机械制造工程学考试题

Part 1 切削原理 (1)

Part 2 机床夹具 (5)

Part 3 机械加工精度 (11)

Part 4 机械加工表面质量 (20)

Part 5 机械制造工艺规程 (22)

Part 6 装配工艺 (32)

三、名词解释(每题3分，共12分) (38)

四、简答题：(共14分) (38)

五、计算题(共34分) (38)

EI=0.085 (40)

ES=EI+T(A

)=0.085+0.10=0.185 (41)

3

Part 1 切削原理

1. 填空题

1-1在一般速度范围内，第Ⅰ变形区的宽度仅为0.02～0.2mm。切削速度，宽度愈小，因此可以近似视为一个平面，称为剪切面。

1-2靠前刀面处的变形区域称为变形区，这个变形区主要集中在和前刀面接触的切屑底面一薄层金属内。

1-3在已加工表面处形成的显著变形层（晶格发生了纤维化），是已加工表面受到切削刃和后刀面的挤压和摩擦所造成的，这一变形层称为变形区。

1-4从形态上看，切屑可以分为带状切屑、、和崩碎切屑四种类型。

1-5在形成挤裂切屑的条件下，若减小刀具前角，减低切削速度，加大切削厚度，就可能得到。

1-6在形成挤裂切屑的条件下，若加大刀具前角，提高切削速度，减小切削厚度，就可能得到。

1-7经过塑性变形后形成的切屑，其厚度h ch通常都要工件上切削层的厚度h D，而切屑长度L ch通常切削层长度L c。

1-8切削过程中金属的变形主要是剪切滑移，所以用的大小来衡量变形程度要比变形系数精确些。

1-9相对滑移是根据纯剪切变形推出的，所以它主要反映变形区的变形情况，而变形系数则反映切屑变形的综合结果，特别是包含有变形区变形的影响。

1-10切屑与前刀面的摩擦与一般金属接触面间的摩擦不同，因为切屑与前刀面之间的压力很大（可达 1.96～2.94GPa以上），再加上几百度的高温，致使切屑底面与前刀面发生现象。

1-11在粘结情况下，切屑与前刀面之间的摩擦是切屑粘结部分和上层金属之间的摩擦，即切屑的。

1-12根据摩擦情况不同，切屑与前刀面接触部分可分为两个摩擦区，即和滑动区。1-13切屑与前刀面粘结区的摩擦是变形区变形的重要成因。

1-14硬脆材料与金属材料的切除过程有所不同，其切除过程以为主。

1-15磨削时砂轮表面的微小磨粒切削刃的几何形状是不确定的，通常有较大的负（－60°～－85°）和刃口楔角（80°～145°），以及较大的半径。

1-16砂轮磨粒切削刃的排列（刃距、高低）是分布的，且随着砂轮的磨损不断变化。

1-17切削时作用在刀具上的力，由两个方面组成：1）三个变形区内产生的变形抗力和塑性变形抗力；2）切屑、工件与刀具间的。

1-18由于切削变形复杂，用材料力学、弹性、塑性变形理论推导的计算切削力的理论公式与实际差距较大，故在实际生产中常用计算切削力的大小。

1-19切削热的直接来源是切削层的变形以及切屑与刀具、工件与刀具之间的，因而三个变形区是产生切削热的三个热源区。

1-20在切削塑性材料时，切削区温度最高点是在前刀面上处。

1-21切削脆性材料时，由于形成崩碎切屑，故最高温度区，位于靠近刀尖的的小区域内。1-22目前比较成熟的测量切削温度的方法有自然热电偶法、热电偶法和红外测温法。

1-23利用自然热电偶法可测得的温度是切削区的，红外测温法可测刀具及切屑侧面。

1-24工件平均温度指磨削热传入工件而引起的，它影响工件的形状和尺寸精度。

1-25积屑瘤是在切削速度加工塑性材料条件下的一个重要物理现象。

1-26积屑瘤是变形区在特定条件下金属变形摩擦的产物。

1-27残余应力是在未施加任何外力作用的情况下，在材料内部保持而存在的应力。

1-28刀具正常磨损的主要表现形式为前刀面磨损、后刀面磨损和磨损。

1-29刀具的非正常磨损是指刀具在切削过程中突然或过早产生损坏现象，主要表现为两种形式：和卷刃。

1-30一次磨刀之后，刀具进行切削，后刀面允许的最大磨损量（VB B），称为，或者叫做磨损限度。

1-31形成刀具磨损的原因非常复杂，它既有磨损，又有、化学作用的磨损，还有由于金相组织的相变使刀具硬度改变所造成的磨损。

1-32刀具耐用度是指刀具从开始切削至达到为止所使用的切削时间，用T表示。

1-33切削用量优化模型的目标函数视优化目标不同，可以有多种形式，常见的有以下几种：按最高生产率标准评定的目标函数，按标准评定的目标函数和按最大利润率标准评定的目标函数。

2. 判断题

2-1在一般速度范围内，第Ⅰ变形区的宽度仅为0.02～0.2mm。切削速度愈高，宽度愈小。

2-2切削时出现的积屑瘤、前刀面磨损等现象，都是第Ⅲ变形区的变形所造成的。

2-3第Ⅲ变形区的变形是造成已加工表面硬化和残余应力的主要原因。

2-4由于大部分塑性变形集中于第Ⅰ变形区，因而切削变形的大小，主要由第Ⅰ变形区来衡量。2-5在形成挤裂切屑的条件下，若减小刀具前角，减低切削速度，加大切削厚度，就可能得到崩碎切屑。

2-6在形成挤裂切屑的条件下，若加大刀具前角，提高切削速度，减小切削厚度，就可能得到带状切屑。

2-7切屑形态的变化反映了切削变形程度的不同，如带状切屑是切削层沿剪切面滑移变形尚未达到断裂程度而形成的。

2-8切屑形态的变化反映了切削变形程度的不同，如挤裂切屑是切削层沿剪切面滑移变形完全达到断裂程度而形成的。

2-9切屑形态的变化反映了切削变形程度的不同，如单元切屑是切削层沿剪切面滑移变形完全达到断裂程度而形成的。

2-10经过塑性变形后形成的切屑，其厚度h ch通常都要小于工件上切削层的厚度h D，而切屑长度L ch通常大于切削层长度L c。

2-11用相对滑移的大小来衡量变形程度要比变形系数精确些。

2-12相对滑移反映切屑变形的综合结果，特别是包含有第二变形区变形的影响。

2-13切屑与前刀面的摩擦与一般金属接触面间的摩擦不同，不是一般的外摩擦，而是切屑粘结部分和上层金属之间的摩擦，即切屑的内摩擦。

2-14内摩擦实际就是金属内部的滑移剪切，同粘结面积和法向力有关。

2-15切屑与前刀面粘结区的摩擦是第Ⅱ变形区变形的重要成因。

2-16硬脆材料与金属材料的切除过程有所不同，其切除过程以断裂破坏为主。

2-17磨削是利用砂轮表面上由结合剂刚性支承着的极多微小磨粒切削刃进行的切削加工。

2-18磨削时砂轮表面的微小磨粒切削刃的几何形状是不确定的，且通常有较大的前角和刃口楔角，以及较大的刃口钝圆半径。

2-19主切削力F c是计算机床功率及设计夹具、刀具的主要依据。

2-20吃刀抗力可能引起工件的弯曲与振动，影响加工质量。

2-21进给抗力F f是设计和校验机床进给机构强度的重要依据。

2-22由于切削变形复杂，在实际生产中常用理论公式计算切削力的大小。

2-23切削功率主要是主运动和主切削力所消耗的功率。

2-24影响切削力的因素很多，其中最主要的是刀具材料、刀具磨损、冷却润滑液。

2-25切削温度是切削过程的一个重要物理量，主要影响刀具磨损和积屑瘤的产生，但对表面质量没有影响。

2-26切削热由切屑、工件、刀具和周围介质（如空气、切削液）传散出去。不同的加工方法其切削热传散的比例是相同。

2-27切削温度的高低不仅取决于热源区产生热量的多少，而且还取决于散热条件的好坏。

2-28凡影响切削变形、切削抗力及功率消耗的因素，都对生热有影响。

2-29切削用量增加，功率消耗加大，切削热的生成加多，切削温度升高。

2-30在切削塑性材料时，切削区温度最高点是在刀刃处。

2-31切削脆性材料时，由于形成崩碎切屑，故最高温度区位于靠近刀尖的后刀面上的小区域内。2-32人工热电偶法可用于测量切削区的平均温度，红外测温法可用于测量刀具及切屑侧面温度场。

2-33控制与降低磨削温度，是保证磨削质量的重要措施。

2-34工件平均温度与磨削烧伤和磨削裂纹的产生有密切关系。

2-35磨粒磨削点温度是引起磨削刃的热损伤、砂轮的磨损、破碎和粘附等现象的重要因素。

2-36磨削区温度影响工件的形状和尺寸精度。

2-37工件表面层的温度分布与加工表面变质层的生成机理、磨削裂纹的产生以及工件的使用性能等有关。

2-38积屑瘤是在中等切速加工塑性材料条件下的一个重要物理现象。

2-39在精加工时，积屑瘤对切削过程是有利的，应设法利用这一点提高已加工表面质量。

2-40积屑瘤的形成与摩擦条件有关，而影响摩擦条件的主要因素是接触面压力。

2-41当切削塑性材料、切削速度v较高、切削厚度h D较大时易发生前刀面磨损。

2-42当切削塑性金属材料时，若切削速度较低，切削厚度较薄，则易发生后刀面磨损。

2-43当切削脆性金属时，由于形成崩碎切屑，会出现后刀面磨损。

2-44当切削塑性金属，采用中等切速及中等进给量时，常出现前后刀面同时磨损。

2-45刀具磨损过程可分为两个阶段即初期磨损阶段和正常磨损阶段。

2-46磨粒磨损只在低速切削条件下都存在，对低速切削的刀具而言，磨粒磨损往往是刀具磨损的主要原因。

2-47粘结磨损一般在中等偏低的切削速度下比较严重。

2-48扩散磨损在高温作用下发生。扩散磨损其实质是一种物理性质磨损。

2-49切削用量中切削速度对刀具耐用度的影响最大，其次为切削深度，而进给量对刀具耐用度的影响最小。

2-50传统上选择切削用量的基本原则是：在保证刀具一定耐用度的前提下，优先考虑采用最大的切削深度a p，其次考虑采用大的进给量f，最后根据刀具耐用度的要求选定（计算或查表）合理的切削速度v。

