機械制造技術(shù)習(xí)題及解答

1、機械制造技術(shù)習(xí)題及解答第一章 金屬切削基本知識1-1 什么是切削用量三要素？什么是切削層參數(shù)？它們之間有什么關(guān)系？答：切削用量三要素：切削速度Vc、進給量f、背吃刀量ap。切削層參數(shù)：切削層公稱厚度，切削層公稱寬度，切削層公稱橫截面積 ， ，1-2 確定外圓車刀切削部分幾何形狀最少需要幾個基本角度？試劃圖標出這些基本角度。答：前角、后角、主偏角、副偏角、刃傾角、副后角。1-3 刀具切削部分的材料必須具備哪些性能？答：（1）較高的硬度和耐磨性（2）足夠的強度和韌性（3）較高的耐熱性（4）良好的導(dǎo)熱性和耐熱沖擊性能（5）良好的工藝性1-4常用的硬質(zhì)合金有哪幾類？答： 1）YG(K)類，即WC-Co

2、類硬質(zhì)合金2）YT(P)類，即WC-TiC-Co類硬質(zhì)合金3） YW(M)類，即WC-TiC-TaC-Co類硬質(zhì)合金第二章 金屬切削基本理論2-1 什么是積屑瘤？它對加工過程有什么影響？如何控制積屑瘤的產(chǎn)生？ 答： 在切削速度不高而又能形成連續(xù)性切屑的情況下，加工一般鋼料或其它塑性材料時，常在前刀面切削處粘有剖面呈三角狀的硬塊。其硬度通常是工件材料硬度的23倍，能夠代替切削刃進行切削。這部分冷焊在前刀面的金屬稱為積屑瘤。積屑瘤對切削過程的影響：1）實際前角增大。它加大了刀具的實際前角，可使切削力減小，對切削過程起積極的作用。積屑瘤愈高，實際前角愈大。2）使加工表面粗糙度增大。積屑瘤的底部則相對

3、穩(wěn)定一些，其頂部很不穩(wěn)定，容易破裂，一部分連附于切屑底部而排出，一部分殘留在加工表面上，積屑瘤凸出刀刃部分使加工表面切得非常粗糙，因此在精加工時必須設(shè)法避免或減小積屑瘤。3）對刀具壽命的影響。積屑瘤粘附在前刀面上，在相對穩(wěn)定時，可代替刀刃切削，有減少刀具磨損、提高壽命的作用。但在積屑瘤比較不穩(wěn)定的情況下使用硬質(zhì)合金刀具時，積屑瘤的破裂有可能使硬質(zhì)合金刀具顆粒剝落，反而使磨損加劇?？刂品e屑瘤的主要方法有：1）降低切削速度，使溫度較低，粘結(jié)現(xiàn)象不易發(fā)生；2）采用高速切削，使切削溫度高于積屑瘤消失的相應(yīng)溫度；3）采用潤滑性能好的切削液，減小摩擦；4）增加刀具前角，以減小切屑與前刀面接觸區(qū)的壓力；5）

4、適當提高工件材料硬度，減小加工硬化傾向。2-2 試述影響切削變形的主要因素及影響規(guī)律。答：1）工件材料：工件材料強度和硬度越大，變形系數(shù)越小，即切屑變形越小；2）刀具幾何參數(shù)：刀具幾何參數(shù)中影響最大的是前角。刀具前角o越大，剪切角變大，變形系數(shù)就越??；3）切削用量：a無積屑瘤的情況-切削速度vc越高，變形系數(shù)越小; 進給量f越大，hD增大，前刀面上的av增大，摩擦系數(shù)減小，剪切角加大，變形系數(shù)越小。a有積屑瘤的情況- vc通過積屑瘤前角b(即實際工作前角oe)來影響變形系數(shù);背吃刀量ap對變形系數(shù)基本無影響。2-3 常見的切屑形態(tài)有哪幾種？它們在什么情況下生成？答：1）帶狀切屑它的內(nèi)表面光滑，

5、外表面毛茸。加工塑性金屬材料（如碳素鋼、合金鋼、銅和鋁合金），當切削厚度較小、切削速度較高、刀具前角較大時，一般常得到這類切屑。它的切削過程平衡，切削力波動較小，已加工表面粗糙度較小。 2) 擠裂切屑這類切屑與帶狀切屑不同之處在外表面呈鋸齒形，內(nèi)表面有時有裂紋。這種切屑大多在切削黃銅或切削速度較低、切削厚度較大、刀具前角較小時產(chǎn)生。2) 單元切屑如果在擠裂切屑的剪切面上，裂紋擴展到整個面上，則整個單元被切離，成為梯形的單元切屑，切削鉛或用很低的速度切削鋼時可得到這類切屑。4) 崩碎切屑這是屬于脆性材料（如鑄鐵、黃銅等）的切屑。這種切屑的形狀是不規(guī)則的，加工表面是凸凹不平的。從切削過程來看，切屑

