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机械制造基础
《机械制造基础》复习题及参考答案
一、填空题(每空0.5分共25分)
1、端铣刀的主要几何角度包括前角后角、刃倾角、主偏角和副偏角。
2、轴类零件一般采用中心孔作定位基准。
3、用压板夹紧工件时,螺栓应尽量靠近工件;压板的数目一般不少于两块。
4、铣床夹具一般要有定向键和对刀装置,以确保在铣床工作台上安装准确以及加工的尺寸精度。
5、为了降低切削温度,目前采用的主要方法是切削时冲注切削液。
切削液的作
用包括冷却作用;润滑作用;防锈作用和清洗作用。
6、用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所依据的基准,称定位基准。
7、用圆柱销定位时,必须有少量过盈。
8、切削用量是切削加工过程中切削速度、进给量和背吃刀量(切削深度)的总称。
9、切削用量的三要素是、、。
10、工序集中表现为工序少,每个工序中加工内容很很多,工艺路线短。
11.车削轴类工件(L/D﹥20)常用双顶尖装夹方式,通过拨盘和卡箍
带动工件旋转。
12.刀具材料应具备硬度和耐磨性、强度和韧性、热硬性、工艺与经济性。
13.前角增大,切削变形减小,故切削力也减小。
14.选择后角的原则是:
在不产生较大摩擦的条件下,应适当减小后角。
15.车加工细长轴时,常用中心架和跟刀架来增强刚性,提高加工精度。
16.设计专用夹具其结构应简单、合理,操作应简便、省力、安全、排屑方便。
17.在车床上,当工件形状复杂或不规则无法用三爪和四爪卡盘装夹时,常用
花盘和角铁装夹。
18.工序集中是指零件工艺过程中工序少,工艺路线短,工步内容多。
19.锻造的轴类零件,锻造后需安排正火工序,而调质工序应安排在粗加工
工序之后进行,淬火工序则安排在磨削工序之前。
20工序分散是指零件工艺过程中工序多,工艺路线长,工步内容少。
三、判断题(每小题0.5分,共15分)
1、程序段的顺序号,根据数控系统的不同,在某些系统中可以省略的。
(√)
2、绝对编程和增量编程不能在同一程序中混合使用。
(×)
3、车削中心必须配备动力刀架。
(√)
4、非模态指令只能在本程序段内有效。
(√)
5、顺时针圆弧插补(G02)和逆时针圆弧插补(G03)的判别方向是:
沿着不在圆弧平面内的坐标轴正方向向负方向看去,顺时针方向为G02,逆时针方向为G03。
(√)
6、数控车床的特点是Z轴进给1mm,零件的直径减小2mm。
(×)
7、数控车床刀架的定位精度和垂直精度中影响加工精度的主要是前者。
(×)
8、数控车床加工球面工件是按照数控系统编程的格式要求,写出相应的圆弧插补程序段。
(√)
9、数控车床的刀具功能字T既指定了刀具数,又指定了刀具号。
(×)
10、螺纹指令G32X41.0W-43.0F1.5是以每分钟1.5mm的速度加工螺纹。
(×)
11、车床的进给方式分每分钟进给和每转进给两种,一般可用G94和G95区分。
(√)
12、数控车床可以车削直线、斜线、圆弧、公制和英制螺纹、圆柱管螺纹、圆锥螺纹,但是不能车削多头螺纹。
(×)
13、固定循环是预先给定一系列操作,用来控制机床的位移或主轴运转。
(√)
14、数控车床的刀具补偿功能有刀尖半径补偿与刀具位置补偿。
(√)
15、外圆粗车循环方式适合于加工棒料毛坯除去较大余量的切削。
(√)
16、编制数控加工程序时一般以机床坐标系作为编程的坐标系。
(×)
17、一个主程序中只能有一个子程序。
(×)
18、子程序的编写方式必须是增量方式。
(×)
19、G00、G01指令都能使机床坐标轴准确到位,因此它们都是插补指令(×)
20、当数控加工程序编制完成后即可进行正式加工。
