機(jī)械制造工藝測(cè)試題含參考答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.加工表面層產(chǎn)生的殘余壓應(yīng)力，（）。A.利于提高零件的疲勞強(qiáng)度B.會(huì)降低零件的疲勞強(qiáng)度C.對(duì)零件疲勞強(qiáng)度無影響D.對(duì)零件的耐磨性無影響答案：A解析：殘余壓應(yīng)力能部分抵消工作載荷產(chǎn)生的拉應(yīng)力，延緩疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展，從而利于提高零件的疲勞強(qiáng)度。而殘余拉應(yīng)力會(huì)降低零件的疲勞強(qiáng)度。同時(shí)，殘余壓應(yīng)力對(duì)零件的耐磨性也有一定的積極影響。2.在車床上用兩頂尖裝夾車削光軸，加工后檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)中間直徑偏小，兩端直徑偏大，其最可能的原因是（）。A.工件剛度不足B.刀具熱變形C.機(jī)床導(dǎo)軌誤差D.頂尖的剛度不足答案：A解析：當(dāng)工件剛度不足時(shí)，在切削力作用下，工件中部的變形量最大，導(dǎo)致加工后中間直徑偏小，兩端直徑偏大。刀具熱變形主要影響工件的尺寸精度，使工件尺寸發(fā)生變化，但一般不會(huì)呈現(xiàn)中間小兩端大的特征。機(jī)床導(dǎo)軌誤差會(huì)影響工件的形狀精度，如產(chǎn)生圓柱度誤差等，但與本題的現(xiàn)象不符。頂尖剛度不足通常會(huì)影響工件的定位精度和同軸度，而不是出現(xiàn)中間直徑偏小的情況。3.磨削硬材料要用（）砂輪。A.硬B.軟C.軟硬均可D.超硬答案：B解析：磨削硬材料時(shí)，磨粒磨損較快，如果使用硬砂輪，磨鈍的磨粒不易脫落，會(huì)使磨削力增大，磨削溫度升高，容易燒傷工件表面。而軟砂輪的磨粒容易脫落，能及時(shí)露出新的鋒利磨粒，保證磨削的正常進(jìn)行，所以磨削硬材料要用軟砂輪。4.定位基準(zhǔn)是指（）。A.機(jī)床上的某些點(diǎn)、線、面B.夾具上的某些點(diǎn)、線、面C.工件上的某些點(diǎn)、線、面D.刀具上的某些點(diǎn)、線、面答案：C解析：定位基準(zhǔn)是在加工中用作定位的基準(zhǔn)，是工件上的某些點(diǎn)、線、面，通過它們來確定工件在機(jī)床或夾具中的正確位置。機(jī)床上的點(diǎn)、線、面是機(jī)床的組成部分，夾具上的點(diǎn)、線、面是用于安裝和定位工件的，但不是定位基準(zhǔn)本身，刀具上的點(diǎn)、線、面主要用于切削加工，與定位基準(zhǔn)無關(guān)。5.精基準(zhǔn)是用（）作為定位基準(zhǔn)的。A.未加工表面B.復(fù)雜表面C.切削量小的表面D.已加工表面答案：D解析：精基準(zhǔn)是指用已加工表面作為定位基準(zhǔn)。使用已加工表面作為定位基準(zhǔn)可以保證加工精度，因?yàn)橐鸭庸け砻娴某叽缇群捅砻尜|(zhì)量相對(duì)較高。未加工表面通常作為粗基準(zhǔn)，復(fù)雜表面不一定適合作為定位基準(zhǔn)，切削量小的表面也不一定能滿足定位精度的要求。6.經(jīng)濟(jì)加工精度是指（）。A.最高加工精度B.最低加工精度C.在正常生產(chǎn)條件下所能達(dá)到的加工精度D.人為控制的加工精度答案：C解析：經(jīng)濟(jì)加工精度是指在正常生產(chǎn)條件下（包括完好的設(shè)備、合格的工人、合理的加工時(shí)間等）所能達(dá)到的加工精度。它不是最高加工精度，也不是最低加工精度，而是在保證一定經(jīng)濟(jì)效益的前提下能夠穩(wěn)定達(dá)到的精度。人為控制的加工精度表述不準(zhǔn)確，經(jīng)濟(jì)加工精度是與生產(chǎn)條件相關(guān)的客觀指標(biāo)。7.