机械制造技术基础习题.doc

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1、|机械制造技术基础习题第一章 绪论1-1 什么是生产过程、工艺过程和工艺规程？1-2 什么是工序、工位、工步和走刀？试举例说明。1-3 什么是安装？什么是装夹？它们有什么区别？1-4 单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征？1-5 试为某车床厂丝杠生产线确定生产类型，生产条件如下：加工零件：卧式车床丝杠（长为 1617mm,直径为 40mm,丝杠精度等级为 8 级，材料为Y40Mn） ；年产量：5000 台车床；备品率：5%；废品率：0.5%。1-6 什么是工件的定位？什么是工件的夹紧？试举例说明。1-7 什么是工件的欠定位？什么是工件的过定位？试举例说明。1-8 试举例说明什么是设计基

2、准、工艺基准、工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。1-9 有人说：“工件在夹具中装夹，只要有 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。1-10 分析图 1-8 所示定位方式，并回答以下问题：（1）各定位件所限制的自由度；（2）判断有无欠定位或过定位现象，为什么？|图 1-8 习题 1-10 图第二章 金属切削原理与刀具2-1 什么是切削用两三要素？在外圆车削中，它们与切削层参数有什么关系？2-2 确定外圆车刀切削部分几何形状最少需要几个基本角度？试画图标出这些基本角度。2-3 试述刀具标注角度和工作角度的

3、区别。为什么车刀作横向切削时，进给量取值不能过大？2-4 刀具切削部分的材料必须具备哪些基本性能？2-5 常用的硬质合金有哪几类？如何选用？2-6 怎样划分切削变形区？第一变形区有哪些变形特点？2-7 什么是积屑瘤？它对加工过程有什么影响？如何控制积屑瘤的产生？2-8 试述影响切削变形的主要因素及影响规律。2-9 常用的切屑形态有哪几种？它们一般都在什么情况下生成？怎样对切屑形态进行控制？2-10 切削力为什么要分解为三个分力？各分力的大小对加工过程有什么影响？2-11 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

4、何参数为：， （ 对三向切削分力的01 10,45,80 srrks修正系数分别为 ） ， ；切削用量75.1.fspSCs FFFk mr.为： 。试求切削力 Fc、F f、F p 及切削min/80,/,3vrfmcp功率。|2-12 影响切削力的主要因素有哪些？试论述其影响规律。2-13 影响切削温度的主要因素有哪些？试论述其影响规律。2-14 试分析刀具磨损四种磨损机制的本质与特征，它们各在什么条件下产生？2-15 什么是刀具的磨钝标准？制定刀具磨钝标准要考虑哪些因素？2-16 什么是刀具寿命和刀具总寿命？试分析切削用量三要素对刀具寿命的影响规律。2-17 什么是最高生产率刀具寿命和最

5、小成本刀具寿命？怎样合理选择刀具寿命？2-18 试述刀具破损的形式及防止破损的措施。2-19 试述前角的功用及选择原则。2-20 试述后角的功用及选择原则。2-21 在 CA6140 型车床上车削外圆，已知：工件毛坯直径为 ，加工长度m70为 400mm；加工后工件尺寸为 ，表面粗糙度为 Ra3.2 ；工件m01.6材料为 40Cr（ ） ；采用焊接式硬质合金外圆车刀（牌号为MPab70YT15） ，刀杆截面尺寸为 16mm 25mm,刀具切削部分几何参数为：mbrksrra 2.0,1,5.0,1,45,6,10 0 。市委该工序确定切削用量（CA6140 型车床纵向进给机构允许的最大作用力

6、为 3500N） 。2-22 试论述切削用量的选择原则。2-23 什么是砂轮硬度？如何正确选择砂轮硬度？2-24 磨削外圆时磨削力的三个分力中以 Fp 为最大，车外圆时切削力的三个分力中以 Fc 为最大，为什么？2-25 试用单颗磨粒的最大切削厚度公式，分析磨削工艺参数对磨削过程的影响。第三章 机械制造中的加工方法及装备3-1 表面发生线的形成方法有哪几种？试简述其形成原理。3-2 试以外圆磨床为例分析机床的哪些运动是主运动，哪些运动是进给运动？|3-3 机床有哪些基本组成部分？试分析其主要功用。3-4 什么是外联系传动链？什么是内联系传动链？各有何特点？3-5 试分析提高车削生产率的途径和方

