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机械制造技术试题

时间:2020-02-29   来源: 乐天堂官方网站  点击:

  机械制造技术试题_工学_高等教育_教育专区。1.切削用量三要素? 答:在一般切削加工中,切削要素包括切削速度\进给量和背吃刀量3个要素.单位时间内刀具 对于零件沿主运动方向的相对位移为切削速度 动方向的相对位移为进给量 ,在单位时间内, 刀具相

  1.切削用量三要素? 答:在一般切削加工中,切削要素包括切削速度\进给量和背吃刀量3个要素.单位时间内刀具 对于零件沿主运动方向的相对位移为切削速度 动方向的相对位移为进给量 ,在单位时间内, 刀具相对于零件沿进给运 ,待加工表面与已加工表面间的垂直距离为背吃刀量 2.刀具的五个主要切削角度包括前角、后角、_______、________和刃倾角。其中前角的增 大使切削力_______、后角的增大使刀具的后刀面与工件过渡表面间的摩擦________. 答案:主偏角、副偏角、减小、减小 1. 在无心磨床上磨削一批光轴的外圆。要求保证尺寸为 ?300?0.08 mm ,加工后测量,尺寸 按正态规律分布,? =0.003mm , X ? 29.99 。试绘制分布曲线图,求出不合格率,分 析误差的性质,产生不合格品的原因及提出相应的改进措施。 2. 下列哪种机床最适合加工沟槽? A.立式车床 B.卧式车床 C.无心磨床 D.立式升降式铣床 答案:1. X ? 3? ? 29.99 ? 0.009 ? 29.9或29.999 ?300 ?0.08 =29.92至30 丨X ? X 丨 30 ? 29.99 Z1 = = =2 ? 0.005 ? =0.4772 (2) 左边出现不合格的产品,右边的产品全部是合格的。 不合格率=0.5-0.4772=0.0228=2.28% 误差性质为常值系统误差。 原因:上偏差都在加工范围内,有些零件的下偏差超出了加工的范围。 改进措施: 30 ? 0.08 =29.96 ,29.99-29.96=0.03mm,砂轮需要向外移 0.003mm 2 3. D A 和 B 都适合加工各种周磊和盘套类零件的回转表面。 C 适合加工大批量生产中磨削细长轴以及不带中心孔的轴,套,销等零件。 D 适合加工平面,斜面,沟槽,台阶等。 一.选择题 1. 切削过程中对切削题温度影响最大的因素是----------(A) A 切削速度 B 进给量 C 背吃刀量 二.判断题 1. 硬质合金是最适合用来制造成型刀具和各种形状复杂的刀具的常用材料。 (X) 三.填空题 1.切削用量三要素切削速度,进给量,背吃刀量。 1 衡量切削变形的方法有 两种,当切削速度提高时,切削变形(增加,减少) 2 当进给量增加时,切削力(增加,减少)切削温度(增加,减少) 1 变形系数与滑移系数,减少 2 增加,增加 1. 用 kr =45°的车刀加工外圆柱面,加工前工件直径为 ? 60mm,加工后直径为 v ? 50mm, 主轴转速 n=300r/min, 刀具的进给速度 f =100mm/min,试计算 vc 、 f、 ap 、h、b、A。 ? dn ? ? 60 ? 300 v 答案: c = 1000 = 1000 =56.52m/min 100 f= n = 300 =0.33mm vf ap d w ? d n 60 ? 50 = 2 = 2 =5mm 2 h= f ? sin kr =0.33 ? 2 =0.23mm ap b= sin kr = 5 ? 2 =7.07mm A= h ? b =0.23 ? 7.07=1.63 mm 2 2、切削用量中( )对切削温度和刀具耐用度的影响最大。 