机械制造试题

1、 一、是非题(10分) 1.只增加定位的刚度和稳定性的支承为可调支承。 （ × ） 2.机械加工中，不完全定位是允许的，而欠定位则不允许。 （ ） 3.一面双销定位中，菱形销长轴方向应垂直于双销连心线。 （ ） 4.装配精度要求不高时，可采用完全互换法。 （ × ） 5.车削细长轴时，工件外圆中间粗两头细，产生此误差的主要原因是工艺系统刚度差。 （ ） 6.机床的热变形造成的零件加工误差属于随机性误差。 （ × ） 7.机床的传动链误差是产生误差复映现象的根本原因。 （ × ） 8.工序集中则使用的设备数量少，生产准备工作量小。 （ × ） 9

2、.工序余量是指加工内、外圆时加工前后的直径差。 （ × ） 10.工艺过程包括生产过程和辅助过程两个部分。 （ × ） 二、填空(30分) 1.机械加工中，加工阶段划分为（ 粗加工 ）、（ 半精加工 ）、（ 精加工 ）、（ 光整加工 ）。 2.达到装配精度的方法有（ 互换法 ）、（ 调整法 ）、（ 修配法 ）。 3.加工精度包括（ 尺寸 ）、（ 形状 ）、（ 位置 ）三方面的内容。 4.定位误差由两部分组成，其基准不重合误差是由（ 定位基准 ）与（ 工序基准 ）不重合造成的，它的大小等于（ 两基准间尺寸 ）的公差值。 5.圆偏心夹紧机构中，偏心轮的自锁条件是（），其中各符号

3、的意义是（ D为圆偏心盘的直径；e为偏心量 ）。 6.机床主轴的回转误差分为（ 轴向跳动 ）、（ 径向跳动 ）、（ 角度摆动 ）。 7.机械加工中获得工件形状精度的方法有（ 轨迹法 ）、（ 成型法 ）、（ 展成法 ）等几种。 8.机床导轨在工件加工表面（ 法线 ）方向的直线度误差对加工精度影响大，而在（ 切线 ）方向的直线度误差对加工精度影响小。 9.选择精基准应遵循以下四个原则，分别是：（ 基准重合 ）、（ 基准统一 ）、（ 互为基准 ）、（ 自为基准 ）。 10.夹具对刀元件的作用是确定（ 刀具 ）对（ 工件 ）的正确位置。 11.划分工序的主要依据是( 工作地点不变 )和工作是否连续完成

4、。 三、解释概念(10分) 1.经济精度 在正常生产条件下即完好设备、适当夹具、必需刀具、一定的熟练工人，合理的工时定额下，某种加工方法所达到的公差等级和粗糙度。 2.工艺系统刚度 垂直加工面的切削力FY与刀刃相对加工面在法线方向上的相对变形位移Y之比为工艺系统刚度K，即K 3.粗基准 未加工面为定位基面的定位基准。 4.原理误差 由于采用了近似的加工运动或近似的刀具形状而产生的误差。 四、(10分)右图所示衬套，材料为38CrMoAlA，孔径为mm的表面需要渗氮，精加工后要求渗层厚度为0.3（单边），加工过程为：t 3A (1)镗孔144.5； (2)粗磨144.75； (3)渗氮； (4)

5、精磨145。 求渗氮深度（单边）。 解：如图所示尺寸链。 0.3（0.02）tmax（） 得tmax0.372.572.3950.405 0.25()tmin(0.02) 得tmin0.2572.5272.3750.395 渗碳深度t0.4 五、(10分)已知,2，两外圆同轴度0.02，V型块夹角90°,试计算： (1)铣键槽时的定位误差。 (2)若键槽深度要求A=34.8，此定位方案可行否？解:(1)jb0.0250.020.045 jw0.015 dwjbjw0.0450.0150.060 (2)dw0.06 故不能满足加工要求,此方案不可行 六、(10分)用固定式钻模钻一批工件

6、15孔，要求保证孔轴与端面间尺寸50±0.08mm，若工序尺寸按正态分布，分布中心的尺寸50.05mm，均方根差0.02mm，求： (1)这批工件的废品率是多少？ (2)产生废品的原因是什么性质的误差？ (3)可采取什么改进措施？注：11.522.53F0.34310.43320.47720.49830.5 解：（1） 查表F20.4332 废品率 （2）产生废品的原因在于常值性误差 （3）将钻套中心位置朝向孔轴与端面间尺寸减小的方向调整0.05 七、(10分)根据加工精度要求确定限制工件的自由度。5:4:1:八、(10分)加工如图所示零件上注有 的表面时，各定位元件限制工件哪些自由

