2012機(jī)械制造工藝學(xué)試卷(附標(biāo)準(zhǔn)答案)

1、8、誤差復(fù)映系數(shù)反映了(毛坯)誤差與（工件加工）誤差之間的比例關(guān)系。9、機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)誤差包括（徑向圓跳動）（軸向圓跳動）（傾角擺動）10、工藝系統(tǒng)熱源傳遞方式有（導(dǎo)熱傳熱）（對流傳熱）（輻射傳熱）三種形式。1、試分析下圖所示的三種加工情況，加工后工件表面會產(chǎn)生何種形狀誤差？假設(shè)工件的剛度很大，且車床床頭剛度大于尾座剛度。a) 加工外圓面將產(chǎn)生左小右大的圓柱度誤差b）端面形狀根據(jù)工件在切削力作用下的偏轉(zhuǎn)和刀架偏轉(zhuǎn)的相對角度變化而不同，形成內(nèi)凹或者外凸端面，也可能沒有平面度誤差c）工件的偏轉(zhuǎn)角度隨位置不同而不同，由此造成工件加工成鞍形，產(chǎn)生圓柱度誤差2、如圖表示了再生顫振產(chǎn)生的四種情況。圖中實(shí)線

2、表示前一轉(zhuǎn)切削的工件表面振紋，虛線表示后一轉(zhuǎn)切削的表面。分析哪一種有可能產(chǎn)生再生顫振？d有可能產(chǎn)生再生顫振（因?yàn)槠浜笠晦D(zhuǎn)的振紋的相位滯后于前一段振紋）又再生振紋只有當(dāng)后一轉(zhuǎn)的相位滯后于前一段振紋，且角度為a在0到180才有可能產(chǎn)生再生顫振。3、 分析磨削燒傷的形式及改進(jìn)措施。a. 如果磨削區(qū)的溫度未超過淬火鋼的相變溫度，但已超過馬氏體的轉(zhuǎn)變溫度，工件表面金屬的馬氏體將轉(zhuǎn)化成硬度較低的回火組織，稱回火燒傷。b. 如果磨削區(qū)溫度超過了相變溫度，再加上冷卻液的急冷作用，表面層金屬會出現(xiàn)二次淬火馬氏體組織。硬度比原來的回火馬氏體高；在它的下層，因冷去較慢，出現(xiàn)了硬度比原來的回火馬氏體低的回火組織，稱為

3、淬火燒傷。c. 如果磨削區(qū)溫度超過了相變溫度，而磨削過程又沒有冷卻液，表層金屬將產(chǎn)生退火組織，表層金屬的硬度將急劇下降，稱為退火燒傷。改進(jìn)措施：a.正確選擇砂輪 b.合理選擇磨削用量 c.改善冷卻條件 d.選用開槽砂輪。1、試提出成批生產(chǎn)如圖所示盤狀零件的機(jī)械加工工藝過程的組成（從工序到工步），并指出各工序的定位基準(zhǔn)，圖中20的孔數(shù)量為6個。（列表表示）工序號工 步定位基準(zhǔn)（面）1車端面c，粗、精鏜60h9mm孔，內(nèi)孔倒角小端外圓面2粗車、半精車這批工件的200mm外圓，并車96mm外圓及端面b，粗、精車端面a，內(nèi)孔倒角60h9mm內(nèi)孔面3拉鍵槽60h9mm內(nèi)孔及端面4鉆、擴(kuò)、鉸6-20mm孔

4、60h9mm內(nèi)孔及端面5鉗工去毛刺6檢驗(yàn)2、加工如同所示的零件，生產(chǎn)批量是大批大量。1）應(yīng)該選擇那些表面作為粗基準(zhǔn)？那些表面作為精基準(zhǔn)？說明理由。2）簡述零件的加工路線安排。3）加工孔時30+0.01，有那些加工方法選擇？各有什么特點(diǎn)？五、計算題（每題10分，共20分）1、如圖所示軸套，其加工工序如圖所示，試校驗(yàn)工序尺寸標(biāo)注是否合理（極值法）？為什么？并提出改進(jìn)措施？50-0.3415±0.210-0.3零件圖50-0.3410.4-0.220 車外圓及端面51-0.410 車孔及端面10-0.340 磨外圓及臺階14.6±0.230 鉆孔解:1)分析 從零件圖上看,設(shè)計尺

5、寸有10-0.3mm、15±0.2mm 以及50-0.34。根據(jù)工藝過程分析是否全部達(dá)到圖紙要求.其中10-0.3、 50-0.34直接保證，15±0.2間接保證，為封閉環(huán)，必須校核。2） 查找組成環(huán)，建立尺寸鏈3）計算尺寸及偏差 求得 a0=15-0.4+0.5 ( 超差)4)解決辦法:改變工藝過程，如將鉆孔改在工序40之后；提高加工精度，縮小組成環(huán)公差。5）重新標(biāo)注尺寸，校核計算現(xiàn)將尺寸改為：10.4-0.1 ，14.6 ±0.1,10-0.1 可求得:a0= 15±0.2 符合圖紙要求. 1、磨削外圓時候使用死頂尖的作用是（使主軸的回轉(zhuǎn)誤差不反映到

