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1、 - 1 中南大学机械制造工程训练（ II）试卷 1 班级 _ 学号 _姓名 _计分 _ 材料成形工艺部分 一、 填空： (10 分 ) 1、快速成形制造的基本工艺步骤为 构建三维 模型 、 近似处理 、 分层 、 截面加工 、 层处理 、 截面叠加 ； 2、数控线切割机床控制系统每发出一个脉冲指令工作台移动 0.001mm； 3、手工造型的基本方法有整模造型、 整模 造型、 分模 造型、 三箱 造型、 活块 造型 、 地坑 造型等几种； 4、热处理工艺过程由加热、 保温 和 冷却 三个步骤组成； 5、 45 钢的锻造温度范围为 850 1250 ； 6、自由锻造的基本工序包括 镦粗 、 拔长

2、 、 扭转 、 冲孔 与 弯曲 等几种； 二、 判断正误，正确者在题后括号内标记 “”，不正确者标记 “”： (10 分 ) 1、快速成形制造技术是采用离散 堆积的方法将三维 CAD 模型转变为具体物质构成的三维实 体的 一种 制造方法； （ ） 2、真空注型快速制造可以快速制造模具，也可以快速小批量生产塑料零件以及工艺品等； （ ） 3、电火花成形加工使用的电流为脉冲电流； （ ） 4、 透气性太差的型砂易使铸件形成气孔； （ ） 5、型砂强度过高，阻碍铸件收缩，而使铸件产生过大的应力或裂纹；（ ） 6、 起模时在模样周围刷水可提高型砂的可塑性； （ ） 7、真空注型快速制造所用的液体材料必

3、须在真空条件下进行脱泡处理；（ ） 8、氧气切割简便易行，适宜于所有金属； （ ） 9、 焊接件产生应力，是因为工件局部受热 ,温度分布不均引起的；（ ） 10、交流弧焊时工作电压为 15 35 伏。 （ ） 三、 下列各题请你选择正确的答案填在括号内： (10 分 ) 1、 铸件产生缩孔，原因之一是 ( a )； a、浇注温度太高； b、砂型退让性不足； c、浇注温度太低； 2、 刃具要求高硬度，应该选择淬火与 ( a )； a、低温回火； b、中温回火； c、高温回火； 3、 电火花成型加工中所使用的绝缘介质是 ( b )； a、机油； b、煤油； c、汽油； 4、 中碳钢锻造之后，应进行

4、 ( b )； a、炉冷； b、空冷； c、炕冷； 5、 型 砂中含水分过多，导致铸件产生 ( a )； a、气孔； b、砂眼； c、热裂； - 2 6、 型砂的耐火性差，造成铸件 ( b )； a、冷隔； b、粘砂； c、裂纹； 7、 同一砂型中各处型砂的紧实度 ( b )； a、相同； b、不同； c、可相同可不同； 8、 芯子如果不烘干，可使铸件产生 ( c )； a、缩孔； b、冷隔； c、气孔 ； 9、 退火的冷却方式是 ( b )； a、水冷； b、炉冷； c、空冷 ； 10、 MEM350 熔融挤压快速成形机使用的成形材料为 ( a )； a、 ABS 塑料丝； b、薄片纸； c

5、、光敏树脂液； 四、 识别常用金属材料的代号： (10 分 ) Q235 ； 45 ； T12A ； 35CrMo ； 1Cr18Ni9Ti ； W18Cr4V ； 它们分别属于： 例：碳素结构钢 Q235 ；可制造 螺栓 合金调质钢 35CrMo ，可制造 主轴 ； 优质碳素结构钢 45 ，可制造 齿轮 ； 不锈钢 1Cr18Ni ，可制造 化工机械 ； 高速钢 W18Cr4V ，可制造 刀具 ； 高级优质碳素工具钢 T12A ，可制造 锉刀 ； 五、 回 答下列问题： (10 分 ) 1、零件淬火之后，为什么要进行回火才能使用？（ 5 分） 答题要点： 1.材料淬火之后，得到非平衡组织，存

