機械制造技術(shù)試題

1、B圖1六.分析計箕題 每小遁12分拱24分I圖I所示零件.有關(guān)輜向尺寸加工過程如下，1精車A面（車平幾2楕車B頁保證A、B更距離尺寸41.3自Q處切斷.保證A、C面距離尺寸X2.4奩平賀臍床上以A面定位臍C .保證尺 寸】8“g若已知切斷時經(jīng)濟加工公差垢0 5.磨肖卿黑小 余為0.U試用尺廿璉極值法確定各工序尺寸及解 差.1.11I士產(chǎn):士嚴(yán)J e ;抵幾00 口 I ： 852O.土AR0.05:土0.3 :0.1 ! 0.4 :18*III0.1】110IIII（2）橫磨一剛度很大的工件（圖2）,若徑向磨削力為10QN,頭、尾架剛度分 別為50000 N/mmJa40000N/mm,若只考

2、慮工藝系統(tǒng)受力變形的彫響，試分析加 工后工件的形狀，并計算形狀誤差。A點處的支反力：比戶覚皿00N300D點處的支反力，F(xiàn)l, = 3 = 200 N在磨削力的作用下，a點處的位移重：J,=-= 0.002 mm在磨削力的作用下，D點處的位移量：j/ = -_ = 0Wmni 40000由幾何關(guān)系，可求岀B點處的位移量皐0 002 +0 .003Ji mm(0.005-0.002) xljiOloo-C點處的位移壘，4 7002+鑒二器竺衛(wèi)0045晌 加工氐零件成錐形，錐度誤差為0.001 nun.七.編制工藝規(guī)程（12分）編制圖？商示階梯軸零件的工藝規(guī)程，并壩寫在表1商示的表恪中零件材 科為

3、45.毛坯枷科.生產(chǎn)批畫，10件.工序號工厚名稱及內(nèi)容定位基進(jìn)1下料，棒料M5 XI兀夕卜圓表面（4點）2夾左炳，車右?guī)熐?，打中心孔；粗車右炳?40、35、2外圓，笛1.5mm余壘。調(diào)頭,夾冇師，車左師而，保證全長150mm, 打中心孔；粗車左端、$20外區(qū)L留 1.5mm余量。夕卜圓表醞（4點）夕卜圓?。?點）3頂尖定位，半楮車巾40夕卜團，成；穡車$ 35s 25夕卜圓，eS 0.3mm磨重；切退刀槽， 倒角.調(diào)頭，頂尖定位，半精車 32外圓，咸； 精車$ 20外團，留0.3mm磨奉；切退刀槽， 倒角.頂尖孔（5點）頂尖孔（5點）4銃鍵槽頂尖孔（3點）或35外IS1 （4點）+巾40外圓

4、右端面（1點）5磨一端35s血25外匾，成； 調(diào)頭，磨啟一端0 2Q外圓，成.頂尖孔（5點）6去毛剌7檢驗1.在甲.乙兩臺機床上加工同一種銷軸，銷軸外徑尺T要求為16*0.01mm.加工后檢驗發(fā)現(xiàn)兩臺機床加工的銷軸，其外徑尺寸均接近正態(tài)分布，平均值分別為= 15.995 mm,尸乙=16.001 mm；均方根偏差分別為 S = 0.003 mm, = 0.003 minis： 1）在同一張圖上畫出甲、乙兩臺機床加工的銷軸外徑尺寸誤差的分布曲線；2）計算甲、乙兩臺機床的工藝能力系數(shù)0和 也引比較兩臺機床哪一臺的廢品率高？哪一臺的橋度高？（不妾求計算具體數(shù)值）1.解：1）分布曲線：如下圖所示.2）

5、甲機床工藝能力系狡;乙機床工藝能力系數(shù):0.20.003 M1.11,0.2-2 (16.001 一 16)0.003x63）甲機床不合格品率高；甲、乙機床糯度一樣高.2.圖1所示零件，有關(guān)軸向尺寸加工過程如下;L）精車A而（車平）.2）精車B面，保證A、B面距離尺 寸川3）精車C面，保證A、C面距離尺 寸d2呼.4）自D處切斷，保證C、D面距離 尺寸A35）以C面定位精車D面，保證C、D面距離尺寸80.05tnm.若已知切斷時經(jīng)濟加工公差為0.5mm,精車時最小余量為0.2mm.DB/A80.05480.2圖120咿6試用尺寸璉極值法確定各工序尺寸及偏差./c| 士*廠|*兀| 2込；Zk