6、工件上、提高加工精度。2、鏜床的主軸徑向跳動將造成被加工孔的（圓度）誤差。3、零件表面物理機(jī)械性能包括（加工表面層的冷作硬化）（表面金屬的金相組織變化）（表面金屬的殘余應(yīng)力）。4、安排在切削加工之前的（退火）（正火）、調(diào)質(zhì)等熱處理工序，為了改善工件的切削性能。5、加工過程由，表面層若以冷塑性變形為主，則表面層產(chǎn)生（壓縮）殘余應(yīng)力；若以熱塑性變形為主，則表面層產(chǎn)生（拉伸）殘余應(yīng)力。6、加工表面質(zhì)量主要對（耐磨性）（疲勞強(qiáng)度）（零件配合性質(zhì)）（耐蝕性）等使用性能產(chǎn)生影響。9、影響機(jī)床部件剛度的因素有：（聯(lián)結(jié)表面間的接觸變形）（零件間的摩擦力）（接合面間隙薄弱零件本身的變形）1、在車床上裝夾工件加工

7、細(xì)長軸外圓表面，試分析可能產(chǎn)生鼓形誤差的原因。答：a.機(jī)床導(dǎo)軌直線度誤差的影響，特別是水平面內(nèi)直線度誤差的影響；當(dāng)導(dǎo)軌向前凸出時，工件就會產(chǎn)生鼓形加工誤差。b.工件的剛度：在不考慮主軸箱、尾座變形的情況下，如果工件的剛度差，在加工過程中工件可能會變形，工件也可能會產(chǎn)生鼓形加工誤差。c.誤差復(fù)映：當(dāng)毛坯有形狀誤差或者相對位置誤差時，工件也可能產(chǎn)生鼓形加工誤差。2、 分析影響加工表面粗糙度的主要因素及其控制。答：車削：1.幾何因素（刀尖圓弧半徑r、主偏角kr、副偏角kr、進(jìn)給量f）2. 物理力學(xué)因素（工件材料的影響、切削速度的影響、進(jìn)給量的影響、潤滑、前角、刃磨質(zhì)量等影響）控制：選擇較小的進(jìn)給量f

8、和較大的刀尖圓弧半徑r，加工塑性材料選擇低速寬刀精切和高速精切，在粗加工或精加工前安排正火或調(diào)質(zhì)處理，合理使用冷卻潤滑液，適當(dāng)增大刀具的前角，提高刀具的刃磨質(zhì)量等，均能有效地減小表面粗糙度值。 磨削：1.幾何因素（砂輪的磨粒、砂輪修整、磨削用量）2. 物理因素（磨削用量、工件材料、砂輪粒度與硬度）控制: 增加砂輪的轉(zhuǎn)速，降低工件的轉(zhuǎn)速，減少砂輪的縱向進(jìn)給量，減小砂輪的粒度，增加金剛石筆鋒利程度、減少其縱向進(jìn)給量進(jìn)行砂輪修整，硬度合適、自勵性好，以及合適的砂輪材料都能降低表面粗糙度。3、為什么磨削加工容易產(chǎn)生燒傷？如果工件材料和磨削用量無法改變，減輕燒傷現(xiàn)象的最佳途徑是什么？答：磨削加工不僅磨削

9、比壓特別大，且磨削速度也特別高，切削單位體積金屬的功率消耗遠(yuǎn)大于其它加工方法，而加工所消耗能量的絕大部分都要轉(zhuǎn)化為熱量，這些熱量中的大部分將傳于被加工表面，使工件具有很高的溫度，就會使工件表面層金屬的金相組織產(chǎn)生變化，使表層金屬硬度下降，使工件表面呈氧化膜顏色，從而出現(xiàn)燒傷現(xiàn)象。最佳途徑：在磨削過程中不斷地對砂輪進(jìn)行修整，使其保持鋒利狀。2、車削一批軸外圓，其尺寸要求為ømm，若工件尺寸按正態(tài)分布，均方差為=0.025mm，公差帶中心小于分布曲線中心0.03mm，試指出該批工件的常值系統(tǒng)性誤差及隨機(jī)誤差?并計算合格率?要求畫出尺寸分布示意圖。z0.740.760.780.80.820

10、.840.860.88(z)0.27030.27640.28230.28810.29390.29950.30950.3106解：常值性系統(tǒng)誤差=0.03mm隨機(jī)誤差=6*0.025=0.15mmz=0.8查表:(z)=(0.8)=0.2881合格率：f=0.5+0.2881=0.7881mm3、在甲、乙兩臺機(jī)床上加工同一種零件，工序尺寸為50±0.1。加工后對甲、乙機(jī)床加工的零件分別進(jìn)行測量，結(jié)果均符合正態(tài)分布，甲機(jī)床加工零件的平均值=50,均方根偏差0.04，乙機(jī)床加工零件的平均值=50.06，均方根偏差0.03，試問：(1)在同一張圖上畫出甲、乙機(jī)床所加工零件尺寸分布曲線；(2)判斷哪一臺機(jī)床不合格品率高?(3)判斷哪一臺機(jī)床精度高? (2)乙機(jī)床加工零件的廢品率高 (3)乙機(jī)床的精度高五、計算題（每題10分，共20分）1、某零件如圖示，設(shè)計尺寸50-0.17 、10-0.36，因10-0.36不好測量，而改為測量a2，試確定工序尺寸a2。當(dāng)a2尺寸為40+0.36能不能說一定是廢品，為什么？解: 1)確定封閉環(huán)、建立尺寸鏈、判別增減環(huán)。2）尺寸及偏差計算：a2=40+0.193