《機床夾具設計》試卷及答案(A卷)

PAGEPAGE1精品文檔考試試卷(A卷)科目：機床夾具設計題號一二三四五六七八九十總分得分閱卷人一、判斷題(10分)1、機床夾具的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)為標準化、精密化、高效化和等四個方面。2、實際生產(chǎn)中，常用幾個定位元件組合起來同時定位工件的幾個定位面，以達到定位要求，這就是定位。3、選擇夾緊力作用點的問題是指在已定的情況下，確定夾緊力作用點的位置和數(shù)目。4、夾具總圖上標注尺寸及技術要求的目的主要是為了便于拆零件圖，便于夾具裝配和檢驗。為此應有地標注尺寸及技術要求。5、CAFD就是在設計者設計思想的指導下，利用計算機系統(tǒng)來輔助完成夾具設計工作。二、選擇題(15分)1、對形狀復雜的工件，因毛坯精度不易保證，若用直接找正很難使工件上各個加工面都有足夠和比較均勻的加工余量。一般采用【】找正。A.畫線B.直接C.專用夾具D.其他2、工件在夾具中定位時,由于定位誤差由基準不重合誤差和基準位移組成。因此，有以下【】種情況。A.當時，產(chǎn)生定位誤差的原因是基準位移，故B.當時，產(chǎn)生定位誤差的原因是基準不重合，故C.當時，如果工序基準不在定位基準面上，則D.當時，如果工序基準在定位基面上，則3、由于夾緊力作用點的位置和數(shù)目直接影響工件定位后的可靠性和夾緊后的變形,應依據(jù)以下【】原則。A.夾緊力作用點應落在支承元件上；B.夾緊力作用點應落在工件剛性好的部位上；C.夾緊力作用點應盡可能靠近被加工表面，以減小切削力對工件造成的翻轉(zhuǎn)力矩；D.夾緊力作用點應落在幾個支承元件所形成的支承面內(nèi)。4、帶導向塊的隨行夾具的導向方法是把導向塊安裝在隨行夾具的底面上，導向塊與機床夾具支承板之間一般留有【】mm的間隙。A.1B.2C.3D.45、國際上較大型的面向工程的有限元分析通用軟件有很多，其中著名的有【】。A.ANSYSB.NASTRANC.ASKAD.ADINA三、簡答題(30分)1、工件在夾具中定位時，主要支撐與輔助支撐各自有何作用？答：2、機械加工工藝規(guī)程文件主要有工藝過程卡片和工序卡片兩種基本形式，簡述其在生產(chǎn)過程中的各自的作用。答：3、簡述機械加工過程中工件的安裝及方法。答：4、簡述繪制夾具裝配總圖的一般步驟？答：期日試考線線號學訂封名姓裝密級班第（1）頁共（第（1）頁共（3）頁5、簡述基準及其分類。答：四、斜楔在夾緊過程中的受力分析如圖1所示，工件與夾具體給斜楔的作用力分別為Q和R；工件和夾具體與斜楔的摩擦力分別為F2和F1，相應的摩擦角分別為2和1。R與F1的合力為R1，Q與F2的合力為Q1。求斜楔對工件所產(chǎn)生的夾緊力Q的大小。（15分）圖1斜楔夾緊力的計算五、如圖2所示為在圓周連續(xù)進給銑床夾具上加工某撥叉，根據(jù)其工作原理完成（1）～（3）空。（15分）圖2圓周連續(xù)進給銑床夾具1—拉桿；2—定位銷；3—開口墊圈；4—擋銷；5—轉(zhuǎn)臺；6—液壓缸撥叉的定位方案：；撥叉的夾緊方案：；圓周連續(xù)進給銑床夾具工作原理：工作臺由電動機通過蝸輪蝸桿機構(gòu)帶動回轉(zhuǎn)，從而將工件依次送入。當工件離開切削區(qū)被加工好后，在內(nèi)，可將工件卸下，并裝上待加工工件，使輔助時間與銑削時間相重合，提高機床利用率。六、工件以外圓表面`在V形塊中定位如圖3（a）所示，在一軸類工件上銑鍵槽，要求鍵槽與外圓中心線對稱，并保證工序尺寸，現(xiàn)分別計算各工序尺寸的定位誤差。（15分）第（2）頁共（3第（2）頁共（3）頁第（2）頁共（3）頁圖3軸類工件銑鍵槽工序簡圖及定位誤差分析1-最大極限尺寸圓；2-最小極限尺寸圓

