(2025年)《机械制造工艺与夹具》考试复习题库(含答案)

(2025年)《机械制造工艺与夹具》考试复习题库(含答案)一、选择题（每题2分，共30分）1.机械加工工艺过程中，“工序”的定义是（）。A.一个工人在一台机床完成的所有加工内容B.同一时间段内完成的加工内容C.一个（或一组）工人，在一个工作地点（或一台机床），对一个（或同时对几个）工件连续完成的那部分工艺过程D.工件在一次装夹中完成的加工内容答案：C2.下列基准中，属于工艺基准的是（）。A.设计基准B.定位基准C.理论基准D.原始基准答案：B3.工件以平面定位时，常用的定位元件是（）。A.长V形块B.圆柱销C.支承钉D.菱形销答案：C4.加工阶段划分中，“粗加工阶段”的主要目的是（）。A.保证尺寸精度B.去除大部分余量C.提高表面质量D.修正位置误差答案：B5.夹具中“对刀元件”的作用是（）。A.确定工件与刀具的相对位置B.夹紧工件防止变形C.引导刀具加工方向D.提高夹具刚度答案：A6.定位误差由（）两部分组成。A.基准不重合误差和基准位移误差B.尺寸误差和形状误差C.安装误差和调整误差D.夹紧误差和热变形误差答案：A7.加工轴类零件时，常用两端中心孔作为定位基准，这遵循了（）原则。A.基准重合B.基准统一C.自为基准D.互为基准答案：B8.经济加工精度是指在（）条件下能达到的加工精度。A.最先进设备B.任意加工C.正常加工D.精密加工答案：C9.下列哪种情况会导致“过定位”？（）A.工件六个自由度全部被限制B.同一自由度被多个定位元件重复限制C.工件自由度未被完全限制D.定位元件与工件接触点不足答案：B10.工序尺寸的公差一般采用（）标注。A.双向对称B.单向入体C.任意方向D.双向不对称答案：B11.车削加工中，影响工件圆度误差的主要因素是（）。A.刀具角度B.机床主轴回转精度C.进给量大小D.切削速度答案：B12.夹具的“夹紧装置”需要满足的首要要求是（）。A.夹紧力尽可能大B.夹紧后工件不松动C.操作方便D.结构简单答案：B13.加工孔系时，若采用“一面两销”定位，其中菱形销的作用是（）。A.提高定位刚度B.限制两个移动自由度C.避免过定位D.增强夹紧力答案：C14.表面粗糙度的主要影响因素是（）。A.切削速度B.进给量和刀具刃口圆角C.切削深度D.工件材料答案：B15.工艺路线设计中，“先面后孔”的原则主要是为了（）。A.提高孔的加工精度B.简化夹具设计C.去除平面余量D.方便工件装夹答案：A二、判断题（每题1分，共10分）1.加工同一工件的多个工序中，工序号越小，加工精度要求越低。（）答案：√（粗加工通常安排在前）2.欠定位在机械加工中是绝对不允许的。（）答案：×（部分加工允许不完全定位）3.定位基准与设计基准重合时，基准不重合误差为零。（）答案：√4.工序集中意味着每个工序加工的表面数量多，适用于批量生产。（）答案：√5.夹紧力的作用点应尽量靠近加工表面，以减小夹紧变形。（）答案：√6.加工余量越大，零件的加工质量越高。（）答案：×（余量过大会增加成本，且可能引入更大误差）7.机床的几何误差是影响加工精度的主要因素之一。（）答案：√8.过定位必然导致工件变形，因此必须消除。（）答案：×（部分情况下过定位可提高刚度，若定位元件精度足够则允许）9.表面粗糙度值越小，零件的耐磨性越好。（）答案：√（但需注意表面纹理方向）10.尺寸链中“封闭环”是由其他尺寸间接保证的尺寸。（）答案：√三、简答题（每题6分，共30分）1.简述机械加工工艺规程的主要作用。答案：①指导生产的技术文件，保证加工质量和效率；②组织生产和计划管理的依据；③新建或扩建工厂的基础资料；④工艺技术交流的载体。2.什么是“六点定位原理”？完全定位与不完全定位的区别是什么？答案：六点定位原理指用六个支承点（定位元件）限制工件的六个自由度（三个移动、三个转动）。