6、|如Af08土 0 0719.920.08 i-卻p!月30.25Z4A4=8土 0.058rl 5o. rl .2rl 30土rI 05o+-Rl4Sa/130-h01編制圖3所示小躍桿零件的工藝規(guī)程并址寫在表1所示的獲恪中零件材料為HT200.毛坯為精鑄件.生產(chǎn)批童 50件其余0倒久1X45 侈違図角R31精車A面，鉆孔16,精車20H7孑L，成， 保證尺寸九A面內(nèi)外倒角，成.$40外圓（4點）2精車D面，保證尺寸40D而內(nèi)外倒角，成.20H7孔（4點），Affi （1 點）3錢B、C面，保證尺寸100.05及2.3d 20H7 孔（4 點），A面（1點）4鉆鮫巾12H7孑L，成，保證尺寸

7、00土0.05巾20H7孔（4點A面（1點）5 鉆M8底孔,保證尺寸18.4 20H7 孑L0 點），A面（1點）6攻絲成.4 20H7 ?L（4 點）， A面（1點）（1）圖2所示零件，外圓、內(nèi)孔及各端面已加工好現(xiàn)加工孔巾10H&要求保 證孔軸線與艸幾3外圓紬線垂直相交，誤差不大于0厲，以及位貫尺寸4仕 0.05.試21）選擇加工方法與加工刀具；3）選擇定位方法和定位元件，并示意畫出;4）計算所選定位方法的定位誤差；5）畫出該工序的工序簡圖。1）加工方法；鉆一擁庾用刀具鉆頭，餃刀.2）必須阻制除繞工件自身軸線轉(zhuǎn)動和所加工孔軸線方向移動以外的4個 自由度3）使用長V形塊定隹，見圖2.4）定位誤

8、差：對于尺寸400.05, Apw=0對于垂直相交度，止5）工序簡圖見圖3.40 0.05（2）圖3所示零件.有關(guān)軸向尺寸加工過程如下，1）檳車A面（車平人2）楕車（：而保證A、C面距JS尺寸人h3）自D處切斷，保證C、D醞距離尺寸42$4）以C面定位稿車D面.保證C、D面距離尺寸J13-12土0 05mm11Z3“2005! 0 051；-4110 25!I一一一一L一一一 L 一05土0 ?0 2L|Z FJR1斗PR20.1;土皿;-I- -H八、制訂下述零件的機械加工工藝過程，具體條件：45鋼，圓料巾70,單件生產(chǎn)。（12分）HH-j-ZE其余亠工序1:粗測各外圓、端面、鉆14孔，精車

9、40外圓及端面； 以40為基準(zhǔn)面，精鏜 30孔，精車60及端面（車 床）。工序2:銑鍵槽（銑床）；工序3:鉆46孔（鉆床）；工序4: 去毛刺（鉗工臺）四、圖示撥叉零件，材料300,單件小批生產(chǎn)（12分）1. 對零件進(jìn)行工藝分析。2 制訂該零件的加工工藝過程。工序1：粗精銑尺寸40左右端面（銑床）；工序2:鉆絞24 孔（車床）工序3:粗精銑尺寸12左右端面、R25圓弧面（銑床）；工序4: 鉆攻M8螺紋孔（鉆床）工序5：去毛刺（鉗工臺）1.從結(jié)構(gòu)工藝性考慮哪個方案較好，并說明理由？n 目ab【答案】B結(jié)構(gòu)的工藝性好，鉆頭切入和切出表面應(yīng)與孔的軸線 垂直，否則鉆頭易引偏，甚至折斷。2. 圖示毛坯在鑄

