天津工业大学：《机械制造技术基础》模拟试题二

天津工业大学 机械制造技术基础模拟试题二 班级 学号 姓名 得分 成绩复核 得分 阅卷 题目部分,(卷面共有36题,100.0分,各大题标有题量和总分) 、问答题(3小题,共20.0分) (8分)[1列出切削英制螺纹的运动方程式,并写出CA6140车床进给箱中增倍变速组的四种 传动比。 (8分)2]切削变形规律?切削力变形规律?切削热与切削温度变化规律?刀具磨损与耐用度 变化规律? (4分)3]应用装配尺寸链分析解决装配精度问题的步骤如何? 解答计算题(3小题,共300分) (10分)1今加工一批直径为p25mm,Ra=08mm,长度为5m的光轴,材料为45 钢,毛坯为直径φ28±03mm的热轧棒料,试确定其在大批量生产中的工艺路线以及各工序 的工序尺寸、工序公差及其偏差 (10分2]试总结非传统加工方法的特点。 (10分)[3在CA6140车床上用切断刀切断轴类工件,已知工件外径dn=30mm,切断刀的 角度如下:%0=6,a0=12,ab=4,K1=90,K1=5,A1=0。 (1)试用主剖面参考系标注切断刀的各标注角度 (2)若刀刃安装时高于中心2mm,试计算切刀刚开始切断工件时(暂不考虑切削速度的 影响),切刀的工作前角y和工作后角a0。,并在下图中标注y、a0、ymn、aa

天津工业大学 机械制造技术基础模拟试题二 班级:___________学号:___________姓名:___________得分:___________ 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 成绩 复核 得分 阅卷 题目部分，(卷面共有 36 题,100.0 分,各大题标有题量和总分) 一、 问答题(3 小题,共 20.0 分) (8 分)[1]列出切削英制螺纹的运动方程式，并写出 CA6140 车床进给箱中增倍变速组的四种 传动比。 (8 分)[2]切削变形规律？切削力变形规律？切削热与切削温度变化规律？刀具磨损与耐用度 变化规律？ (4 分)[3]应用装配尺寸链分析解决装配精度问题的步骤如何？ 二、解答计算题(3 小题,共 30.0 分) (10 分)[1]今加工一批直径为 0 0.021 25− mm ，Ra = 0.8mm，长度为 55mm 的光轴，材料为 45 钢，毛坯为直径 φ28±0.3mm 的热轧棒料，试确定其在大批量生产中的工艺路线以及各工序 的工序尺寸、工序公差及其偏差。 (10 分)[2]试总结非传统加工方法的特点。 (10 分)[3]在 CA6140 车床上用切断刀切断轴类工件，已知工件外径 d w =30mm, 切断刀的 标注 角度如下： 0 0 0 6 , 12 , 4 , 90 , 5 , 0 K K r r s     = = = = = =   。 ⑴ 试用主剖面参考系标注切断刀的各标注角度； ⑵ 若刀刃安装时高于中心 2 mm，试计算切刀刚开始切断工件时（暂不考虑切削速度的 影响），切刀的工作前角 oe  和工作后角 0e ，并在下图中标注 0  、0 、 oe  、0e

