機械加工課程測試練習(xí)題

一、填空

1.工序的定義是_______________________________________________________

2.機械加工順序的安排原則為、、

3.機械加工中產(chǎn)生的加工誤差，根據(jù)其性質(zhì)主要可分為和

兩大類。工件材料硬度變化引起的誤差屬于

,而刀具磨損引起的誤差屬于o

4.機械加工中的夾具按其使用范圍可分為五類：①,②

,③,④

,⑤O

5.基準統(tǒng)一的含義是，通常弱類零

件加工時采用統(tǒng)一基準是,對于箱體類零件則采用

_________________________________________?

6.對夾緊機構(gòu)的基本要求是o

7.存加工原理誤差的情況包括：①、采用加工齒輪；②、采

用車削螺紋。

8.工件表面層的物理機械性能主要包括：、

和O

9.提高機床傳動精度的措施是、、

和。

10.金屬切削過程中的三個切削分力中，對機械加工系統(tǒng)的變形及零件加工精

度影響最大。

11.機床導(dǎo)軌在內(nèi)的直線度誤差對工件加工精度的影響最大。

12.對于有色金屬零件的外圓表面精加工，一般采用￡工藝方法）。

13.按照我國通用機床的型號編制方法，Z5030中Z表示,

50表示30表示o

1-1.由于磨粒以較大的和鈍圓半徑對工件進行切削,故單位磨削力大。

15.分組裝配法適用于—

16.的場合。

17.精基準的選擇一般應(yīng)遵循、、

__________________________、O

18.采用單刃鏢刀鑲孔時，孔的尺寸由~"一保證的「

19.對于鎮(zhèn)床而言，機床主軸軸頸和滑動軸承孔的形狀誤差對工件加工精度的影響是不一樣

的。后者主要引起被加工工件的（誤差項目），其原因是

20.o

21.機床專用夾具一般由_________、夾緊裝置、對刀元件、、聯(lián)結(jié)元件、夾

具體等部分組成。

22.按照我國通用機床的型號編制方法，MG1432A中M表示,

32表示。

23.零件表面發(fā)生線的形成方法有、、

和O

24.機床夾具設(shè)計時對夾緊裝置的基本要求是、

25.切削用量三要素指的是、、

26.砂輪磨削不適宜加工型性較大的有色金屬材料，上要原因是

27.機械加工工序的安排一般應(yīng)遵循的基本原則是一

28.修配裝配法主要適用的場合是

29.o

二、簡答題。

0.基本概念以及術(shù)語：

?切削用量、

?常用刀具材料、

?切削合力以及分解、

?影響刀具壽命因素、

?成形運動、主運動、進給運動

?縱磨與橫磨

?外聯(lián)系與內(nèi)聯(lián)系

?工藝系統(tǒng)