考試試卷(A卷答案)科目：機床夾具設計題號一二三四五六七八九十總分得分閱卷人一、判斷題(10分)1、機床夾具的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)為標準化、精密化、高效化和柔性化等四個方面。2、實際生產(chǎn)中，常用幾個定位元件組合起來同時定位工件的幾個定位面，以達到定位要求，這就是組合面定位。3、選擇夾緊力作用點的問題是指在夾緊方向已定的情況下，確定夾緊力作用點的位置和數(shù)目。4、夾具總圖上標注尺寸及技術要求的目的主要是為了便于拆零件圖，便于夾具裝配和檢驗。為此應有選擇地標注尺寸及技術要求。5、CAFD就是在設計者設計思想的指導下，利用計算機系統(tǒng)來輔助完成一部分或大部分夾具設計工作。二、選擇題(15分)1、對形狀復雜的工件，因毛坯精度不易保證，若用直接找正很難使工件上各個加工面都有足夠和比較均勻的加工余量。一般采用【A】找正。A.畫線B.直接C.專用夾具D.其他2、工件在夾具中定位時,由于定位誤差由基準不重合誤差和基準位移組成。因此，有以下【ABCD】種情況。A.當時，產(chǎn)生定位誤差的原因是基準位移，故B.當時，產(chǎn)生定位誤差的原因是基準不重合，故C.當時，如果工序基準不在定位基準面上，則D.當時，如果工序基準在定位基面上，則3、由于夾緊力作用點的位置和數(shù)目直接影響工件定位后的可靠性和夾緊后的變形,應依據(jù)以下【ABCD】原則。A.夾緊力作用點應落在支承元件上；B.夾緊力作用點應落在工件剛性好的部位上；C.夾緊力作用點應盡可能靠近被加工表面，以減小切削力對工件造成的翻轉(zhuǎn)力矩；D.夾緊力作用點應落在幾個支承元件所形成的支承面內(nèi)。4、帶導向塊的隨行夾具的導向方法是把導向塊安裝在隨行夾具的底面上，導向塊與機床夾具支承板之間一般留有【A】mm的間隙。A.1B.2C.3D.45、國際上較大型的面向工程的有限元分析通用軟件有很多，其中著名的有【ABCD】。A.ANSYSB.NASTRANC.ASKAD.ADINA三、簡答題(30分)1、工件在夾具中定位時，主要支撐與輔助支撐各自有何作用？答：主要支撐:限制工件自由度，起定位作用；輔助支撐：增加工件的剛性、夾具剛性以及工件預定位，有時也用來承受工件的重力、夾緊力或切削力。2、機械加工工藝規(guī)程文件主要有工藝過程卡片和工序卡片兩種基本形式，簡述其在生產(chǎn)過程中的各自的作用。答：機械加工工藝過程卡片是以工序為單位簡要說明零件機械加工的一種文件，一般適用于單件小批生產(chǎn)。在大批大量生產(chǎn)中，工藝過程卡片可作為工序卡片的匯總表供生產(chǎn)調(diào)度人員安排生產(chǎn)使用。機械加工工序卡片是在工藝過程卡片的基礎上，按每道工序所編制的一種工藝文件。工序卡片一般都有工序簡圖，并詳細說明該工序每個工步的加工內(nèi)容、工藝參數(shù)、操作要求及所使用的設備和工藝裝備等。工序卡片主要用于大批大量生產(chǎn)中的機械加工各道工序和單件小批生產(chǎn)中的機械加工關鍵工序。3、簡述機械加工過程中工件的安裝及方法。答：為了工件上加工出符合規(guī)定技術要求的表面，加工前必須使工件在機床上或夾具中占據(jù)正確位置，這叫做定位。工件定位后，由于在加工中要受到切削力或其他力的作用，因此必須將工件夾緊以保持位置不變。工件從定位到夾緊的過程統(tǒng)稱為安裝。（1）直接找正安裝。（2）劃線找正安裝對形狀復雜的工件。（3）用專用夾具安裝這種情況是工件在夾具中定位并夾緊。4、簡述繪制夾具裝配總圖的一般步驟？（1）繪制夾具裝配總圖應遵循國家制圖標準。（2）按照加工狀態(tài)用雙點劃線畫出工件的外形輪廓和主要表面。（3）按照工件的形狀及位置繪出定位元件的具體結(jié)構(gòu)。（4）按照夾緊原則選擇最佳夾緊狀態(tài)及技術經(jīng)濟合理的夾緊系統(tǒng)，畫出夾緊工件的狀態(tài)。（5）圍繞工件的幾個視圖依次繪出對刀、導向元件以及定向鍵等。（6）標注夾具裝配總圖有關尺寸。期日試考線線號學訂封名姓裝密級班第（1）頁共（3）頁第（1）頁共（3）頁5、簡述基準及其分類。