6、在较大的应力和脆性，回火目的之一是消除淬火应力和脆性，避免零件变形和开裂； 2.每一种零件都有一定的使用性能要求，回火可以调整零件的力学性能，达到使用要求。 2、 进行电火花加工必须具备哪些条件。（ 5 分） 答题要点： 1.加工件必须导电。 2.必须有脉冲电源，以形成瞬时脉冲放电。 3.必须有自动进给装置，以保持工具电极与工作间微小的放电间隙。 4.脉冲放电必须在有一定强度的绝缘介质中进行。 机械加工工艺部分 一、 填空： (10 分 ) 1、车刀的刀尖就是 主切削 和 副切削刃 的交点； - 3 2、钳工的基本操作有 划线 、 锯刀 、 锉削 、 刮削 、 打磨 、 攻丝 、 钻孔 、 钻

7、孔 、 装配 、 錾削 等； 3、卧式铣床的特点是主轴与工作台 平行 ，立式铣床的特点是主轴与工作台 垂直 ； 4、金属切削加工是刀具从 毛坯 上切去多余的部分，使获得的零件符合要求的 尺寸精度 、 形状精度 、 位置精度 、 表面粗糙度 的加工过程； 5、刀具补偿分为 刀具长度 补偿与 刀具半径 补偿； 二、 判断，正确者在题后括号内标记 “”，不正确者标记 “”： (10 分 ) 1、车刀的前角选大些适合于粗加工； ( ) 2、刃磨硬质合金刀具采用氧化铝砂轮； ( ) 3、 YT 类硬质合金用来切削碳钢等韧性材料； ( ) 4、碳素工具钢适合制造锉刀； ( ) 5、钳工手锯锯工件时，起锯角

8、应小于 15； ( ) 6、因攻丝时切削速度较低，一般不加冷却液； ( ) 7、孔内键槽一般采用插床加工； ( ) 8、一般精车的速度比粗车高； ( ) 9、铣削时，可采用组合铣刀同时铣削几个台阶面； ( ) 10、 T 指令用于指定所选用的刀具； ( ) 三、 选择题，请你选择正确的答案填在题后的括号内： (10 分 ) 1、 安装车刀时，刀杆超出刀台的悬伸长度不应超过刀杆高度的 ( b )倍； a、 3； b、 2； c、 1； 2、 G 指令是 ( a )指令； a、准备功能； b、开 /关功能； c、主轴旋转速度； 3、 成型法加工齿面主要在 ( c )上进行； a、插床； b、滚齿机

9、； c、铣床； 4、 车床钻孔时 ，其主运动是 ( a )； a、工件的旋转； b、钻头的旋转； c、钻头的纵向运动； 5、 加工工件的表面粗糙度小值时，进给量应选 ( a )； a、较小； b、较大； c、前两者均可； 6、 车削时，刀具与已加工表面相对的面是 ( b )； a、前刀面； b、副后刀面； c、主后刀面； 7、 硬质合金 YT 类比 YG 类的硬度 ( a )； a、高； b、低； c、相同； 8、 钻孔的尺寸精度一般为 ( c )； a、 IT8 IT6； b、 IT10 IT9； c、 IT13 IT11； 9、 普通车床 C6132 中数字 32 表示 ( a )； a、

10、 最大车削直径的 1/10； b、最大车削半径的 1/10； c、最大车削长度的 1/10； 10、卧式铣床加工齿轮时，分度手柄转一周，则工件转 ( b ) a、 40 周； b、 1/40 周； c、 1 周； - 4 四、 问答题： (10 分 ) 数控机床加工与普通机床加工相比，具有哪些特点？ 答题要点： 1.生产效率高 2.加工精度高，工件一致性好 3.大大减轻工人劳动强度 4.可以加工一些复杂的，常规加工方法难于加工的表面 五、 请将以下数控车削程序所缺的部分补上： (10 分 ) 设毛坯 30 的钢棒料，加工如图所示的一段外圆，采用 90车刀分两次加工，每次的背吃刀量均为 2.5m

11、m，请将程序所缺的部分补上。 N010 M03 M41* N020 G4 X1* N030 G0 Z100* N040 T1* N050 G0 Z2* N060 G0 X25* N070 G01 Z-40 F50* N080 G0 X26 Z2* N090 G01 X20 Z0* N100 G1 Z-40* N110 G0 X30 Z100* N120 M02 * - 5 中南大学机械制造工程训练试卷 2 班级 _ 学号 _姓名 _计分 _ 材料成形工艺部分 一、 填空 (10 分 ) 1、 MEM350 熔融挤压成形制造的成形 材料为 ABS,成形温度为 246 ,每层成形厚度为 约0.15