三、单项选择(5小题共10.0分) (2分)[1]超声波加工设备中变幅杆的功能是 A、增大振动幅值 B、减小振动幅值 C、改变振动方向 D、改变振动频率 (2分)[2]淬火钢7级精度外圆表面常采用的加工路线是 A、粗车-半精车-精车 C、粗车-半精车粗磨 B、粗车-半精车-精车-金刚石车D、粗车-半精车粗磨-精磨 (2分)3]在切削平面内测量的角度有 、前角和后角 主偏角和副偏角 C、刃倾角 (2分)4齿轮滚刀的刀具耐用度一般为: A、15~30min B、30~60min; C、90~150min。 (2分川5]误差复映系数与工艺系统刚度成 A、正比 B、反比 C、指数关系 D、对数关系 四、多项选择(3小题,共9.0分) (3分川尺寸精度的获得方法有 A、试切法 B、调整法C、定尺寸刀具法 D、自动控制法 (3分)[2]消除或减小加工硬化的措施有()等。 A、加大刀具前角 B、改善工件的切削加工性 C、提高刀具刃磨质量 D、降低切削速度 (3分)[3支持快速原型制造技术的关键技术包括()等。 A、CAD技术 B、计算机数控技术 C、生物技术 D、材料科学 五、判断题(11小题,共110分) (1分川1电解加工可以加工任何高硬度的金属材料和非金属材料。() (1分)[2]编制工艺规程不需考虑现有生产条件。() (1分)3]在机械加工中不允许有加工原理误差。() (1分)4]磨削机床床身导轨时,由于磨削热会使导轨产生中凸。( (1分)S]切削过程中的热效应将使加工表面产生张应力。() (1分)6在形成挤裂切屑的条件下,若减小刀具前角,减低切削速度,加大切削厚度,就可 能得到崩碎切屑。() (1分)η硬脆材料与金属材料的切除过程有所不同,其切除过程以断裂破坏为主 (1分8]磨削区温度影响工件的形状和尺寸精度。() (1分)9直线尺寸链中必须有增环和减环。()

φ30 2 三、单项选择(5 小题,共 10.0 分) (2 分)[1]超声波加工设备中变幅杆的功能是 A、 增大振动幅值 B、 减小振动幅值 C、 改变振动方向 D、 改变振动频率 (2 分)[2]淬火钢 7 级精度外圆表面常采用的加工路线是 A、 粗车-半精车-精车 C、 粗车-半精车-粗磨 B、 粗车-半精车-精车-金刚石车 D、 粗车-半精车-粗磨-精磨 (2 分)[3]在切削平面内测量的角度有： A、前角和后角； B、主偏角和副偏角； C、刃倾角。 (2 分)[4]齿轮滚刀的刀具耐用度一般为： A、15～30min； B、30～60min； C、90～150min。 (2 分)[5]误差复映系数与工艺系统刚度成 A、正比 B、反比 C、指数关系 D、对数关系 四、多项选择(3 小题,共 9.0 分) (3 分)[1]尺寸精度的获得方法有 A、试切法 B、调整法 C、定尺寸刀具法 D、自动控制法 (3 分)[2]消除或减小加工硬化的措施有 ( )等。 A、加大刀具前角 B、改善工件的切削加工性 C、提高刀具刃磨质量 D、降低切削速度 (3 分)[3]支持快速原型制造技术的关键技术包括（ ）等。 A、 CAD 技术 B、 计算机数控技术 C、 生物技术 D、 材料科学 五、判断题(11 小题,共 11.0 分) (1 分)[1]电解加工可以加工任何高硬度的金属材料和非金属材料。（ ） (1 分)[2]编制工艺规程不需考虑现有生产条件。（ ） (1 分)[3]在机械加工中不允许有加工原理误差。( ) (1 分)[4]磨削机床床身导轨时，由于磨削热会使导轨产生中凸。 ( ) (1 分)[5]切削过程中的热效应将使加工表面产生张应力。 ( ) (1 分)[6]在形成挤裂切屑的条件下，若减小刀具前角，减低切削速度，加大切削厚度，就可 能得到崩碎切屑。（ ） (1 分)[7] 硬脆材料与金属材料的切除过程有所不同，其切除过程以断裂破坏为主。（ ） (1 分)[8] 磨削区温度影响工件的形状和尺寸精度。（ ） (1 分)[9]直线尺寸链中必须有增环和减环。（ ）