10、造時內(nèi)孔 2與外圓1有偏心。如果要求：（1） 與外圓有較高同軸度的孔；（2）內(nèi)孔2的加工余量均勻。請分 別回答如何選擇粗基準(zhǔn)為好？1【答案】（1）為保證與外圓有較高的同軸度的孔應(yīng)與外圓表面，即1為基準(zhǔn)加工內(nèi)孔，加工后孔壁厚薄均勻。（2）因要求內(nèi)孔2的加工余量均勻，則以內(nèi)孔2自為基準(zhǔn)加工，即可保證。3. 從裝配工藝性特點指出圖示結(jié)構(gòu)哪個方案較好，并說明理 由？【答案】右邊的結(jié)構(gòu)（B）較好，支承孔內(nèi)安裝滾動軸承時，應(yīng)使 支承內(nèi)孔臺肩直徑大于軸承外圈內(nèi)徑，以便于拆卸方便。5. 圖示零件的A B、C面，10H7及30H7孔均已經(jīng)加工。試分析加工12H7孔時，選用哪些表面定位比較合理？為什么？ 答：選A

11、面（定位元件為支承板）、30H7孔（定位元件為圓柱 銷）、10H7 （定位元件為削邊銷）作為定位基準(zhǔn)。選30H7孔和A面可以符合基準(zhǔn)重合原則。35 土 0.2 C6. 從結(jié)構(gòu)工藝性考慮哪個方案較好，并說明理由?ab答：圖示b方案較好，凹槽尺寸相同，可以減少刀具的種類，較 少換刀的時間。7. 下圖中存在結(jié)構(gòu)工藝不合理之處，并說明理由?！敬鸢浮繛楸阌谘b配，在設(shè)計不穿透的柱銷孔和柱銷時， 應(yīng)設(shè)置逸氣口， 以便裝入銷釘。8. 從結(jié)構(gòu)工藝性考慮哪個方案較好，并說明理由?ab【答案】圖A中孔太深，加工不方便，而圖 B結(jié)構(gòu)中孔加工較容 易。9. 指出圖示哪種粗加工方案較好并說明理由？答：圖示a方案較好，a方

12、案先以導(dǎo)軌面為粗基準(zhǔn)加工床腿，再 以床腿為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面，這樣有利于導(dǎo)軌面的加工余量小且 較均勻，提高導(dǎo)軌面的耐磨性。10. 從裝配工藝性特點指出圖示結(jié)構(gòu)哪個方案較好，并說明理 由？亠答：圖示b方案較好，因銷子與孔為過盈配合，當(dāng)壓入銷子時， b方案有利于空氣排出。11. 下圖中存在結(jié)構(gòu)工藝不合理之處，說明原因并改圖【答案】鍵槽的尺寸、方位相同，可在一次裝夾中加工出全部鍵 槽，效率較高。四、計算計算如圖所示齒輪內(nèi)孔及鍵槽加工工藝過程是：鏜孔至039.6 01 ，插鍵槽至尺寸 A;熱處理；磨內(nèi)孔至設(shè)計尺寸00 7 7400005 。求工序尺寸A （設(shè)熱處理后內(nèi)孔無脹縮）。（18分） 解：（1）建

13、立加工藝尺寸鏈，46o0-3為封閉環(huán)A一廣薩J A 2(-屮J（2）列表計算環(huán)AT增20+0.0250+0.025A45. 8+0.275+0.05+0.225減-19.80-0.050.050封46+0.30+0.30得工序尺寸A 45.8蠶mm 45.8嚴(yán)52.有一小軸，毛坯為熱軋棒料，大量生產(chǎn)的工藝路線為粗車0-半精車-淬火-粗磨-精磨，外圓設(shè)計尺寸為30 0-013，已知各工 序的加工余量和經(jīng)濟精度，試確定各工序尺寸及偏差、毛坯 尺寸和粗車余量，并填入表中。（8分）工序名稱工序余量經(jīng)濟精度工序尺寸及偏 差精磨0、10、 013, h630 0.013粗磨0、40、 033, h830.

14、100.033精車1、10、 084, h103O.500.084粗車0、 21, h1231.60.21毛坯尺寸4 （總余量）0400.75340.4034 0.753.圖示齒輪箱部件，根據(jù)使用要求，齒輪軸肩與軸承端面的軸向間隙應(yīng)在11、75范圍內(nèi)。若已知各零件的基本尺寸A仁101, A2=50, A35=5, A4=140,試確定這些尺寸的公差及 偏差？ （ 12分）【答案】解：（1） 畫出裝配尺寸鏈圖，確定各環(huán)屬性.J丄4A5r A3WIPkA1A2As為圭寸閉環(huán)；A1, A2為增環(huán)；A3, A4, A5為減環(huán)，A1, T as=0、75,貝U As=100.75(2)極值法(各環(huán)設(shè)公差

