机械制造基础习题集

机械制造基础习题集第一章生产过程与组织1-1什么是制造和制造技术1-2机械制造业在国民经济中有何地位为什么说机械制造业是国民经济的基础1-3如何理解制造系统的物料流、能量流和信息流1-4什么是机械制造工艺过程机械制造工艺过程主要包括哪些内容1-5什么是生产纲领，如何确定企业的生产纲领1-6什么是生产类型如何划分生产类型各生产类型各有什么工艺特点1-7企业组织产品的生产有几种模式各有什么特点1-8按照加工过程中质量m的变化，制造工艺方法可分为几种类型并说明各类方法的应用范围和工艺特点。

1-9一个典型的机械制造企业是有哪几个系统组成其含义分别是什么1-10简述机械制造技术的发展概况。

第二章机械加工方法与装备2-l何谓加工中心利用加工中心如何加工曲面2-2简述电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工的表面成形原理和应用范围。

2-3指出下列机床型号中各位字母和数字代号的具体含义：CG6125B CW61100 M1432A Y3150E2-4简述选用机床的原则。

2-5简述数控机床的组成及各部分的功用。

2-6数控机床加工有什么特点2-7从外圆车削来分析，υc、f、a p各起什么作用它们与切削层厚度a c和切削层宽度a w各有什么关系2-8刀具正交平面参考系由哪些平面组成它们是如何定义的2-9车刀的标注角度主要有哪几种它们是如何定义的2-10已知一外圆车刀切削部分的主要几何角度为：γ1=151、α1=a1’=80、κr=750、κr’=150、λs=-50。

试绘出该刀具切削部分的工作图。

2-11刀具的工作角度和标注角度有什么区别影响刀具工作角度的主要因素有哪些试举例说明。

2-12刀具有哪些种类试就每种常用刀具各举一个例子，并说明其加工范围。

2-13何谓顺铣何谓逆铣画图说明。

2-14刀具材料应具备哪些性能书上介绍的四种常用刀具材料各有什么特点2-15刀具的前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角各有何作用如何选用合理的刀具切削角度2-16砂轮的特性主要由哪些因素所决定如何选用砂轮2-17简述刀具管理系统的任务和内容。

2-18机床夹具由哪几个部分组成各部分起什么作用2-19何谓基准试分析下列零件的有关基准：(1)图2-1所示齿轮的设计基准和装配基准，滚切齿形时的定位基准和测量基准。

(2)图2-2所示为小轴零件图及在车床顶尖间加工小端外圆及台肩面2的工序图，试分析台肩面2的设计基准、定位基准及测量基准。

图 2-1 图2-22-20“工件装夹在夹具中，凡是有六个定位支承点即为完全定位，凡是超过六个定位支承点就是过定位，不超过六个定位支承点，就不会出现过定位。

”这种说法对吗为什么”2-21不完全定位和过定位是否均不允许存在为什么2-22根据六点定位原理，分析题图2-3所示各定位方案中，各定位元件所限制的自由度图 2-32-23简述夹具夹紧力的确定原则。

2-24何谓组合夹具何谓随行夹具2-25试分析题2-4图中定位元件限制哪些自由度是否合理如何改进2－26如何确定夹紧力的三个要素2－27分析三种基本夹紧机构的优缺点。

2－28何谓定心夹紧定心夹紧机构有什么特点第三章 切削过程及控制3-1金属切削过程有何特征，用什么参数来表示和比较3-2切削过程的三个变形区各有何特点它们之间有什么关联3-3分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响，生产中最有效的控制积屑瘤的手段是什么3-4切屑与前刀面之间的摩擦与一般刚体之间的滑动摩擦有无区别若有区别，二者有何不同之处 3-5金属切削原理对设计机床、工艺和刀具有何实用意义3-6金属切削过程中为什么会产生切削力3-7车削时切削合力为什么常分解为三个相互垂直的分力来分析试说明这三个分力的作用。