(1分川10.用CAPP有利于实现工艺过程设计的优化和标准化。() (1分)[l1在自己不熟悉的铣床上加工时,最好采用逆铣法。( 六、填空题(11小题,共20.0分) (2分)[进行精加工时,应选择( ),为改善切削加工性,对高碳钢材料应进行 )处理。 (4分)2]工艺过程是指( (2分)3]滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条( )传动链。滚齿时,刀具与工件 之间的相对运动称( (1分)4在粘结情况下,切屑与前刀面之间的摩擦是切屑粘结部分和上层金属之间的摩擦, 即切屑的( (1分)5]根据摩擦情况不同,切屑与前刀面接触部分可分为两个摩擦区,即( 滑动区。 (1分)6残余应力是在未施加任何外力作用的情况下,在材料内部保持( )而存在 的应力 (1分)7]切削用量优化模型的目标函数视优化目标不同,可以有多种形式,常见的有以下 几种:按最高生产率标准评定的目标函数,按( )标准评定的目标函数和按最大利 润率标准评定的目标函数 (3分)8机床夹具最基本的组成部分是( )元件 )装置和 (2分)9大批量生产中常用的工艺文件有( )和( (2分川10生产中最常用的正确的定位方式有( )定位和( )定位两种 (1分)1在已加工表面处形成的显著变形层(晶格发生了纤维化),是已加工表面受到切削 刃和后刀面的挤压和摩擦所造成的,这一变形层称为( )变形区。 答案部分,(卷面共有36题,1000分,各大题标有题量和总分) 问答题(3小题,共200分) (8分川1ul=18/45×15/48 u2=28/35×15/48 3=18/45×35/28 u4=28/35×35/28 (8分)2①工件材料硬度强度提高,切削变形减小;刀具前角增大,切削变形减小;切削速 度增大,切削变形减小:进给量增大,切削变形减小 ②工件材料硬度强度提高,切削力增大;刀具前角增大,切削力减小:;切削用量增大 切削力增大;刀具磨损增大,切削力增大 ③工件材料硬度强度提高,切削温度提高:刀具前角增大,切削温度降低;切削用量增 大,切削温度提髙;刀具磨损增大,切削温度降低 ④工件材料硬度.强度提高,切削磨损増大,耐用度下降:刀具前角增大,切削磨损减小 耐用度增加:切削用量増大,切削磨损増大,耐用度下降:刀具材料切削性能不好,刀具耐 用度下降 (4分)[3]1)建立装配尺寸链,根据封闭环找出所属的组成环;2)确定达到装配精度的方法; 3)按装配精度要求对各组成件分配经济可行的加工公差。 解答计算题(3小题,共300分) (10分)11.确定工艺路线:粗车-半精车-粗磨-精磨 2.确定各工序余量:根据经验或査手册确定,精磨优质产品量=0.lmm,精磨余量=0.3mm, 半精车余量=1.0mm,粗车余量=总余量-(精磨余量+粗磨余量+半精车余量)=4-(0.1+0.3+1.0) 2.6mm

