機械制造技術基礎第2階段測試題

1、江南大學現(xiàn)代遠程教育 第二階段測試卷考試科目 : 機械制造技術基礎 第四章至第五章 （總分 100 分） 時間： 90 分鐘學習中心（教學點） 批次： 層次：專業(yè)：學號： 身份證號：姓名：得分：一、單選題 （每小題 2分，共計 10 分） 1工件定位時，是絕對不允許的。A完全定位； B 不完全定位； C 過定位； D 欠定位。 2磨削光軸時，若磨削條件相同，則 材料磨削后的表面粗糙度值較小。A20 鋼；B45 鋼； C 鑄鐵； D 銅。3在車床兩頂尖間裝夾一根光軸進行車削加工，工件的長徑比很大，工件剛性很差。這時，由 于工藝系統(tǒng)剛度的影響造成的加工誤差，使工件呈 。A中凹馬鞍形；B 錐形； C

2、腰鼓形； D雙曲面形。4 機械加工中產(chǎn)生高溫會引起零件表面層金屬的相變，若相變后表面層體積縮小，則將產(chǎn) 生。A拉應力B 壓應力 C 拉應力、壓應力都有5加工誤差的性質可分為系統(tǒng)性誤差和隨機性誤差，屬于隨機性誤差。A刀具磨損； B 工件熱變形； C 材料的硬度變化。二、填空題 （每空 1分，共計 10 分） 1工件以一面兩孔定位時，實際上限制了工件的自由度。2工件以單一平面定位時，沒有誤差。3試列舉出三種隨機性誤差的項目：（1） ； （2） ；（3） 。4誤差復映系數(shù)反映了誤差與 誤差之間的比例關系。5加工表面質量中，對零件疲勞強度影響大的因素是：、 和 等。三、名詞解釋 （每小題 2 分，共計

3、 10 分）1欠定位：2誤差敏感方向： 3表面層冷作硬化： 4基準位移誤差： 5接觸剛度：四、簡述題 （每小題 6 分，共計 24分） 1工件在夾具中夾緊時對夾緊力有何要求?2常見的定位方式有哪些 ?（ 說出五種 ） 3什么是磨削中的回火燒傷 ? 4什么是機械加工的工藝穩(wěn)定性 ?怎樣驗證工藝穩(wěn)定性 ?五、綜合題共計 36 分）1磨削薄板類零件平面時，工件容易產(chǎn)生中凹翹曲變形現(xiàn)象，試分析其原因何在? （6 分）2圖示為工序 A與工序 B的尺寸分布曲線， 試對工序 A 與工序 B的工藝能力進行比較， 并說明原因。（6 分）12分）3根據(jù)工件的加工要求，確定工件在夾具中定位時用哪些表面限制哪幾個自由

4、度。1） 銑 R28 圓弧，其余表面均已加工。2） 鏜 30H7孔， A面及 2- 13mm孔均已加工。4如圖所示，為在工件上鉆 16孔的定位方案。采用的定位元件是；1一平面； 2一短圓柱銷； 3 一可移動 V 形塊。試分析該定位方案是否合理 ?各定位元件應分別限制哪些自由度 ?如何改進 ? （12 分）六、計算題 （共計 10 分）在圖所示零件上銑鍵槽， 要求保證尺寸 54mm及對稱度。 現(xiàn)按圖示定位方案， 試計算此方案的定 位誤差。參考答案：一、單選題 (每小題 2分，共計 10 分)1工件定位時， D 是絕對不允許的。A完全定位；B 不完全定位； C 過定位； D 欠定位。2磨削光軸時，

5、若磨削條件相同，則B 材料磨削后的表面粗糙度值較小。A20 鋼；B45 鋼；C 鑄鐵； D 銅。3在車床兩頂尖間裝夾一根光軸進行車削加工，工件的長徑比很大，工件剛性很差。這時，由 于工藝系統(tǒng)剛度的影響造成的加工誤差，使工件呈 C 。A中凹馬鞍形；B 錐形； C腰鼓形； D雙曲面形。4 機械加工中產(chǎn)生高溫會引起零件表面層金屬的相變，若相變后表面層體積縮小，則將產(chǎn)生A 。A拉應力B 壓應力 C 拉應力、壓應力都有5加工誤差的性質可分為系統(tǒng)性誤差和隨機性誤差，C 屬于隨機性誤差。A刀具磨損； B 工件熱變形； C 材料的硬度變化。二、填空題 (每空 1分，共計 10 分) 1工件以一面兩孔定位時，實

6、際上限制了工件的六個 自由度。2工件以單一平面定位時，沒有基準位移 誤差。3試列舉出三種隨機性誤差的項目： (1) 測量誤差 ； (2) 多次調整誤差 ； (3)內應力引起的變形 。4誤差復映系數(shù)反映了 工件 誤差與 毛坯 誤差之間的比例關系。5加工表面質量中， 對零件疲勞強度影響大的因素是： 表面粗糙度 、 殘余應力 和冷作 硬化 等。三、名詞解釋 (每小題 2 分，共計 10分) 1欠定位：如果某些應予以消除的自由度沒有被消除。出現(xiàn)工件定位不足，稱為欠定位。 2誤差敏感方向：是指通過刀刃的加工表面的法線方向。是產(chǎn)生加工誤差最大的那個方向。 3表面層冷作硬化： 機械加工過程中， 金屬被加工表