?誤差敏感方向、誤差復(fù)映

?原始誤差、原理誤差、調(diào)整誤差

?系統(tǒng)誤差與隨機誤差、工序能力

?定位誤差、基準位移誤差、基準不重合誤差

?常見組合定位方式（4種，p246）

?夾具組成及分類

?可調(diào)支承、自位支承、輔助支承

?夾緊力要求

?強迫振動、自由振動、自激振動

?工藝過程、工序、工步、安裝、工位、走刀

?粗、精基準選擇原則

?加工階段劃分

?工序順序安排原則

?加工余量及影響因素

?四種裝配方法的特點與應(yīng)用場合

1.簡述粗基準的選攔原則。

2.何謂“誤差復(fù)映”現(xiàn)象？并描述產(chǎn)生過程及其改善措施。

3.何謂順銃和逆銃，請作圖說明。并比較主要優(yōu)缺點。

4.何謂機械加工工藝系統(tǒng)，并列舉其影響工件加工精度的主要因素（至少六項）。

5.圖1為兩種典型的外圓磨削方式。

1）分別指出所需的主運動和進給運動（直接在圖上標(biāo)出并加以說明）；

2）比較各自磨削精度和表面質(zhì)量的大小并簡要說明理由。

姒向進給磨削外圓橫向進給磨削外回

6.請指出刀具的主要標(biāo)注角度。并畫圖說明車床上刀具安裝位置對其工作角度的影響。

7.試以磨削用量為例，說明磨削用量對磨削表面粗糙度影響

8.為什么外圓磨床采用死頂尖？

9.加工外圓、內(nèi)孔與平面時，機床傳動鏈誤差對加工精度有否影響？在怎樣的場合下,

才須著重考慮機床傳動鏈誤差對加工精度的影響？

10,什么是工序集中、工序分散？

11、影響切削力的主要因素？

12、切削用量的選擇原則。

三、分析題

1、在車床上車削外圓，靖指出工藝系統(tǒng)產(chǎn)生下列主要原始誤差對工件精度的影響（作圖說

明）。

1）車削細長軸外圓時的刀具磨損（工件采用兩頂尖定位）

2）機床主軸箱和尾架剛性不足（工件采用兩頂尖定位）

3）車削剛性不足工件的外圓（工件采用兩頂尖定位）

4）工件軸向熱伸長受阻（工件采用兩頂尖定位）

5）機床縱向?qū)к壟c主軸不平行（工件采用兩頂尖定位）

6）機床橫手板導(dǎo)軌與主軸不平行（工件采用兩頂尖定位）

7）工件毛坯橫截面呈橢圓（工件采用三爪卡盤定位）

2、采川一端面和孔定位，另一端面夾緊，磨削薄壁套筒外圓。磨削表面呈現(xiàn)馬鞍狀。試分

析主要原因，并提出改進措施。

3、圖1為兩種典型的鏢孔方式，試回答：

1）分別說明它們所需要的主運動和進給運動（直接在圖上標(biāo)出并加以說明）。

2）若僅考慮鏢桿剛度的影響，試分析兩種情況下所加工孔的形狀誤差。

（a）車床上饃（b）鑲床上鑲

?（a）主運動：工件旋轉(zhuǎn)運動Vw；進給運動：刀具直線運動f。

（b）主運動：刀具旋轉(zhuǎn)運動V：進給運動：工件的直線運動f,或者刀具的直線運動f，

②⑶孔的圓度誤差主要取決于機床主軸的回轉(zhuǎn)精度。

（b）其中，工件進給影響尺寸精度，刀具進給使得鋒桿的懸伸長度變化，因此鋒桿的受

力變形時變化的,使得孔產(chǎn)生形狀誤差（靠近主軸箱處的孔徑大,原理主軸箱處的孔徑?。?。

4、圖2為兩種工件的工序定位夾緊示意圖，試分析圖中定位元件所限制的自由度，并判斷

有無過定位或欠定位現(xiàn)象，若有，請?zhí)岢龈倪M方案。

Z1

(a)(b)

(a)長芯軸:x,?,x,y支承板：z,x,r

過定位：x,f；改進：①將長芯軸改為短芯軸，②或者下底面支承板改為限制一個自由

度的支撐(小支承板或多點浮動支承，如球面多點浮動)。

(b)右端面支撐:P,x,z

右活動頂尖：z,x

左活動頂尖：起夾緊作用，

5、試確定圖2(a)、(b)所示零件相關(guān)加工工序的定位夾緊方案，并寫出定位元件的名稱及

約束自由度的類型(假設(shè)其他表面已加工)。

0250

圖2(a)銃床上加O0J

00

+8

8

0

〃0.02A

6、在外圓磨床上加工(如圖)，當(dāng)nl=n2,若只考慮主軸|可轉(zhuǎn)誤差的影響，試分析在圖中給

定的兩種情況下，磨削后工件的外圓應(yīng)是什么形狀？為什么？

7、在車床上加工芯軸時，粗，精車外圓A及肩臺面B,經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)A有圓柱度誤差，B對

