机械制造技术基础章节练习题

唐山学院 机制教研室 目录目录 第一章 绪 论 1 第二章 切削过程及其控制 7 第三章 金属切削机床与刀 具 17 第四章 机械加工质量及控制 23 第五章 工艺规程设 计 35 第六章 机床夹具设 计 51 第七章 机械制造新技 术 54 第一章第一章 绪论绪论 一 单项选择题一 单项选择题 1 在机械加工中直接改变工件的形状 尺寸和表面质量 使之成为所需零件的过程称为 A 生产过程 B 工艺过程 C 工艺规程 D 机械加工工艺过程 2 编制零件机械加工工艺规程 编制生产计划和进行成本核算最基本的单元是 A 工步 B 工序 C 工位 D 安装 3 零件在加工过程中使用的基准叫做 A 设计基准 B 装配基准 C 定位基准 D 测量基准 4 自位基准是以加工面本身作为精基准 多用于精加工或光整加工工序中 这是由于 A 符合基准统一原则 B 符合基准重合原则 C 能保证加工面的余量小而均匀 D 能保证加工面的形状和位置精度 5 用具有独立定位作用的六个支承点来限制六个自由度 称为完全定位 根据加工要求 只需要限制少于六个自由度的定位方案称为 A 过定位 B 欠定位 C 完全定位 D 不完全定位 6 零件在加工过程中不允许出现的情况是 A 完全定位 B 欠定位 C 不完全定位 D 过定位 7 工件定位中 由于 基准和 基准不重合而产生的加工误差 称为基准不重合误 差 A 设计 B 工艺 C 测量 D 定位 E 装配 8 基准不重合误差的大小与 有关 A 本道工序要保证的尺寸大小和技术要求 B 本道工序的设计基准与定位基准之间的位置误差 C 定位元件和定位基准本身的制造误差 D 本工序所使用的夹具 9 在机械加工中 完成一个工件的一道工序所需的时间 称为 A 基本时间 B 劳动时间 C 单件时间 D 辅助时间 10 按照系统的观点 可将生产定义为使生产 转变为生产财富并创造效益的输入输 出系统 A 对象 B 资料 C 要素 D 信息 11 度量生产过程效率的标准是 A 产量 B 产值 C 利润 D 生产率 12 制造从广义上可理解为 生产 A 连续型 B 离散型 C 间断型 D 密集型 13 精益生产是对 公司生产方式的一种描述 A 波音 B 通用 C 三菱 D 丰田 14 在先进的工业化国家中 国民经济总产值的约 来自制造业 A 20 B 40 C 60 D 80 15 在机械产品中 相似件约占零件总数的 A 30 B 50 C 70 D 90 16 零件分类编码系统是用 对零件有关特征进行描述和识别的一套特定的规则和依 据 A 文字 B 数字 C 字符 D 字母 17 成组技术按 组织生产 A 产品 B 部件 C 零件 D 零件组 18 CIM 是 和生产技术的综合应用 旨在提高制造型企业的生产率和响应能力 A 高新技术 B 信息技术 C 计算机技术 D 现代管理技术 19 并行工程是对产品及 进行并行 一体化设计的一种系统化的工作模式 A 零件 B 设备 C 工艺装备 D 相关过程 20 实行并行工程的企业多采用 的组织形式 A 直线式 B 职能式 C 矩阵式 D 自由式 21 在多变的市场环境下 影响竞争力的诸要素中 将变得越来越突出 A 时间 B 质量 C 成本 D 服务 二 多项选择二 多项选择 1 生产要素包括 和生产信息 A 生产对象 B 生产资料 C 能源 D 劳动力 2 21 世纪机械制造业发展趋势是 智能化和清洁化 A 自动化 B 柔性化 C 集成化 D 批量化 3 专业化协作与扩散生产的形式有 等 A 组织各种专业化基础零部件生产厂 B 组织专业化毛坯生产厂 C 实行工艺性协作 D 实行主机装配协作 4 机械零件之间的相似性主要表现在 等几方面 A 零件名称相似性 B 零件结构特征相似性 C 零件材料特征相似性 D 零件制造工艺相似性 5 采用生产流程分析法划分零件组的优点是 A 无须编制零件工艺规程 B 可保证同一零件组内的零件的工艺相似性 C 可由零件编码直接划分零件组 D 可在划分零件组的同时形成机床组 6 成组生产单元按其规模 自动化程度和机床布置形式 可分为 和成组柔性制造系 统 等几种类型 A 成组单机 B 成组单元 C 成组流水线 D 成组刚性自动线 7 产品 部件 零件标准化的内容包括 A 名称标准化 B 结构标准化 C 材料标准化 D 零部件标准化 8 CIMS 功能模型中质量信息系统包括 等 A CAI B CAT C CAE D CAPP 9 实施并行工程可以 等 A 缩短产品开发周期 B 减少制造工作量 C 降低产品制造成本 D 减少工程变更次数 10 并行工程在产品设计过程中必须同时考虑下游的 过程 A 制造 B 支持 C 销售 D 使用 11 敏捷制造的通讯基础结构包括 等 A 建立大范围的信息传输网络 B 建立统一的产品信息模型 C 建立企业信息模型和管理信息模型 D 制定信息传输标准 12 敏捷制造的特征有 A 快捷的需求响应 B 动态的组织形式 C 集成的制造资源 D 稳定的人员编制 三 填空题三 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 生产类型的划分除了与 有关外 还应考虑 2 零件加工表面的技术要求有 3 常见毛坯种类有 和 其中对于形状较复杂的毛坯一般采用 4 基准根据功用不同可分为 与 两大类 5 工件定位的方法有 三种 6 