2013年机械制造工艺学期末考试试卷答案

1大学期末考试试卷（A卷）答案一、选择题（15分）12345678910CBACBACDAD1112131415CBCBA1、为完成一定的工序部分，一次装夹工件后，工件与夹具或设备的可动部分所占据的每一位置称为（）。A、工步B、工序C、工位D、装夹2、珩磨、铰孔及浮动镗孔加工中遵循了（）原则A、基准统一B、自为基准C、基准重合D、便于工件的安装与加工3、回转工件台属于（）。A、通用夹具B、专用夹具C、可调夹具4、夹具上只要布置6个支承点，可限制工件的自由度数为（）。A、6个B、3个C、不确定5、“一面两孔”定位时，削边定位销削边的方向应（）。A、垂直于两定位销连线B、平行于两定位销连线C、与两定位销连线成一定夹角6、分析计算两定位误差的前提是采用夹具装夹加工一批工件，用（）法保证加工要求。A、调整B、试切C、轨迹7、工艺系统的热变形不仅影响加工精度而且影响生产效率，为了保证加工要求必须使机床。A、冷却后再测量及精加工B、热伸长后再调刀C、热平衡后再加工。8、在下列条件中，（）是单件生产的工艺特征。A、广泛使用专用设备B、有详细的工艺文件C、广泛采用夹具进行安装定位D、使用通用刀具和万能量具。9、在加工表面、刀具和切削用量中的切削速度和进给量都不变的情况下，所连续完成的那部分工艺过程称为（）。A、工步B、工序C、工位D、进给10、工件在机床上或在夹具中装夹时，用来确定加工表面相对于刀具切削位置的面叫（）。A、测量基准B、装配基准C、工艺基准D、定位基准11、自锁性能最好的夹紧机构是（）夹紧机构。A、偏心B、斜楔C、螺旋D、铰链12、磨削淬火钢时，磨削区温度末超过淬火钢的相变温度，但已超过马氏体的转变温度，可能产生（）。A、淬火烧伤B、回火烧伤C、退火烧伤D、不烧伤。13、当工件需要在一次安装下进行钻孔、扩孔、铰孔等多次加工，宜选用（）。A、固定式钻套B、可换钻套C、快换钻套D、特殊钻套14、双支承镗模的镗刀杆与机床主轴应采用（）。A、刚性连接B、浮动连接C、弹性连接15、通过控制零件的加工误差来保证产品的装配精度的装配方法是（）。A、互换法B、选择法C、修配法D、调整法二、分析题（35分）21、试提出成批生产如下图所示零件的机械加工工艺过程的组成（从工序到工步），并指出各工序的定位基准（列表表示）。（10分）2、长方体工件的铣槽工序简图如下图所示。锥孔和各平面均已加工好，根据六点定位原理，试分析各定位元件所限制的自由度、定位方案是否合理？并提出改进方案。（10分）⑴加工图示零件需限制六个自由度，⑵锥销1定位能限制zyx三个自由度，下平面2定位能限制zyx三个自由度，支承钉3定位能限制y一个自由度，支承钉4定位能限制z一个自由度。⑶该定位方案属于过定位：z由锥销1与平面2重复定位，y由支承钉3与锥销1重复定位；⑷将短锥销改为轴向可浮动，使z由平面2限制；⑸撤除支承钉3，使y仅由浮动圆锥销1限制；3、在车床的两顶尖间，一次调整中加工一批细长轴的外圆，试分别说明影响外圆直径尺寸精度，几何形状精度(圆度及圆柱度)的因素有哪些（各举2～3个因素）？分别指出这些因素产生的加工误差的性质属于哪一类？（15分）[解答]:(1)影响外圆直径尺寸精度的因素有：1)刀具的尺寸调整(常值系统误差)；2)刀具的磨损(变值系统误差)；3)定程机构的重复定位误差(随机误差)。(2)影响径向形状精度(圆度)的因素有：1)主轴的径向跳动(常值系统性误差)；2)工件的安装误差：工件顶尖孔的不圆及锥度不准确(随机误差)：3)单爪拨盘不平衡引起的偏心误差(常值系统误差)。