A有垂直度誤差。試從機床幾何誤差的影響，分析產(chǎn)生以上誤差的主要原因有哪些？

［解］產(chǎn)生A面圓柱度誤差的主要原因是車床主軸回轉(zhuǎn)軸線的徑向跳動。

產(chǎn)生A面圓柱度誤差的主要原因有：

（1）床身導(dǎo)軌在水平面內(nèi)的直線度誤差；

（2）床身導(dǎo)軌和主軸回轉(zhuǎn)軸線在水平面內(nèi)不平行；

（3）床身導(dǎo)軌的扭曲；

（4）主軸回轉(zhuǎn)軸線的角向擺動。

產(chǎn)生B面對A面不垂直的主要原因有：

（1）主軸回轉(zhuǎn)軸線的軸向竄動；

（2）刀架橫溜板導(dǎo)軌與主軸向轉(zhuǎn)軸級不垂直。

8、在車床的三爪卡盤上精鎮(zhèn)一批薄壁銅套的內(nèi)孔，工作以定位，用調(diào)整法加工，試

分析影響鋒孔的尺寸，幾何形狀，及孔對已加工外圓M6/17的同軸度誤差的主要因素有哪些

項目？并分別指出這些因素產(chǎn)生的加工誤差的性質(zhì)屬于?哪一類？

［解］影響孔徑尺寸精度的因素：

（1）鍍刀的尺寸調(diào)整誤差一一常值系統(tǒng)誤差；

（2）鑲刀的磨損一一變值規(guī)律性誤差：

（3）銅套的均勻熱變形（加工后孔縮?。┮灰怀Ｖ迪到y(tǒng)誤差；

影響孔幾何形狀精度的因素：

圓度誤差：

（1）薄壁銅套的夾緊變形一一隨機誤差；

（2）車床主軸的徑向跳動一一常值系統(tǒng)誤差。

圓柱度誤差：

（1）機床導(dǎo)軌的幾何誤差（縱導(dǎo)軌在水平面不直；前后導(dǎo)軌扭曲；縱導(dǎo)軌與機床主軸不

平行）一一常值系統(tǒng)誤差；

（2）機床主軸的擺動一一常值系統(tǒng)誤差；

（3）工件的剛度在縱向變化引起變形不均一一常值系統(tǒng)誤差。

影響孔60%對外圓也6%的同軸度誤差的因素：

（1）基準不符誤差（016h7與020%的同軸度誤差）一一隨機誤差;