3. 单项选择题

3-1直角自由切削，是指没有副刃参加切削，并且刃倾角（）的切削方式。

①λs＞0②λs＝0③λs＜0

3-2切削加工过程中的塑性变形大部分集中于（）。

①第Ⅰ变形区②第Ⅱ变形区③第Ⅲ变形区④已加工表面

3-3切屑类型不但与工件材料有关，而且受切削条件的影响。如在形成挤裂切屑的条件下，若减小刀具前角，减低切削速度或加大切削厚度，就可能得到（）。

①带状切屑②单元切屑③崩碎切屑

3-4切屑类型不但与工件材料有关，而且受切削条件的影响。如在形成挤裂切屑的条件下，若加大前角，提高切削速度，减小切削厚度，就可能得到（）。

①带状切屑②单元切屑③崩碎切屑

3-5内摩擦实际就是金属内部的滑移剪切，同粘结面积有关。这部分的摩擦力F f i约占切屑与前刀面总摩擦力的（）。

①55％②65％③75％④85％

3-6切屑与前刀面粘结区的摩擦是（）变形的重要成因。

①第Ⅰ变形区②第Ⅱ变形区③第Ⅲ变形区

3-7切削用量对切削力影响最大的是（）。

①切削速度②切削深度③进给量

3-8切削用量对切削温度影响最小的是（）。

①切削速度②切削深度③进给量

3-9在切削塑性材料时，切削区温度最高点是在（）。

①刀尖处②前刀面上靠近刀刃处③后刀面上靠近刀尖处④主刀刃处

3-10磨削区温度是砂轮与工件接触区的平均温度，一般约有500～800℃，它影响（）。

①工件的形状和尺寸精度②磨削刃的热损伤、砂轮的磨损、破碎和粘附等

③磨削烧伤和磨削裂纹的产生④加工表面变质层、磨削裂纹以及工件的使用性能

3-11积屑瘤是在（）切削塑性材料条件下的一个重要物理现象。

①低速②中低速③中速④高速

3-12切削用量对刀具耐用度影响最大的是（）。

①切削速度②切削深度③进给量

4. 多项选择题

4-1主切削力F c垂直于基面，与切削速度方向一致，作用于工件切线方向，是（）的主要依据。

①计算机床功率②设计夹具③设计刀具④设计和校验机床进给机构强度

4-2影响切削力的因素很多，其中最主要的是（）。

①工件材料②切削用量③刀具材料④刀具几何形状与几何角度

4-3切削过程中影响散热的因素有（）。

①工件材料的导热系数②刀具材料的导热系数

③冷却润滑液④刀具主刀刃与工件接触长度

4-4磨削是工件表面温度可达1000℃以上，在工件表层形成极大的温度梯度（600～1000℃/mm），并会出现（）等缺陷。

①尺寸形状偏差②表面烧伤③加工硬化④残余应力

4-5合理地控制切削条件、调整切削参数，尽量不形成中温区就能较有效地抑制或避免积屑瘤形成。一般可采用的措施包括（）

①控制切削速度②减小刀具前角③使用高效切削液

①当工件材料塑性过高，硬度很低时，可进行适当热处理，提高其硬度，降低其塑性

4-6残余应力产生的原因有（）。

①塑性变形效应②里层金属弹性恢复③表层金属的相变④热变形

4-7当（）时易发生前刀面磨损。

①切削塑性材料②切削速度较高③切削厚度较大④切削深度较大

4-8当（）时易发生后刀面磨损。当（）时，由于形成崩碎切屑，也会出现后刀面磨损。

①切削脆性金属②切削塑性材料③切削速度较低④切削厚度较薄

4-9决定粘结磨损程度的因素主要有（）。

①接触面间分子活动能量②刀具材料与工件材料的硬度比

③中等偏低的切削速度④刀具材料与工件的亲和能力

4-10视优化目标不同，常见的切削用量优化模型的目标函数有（）。

①按最高生产率标准评定的目标函数②按最大刀具耐用度标准评定的目标函数

③按最大利润率标准评定的目标函数④按最低成本标准评定的目标函数

5. 问答题

5-1 如何表示切屑变形程度？

5-2 影响切削变形有哪些因素？各因素如何影响切削变形？

5-3 三个切削分力是如何定义的？各分力对加工有何影响？

5-4 刀具磨损过程有哪几个阶段？为何出现这种规律？

5-5 刀具破损的主要形式有哪些？高速钢和硬质合金刀具的破损形式有何不同？

5-6 工件材料切削加工性的衡量指标有哪些？

5-7 说明最大生产效率刀具使用寿命和经济刀具使用寿命的含义及计算公式。

5-8 切削液有何功用？如何选用？

5-9 磨粒粒度是如何规定的？试说明不同粒度砂轮的应用。

5-10 试述高速磨削、强力磨削和砂带磨削的特点和应用。

Part 2 机床夹具

一、判断题（正确的在题后括号内划“√”，错误的划“×”。）

( ) 1．用六个支承点就可使工件实现完全定位。

( ) 2．工件夹紧变形会使被加工工件产生形状误差。

( ) 3．专用夹具是专为某一种工件的某道工序的加工而设计制造的夹具。

( ) 4．随行夹具一般是用于自动线上的一种夹具。

( ) 5．铰链夹紧机构是一种增力机构，其自锁性能好。

( ) 6．斜楔夹紧的自锁条件是：楔角口应小于两接触面摩擦角之和。

( ) 7．在大型、重型工件上钻孔时，可以不用夹具。

( ) 8．在查找装配尺寸链时，一个相关零件有时可有两个尺寸作为组成环列入装配尺寸链。( ) 9．车床夹具应保证工件的定位基准与机床的主轴回转中心线保持严格的位置关系。( ) 10．机床、夹具、刀具三者就可以构成完整的工艺系统。

( ) 11．采用机床夹具装夹工件，主要是为了保证工件加工表面的位置精度。

( ) 12．工件加工时，采用完全定位、不完全定位都是允许的。

( ) 13．采用机床夹具装夹工件，工件的加工表面与定位表面之间的相互位置关系主要由夹具来保证。

( ) 14．机床夹具装夹工件主要是为了保证工件加工表面的位置精度。

( ) 15．专为某一种工件的某道工序的加工而设计制造的夹具，称为组合夹具。

( ) 16．工件以平面定位时的定位误差，只有基准位置误差。

二、单项选择题（在每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将正确答案的标号填在题干的括号内。）

1．在车床上采用中心架支承加工长轴时，是属于哪种定位。（）

A．完全定位B．不完全定位C．过定位D．欠定位

2．机床夹具中需要考虑静平衡要求的是哪一类夹具（）。

A．车床夹具B．钻床夹具C．镗床夹具D．铣床夹具

3．常用的夹紧机构中，自锁性能最可靠的是（）。

A．斜楔B．螺旋C．偏心D．铰链

4．工件采用心轴定位时，定位基准面是（）。

A．心轴外圆柱面B．工件内圆柱面

C．心轴中心线D．工件孔中心线

5．夹具的动力装置中，最常见的动力源是（）。

A．气动B．气-液联动C．电磁D．真空

6．工件外圆柱面以90?V形块定位铣键槽，如图所示，其定位误差为（）。

A．Td B．0.7Td C．0.5Td D．0

7．如图示，在圆球上铣平面，保证尺寸H，需要限制几个自由度？（）

A. 6个B．3个C．2个D．1个

第6题图第7题图8．在平面磨床上磨削平面时，要求保证被加工平面与底平面之间的尺寸精度和平行度，这时应限制（）个自由度。

A．5个B．4个C．3个D．2个

9．工件以外圆柱面在长V形块上定位时，限制了工件（）自由度。

A．6个B．5个C．4个D．3个

10．箱体类工件常以一面两孔定位，相应的定位元件应是（）。

A．一个平面、二个短圆柱销B．一个平面、一个短圆柱销、一个短削边销

C一个平面、二个长圆柱销D．一个平面、一个长圆柱销、一个短圆柱销11．工件加工时，其定位目的在于确定（）基准的位置。

A．设计B．工序C．测量D．定位

12．用双顶尖装夹工件车削外圆，限制了（）个自由度。

A．6个B．5个C．4个D．3个

13．套类零件以心轴定位车削外圆时，其定位基准是（）。

A．工件外圆柱面B．工件内圆柱面

C．心轴外圆柱面D．心轴中心线

14．在平面磨床上磨削工件的平面时，不能采用下列哪一种定位？（）

A．完全定位B．不完全定位C．过定位D．欠定位

15．如图所示工件，加工表面为A，定位表面为B，其定位误差为（）。

A．0.28mm B．0.30mm C．0.02mm D．0mm

16．一面二孔定位中，削边销削边方向（如图）应是（）。

A．与两孔中心连线同方向B．与两孔中心连线方向成45o

C．与两孔中心连线方向成90oD．任意方向均可

第15题图第16题图17．采用弹性心轴装夹短套工件，属何种定位（）。

A．完全定位B．不完全定位

C．过定位D．重复定位

18．工件以圆柱面在短V形块上定位时，限制了工件（）个自由度。

A．5 B．4 C．3 D．2

19．定位基准是指（）。

A．机床上的某些点、线、面B．夹具上的某些点、线、面

C．工件上的某些点、线、面D．刀具上的某些点、线、面

20．定位基准是指（）。

A．机床上的某些点、线、面B．夹具上的某些点、线、面

C．工件上的某些点、线、面D．刀具上的某些点、线、面

21．工件采用心轴定位时，定位基准面是（）。

A．心轴外圆柱面B．工件内圆柱面C．心轴中心线D．工件外圆柱面

22．机床夹具中，用来确定工件在夹具中位置的元件是（）。

A．定位元件B．对刀—导向元件

C．夹紧元件D．连接元件

23．工件以圆柱面在短V形块上定位时，限制了工件（）个自由度。

A．5 B．4 C．3 D．2

24．下列哪一种定位不能采用（）。

A．完全定位B．不完全定位C．过定位D．欠定位

25．盘形齿轮齿坯精加工时，采用小锥度心轴装夹车削外圆属何种定位（）。

A．完全定位B．不完全定位C．过定位D．欠定位

三、多项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出二至四个正确的答案，并将正确答案的标号分别填在题干的括号内。正确答案未选全或有选错的，该小题无分。）

