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1、第1页 共6页 机 密启用前 大连理工大学网络教育学院 2019 年秋机械制造技术基础 期末考试复习题 注意事项：本复习题满分共：200 分。一、单项选择题 1、按机床种类的不同，机床夹具可分为（D）、铣床夹具、钻床夹具等。A.检验夹具 B.装配夹具 C.焊接夹具 D.车床夹具 2、以下不属于影响工序间加工余量的因素是（D）。A.上工序的表面粗糙度 B.上工序的表面破坏层 C.上工序的尺寸公差 D.下工序的尺寸公差 3、若工件的某一个自由度同时被一个以上的定位支承点重复限制，这种情况被称为（C）。A.不完全定位 B.欠定位 C.过定位 D.完全定位 4、锥销常用于工件孔端的定位，可限制工件（A
2、）个自由度。A.3 B.2 C.1 D.4 5、（C）是由零件在产品结构中的功用所决定的。A.定位基准 B.测量基准 C.设计基准 D.装配基准 6、利用切削运动中刀具刀尖的运动轨迹形成被加工表面的形状的方法称为（B）。A.成形法 B.轨迹法 C.展成法 D.范成法 7、以下不属于机床静误差检测项目的是（D）。A.主轴轴线对床身导轨的平行度 B.主轴的回转精度 C.传动链精度 D.原理误差 8、一般情况下，加工表面的（A）方向为误差的敏感方向。第2页 共6页 A.法线 B.切线 C.平行 D.相交 9、采用桥板和准直仪来测量的导轨误差是（C）。A.垂直平面内的直线度误差 B.前后导轨的平行度误
3、差 C.水平面内的直线度误差 D.以上误差均可 10、机床在工作中受到的多种热源，其中机械动力源的能量损耗转化为热的是（A）。A.电气热 B.摩擦热 C.切削热 D.环境传来的热 11、轻型零件的年生产纲领为 500-5000 件/年，其生产类型是（B）。A.小批生产 B.中批生产 C.大批生产 D.大量生产 12、工件在机床上所占据的每一个位置上所完成的那一部分工序称为（D）。A.工艺过程 B.工艺规程 C.工作行程 D.工位 13、以下不属于选择精基面原则的是（A）。A.同一尺寸方向上只使用一次 B.基准重合 C.统一基准 D.自为基准 14、淬火钢必须用（C）的方法加工。A.车削 B.刨
4、削 C.磨削 D.以上都可以 二、判断题 1、作为基准，不能是没有面积的点或线。（）2、机械加工中所使用的夹具一般都有夹紧装置。（）3、确定夹紧力作用方向时注意，夹紧力作用方向应使工件变形尽可能小。（）4、夹紧力作用点对工件的可靠定位、夹紧后的稳定和变形有显著影响。（）5、夹具总图中的视图越多越好。（）6、过定位在加工中是不允许存在的。（）7、封闭环的公差等于各组成环的公差之和。（）8、某种加工方法的加工经济精度不应理解为某一个确定值，而应理解为一个范围。（）9、展成法所能达到的精度，主要取决于机床展成运动的传动链精度与刀具的制造精度。（）第3页 共6页 10、不同的加工方法，机床主轴回转误差
5、所引起的加工误差都相同。（）11、对于刚性较差的工件，若是夹紧时施力不当，常引起工件的形状误差。（）12、对于加工误差中的随机性误差，没有规律可循，不能在工艺上采取措施加以控制。（）13、正态分布曲线不能用来进行工艺能力的计算。（）14、机器零件的使用性能除与材料本身的性能和热处理有关外，主要决定于加工后的表面质量。（）15、切削速度越高，切削过程中切屑和加工表面的塑性变形程度就越轻，因而工件的粗糙度也越小。（）三、名词解释 1、加工误差的系统性误差 1.当连续加工一批零件时，这类误差的大小和方向保持不变，或是按一定的规律而变化。2、尺寸链 2.由互相联系的按一定顺序首尾相接构成封闭形式的一组
