機械制造工藝學復習題及參考答案1

機械制造工藝學一、填空題：1.對那些精度要求很高的零件，其加工階段可以劃分為：粗加工階段，半精加工階段，，。2.根據(jù)工序的定義，只要、、工作對象〔工件〕之一發(fā)生變化或?qū)ぜ庸げ皇沁B續(xù)完成，那么應成為另一個工序。3.采用轉(zhuǎn)位夾具或轉(zhuǎn)位工作臺，可以實現(xiàn)在加工的同時裝卸工件，使時間與時間重疊，從而提高生產(chǎn)率。4.尺寸鏈的特征是關聯(lián)性和。5.拉孔，推孔，珩磨孔，等都是自為基準加工的典型例子。6.根據(jù)工廠生產(chǎn)專業(yè)化程度的不同，生產(chǎn)類型劃分為、和單件生產(chǎn)三類。7.某軸尺寸為mm，該尺寸按“入體原那么”標注為mm。8.工藝基準分為、、測量基準和裝配基準。9.機械加工工藝過程由假設干個工序組成，每個工序又依次分為安裝、、和走刀。10.傳統(tǒng)的流水線、自動線生產(chǎn)多采用的組織形式，可以實現(xiàn)高生產(chǎn)率生產(chǎn)。11.選擇粗基準時一般應遵循、、粗基準一般不得重復使用原那么和便于工件裝夾原那么。12.如圖1所示一批工件，鉆4—φ15孔時，假設先鉆1個孔，然后使工件回轉(zhuǎn)90度鉆下一個孔，如此循環(huán)操作，直至把4個孔鉆完。那么該工序中有個工步，個工位。圖1工件13.全年工藝本錢中，與年產(chǎn)量同步增長的費用稱為，如材料費、通用機床折舊費等。14.精加工階段的主要任務是。15.為了改善切削性能而進行的熱處理工序如、、調(diào)質(zhì)等，應安排在切削加工之前。16.自位支承在定位過程中限制個自由度。17.工件裝夾中由于基準和基準不重合而產(chǎn)生的加工誤差，稱為基準不重合誤差。18.在簡單夾緊機構中，夾緊機構實現(xiàn)工件定位作用的同時，并將工件夾緊；夾緊機構動作迅速，操作簡便。19．錐度心軸限制個自由度，小錐度心軸限制個自由度。20.回轉(zhuǎn)式鉆模的結(jié)構特點是夾具具有；蓋板式鉆模的結(jié)構特點是沒有。21.常用夾緊機構中的是手動夾緊中應用最廣泛的一種夾緊機構。22.工件以外圓外表定位有兩種形式，一種是定位，一種是定位。23.夾緊力的作用方向應有利于工件的準確定位，一般要求主要夾緊力應垂直指向。24.銑床夾具的對刀裝置主要由和組成。25.零件的加工精度包含三方面的內(nèi)容：尺寸精度、和。26.在車床上車削軸，采用雙頂針定位，如果軸產(chǎn)生腰鼓形誤差，說明工藝系統(tǒng)中的剛度缺乏；如果軸產(chǎn)生鞍形誤差，那么說明工藝系統(tǒng)中的剛度缺乏。27.工藝上的6σ原那么是指有99.73％的工件尺寸落在了范圍內(nèi)。28.臥式車床的誤差敏感方向為；刨床的誤差敏感方向為。29.鏜床主軸采用滑動軸承時，影響主軸回轉(zhuǎn)精度的最主要因素是。30.按照在一批工件中誤差出現(xiàn)的規(guī)律，加工誤差可分為和兩大類。31.主軸回轉(zhuǎn)誤差可以分解為徑向圓跳動、和三種根本形式。32.車削加工中，大局部切削熱傳給。33.為減小傳動元件對傳動精度的影響，應采用傳動。34.在轉(zhuǎn)塔車床上就地鏜削轉(zhuǎn)塔上六個安裝刀架的大孔是為了保證大孔軸線與重合。35.外表剩余__〔拉或壓〕應力會加劇疲勞裂紋的擴展。36.加工外表層金屬的力學物理性能和化學性能的變化主要反映在三個方面：外表層金屬的冷作硬化，、。37.車削加工時，進給量增加會使外表粗糙度值。