(×)
21、刀具前角越大,切屑越不易流出,切削力越大,但刀具的强度越高。
(×)
22、定位误差包括工艺误差和设计误差。
(×)
23、在批量生产的情况下,用直接找正装夹工件比较合适。
(×)
24、刀具磨损分为初期磨损、正常磨损、急剧磨损三种形式。
(×)
25、在加工过程中形成的相互有关的封闭尺寸图形,称为工艺尺寸链图。
(√)
26、为了防止工件变形,夹紧部位要与支承对应,不能在工件悬空处夹紧。
(√)
27、切削中,对切削力影响较小的是前角和主偏角。
(×)
28、同一工件,无论用数控机床加工还是用普通机床加工,其工序都一样。
(×)
29、工件在夹具中与各定位元件接触,虽然没有夹紧尚可移动,但由于其已取造得确定的位置,所以可以认为工件已定位。
(√)
30、在卧式铣床上加工表面有硬皮的毛坯零件时,应采用逆铣切削。
(√)
三、选择题(每小题1分共20分)
1、决定某种定位方法属几点定位,主要根据(B)。
A、 有几个支承点与工件接触B、工件被消除了几个自由度
C、工件需要消除几个自由D、夹具采用几个定位元件
2.切削力是总切削力在(A)方向的正投影。
A主运动B进给运动C复合运动
3.对高速钢刀具来说,(A)是使它产生急剧磨损的主要原因。
A相变磨损B氧化磨损C粘结磨损D磨粒磨损
4.铣刀旋转方向与工件进给方向相同,称(A)方式。
A顺铣B逆铣
5.工序分散表现为工序多,工序内容(B),工艺路线长。
A多B少
6、用三个支承点对工件的平面进行定位,能消除其(C)自由度。
A、三个平动B、三个转动C、一个平动两个转动D、一个转动两个平动
7、刀具后角的正负规定:
后刀面与基面夹角小于90o时,后角为(A)。
A、正B、负C、非正非负
8、工件装夹后,在同一位置上进行钻孔、扩孔、铰孔等多次加工,通常选用(B)。
A、固定B、快换C、可换
9、由主切削刃直接切成的表面叫(B)。
A、切削平面B、切削表面C、已加工面D、待加工面
10、在数控机床上使用的夹具最重要的是(C)。
A.夹具的刚性好B.夹具的精度高C.夹具上有对刀基准
11、数控车床中,转速功能字S可指定(B)。
A)mm/r B)r/mm C)mm/min
12、下列G指令中(C)是非模态指令。
A)G00 B)G01 C)G04
13、数控机床自动选择刀具中任意选择的方法是采用(C)来选刀换刀。
A)刀具编码 B)刀座编码 C)计算机跟踪记忆
14、数控机床加工依赖于各种(C)。
A)位置数据 B)模拟量信息 C)数字化信息
15、数控机床的F功能常用(B)单位。
A)m/min B)mm/min或mm/r C)m/r
16、圆弧插补方向(顺时针和逆时针)的规定与(C)有关。
A)X轴 B)Z轴 C)不在圆弧平面内的坐标轴
17、用于指令动作方式的准备功能的指令代码是(B)。
A)F代码 B)G代码 C)T代码
18、用于机床开关指令的辅助功能的指令代码是(C)。
A)F代码 B)S代码 C)M代码
19、切削的三要素有进给量、切削深度和(B)。
A)切削厚度 B)切削速度 C)进给速度
20、刀尖半径左补偿方向的规定是(D)。
A)沿刀具运动方向看,工件位于刀具左侧
B)沿工件运动方向看,工件位于刀具左侧
C)沿刀具运动方向看,刀具位于工件左侧
四、问答题(每小题4分共24分)
1、数控加工对刀具有哪些要求?
(1)在刀具性能方面:
①、强度高.②、精度高.③、切削速度和进给速度高.④、可靠性好.⑤、耐用度高⑥、断屑及排屑性能好;
(2)在刀具材料方面:
①、有较高的硬度和耐磨性;②、较高的耐热性;③、足够的强度和韧性;④、较好的导热性;⑤、良好的工艺性;⑥、较好的经济性。
2、数控车削加工时车削用量的具体选择原则有哪些?
