1、 大连理工大学 2011 年 机械制造技术基础 模拟题（一） 一， 名词解释 1 进给量 2 刀具耐用度 3 六点定位原理 4 原始误差 5 工艺过程 6 冷作硬化 二，判断 1.超声加工、电子束加工、激光加工都是特种机械加工方法。 （ ） 2.机械加工工艺系统由工件、刀具、夹具和机床组成。 （ ） 3.刀具前角增加，切削变形也增加。（） 4.铣削和拉削时，由于切削力稳定，故不会引起强迫振动。 （ ） 5.粗基准在同一尺寸方向可以反复使用。（） 6.车削细长轴工件若不采取措施，会车出腰鼓形工件。 （ ） 7.切削用量三要素中 ，对切削热影响最大的是切削速度。（） 8. 设计箱体零件加工工艺时，
2、常采用基准统一原则。（） 9.镗孔时，镗杆的径向跳动仍然能镗出工件的圆孔。 （ ） 10.调质只能作为预备热处理。（） 三，简答 1. 切削塑性工件材料时 ,金属变形区是如何划分的 ？ 2. 切削力的来源有那些 ？ 3 切削热的来源有那些 ？ 4 刀具磨损过程分为几个阶段 各个阶段的特点是什么 ？ 5机床的型号编制？如 CA6140 各数字和字母的含义 ？ 6 什么是误差复映，减少复映的措施有哪些？ 7 工艺规程的设计规则？ 8 减少原始误差的 措施？ 9 刀具材料应具备那些性能？常用的材料有哪些？各有什么优缺点？ 10什么叫时间定额 ?组成部分？ 四，分析题 1. 分析积屑瘤产生的原因及其对
3、加工的影响，生产中最有效地控制它的手段是什么？ 2.从切削原理角度看，试分析提高切削用量的途径，并举例介绍 。 五，计算题 1. 车轴 1.0025 mm 已知轴颈的尺寸误差按正态分布， x =24.96mm， =0.02mm 问这批加工件的合格率是多少？不合格率是多少？废品率是多少？能否修复？工艺 能力是几级？如何提高该轴的合格率？ 2. 计算定位误差 如图 分别以上母线、下母线、轴心线作为设计基准时的定位误差。 如图 加工一圆筒型零件，在其上铣削一平面，采用圆柱销定位，圆筒形零件的内径为 d 0D ,圆柱销的尺寸为 d d0 ，问分别采用圆柱形零件外径的下母线、上母线、轴心线作为设计基准时
4、的定位误差？ 如图 销 直径为d0d还是加工上一题的零件如果采用 v 型块定位（对圆筒型零件外径），以圆筒型零件的下母线作为设计基准，求此时的定位误差？ 六工艺规程设计 试确定在批量生产条件下，如图所示阶梯轴的加工工艺过程。材料为 45 钢 ,表面硬度要 35-40HRC。请拟定工序，定位粗基准和精基准，工序内容，加工方法。（ 7 分） 2011 年机械制造技术基础模拟题（一）答案 一， 名词解释 1. 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 刀具由刃磨后开始切削一直到磨损量达到刀具磨钝标准所经过的总切削时间 . 3 采用六个按一定规则布置的支承点，并保
5、持与工件定位基准面的接触，限制工件的六个自由度，使工件位置完全确定的方法。 4 由机床，刀具，夹具，和工件组成的工艺系统的误差。 5 在生产过程中凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等使其成为成品或半成品的过程 6 切削（磨削）过程中表面层产生的属性变形使晶体间产生剪切滑移，晶格严重扭曲，并产生晶粒的拉长、破碎和纤维化，引起材料的强化，这时强度和硬度都提高了，这就是冷作硬化现象。 二，判断 1-5 6-10 三，简答 1.切削塑性工件材料时 ,金属变形区是如何划分的 可划分为三个变形 .第一变形区的 变形为发生在剪切滑移面内的剪切滑移变形 .第二变形区的变形为发生在切屑底层的挤压 ,摩擦变