（2）工件外圓020九7的形狀誤差引起工件安裝誤差一一隨機誤差；

（3）三爪卡盤的制造和安裝誤差一一常值系統(tǒng)誤差。

8、長絲杠外圓表面磨削后形狀為圓錐（靠近頭架部位尺寸?。Ｔ嚪治鲋饕?，并提出

改進措施。

（1）長絲杠外圓表面磨削常采用縱向進給磨削方式，磨削熱較多，使得砂輪隨著軸向進給熱

膨脹現(xiàn)象越來越明顯，造成靠近頭架部位切除的工件材料多，故磨削后形狀為圓錐。措施：

提高冷卻效果，往復(fù)多次走刀。

（2）絲杠為細長軸類零件，剛性較砂輪架，機床的頭架與尾架低，且機床頭架處剛度較尾架

處高，因此工件在尾架處受力變形（讓刀）大于頭架處，故磨削后形狀為圓錐。措施：提高

工件中間，尾架處部位剛度。

（3）加工過程中存在在誤差復(fù)映現(xiàn)象。措施：往復(fù)多次走刀。

8、若加工圖3所示零件，試問如何選擇粗、精基準（標(biāo)有符號的為加工面，其余為非加工

面）°

1/〃//之

京理分析下列各圖

10、車床尾架的結(jié)構(gòu)如下圖所示，判斷加工外圓時，是否會產(chǎn)生自激振動。如果會，則可采

取什么措施提高工藝系統(tǒng)的抗振性而防止或消除自激振動？

11、試根據(jù)圖示的加工要求，選擇合理的定位方案。要求：

1.在圖中畫出定位元件2.說明各定位元件的作用

12、齒輪箱部件如圖所示，為保證齒輪軸的軸向竄動量，試以尺寸鏈最小環(huán)原則標(biāo)注裝配尺

寸鏈。

13、試從結(jié)構(gòu)工藝性觀點出發(fā)，修改下列各圖。

四、?對孔軸配合件均需鍍銘，鍍格層厚度應(yīng)控制在0.01±0.002mm（零件鍍層后不再加工）,

裝配后應(yīng)滿足配合要求中3OH7/f7（即配合間隙為0.020-0.062mm）

問：軸在鍍銘前的工序尺寸應(yīng)該為多少？

五、圖示軸套零件，在車床上已加工好外圓，內(nèi)孔及各面，現(xiàn)須在銃床上銃出右端槽，并保

r0

證尺寸以5-。.06及26±0.2,試求調(diào)整尺寸H和A（基本尺寸及上下偏差）。

六、工件定位的兩種方案如圖所示，要求加工上表面BD,距孔01的尺寸為A（A=20±0.15,

V型塊夾角90度）

1、分析兩種定位方法中各定位元件所限制的自由度；

2、計算兩種定位方法的定位誤差，哪種方案較好？

七、在自動車床上加工一批軸套零件，其孔徑為中25±0.()3,

ZG(Z)ZG(2)

已知該工序的加工誤差按正態(tài)分布，其均方差為0.1,加工

0.50.19151.00.3413

后實際尺寸分布中心比公差帶中心小0.02mmo試指出該批

0.60.22571.50.4332

零件的常值系統(tǒng)誤差及隨機誤差，并計算合格率與廢品率。

0.70.25802.00.4772

附：正態(tài)分布曲線下的面枳函數(shù)

0.80.28812.50.4938

八、有一批小軸，其直徑尺寸要求為。182035〃〃"，加工后0.90.31593.00.49865

尺寸屬正態(tài)分布，測量計算得一批工件直徑的算術(shù)平均值x=17.975〃?m,均方根差

CT=0.0l/77772o

(1)試畫出尺寸分布曲線與公差帶間的關(guān)系圖，計算合格品率及廢品率并分析可修復(fù)性。

(2)求系統(tǒng)誤差，分析其產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因，找出改進的措施。

(3)計算工序能力系數(shù)。

附表0萬&

Z1.001.502.002.503.00

0.34130.43320.47720.49380.49865

O(z)

【解】：(1)畫尺寸分布曲線與公差帶間的關(guān)系如圖所示，

作標(biāo)準化變化，令

X-X18-17.975

Z右。=2.5

0.01

17.975-17.965,

Z-t=----=----------------=1

ro0.01

查表得：(/)(2.5)=0.4938,0(1)=0.3413

偏大不合格率P大=0.5—。(2.5)=0.5-0.4938=0.62%,這些不合格品可修復(fù):。

偏小不合格率9卜=0.5(1)=0.5-0.3413=15.86%,這些不合格品不可修復(fù)。

廢品率為P=0.62%+15.86%=16.48%

合格率為p=1-0.62%-15.86%=83.52%

(2)A=x-x^=17.975-(18-0.035/2)=-O.OO75/W/7

產(chǎn)生廢品的原因：是對刀不準，X比公差帶中心尺寸小，存在系統(tǒng)誤差0.0075mm,車刀位

置調(diào)得稍梢靠近機床主軸中心了.

