機械制造技術基礎第3章-課后答案

1、第三章 機械加工與裝配工藝規(guī)程制定（包1、什么是機械加工工藝過程？ 答：用機械的加工方法（包括鉗工的手工操作）按規(guī)定的順序把毛坯 括軋制材料 ） 變成零件的全部過程。2、工藝過程的基本單元是什么？如何劃分？ 答：工序是工藝過程的基本單元。工藝過程可分為工序、安裝、工位、 工步和走刀。3、什么是工序、安裝、工步、工位和走刀？答： 1、工序指的是一個工人（或一組工人）在一個工作地點（一般是指 一臺機床）對一個工件（對多軸機床來說是同時對幾個工件）所連續(xù)完 成的那一部分工藝過程。2 、一個工序有時在零件的幾次裝夾下完成，這時在零件每裝夾一次 下所完成的那部分工作稱為一次安裝。3 、在多軸機床上或在帶

2、有轉(zhuǎn)位夾具的機床上加工時，工件在機床上 所占有的一個位置上所完成的那部分工作稱為一個工位。4 、在加工表面、切削刀具和切削用量（對車削來說，指主軸轉(zhuǎn)速和 車刀進給量，不包括切深，對其他加工也類似）都不變的情況下所連續(xù) 完成的那一部分工作。5 、刀具在加工表面上對工件每一次切削所完成的那一部分工作稱為 一次走刀。4、機械加工工藝規(guī)程制訂的指導思想？答：保證質(zhì)量、提高效率、降低成本。三者關系是，在保證質(zhì)量的前提 下，最大限度的提高生產(chǎn)率，滿足生產(chǎn)量要求；盡可能地節(jié)約耗費、減 少投資、降低制造成本。5、不同生產(chǎn)類型的工藝過程的特點是什么？ 答：企業(yè)生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類稱為生產(chǎn)類型，機械制造業(yè)一般有三

3、種 生產(chǎn)類型，即大量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)。單件小批生產(chǎn)中，要能適應各種經(jīng)常變化的加工對象，廣泛使用萬 能機床、通用夾具、通用刀具和萬能量具，一般采用較低精度的毛坯。大批大量生產(chǎn)下，廣泛使用各種高效率的、自動化程度高、專用的 機床、夾具、刀具和量具，一般盡可能使用精度較高的毛坯。6、什么是機械加工工藝規(guī)程？它的作用是什么？工藝規(guī)程的設計的原則 和步驟有哪些？ 答：將合理的工藝過程和操作方法，按照一定的格式寫成文件，用來指 導生產(chǎn)，這個工藝文件就叫做加工工藝規(guī)程。工藝規(guī)程的作用 ：（1）工藝規(guī)程是組織生產(chǎn)的指導性文件。生產(chǎn)的計劃和調(diào)度、工人 的操作、質(zhì)量的檢查都是以工藝規(guī)程為依據(jù)的。一切生產(chǎn)人

4、員都不得任 意違反工藝規(guī)程。（2）工藝規(guī)程是生產(chǎn)準備工作的依據(jù)。在產(chǎn)品投入生產(chǎn)以前，要做 好大量的技術準備工作和生產(chǎn)準備工作。（3）在新建和擴建加工車間時，可參考同類工廠的工藝資料設計工 藝規(guī)程，并計算出應配備的機床設備的種類和數(shù)量，確定車間的面積和 機床的布置。工藝規(guī)程的設計原則 ：保證質(zhì)量、提高效率、降低成本。 工藝規(guī)程的設計的步驟 ：（1）分析零件圖和產(chǎn)品裝配圖，了解該零件的作用和與其他零件的 關系。分析各項公差和技術要求的制定依據(jù)，找出其主要技術要求和關 鍵技術問題。（2）確定毛坯。當前常用的毛坯：鑄件、鍛件、型材、焊接件、冷 沖壓件。（3）擬定工藝路線，這是制訂工藝規(guī)程的核心。其主要

