機械制造工藝學試卷答案

1、燕山大學試題標準答案院(系): 里仁學院 教研室: 機制 考核課程：機械制造工藝學 20132014學年 （春） 季學期考核類型：閉卷 考核專業(yè)年級：10機制1、2、3 命題教師： 李金良 答題教師： 金振林 一 填空：（15分）1 機械制造工程的三大問題或三大目標是加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、經(jīng)濟性。2 機械加工工藝系統(tǒng)一般由 機床、夾具、工件、刀具等四個部分構(gòu)成。3 零件的加工精度包括三方面的內(nèi)容即尺寸精度、幾何形狀精度、表面相互位置精度。4 零件的表面質(zhì)量包括加工表面幾何形貌和表層力學和理化性能兩大方面。具體為表面粗糙度、波度、紋理方向、表面冷硬、表層殘余應力、表層金相組織等5 切削加工后，引起表

2、面殘余應力的主要原因有塑性變形、溫度變化、金相組織變化。6 彎曲的軸進行冷校直后，原來凸出處會產(chǎn)生 拉 應力，原來凹下處產(chǎn)生 壓應力。7 車床導軌在垂直平面內(nèi)和水平面內(nèi)的直線度對車削軸類零件的圓柱度影響程度不同，前者 小 ，后者 大 。原因是水平方向為誤差敏感方向。8 加工余量分總加工余量和工序加工余量，工序加工余量的確定方法有 查表法 和分析計算法 。9 工序尺寸的公差決定于設(shè)備的經(jīng)濟加工精度 。10 測量基準和定位基準都屬于工藝 基準。二 簡答題。（6×5分）1 在車床或磨床上加工相同尺寸精度的內(nèi)外圓柱表面時，加工內(nèi)孔表面的進給次數(shù)往往多于外圓表面，試分析其原因。答案：車或磨內(nèi)孔

3、時，刀桿和末桿剛度小誤差復映系數(shù)大，且容易引起振動。2 何謂可變費用與不可變費用，怎樣比較工藝方案的經(jīng)濟性？答案：可變費用是指隨產(chǎn)量而變的費用；反之不隨產(chǎn)量而變的費用稱不變費用；當工藝方案中多數(shù)工序不同時用全年工藝成本和投資回收期的長短比較，只有少數(shù)工序不同時用單件工藝成本比較。3 何謂工序、安裝、工位、工步、走刀？在一臺機床上連續(xù)完成粗加工和半精加工算幾道工序？若中間穿插熱處理又算幾道工序？答案：一個或一組工人在一個工作地點或一臺設(shè)備上對同一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程叫工序。工件在加工前在機床或夾具上進行定位并夾緊的過程叫做安裝。一次裝夾工件后，工件（或裝配單元）與夾具或

4、設(shè)備的可動部分一起相對刀具或設(shè)備的固定部分所占據(jù)的每一個位置。在加工表面不變、切削工具不變、切削用量不變的條件下所連續(xù)完成的那部分工序叫做工步。在一個工步中，刀具相對加工表面上每切除一層材料稱為一次走刀。在一臺機床上連續(xù)完成粗加工和半精加工算1道工序。若中間穿插熱處理算2道工序。4 裝配工藝中何謂組成環(huán)、封閉環(huán)、協(xié)調(diào)環(huán)和補償環(huán)？它們之間有什么關(guān)系？封閉環(huán)：裝配的精度要求。組成環(huán)：和裝配精度有關(guān)的零件尺寸，一件一環(huán)。協(xié)調(diào)環(huán)：為了滿足裝配TQC,我們所選的需要控制的某一 組成環(huán)。補償環(huán)：修配法裝配中的需要修配的那個組成環(huán)。協(xié)調(diào)環(huán)和補償環(huán)都是組成環(huán)。5 為什么磨削高合金鋼比普通碳鋼容易產(chǎn)生燒傷現(xiàn)象？