(1 分)[10]采用 CAPP 有利于实现工艺过程设计的优化和标准化。（ ） (1 分)[11]在自己不熟悉的铣床上加工时，最好采用逆铣法。( ) 六、填空题(11 小题,共 20.0 分) (2 分)[1]进行精加工时，应选择（ ），为改善切削加工性，对高碳钢材料应进行 （ ）处理。 (4 分)[2]工艺过程是指（ ） (2 分)[3]滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条（ ）传动链。滚齿时，刀具与工件 之间的相对运动称（ ）。 (1 分)[4] 在粘结情况下，切屑与前刀面之间的摩擦是切屑粘结部分和上层金属之间的摩擦， 即切屑的（ ）。 (1 分)[5]根据摩擦情况不同，切屑与前刀面接触部分可分为两个摩擦区，即（ ）和 滑动区。 (1 分)[6] 残余应力是在未施加任何外力作用的情况下，在材料内部保持（ ）而存在 的应力。 (1 分)[7] 切削用量优化模型的目标函数视优化目标不同，可以有多种形式，常见的有以下 几种：按最高生产率标准评定的目标函数，按（ ）标准评定的目标函数和按最大利 润率标准评定的目标函数。 (3 分)[8]机床夹具最基本的组成部分是( )元件、( )装置和( )。 (2 分)[9]大批量生产中常用的工艺文件有( )和( )。 (2 分)[10]生产中最常用的正确的定位方式有( )定位和( )定位两种。 (1 分)[11]在已加工表面处形成的显著变形层（晶格发生了纤维化），是已加工表面受到切削 刃和后刀面的挤压和摩擦所造成的，这一变形层称为（ ）变形区。 ====================答案==================== 答案部分，(卷面共有 36 题,100.0 分,各大题标有题量和总分) 一、 问答题(3 小题,共 20.0 分) (8 分)[1] u1 ＝ 18/45×15/48, u2 ＝28/35×15/48 u3 = 18/45×35/28 u4 ＝ 28/35×35/28 (8 分)[2]①工件材料硬度.强度提高，切削变形减小；刀具前角增大，切削变形减小；切削速 度增大，切削变形减小；进给量增大，切削变形减小。 ②工件材料硬度.强度提高，切削力增大；刀具前角增大，切削力减小；切削用量增大， 切削力增大；刀具磨损增大，切削力增大。 ③工件材料硬度.强度提高，切削温度提高；刀具前角增大，切削温度降低；切削用量增 大，切削温度提高；刀具磨损增大，切削温度降低。 ④工件材料硬度.强度提高，切削磨损增大，耐用度下降；刀具前角增大，切削磨损减小， 耐用度增加；切削用量增大，切削磨损增大，耐用度下降；刀具材料切削性能不好，刀具耐 用度下降。 (4 分)[3] 1)建立装配尺寸链，根据封闭环找出所属的组成环；2)确定达到装配精度的方法； 3)按装配精度要求对各组成件分配经济可行的加工公差。 二、解答计算题(3 小题,共 30.0 分) (10 分)[1]1.确定工艺路线：粗车-半精车-粗磨-精磨 2．确定各工序余量：根据经验或查手册确定，精磨优质产品量=0.1mm，精磨余量=0.3mm， 半精车余量=1.0 mm，粗车余量=总余量（精磨余量 - +粗磨余量+半精车余量）=4（- 0.1+0.3+1.0） =2.6mm

3.计算各工序基本尺寸:精磨基本尺寸=24mm,粗磨基本尺寸=(24+0.1)=24.lmm,半精 车基本尺寸=(24.1+0.3)=244mm,粗车基本尺寸=(244+1.0)=254mm 4.确定各工序加工经济精度:精磨Il6(设计要求),粗磨II8,半精车IT,粗车IT13。 5.按入体原则标注各工序尺寸及公差 精磨24°03mm,粗磨p241°0s3mm,半精车244°1mm,粗车p2549mm (10分)21)主要采用非机械能量(如电能、光能、声能、热能、化学能等)去除材料。可 加工各种用传统机械加工方法难以加工的材料。 2)传统切削与磨削方法要求:A、刀具的硬度必须大于工件的硬度,即要求“以硬切软”;B、 刀具与工件必须有一定的强度和刚度,以承受切削过程中的切削力。而非传统加工方法由于 工具不受显著切削力的作用,对工具和工件的强度、硬度和刚度均没有严格要求。 3)由于没有明显的切削力作用,一般不会产生加工硬化现象。又由于工件加工部位变形小 发热少,或发热仅局限于工件表层加工部位很小的区域内,工件热变形小,由加工产生的应 力也小,易于获得好的加工质量 4)加工中能量易于转换和控制,有利于保证加工精度和提高加工效率 5)非传统加工方法的材料去除速度,一般低于常规加工方法 (10分)3]()刀具标注角度标注如下左图 (2)工作角度计算: sinb= 30/2 o=y+θ=6+8=14 a-b=12-8=4 工作角度标注如上右图 三、单项选择(5小题,共10.0分)