6、在破裂前變形很小，和塑性材料的切屑形成機理也不同。它的脆斷主要是由于材料所受應(yīng)力超過了它的抗拉極限。加工脆硬材料，如高硅鑄鐵、白口鐵等，特別是當切削厚度較大時常得到這種切屑。2-4 怎樣對屑形態(tài)進行控制？答：1）采用斷屑槽；2）改變刀具角度；3）調(diào)整切削用量。 2-5 影響切削力的主要因素有哪些？試論述其影響規(guī)律。答： 實踐證明，切削力的影響因素很多，主要有工件材料、切削用量、刀具幾何參數(shù)、刀具材料刀具磨損狀態(tài)和切削液等。 1）工件材料（1）硬度或強度提高，剪切屈服強度增大，切削力增大。（2）塑性或韌性提高，切屑不易折斷，切屑與前刀面摩擦增大，切削力增大。 2）切削用量 （1）背吃刀量（切削深

7、度）ap、進給量增大，切削層面積增大，變形抗力和摩擦力增大，切削力增大。（2）切削速度vc ：加工塑性金屬時，切削速度Vc對切削力的影響規(guī)律如同對切削變形影響一樣，它們都是通過積屑瘤與摩擦的作用造成的。切削脆性金屬時，因為變形和摩擦均較小，故切削速度Vc改變時切削力變化不大。 3）刀具幾何角度（1）前角：前角增大，變形減小，切削力減小。（2）主偏角：主偏角Kr在30°-60°范圍內(nèi)增大，由切削厚度hD的影響起主要作用，使主切削力Fz減??；主偏角Kr在60°-90°范圍內(nèi)增大，刀尖處圓弧和副前角的影響更為突出，故主切削力Fz增大。(3)刃傾角s：s對Fz影

8、響較小，但對Fx、Fy影響較大。 s 由正向負轉(zhuǎn)變，則Fx減小、Fy增大。4）其它因素（1）刀具棱面：應(yīng)選較小寬度,使Fy減小。（2）刀具圓弧半徑：增大，切削變形、摩擦增大，切削力增大。（3）刀具磨損：后刀面磨損增大，刀具變鈍，與工件擠壓、摩擦增大，切削力增大。2-6 影響切削溫度的主要因素有哪些？試論述其影響規(guī)律。答：1）切削用量的影響切削用量是影響切削溫度的主要因素。切削速度對切削溫度影響最大，隨切削速度的提高，切削溫度迅速上升。進給量對切削溫度影響次之，而背吃力量ap變化時，散熱面積和產(chǎn)生的熱量亦作相應(yīng)變化，故ap對切削溫度的影響很小。2）刀具幾何參數(shù)的影響切削溫度隨前角o的增大而降低。

9、這是因為前角增大時，單位切削力下降，使產(chǎn)生的切削熱減少的緣故。但前角大于18°20°后，對切削溫度的影響減小，這是因為楔角變小而使散熱體積減小的緣故。主偏角r減小時，使切削寬度hD增大，切削厚度hD減小，因此，切削變形和摩擦增大，切削溫度升高。但當切削寬度hD增大后，散熱條件改善。由于散熱起主要作用，故隨著主偏角kr減少，切削溫度下降。負倒棱寬度及刀尖圓弧半徑的增大，會使塑性變形區(qū)的塑性變形增大，但另一方面這兩者都能使刀具的散熱條件有所改善，傳出的熱量也有所增加，兩者趨于平衡，所以對切削溫度影響很小。3）工件材料的影響工件材料的強度（包括硬度）和導(dǎo)熱系數(shù)對切削溫度的影響是很

