农业机械制造工艺学专业知识试题及答案

农业机械制造工艺学专业知识试题及答案一、单项选择题（本大题共30小题，每小题2分，共60分）1.农业机械零件制造中，下列属于热加工工艺的是（）A.车削B.铸造C.磨削D.铣削2.设计农业机械零件的机械加工工艺路线时，划分加工阶段的主要目的是（）A.提高加工效率B.简化工艺装备C.保证加工质量，合理使用设备D.降低加工成本3.农业机械中大量使用的灰铸铁零件，其常用的铸造方法是（）A.熔模铸造B.砂型铸造C.压力铸造D.离心铸造4.机械加工余量是指（）A.零件加工前的尺寸与加工后尺寸的差值B.零件的最大极限尺寸与最小极限尺寸的差值C.刀具与零件的间隙D.零件的公差5.农业机械刀片的热处理工艺中，为获得高硬度和耐磨性，常采用的热处理方式是（）A.正火B.退火C.淬火+回火D.调质6.下列关于农业机械焊接工艺的说法，错误的是（）A.焊接结构设计应尽量减少焊缝数量B.焊缝应避开应力集中区域C.厚板焊接无需开坡口D.焊接材料应与母材匹配7.农业机械零件的机械加工精度不包括（）A.尺寸精度B.形状精度C.位置精度D.表面粗糙度8.砂型铸造中，型砂的主要性能要求不包括（）A.透气性B.强度C.退让性D.导电性9.农业机械中的轴类零件，其常用的毛坯制造方法是（）A.锻造B.铸造C.冲压D.焊接10.机械加工工艺规程的核心作用是（）A.指导生产B.编制生产计划C.核算生产成本D.检验产品质量11.农业机械零件表面处理工艺中，镀锌的主要目的是（）A.提高表面硬度B.增强耐磨性C.防止腐蚀D.改善外观12.下列属于特种加工工艺的是（）A.钻孔B.电火花加工C.刨削D.插削13.农业机械焊接结构中，减少焊接应力的措施不包括（）A.合理安排焊接顺序B.采用小电流焊接C.焊后进行时效处理D.增加焊缝厚度14.零件的工序基准是指（）A.设计图纸上标注尺寸的基准B.工序图上标注尺寸的基准C.测量时使用的基准D.装配时使用的基准15.农业机械中薄板零件的常用加工方法是（）A.冲压B.锻造C.铸造D.车削16.铸造工艺中，冒口的主要作用是（）A.排气B.集渣C.补缩D.定位17.农业机械零件的磨削加工中，磨削余量一般较小，主要目的是（）A.提高加工效率B.保证高的加工精度和表面质量C.降低刀具损耗D.简化工艺18.下列关于农业机械制造中夹具的说法，正确的是（）A.夹具的主要作用是定位和夹紧工件B.夹具无需与机床匹配C.通用夹具的适用范围比专用夹具广D.夹具的精度不影响加工精度19.农业机械零件的热处理中，调质处理是指（）A.淬火+低温回火B.淬火+中温回火C.淬火+高温回火D.正火+回火20.焊接工艺中，氩弧焊的主要优点是（）A.焊接速度快B.成本低C.焊缝质量高，变形小D.适用于各种材料21.农业机械零件的加工误差产生的原因不包括（）A.机床误差B.刀具误差C.工件误差D.测量误差22.砂型铸造的造型方法中，适用于大批量生产的是（）A.手工造型B.机器造型C.地坑造型D.刮板造型23.农业机械中的齿轮零件，其齿面常用的加工方法是（）A.铣齿B.滚齿C.磨齿D.插齿24.下列关于机械加工余量的说法，正确的是（）A.加工余量越大，加工质量越好B.加工余量越小，加工效率越高C.加工余量应根据加工方法和精度要求合理确定D.粗加工余量比精加工余量小25.农业机械零件的表面粗糙度对零件的影响不包括（）A.耐磨性B.腐蚀性C.强度D.配合精度26.铸造工艺中，分型面的选择原则不包括（）A.便于起模B.保证铸件精度C.使铸件位于下箱D.增加分型面数量27.农业机械焊接中，焊条电弧焊的焊接接头形式不包括（）A.对接接头B.角接接头C.搭接接头D.粘接接头28.零件的定位基准选择时，应优先选择（）A.设计基准B.工序基准C.测量基准D.装配基准29.农业机械中的箱体类零件，其常用的毛坯制造方法是（）A.