答案:A A.切削速度;B.背吃刀量;C.进给量;D.无确定因素。 填空题 1、金属材料的工艺性能包括 ___ ____ ___ ____ 。 答案:铸造性,可锻性,可焊性,切削加工性 判断题: 1. C6140 型机床是最大工件回转直径为 40mm 的普通车床。(× ) 2. 增加刀尖圆弧半径,可减小表面粗糙度的值。( √ ) 选择题: 1、外圆磨床的主运动是( A )运动。 A .砂轮的旋转 B.工件的旋转 C.工作台移动 D.砂轮架移动 2、正态分布曲线中σ 值减小则工件的尺寸分散范围( B )。 A 增大 B 减小 C 不变 D 无规律变化 简答题: 1.为什么要划分加工阶段? 答:A 在粗加工阶段,可以及早发现毛坯的缺陷(夹渣、裂纹、气孔等),以便及时处 理,避免浪费; B 为粗加工引起工件的变形充分变现需要在粗加工后留一定时间; C 划分加工阶段可以合理利用机床; D 划分加工阶段可以插入必要的热处理工序。 2、解释下面机床型号及术语: (1)Y3150E Y ---齿轮加工机床, ,3—组别代号,1 □ 系别代号,50---主参数 E—改进序号 (2)粘接磨损 粘结磨损就是由于接触面滑动在粘结处产生剪切破坏造成的磨损。 (3)刀具耐用度 刀具耐用度是指刃磨后的刀具从开始切削至磨损量达到磨钝标准为止 所用的切削时间。 一.一传动系统中,电动机经V带副带动Ⅰ轴,Ⅰ轴通过一对双联滑移齿轮副传至Ⅱ轴, Ⅱ轴与Ⅲ轴之间为三联滑移齿轮副传动,问Ⅲ轴可以获得几种不同的转速:( C ) A)3 种 B)5 种 C)6 种 D)8 种 二.解释下面机床型号及术语: (1)Y3150E Y ---齿轮加工机床, ,3—组别代号,1 □ 系别代号,50---主参数 E—改进序号 (2)粘接磨损 粘结磨损就是由于接触面滑动在粘结处产生剪切破坏造成的磨损。 (3)刀具耐用度 刀具耐用度是指刃磨后的刀具从开始切削至磨损量达到磨钝标准为止 所用的切削时间。 1. 分析车削过程中, 由于刀具的刀尖安装高于回转工件的中心时, 刀具的实际前角和实际 后角的变化趋势。 关键点: (每个关键点 2 分,共 8 分) 若车刀刀尖高于工件回转轴线, 则由于切削速度方向的变化, 引起基面和切削平面的位置改 变,则工作前角增大,工作后角减小。 (可以自己作图分析) 2. 分析机床主轴纯径向跳动对工件回转类加工(如车削)和刀具回转类加工(如镗削)两 种不同加工形式的影响。 关键点: (每个关键点 2 分,共 8 分) 机床主轴纯径向跳动对工件回转类加工 (如车削) 的影响, 加工的外园轴与回转中心不同轴, 即是偏心轴。偏心距即是主轴纯径向跳动误差值。 机床主轴纯径向跳动对刀具回转类加工(如镗削)的影响,主轴轴承孔或滚动轴承外园的圆 度误差将直接复映到工件内园表面上,形成椭圆内孔。 1. 切槽刀刀尖安装高于中心时, ( B ) 。 A. 工作前角γ oe 减小 B. 工作前角γ oe 增大 C. 工作后角α oe 增大 D. 工作前角γ oe 和工作后角α oe 都增大 2. 轴承的配合的基本尺寸是( C ) 。 A. 轴承的内径和宽度 B. 轴承的外径和宽度 C. 轴承的内径和外径 D. 轴承 的宽度 1. 定位基准是指( C ) 。 A. C. 2. A. 机床上的某些点、线、面 B. 夹具上的某些点、线、面 工件上的某些点、线、面 D. 刀具上的某些点、线、面 零件表面的最终加工就是精加工。 ( A ) 错误 B. 正确 1、 刀具的后角是指什么? 答案:主后刀面与切削平面的夹角。 2、根据所学知识,列出提高零件加工质量的措施。 答案:提高加工精度的措施:减少误差,误差补偿,误差分组,误差转移,就地加工, 误差平均,误差控制。 