5、 答案：因為合金鋼相對碳素鋼的導熱性低，強度及其韌性高，導致產(chǎn)生的熱量多，傳入機體的熱量少，從而磨削溫度高，因此容易燒傷。所以在磨削合金鋼時，可降低磨削速度及進給量，或提高工件轉(zhuǎn)速并加強冷卻，減少磨削燒傷的現(xiàn)象的發(fā)生。6 什么是成組技術(shù)，應用在哪幾個方面？答案：成組技術(shù)是指建立在以相似性原理基礎(chǔ)上合理組織生產(chǎn)技術(shù)準備和產(chǎn)品生產(chǎn)過程的一種方法。應用在成組工藝與夾具、生產(chǎn)組織管理和設(shè)計方面。三 圖示箱體零件的工藝路線圖下：粗、精銑底面。粗、精銑頂面。粗、精銑兩端面。在臥式鏜床上先粗鏜、半精鏜。精鏜80H7孔，然后將工作臺移動100±0.03mm，再粗鏜、半精鏜、精鏜60H7孔。該零件為中

6、批生產(chǎn)，試分析上述工藝路線有無原則性錯誤，并提出改正方案。（10分）答案：有錯誤，一是粗精不分；二是底面較大且精度高應作粗基準，經(jīng)上面加工后，作后續(xù)的精基準。改進后的工藝為:粗頂面；粗銑底面；粗銑兩端面；精銑頂面；半精銑底面；粗鏜80H7、100±0.03mm，精銑兩端面；精銑底面；半精鏜兩孔；精鏜兩孔。四 在自動機上加工一批尺寸要求為8±009mm的零件，機床調(diào)整后試切50件，測得尺寸如下，試繪制分布曲線圖、直方圖，計算工序能力系數(shù)和廢品率，并分析誤差產(chǎn)生原因。（10分）答案：已知mm，取d=0.18mmmm，mm組號組界/mm中心值/mm頻數(shù)頻率（%）頻率密度/mm-1

7、（%）16.9387.1187.0281211.1127.1187.2987.20800037.2987.4787.38800047.4787.6587.56800057.6587.8387.7482422.2267.8388.0187.9283570388.8978.0188.9188.018122466.67根據(jù)直方圖可知，工件尺寸主要集中在7.8388.018mm之間，只是由于出現(xiàn)了一例7.028mm的工件，導致正態(tài)分布曲線均值偏離基本尺寸較大，標準差很大，可能由于其偶然因素引起的加工誤差，從而導致工序能力變差。可以在此加工一批式樣，重新分析。五 圖示齒輪箱部件，根據(jù)使用要求，齒輪軸肩與

8、軸承端面的軸向間隙應在11、75mm范圍內(nèi)。若已知各零件的基本尺寸A1=101mm，A2=50mm，A3=A5=5mm，A4=140mm，試確定這些尺寸的公差及偏差？（15分）【答案】解：(1) 畫出裝配尺寸鏈圖，確定各環(huán)屬性A5A4 AA3A1A2A為封閉環(huán)；A1，A2為增環(huán)；A3，A4，A5為減環(huán)，A=1，T（ A）=0.75，則A=1 (2)極值法（各環(huán)設(shè)公差相等）1）各環(huán)平均公差TM（Ai）T A(n-1)0、75(6-1)=0、15因A3，A5尺寸小且不難加工，可取TA3TA50、1又A1，A2較大且難加工，取TA1TA20、2則TA4=0、152) 按入體原則，取A1=101，A2

9、=50，A3=A5=5，A4=1403) 驗算ES(A)ES()EI()=0、75EI(A)EI()ES()=0故結(jié)果正確?；蛴酶怕史ㄓ嬎?。答案略。六 如下圖所示套類零件，L1=70mm，L2=60mm，L3=20mm。本工序加工大孔保證尺寸L3，由于L3尺寸不便直接測量。試利用尺寸鏈解算出由左端面為基準的大孔深度測量尺寸及其偏差L4。（10）L3L4L1L2七 在圖7-a所示套簡零件上銑鍵槽，要求保證尺寸54-0.14mm，及對稱度?，F(xiàn)有三種定位方案，分別如圖 b、c、d所示。計算三種不同定位方案的定位誤差，并從中選擇最優(yōu)方案（已知內(nèi)孔與外圓的同軸度誤差不大于0.02mm）（10分）解：（1）b方案