《机械制造技术基础》试题B卷及答案

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1、一、简答题：（每小题6分，共30分）1、试分析低碳钢工件材料的切削加工性，并提出改善切削加工性的措施。2、通常钨钻钛类硬质合金刀具材料不能用来切削加工不锈钢工件材料，说明为什么？3、拟定零件加工工艺过程，安排加工顺序时一般应遵循什么原则？4、试分析用YT类硬质合金刀具材料切削45钢时，切削速度v、进给量f和切削深度a1 对刀具耐用度T的影响，选择切削用量时一般应如何选择？5、当车床主轴采用滑动轴承支撑时，对主轴轴承处轴径的形状精度要求非常高，而对滑动轴承的轴瓦孔的形状精度要求不高，说明为什么？二、判断题：（正确的划“丿”，错误的划“X”每小题2分，共20分）1. 车床主轴的径向跳动不会影响车削

2、轴类零件的圆度误差。（）2. 加工原理误差在加工过程中可以消除。（）3. 工序能力系数与被加工工件工序公差无关。（）4. 一批工件的尺寸服从正态分布，则这批零件的随机误差是6。（）5. 为保证不加工表面与加工表面之间的相对位置要求，一般应选择加工表面为粗基准。（）6. 工件有两个以上表面参与定位称为过定位。（）7. 精加工时使用的定位基准称为精基准。（）8车削时为获得高的表面质量应采用中速切削。（）9. 复映误差是由于工艺系统受力变形所引起的。（）10. 单件、小批生产多采用工序集中原则。（）三、单项选择题（每题2分，共20分）1. 当有色金属（如铜、铝等）的轴类零件外圆表面要求尺寸精度较高、

3、表面粗糙度值较低时，一般只能采用的加工方案为（）（A）粗车一精车一磨削（B）粗铳一精铳（C）粗车一精车一超精车（D）粗磨一精磨2. 加工铸铁时，产生表面粗糙度主要原因是残留面积和的。等因素引起 （）3.4.5.6.7.（A）塑性变形（B）塑性变形和积屑瘤（C）积屑瘤（D）切屑崩碎在车削细长轴时，为了减小工件的变形和振动，故采用较大 减小径向切削分力。（A）主偏角（B）副偏角（C）后角（D）副偏角车削螺纹时，产生螺距误差、影响误差大小的主要因素是（A）主轴回转精度（B）导轨误（C）传动链误差（D）测量误在主轴箱体的加工中，以主轴毛坯孔作为粗基准，目白（A）.保证主轴孔表面加工余量均匀（C）保证主

4、轴与其它不加工面的相互位置 在大量生产零件时，为了提高机械加工效率，通常加（A）试切法（B）调整法（C）成形运动法（D）划线找工件在安装定位时，根据加工技术要求实际限制的自由度数少 求，这种情况称为。（A）欠定位（B）部分定（C）完全定位（D）重复定在机械加工工艺过程中安排零件表面加工顺序时，要（A）避免孔加工时轴线偏斜（B）避免加工（C）消除工件残余应力（D）使后续工车床上安装镗孔刀时，刀尖低于工件回转中心，其工作角度将会比标注角度的车刀进行切削，以 （）和后角差差 勺是（B）保证箱体顶面的加工余量均匀 D）减少）。箱体总的加工余量 尺寸精度的获得方法为正安装法于六个，且不能满足加工要）位

5、位“基准表面产序有精先行”的目的是 生加工硬化 确的定位基面9.（A）前、后角均变小（B）前、后角均变大（C）前角变小，后角变大（D）前角变大，后角变小10. 既可加工铸铁，又可加工钢料，也适合加工不锈钢等（A） YW 类 （B） YT 类 （C） YN 类 （D） YG 类难加工钢料的硬质合金是（四、定位原理分析：（本题共10分）下图所示零件，各平面和孔已加工完毕，现在工件上铳槽，试：指出必须限制的 自由度有哪些；选择定位基准面； 选择定位元件，并指出各定位元件限制的自由度 数目。五、计算题（每小题10分，共20分）1、在CA6140车床上用切断刀切断轴类工件，已知工件外径d =40mm,切

