第2卷 夹具与工件 浙江省（单独招生考试）《机械加工技术》（高教版·第二版） 单元过关卷

浙江省（单独招生考试）机械类 《机械加工技术》（高教版·第二版） 夹具与工件 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 铣齿加工时，使用的夹具是（ ） A. 台虎钳 B. 平口虎钳 C. 卡盘 D. 分度头 【答案】D 【解析】铣齿加工通常需要使工件按齿数进行等分转位，以保证各齿槽或齿形位置均匀。分度头具有分度、回转和装夹工件的作用，能满足齿轮铣削时的等分要求；台虎钳、平口虎钳主要用于一般夹持，卡盘主要用于车削类回转工件装夹，不能直接完成齿轮齿槽的准确分度。因此选D。 2. 在选择夹具时，应考虑的因素包括以下哪一项？（ ） A. 工件的颜色 B. 工件的形状和尺寸 C. 工件的温度 D. 工件的品牌 【答案】B 【解析】选择夹具时，需要考虑工件的形状和尺寸、工件的材料等因素。 3. 车床的四爪单动卡盘属于（ ） A. 可调夹具 B. 专用夹具 C. 组合夹具 D. 通用夹具 【答案】D 【解析】四爪单动卡盘是车床上常用的通用装夹附件，各卡爪可单独调整，适用于装夹圆形、方形或形状不规则的工件，并可通过找正使工件轴线与主轴轴线重合。它不是针对某一工件专门设计的专用夹具，也不是由标准元件临时组合成的组合夹具。因此属于通用夹具，选D。 4. 为保证数控自定心中心架夹紧零件的中心与机床主轴中心重合 须使用_____调整。（ ） A. 千分尺和百分表 B. 试棒和百分表 C. 千分尺和试棒 D. 千分尺和杠杆表 【答案】B 【解析】调整数控自定心中心架时，需要先用与机床主轴同轴的试棒作为基准，再用百分表检测中心架支承或夹紧后的圆跳动情况，通过调整使中心架夹紧中心与主轴中心重合。千分尺主要用于测量尺寸，不适合作为该项同轴调整的主要检测工具。因此选B。 5. 下列关于夹具的说法，哪一个是正确的？（ ） A. 夹具只起到固定工件的作用 B. 夹具不影响加工精度 C. 夹具可以减少切削阻力 D. 夹具过大的力会导致工件损坏 【答案】D 【解析】夹具力过大可能导致工件损坏，影响加工质量。 6. 下面既起定位作用又起夹紧作用的元件是（ ） A. 定位支承 B. 活动 V 形块 C. 夹紧支承 D. 自位支承 【答案】B 【解析】活动V形块在装夹圆柱类工件时，一方面利用V形面限制工件位置，起定位作用；另一方面通过移动或压紧工件实现夹紧，起夹紧作用。定位支承、自位支承主要起定位或支承作用，夹紧支承主要用于夹紧支承，通常不同时承担典型定位与夹紧双重作用。因此选B。 7. 夹持速度是指？（ ） A. 夹具夹持工件的速度 B. 夹具夹持和释放操作的时间 C. 夹具夹持工件的强度 D. 夹具夹持时的摩擦力 【答案】B 【解析】夹持速度是指夹具完成夹持和释放操作所需的时间。 8. 工件夹持不牢固可能导致的问题是（ ） A. 钻头速度不够 B. 切削速度过快 C. 钻孔偏斜 D. 加工参数调整合适 【答案】C 【解析】工件夹持不牢固可能导致钻孔偏斜等问题。 9. 在车床上就地车削（磨削）三爪卡盘的卡爪是为了（ ） A. 提高主轴回转精度 B. 保证三爪卡盘的卡爪面与主轴回转轴线同轴 C. 降低三爪卡盘的卡爪面的表面粗糙度 D. 提高装夹稳定性 【答案】B 【解析】三爪卡盘长期使用后，卡爪工作面可能磨损或与主轴回转轴线产生偏差，导致工件装夹后同轴度误差增大。在车床上就地车削或磨削卡爪，是以机床主轴实际回转轴线为基准修整卡爪面，从而保证卡爪面与主轴回转轴线同轴，提高装夹后的定位精度。