10、大的。工件材料強度（包括硬度）增大時，產(chǎn)生的切削熱增多，切削溫度升高。工件材料的導(dǎo)熱系數(shù)則直接影響切削熱的導(dǎo)出。4）刀具磨損的影響在后刀面的磨損值達到一定數(shù)值后，對切削溫度的影響增大；切削速度愈高，影響就愈顯著。合金鋼的強度大，導(dǎo)熱系數(shù)小，所以切削合金鋼時刀具磨損對切削溫度的影響，就比切碳素鋼時大。5）切削液的影響切削液對切削溫度的影響，與切削液的導(dǎo)熱性能、比熱、流量、澆注方式以及本身的溫度有很大的關(guān)系。從導(dǎo)熱性能來看，油類切削液不如乳化液，乳化液不如水基切削液。2-7 試分析刀具磨損四種磨損機制的本質(zhì)與特征，它們各在什么條件下產(chǎn)生？答：1）硬質(zhì)點劃痕在各種切削速度下，刀具都存在磨料磨損。尤其

11、在低速切削時，磨料磨損便成為刀具磨損的主要原因。一般可以認為磨料磨損量與切削路程成正比。2）冷焊粘結(jié)在切削過程中，由于刀具與工件材料的摩擦面上具備高溫、高壓和新鮮表面的條件，極易發(fā)生粘結(jié)。各種刀具材料都會發(fā)生冷焊粘結(jié)。例如，用硬質(zhì)合金刀具切削鋼件時，在形成不穩(wěn)定積屑瘤的條件下，切削刃可能很快就因粘結(jié)磨損而損壞。在中、高切削速度下，當形成不穩(wěn)定積屑瘤時，粘結(jié)磨損最為嚴重。刀具與工件材料的硬度比愈小，相互間的親和力愈大，粘結(jié)磨損就愈嚴重。刀具的表面刃磨質(zhì)量差，亦會加劇粘結(jié)磨損。3）擴散磨損     擴散磨損成為硬質(zhì)合金刀具主要磨損原因之一。自800°

12、;C開始，硬質(zhì)合金中的Co、C、W等元素會擴散到切屑中而被帶走。同時切屑中的Fe也會擴散到硬質(zhì)合金中，使WC等硬質(zhì)相發(fā)生分解，形成低硬度、高脆性的復(fù)合碳化物。由于Co的擴散，會使刀具表面上WC、TiC等硬質(zhì)相的粘結(jié)強度降低，因此加速刀具的磨損。4） 化學(xué)磨損 化學(xué)磨損主要發(fā)生于較高的切削速度條件下。2-8 什么是刀具的磨鈍標準？制訂刀具磨鈍標準需要考慮哪些因素？答：刀具磨損到一定限度就不能繼續(xù)使用。這個磨損限度稱為磨鈍標準。刀具的磨鈍標準：1）ISO標準。ISO標準統(tǒng)一規(guī)定以1/2背吃刀量處的后刀面上測定的磨損帶寬度VB作為刀具的磨鈍標準。2）自動化作業(yè)標準。自動化生產(chǎn)中的

13、精加工刀具，則常以沿工件徑向的刀具磨損尺寸作為刀具的磨鈍標準，稱為徑向磨損量NB。2-9 什么是刀具壽命和刀具總壽命？刀具壽命是指一把刃磨好的新刀從投入使用直至達到磨鈍標準所經(jīng)歷的實際切削時間。刀具壽命乘以刃磨次數(shù)，就得到刀具總壽命。第三章 機械加工工藝的基本知識3-1 解釋下列名詞（1）工序：一個或者一組工人在一個工作地點，對一個或者同時對幾個工件所連續(xù)完成的那部分工藝工程（2）工步：在加工表面、切削刀具和切削用量（僅指轉(zhuǎn)速和進給量）都不變的情況下。所連續(xù)完成的那部分工藝過程。（3）安裝：工件在機床或者夾具中定位并夾緊的過程。3-2機械加工工藝規(guī)程有什么作用？有哪些種類？各用于什么場合。答：

14、（1）工藝規(guī)程的作用：工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件；工藝規(guī)程是組織生產(chǎn)和管理的基本依據(jù)；工藝規(guī)程是新建或擴建工廠或車間的基本資料。（2）種類有：機械加工工藝過程卡片，機械加工工藝卡，機械加工工序卡。工序卡多用于大批量生產(chǎn)或成批生產(chǎn)中比較重要的零件。3-3某廠年產(chǎn)295柴油機2000臺，已知連桿的備品率為20%，機械加工廢品率為1%，試計算連桿的年生產(chǎn)綱領(lǐng)，并說明其生產(chǎn)類型及工藝特點。解： N=Q = =4848件該連桿屬于中型機械的輕型零件。年生產(chǎn)綱領(lǐng)約5000件，按生產(chǎn)類型和生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系查表，應(yīng)屬于成批生產(chǎn)。其工藝過程的特點是：毛坯為模鍛件，毛坯精度及加工余量中等；以通用機床及部分高效