7、面層受切削力的作用產(chǎn)生冷塑性變形，使 晶格扭曲，使得金屬表面層的強度和硬度有所提高，這一現(xiàn)象就稱作為冷作硬化。4基準位移誤差：由于定位副制造不準確，使得設計基準位置發(fā)生變動而產(chǎn)生的定位誤差 5接觸剛度：指部件結合表面在垂直于平面的力的作用下抵抗接觸表面之間變形的能力。四、簡述題 （每小題 6 分，共計 24分） 1工件在夾具中夾緊時對夾緊力有何要求 ? 答：夾緊力方向應正對主要定位基準。保證工件定位準確可靠，不破壞原定位精度；夾緊力 方向應盡量與工件剛度最大的方向一致，以減少工件的變形；夾緊力方向應盡可能與切削力、 工件重力方向一致，以減少所需夾緊力夾緊力的作用點應在幾個支承所組成的支承面積范

8、圍內，避免工件產(chǎn)生傾覆力矩；夾緊力的 作用點應處在工件剛度較好的部位，以減少工件的夾緊變形；夾緊力的作用點應盡可能靠近被 加工表面，以便減少切削力對工件產(chǎn)生的翻轉扭矩。夾緊力的大小應適當。避免工件的夾緊變形。 2常見的定位方式有哪些 ?（ 說出五種 ） 答： 平面定位； V形塊定位； 圓柱（錐）心軸定位； 定位套定位； 組合定位 （一面兩孔 ） 等。3什么是磨削中的回火燒傷 ? 答：當磨削淬火鋼工件時，如果磨削用量偏大，或冷卻不充分，表層溫度超過了淬火鋼的回火 溫度。表面層中的淬火組織馬氏體，會轉變成回火組織屈氏體、索氏體等與回火、退火組織相 近似的組織，表層的硬度和強度將顯著降低，這就稱為回

9、火燒傷。4什么是機械加工的工藝穩(wěn)定性 ?怎樣驗證工藝穩(wěn)定性 ? 答：機械加工的工藝穩(wěn)定性是指在一定的加工條件下工藝過程本身的誤差波動情況。加工過程 中如果只有偶然的隨機性因素影響加工精度，即只有隨機性波動，該工藝過程就是穩(wěn)定的。如 果有系統(tǒng)性誤差因素影響加工精度， 即有異常波動， 該工藝過程就是不穩(wěn)定的。 工藝穩(wěn)定性用 x R 點圖驗證。為明確區(qū)分正常波動與異常波動，需要在x R 點圖上繪制出中心線及上、下控制線，如果點子沒有超出控制線，而且大部分點子在中心線上下隨機波動。則該工藝過程就 是穩(wěn)定的。五、綜合題 （共計 36 分） 1磨削薄板類零件平面時，工件容易產(chǎn)生中凹翹曲變形現(xiàn)象， 試分析其

10、原因何在 ? （6 分） 答： 磨削薄板類零件平面時， 由于表面層溫度高， 表面層金屬產(chǎn) 生熱塑性變形 （膨脹） ，冷卻時， 表層金屬的收縮又受到基體材料 的阻礙， 于是在表面層產(chǎn)生殘余拉應力， 其下層基體材料受到壓 應力。當取下工件后，內應力要重新分布，工件剛性差時，應力 平衡的結果必然使工件呈現(xiàn)中凹的翹曲變形現(xiàn)象。2圖示為工序 A與工序 B的尺寸分布曲線，試對工序 A 與 工序 B的工藝能力進行比較，并說明原因。 （6 分）答：由于是影響正態(tài)分布曲線形狀的主要參數(shù)，從圖中可 以看出 A Cp （B） ，說明工序 A的 工藝能力強于工序 B。3根據(jù)工件的加工要求，確定工件在夾具中定位時用哪些

11、表面限制哪幾個自由度。（12分）1）銑 R28 圓弧，其余表面均已加工。答：如右圖所示：用左端面限制三個自由度 Y,X,Z ；用 20H7 孔限制兩個自由度 X,Z ；用側面限制一個自由度 Y 。2） 鏜 30H7孔， A面及 2- 13mm孔均已加工。答：用 A 面及 2- 13mm孔作為定位表面，A 面限制三個自由度 X,Y,Z ；左側 13mm孔限制兩個自由度 X,Y ；右側 13mm孔限制一個自由度 Z4如圖所示，為在工件上鉆 16 孔的定位方案。采用 的定位元件是； 1 一平面； 2 一短圓柱銷； 3 一可移動 V 形塊。試分析該定位方案是否合理 ?各定位元件應分別限 制哪些自由度 ?如何改進 ? （12 分）答：定位方案不合理： 平面定位限制工件三個自由度： z,x, y 短銷定位限制工件二個自由度： x,y 移動 v 形塊應限制工件剩下的一個自由度 z 。但采 用圖示定位方案，無法消除 z 自由度，故不合理。 改進方案： 將移動 V 形塊設計在工件右側圓弧面上，消除 z