夹具上对于定位元件的基本要求是 和 7 工艺过程一般划分为 和 四个加工阶段 四 简答题四 简答题 1 什么是生产过程 工艺过程和工艺规程 2 什么是工序 工位 工步和走刀 试举例说明 3 什么是安装 什么是装夹 它们有什么区别 4 有人说 工件在夹具中装夹 只要有 6 个定位支承点就是完全定位 凡是少于 6 个定位支承点 就是欠定位 凡是少于 6 个定位支承点 就不会出现过定位 上面 这些说法都对吗 为什么 试举例说明 五 分析题五 分析题 1 试分析图 1 1 所示各零件加工时所必须限制的自由度 1 在球上打盲孔 B 保证尺寸 H 2 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 3 在轴上铣横槽 保证槽宽 B 以及尺寸 H 和 L 4 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 2 试分析图 1 2 所示小轴在两顶尖间加工小端外圆及台肩 2 的工序图 并分析台肩面 2 的设计基准 定位基准及测量基准 3 根据六点定位原理分析图 l 3 所示定位方案中各定位元件所消除的自由度 4 如图 1 4 所示零件 单件小批生产时其机械加工工艺过程如下所述 试分析其工艺过 程的组成 包括工序 工步 走刀 安装 工艺过程 1 在刨床上分别刨削六个表面 达到图样要求 2 粗刨导轨面 A 分两次切削 3 刨两越程槽 4 精刨导轨面 A 5 钻孔 6 扩孔 7 铰孔 8 去毛刺 图 1 1 图 1 2 图 1 3 图 1 4 5 图 1 5 所示零件 毛坯为 35mm 棒料 批量生产时其机械加工工艺过程如下所述 试 分析其工艺过程的组成 要求同题 4 机械加工工艺过程 1 在锯床上切断下料 2 车一端面钻中心孔 3 调头 车另一端面钻中心孔 4 将整批工件靠螺纹一边 都车至 30mm 5 调头车削整批工件的 18mm 外圆 6 车 20mm 外圆 7 在铣床上铣两平面 转 90 后铣另外两平面 8 车螺纹 倒角 6 某厂年产 4105 型柴油机 1000 台 已知连杆的备用率为 5 机械加工废品率为 1 试计算连杆的生产纲领 说明其生产类型及主要工艺特点 一般零件质量小于 100kg 为轻 型零件 大于 100kg 且小于 2000kg 为中型零件 大于 2000kg 为重型零件 图 1 5 第二章第二章 切削过程及其控制切削过程及其控制 一 一 单项选择单项选择 1 进给运动通常是机床中 A 切削运动中消耗功率最多的 B 切削运动中速度最高的运动 C 不断地把切削层投入切削的运动 D 使工件或刀具进入正确加工位置的运动 2 在外圆磨床上磨削工件外圆表面 其主运动是 A 砂轮的回转运动 B 工件的回转运动 C 砂轮的直线运动 D 工件的直线运动 3 在立式钻床上钻孔 其主运动和进给运动 A 均由工件来完成 B 均由刀具来完成 C 分别由工件和刀具来完成 D 分别由刀具和工件来完成 4 背吃刀量是指主刀刃与工件切削表面接触长度 A 在切削平面的法线方向上测量的值 B 正交平面的法线方向上测量的值 C 在基面上的投影值 D 在主运动及进给运动方向所组成的平面的法线方向上测量的值 5 在背吃刀量和进给量 f 一定的条件下 切削厚度与切削宽度的比值取决于 A 刀具前角 B 刀具后角 C 刀具主偏角 D 刀具副偏角 6 垂直于过渡表面度量的切削层尺寸称为 A 切削深度 B 切削长度 C 切削厚度 D 切削宽度 7 通过切削刃选定点 垂直于主运动方向的平面称为 A 切削平面 B 进给平面 C 基面 D 主剖面 8 在正交平面内度量的基面与前刀面的夹角为 A 前角 B 后角 C 主偏角 D 刃倾角 9 刃倾角是 主切削刃与 之间的夹角 A 切削平面 B 基面 C 主运动方向 D 进给方向 10 车削加工时 车刀的工作前角 车刀标注前角 A 大于 B 等于 C 小于 D 有时大于有时小于 11 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 A YT30 B YT5 C YG3 D YG8 12 直角自由切削 是指没有副刃参加切削 并且刃倾角 的切削方式 A s 0 B s 0 C s 0 D s等于一定角度 13 切削加工过程中的塑性变形大部分集中于 A 第 变形区 B 第 变形区 C 第 变形区 D 已加工表面 14 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 若减小刀具前角 减低切削速度或加大切削厚度 就可能得到 A 带状切屑 B 单元切屑 C 崩碎切屑 D 节状切屑 15 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 A 带状切屑 B 单元切屑 C 崩碎切屑 D 节状切屑 16 内摩擦实际就是金属内部的滑移剪切 同粘结面积有关 这部分的摩擦力 Ffi约占切屑 与前刀面总摩擦力的 A 55 B 65 C 75 D 85 17 切屑与前刀面粘结区的摩擦是 变形的重要成因 A 第 变形区 B 第 变形区 C 第 变形区 D 第 变形区 18 切削用量对切削温度影响最小的是 A 切削速度 B 切削深度 C 进给量 19 在切削塑性材料时 切削区温度最高点是在 A 刀尖处 B 前刀面上靠近刀刃处 C 后刀面上靠近刀尖处 D 主刀刃处 