3．计算各工序基本尺寸：精磨基本尺寸=24mm，粗磨基本尺寸=（24+0.1）=24.1mm，半精 车基本尺寸=（24.1+0.3）=24.4mm，粗车基本尺寸=（24.4+1.0）=25.4mm。 4．确定各工序加工经济精度：精磨 IT6（设计要求），粗磨 IT8，半精车 IT11，粗车 IT13。 5．按入体原则标注各工序尺寸及公差： 精磨 0 0.013 24− mm，粗磨 0 0.033 24.1− mm，半精车 0 0.13 24.4− mm，粗车 0 0.33 25.4− mm。 (10 分)[2] 1）主要采用非机械能量（如电能、光能、声能、热能、化学能等）去除材料。可 加工各种用传统机械加工方法难以加工的材料。 2）传统切削与磨削方法要求：A、 刀具的硬度必须大于工件的硬度，即要求“以硬切软”；B、 刀具与工件必须有一定的强度和刚度，以承受切削过程中的切削力。而非传统加工方法由于 工具不受显著切削力的作用，对工具和工件的强度、硬度和刚度均没有严格要求。 3）由于没有明显的切削力作用，一般不会产生加工硬化现象。又由于工件加工部位变形小， 发热少，或发热仅局限于工件表层加工部位很小的区域内，工件热变形小，由加工产生的应 力也小，易于获得好的加工质量。 4）加工中能量易于转换和控制，有利于保证加工精度和提高加工效率。 5）非传统加工方法的材料去除速度，一般低于常规加工方法。 (10 分)[3]⑴ 刀具标注角度标注如下左图 4° 4° 90° 90° 5° 5° 12° 6° A 0° A 向 θ θ 4° 14° 12° θ 6° ⑵ 工作角度计算： 0 2 sin 8 6 8 14 30/ 2      = = = + = + = oe 12 8 4    oe o = − = − = 工作角度标注如上右图。 三、单项选择(5 小题,共 10.0 分)

(2分)1A (2分)[2]D (2分)[3]C (2分)4B (2分)[5]B 四、多项选择(3小题共9.0分) (3分)1ABCD (3分川2ABC (3分)3]ABD 五、判断题(11小题,共110分) (1分)1 (1分)2] (1分)3 (1分)4 (1分)[5]√ (1分)6 (1分)7√ (1分)8] (1分)9 (1分)10]√ (1分)1ly 六、填空题(11小题共20.0分) (2分川1切削油,退火 (4分)2]用机械加工方法直接改变原材料或毛坯的形状、尺寸和性能,使之成为合格零件的 过程 (2分)3附加运动,成型运动 (1分)[4]内摩擦 (1分)5]粘结区(或内摩擦区) (1分)6平衡 (1分)7最低成本 (3分8]定位夹紧夹具体 (2分)9]机械加工工艺卡片,机械加工工序卡片 (2分川0完全不完全 (1分)1第

(2 分)[1] A、 (2 分)[2]D (2 分)[3]C (2 分)[4]B (2 分)[5]B 四、多项选择(3 小题,共 9.0 分) (3 分)[1]ABCD (3 分)[2]ABC (3 分)[3]ABD 五、判断题(11 小题,共 11.0 分) (1 分)[1]× (1 分)[2]× (1 分)[3]× (1 分)[4]× (1 分)[5]√ (1 分)[6] × (1 分)[7] √ (1 分)[8] × (1 分)[9]× (1 分)[10]√ (1 分)[11]√ 六、填空题(11 小题,共 20.0 分) (2 分)[1]切削油，退火 (4 分)[2]用机械加工方法直接改变原材料或毛坯的形状、尺寸和性能，使之成为合格零件的 过程。 (2 分)[3]附加运动，成型运动 (1 分)[4]内摩擦 (1 分)[5]粘结区（或内摩擦区） (1 分)[6]平衡 (1 分)[7]最低成本。 (3 分)[8]定位 夹紧 夹具体 (2 分)[9]机械加工工艺卡片，机械加工工序卡片 (2 分)[10]完全 不完全 (1 分)[11]第Ⅲ