机械制造技术基础期末试题及答案 (1)Word格式文档下载.docx
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金属可锻性好，表明金属易于锻压成型。
分型面——两个铸型相互接触的表面，称为分型面。
过定位：
也叫重复定位，指工件的某个自由度同时被一个以上的定位支撑点重复限制。
工步：
在加工表面不变，加工刀具不变，切削用量不变的条件下所连续完成的那部分工序。
工序——机械加工过程中，一个或一组工人在一个工作地点，对一个或一组工件连续完成的那部分工艺过程，称为工序。
工序集中就是将零件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序加工的内容多
工序分散：
工序数多而各工序的加工内容少
工序余量：
相邻两工序的尺寸之差，也就是某道工序所切除的金属层厚度
工艺能力系数使公差δ和△随（6σ）之间有足够大的比值，这个比值Cp
工艺过程：
在生产过程中凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等使其成为成品或半成品的过程。
工艺规程：
人们把合理工艺过程的有关内容写成工艺文件的形式，用以指导生产这些工艺文件即为工艺规程。
工艺基准：
在加工和装配中使用的基准。
包括定位基准、度量基准、装配基准。
工艺系统刚度：
指工艺系统受力时抵抗变形的能力
六点定位原理：
采用六个按一定规则布置的支承点，并保持与工件定位基准面的接触，限制工件的六个自由度，使工件位置完全确定的方法。
磨削：
以砂轮的高速旋转与工件的移动或转动相配合进行切削加工的方法。
（6.1）
内联系传动链：
执行件与执行件之间的传动联系
逆铣——铣刀旋转方向与工件进给方向相反。
铣削时每齿切削厚度ac从零
逐渐到最大而切出。
零件结构工艺性——指零件在满足使用要求的前提下，其结构在具体生产条件下便于经济地制造、维护。
切削运动：
金属切削加工时，刀具与工件之间的相对运动。
（1.1）
切削力：
切削时，使被加工材料发生变形成为切屑所需的力称为切削力
切断：
在车削加工中，当工件的毛坯是棒料且很长时，需根据零件长度进行切断后再加工，
切削速度：
主运动的速度
强迫振动:
指在有周期性外力（相对于切削过程而言）干扰下产生的振动运动。
欠定位——为满足工件加工精度的要求必须约束的自由度没有被约束的定位称为欠定位。
前角γ0：
在正交平面内测量的前刀面和基面间的夹角。
顺铣和逆铣
答：
在切削部位刀齿的旋转方向和零件的进给方向相同时为顺铣。
在切削部位刀齿的旋转方向和零件的进给方向相反时为逆铣。
顺铣——铣刀旋转方向与工件进给方向相同。
铣削时每齿切削厚度ac从最大逐渐减小到零。
外联系传动链：
机床动力源和运动执行机构之间的传动联系
设计基准：
在设计图样上所采用的基准
误差复映现象：
待加工表面上有什么样的误差，加工表面上必然也有同样性质的误差，这就是切削加工中的误差复映现象
误差敏感方向：
过切削刃上的一点并且垂直于加工表面的方向。
硬质合金是一种具有高硬度,良好耐磨性,红硬性及一定的抗弯强度的工具材料.