1．通常在哪些机床夹具上不设置对刀装置？（）

A．车床B．铣床C．刨床D．磨床

2．定位误差产生的原因有（）。

A．工件定位基面的制造误差B．定位元件工作表面的制造误差

C．工序基准与测量基准不重合误差D．工序基准与定位基准不重合误差

3．通常哪几种机床夹具有刀具的导向元件（）。

A．车床夹具B．铣床夹具C．钻床夹具D．镗床夹具

4．在机械加工中，用来确定和保持加工时工件在夹具中位置的元件有（）。

A，定位元件B．夹紧元件C．对刀—导向元件D．连接元件

5．V形块上两斜面的夹角。一般选用（）。

A．45oB．70oC．90oD．120o

6．定位误差产生的原因有（）。

A．定位基准与测量基准不重合B．定位基准与工序基准不重合

C．定位元件制造误差 D．工件定位面的制造误差

四、填空题

1．工件定位时，几个定位支承点重复限制同一个自由度的现象，称为。

2．按某一种工件的某道工序的加工要求，由一套预先制造好的标准元件拼装成的“专用夹具”称为夹具。

3．V形块定位元件适用于工件以面定位。

4．定位误差由两部分组成，即基准位置误差和误差。

5．在使用圆偏心轮夹紧工件时能保证自锁，则应使圆偏心轮上任意一点的

角都小于该点工作时的角。

6．分度装置可分为装置和直线分度装置两大类。

7．机床夹具的动力夹紧装置由、中间传力机构和所组成。

8．多点联动夹紧机构中，必须有元件。

9．套类零件采用心轴定位时，长心轴限制了个自由度；短心轴限制了个自由度。

10．钻套按其结构型式可分为钻套、钻套、快换钻套和非标准钻套四种。

11．夹具的动力夹紧装置是由、中间递力机构和所组成。

12．几个定位元件重复限制同一个自由度的定位，是。

13．多点联动夹紧是一种夹紧，在夹紧机构中必须有元件。

14．由于工件定位所造成的加工面相对其_____ ___的位置误差，称为定位误差。

15．夹具的对定包括三个方面：一是夹具的、二是夹具的。三是分度定位。

16．定位基准是中所用的基准。

五、名词解释题

1．夹紧装置2．欠定位3．定位误差

4．完全定位5．六点定位原理

六、简答题

1．工件以一面两孔定位的基准位置误差是怎么产生的？可分为哪两部分来计算？

2．简述机床夹具的基本要求。

3．辅助支承为什么不能起定位作用?常用的辅助支承有哪几种？

4．机床夹具的作用是什么？

5．夹具体的设计的基本要求有哪些？

6．机床夹具夹紧装置的基本要求有哪些？

七、应用计算题

1．用调整法钻2-φD孔、磨台阶面，试根据加工要求，按给定的坐标，用符号分别标出该两工序应该限制的自由度，并指出属于何种定位？

2．在圆柱体工件上钻孔φD，分别采用图示两种定位方案，工序尺寸为H+TH，试计算其定位误差值。

第1题图

第2题图

3．图a 表示零件的部分尺寸要求，图b 表示槽加工工序尺寸H ，其它表面均已加工完毕，试计算尺寸H 及其偏差。

4．右图所示的阶梯形工件，B 面和C 面已加工合格。今采用图a 和图b 两种定位方案加工

A 面，要求保证A 面对

B 面的平行度不大于20’（用角度误差表示）。已知L ＝100mm ，B 面与

C 面之间的高度mm h 5.0015+=。试分析这两种定位方案的定位误差，并比较它们的优劣。

5．有一批套类零件，如右下图所示。欲在其上铣一键槽，试分析计算各种定位方案中：H 1、

H 3的定位误差。

⑴ 在可涨心轴上定位（见图b ）。

⑵ 在处于水平位置的刚性心轴上具有间隙的定位。定位心轴直径为Bsd Bxd d （见图c ）。

⑶ 在处于垂直位置的刚性心轴上具有间隙定位。定位心轴直径为Bsd

Bxd d 。

⑷ 如果计及工件内外圆同轴度为t ，上述三种定位方案中，H 1、H 3的定位误差各是多少？

6．根据六点定位原理，试分析下图所示a~l 中各定位方案中定位元件所消除的自由度？有

无过定位现象？如何改正？

7．如右图所示，一批工件以孔mm 021.0020

+?在心轴mm 007.0020.020--?上定位，在立式铣床上用顶针顶住心轴铣键槽。其中()0016.0640-h ?外圆、()021.00

720+H ?内孔及两端面均已加工合格，而且640h ?外圆对φ20H 7内孔的径向跳动在0.02mm 之内。今要保证铣槽的主要技术要求为：⑴ 槽宽()0

048.0912-=h b ；⑵ 槽距一端面尺寸为()0

21.01220-h ；⑶ 槽底位置尺寸为()0

16.0128.34-h ；⑷

槽两侧面对外圆轴线的对称度不大于0.10mm。试分析其定位误差对保证各项技术要求的影响。

Part 3 机械加工精度

一、判断题（正确的在题后括号内划“√”，错误的划“×”。）

( ) 1．经济加工精度是指同一设备最低加工成本所能达到的加工精度。

( ) 2．精密丝杠可采用冷校直方法克服其弯曲变形。

( ) 3．误差复映是由于工艺系统受力变形所引起的。

( ) 4．误差复映指的是机床的几何误差反映到被加工工件上的现象。

( ) 5．减小误差复映的有效方法是提高工艺系统的刚度。

( ) 6．加工原理误差是由于机床几何误差所引起的。

( ) 7．由于刀具磨损所引起的加工误差属于随机误差。

( ) 8．机械加工中允许有原理误差。

( ) 9．尽管机床磨损速度很慢，机床制造误差在一定时间内可视为常值，但在加工一批工件时，若多次调整机床，其调整误差仍为随机性误差。

( ) 10．在加工一批工件时，尽管多次调整机床，但因机床磨损速度很慢，机床制造误差在一定时间内可视为常值，所以其调整误差为常值系统性误差。

( ) 11．复映误差属于变值系统性误差。

( ) 12．定位误差属于常值系统性误差。

( ) 13．刀具和机床磨损造成的误差属于随机性误差。

( ) 14．工件受热变形造成的误差属于随机性误差。

3-1 零件表面的位置精度可以通过一次装夹或多次装夹加工得到。

3-2 零件表面粗糙度值越小，表面磨损越小。

3-3 零件表面残余应力为压应力时，可提高零件的疲劳强度。

3-4 粗糙表面易被腐蚀。

3-5 在机械加工中不允许有加工原理误差。

3-6 工件的内应力不影响加工精度

3-7 主轴的径向跳动会引起工件的圆度误差。

3-8 普通车床导轨在垂直面内的直线度误差对加工精度影响不大。

3-9 采用预加载荷的方法可以提高接触刚度。

3-10 磨削机床床身导轨时，由于磨削热会使导轨产生中凸。

3-11 只要工序能力系数大于1，就可以保证不出废品。

3-12 在R

x 中，只要没有点子越出控制限，就表明工艺过程稳定。

3-13 切削过程中的热效应将使加工表面产生张应力。

3-14 在车床上使用切断刀切断工件时的重叠系数等于0。

3-15 冲击式减振器特别适于低频振动的减振。

二、单项选择题（在每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将正确答案的标号填在题干的括号内。）

1．工件在车床三爪卡盘上一次装夹车削外圆及端面，加工后检验发现端面与外圆不垂直，其可能原因是（）。

A．车床主轴径向跳动

B．车床主轴回转轴线与纵导轨不平行

C．车床横导轨与纵导轨不垂直

D．三爪卡盘装夹面与车削主轴回转轴线不同轴

2．薄壁套筒零件安装在车床三爪卡盘上，以外圆定位车内孔，加工后发现孔有较大圆度误差，其主要原因是（）。

A．工件夹紧变形B．工件热变形

C．刀具受力变形D．刀具热变形

3．车削细长轴时，由于工件刚度不足造成在工件轴向截面上的形状是（）。

A．矩形B．梯形C．鼓形D．鞍形

4．下列影响加工误差的因素中，造成随机误差的因素是（）。

A．原理误差B．机床几何误差C．机床热变形D．安装误差

5．零件加工尺寸符合正态分布时，其均方根偏差越大，表明尺寸（）。

A．分散范围越大B．分散范围越小

C．分布中心与公差带中心偏差越大D．分布中心与公差带中心偏差越小

6．在车床两顶尖上装夹车削光轴，加工后检验发现中间直径偏小，两端直径偏大，其最可能的原因是（）。

A．两顶尖处刚度不足B．刀具刚度不足

C．工件刚度不足D．刀尖高度位置不准确

7．车削加工中大部分切削热传给了（）。

A．机床B．工件C．刀具D．切屑

8．工艺系统刚度（）其夹具的刚度。

A．大于B．小于C．等于D．大于或等于

9．为保证加工过程中不产生废品，X图中控制线的范围应（）加工尺寸公差范围。

A．大于B．等于C．小于D．大于或等于

10．下列影响加工误差的因素中，造成变值系统误差的因素是（）。

A．机床几何误差B．夹具制造误差C．刀具磨损D．工件受力变形

11．误差复映系数与工艺系统刚度（）。

A．无关B．成正比C．成反比D．成平方关系

12．车床主轴采用滑动轴承时，造成主轴径向跳动的最主要原因是（）。

A．轴颈圆度误差B．轴套孔圆度误差

C．轴颈与轴套间隙偏大D．轴颈与轴套间隙偏小

13．在车床上用两顶尖装夹车削光轴，加工后检验发现鼓形误差（中间大、两头小），其最可能的原因是（）。

A．车床主轴刚度不足B．两顶尖刚度不足

C．刀架刚度不足D．工件刚度不足

14．下列影响加工误差的因素中，造成变值系统误差的因素是（）。

A．调整误差B．工艺系统几何误差

C．工艺系统受力变形D．工艺系统热变形

15．切削时刀具热变形的热源主要是（）。

A．切削热B．运动部件的摩擦热

C．辐射热D．对流热

16．车床出厂检验标准中规定导轨只允许中凸，主要是考虑（）。

A．导轨工作时的受力变形B．导轨工作时的热变形

C．导轨磨损D．机床安装误差

17．采用静调整法加工外圆表面时，造成调整误差的主要因素有（ ）。

A ．样件的制造误差

B ．进给机构示值误差

C ．刀具安装误差

D ．对刀误差

18．当存在变值系统误差时，X 图上的点子将（ ）。

A ．呈现随机性变化

B ．呈现规律性变化

C ．在中心线附近无规律波动

D ．在控制限(线)附近无规律波动

19．普通车床纵向导轨在垂直面内直线度对加工精度中的圆柱度误差影响（ ）。

A ．很大

B ．特大

C ．较小

D ．等于零

20．为保证加工精度，在制订工艺规程选择机床时，主要应考虑（ ）。

A ．机床的新旧程度

B ．机床精度与工序要求相适应

C ．机床的生产自动化水平

D ．机床的成本

21．工件直接安放在立式钻床的工作台上，主轴进给钻孔，加工后发现孔中心线与定位平面不垂直，其可能原因是（ ）。

A ．钻床主轴径向跳动

B ．钻床主轴轴向串动

C ．钻床主轴套筒轴线与工作台面不垂直

D ．钻床工作台面与导轨不垂直

22．工件以外圆表面在三爪卡盘上定位，车削内孔和端面，若三爪卡盘定位面与车床主轴回转轴线不同轴将会造成（ ）。

A ．被加工孔的圆度误差

B ．被加工端面平面度误差

C ．孔与端面的垂直度误差

D ．被加工孔与外圆的同轴度误差

1-1 表面粗糙度的波长与波高比值一般（ ）。

① 小于50 ② 等于50～200 ③ 等于200～1000 ④ 大于1000

1-2 表面层加工硬化程度是指（ ）。

① 表面层的硬度 ② 表面层的硬度与基体硬度之比 ③ 表面层的硬度与基体硬度之差

④ 表面层的硬度与基体硬度之差与基体硬度之比

1-3 原始误差是指产生加工误差的“源误差”，即（ ）。

① 机床误差 ② 夹具误差 ③ 刀具误差 ④ 工艺系统误差

1-4 误差的敏感方向是（ ）。

① 主运动方向 ② 进给运动方向 ③ 过刀尖的加工表面的法向 ④ 过刀尖的加工表面的切向

1-5 试切n 个工件，由于判断不准而引起的刀具调整误差为（ ）。

① 3σ ② 6σ ③ n σ

3 ④ n σ6

1-6 精加工夹具的有关尺寸公差常取工件相应尺寸公差的（ ）。

① 1/10～1/5 ② 1/5～1/3 ③ 1/3～1/2 ④ 1/2～1

1-7 镗床主轴采用滑动轴承时，影响主轴回转精度的最主要因素是（ ）。

① 轴承孔的圆度误差 ② 主轴轴径的圆度误差 ③ 轴径与轴承孔的间隙 ④ 切削力的大小

1-8 在普通车床上用三爪卡盘夹工件外圆车内孔，车后发现内孔与外圆不同轴，其最可能原因是（ ）。

① 车床主轴径向跳动 ② 卡爪装夹面与主轴回转轴线不同轴 ③ 刀尖与主轴轴线不等

高 ④ 车床纵向导轨与主轴回转轴线不平行

1-9 在车床上就地车削（或磨削）三爪卡盘的卡爪是为了（ ）。

① 提高主轴回转精度 ② 降低三爪卡盘卡爪面的表面粗糙度 ③ 提高装夹稳定性

④ 保证三爪卡盘卡爪面与主轴回转轴线同轴

1-10 为减小传动元件对传动精度的影响，应采用（ ）传动。

② 升速 ② 降速 ③ 等速 ④ 变速

1-11 通常机床传动链的（）元件误差对加工误差影响最大。

①首端②末端③中间④两端

1-12 工艺系统刚度等于工艺系统各组成环节刚度（）。

①之和②倒数之和③之和的倒数④倒数之和的倒数

1-13 机床部件的实际刚度（）按实体所估算的刚度。

①大于②等于③小于④远小于

1-14 接触变形与接触表面名义压强成（）。

①正比②反比③指数关系④对数关系

1-15 误差复映系数与工艺系统刚度成（）。

①正比②反比③指数关系④对数关系

1-16 车削加工中，大部分切削热（）。

①传给工件②传给刀具③传给机床④被切屑所带走

1-17 磨削加工中，大部分磨削热（）。

①传给工件②传给刀具③传给机床④被磨屑所带走

1-18 为了减小机床零部件的热变形，在零部件设计上应注意（）。

①加大截面积②减小长径比③采用开式结构④采用热对称结构

1-19 工艺能力系数与零件公差（）。

①成正比②成反比③无关④关系不大

1-20 外圆磨床上采用死顶尖是为了（）。

①消除顶尖孔不圆度对加工精度的影响②消除导轨不直度对加工精度的

③消除工件主轴运动误差对加工精度的影响④提高工艺系统刚度

1-21 加工塑性材料时，（）切削容易产生积屑瘤和鳞刺。

①低速②中速③高速④超高速

1-22 强迫振动的频率与外界干扰力的频率（）。

①无关②相近③相同④相同或成整倍数关系

1-23 削扁镗杆的减振原理是（）。

①镗杆横截面积加大②镗杆截面矩加大③基于再生自激振动原理

④基于振型偶合自激振动原理

1-24 自激振动的频率( )工艺系统的固有频率。

①大于②小于③等于④等于或接近于

三、多项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出二至四个正确的答案，并将正确答案的标号分别填在题干的括号内。正确答案未选全或有选错的，该小题无分。）

