机械制造技术试卷及答案

《机械制造技术》试卷A卷答案一、填空题（10分每题2分）1.加工主轴零件时为了确保支承轴颈和内锥孔的同轴度要求，通常采用互为基准原则来选择定位基面。2.用机械加工方法直接改变毛坯的形状、尺寸、各表面间相互位置和表面质量等使之成为合格零件的工艺过程称为机械加工工艺过程。3.安排零件切削加工顺序的一般原则是先基准后其他、先面后孔、先粗后精和先主后次等。4.生产批量较大时，为了便于更换磨损的钻套，应使用可换钻套。当对同孔需进行多工步加工时（如钻孔、铰孔），应使用快换钻套。5.表面淬火一般安排在精加工之前。二、判断题(正确的打√，错误的打X)（10分每题2分）1.在加工工序中用作工件定位的基准称为工序基准(X)2.在三个切削分力中，车外圆时切向力最大，磨外圆时背向力最大(√)3.制定单件小批量生产的工艺规程时，应采取工序分散原则(X)4.辅助支承是为了增加工件的刚性和定位稳定性，并不限制工件的自由度(√)5.未淬火钢零件的外圆表面，当精度为IT12，表面粗糙度Ra6.3～3.2时，最终加工工序应该是精车才能达到(X)三、选择题（20分每题2分）1．磨削一般采用低浓度的乳化液，这主要是因为（A）A.润滑作用强B．冷却、清洗作用强C.防锈作用好D.成本低2．精车铸铁件时，一般(A)。A.不用切削液或用煤油B．用切削油C.不用切削液D.用低浓度乳化液3．当工件的强度、硬度、塑性较大时刀具耐用度(D)。A.不变B.有时长有时短C.愈长D.愈短4．加工铸铁时，产生表面粗糙度主要原因是残留面积和（D）等因素引起的。A.塑性变形B．塑性变形和积屑瘤C.积屑瘤D.切屑崩碎5．工艺成本随零件年产量的增加而(B)。A.增加B.降低C．先增加后降低D.先降低后增加6．由一个工人在一台设备上对一个工件所连续完成的那部分工艺过程，称为（D）A．走刀B．工步C.工位D.工序7．为下列大批量生产的零件选择毛坯：小轿车的偏心轴应选（A），皮带轮应选（B）A．锻件B.铸件C.焊接件D.冲压件8粗基准选择时，若要保证某重要表面余量均匀，则应选择（B）A.余量小的表面B.该重要表面C.半精加工之后D.任意9．夹紧力的方向应与切削力方向（A），夹紧力的作用点应该（C）工件加工表面。A.相同B.相反C.靠近D.靠远10．轴类零件用双顶尖定位时用的顶尖孔是属于（A）A.精基准B.粗基准.C.辅助基准D.自为基准四、简答题（40分每题10分）1.具夹紧装置的基本要求有哪些?(1)夹紧过程中应不破坏工件定位所获得的确定位置；(2)夹紧力应保证工件在加工过程中的位置不变，不产生振动或移动；夹紧变形小，不损伤工件表面；(3)操作安全、可靠、方便、省力；(4)结构简单、制造容易，其复杂程度和自动化程度应与工件的生产纲领相适应。2.选择表面加工方法时应考虑哪方面的问题?1）加工表面的几何特点；2）被加工表面的技术要求；3）零件材料性质；4）零件的结构尺寸；5）生产类型；6）本厂生产条件3.粗基准的选择原则是什么？(1)当必须保证某个不加工表面与加工表面相互位置关系时，应选不加工表面为粗基准；(2)对于有较多加工或不加工表面与加工表面间相互位置关系要求不严格的零件，粗基准的选择应能保证合理地分配各加工表面的余量；(3)选作粗基准的表面应光滑平整；(4)粗基准不应重复使用或尽量避免重复使用。4.什么是砂轮的自锐作用？在磨损而变钝后，磨粒就会破碎，产生新的较锋利的棱角；或者圆钝的磨粒从砂轮表面脱落，露出一层新鲜锋利的磨粒，继续进行对工件的切削加工。砂轮的这种自行推陈出新，以保持自己锋锐的性能叫做“自锐性”。五、工艺设计题（10分）切削加工如图所示零件的内孔，其材料为45圆钢，尺寸精度及表面粗糙度如图所示。试分别选择在单件小批生产和大批量生产条件下的加工方法及加工顺序。