完全定位是六个自由度均被限制；不完全定位是根据加工要求，允许保留部分不影响加工的自由度（如平面加工只需限制三个自由度）。3.简述夹具设计的基本要求。答案：①保证加工精度（定位、对刀准确）；②提高生产效率（快速装夹）；③操作安全、省力；④结构简单、制造方便；⑤适应生产批量（通用或专用设计）。4.影响加工精度的原始误差主要有哪些？答案：①工艺系统几何误差（机床、刀具、夹具误差）；②工艺系统受力变形；③工艺系统热变形；④工件内应力引起的变形；⑤测量误差。5.如何选择粗基准和精基准？答案：粗基准选择原则：①保证加工表面与非加工表面的位置关系（选非加工表面）；②余量均匀分配（选余量小的表面）；③粗基准只能使用一次；④表面平整、光洁。精基准选择原则：①基准重合（与设计基准一致）；②基准统一（多工序使用同一基准）；③自为基准（以加工表面自身为基准）；④互为基准（两表面相互找正）。四、计算题（每题10分，共20分）1.如图所示（假设工件为矩形块，长100±0.1mm，宽50±0.05mm），采用底面（A面）和侧面（B面）定位铣削C面，要求C面与A面的平行度0.03mm，与B面的垂直度0.02mm。已知夹具中底面支承板与工作台平行度0.01mm，侧面定位板与工作台垂直度0.01mm。试计算定位误差对平行度和垂直度的影响。答案：平行度定位误差：由底面支承板与工作台的平行度误差（0.01mm）决定，小于要求的0.03mm，满足要求。垂直度定位误差：由侧面定位板与工作台的垂直度误差（0.01mm）决定，小于要求的0.02mm，满足要求。2.某轴类零件加工工艺路线为：粗车→半精车→淬火→粗磨→精磨。已知精磨后尺寸为φ50h6（0/-0.016mm），精磨余量0.1mm，粗磨余量0.3mm，半精车后需淬火（变形量+0.05mm）。试计算半精车工序的工序尺寸及公差（假设各工序尺寸公差按IT11、IT10、IT8、IT6选取，粗车IT11，半精车IT10，粗磨IT8，精磨IT6）。答案：精磨工序尺寸：φ50h6（50-0.016mm），上偏差0，下偏差-0.016mm。粗磨工序尺寸=精磨尺寸+精磨余量=50+0.1=50.1mm，公差IT8（查表IT8=0.039mm），故粗磨尺寸为φ50.1±0.0195mm（或50.1+0.0195/-0.0195mm）。淬火后尺寸=粗磨尺寸-粗磨余量=50.1-0.3=49.8mm，但淬火变形+0.05mm，故半精车后尺寸=淬火后尺寸-变形量=49.8-0.05=49.75mm。半精车公差IT10（查表IT10=0.100mm），故半精车工序尺寸为φ49.75±0.05mm（或49.75+0.05/-0.05mm）。五、综合分析题（20分）某公司需加工一批套筒零件（材料45钢，批量1000件），零件图要求：内孔φ30H7（0/+0.021mm），外圆φ50h6（0/-0.016mm），内孔与外圆同轴度0.02mm，内孔表面粗糙度Ra0.8μm，外圆表面粗糙度Ra1.6μm。试设计其加工工艺路线，并说明各工序的定位基准、加工设备及夹具类型。答案：工艺路线设计：1.粗车外圆、端面：以毛坯外圆（粗基准）定位，用三爪卡盘夹紧，设备C6140普通车床，夹具为通用三爪卡盘。2.粗车内孔：调头装夹，以粗车后的外圆（互为基准）定位，三爪卡盘夹紧，设备C6140，夹具通用三爪卡盘。3.半精车外圆、端面：以半精车内孔（精基准）定位，用心轴（胀套式）夹紧，设备C6140，夹具专用心轴。4.半精车内孔：以半精车外圆（基准统一）定位，三爪卡盘夹紧，设备C6140，夹具通用三爪卡盘。5.淬火（表面淬火，HRC45-50）。6.粗磨外圆：以两端中心孔（基准统一）定位，设备M1432外圆磨床，夹具顶尖+拨盘。7.精磨内孔：以精磨外圆（基准重合）定位，用V形块+端面支承，设备M2110内圆磨床，夹具专用V形块夹具。8.精磨外圆：以精磨内孔（互为基准）定位，用高精度心轴夹紧，设备M1432外圆磨床，夹具专用心轴。关键说明：-粗加工