1．加工精度包括（）。

A．尺寸精度B．形状精度C．位置精度D．表面粗糙度

2．机械加工中，获得尺寸精度的方法有（）。

A．试切法B．调整法C．定尺寸刀具法D．自动控制法

3．产生变值系统误差的因素有（）等。

A．工艺系统几何误差B．工艺系统受力变形

C．工艺系统热变形D．刀具磨损

4．从误差分布曲线图中可以看出（）。

A．误差的分散范围B．误差的平均位置

C．误差随时间变化的规律D．废品率的大小

5．工艺系统的内部热源有（）。

A．切削热B．摩擦热C．辐射热D．环境温度

6．主轴回转误差包括（）。

A．主轴径向圆跳动（径向跳动）B．主轴轴向圆跳动（轴向窜动）

C．主轴角度摆动D．主轴锥孔形状误差

7．车削端面时，影响端面平面度的因素有（）。

A．主轴径向圆跳动（径向跳动）B．主轴轴向圆跳动（轴向窜动）

C．横向导轨的直线度误差D．横向导轨与主轴回转轴线的垂直度误差

8．在普通车床两顶尖上加工细长光轴，加工后发现有鼓形误差（中间部分直径大，两端部分直径小），其主要原因是（）。

A．刀架刚度不足B．工件刚度不足

C．两顶尖刚度不足D．纵向导轨在水平面内直线度误差

9．造成车床主轴径向跳动的原因有（）等。

A．主轴轴颈圆度误差B．主轴锥孔圆度误差

C．主轴轴颈与锥孔同轴度误差D．箱体主轴安装孔圆度误差

10．加强机床立柱刚度的方法有（）。

A．加大截面轮廓尺寸B．采用实心结构

C．采用封闭式截面D．合理布置筋板

2-1 尺寸精度的获得方法有（）。

①试切法②调整法③定尺寸刀具法④自动控制法

2-2 零件加工表面粗糙度对零件的（）有重要影响。

①耐磨性②耐蚀性③抗疲劳强度④配合质量

2-3 主轴回转误差可以分解为（）等几种基本形式。

①径向跳动②轴向窜动③倾角摆动④偏心运动

2-4 影响零件接触表面接触变形的因素有（）。

①零件材料②表面粗糙度③名义压强④名义面积

2-5 如习图4-2-5所示，零件安装在车床三爪卡盘上车孔（内孔车刀安装在刀架上）。加工后发现被加工孔出现外大里小的锥度误差。产生该误差的可能原因有（）。

①主轴径向跳动②三爪装夹面与主轴回转轴线不同轴

③车床纵向导轨与主轴回转轴线不平行④刀杆刚性不足

2-6在车床上以两顶尖定位车削光轴，车后发现工件中部直径偏大，两头直径偏小，其可能的原因有（）。

①工件刚度不足②前后顶尖刚度不足③车床纵向导轨直线度误差④导轨扭曲

2-7在车床上车削光轴（习图4-2-7），车后发现工件A处直径比B处直径大，其可能的原因有（）。

①刀架刚度不足②尾顶尖刚度不足③导轨扭曲④车床纵向导轨与主轴回转轴线

不平行

第2-5图第2-7图

2-8 机械加工工艺系统的内部热源主要有（）。

①切削热②摩擦热③辐射热④对流热

2-9 如习图4-2-8所示，零件安装在车床三爪卡盘上钻孔（钻头安装在尾座上）。加工后测量，发现孔径偏大。造成孔径偏大的可能原因有（）。

①车床导轨与主轴回转轴线不平行②尾座套筒轴线与主轴回转轴线不同轴③刀具

热变形④钻头刃磨不对称

2-10 下列误差因素中属于常值系统误差的因素有（）。

①机床几何误差②工件定位误差③调整误差④刀具磨损

2-11 下列误差因素中属于随机误差的因素有（）。

①机床热变形②工件定位误差③夹紧误差④毛坯余量不均引起的误差复映

2-12 从分布图上可以（）。——（对应知识点4.6.2）

①确定工序能力②估算不合格品率③判别常值误差大小④判别工艺过程是否稳定

2-13 通常根据X-R 图上点的分布情况可以判断( )。

①有无不合格品②工艺过程是否稳定③是否存常值系统误差④是否存在变值系

统误差

2-14 影响切削残留面积高度的因素主要包括（）等。

①切削速度②进给量③刀具主偏角④刀具刃倾角

2-15 影响切削加工表面粗糙度的主要因素有（）等。

①切削速度②切削深度③进给量④工件材料性质

2-16 影响外圆磨削表面粗糙度的磨削用量有（）。

①砂轮速度②工件速度③磨削深度④纵向进给量

2-17 消除或减小加工硬化的措施有( )等。

①加大刀具前角②改善工件的切削加工性③提高刀具刃磨质量④降低切削速度

2-18 避免磨削烧伤、磨削裂纹的措施有( )等。

①选择较软的砂轮②选用较小的工件速度③选用较小的磨削深度④改善冷却条件

2-19 消除或减弱铣削过程中自激振动的方法有( )。

①提高工艺系统刚度②增大工艺系统阻尼③加大切削宽度④采用变速切削

四、填空题

1．加工精度包括精度、精度和相互位置精度三个方面。

2．顺序加工一批工件时，其大小和方向均保持不变的误差称为系统误差，其大小和方向按一定规律变化的误差称为系统误差。

3．加工表面的方向称为误差敏感方向。

4．车削加工时，切削热大部分传到中，小部分传到工件及中。

5．试切法多用于单件小批生产，而调整法多用于和生产。

6．获得零件形状精度的方法有、和成形法。

7．机械制造精度的发展趋势，可以从三个范畴来考虑：加工、加工和超精密加工。

8．在加工时，因为采用了近似的运动方式或者形状近似的刀具而产生的误差称为________误差。

五、名词解释题

1．原理误差2．误差复映系数

3．工艺系统4．系统误差

六、简答题

1．在车床两顶尖上车光轴，试分别示意画出由于⑴两顶尖刚度不足⑵工件刚度不足时，加工工件的形状误差，并简述其原因。

2．在磨削车床导轨时，如何利用工件的受力变形使磨削加工后导轨呈现中凸？（请画出简图说明）

3．试说明试切法与调整法的特点及应用范围。

4. 获得形状精度的方法有哪几种？

5．获得尺寸精度的方法有哪几种？

6．减少工艺系统受力变形的措施主要有哪些？

7．引起工艺系统受热变形的热源有哪些？

8．减少工艺系统受热变形的途径主要有哪些？

七、应用计算题

1．在甲、乙两台机床上加工同一种零件，工序尺寸为50±0.1。加工后对甲、乙机床加工的零件分别进行测量，结果均符合正态分布，甲机床加工零件的平均值X 甲=50，均方根偏差σ甲

＝0.04，乙机床加工零件的平均值X 乙=50.06，均方根偏差σ乙＝0.03，试问：

⑴ 在同一张图上画出甲、乙机床所加工零件尺寸分布曲线；

⑵ 判断哪一台机床不合格品率高？

⑶ 判断哪一台机床精度高？

2．在无心磨床上磨削一批小轴，直径要求为mm 002.016-?，加工后测量发现小轴直径尺寸符合正态分布，其平均值mm X 991.15=，均方根偏差为mm 005.0=σ，试：

⑴ 画出尺寸分布图；

⑵ 标出可修复及不可修复的废品率；

⑶ 分析产生废品的主要原因。

3．试分析在车床上镗锥孔或车外锥体时，由于刀尖安装高于或低于工件轴线时将会引起什么样的误差？

4．如右图所示，在外圆磨床上加工工件，当n 1＝2n 2时，若只考虑主轴回转误差的影响，试分析在图中给定的两种情况下，磨削后工件的外圆应是什么形状？为什么？

5．在卧式镗床上对箱体件镗孔，试分析采用 ⑴ 刚性主轴镗杆；⑵ 浮动镗杆（指与主轴联

接方式）和镗模夹具时，影响镗杆回转精度的主要因素有哪些？

6．在车床上加工圆盘件的端面时，有时会出现圆锥面（中凸或中凹）或端面凸轮似的形状（如螺旋面）试从机床几何误差的影响分析造成题6图所示的端面几何形状误差的原因是什么？

7．在车床上加工心轴时（题7图）粗、精车外圆A 及台肩面月，经检验发现且有圆柱度误差、月对A 有垂直度误差。试从机床几何误差的影响，分析产生以上误差的主要原因。

8．用小钻头加工深孔时，在钻床上常发现孔轴线偏弯（题8图a ）在车床上常发现孔径扩大（题8图b ），试分析其原因？

题6图 题7图 题8图

9．圆磨床上磨削薄壁套筒，工件安装在夹具上（题9图）当磨削外圆至图纸要求尺寸（合格）卸下工件后发现工件外圆呈鞍形，试分析造成此项误差的原因？

10．当龙门刨床床身导轨不直时，（题10图）加工后的工件会成什么形状？⑴ 当工件刚度很差时；⑵ 当工件刚度很大时。

题9图 题10图 4. 分析题

4-1 在铣床上加工一批轴件上的键槽，如习图4-4-1所示。已知铣床工作台面与导轨的平行度误差为0.05/300，夹具两定位V 型块夹角o 90=α，交点A 的连线与夹具体底面的平行度误差为0.01/150，阶梯轴工件两端轴颈尺寸为mm 05.020±φ。试分析计算加工后键槽底面对工件轴线的平行度误差（只考虑上述因素影响，并忽略两轴颈与mm 35φ外圆的同轴度误差）。

习图4-4-1

4-2 试分析习图4-4-2所示的三种加工情况，加工后工件表面会产生何种形状误差？假设工件

的刚度很大，且车床床头刚度大于尾座刚度。

4-3 横磨一刚度很大的工件（习图4-4-3），若径向磨削力为100N ，头、尾架刚度分别为50000 N/mm 和40000N/mm ，试分析加工后工件的形状，并计算形状误差。

a ）

b ）

c ）

习图4-4-2

4-4 曾有人提出一种在工作状态下测量工艺系统静刚度的方法，其过程如下：如习图4-4-4所示，在车床顶尖间装夹一根刚度很大的轴，在轴靠近前、后顶尖及中间位置预先车出三个台阶，尺寸分别为H 11、H 12、H 21、H 22、H 31、H 32。经过一次走刀后，测量加工后的台阶尺寸分别为h 11、h 12、h 21、h 22、h 31、h 32。试：1）说明用此方法测量工艺系统静刚度的原理；2）如何由上面的数据确定工艺系统刚度？3）说明该方法的优缺点。

4-5 磨削CW6140车床床身导轨，若床身长L=2240mm ，床身高H=400mm ，磨削后床身上下面温差Δt = 5℃。试计算由于工件热变形所引起的加工误差（工件材料热胀系数α=1×10-5）。 4-6 在无心磨床上磨削销轴，销轴外径尺寸要求为φ12±0.01。现随机抽取100件进行测量，结果发现其外径尺寸接近正态分布，平均值为X = 11.99，均方根偏差为S = 0.003。试：