原始误差：
由机床，刀具，夹具，和工件组成的工艺系统的误差。
自激振动：
机械加工中的自激振动是指在没有周期性外力（相对于切削过程而言）干扰下产生的振动运动。
装配：
按照规定的技术要求，将若干个零件接合成部件或将若干个零件和部件接合成产品的劳动过程。
（8.1）
装配尺寸链指的是零件在装配过程的尺寸链而工艺尺寸链一般是指零件加工过程的尺寸链
装夹：
就是定位和夹紧过程的总和。
主轴回转误差：
指主轴瞬间的实际回转轴线相对其平均回转轴线的变动量。
.误差复映:
由于加工系统的受力变形，工件加工前的误差以类似的形状反映到加工后的工件上去，造成加工后的误差
装配精度：
一般包括零、部件间的尺寸精度，位置精度，相对运动精度和接触精度等
二、判断题：
（×
）C6140型机床是最大工件回转直径为40mm的普通车床。
（√）轴类零件加工时，往往先加工两端面和中心孔，并以此为定位基准加工所有外圆表面，这样既满足了基准重合原则，又满足基准统一原则。
（√）粗基准只在第一道工序中使用，一般不能重复使用。
）机械加工工艺过程是由一系列的工位组成。
（√）车削细长轴时，容易出现腰鼓形的圆柱度误差。
（√）展成法加工齿轮是利用齿轮刀具与被切齿轮保持一对齿轮啮合运动关系而切出齿形的方法。
）欠定位在加工过程中是允许存在的。
（√）工艺系统刚度主要取决于薄弱环节的刚度。
）工件受力变形产生的加工误差是在工件加工以前就存在的。
）零件的表面层金属发生冷硬现象后，其强度和硬度都有所增加。
（√）在中等速度切削加工时，热效应使硬质合金刀具产生磨损，其主要形式包括：
相变磨损、扩散磨损和氧化磨损。
）加工原理误差在加工过程中可以消除。
（√）过定位在加工过程中允许存在。
（√）机械加工工艺过程是由一系列的工序组成。
）为保证不加工表面与加工表面之间的相对位置要求，一般应选择加工表面为粗基准。
）在两个不同的工序中，都使用同一个定位基准，即为基准重合原则。
（√）长定位心轴给孔定位，孔轴的接触长度与直径之比大于1时，可以消除工件的四个自由度。
（√）工件受热变形产生的加工误差是在工件加工过程中产生的。
车床的主运动是工件的旋转运动，进给运动是刀具的移动。
（√）
.钻床的主运动是钻头的旋转运动，进给运动是钻头的轴向移动。
（√）
铣床的主运动是刀具的旋转运动，进给运动是工件的移动。
（√）
牛头刨床刨斜面时，主运动是刨刀的往复直线运动，进给运动是工件的斜向间歇移动。
X
龙门刨床刨水平面时，主运动是刨刀的往复直线运动，进给运动是工件的横向间隙移动。
6.车床的主运动和进给运动是由两台电动机分别带动的。
（X）
7.立铣的主运动和进给运动是由一台电动机带动的。
（X）
8.牛头刨床的切削速度是指切削行程的平均速度。
（X）
9.车槽时的背吃刀量（切削深度）等于所切槽的宽度。
（√）
10.刀具前角是前刀面与基面的夹角，在正交平面中测量。
（√）
11.刀具后角是主后刀面与基面的夹角，在正交平面中测量。
（X）
12.刀具主偏角是主切削平面与假定工作平面间的夹角（即主切削刃在基面的投影与进给方向的夹角。
（√）
13.工艺系统刚度较差时（如车削细长轴），刀具应选用较大的主偏角。
（√）
14.在切削用量中，对切削力影响最大的是前角和后角。
（X）
15.CA6140型机床是最大工件回转直径为140mm的卧式车床。
（X）
16.X5020立式升降台铣床的工作台面宽度为200mm。
（√）
17.在加工质量方面，铣削和刨削一般同级，但对于尺寸较大的平面，由于刨削无明显的接刀痕，故刨削优于铣削。
（√）
磨削过程实际上是许多磨粒对工件表面进行切削、刻划和滑擦（摩擦抛光）的综合作用过程。
（√）
19.磨具的组织标注出磨具中磨料、结合剂和气孔三者之间不同体积的比例关系。
（√）
20.磨具的硬度是指组成磨具的磨料的硬度。
（X）
21.光磨可提高工件的形状精度和位置精度。
?
长定位心轴给孔定位，孔轴的接触长度与直径之比大于1时，可以消除工件的四个自由度（√）
机械加工工艺过程是由一系列的工位组成X
车削细长轴时，容易出现腰鼓形的圆柱度误差（√）
轴类零件加工时，往往先加工两端面和中心孔，并以此为定位基准加工所有外圆表面，这样既满足了基准重合原则，又满足基准统一原则（√）
零件的表面层金属发生冷硬现象后，其强度和硬度都有所增加（√）
刀具的标注角度随着刀具的安装条件和进给量的大小变化而变化（√）
在两个不同的工序中，都使用同一个定位基准，即为基准重合原则X
展成法加工齿轮是利用齿轮刀具与被切齿轮保持一对齿轮啮合运动关系而切出齿形的方法（√）
积屑瘤的产生会引起刀具角度变化，如前角变大，故积屑瘤是有利的。
粗基准只在第一道工序中使用，一般不能重复使用（√）
工件受力变形产生的加工误差是在工件加工以前就存在的。
为保证不加工表面与加工表面之间的相对位置要求，一般应选择加工表面为粗基准X
加工原理误差在加工过程中可以消除X
机床的主运动可有一个或几个，进给运动只能有一个。
长定位心轴给孔定位，孔轴的接触长度与直径之比大于1时，可以消除工件的二个自由度X
根据六点定位原理分析图中车削外圆的定位方案，该定位方案属不完全定位（√）
简答体
1.刀具切削部分材料应具备哪些基本性能？
切削时刀具要承受高温、高压、摩擦和冲击的作用，刀具切削部分的材料应具备以下基本性能：
（1）较高的硬度和耐磨性;
（2）足够的强度和韧性;
（3）较高的耐热性;
（4）良好的导热性和耐热冲击性能;
（5）良好的工艺性.
