天津工业大学机械制造技术基础模拟试题五班级:___________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38题,100.0分,各大题标有题量和总分)
一,问答题(4小题,共20.0分)
(6分)[1]
(4分)[2]金属切削过程的本质是什么?如何减少金属切削变形?
(6分)[3]什么是封闭环、增环、减环?
(4分)[4]为什么硬质合金刀具与高速钢刀具相比,所规定的磨钝标准要小些?
二、解答计算题(3小题,共27.0分)
(10分)[1]图所示为车床尾座部件,若尾座底板上下平面之间的平行度为300:0.05(mm),尾座件内孔轴线与尾座体底面的平行度为300:0.07(mm)及顶尘套前锥孔中心线与套筒外圆中心线的同轴度为mm(设套筒长度300mm),试列出装配后在垂直平面内顶尖套锥孔中心线对车床导轨平行度精度的装配尺寸链。
(10分)[2]以最大生产率为为优化目标的目标函数可写为:
式中 A -- 与加工和刀具条件有关的耐用度系数;
n -- 刀具耐用度速度指数;
Tc-- 换刀时间;
λ-- 工件加工形状系数;
f -- 进给量;
v -- 切削速度。
试求出在给定进给量的条件下,获得最大生产率的最佳切削速度。
(7分)[3]分析下图所示中的一面两销定位,各定位元件起什么作用?并根据分析说明,夹具装配时菱形削边销部位的朝向。
三、单项选择(5小题,共10.0分)
(2分)[1]基准重合原则是指使用被加工表面的( )基准作为精基准。
A、设计 B,工序 C,测量 D,装配
(2分)[2]齿轮滚刀的刀具耐用度一般为,
A、15~30min; B、30~60min; C、90~150min。
(2分)[3]镗床主轴采用滑动轴承时,影响主轴回转精度的最主要因素是
A、轴承孔的圆度误差 B、主轴轴径的圆度误差
C、轴径与轴承孔的间隙 D、切削力的大小
(2分)[4]为减小传动元件对传动精度的影响,应采用( )传动。
A、升速 C、等速 B、降速 D、变速
(2分)[5]大批大量生产中广泛采用
A,通用夹具 B,专用夹具 C,成组夹具 D,组合夹具
四、多项选择(4小题,共12.0分)
(3分)[1]辅助时间包括( )等。
A,装卸工件时间 B,开停机床时间
C,测量工件时间 D,更换刀具时间
(3分)[2]对于硬质合金的下述说法中,正确的有:
A、价格比高度钢便宜;
B、脆性较大,怕振动;
C、耐热性比高速钢好,仍能保持良好的切削性能;
D,是现代高速切削的主要刀具材料;
E、热处理变形小;
F、用粉末冶金法制造,作形状简单的刀具。
(3分)[3]下列误差因素中属于常值系统误差的因素有
A、机床几何误差 B、工件定位误差
C、调整误差 D、刀具磨损
(3分)[4]消除或减弱铣削过程中自激振动的方法有
A、提高工艺系统刚度 B、增大工艺系统阻尼
C、加大切削宽度 D、采用变速切削
五、判断题(11小题,共11.0分)
(1分)[1]抛光加工的目的主要是减小加工表面的粗糙度。( )
(1分)[2] 刀具主偏角具有影响背向力(切深抗力)、刀尖强度、刀具散热状况及主切削刃平均负荷大小的作用。( )
(1分)[3]零件表面残余应力为压应力时,可提高零件的疲劳强度。( )
(1分)[4]粗糙表面易被腐蚀。( )
(1分)[5]直线装配尺寸链只有一个封闭环。( )
(1分)[6]由于大部分塑性变形集中于第Ⅰ变形区,因而切削变形的大小,主要由第Ⅰ变形区来衡量。( )
(1分)[7]在形成挤裂切屑的条件下,若加大刀具前角,提高切削速度,减小切削厚度,就可能得到带状切屑。( )
(1分)[8]切屑形态的变化反映了切削变形程度的不同,如带状切屑是切削层沿剪切面滑移变形尚未达到断裂程度而形成的。( )
(1分)[9] 内摩擦实际就是金属内部的滑移剪切,同粘结面积和法向力有关。( )
(1分)[10] 磨粒磨削点温度是引起磨削刃的热损伤、砂轮的磨损、破碎和粘附等现象的重要因素。( )
(1分)[11]在车床上用三爪自定心卡盘多次装夹同一工件时,三爪定心卡盘的对中精度将直接影响工件上被加工表面的位置精度。( )
六、填空题(11小题,共20.0分)
(2分)[1]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( )。
(2分)[2]衡量切削变形的方法有( )两种,当切削速度提高时,切削变形( )(增加、减少)。
(2分)[3]粗磨时,应选择( )砂轮,精磨时应选择( )组织砂轮。