因此正确答案为B。 10. 矩形截面的中小型工件常用的夹具是（ ） A. 平口虎钳 B. 分度头 C. 回转工作台 D. 专用夹具 【答案】A 【解析】矩形截面的中小型工件在铣削、钻削等加工中常采用平口虎钳装夹。平口虎钳结构简单、装夹方便，适合夹持具有平行平面或矩形截面的工件。分度头主要用于分度加工，回转工作台用于回转或圆弧类加工，专用夹具一般用于特定工件的大批量加工。因此选A。 11. 在钻床上用夹具装夹工件后，开始加工前首先应检查（ ） A. 夹具固定是否牢靠 B. 钻头刃磨是否均匀 C. 冷却液浓度是否相同 D. 工件表面是否喷漆 【答案】A 【解析】工件装夹后的首要要求是定位和夹紧可靠，只有夹具固定牢靠，钻削时工件才不易松动或偏移。其余选项与开工前的首要检查内容不符。 12. 数控车床常用的夹具类型包括（ ） A. 弹簧夹具 B. 手动夹具 C. 气动夹具 D. 手电一体夹具 【答案】C 【解析】数控车床常用的夹具类型包括手动夹具、气动夹具、液压夹具等，其中气动夹具是常见的一种类型。 13. 数控车床的夹具是用于固定工件的重要设备，以下哪种夹具适用于较大尺寸的工件？（ ） A. 钳口夹具 B. 握口夹具 C. 卡盘 D. 虎钳 【答案】C 【解析】卡盘适用于较大尺寸的工件。 14. 车削长度较短、外形规则的中小型零件，装夹方便，可自定心，应用较广的车床夹具是（ ） A. 三爪自定心卡盘 B. 四爪卡盘 C. 花盘 D. 顶尖、鸡心夹头 【答案】A 【解析】三爪自定心卡盘装夹方便，在机床加工中最常使用；四爪卡盘装夹费力，需单独找正；花盘适合装夹不规则的零件；顶尖和鸡心夹头适合两顶尖加工，位置精度高。 15. 夹具的夹持面积计算公式是？（ ） A. 夹紧点距离工件表面和工件表面积的和 B. 夹紧点距离工件表面和工件表面积的差 C. 夹紧点距离工件表面和工件表面积的乘积 D. 夹紧点距离工件表面和工件表面积的商 【答案】C 【解析】夹具的夹持面积可以通过夹紧点距离工件表面和工件表面积的乘积来计算。 16. 下列不属于三爪卡盘特点的是（ ） A. 找正方便 B. 夹紧力大 C. 装夹效率高 D. 自动定心好 【答案】B 【解析】三爪卡盘的三个卡爪联动，具有自动定心、装夹效率高、找正方便等特点，适合装夹中小型圆柱形或规则六边形工件。但与四爪单动卡盘等相比，三爪卡盘的夹紧力通常不是其突出特点，夹紧力较大不属于三爪卡盘的典型特点。因此选B。 17. 在六点定位原理中，工件被完全限制的自由度数目是（ ） A. 三个 B. 四个 C. 五个 D. 六个 【答案】D 【解析】六点定位原理的目的是使工件的六个自由度都受到限制，从而保证工件在夹具中的位置确定。只有六个自由度全部被限制，工件才能实现完全定位。 18. 工件在平面上定位时，通常限制的自由度是（ ） A. 一个平移和两个转动自由度 B. 两个平移和一个转动自由度 C. 三个平移自由度 D. 三个转动自由度 【答案】A 【解析】工件放在平面定位元件上时，平面主要限制工件沿法线方向的移动，以及绕平面内两轴的转动，因此是一个平移和两个转动自由度。其余选项与平面定位的约束关系不符。 19. 夹紧力方向一般应使工件（ ） A. 远离定位基准 B. 紧贴定位基准 C. 沿刀具进给方向移动 D. 在夹具中自由摆动 【答案】B 【解析】夹紧力的作用是把工件压向定位元件，使工件保持正确位置并增强装夹稳定性。因此夹紧力方向一般应使工件紧贴定位基准。 20. 下列属于工件定位基准的是（ ） A. 已加工平面 B. 机床主轴 C. 刀具切削刃 D. 