2.机械加工过程中定位精基准的选择原则是什么？
选择精基准一般应遵循以下几项原则：
（1）基准重合原则应尽可能选择所加工表面的工序基准为精基准，这样可以避免由于基准不重合引起的定位误差。
（2）统一基准（基准不变）原则应尽可能选择用同一组精基准加工工件上尽可能多的表面，以保证所加工的各个表面之间具有正确的相对位置关系。
（3）互为基准原则当工件上两个加工表面之间的位置精度要求比较高时，可以采用两个加工表面互为基准的方法进行加工。
（4）自为基准原则一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均匀，常以加工表面自身为精基准进行加工。
上述四项选择精基准的原则，有时不可能同时满足，应根据实际条件决定取舍。
机械加工工序顺序的安排原则
1）?
先基准面后其它2）?
先粗后精3）?
先主后次?
4）?
先面后孔
何为工件的残余应力？
产生工件的残余应力的原因是什么？
p174
8．夹具的基本组成有哪些？
（1）定位元件：
确定工件正确位置的元件；
（2）夹紧装置：
使工件在外力作用下仍能保持其正确定位位置的装置；
（3）对刀元件、导向元件：
夹具中用于确定（或引导）刀具相对于夹具定位元件具有正确位置关系的元件；
（4）夹具体：
用于联接夹具元件和有关装置使之成为一个整体的基础件，夹具通过夹具体与机床联接；
（5）其他元件及装置：
其他部分可根据需要设置。
7．什么是库存？
简述零库存和安全库存的区别与联系.
库存使企业满足未来需要而暂时闲置的资源。
零库存是指企业在正常生产的情况下，使库存资源为零。
安全库存是指企业在正常生产的情况下，使库存资源为最少。
这里要指明库存的利弊：
占用资金，减少利润；
防止短缺，缓解供需矛盾，均衡生产；
投机居奇。
对于正常的生产企业，零库存是一种理想状态，而安全库存是正常状态，但在原料和产品在市场上短缺的状态，必须要有足够的库存，因此前述零库存和安全库存此时都是不存在的。
因此，可说零库存是安全库存的一个趋向，但不能等同。
什么是装配？
保证装配精度的工艺方法有那些？
根据规定的技术要求，将零件或部件进行配合和联接，使之成为半成品或成品的过程，称为装配。
（2）互换装配法、分组装配法、修配装配法、调整装配法
提高加工精度的途径有哪些？
（1）减小原始误差?
（2）转移原始误差?
（3）均分原始误差?
（4）均化原始误差?
（5）误差补偿
2、锻前加热的目的？
提高金属塑性、降低变形抗力，使其易于流动成型并获得良好的锻后组织。
3、防止焊接变形的措施？
（1）焊缝的布置和坡口型式尽可能对称，焊缝的截面和长度尽可能小；
（2）焊前组装时，采用反变形法；
（3）刚性固定法
（4）采用能量集中的焊接方法、小线能量、合理的焊接顺序。
4、什么是切削用量的三要素？
在一般的切削加工中，切削变量包括切削速度、进给量和切削深度三要素。
2、常用车床种类有哪些？
解释CA6140型号的含义。
（4.1）
车床的种类很多，大致可分为卧式车床、立式车床、转塔车床、仿形车床、多刀车床、自动车床等。
其中，CA6140型卧式车床是最常用的车床，C表示类代号（车床类），A表示结构特性代号（加重型），6表示组代号（落地及卧式车床组），1表示系代号（卧式车床系），40表示主参数代号（车床最大工件回转直径为400㎜）。
3、为什么通常采用逆铣而不采用顺铣？
（5.3）
铣削时，工作台的纵向进给如果没有顺铣机构，顺铣过程中由于铣削力的变化，易引起工作台无规则的窜动，影响加工质量。
如果铣床没有顺铣机构或加工有硬皮的铸件、锻件毛坯或加工硬度较高的工件时，一般都采用逆铣。
4、比较车床、铣床和磨床的主运动和进给运动？
主运动进给运动
车床工件的旋转运动车削外圆时车刀平行于工件轴线的纵向运动
铣床铣刀的旋转运动工件相对铣刀作纵向或横向运动
磨床砂轮的旋转运动工件的低速旋转和直线移动
影响加工余量的因素有哪些？
（1）上工序留下的表面粗糙度值和表面缺陷层深度?
