《船舶機械制造工藝學》

1、1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.船舶機械制造工藝學復習題填空題加工誤差可分為：系統(tǒng)誤差 及隨機誤差 。系統(tǒng)誤差可分為：常值系統(tǒng)誤差及變值系統(tǒng)誤差。加工誤差得統(tǒng)計方法主要有分布曲線法及點圖法。機械制造系統(tǒng)一般由 物質子系統(tǒng)、 信息子系統(tǒng) 與能量子系統(tǒng) 等組成。工藝過程由鑄鍛造、機械加工、熱處理、裝配等工藝過程組成。機械加工過程由 工序、安裝、工位、工步、走刀組成。生產類型可分為 單件生產、成批生產與大量生產.機械零件得加工質量包括：加工精度 及表面質量.影響加工精度得機床誤差主要有以下幾個方面 ：機床主軸得誤差 ；機床導

2、軌得誤 差；機床軸線與導軌得平行度誤差；機床傳動鏈誤差。機床主軸得回轉誤差可以分為三種基本形式：純徑向跳動、純角度擺動與純 軸向竄動.車削時 軸承孔誤差 對加工精度影響較小; 主軸頸誤差 對加工精度影響較大。 鏜孔時 主軸頸誤差 對加工精度影響較大；軸承孔誤差 對加工精度影響較小。 工藝系統(tǒng)由機床、夾具、工件所組成得系統(tǒng).工件定位精基準得選擇原則： 基準重合原則、基準統(tǒng)一原則、自為基準原 則、互為基準原則。工件在機床上得安裝方法有：直接找正安裝 、 戈U線找正安裝、 采用夾具安裝。夾具得組成：定位元件 、 夾緊機構、 夾具體、其她元件及裝置 。鉆床夾具得組成：定位元件、夾緊裝置 、對刀引導元件

3、、連接元件及夾具體.一批零件得加工工序數目，隨一定條件下得工藝特點與組織形式而改變。 在解決這個 問題時，可以采用原則上完全不同得方法，即 工序集中與工序分散。零件加工工藝基準主要有 定位基準、測量基準、裝配基準三種。工序加工余量得影響因素主要有：前道工序得表面粗糙度 、 前道工序得尺寸公差、前道工序造成得空間偏差、 本工序得安裝誤差 等四個方面。當零件得加工質量要求較高時，常將工藝路線分成四個階段，包括粗加工階段、半 精加工階段、精加工階段、光整加工階段 。22. 按在生產過程中得不同用途，可將零件得基準分為設計基準、工序基準兩大類。23. 再生顫振就是自激振動得一種解釋機理。 產生再生顫振

4、得兩個基本條件就是重疊切削、振動頻率與工件轉速得比值24. 當依此加工一批零件時，誤差得大小保持不變 ，或按一定得規(guī)律變化前者稱為常值系統(tǒng)誤差,后者稱為變值系統(tǒng)誤差。25. 工序尺寸得公差標注一般采用入體原則（P9 5 ）26. 在機加工中，切削速度、吃刀量（切削深度）與走刀量稱之為切削用量。27. 一般生產過程主要包括下列過程：生產技術準備過程、毛坯制造過程、加工過程、產品裝配過程、輔助勞動過程.28. 零件在加工以后得幾何參數（尺寸、形狀與位置）與理想零件得幾何參數相符合得程 度，稱之為加工精度。29. 裝配精度包括：尺寸精度、位置精度、相對運動精度與接觸精度。30. 制定裝配工藝規(guī)程得基

5、本原則：保證產品裝配質量、滿足裝配周期要求、鉗工裝配工作量盡可能小、減少裝配成本。31. 裝配組織形式分為：固定式裝配及移動式裝配。32. 保證裝配精度得方法：互換法、選擇裝配法、修配法及調整法。33. 調整裝配法分為：可動調整法、固定調整法 及誤差抵消調整法 。34. 裝配工藝中選配法還可分為三種：直接選配法、分組選配法、復合選配法.35. 加工機座軸承孔時，為了實現(xiàn)基準重合應選擇 上平面、側邊緣作為定位基準。36. 為了保證主軸頸得加工精度，它得精加工應安裝排在曲柄銷得精加工后.37. 表面微觀幾何形狀特征包括：表面粗糙度及表面波度。38. 加工表面得表面物理力學性能包括：表面層得冷作硬化