冷却液喷嘴 【答案】A 【解析】工件定位基准是装夹时用来确定工件位置的表面或轴线，已加工平面常被选作定位基准。机床主轴、刀具切削刃和冷却液喷嘴都不是工件的定位基准。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 用三爪自定心卡盘装夹工件时，夹紧力大，且能自动定心，一般不需要校正（ ） 【答案】错误 【解析】三爪自定心卡盘的三个卡爪同时运动，能够自动定心，装夹效率高，一般装夹普通精度的圆柱类工件时可不再校正。但三爪自定心卡盘的夹紧力通常不如四爪单动卡盘大，且对于精度要求较高的工件仍需检查和校正。因此题干把“三爪自定心卡盘”表述为“夹紧力大”不准确，应判为错误。 22. 工件在加工前，使其在机床或夹具中获得正确而固定位置的过程称为安装。（ ） 【答案】正确 【解析】这符合安装的定义，安装就是让工件在机床或夹具中定位并固定，所以该说法正确。 23. 当夹紧力靠近被加工表面时，可以减少工件在切削时产生的振动。（ ） 【答案】正确 【解析】夹紧力作用点靠近被加工表面时，可以缩短切削力作用点与夹紧支承点之间的距离，减小工件受力后的弯曲变形和振动趋势，有利于提高加工稳定性和表面质量。因此该说法正确。 24. 夹具在铣床加工中的作用是固定工件，起到定位作用，但不影响加工精度。（ ） 【答案】错误 【解析】夹具在铣床加工过程中不仅固定工件，还确保工件的精确定位，直接影响加工精度。 25. 图示为精密组合夹具。（ ） 【答案】错误 【解析】数控铣刀对刀仪。 26. 定位的任务，首先是消除工件的自由度。（ ） 【答案】正确 【解析】工件在空间具有六个自由度，定位的基本任务是根据加工要求限制或消除影响加工精度的自由度，使工件在夹具或机床上占有正确位置。实际定位并不一定总是消除全部六个自由度，而是消除加工所必需限制的自由度。因此从定位基本作用看，该说法可判为正确。 27. 夹具的主要作用是保护工件。（ ） 【答案】错误 【解析】夹具的主要作用是固定工件以确保加工过程中的稳定性和精度。 28. 夹具固定不稳可能导致工件位置偏移和加工精度下降。 （ ） 【答案】正确 【解析】夹具固定不稳会影响加工稳定性和加工精度。 29. 工件在夹具中只要夹紧力足够大，就可以不考虑定位精度。（ ） 【答案】错误 【解析】夹紧力只能保证工件不松动，不能代替定位精度。若定位不准确，即使夹得很紧，工件的位置也可能偏差，影响加工质量。 30. 工件装夹时应先完成定位，再施加夹紧力，以保证加工位置稳定。（ ） 【答案】正确 【解析】装夹的一般顺序是先定位后夹紧，这样才能先确定工件的正确位置，再通过夹紧力保持该位置稳定。若顺序颠倒，容易造成定位不准。 三、简答题（本大题共2小题，每题4分，共8分） 31. 下图所示工件采用数控铣床加工，分析零件图，选择合适的夹具及刀具，并说明它们分别完成的加工内容。 【答案】夹具选择及加工内容 夹具：平口钳。 加工内容：装夹工件，保证工件在铣削过程中位置固定，用于铣削平面、台阶面等。 刀具选择及加工内容 面铣刀：加工上表面，获得平整表面。 立铣刀：铣削台阶面，保证台阶尺寸精度。 钻头：钻9 - φ4的孔，满足孔加工要求 。 【解析】数控铣床加工中，矩形或板类工件通常可采用平口钳装夹，以保证工件在加工中定位可靠、夹紧稳定。加工平面时宜选用面铣刀，以提高平面加工效率并获得较好的表面质量；加工台阶、轮廓或局部凹凸结构时可选用立铣刀，以保证台阶尺寸和侧面质量；加工图样中的9个φ4孔时应选用相应规格钻头进行钻削。该答案能从夹具选择、刀具选择及其对应加工内容进行说明，符合题意。 32. 