在零件的設計和制造過程中，要確定零件上點、線或面的位置，必須以一些指定的點、線或面作為依據(jù)，這些作為依據(jù)的點、線或面，稱為基準。按照作用的不同，常把基準分為設計基準和工藝基準兩類。(1)設計基準即設計時在零件圖紙上所使用的基準。(2)工藝基準即在制造零件和裝配機器的過程中所使用的基準。工藝基準又分為工序基準、定位基準、度量基準和裝配基準，它們分別用于工序圖中工序尺寸的標注、工件加工時的定位、工件的測量檢驗和零件的裝配。四、斜楔在夾緊過程中的受力分析如圖1（a）所示，工件與夾具體給斜楔的作用力分別為Q和R；工件和夾具體與斜楔的摩擦力分別為F2和F1，相應的摩擦角分別為2和1。R與F1的合力為R1，Q與F2的合力為Q1。求斜楔對工件所產(chǎn)生的夾緊力Q的大小。（15分）圖3-14斜楔夾緊力的計算當斜楔處于平衡狀態(tài)時，根據(jù)靜力學平衡：，，，?？傻眯毙▽ぜa(chǎn)生的夾緊力Q為（1）式中，P為夾緊原動力（N）；為斜楔的楔角（°），一般為6°～10°；1和2分別為斜楔與夾具體和工件間的摩擦角（°）。由于、1和2均較小，設1=2=，由式(1)可得五、如圖2所示為在圓周連續(xù)進給銑床夾具上加工某撥叉，根據(jù)其工作原理完成（1）～（3）空。（15分）圖2圓周連續(xù)進給銑床夾具1—拉桿；2—定位銷；3—開口墊圈；4—擋銷；5—轉(zhuǎn)臺；6—液壓缸撥叉的定位方案：工件以內(nèi)孔、端面及側(cè)面在定位銷2和擋銷4上定位；撥叉的夾緊方案：由液壓缸6驅(qū)動拉桿1，通過開口墊圈3將工件夾緊。圓周連續(xù)進給銑床夾具工作原理：工作臺由電動機通過蝸輪蝸桿機構(gòu)帶動回轉(zhuǎn)，從而將工件依次送入切削區(qū)AB。當工件離開切削區(qū)被加工好后，在非切削區(qū)CD內(nèi)，可將工件卸下，并裝上待加工工件，使輔助時間與銑削時間相重合，提高機床利用率。六、工件以外圓表面`在V形塊中定位如圖3（a）所示，在一軸類工件上銑鍵槽，要求鍵槽與外圓中心線對稱，并保證工序尺寸，現(xiàn)分別計算各工序尺寸的定位誤差。（15分）第（2）頁共（3）頁第（第（2）頁共（3）頁第（2）頁共（3）頁圖3軸類工件銑鍵槽工序簡圖及定位誤差分析1-最大極限尺寸圓；2-最小極限尺寸圓解工序尺寸的定位誤差分析如圖3（b）所示，圖中1和2為一批工件在V形塊中定位的兩種極端位置，根據(jù)圖中幾何關系可知因故工序尺寸的定位誤差分析如圖3（c）所示，圖1和2為一批工件在V形塊中定位的兩個極端位置，根據(jù)圖示幾何關系可知因故工序尺寸的定位誤差分析如圖3（d）所示，圖中1和2為一批工件在V形塊上定位的兩種極端位置，根據(jù)圖示幾何關系可知因故第（3）頁共（3）頁第（3）頁共（3）頁考試試卷(A卷答案)科目：機床夾具設計題號一二三四五六七八九十總分得分閱卷人一、判斷題(10分)1、機床夾具的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)為標準化、精密化、高效化和柔性化等四個方面。2、實際生產(chǎn)中，常用幾個定位元件組合起來同時定位工件的幾個定位面，以達到定位要求，這就是組合面定位。3、選擇夾緊力作用點的問題是指在夾緊方向已定的情況下，確定夾緊力作用點的位置和數(shù)目。4、夾具總圖上標注尺寸及技術要求的目的主要是為了便于拆零件圖，便于夾具裝配和檢驗。為此應有選擇地標注尺寸及技術要求。5、CAFD就是在設計者設計思想的指導下，利用計算機系統(tǒng)來輔助完成一部分或大部分夾具設計工作。二、選擇題(15分)1、對形狀復雜的工件，因毛坯精度不易保證，若用直接找正很難使工件上各個加工面都有足夠和比較均勻的加工余量。一般采用【A】找正。A.畫線B.直接C.專用夾具D.其他2、工件在夾具中定位時,由于定位誤差由基準不重合誤差和基準位移組成。因此，有以下【ABCD】種情況。A.當時，產(chǎn)生定位誤差的原因是基準位移，故B.