(1)粗车时,首先考虑选择一个尽可能大的背吃刀量ap,其次选择一个较大的进给量f,最后确定一个合适的切削速度v。
增大背吃刀量ap可使走刀次数减少,增大进给量f有利于断屑,因此根据以上原则选择粗车切削用量对于提高生产效率,减少刀具消耗,降低加工成本是有利的。
(2)精车时,加工精度和表面粗糙度要求较高,加工余量不大且较均匀,因此选择精车切削用量时,应着重考虑如何保证加工质量,并在此基础上尽量提高生产率。
因此精车时应选用较小(但不太小)的背吃刀量ap和进给量f,并选用切削性能高的刀具材料和合理的几何参数,以尽可能提高切削速度v。
3、在数控机床上按“工序集中”原则组织加工有何优点?
工序集中就是将工件的加工集中在少数几道工序内完成,每道工序的加工内容较多。
这样减少了机床数量、操作工人数和点地面积,一次装夹后加工较多表面,不仅保证了各个加工表面之间的相互位置精度,同时还减少工序间的的工件运输量和装夹工件的辅助时间。
4、数控铣削加工对夹具的要求有那些?
常用的夹具种类有哪些?
答:
(1)要求:
①夹紧机构或其他元件不得影响进给,加工部位要敞开。
②为保持零件安装方位与机床坐标系及编程的坐标系方向一致性。
③夹具的刚性稳定性要好。
④装卸方便,辅助时间尽量短。
⑤夹具结构应力求简单。
⑥减少更换夹具的准备结束时间。
⑦减少夹具在机床上的加工误差。
(2)种类:
①通用夹具;②组合夹具;③专业夹具;④可调整夹具;⑤多工位夹具;⑥成组夹具
5、数控车床的加工对象。
答:
数控车床主要用于轴类和盘类回转体工件的加工,还适合加工轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的回转体零件;精度要求高的零件;特殊的螺旋零件;淬硬工件的加工。
6、试述数控车床的编程特点。
(1)在一个程序段中,根据图样上标注的尺寸可以釆用绝对编程的相对值编程,也可混合使用。
(2)被加工零件的径向尺寸在图样上测量时,一般用直径值表示,所以釆用直径尺寸编程更为方便。
(3)由于车削加工常用棒料作为毛坯,加工余量较大,为简化编程,常釆用不同形式的固定循环。
(4)编程时把车刀刀尖认为是一个点。
(5)为了提高加工效率,车削加工的进刀与退刀都釆用快速运动。
2、合金结构钢如何表示,并说明20Cr的意义。
合金结构钢:
“二位数字+加化学元素符号+数字”。
前面的数字表示碳含量的万分数;元素符号表示钢中的合金元素;后面的数字表示合金元素的百分含量,当合金元素含量〈1.5%时。
数字可不标出。
如“20Cr”表示含碳量为0.2%。
含Cr量小于1.5%的合金结构钢。
数控车削加工时车削用量的具体选择原则有哪些?
3、一个完整的、能够正常工作的液压系统,应该由以下五个主要部分来组成:
1.能源装置它是供给液压系统压力油,把机械能转换成液压能的装置。
最常见的形式是液压泵。
2.执行装置它是把液压能转换成机械能的装置。
其形式有作直线运动的液压缸,有作回转运动的液压马达,它们又称为液压系统的执行元件。
3.控制调节装置它是对系统中的压力、流量或流动方向进行控制或调节的装置。
如溢流阀、节流阀、换向阀、开停阀等。
4.辅助装置上述三部分之外的其他装置,例如油箱,滤油器,油管等。
它们对保证系统正常工作是必不可少的。
5.工作介质传递能量的流体,即液压油等。
4、按滚动体分,滚动轴承可以分为哪几类?
球轴承、圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、滚针轴承
5、影响折弯精度的因素
答:
(1)材料的机械性能
(2)材料的相对弯曲半径
(3)折弯件的形状
(4)折弯方法
(5)材料轧制后的纤维组织
6.粗基准选择原则
答:
(1)选择重要表面为粗基准
(2)选择不加工表面为粗基准
(3)选择加工余量最小的表面为粗基准
(4)选择较为平整光洁、加工面积较大的表面为粗基准
(5)粗基准在同一尺寸方向上只能使用一次
7、什么是工艺信息?