简述工件装夹时定位和夹紧的基本要求。 【答案】（1）定位要可靠，能准确确定工件在夹具中的位置，并保证重复定位精度。 （2）夹紧要稳定，夹紧后工件在加工过程中不应发生移动或松动。 （3）夹紧力方向和作用点要合理，既能保证定位，又应尽量减小工件变形。 【解析】本题考查工件装夹的基本原则，回答时应围绕定位可靠、夹紧稳定和防止变形三个方面展开。只要把这三点说明清楚，就能完整反映夹具与工件装夹的基本要求。 四、计算题（本大题共1小题，每题4分，共4分） 33. 在钻削加工中，某工件需用压板夹紧在夹具上。已知钻削时沿轴向产生的切削力为 1200 N，工件与支承面的摩擦因数为 0.30，安全系数取 2.5。若仅依靠夹紧力产生的摩擦力防止工件移动，求所需的最小夹紧力。 【答案】所需的最小夹紧力为 10000 N。 【解析】防止工件移动应满足摩擦力不小于切削力与安全系数的乘积，即 。代入得 ，所以最小夹紧力为 10000 N。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 夹紧力作用方向的选择。 【答案】① 夹紧力应尽量垂直于主要定位基准面，使工件可靠地压向定位元件，保证定位稳定。 ② 夹紧力的方向最好与切削力、工件重力方向一致，或使切削力、重力有助于夹紧。 ③ 夹紧力方向应有利于减小所需夹紧力，避免与切削力方向相反而增大夹紧负担。 ④ 夹紧力方向应有利于减小工件变形，避免作用在刚性较差的方向或薄弱部位。 【解析】选择夹紧力作用方向时，核心是保证工件定位可靠、夹紧稳定、受力合理。夹紧力通常应使工件压向主要定位基准面，避免破坏已确定的位置；若夹紧力方向能与切削力、重力方向一致，则切削力和重力可帮助夹紧，从而减小所需夹紧力；同时还要考虑工件刚性，尽量避免因夹紧方向不当造成弯曲、翘曲或局部变形。因此原答案要点不足，需要补充完整。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 浙江省（单独招生考试）机械类 《机械加工技术》（高教版·第二版） 夹具与工件 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 铣齿加工时，使用的夹具是（ ） A. 台虎钳 B. 平口虎钳 C. 卡盘 D. 分度头 2. 在选择夹具时，应考虑的因素包括以下哪一项？（ ） A. 工件的颜色 B. 工件的形状和尺寸 C. 工件的温度 D. 工件的品牌 3. 车床的四爪单动卡盘属于（ ） A. 可调夹具 B. 专用夹具 C. 组合夹具 D. 通用夹具 4. 为保证数控自定心中心架夹紧零件的中心与机床主轴中心重合 须使用_____调整。（ ） A. 千分尺和百分表 B. 试棒和百分表 C. 千分尺和试棒 D. 千分尺和杠杆表 5. 下列关于夹具的说法，哪一个是正确的？（ ） A. 夹具只起到固定工件的作用 B. 夹具不影响加工精度 C. 夹具可以减少切削阻力 D. 夹具过大的力会导致工件损坏 6. 下面既起定位作用又起夹紧作用的元件是（ ） A. 定位支承 B. 活动 V 形块 C. 夹紧支承 D. 自位支承 7. 夹持速度是指？（ ） A. 夹具夹持工件的速度 B. 夹具夹持和释放操作的时间 C. 夹具夹持工件的强度 D. 夹具夹持时的摩擦力 8. 工件夹持不牢固可能导致的问题是（ ） A. 钻头速度不够 B. 切削速度过快 C. 钻孔偏斜 D. 加工参数调整合适 9. 在车床上就地车削（磨削）三爪卡盘的卡爪是为了（ ） A. 提高主轴回转精度 B. 保证三爪卡盘的卡爪面与主轴回转轴线同轴 C. 