20 磨削区温度是砂轮与工件接触区的平均温度 一般约有 500 800 它影响 A 工件的形状和尺寸精度 B 磨削刃的热损伤 砂轮的磨损 破碎和粘附等 C 磨削烧伤和磨削裂纹的产生 D 加工表面变质层 磨削裂纹以及工件的使用性能 21 积屑瘤是在 切削塑性材料条件下的一个重要物理现象 A 低速 B 中低速 C 中速 D 高速 二二 多 多项项选择题选择题 1 实现切削加工的基本运动是 A 主运动 B 进给运动 C 调整运动 D 分度运动 2 主运动和进给运动可以 来完成 A 单独由工件 B 单独由刀具 C 分别由工件和刀具 D 分别由刀具和工件 3 在切削加工中主运动可以是 A 工件的转动 B 工件的平动 C 刀具的转动 D 刀具的平动 4 切削用量包括 A 切削速度 B 进给量 C 切削深度 D 切削厚度 5 在正交平面 Po 中测量的角度有 A 前角 B 后角 C 主偏角 D 副偏角 6 目前在切削加工中最常用的刀具材料是 A 碳素工具钢 B 高速钢 C 硬质合金 D 金刚石 7 主切削力 Fc垂直于基面 与切削速度方向一致 作用于工件切线方向 是 的主 要依 据 A 计算机床功率 B 设计夹具 C 设计刀具 D 设计和校验机床进给机构强度 8 影响切削力的因素很多 其中最主要的是 A 工件材料 B 切削用量 C 刀具材料 D 刀具几何形状与几何角度 9 切削过程中影响散热的因素有 A 工件材料的导热系数 B 刀具材料的导热系数 C 冷却润滑液 D 刀具主刀刃与工件接触长度 10 磨削是工件表面温度可达 1000 以上 在工件表层形成极大的温度梯度 600 1000 mm 并会出现 等缺陷 A 尺寸形状偏差 B 表面烧伤 C 加工硬化 D 残余应力 11 合理地控制切削条件 调整切削参数 尽量不形成中温区就能较有效地抑制或避免积屑 瘤形成 一般可采用的措施包括 A 适当的切削速度 B 减小刀具前角 C 使用高效切削液 D 提高工件材料硬度 12 残余应力产生的原因有 A 塑性变形效应 B 里层金属弹性恢复 C 表层金属的相变 D 热变形 13 当 时易发生前刀面磨损 A 切削塑性材料 B 切削速度较高 C 切削厚度较大 D 切削深度较大 14 当 时易发生后刀面磨损 当 时 由于形成崩碎切屑 也会出现后刀面磨 损 A 切削脆性金属 B 切削塑性材料 C 切削速度较低 D 切削厚度较薄 15 决定粘结磨损程度的因素主要有 A 接触面间分子活动能量 B 刀具材料与工件材料的硬度比 C 中等偏低的切削速度 D 刀具材料与工件的亲和能力 16 视优化目标不同 常见的切削用量优化模型的目标函数有 A 按最高生产率标准评定的目标函数 B 按最大刀具耐用度标准评定的目标函数 C 按最大利润率标准评定的目标函数 D 按最低成本标准评定的目标函数 三 填空题 1 直角自由切削 是指没有 参加切削 并且刃倾角 的切削方式 2 在一般速度范围内 第 变形区的宽度仅为 0 02 0 2mm 切削速度 宽度愈小 因此可以近似视为一个平面 称为剪切面 3 靠前刀面处的变形区域称为 变形区 这个变形区主要集中在和前刀面接触的切屑底 面一薄层金属内 3 在已加工表面处形成的显著变形层 晶格发生了纤维化 是已加工表面受到切削刃和 后刀面的挤压和摩擦所造成的 这一变形层称为 变形区 4 从形态上看 切屑可以分为带状切屑 和崩碎切屑四种类型 5 在形成挤裂切屑的条件下 若减小刀具前角 减低切削速度 加大切削厚度 就可能得 到 在形成挤裂切屑的条件下 若加大刀具前角 提高切削速度 减小切削厚度 就 可能得到 6 经过塑性变形后形成的切屑 其厚度 hch通常都要 工件上切削层的厚度 hD 而切屑 长度 Lch通常 切削层长度 Lc 7 切削过程中金属的变形主要是剪切滑移 所以用 的大小来衡量变形程度要比变形系 数精确些 8 相对滑移是根据纯剪切变形推出的 所以它主要反映 变形区的变形情况 而变形系 数则反映切屑变形的综合结果 特别是包含有 变形区变形的影响 9 切屑与前刀面的摩擦与一般金属接触面间的摩擦不同 因为切屑与前刀面之间的压力很 大 可达 1 96 2 94GPa 以上 再加上几百度的高温 致使切屑底面与前刀面发生 现象 10 在粘结情况下 切屑与前刀面之间的摩擦是切屑粘结部分和上层金属之间的摩擦 即 切屑的 11 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 和滑动区 12 切屑与前刀面粘结区的摩擦是 变形区变形的重要成因 13 硬脆材料与金属材料的切除过程有所不同 其切除过程以 为主 14 磨削时砂轮表面的微小磨粒切削刃的几何形状是不确定的 通常有较大的负 60 85 和刃口楔角 80 145 以及较大的 半径 砂轮磨粒切削刃的排列 刃距 高低 是 分布的 且随着砂轮的磨损不断变化 15 切削时作用在刀具上的力 由两个方面组成 1 三个变形区内产生的 变形抗力和 塑性变形抗力 2 切屑 工件与刀具间的 16 由于切削变形复杂 用材料力学 弹性 塑性变形理论推导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 17 切削热的直接来源是切削层的变形以及切屑与刀具 工件与刀具之间的 因而三个 变形区是产生切削热的三个热源区 18 在切削塑性材料时 切削区温度最高点是在前刀面上 处 19 