6、、表面層得金相組織變化及表面層得殘余應力。39. 影響切削加工表面粗糙度得刀具幾何參數因素有：刀尖圓弧半徑、主偏角 及 副偏角 。40. 影響磨削加工表面粗糙度因素主要有：冷卻潤滑液、砂輪得粒度與硬度、磨削速度以及磨削徑向進給量與光磨次數 及工件圓周速度與軸向進給量。41. 磨削燒傷包括：回火燒傷 、 淬火燒傷 及 退火燒傷 。42. 磨削燒傷表現(xiàn)主要有：彩色氧化膜、殘余應力及 微裂紋.43. 磨削加工時,磨削表面去除材料可分為三種模式：、及。44. 光整加工方法包括：超精研加工、珩磨、研磨及拋光 .45. 機械加工中得振動包括：自由振動、強迫振動 及 自激振動 。46. 防治自激振動產生得裝

7、置有：阻尼減振器、動力式吸振器及沖擊式減振基。二.問答題1. 什么就是生產綱領？確定生產批量得主要依據有哪些因素？生產綱領就是指企業(yè)在計劃期內應當生產得產品產量與進度計劃。考慮因素：市場需求及趨勢生產組織安排得方便性產品制造得工作量生產資金得投入制造得生產率與成本2. 何謂生產類型？生產類型對工藝過程有何影響？就是指企業(yè)生產專業(yè)化程度得分類，根據生產綱領與產品品種得多少，可分為單件 生產、成批生產與大量生產.影響:生產類型不同，產品與零件得制造工藝、所用得設備、工藝裝備與生產組織 形式也不同.例：夾具、技術人員方面不同。3. 生產過程與工藝過程得含義就是什么 ？兩者得主要組成部分有哪些？生產過

8、程：從原料或半成品轉變成為成品得多種勞動過程 ，分為（1）生產技術準備過程。（2）毛坯制造過程。（3）加工過程。（4）產品裝配過程。 輔助勞動過程。工藝過程：生產過程中，按一定順序逐步改變生產對象得形狀（鑄造、鍛造等 ）、尺寸（機 加工）、位置（裝配）與性質（熱處理及表面處理），使其成為成品或半成品得這部分主要 過程.分為鑄造、鍛造、機械加工、熱處理、裝配等工藝過程。4. 為什么普通車床床身導軌在水平面得直線度要求高于垂直面得直線度要求？（畫圖分析明）書上第15頁下面得圖與分析。5. 零件表面粗糙度對零件得使用性能有何影響 ？粗糙度過大，凸峰接觸，壓強大，油膜破壞，處于干摩擦。粗糙度過小，接觸

9、面間產生較大親與力，潤滑油儲存困難.6、零件表面質量對零件得耐蝕性有何影響 ？1）表面質量對耐磨性得影響a）表面粗糙度：表面粗糙度越小，耐磨性越好b）表面紋理：圓弧狀、凹坑狀表面紋理耐磨性好；尖峰狀表面紋理耐磨性差c）表面層物理力學性能：冷作硬化能使零件耐磨性提高2）表面質量對零件疲勞強度得影響a）表面粗糙度：表面粗糙度越小，工件疲勞性越好b）表面層物理力學性能：適度冷作硬化提高零件得疲勞強度，過度冷作硬化降低 工件疲勞強度3）表面質量對兩件耐腐蝕性得影響表面粗糙度凹谷處表面裂紋腐蝕最嚴重4）表面質量對零件配合性質得影響表面粗糙度、冷作硬化、表面金相組織變化都影響工件得裝配5）表面質量對零件接

10、觸剛度得影響表面粗糙度越小，工件接觸剛度越高7、何謂“基準重合”與“基準統(tǒng)一”，請各舉一例，并畫簡圖加以說明。1）基準重合：盡可能采用設計基準作為定位基準.例如：趙活塞銷孔，按設計需要，應保證尺寸A2）基準統(tǒng)一：盡可能使多得加工表面都用同一組精基準定位建議8、如活塞的加:C 覃常以附加基準作為統(tǒng)一精基準。（仔細閱讀課本夾具在機械力1）作用：a）b）c）d）2）銑床夾具特點：夾緊力大，足夠得強度與剛度m得主要有哪些作用，降低工人技于8 4 85輔助理解保證加提高勞 擴大機床工藝范圍 減輕工人勞動IIEJj術要求動生產率，降低生產成本a)E ?銑床夾具有什么特點?b）設有定位鍵c）設有對刀裝置9、

11、為什么說夾緊不等于定位 ?1) 定位：在進行機加工前 ,使工件在機床或夾具上 ,占據某一正確位置得過程2) 夾緊 :工件定位后，通過一定得機構給工件施以一定得力 ,避免工件因受切削力或 重力等力得作用而改變原有得位置10、零件加工得過定位就是否允許？為什么 ?舉例說明 .1) 過定位將使工件定位不確定，在夾緊后，工件或定位元件變形 ,一般情況下不允 許過定位；在一定條件下，視為重復限制得自由度得支承點之間并未相互干涉 , 可采用過定位 .2) 例如在滾齒機或插齒機上加工齒輪時 ,常常就是以齒坯得孔與端面為定位基準 ,用 心軸及支承定位。11、機械加工工藝規(guī)程設計原則有哪些 ?答：(1 )零件得

