 工艺路线 工步内容 二 判断题 每小题 1 分共 10 分 1 切削用量中 影响切削温度最大的因素是切削速度 2 高速钢与硬质合金相比 具有硬度较高 红硬性和耐磨性较 好等优点 高的主要因素是表面粗糙度 3 粗加工时 限制进给量提高的主要因素是切削力 精加工时 限制进给量提 4 数控机床的机床坐标原点和机床参考点是重合的 5 工件以其经过加工的平面 在夹具的四个支承块上定位 属 于四点定位 6 刀具前角越大 切屑越不易流出 切削力越大 但刀具的强 度越高 7 刀具切削部位材料的硬度必须大于工件材料的硬度 8 在加工过程中形成的相互有关的封闭尺寸图形 称为工艺尺 寸链图 9 定位误差包括工艺误差和设计误差 10 数控机床按控制坐标轴数分类 可分为两坐标数控机床 三 坐标数控机床 多坐标数控机床和五面加工数控机床等 三 选择题 每小题 2 分共 20 分 1 在铣削铸铁等脆性金属时 一般 A 加以冷却为主的切削液 B 加以润滑为主的切削液 C 不 加切削液 2 用铣刀加工轮廓时 其铣刀半径应 A 选择尽量小一些 B 大于轮廓最小曲率半径 C 小于或等于零件凹形轮廓处的最小曲率半径 D 小于轮廓最小 曲率半径 3 平面的质量主要从 两个方面来衡量 A 平面度和表面粗糙度 B 平行度和垂直度 C 表面粗糙度和垂直度 D 平行度和平面度 4 在车床上使用花盘时 由于工件偏向一边 必须在花盘上的适当位 置安装 A 压板 B V 形铁 C 平衡铁 D 角铁 5 在以较低和较小的切削厚度切削塑性金属时 在 磨损严重 A 前刀面 B 后刀面 C 前后刀面 6 铰孔时对孔的 的纠正能力较差 A 表面粗糙度 B 尺寸精度 C 形状精度 D 位置精度 7 在刀具材料中 制造各种结构复杂的刀具应选用 A 碳素工具钢 B 合金工具钢 C 高速工具钢 D 硬质合金 8 增大刀具的前角 切屑 A 变形大 B 变形小 C 很小 9 通过主切削刃上某一点 并与该点的切削速度方向垂直的平面称为 A 基面 B 切削平面 C 主剖面 D 横向剖面 10 铣刀每转过一个刀齿 工件相对铣刀所移动的距离称为 A 每齿进给量 B 每转进给量 C 每分钟进给量 Page 12 of 19Page 12Page 12 of 19 四 问答题 1 2 每小题各 3 分 3 4 5 每小题各 6 分共 24 分 1 选择后角时 要考虑哪些因素 并简述如何选择后角的大小 2 制定加工方案的一般原则是什么 3 影响切削力的主要因素有哪些 简述它们各自对切削力的影响程度 4 什么是顺铣 什么是逆铣 数控机床的顺铣和逆铣各有什么特点 5 什么叫对刀 对刀与数控加工有何关系 五 综合题 每小题 16 分共 16 分 用数控车床加工如图所示零件 材料为 45 号钢调质处理 毛坯的直径 为 60mm 长度为 160mm 按要求完成零件的加工程序编制 对所选用的 刀具规格 切削用量等并写出加工工艺 试题七答案 一 1 双顶尖 拨盘 卡箍 2 硬度和耐磨性 强度和韧性 热硬性 工艺与经济 性 3 减小 减小 4 较大摩擦 减小 5 中心架 跟刀架 6 简单 合理 简 便 省力 安全 排屑方便 7 花盘 角铁 8 少 短 多 9 正火 粗加工 磨削 10 多 长 少 二 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 三 1 C 2 C 3 A 4 C 5 B 6 D 7 C 8 B 9 A 10 A 四 1 答 1 根据加工精度选择 精加工选较大后角 粗加工选较小后角 2 根据加工材料选择 工件材料硬 强度高 宜选较小的后角 加工脆性材料 应较小的后角 工件材料软 塑性大应取较大后角 2 答 制定加工方案的一般原则为 先粗后精 先近后远 先内后外 程 序段最少 走刀路线最短 特殊情况特殊处理 3 答 1 工件材料的影响 工件材料的硬度 强度越高产生的切削力越 大 工件材料强度相同 塑性和韧性越高切削力会越大 切削脆性材料 切削力小 2 切削用量的影响 进给量 背吃刀量增大 都会使切削力增大 但背吃刀量增大一倍时 切削力也增大一倍 而进给量增大一倍时 切 削力仅增大 75 左右 切削速度增加切削力减小 切削速度减小使切削 力增大 3 刀具几何参数的影响 前角增大切削力减小 反之切削力增大 主偏角大径向切削分力减小 轴向切削分力增大 反之径向分力增大 轴向分力减小 4 答 1 顺铣 切削力 F 的水平分力 Fx 