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 的小区域 内 20 目前比较成熟的测量切削温度的方法有自然热电偶法 热电偶法和红外测温法 21 利用自然热电偶法可测得的温度是切削区的 红外测温法可测刀具及切屑侧面 22 工件平均温度指磨削热传入工件而引起的 它影响工件的形状和尺寸精度 23 积屑瘤是在 切削速度加工塑性材料条件下的一个重要物理现象 是 变形区在特 定条件下金属变形摩擦的产物 24 残余应力是在未施加任何外力作用的情况下 在材料内部保持 而存在的应力 25 刀具正常磨损的主要表现形式为前刀面磨损 后刀面磨损和 磨损 26 刀具的非正常磨损是指刀具在切削过程中突然或过早产生损坏现象 主要表现为两种 形式 和卷刃 27 一次磨刀之后 刀具进行切削 后刀面允许的最大磨损量 VBB 称为 或者叫 做磨损限度 28 形成刀具磨损的原因非常复杂 它既有 磨损 又有 化学作用的磨损 还有由 于金相组织的相变使刀具硬度改变所造成的磨损 刀具耐用度是指刀具从开始切削至达到 为止所使用的切削时间 用 T 表示 29 切削用量优化模型的目标函数视优化目标不同 可以有多种形式 常见的有以下几种 按最高生产率标准评定的目标函数 按 标准评定的目标函数和按最大利润率标准评定 的目标函数 四 判断题四 判断题 1 在一般速度范围内 第 变形区的宽度仅为 0 02 0 2mm 切削速度愈高 宽度愈小 2 切削时出现的积屑瘤 前刀面磨损等现象 都是第 变形区的变形所造成的 3 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 4 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 变形区来衡 量 5 在形成挤裂切屑的条件下 若减小刀具前角 减低切削速度 加大切削厚度 就可能得 到崩碎切屑 6 在形成挤裂切屑的条件下 若加大刀具前角 提高切削速度 减小切削厚度 就可能得 到带状切屑 7 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 8 切屑形态的变化反映了切削变形程度的不同 如挤裂切屑是切削层沿剪切面滑移变形完 全达到断裂程度而形成的 9 切屑形态的变化反映了切削变形程度的不同 如单元切屑是切削层沿剪切面滑移变形完 全达到断裂程度而形成的 10 经过塑性变形后形成的切屑 其厚度 hch通常都要小于工件上切削层的厚度 hD 而切屑 长度 Lch通常大于切削层长度 Lc 11 用相对滑移的大小来衡量变形程度要比变形系数精确些 12 相对滑移反映切屑变形的综合结果 特别是包含有第二变形区变形的影响 13 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 14 内摩擦实际就是金属内部的滑移剪切 同粘结面积和法向力有关 15 切屑与前刀面粘结区的摩擦是第 变形区变形的重要成因 16 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 17 磨削是利用砂轮表面上由结合剂刚性支承着的极多微小磨粒切削刃进行的切削加工 17 磨削时砂轮表面的微小磨粒切削刃的几何形状是不确定的 且通常有较大的前角和刃 口楔角 以及较大的刃口钝圆半径 18 主切削力 Fc是计算机床功率及设计夹具 刀具的主要依据 19 吃刀抗力可能引起工件的弯曲与振动 影响加工质量 20 进给抗力 Ff是设计和校验机床进给机构强度的重要依据 21 由于切削变形复杂 在实际生产中常用理论公式计算切削力的大小 22 切削功率主要是主运动和主切削力所消耗的功率 23 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 24 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 25 切削热由切屑 工件 刀具和周围介质 如空气 切削液 传散出去 不同的加工方 法其切削热传散的比例是相同 26 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 27 凡影响切削变形 切削抗力及功率消耗的因素 都对生热有影响 28 切削用量增加 功率消耗加大 切削热的生成加多 切削温度升高 29 在切削塑性材料时 切削区温度最高点是在刀刃处 30 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 31 人工热电偶法可用于测量切削区的平均温度 红外测温法可用于测量刀具及切屑侧面 温度场 32 控制与降低磨削温度 是保证磨削质量的重要措施 33 工件平均温度与磨削烧伤和磨削裂纹的产生有密切关系 34 磨粒磨削点温度是引起磨削刃的热损伤 砂轮的磨损 破碎和粘附等现象的重要因素 35 磨削区温度影响工件的形状和尺寸精度 36 工件表面层的温度分布与加工表面变质层的生成机理 磨削裂纹的产生以及工件的使 用性能等有关 37 积屑瘤是在中等切速加工塑性材料条件下的一个重要物理现象 38 在精加工时 积屑瘤对切削过程是有利的 应设法利用这一点提高已加工表面质量 39 积屑瘤的形成与摩擦条件有关 而影响摩擦条件的主要因素是接触面压力 40 当切削塑性材料 切削速度 v 