① 画出销轴外径尺寸误差的分布曲线；

② 计算该工序的工艺能力系数；

③ 估计该工序的废品率；

④ 分析产生废品的原因，并提出解决办法。

4-7 在车床上加工一批小轴的外圆，尺寸要求为01.020-φmm 。若根据测量工序尺寸接近正态分

布，其标准差为025.0=σ

mm ，公差带中心小于分布曲线中心，偏差值为0.03 mm 。试计算不合

格品率。 4-8 在无心磨床上磨削圆柱销，直径要求为0040.08-φmm 。每隔一段时间测量一组数据，共测得

200个数据，列于表4X4-8，表中数据为7960+x （μm ）。试：

1） 画出R x -图；

2） 判断工艺规程是否稳定；

3） 判断有无变值系统误差； 对R x -图进行分析。

表4-4-8

4-9 习图4-4-9为精镗活塞销孔工序的示意图，工件以止口面及半精镗过的活塞销孔定位，试分析影响工件加工精度的工艺系统的各种原始误差因素。

Part 4 机械加工表面质量

一、判断题（正确的在题后括号内划“√”，错误的划“×”。）

( ) 1．零件的表面粗糙度值越低，疲劳强度越高。

( ) 2．精密丝杠可采用冷校直方法克服其弯曲变形。

( ) 3．冷校直会产生内应力。

( ) 4．表面的微观几何性质主要是指表面粗糙度。

( ) 5．切削加工时，进给量和切削速度对表面粗糙度的影响不大。

( ) 6．零件的表面粗糙度值越低越耐磨。

机械制造工程学测试试习题及答案(答案在后面

欢迎阅读 机械制造工程学试卷 一、选择题 (每题2分，共20分) 1、磨削加工中，工件表层因受高温影响，金相组织发生变化，金属比重从7.75转变为7.78，则表面产生残余_________。 A.拉应力???? B.压应力??? C.拉应力、压应力都有可能。 2、主轴加工采用两中心孔定位，能在一次安装中加工大多数表面，符合________ 。 A. 3 A. 4、由n 5。 6 7 8 9、在相同的磨削条件下，以下哪种材料的工件磨削以后得到的表面粗糙度数值最小。 A．20钢?? B．铝???? C．铜?? D．铸铁 10、如图，欲在其上钻孔O l 及O 2 ，要O 1 O 2 与A面平行，孔O及其它表面均已加工，工件厚度为8mm， 保证设计尺寸A 1、A 2 的最合理的定位方案是??? ?。 ?二、名词解释 (每题3分，共12分) ?1.工序 ?2.机械加工精度

?3.六点定位原理 ?4.磨削烧伤 ??三、简答题：(共14分) 1、根据六点定位原理，试分析下图中各个定位元件所消除的自由度。并指出属于何种定位方式（指完全定位、不完全定位、过定位、欠定位）? (8分) (参考坐标轴x,y,z已标注在图中。) ?2. 在车床上加工芯轴时,精车外圆 A 及台肩面 B,再光刀 A 及 B,经检测发现 B 对 A 有垂直度 (共8 ，该 。 m，且，公差对称配置于分布曲线的中点，求该工件的合格品率；并计算工艺能力系数Cp。(共8分)? 数值表： 参考答案及评分标准 一、选择题（每题2分，共20分） 1、A 2、B 3、C 4、A 5、C 6、B 7、A 8、C 9、D 10、D

《机械制造工程学》习题集

第一章金属切削加工的基础知识 一、思考题 1.切削过程有何特征，用什么参数来表示？ 是由刀具和工件的相对运动来实现的，称为切削运动。用主运动和进给运动来表示。主运动和进给运动的概念见教材。 2刀具.静止角度参考系的假定条件是什么？ 假定运动条件：进给量f=0 假定安装条件：刀尖与工件回转中心等高； 刀杆方向与进给方向垂直。 3.切削层参数是什么？如何定义的？ 切削层：主运动一个周期，相邻两加工表面（切削刃）之间的材料截面。 切削层公称厚度hD（老标准ac）： hD=f2 sinKr 切削层公称宽度bD（老标准aw）: bD=ap/sinKr 切削层公称截面积AD： AD=ap2 f=bD2 hD 4. 试述正交平面、法平面、假定工作平面和背平面的定义，并分析它们的 异同点和用途。 正交平面/主剖面Po：⊥Ps ⊥Pr同时垂直于切削平面Ps和基面 法剖面Pn：Pn⊥S,（切削刃）。 假定工作平面、进给平面Pf ：Pf ⊥Pr 、∥f 背平面Pp ：Pp ⊥Pr 、∥a p 构成不同的参照系。 5. 为什么基面、切削平面必须定义在主切削刃上的选定点处？ 基面是通过主切削刃且与切削平面垂直的平面，是用来标注切削角度的的

面，所以基面必须选定在主切削刃上的点并和切削平面垂直，才能有效的进行角度标注。 6 试述刀具的标注角度与工作角度的区别，为什么横向切削时，进给量f 不能过大。 刀具的标注角度是在刀具标注角度参照系中定义的角度。刀具标注角度参照系又称静止参考系，同工况没有关系。 刀具的工作角度是在刀具工作角度参照系中定义的角度，不同的工艺环境下，工作角度不同。 横向切削时，工作前角随进给量增大而增大，工作后角随进给量增大而减小。过大的进给量会使后角变负，加工时工件会被挤断。 7. 刀具切削部分材料必须具备那些性能？为什么？ 见教材P11. 8. 试按下列条件选择刀具材料或编号。 ⑴45钢锻件粗车；YT5（P30） ⑵HT200铸件精车；YG3X（K01） ⑶低速精车合金钢蜗杆；W18Cr4V（成形刀） ⑷高速精车调质钢长轴；YT30（P01） ⑸中速车削淬硬钢轴；YN10（P05）或K01（TiC+WC+Ni-MO） ⑹加工冷硬铸铁。YG6X（K10） A. YG3X B. W18Cr4V C. YT5 D. YN10 E. YG8 F. YG6X G. YT30 二、分析计算题

机械制造工程学复习题

机械制造工程学复习题 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

机械制造工程学复习题 第一章 1．切削运动（P1）主运动，进给运动（车铣刨镗磨） 2。切削用量三要素（P1） 3．刀具角度参照系（正交平面参照系，法平面参照系，假想工作平面参照系）*4．刀具工作角度的含义，前角、后角、主偏角、副偏角及s 这5角度的标注，理解切断刀具安装环境下，工作前角和后角与静止参考系的区别 5．刀具材料（刀具材料应具备的性能，常用高速钢及特点，常用硬质合金及特点，超硬刀具材料及特点） 第二章 1．理解三个切削变形区的特点影响加工质量是第3区 2．积屑瘤的产生原因和控制措施 3．影响切削力有什么因素怎么（切削用量，刀具角度和切削液）切削用量对切削力的影响如何刀具各角度对其影响如何掌握切削力的计算方法。 4．切削温度的影响因素 5．刀具有磨损方式和原因 6．刀具的磨钝标准什么是刀具耐用度，影响的因素同切削要素有什么关系，主要是什么耐用度如何选择 7．刀具的合理几何参数的选择（前角，后角，主偏角等） 8．切削用量的选择原则 9工件材料切削加工性的评价方法 第三章

1．金属切削机床的分类和型号编制方法，能认识常用的，如CA6140等 2．外联传动链和内链传动链的概念 3．机床的传动原理图和传动系统图 4．某机床的传动系统如图所示，试写出其传动路线，并计算出主轴转速级数和最大、最小及图示状态的转速值（注意：要列出完整的计算式）。 1440r/min 18 2716 28 22 40 28 34 43 20 27 50 I I III I 主轴 31 39

机械制造工程学习题集2012

第一章金属切削加工的基础知识 一、填空题 1. 在加工中，运动称为切削运动，按其功用可 分为和。其中运动消耗功率最大。 2. 切削用量三要素是指、和。 3. 刀具静止角度参考系的假定条件 是和。 4. 常用的切削刃剖切平面有、、 和，它们可分别与基面和切削平面组成相应的参考系。5. 在正交平面内度量的前刀面与基面之间的夹角称为，后刀 面与切削平面之间的夹角称为。 6. 正交平面与法平面重合的条件是。 7. 用以确定刀具几何角度的两类参考坐标系 为和。 8. 切削层公称横截面参数有、和。 二、判断题（正确的打√，错误的打×） 1. 在切削加工中，进给运动只能有一个。（） 2. 背平面是指通过切削刃上选定点，平行于假定进给运动方向，并垂直于 基面的平面。（） 3. 其它参数不变，主偏角减少，切削层厚度增加。（） 4. 其它参数不变，背吃刀量增加，切削层宽度增加。（） 5. 主切削刃与进给运动方向间的夹角为主偏角 K。（） r 6. 车削外圆时，若刀尖高于工件中心，则实际前角增大。（）

7. 对于切断刀的切削工件而言，若考虑进给运动的影响，其工作前角减少， 工作后角增大。（ ） 8. 当主偏角为ο90时，正交平面与假定工作平面重合。（ ） 9. 切削铸铁类等脆性材料时，应选择K 类（YG 类）硬质合金。（ ） 10. 粗加工时，应选择含钴量较低的硬质合金。（ ） 三、简答题 1. 为什么基面、切削平面必须定义在主切削刃上的选定点处？ 2. 试述刀具的标注角度与工作角度的区别，为 什么横向切削时，进给量f 不能过大。 3. 试分析图2-1所示钻孔时的切削层公称厚 度、公称宽度及与进给量、背吃刀量的关系。 4. 何谓直角切削和斜角切削？各有何特点？ 5. 刀具切削部分材料必须具备那些性能？为什么？ 图2-1 6. 试按下列条件选择刀具材料或编号。 ⑴ 45钢锻件粗车； ⑵ HT200铸件精车； ⑶ 低速精车合金钢蜗杆； ⑷ 高速精车调质钢长轴； ⑸ 中速车削淬硬钢轴； ⑹ 加工冷硬铸铁。 A. YG3X B. W18Cr4V C. YT5 D. YN10 E. YG8 F. YG6X G. YT30 五、分析计算题 1. 试画出图2-2所示切断刀的正交平面参考系的标注角度o γ、o α、r K

机械制造工程学习题

机械制造工程学思考题 第一章金属切削的基本要素 一、基本概念 发生线形成发生线的四种法 简单运动和复合成形运动主运动和进给运动 工件的三种表面切削用量三要素 刀具角度参考系的组成工作角度的定义、改变原因和改变值 主要角度(前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角)定义及图示 切削层参数金属切除率 二、简答题 1、主要角度(前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角)图示； 2、刀具材料应具备的性能； 3、高速钢和硬质合金性能对比； 4、YT 、YG两类硬质合金的牌号及应用； 5、常用的刀具材料有哪些？ 三、问答题 1、形成发生线的法有哪些？ 2、简单成形运动与复合成形运动的本质区别是什么？ 3、写出切削用量三要素的单位和计算法。 4、试分别画出主偏角为45o的外圆车刀车外圆和车端面时的所有标注角度和切削厚度和切削宽度。 5、刀刃上同一点的主剖面与法剖面之间的夹角是多少？

6、车削外径36mm、中径33mm、径29mm、螺距6mm的梯形螺纹时，若使用刀具前角γο=0o，左刃后角αοL=12o，右刃后角αοR=6 o。试问左、右刃的工作前、后角是多少？ 7、半精车45钢外圆，试选择刀具材料牌号；车刀角度κr =75o，κr’=15o，γo=10o ，αo=6o ，λs=8o；试按制图标准标注刀具角度。 8、粗车HT200圆，直径80mm，试选择刀具材料牌号；圆车刀κr =45o，κr’=45o，γo=5o ，αo=8o ，λs=0o 试标注刀具角度(符合制图标准)。 9、车削外径36mm的外圆，刀尖上一点低于工件中心0.8mm，该点的工作前角相对于标注前角改变了多少？增大还是减小？ 第二章金属切削过程和切削参数优化选择 一、基本概念 三个变形区剪切角 变形系数切削温度 几个磨损原因刀具使用寿命（耐用度） 合理切削用量合理刀具几参数 二、简答题 1、切削变形程度及其衡量指标； 2、切削变形的影响因素； 3、切屑种类及其形成条件； 4、切屑与前刀面的摩擦特性； 5、积屑瘤的成因及对切削的影响； 6、切削力的来源与分解；