12、mm ； 2、快速成形制造的基本工艺步骤为 构建三维模型 、 近似处理 、 分层处理 、 截面加工 、 截面叠加 、 后处理 ； 3、起模斜度的作用是 使模样从砂型中顺利的起出 ； 4、锻造时加热金属的目的是 提高塑性、降低变形抗力 ； 5、焊接工艺参数主要是指 焊条直径 、 焊接电流 、 焊接速度 、 电弧长度 等； 6、交流电弧焊接的空载电压是 5090 伏，工作电压是 1535 伏； 7、合金的收缩包括 液态 收缩、 凝固 收缩、 固态 收缩； 8、铸件壁厚太小，容易引起 冷隔、浇不足 缺陷，壁厚太大，容易引起 缩孔 、 缩 松 和晶粒粗大的缺陷，故设计铸件时应有合适的铸件壁厚。 二、

13、判断 (10 分 ) 1、 为保证铸件的质量，在考虑铸造工艺时，应尽量使铸件全部或大部置于同一砂箱； () 2、 同时凝固时浇注系统设在铸件薄壁部位，顺序凝固时浇注 系统设在铸件厚壁部位； () 3、铸件、锻件、焊件上所有需要加工的表面都必须有加工余量； ( ) 4、为了保证焊透，大于 6mm 的焊件都应开坡口； ( ) 5、用于锻压加工的材料，应具有良好的塑性，以便在锻压时产生较大的塑性变形 而不破坏； ( ) 6、焊条不够用时，可用普通钢丝代替焊条进行焊接； ( ) 7、真空注型快速制造中一般使用 A、 B、 C 三种真空注型液体，并按 一定比例 称量，在真空 条件下脱泡、混合、浇注成形；

14、 ( ) 8、真空注型快速制造可以快速制造模具，也可以快速小批量生产塑料零件、工艺品和其 他样品； ( ) 9、锻造时，加热温度越高，塑性越好； ( ) 10、碳钢中随着含碳量的增加，可焊性下降； ( ) 三、 选择题 (10 分 ) 1、形成铸件气孔的原因是 ( B )； A、 型砂退让性太差 B、型砂透气性不良 C、浇注速度太慢 2、为了防止铸件产生内应力，应该采用 ( B )； A、顺序凝固原则 B、同时凝固原则 C、不必考虑凝固原则 3、降低浇注温度，可以使铸件 ( A )； A、防止缩孔 B、防止气孔 C、防止冷隔 4、气焊适宜焊接 ( A )； A、薄钢板 B、厚钢板 C、厚铝板

15、5、下列三种零件 须用锻造方法制造毛坯的是 ( A )； A、火车头发动机连杆 B、减速箱箱体 C、机床床身 6、同一铸型中各处型砂的紧实度 ( B )； - 6 A、相同 B、不同 C、可同可不同 7、型砂的耐火性差，容易造成铸件 ( B )； A、气孔； B、粘砂 C、裂纹 8、同一零件分别用铸造、锻造两种方法制造出毛坯，则铸件的力学性能 ( A )锻件； A、低于 B、高于 C、等于 9、下列材料中不能锻造的材料是 ( A )； A、灰口铸铁 B、钢材 C、铜合金 10、线切割机床上的四轴联动是指 ( C )四轴； A、 XYZW B、 XYZU C、 XYUV 四、 工艺分析与问答：

16、(10 分 ) 1、 下图所示零件拟采用铸造方法生产，请在零件图上画出分型面，并确定 浇注位置 (4 分 ) 2、 下列两图所示零件结构设计是否合理，为什么？如不合理，请予改正。 (在原图上修改 ) (共 6 分 ) 砂型铸造件 - 7 不便于起模（下图为修改后的图形） 自由锻件 自由锻件不能锻出筋条 五、 问答： (5 分 ) 焊接应力是怎样产生的？减少焊接应力的措施有哪些？ 要点：应力产生的原因，焊件各部分温度不同，冷却也不同，各部分热胀冷缩及塑性变形不均匀。 措施：合理设计焊接结构； 采用合理的焊接工艺，合理选择焊接顺序，对称焊接，反变形等。 六、 请将下列线切割程序反译成图形 (5分