當時，產(chǎn)生定位誤差的原因是基準不重合，故C.當時，如果工序基準不在定位基準面上，則D.當時，如果工序基準在定位基面上，則3、由于夾緊力作用點的位置和數(shù)目直接影響工件定位后的可靠性和夾緊后的變形,應依據(jù)以下【ABCD】原則。A.夾緊力作用點應落在支承元件上；B.夾緊力作用點應落在工件剛性好的部位上；C.夾緊力作用點應盡可能靠近被加工表面，以減小切削力對工件造成的翻轉(zhuǎn)力矩；D.夾緊力作用點應落在幾個支承元件所形成的支承面內(nèi)。4、帶導向塊的隨行夾具的導向方法是把導向塊安裝在隨行夾具的底面上，導向塊與機床夾具支承板之間一般留有【A】mm的間隙。A.1B.2C.3D.45、國際上較大型的面向工程的有限元分析通用軟件有很多，其中著名的有【ABCD】。A.ANSYSB.NASTRANC.ASKAD.ADINA三、簡答題(30分)1、工件在夾具中定位時，主要支撐與輔助支撐各自有何作用？答：主要支撐:限制工件自由度，起定位作用；輔助支撐：增加工件的剛性、夾具剛性以及工件預定位，有時也用來承受工件的重力、夾緊力或切削力。2、機械加工工藝規(guī)程文件主要有工藝過程卡片和工序卡片兩種基本形式，簡述其在生產(chǎn)過程中的各自的作用。答：機械加工工藝過程卡片是以工序為單位簡要說明零件機械加工的一種文件，一般適用于單件小批生產(chǎn)。在大批大量生產(chǎn)中，工藝過程卡片可作為工序卡片的匯總表供生產(chǎn)調(diào)度人員安排生產(chǎn)使用。機械加工工序卡片是在工藝過程卡片的基礎上，按每道工序所編制的一種工藝文件。工序卡片一般都有工序簡圖，并詳細說明該工序每個工步的加工內(nèi)容、工藝參數(shù)、操作要求及所使用的設備和工藝裝備等。工序卡片主要用于大批大量生產(chǎn)中的機械加工各道工序和單件小批生產(chǎn)中的機械加工關鍵工序。3、簡述機械加工過程中工件的安裝及方法。答：為了工件上加工出符合規(guī)定技術要求的表面，加工前必須使工件在機床上或夾具中占據(jù)正確位置，這叫做定位。工件定位后，由于在加工中要受到切削力或其他力的作用，因此必須將工件夾緊以保持位置不變。工件從定位到夾緊的過程統(tǒng)稱為安裝。（1）直接找正安裝。（2）劃線找正安裝對形狀復雜的工件。（3）用專用夾具安裝這種情況是工件在夾具中定位并夾緊。4、簡述繪制夾具裝配總圖的一般步驟？（1）繪制夾具裝配總圖應遵循國家制圖標準。（2）按照加工狀態(tài)用雙點劃線畫出工件的外形輪廓和主要表面。（3）按照工件的形狀及位置繪出定位元件的具體結(jié)構(gòu)。（4）按照夾緊原則選擇最佳夾緊狀態(tài)及技術經(jīng)濟合理的夾緊系統(tǒng)，畫出夾緊工件的狀態(tài)。（5）圍繞工件的幾個視圖依次繪出對刀、導向元件以及定向鍵等。（6）標注夾具裝配總圖有關尺寸。期日試考線線號學訂封名姓裝密級班第（1）頁共（3）頁第（1）頁共（3）頁5、簡述基準及其分類。在零件的設計和制造過程中，要確定零件上點、線或面的位置，必須以一些指定的點、線或面作為依據(jù)，這些作為依據(jù)的點、線或面，稱為基準。按照作用的不同，常把基準分為設計基準和工藝基準兩類。(1)設計基準即設計時在零件圖紙上所使用的基準。(2)工藝基準即在制造零件和裝配機器的過程中所使用的基準。工藝基準又分為工序基準、定位基準、度量基準和裝配基準，它們分別用于工序圖中工序尺寸的標注、工件加工時的定位、工件的測量檢驗和零件的裝配。四、斜楔在夾緊過程中的受力分析如圖1（a）所示，工件與夾具體給斜楔的作用力分別為Q和R；工件和夾具體與斜楔的摩擦力分別為F2和F1，相應的摩擦角分別為2和1。R與F1的合力為R1，Q與F2的合力為Q1。求斜楔對工件所產(chǎn)生的夾緊力Q的大小。（15分）圖3-14斜楔夾緊力的計算當斜楔處于平衡狀態(tài)時，根據(jù)靜力學平衡：，，，?？傻眯毙▽ぜa(chǎn)生的夾緊力Q為（1）式中，P為夾緊原動力（N）；為斜楔的楔角（°），一般為6°