15、，專用機床流水線排列（或連桿工段）；廣泛采用專用夾具，較多采用專用刀具及專用量具；需要中等熟練程度的工人；有較詳細的工藝規(guī)程，對主要工序都有詳細的工序卡。第四章 典型表面加工方法4-1用縱磨法磨外圓時，需哪幾個工作運動。答：砂輪的高速旋轉(zhuǎn)運動是主運動；工件的旋轉(zhuǎn)運動是圓周進給運動； 工件的縱向進給運動； 砂輪架的橫向進給運動。4-2簡述銑削加工的工藝特點。答：（1）工藝范圍廣。（2）生產(chǎn)效率高。（3）容易產(chǎn)生振動。（4）刀齒散熱條件較好。 （5）銑削加工與刨削加工質(zhì)量大致相當，粗、精加工后都可以達到中等精度。粗銑后尺寸公差等級可達到IT13-IT11，Ra為12.5m；精銑后尺寸公差等級為IT

16、9-IT7，Ra為3.2-1.6m。4-3與中心磨相比，在無心磨床上磨外圓時具有哪些工藝特征。答：（1）無需打中心孔、且裝夾工件省時省力，可連續(xù)磨削，故生產(chǎn)效率高。（2）被磨工件以加工面自身定位，清除了中心孔誤差、磨床工件臺誤差等因素的影響，故尺寸精度較好。（3）由于導(dǎo)輪和托板沿被磨工件切削全長上支承，故支撐剛度好，剛度差的工件也可采用較大的切削用量進行磨削。（4）容易實現(xiàn)工藝過程的自動化。（5）有一定的棱圓度誤差變化，圓度誤差一般不小于0.002mm。（6）所能加工單的工件有一定局限，不能磨帶槽的工件，也不能膜內(nèi)外圓同軸度較高的工件。4-4編制齒輪加工工藝過程大致可劃分為哪幾個階段 答：（1

17、）毛胚成型 鍛造、棒料或鑄件。（2）粗加工 切除較多余量。（3）半精加工 車、滾、插齒面。（4）熱處理 調(diào)制、滲碳、淬火、齒面高頻淬火 等。（5）精加工 精修基準，精加工齒面（磨、剃、珩、研、拋）。第七章 機械加工精度7-1何謂加工精度與加工誤差？答：加工精度是指零件加工后的實際幾何參數(shù)（尺寸、形狀及各表面相互位置等參數(shù)）與理想幾何參數(shù)符合的程度。加工誤差是指零件加工后的實際幾何參數(shù)與理想幾何參數(shù)的偏離程度7-2何謂誤差敏感方向？答：誤差敏感方向指原始誤差對加工精度影響最大方向，一般是指通過刀刃被加工表面的法線方向7-3在車床上車削一批小軸，經(jīng)測量實際尺寸大于要求尺寸，從而必須返修的小軸數(shù)為2

18、4，小于要求的尺寸從而不能返修的小軸數(shù)為2，若小軸的直徑公差為0.16mm，整批工件的實際尺寸按正態(tài)分布，試確定該工序的均方差。解：由于可修復(fù)廢品為24，則Q1=0.5-0.24=0.26，由于不可修復(fù)廢品為2，則Q2=0.5-0.02=0.48，查表可得：Z1=0.71，Z2=2.05， =0.71=2.05 整理可得：.(1).(2)得：0.16=2.76 =0.06得：=1.34 =0.04故車削工序的均方差=0.06（mm）7-4在車床上用三爪卡盤夾持軸承外環(huán)的外圓進行鏜孔時，試問三爪卡盤的制造誤差（如有偏心）對鏜孔的尺寸，幾何形狀及相對位置精度（如孔對定位外圓的同軸度誤差）是否有直接

19、影響？為什么？答：三爪卡盤的偏心對鏜孔后的尺寸，幾何形狀誤差并無直接的影響。卡盤的偏心只會引起鏜孔余量不均勻，通過誤差復(fù)映規(guī)律對鏜孔的尺寸及幾何形狀產(chǎn)生間接的很小的影響。三爪卡盤的偏心會使鏜的孔與定位外圓產(chǎn)生同樣的偏心(即同軸度誤差)。7-5在鉆床上用鉆模擴孔時，試問鉆套直徑的誤差（如尺寸變大了）對擴孔直徑是否直接影響？若改用單刃鏜刀，仍用上述鉆模來引導(dǎo)刀桿進行鏜孔，則鉆套直徑的誤差對鏜孔尺寸的精度有否直接影響？如果上述工作都改在車床上進行，其影響又如何？答：在鉆床上：用擴孔鉆，擴孔直徑不受直接影響。用單刃鏜刀，鏜孔尺寸會變小。在車床上：用擴孔鉆，擴孔直徑會受影響（因為被加工孔的軸線是車床主軸

20、的回轉(zhuǎn)軸線），用單刃鏜刀、鏜孔尺寸不受直接影響。7-6在內(nèi)圓磨床上磨削主軸錐孔時，若工件回轉(zhuǎn)軸線與砂輪回轉(zhuǎn)軸線不等高，錐孔會產(chǎn)生怎樣的加工誤差？當用標準檢驗棒做著色檢驗接觸情況時會發(fā)現(xiàn)什么現(xiàn)象？它對機床主軸的使用性能有何影響？答：磨削后，錐孔呈旋轉(zhuǎn)雙曲面。因此，在用標準檢驗棒做著色檢驗時，發(fā)現(xiàn)主軸錐孔的接觸面積減小。當主軸錐孔與工具錐柄結(jié)合時，因錐面接觸面積小，接觸剛度低，使頂尖的定位精度降低，使錐孔的磨損加劇。7-7、 在無心磨床上磨削銷軸外圓，要求外徑，抽樣一批零件，經(jīng)實測后計算得到，其尺寸分布符合正態(tài)分布。（1）試求工序能力系數(shù)以及可返修的不合格品率；（2）工藝系統(tǒng)經(jīng)過怎樣的調(diào)整可使不合

21、格品率降低，調(diào)整量多大為宜？（其中，）解：1）根據(jù)所計算的 和 做分布圖 計算工序能力系數(shù)：工序能力系數(shù)小于1表明該工序能力不足，產(chǎn)生不合格率是不可避免的。工件要求的最小、最大尺寸為： 工件可能出現(xiàn)的極限尺寸為：故不會產(chǎn)生不可修復(fù)的廢品。，故會產(chǎn)生可修復(fù)的不合格品。 可返修的不合格品率為：，而因此： 2）重新調(diào)整機床，使分散中心 和公差帶中心 重合，則可減少不合格品率。 調(diào)整量。 7-8、在兩臺相同的車床上加工一軸外圓，要求直徑，第一臺加工1000件，其尺寸按正態(tài)分布，平均值，均方差。第二臺加工500件，其直徑尺寸也按正態(tài)分布，且，。試求：（1）在同一圖上畫出兩臺機床加工的兩批工件的尺寸分布圖

22、，并指出哪臺機床的工序精度高？（2）比較哪臺機床的不合格品率高，分析其原因并提出改進的辦法？ Z1.801.851.901.952.002.102.20 F(z)0.46410.46780.47130.47440.47720.48210.4861解：（1）給出尺寸曲線分布圖。 第一臺工序精度：第二臺工序精度： 所以，第二臺機床工序精度高 （2） 故第一臺無不合格品。 第二臺機床加工的小軸有部分小軸的直徑落在公差帶外，成為可修復(fù)的不合格品。所以，不合格品率為 0.5 - F(2)= =2.28 % 原因：系統(tǒng)誤差過大，系刀具調(diào)整不當造成。 改進措施： 車刀重新調(diào)整，多進刀 ，使尺寸分布中心與公差

23、帶中心重合。 7-9、某孔尺寸要求為10±0.02mm，用10mm的鉆頭加工一批工件后，實測零件尺寸服從正態(tài)分布，其算術(shù)平均值mm，均方根偏差=0.010mm。問：（1）該加工方法的常值系統(tǒng)誤差為多少？如何調(diào)整鉆頭尺寸才能消除此誤差？（2）消除常值系統(tǒng)誤差后，不合格品率為多少？（畫圖并計算）（3）如何調(diào)整鉆頭的尺寸才能防止不可修復(fù)的不合格品的產(chǎn)生？（4）若想不產(chǎn)生不合格品，應(yīng)選用值等于多少的高精度加工方法或設(shè)備？（16分） Z1.801.851.901.952.002.102.20 F(z)0.46410.46780.47130.47440.47720.48210.4861解：1）該