38.磨削時，砂輪的速度越高，工件外表的粗糙度值39.磨削淬火鋼時,可能出現(xiàn)的外表金相組織的變化有燒傷，燒傷和淬火燒傷。40.在運動副中，兩相對運動零件外表的刀紋方向均與運動方向相同時，耐磨性。41.在運動副中，兩相對運動零件外表的刀紋方向均與運動方向垂直時，耐磨性。42.常用的機械外表強化方法有和。43.磨削時，采用內(nèi)冷卻方式和砂輪能有效地防止燒傷現(xiàn)象的產(chǎn)生。44.任何機器都是由、、組件和部件等組成。45.調(diào)整組成環(huán)的公差時，尺寸相近、加工方法相同的組成環(huán)，其公差值；難加工或難測量的組成環(huán)，其公差值。46.產(chǎn)品裝配精度一般包括相互位置精度、和。47.調(diào)整組成環(huán)的公差時，標準件尺寸的組成環(huán)，其公差值；易加工或易測量的組成環(huán)，其公差值。48.根據(jù)零件的互換程度不同，互換法可以分為和。49.裝配尺寸鏈的封閉環(huán)就是裝配所要保證的或。50.保證產(chǎn)品裝配精度的方法有互換法、選擇法、和。51.各裝配精度之間有密切的關系，是相對運動精度的根底，對其它兩項精度的實現(xiàn)有較大的影響。52.由一個零件的精度來保證某項裝配精度的情況，稱為。53.完全互換裝配法常用于精度的環(huán)尺寸鏈的大批大量生產(chǎn)裝配中。。54.最常見的調(diào)整方法有、可動調(diào)整法和誤差抵消調(diào)整法。55.在查找裝配尺寸鏈時，組成環(huán)的數(shù)目應當?shù)扔谟嘘P零、部件的數(shù)目，這就是裝配尺寸鏈的原那么。56.大數(shù)互換裝配法適用于精度的環(huán)尺寸鏈的大批大量生產(chǎn)裝配中。。57.最常見的修配方法有、合并加工修配法和自身加工修配法。二、判斷題：1.不完全定位在機械加工定位方案中是不允許出現(xiàn)的?！病?.有色金屬的精加工不宜采用磨削加工?！病?.過定位和欠定位在機械加工定位方案中是不允許出現(xiàn)的?！病?.淬火一般安排在磨削加工之前進行?！病?.工件一旦夾緊，那么它的六個自由度就全被限制了。〔〕6.在大量生產(chǎn)中，單件工時定額可忽略準備與終結(jié)時間〔〕7.中批生產(chǎn)中，機械加工工藝規(guī)程多采用機械加工工序卡片的形式?！病?.采用復合工步可以節(jié)省根本時間，從而提高生產(chǎn)效率?！病?.鉸孔不但能保證尺寸、形狀精度和減小孔的外表粗糙度，還能糾正位置精度?！病?0.軸的外徑尺寸的公差，如果按“入體原那么”標注，那么其上偏差為零?！病?1.附加基準是起輔助定位作用的基準?！病?2.孔的直徑公差，如果按“入體原那么”標注，那么其下偏差為零?！病?3.遵守“基準統(tǒng)一”原那么，可以防止產(chǎn)生基準不重合誤差?！病?4.對于平面磨床,床身導軌在垂直面的直線度要求應該高于水平平面內(nèi)的直線度要求?！病?5.加工絲杠時常采用彈性或液壓尾頂尖，是為了防止工件受熱伸長而產(chǎn)生彎曲變形。〔〕16.如果工藝過程穩(wěn)定，那么加工中就不會出現(xiàn)廢品?！病?7.定位支承點不超過六個，就不會出現(xiàn)過定位。〔〕18.一般來說，夾具誤差對加工外表的位置誤差影響最大?！病?9.工件的內(nèi)應力不影響加工精度?！病?0.加工誤差的點圖分析法可用于估算加工過程中的合格率和不合格率〔〕21.定位誤差是由于夾具定位元件制造不準確所造成的加工誤差?！