较高 切削厚度 hD较大时易发生前刀面磨损 41 当切削塑性金属材料时 若切削速度较低 切削厚度较薄 则易发生后刀面磨损 42 当切削脆性金属时 由于形成崩碎切屑 会出现后刀面磨损 43 当切削塑性金属 采用中等切速及中等进给量时 常出现前后刀面同时磨损 44 刀具磨损过程可分为两个阶段即初期磨损阶段和正常磨损阶段 45 磨粒磨损只在低速切削条件下都存在 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 46 粘结磨损一般在中等偏低的切削速度下比较严重 47 扩散磨损在高温作用下发生 扩散磨损其实质是一种物理性质磨损 48 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 49 传统上选择切削用量的基本原则是 在保证刀具一定耐用度的前提下 优先考虑采用最 大的切削深度 ap 其次考虑采用大的进给量 f 最后根据刀具耐用度的要求选定 计算或 查表 合理的切削速度 v 四 简答题四 简答题 1 外圆车削加工时 工件上出现了哪些表面 试绘图说明 并对这些表面下定义 2 何谓切削用量三要素 怎样定义 如何计算 3 绘图分别表示主剖面参考系中切断车刀和端面车刀的角度 4 试述判定车刀前角 后角和刃倾角正负号的规则 5 刀具切削部分材料应具备哪些性能 为什么 6 普通高速钢有哪几种牌号 它们主要的物理 机械性能如何 适合于作什么刀具 7 常用的硬质合金有哪些牌号 它们的用途如何 如何选用 8 如何表示切屑变形程度 9 影响切削变形有哪些因素 各因素如何影响切削变形 10 三个切削分力是如何定义的 各分力对加工有何影响 11 刀具磨损过程有哪几个阶段 为何出现这种规律 12 刀具破损的主要形式有哪些 高速钢和硬质合金刀具的破损形式有何不同 13 工件材料切削加工性的衡量指标有哪些 14 说明最大生产效率刀具使用寿命和经济刀具使用寿命的含义及计算公式 15 切削液有何功用 如何选用 16 磨粒粒度是如何规定的 试说明不同粒度砂轮的应用 17 试述高速磨削 强力磨削和砂带磨削的特点和应用 五 分析计算题五 分析计算题 1 如图 2 1 所示为在车床上车孔示意图 试在图中标出刀具前角 后角 主角 副偏角和 刃倾角 图 2 1 2 在 CA6140 车床上用切断刀切断轴类工件 已知工件外径 30mm 切断刀的标注角 度如下 试用主剖面参考系标注切断刀的各标注角度 若刀刃安装时高于中心 2 mm 试计算切刀刚开始切断工件时 暂不考虑切削速度的 影响 切刀的工作前角和工作后角 并在下图中标注 3 在 CA6140 型车床上车削外圆 已知 工件材料为灰铸铁 其牌号为 HT200 刀具材料为 硬质合 金 其牌号为 YG6 刀具几何参数为 对三向切削分力的修正系数分别为 切 削用量为 试求切削力 Fc Ff Fp及切削功 率 图 2 2 4 已知 工件材料 热轧 45 钢 0 637GP 65kgf 毛坯直径 50mm 装夹 在卡盘和顶尖中 装夹长度 350mm 加工要求 车外圆至 44 表面粗糙度为 5 m 2 5 m 加工长度 300mm 机床 CA6140 型普通车床 刀具 YT15 机夹外 圆车刀 刀杆尺寸 16 25 1 0 mm 试求粗车 半精车削外圆的切削用量 第三章金属切削机床与刀具第三章金属切削机床与刀具 一一 单单项项选选择择题题 1 普通车床的传动系统中 属于内联系传动链的是 A 主运动传动链 B 机动进给传动链 C 车螺纹传动链 D 快速进给传动链 2 最常用的齿轮齿廓曲线是 A 圆弧线 B 摆线 C 梯形线 D 渐开线 3 车螺纹时欲获得正确的旋向必须 A 正确调整主轴于丝杠间的换向机构 B 正确安装车刀 C 保证工件转一圈 车刀移动一个螺距 D 正确刃磨车刀 4 车单头螺纹时 为获得准确的螺距必须 A 正确调整主轴于丝杠间的换向机构 B 正确安装车刀 C 保证工件转一圈车刀准确移动一个螺距 D 正确刃磨车刀 5 插削齿轮时 齿面精度主要取决于 A 径向进给量的大小 B 圆周进给量的大小 C 分齿运动速比的大小 D 主运动速度的大小 6 插齿的分齿运动存在于 A 插齿的全过程 B 插齿的开始阶段 C 插齿的结束阶段 D 让刀过程中 7 高速磨削的砂轮速度至少为 A 30m s B 50m s C 80m s D 100m s 8 某传动系统中 电动机经 V 带副带动 轴 轴通过一对双联滑移齿轮副传至 轴 轴与 轴之间为三联滑移齿轮副传动 轴可以获得几种不同的转速 A 3 种 B 5 种 C 6 种 D 8 种 11 标准麻花钻切削部分切削刃共有 A 6 B 5 C 4 D 3 12 扩孔钻的刀齿一般有 A 2 3 个 B 3 4 个 C 6 8 个 D 8 12 个 13 钻头的螺旋角越大 前角 A 越大 B 越小 C 无关 14 深孔加工应采用 方式进行 A 工件旋转 B 刀具旋转 C 任意 D 工件和刀具同时旋转 15 当钻的孔尺寸精度较高 表面粗糙度值较小时 加工中应取 A 较大的进给量和较小的切削速度 B 较小的进给量和较大的切削速度 C 较大的背吃力量 D 较大的进给速度 16 拉孔时 孔的长度一般不超过孔径的 A 1 倍 B 2 倍 C 3 倍 D 任意 17 某型柴油机气缸套内孔技术要求为 110H7 RaO 2 m 内孔表面除菱形网纹外不允 许有其他拉痕 