機(jī)械工程精度與測量知識要點姓名_________________________地址_______________________________學(xué)號______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請首先在試卷的標(biāo)封處填寫您的姓名，身份證號和地址名稱。2.請仔細(xì)閱讀各種題目，在規(guī)定的位置填寫您的答案。一、選擇題1.機(jī)械工程中的精度是指：

A.尺寸精度

B.位置精度

C.形狀精度

D.以上所有

2.在機(jī)械加工中，下列哪種誤差是無法避免的？

A.初始誤差

B.系統(tǒng)誤差

C.隨機(jī)誤差

D.以上所有

3.下列哪個不是機(jī)械工程中常用的測量方法？

A.視覺測量

B.三坐標(biāo)測量機(jī)測量

C.超聲波測量

D.電子天平測量

4.下列哪種誤差屬于累積誤差？

A.初始誤差

B.重復(fù)誤差

C.累積誤差

D.超差誤差

5.在機(jī)械加工中，下列哪個參數(shù)與加工精度關(guān)系最??？

A.切削速度

B.切削深度

C.進(jìn)給量

D.主軸轉(zhuǎn)速

6.下列哪種測量方法適用于大批量生產(chǎn)中的精度測量？

A.光學(xué)投影法

B.螺旋線法

C.三坐標(biāo)測量法

D.視覺測量法

7.下列哪個參數(shù)對機(jī)械加工精度影響最大？

A.刀具刃口磨損

B.工具定位精度

C.機(jī)床剛性

D.操作人員技能

8.在機(jī)械加工中，下列哪種測量方法適用于形狀精度的測量？

A.視覺測量

B.三坐標(biāo)測量機(jī)測量

C.螺旋線法

D.線切割法

答案及解題思路：

1.答案：D

解題思路：機(jī)械工程中的精度涉及尺寸精度、位置精度和形狀精度等多個方面，因此選D。

2.答案：D

解題思路：初始誤差、系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差都是機(jī)械加工中常見的誤差，且通常無法完全避免，因此選D。

3.答案：D

解題思路：電子天平主要用于質(zhì)量測量，而視覺測量、三坐標(biāo)測量機(jī)測量和超聲波測量都是機(jī)械工程中常用的測量方法，因此選D。

4.答案：C

解題思路：累積誤差是指多個獨(dú)立誤差的累積，影響最終測量結(jié)果的誤差，因此選C。

5.答案：A

解題思路：在機(jī)械加工中，切削速度、切削深度和進(jìn)給量都會對加工精度產(chǎn)生影響，但主軸轉(zhuǎn)速相對于其他參數(shù)對精度的關(guān)系最小，因此選A。

6.答案：C

解題思路：三坐標(biāo)測量法可以同時測量多個坐標(biāo)軸，適用于大批量生產(chǎn)的精度測量，因此選C。

7.答案：B

解題思路：工具定位精度直接影響到工件在機(jī)床上的準(zhǔn)確位置，是影響加工精度的主要因素之一，因此選B。

8.答案：B

解題思路：三坐標(biāo)測量機(jī)可以測量工件的形狀誤差，適用于形狀精度的測量，因此選B。二、填空題1.機(jī)械加工精度包括尺寸精度、形狀精度、位置精度三個方面的精度。

2.機(jī)械工程中的誤差可分為系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差、粗大誤差三類。

3.機(jī)床的精度、剛度、穩(wěn)定性對加工精度有很大影響。

4.機(jī)械加工中的尺寸精度是衡量加工精度的重要指標(biāo)。

5.三坐標(biāo)測量機(jī)是一種自動化、數(shù)字化、高精度的精密測量設(shè)備。

答案及解題思路：

答案：

1.尺寸精度、形狀精度、位置精度

2.系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差、粗大誤差

3.精度、剛度、穩(wěn)定性

4.尺寸精度

5.自動化、數(shù)字化、高精度

解題思路：

1.根據(jù)機(jī)械加工精度的分類，可以知道其包括尺寸精度、形狀精度和位置精度三個方面。

2.機(jī)械工程中的誤差類型有多種，根據(jù)常見分類，可以分為系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和粗大誤差。

3.機(jī)床的功能對加工精度有很大影響，主要表現(xiàn)在精度、剛度和穩(wěn)定性三個方面。

4.尺寸精度是衡量加工精度的重要指標(biāo)，因為它直接關(guān)系到零件的尺寸符合程度。

5.三坐標(biāo)測量機(jī)是一種現(xiàn)代化的精密測量設(shè)備，具有自動化、數(shù)字化和高精度等特點，適用于復(fù)雜零件的測量。三、判斷題1.機(jī)械加工精度與加工速度無關(guān)。（）

2.系統(tǒng)誤差可以通過調(diào)整加工參數(shù)來消除。（）

3.隨機(jī)誤差可以通過多次測量來減小。（）

4.機(jī)床的剛性越好，加工精度越高。（）

5.刀具刃口磨損不會影響加工精度。（）

答案及解題思路：

1.答案：×

解題思路：機(jī)械加工精度與加工速度是有關(guān)系的。一般來說，加工速度越快，由于切削力的增大和刀具與工件之間的相對運(yùn)動加快，可能導(dǎo)致加工表面的粗糙度增加，從而影響加工精度。

2.答案：×

解題思路：系統(tǒng)誤差通常是固定的、可預(yù)知的，它源于測量系統(tǒng)本身的不完善或操作者的一致性錯誤。調(diào)整加工參數(shù)可能會減少隨機(jī)誤差，但無法完全消除系統(tǒng)誤差，需要通過校準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)化來減小或補(bǔ)償系統(tǒng)誤差。

3.答案：√

解題思路：隨機(jī)誤差是由不可預(yù)測的、隨機(jī)的因素引起的，多次測量可以平均掉這些隨機(jī)因素，從而減小隨機(jī)誤差的影響。通過多次測量取平均值是一種常用的減少隨機(jī)誤差的方法。

4.答案：√

解題思路：機(jī)床的剛性直接影響其抵抗切削力和熱變形的能力。剛性越好，機(jī)床在加工過程中抵抗變形的能力越強(qiáng)，從而可以提高加工精度。

5.答案：×

解題思路：刀具刃口磨損會導(dǎo)致刀具的鋒利度下降，切削過程中的摩擦增加，切削力增大，這都可能影響加工表面的質(zhì)量和尺寸精度。因此，刀具刃口磨損是會影響加工精度的。四、簡答題1.簡述機(jī)械加工精度的概念及其在機(jī)械工程中的重要性。

答案：

機(jī)械加工精度是指零件的實際尺寸、形狀、位置和表面質(zhì)量與其理想尺寸、形狀、位置和表面質(zhì)量相符合的程度。在機(jī)械工程中，機(jī)械加工精度的重要性體現(xiàn)在以下幾個方面：

保證零件互換性，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和效率。

滿足機(jī)器設(shè)備的功能要求，保證機(jī)器的穩(wěn)定運(yùn)行。

降低能源消耗，提高生產(chǎn)成本效益。

滿足機(jī)械產(chǎn)品的可靠性要求，延長產(chǎn)品使用壽命。

解題思路：

解釋機(jī)械加工精度的定義。

列舉機(jī)械加工精度在機(jī)械工程中的幾個關(guān)鍵作用。

2.解釋系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和初始誤差的區(qū)別。

答案：

系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和初始誤差是機(jī)械加工中常見的誤差類型，它們的區(qū)別

系統(tǒng)誤差：由測量裝置的缺陷或測量方法不當(dāng)引起的，具有確定性，可以通過調(diào)整測量裝置或改進(jìn)測量方法來減小或消除。

隨機(jī)誤差：由測量過程中的不可預(yù)測因素引起的，具有隨機(jī)性，無法完全消除，但可以通過多次測量取平均值來減小其影響。

初始誤差：由原始測量數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確引起的，是測量誤差的源頭，需要通過提高測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性來減少。

解題思路：

分別解釋三種誤差的定義。

比較三種誤差的特點和產(chǎn)生原因。

3.簡述影響機(jī)械加工精度的因素。

答案：

影響機(jī)械加工精度的因素包括：

加工設(shè)備的精度和功能。

刀具的磨損和幾何形狀。

加工材料的功能和熱處理狀態(tài)。

工作環(huán)境，如溫度、濕度等。

操作者的技術(shù)水平。

解題思路：

列舉影響機(jī)械加工精度的幾個主要因素。

簡要說明每個因素對加工精度的影響。

4.簡述三坐標(biāo)測量機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域。

答案：

三坐標(biāo)測量機(jī)（CMM）的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，包括：

零件尺寸和形狀的測量。

生產(chǎn)線上的質(zhì)量控制。

研發(fā)過程中的新產(chǎn)品測試。

零部件的逆向工程。

解題思路：

列舉三坐標(biāo)測量機(jī)的主要應(yīng)用領(lǐng)域。

簡要說明每個領(lǐng)域中的具體應(yīng)用。

5.簡述如何減小機(jī)械加工中的誤差。

答案：

減小機(jī)械加工中的誤差可以采取以下措施：

選用高精度的加工設(shè)備和刀具。

采用先進(jìn)的加工工藝和技術(shù)。

控制加工過程中的環(huán)境因素，如溫度、濕度等。

加強(qiáng)操作者的培訓(xùn)和技能提升。

定期校準(zhǔn)和檢查測量設(shè)備。

解題思路：

列舉減少機(jī)械加工誤差的方法。

解釋每種方法的實施方式和效果。五、論述題1.論述機(jī)械加工精度對產(chǎn)品質(zhì)量的影響。

機(jī)械加工精度是指加工出來的零件尺寸、形狀、位置等參數(shù)與理想尺寸參數(shù)的接近程度。機(jī)械加工精度對產(chǎn)品質(zhì)量的影響主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

尺寸精度：影響零件的裝配精度和運(yùn)動精度，進(jìn)而影響整機(jī)的功能和壽命。

形狀精度：影響零件的配合功能和運(yùn)動軌跡，影響機(jī)器的正常運(yùn)行。

位置精度：影響零件之間的相對位置，影響產(chǎn)品的整體功能和美觀。

2.論述如何提高機(jī)械加工精度。

提高機(jī)械加工精度可以從以下幾個方面入手：

改進(jìn)加工方法：采用先進(jìn)的加工技術(shù)，如精密加工、超精密加工等。

優(yōu)化加工工藝：合理選擇刀具、切削參數(shù)和冷卻潤滑條件。

提高設(shè)備精度：定期維護(hù)和校準(zhǔn)機(jī)床，保證加工設(shè)備的精度。

改進(jìn)檢測技術(shù)：采用高精度的測量工具和儀器，實時監(jiān)控加工過程。

3.論述機(jī)械加工中誤差的檢測與控制方法。

機(jī)械加工中誤差的檢測與控制方法包括：

檢測方法：使用量具、檢測儀器和計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行誤差檢測。

誤差分析：對誤差源進(jìn)行分析，找出誤差產(chǎn)生的原因。

控制方法：通過工藝調(diào)整、設(shè)備改進(jìn)、檢測優(yōu)化等手段減小誤差。

4.論述現(xiàn)代機(jī)械加工中高精度測量的意義。

現(xiàn)代機(jī)械加工中高精度測量的意義主要體現(xiàn)在：

提高產(chǎn)品質(zhì)量：保證加工零件的精度，滿足產(chǎn)品設(shè)計要求。

降低成本：減少因尺寸誤差導(dǎo)致的廢品率，提高生產(chǎn)效率。

提升競爭力：滿足高端產(chǎn)品對精度的需求，提升產(chǎn)品附加值。

5.論述機(jī)械加工中精度與效率的平衡問題。

機(jī)械加工中精度與效率的平衡問題是指在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，如何提高生產(chǎn)效率。這需要考慮以下幾個方面：

優(yōu)化工藝參數(shù)：在保證精度的基礎(chǔ)上，調(diào)整切削速度、進(jìn)給量等參數(shù)。

采用高效加工技術(shù)：利用高速切削、激光加工等技術(shù)提高加工效率。

合理配置資源：合理分配機(jī)床、刀具等資源，提高資源利用率。

答案及解題思路：

答案：

1.機(jī)械加工精度對產(chǎn)品質(zhì)量的影響主要體現(xiàn)在尺寸精度、形狀精度和位置精度三個方面。

2.提高機(jī)械加工精度的方法包括改進(jìn)加工方法、優(yōu)化加工工藝、提高設(shè)備精度和改進(jìn)檢測技術(shù)。

3.機(jī)械加工中誤差的檢測與控制方法包括檢測方法、誤差分析和控制方法。

4.現(xiàn)代機(jī)械加工中高精度測量的意義在于提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本和提升競爭力。

5.機(jī)械加工中精度與效率的平衡問題可以通過優(yōu)化工藝參數(shù)、采用高效加工技術(shù)和合理配置資源來解決。

解題思路：

1.通過分析機(jī)械加工精度對產(chǎn)品質(zhì)量的影響，可以從不同角度闡述其對產(chǎn)品功能和壽命的影響。

2.結(jié)合實際案例，探討提高機(jī)械加工精度的多種方法，并分析其優(yōu)缺點。

3.舉例說明誤差檢測與控制的具體方法，并結(jié)合實際案例進(jìn)行分析。

4.結(jié)合行業(yè)發(fā)展趨勢，論述高精度測量的重要性和實際意義。

5.從工藝、技術(shù)和資源配置等方面，探討如何在保證精度的前提下提高生產(chǎn)效率。六、計算題1.已知零件加工尺寸為Φ50±0.02mm，求其公差等級。

解題過程：

首先確定尺寸偏差范圍，即公差（T）為0.02mm。

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1800.12009《公差與配合總論》中的規(guī)定，計算公差等級。

計算公式為：公差等級=1log10(2T)。

將公差值代入公式計算：公差等級=1log10(20.02)。

計算得出公差等級。

答案：公差等級為[待計算結(jié)果]。

2.已知零件加工尺寸為Φ40±0.04mm，求其形位公差等級。

解題過程：

根據(jù)形位公差的概念，形位公差是指形狀公差和位置公差的統(tǒng)稱。

形狀公差等級通常由最大實體尺寸（MMS）和尺寸偏差決定。

位置公差等級通常由位置公差值（PT）決定。

根據(jù)GB/T11822008《形狀和位置公差》中的規(guī)定，計算形位公差等級。

計算公式為：形位公差等級=1log10(2(TPT))。

將尺寸偏差和位置公差值代入公式計算：形位公差等級=1log10(2(0.04PT))。

計算得出形位公差等級。

答案：形位公差等級為[待計算結(jié)果]。

3.已知零件加工尺寸為Φ30±0.01mm，求其跳動公差等級。

解題過程：

跳動公差是指軸類零件的徑向跳動公差，其等級通常由最大實體尺寸（MMS）和跳動公差值（FT）決定。

根據(jù)GB/T4459.12003《形狀和位置公差跳動公差》中的規(guī)定，計算跳動公差等級。

計算公式為：跳動公差等級=1log10(2(MMSFT))。

將最大實體尺寸和跳動公差值代入公式計算：跳動公差等級=1log10(2(300.01))。

計算得出跳動公差等級。

答案：跳動公差等級為[待計算結(jié)果]。

4.已知零件加工尺寸為Φ20±0.005mm，求其位置公差等級。

解題過程：

位置公差是指零件在裝配過程中，其某一尺寸相對于基準(zhǔn)的位置偏差。

根據(jù)GB/T11822008《形狀和位置公差》中的規(guī)定，計算位置公差等級。

計算公式為：位置公差等級=1log10(2PT)。

將位置公差值代入公式計算：位置公差等級=1log10(20.005)。

計算得出位置公差等級。

答案：位置公差等級為[待計算結(jié)果]。

5.已知零件加工尺寸為Φ10±0.002mm，求其平行度公差等級。

解題過程：

平行度公差是指兩個平面或軸線之間的平行度偏差。

根據(jù)GB/T11822008《形狀和位置公差》中的規(guī)定，計算平行度公差等級。

計算公式為：平行度公差等級=1log10(2PT)。

將平行度公差值代入公式計算：平行度公差等級=1log10(20.002)。

計算得出平行度公差等級。

答案：平行度公差等級為[待計算結(jié)果]。

答案及解題思路：

通過以上步驟，分別計算了不同類型的公差等級。解題思路主要是根據(jù)相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)，將給定的尺寸公差值或跳動公差值代入公式進(jìn)行計算，得出相應(yīng)的公差等級。

注意，具體的答案需要根據(jù)計算結(jié)果來確定。七、綜合題1.分析影響機(jī)械加工精度的因素，并提出相應(yīng)的解決方法。

答案：

影響因素：材料特性、機(jī)床精度、刀具磨損、加工工藝、測量系統(tǒng)誤差、操作者技能等。

解決方法：

a.選擇合適的材料和熱處理工藝；

b.使用高精度機(jī)床和刀具；

c.采用先進(jìn)的加工工藝，如精密磨削、超精密