病?2.普通車床導軌在垂直面內(nèi)的直線度誤差對加工精度影響不大。〔〕23.車削具有圓度誤差的毛坯時，由于“誤差復映”而使工件產(chǎn)生與毛坯同樣大小的圓度誤差?！病?4.假假設一批工件加工尺寸的實際分布與正態(tài)分布根本相符，那么其分布曲線的位置和形狀都受加工系統(tǒng)中的常值系統(tǒng)誤差的影響?！病?5.零件外表粗糙度值越小，其耐磨性越好?！病?6.滾壓加工能使工件外表金屬組織細化，形成壓縮剩余應力?！病?7.固定調(diào)整法采用改變調(diào)整件的相對位置來保證裝配精度。〔〕28.采用互換裝配時，選擇的協(xié)調(diào)環(huán)不能為標準件或公共環(huán)?！病?9.粗糙外表易被腐蝕?！病?0.工件外表剩余應力的數(shù)值及性質(zhì)一般取決于工件最終工序的加工方法?！病?1.采用調(diào)整法裝配時，選擇的補償環(huán)不能為公共環(huán)?！病?2.選擇裝配法常用于高精度少環(huán)尺寸鏈的成批或大批量生產(chǎn)中?！病?3.如果工件外表沒有磨削燒傷色，也就說明工件外表層沒有發(fā)生磨削燒傷?！病?4.進給量對切削加工外表粗糙度的影響較大。〔〕35.裝配尺寸鏈中的協(xié)調(diào)環(huán)和補償環(huán)都不應該是公共環(huán)?！病?6.采用直接選配法裝配時，最后可能出現(xiàn)“剩余零件”?！病橙?、簡答題：1.為什么提高切削速度和刀具的刃磨質(zhì)量，可以減小加工外表粗糙度值？2.在裝配時，有時采用“自身加工法”、“合并加工法”或“誤差抵消法”，請問它們是由哪種裝配方法開展成的？3.如果零件的外表沒有燒傷色是否就說明零件的外表層沒有被受熱損傷？為什么？4.什么叫裝配尺寸鏈的最短路線原那么？為什么應遵守這個原那么？5.磨削裂紋的產(chǎn)生與工件材料及熱處理有無關系？6.修配裝配法的含義是什么？適用于什么生產(chǎn)中?7.加工箱體類零件時，常以什么作為統(tǒng)一的精基準，為什么？8.試分析在成批大量生產(chǎn)中,為什么要控制毛坯硬度的均勻性?9.擬定工藝路線的主要任務是什么？10.試分析引起以下形狀誤差的主要原因：在車床上用兩頂尖裝夾工件車細長軸，１〕工件產(chǎn)生腰鼓形形狀誤差；2〕工件產(chǎn)生尺寸由大到小的錐形。11.什么是工序？對同一工件其加工工序的安排是固定不變的嗎？為什么？12.試解釋轉(zhuǎn)移原始誤差法的原理并舉例加以說明。四、分析題：1.判斷下組零件結(jié)構工藝性的好壞，并簡要說明理由。a)b)2.判斷下組機器結(jié)構裝配工藝性的好壞，并簡要說明理由。a)b)3、過球心打一孔。指出工件定位應限制的自由度。4.分析圖示夾緊方案不合理的原因，并加以改良。5.判斷下組零件結(jié)構工藝性的好壞，并簡要說明理由。a)b)6.判斷下組機器結(jié)構裝配工藝性的好壞，并簡要說明理由。a)b)7、在小軸上銑槽，保證尺寸H和L。指出工件定位應限制的自由度。8.分析圖示夾緊方案不合理的原因，并加以改良。9.判斷下組零件結(jié)構工藝性的好壞，并簡要說明理由。a)b)10.判斷下組機器結(jié)構裝配工藝性的好壞，并簡要說明理由。a)b)11.鏜兩小孔(上方大孔已加工)，保證尺寸A和H。指出工件定位應限制的自由度。12.分析圖示夾緊方案不合理的原因，并加以改良。13.比擬下組零件結(jié)構工藝性的好壞，并簡要說明理由。a)b)14.比擬下組機器結(jié)構裝配工藝性的好壞，并簡要說明理由。a)b)15.鉆2—φ6H7孔，各平面已加工。指出工件定位應限制的自由度。16.在無心磨床上磨削銷軸，銷軸外徑尺寸要求為φ12±0.01?，F(xiàn)隨機抽取100件進行測量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其外徑尺寸接近正態(tài)分布，平均值為=11.99，均方根偏差為σ=0.003。試作圖分析有無廢品產(chǎn)生，如產(chǎn)生廢品，判斷產(chǎn)生的廢品能否修復。17.判斷下組零件結(jié)構工藝性的好壞，并簡要說明理由。a)b)18.判斷下組機器結(jié)構裝配工藝性的好壞，并簡要說明理由。a)b)19、過軸心打通孔，保證尺寸L。指出工件定位應限制的自由度。20、某鏜孔工序，孔的尺寸為，鏜孔后實際尺寸按正態(tài)分布，標準偏差為0.02mm，但分布曲線中心相對公差帶中心向左偏移0.03mm。試作圖分析有無廢品產(chǎn)生，如產(chǎn)生廢品，判斷產(chǎn)生的廢品能否修復。21.判斷下組零件結(jié)構工藝性的好壞，并簡要說明理由。a)b)22.判斷下組機器結(jié)構裝配工藝性的好壞，并簡要說明理由。a)b)23、加工齒輪坯兩端面，保證尺寸A及兩端面與內(nèi)孔的垂直度。指出工件定位應限制的自由度。24、某柴油發(fā)動機曲軸第四個連桿軸頸直徑，要求為φ75.14±0.01mm，熱處理后精磨194件，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其尺寸接近正態(tài)分布，，。試作圖分析有無廢品產(chǎn)生，如產(chǎn)生廢品，判斷產(chǎn)生的廢品能否修復。五、計算題：1、如下圖，一圓盤形工件在V形塊上定位鉆孔，孔的位置尺寸的標注方法假定有三種，其相應的工序尺寸為A、B、C，試對這三種不同的尺寸標注方法分別進行定位誤差的計算。2、如下圖齒輪坯，內(nèi)孔及外圓已加工合格〔mm，mm〕，現(xiàn)在插床上以調(diào)整法加工內(nèi)鍵槽，要求保證尺寸mm。試計算圖示定位方法的定位誤差〔忽略外圓與內(nèi)孔的同軸度誤差〕。3、在圖a所示工件上加工鍵槽，要求保證尺寸mm和對稱度0.03?，F(xiàn)采用圖b所示定位方案，試計算該種方案的定位誤差。4、如下圖，要求在軸上銑一鍵槽，其加工順序如下：車外圓至尺寸mm，銑鍵槽至尺寸A，磨外圓至尺寸mm，要求磨后保證下母線至槽底為mm，磨后外圓與車后外圓的同軸度公差為mm，求尺5、如圖為活塞零件〔圖中只標注有關尺寸〕，假設活塞銷孔已加工好了，現(xiàn)欲精車活塞頂面，在試切調(diào)刀時，須測量尺寸Ａ2，試求工序尺寸Ａ2及其偏差。6、圖示a〕為一軸套零件，尺寸和已加工好，b〕、c〕、d〕為鉆孔加工時三種定位方案的簡圖。試計算三種定位方案的工序尺寸A1、A2和A3。參考答案一、填空題：1．精加工階段精密、超精密或光整加工階段2．工人工作地點3．根本輔助4．封閉性5．鉸孔〔或浮動鏜刀塊鏜孔〕6．大量生產(chǎn)成批生產(chǎn)7．8．工序基準定位基準9．工位工步10．工序分散11．保證相互位置要求保證加工外表加工余量合理分配12．1413．全年可變費用14．確保零件到達或根本到達圖紙規(guī)定的質(zhì)量要求15．退火正火16．117．工序基準定位基準18．定心偏心19．5420．分度裝置夾具體21．螺旋夾緊機構22．定心支承23．主要定位面24．對刀塊塞尺25．形狀精度位置精度26．