(2分)[4]机床制造误差是属于( )误差,一般工艺能力系数Cp应不低于( )。
(2分)[5]剪切角增大,表明切削变形( );当切削速度提高时,切削变形( )。
(1分)[6]不经修配与调整即能达到装配精度的方法称为( )。
(2分)[7]在CA6140车床上加工公制螺纹时,所用挂轮是( )。
(2分)[8]刀具耐用度是指,刀具从开始切削至磨损量规定的( )为止的( )。
(1分)[9] 砂轮磨粒切削刃的排列(刃距、高低)是( )分布的,且随着砂轮的磨损不断变化。
(1分)[10] 积屑瘤是( )变形区在特定条件下金属变形摩擦的产物。
(3分)[11]产生积屑瘤的条件是( ),( )加工时可以利用积屑瘤,( )加工时应尽量避免产生积屑瘤。
====================答案====================
答案部分,(卷面共有38题,100.0分,各大题标有题量和总分)
一,问答题(4小题,共20.0分)
(6分)[1],装配精度包括: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。机器和部件的装配精度与其相关的若干个零部件的加工精度有关。通常的做法是按经济精度来加工相关零、部件,而在装配时则采取一定的工艺措施(如选择、修配或调整等措施)来保证装配精度。”
(4分)[2]被切金属在刀刃的挤压作用下,产生剪切滑移变形,并转变为切屑的过程。要减少切削变形,可增大前角,提高速度,增大进给量,适当提高工件材料硬度。
(6分)[3]封闭环---其尺寸是在机器装配或零件加工中间接得到的
增环------若组成环尺寸增大或减小,使得封闭环尺寸也增大或减小,则此组成环称为增环
减环------若组成尺寸增大或减小,使得封闭环尺寸也减小或增大,则此组成环称为减环
(4分)[4]刀具磨损后切削力增大,硬质合金刀具强度韧性差,受力较大时易崩刃,而高速钢刀具强度韧性好,可承受较大力不易崩刃,所以硬质合金刀具规定的磨钝标准要小些。
二、解答计算题(3小题,共27.0分)
(10分)[1]解:这是一个平行度和同轴度构成的角度尺寸链。
其解题步骤如下:
1)确定封闭环为;
2)查找组成环,构成尺寸链如图(a);
3)设定封闭环的角顶在尾座的右侧,其增大为正,平行时为零,减小为负;
4)确定增、减环。当绕右侧角顶O增加时,封闭环也不增加,因此是增环;用类似的方法分析,也是增环如图6-5(c)(d);同轴度,按方向误差独占该公差带计算,故也是增环如图 (b)
5)列出尺寸链
6)将尺寸链中各环公差换算成统一基准长度。一般应取封闭环的基准长度,本例为300mm。为300:0.04(mm),可表示为或,然后解算尺寸链;
7)解算可以按照直线尺寸链的公式进行
结论:在垂直平面内的最大平行度为300:0.15(mm)
(10分)[2]
上式对v取导(f视为常量),并令其为0,有:
可求出获得最大生产率的最佳切削速度:
(7分)[3]支承板限制工件的三个自由度,即Z轴的移动、X轴与Y轴的转动;圆柱销限制工件的二个自由度,即X轴与Y轴的移动自由度;菱形削边销限制工件的一个自由度,即工件绕Z轴的转动自由度。夹具安装时,菱形削边销的削边方向与两销的连心线方向垂直。
三、单项选择(5小题,共10.0分)
(2分)[1]A
(2分)[2]B
(2分)[3]A
(2分)[4]B
(2分)[5]A
四、多项选择(4小题,共12.0分)
(3分)[1]ABC
(3分)[2]BCDF
(3分)[3]AC
(3分)[4]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]附加运动,成型运动
(2分)[2]变形系数与滑移系数,减少
(2分)[3]软,紧密
(2分)[4]系统,二级
(2分)[5]减少,减少
(1分)[6]互换性
(2分)[7]63/100×100/75
(2分)[8]磨钝标淮,实际切削总时间
(1分)[9]随机
(1分)[10]第Ⅱ
(3分)[11]以中等速度切削塑性材料,粗,精装配精度一般包括哪些内容?装配精度与零件的加工精度有何区别,它们之间又有何关系?试举例说明。
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38题,100.0分,各大题标有题量和总分)
一,问答题(4小题,共20.0分)
(6分)[1]
(4分)[2]金属切削过程的本质是什么?如何减少金属切削变形?
