机械制造技术试题(含答案)

八、制订下述零件的机械加工工艺过程，具体条件：45钢，圆料ф70，单件生产。

（12分）
其余
工序1：粗测各外圆、端面、钻Φ14孔，精车Φ40外圆及端面；以Φ40为基准面，精镗Φ30孔，精车Φ60及端面（车床）。

工序2：铣键槽（铣床）;工序3：钻4－Φ6孔（钻床）;工序4：去毛刺（钳工台）
四、图示拨叉零件，材料HT300，单件小批生产（12分）
1．对零件进行工艺分析。

2．制订该零件的加工工艺过程。

其余
A
±
工序1： 粗精铣尺寸40左右端面（铣床）;工序2： 钻绞Φ24孔（车床）
工序3： 粗精铣尺寸12左右端面、R25圆弧面（铣床）;工序4： 钻攻M8螺纹孔（钻床） 工序5： 去毛刺（钳工台）
1. 从结构工艺性考虑哪个方案较好，并说明理由？
a b
【答案】B 结构的工艺性好，钻头切入和切出表面应与孔的轴线垂直，否则钻头易引偏，甚至折断。

2. 图示毛坯在铸造时内孔2与外圆1有偏心。

如果要求：（1）与外圆有较高同轴度的孔；（2）内孔2的加工余量均匀。

请分别回答如何选择粗基准为好？
1
1
2
2
【答案】（1）为保证与外圆有较高的同轴度的孔应与外圆表面，即1为基准加工内孔，加工后孔壁厚薄均匀。

（2）因要求内孔2的加工余量均匀，则以内孔2自为基准加工，即可保证。

3.从装配工艺性特点指出图示结构哪个方案较好，并说明理由？
【答案】右边的结构(B)较好,支承孔内安装滚动轴承时，应使支承内孔台肩直径大于轴承外圈内径，以便于拆卸方便。

5． 图示零件的A 、B 、C 面，710H φ及730H φ孔均已经加工。

试分析加工712H φ孔时，
选用哪些表面定位比较合理？为什么？
答：选A 面（定位元件为支承板）、730H φ孔（定位元件为圆柱销）、710H φ（定位元件为削边销）作为定位基准。

选730H φ孔和A 面可以符合基准重合原则。

6．从结构工艺性考虑哪个方案较好，并说明理由？
a b
答：图示b方案较好，凹槽尺寸相同，可以减少刀具的种类，较少换刀的时间。

7．下图中存在结构工艺不合理之处，并说明理由。

【答案】
为便于装配，在设计不穿透的柱销孔和柱销时，应设置逸气口，以便装入销钉。

8．从结构工艺性考虑哪个方案较好，并说明理由？
a b
【答案】图A中孔太深，加工不方便，而图B结构中孔加工较容易。

9．指出图示哪种粗加工方案较好并说明理由？
答：图示a 方案较好，a 方案先以导轨面为粗基准加工床腿，再以床腿为精基准加工导轨面，这样有利于导轨面的加工余量小且较均匀，提高导轨面的耐磨性。

10．
从装配工艺性特点指出图示结构哪个方案较好，并说明理由？
b 方案有利于空气排出。

39.6
1.00
+ ，插键槽至尺寸A ；
A （设热处理后内孔无胀缩）。

（18分）
解：(1)建立加工艺尺寸链，3
.00
46+为封闭环∑A
得工序尺寸225
.00275.005.08.458.45+++==mm A
2． 有一小轴，毛坯为热轧棒料，大量生产的工艺路线为粗车-半精车-淬火-粗磨-精磨，外
圆设计尺寸为
0013
.030-φ，已知各工序的加工余量和经济精度，试确定各工序尺寸及偏差、
毛坯尺寸和粗车余量，并填入表中。

（8分）
3． 图示齿轮箱部件，根据使用要求，齿轮轴肩与轴承端面的轴向间隙应在1～1、75mm 范
围内。

若已知各零件的基本尺寸A1=101mm ，A2=50mm ，A3=A5=5mm ，A4=140mm ，试确定这些尺寸的公差及偏差？（12分）
【答案】解：(1) 画出装配尺寸链图，确定各环属性
A1 A2
A ∑为封闭环；A1，A2为增环；A3，A4，A5为减环，
A ∑j =1，T A ∑=0、75，则A ∑=175
.00+
(2)极值法（各环设公差相等）
1）各环平均公差T M （Ai ）＝T A ∑／(n-1)＝0、75／(6-1)=0、15 因A3，A5尺寸小且不难加工，可取T A3＝T A5＝0、1 又A1，A2较大且难加工，取T A1＝T A2＝0、2，则T A4=0、15 2) 按入体原则，取
A1=1012.00+，A2=502.00+，A3=A5=501.0-，A4=140015.0-
3) 验算ES(A ∑)＝∑ES(Ai )－∑EI(Ai )=0、75， EI(A ∑)＝∑EI(Ai )－∑ES(Ai )=0。

