-1-石家庄铁道学院2005-2006学年第2学期03级本科班期末考试试卷(A)卷课程名称:机械制造技术基础任课教师:韩彦军考试时间:120分钟学号:姓名:班级:考试性质(学生填写):正常考试()缓考补考()重修()提前修读()题号一二三四五六七总分满分1512302815100得分改卷人一、填空题(每空1分,共15分)1.安排在切削加工之前的________、________、调质等热处理工序,是为了改善工件的切削性能。2.零件的加工精度包括______精度、__________精度和相互位置精度三方面内容。3.保证装配精度的方法有互换装配法、选择装配法、_________、__________。4.金属切削过程中切削力的来源主要有两个,即_______________________________和________________________________________。5.根据产品零件的大小和生产纲领,机械制造生产一般可以分为__________________、_________________、__________________三种不同的生产类型。6.夹具的基本组成有___________元件、___________装置、___________元件、___________和其他元件。二、名词解释(每小题2分,共12分)1.前角γ02.派生式CAPP系统3.误差复映4.(机床的)工艺范围5.刀具使用寿命6.进给量三、简答题(每小题7分,共28分)1.简述普通车床导轨误差及其对加工精度的影响?2.积屑瘤是怎样形成的?它对切削过程有何影响?若要避免其产生,应采取哪些措施?3.分布图有什么功用?-R图有什么功用?4.影响切削温度的因素有哪些?它们怎样影响切削温度?四、计算分析题(每小题10分,共30分)1.加工如图1所示轴及其键槽,图纸要求直径Φ300-0.03(mm),键槽底面至轴下母线-2-距离为260-0.20,有关加工过程如下:(1)半精车外圆至Φ30.60-0.1mm;(2)铣键槽至尺寸A;(3)热处理(4)磨外圆至尺寸Φ300-0.03(mm),加工完毕。试确定工序尺寸A.2.如图2和图3,试分析下列零件在加工过程中只需限制哪几个自由度?图13.某批环形零件在铣床上采用调整法铣削一缺口,其尺寸见下面零件图,要求保证尺寸430-0.1mm。现采用90º的V形块和支承板两种定位方案,试分别求它们的定位误差,并判断分别能否满足加工要求。五、创新题(共13分)创新设计典型产品,所设计产品尽可能涵盖所学制造方法并有创新意识。1.确定设计典型产品名称,描述该产品用途,分析市场需求。2.画出该典型产品中典型零件的零件图。合理选择材料与毛坯。3.简要描述该零件的机械加工工艺过程。-1-石家庄铁道学院2005-2006学年第2学期03级本科班期末考试试卷(B)卷课程名称:机械制造技术基础任课教师:韩彦军考试时间:120分钟学号:姓名:班级:考试性质(学生填写):正常考试()缓考补考()重修()提前修读()题号一二三四五六七总分满分20204020100得分改卷人一、判断题(正确打错误打,每小题2分,共20分)1.在中等速度切削加工时,热效应使硬质合金刀具产生磨损,其主要形式包括:相变磨损、扩散磨损和氧化磨损。………………………………………………()2.零件的表面层金属发生冷硬现象后,其强度和硬度都有所增加。…………()3.C6140型机床是最大工件回转直径为140mm的普通车床。……………………()4.加工原理误差在加工过程中可以消除。…………………………………………()5.欠定位在加工过程中不允许存在。………………………………………………()6.机械加工工艺过程是由一系列的工序组成。……………………………………()7.为保证不加工表面与加工表面之间的相对位置要求,一般应选择加工表面为粗基准。…………………………………………………………………………………()8.在两个不同的工序中,都使用同一个定位基准,即为基准重合原则。………()9.长定位心轴给孔定位,孔轴的接触长度与直径之比大于1时,可以消除工件的四个自由度。……………………………………………………………………………()10.工件受热变形产生的加工误差是在工件加工过程中产生的。…………………()二、名词解释(每小题4分,共20分)1.成组技术2.工位3.欠定位4.刀具使用寿命5.系统误差三、简答(每小题8分,共40分)1.切削热有哪些来源?切削热如何传出?2.影响加工余量的因素有哪些?3.刀具切削部分材料应具备哪些性能?-2-4.何为误差敏感方向?指出外圆车削加工中的误差敏感方向。5.保证机器或部件装配精度的工艺方法有哪几种?各有哪些特点?四、计算分析题(共30分)1.一批小轴其部分工艺过程为:(1)车外圆至φ20.60-0.04(mm);(2)渗碳淬火;(3)磨外圆至φ200-0.02(mm)。