5、內(nèi)容是：選 擇工藝基面，確定加工方法，劃分加工階段，合理安排各表面的加工順（4）確定工序所采用的機床、夾具、刀具和量具。（5）確定加工余量，計算工序尺寸及公差。（6）確定工序的切削用量和工時定額。（7）確定各重要工序的檢查方法。（8）填寫工藝文件。7、何為零件的結(jié)構工藝性？ 答：在保證零件使用性能的前提下，制造該零件的可行性和經(jīng)濟性。8、毛坯的種類及其選擇原則？答： 毛坯的種類 有鑄件、鍛件、型材、沖壓件和焊接件等。（1）鑄件：鑄件適用于做復雜形狀零件的毛坯。（2）鍛件：鍛件適用于對強度有一定要求，形狀比較簡單的零件。 當為單件小批量、大尺寸工件時，采用自由鍛；當為大批量生產(chǎn)、中小 尺寸工件時

6、，采用模鍛。（3）型材：型材有熱軋和冷拉兩種。熱軋型材尺寸范圍大，精度較 低，用于一般機器零件。冷拉型材尺寸范圍較小，精度較高，多用于制 造毛坯精度要求較高的中小零件。（4）焊接件：用焊接的方法得到的結(jié)合件。焊接方法簡單方便，生 產(chǎn)周期短，節(jié)省材料，減輕重量。（5）其他毛坯：主要包括沖壓、粉末冶金、冷擠和塑料壓制等。 選用原則：（ 1）零件的生產(chǎn)綱領； （2）零件的結(jié)構形狀和外形尺寸； （3）零件 材料和材料的性能要求； （ 4）現(xiàn)有生產(chǎn)條件。9、獲得加工尺寸的幾種方法？ 答：（1）材料的去除原理：切削加工、磨削加工、特種加工；（2）材料的基本原理：鑄造、鍛造；（3）材料的累加成型原理：焊接、

7、涂層。10、何為設計基準、工藝基準、工序基準、定位基準、測量基準和裝配 基準？ 答：設計基準：在設計時或在設計圖紙上確定零件位置或零件上某一點、 線、面位置的那些點、線、面。工藝基準：零件在加工工藝過程中所用的基準。工藝基準又可進一 步分為：工序基準、定位基準、測量基準和裝配基準。工序基準：在工序圖上，用來確定本工序所加工表面加工后的尺寸、 形狀、位置所采用的基準 。定位基準：在加工時，用以確定工件在機床上或在夾具中正確位置 所采用的基準。測量基準：工程測量時作為標準的原點。裝配基準：在裝配時，確定零件的點、線、面的基準。11、圖3.81所示為箱體的零件圖及工序圖，試在圖中指出：平面 2的 設

8、計基準、定位基準及測量基準；鏜孔 4的設計基準、定位基準及測量基準。Sil車惟Z經(jīng)耳工丁也12、粗基準、精基準的定義及其選擇原則?答：以毛坯表面作為基準者稱為粗基準粗基準選擇的原則：（1）互為位置要求原則。如果必須保證工件上加工面和不加工面之 間的相互位置要求，則應以該不加工面作為粗基準。如果零件上有很多 不加工面，則應以其中與加工面的位置精度要求較高的表面作為粗基準。（2）余量均勻原則。如果工件必須保證其重要表面的加工余量均勻 時，則應選擇該表面為粗基準。（3）選擇粗基準時，必須考慮定位準確、夾緊可靠，以及夾具結(jié)構 簡單、操縱方便。（4）不重復使用粗基準原則。因為粗基準本身都是毛坯表面，精度

9、 和粗糙度較差，如果在兩次安裝中，重復使用同一粗基準，則在兩次安 裝下加工出的諸表面之間將會有相當大的位置誤差。以加工過的表面為基準者稱為精基準。精基準選擇的原則：（1）基準重合原則。盡量選擇設計基準作為精基準（2）最短路線原則。當選用設計基準為精基準有困難時，可以采用 非設計基準作為精基準，但應盡量減少基準的轉(zhuǎn)換次數(shù)，以減少基準不 重合誤差；（3）統(tǒng)一基準原則。當工件以某一精基準定位，可以較方便地加工 所有（或大多數(shù)）其他各表面時，則應盡早的把這個基準面加工出來， 并達到一定精度，以后各工序都以它為基準；（4）所選擇的精基準，應能保證工件定位準確、夾緊可靠，并有合 適的定位夾緊機構；（5）在