24、加工方法的常值系統(tǒng)誤差為0.080mm。 這主要是由于鉆頭的尺寸有偏差所造成的，可將鉆頭直徑磨小0.080mm來消除該誤差。 （4分） 2）如圖所示，陰影部分為不合格品率。 所以，不合格品率為：1-0.4772*2=4.56% （4分） 3）要想防止不可修復(fù)的不合格品的產(chǎn)生，需將鉆頭直徑縮小至9.99mm（即將鉆頭直徑再磨小0.01mm）。（4分） 4）若想不產(chǎn)生不合格品，則應(yīng)保證 所以， 即，選用值小于0.0067的高精度加工方法或設(shè)備。（4分）第八章 機械加工表面質(zhì)量8-1機械加工表面質(zhì)量包涵哪些主要內(nèi)容？為什么機械零件的表面質(zhì)量與加工精度具有同等重要的意義？答：加工表面質(zhì)量包括：（1）表

25、面粗糙度及波度。（2）表面層物理力學(xué)性能的變化（表面層因塑性變形引起的冷作硬化；表面層中的殘余應(yīng)力；表面層因切削（力）熱引起的金相組織變化。）機械零件加工后表面層的狀態(tài)會影響零件的使用性能，使用壽命及工作可靠性，從而影響產(chǎn)品的質(zhì)量。因此要根據(jù)產(chǎn)品的工作要求，訂出合適的表面質(zhì)量與加工精度。8-2為什么機器上許多靜止連接的接觸表面（如車床床頭箱與床身結(jié)合面，過硬配合的軸與孔表面等），往往都要求較小的表面粗糙度，而有相對運動的表面又不能對粗糙度要求過?。≧a0.1Ra0.012）？答：由于靜止連接的接觸表面的粗糙度影響接觸剛度及配合性質(zhì)，因此解除表面要求有較小的表面粗糙度。對于相對運動的表面，當表面

26、很光滑時，由于潤滑油被擠出，表面間分子親和力大，產(chǎn)生“咬焊”作用。表面間產(chǎn)生相對運動會加劇磨損，所以磨損不但有機械作用，而且有分子作用。因此有相對運動的表面對粗糙度不能要求過小。因而零件表面粗糙度存在一個最佳范圍，它取決于使用要求，工作條件及零件材料等。8-3工件材料為15鋼，經(jīng)磨削加工后要求表面粗糙度Ra0.4是否合理？若要滿足此加工要求，應(yīng)采取什么措施？答：由于低碳鋼材料塑性大，磨削時加工表面層的塑性變形大，且砂輪易堵塞，加工表面磨不光，Ra0.4難以達到。為滿足圖紙的加工要求，可使工件表面在磨削前滲碳淬火，以提高表面硬度，減少加工表面層塑性變形對表面粗糙度的影響。 8-4為什么有色金屬用

27、磨削加工得不到小粗糙度？通常為獲得小粗糙度的加工表面加工表面層爭取那些加工方法？若需要磨削有色金屬，為減小表面粗糙度層采取什么措施？ 答：由于有色金屬材料塑性大，導(dǎo)熱好，所以磨削時工件表面層的塑性變形大，溫度高，且磨削易堵塞砂輪，因此加工表面經(jīng)常磨不光。 通常采用高速精車或者金剛的方法來加工小粗糙度的有色金屬零件。 若需要磨削有色金屬，可利用合金元素是有色金屬的韌性下降，以減小磨削表面的粗糙度。第九章 機械加工工藝規(guī)程的制訂9-1零件的加工為什么一般要劃分加工階段？ 答：1保證加工質(zhì)量 。2有利于合理使用設(shè)備。 3便于安排熱處理工序，使冷熱加工工序配合更好。 4便于及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷。 5精加工

28、，光整加工安排在后，可保護精加工和光整加工過的表面少受磕碰損壞。9-2安排工序順序時，一般遵循哪些原則？ 答：1基面先行。2先粗后精。3先主后次。4先面后孔。 9-3精基準、粗基準的選擇應(yīng)遵循哪些原則？ 答：精基準的選擇原則：1）基準重合的原則。應(yīng)盡可能選擇被加工表面的設(shè)計基準為精基準，以免產(chǎn)生基準不重合誤差。2）統(tǒng)一基準的原則。當工件以某一精基準定位，可以比較方便地加工大多數(shù)（或所有）其他表面，則應(yīng)盡早地把這個基準面加工出來，并達到一定精度，以后工序均以它為精基準加工其他表面。 3）互為基準的原則。某些位置度要求很高的表面，常采用互為基準反復(fù)加工的辦法達到位置度要求。 4）自為基準的原則。旨

