《船舶機械制造工藝學》

1、船舶機械制造工藝學復習問題一、填空1.加工誤差可分為系統(tǒng)誤差和隨機誤差。2.系統(tǒng)誤差可分為恒定系統(tǒng)誤差和可變系統(tǒng)誤差。3.加工誤差的統(tǒng)計方法主要有分布曲線法和點圖法。4.機械制造系統(tǒng)一般由材料子系統(tǒng)、信息子系統(tǒng)和能量子系統(tǒng)組成。5.工藝流程包括鑄造和鍛造、機械加工、熱處理、裝配等工藝流程。6.加工過程包括工序、安裝、工位、工作步驟和送料。7.生產(chǎn)類型可分為單件生產(chǎn)、批量生產(chǎn)和批量生產(chǎn)。8.機械零件的加工質量包括：加工精度和表面質量。9.影響加工精度的機床誤差主要包括以下幾個方面：機床主軸誤差；機床導軌誤差；機床軸線與導軌平行度誤差；機床傳動鏈誤差。10.機床主軸的旋轉誤差可分為三種基本形式：純

2、徑向跳動、純角度擺動和純軸向游隙。11.車削時軸承孔誤差對加工精度影響不大；主軸頸誤差對加工精度有很大影響。12.鏜削過程中主軸頸誤差對加工精度有很大影響；軸承孔誤差對加工精度影響不大。13.工藝系統(tǒng)由機床、夾具和工件組成。14.工件定位精密基準的選擇原則：基準重合原則、基準統(tǒng)一原則、自制基準原則和相互基準原則。15.機床上工件的安裝方法包括：直接對準安裝、標記對準安裝和夾具安裝。16.夾具的組成：定位元件、夾緊機構、夾具本體、其他元件和裝置。17.鉆孔夾具的組成：定位元件、夾緊裝置、對刀導向元件、連接元件和夾具本體。18.在一定條件下，一批零件的加工工序數(shù)隨著工藝特點和組織形式的不同而不同。

3、在解決這個問題時，我們原則上可以采用完全不同的方法，即過程集中和過程分散。19.零件加工技術基準有三種：定位基準、測量基準和裝配基準。20.工作余量的影響因素主要包括：前道工序的表面粗糙度、前道工序的尺寸公差、前道工序引起的空間偏差以及該道工序的安裝誤差。21.當零件加工質量較高時，工藝路線通常分為四個階段，包括粗加工階段、半精加工階段、精加工階段和精加工階段。22.根據(jù)在生產(chǎn)過程中的不同用途，零件的基準可以分為兩類：設計基準和工藝基準。23.再生顫振是自激振動的一種解釋機制。產(chǎn)生再生顫振的兩個基本條件是重疊切削和振動頻率與工件速度的比值。24.當按此加工一批零件時，誤差將保持不變或按一定規(guī)律

4、變化。前者稱為常數(shù)系統(tǒng)誤差，后者稱為可變系統(tǒng)誤差。25.工藝尺寸的公差標注一般采用合并原則(P95)26.在機械加工中，切削速度、切削深度和進給速度被稱為切削參數(shù)。27.一般生產(chǎn)過程主要包括以下幾個過程：生產(chǎn)工藝準備過程、毛坯制造過程、加工過程、產(chǎn)品裝配過程和輔助勞動過程。28.零件加工后的幾何參數(shù)(尺寸、形狀和位置)與理想零件的幾何參數(shù)一致的程度稱為加工精度。29.裝配精度包括：尺寸精度、位置精度、相對運動精度和接觸精度。30.制定裝配工藝規(guī)程的基本原則：確保產(chǎn)品裝配質量，滿足裝配周期要求，最大限度地減少鉗工裝配工作量，降低裝配成本。31.裝配組織形式分為固定裝配和移動裝配。32.保證裝配精

5、度的方法：互換法、選擇性裝配法、修理法和調整法。33.調整和裝配方法分為移動調整法、固定調整法和誤差補償調整法。34.裝配過程中的匹配方法也可以分為三種：直接匹配法、分組匹配法和復合匹配法。35.加工機座軸承孔時，為了實現(xiàn)基準重合，應選擇上平面和側邊作為定位基準。36.為了保證主軸頸的加工精度，其精加工應在曲柄銷精加工后進行。37.表面微幾何特征包括：表面粗糙度和表面波度。38.加工表面的物理機械性能包括：表層的冷加工硬化、表層金相組織的變化和表層的殘余應力。39.影響切削表面粗糙度的刀具幾何參數(shù)有：刀尖圓弧半徑、主偏轉角和次偏轉角。40.影響磨削加工表面粗糙度的主要因素有：冷卻潤滑劑、砂輪粒