降低三爪卡盘的卡爪面的表面粗糙度 D. 提高装夹稳定性 10. 矩形截面的中小型工件常用的夹具是（ ） A. 平口虎钳 B. 分度头 C. 回转工作台 D. 专用夹具 11. 在钻床上用夹具装夹工件后，开始加工前首先应检查（ ） A. 夹具固定是否牢靠 B. 钻头刃磨是否均匀 C. 冷却液浓度是否相同 D. 工件表面是否喷漆 12. 数控车床常用的夹具类型包括（ ） A. 弹簧夹具 B. 手动夹具 C. 气动夹具 D. 手电一体夹具 13. 数控车床的夹具是用于固定工件的重要设备，以下哪种夹具适用于较大尺寸的工件？（ ） A. 钳口夹具 B. 握口夹具 C. 卡盘 D. 虎钳 14. 车削长度较短、外形规则的中小型零件，装夹方便，可自定心，应用较广的车床夹具是（ ） A. 三爪自定心卡盘 B. 四爪卡盘 C. 花盘 D. 顶尖、鸡心夹头 15. 夹具的夹持面积计算公式是？（ ） A. 夹紧点距离工件表面和工件表面积的和 B. 夹紧点距离工件表面和工件表面积的差 C. 夹紧点距离工件表面和工件表面积的乘积 D. 夹紧点距离工件表面和工件表面积的商 16. 下列不属于三爪卡盘特点的是（ ） A. 找正方便 B. 夹紧力大 C. 装夹效率高 D. 自动定心好 17. 在六点定位原理中，工件被完全限制的自由度数目是（ ） A. 三个 B. 四个 C. 五个 D. 六个 18. 工件在平面上定位时，通常限制的自由度是（ ） A. 一个平移和两个转动自由度 B. 两个平移和一个转动自由度 C. 三个平移自由度 D. 三个转动自由度 19. 夹紧力方向一般应使工件（ ） A. 远离定位基准 B. 紧贴定位基准 C. 沿刀具进给方向移动 D. 在夹具中自由摆动 20. 下列属于工件定位基准的是（ ） A. 已加工平面 B. 机床主轴 C. 刀具切削刃 D. 冷却液喷嘴 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 用三爪自定心卡盘装夹工件时，夹紧力大，且能自动定心，一般不需要校正（ ） 22. 工件在加工前，使其在机床或夹具中获得正确而固定位置的过程称为安装。（ ） 23. 当夹紧力靠近被加工表面时，可以减少工件在切削时产生的振动。（ ） 24. 夹具在铣床加工中的作用是固定工件，起到定位作用，但不影响加工精度。（ ） 25. 图示为精密组合夹具。（ ） 26. 定位的任务，首先是消除工件的自由度。（ ） 27. 夹具的主要作用是保护工件。（ ） 28. 夹具固定不稳可能导致工件位置偏移和加工精度下降。 （ ） 29. 工件在夹具中只要夹紧力足够大，就可以不考虑定位精度。（ ） 30. 工件装夹时应先完成定位，再施加夹紧力，以保证加工位置稳定。（ ） 三、简答题（本大题共2小题，每题4分，共8分） 31. 下图所示工件采用数控铣床加工，分析零件图，选择合适的夹具及刀具，并说明它们分别完成的加工内容。 32. 简述工件装夹时定位和夹紧的基本要求。 四、计算题（本大题共1小题，每题4分，共4分） 33. 在钻削加工中，某工件需用压板夹紧在夹具上。已知钻削时沿轴向产生的切削力为 1200 N，工件与支承面的摩擦因数为 0.30，安全系数取 2.5。若仅依靠夹紧力产生的摩擦力防止工件移动，求所需的最小夹紧力。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 夹紧力作用方向的选择。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $