機(jī)械制造學(xué)復(fù)習(xí)題及答案

1、中南大學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育課程考試（?？疲?fù)習(xí)題及參考答案機(jī)械制造學(xué)一、填空題1.切削運(yùn)動(dòng)按其作用不同，分為 和 。2.切削要素包括 和 。3.目前最常用的刀具材料是 和 。4.切屑形態(tài)主要有 、 、 和 四種類型。5.刀屑接觸區(qū)分為粘結(jié)區(qū)和滑動(dòng)區(qū)兩部分，在粘結(jié)區(qū)內(nèi)的摩擦為 ，而在滑動(dòng)區(qū)內(nèi)的摩擦為 。6.在切削條件中影響積屑瘤的主要因素是 、 、 以及 。7.切削力來自 與 。8.測力儀是測量切削力的專用儀器，常用的測力儀有 和 兩種。9.影響切削力的主要因素是 、 和 。10.刀具磨損的形式分為 和 兩類。11.按照磨損部位的不同，正常磨損分為 、 和 三種形式。12.金屬切削加工中，常用的切削液

2、分為 、 和 三大類。13.某車床型號為CA6140，其最大工件車削直徑為 mm。14.為了實(shí)現(xiàn)加工過程中的各種運(yùn)動(dòng)，機(jī)床必須具備 、 和 三個(gè)基本部分。15.通常傳動(dòng)鏈中包括 和 兩類傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。16.砂輪磨料根據(jù)其顆粒大小分為 和 兩類。17.齒輪滾刀實(shí)際上就是一個(gè) ；剃齒刀實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)高精度的 。18.麻花鉆的刀柄是鉆頭的夾持部分，有 和 兩種。19.坐標(biāo)鏜床用于孔本身精度及位置精度要求都很高的 加工。20.毛坯主要有 、 、 、 和 五種。21.工藝基準(zhǔn)根據(jù)其使用場合的不同，可以分為 、 、 以及 四種。22.影響加工精度的誤差因素按其性質(zhì)分為 和 兩類。23.零件表面層的幾何形狀特征

3、主要由 、 、 以及 四個(gè)部分組成。24.目前世界各國的CAPP系統(tǒng)主要用于 零件，而且多應(yīng)用于單件小批量生產(chǎn)類型。25.修配法可以分為 、 和 三種。26.工件的裝夾方法有 裝夾法和 裝夾法兩種。27.按照夾具的通用特性分類，我國常用的夾具有 、 、 、組合夾具和自動(dòng)線夾具等五大類。28.夾緊裝置由 、 和 三部分組成。29.常用的夾緊機(jī)構(gòu)有 、 和 三大類。30.車床常用通用夾具有 、 和 三種。31.銑床夾具按照使用范圍，可分為 、 和 三類。32.T形槽系列組合夾具按其尺寸系列分為 、 和 三種。33.模塊化夾具是一種柔性化夾具，通常由 和其他模塊元件組成。34.外圓面的常用加工方法有

4、 、 和 。35.平面銑削按銑刀切削方式不同，可以分為 和 兩種。36.電火花加工中常用的工作液有 、 和 等。37.某槽寬度尺寸為，按照入體原則標(biāo)注方法，可將尺寸表示為 。38.某孔直徑為，按照入體原則標(biāo)注方法，可將尺寸表示為 。39.某軸直徑為，按照入體原則標(biāo)注方法，可將尺寸表示為 。二、判斷題（在括號內(nèi)打“”或“”）1.一般切削加工中，主運(yùn)動(dòng)只有一個(gè)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)也只有一個(gè)。 （ ）2由切削平面、基面和正交平面組成的參考系是目前生產(chǎn)中最常用的刀具標(biāo)注角度參考系。 （ ）3碳素工具鋼刃磨時(shí)能獲得鋒利的刃口，有“鋒鋼”之稱。 （ ）4金屬切削過程中，第二變形區(qū)指的是刀工件接觸區(qū)。 （ ）5四種其

5、切屑類型中，單元切屑的切屑過程最常見，而崩碎切屑只出現(xiàn)在脆性材料切削過程中。 （ ）6切削塑性材料時(shí)，在有積屑瘤的切削速度范圍內(nèi)，切削速度通過積屑瘤來影響切削變形。 （ ）7計(jì)算刀具強(qiáng)度的主要依據(jù)是主切削力。 （ ）8刀具幾何參數(shù)中，前角對切削力的影響最大。 （ ）9在切削加工中，切削變形與摩擦所消耗的能量幾乎全部轉(zhuǎn)換為熱能。 （ ）10實(shí)際生產(chǎn)中，在使刀具壽命降低較少而又不影響生產(chǎn)率的前提下，應(yīng)盡量選取較大的切削深度和較小的切削速度。 （ ）11在精密機(jī)床上加工工件時(shí)，可以使用含硫的切削液。 （ ）12加工很硬的材料時(shí)，為提高刀具壽命，應(yīng)選擇較小的主偏角。 （ ）13刃傾角大于零時(shí)，切屑流向

6、待加工表面。 （ ）14精加工時(shí)，宜選用正的刃傾角，可避免切屑流向已加工表面，保證已加工表面不被切屑碰傷。 （ ）15從刀具壽命出發(fā)選擇切削用量參數(shù)時(shí)，首先選擇大的進(jìn)給量，其次選擇大的背吃刀量，最后再根據(jù)已定的刀具耐用度T確定合理的切削速度。 （ ）16加工鋁合金、銅合金的切削速度低于加工鋼的。 （ ）17車床上使用的刀具主要是各種車刀，還可采用鉆頭和鉸刀。 （ ）18彎頭車刀用于車削外圓、端面或倒角，一般主、副偏角均為45°。 （）19.采用內(nèi)孔車刀,可以車削盲孔、切割凹槽和倒角。 （ ）20硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀的刀片可以是多邊形，但不可以是圓形。 （ ）21磨粒粒度對生產(chǎn)率和表面粗

7、糙度有很大影響，一般粗加工要求磨粒粒度號大，精加工要求磨粒粒度號小。 （ ）22砂輪磨粒在砂輪體積中所占比例越大，砂輪的組織越緊密，氣孔越小。 （ ）23漸開線齒輪基圓越大，漸開線越彎曲。 （ ）24T形槽可以通過刨削的方式加工。 （ ）25粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上通常只允許使用一次。 （ ）26對于結(jié)構(gòu)簡單的產(chǎn)品，可以采用工序集中的原則。 （ ）27對于剛性較差且精度高的精密工件，工序應(yīng)適當(dāng)分散。 （ ）28一般來說，零件的加工精度越高，加工成本越高，生產(chǎn)率也越高。 （ ）29零件表面層的加工硬化越嚴(yán)重，零件的耐疲勞性越好。 （ ）30工件以平面支承定位時(shí)，其基準(zhǔn)位移誤差為零。 （ ）31蓋板

8、式鉆模結(jié)構(gòu)簡單，一般多用于加工大型工件上的小孔。 （ ）32與無心磨削相比，中心磨削的尺寸精度較好。 （ ）33拉削只可加工工件內(nèi)表面，不可以加工工件外表面。 （ ）34超精密加工一般是指工件尺寸公差為100.1，表面粗糙度值0.1以下的加工方法。 （ ）三、名詞解釋1磨削燒傷2誤差復(fù)映3超精加工4成組技術(shù)5機(jī)械加工工藝規(guī)程6接觸剛度四、計(jì)算題1加工如圖41所示零件，要求保證尺寸60.1mm。但該尺寸不便測量，要通過測量尺寸L來間接保證。試采用列豎式的方法計(jì)算測量尺寸L及其上、下偏差。圖412加工如圖4-2所示軸承座，設(shè)計(jì)尺寸60mm和12mm。由于設(shè)計(jì)尺寸60mm在加工時(shí)無法直接測量，只好通

9、過測量尺寸x來間接保證。試采用列豎式的方法計(jì)算測量尺寸x及其上、下偏差。圖423如圖4-3所示小軸的部分工藝過程為：車外圓至mm，銑鍵槽深度為，熱處理，磨外圓至mm。試采用公式計(jì)算的方法，求出保證鍵槽深度為mm的銑槽深度。 圖4-34如圖4-4所示，一圓盤形工件在V形塊上定位鉆孔，孔的位置尺寸的標(biāo)注方法假定有三種，其相應(yīng)的工序尺寸為A、B、C，試對這三種不同的尺寸標(biāo)注方法分別進(jìn)行定位誤差的計(jì)算。圖 4-45按圖45所示傳動(dòng)系統(tǒng)完成下列各題（圖中為齒輪式離合器）：寫出傳動(dòng)路線表達(dá)式；分析主軸的轉(zhuǎn)速級數(shù)；計(jì)算主軸的最高、最低轉(zhuǎn)速。圖45五、簡答題1夾具的柔性化主要表現(xiàn)在哪些方面？2試述特種加工與傳

10、統(tǒng)切削加工的不同點(diǎn)。3何謂工藝過程？工藝過程包含哪些內(nèi)容？4試分析積屑瘤產(chǎn)生的原因及其對生產(chǎn)的影響。5為了實(shí)現(xiàn)磨削加工，M1432A型萬能外圓磨床需要哪些運(yùn)動(dòng)？6簡述劃分加工階段的原因參考答案一、填空題1.主運(yùn)動(dòng) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)2.切削用量 切削層橫截面要素3.高速鋼 硬質(zhì)合金4.帶狀切屑 擠裂切屑 單元切屑 崩碎切屑5.內(nèi)摩擦 外摩擦6.工件材料 切削速度 刀具前角 切削液7.變形 摩擦8.電阻式測力儀 壓電式測力儀9.工件材料 切削用量 刀具幾何參數(shù)10.刀正常磨損 非正常磨損11.前刀面磨損 后刀面磨損 前后刀面同時(shí)磨損12.水溶液 乳化液 切削油13.40014.執(zhí)行件 運(yùn)動(dòng)源 傳動(dòng)裝置15

11、.定比傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 換置機(jī)構(gòu)16.磨粒 磨粉17.蝸桿 螺旋齒輪18.直柄 錐柄19.孔系20.鑄件 鍛件 焊接件 沖壓件 型材21.工序基準(zhǔn) 定位基準(zhǔn) 測量基準(zhǔn) 裝配基準(zhǔn)22.系統(tǒng)誤差 隨即誤差23.表面粗糙度 表面波度 表面加工紋理 傷痕24.回轉(zhuǎn)體25.單件修配法 合并加工修配法 自身加工修配法26.找正 夾具27.通用夾具 專用夾具 可調(diào)夾具28.動(dòng)力源裝置 傳力機(jī)構(gòu) 夾緊元件29.斜楔夾緊機(jī)構(gòu) 螺旋夾緊機(jī)構(gòu) 偏心夾緊機(jī)構(gòu)30.三爪自定心卡盤 四爪單動(dòng)卡盤 撥動(dòng)頂尖31.通用銑夾具 專用銑夾具 組合夾具32.小型 中型 大型33.基礎(chǔ)件34.車削 磨削 光整加工35.周銑 端銑36.煤油

12、皂化液 去離子水37.38.。39.。二、判斷題（在括號內(nèi)打“”或“”）1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.三、名詞解釋 1答：在磨削加工中，產(chǎn)生的磨削熱使工件表面產(chǎn)生劇烈的溫升，出現(xiàn)金相組織的轉(zhuǎn)變，使得表面層金屬的硬度和強(qiáng)度下降，產(chǎn)生殘余應(yīng)力甚至引起顯微裂紋，這種現(xiàn)象稱為磨削燒傷。）2答：誤差復(fù)映是指在加工后的工件上出現(xiàn)與毛坯形狀相似的誤差的現(xiàn)象。工藝系統(tǒng)剛度越高，加工后復(fù)映到被加工表面上的誤差越小。3答：超精加工是指利用細(xì)粒度油石，在較低的壓

13、力和良好的冷卻潤滑條件下，以快而短促的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，對低速旋轉(zhuǎn)的工件進(jìn)行振動(dòng)研磨的一種微量磨削加工方法。4答：成組技術(shù)是指將多種零件按其幾何形狀、尺寸、材料、工藝等方面的相似形分類成零件組（族），并根據(jù)各組零件的工藝要求配備相應(yīng)的機(jī)床與工藝裝備，采用適當(dāng)?shù)牟贾眯问?，組織成組加工。5答：機(jī)械加工工藝規(guī)程是將產(chǎn)品或零部件的制造工藝過程和操作方法按一定格式固定下來的技術(shù)文件，是在具體生產(chǎn)條件下，本著最合理、最經(jīng)濟(jì)的原則編制而成的，經(jīng)審批后用來指導(dǎo)生產(chǎn)的法規(guī)性文件。6答：接觸剛度是指互相接觸的兩表面抵抗變形的能力。提高接觸剛度是提高工藝系統(tǒng)剛度的關(guān)鍵。四、計(jì)算題1解：（1）根據(jù)題意，可知尺寸60.1mm為

14、封閉環(huán)。(2)作出尺寸鏈圖，并判別各環(huán)的增減性。L尺寸鏈圖（3）明確尺寸鏈中的封閉環(huán)及各組成環(huán)的增減性后，列出計(jì)算豎式。基本尺寸260.05-0.05-360.06060.1-0.1（4）根據(jù)豎式，得到封閉環(huán)基本尺寸及其上下偏差的計(jì)算方程： 26（36）6 0.050.060.1 （-0.05）0-0.1 求得： mm。 2.解：（1）根據(jù)題意，可知尺寸60mm為封閉環(huán)。(2)作出尺寸鏈圖，并判別各環(huán)的增減性。尺寸鏈圖中，尺寸為增環(huán)，尺寸為減環(huán)。（3）計(jì)算豎式如下表所示：基本尺寸-12+0.080600-0.12（4）根據(jù)豎式，得到封閉環(huán)基本尺寸及其上下偏差的計(jì)算方程： （12）60 0.08

15、0 0-0.12 求得： mm。3解：1）因零件為一小軸，在建立尺寸鏈時(shí)，考慮軸半徑上的尺寸變化即可。尺寸鏈如下圖所示，最下方直線表示軸的中心線。其中R1=，R2=， L0 =。HR2L0R12）由于尺寸L0由H和R2間接保證，所以L0為封閉環(huán)。3）封閉環(huán)L0的基本尺寸及上下偏差的計(jì)算公式如下：L0 = H R2R1 ESL0 = ESH ESR2EIR1 EIL0 = EIH EIR2ESR1 代入數(shù)據(jù)：4H1515.250.2ESH0.018（-0.05）0EIH0.00750求得：H = 4.25 ESH = 0.132 EIH = -0.0075 所以：H = = （1分）4解：三種情

16、況均采用形塊定心定位，基準(zhǔn)位移誤差均為： （1）工序尺寸為A時(shí)，工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合， 故： (2) 工序尺寸為B時(shí)，工序基準(zhǔn)是外圓上母線，與定位基準(zhǔn)不重合，與同時(shí)存在且方向相同，。 故： （3）工序尺寸為C時(shí)，工序基準(zhǔn)是外圓下母線，與定位基準(zhǔn)不重合，與同時(shí)存在且方向相反，。 故： 5解：1）傳動(dòng)路線表達(dá)式如下：電動(dòng)機(jī)1430r/min IIIIIIIVVI（主軸） 2）主軸的轉(zhuǎn)速級數(shù)：（級） 3）主軸的最高轉(zhuǎn)速： 主軸的最低轉(zhuǎn)速： 五、簡答題1答：夾具柔性化主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面： （1）結(jié)構(gòu)的柔性化結(jié)構(gòu)的柔性化，指廣泛采用標(biāo)準(zhǔn)元件的槽系和孔系組合夾具。 （2）夾具設(shè)計(jì)過程柔性化夾具設(shè)計(jì)過

17、程柔性化，指利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和人工智能，把工程師設(shè)計(jì)夾具的過程描述為一個(gè)軟件系統(tǒng)。2答：特種加工與傳統(tǒng)切削加工的不同點(diǎn)主要體現(xiàn)在： （1）主要依靠機(jī)械能以外的能量（電能、化學(xué)能、聲能、熱能等）去除材料，多數(shù)屬于“熔溶加工”的范疇。 （2）工具硬度可以低于被加工材料的硬度，即“以柔克剛”。 （3）加工過程中，工具和工件之間不存在顯著的機(jī)械切削力。 （4）主運(yùn)動(dòng)的速度一般都較低。 （5）理論上，某些方法可能成為“納米加工”的重要手段。（6）加工后的表面邊緣無毛刺殘留，微觀形貌“圓滑”。3答：指改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使其成為半成品或成品的過程。工藝過程是生產(chǎn)過程的一部分，可分為毛坯制造、機(jī)械加工、熱處理、裝配等過程。4答：積屑瘤產(chǎn)生的原因：切屑底層材料在前刀面上粘結(jié)并不斷層積。積屑瘤對生產(chǎn)具有積極的影響，如保護(hù)刀具、增大前角以減少切削變形并降低切削力、增大切削厚度；積屑瘤對生產(chǎn)也有消極的影響，將增大已加工表面的粗糙度。5答：為了實(shí)現(xiàn)磨削加工，