提高表面质量措施:采用合理的切削用量与刀具参数,采用冷压强化与光整工 艺,采用良好的切削液,减少积屑瘤,鳞刺和震动。 1.影响切屑变形有哪些因素? 解:1.工件材料。 2.切屑用量的影响:a. 背吃刀量和进给量的影响。b. 切屑速度的影响。 3.刀具几何参数的影响:a. 前角影响。B .负倒棱影响。C。主偏角影响。D。过度圆弧刃影 响。E。刃倾角影响。4.刀具磨损影响。5.切屑液影响。6。刀具材料影响 2.夹具的基本组成有哪些?各有何作用? 答:1.定位元件及定位装置。 用于确定工件在夹具中的正确位置。从而保证加工时工件相 对于刀具和机床加工运动间的相对位子。 2. 夹紧装置 用于夹紧工件,在切屑时使工件在夹具中保持既定位置。 3. 对到与导引元件 保证工件与刀具之间的正确位置。用于确定刀具在加工前正确位置 的元件 4. 夹具体. 用于连接或固定夹具上各元件及位置, 使其成为一个整体的基础件。 他与机 床有关部件进行连接,定位,使夹具相对机床有确定的位置。 5. 其他元件及装置 1、填空题 切削用量是指: 答案:切削速度 、 进给量 、 背吃刀量(切削深度) 。 2、简答题 简述刀具磨损的过程。 答案: 典型的刀具磨损分为三个阶段:初期磨损阶段;正常磨损阶段;急剧磨损阶段。 第这一阶段的磨损很快,第二阶段的磨损比较缓慢均匀,尽量避免达到第三阶段,在这之前 及时更换刀具。 一.何谓顺铣法和逆铣法,各有何优缺点?(8分) 逆铣:铣刀的旋转方向和工件的进给方向相反, 可以避免顺铣时发生的窜动现象。逆铣 时切削厚度从零开始逐渐增大,因而刀刃开始经历了一段在切削硬化的已加工表面上挤压 滑行的阶段,加速了刀具的磨损。逆铣时铣削力将工件上抬,易引起振动,这是不利之处。 顺铣:铣刀的旋转方向和工件的进给方向相同.铣削力的水平分力与工件的进给方向相同, 工 件台进给丝杠与固定螺母之间一般有间隙存在,因此切削力容易引起工件和工作台 一起向前窜动,使进给量突然增大,引起打刀。在铣削铸件或锻件等表面有硬度的工件时, 顺铣刀齿首先接触工件硬皮,加剧了铣刀的磨损。 二.通过切削刃选定点,垂直于主运动方向的平面称为( C ) 。 A) 切削平面, B) 进给平面, C) 基面, D) 主剖面。 一.刀具切削部分材料应具备哪些性能? (1)高的硬度和耐磨性 (2)足够的强度和韧性 (3)高的耐热性 (4)良好的工艺性 (5)良好的经济性 二.刨削一块钢板,在切削力作用下,被加工表面层产生塑性变形,其密度从7.87Kg/㎡降 到7.75Kg/㎡。试问表面层产生多大的残余应力?是拉应力还是压应力? 答 :表面体积膨胀,密度降低,内部体积不变,因此,表面应力为压应力。 s Ee 2.1E11 (7.87 7.75) / 7.87 0.032E11N / m2 一.为什么要划分加工阶段? 答:1 在粗加工阶段,可以及早发现毛坯的缺陷(夹渣、裂纹、气孔等) ,以便及时处理, 避免浪费; 2为粗加工引起工件的变形充分变现需要在粗加工后留一定时间; 3 划分加工阶段可以合理利用机床; 4 划分加工阶段可以插入必要的热处理工序。 二.工件定位如图所示。欲加工C面,要求保证尺寸20及其精度.试计算该定位方案能否保 证精度要求?若不能满足要求时,应如何改进? 答 :能保证精度要求。存在基准不重合误差,A0=20 为封闭环 工序尺寸A 基本尺寸A2=A1-A0=50-20=30 由:A0max =A1max- A2min 得:A2min=A1max-A0max =50-(20+0.25)=30-0.25 由:A0min =A1min- A2max A2max=A1min-A0min=(50-0.15)-20=30-0.15 因此,要求工序尺寸 一.