该内孔的最终加工方法可选 A 研磨 B 珩磨 C 抛光 D 磨孔 18 卧式镗床上镗孔 为提高精度 镗杆与机床主轴常用 连接方式 A 刚性 B 浮动 C 螺纹 D 键 19 用标准铰刀铰削 H7 H8 D 40mm Ra1 25 m 的内孔 其工艺过程一般是 A 钻孔 扩孔 铰孔 B 钻孔 扩孔 粗铰 精铰 C 钻孔 扩孔 D 钻孔 铰孔 20 光整加工必须在 和 基础上进行 A 车削 B 钻削 C 粗磨 D 精磨 21 在大批量生产中 加工各种形状的通孔常用的方法是 A 铣削 B 插削 C 拉削 D 镗削 二二 多多项项选选择择题题 1 适宜铰削的孔有 A 通孔 B 盲孔 C 带内回转槽的孔 D 阶梯孔 2 在铣床上加工六方形工件 可用的刀具有 A 三面刃铣刀 B 圆柱铣刀 C 角度铣刀 D 立铣刀 3 车螺纹是加工螺纹常用的方法之一 这种方法多用于 A 单件生产 B 小批生产 C 大批生产 D 大量生产 4 车单头螺纹时 为了获得正确的牙型 需要 A 正确调整主轴与丝杠间的换向机构 B 正确分螺纹头数 C 保证工件转一转 刀具纵向移动一个螺距 P 值 D 正确刃磨车刀 5 正确安装车刀 5 在插齿机上能完成下列哪些零件上齿面的加工 A 直齿圆柱齿轮 B 花键轴 C 多联齿轮 D 内齿轮 6 回转成形面可选用的加工方法有 A 车削 B 铣削 C 刨削 D 磨削 7 机械传动与液压传动相比较 其主要特点是 A 润滑好 噪音小 B 结构简单 能传递较大功率 C 传动比准确 适宜定比传动 D 速比不易准确 不适应做定比传动 8 在滚齿机上能完成下列哪些零件上齿面的加工 A 斜齿圆柱齿轮 B 花键轴 C 多联齿轮 D 人字齿轮 三三 判判断断题题 1 成形法加工齿轮是利用与被切齿轮的齿槽法向截面形状相符的刀具切出齿形的方法 2 磨齿是齿形精加工的主要方法它既可加工未经淬硬的轮齿又可加工淬硬的轮齿 3 滚切直齿轮时 刀架沿齿坯轴线方向进给所需的传动链是内联系传动链 4 在镗床上用坐标法镗孔 采用百分表量块坐标装置调整工作台和主轴箱位置对齐可不必考 虑丝杠与螺母之间的间隙 5 光磨可提高工件的形状精度和位置精度 6 砂轮的组织反映了砂轮中磨料结合剂气孔三者之间不同体积的比例关系 7 磨削硬材料时 砂轮与工件的接触面积越大 砂轮的硬度应越高 8 磨削过程的主要特点是切削刃不规则 切削过程复杂 单位切削力大 切深抗力大 切 削温度高 能加工高硬材料等 9 拉削相当于多刀刨削 粗 半精和精加工一次完成 因而生产率高 10 在加工质量方面 铣削和刨削一般相同 但对于尺寸较大的平面 由于刨削无明显的接 刀痕 故刨削优于铣削 11 在铣刀耐用度 加工表面粗糙度等方面 逆铣均优于顺铣 所以生产中常用逆铣 12 铣削的生产率一般高于刨削 二者的加工范围类似 所以刨削很快会被淘汰 13 砂轮的硬度是指组成砂轮的磨粒的硬度 14 车削右螺纹时 工件正转 车刀右移 而车左螺纹时 工件正转 车刀左移 15 麻花钻头主切削刃上的前角随直径增大而减小 16 镗削适合加工复杂和大型工件上的孔 尤其是直径较大的孔及内成形表面或孔内 回环槽 17 展成法加工齿轮是利用齿轮刀具与被切齿轮保持一对齿轮啮合运动关系而切出齿 形的方法 18 铰孔的精度主要不取决于机床的精度 而取决于铰刀的精度和安装方式以及加工余量 切削用量和切削液等条件 19 车削右旋螺纹之后 只需改变主轴的转向即可车削左旋螺纹 20 在车床上钻孔容易出现轴线偏移现象 而在钻床上钻孔则容易出现孔径增大现象 21 在三个切削分力中 车外圆时切削力 Fc 最大 22 C6140 型机床是最大工件回转直径为 40mm 的普通车床 23 展成法加工齿轮是利用齿轮刀具与被切齿轮保持一对齿轮啮合运动关系而切出齿 形的方法 四四 填填空空题题 1 齿轮滚刀理论上正确的基本蜗杆是 但由于 生产中常用 来近似代替它 2 砂轮的切削特性主要决定于 和 等基本要素 3 在机床型号 CM6132 中 字母 C 表示 字母 M 表示 主参数 32 的含义是 4 车床除卧式车床外 还有 等 5 渐开线圆柱齿轮按精度分为 个等级 其中 级为最高级 到 级为普通级 为最低级 6 机床传动系统中 常用的机械有级变速机构有 和 7 机床传动系统中 最常见的机械传动方式有 等 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 电火花加工是在 之中 通过工具与工件之间的 作用 对工件进行加工的方法 10 电火花加工的工艺指标 可归纳为 影响这些指标的工艺因素有 11 数控机床上应尽量选用 夹具 夹具 夹具 五 简答题五 简答题 1 试说明下列机床型号的含义 CM6132 CK6150A B2316 MG1432 CKM1116 NJ 2 无心磨床与普通外圆磨床在加工原理及加工性能上有那些区别 3 M1432A 型万能外圆磨床需要实现那些运动 能进行那些工作 4 在 CA6140 型卧式车床上车削导程 L 10 的米制螺纹 试指出可能加工此螺纹的传动路 线有几条 5 立式车床与卧式车床的用途和机床的结构有什么不同 6 机床的精度包括哪几种 何谓静 动刚度 7 举例说明什么叫表面成形运动 什么叫简单运动 复合运动 8 机床的传动链中为什么要设置换置机构 分析传动链一般有哪几个步骤 9 写出在 CA6140 型车床上进行下列加工时的运动平衡式 并说明主轴的转速范围 10 