的方向与进给方向的 f 相同 这种铣 削方式 2 逆铣 切削力 F 的水平分力 Fx 的方向与进给方向的 f 相反 这种铣 削方式 3 顺铣特点 易产生窜动 需要加顺铣机构 加工表面质量比逆铣高 4 逆铣特点 工作稳定性高 不需逆铣机构 加工表面质量比顺铣低 Page 13 of 19Page 13Page 13 of 19 5 答 对刀 在加工程序执行前 调整每一把刀的刀位点 使其尽量重 合于某一理想基准点 这一过程称为对刀 对刀是数控加工中较为复杂的工艺准备之一 对刀的好与差将直接影响 到加工程序的编制及零件的尺寸精度 通过对刀或刀具预调 还有同时 测定其各号刀的刀位偏差 有利于设定刀具补偿量 五 略 试题八试题八 一 填空题 每空 1 分共 30 分 1 在加工过程中 基准的主要作用是保证加工表面之间的相互位置 精度 2 采用布置恰当的六个支承点来消除工件六个自由度的方法 称为 3 钻孔使用冷却润滑时 必须在 后 再开始浇注 4 切削液的种类很多 按其性质 可分为三大类 水溶液 切削油 5 工件在装夹过程中产生的误差称为装夹误差 误差及 误差 6 铣削过程中所选用的切削用量称为铣削用量 铣削用量包括铣削宽 度 铣削深度 进给量 7 拉刀是一种 的多刃刀具 其使用寿命 结构 制造成本 8 按划线钻孔时 为防止钻孔位置超差 应把钻头横刃 使其 定心良好 或者在孔中心先钻一定位小孔 9 车削细长轴的车刀 角和 角较大 以使切削轻快 减小径向振 动和弯曲变形 10 短圆柱销可限制 个自由度 长圆柱销可限制 个自由度 菱 形销可限制 个自由度 圆锥销一般只能限止 个自由度 窄 V 形 块限止 个自由度 长 V 形块限止 个自由度 11 精加工时 后角取 值 粗加工时 后角取 值 12 工件的某个自由度被 限制称过定位 13 工件定位时 用合理分布的六个支承点与工件的 相接触来 限制工件的 使工件的 称 六点定则 14 影响刀具寿命的主要因素有 工件材料 二 判断题 每小题 1 分共 10 分 1 由一套预制的标准元件及部件 按照工件的加工要求拼装组 合而成的夹具 称为组合夹具 2 高速钢与硬质合金相比 具有硬度较高 红硬性和耐磨性较 好等优点 3 工件以其经过加工的平面 在夹具的四个支承块上定位 属 于四点定位 4 夹紧误差主要指由于夹紧力使工件变形后 在加工中使加工 表面产生的形状误差 一般情况下不计算此误差的大小 5 刃倾角为负值可增加刀尖强度 6 衡量车刀材料切削性能好坏的主要指标是硬度 7 精加工时车刀后角可以比粗加工时车刀后角选大些 8 车削中加大进给量可以达到断屑效果 9 具有独立的定位作用且能限制工件的自由度的支承称为辅助 支承 10 组合夹具是由一套完全标准化的元件 根据工件的加工要求 拼装成的不同结构和用途的夹具 三 选择题 每小题 2 分共 20 分 1 能改善材料的加工性能的措施是 A 增大刀具前角 B 适当的热处理 C 减小切削用量 2 的主要作用是减少后刀面与切削表面之间的摩擦 A 前角 B 后角 C 螺旋角 D 刃倾角 5 选用 基准作为定位基准 可以避免因定位基准和测量基准不 重合而引起的定位误差 A 设计 B 测量 C 装配 6 铣床精度检验包括铣床的 精度检验和工作精度检验 A 几何 B 制造 C 装配 7 前角增大能使车刀 和 A 刀口锋利 B 切削省力 C 排屑顺利 D 加快磨损 8 车削 材料和 材料时 车刀可选择较大的前角 A 软 B 硬 C 塑性 D 脆性 9 为了减小切削时的振动 提高工件的加工精度 应取 的主偏 角 A 较大 B 较小 10 机械加工工艺系统由机床 夹具 工件和 四要素组成 A 工具 B 刀具 C 量具 四 问答题 每小题 6 分共 24 分 1 对刀点的选择原则有哪些 怎样确定对刀点的位置 Page 14 of 19Page 14Page 14 of 19 2 数控加工对刀具有哪些要求 3 什么是顺铣 什么是逆铣 数控机床的顺铣和逆铣各有什么特点 4 什么是过定位 在任何情况下过定位是否都不允许 举例说明 五 综合题 每小题 16 分共 16 分 以下零件图 其加工过程为先铣削外形 后钻孔和镗孔 试用直线插补指 令 圆弧插补指令钻孔循环指令和镗孔循环指令分别编写其数控加工程 序 要求列出所选刀具和编写出加工工艺 沉头4 10深5 A A a b c d e f 试题八答案 一 1 定位 2 六点定位 3 钻锋吃入金属 4 乳化液 5 基准