6、度和硬度、磨削速度、磨削徑向進給和平滑磨削次數(shù)、工件圓周速度和軸向進給。41.磨削燒傷包括：回火燒傷、淬火燒傷和退火燒傷。42.磨削燒傷主要包括：彩色氧化膜、殘余應力和微裂紋。43.磨削時，磨削表面材料的去除可分為三種模式：還有。44.精加工方法包括：超精加工、珩磨、磨削和拋光。45.機械加工中的振動包括自由振動、強迫振動和自激振動。46.防止和控制自激振動的裝置包括：阻尼減振器、動力減振器和沖擊減振器。2.問答問題1.生產(chǎn)計劃是什么？決定生產(chǎn)批次的主要依據(jù)是什么因素？生產(chǎn)計劃是指企業(yè)在計劃期內應該生產(chǎn)的產(chǎn)品的產(chǎn)量和進度。需要考慮的因素：市場需求和趨勢生產(chǎn)組織和安排的便利性產(chǎn)品制造工作量生產(chǎn)基

7、金投資生產(chǎn)率和制造成本2.生產(chǎn)類型是什么？生產(chǎn)類型如何影響工藝流程？l指企業(yè)生產(chǎn)專業(yè)化的分類，根據(jù)生產(chǎn)程序和產(chǎn)品品種可分為單件生產(chǎn)、批量生產(chǎn)和批量生產(chǎn)。l影響：不同類型的生產(chǎn)導致不同的制造工藝、設備、工藝設備和產(chǎn)品及零部件的生產(chǎn)組織形式。示例3360在夾具和技術人員方面有所不同。3.生產(chǎn)過程和工藝過程的含義是什么？這兩者的主要組成部分是什么？生產(chǎn)過程：從原材料或半成品到成品的各種勞動過程，分為(1)生產(chǎn)工藝準備過程。(2)毛坯制造工藝。(3)加工過程。(4)產(chǎn)品裝配過程。(5)輔助勞動過程。工藝流程：在生產(chǎn)過程中，形狀(鑄造、鍛造等。生產(chǎn)對象的尺寸(加工)、位置(裝配)和性能(熱處理和表面處理

8、)按一定的順序逐漸變化，使其成為成品或半成品。它分為鑄造、鍛造、加工、熱處理、裝配等工藝過程。4.為什么普通床身導軌的直線度要求高于垂直面的直線度要求？(繪圖和分析)本書第15頁以下的圖表和分析。5.零件的表面粗糙度如何影響零件的使用性能？粗糙度過大，凸峰接觸，壓力大，油膜損壞，處于干摩擦狀態(tài)。粗糙度過小，接觸面親和力大，很難儲存潤滑油。6.零件的表面質量如何影響零件的耐腐蝕性？1)表面質量對耐磨性的影響a)表面粗糙度：表面粗糙度越小，耐磨性越好b)表面紋理：弧形和坑形表面紋理耐磨性好；峰狀表面紋理耐磨性差c)表層物理機械性能：冷加工硬化可以提高零件的耐磨性2)表面質量對聚酰胺疲勞強度的影響b

9、)表面層的物理和機械性能：適度的冷加工硬化提高了零件的疲勞強度，而過度的冷加工硬化降低了零件的疲勞強度3)表面質量對兩件耐蝕性的影響表面粗糙度谷中的表面裂紋腐蝕最為嚴重4)表面質量對零件匹配性能的影響表面粗糙度、冷加工硬化和表面金相組織變化都會影響工件的裝配5)表面質量對零件接觸剛度的影響表面粗糙度越小，工件的接觸剛度越高7.“基準重疊”和“基準統(tǒng)一”是什么意思？請給每個人舉一個例子，并畫一個圖表來解釋。1)基準重合：設計基準應盡可能作為定位基準。2)統(tǒng)一基準：盡可能多的加工表面用同一組精確基準定位。建議仔細閱讀教科書P84-85以幫助理解8.夾具在機械加工中的主要功能是什么？銑床夾具有什么特

10、點？1)效果：a)保證加工精度，降低工人的技術要求提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本c)擴大機床的加工范圍降低工人的勞動強度2)銑床夾具的特點：a)夾緊力大，強度和剛度足夠b)帶定位鍵c)配備工具設定裝置9.為什么夾緊不等于定位？1)定位：加工前使工件在機床或夾具上占據(jù)正確位置的過程2)夾緊：工件定位后，通過一定的機構對工件施加一定的力，以防止工件因切削力或重力的作用而改變其原始位置。10.允許零件加工的過度定位嗎？為什么？舉個例子。1)過定位會使工件定位不確定，夾緊后工件或定位元件會變形，正常情況下不允許過定位；在某些條件下，被視為重復限制的自由度的支撐點不會相互干擾，因此它們可以用于定位。2)例