7、法。3-6 车刀有哪几种？试简述各种车刀的结构特征及加工范围。3-7 试述 CK6140 型车床主传动链的传动路线。3-8 CK6140 型车床中主轴在主轴箱中是如何支承的?三爪卡盘是怎样装到车床主轴上去的？3-9 CK6140 型车床是怎样通过双向多片摩擦离合器实现主轴正传、反转和制动的？3-10 CK6140 型车床主轴箱轴上带的拉力作用在哪些零件上？3-11 CK6140 型车床主轴前轴承的径向间隙是如何调整的？3-12 试分析比较中心磨和无心磨外圆的工艺特点和应用范围。3-13 试分析比较精整、光整加工外圆表面各种加工方法的工艺特点和应用范围。3-14 试分析比较钻头、扩孔钻和铰刀的结

8、构特点和几何角度。3-15 用钻头钻孔，为什么钻出来的孔径一般都比钻头的直径大？3-16 镗孔有哪几种方式？各有何特点？3-17 珩磨加工为什么可以获得较高的精度和较小的表面粗糙度？3-18 拉削速度并不高，但拉削却是一种高生产率的加工方法，原因何在？3-19 对于相同直径、相同精度等级的轴和孔，为什么孔的加工比较困难？3-20 什么是逆铣？什么是顺铣？试分析逆铣和顺铣、对称铣和不对称铣的工艺特征。3-21 试分析比较铣平面、刨平面、车平面的工艺特征和应用范围。3-22 数控机床有哪几个基本组成部分？各有何功用？3-23 数控机床和加工中心的主传动系统与普通机床相比有哪些特点？3-24 试述

9、JCS-018 型加工中心主轴组件的构造及功能。3-25 试分析 JCS-018 型加工中心自动换刀装置的优缺点。3-26 试述电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工的加工原理、工艺特点和应用范围。|3-27 试简述快速原型与制造技术的基本原理及适用场合。3-28 试分述快速原型与制造技术中光刻法、叠层法、烧结法、熔积法的加工原理、工艺特点和应用范围。3-29 大批量生产某轴，已知材料为 20CrMnTi，轴全长 234mm,最大直径，试为该轴 段外圆表面选择加工方案。该表面长度为m74mk64534mm，需渗碳淬火（表面硬度 5864HRC） ，表面粗糙度 Ra 要求为 0.8，轴心线与

10、相邻 外圆表面端面的垂直度公差要求为 0.02mm。03-30 成批生产某箱体，已知其材料为 HT300,箱体的外形尺寸（长宽高）为：690mm520mm355mm，试为该箱体前壁 160K6mm 通孔选择加工方案。该孔长度为 95mm，表面粗糙度 Ra 要求为 0.4 m，圆度公差要求为 0.006mm。第四章 机械加工质量及其控制4-1 什么是主轴回转精度？为什么外圆磨床头夹中的顶尖不随工件一起回转，而车床床头箱中中的顶尖则是随工件一起回转的？4-2 在镗床上镗孔时（刀具作旋转主运动，工件作进给运动）,试分析加工表面产生椭圆形误差的原因。4-3 为什么卧式车床床身导轨在水平面内的直线度要求

11、高于垂直面内的直线度要求？4-4 某车床导轨在水平面内的直线度误差为 0.015/1000mm，在垂直面内的直线度误差为 0.025/1000mm，欲在此车床上车削直径为 60mm、长度为150mm 的工件，试计算被加工工件由导轨几何误差引起的圆柱度误差。4-5 在车床上精车一批直径为 60mm、长为 1200mm 的长轴外圆。已知：工件材料为 45 钢；切削用量为： m/min, =0.4mm, f =0.2mm/r; 刀具材120p料为 YT15。在刀具位置不重新调整的情况下加工 50 个工件后，试计算由刀具尺寸磨损引起的加工误差值。4-6 成批生产图 4-57 所示零件，设 A、B 两尺

12、寸已加工好，今以底面定位镗 E|孔，试求此镗孔工序由于基准不重合引起的定位误差。4-7 按图 4-58 所示定位方案插键槽。已知：外圆直径 内孔直径 ，两,0TdDT0者同轴度公差为 t, E 面至外圆中心的尺寸为 。要求保证尺寸 B、C2/A及槽对孔中心线的对称度 e。试计算工序尺寸 B 及键槽宽 C 对孔中心线对称度要求 e 的定位误差。4-8 在三台车床上分别加工三批工件的外圆表面，加工后经测量，三批工件分别产生了如图 4-59 所示的形状误差，试分析产生上述形状误差的主要原因。4-9 在外圆磨床上磨削图 4-60 所示轴类工件的外圆 ，若机床几何精度良好，试分析磨外圆后 A-A 截面的