6、尺寸就定义为尺寸链。四、问答题 1、试述夹紧力的确定原则。1答：设计夹紧机构，必须首先合理确定夹紧力的三要素：大小、方向和作用点。（1）夹紧力方向的确定 确定夹紧力作用方向时，应与工件定位基准的配置及所受外力的作用方向等结合起来考虑，其确定原则是：（1）夹紧力的作用方向应垂直于主要定位基准面；（2）夹紧力作用方向应使所需夹紧力最小；（3）夹紧力作用方向应使工件变形尽可能小。（2）夹紧力作用点的确定 它对工件的可靠定位、夹紧后的稳定和变形有显著影响，选择时应依据以下原则：（1）夹紧力的作用点应落在支承元件或几个支承元件形成的稳定受力区域内；（2）夹紧力作用点应落在工件刚性好的部位；（3）夹紧力作
7、用点应尽可能靠近加工面。（3）夹紧力的大小 夹紧力的大小可根据切削力、工件重力的大小、方向和相互位置关系具体计算。2、什么是定位误差？产生定位误差的原因有哪些？2答：当夹具在机床上的定位精度已达到要求时，如果工件在夹具中定位的不准确，将会使设计基准在加工尺寸方向上产生偏移。往往导致加工后工件达不到要求。设计基准在工序尺寸方向上的最大位置变动量，称为定位误差，以dw表示。在用夹具装夹加工一批工件时，一批工件的设计基准相对夹具调刀基准发生最大位置变化是产生定位第4页 共6页 误差的原因，包括两个方面：一是由于定位基准与设计基准不重合，引起一批工件的设计基准相对定位基准发生位置变化；二是由于定位副的
8、制造误差，引起一批工件的定位基准相对夹具调刀基准发生位置变化。3、试述表面粗糙度对疲劳强度的影响。3.答：表面粗糙度对疲劳强度的影响：在交变载荷作用下，表面粗糙度的凹谷部位容易引起应力集中，产生疲劳裂纹。表面粗糙度值越大，表面的纹痕越深，纹底半径越小，抗疲劳破坏的能力越差。4、机床夹具由哪些部分组成？各起什么作用？4.答：机床夹具的基本组成及作用：（1）定位装置，确定工件在夹具体中的正确位置；（2）夹紧装置，保持工件在夹具中的正确位置，保证工件在加工过程中受到外力作用时，已经占据的正确位置不被破坏；（3）对刀、导向元件，确定刀具相对于夹具的正确位置和引导刀具进行加工；（4）夹具体，用于连接夹具
9、上各个元件或装置，并与机床相关部件连接；（5）连接元件，确定夹具在机床上正确位置；（6）其他元件和装置，满足夹具的特殊需要，比如分度、上下料等。5、试述机械加工中工件表面层产生残余应力的原因。5答：当切削及磨削过程中加工表面层相对基体材料发生形状、体积变化或金相组织变化时，在加工后表面层产生残余应力，其原因主要可归纳为以下三方面：（1）冷塑性变形的影响 加工时在切削力的作用下，已加工表面层受拉应力产生伸长塑性变形，表面积趋向增大，此时里层处于弹性变形状态。当切削力去除后里层金属趋向复原，但受到已产生塑性变形的表面层的限制，恢复不到原状，因而在表面层产生残余压应力，里层则为拉应力与之相平衡。（2
10、）热塑性变形的影响 表面层在切削热的作用下产生热膨胀，此时基体温度较低，因此表面层热膨胀受基体的限制产生热压缩应力。当表面层的温度超过材料的弹性变形范围时，就会产生热塑性变形，（在压应力作用下材料相对缩短）。当切削过程结束，温度下降至与基体温度一致时，因为表面层已产生热塑性变形，但受到基体的限制产生了残余拉应力，里层则产生了压应力。（3）金相组织变化的影响 切削时产生的高温会引起表面层的相变。由于不同的金相组织有不同的比重，表面层金相组织变化的结果造成了体积的变化。表面层体积膨胀时，因为受到基体的限制，产生了压应力。反之表面层体积缩小，则产生拉应力。五、计算题 1、在普通车床上加工一光轴，图纸
11、要求其直径尺寸为 00.0680mm、长度为 800mm 及圆柱度公差为 0.01mm。该车床导轨直线度精度很高，但相对前后顶尖的连线在水平和垂直方向的平行度均为 0.02/1000。若只考第5页 共6页 虑此平行度误差影响时，试通过计算，确定加工后工件能否满足图纸要求？1解：水平方向产生的误差为=0.02/1000=0.016/800mm 0.016mm圆柱度公差 0.01mm 0.016mm2=0.032mm直径尺寸公差 0.06mm 加工后工件不能满足图纸要求。六、分析题 1、某轴类零件设计图纸上的尺寸为:01.020mm。车削该轴时，车刀经调整后车出一批零件。加工误差分布曲线是正态分布