试计算保证淬火层深度为0.7~1.0(mm)的渗碳工序的渗入深度。2.现有一批小轴,直径为φ500-0.12(mm),需在工件的外圆上铣一小平面,要求此平面距工件轴心为200-0.20(mm),工件在α=90°的V形块上定位。试计算定位误差△dw=?若不考虑其它误差的影响,判断能否加工?(A)卷参考答案一、填空题(每空1分,共15分)1安排在切削加工之前的退火__、正火___、调质等热处理工序,是为了改善工件的切削性能。2零件的加工精度包括_尺寸__精度、___形状_____精度和相互位置精度三方面内容。3保证装配精度的方法有互换装配法、选择装配法、修配装配法__、调整装配法。4金属切削过程中切削力的来源主要有两个,即切削过程的弹性、塑性变形产生的抗力和_刀具与切屑、工件表面之间的摩擦力________。5根据产品零件的大小和生产纲领,机械制造生产一般可以分为__大批大量生产__、成批生产___、___单件小批生产____三种不同的生产类型。6.夹具的基本组成有__定位___元件、__夹紧__装置、_对刀与导向___元件、_夹具体___和其他元件。二、名词解释(每小题2分,共12分)1.前角γ0:在正交平面中,前刀面与基面的夹角。-3-2.派生式CAPP系统:在软件设计阶段,先将工厂所生产零件按制造特征分为若干零件组,为每一零件组设计一个标准工艺规程,存入计算机数据库。在对新零件计算机工艺设计时,根据分类编码检索相应的标准工艺规程,并进行适当编辑修改。3误差复映:由于工艺系统的受力变形,工件加工前的误差以类似的形状反映到加工后的工件上,造成加工后的加工误差,这种现象称为误差复映。4(机床的)工艺范围:机床上加工的工件类型尺寸、能够完成何种工序、使用什么刀具等。5刀具使用寿命:刃磨后的刀具自开始切削直到磨损量达到刀具的磨钝标准为止的切削时间6进给量:工件或刀具每转一周时(或主运动一循环),两者沿进给方向上相对移动的距离。三、简答题(每小题7分,共28分)1简述普通车床导轨误差及其对加工精度的影响?普通车床导轨误差对工件的直线运动精度有直接影响:水平面内直线度误差ΔX,造成工件轴向形状误差2ΔX;垂直面内直线度误差ΔY,造成工件轴向形状误差2ΔY²/d(d:工件直径);前后导轨存在平行度误差Δn(扭曲),刀尖运动轨迹为一空间曲线,造成的加工误差为(HΔn/B)(H:刀尖到导轨之间的距离,B:前后导轨水平距离)。2积屑瘤是怎样形成的?它对切削过程有何影响?若要避免其产生,应采取哪些措施?在刀具、切屑接触区间内,由于粘结作用,使得切屑底层晶格纤维化的程度很高,几乎和前刀面平行。滞留层金属因受剪切作用而产生加工硬化,其抗剪切强度随之增高。这样剪切滑移发生在滞留层内部某一表面,而使滞留层与前刀面接触处的金属停留在前刀面上,越积越大形成积屑瘤。影响:产生过切量,增大加工表面粗糙度;顶部周期性脱落,影响表面质量;积屑瘤硬度较高,造成刀具粘结磨损。措施:提高切削速度,避开积屑瘤产生的速度范围;选择适宜的切削液,减少刀屑摩擦与粘接;增大刀具前角;对于塑性材料,适当热处理改善切削加工性。3分布图有什么功用?-R图有什么功用?分布图:计算平均尺寸;计算常值系统性误差;计算随机误差;计算不合格品率;确定工序能力系数。-R图:图反映工艺过程质量指标分布中心(系统误差)的变化,R图反映工艺过程质量指标分散范围(随机误差)的变化。4影响切削温度的因素有哪些?它们怎样影响切削温度?切削用量的影响:切削速度影响最大,进给量次之,背吃刀量最小。刀具几何参数的影响:前角增大,切削温度下降,过大切削温度上升;主偏角减小,散热面积增大,切削温度下降。工件材料的影响:工件材料的强度硬度提高,产生的切削热增多,切削温度升高,热导率越大,传出热量越多,切削温度下降越快。-4-刀具磨损的影响:后刀面磨损量增大,切削温度升高。切削液的影响:浇注切削液降低切削温度。四、计算分析题(每小题10分,共30分)3.加工如图1所示轴及其键槽,图纸要求直径Φ300-0.03(mm),键槽底面至轴下母线距离为260-0.20,有关加工过程如下:(1)半精车外圆至Φ30.60-0.1mm;(2)铣键槽至尺寸A;(3)热处理(4)磨外圆至尺寸Φ300-0.03(mm),加工完毕。试确定工序尺寸A.4.如图2和图3,试分析下列零件在加工过程中只需限制哪几个自由度?图13.某批环形零件在铣床上采用调整法铣削一缺口,其尺寸见下面零件图,要求保证尺寸430-0.1mm。现采用90º的V形块和支承板两种定位方案,试分别求它们的定位误差,并判断分别能否满足加工要求。五、创新题(共13分)创新设计典型产品,所设计产品尽可能涵盖所学制造方法并有创新意识。3.确定设计典型产品名称,描述该产品用途,分析市场需求。-5-4.画出该典型产品中典型零件的零件图。合理选择材料与毛坯。3.简要描述该零件的机械加工工艺过程。