13、形状误差，要求画出 A-A 截面的形状，并提出减小上述误差的措施。|4-10 已知某车床的部件刚度分别为： 主轴 =5000N/mm； 刀架 =23330 N/mm，kk尾座 =34500N/mm。今在该车床上采用前、后顶尖定位车一直径为k的光轴，其径向力 Fp=3000N，假设刀具和工件的刚度都很大，m02.5试求：1）车刀位于主轴箱端处工艺系统的变形量；2）车刀处在距主轴箱1/4 工件长度处工艺系统的变形量；3）车刀处在工件中点处工艺系统的变形量；4）车刀处在距主轴箱 3/4 工件长度处工艺系统变形量； 5）车刀处在尾架处工艺系统的变形量。完成计算后，画出加工后工件的纵向截面形状。4-11

14、 按图 4-61a 的装夹方式在外圆磨床上磨削薄壁套筒 A，卸下工件后发现工件成鞍形，如图 4-61b 所示，试分析产生该形状误差的原因。4-12 在卧式铣床上按图 4-62 所示装夹方式用铣刀 A 铣键槽，经测量发现，工件右端处的槽深大于中间的槽深，且都比未铣键槽前调整的深度浅。试分|析产生这一现象的原因。4-13 什么是误差复映？误差复映系数的大小与哪些因素有关？4-14 在车床上车一短而粗的轴类工件。已知：工艺系统刚度 系统k=20000N/mm，毛坯偏心 e=2mm,毛坯最小背吃刀量。问第一次走刀后，加工表面的mNKvfcmafpFpncyp /150,1偏心误差是多大？至少需要切几次

15、才能使加工表面的偏心误差控制在0.01mm 以内？4-15 为什么提高工艺系统刚度首先要从提高薄弱环节的刚度入手？试举一实例说明。4-16 如果卧式车床床身铸件顶部和底部残留有压应力，床身中间残留有拉应力，试用简图画出粗刨床身底面后床身底面的纵向截面形状，并分析其原因。4-17 图 4-63 所示板状框架铸件，壁 3 薄，壁 1 和壁 2 厚，用直径为 D 的立铣刀铣断壁 3 后，毛坯中的内应力要重新分布，问断口尺寸 D 将会发生什么样的变化？为什么？|4-18 在转塔车床上加工一批套筒的内孔和外圆，问内外圆同轴度误差服从什么分布？4-19 用调整法车削一批小轴的外圆，如果车刀的热变形影响显著

16、，使画出这批工件尺寸误差分布曲线的形状，并简述其理由。4-20 车一批外圆尺寸要求为 的轴。已知：外圆尺寸按正态分布，均m01.2方根偏差 ，分布曲线中心比公差带中心大 0.03mm。试计算加05.工这批轴的合格品率及不合格品率。4-21 在自动车床上加工一批轴件，要求外径尺寸为 mm，已知均方根)1.02(偏差 ，试求此机床的工序能力等级？m02.4-22 为什么机器零件一般都是从表面层开始破坏？4-23 试以磨削为例，说明磨削用量对磨削表面粗糙度的影响。4-24 加工后，零件表面层为什么会产生加工硬化和残余应力？4-25 什么是回火烧伤？什么是淬火烧伤？什么是退火烧伤？为什么磨削加工容易产

17、生烧伤？4-26 在外圆磨床上磨削光轴外圆时，加工表面产生了明显的振痕，有人认为是因电动机转子不平衡引起的，有人认为是因砂轮不平衡引起的，怎样判别哪一种说法是正确的？4-27 什么是再生型切削颤振？为什么说在金属切削过程中，除了极少数情况外，刀具总是部分地或完全地在带有振纹的表面上进行切削的？4-28 为什么在机床加工中发生自激振动前总需有偶然性干扰作前导？机床加工中一旦有偶然性干扰出现就一定会有自激振动产生吗？第五章 工艺规程设计|5-1 什么是工艺过程？什么是工艺规程？5-2 试简述工艺规程的设计原则、设计内容及设计步骤。5-3 拟定工艺路线需完成哪些工作？5-4 试简述粗、精基准的选择原

18、则，问什么粗基准通常只允许用一次？5-5 加工图 5-69 所示零件，其粗、精基准应如何选择（标有 符号的为加工面，其余为非加工面）？图 a、b、c 所示零件要求内外圆同轴，端面与孔轴线垂直，非加工面与加工面间尽可能保持壁厚均匀；图 d 所示零件毛坯孔已铸出，要求孔加工余量尽可能均匀。5-6 为什么机械加工过程一般都要划分为几个阶段进行？5-7 试简述按工序集中原则、工序分散原则组织工艺过程的工艺特征，各用于什么场合？5-8 什么是加工余量、工序余量和总余量？5-9 试分析影响工序余量的因素，为什么在计算本工序加工余量时必须考虑本工序装夹误差和上工序制造公差的影响？5-10 图 5-70 所示尺寸链中（图中 Ao、Bo、Co、Do 是封闭环） ，那些组成环是增环？那些组成环是减环？5-11 试分析比较用极限法解尺寸链计算公式与用统计法解尺寸链计算公式的异同。