序号工序内容定位基准(面)1正火2车端面，钻孔,粗、精镗φ25孔外圆3车另一端面及外圆端面及内孔4钻、扩4-φ12孔内孔及端面5拉健槽内孔及端面6滾齿内孔及端面7齿面高频淬火8去毛刺9检验3(3)影响轴向形状精度(圆柱度)的因素有：1)工件刚性差引起的弹性变形(常值十随机误差)；2)机床导轨的几何误差：纵导轨水平面的不直度；前后导轨扭曲；纵导轨与机床主轴不平行(常值系统误差)；3)刀具磨损使工件产生锥度(常值系统性误差)；4)工件热伸长受顶尖阻碍而压弯引起的形状误差(常值系统性误差)。三、简答题（每题5分共30分）1、为什么有色金属用磨削加工得不到高的光洁度？通常为获得高光洁度的加工表面应采用哪些加工方法？[解答]:有色金属的塑性好，磨削时切屑容易堵塞砂轮，甚至产生磨削烧伤；通常为获得高光洁度的加工表面可以采用车削代替磨削；2、试从刀具结构方面举出三种减少切削过程中自振的措施。[解答]:弹簧刀、带防振倒棱的刀具、弯头刨刀、刀刃通过刀杆中心线的镗刀、削扁镗刀。3、在切削加工中，进级量f越小，表面粗糙度值是否越小？[解答]:当f＜0.02mm/r时，进级量f越小，表面粗糙度值是否越小；当进给量f0.02mm/r时，几何因素的作用减弱，而工件的塑性变形对表面粗糙度的影响占主导地位。4、在相同的切削条件下，比较切削钢件与工业纯铁，钢件与有色金属工件，哪种材料冷硬现象大？为什么？[解答]:切削工业纯铁比切削钢件冷硬现象大，切削钢件比切削有色金属工件冷硬现象大。因为工件的塑性越大，冷硬现象越大，而工业纯铁的塑性比钢件好；有色金属的熔点低，容易弱化，冷作硬化现象比钢村轻得多。5、磨削加工工件表面层产生残余应力的原因与切削加工产生残余应力的原因是否相同？为什么？[解答]:机械加工后工件表面层的残余应力是由于力引起的冷态塑性变形，磨（切）削热引起的热态塑性变形及金组织变化引起的体积变化等因素综合作用的结果。磨削加工时，通常热态塑性变形或金组织变化引起的体积变化是工件表面层产生残余应力的主要因素；切削加时起主要作用是冷态塑性变形，工件表面层产生残余压应力。6、如下图为轴的装配，试问此结构的装配工艺性如何？如何改进？[解答]:此结构的装配工艺性差。当轴上齿轮直径大于箱体轴承孔时，轴上零件需依次在箱内装配，当齿轮直径小4大于箱体轴承孔时，轴上零件可在组装成组件后，一次装入箱体内，从而简化装配过程，缩短装配周期。二、计算题（20分）1、工件定位如下图所示。欲加工C面，要求保证尺寸20土0.1mm。试计算该定位方案能否保证精度要求？若不能满足要求时，应如何改进？（10分）[解答]：设计基准与定位基准不重合，而定位基准为平面，若该平面已加工了，可认为基准位置误差为0，只有基准不重合误差。△定＝尺寸50的公差值＝2×0.2＝0.4＞(2×0.1)不能满足加工要求。改进措施：（1）采用基准重合，用工件顶面定位，从下往上夹紧，但夹紧机构复杂，装夹不便；（2）减少基准不重合误差，即提高50土0.2尺寸的精度（如改为50土0.05）；（3）若加工数量不多，可改用试切法，直接保证20土0.12、如下图所示小轴的部分工艺过程为：车外圆至01.05.28mm，铣键槽深度为HTH0，热处理。磨外圆至024.0008.028。设磨后外圆与车后外圆的同轴度公差为04.0mm，采用概率法求保证键槽深度为16.004mm的铣槽深度HTH0。（10分）[解答]：尺寸链如下图所示，由题意并将各环换算成平均尺寸得：⑴08.008.4416.000A为封闭环，025.0225.1425.1425.28005.001.01A为减环，MTHHAH02、004.0008.1414228012.0004.0024.0008.03A为增环，02.00204.004A（同轴度影响尺寸）。⑵计算A2的基本尺寸及公差297.4008.14225.1408.43102AAAA52222202.004.00025.00.08073.0所以，146.00224.4073.0297.4MTHHH