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=30mm,切断刀的标注角度如下:。
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 和工作后角,并在下图中标注、、、 。
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)[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)=24.1mm,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mm,粗磨mm,半精车mm,粗车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
⑵ 工作角度计算,
工作角度标注如上右图。
三、单项选择(5小题,共10.0分)
(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
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=30mm,切断刀的标注角度如下:。
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 和工作后角,并在下图中标注、、、 。
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)[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)=24.1mm,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mm,粗磨mm,半精车mm,粗车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
⑵ 工作角度计算,
工作角度标注如上右图。
三、单项选择(5小题,共10.0分)
(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