29、在減小表面粗糙度，減小加工余量和保證加工余量均勻的工序，常以加工面本身為基準進行加工。 5）便于裝夾的原則。所選擇的精基準，應(yīng)能保證定位準確、可靠，夾緊機構(gòu)簡單，操作方便。 粗基準的選擇原則：1）保證相互位置要求的原則。如果要保證工件上加工面和不加工面的相互位置要求，則應(yīng)以不加工面作為粗基準。 2）保證加工表面加工余量合理分配的原則。如果必須保證工件某重要表面的余量均勻，應(yīng)選擇該表面的毛坯面作為粗基準。 3）便于工件裝夾的原則。為了保證定位準確，夾緊可靠，要求選用的粗基準應(yīng)盡可能平整、光潔和有足夠大的尺寸。 4）粗基準一般不得重復(fù)使用的原則。如果能使用精基準定位，則粗基準一般不應(yīng)被重復(fù)使用。9

30、-4選擇加工方法是考慮哪些因素？ 答：1工件材料的性質(zhì)。2工件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸。3生產(chǎn)類型。4本廠（或本車間）的現(xiàn)有設(shè)備情況和技術(shù)條件。 9-5影響加工余量的因素有哪些？ 答：1表面粗糙度Ra和缺陷層Ha 。2前道工序的尺寸公差。3前道工序的形位誤差。4本工序加工時的裝夾誤差。 9-6編制工藝規(guī)序時必須滿足那些要求？ 答:編制工藝規(guī)程時必須可靠保護產(chǎn)品質(zhì)量（滿足圖紙?zhí)岢龅娜考夹g(shù)要求）。在保證質(zhì)量的前提下應(yīng)該不斷地最大限度的提高生產(chǎn)率，滿足產(chǎn)品的要求，并盡可能的節(jié)約耗費，減少投資，降低制造成本，這就是經(jīng)濟性。在這幾方面要求中，保證質(zhì)量是關(guān)鍵，因此好的工藝規(guī)程應(yīng)該體現(xiàn)質(zhì)量，生產(chǎn)率和經(jīng)濟性三者得良

31、好統(tǒng)一。 9-7為什么毛坯尺寸的公差范圍一般是雙向分布的，而工序的公差一般采用“單向入體分布”？答：毛坯尺寸的公差采用雙向分布是考慮毛坯制造工藝的經(jīng)濟性，有利于提高毛坯的合格率，減少毛坯的廢品率，而且可以簡化毛坯制造時的工裝設(shè)計等產(chǎn)品準備工作。機械加工工序尺寸的公差按“單向入體分布”是認為規(guī)定的，目的是避免產(chǎn)生不可修的廢品，且能方便加工時的調(diào)刀工作。9-8加工大型箱體時（單件，小批生產(chǎn)），經(jīng)常要先劃線后加工，試分析箱體加工時的粗基準是哪些表面？為什么？答：箱體加工前，應(yīng)以箱體的內(nèi)腔和鑄孔為粗基準，把待加工的平面和孔劃出，而在加工時，工件應(yīng)按劃線找正安裝。這樣既能使鏜孔的余量均勻適合，又能保證加

32、工后的平面和孔與不加工的箱體內(nèi)腔有一定的位置精度。9-8 在圖所示的工件中，尺寸 A0不好測量，改測尺寸A2 ，試用工藝尺寸鏈確定A2的大小和公差。若A2實測結(jié)果超差，是否都是廢品，其原因是什么？ 在工藝尺寸鏈中，是封閉環(huán)，是增環(huán)，是減環(huán)。則有： 因此，測量尺寸 實測結(jié)果超差，也未必是廢品，存在假廢品。其原因是測量基準和設(shè)計基準不重合。9-9 磨削一表面淬火后的外圓面，磨后尺寸要求為。為了保證磨后工件表面淬硬層的厚度，要求磨削的單邊余量為0.3±0.05，若不考慮淬火時工件的變形，求淬火前精車的直徑工序尺寸。解：建立尺寸鏈。 Z=0.3±0.05其中Z=0.3±0

33、.05是尺寸鏈的封閉環(huán)；，是尺寸鏈的減環(huán)； R1是尺寸鏈的增環(huán)，解此尺寸鏈得： mm由此可得：淬火前精車的直徑工序尺寸為 mm9-10建立尺寸鏈9-11第十章 典型零件加工10-1擬定箱體零件機械加工工藝的基本原則是什么？ 答：（1）先面后孔。（2）粗精分開，先粗后精。（3）基準的選擇一般箱體零件的粗基準都用它上面的重要孔和另一個相距較遠的孔作為粗基準，以保證加工時的余量均勻。（4）精基準的選擇一般采用基準統(tǒng)一方案，常以箱體零件的裝配基準（中、小批量生產(chǎn)）或?qū)ｉT加工的一面兩孔為定位基準，使整個加工工藝過程基準同意，夾具結(jié)構(gòu)類似。（5）工序集中，先主后次。（6）合理安排時效處理。10-2外圓磨削