（2）上工序的尺寸公差?
（3）Ta值没有包括的上工序留下的空间位置误差?
（4）本工序的装夹误差
7试述制定机械加工工艺规程的步骤。
（1）确定生产类型；
（2）零件工艺分析；
（3）确定毛坯制造方式；
（4）选择定位基准、拟定工艺路线；
（5）确定各工序的设备和工艺装备；
（6）确定加工余量、工序尺寸；
（7）确定切削用量及时间定额；
（8）填写工艺文件。
8试述减小零件表面粗糙度值的工艺措施。
（1）减少残留面积高度
减小主偏角、副偏角和进给量及增大刀尖圆弧半径，减小残留面积高度；
（2）避免积屑瘤、刺痕的产生
可用改变切削速度的方法，来抑制积屑瘤的产生。
如果用高速钢车刀，应降低切削速度；
用硬质合金车刀时，应提高切削速度，增大车刀前角能有效地抑制积屑瘤的产生。
（3）防止和消除振纹
车削时，由于工艺系统的振动，而使工件表面出现周期性的横向或纵向的振纹。
调整主轴间隙、提高轴承精度；
合理选择刀具参数，经常保持切削刃光洁、锋利。
增加工件的安装刚性；
（4）合理选择运用切削用量
在工件材料、刀具几何参数、车床等切削条件一定的情况下，选择切削用量对表面粗糙度有很大的影响。
尽可能提高生产效率和保证必要的刀具寿命。
首先选择尽可能大的切削深度，然后再选取合适的进给量，最后在保证刀具经济耐用度的条件下，尽可能选取较大的切削速度；
（5）合理选用切削液，保证充分冷却润滑
采用合适的切削液是消除积屑瘤、鳞刺和减小表面粗糙度值的有效方法。
3、工件在锻造前为什么要加热？
什么是金属的始锻温度和终锻温度？
若过高和过低将对锻件产生什么影响？
随着温度升高，原子动能升高，削弱了原子之间的吸引力，减少了滑移所需要的力，因此塑性增大，变形抗力减小，提高了金属的锻造性能。
变形温度升高到再结晶温度以上时，加工硬化不断被再结晶软化消除，金属的铸造性能进一步提高。
金属锻造加热时允许的最高温度为始锻温度，停止锻造的温度称为终锻温度。
加热温度过高，会使晶粒急剧长大，导致金属塑性减小，锻造性能下降。
如果加热温度接近熔点，会使晶界氧化甚至熔化，导致金属的塑性变形能力完全消失。
4、切削热是怎样产生？
它对切削加工有何影响？
切削加工过程中，切削功几乎全部转化为热能，将产生大量的热量，将这种产生于切削过程的热量称为切削热。
其来源主要有3种：
（1）切屑变形所产生的热量，是切削热的主要来源。
（2）切屑与刀具前刀面之间的摩擦所产生的热量。
（3）零件与刀具后刀面之间的摩擦所产生的热量。
传入零件的切削热，使零件产生热变形，影响加工精度，特别是加工薄壁零件、细长零件和精密零件时，热变形的影响更大。
磨削淬火钢件时，磨削温度过高，往往使零件表面产生烧伤和裂纹，影响零件的耐磨性和使用寿命。
传入刀具的切削热，比例虽然不大，但由于刀具的体积小，热容量小，因而温度高，高速切削时切削温度可达1000度，加速了刀具的磨损。
5、什么是砂轮的自锐作用？
砂轮上的磨粒钝化后，使作用于磨粒上的磨削力增大，从而促使砂轮表面磨粒自动脱落，里层新增粒锋利的切削刃则投入切削，砂轮又恢复了原有的切削性能。
砂轮的此种能力称为“自脱性”。
1.什么是误差复映，减少复映的措施有哪些？
误差复映：
指工件加工后仍然具有类似毛坯误差的现象（形状误差、尺寸误差、位置误差）
措施：
多次走刀；
提高工艺系统的刚度。
2.什么是磨削烧伤？
影响磨削烧伤的因素有哪些？
磨削烧伤：
当被磨工件的表面层的温度达到相变温度以上时，表面金属发生金相组织的变化，使表面层金属强度硬度降低，并伴随有残余应力的产生，甚至出现微观裂纹的现象。
影响因素：
合理选择磨削用量；
工件材料；
正确选择砂轮；
改善冷却条件。
3.什么是传动链误差？
提高传动链传动精度的措施有哪些？
传动链误差：
指传动链始末两端传动元件间相对传动的误差。
缩短传动链；
降速传动，末节大降速比；
提高传动元件的制造精度和装配精度；
误差补偿装置。
4.减少工艺系统受热变形的措施?