12、，其轴直径平均值为：19.97mm，其均方差为：=0.02mm。试指出该批工件的常值系统性误差及随机误差，并计算合格品率及不合格品率。附表：1.解：（1）已知：轴直径平均值=19.97mm （2）Z1=(20.00-19.97)/0.02=1.5 查表得:(z1)=0.4332 Z2=(19.97-19.90)/0.02=3.5 查表得:(z2)=0.5 （3）常值系统性误差:19.97-19.95=0.02mm 随机误差:6=60.02=0.12mm z (z)z (z)z (z)z (z)0.1 0.0398 0.2 0.0793 0.3 0.1179 0.4 0.1554 0.5 0.1
13、915 0.6 0.2257 0.7 0.2580 0.8 0.2881 0.9 0.3159 1.0 0.3413 1.1 0.3643 1.2 0.3849 1.3 0.4032 1.4 0.4192 1.5 0.4332 1.6 0.4452 1.7 0.4554 1.8 0.4641 1.9 0.4713 2.0 0.4772 2.1 0.4832 2.2 0.4861 2.3 0.4893 2.4 0.4918 2.5 0.4938 2.6 0.4953 2.7 0.4965 2.8 0.4974 2.9 0.4981 3.0 0.49865 3.2 0.49931 3.4 0.49
14、966 3.6 0.49984 3.8 0.49993 4.0 0.49997 5.0 0.49999 dzzZz)2(exp)(2021第6页 共6页 （4）合格品率:0.4332+0.5=0.9332=93.32%不合格品率:1-93.32%=6.68%七、论述题 1、试分析划分加工阶段的原因。1.答：1）粗加工阶段中切除金属较多，产生的切削力和切削热都较大，所需的夹紧力也较大，因而使工件产生的内应力和由此引起的变形也大，不可能达到高的精度和低的表面粗糙度，因此需要先完成各表面的粗加工，再通过半精加工和精加工逐步减小切削用量、切削力和切削热，逐步修正工件的变形，提高加工精度和减小表面粗糙度
15、，最后达到零件图的要求。同时各阶段之间的时间间隔相当于自然时效，有利于消除工件的内应力，使工件有变形的时间，以便在后一道工序中加以修正。2）划分加工阶段可合理使用机床设备。3）为了在机械加工工序中插入必要的热处理工序，同时使热处理发挥充分的效果，这就自然而然地把机械加工工艺过程划分为几个阶段，并且每个阶段各有其特点及应该达到目的。此外由于划分了加工阶段，就带来两个有利条件：1）粗加工各表面后可及早发现毛坯的缺陷，及时报废或修补，以免继续进行精加工而浪费工时和制造费用。2）精加工表面的工序安排在最后，可保护这些表面少受损伤或不受损伤。2、进行加工方法的选择时需要考虑哪些因素？2.答：在分析研究零
16、件图的基础上，对各加工表面选择相应的加工方法。1）首先要根据每个加工表面的技术要求，确定加工方法及分几次加工（各种加工方法及其组合后所能达到的经济精度和表面粗糙度，可参阅有关的机械加工手册）。这里的主要问题是，选择零件表面的加工方案，这种方案必须在保证零件达到图样要求方面是可靠的，并在生产率和加工成本方面是最经济合理的。2）决定加工方法时要考虑被加工材料的性质。例如，淬火钢必须用磨削的方法加工；而有色金属则磨削困难，一般都采用金刚车或高速精密车削的方法进行精加工。3）选择加工方法要考虑到生产类型，即要考虑生产率和经济性的问题。在大批量生产中可采用专用的高效率设备和专用工艺装备。在单件小批生产中，就采用通用设备、通用工艺装备以及一般的加工方法。4）选择加工方法还要考虑本厂（或本车间）的现有设备情况及技术条件。