7、度？(1)（2） 解：（1）左边两V型铁：，另一个V型铁：，（2）前顶尖：，后顶尖：题号一二三四五六七八九十合计分数 一、是非题 (10分) 1.辅助支承起定位作用，而可调支承不起定位作用。 （ × ） 2.菱形销用在一面双销定位中，消除了垂直于连心线方向上的过定位。 （ ） 3.毛坯误差造成的工件加工误差属于变值系统性误差。 （ × ） 4.装配精度与装配方法无关，取决于零件的加工精度。 （ × ） 5.夹紧力的作用点应远离加工部位，以防止夹紧变形。 （ × ） 6.斜楔夹紧机构的自锁能力只取决于斜角，而与长度无关。 （ ） 7.粗基准定位时，一般正在

8、加工的表面就是零件的精基准。 （ × ） 8.过盈心轴定位一般用于精加工，此时可保证工件内外圆的同轴度，且可利用过盈量传递扭矩。 （ ） 9.形块定位，工件在垂直于形块对称面方向上的基准位移误差等于零。 （ ） 10.装配尺寸链中的封闭环存在于零部件之间，而绝对不在零件上。 （ ） 二、填空 (20分) 1.机械加工中获得尺寸精度的方法有（ 试切法 ）、（ 调整法 ）、（ 定尺寸刀具法 ）、（ 自动控制法 ）。 2.基准位移误差是（ 定位 ）基准相对于（ 起始 ）基准发生位移造成的（ 工序 ）基准在加工尺寸方向上的最大变动量。 3.分组选配法装配对零件的（ 制造精度 ）只要求可行，而

9、可获得很高的装配精度。 4.镗模上采用双镗套导向时，镗杆与镗床主轴必须（ 浮动 ）连接。 5.工艺系统是由（ 机床 ）、（ 夹具 ）、（ 刀具 ）、（ 工件 ）构成的完整系统。 6.为减少毛坯形状造成的误差复映，可采用如下三种方法，分别是：（ 提高毛坯制造精度 ）（ 提高工艺系统刚度 ）、（ 多次加工 ）。 7.生产类型为（ 单件小批量 ）生产时，极少采用夹具，一般用划线及试切法达到加工精度要求。 8.工艺系统热变形和刀具磨损都属于工艺系统的（ 动态 ）误差，对工件加工误差而言，造成（ 变值 ）系统性误差。 9.工件上用来确定工件在夹具中位置的点、线、面称为（ 定位基准 ）。 三、(10分)

10、解释概念 1.基准统一（统一基准）原则 零件在同一次安装中，方便地被加工多个表面，而且多个加工工序一致采用的一组定位基准。 2.工艺能力系数 表示所要求加工的公差范围与实际工序加工误差（分散范围）之比。 3.原理误差 由于采用了近似的刀具形状和近似的加工运动而产生的误差。 4.过定位 定位中工件的一个不定度同时被多个定位元件所限制的情况。 四、(10分)如图所示零件，A、B、C面已加工好，现以C面定位加工D面，尺寸要求如图，试问以C面作为定位基准时，D到C的工序尺寸是多少？ACD30 解：C 则 则 则D到C的工序尺寸ACD为 五、(10分)如图所示一批零件，外圆已加工合格，今设计钻模加工2-

11、8孔。除保证图所示中心距要求外，还要求两孔连心线通过外圆中心，偏移量不得大于0.08。试分别分析图和图两种定位方案的定位误差对各项精度的影响（1是钻模板，2是V形块）。 解：中心距要求是由钻模板1的制造保证的，与工件定位无关。 两孔连心线通过外圆中心（偏移量不大于0.08）与工件定位有关，对图b:;对图c:; 为此应选用图b的方案。 六、(10分)某箱体孔，图纸尺寸为50，根据过去经验，镗后尺寸呈正态分布，0.003，试分析计算： (1)该工序工艺能力如何? (2)为保证加工要求，应将调整到什么尺寸范围? 解：（1）工序精度 加工要求精度 工艺能力系数 为一级； 说明工艺能力足够，可以允许一定