①单件小批生产时的加工方法及加工顺序是：钻孔→扩孔→铰孔(或钻孔→扩孔→粗铰孔→精铰孔)②大批量生产时的加工方法及加工顺序是：钻孔→拉孔六、计算题（10分）如图所示齿轮内孔，孔径设计尺寸为φ40mm，键槽设计深度43.2mm，内孔及键槽加工顺序为①镗内孔至φ39.6mm；②插键槽至尺寸L1；③淬火热处理；④磨内孔至设计尺寸φ40mm，同时要求保证键槽深度为43.2mm。试问：如何规定镗后的插键槽深度L1值，才能最终保证得到合格产品？解1）由加工过程可知，尺寸43.2mm的一个尺寸界限——键槽底面，是在插槽工序时按尺寸L1确定的；另一尺寸界限——孔表面，是在磨孔工序时由尺寸φ40mm确定的，故尺寸43.2mm是一个间接得到的尺寸，为封闭环。2）工艺尺寸链如图b所示，其中L1、尺寸φ40为增环，尺寸φ39.6为减环43.2=(L1＋20)―19.8L1=43mm0.36=(ES＋0.03)―0ES=0.33mm0=(EI＋0)―0.05EI=0.05mm西南交通大学2010－2011学年第(2)学期期中考试试卷课程代码2101318课程名称机械制造技术考试时间120分钟题号一二三四五六七八九十总成绩得分阅卷教师签字：一、填空题(每空0.5分,共10分)1、铸造方法可分为砂型铸造和特种铸造两大类。33.005.0143L班级学号姓名密封装订线密封装订线密封装订线2、铸件在凝固和冷却过程中由于收缩不均匀和相变等因素而引起的内应力称为铸造应力。铸造应力分为收缩应力、热应力和相变应力。3、铸造中常用的手工造型方法有、、、和。（任填四种）整体模造型、分开模造型、挖砂造型、假箱造型、活块造型、三箱造型、刮板造型等4、熔模铸造（失蜡铸造）是用易熔材料(如蜡料)制成模样，在模样上包覆若干层耐火涂料，制成型壳，将蜡熔失后经高温焙烧即可浇注的铸造方法，它是一种精密铸造方法。5、浇注系统的主要作用是保证金属液均匀、平稳地流入并充满型腔，以避免冲坏型腔，防止熔渣、砂粒或其他杂质进入型腔。6、锻压加工的实质就是金属的变形（塑性），变形过程可以分为三个阶段：、和。弹性变形阶段、弹塑性变形阶段、塑性变形阶段。7、从金属学的观点，划分冷、热加工的界限是再结晶温度。8、在设计和制造机械零件时，必须考虑锻造流线的合理分布，使零件工作时的正应力与流线方向一致，切应力与流线方向垂直，这样才能充分发挥材料的潜力。9、自由锻是通过局部锻打逐步成形的，其基本工序包括镦粗、拔长、冲孔、切割、弯曲、扭转、错移及锻接等。（任填四种）10、为了保证焊接质量，在焊接过程中通常采取造成保护气氛和添加合金元素的措施。二、选择题.(每题2分,共30分)1、主要用于生产圆形中空铸件（如各种管子、缸套、轴套、圆环等）的铸造工艺是：（）A、金属型铸造B、离心铸造C、压力铸造D、陶瓷型铸造2、当锻造比等于1.8时，下面说法正确的是：（）A、原始铸态组织中的疏松、气孔被压合B、沿流线方向的力学性能略有提高，但垂直于流线方向的力学性能开始下降C、垂直于流线方向的力学性能急剧下降D、组织粗大化3、对锻造加工的方法说法正确的是：（）A、模锻常用来生产大型和特大型铸件B、自由锻中，金属坯料受力变形时，沿变形方向不受限制C、与模锻相比，自由锻生产率高，需要切削加工的余量小D、生产中，常使用自由锻锻制形状比较复杂的锻件4、关于板料冲压的工序说法错误的是：（）A、落料及冲孔都属于板料冲压的分离工序B、冲压主要是对薄板(其厚度一般不超过8mm)进行冷变形C、落料和冲孔这两种工序的坯料变形过程是一样的，只是目的不同D、弯曲模具的角度应与成品件的角度相一致5、在低碳钢熔焊焊接接头中，力学性能最好的区域是：（）A、过热区B、正火区C、部分相变区D、熔合区6、下面不属于熔焊的是：（）A、缝焊B、埋弧焊C、电渣焊D、氩弧焊7、手工电弧焊中，电弧温度最高的区域是：（）A、阴极区B、阳极区C、弧柱区D、热影响区8、关于焊条说法正确的是：（）A、酸性焊条用于焊接重要结构件B、焊缝处有铁锈、油脂的焊接需用碱性焊条C、要求焊缝抗裂性能高时用酸性焊条D、酸性焊条焊接时，熔渣飞溅小，流动性和覆盖性较好，焊缝美观9、下列金属中，焊接性最好的是：（）A.