绘图表示外圆车刀的标注角度。 已知: . γ 0= 6°,α 0= 4°, α 0'= 2°,κ r=75° , κ r '=15° ,λ s =5° 二.解释下面机床型号及术语: (5分) (1)Y3150E(3分) Y ---齿轮加工机床, ,3—组别代号,1 □ 系别代号,50---主参数 E—改进序号 (2)粘接磨损(1分) 粘结磨损就是由于接触面滑动在粘结处产生剪切破坏造成的磨损。 (3)刀具耐用度(1分) 刀具耐用度是指刃磨后的刀具从开始切削至磨损量达到磨钝标准为止 所用的切削时间。 1、定位原理分析: 下图所示零件,各平面和孔已加工完毕,现在工件上铣槽,试:⑴ 指出必须限制 的自由度有哪些;⑵选择定位基准面;⑶ 选择定位元件,并指出各定位元件限制的自 由度数目。 解:⑴ 必须限制的自由度: ; ⑵ 选择定位基准面:第一基准:工件底平面A;第二基准:工件上侧面B; 第三基准C:孔(允许不选) ⑶ 选择定位元件:第一基准采用支承板定位(限制了3个自由度); 第二基准采用两个支承销定位(限制了2个自由度); 第三基准采用削边销定位(限制了1个自由度)。 2、计算题 如下图所示轴套零件的轴向尺寸,其外圆、内孔及端面均已加工完毕。试求:当以B面定 位钻直径为φ 10mm孔时的工序尺寸A1及其偏差。(要求画出尺寸链图、指出封闭环、增环 和减环) 解:⑴ 画出工艺尺寸链图 分析可知:封闭环 ⑵ 计算工序尺寸 : ,增环、减环如图所示。 由封闭环的基本尺寸公式: 25= 由封闭环的上偏差公式: 0.1=ES 由封闭环的下偏差公式:-0.1=EI 故 = +50-60 解得: =35 =0 =- 0.05 +0-(-0.1)解得:ES -0.05-0 解得:EI 1 什么是切削运动、主运动、进给运动? 一、切削运动是指在切削加工中刀具与工件的相对运动,即表面成形运动。可分解为主运动 和进给运动。 1 主运动是切下切屑所需的最基本的运动,在切削运动中主运动的速度最高、消耗的功率 最大。主运动只有一个。 2 进给运动是多余材料不断被投入切削,从而加工完整表面所需的运动,进给运动可以有 一个或几个。 2.简述金属切削过程中切削热的来源, 为减小切削热、 降低切削温度, 通常可采取哪些撒施? 金属切削过程中的切削热的来源有以下三方面: (1)加工表面和已加工表面所发生的弹性 变形或塑性变形产生的热量; (2)切屑与刀前面之间的摩擦而产生的热量; (3)工件与刀具后面之间的摩擦所产生的热量。 为减小切削热、降低切削温度,可采取以下措施: (1)合理选择切削用量、刀具材料及角度,以减小切削热量及利于散热; (2)应用冷却润滑液带走切削过程产生的热量,使切削温度降低;同时冷却润滑液还能 有效减小刀具与工件的摩擦,减小切削热量. 1、在切削过程中,工件有以下三个变化着的表面,分别是:待加工表面,已加工表面, 过渡表面。 2、根据金属铝的密度,他属于(C) A.贵金属 B.重金属 C.轻金属 D.稀有金属 ? 切削用量是指 、 、 。 (切削速度)、(进给量)、(背吃刀量) ? 如图,试分析该定位方案是否合理?限制了那些自由度?如何改进? 不合理 长销与工件配合限制工件: , , 支持大端面限制工件: , , , , 改进: 为过定位 (其他方案也行) 3.在主轴箱体的加工中,以主轴毛坯孔作为粗基准,目的是( )。 (A).保证主轴孔表面加工余量均匀 (B)保证箱体顶面的加工余量均匀 (C)保证主轴与其它不加工面的相互位置 (D)减少箱体总的加工余量 答案:A ( 1 )根据作用的不同,基准通常可分为 _________ 和 __________ 两大类,定位基准属于 ____________.。 