12、波动。 （2）为保证加工要求 又可在50.01850.025范围内调整。 七、(10分)活塞上与活塞销的配合为过盈配合，基本尺寸为28mm，装配要求为最大过盈量ymax=0.0075mm,最小过盈量为ymin=0.0025mm,此时销径应为28mm,孔径应为28mm,但销轴和镗孔的经济公差均为0.01mm，试确定装配方法和孔、销加工时的尺寸。解：分组装配法，则孔的加工尺寸为； 销的加工尺寸为销 尺 寸孔 尺 寸(1) 八、(10分)分别指出下列各图中各定位元件限制的工件自由度。 (2) 九、(10分)加工如图所示零件上注有 的表面时应限制哪些自由度？（1）（2）（3） 一、是非题 (10分)

13、1. 建立尺寸链的“最短原则”是要求组成环的数目最少。 ( ) 2. 圆偏心夹紧机构的自锁能力与其偏心距同直径的比值有关。 ( ) 3. 机械加工中，不完全定位是允许的，欠定位是不允许的。 ( ) 4. 装配精度与零件加工精度有关而与装配方法无关。 ( × ) 5. 细长轴加工后呈纺锤形，产生此误差的主要原因是工艺系统的刚度。 ( ) 6. 由工件内应力造成的零件加工误差属于随机性误差。 ( ) 7. 采用高速切削能降低表面粗糙度。 ( ) 8. 冷塑性变形使工件表面产生残余拉应力。 ( × ) 9. 精基准选择原则中“基准重合原则”是指工艺基准和设计基准重合。 ( ) 1

14、0.分析工件定位被限制的不定度时，必须考虑各种外力对定位的影响。 ( ) 二、填空 (30分) 1. 为减少误差复映，通常采用的方法有：（ 提高毛坯制造精度 ），（ 提高工艺系统刚度 ），（ 多次加工 ）。 2. 达到装配精度的方法有（ 互换法 ），（ 调整法 ），（ 修配法 ）。 3. 表面质量中机械物理性能的变化包括（ 加工表面的冷却硬化 ），（ 金相组织变化 ），（ 残余应力 ）。 4. 机床主轴的回转误差分为（ 轴向跳动 ），（ 径向跳动 ），（ 角度摆动 ）。 5. 机械加工中获得工件形状精度的方法有（ 轨迹法 ），（ 成型法 ），（ 展成法 ）。 6. 机床导轨在工件加工表面（ 法

15、线 ）方向的直线度误差对加工精度影响大，而在（ 切线 ）方向的直线度误差影响小。 7. 选择精基准应遵循以下四个原则，分别是（ 重合基准 ），（ 统一基准 ），（ 自为基准 ），（ 互为基准 ）。 8. 夹具对刀元件的作用是确定（ 刀具 ）对（ 工件 ）的正确加工位置。 9. 应用点图进行误差分析时和R的波动反映的是（ 变值性误差的变化 ）和（ 随机性误差 ）的分散程度。 10.工艺系统是由（ 机床 ），（ 夹具 ），（ 刀具 ），（ 工件 ）构成的完整系统。 11.划分工序的主要依据是工作地点是否改变和( 工件是否连续完成 )。 三、解释概念 (10分) 1.工步 刀具、加工面不变所连续完成

16、的那部分工艺过程。 2.工艺系统刚度 垂直加工面的切削力Fy与刀刃相对加工面在法线方向上的相对变形位移y之比为工艺系统刚度K即K 3.精基准 已加工面为定位基准面的定位基准。 4.定位误差 一批工件定位时，工序基准相对起始（调刀）基准在加工要求方向上的最大变动量。 四、 (10分) 下图中经工序5、10应达到零件图纸所要求的轴向尺寸，试求工序尺寸L1、L2及偏差。2525L解： L25 则LL 则： 五、(10分)工件以外圆在V型铁上定位，求尺寸L的定位误差。 解： 则： 六、(10分) 车削一批轴的外圆，其尺寸要求为20±0.06。若此工序尺寸呈正态分布，公差带中心大于分布中心，其偏值=0.03mm，均方根差=0.02mm，求： (1)这批工件的废品率是