工艺信息包括哪些内容?
答:
工艺信息是指通过工艺处理后所获得的各种信息。
这些信息有:
工艺准备刀具选择;加工方案(包括走刀路线、切削用量等)及补偿方案等各方面信息。
加工实践经验的积累,是获得工艺信息的有效途径。
8、数控铣削加工的内容包括那些内容?
答:
加工内容常采用数控铣削加工:
(1)工件上的曲线轮廓表面,特别由数学表达式给出的非圆曲线和列表曲线等曲线轮廓。
(2)给出数学模型的空间曲面或通过测量数据建立的空间曲面。
(3)形状复杂,尺寸繁多,画线于检测困难的部位。
(4)能在一次装夹中顺带铣出来的简单形状表面或形状。
(5)用通用铣床加工时难以观察﹑测量和控制进给的内外凹槽。
采用数控铣削能成倍提高生产率,大大减轻体力劳动的一般加工内容。
9、什么是顺铣?
什么是逆铣?
数控机床的顺铣和逆铣各有什么特点?
《机械制造基础》试题
1.铁碳合金的基本组织有铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体和莱氏体。
2.有些金属在固态下随着温度的变化其晶体结构还会发生转变,这种转变称为同素异构转变。
3.HT200牌号中“HT”表示灰铁,数字“200”表示其最低抗拉强度为200mp。
4.在铜合金中,铜和锌的合金称为_黄铜,,而铜和锡的合金称为__锡青铜_______。
5.铸造合金的流动性与合金的化学成分、浇注温度和铸型条件和铸件结构有关。
6.锻造时,金属允许加热到的最高温度称始锻温度,停止锻造的温度称终锻温度。
7.机械加工中,轴类零件常用外圆柱面或两端顶尖孔作为定位基准。
8.焊接接头的基本形式有对接接头、搭接接头、角接接头和T形接头四种。
9.按误差的特点和性质,测量误差可分为系统误差、随机误差和粗大误差。
10.下图为车削工件端面的示意图,图上标注的主运动是1,主偏角是8,刀具前角是6,加工表面是3。
12.机床精度中对加工精度影响较大的包括机床主轴误差和机床导轨误差。
其中机床主轴回转误差包括径向圆跳动、端面圆跳动和角向摆动三种基本形式。
13.根据产品零件的大小和生产纲领,机械制造生产一般可以分为单件生产、成批生产和大量生产三种不同的生产类型。
14.夹具的基本组成部分有定位元件、夹紧装置、对刀和导向元件、夹具体和其它元件。
15.C6132机床:
C表示车床,6表示落地及卧式车床组,1表示普通车床系,32表示床身上最大工件回转直径为320mm。
得分
评卷人
二、判断题(每小题1分,共15分)
1.硫是钢中的有害元素,会使钢产生冷脆,因此钢中含硫量应严格控制。
×
2.合金的凝固收缩是铸件产生应力、变形和冷裂的基本原因。
×
3.所谓冷加工就是指在常温下进行的加工,热加工就是将工件加热到相变温度以上进行加工。
×
4.三爪卡盘的三个卡爪是联动的,具有自动定心作用,所以它的定位精度一般要高于四爪卡盘。
×
5.车床的主轴是带动工件旋转的,而铣床的主轴是带动铣刀旋转的。
√
6.在卧式铣床上加工表面有硬皮的毛坯零件时,应采用逆铣切削。
√
7.牛头刨床的刨刀是作往复运动的,而龙门刨的刨刀是作间歇移动的。
√
8.在零件图上标注尺寸时,作为依据的那些点、线、面,称为工艺基准。
×
9.工件定位时,并不是任何情况都要限制六个自由度。
√
10.工件被夹紧后,则六个自由度就被全部限制了。
×
11.定位基准、测量基准和装配基准各有不同的意义和用途,所以一般是不能重复的。
×
12.工件定位时,应选择余量和公差最小的表面作为粗基准,而不应该选择工件不需加工的表面作为粗基准。
×
13.为减少定位误差,应尽可能使较多的表面加工用同一精基准。