工件機床27．3σ28．水平方向垂直方向29.軸承孔的圓度誤差30.系統(tǒng)誤差隨機誤差31端面圓跳動傾角擺動32切屑33降速34機床主軸回轉(zhuǎn)軸線35拉36．金相組織剩余應力37增大38越小39回火退火40較好41最差42噴丸強化滾壓加工43開槽44零件套件45相等取較大數(shù)值46相對運動精度相互配合精度47為確定值取較小數(shù)值48完全互換法大數(shù)互換法49裝配精度技術要求50修配法調(diào)整法51相互位置精度相互配合精度52單件自保53高〔或低〕少〔或多〕54固定調(diào)整法55最短路線〔或一件一環(huán)〕56較高較多57單件修配法二、判斷題：1．×2．√3．×4．√5．×6．√7．×8．√9．×10．√11．×12．√13．×14．√15．√16．×17．×18．√19．×20．×21．×22．√23．×24．×25．×26．√27．×28．√29．√30．√31．√32．√33．×34．√35．√36．√三、簡答題：1．提高切削速度和刀具的刃磨質(zhì)量，可以減小加工外表粗糙度值，因為：1〕刀具刃口外表粗糙度會“復印”在工件外表上，所以提高刀具的刃磨質(zhì)量，可以減小加工外表粗糙度值。2〕在低、中切削速度下，切削塑性材料時容易產(chǎn)生積屑瘤或鱗刺，提高切削速度有利于抑制積屑瘤或鱗刺的產(chǎn)生，從而可以減小加工外表粗糙度值。2．“自身加工法”、“合并加工法”是由修配裝配法開展成的?！罢`差抵消法”是由調(diào)整裝配法開展成的。3．外表沒有燒傷色并不等于外表層沒受熱損傷。如在磨削過程中最后采用無進給磨削，僅磨去了外表燒傷色，但卻沒能去掉燒傷層，留在工件上就會成為使用中的隱患。4．在查找裝配尺寸鏈時，每個相關的零、部件只以一個尺寸作為組成環(huán)列入裝配尺寸鏈，這樣，組成環(huán)的數(shù)目就等于有關零、部件的數(shù)目，即“一件一環(huán)”，這就是裝配尺寸鏈的最短路線原那么。因為由尺寸鏈的根本理論可知，在裝配精度既定時，組成環(huán)數(shù)越少，那么各組成環(huán)所分到的公差值就越大，零件加工越容易、越經(jīng)濟。所以要遵循這條原那么。5．磨削裂紋的產(chǎn)生與工件材料及熱處理工序有很大的關系。如磨削導熱性差的材料〔如耐熱鋼、不銹鋼〕，容易產(chǎn)生裂紋；含碳量高的鋼，由于晶界較脆，磨削時也容易產(chǎn)生裂紋。工件淬火后，如果存在剩余拉應力過大，即使在正常的磨削條件下也可能出現(xiàn)裂紋。6．修配裝配法是將尺寸鏈中各組成環(huán)按經(jīng)濟加工精度制造。在裝配時通過修去尺寸鏈中某一零件上預留的修配量以到達裝配精度的方法。這種裝配方法適用于高精度多環(huán)尺寸鏈的成批生產(chǎn)或單件小批生產(chǎn)中。7．加工箱體類零件時，常以“一面兩孔”作為統(tǒng)一的精基準，因為這樣可以比擬方便地加工大多數(shù)〔或所有〕其它外表；可以簡化夾具設計；可以減少工件搬動和翻轉(zhuǎn)次數(shù)。8．成批大量生產(chǎn)中采用調(diào)整法加工,假設毛坯硬度不均勻?qū)⒃斐汕邢髁Φ淖兓^大,使工藝系統(tǒng)變形變化較大,將造成加工后尺寸不一。9．擬定工藝路線的主要任務是：〔1〕選擇定位基準；〔2〕確定加工方法；〔3〕安排加工順序及熱處理、檢驗等其它工序；〔4〕確定生產(chǎn)的組織形式；〔5〕劃分加工階段。10．