6、断刀的标注角度如w下：Y =80 , a =120 , a，=4o ， k =90o ， k =5o ，入=0。若刀刃安装时高 000rrs于中心2 mm,试计算切刀刚开始切断工件时（暂不考虑切削速度的影响），切刀的工作前角 Y 和工作后角a，要求画出计算简图，在图中标注Y、a、丫 、a 。0e0e00OeOe2、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）PF=tn I武汉理工大学教务处试题标准答案及评分标准 （B 卷）|课程名称：机械制造技术基础一、简答题：（每小

7、题6分，共30分）1、答： 低碳钢材料的切削加工性分析：材料的强度和硬度低，但其塑性和韧性大，切削加工时，非常容易出现积屑瘤、鳞刺，严重影响加工质量和加工精度（3分），且 不易断屑（3分），故加工性差。改善措施：对低碳钢进行正火处理，以提高材料的硬度，降低其塑性； 合理地选用刀具材料、刀具几何参数和切削用量。2、答：由于YT类硬质合金材料中含有钛合金元素，切削温度较高时，容易与工件材料 中的钛元素发生亲和现象，造成刀具表面上的钛元素的流失而加剧刀具的磨损，故YT 类硬质合金不能用来切削不锈钢材料。3、答： 安排加工顺序一般应遵循下列原则： 基面先行（定位基准面先加工）、先粗后精（先粗加工、后精

8、加工）、先主后次（先加工工件的主要加工面、后加工次要加工面）、先面后孔（先加工工件的平面、后加工控系） （本题共6分）4、答：用YT15硬质合金车刀切削45碳钢时，切削用量与刀具寿命的关系式为：T CV 5 f 2.25a 0.75 ，此式表明：切削速度v对T的影响极大，f次之，而切削厚度 p对T的影响最小。（3分） 故：为提高切削效率，在机床电机功率允许的情况下， 应优先采用较大的ap，其次采用较大的进给量f , v对T的影响太大，应慎重 确定。（3分）5、答：车削外圆时：由于切削力的方向不变，主轴旋转时，主轴轴颈始终被压向轴瓦 孔的某一侧，故主轴轴颈的圆度误差将直接传给被切削的工件。（4分

9、）而轴瓦孔的 圆度误差基本不影响主轴轴线的回转精度。（2分）故：对车床主轴轴径的形状精度 要求非常高，而对滑动轴承的轴瓦孔的形状精度要求不高。二、判断题：（正确的划“V”，错误的划“X”每小题2分，共20分）第15小题，依次为 V，X，X，V，X ；第610小题，依次为X，X，X，V,V 。三、单项选择题（每题2分，共20分）1、（C）2、（D）6、（B）7、（A）3、（A）4、（C）5、（A）8、（D）9、（D） 10、（A）四、定位原理分析：（本题共 10 分）解：必须限制的自由度：X、Z、X、；（4分） 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

10、不选）（3分）1Z 选择定位元件：第一基准采用支承板定位邙限制了 3个自由度）；（1分）第二基准采用两个支承销定位（限制了2个自由度）； （1分）第三基准采用削边销定位（限制了1个自由度）。（1分）五、计算题（每小题10分，共20分）1、解：画出计算简图如下：已知：h二2 mm, D=40 mm, y =8o , a =15o 00则由计算简图可知：0 = sin-i= sin-1= 6o （2分）D/240/2工作前角：丫 =丫 +0 二 8o + 6o 二 14o（2 分）0e0工作后角：a-0 二 12o 一 6o 二 6o（2 分）0 e0计算简图 （4 分）2、解：画出工艺尺寸链图