CA6140 型车床主轴箱中有几个换向机构 能否取消其中一个 为什么 11 如果 CA6140 型车床的快速电动机的方向接反了 机床能否正常工作 12 卧式车床溜板箱中开合螺母操纵机构与纵向 横向进给操纵机构之间为什么 需要互锁 13 试分析圆周铣削与端面铣削的切削厚度 切削宽度 切削层面积和铣削力 以及它们对铣削过程的影响 14 试分析比较圆周铣削时 顺铣和逆铣的优缺点 15 铣床主要有哪些类型 各用于什么场合 16 为何多刃刀具加工时容易引起振动 17 标准麻花钻在结构上有哪些缺陷 应如何修磨来加以改进 18 钻削深孔时 为何通常总是工件作主运动 回转运动钻头作进给运动 直线移动 19 试例举车床上常使用的几种车刀 20 单刃镗刀和浮动镗刀镗孔时各有何特点 这种刀具工作时要考虑什么问题 21 车床丝杠和光杠的作用有何不同 22 可转位车刀有何特点 23 试分析卧式轴矩台平面磨床与立轴圆台平面磨床在磨削方法 加工质量 生产率等方 面有何不同 各适用与什么情况 第四章第四章 机械加工质量及控制机械加工质量及控制 一 单项选择题一 单项选择题 1 表面粗糙度的波长与波高比值一般 A 小于 50 B 等于 50 200 C 等于 200 1000 D 大于 1000 2 表面层加工硬化程度是指 A 表面层的硬度 B 表面层的硬度与基体硬度之比 C 表面层的硬度与基体硬度之差 D 表面层的硬度与基体硬度之差与基体硬度之比 3 原始误差是指产生加工误差的 源误差 即 A 机床误差 B 夹具误差 C 刀具误差 D 工艺系统误差 4 误差的敏感方向是 A 主运动方向 B 进给运动方向 C 过刀尖的加工表面的法向 D 过刀尖的加工表面的切向 5 试切 n 个工件 由于判断不准而引起的刀具调整误差为 A 3 B 6 C D 6 精加工夹具的有关尺寸公差常取工件相应尺寸公差的 A 1 10 1 5 B 1 5 1 3 C 1 3 1 2 D 1 2 1 7 镗床主轴采用滑动轴承时 影响主轴回转精度的最主要因素是 A 轴承孔的圆度误差 B 主轴轴径的圆度误差 C 轴径与轴承孔的间隙 D 切削力的大小 8 在普通车床上用三爪卡盘夹工件外圆车内孔 车后发现内孔与外圆不同轴 其最可能原 因是 A 车床主轴径向跳动 B 卡爪装夹面与主轴回转轴线不同轴 C 刀尖与主轴轴线不等高 D 车床纵向导轨与主轴回转轴线不平行 9 在车床上就地车削 或磨削 三爪卡盘的卡爪是为了 A 提高主轴回转精度 B 降低三爪卡盘卡爪面的表面粗糙度 C 提高装夹稳定性 D 保证三爪卡盘卡爪面与主轴回转轴线同轴 10 为减小传动元件对传动精度的影响 应采用 传动 A 升速 B 降速 C 等速 D 变速 11 通常机床传动链的 元件误差对加工误差影响最大 A 首端 B 末端 C 中间 D 两端 12 工艺系统刚度等于工艺系统各组成环节刚度 A 之和 B 倒数之和 C 之和的倒数 D 倒数之和的倒数 13 机床部件的实际刚度 按实体所估算的刚度 A 大于 B 等于 C 小于 D 远小于 14 接触变形与接触表面名义压强成 A 正比 B 反比 C 指数关系 D 对数关系 15 误差复映系数与工艺系统刚度成 A 正比 B 反比 C 指数关系 D 对数关系 16 车削加工中 大部分切削热 A 传给工件 B 传给刀具 C 传给机床 D 被切屑所带走 17 磨削加工中 大部分磨削热 A 传给工件 B 传给刀具 C 传给机床 D 被磨屑所带走 18 为了减小机床零部件的热变形 在零部件设计上应注意 A 加大截面积 B 减小长径比 C 采用开式结构 D 采用热对称结构 19 工艺能力系数与零件公差 A 成正比 B 成反比 C 无关 D 关系不大 20 外圆磨床上采用死顶尖是为了 A 消除顶尖孔不圆度对加工精度的影响 B 消除导轨不直度对加工精度的 C 消除工件主轴运动误差对加工精度的影响 D 提高工艺系统刚度 21 加工塑性材料时 切削容易产生积屑瘤和鳞刺 A 低速 B 中速 C 高速 D 超高速 22 强迫振动的频率与外界干扰力的频率 A 无关 B 相近 C 相同 D 相同或成整倍数关系 23 削扁镗杆的减振原理是 A 镗杆横截面积加大 B 镗杆截面矩加大 C 基于再生自激振动原理 D 基于振型偶合自激振动原理 24 自激振动的频率 工艺系统的固有频率 A 大于 B 小于 C 等于 D 等于或接近于 二 多项选择题二 多项选择题 1 尺寸精度的获得方法有 A 试切法 B 调整法 C 定尺寸刀具法 D 自动控制法 2 零件加工表面粗糙度对零件的 有重要影响 A 耐磨性 B 耐蚀性 C 抗疲劳强度 D 配合质量 3 主轴回转误差可以分解为 等几种基本形式 A 径向跳动 B 轴向窜动 C 倾角摆动 D 偏心运动 4 影响零件接触表面接触变形的因素有 A 零件材料 B 表面粗糙度 C 名义压强 D 名义面积 5 如习图 4 1 所示 零件安装在车床三爪卡盘上车孔 内孔车刀安装在刀架上 加工后 发现 被加工孔出现外大里小的锥度误差 产生该误差的可能原因有 A 主轴径向跳动 B 三爪装夹面与主轴回转轴线不同轴 C 车床纵向导轨与主轴回转轴线不平行 D 刀杆刚性不足 6 在车床上以两顶尖定位车削光轴 车后发现工件中部直径偏大 两头直径偏小 其可能 的原因有 A 工件刚度不足 B 前后顶尖刚度不足 C 车床纵向导轨直线度误差 D 导轨扭曲 7 在车床上车削光轴 图 4 2 车后发现工件 