1〕工件產(chǎn)生腰鼓形形狀誤差——主要原因是加工時工件剛度缺乏；2〕工件產(chǎn)生尺寸由大到小的錐形——主要原因是加工時工件和刀具產(chǎn)生熱變形。11．工序是指一個〔或一組〕工人在一個工作地點對一個〔或同時對幾個〕工件連續(xù)完成的那一局部工藝過程。對同一工件其加工工序的安排不是固定不變的，因為根據(jù)工序的定義，只要工人、工作地點、工作對象〔工件〕之一發(fā)生變化或不是連續(xù)完成，那么應成為另一個工序。因此，同一工件，同樣的加工內(nèi)容可以有不同的工序安排。12．轉(zhuǎn)移原始誤差法就是把影響加工精度的原始誤差轉(zhuǎn)移到不影響〔或少影響〕加工精度的方向或其它零部件上去。例如，在成批生產(chǎn)中，采用前、后導向套的鏜模加工箱體零件的孔，刀桿與主軸浮動聯(lián)接，這也就是把機床主軸的回轉(zhuǎn)誤差轉(zhuǎn)移掉，工件的加工精度完全由鏜模和鏜桿的精度來保證。四、分析題：1．b結(jié)構工藝性好。槽與溝的外表不應與其它加工面重合，這樣可以減少加工量；改善刀具工作條件；在已調(diào)整好的機床上有加工的可能性。2a裝配工藝性較好。a可將軸及其上面的零件組成單獨的裝配單元，便于裝配。34、夾緊力作用點位置工件剛性小，工件變形大。改良：如圖，夾緊力作用點位置工件剛性較大，工件變形小。5．b結(jié)構工藝性好。孔的位置不能距壁太近。圖b可采用標準刀具和輔具，且可提高加工精度。6a裝配工藝性較好。a結(jié)構螺栓置于外側(cè)，便于裝配。78、夾緊力作用點位于定位元件之外，會使工件發(fā)生翻轉(zhuǎn)，破壞工件的定位位置。改良：使夾緊力作用點正對支承元件。9．b結(jié)構工藝性好。鉆孔時入端和出端要防止斜面，這樣可以防止刀具損壞；提高鉆孔精度；提高生產(chǎn)率。10.a裝配工藝性較好。因圖a軸承內(nèi)環(huán)直徑大于軸的直徑，便于拆卸軸承，而圖b軸承內(nèi)環(huán)直徑等于軸的直徑,軸承難以拆卸。11.12.夾緊力的作用方向與切削力方向不一致，那么夾緊力至少要大于切削力。改良：夾緊力與主切削力方向一致，此時所需夾緊力較小。13．b結(jié)構工藝性好。加工面減小，節(jié)省工時，減少刀具損耗，并且容易保證平面度要求。14.a裝配工藝性較好。圖a為通孔結(jié)構，便于取出定位銷，而圖b為盲孔結(jié)構，難以取出定位銷。15.16.作圖有可修復廢品產(chǎn)生。17．b結(jié)構工藝性好。防止斜孔加工；幾個平行孔便于同時加工；簡化夾具設計；減少孔的加工量。18.a裝配工藝性較好。在軸套上預先加工好油孔，可消除裝配時的機械加工工作量。19.20、會產(chǎn)生可修復的廢品。21．b結(jié)構工藝性好。封閉平面要有與刀具尺寸及形狀相應的過渡面，這樣可以減少加工量，采用高生產(chǎn)率的加工方法及標準刀具。22.a裝配工藝性較好。a只需修刮圓銷的削面就可以調(diào)整圓錐齒輪的嚙合間隙，顯然a結(jié)構的修配工作量要比b的少得多。23.24、不會產(chǎn)生廢品。五、計算題：1、解：三種情況的基準位置誤差為：〔1〕尺寸A：工序基準與定位基準重合，故Δjb=0(2)尺寸B：工序基準是外圓上母線，與定位基準不重合，Δjb與Δjww同時存在且方向相同?！?〕尺寸C：工序基準是外圓下母線，與定位基準不重合，Δjb與Δjw同時存在且方向相反。2、解：尺寸H的工序基準為孔D下母線A，定位基準為外圓d的圓心，所以存在△jb，且△jb=TD/2=0.025/2=0