11、（4分）600-0.1 .-AiA =250.15Oo-0. 05分析可知：封闭环A二25 + 0.1，增环、减环如图所示。A0 计算工序尺寸 A1 ：由封闭环的基本尺寸公式：25二A+50-60解得：A=35 （2分）由封闭环的上偏差公式：1二ESA +0_（_0】）解得：ESA=o （2分） 由封闭环的下偏差公式：一】二El A解得：日A 5（2分）35 0-0.05绪论1、机械制造业在国民经济中的地位如何，其发展趋势体现在哪些方面？2、机械制造技术的发展趋势如何？3、什么是机械制造装备有哪些类型，其功能是什么？第一章金属切削机床的总体设计1、机床设计应满足哪些基本要求？其理由是什么？2、

12、机床设计的主要内容及步骤是什么？3、机床的尺寸参数根据什么确定？4、机床的运动参数如何确定？5、机床主轴转速采用等比数列的主要原因是什么？6、机床主轴转速数列的标准公比值有哪些?其制订原则是什么？7、选定公比值的依据是什么？8、机床的动力参数如何确定？9、如何确定机床主电动机的功率？10、如何确定进给电动机的功率？11、试用查表法求主轴各级转速已知：1-58, nmax = 950 r/min，Z=6；nmin= 100 r/min, Z=12，其中n1至n3、n10至n12的公比 = 1.26，其余各级转速的公比 2=1.58。12、试用计算法求下列参数：已知：Rn=10, Z=H，求；已知

13、：心=335,F.41，求Z；已知：Z=24,F.06,求心。13、设计某规格机床，若初步确定主轴转速为nmin = 32r/min, nmax = 980 r/min,公比minnidx= 1.26，试确定主轴转速级数乙主轴各级转速值和主轴转速范围Rn。第二章机床的传动系统设计1、什么是传动组的级比和级比指数？常规变速传动系统的各传动组的级比指数有什么 规律？2、什么是传动组的变速范围？如何计算？各传动组的变速范围之间有什么关系?3、某机床的主轴转速级数Z=18，采用双副和三副变速组，试写出符合级比规律的全 部结构式，并指出其中扩大顺序与传动顺序一致的和不一致的方案各有多少个。4、判断下列结

14、构式是否符合级比规律，符合者需说明其扩大顺序与传动顺序是否一致; 不符者则需简要说明会出现什么情况。 8 = 2iX22X24；(2) 8 = 24X2iX22； 8=22X2xX23； 8 = 22X23X245、画出结构式12 = 23X3iX26相应的结构网，并分别求出第一变速组和第二扩大组的 传动副数、级比、级比指数和变速范围。6、指出下列结构式中的基本组、扩大组： 8 = 22X2/24； (2) 12=3/26X23； (3) 16 = 24X21 X22X28； (4) 18 = 3X36X23。7、主传动齿轮变速组的传动比和变速范围的极限值是多少？为了限制其变速范围不超 出极限

15、值，应注意什么问题？为什么？8、如何确定多速电动机“电变速组”的级比指数？9、某机床的主轴转速级数Z=8，公比 =1.41，采用双副变速组，要求拟定结构式和 结构网，并检验变速组的变速范围是否允许？10、为了减小变速系统中传动件的结构尺寸，应遵守哪些一般原则?为什么？11、如何分配变速组的传动比？12、确定机床主传动变速系统的齿轮齿数有何要求?1Ohlu imiu0100图2 1主传动系统图13、已知某机床主轴转速n = 1801000 r/min,电动机转速 n =1430电r/min，主传动系统图如图2 1 所示，试画出转速图。14、 某车床的主轴转速n = 1251400 r/min，公