A 处直径比 B 处直径大 其可能的原因有 A 刀架刚度不足 B 尾顶尖刚度不足 C 导轨扭曲 D 车床纵向导轨与主轴回转轴线不平行 8 机械加工工艺系统的内部热源主要有 A 切削热 B 摩擦热 C 辐射热 D 对流热 9 如图 4 2 8 所示 零件安装在车床三爪卡盘上钻孔 钻头安装在尾座上 加工后测量 发现孔径偏大 造成孔径偏大的可能原因有 A 车床导轨与主轴回转轴线不平行 B 尾座套筒轴线与主轴回转轴线不同轴 C 刀具热变形 D 钻头刃磨不对称 10 下列误差因素中属于常值系统误差的因素有 A 机床几何误差 B 工件定位误差 C 调整误差 D 刀具磨损 11 下列误差因素中属于随机误差的因素有 A 机床热变形 B 工件定位误差 C 夹紧误差 D 毛坯余量不均引起的误差复映 12 从分布图上可以 A 确定工序能力 B 估算不合格品率 C 判别常值误差大小 D 判别工艺过程是否稳定 13 通常根据 X R 图上点的分布情况可以判断 A 有无不合格品 B 工艺过程是否稳定 C 是否存常值系统误差 D 是否存在变值系统误差 14 影响切削残留面积高度的因素主要包括 等 A 切削速度 B 进给量 C 刀具主偏角 D 刀具刃倾角 15 影响切削加工表面粗糙度的主要因素有 等 A 切削速度 B 切削深度 C 进给量 D 工件材料性质 16 影响外圆磨削表面粗糙度的磨削用量有 A 砂轮速度 B 工件速度 C 磨削深度 D 纵向进给量 17 消除或减小加工硬化的措施有 等 A 加大刀具前角 B 改善工件的切削加工性 C 提高刀具刃磨质量 D 降低切削速 度 18 避免磨削烧伤 磨削裂纹的措施有 等 A 选择较软的砂轮 B 选用较小的工件速度 C 选用较小的磨削深度 D 改善冷却条件 三 判断题三 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 零件表面粗糙度值越小 表面磨损越小 3 零件表面残余应力为压应力时 可提高零件的疲劳强度 4 粗糙表面易被腐蚀 5 在机械加工中不允许有加工原理误差 6 工件的内应力不影响加工精度 7 主轴的径向跳动会引起工件的圆度误差 8 普通车床导轨在垂直面内的直线度误差对加工精度影响不大 9 采用预加载荷的方法可以提高接触刚度 10 磨削机床床身导轨时 由于磨削热会使导轨产生中凸 11 只要工序能力系数大于 1 就可以保证不出废品 12 在中 只要没有点子越出控制限 就表明工艺过程稳定 13 切削过程中的热效应将使加工表面产生张应力 14 在车床上使用切断刀切断工件时的重叠系数等于零 15 冲击式减振器特别适于低频振动的减振 16 自激振动是一种不衰减的振动 17 残余应力是有害的应力 18 砂轮的粒度越大 硬度越低 则自砺性越差 磨削温度越高 19 减少进给量将减少表面粗糙度值 20 表面波度与表面粗糙度产生的原因不同 所以区别标准有别 四 填空题四 填空题 1 经过机械加工后的零件表面存在着 等缺陷 2 切削加工中影响表面粗糙度的因素有 3 机械加工表面层的物理力学性能包括 和表面层的 变化 4 振动按其产生的原因分为三种 5 磨削常用的砂轮粒度号为 一般不超过 6 机器零件失效的主要方式有以下三种 和 7 按照加工误差的性质 加工误差可分为 和 8 在车床上车外圆时 滚动轴承 的圆度误差对主轴径向圆跳动影响较大 在镗床上镗 孔时 轴承 的圆度误差对主轴径向圆跳动影响较大 五 简答题五 简答题 1 表面质量的含义包括 哪些内容 为什么机械零件的表面质量与加工 精度具有同等重 要的意义 2 磨削加工时 影响加工表面粗糙度的主要因素有哪些 3 什么是冷作硬化 其产生的主要原因是什么 实验表明 切削速度增大 冷作硬化增大 冷硬现象增大 刀具刃口圆弧半径增大 后刀面磨损增大 冷硬现象增大 前角增大 冷 硬现象减少 在同样切削条件小 切削 T10A 钢硬化深度与硬化程度较 T12A 大 而铜件 铝件比钢件小 讨论如何解释上述实验结果 4 什么是磨削 烧伤 为什么磨削加工常产生 烧伤 为什么磨削高合金钢较普通钢更 易 烧伤 磨削 烧伤 对零件的使用性能有何影响 试举例 说明减少磨削烧伤及裂纹的 办法有哪些 5 为什么在机械加工中 工件表面会产生残余应力 磨削加工工件表面层中残余应力产生的 原因与切削加工是否相同 6 磨削淬火钢时 加工表面层的硬度可能升高或下降 试纷纷系其可能的原因 并说明表面 层的应力符号 7 何谓强迫振动 自激振动 如何区分两种振动 机械加工中引起两种振动的原因是什么 8 超精加工 珩磨 研磨等光整加工方法与细蜜磨削相比 其工作原理有何不同 为什么把 它们作为最终加工工序 它们都应该用在何种场合 六 分析计算题六 分析计算题 1 车削一铸铁零件的外圆表面 若进给量 f 0 5mm r 车刀刀尖的圆弧半径 r 0 4mm 求能达到的加工表面粗糙度值 2 采用粒度号为 30 号的砂轮磨削钢件和采用粒度号为 60 号的砂轮磨削钢件 哪一种情况 表面粗糙度值更小 3 机械加工对零件表面物理力学性能有什么影响 它们对产品质量有何影响 4 已知工件表面粗糙度的轮廓算术平均偏差 Ra 等于切削残留面积高度及 R max 的 1 4 r 0 5mm 的精车刀 精车 Ra6 3 m 工件表面 在不考虑其他因素对表面粗糙度 的影响时 求可允许的进给量 f 5 在 CA6140 车床上采用 r 75 r 15 车刀 加工 d