铸造B.锻造C.焊接D.冲压30.机械加工工艺过程中，工序是指（）A.一个工人在一台机床对一个工件所完成的全部加工内容B.一组工人在一台机床对多个工件所完成的全部加工内容C.一个工人在多台机床对一个工件所完成的全部加工内容D.多个工人在多台机床对多个工件所完成的全部加工内容二、填空题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）1.农业机械制造工艺学的研究对象是农业机械零件的________和________。2.机械加工工艺过程由________、________、辅助工序和检验工序组成。3.铸造工艺中，型砂由原砂、________和________组成。4.农业机械零件的热处理工艺根据目的不同，可分为预备热处理和________，其中________用于提高零件的力学性能。5.焊接接头的基本形式有对接接头、________、________和T形接头。6.机械加工精度包括尺寸精度、________和________三个方面。7.农业机械中的轴类零件常用的加工方法有车削、________和________。8.砂型铸造中，浇注系统由浇口杯、________和________组成。9.零件的定位基准分为________和________两大类。10.农业机械焊接中，减少焊接变形的措施有合理安排焊接顺序、________和________。11.机械加工余量分为________和________两种。12.铸造工艺中，冒口的设计应遵循________、________和就近原则。13.农业机械零件的表面处理工艺主要有________、________和磷化处理。14.特种加工工艺的特点是________和________。15.机床夹具的组成部分包括定位元件、________、________和夹具体。16.农业机械中的齿轮零件，其齿形加工方法分为________和________两大类。17.焊接工艺参数主要包括焊接电流、________和________。18.砂型铸造的手工造型方法有整模造型、________和________。19.零件的加工误差可分为________和________两大类。20.农业机械制造中，常用的金属材料有钢材、________和________。三、判断题（本大题共15小题，每小题1分，共15分）1.农业机械零件的制造工艺路线应遵循“粗加工在前，精加工在后”的原则。（）2.砂型铸造的型砂透气性越好，铸件质量越高。（）3.焊接应力和焊接变形是焊接过程中不可避免的现象。（）4.机械加工余量越大，零件的加工精度越高。（）5.农业机械刀片的淬火温度越高，硬度越高，韧性越好。（）6.零件的定位基准和工序基准必须重合。（）7.压力铸造适用于大批量生产形状复杂的有色金属零件。（）8.磨削加工属于精加工，可获得高的加工精度和表面质量。（）9.焊接材料的选择无需考虑母材的材质。（）10.机床夹具的精度直接影响零件的加工精度。（）11.农业机械中的箱体类零件常用铸造毛坯，因为铸造可获得复杂的形状。（）12.特种加工工艺不需要刀具，因此不会产生刀具磨损。（）13.零件的表面粗糙度值越小，零件的耐磨性越好。（）14.砂型铸造的分型面越多，铸件的尺寸精度越高。（）15.机械加工工艺规程是指导生产的重要技术文件，一经制定不可修改。（）四、简答题（本大题共5小题，每小题7分，共35分）1.简述农业机械零件机械加工工艺路线的制定原则。2.说明砂型铸造工艺中，型砂应具备的主要性能及各性能的作用。3.简述农业机械焊接过程中，减少焊接应力和焊接变形的主要措施。4.分析农业机械零件定位基准选择的原则及应注意的问题。5.简述农业机械零件热处理工艺的选择依据及常用的热处理方法。