6、形 .第三变形区的变形微发生在靠近切削刃钝圆及后刀面的挤压 ,摩擦变形 . 2.切削力的来源有那些 切削力的来源有作用在前刀面上的弹塑性变形抗力和摩擦力 ,作用在后刀面上的弹塑性变形抗力和摩擦力 . 3. 切削热的来源有那些 切削过程中所消耗的能量几乎全部转化为热量 .三个变形区就是三个发热区 ,所以 ,切削热的来源就是切屑变形功和刀具前 ,后面的摩擦功 . 4. 刀具磨损过程分为几个阶段 各个阶段的特点是什么 刀具磨损过程分为三个阶段 ,即初期磨损 ,正常磨损和急剧磨损 .初期磨损的特点是刀具磨损较快 ;正常磨损的特点是磨损比较缓慢均匀 ;急剧磨损的特点是磨损速度增加很快 ,表面粗糙度增加
7、,切削力和切削温度迅速升高 . 5.机床的型号编制？如 CA6140 各数字和字母的含义 6.什么是误差复映，减少复映的措施有哪些？ 误差复映：指工件加工后仍然具有类似毛坯误差的现象（形状误差、尺寸误差、位置误差） 措施：多次走刀；提高 工艺系统的刚度。 7.工艺规程的设计规则？ 所设计的工艺规程应能包装零件的加工质量（或机器的装配质量），达到设计图样上规定的各项技术要求； 应使工艺过程具有较高的生产率，使产品尽快投放市场； 设法降低制造成本； 注意减轻工人的劳动程度，保证生产安全； 8 减少原始误差的措施？ 减少原始误差；转移原始误差；均分原始误差；均化原始误差；误差补偿 9. 刀具材料应具
8、备那些性能？常用的材料有哪些？各有什么优缺点？ 答：（ 1）高硬度、高耐磨性、高耐热性、足够的强度和韧性、良好的工艺、良好的热舞理性和耐热冲击性 能。 （ 2）碳素工具钢：硬度高，价格低廉，但耐热性较差，温度达到 200 C 时就会失去原油硬度，淬火时易变形和裂纹。 合金工具钢：与碳素工具钢相比，热处理变形减小，耐热性有所提高。 高速钢：其耐热性比前两者有显著提高， 600 C 时仍能正常切削，许用的切削速度较高，强度、韧性、工艺性都较好。 硬质合金：耐磨、耐热性好，许用切削速度高，但强度和韧性比高速钢滴，工艺性差。 10 什么叫时间定额 ?组成部分？ 时间定额：在一定的生产条件下规定生产一件
9、产品或完成一道工序所消耗的时间。 组成部 分：基本时间、辅助时间、布置工作地时间、休息和生理需要时间、准备与终结时间 四，分析题 1.分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响，生产中最有效地控制它的手段是什么？ 答： 在中低速切削塑性金属材料时 ,刀 屑接触表面由于强烈的挤压和摩擦而成为新鲜表面 ,两接触表面的金属原子产生强大的吸引力 ,使少量切屑金属粘结在前刀面上 ,产生了冷焊 ,并加工硬化 ,形成瘤核。瘤核逐渐长大成为积屑瘤，且周期性地成长与脱落。 积屑瘤粘结在前刀面上，减少了刀具的磨损；积屑瘤使刀具的实际工作前角大，有利于减小 切削力 ； 积屑瘤伸出刀刃之外，使 切削厚度增加，降低了工件的加
10、工精度；积屑瘤使工件已加工表面变得较为粗糙。 由此可见： 积屑瘤对粗加工有利，生产中应加以利用；而对精加工不利，应以避免。 消除措施：采用高速切削或低速切削，避免中低速切削；增大刀具前角，降低切削力；采用切削液。 2. 从切削原理角度看，试分析提高切削用量的途径，并举例介绍 采用切削性能更好的新型刀具材料。如采用超硬高速钢、含有添加剂的新型硬质合金、涂层硬质合金和涂层高速钢、新型陶瓷及超硬材料 改善工件材料的加工性如采用添加硫、铅的易切钢，对钢材进行不同热处理以便改善其金 相显微组织等 改进刀具结构和选用合理刀具参数。例如，采用可转位刀片的车刀可比焊接式硬质合金刀提高切削速度 15%-30%左
11、右，采用良好的断屑装置也是提高切削效率的有效手段。 提高刀具的刃磨及制造质量，例如，采用金刚石砂轮代替碳化硅砂轮刃磨硬纸合金刀具，刃磨后不会出现裂纹和烧伤，刀具耐用度可以提高 50%-100% 采用新型的性能优良的切削液和高效率的冷却方法，例如采用含有极压添加剂的切削液和喷雾冷却方法，在加工一些难加工的材料时，常常可使刀具耐用度提高好几倍。 五，计算题（见最后） 六工艺规程设计 根据 所给条件可知，该轴为一般精度和表面粗糙度要求的普通轴，材料为 45钢，表面硬度要求 35-40HRC，所以可通过调质处理达到（ 0.5 分）。因两端 20 的轴颈要求同轴度 0.02，所以应该以轴线作为外圆车削加