《机械制造工程学》-专科考试B

山东大学- 年度第学期期末考试 （机械制造工程学）（ B卷） 本试卷适用班级：机电成专级命题教师：李凯岭共印份数：120 一、简要解释下列概念（每题2.5分，共25分） 1. 定位误差：用夹具安装加工一批工件时，由于定位不准确而引起该批工件有关尺寸、位置误差（指在调整法加工中工件定位时工序基准在工序尺寸方向上的最大可能位移）。 2. 积屑瘤：是指在加工中碳钢时，在刀尖处出现的剖面呈三角状，小块且硬度为工件材料的2到3倍的金属粘附物 3. 刀具耐用度：刀具刃磨后，从开始切削到达磨损限度所经过的切削时间称为刀具耐用度 4. 磨削烧伤：当被磨工件的表面层的温度达到相变温度以上时，表面金属发生金相组织的变化，使表面层金属强度硬度降低，并伴随有残余应力的产生，甚至出现微观裂纹的现象。 5. 内联系传动链：传动链的两个末端件的转角或位移量之间如果有严格的比例关系要求，这样的传动链成为内联系传动链。 6. 工序：一个或一组工人在同一工作地对同一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程被称为工序。 7. 机械加工工艺过程：机械加工工艺过程是指生产过程中，直接改变原材料或半成品的状态（形状、尺寸、材料性质等），使其成为零件的过程 8. 欠定位：根据工件的加工要求，应该限制的自由度没有完全被限制的定位，成为欠定位。 9. 误差敏感方向：加工表面的法线方向称为误差敏感方向 二、填空题（每空1分，共30分） 11. 金刚石刀具最适合加工的工件材料是有色金属和非金属；不适合加工铁族金属材料。 12. 切削脆性金属时，得到崩碎切屑。 13. 切削热主要由刀具、工件、切削和周围的介质传出。 14.切削液主要有水溶液、切削油和乳化液三类。 15.基准重合原则是指设计基准和定位基准重合。 16.工序分散指的是将工件的加工分散在较多的工序中进行，每道工序的加工内容很少； 工序集中指的是将工件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序的加工内容较多。 17.安排在切削加工之前的正火、_退火、调质等热处理工序，是为了改善工件的切削性能。

机械制造工程学复习题

机械制造工程学复习题文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

机械制造工程学复习题第一章 1．切削运动（P1）主运动，进给运动（车铣刨镗磨） 2。切削用量三要素（P1） 3．刀具角度参照系（正交平面参照系，法平面参照系，假想工作平面参照系）*4．刀具工作角度的含义，前角、后角、主偏角、副偏角及s 这5角度的标注，理解切断刀具安装环境下，工作前角和后角与静止参考系的区别 5．刀具材料（刀具材料应具备的性能，常用高速钢及特点，常用硬质合金及特点，超硬刀具材料及特点） 第二章 1．理解三个切削变形区的特点影响加工质量是第3区 2．积屑瘤的产生原因和控制措施 3．影响切削力有什么因素怎么（切削用量，刀具角度和切削液）切削用量对切削力的影响如何刀具各角度对其影响如何掌握切削力的计算方法。 4．切削温度的影响因素 5．刀具有磨损方式和原因 6．刀具的磨钝标准什么是刀具耐用度，影响的因素同切削要素有什么关系，主要是什么耐用度如何选择 7．刀具的合理几何参数的选择（前角，后角，主偏角等） 8．切削用量的选择原则 9工件材料切削加工性的评价方法 第三章

1．金属切削机床的分类和型号编制方法，能认识常用的，如CA6140等 2．外联传动链和内链传动链的概念 3．机床的传动原理图和传动系统图 4．某机床的传动系统如图所示，试写出其传动路线，并计算出主轴转速级数和最大、最小及图示状态的转速值（注意：要列出完整的计算式）。 解：主动/从动 5．车削加工的工艺特点：（P57） 6．CA6140车床的主要结构车床的主要类型 7．车刀的主要类型和常用结构有什么 8．钻床的工艺特点是什么可以通过扩孔和铰孔来进一步提高精度，钻床的类型几种，主运动是什么，进给运动如何实现 9．麻花钻的特点是什么 10．铰孔和扩孔的工艺特点是什么 11．镗削加工的特点镗床的类型和特点主运动是什么进给运动如何实现12．拉削的工艺特点和拉刀和结构 13．铣削加工的特点铣床的主要类型 14．端铣和周铣；逆铣和顺铣的特点 15．磨削加工的机理及工艺特点 16．磨床的类型 17．砂轮的特点是什么如何选择砂轮的硬度是什么含义如何选择精加工选择硬点的，加工硬材料选软的 18．滚齿加工和插齿加工各有什么特点，它们的加工原理是什么（范成法）

机械制造工程学测试考试试题及答案答案在后面

机械制造工程学测试考试试题及答案答案在后 面 文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

机械制造工程学试卷 一、选择题 (每题2分，共20分) 1、磨削加工中，工件表层因受高温影响，金相组织发生变化，金属比重从转变为，则表面产生残余_________。 A.拉应力 B.压应力 C.拉应力、压应力都有可能。 2、主轴加工采用两中心孔定位，能在一次安装中加工大多数表面，符合________ 。 A.基准重合原则 B.基准统一原则 C.自为基准原则 D.互为基准原则 3、车床主轴存在纯轴向漂移时，对所车削出的工件的_________加工精度影响很大。 A.外圆 B.内孔 C.端面 4、由n环组成的尺寸链，各组成环都呈正态分布，则各组成环尺寸的平均公差采用概率法计算比极值法计算放大________倍。（n：尺寸链的数目） A. B. n C. 1/nD. n-1 5、镗模加工箱体孔系，镗杆与机床主轴采用浮动联接，其孔系的位置精度只取决于________。 A.镗刀的尺寸精度 B.机床的回转精度 C.镗模和镗杆的制造精度。 6、斜锲夹紧机构的自锁条件是。(α为斜锲锲角；Ф1、Ф2为摩擦角) A.α≥Ф1＋Ф2 B. α≤Ф1＋Ф2 C．α＝Ф1＋Ф2 D. α≠Ф1＋Ф2 7、下列孔加工方法中，属于定尺寸刀具法的是。 A．钻孔 B．车孔 C．镗孔 D．磨孔 8、为减少毛坯误差复映而引起的加工误差可采取的正确方法是。 A.增大切削深度 B．提高切削进给量

C．提高系统的刚度 D．提高切削速度 9、在相同的磨削条件下，以下哪种材料的工件磨削以后得到的表面粗糙度数值最小。 A．20钢B．铝 C．铜D．铸铁 10、如图，欲在其上钻孔O l 及O 2 ，要O 1 O 2 与A面平行，孔O及其它表面均已加工，工件 厚度为8mm，保证设计尺寸A1、A2的最合理的定位方案是。 二、名词解释 (每题3分，共12分) 1.工序 2.机械加工精度 3.六点定位原理 4.磨削烧伤 三、简答题：(共14分) 1、根据六点定位原理，试分析下图中各个定位元件所消除的自由度。并指出属于何种定位方式（指完全定位、不完全定位、过定位、欠定位） (8分) (参考坐标轴x,y,z已标注在图中。) 2. 在车床上加工芯轴时,精车外圆 A 及台肩面 B,再光刀 A 及 B,经检测发现 B 对 A 有垂直度误差,A 有圆柱度误差.试从机床几何误差的影响方面,分析产生以上误差的原因。(6分) 四、计算题 (共34分) 1. 如图所示零件的尺寸要求，其加工过程为：

机械制造工程学考试题

Part 1 切削原理 (1) Part 2 机床夹具 (5) Part 3 机械加工精度 (11) Part 4 机械加工表面质量 (20) Part 5 机械制造工艺规程 (22) Part 6 装配工艺 (32) 三、名词解释(每题3分，共12分) (38) 四、简答题：(共14分) (38) 五、计算题(共34分) (38) EI=0.085 (41) ES=EI+T(A3)=0.085+0.10=0.185 (41) Part 1 切削原理 1. 填空题 1-1在一般速度范围内，第Ⅰ变形区的宽度仅为0.02～0.2mm。切削速度，宽度愈小，因此可以近似视为一个平面，称为剪切面。 1-2靠前刀面处的变形区域称为变形区，这个变形区主要集中在和前刀面接触的切屑底面一薄层金属内。 1-3在已加工表面处形成的显著变形层（晶格发生了纤维化），是已加工表面受到切削刃和后刀面的挤压和摩擦所造成的，这一变形层称为变形区。 1-4从形态上看，切屑可以分为带状切屑、、和崩碎切屑四种类型。 1-5在形成挤裂切屑的条件下，若减小刀具前角，减低切削速度，加大切削厚度，就可能得到。 1-6在形成挤裂切屑的条件下，若加大刀具前角，提高切削速度，减小切削厚度，就可能得到。 1-7经过塑性变形后形成的切屑，其厚度h ch通常都要工件上切削层的厚度h D，而切屑长度L ch通常切削层长度L c。 1-8切削过程中金属的变形主要是剪切滑移，所以用的大小来衡量变形程度要比变形系数精确些。 1-9相对滑移是根据纯剪切变形推出的，所以它主要反映变形区的变形情况，而变形系数则反映切屑变形的综合结果，特别是包含有变形区变形的影响。 1-10切屑与前刀面的摩擦与一般金属接触面间的摩擦不同，因为切屑与前刀面之间的压力很大（可达 1.96～2.94GPa以上），再加上几百度的高温，致使切屑底面与前刀面发生现象。 1-11在粘结情况下，切屑与前刀面之间的摩擦是切屑粘结部分和上层金属之间的摩擦，即切屑的。 1-12根据摩擦情况不同，切屑与前刀面接触部分可分为两个摩擦区，即和滑动区。1-13切屑与前刀面粘结区的摩擦是变形区变形的重要成因。

机械制造工程学复习题 (1)

机械制造工程学复习题第一章 1．切削运动？（P1）主运动，进给运动（车铣刨镗磨） 2。切削用量三要素（P1） 3．刀具角度参照系（正交平面参照系，法平面参照系，假想工作平面参照系） *4．刀具工作角度的含义，前角、后角、主偏角、副偏角及s 这5角度的标注，理解切断刀具安装环境下，工作前角和后角与静止参考系的区别？ 5．刀具材料（刀具材料应具备的性能，常用高速钢及特点，常用硬质合金及特点，超硬刀具材料及特点） 第二章 1．理解三个切削变形区的特点？影响加工质量是第3区 2．积屑瘤的产生原因和控制措施？ 3．影响切削力有什么因素怎么（切削用量，刀具角度和切削液）？切削用量对切削力的影响如何？刀具各角度对其影响如何？掌握切削力的计算方法。 4．切削温度的影响因素？ 5．刀具有磨损方式和原因？

6．刀具的磨钝标准？什么是刀具耐用度，影响的因素同切削要素有什么关系，主要是什么？耐用度如何选择？ 7．刀具的合理几何参数的选择？（前角，后角，主偏角等） 8．切削用量的选择原则？ 9工件材料切削加工性的评价方法？ 第三章 1．金属切削机床的分类和型号编制方法，能认识常用的，如CA6140等 2．外联传动链和内链传动链的概念？ 3．机床的传动原理图和传动系统图？ 4．某机床的传动系统如图所示，试写出其传动路线，并计算出主轴转速级数和最大、最小及图示状态的转速值（注意：要列出完整的计算式）。 解：主动/从动 5．车削加工的工艺特点：（P57） 6．C A6140车床的主要结构？车床的主要类型？ 7．车刀的主要类型和常用结构有什么？

8．钻床的工艺特点是什么？可以通过扩孔和铰孔来进一步提高精度，钻床的类型几种，主运动是什么？，进给运动如何实现？ 9．麻花钻的特点是什么？ 10．铰孔和扩孔的工艺特点是什么？ 11．镗削加工的特点？镗床的类型和特点？主运动是什么？进给运动如何实现12．拉削的工艺特点和拉刀和结构？ 13．铣削加工的特点？铣床的主要类型？ 14．端铣和周铣；逆铣和顺铣的特点？ 15．磨削加工的机理及工艺特点？ 16．磨床的类型？ 17．砂轮的特点是什么？如何选择？砂轮的硬度是什么含义？如何选择？精加工选择硬点的，加工硬材料选软的？ 18．滚齿加工和插齿加工各有什么特点？，它们的加工原理是什么？（范成法）19．齿轮的精加工用什么方法？ 20．什么是砂轮的硬度 第四章机械加工精度