16、比 =1.41，采用 的双速电动机转速n =720/1440 电r/mi n。要求拟定结构式、绘出结构网和转速图。15、某机床主传动的结构式18 = 31X33X29,公比 =1.26,为了扩大主轴的转速范围, 需要增加一个双副变速组，试问主轴的最大转速范围和最多转速级数可达多少？16、什么是混合公比？采用混合公比有何好处?17、扩大机床主轴转速范围的主要措施有哪些?18、何谓传动件的计算转速?19、某车床主传动的转速图如图22 所示，要求确定主轴、各中间传动 轴以及各齿轮的计算转速(可列 表)。20、某机床主传动的转速图如图2 3 所示，若主轴计算转速为160 r/min,要求确定各传动轴及

17、各齿轮 的计算转速(可列表)。21、某机床主传动转速图如图24所示，若主轴计算转速为63 r/min,要求：(1) 第二变速组和第二扩大组的级比指 数、级比、变速组的变速范围(以X表示);(2) 各中间传动轴的计算转速；(3) 各齿轮的计算转速。22、对三联滑移齿轮之间的齿数差有何要求？23、变速滑移齿轮为什么必须有空挡位图22转速图图23转速图24、单个变速组中齿轮的轴 向排列方式有哪几种？25、两个变速组中齿轮的轴向排列方式有哪几种？（卞轴）1000商三4*425071035590$34531 5图24转速图22.4置？第三章机床主要部件的设计1、在两支承主轴部件中，前后轴承的精度对主轴部

18、件旋转精度的影响是否相同？为什么？2、角接触轴承(如圆锥滚子轴承、角接触球轴承等)的安装方式对主轴的刚度有何影 响？按图3 1主轴组件说明轴向力如何传递？轴承间隙如何调整？图3 1主轴组件3、为什么主轴外表面多为阶梯形？卧式车床内孔和前端内锥孔各有何作用？4、主轴在两支承间承受传动力时，传动力的不同方向对主轴组件性能有何影响？5、试分析如图3 2所示主轴组件：(1) 根据所采用的轴承类型及主轴轴向定位方式说明此种配置形式主要性能特点;(2) 主轴前支承轴承间隙应如何调整；(3) 分析主轴所受轴向力的传递路线。图32主轴组件6、主轴推力轴承的布置方式有哪几种?其主要特点及适用范围如何?7、一个支

19、承中有两个角接触球轴承时，其布置方式有哪几种？各有何特点？8、主轴组件中滚动轴承的精度应如何选取？试分析主轴前支承轴承精度应比后支承轴 承精度高一级的原因。9、何调支承件的自身刚度、局部刚度和接触刚度？10、何谓支承件的静刚度、动刚度？11、提高支承件静刚度的措施有哪些？12、试根据支承件载荷特点说明如何合理选择其截面形状？13、支承件上的隔板和加强筋各有什么作用？应如何布置？14、为提高支承件的自身刚度，如何正确选择支承件的截面形状和尺寸？15、为提高支承件的抗弯刚度，肋板应如何布置？16、支承件常用的材料有哪些？各有何特性？17、滑动导轨有哪些分类方法？应满足什么基本要求？18、直线运动滑

20、动导轨的截面形状有哪些？各有什么优缺点？19、常用的导轨组合有哪几种？各应用于什么场合？20、滑动导轨按截面形状可分为哪几种？分析其结构特点和使用场合。21、直线运动滑动导轨间隙的调整方法有哪些？各用于什么场合？22、从机床设计的角度出发，提高导轨耐磨性的基本思路是什么？有哪些措施？23、数控机床为什么应用滚珠丝杠螺母副？为什么要进行轴向间隙消除和预紧？24、滚珠丝杠螺母副轴向间隙消除的方法有哪些？如何消除？25、滚珠丝杠螺母副的支撑型式有几种？为什么要进行预拉伸？26、滚珠丝杠螺母副与电动机的联接方式有几种？各有何特点？各用于什么场合？ 第四章 组合机床简介1、什么是组合机床？其主要应用场合是什么？它通用机床及一般的专用机床相比，有 何特点？是否可由它代替通用机床？ 2、组合机床的通用部件有哪些？各有何功用？3、单工位和多工位组合机床各有哪些配置形式？各有何特点？