五、综合应用题（本大题共2小题，第1题25分，第2题25分，共50分）1.某农业机械中的轴类零件，材料为45钢，要求轴径φ50mm处的尺寸精度为IT7，表面粗糙度Ra=0.8μm，试完成以下任务：（1）确定该轴类零件的毛坯制造方法及理由；（2）制定该轴径φ50mm处的机械加工工艺路线；（3）说明各加工工序的目的及选用的机床和刀具；（4）提出保证该轴径尺寸精度和表面粗糙度的技术措施。2.某农业机械的机架为焊接结构，材料为Q235钢，由三块钢板焊接而成，要求焊接后机架变形小，焊缝强度满足使用要求，试完成以下任务：（1）选择合适的焊接方法及焊接材料，并说明理由；（2）设计合理的焊接顺序，并说明理由；（3）制定减少焊接变形和焊接应力的工艺措施；（4）提出焊缝质量检验的方法及检验项目。参考答案一、单项选择题1.B2.C3.B4.A5.C6.C7.D8.D9.A10.A11.C12.B13.D14.B15.A16.C17.B18.A19.C20.C21.C22.B23.B24.C25.C26.D27.D28.A29.A30.A二、填空题1.制造方法工艺过程（顺序可互换）2.工序工步（顺序可互换）3.粘结剂附加物（顺序可互换）4.最终热处理最终热处理5.搭接接头角接接头（顺序可互换）6.形状精度位置精度（顺序可互换）7.磨削铣削（顺序可互换）8.直浇道横浇道（顺序可互换）9.粗基准精基准（顺序可互换）10.采用刚性固定法焊后进行矫正（顺序可互换）11.工序余量总余量（顺序可互换）12.够用够大（顺序可互换）13.镀锌镀铬（顺序可互换）14.加工范围广加工精度高（顺序可互换）15.夹紧元件导向元件（顺序可互换）16.成形法展成法（顺序可互换）17.焊接电压焊接速度（顺序可互换）18.分模造型挖砂造型（顺序可互换）19.系统误差随机误差（顺序可互换）20.铸铁有色金属（顺序可互换）三、判断题1.√2.×3.√4.×5.×6.×7.√8.√9.×10.√11.√12.√13.√14.×15.×四、简答题1.制定原则：①保证加工质量：严格遵循“粗加工→半精加工→精加工→光整加工”的顺序，逐步提高加工精度，减小表面粗糙度；②合理使用设备：粗加工选用精度低、功率大的设备，精加工选用精度高的设备，提高设备利用率，降低成本；③缩短加工路线：减少不必要的工序和往返运输，提高生产效率；④便于装夹：尽量减少装夹次数，避免重复定位，保证加工精度的一致性；⑤考虑零件结构和材料特性：根据零件的形状、尺寸、刚度及材料的加工性能，选择合适的加工方法和工序安排；⑥保证生产安全：工艺路线应符合安全操作规程，避免加工过程中发生安全事故。2.主要性能及作用：①透气性：使铸造过程中产生的气体顺利排出，避免铸件产生气孔缺陷；②强度：包括湿强度、干强度和热强度，保证砂型在造型、搬运、浇注过程中不坍塌、不变形，能承受金属液的压力和冲刷；③退让性：在铸件凝固和冷却过程中，砂型能顺利收缩，避免因阻碍铸件收缩而产生内应力、裂纹等缺陷；④耐火性：能承受高温金属液的冲刷和加热，不软化、不熔化、不与金属液发生化学反应，避免铸件产生粘砂缺陷；⑤溃散性：铸件冷却后，型砂容易溃散，便于清理铸件。3.减少焊接应力的措施：①合理设计焊接结构：减少焊缝数量和长度，避免焊缝密集交叉，使焊缝分布均匀；②合理安排焊接顺序：先焊收缩量大的焊缝，再焊收缩量小的焊缝；先焊受力大的焊缝，再焊受力小的焊缝；对称焊接，使焊接应力相互抵消；③采用合理的焊接工艺：选用小电流、小线能量焊接，减少热输入；分段焊接、断续焊接，避免局部过热；④焊后处理：焊后及时进行时效处理（如自然时效、人工时效），消除焊接应力；对厚大工件，可进行焊后消应力退火。