机械制造工程学试题

机械制造工程学试题

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一、机械制造工程学（闭卷）试卷 一、填空题（每空格1分，共20分） 1、工步是指在加工表面，切削刀具和切削速度均不变的条件下所完成的那部分工艺过程。 2、定位误差由_基准位移误差和_基准不重合误差两部分组成。当定位基准与工序 基准重合时，其_ 基准不重合误差等于零。 3、工序尺寸的公差一般按___入体__原则标注；毛坯尺寸的公差一般采取_对称偏差_标注 4、加工原理误差是指由于采用了近似的加工方法或近似的成形方法进行加工所产生的误 差。 5、一批零件加工尺寸符合正态分布时，μ表征分布曲线的位置参数，改变其值分布曲线将 沿横坐标移动而不改变其形状；而σ是表征分布曲线的形状参数，其值愈小，分布曲线愈向中间收紧，反之愈平坦。 6、金属切削加工中的振动主要有受迫振动、自激振动两种类型。 7、加工表面质量包括两个方面的内容：加工表面的几何形状误差和表面层金属的力学物理和化 学性能。表面层金属的力学物理和化学性能主要反映在以下三个方面：表面层冷作硬化，表面层金相组织的变化，表面层残余应力。 8、分组选配法装配时，其分组数应等于公差的增大倍数，通常适用在大批量生产；装配 精度要求很高而组成环数较少的场合。 二、选择题 (每题2分，共20分) 1、磨削加工中，工件表层因受高温影响，金相组织发生变化，金属比重从7.75转变为7.78， 则表面产生残余_ A.拉应力_。 A.拉应力 B.压应力 C.拉应力、压应力都有可能。 2、主轴加工采用两中心孔定位，能在一次安装中加工大多数表面，符合_ B.基准统一原则_ 。 A.基准重合原则 B.基准统一原则 C.自为基准原则 D.互为基准原 则 3、车床主轴存在纯轴向漂移时，对所车削出的工件的_ C.端面_加工精度影响很大。 A.外圆 B.内孔 C.端面 4、由n环组成的尺寸链，各组成环都呈正态分布，则各组成环尺寸的平均公差采用概率法计算 比极值法计算放大_ A._倍。（n：尺寸链的数目） A. B. n C. 1/n D. n-1

《机械制造工程学》复习题及答案

机械制造工程学复习题 一、填空题 1、狭义的制造技术重点放在机械加工和工艺装配上。 2、常用的铸造工艺方法有砂型铸造，熔模铸造，金属型铸造，压力铸造，离心铸造等。 3、焊接方法的种类很多；按焊接过程的特点可分为三大类：熔化焊，压力焊，钎焊。 4、电弧焊焊接电弧由阴极区、阳极区和弧柱区三部分组成。 5、自由锻分手工锻造和机器锻造两种，手工锻造只能生产小型锻件，机器锻造是自由锻的主要生产方式。 6、自由锻工序可分成基本工序、辅助工序及精整工序三大类。 7、自由锻的基本工序中最常用的是锻粗、拔长、冲孔等三种工序。 8、金属从浇注温度冷却到空温要经历三个互相联系的收缩阶段：液态收缩，凝固收缩，固态收缩。不同的合金收缩率不同。在常用合金中，铸钢收缩最大，灰口铸铁最小。 9、合金的液态收缩和凝固收缩表现为合金的体积缩小，它们是铸件产生缩孔、缩松缺陷的基本原因。 10、固态收缩是铸件产生内应力、裂纹和变形等缺陷的主要原因。 11、外圆车削的背吃刀量就是工件已加工表面和待加工表面间的垂直距离。 12、切削过程中，切削层金属的变形大致可划分为三个区域。 13、切屑沿前刀面排出时进一步受到前刀面的挤压和摩擦，使靠近前刀面处的金属纤维化、基本上和前刀面平行，这一区域称为第二变形区。 14、在一般切削速度范围内，第一变形区的宽度仅为0.02mm—0.2mm，切削速度越高、其宽度越小，故可近似看成一个平面，称剪切面。 15、切削过程中，阻滞在前刀面上的积屑瘤有使刀具实际前角增大的作用(参见图2-19)，使切削力减小，使加工表面粉糙度增大。 16、在无积屑瘤的切削速度范围内，切削层公称厚度hD越大，变形系数Ah越小。 17、加工塑性金属时，在切削厚度较小、切削速度较高、刀具前角较大的工况条件下常形成节状切屑切屑；在切削速度较低、切削厚度较大、刀具前角较小时常产生节状切屑切屑，又称挤裂切屑；在切屑形成过程中，如剪切面上的剪切应力超过了材料的断裂强度，切屑单元从被切材料上脱落，形成粒状切屑；切削脆性金属时，由于材料塑性很小、抗拉强度较低，刀具切入后，切削层金属在刀具前刀面的作用下，未经明显的塑性变形就在拉应力作用下脆断，形成形状不规则的崩碎切屑。 18、研究表明，工件材料脆性越大、切屑厚度越大、切屑卷曲半径越小，切屑就越容易折断。 19、切削力来源于两个方面：克服切削层材料和工件表面层材料对弹性交形、塑性变形的抗力；克服刀具与切屑、刀具与工件表面间摩擦阻力所需的力。 20、为了便于测量和应用可将切削合力F分解为Fc、Fp和Ff三个互相垂直的分力。 21、目前常用的测力仪有电阻式测力仪和压电式测力仪。

机械制造工程学测试考试试题及答案答案在后面

机械制造工程学试卷 一、选择题 (每题2分，共20分) 1、磨削加工中，工件表层因受高温影响，金相组织发生变化，金属比重从7.75转变为7.78，则表面产生残余_________。 A.拉应力 B.压应力 C.拉应力、压应力都有可能。 2、主轴加工采用两中心孔定位，能在一次安装中加工大多数表面，符合________ 。 A.基准重合原则 B.基准统一原则 C.自为基准原则 D.互为基准原则 3、车床主轴存在纯轴向漂移时，对所车削出的工件的_________加工精度影响很大。 A.外圆 B.内孔 C.端面 4、由n环组成的尺寸链，各组成环都呈正态分布，则各组成环尺寸的平均公差采用概率法计算比极值法计算放大________倍。（n：尺寸链的数目） A. B. n C. 1/n D. n-1 5、镗模加工箱体孔系，镗杆与机床主轴采用浮动联接，其孔系的位置精度只取决于________。 A.镗刀的尺寸精度 B.机床的回转精度 C.镗模和镗杆的制造精度。 6、斜锲夹紧机构的自锁条件是。(α为斜锲锲角；Ф1、Ф2为摩擦角) A.α≥Ф1＋Ф2 B. α≤Ф1＋Ф2 C．α＝Ф1＋Ф2 D. α≠Ф1＋Ф2 7、下列孔加工方法中，属于定尺寸刀具法的是。 A．钻孔B．车孔C．镗孔 D．磨孔 8、为减少毛坯误差复映而引起的加工误差可采取的正确方法是。

A.增大切削深度 B．提高切削进给量 C．提高系统的刚度 D．提高切削速度 9、在相同的磨削条件下，以下哪种材料的工件磨削以后得到的表面粗糙度数值最小。 A．20钢B．铝 C．铜D．铸铁 10、如图，欲在其上钻孔O l 及O 2 ，要O 1 O 2 与A面平行，孔O及其它表面均已加工，工件厚 度为8mm，保证设计尺寸A 1、A 2 的最合理的定位方案是。 二、名词解释 (每题3分，共12分) 1.工序 2.机械加工精度 3.六点定位原理 4.磨削烧伤 三、简答题：(共14分) 1、根据六点定位原理，试分析下图中各个定位元件所消除的自由度。并指出属于何种定位方式（指完全定位、不完全定位、过定位、欠定位）? (8分) (参考坐标轴x,y,z已标注在图中。) 2. 在车床上加工芯轴时,精车外圆 A 及台肩面 B,再光刀 A 及 B,经检测发现 B 对 A 有垂直度误差,A 有圆柱度误差.试从机床几何误差的影响方面,分析产生以上误差的原因。(6分) 四、计算题 (共34分) 1. 如图所示零件的尺寸要求，其加工过程为：

机械制造工程学考试简答题修订版

机械制造工程学考试简 答题修订版 IBMT standardization office【IBMT5AB-IBMT08-IBMT2C-ZZT18】

一、名词解释 1、制造：可以理解为制造企业的生产活动，输入的是生产要素，输出的是具有使用价值的产品。 2、制造技术：是完成制造活动所需的一切手段的总和。包括运用一定的知识和技术，操作可以利用的物质和工具，采取各种有效的方法等。 3、铸造：将液态金属浇注到具有与零件形状、尺寸相适应的铸型型腔中，待其冷却凝固后以获得毛坯或零件的生产方法。 4、充型：将液态合金（金属）填充铸型的过程。 5、自由锻：自由锻镀是利用冲击力或压力使合金在两个抵铁之间产生自由变形，从而获得所需形状及尺寸的锻件。 6、模锻：模锻是在高强度金属锻模上预先制出与锻件形状一致的模膛，使坯料在模膛内受压变形。在变形过程中由于模膛对金属坯料流动的限制，因此锻造终了时能得到和模膛形状相符的零件。 7、胎模锻：胎模锻是在自由锻设备上使用胎模生产模锻件的一种方法。胎模锻一般用自由锻方法制坯，然后在胎模中最后成形。 8、焊接：焊接是用加热或加压力等手段，借助于金属原子的结合与扩散作用，使分离的金属材料牢固地连接起来。 9、进给量：工件或刀具转—周(或每往复一次)，两者在进给运动方向上的相对位移量称为进给量，其单位是mm／r(或mm／双行程)。 10、背吃刀量：刀具切削刃与工件的接触长度在同时垂直于主运动和进给运动的方向上的投影值称为背吃刀量。 11、积屑瘤：在切削速度不高而又能形成带状切屑的情况下。加工一般钢料或铝合金等塑性材料时，常在前刀面切削处粘着一块呈三角状的埂块，它的硬度很高、通常是工件材料硬度的2—3倍，这块粘附在前刀面的金属称为积屑瘤。

机械制造工程学复习题

机械制造工程学复习题 第一章 1. 切削运动？（P1）主运动，进给运动（车铣刨镗磨） 2。切削用量三要素（P1） 3 .刀具角度参照系（正交平面参照系，法平面参照系，假想工作平面参照系）* 4 .刀具工作角度的含义，前角、后角、主偏角、副偏角及s这5角度的标注，理解切断刀具安装环境下，工作前角和后角与静止参考系的区别？ 5. 刀具材料（刀具材料应具备的性能，常用高速钢及特点，常用硬质合金及特点，超硬刀具材料及特点） 第二章 1. 理解三个切削变形区的特点？影响加工质量是第3 区 2. 积屑瘤的产生原因和控制措施？ 3. 影响切削力有什么因素怎么（切削用量，刀具角度和切削液）？切削用量对切削力的影响如何？刀具各角度对其影响如何？掌握切削力的计算方法。 4. 切削温度的影响因素？ 5. 刀具有磨损方式和原因？ 6. 刀具的磨钝标准？什么是刀具耐用度，影响的因素同切削要素有什么关系，主要是什么？耐用度如何选择？ 7. 刀具的合理几何参数的选择？（前角，后角，主偏角等） 8. 切削用量的选择原则？ 9 工件材料切削加工性的评价方法？第三章

1. 金属切削机床的分类和型号编制方法，能认识常用的，如CA6140等2．外联传动链和内链传动链的概念？ 3. 机床的传动原理图和传动系统图？ 4. 某机床的传动系统如图所示，试写出其传动路线，并计算出主轴转速级 数和最大、最小及图示状态的转速值（注意：要列出完整的计算式）。 解：主动/ 从动 5. 车削加工的工艺特点：（P57） 6. CA6140车床的主要结构？车床的主要类型？ 7．车刀的主要类型和常用结构有什么？ 8．钻床的工艺特点是什么？可以通过扩孔和铰孔来进一步提高精度，钻床的类型几种，主运动是什么？，进给运动如何实现？ 9 ．麻花钻的特点是什么？ 10．铰孔和扩孔的工艺特点是什么？ 11．镗削加工的特点？镗床的类型和特点？主运动是什么？进给运动如何实现 12．拉削的工艺特点和拉刀和结构？ 13．铣削加工的特点？铣床的主要类型？ 14．端铣和周铣；逆铣和顺铣的特点？ 15．磨削加工的机理及工艺特点？ 16．磨床的类型？ 17．砂轮的特点是什么？如何选择？砂轮的硬度是什么含义？如何选 择？精加工选择硬点的，加工硬材料选软的？ 18．滚齿加工和插齿加工各有什么特点？，它们的加工原理是什么？（范成法）