3-8背吃刀量和进给量对切削力的影响有何不同3-9切削热是如何产生和传出的仅从切削热产生的多少能否说明切削区温度的高低3-10切削温度的含义是什么它在刀具上是如何分布的它的分布和三个变形区有何联系3-11背吃刀量和进给量对切削力和切削温度的影响是否一样为什么如何运用这一规律指导生产实践3-12增大前角可以使切削温度降低的原因是什么是不是前角越大切削温度越低3-13刀具的正常磨损过程可分为几个阶段各阶段的特点是什么刀具使用时磨损应限制在哪一阶段3-14刀具磨钝标准是什么意思它与哪些因素有关3-15什么叫刀具寿命刀具寿命和磨钝标准有什么关系磨钝标准确定后，刀具寿命是否就确定了为什么3-16何谓最高生产率刀具寿命和最低成本刀具寿命粗加工和精加工所选用的刀具寿命是否相同为什么3-17切削用量对刀具磨损有何影响在VT m =C 0关系中，指数m 的物理意义是什么不同刀具m值为什么不同3-18选择切削用量的原则是什么从刀具寿命出发时，按什么顺序选择切削用量从机床动力出发，按什么顺序选择切削用量为什么3-19粗加工时进给量的选择受哪些因素限制当进给量受到表面粗糙度限制时，有什办法能增加进图 2-4给量，而保证表面粗糙度要求3-20如果选完切削用量后，发现所需的功率超过机床功率时，应如何解决3-21提高切削用量可采取哪些措施3-22在CA6140车床上粗车、半精车一套筒的外圆，材料为45钢(调质)，抗拉强度δb＝，硬度为200～230HBS，毛坯尺寸d w×l w=80mm×350mm，车削后的尺寸为d=φmm， L=340mm，表面粗糙度值均为及μm。

试选择刀具类型、材料、结构、几何参数及切削用量。

3-23钛合金切削加工性较差的原因是什么3-24试比较磨削和单刃刀具切削的异同。

3-25在定进给量切人磨削的一个循环中，存在哪些切削特点第四章机械制造质量分析与控制4-1什么叫主轴回转误差它包括哪些方面为什么磨床头架主轴采用死顶尖，而车床主轴采用活顶尖4-2在卧式镗床上采用工件送进方式加工直径为φ200mm的通孔时，若刀杆与送进方向倾斜α＝l031’，则在孔径横截面内将产生什么样的形状误差其误差大小为多少4-3在车床上车一直径为φ80mm、长为2000mm的长轴外圆，工件材料为45钢，切削用量为ν＝2m/s，αp=、f=／r，刀具材料为YTl5，如只考虑刀具磨损引起的加工误差，问该轴车后能否达到IT8的要求4-4什么是误差复映误差复映系数的大小与哪些因素有关4-5已知某车床部件刚度为k主=44500N／mm，k刀架=13330N／mm，k尾座=30000N／mm，k刀具很大。

1．如果工件是一个刚度很大的光轴，装夹在两顶尖间加工，试求：(1)刀具在床头处的工艺系统刚度；(2)刀具在尾座处的工艺系统刚度；(3)刀具在工件中点处的工艺系统刚度；(4)刀具在距床头为2/3工件长度处的工艺系统刚度；并画出加工后工件的大致形状。

2．如果F y=511N，工艺系统在工件中点处的实际变形为，求工件的刚度4－6在车床上用前后顶尖装夹，车削长为800mm，外径要求为φ的工件外圆。

已知 k主=10000N ／mm，k尾=5000N／mm，k刀架=4000N／mm，Fy＝300N，试求：(1)仅由于机床刚度变化，所产生的工件最大直径误差，并按比例画出工件的外形；(2)仅由于工件受力变形所产生的工件最大直径误差，并按同样比例画出工件的外形；(3)上述两种情况综合考虑后，工件最大直径误差多大能否满足预定的加工要求若不符合要求，可采取哪些措施解决4-7已知车床车削工件外圆时的k系=20000N／mm，毛坯偏心e=2mm，毛坯最小背吃刀量a p2＝lmm，C=C y f y HBS=1500N／mm，问：(1)毛坯最大背吃刀量a pl=(2)第一次走刀后，反映在工件上的残余偏心误差Δ工1多大(3)第二次走刀后的Δ工2多大(4)第三次走刀后的Δ工3多大(5)若其它条件不变，让k系＝10000N／mm，求Δ‘工1、Δ’工2、Δ‘工3各为多大并说明k系对残余偏心的影响规律。