(6分)[3]什么是封闭环、增环、减环?
(4分)[4]为什么硬质合金刀具与高速钢刀具相比,所规定的磨钝标准要小些?
二、解答计算题(3小题,共27.0分)
(10分)[1]图所示为车床尾座部件,若尾座底板上下平面之间的平行度为300:0.05(mm),尾座件内孔轴线与尾座体底面的平行度为300:0.07(mm)及顶尘套前锥孔中心线与套筒外圆中心线的同轴度为mm(设套筒长度300mm),试列出装配后在垂直平面内顶尖套锥孔中心线对车床导轨平行度精度的装配尺寸链。
(10分)[2]以最大生产率为为优化目标的目标函数可写为:
式中 A -- 与加工和刀具条件有关的耐用度系数;
n -- 刀具耐用度速度指数;
Tc-- 换刀时间;
λ-- 工件加工形状系数;
f -- 进给量;
v -- 切削速度。
试求出在给定进给量的条件下,获得最大生产率的最佳切削速度。
(7分)[3]分析下图所示中的一面两销定位,各定位元件起什么作用?并根据分析说明,夹具装配时菱形削边销部位的朝向。
三、单项选择(5小题,共10.0分)
(2分)[1]基准重合原则是指使用被加工表面的( )基准作为精基准。
A、设计 B,工序 C,测量 D,装配
(2分)[2]齿轮滚刀的刀具耐用度一般为,
A、15~30min; B、30~60min; C、90~150min。
(2分)[3]镗床主轴采用滑动轴承时,影响主轴回转精度的最主要因素是
A、轴承孔的圆度误差 B、主轴轴径的圆度误差
C、轴径与轴承孔的间隙 D、切削力的大小
(2分)[4]为减小传动元件对传动精度的影响,应采用( )传动。
A、升速 C、等速 B、降速 D、变速
(2分)[5]大批大量生产中广泛采用
A,通用夹具 B,专用夹具 C,成组夹具 D,组合夹具
四、多项选择(4小题,共12.0分)
(3分)[1]辅助时间包括( )等。
A,装卸工件时间 B,开停机床时间
C,测量工件时间 D,更换刀具时间
(3分)[2]对于硬质合金的下述说法中,正确的有:
A、价格比高度钢便宜;
B、脆性较大,怕振动;
C、耐热性比高速钢好,仍能保持良好的切削性能;
D,是现代高速切削的主要刀具材料;
E、热处理变形小;
F、用粉末冶金法制造,作形状简单的刀具。
(3分)[3]下列误差因素中属于常值系统误差的因素有
A、机床几何误差 B、工件定位误差
C、调整误差 D、刀具磨损
(3分)[4]消除或减弱铣削过程中自激振动的方法有
A、提高工艺系统刚度 B、增大工艺系统阻尼
C、加大切削宽度 D、采用变速切削
五、判断题(11小题,共11.0分)
(1分)[1]抛光加工的目的主要是减小加工表面的粗糙度。( )
(1分)[2] 刀具主偏角具有影响背向力(切深抗力)、刀尖强度、刀具散热状况及主切削刃平均负荷大小的作用。( )
(1分)[3]零件表面残余应力为压应力时,可提高零件的疲劳强度。( )
(1分)[4]粗糙表面易被腐蚀。( )
(1分)[5]直线装配尺寸链只有一个封闭环。( )
(1分)[6]由于大部分塑性变形集中于第Ⅰ变形区,因而切削变形的大小,主要由第Ⅰ变形区来衡量。( )
(1分)[7]在形成挤裂切屑的条件下,若加大刀具前角,提高切削速度,减小切削厚度,就可能得到带状切屑。( )
(1分)[8]切屑形态的变化反映了切削变形程度的不同,如带状切屑是切削层沿剪切面滑移变形尚未达到断裂程度而形成的。( )
(1分)[9] 内摩擦实际就是金属内部的滑移剪切,同粘结面积和法向力有关。( )
(1分)[10] 磨粒磨削点温度是引起磨削刃的热损伤、砂轮的磨损、破碎和粘附等现象的重要因素。( )
(1分)[11]在车床上用三爪自定心卡盘多次装夹同一工件时,三爪定心卡盘的对中精度将直接影响工件上被加工表面的位置精度。( )
六、填空题(11小题,共20.0分)
(2分)[1]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( )。
(2分)[2]衡量切削变形的方法有( )两种,当切削速度提高时,切削变形( )(增加、减少)。
(2分)[3]粗磨时,应选择( )砂轮,精磨时应选择( )组织砂轮。
