《机械制造技术基础A》试卷B

20112012学年第2学期机械制造技术基础课程考试试卷（B卷）参考答案及评分标准专业：机械 年级：09 考试方式：闭卷 学分：3.5 考试时间：120 分钟一、选择题（每小题 2 分，共20分）1、D;2、B;3、C;4、B;5、B;6、A;7、 C;8、C;9、C;10、A二、名词解释题（每小题 3分，共18 分）1、加工误差: 加工误差是指零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程 度；2、加工硬化:工件在切削加工时，由于切削力的作用使工件表面强度和硬度都有所 增高的现象；3、定位基准:使零件在机床或者夹具中占有正确位置所依据的哪些点线面。4、生产纲领：企业根据市场需求和自身的生产能力决定生产计划。企业在计划期 内，应当生产的产品产量和进度计划称生产纲领；5、工序：一个（或一组）工人，在一台设备上（或一个工作地点），对同一个（或 同时对几个）工件所连续完成的那部分工艺过程，称为工序；6、误差复映：由于工艺系统受力变形的变化而使毛坯椭圆形状误差复映到加工后 工件表面的现象称为“误差复映”。三、填空题（每小题 1 分，共20 分）1、与工艺系统本身结构有关的误差称为（静误差 ）；与切削过程有关的误差称为（动 误差）；2、误差复映是由于工件在加工过程中其（加工余量 ）发生变化或者（ 材料硬度 ） 发生变化引起的；3、加工细长轴时，采用（跟刀架）可以提高工件刚度；4、机械零件的加工质量包括（ 加工精度 ）和（表面质量 ）；5、残余（ 压）应力可提高零件的抗疲劳强度，而残余（拉 ）应力使疲劳裂纹 加剧，降低疲劳强度；6、夹具由四大部分组成（夹具体 ）、（定位元件 ）（夹紧元件 ）和（导向元件）；7、轴类零件的定位基准，最常用的为（两顶尖定位），因为用它作为定位基准，符 合（ 基准统一 ）原则，也符合基准重合原则；8、切削用量三要素是指（ 切削速度 ）、（ 进给量）和背吃刀量；9、按照用途不同，工艺基准可分为（ 工序基准）、（定位基准 ）、（ 测量基准 ） 和装配基准四大类；四、分析题（每小题 5分，共10分）试选择下图示两个零件的粗、精基准。其中A）液压油缸，毛坯为铸铁件，孔已 铸出。B）齿轮，m=2, Z=37,毛坯为热轧棒料。均为批量生产。图中除了有不加答：1.图A：精基准液压油缸的设计基准是孔B。按基准重合原则， 应选孔B为精基准。以B为精基准也可以方便地加工其他表面，与统一基准原则 相一致。故选孔 B 为统一精基准。 3 分 粗基准液压油缸外圆没有功能要求， 与孔B也没有位置关系要求。而孔B是重要加工面，从保证其余量均匀的角度出 发，应选孔 B 的毛坯孔作定位粗基准。 2 分2. 图B：精基准齿轮的设计基准是孔A。按基准重合原则，应选孔A为精 基准。以A为精基准也可以方便地加工其他表面，与统一基准原则相一致。故选 孔A为统一精基准。3分粗基准齿轮各表面均需加工，不存在保证加工面 与不加工面相互位置关系的问题。在加工孔A时，以外圆定位较为方便，且可以 保证以孔A定位加工外圆时获得较均匀的余量，故选外圆表面为粗基准。2分五、简答题（每小题 5 分，共15 分）1保证装配精度的方法有哪几种？各适用于什么装配场合？答：互换装配法：在装配过程中，零件互换后仍能达到装配精度要求的装配方法。 分为完全互换法和不完全互换法，完全互换法适用于任何生产类型，不完全互换法 适用于大批大量生产中装配精度要求高、组成环较多的尺寸链中；2分选择装配 法：将配合零件按经济精度制造，然后，选择合适的零件进行装配，以保证装配精 度的一种方法。用于大批大量生产中装配精度要求高、组成环数少的装配尺寸链中。1分 修配法：各组成环均按经济精度制造，而对其中某一环（称补偿环或修 配环）预留一定的修配量，在装配时用钳工或机械加工的方法将修配量去除，使装 配对象达到设计所要求的装配精度。用于产品结构比较复杂、尺寸链环数较多、产 品精度要求高的单件小批生产的场合1分调整装配法：组成环按经济精度加 工，采用调整的方法改变某个组成环（称补偿环或调整环）的实际尺寸或位置，使 封闭环达到其公差和极限偏差的要求。可动调整法和误差抵消调整法应用于小批生 产、固定调整法应用于大批量生产的场合。 1 分 2何为残余应力？产生表面残余应力的原因是什么？ 答：残余应力是指在没有外部载荷的情况下，存在于工件内部的应力，又称内应力 3分 产生原 因：2 分残余应力是由金属内部的相邻宏观或微观组织发生了不均匀的体积变化而产生的， 促使这种变化的因素主要来自热加工或冷加工。3. 请简述粗基准的选择原则。并举例说明。答：、选择不加工表面作为粗基准，若有几个不加工表面，选其中与加工表面位 置精度要求高的一个，以保证两者的位置精度;、为保证某重要表面余量均匀，则 选择该重要表面本身作为粗基准;、若每个表面都加工，则以余量最小的表面作为 粗基准，以保证各表面都有足够的余量。；、粗基准应平整、光滑，无浇冒口、飞 边等，定位、夹紧可靠；、粗基准应避免重复使用。在同一尺寸方向上，粗基准 通常只允许使用一次，以免产生较大的定位误差。（答对1 个得 1 分，不举例只得2 分）六、分析计算题（第 1小题8分，第 2小题 10分，第3 小题9 分，共27 分）1、如图所示轴承座零件，050 +0.o3mm孔已加工好，现欲测量尺寸75±0.05。由于该尺寸不好直接测量，故改测尺寸H。试确定尺寸H的大小及偏差。（8分）答：尺寸75±0.05、H和半径R组成一个尺寸链，其中尺寸75±0.05是间接得到的，是封闭环。半径尺寸R = 15 +0.015和H是增环。解此尺寸链可得到：H = 50 +0.035 00.055分画出尺寸链图得3分-0.12、车削一批轴的外圆，其尺寸要求为0 20 0 mm,若此工序尺寸按正态分布，均方差为O =0.02m m,公差带中心小于分布曲线中心，其偏移量为 =0.02m m,试 指出该批工件的常值系统误差及随机误差，并计算合格率及废品率。（10分）解：该批工件加工尺寸的常值性系统误差为 =0.02mm,该批工件的尺寸分散范围为6O =6X 0.02=0.12mm，其中以随机误差为主。 求合格率及废品率G G0.02Q（Z）=Q（1.5）=0.43324分2分所以合格率为=0.5+0.4332=93.32%2分废品率为=1-93.32%=6.68%（可修废品）2分3、下图所示减速器某轴结构的尺寸分别为：A1=40mm、A2=36mm、A3=4mm；要求装配后齿轮端部间隙A0保持在0.100.25mm范围内，如选用完全互换法装配，试确定Al、A2、A3的极限偏差。（9分） 解 ： 解 ： 选 取 A3 为 协 调 环 。 选 取Tl=0.06,T2=0.063分那 么 T3=0.03 。 按 入 体 原 则 可 得 ：A1=40+0.06, A2=36o3 分00.06计算得A3=4-o.io3分0.13