34、為何宜將工件安裝在死頂尖上？ 答：磨外圓時，若工件安裝在死頂尖上，因頂尖不轉(zhuǎn)，磨床頭架主軸的回轉(zhuǎn)誤差不會傳遞給被加工工件，工件外圓表面經(jīng)加工后形狀精度較高。第十一章 機械裝配工藝基礎(chǔ)11-1在機械生產(chǎn)過程中，裝配過程起什么重要作用？ 答：裝配工作時產(chǎn)品的質(zhì)量影響很大，若裝配不當，即使所有的零件加工都合格，也不一定能夠裝配出合格的產(chǎn)品，反之，當零件的制造質(zhì)量并不什么良好時，只要裝配中采用合適的工藝方案，也能使產(chǎn)品達到規(guī)定的要求。11-2何謂完全呼喚法和不完全互換法？ 答：完全互換法指合格的零件在進入裝配時，不經(jīng)任何選擇、調(diào)整和修配就可以使裝配對象全部達到裝配精度的裝配方法。 不完全互換法是指機器

35、或者部件的所有合格零件，在裝配時無需選擇、修配或改變其大小或位置，裝配后即能使絕大多數(shù)裝配對象達到裝配精度的裝配方法。11-3制定裝配工藝過程時，應(yīng)滿足那些基本要求？ 答：（1）保證產(chǎn)品的裝配質(zhì)量，并盡量做到較低的零件加工精度，來滿足裝配精度的要求。（2）保證縮短裝配周期，力爭提高生產(chǎn)率。（3）合理安排裝配工序，盡量減少鉗工裝配的工作量。（4）盡量減少裝配工作所付出的成本在產(chǎn)品成本中的比例。（5）裝配工藝規(guī)程應(yīng)做到正確、完整、協(xié)調(diào)、規(guī)范。（6）在充分利用本企業(yè)現(xiàn)有的生產(chǎn)條件的基礎(chǔ)上，盡可能采用國內(nèi)外先進工藝技術(shù)。（7）工藝規(guī)程中所使用的術(shù)語，符號，代號，計量單位，文件格式等，要求相應(yīng)標準的規(guī)定

36、，并盡可能與國際標準接軌。（8）制定裝配工藝規(guī)程時要寵妃考慮安全生產(chǎn)和防止環(huán)境污染為題。11-4何謂分組裝配法答：將組成環(huán)的公差相對于互換裝配法所求之值放大若干倍，使其能經(jīng)濟的加工出來，然后，將各組成環(huán)按其實際尺寸大小分為若干組，并按對應(yīng)組進行裝配，這種裝配方法稱為分組裝配法。11-5何謂修配裝配法修配裝配法是將尺寸鏈中各組成環(huán)的公差相對于互換裝配法所求之值增大，使其能按改生產(chǎn)條件下較經(jīng)濟的公差加工，裝配時將尺寸鏈中某一預(yù)先選定的環(huán)去除部分材料已改變其實際尺寸，使封閉環(huán)達到其公差與極限偏差要求。11-6何謂協(xié)調(diào)環(huán)答：互換裝配法中已知封閉環(huán)偏差，確定各組成環(huán)偏差時（反計算），通常需要選取一個組成環(huán)，它的極限偏差不是事先定好的，而是經(jīng)過計算確定，以便與其他組成環(huán)相協(xié)調(diào)，最后滿足封閉環(huán)極限偏差的要求，這個組成環(huán)稱為協(xié)調(diào)環(huán)。 11-7 試述分組裝配法的基本原理及分組應(yīng)滿足的條件。按等公差法分配公差，將公差放大到經(jīng)濟精度進行加工；裝配前將互配零件測量分組，裝配時按對應(yīng)組進行裝配來達到裝配精度的方法。分組時應(yīng)滿足的條件： 配合件的公差范圍應(yīng)相等，公差應(yīng)同方向增大，增大的倍數(shù)等于分組數(shù)。為保證零件分組后數(shù)量匹配，配合件的尺寸分布應(yīng)為相同的對稱分布。