10、光整加工和磨削加工中，用 自為基準 或 互為基準 的方法，來 減少加工余量，提高生產(chǎn)效率，保證表面層的質(zhì)量。13、什么是經(jīng)濟加工精度？ 答：經(jīng)濟加工精度是指在 正常的 機床、刀具、工人等工作條件下，以最 有利的消耗成本所能達到的加工精度。14、加工階段是如何劃分的？劃分加工階段的目的？ 答：加工階段 ：（1）粗加工階段；（2）半精加工階段； （3）精加工階段；（4）光整加工階段。劃分工階段的目的 ：（1）保證加工質(zhì)量； （2）合理使用設備； （3） 粗加工階段可及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷； （4）適應熱處理的需要。15、加工工序的安排應遵循哪些原則？熱處理工序及輔助工序應如何安 排?答：加工工序的安排應

11、遵循的原則：（1）先粗后精，粗精分開；（2）先加工平面再加工孔； （3）先主要平面， 后次要面；（4）有些零件的精加工工序必須在裝配以后進行。熱處理工序及輔助工序安排：（ 1）正火、調(diào)質(zhì)等改善材料機械性能和加工性的熱處理，應放在粗加工 以前或粗加工和半精加工之間進行。放在粗加工之前可改善粗加工的加 工性并可減少車間之間的轉(zhuǎn)換次數(shù)；放在粗加工與半精加工之間可消除 粗加工的內(nèi)應力。（2）消除內(nèi)應力的熱時效工序，一般放在粗加工前或放在粗加工與半精 加工之間進行。放在粗加工前可減少車間與車間之間的轉(zhuǎn)換次數(shù)，但不 能消除粗加工的內(nèi)應力。放在粗加工和半精加工之間，應力消除較徹底。（3）淬硬工序一般放在半精

12、加工和精加工之間進行。輔助工序 包括檢驗工序、去毛刺、平衡、清洗、防銹等工序16、分散工序和集中工序的特點及其適用的場合?答：分散工序的特點：（1）機床、刀具、夾具等工藝裝備比較簡單，調(diào)整和維修方便、容易， 生產(chǎn)準備工作周期較短，便于工人掌握，適宜于產(chǎn)品經(jīng)常變換；（2）有利于選擇最合理的切削用量，減少機動時間；（3）工藝路線長，設備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)周期長，運輸量大，生產(chǎn)面 積也較大。集中工序的特點：（1）采用高生產(chǎn)率的專用設備和工藝裝備，減少工件的安裝次數(shù)，而且 每次安裝后可加工許多表面，有利于保證這些表面的互相位置精度；（2）工藝路線短，設備和工人數(shù)量少減少。生產(chǎn)周期短，運輸量較小， 生產(chǎn)

13、面積較?。唬?3）專用設備和工藝裝備的數(shù)量多，又復雜，因此調(diào)整和維修較麻煩， 生產(chǎn)準備周期較長，變換產(chǎn)品較困難。大批量生產(chǎn) 適于工序分散原則， 單件小批生產(chǎn) 適于工序集中原則， 產(chǎn)品經(jīng)常變換 適于工序分散原則， 零件加工質(zhì)量技術要求高 適于工序分 散原則， 零件尺寸、重量大 ，適于工序集中原則17、什么是加工余量、工序間余量和總余量？加工余量和工序尺寸與公 差之間有何關系？ 答：加工余量是指：加工表面為了達到所需要的精度和表面質(zhì)量而應切 除的金屬層厚度，也即加工前后的尺寸之差。工序間余量：某一表面在一道工序中所切除的金屬層厚度，即該工序 加工前后尺寸之差?？傆嗔浚菏侵噶慵拿髯?yōu)槌善返恼麄€加