减少焊接变形的措施：①合理设计焊接结构：尽量采用对称结构，使焊接变形相互抵消；②采用刚性固定法：焊接前将工件固定在刚性平台或夹具上，限制焊接变形；③合理安排焊接顺序：对称焊接、反向焊接，控制变形方向；④采用反变形法：根据焊接变形的规律，预先给工件一个相反的变形量，抵消焊接过程中产生的变形；⑤焊后矫正：对已产生变形的工件，采用机械矫正或火焰矫正的方法进行矫正。4.选择原则：①基准重合原则：尽量选择设计基准作为定位基准，避免产生基准不重合误差，保证加工精度；②基准统一原则：同一零件的多个工序尽量采用同一基准定位，减少装夹次数，保证各工序加工表面之间的位置精度；③自为基准原则：当零件的加工表面要求余量均匀时，可选择该加工表面本身作为定位基准；④互为基准原则：对于两个相互位置精度要求高的表面，可采用互为基准、反复加工的方法，提高位置精度；⑤粗基准选择原则：选择毛坯上余量均匀、平整光滑的表面作为粗基准，避免选择有缺陷的表面；粗基准一般只使用一次。注意问题：①定位基准应具有足够的精度和刚度，能稳定可靠地定位工件；②定位基准的选择应便于装夹，减少夹具的复杂程度；③当基准不重合时，应进行基准不重合误差的计算，确保加工精度满足要求；④粗基准和精基准的选择应相互配合，兼顾各工序的加工要求。5.选择依据：①零件的材料特性：不同材料的热处理性能不同，如碳钢可通过淬火回火提高硬度，而铝合金的热处理方式主要为固溶时效；②零件的使用要求：根据零件的工作条件，如承受的载荷类型、工作温度、耐磨性要求等，选择合适的热处理工艺；③零件的结构形状和尺寸：对于形状复杂、尺寸较大的零件，应选择变形小的热处理工艺，避免产生裂纹；④后续加工要求：预备热处理应满足后续加工的性能要求，如退火可降低硬度，便于切削加工。常用热处理方法：①预备热处理：退火（降低硬度、细化晶粒）、正火（提高硬度、改善切削性能）；②最终热处理：淬火+回火（提高硬度、强度和韧性，根据回火温度分为低温回火、中温回火、高温回火）、渗碳淬火+回火（提高表面硬度和耐磨性，适用于低碳钢零件）、氮化处理（提高表面硬度、耐磨性和耐腐蚀性，适用于高精度零件）。五、综合应用题1.（1）毛坯制造方法：选择锻造毛坯。理由：45钢为中碳钢，轴类零件承受一定的载荷，要求具有较高的强度和韧性；锻造毛坯可使金属材料的晶粒细化，组织致密，力学性能得到改善，能满足轴类零件的使用要求；同时，锻造毛坯的形状接近零件形状，可减少机械加工余量，提高材料利用率。（2）机械加工工艺路线：下料→锻造→正火→粗车→半精车→精车→磨削→检验。（3）各工序目的、机床及刀具：①下料：获得所需长度的原材料，机床：锯床，刀具：锯片；②锻造：获得轴的初步形状，细化晶粒，提高力学性能，设备：锻压机；③正火：降低硬度，改善切削性能，细化晶粒，设备：加热炉；④粗车：去除大部分加工余量，获得大致的轴径尺寸和形状，机床：普通车床，刀具：硬质合金外圆车刀；⑤半精车：进一步提高轴径尺寸精度和表面质量，为精车做准备，机床：普通车床，刀具：硬质合金外圆车刀；⑥精车：提高轴径尺寸精度和表面质量，接近最终要求，机床：精密车床，刀具：金刚石车刀；⑦磨削：获得最终的尺寸精度（IT7）和表面粗糙度（Ra=0.8μm），机床：外圆磨床，刀具：砂轮；⑧检验：检查轴径尺寸、表面质量等是否符合要求，设备：千分尺、表面粗糙度仪。（4）保证技术措施：①尺寸精度保证：粗车、半精车时预留合理的加工余量，精车和磨削时严格控制切削用量；选用精度合适的机床和刀具，定期校准机床精度；采用千分尺等精密测量工具进行实时测量，及时调整加工参数；②表面粗糙度保证：选择合适的切削速度和进给量，避免产生积屑瘤和鳞刺；磨削时选择合适的砂轮粒度和转速，进行充分的冷却润滑，防止工件表面烧伤；精车和磨削后进行去毛刺处理，保证表面光滑。2.（1）焊接方法及焊接材料选择：焊接方法选择焊条电弧焊。理由：Q235钢为低碳钢，焊接性能好；焊条电弧焊设备简单、操作灵活，适用于机架这种焊接结构复杂、批量不大的零件；可在现场进行焊接，便于施工。焊接材料选择E43系列焊条（如E