减少发热和隔热；
改善散热条件；
均衡温度场；
改进机床机构；
加快温度场的平衡；
控制环境温度。
5.什么是工艺系统的刚度？
误差产生的原因？
工艺系统刚度：
垂直作用于工件加工表面（加工误差敏感方向）的径向切削分力与工艺系统在该方向的变形之间的比值。
原因：
在机械加工过程中，机床、夹具、刀具、和工件在切削力的作用下，都将分别产生变形y机、y夹、y刀、y工，致使刀具和被加工表面的相对位置发生变化，使工件产生误差。
6.工艺规程的设计规则？
所设计的工艺规程应能包装零件的加工质量（或机器的装配质量），达到设计图样上规定的各项技术要求；
应使工艺过程具有较高的生产率，使产品尽快投放市场；
设法降低制造成本；
注意减轻工人的劳动程度，保证生产安全；
7.什么是粗基准？
精基准？
选择原则？
用加工过的表面作为静基准；
基准重合原则，基准统一原则，互为基准，自为基准粗基准：
选用工件上未加工的表面作为基准；
保证零件加工表面相对于不加工表面具有一定位置精度的原则
合理分配加工余量的原则
便于装夹的原则
粗基准一般不得重复使用的原则
8.什么叫加工余量？
影响加工余量的因素？
加工余量：
毛坯上留作加工用的表面层
上工序留下的表面粗糙度和表面缺陷层深度
上工序的尺寸公差
尺寸公差中没有包括的上工序留下的空间位置误差
本工序的装夹误差
9.什么叫时间定额?
组成部分？
时间定额：
在一定的生产条件下规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间。
组成部分：
基本时间、辅助时间、布置工作地时间、休息和生理需要时间、准备与终结时间
10.夹具的工作原理？
使工件在夹具中占有正确的加工位置。
这是通过工件各定位面与夹具的相应定位元件的定位工作面（定位元件上起定位作用的表面）接触、配合或对准来实现的；
夹具对于机床应先保证有准确的相对位置，而夹具结构又保证定位元件定位工作面对夹具与机床相连接的表面之间的相对准确位置，这就保证了夹具定位工作面相对机床切削运动形成表面的准确几何位置，也就达到了工件加工面对定位基准的相互位置精度要求。
使刀具相对有关的定位元件的定位工作面调整到准确位置，这就保证了刀具在工件上加工出的表面对工件定位基准的位置尺寸。
11.什么叫定位误差？
定位误差产生的原因？
设计基准在工序尺寸方向上的最大位置变动量
定位基准和设计基准不重合产生的定位误差
定位副制造不准确产生的定位误差
12．夹紧力的确定原则？
方向确定原则：
垂直于主要的定位基准面
使夹紧力最小
使工件变形最小
作用点的确定原则：
应落在支承元件或几个支承元件形成的稳定受力区域内
落在工件刚性好的部位
尽可能靠近加工面，这可减少切削力对夹紧力的力矩，从而减轻工件的振动
大小确定的原则：
切削力，类比法，实验法
13．机械加工工序安排的原则
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