故正确。

4． 如图所示零件，镗孔前表面A,B,C 已经过加工。

镗孔时，为使工件装夹方便，选择A 面为
定位基准，并按工序尺寸L 进行加工。

为保证镗孔 后间接获得设计尺寸 100±0.15符合图样规定的要求，试确定L 尺寸的范围（基本尺寸及偏差）。

（10分）
答：(1) 画出工艺尺寸链图：
(2) 计算基本尺寸：L3=L+L2-L1， 100=L+80-280， L=280+100-80=300
计算L 的上偏差=0.16, 下偏差=0.01 所以：L=300016
.001.0++mm
5．图示套筒工件，在车床上已经加工好外圆、内孔及各表面，现在需要在铣床上以 端面A 定位铣出表面C ，保证尺寸02.020-mm ，试计算铣此缺口时的工序尺寸。

（10分）
答：画出加工的工艺尺寸链:0A 为封闭环，由极值法知道，A1＝0
05.09.44-
−→−
五．应用题1．某小轴上有一外圆，直径为628h φ，表面粗糙度为0、8μm ，其加工方案为粗车-精车-淬火-磨削。

生产类型为成批生产，毛坯为普通的热轧圆钢，试计算各次加工的工序尺寸和公差，并填入下表。

(8分) 2．图示套筒零件，毛坯为棒料，机械加工路线为：车左端面-车外圆-调头车右端面，保证设计尺寸0
17.050-，钻小孔10φ，镗大孔20φ。

（12分） （1）按设计要求画出设计尺寸链并求解未知尺寸。

（2）考虑测量基准与设计基准的不重合，试画出工艺尺寸链并求解未知尺寸。

（3）当所求位置的大孔深度尺寸为40、25，套筒总长为50时，是否满足设计要求？这是工序检验中的什么现象？
（1
0A 为封闭环，由极值法知，＝17.0-
（2
0A 为封闭环，由极值法知，1A ＝36.017.040+
-
（3）大孔深为40、25，套筒总长为50时，得出，
50-40、25＝9、75，而9、75满足设计尺寸要求；这是检验工序中称之的“假废品”现象。

3．试提出成批生产如图所示的零件机械加工工艺过程（从工序到工步），并指出各工序的定位基准。

解：工艺过程安排如下表
工序工步定位基准（面）
1 车端面，钻、扩、铰7
20H
φ孔外圆
2 车另一端面及外圆20
φ端面及内孔
3 拉键槽内孔及端面
4 钻、扩、铰3-7
10H
φ孔内孔及端面
题4图题5图
9 精镗大、小头孔端面A与孔
10 珩磨大、小头孔端面A与孔
工序工步定位基准（面）
1 铣两端面端面
2 钻、扩小头孔端面A
3 半精镗小头孔端面A
4 扩大头孔端面A与小头孔
5 粗镗大头孔端面A与小头孔
6 铣油塞孔平面端面A与大、小头孔
7 钻油孔端面A与大、小头孔
8 半精镗大头孔端面A与小头孔
4．试提出成批生产如图所示的零件机械加工工艺过程（从工序到工步），并指出各工序的
定位基准。

42.如图所示为轴套零件加工40mm沉孔的工序参考图，其余表面均已加工，因沉孔孔深的设计基准为小孔轴线，而尺寸300.15mm又很难直接测量，问能否以测量孔深A来保证?并计算A的尺寸与偏差。

答.因采用直接测量孔深A，其测量基准为右端面，与设计基准不重合，
故需进行尺寸换算。

画尺寸链图，并确定其封闭环与增、减环计算：30＝20+25-A,
A=15+0.15=+0.1+0-EIA, EIA=-0.05-0.15=-0.1-0.05-ESA, ESA=0
A=15-（或14.95）
工序号工序内容定位基准
1 铸造
2 铣削两端面对称端面
3 钻、扩、绞￠20H8孔至尺寸R20外圆，一端面
4 粗、精铣底面A保证尺寸25，并注意
保持底面厚薄均匀
φ20H8孔
5 铣削表面B、C，保证底面厚度15 底面A，一端面
6 钻削底面2—￠10孔至尺寸要求底面A，φ20H8孔
7 检验
八、试制定图示零件（单件小批生产）的工艺路线。

（12分）
°
工序1：粗车各外圆、端面、Φ60圆孔；精车Φ200外圆与端面，精镗Φ60孔；精车Φ96外圆、端面B与端面C（车床）
工序2：插槽（插床）;工序3：钻6－Φ20孔（钻床）;工序4：去毛刺（钳工台）。