4-8在卧式铣床上按图4-1所示装夹方式用铣刀A铣削键槽，经测量发现，工件两端处的深度大于中间的，且都比未铣键槽前的调整深度小。

试分析产生这一现象的原因。

4－9在外圆磨床上磨削图4-2所示轴类工件的外圆φ，若机床几何精度良好，试分析所磨外圆出现纵向腰鼓形的原因并分析A-A 截面加工后的形状误差，画出A-A 截面形状，提出减小上述误差的措施。

4-10批量生产图4-3所示零件，设A 、B 两尺寸已加工好，今以底面定位镗D 孔，求此工序基准不重合误差。

4-11有一批套筒零件如图4-4所示，其它加工面已加工好，今以内孔D 2在圆柱心轴d 上定位，用调整法最终铣削键槽。

若定位心轴处于水平位置，试分析计算尺寸乙的定位误差。

已知：D 1＝φ，D 2=φ300+，心轴直径007.0020.030--Φ=d mm 。

4-12在某车床上加工一根长为1632mm 的丝杠，要求加工成8级精度，其螺距累积误差的具体要图 4-1图 4-2图 4-4 图 4-3求为：在25mm长度上不大于18μm；在100mm长度上不大于25μm；在300mm长度上不大于35μm；在全长上不大于80μm。

在精车螺纹时，若机床丝杠的温度比室温高20C，工件丝杠的温度比室温高70C，从工，件热变形的角度分析，精车盾丝杠能否满足预定的加工要求4-13在外圆磨床上磨削某薄壁衬套A，见图4-5a，衬套A在心轴上后，用垫圈、螺母压紧，然后顶在顶尖上磨衬套A的外圆至图样要求。

卸下工件后发现工件呈鞍形，如图4-5b所示，试分析其原因。

4-14有一板状框架铸件，壁3薄，壁1和壁2厚，当采用宽度为B的铣刀铣断壁3后(见图4-6)，断口尺寸B将会因内应力重新分布产生什么样的变化为什么4－15什么样性质的误差服从偏态分布什么样性质的误差服从正态分布请各举一例说明之。

4-16在调整好的自动机上加工一批小轴，加工中又调整了一次刀具，试分别画出这批小轴加工后以概率密度为纵坐标和以频数为纵坐标的尺寸误差分布曲线，并简述这两条曲线的异同点。

4-17车削一批轴的外圆，其尺寸要求为φ，若此工序尺寸按正态分布，均方差δ=，公差带中心小于分布曲线中心，其偏移量ε=。

试指出该批工件的常值系统性误差及随机误差多大并计算合格品率及不合格品率各是多少4-18在均方差δ＝的某自动车床上加工一批φ11mm土小轴外圆：问：(1)这批工件的尺寸分散范围多大(2)这台自动车床的工序能力系数多大若这批工件数n=100分组间隙Δx＝，试画出这批工件以频数为纵坐标的理论分布曲线。

4-19在自动车床上加工一批外径为φ11土的小轴。

现每隔一定时间抽取容量n＝5的一个小样本，共抽取20个顺序小样本，逐一测量每个顺序小样本每个小轴的外径尺寸，并算出顺序小样本的平均值-xi和极差Ri，其值列于表4-1。

试设计-x-R点图，并判断该工艺过程是否稳定图 4-5图 4-6表4-1 顺序小样本数据表 (单位：mm)4-20为什么机器零件一般都是从表面层开始破坏4-21试述表面粗糙度、表面层物理机械性能对机器使用性能的影响。