12、工的定位粗、精基准（ 0.5分）。毛坯可采用热轧 45 钢棒料，尺寸为 40100 经过锻造后形成（ 0.5 分）。基本工艺过程为锻造 -调质处理 -粗车 -半精车（ 0.5 分）。其工序及相关内容如下表所示： 批量生产 45 钢阶梯轴的加工工艺过程 2011 年 机械制造技术基础 模拟题（ 二 ） 一，名词解释 1 背吃刀量 2 刀具寿命 3 切削温度 4 合理切削用量 5 表面质量 6 工艺规程 二，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.轴类零件加工时，往往先加工两端面和中心孔，并以此为定位基准加工所有外圆表面，这样既满足了基准重合原则，又满
13、足基准统一原则。（ ） 3.粗基准只在第一道工序中使用，一般不能重复使用（ ） 4.机械加工工艺过程是由一系列的工位组成。（ ） 5.可调支承一般每件都要调整一次，而辅助支承可每批调整一次。正确答案：错误 6.展成法加工齿轮是利用齿轮刀 具与被切齿轮保持一对齿轮啮合运动关系而切出齿形的方法。（ ） 7.欠定位在加工过程中允许存在。 8.长定位心轴给孔定位，孔轴的接触长度与直径之比大于 1 时，可以消除工件的二个自由度。（ ） 9.工件受力变形产生的加工误差是在工件加工以前就存在的。（ ） 10.零件的表面层金属发生冷硬现象后，其强度和硬度都有所增加。（ ） 三 简答题 1 切削过程的三个变形区
14、各有什么特点？它们之间有什么关联？ 2.什么是刀具的前角 0 、后角 0 、主偏角 r 、副偏角 r 、刃倾角 s 。并将各角度标注在图上。 3.高速切削有何优点？ 4. 粗加工时进给量选择受哪些因素限制？当进给量受到表面粗糙度限制时，有什么办法能增加进给量，而保证表面粗糙度要求？ 5. 什么是传动链误差？提高传动链传动精度的措施有哪些？ 6. 什么是粗基准？精基准？选择原则？ 7. 夹具的工作原理？ 8.影 响表面粗糙度的因素？ 9. 什么叫定位误差？定位误差产生的原因？ 10 增大前角可以使切削温度降低的原因是什么？是不是前角越大切削温度越低？ 四，分析题 1.试分析从机床功率的角度考虑是
15、选择大的进给量好 ,还是选择大的背吃刀量好 . 2. 切削热是如何产生和传出的？仅从切削热产生的多少能否说明切削区温度的高低？分析切削热和切削温度的定性关系 3. 试分析电阻式测力仪的工作原理 . 五， 计算题 1 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。试求：当以 A 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） 2.某批环形零件在铣床上采用调整法铣削一缺口，其尺寸见下面零件图，要求保证尺寸 200-0.1mm。现采用 900 的 V 形块和支承板两种定位方案，试分别求它们的定位误差，并判断能否满足加工要求。（已知铣削加工的 =0.05mm） 2010 年 机械制造技术基础 模拟题（ 二 ） 答案 一，名词解释 1.背吃刀量 待加工表面与加工表面之间的垂直距离 2.刀具寿命 一把新刀从投入切削起 ,到报废为止 总的实际切削时间 . 3.切削温度 指前面与切屑接触区域的平均温度。 4.合理切削用量：指充分利用刀具的切削性能和车床的动力性能（功率、扭矩），在保证质量的前提下，获得高的生产率和低的加工成本的切削用量。 5.表面质量：通过加工方法的控制，使零件获得不受损伤甚至有所增强的表面状态。包括表面的几何形状特征和表面的物理力学性能状态