(2分)[4]机床制造误差是属于( )误差,一般工艺能力系数Cp应不低于( )。
(2分)[5]剪切角增大,表明切削变形( );当切削速度提高时,切削变形( )。
(1分)[6]不经修配与调整即能达到装配精度的方法称为( )。
(2分)[7]在CA6140车床上加工公制螺纹时,所用挂轮是( )。
(2分)[8]刀具耐用度是指,刀具从开始切削至磨损量规定的( )为止的( )。
(1分)[9] 砂轮磨粒切削刃的排列(刃距、高低)是( )分布的,且随着砂轮的磨损不断变化。
(1分)[10] 积屑瘤是( )变形区在特定条件下金属变形摩擦的产物。
(3分)[11]产生积屑瘤的条件是( ),( )加工时可以利用积屑瘤,( )加工时应尽量避免产生积屑瘤。
====================答案====================
答案部分,(卷面共有38题,100.0分,各大题标有题量和总分)
一,问答题(4小题,共20.0分)
(6分)[1],装配精度包括: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。机器和部件的装配精度与其相关的若干个零部件的加工精度有关。通常的做法是按经济精度来加工相关零、部件,而在装配时则采取一定的工艺措施(如选择、修配或调整等措施)来保证装配精度。”
(4分)[2]被切金属在刀刃的挤压作用下,产生剪切滑移变形,并转变为切屑的过程。要减少切削变形,可增大前角,提高速度,增大进给量,适当提高工件材料硬度。
(6分)[3]封闭环---其尺寸是在机器装配或零件加工中间接得到的
增环------若组成环尺寸增大或减小,使得封闭环尺寸也增大或减小,则此组成环称为增环
减环------若组成尺寸增大或减小,使得封闭环尺寸也减小或增大,则此组成环称为减环
(4分)[4]刀具磨损后切削力增大,硬质合金刀具强度韧性差,受力较大时易崩刃,而高速钢刀具强度韧性好,可承受较大力不易崩刃,所以硬质合金刀具规定的磨钝标准要小些。
二、解答计算题(3小题,共27.0分)
(10分)[1]解:这是一个平行度和同轴度构成的角度尺寸链。
其解题步骤如下:
1)确定封闭环为;
2)查找组成环,构成尺寸链如图(a);
3)设定封闭环的角顶在尾座的右侧,其增大为正,平行时为零,减小为负;
4)确定增、减环。当绕右侧角顶O增加时,封闭环也不增加,因此是增环;用类似的方法分析,也是增环如图6-5(c)(d);同轴度,按方向误差独占该公差带计算,故也是增环如图 (b)
5)列出尺寸链
6)将尺寸链中各环公差换算成统一基准长度。一般应取封闭环的基准长度,本例为300mm。为300:0.04(mm),可表示为或,然后解算尺寸链;
7)解算可以按照直线尺寸链的公式进行
结论:在垂直平面内的最大平行度为300:0.15(mm)
(10分)[2]
上式对v取导(f视为常量),并令其为0,有:
可求出获得最大生产率的最佳切削速度:
(7分)[3]支承板限制工件的三个自由度,即Z轴的移动、X轴与Y轴的转动;圆柱销限制工件的二个自由度,即X轴与Y轴的移动自由度;菱形削边销限制工件的一个自由度,即工件绕Z轴的转动自由度。夹具安装时,菱形削边销的削边方向与两销的连心线方向垂直。
三、单项选择(5小题,共10.0分)
(2分)[1]A
(2分)[2]B
(2分)[3]A
(2分)[4]B
(2分)[5]A
四、多项选择(4小题,共12.0分)
(3分)[1]ABC
(3分)[2]BCDF
(3分)[3]AC
(3分)[4]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]附加运动,成型运动
(2分)[2]变形系数与滑移系数,减少
(2分)[3]软,紧密
(2分)[4]系统,二级
(2分)[5]减少,减少
(1分)[6]互换性
(2分)[7]63/100×100/75
(2分)[8]磨钝标淮,实际切削总时间
(1分)[9]随机
(1分)[10]第Ⅱ
(3分)[11]以中等速度切削塑性材料,粗,精装配精度一般包括哪些内容?装配精度与零件的加工精度有何区别,它们之间又有何关系?试举例说明。