15、相等)1) 各環(huán)平均公差()= T as/(1) = 0、75/(6-1)=0、15因A3, A5尺寸小且不難加工，可取 3 = 5 = 0、1又A1, A2較大且難加工，取1 = 2= 0、2,貝V 4=0、152) 按入體原則，取A1=101002 , A2=5000.2 , A35=500.1, A4=14000.153) 驗算(As) =S ( Ai) S (aJ=0、75, (A s) =S (a) S (Ai)=0。故正確。4 .如圖所示零件，鏜孔前表面已經(jīng)過加工。鏜孔時，為使工件裝 夾方便，選擇A面為定位基準(zhǔn)，并按工序尺寸L進(jìn)行加工。為保證鏜孔 后間接獲得設(shè)計尺寸1000.15符

16、合圖樣規(guī)定的要求，試確定L尺寸的范圍(基本尺寸及偏差)。(10分)答：(1) 畫出工藝尺寸鏈圖:1號(2)計算基本尺寸：L321, 10080-280 , 280+100-80=300計算L的上偏差=0.16,下偏差=0.01所以：300 0-016 mm5.圖示套筒工件，在車床上已經(jīng)加工好外圓、內(nèi)孔及各表面，現(xiàn)在需要在銑床上以端面A定位銑出表面C,保證尺寸20。0.2 ,試計算銑此缺口時的工序尺寸。（10分）D020 -0.2答：畫出加工的工藝尺寸鏈:A0為封閉環(huán)，由極值法知道，A1= 4490.05A1H004000-05五.應(yīng)用題1. 某小軸上有一外圓，直徑為28h6，表面粗糙度為0、8

17、卩m其加工方案為粗車-精車-淬火-磨削。生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)，毛 坯為普通的熱軋圓鋼，試計算各次加工的工序尺寸和公差，并填入下表。（8分）工序名 稱工序余量工序尺寸公 差工序尺寸及偏差標(biāo)注磨削0、30、013, h628028 0.013精車0、90、 084, h1028-300.033粗車2、80、 28, h1229.20.084毛坯4 （總余o o7 45 o32 0-4032 0.25量)2. 圖示套筒零件，毛坯為棒料，機械加工路線為：車左端面-車外圓-調(diào)頭車右端面，保證設(shè)計尺寸 5000.仃，鉆小孔10，鏜大 孔 20 o ( 12 分)(1) 按設(shè)計要求畫出設(shè)計尺寸鏈并求解未知尺寸

18、。(2) 考慮測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)的不重合，試畫出工藝尺寸鏈并 求解未知尺寸。(3) 當(dāng)所求位置的大孔深度尺寸為40、25,套筒總長為50時， 是否滿足設(shè)計要求？這是工序檢驗中的什么現(xiàn)象？(1)設(shè)計尺寸鏈如圖，02?100 0.36A0kt05U 0.1701 0 -0.36(2)工藝尺寸鏈10 00.36（A0）L A1如圖，-urP-ww U.I7rA0為封閉環(huán)，由極值法知，A0 = 400.360.17A0為封閉環(huán)，由極值法知，A1=40(3)大孔深為40、25,套筒總長為50時，得出，50-40、25= 9、75,而9、75滿足設(shè)計尺寸要求；這是檢驗工序 中稱之的“假廢品”現(xiàn)象。3.試提出成批生產(chǎn)如圖所示的零件機械加工工藝過程（從工序 到工步），并指出各工序的定位基準(zhǔn)。其余材料 _二解：工藝過程安排如下表工序工步定位基準(zhǔn)（面）1車端面，鉆、擴、鉸20H7 孔外圓2車另一端面及外圓20端面及內(nèi)孔3拉鍵槽內(nèi)孔及端面4鉆、擴、鉸3- 10H7孔內(nèi)孔及端面4.試提出成批生產(chǎn)如圖所示的零件機械加工工藝過程（從工序到工步），并指出各工序的定位基準(zhǔn)。其余切2 H：-4二 fin題4圖工序工步定位基準(zhǔn)（面）1銑兩端面端面2鉆、擴小頭孔端面A3半精鏜小頭孔端面A4擴大頭孔端面A與小頭孔5粗鏜大頭孔端面A與