《机械制造工程学》考试试题含参考答案

（机械制造工程学）（ A ） 一、简要解释下列概念 1. 斜角切削：切削加工时，刀具主切削刃的切线与合成切削速度方向不垂直的切削，则称之为斜有切削。 2. 砂轮硬度：砂轮的硬度是指砂轮表面上的磨粒在外力作用下脱落的难易程度。 3. 金属切削：金属切削加工是指利用刀具和工件作相对运动，从毛坯上切去多余的金属，以获得所需要的几何形状、尺寸、精度和表面粗糙度的零件。 4. 工艺成本：工艺成本是指生产成本中与工艺过程有关的那一部分成本，如毛胚或原材料费用、生产工人的工资、机床电费（设备的使用）、折旧费和维修费、工艺装备的折旧费和修理费以及车间和工厂 的管理费用等。 5. 拉削图形：拉刀从工件上把拉削余量切下来的顺序，通常都用图形来表达，这种图形即所谓“拉削图形”。 6. 机床夹具：在机床上用以装夹工件的一种装置。 7. 加工精度：加工精度是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状和位置）与理想几何参数的符合程度。 二、填空题 1. YG类硬质合金适于加工铸铁及有色金属；YT类硬质合金适于加工钢料。 2常用来衡量切屑变形程度的指标主要有变形系数、剪切角和剪应变。 3切削热主要由工件、刀具、切削和周围的介质传出。 4切削用量三要素中，对刀具耐用度影响最大的是切削速度。 5工件材料强度、硬度高时，应选用较小的前角；工艺系统刚性差时，应选用较小的后角。 6标准麻花钻有个前刀面、个主后刀面、个副后刀面。 7端铣平面的铣削方式分为对称铣削、不对称逆铣和不对称顺铣。 8机床按精度可分为普通精度机床、精密机床、高精度机床三类。 9根据生产纲领不同，生产可分为__大量生产__、__ 成批生产__和___单件生产___生产三类。 10基准统一原则是指加工同一零件多道工序过程中，定位基准采用同一基准的基准组合。11切削加工顺序安排原则有基准先行、先粗后精原则、先主后次原则和先面后孔原则。 12工件装夹方法有___直接找正装夹___、__划线找正装夹_和__用夹具装夹__三种。 13镗床的主轴径向跳动将造成被加工孔的圆度误差。 14加工表面的法全方向称为误差敏感方向。 15顺序加工一批工件时，其大小和方向均保持不变的误差称为常值系统误差，其大小和方向按一定规律变化的误差称为变值系统误差。 三、判断题 1. 刃磨标准麻花钻时需控制外缘后角、顶角和横刃斜角三个参数。（√） 2. 采用试切法加工一批工件，其尺寸分布一般不符合正态分布。（X ） 3 . 铰孔能够提高孔的尺寸精度和表面质量，消除孔原有位置误差。（X ） 4. 误差复映是由于工艺系统受力变形所引起的。（√） 5. 立铣刀圆柱面上的切削刃是主切削刃。（√） 6.粗基准是粗加工所使用的基准，精基准是精加工所使用的基准。（X ） 7.车端面时，切削速度计算时取其平均速度。（√） 8.在加工尺寸链中，组成环数一般较多，其中增环一般比减环少。（X ）

《机械制造工程学》习题库(DOC)

《汽车制造工艺学》 一、填空 1.机械产品的质量可以概括为__实用性____、可靠性和__经济性____三个方面。 2.通过切削加工方法获得工件尺寸的方法有试切法、静调整法、_定尺寸刀具法__、主动及自动测量控制法。 3.__加工经济精度_____是指在正常的加工条件下所能保证的加工精度。 4.主轴回转作纯径向跳动及漂移时，所镗出的孔是_椭圆形______。 5.工艺上的6σ原则是指有__99.73％_____的工件尺寸落在了 3σ范围内 6.零件的材料大致可以确定毛坯的种类，例如铸铁和青铜件多用_铸造_毛坯 7.表面残余拉应力会_加剧_ （加剧或减缓）疲劳裂纹的扩展。 8.车削加工时，主偏角增加会使表面粗糙度_变大__。 9.切削液的作用有_冷却___、润滑、清洗及防锈等作用。 10.磨削加工的实质是磨粒对工件进行_切削__、滑擦和刻划三种作用的综合过程。 11.在受迫振动中，当外激励频率近似等于系统频率时，会发生_共振______现象。 12.机械加工工艺规程主要有_工艺过程卡片和_工序___卡片两种基本形式。 13.产品装配工艺中对“三化”程度要求是指结构的__通用化_____、_标准化___和系列化。 14.零件光整加工的通常方法有珩磨、研磨、超精加工及抛光等方法。 15.使各种原材料主、半成品成为产品的方法和过程称为工艺。 16.衡量一个工艺是否合理，主要是从质量、效率、生产耗费三个方面去评价。 17.零件加工质量一般用加工精度和加工表面质量两大指标表示； 18.而加工精度包括形状精度、尺寸精度、位置精度三个方面。 19.根据误差出现的规律不同可以分为系统误差、随机误差。 20.影响机械加工精度的因素有：加工原理误差、机床的制造误差和磨损、夹具误差、刀具误差、调整误差、工艺系统受力变形、工艺系统受热变形、工件残余应力引起误差等 21.在加工或装配过程中___最后__形成、__间接___保证的尺寸称为封闭环。 22.采用6个按一定规则布置的约束点来限制工件的_六个自由度__，实现完全定位，称之为六点定位原理。 23.在尺寸链中，除封闭环以外，其它所有环被称之为组成环。 24.互换法的实质就是用控制零件的_ 加工误差__ 来保证产品的装配精度。 25.零件的加工精度包含_ 尺寸精度__，_ 形状精度__，和_位置精度_ 三方面的内容 26.在加工过程中，若_切削刀具__、__切削速度和进给量__、加工表面都不变的情况下，所连续完成的那一部分工序，称为工步。 27.在生产过程中直接改变原材料的尺寸、形状、相互位置和性质的过程称为工艺过程。 28.工艺过程又可细分为毛坯制造工艺过程、机械加工工艺过程、热处理工艺过程和装配工艺过程。 29.工步是指在加工表面、切削刀具、切削速度和进给量不变的情况下，所连续完成的那一部分加工。 30.大量生产的工艺特点是按部件组织生产，通常采用调整法进行加工。 31.组合夹具是在夹具完全标准化的基础上，根据积木化原理，针对不同对象和要求，拼装组合而成的专用夹具。主要用于单件、小批生产或新产品试制。 32.通常，夹具由定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体等组成。 33.工件以内孔定位时，常用的定位元件有刚性心轴和定位销。 34.通常情况下，对工件夹紧的基本要求的要求是夹得稳、夹得牢和夹得快。 35.顺序式夹紧机构，由于工件尺寸误差会依次传递，因此用于工件的加工表面和夹紧力方向相平行的场合。 36.当车床导轨与主轴中心线在水平面内有平面度误差时，工件会被车成圆锥体。当车床导轨与主轴

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机械制造工程学复习题 第二章 切削过程及其控制 2-1 什么是切削用两三要素？在外圆车削中，它们与切削层参数有什 么关系？ 2-2 确定外圆车刀切削部分几何形状最少需要几个基本角度？试画 图标出这些基本角度。 2-3 试述刀具标注角度和工作角度的区别。为什么车刀作横向切削 时，进给量取值不能过大？ 2-4 刀具切削部分的材料必须具备哪些基本性能？ 2-5 常用的硬质合金有哪几类？如何选用？ 2-6 怎样划分切削变形区？第一变形区有哪些变形特点？ 2-7 什么是积削瘤？它对加工过程有什么影响？如何控制积削瘤的 产生？ 2-8 试述影响切削变形的主要因素及影响规律。 2-9 常用的切屑形态有哪几种？它们一般都在什么情况下生成？怎 样对切屑形态进行控制？ 2-10 切削力为什么要分解为三个分力？各分力的大小对加工过程有 什么影响？ 2-11 在CA6140型车床上车削外圆，已知：工件材料为灰铸铁，其牌 号为HT200;刀具材料为硬质合金，其牌号为YG6；刀具几何参数为：0010=γ，οοοο10,10,45,8''00-=====s r r k k λαα（s λ对三向切削 分力的修正系数分别为75.0,5.1,0.1===f s p S C s F F F k k k λλλ），mm r 5.0=ε；

切削用量为：min /80,/4.0,3m v r mm f mm c p ===α。试求切削力F c 、F f 、F p 及切削功率。 2-12 影响切削力的主要因素有哪些？试论述其影响规律。 2-13 影响切削温度的主要因素有哪些？试论述其影响规律。 2-14 试分析刀具磨损四种磨损机制的本质与特征，它们各在什么条 件下产生？ 2-15 什么是刀具的磨钝标准？制定刀具磨钝标准要考虑哪些因素？ 2-16 什么是刀具寿命和刀具总寿命？试分析切削用量三要素对刀具 寿命的影响规律。 2-17 什么是最高生产率刀具寿命和最小成本刀具寿命？怎样合理选 择刀具寿命？ 2-18 试述刀具破损的形式及防止破损的措施。 2-19 试述前角的功用及选择原则。 2-20试述后角的功用及选择原则。 2-21在CA6140型车床上车削外圆，已知：工件毛坯直径为mm 70φ， 加工长度为400mm ；加工后工件尺寸为mm 0 1.060-φ，表面粗糙度为 Ra3.2m μ；工件材料为40Cr （MPa b 700=σ）；采用焊接式硬质合金外圆车刀（牌号为YT15），刀杆截面尺寸为16mm ?25mm,刀具切削部分几何参数为：mm b mm r k k s r r a 2.0,10,5.0,0,10,45,6,10101'0=-=======γεγλαγοοοοοο。市委该工序确定切削用量（CA6140型车床纵向进给机构允许的最大作用力为3500N ）。

机械制造工程学测试试题及答案(答案在后面)

机械制造工程学试卷 一、选择题(每题2分，共20分) 1、磨削加工中，工件表层因受高温影响，金相组织发生变化，金属比重从7.75转变为7.78，则表面产生残余_________。 A.拉应力 B.压应力 C.拉应力、压应力都有可能。 2、主轴加工采用两中心孔定位，能在一次安装中加工大多数表面，符合________ 。 A.基准重合原则 B.基准统一原则 C.自为基准原则 D.互为基准原则 3、车床主轴存在纯轴向漂移时，对所车削出的工件的_________加工精度影响很大。 A.外圆 B.内孔 C.端面 4、由n环组成的尺寸链，各组成环都呈正态分布，则各组成环尺寸的平均公差采用概率法计算比极值法计算放大________倍。（n：尺寸链的数目） A. B. n C. 1/n D. n-1 5、镗模加工箱体孔系，镗杆与机床主轴采用浮动联接，其孔系的位置精度只取决于________。 A.镗刀的尺寸精度 B.机床的回转精度 C.镗模和镗杆的制造精度。 6、斜锲夹紧机构的自锁条件是。(α为斜锲锲角；Ф1、Ф2为摩擦角) A.α≥Ф1＋Ф2 B. α≤Ф1＋Ф2 C．α＝Ф1＋Ф2 D. α≠Ф1＋Ф2 7、下列孔加工方法中，属于定尺寸刀具法的是。 A．钻孔 B．车孔 C．镗孔 D．磨孔 8、为减少毛坯误差复映而引起的加工误差可采取的正确方法是。 A.增大切削深度 B．提高切削进给量 C．提高系统的刚度 D．提高切削速度 9、在相同的磨削条件下，以下哪种材料的工件磨削以后得到的表面粗糙度数值最小。 A．20钢 B．铝 C．铜 D．铸铁 10、如图，欲在其上钻孔O l及O2，要O1O2与A面平行，孔O及其它表面均已加工，工件厚度为8mm，保证设计尺寸A1、A2的最合理的定位方案是。