改進措施：再把車刀位置調(diào)遠離機床中心線一個系統(tǒng)誤差=0.0075mm的距離。從而消除常

值系統(tǒng)誤差存在。

T0.035

（3）工序能力系數(shù)。=---==0.583

6（76x0.01

九、在兩臺相同的自動車床上加工一批小軸的外園，要求保證直徑e11±0.02mm,第一臺加

工1000件，其直徑尺寸按正態(tài)分布,平均值2=11.005mm,均方差。1=0.004mm。第二臺加

工500件，其直徑尺寸也按正態(tài)分布，平均值"2=ILO]5mm，均方差。2=0.0025mm。試求：

1）在同一圖上畫出兩臺機床加工兩批工件的尺寸分布圖，并指出哪臺機床的工序精度高？

2）計算并比較哪臺機床的廢品率高，并分析其產(chǎn)生的原因以及提出改進的方法。

表標(biāo)準正態(tài)分布概率密度積分值

Z0.4Q811.6233.2

①⑵0.15540.28810.34130.44520.47720.498650.49931

【解】

1)繪圖

2)第一臺機床：6o1=6X0.004=0.024mm,第二臺機床：602=6X0.0025=0.015mm,6。2<6

。1,第二臺機床精度高

3）第一臺機床加工直徑范圍（0.005-0.012,0.005+0.012）全部在公差帶以內(nèi)，故無廢品。

4）第二臺機床：Z=（X-X）/<J=（11.02-11.015）40025=2,0（2）=0.4772

廢品率=0.5-0.4772=2.28%（可修復(fù)廢品）

5）第二臺機床產(chǎn)生廢品的原因是刀具調(diào)整不當(dāng)，車刀應(yīng)重新調(diào)整退刀11.015-ll=0.015mm

十、如圖所示，本工序在鎮(zhèn)床上鏤中40孔。要求保證尺寸50±0.1,若以M面作為定位基準,

試求其定位誤差？若要求定位誤差W1/3工件公差，問此定位方案是否合適？如不允許，如

何改進？

十?、某機床主軸部件的局部裝配關(guān)系如圖所示，為保證彈簧檔圈A3能順利裝入，要求軸

向間隙AE=0.05—0.42mm,已知Al=32.5,A2=35,A3=2.5（es=0,ei=一0.12）（標(biāo)

準件），試以概率法確定Al,A2兩尺寸。

十二、擬定圖示零件的機械加工工藝路線，包括工序名稱，加工方法和定位基準。已知該工

件的毛坯為鑄件（孔未鑄出），生產(chǎn)規(guī)模為成批生產(chǎn)。

十三、如圖所示為在套類工件圓柱面上銃鍵槽的工序簡圖。已知：工件內(nèi)孔尺寸為00,

外圓尺寸為-Q；定位元件心軸尺寸為金，公差為外。用間隙配合定位心軸定位，軸向夾

緊，屬于任意邊接觸。求工序尺寸為、%的定位誤差？

十四、零件的設(shè)計要求如圖所示，試確定指定加工面的定位夾緊方案，說明各定位元件的作

用，并計算（A）圖所示零件的定位誤差，以校核定位方案的合理性.

十五、工件定位如圖3所示，本工序欲鉆孔01和。2，并保證尺寸A和已知：

4=。100，o04〃〃〃，“2=0刈，017〃"〃，e=0.02m〃？，A［二1001（）（“〃"〃，

4二30%3。"〃〃。試分析計算該定位的定位誤差，并判斷能否滿足工序要求。若不滿足要

求，應(yīng)如何改進？

7/////〃〃〃〃/〃/〃〃/〃〃/〃〃/〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃,

十六、按圖4所示定位方式銃軸鍵槽，要求保證尺寸Ao已知：軸徑

d=8=10/3〃〃〃,0=45。，TA=0.bw/?o求此工序的定位誤差，并判斷能

否滿足工序要求。

十七、如圖所示的定位方式在階梯軸上銃槽，V型塊的V型角a=90,試分析定位元件所限

制的自由度，計算加工尺寸74±0.1mm的定位誤差，并判斷該定位方案是否合理。

<

8

0.

e

?

【解】

(1)(1+3分)列式計算：L=C+(△+(1外同/2—d聆/2sin45),其中：L=74±0.1,C為調(diào)刀尺

寸，△為小中心與大外園中心的距離(不同軸)，d外商、d他分別為大小軸段直徑。(

(2)定位誤差計算：(5分)

△dw(L)=T(A)+T(d外園)/2+T(d岫)/(2sin45)

=0.02+0.074/2+0.062/(2sin45)=0.100847mm

(3)Adw(L)=0.100847<T(L)=0.2,(約一半)，該定位方案基本能滿足要求，不夠合理,改

善措施：提高工件制造精度(外園尺寸精度、同軸精度)、V形塊大外園定位。(3分)

十八、如圖所示的定位方式銃削連桿的兩個側(cè)面?，試分析定位元件所限制的自由度，計算加

工尺寸1273mm的定位誤差，并判斷該定位方案是否合理。

13±0.1

【解】

1)列式計算：L=S—C—△,其中：L=12Q01mm,S=65±0.05mm,C為調(diào)刀尺寸，△為心

軸中心與孔中心距離。

2)定位誤差計算：

△的最大變動量T(4)=(0.013+0.021)/2=0.017mm

dw(L)=T(A)+T(S)=0.017+0.1=0.117mm

3)△dw(L)=0.117<T(L)=03,(約3),該定位方案能滿足要求。

十九、零件A、B、C、D、E各面要求如圖所示。前道工序加工左端A、B、C三個端面及肩胛

面，其