√
14.表面淬火、渗碳、氮化等属于最终热处理,一般安排在机械加工的最后一道工序。
×
15.工序集中,工件精度容易保证,生产率高,同时便于计划和管理,所以在一般情况下,应尽量将工序集中。
×
分
评卷人
三、选择题(每小题1分,共15分)
1.热处理时,一般都要使金属常温组织经加热变成(C)组织。
A.珠光体B.渗碳体C.奥氏体D.莱氏体
2.铸件缩孔常产生的部位是(D)
A.浇口B.冒口C.初始凝固区D.最后凝固区
3.采用一般的工艺方法,下列金属材料中,焊接性能较好的是(D)
A.不锈钢B.碳素工具钢C.可锻铸铁D.低碳钢
4.切削脆性金属材料一般产生(C)切屑。
A.带状B.节状C.崩碎D.条状
5.磨削硬金属材料时,应选用(A)的砂轮。
A.硬度较低B.硬度较高C.中等硬度D.细粒度
6.为了改善轴类零件的综合机械性能,通常对轴进行(C)热处理。
A.正火B.回火C.调质D.完全退火
7.T8牌号中的8表示其平均含碳量为(B)。
A.0.08%B.0.8%C.8%D.0.008%
8.渗碳零件必须选择(A)制造。
A.低碳钢或低碳合金钢B.中碳钢中碳合金钢
C.高碳钢D.碳素结构钢
9.属于压力焊的是(A)
A.摩擦焊B.手式电弧焊C.自动氩弧焊D.气体保护焊
10.在车床最适于加工的零件是(B)
A.平板类B.轴类C.轮齿成型D.箱体类
11.刀具角度中影响切削力最大的是(A)。
A.前角B.主偏角C.副偏角D.后角
12.在外圆磨削时,(A)最大。
A.切向力B.径向力C.轴向力D.摩擦力
13.加工尺寸精度为IT8,表面光洁度中等的淬火钢件,应选用(B)加工方案。
A.粗车-精车B.粗车-精车-精磨
C.粗车-精车-细车D.粗车-精车-粗磨-精磨
14.加工Φ20mm以下未淬火的小孔,尺寸精度IT8,表面粗糙度Ra3.2~1.6,应选用(C)加工方案。
A.钻孔-镗-磨B.钻-粗镗-精镗
C.钻-扩-机铰D.钻-镗-磨
15.机械加工安排工序时,应首先安排加工(D)。
A.主要加工表面B.质量要求最高的表面
C.主要加工表面的精基准D.主要加工表面的粗基准
得分
评卷人
四、简答题(每小题5分,共30分)
1.为什么灰铸铁具有良好的铸造性能?
灰铸铁的碳含量接近共晶成分,熔点较低,流动性好,又由于其结晶时析出石墨,所以收缩率小,不易产生缩孔、缩松、开裂等缺陷。
所以具有优良的铸造性能。
2.圆跳动和全跳动有什么区别?
圆跳动是在某个截面上测量的,全跳动是某段长度上的圆跳动。
3.①粗车的目的是什么?
②根据粗车的特点,对粗车刀应有什么要求?
①粗车的目的是尽快地从工件表面上切去大部分加工余量,使工件的形状和尺寸接近图纸要求,为精车打下基础。
②因它吃刀深度大、走刀快。
所以粗车刀必须要有足够的强度,断屑条件要好。
4.选择钻削用量时应注意些什么?
钻大孔时,转速应低些,以免钻头急剧磨损,但进给量可适当增大,有利于生产率的提高。
钻小孔时,应提高转速,但进给量应小些,以免折断钻头。
5.何谓“基准先行”原则?
主要加工表面的精基准应首先安排加工,以便后续工序使用它定位。
精基准面的加工精度,应能保证后续工序工件安装对基准面精度的要求。
6.修配装配法有何特点?
修配环应如何选取?
特点:
组成环可按经济精度制造,但可获得高的装配精度。
但增加了修配工作,生产效率低,对装配工人技术要求高。
修配环选择:
(1)易于修配、便于装卸
(2)尽量不选公共环为修配环
(3)不能选择进行表面处理的零件
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