2013– 2014学年第 二 学期 机械制造技术基础 A卷评分标准
一、名词解释：（共10分，每小题2分）
1、 进给运动：使主运动能够连续切除工件上多余的金属，以便形成工件表面所需的运动称进给运动。
2、 工序：指一个或一组工人，在一个工作地点（如一台机床或一个钳工位置），对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程，称工序。
3、 六点定位原理：在分析工件定位时，通常是用一个支承点来限制工件的一个自由度，用合理分布的六个支承点限制工件六个自由度，使工件在夹具中处于完全确定的位置，这就是常说的“六点定位原理”。 4、误差复映：加工后工件的形状误差?工件与原来毛坯误差?毛坯之间有一个比例关系，即工件后的形状误差是毛坯形状误差在工件上的复映，故称为误差复映规律。
5、机床夹具：在机械制造过程中，用来装夹加工对象，使之有正确的位置以接受加工、检验的装置，都可称为夹具。 二、填空题：（共30分，每小题2.5分）
1、切削用量要素包括切削速度、进给量和切削深度。
2、根据六点定位原理来分析，大平面相当于三点定位，长圆柱销相当于四点定位，短圆柱销相当于两点定位，长V形块相当于四点定位，短棱形销相当于一点定位。 3、选择刀具的前角时，主要按加工材料决定，当加工塑性材料时，应取较大的前角；当加工脆性材料时，选用较小的前角。
4、保证装配精度的方法有：互换法、选配法、修配法、调整法。 5、尺寸链的最主要两个特征是封闭性和关联性。
6、安排切削加工顺序，遵循的原则先粗后精，先主后次表面，先基准后其他表面，先面后孔。
7、精基准的选择原则是基准重合，基准统一，自为基准，互为基准，应使工件装夹稳定可靠、夹具简单。
8、设计基准是在零件图上使用的基准，工艺基准是在加工、测量和装配过程中使用的基准。
9、单件时间是由基本时间、辅助时间、服务时间、休息时间组成。
10、有一把外圆车刀前角12°，后角8°, 主偏角90°，装于刀架后，切削刃高于工件中心的距离为2.5mm，现欲车削一个直径为50mm的工件。问实际工作时车刀前后角为12°，后角为8°。
11、刃倾角的功用是影响切削刃的锋利性，影响刀头的强度和热条件，影响切削力的大小和方向，影响切屑的流出方向
12、光整加工阶段的作用是降低表面粗糙度和提高尺寸精度，但对纠正几何形状精度和位置精度作用不大。
三、判断题（请在你认为正确的题后的括号里打上√，不对的打上×） （每小题2分，共8分）
1、Y3150E型滚齿机床是按照加工斜齿圆锥齿轮的传动原理设计的。（ × ）
2、表面成型运动中，必须、而且只有一个主运动，进给运动可能是一个、多个或没有。
（ √ ）
3、YW类硬质合金既可以用来加工钢，也可以用来加工铸铁。（ √ ） 4、切削速度也就是主运动的速度。（ √ ）
四、如图所示为XA6132A型主运动的传动系统图，请（共12分）
1、写出主运动传动路线的表达式；
2、计算主轴转速级数Z；
3、列出主运动的运动平衡式；
4、计算出主轴最高转速nmax和最低
转速nmin；
解：
（1）传动路线
19/36 18/47 19/71 主电动机→I→ 26／54 →II → 22/33 →Ⅲ→ 28/37 →Ⅳ→ →Ⅴ（3 分）
16/19 39/26 82/39 （主轴）
（2）主轴转速级数：Z=3×3×2=18级（6分）
（3）主运动的运动平衡式为：n主轴=n电动机× 24／54×uⅡ-Ⅲ×uⅢ-Ⅳ×uⅣ-Ⅴ（9 分）
（4）主轴最大、最小转速为：
nmin=n1=1440× 26／54×16／39×18／47×19／71=29rpm
nmax=n12=1440×26／54×22／33×39/26×82／38=1496rpm（12 分）
五、如图所示为齿轮内孔的局部简图，设计要求为：孔径φ850 键槽深度尺寸为90.40 1）镗内孔至φ84.80?0.07?0.035mm，
?0.20 mm，其加工顺序为：（共10分）
mm；
2）插键槽至尺寸A；
3）热处理，淬火； 4）磨内孔至φ850深度尺寸为90.40?0.20?0.035，同时保证 键槽
mm。若磨孔与镗孔的
同轴度误差为0.05mm。试确定插键槽的工序尺寸A？
解：
（1）找出封闭环，画尺寸链图，明确增、减环：