低碳钢B.铸铁C.高合金钢D.紫铜10、下列属于减少和预防焊接应力与变形的设计措施的是：（）A.焊前预热B.减少焊缝数量C.反变形法D.刚性固定法11、关于焊接说法正确的是：（）A、在焊接的四种空间位置中，横焊是最容易操作的B、钎焊时的温度都在450℃以下C、选用焊条直径越大时，焊接电流也应越大D、所有的金属都能进行氧—乙炔火焰切割12、气焊黄铜时应选用：（）A.中性焰B.氧化焰C.碳化焰13、下面焊接方法中，弧柱温度最高的是：（）A.摩擦焊B.电渣焊C.埋弧焊D.等离子弧焊14、下面哪种焊接方法对焊缝的空间位置要求最高：（）A.手工电弧焊B.氧乙炔焊C.埋弧焊D.等离子弧15、与砂型铸造相比较，不属于金属型铸造优点的是：（）A、金属型铸造所得铸件尺寸精度较高B、金属型铸造所得铸件力学性能较高C、金属型可反复使用，提高了生产率D、金属型铸造适于单件、小批量生产三、判断题(正确打“√”，错误打“×”,每题1分,共10分)1、铸件在凝固和冷却过程中并不是自由收缩，而是受阻收缩。（）√2、金属液在铸型内凝固过程中，由于补缩不良，在铸件最后凝固的部分将形成缩松。（）×3、利用顺序凝固可获得没有缩孔的致密铸件。（）√4、冒口为铸件的多余部分，在铸件清理时切除。（）√5、型芯的主要作用是用来获得铸件的内腔，但有时也可作为铸件难以起模部分的局部铸型。（）√6、粗晶组织的可锻性优于细晶粒组织。（）×7、冷变形强化使金属的可锻性更佳。（）×8、落砂是指将铸型的各个组元如上型、下型、型芯、浇口杯等组合成一个完整铸型的操作过程。。（）×9、铸件确定浇注位置时，铸件的重要加工面或主要工作面应朝上。（）×10、脆性材料(如灰铸铁、铸造铜合金、铸造铝合金等)不能进行锻压加工。（）√四、分析说明题(共50分)1、图1、图2和图3均为自由锻件，指出它们结构不合理的地方，进行修改并说明理由（可在原图上更改。（满分9分，每图3分）图1图2图3原锻件上具有锥体结构，原锻件结构具有加强筋，自由锻不易锻造出空间曲线结构自由锻时成形比较困难，自由锻时成形困难，锻件应设计成平面与圆住、平面与平面相接，应该为圆柱结构因此，必须尽量减少辅助结构消除空间曲线结构，使锻造成形容易实现2、图4、图5和图6所示工件的焊缝位置不合理，进行修改（可在原图上进行修改），并说明理由。（满分9分，每图3分）图4图5图6图4焊缝应尽量避开应力集中的位置，在构件截面有急剧变化的位置或尖锐棱角部位，易产生应力集中，应避免布置焊缝图5焊缝密集或交叉会使接头处过热，力学性能下降，并将增大焊接应力，一般两条焊缝间的距离要大于三倍的钢板厚度图6焊缝应尽量避开最大应力的位置，增加一条焊缝，改善了焊缝的受力情况。3、对图7和图8铸件结构工艺性不合理的地方进行修改（可在原图上进行修改），并说明理由。（满分6分，每图3分）图7图8图7表面的2个外圆角处阻碍起模，应改为直角图8的凸台结构阻碍起模，应改为如图直通结构4、采用砂型铸造方法制造图9中的哑铃20件，应采用何种造型方法?为什么?（3分）图9分开模造型，小批量生产且最大分型面在中间。5、图10为模锻件，其分模位置不合理，进行修改（可在原图上进行修改），并说明理由。（满分3分）分模位置图10应改为折线式分模，从而使上、下模膛深度大致相等，保证整个锻件全部充满成形。6、说明焊条的焊芯与药皮的各自作用。（7分）焊条由焊芯和药皮两部分组成，其质量的优劣直接影响到焊接的质量和焊缝金属的力学性能。①焊芯焊芯的主要作用是传导焊接电流，产生电弧并维持电弧燃烧；其次是作为填充金属与母材熔合成一体。②药皮药皮是由一系列矿物质、有机物、铁合金和粘结剂组成的，它的主要作用是：保证焊接电弧的稳定燃烧；向熔池添加合金元素，提高焊缝的力学性能；改善焊接工艺性能，有利于进行各种位置的焊接；使焊缝金属脱氧、脱硫、脱磷、去氢等；保护熔池与熔滴不受空气侵入。7、选择图11模锻件的最佳的分模面，并说明理由。图11a-a:按选定的分模面制成锻模后，应使上