12、工藝過程要能可靠地保證圖紙上所有技術要求得實現(xiàn) ；(2 )確保以最經濟 得辦法獲得所要求得年生產綱領 ,也就就是說 ,人力、物力消耗最少而生產率足夠高。12、何為誤差復映規(guī)律？請用此規(guī)律說明多次走刀可以提高零件加工尺寸 精度得原因。答:在生產中，任何一種工件得毛坯得尺寸、形狀都有一定得誤差 ,這些誤差在機加工時 使切削深度不斷地變化， 因而引起切削力得變化 ,使工藝系統(tǒng)產生相應地變形。 切深大時， 切削力及產生得位移也大；切深小時，切削力及產生得位移也小。故加工后工件表面上 仍留著與毛坯表面相類似得， 但數值已經大大縮小得尺寸或形狀誤差 ,這種現(xiàn)象稱為 “誤 差復映” ;原因 25頁;13.

13、氣缸套為鑄件 , 其內孔與外圓面嚴重不同軸(即壁厚不均勻)。請分析 加工時,粗基準如何選擇 ?為什么?答:氣缸套為鑄件， 壁厚不均勻時，其粗基準應選內腔 , 以它定位來加工外圓面 ,再以外圓 面定位來加工內腔 , 這樣可以保證氣缸套得壁厚均勻， 使用中氣缸套表面性能基本相同， 磨損均勻。14. 夾具設計時 ,工件夾緊基本要求有哪些？ 答:1)保證夾緊可靠 .2)夾緊力合適。3) 加緊機構應結構簡單、緊湊 ,應具有適當機械化程度，制造容易、維修方便、減輕 勞動強度、縮短輔助時間、提高生產效率。 152 頁15、活塞為鑄件，其內孔與外圓面嚴重不同軸 (即壁厚不均勻 ) ，請分析加 工時粗基準如何選

14、擇？ 答：由于壁厚不均勻，用內腔作為粗基準車出外圓，再以外圓作以后各工序得精基準， 在這種方案中活塞得壁厚將就是均勻得，但加工余量不均勻16、車床與磨床得夾具設計特點有哪些？答：1、一般用于加工回轉件，所以大部分就是定心夾具 ,如卡盤類及定位心軸。2、結構緊湊、尺寸小、重量輕、重心盡可能靠近回轉軸線。3、對回轉軸線不規(guī)則工件要有平衡措施 .4、夾具與機床連接方式因機床而異。采用長柄（錐柄 ）連接夾具 ; 采用過渡盤連接夾具。5. 去除外緣尖角及凸出部分 ,必要時加防護罩。1 7、什么就是特種加工？試述特種加工對材料可加工性與零件結構工藝性等得影響1 提高材料得可加工性2. 改變零件得典型工藝路

15、線3. 改變了試制新產品得模式4. 影響了零件得結構設計5. 改變了傳統(tǒng)零件工藝結構得評價標準6. 成為微細加工得主要手段18、試述電解磨削得原理及特點，并繪出電解磨削得原理圖 .答:電解磨削就是靠金屬得溶解（9598%）與機械磨削（25%）得綜合作用來實現(xiàn)加工得。 特點：1、磨削力小，生產率高2、加工精度高 ,表面質量好3、設備投資較高4、加工范圍廣 ,效率高原理圖見書 P12519、試述電火花線切割得原理及特點，并繪出電火花線切割得原理圖。答：狀工具電極與工件之間產生脈沖放電蝕除金屬進行切割加工 ，并通過它與工件之間產 生預定得運動軌跡達到規(guī)定得切割形狀要求。加工特點：1、一般采用水或水基

16、工作液（乳化液）:不會引燃起火等，電解效應一 Raj。2、一般沒有穩(wěn)定電弧放電狀態(tài)，由于工具電極與工件始終有相對運動。3、電極與工件之間存在著“疏松接觸”式輕壓放電現(xiàn)象。4、省掉了成型得工具電極，電極得制造費用j，加工周期短，適合于新產品得試制。5、電極絲細，可加工微細異形孔、窄縫與復雜形狀得工件。6、由于單位長度金屬絲得損耗較少，從而對加工精度影響小，工具電極得損耗對工件 加工精度影響小.7、工件蝕除量小，材料利用率與生產率高，適合于C u-W、Cu A u電極得制造。8自動化程度高20試述激光加工得原理、特點及應用范圍答:激光加工就是利用光能量進行加工得一種方法，通過一系列光學系統(tǒng)、把激光