?0.20?0.0175mm 最后工序间接保证A1?90.40mm，故为封闭环：尺寸A2=A和 A5?42.50?0.035mm和同轴度A4?0?0.025mm为减环（3分） 为增环； A3?42.40（2）求基本尺寸A：
?A1?(A5?A)?(A3?A4)?A?A1?A3?A4?A5?90.4?42.4?42.5?90.3（3）求A的上、下偏差：
（6分）
ESA1?ESA?ESA5?EIA3?EIA4,
ESA?EIA3?EIA4?ESA1?ESA5??0.1575mm,EIA1?EIA?EIA5?ESA3?ESA4,EIA?ESA3?ESA4?EIA1?EIA5??0.06mm （9分）
?0.1575?0.10所以得：A?90.3?0.06?90.360mm（10分）
六、如图所示的一批工件，采用钻模夹具钻削工件上φ5mm和φ8mm两孔， 除保证图纸尺寸要求外，还要求保证两孔联心线通过工件的轴线，其偏移 量公差为0.08mm。现夹具上钻模板相对于V形架的安装方式有图a、b、 c三种方案，若定位误差不大于加工允差的1/2。试问这三种安装方案 是否都可行（α=90°）。（共10分）
解：因为工件上被加工孔的工序基准都为工件外圆的母线，而工件以外圆在V形架上定位时，定位基准是轴心线，其定位属于基准不重合。下面分别计算出三种方案的定位误差，方能判断其可行性。
?DO1图b
?DO1????0.1?d?1?1????1?????1??0.02mm?2??2?sin45??sin ??2??11??K??0.1?0.05mm22?DO2?DO2????0.1?d?1?1????1?????1??0.12mm?2??2?sin45?? ?sin?2??11??K??0.25?0.125mm220此方案中两孔O1和O2的联心线相对?60?0.1mm的轴线偏移量为零。即
?偏?0??K?0.08mm（3分）
????0.1?d?1?1????1?????1??0.12mm?2??2?sin45?? ?sin?2??11??K??0.1?0.05mm22?DO1图C
?DO1?DO2?DO2????0.1?d?1?1????1?????1??0.02mm?2??2?sin45??sin ??2??11??K??0.25?0.125mm22同图b：?偏?0??K?0.08mm（6分） 图d： ?DO1??DO2??B??d2?0.1?0.05mm 211?DO1??K??0.1?0.05mm
2211?DO2??K??0.25?0.125mm
22?d0.1?偏????0.07mm
?2sin45?2sin211?偏??K??0.08?0.04mm（9分）
22综合分析以上三种方案的定位误差计算结果可知：图b方案能满足全部加工要求，而图c和d只能满足部分加工要求，因此只有图b方案可行的。（10分） 七、在车床上加工一批工件的内孔，尺寸要求为?19.970的实际，经整理得到均方根σ=0.02mm，试求:(10分)
1）加工后若X?20mm，试画出分布曲线图，并用分布曲线计算出合格率和废品率？ 2）若只有可修复废品，则X??，这时合格率和可修复废品率为多少？ 附表：
?X ?0.06mm，加工后测量工件内孔
F 0.3413 0.3643 0.3849 0.4032 0.4192 0.4332 0.4452 0.4554 0.4641 1.00 1.10 1.20 1.30 1.40 1.50 1.60 1.70 1.80 解：
-0.06 -0.03 0.03 0.06 T=0.06 6σ=0.12
（1）由图知尺寸公差带的中心正好与X?20mm重合，已知公差带：T=0.06mm，分
散范围：6σ=6×0.02=0.12mm，
由于6σ=0.12 >T =0.06mm，因此必然会产生废品；（3分）
T0.03 ZA?ZB?2??1.5
?0.02查表得：FA?FB?0.4332
所以合格率Q= 2FA=(0.4332×2)×100%=86.64% 废品率为: 1-86.64%=13.36%
其中:不可修复的废品率为:13.36%÷2=6.68%
可修复的废品率为:13.36%÷2=6.68%（7分）
(2)将分散范围中心左移0.03mm，即X?20.03mm时，合格率和废品率各为50%，并全部为可修复废品。（10分）
八、按图2所示，标注出刀具上所有几何角度的名称和符号。（共10分） （每个标注占1 分，名称占1分）