答案: 设计基准,工艺基准,工艺基准。 (2) 何为定位误差?试切法有无定位误差? 答:工件在定位时由于定位不准确所产生的误差。试切法由于是边加工边测量,调整,逐 步形成工件的尺寸,所以无所谓定位误差。 1.影响表面粗糙度的因素? 切削加工:刀具几何形状的复映;工件材料的性质;切削用量;切削液。 磨削加工:砂轮的粒度;砂轮的硬度;砂轮的修整;磨削速度;磨削径向进给量与光磨次 数;工件的圆周进给速度和轴向进给量;冷却液润滑 2.夹紧力的确定原则? 方向确定原则: 垂直于主要的定位基准面 使夹紧力最小 使工件变形最小 作用点的确定原则: 应落在支承元件或几个支承元件形成的稳定受力区域内 落在工件刚性好的部位 尽可能靠近加工面,这可减少切削力对夹紧力的力矩,从而减轻工件的振动 大小确定的原则: 切削力,类比法,实验法 1. 过定位:也叫重复定位,指工件的某个自由度同时被一个以上的定位支撑点重复限制。 2. 加工精度:零件加工后的实际几何参数和理想几何参数符合程度。加工误差:零件加工 后的实际参数和理想几何参数的偏离程度。 1、机械加工工序安排的原则(6 分) 先加工定位基准面在加工其他面 先加工主要表面在加工次要表面 先粗加工后精加工 先加工面后加工孔 四、 指出下列定位方案所消除的自由度。 (10 分) 解答: ? ? x, y,z ,y,z ; ? x, y,z ; y,z ? ? ? x,y,z ,x, y ,z 1、进给量:在主运动每转一转或每一行程(或单位时间内) ,刀具与工件沿进给运动 方向的位移。 2、背吃刀量:待加工表面与加工表面之间的垂直距离。 1.指出下列机床型号中各位字母和数字代号的具体含义。 CG6125B XK5040 答案: C G 6 1 25 B 机床的重大改进(第二次重大改进) 主参数(最大磨削直径为 250mm) 系别代号(卧式车床系) 组别代号(落地及卧式车床) 通用特性(高精度) 类别代号(车床) X K 5 0 40 主参数(最大车削直径 400mm) 系别代号(立式铣床系) 组别代号(立式升降台铣床) 通用特性(数控) 类别代号(铣床) 2 什么是切削用量三要素? 切切削用量是指切削速度 Vc,进给量 f 和被吃刀量 ap,三者又称为切削用量三要素。 1.尺寸链的特征是_关联性和_封闭性 _。 2.加工工序的安排原则? 答:1)基面先行原则 2)先粗后精原则 3)先主后次原则 4)先面后孔原则 3.从装配工艺性特点指出图示结构哪个方案较好,并说明理由? 答:图示 b 方案较好,因销子与孔为过盈配合,当压入销子时,b 方案有利于空气排出。 4.如图所示零件,镗孔前表面 A,B,C 已经过加工。镗孔时,为使工件装夹方便,选择 A 面 为定位基准, 并按工序尺寸 L 进行加工。 为保证镗孔后间接获得设计尺寸 100 图样规定的要求,试确定 L 尺寸的范围(基本尺寸及偏差)。 0.16 符合 答:(1) 画出工艺尺寸链图: (2) 尺寸L为本工序尺寸,L1和L2为之前工序直接得到,属于组合环,L1为减环,L和L2为增 环。L3为最后间接获得尺寸,为封闭环。 计算:1) L3=L+L2-L1 =L+80-280 =100 得:L=300 2) es(L3)=es(L)+es(L2)-ei(L1) 0.16= es(L)+0-0 得:es(L)=0.16 3) ei(L3)=ei(L)+ei(L2)-es(L1) -0.16= ei(L)+(-0.06)-0.1 得:ei(L)=0 (3)所以 L 尺寸为: 。

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