工件在安裝定位時(shí)，根據(jù)加工技術(shù)要求實(shí)際限制的自由度數(shù)少于六個(gè)，且能滿足加工要求，這種情況稱為（）。A.欠定位B.不完全定位C.完全定位D.過定位答案：B解析：不完全定位是指根據(jù)加工要求，工件實(shí)際被限制的自由度數(shù)少于六個(gè)，但能滿足加工要求的定位方式。欠定位是指工件實(shí)際被限制的自由度數(shù)少于按其加工要求所必須限制的自由度數(shù)，不能滿足加工要求。完全定位是指工件的六個(gè)自由度全部被限制的定位方式。過定位是指工件的某一個(gè)自由度被兩個(gè)或兩個(gè)以上的約束重復(fù)限制的定位方式。8.鏜床鏜孔時(shí)，其主運(yùn)動(dòng)是（）。A.鏜刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)B.工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)C.鏜刀的直線運(yùn)動(dòng)D.工件的直線運(yùn)動(dòng)答案：A解析：在鏜床鏜孔時(shí)，鏜刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是主運(yùn)動(dòng)，它提供切削所需的主要?jiǎng)恿退俣取９ぜ男D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)一般不是鏜床鏜孔的主運(yùn)動(dòng)方式。鏜刀的直線運(yùn)動(dòng)通常是進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，用于控制鏜削的深度和長度。工件的直線運(yùn)動(dòng)也不是鏜床鏜孔的主運(yùn)動(dòng)。9.車削細(xì)長軸時(shí)，為了減小切削力和切削熱，車刀的前角一般選擇（）。A.較小值B.較大值C.0°D.負(fù)值答案：B解析：車削細(xì)長軸時(shí)，由于細(xì)長軸的剛度較低，為了減小切削力和切削熱，防止工件變形，車刀的前角一般選擇較大值。較大的前角可以使切削刃更加鋒利，切削更加輕快，從而減小切削力和切削熱。較小值的前角會(huì)使切削力增大，0°前角和負(fù)值前角一般用于特定的加工情況，不適合細(xì)長軸的加工。10.加工精度要求為IT6的有色金屬外圓表面，最終加工應(yīng)采用的加工方法是（）。A.精車B.精磨C.研磨D.鉸孔答案：A解析：對(duì)于有色金屬外圓表面，由于其硬度較低，若采用精磨，砂輪容易堵塞，影響加工質(zhì)量和效率。研磨一般用于高精度和表面質(zhì)量要求極高的場(chǎng)合，作為最終加工方法成本較高。鉸孔主要用于加工孔，不適合外圓表面加工。精車可以達(dá)到IT6的加工精度，且對(duì)于有色金屬的加工效果較好，所以最終加工應(yīng)采用精車的方法。二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共15分）1.影響切削力的因素主要有（）。A.工件材料B.切削用量C.刀具幾何參數(shù)D.切削液答案：ABCD解析：工件材料的硬度、強(qiáng)度等力學(xué)性能不同，切削力會(huì)有很大差異，一般材料硬度和強(qiáng)度越高，切削力越大。切削用量中的背吃刀量、進(jìn)給量和切削速度對(duì)切削力都有影響，背吃刀量和進(jìn)給量增大，切削力增大；切削速度對(duì)切削力的影響較為復(fù)雜。刀具幾何參數(shù)如前角、后角、主偏角等會(huì)改變切削過程中的變形和摩擦情況，從而影響切削力。切削液可以減小刀具與工件之間的摩擦，降低切削力。2.機(jī)床夾具按使用范圍可分為（）。A.通用夾具B.專用夾具C.成組夾具D.組合夾具答案：ABCD解析：通用夾具是指已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的，在一定范圍內(nèi)可用于加工不同工件的夾具，如三爪卡盤、四爪卡盤等。