11、如，在滾齒機或插齒機上加工齒輪時，齒輪毛坯的孔和端面通常用作定位基準，用芯軸和支架進行定位。11.加工工藝規(guī)程的設計原則是什么？答：(1)零件的工藝過程應能可靠地保證圖紙上所有技術要求的實現(xiàn)；(2)確保以最經(jīng)濟的方式獲得所需的年度生產(chǎn)計劃，即人力和物力消耗最少，生產(chǎn)率足夠高。12.錯誤反映的規(guī)律是什么？請用這條規(guī)則來解釋為什么多次刀具走刀可以提高零件的加工尺寸精度。答：在生產(chǎn)中，任何一種工件的毛坯在尺寸和形狀上都有一定的誤差。這些誤差使切削深度在加工過程中不斷變化，從而導致切削力的變化和工藝系統(tǒng)的相應變形。當切削深度較大時，切削力和位移也較大；當切削深度較小時，切削力和位移也較小。因此，尺寸或

12、形狀誤差與毛坯表面相似，但數(shù)值大大減小，仍保留在被加工工件表面，這稱為“誤差雙反射”；理由25頁；13.氣缸套是鑄件，其內孔和外圓表面在軸線上有很大的不同(即壁厚不均勻)。請分析在加工過程中如何選擇粗加工基準。為什么？答：氣缸套是鑄件。當壁厚不均勻時，其大致參考應該是內腔，其被定位成加工外圓表面，然后外圓表面被定位成加工內腔。這樣可以保證氣缸套的壁厚均勻，氣缸套的表面性能基本相同，使用時磨損均勻。14.夾具設計中工件夾緊的基本要求是什么？答：1)確保夾緊可靠。2)適當?shù)膴A緊力。3)緊固機構應結構簡單緊湊，機械化程度適當，制造容易，維護方便，降低勞動強度，縮短輔助時間，提高生產(chǎn)效率。152頁15

13、.活塞是鑄件，其內部3.旋轉軸不規(guī)則的工件應采取平衡措施。4.夾具與機床之間的連接方式因機床而異。用長柄(錐柄)連接夾具；帶過渡板的連接夾具。5.移除外邊緣的尖角和突出部分，如有必要，添加保護罩。17.什么是特殊加工？特種加工對材料可加工性和零件結構可制造性影響的探討1改善材料的可加工性2.改變零件的典型工藝路線3.改變了新產(chǎn)品試制的模式4.它影響零件的結構設計5.改變了傳統(tǒng)零件工藝結構的評價標準6.成為微加工的主要手段18.請描述電解磨削的原理和特點，并畫出電解磨削的示意圖。答：電解磨削是由金屬溶解(9598%)和機械磨削(25%)共同作用實現(xiàn)的。特點：1.磨削力小，生產(chǎn)率高2.加工精度高，

14、表面質量好3.設備投資增加4.加工范圍廣，效率高原理圖見P125書19.請描述WEDM的原理和特點，并畫出WEDM的示意圖。答：在成形工具的電極和工件之間產(chǎn)生脈沖放電，對金屬進行刻蝕進行切削加工，在電極和工件之間產(chǎn)生預定的運動軌跡，以滿足規(guī)定的切削形狀要求。加工特性：1.通常使用水或水基工作流體(乳液):它不會著火等。以及電解效應Ra。2.通常，不存在穩(wěn)定的電弧放電狀態(tài)，因為工具電極和工件總是相對運動的。3.電極和工件之間存在“松動接觸”的輕壓放電現(xiàn)象。4.成型的工具電極節(jié)省，電極制造成本節(jié)省，加工周期短，適合新產(chǎn)品的試制。5.電極線很細，可以加工細小的異形孔、窄縫和復雜形狀的工件。6.單位長

15、度的線損對加工精度影響不大，工具電極的損耗對工件的加工精度影響不大。7.工件腐蝕少，材料利用率和生產(chǎn)率高，適用于制造銅鎢和銅金電極。8.高度自動化。請描述激光加工的原理、特點和應用范圍答：激光加工是一種利用光能進行加工的方法。通過一系列光學系統(tǒng)，將激光束聚焦成一個微小的光斑，獲得105 1013瓦/平方厘米的能量密度和10000度以上的高溫，使各種物質在幾千分之一秒甚至更短的時間內熔化汽化，在工件表面形成凹坑。同時，熔體被氣化產(chǎn)生的金屬蒸汽的壓力推動并高速噴出以實現(xiàn)特點：1.沒有因刀具損耗和加工造成的變形2.加工范圍廣，不受材料和形狀的限制3.加工速度快，生產(chǎn)效率高，熱影響區(qū)小，一孔加工時間為0.001秒。4.工件可通過空氣、惰性氣體和光學透明介質進行加工，工藝靈活。適用范圍：1.激光