17、) G92 X-10000 Y-10000 G01 X0 Y40000 G02 X20000 Y0 I10000 J0 - 8 G01 X0 Y-20000 G01 X20000 Y0 G02 X0 Y-20000 I0 J-10000 G01 X-40000 Y0 M00 M02 机械加工工艺部分 一、 填空： (10 分 ) 1、主偏角是 在基面中测量的主切削刃投影与进给方向间 的夹角，车削刚度小的细长轴时， 应采用 较大（ 93） 的主偏角； 2、 C6140 的含义是 C 车床类 6 卧式 1 普通 40 工件最大车削直径的十分之一， 即在车床最大车削直径为 400 ； 3、粗齿锯条适

18、用于锯割 铜、铝等软金属 材料或断面 大 的工件。锯割 管子和薄板，应选用 细齿 锯条； 4、 圆锥面的磨削方 法通常有 纵磨法 与 横磨法 两种。锥度较小，锥面较长的工件通 常采用 纵磨法 ； - 9 5、铣刀按装夹方式不同分为 带孔铣刀 、 带柄 两大类。 带孔 铣刀多用在 卧式铣床上； 6、钻孔尺寸公差等级一般为 IT13IT11 级，表面粗糙度 Ra 值一般为 5012.5m； 7、封闭式键槽一般在 立式 铣床上用 键槽 铣刀进行加工； 8、数控加工中，刀具补偿分为 形状 补偿与 磨损 补偿； 二、 判断正误，正确者在题 后括号内标记 “”，不正确者标记 “”： (10 分 ) 1、

19、钻床上可以加工高尺寸精度的孔； ( ) 2、 铣螺旋槽时，工件的旋转运动是主运动； ( ) 3、 车螺纹时，只能用丝杠传动来带动刀架移动，不能用光杠传动； ( ) 4、 机加工常用的刀具材料是碳素工具钢和合金工具钢； ( ) 5、 万能卧式铣床上，可以铣低精度（ 9 级以下）的斜 齿轮； ( ) 6、 磨削硬材料时，应选用硬砂轮； ( ) 7、 铣斜面的方法，只能使用倾斜垫铁铣削法； ( ) 8、 划线是机械加工的重要工序，广泛地用于成批和大量生产； ( ) 9、 为了延长丝锥使用寿命并提高螺孔的质量，攻丝中应使用冷却润液； ( ) 10、 在数控机床上可以准确地加工出曲线、曲面、弧线等形状非

20、常复杂 的零件； ( ) 三、 选择题，请你选择正确的答案填在题后的括号内： (10 分 ) 1、 数控加工顺时钟圆弧时，运动指令应选 ( B )； A、 G01； B、 G02； C、 G03； 2、 粗车钢件时，刀具材料应选 ( C )； A、 YG8； B、 YT30； C、 YT5； 3、 钳工手锯锯工件时，起锯角应 ( A )； A、小于 15 度； B、大于 15 度； C、大于 30 度； 4、 数控程序换行符为 ( B )，显示时用 *代替； A、 LN； B、 LF； C、 LE； 5、 在普通铣床上铣齿轮，一般用于 ( A )； A、单件生产低精度齿轮； B、单件生产高精度

21、齿轮； C、大批量生产低精度齿轮； 6、数控装置每发出一个电脉冲使刀具移动的距离是 ( B )； A、步距角； B、脉冲当量； C、脉冲移动单位； 7、 数控加工程序的第一行是 ( A )； A、程序名； B、程序字； C、子程序； 8、 初学者在操作车床时，宜采用 ( B )； A、中速； B、低速； C、高速； 9、 主轴正转的代码是 ( A )； A、 M03； B、 M04； C、 M00； 10、 M06 是 ( A ) A、换刀代码； B、主轴高速代码； C、程序结束代码； 四、指出下列各图加工表面（带 表面）的加工方法，并从切削加工考虑，改进其不合理的结构（在图上直接修改）。（

22、8 分） - 10 （ a）车削（螺纹加工处要退刀槽） （ b）钻削（底孔应与刀具形状一致） （ c）插削（不开槽无法插削） 五、 请将以下数控车削程序所缺的部分补上： (6分 ) 今有直径 65 圆钢毛坯一根，采用 90车刀 (刀号为 T1)完成整个加工过程，图中毛坯为细实线轮廓，加工后的形状为粗实线轮廓。请将程序所缺的部分补上。 N010 M3 M41* N020 G4 X1* N030 G0 X8 Z100* N040 T1* N040 G0 X60 Z2* N050 G01 Z-4 F50* N060 G3 X60 Z-26 R30* N070 G01 Z-30* N080 G0 X66* N090 G0 Z100* N100 M2*