14、工過程中某一表面所切除 的金屬層的總厚度，即零件上同一表面毛坯尺寸與圖紙尺寸之差。18、影響加工余量的因素有哪些？答：1 ）前一工序的公差Ta （對毛坯來說，是公差的入體部分）。2）前一工序所遺留的表面粗糙度值 Rya和表面缺陷層深度Ha。3 ）前一工序所形成的工件空間誤差 pa。4）本工序的安裝誤差 。19、什么是尺寸鏈？何謂尺寸鏈的封閉環(huán)和組成環(huán)？ 答：由相互關聯(lián)的按一定順序首位相接構成封閉形式的一組尺寸稱為尺 寸鏈。封閉環(huán)：尺寸鏈中在加工過程中最后 間接獲得 的尺寸（環(huán)）稱為封 閉環(huán)。組成環(huán)：尺寸鏈中 直接獲得的并對封閉環(huán)有影響的尺寸環(huán)都稱為組 成環(huán)。20、尺寸鏈有哪些種類？尺寸鏈的計算

15、方法有幾種？又可分為幾種計算 情況？答：直線尺寸鏈，平面尺寸鏈，空間尺寸鏈。尺寸鏈的計算方法：1）極值法；2）統(tǒng)計法。21、試比較尺寸鏈計算的極值解法及概率解法的基本公式，并討論兩種 解法的實質(zhì)、特點、適用范圍。22、圖3.82所示為零件簡圖，其內(nèi)、外圓均已加工完畢，外圓尺寸為90oo.io ,內(nèi)孔尺寸為60；0.05?，F(xiàn)銑鍵槽，其深度要求為5；0.030，該尺寸不便直以內(nèi)孔為基準1 ）計算公差5=45-30; 102）平均偏差- L ; 0.2253 ）計算公差0.3= 0.1+0.05; 0.154）極限偏差0.15; 0.3 ; 10-0.3523、圖3.83所示為加工軸套的車削工序圖，

16、由于設計尺寸0.660.1不便直接測量，工藝采用：鉆、鏜孔6.3；0.08鏜孔7；0.1、深5 0.015 掉頭 車端面2,控制總長1 1.400.04 鏜孔7；0.1 ,控制測量深度A,畫出尺寸鏈圖，試求工序尺寸A及其極限偏差。解：0.66=11.450.66=11.4-0.56=11.36-;5.74(5-0.015 ); 5.755(5+0.015)U70 口 I ITi aJA30口斗血24、何謂時間定額、單件時間及其單件時間的組成5.785答：（1）時間定額：完成某一工序所規(guī)定的工時。（2）單間時間：完成零件某一工序所用的時間（3）單間時間的組成：1）基本時間Tj；2）輔助時間Tf；

17、3）工作地點服務時間Tfw ； 4）休息和自然需要時間Tx ； 5）準備終結(jié)時間Tz25、提高勞動生產(chǎn)效率的工藝措施有哪些？答：1）縮短基本時間：縮短切削用量；采用多刀加工、多件加工的 方法，減少或重合切削形成長度。2）縮短輔助時間：直接縮短輔助時間；將輔助時間與基本時間 重合。3）縮短準備終結(jié)時間4）縮短工作地點服務時間。5）可以采用多機床同時進行操作的方法。6）高效及自動化加工。26、什么是工藝成本、可變費用、不變費用？怎樣比較不同的工藝方案 的經(jīng)濟性？ 答：所謂工藝成本，是指生產(chǎn)成本中與工藝過程有關的那一部分成本， 而與工藝過程無關的那一部分成本?？煞譃閮深悾号c年產(chǎn)量直接有關 的費用稱為可變費用；與零件的年產(chǎn)量沒有直接關系的費用稱為不變 費用。對不同工藝方案進行經(jīng)濟比較時一般分為兩種情況：（1）當需要比較的工藝方案的基本投資相近，或在采用現(xiàn)有設備條件的情 況下，工藝成本既可作為衡量各種方案經(jīng)濟性的依據(jù)。（2）當需要比較兩個工藝過程方案的基本投資差額較大時，必須同時考慮 不同方案的基本投資差額的回收期限。27、什么是裝配工藝尺寸鏈？裝配尺寸鏈的封閉環(huán)是是什么？ 答：裝配尺寸鏈通常是以 某項 裝配精度指標 或裝配要求作為封閉環(huán)，所 有與該精度指標（或裝配要求）有關的零件尺寸（或位置要求）作為組 成環(huán)。封閉環(huán)是裝配所要保證的