專用夾具是為某一特定工件的某一工序?qū)ｉT設(shè)計(jì)制造的夾具。成組夾具是針對(duì)一組形狀相似、工藝相近的工件設(shè)計(jì)的可調(diào)整夾具。組合夾具是由一套預(yù)先制造好的標(biāo)準(zhǔn)元件和部件組裝而成的夾具，可根據(jù)不同的加工要求進(jìn)行組合。3.機(jī)械加工工藝過程中，劃分加工階段的主要目的有（）。A.保證加工質(zhì)量B.合理使用設(shè)備C.便于安排熱處理工序D.及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷答案：ABCD解析：劃分加工階段可以使粗加工產(chǎn)生的誤差和變形在精加工階段得到糾正，從而保證加工質(zhì)量。不同的加工階段對(duì)設(shè)備的精度和功率要求不同，劃分加工階段可以合理使用設(shè)備，提高設(shè)備的利用率。在加工過程中合理安排熱處理工序，如粗加工后進(jìn)行消除內(nèi)應(yīng)力的熱處理，精加工前進(jìn)行淬火等提高硬度的熱處理，劃分加工階段便于實(shí)現(xiàn)這一目的。在粗加工階段可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷，如裂紋、砂眼等，避免繼續(xù)加工造成浪費(fèi)。4.提高零件表面質(zhì)量的方法有（）。A.減小切削用量B.選擇合適的刀具幾何參數(shù)C.采用切削液D.進(jìn)行光整加工答案：ABCD解析：減小切削用量，如減小進(jìn)給量和背吃刀量，可以減小切削殘留面積，從而降低表面粗糙度，提高表面質(zhì)量。選擇合適的刀具幾何參數(shù)，如增大前角、減小主偏角等，可以使切削更加輕快，減少表面粗糙度。采用切削液可以降低切削溫度，減小刀具與工件之間的摩擦，提高表面質(zhì)量。光整加工如研磨、珩磨等可以進(jìn)一步提高表面的尺寸精度和表面質(zhì)量，降低表面粗糙度。5.以下屬于特種加工方法的有（）。A.電火花加工B.電解加工C.激光加工D.超聲波加工答案：ABCD解析：電火花加工是利用脈沖放電對(duì)導(dǎo)電材料的腐蝕作用來去除材料的加工方法。電解加工是利用金屬在電解液中產(chǎn)生陽極溶解的原理進(jìn)行加工的方法。激光加工是利用高能量密度的激光束對(duì)材料進(jìn)行加工的方法。超聲波加工是利用超聲振動(dòng)的工具在有磨料的液體介質(zhì)中或干磨料中產(chǎn)生磨料的沖擊、拋磨等作用來去除材料的加工方法。這些加工方法都不屬于傳統(tǒng)的切削加工方法，而是特種加工方法。三、判斷題（每題1分，共10分）1.加工精度是指零件加工后的實(shí)際幾何參數(shù)與理想幾何參數(shù)的符合程度，符合程度越高，加工精度越高。（）答案：√解析：加工精度的定義就是零件加工后的實(shí)際幾何參數(shù)（尺寸、形狀、位置等）與理想幾何參數(shù)的符合程度，符合程度越高，說明加工精度越高。2.粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上可以重復(fù)使用。（）答案：×解析：粗基準(zhǔn)由于其表面粗糙度和精度較低，在同一尺寸方向上重復(fù)使用會(huì)導(dǎo)致定位誤差的積累，影響加工精度，所以粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上一般不能重復(fù)使用。3.工藝系統(tǒng)的幾何誤差只包括機(jī)床的幾何誤差和刀具的幾何誤差。（）答案：×解析：工藝系統(tǒng)的幾何誤差包括機(jī)床的幾何誤差、刀具的幾何誤差、夾具的幾何誤差以及工件的定位誤差等。4.切削速度越高，刀具磨損越快，所以在加工中應(yīng)盡量降低切削速度。（）答案：×解析：切削速度對(duì)刀具磨損有影響，但并不是切削速度越低越好。過低的切削速度會(huì)使生產(chǎn)效率降低，而且在某些情況下，合適的較高切削速度可以使切削過程更加穩(wěn)定，減少刀具磨損。應(yīng)該根據(jù)工件材料、刀具材料等因素選擇合理的切削速度。5.工件定位時(shí)，被限制的自由度數(shù)少于六個(gè)就一定是欠定位。（）答案：×解析：被限制的自由度數(shù)少于六個(gè)不一定是欠定位，如果能滿足加工要求，則屬于不完全定位。只有當(dāng)實(shí)際被限制的自由度數(shù)少于按其加工要求所必須限制的自由度數(shù)時(shí)，才是欠定位。6.磨削加工時(shí)，磨削熱大部分傳入工件。（）答案：√解析：在磨削加工中，由于磨削速度高，產(chǎn)生的磨削熱較多，且砂輪的導(dǎo)熱性較差，大部分磨削熱會(huì)傳入工件，容易導(dǎo)致工件表面燒傷和熱變形。7.工序是組成工藝過程的基本單元。（）答案：√解析：工序是指一個(gè)或一組工人，在一個(gè)工作地對(duì)同一個(gè)或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程，它是組成工藝過程的基本單元。8.為了保證加工質(zhì)量，應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。（）答案：√解析：選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)，可以保證該表面在后續(xù)加工中有足夠的加工余量，避免因余量不足而導(dǎo)致工件報(bào)廢。9.表面粗糙度值越小，零件的耐磨性越好。（）答案：×解析：一般情況下，表面粗糙度值越小，零件的耐磨性越好，但并不是絕對(duì)的。當(dāng)表面粗糙度值過小，表面過于光滑，潤滑油不易儲(chǔ)存，可能會(huì)導(dǎo)致潤滑不良，反而降低耐磨性。10.刀具的前角越大，切削越輕快，所以前角越大越好。（）答案：×解析：刀具前角越大，切削刃越鋒利，切削越輕快，但前角過大，會(huì)使刀具的楔角減小，刀具強(qiáng)度降低，容易磨損和崩刃，所以前角應(yīng)根據(jù)工件材料、刀具材料等因素合理選擇，不是越大越好。四、簡(jiǎn)答題（每題10分，共30分）1.簡(jiǎn)述機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用。答案：-指導(dǎo)生產(chǎn)：機(jī)械加工工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件，它規(guī)定了零件的加工工藝過程、加工方法、切削用量等，工人按照工藝規(guī)程進(jìn)行操作，能夠保證加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。-組織生產(chǎn)：工藝規(guī)程是組織生產(chǎn)和管理生產(chǎn)的重要依據(jù)，它可以幫助企業(yè)合理安排生產(chǎn)計(jì)劃、組織原材料供應(yīng)、調(diào)配設(shè)備和人員等，使生產(chǎn)能夠有條不紊地進(jìn)行。-新建或擴(kuò)建工廠的依據(jù)：在新建或擴(kuò)建工廠時(shí)，根據(jù)工藝規(guī)程可以確定所需的機(jī)床設(shè)備、工藝裝備、車間面積、工人數(shù)量等，從而進(jìn)行合理的規(guī)劃和設(shè)計(jì)。-技術(shù)交流：工藝規(guī)程是技術(shù)交流的重要資料，通過工藝規(guī)程可以將企業(yè)的加工技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行交流和推廣，促進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。2.什么是定位誤差？產(chǎn)生定位誤差的原因有哪些？答案：定位誤差是指由于工件在夾具中定位不準(zhǔn)確而引起的工序基準(zhǔn)在工序尺寸方向上的最大變動(dòng)量。產(chǎn)生定位誤差的原因主要有以下兩個(gè)方面：-基準(zhǔn)不重合誤差：當(dāng)定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，會(huì)產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。例如，在加工某一表面時(shí)，工序基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)圖上的某一尺寸標(biāo)注的基準(zhǔn)，而定位基準(zhǔn)選擇了其他表面，由于兩個(gè)基準(zhǔn)之間存在尺寸偏差，會(huì)導(dǎo)致加工尺寸出現(xiàn)誤差。-基準(zhǔn)位移誤差：由于定位副制造不準(zhǔn)確以及定位副間的配合間隙等原因，使定位基準(zhǔn)在加工尺寸方向上產(chǎn)生位移，從而引起工序基準(zhǔn)的位置變動(dòng)，產(chǎn)生基準(zhǔn)位移誤差。例如，工件以圓孔在圓柱銷上定位時(shí)，由于圓孔和圓柱銷的制造公差以及配合間隙，會(huì)使工件的定位基準(zhǔn)（圓孔中心）產(chǎn)生位移。3.簡(jiǎn)述提高零件加工精度的工藝措施。答案：-減少原始誤差：通過提高機(jī)床、刀具、夾具等工藝系統(tǒng)的制造精度和裝配精度，控制加工過程中的切削力、切削熱等因素，減少原始誤差的產(chǎn)生。例如，提高機(jī)床的主軸回轉(zhuǎn)精度、導(dǎo)軌的直線度等。-誤差補(bǔ)償法：人為地制造一種新的誤差，去抵消原來工藝系統(tǒng)中固有的原始誤差。當(dāng)原始誤差是負(fù)值時(shí)，人為制造的誤差取正值，反之取負(fù)值，盡量使兩者大小相等、方向相反，從而達(dá)到減少加工誤差、提高加工精度的目的。-誤差分組法：將毛坯或上道工序加工的工件尺寸按誤差大小分為若干組，每組工件的誤差范圍就縮小了，然后按各組分別調(diào)整刀具與工件的相對(duì)位置或選用合適的定位元件，以減小整批工件的尺寸分散范圍。-誤差轉(zhuǎn)移法：將工藝系統(tǒng)的原始誤差轉(zhuǎn)移到不影響加工精度的方向或其他零部件上。例如，采用鏜模加工孔系時(shí)，機(jī)床的誤差對(duì)加工精度的影響就被轉(zhuǎn)移到鏜模上。-就地加工法：在加工和裝配中，有些精度問題牽涉到很多零部件間的相互關(guān)系，相當(dāng)復(fù)雜。如果單純依靠提高零部件的精度來滿足設(shè)計(jì)要求，有時(shí)不僅困難，甚至不可能達(dá)到。此時(shí)，可采用就地加工法，即在裝配前不要求某些零部件有較高的精度，而是裝配到最終位置后，再進(jìn)行就地加工，以達(dá)到精度要求。五、計(jì)算題（每題12.5分，共25分）1.已知某軸類零件的加工工藝路線為：粗車-半精車-精車-磨削。各工序的加工余量及工序尺寸公差如下表所示，試計(jì)算各工序的工序尺寸及公差，并填入表中。|工序名稱|加工余量（mm）|工序尺寸公差（mm）||----|----|----||磨削|0.3|±0.01||精車|0.7|±0.03||半精車|1.5|±0.08||粗車|4.5|±0.2||毛坯|-|±1.0|設(shè)該軸的設(shè)計(jì)尺寸為φ50±0.05mm。答案：-磨削工序尺寸：設(shè)計(jì)尺寸就是磨削工序的最終尺寸，所以磨削工序尺寸為φ50±0.01mm。-精車工序尺寸：精車工序尺寸=磨削工序尺寸+磨削加工余量=50+0.3=50.3mm，精車工序尺寸公差為±0.03mm，所以精車工序尺寸為φ50.3±0.03mm。-半精車工序尺寸：半精車工序尺寸=精車工序尺寸+精車加工余量=50.3+0.7=51mm，半精車工序尺寸公差為±0.08mm，所以半精車工序尺寸為φ51±0.08mm。-粗車工序尺寸：粗車工序尺寸=半精車工序尺寸+半精車加工余量=51+1.5=52.5mm，粗車工序尺寸公差為±0.2mm，所以粗車工序尺寸為φ52.5±0.2mm。-毛坯尺寸：毛坯尺寸=粗車工序尺寸+粗車加工余量=52.5+4.5=57mm，毛坯尺寸公差為±1.0mm，所以毛坯尺寸為φ57±1.0mm。將計(jì)算結(jié)果填入表中如下：|工序名稱|加工余