17、束聚焦 成一個極小得光斑，獲得1 0 510 1 3W/cm2得能量密度以及萬度以上高溫，從而能在 千分之幾秒甚至更短得時間內使各種物質熔化與氣化，在工件表面形成凹坑，同時熔化 物被氣化所產生得金屬蒸氣壓力推動，以很高得速度噴射出來，以達到蝕除被加工工件得 目得特點：1. 不存在刀具損耗與機械加工所引起得變形2. 加工范圍廣，不受材料與形狀得限制3、加工速度快、生產效率高、熱影響區(qū)小，精微加工一孔時間為0、001&4、 可穿過空氣、惰性氣體與光學透明介質對工件加工，工藝柔性大.應用范圍：a加工理工點電火花加丄成屎神煌電火畑電產蘭高詞去無切削劉對機床嬰杯高,可琪具成型加型in丄加丄吝種高強射財拂

18、同上同上切割各種導電村 料加丄嗅具利復雜電解加工在電堺喰中電化學陽楓涪鱒加無切削力，可加工各琳宮強宮咂1村料，加工敕率較高型腔激光加T浦無髙密度話量便登屬濬化r無切削力，無工貝可加工打孔切MSS接汽化去除善相宮強宮換材料和熱處蛙昶聲潮盯超左拆動嶇乙懸浮厝料握擊工機床結構簡單，操作方加工適干加丄各枷件表面違行加工性材料激光打孔；2激光切割；3、激光焊接；4激光熱處理2 1柴油機機座軸承孔加工有哪些技術要求，如何選擇定位基準？技術要求:保證各孔得尺寸精度、同軸度與軸承座孔得軸線與機座上平面平行度等精度要 求.定位：下平面與側邊緣作定位基準，孔軸線與上平面平行度誤差上升(粗基準);上平面與側邊緣作定

19、位基準，孔軸線與上平面平行度誤差下降(精基準)；22柴油機連桿加工有哪些主要技術要求？如何選擇定位基準？答：技術要求：1) 尺寸、形狀精度(1)大小端孔采用H7。(2)圓度、圓柱度、兩孔距得要求。2) 位置精度(1 )大小端孔軸線平行度。(2 )大小端孔軸線與桿身軸線垂直并相交3) 表面粗糙度定位基準選擇：(1)以大小端平面、小端孔與大端側面 (工藝凸臺)優(yōu)點:實現(xiàn)定位基準統(tǒng)一，實現(xiàn)端面夾緊。(2 )以大端孔、大端得端面與小端孔定位。(3 )大、小端面，大端側面及小端孔定位。(4)以小端上 2 個凸臺大端一側面凸臺，可保證基準統(tǒng)一。23、試述柴油機曲軸得加工特點與定位基準選擇 答:加工特點1)

20、 曲軸形狀復雜多曲柄、曲柄銷與主軸頸不在同一軸線上；多曲柄在空間互成12 0 ,不平衡。2) 曲軸剛性差細長軸，長徑比(L/D)=1 0 20,采用中心架，雙邊同時轉遞扭矩機床。3) 技術要求高平行度要求：以主軸頸(ma in journ a l)為基準，加工曲柄銷。主軸頸徑向圓跳動 主軸頸應在同一安裝中進行加工；為了達到曲柄夾角與曲柄半徑尺寸得要求,采用專用夾具。定位基準選擇 :通常用 :頂針孔 +主軸頸1) 、小型模鍛曲軸 :主軸頸、法蘭外圓與端面加工頂針孔 ；曲柄銷加工： 以主軸頸與角度定位銷。2 )、中大型自由鍛曲軸 :主軸頸、法蘭(flange)外圓、端面得粗加工以頂尖孔為定位基準3

21、) 、鑄造整體式： 主軸頸粗加工以頂針孔為定位基準；法蘭外圓 +小端頂針孔。 曲柄銷粗加工 : 主軸頸、法蘭外圓與端面以及曲柄銷得軸線為定位基準24、柴油機曲軸零件得位置精度要求有哪些 ？在加工中如何保證曲軸得位 置精度要求 ?答：位置精度( 1)主軸軸線徑向圓跳動：高速機：0、020、0 4mm; 大中型：00 4 0、08mm。(2) 曲柄銷與主軸頸平行度w 0、01m m/1 00mm。(3) 曲柄交角= 15。(4) 法蘭端面與曲軸軸線垂直 ：端面跳動誤差0 3 0、0 5mm法蘭外圓對曲軸軸線得徑向圓跳動w 0、020、05mm .(6)臂距差： 0、0 750、 1mm /m。25