機械制造工藝習題及答案

1、一、填空題1 .獲得形狀精度的方法有_軌跡法_、成形法、_展成法O2 .主軸回轉(zhuǎn)作純徑向跳動及漂移時，所鏢出的孔是典圓形。3 . 零件的加工質(zhì)量包括 _加工精度_和_加工表面質(zhì)量O4 .表面殘余J三（拉或壓）應力會加劇疲勞裂紋的擴 展。5 .車削加工時，進給量增加會使表面粗糙度變大_。6 .切削液的作用有冷卻、_潤滑_、清洗及防銹等作用。7 .在受迫振動中，當外激勵頻率近似等于系統(tǒng)頻率時，會發(fā)生共振現(xiàn)象8 .刀具靜止參考系的建立是以切削運動為依據(jù)，其假定的工作條件包括 假定運動 條件和 假定安裝 條件。9 .磨削加工的實質(zhì)是磨粒對工件進行_®處_、_滑擦（摩擦拋光）和切削三種作用的綜

2、合過程。10 .產(chǎn)品裝配工藝中對“三化”程度要求是指結(jié)構(gòu)的標準化、 通用化和系列化。11 .尺寸鏈的特征是_關(guān)聯(lián)性和_封閉性_。12 .零件光整加工的通常方法有 _變色_、研磨、超精加 工及其也_等方法。13 .機械加工工藝規(guī)程實際上就是指規(guī)定零件機械加工工藝過程和操彳方法等的 _工藝文件14 .工藝過程是指生產(chǎn)過程中，直接改變生產(chǎn)對象狀、 尺寸、相對位置、及性質(zhì)的過程。15 .零件的幾何精度、表面質(zhì)量、物理機械性能是評定機器零件質(zhì)量的主要指標。16 . 加工經(jīng)濟精度 是指在正常加工條件下（采用符合標準的設備，工藝裝備和標準技術(shù)等級的工人，不延長加工時間）所能保證的加工精度。17 .工藝系統(tǒng)的

3、幾何誤差主要加工方法的原理誤差、制造和磨損所產(chǎn)生的機床幾何誤差和傳動誤差，調(diào)整誤差 、工件的安裝誤差、刀具、夾具和量具由于的制造誤差與磨損引起。18 .軸類零件加工中常用兩端中心孔作為統(tǒng)一的定位基準。19 .零件的加工誤差指越?。ù螅?加工精度就越 高（低）。20 .粗加工階段的主要任務是獲得高的生產(chǎn)率。21 .工藝系統(tǒng)的幾何誤差包括加工方法的原理誤差、制造和磨損所產(chǎn)生的機床幾何誤差和傳動誤差，調(diào)整誤老、刀具、夾具和量具的制造誤差、工件的安裝誤差。22 .精加工階段的主要任務是使各主要表面達到圖紙規(guī)定的質(zhì)量要求。23.零件的加工誤差值越小（大）,加工精度就越 高（低）。24機械產(chǎn)品的質(zhì)量可以概

4、括為實用性 、可靠性和_經(jīng)濟性 三個方面。25獲得尺寸精度的方法有試切法、_定尺寸刀具法_、 調(diào)整法、自動獲得尺寸法。26_加工經(jīng)濟精度是指在正常的加工條件下所能保證的加工精度。27主軸回轉(zhuǎn)作純徑向跳動及漂移時，所鏢出的孔是橢圓 形。28工藝上的6 原則是指有_99.73 %的工件尺寸 落在了 3b范圍內(nèi)29零件的材料大致可以確定毛坯的種類，例如鑄鐵和青銅件多用鑄造 毛坯30表面殘余拉應力會_加劇_ （加劇或減緩）疲勞裂紋的 擴展。31車削加工時，主偏角增加會使表面粗糙度變大 。32切削液的作用有冷卻、潤滑、清洗及防銹等作用。33磨削加工的實質(zhì)是磨粒對工件進行刻劃、滑擦和切削三種作用的綜合過程

5、。34在受迫振動中，當外激勵頻率近似等于系統(tǒng)頻率時， 會發(fā)生共振現(xiàn)象。35機械加工工藝規(guī)程主要有工藝過程卡片和工序卡片兩種基本形式。36產(chǎn)品裝配工藝中對“三化”程度要求是指結(jié)構(gòu)的通用化、標準化 和系列化。37.零件光整加工的通常方法有防磨、工磨 、超精加工及_拋光 等方法。38使各種原材料主、半成品成為廣品的方法 和過程稱為工藝。39衡量一個工藝是否合理，主要是從質(zhì)量、效率、生產(chǎn)耗費三個方面去評價。40零件加工質(zhì)量一般用加工精度 和加工表面質(zhì)量 兩大指標表示；41而加工精度包括形狀精度、尺寸精度、位置精度三個方面。42.根據(jù)誤差出現(xiàn)的規(guī)律不同可以分為系統(tǒng)誤差 、隨機誤差。43影響機械加工精度的

6、因素有：加工原理誤差、機床的制造誤差和磨損、夾具誤差、刀具誤差、調(diào)整誤差、工 _藝系統(tǒng)受力變形、工藝系統(tǒng)受熱變形、工件殘余應力 引 起誤差等44 .在加工或裝配過程中最后形成、 間接 保證的尺寸稱為封閉環(huán)。45 .某軸尺寸為50 0.048 mm該尺寸按“入體原則”標注為 50.04 3 00.061mm 。46 .拉孔，推孔，班磨孔， 較孔（或浮動鏈刀塊鏈孔）等都是自為基準加工的典型例子。47 .工藝基準分為工序基準定位基準、測量基準和裝配基準。48 .機械加工工藝過程由若干個工序組成，每個工序又依次分為安裝、和走刀。（工位 工步）49 . 選擇粗基準時一般應遵循、_、粗基準一般不得重復使用

7、原則和便于工 件裝夾原則。（保證相互位置要求保證加工表面加工余量合理分配）50如圖1所示一批工件，鉆4小15孔時，若先鉆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。則該工序中有 個工步， 個工位。（1 4 ）51 .錐度心軸限制 個自由度，小錐度心軸限制 個自由度。（5 4 ）52 .工件以外圓表面定位有兩種形式，一種是 定 位，一種是 定位。（定心 支承）53 .零件的加工精度包含三方面的內(nèi)容：尺寸精度、和。（形狀精度位置精度）54 .主軸回轉(zhuǎn)誤差可以分解為徑向圓跳動、 和 三種基本形式。（端面圓跳動 傾角擺動）55 .為減小傳動元件對傳動精度的影響，應采用

8、 傳動。（降速）56 .磨削時，砂輪的速度越高，工件表面的粗糙度 值小越?。?7 .磨削淬火鋼時，可能出現(xiàn)的表面金相組織的變化有 燒傷，燒傷和淬火燒傷。（回火 退火）58 .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。開槽59 .根據(jù)零件的互換程度不同，互換法可以分為 和。完全互換法 大數(shù)互換法60 .裝配尺寸鏈的封閉環(huán)就是裝配所要保證的或。裝配精度技術(shù)要求61保證產(chǎn)品裝配精度的方法有互換法、選擇法、 和。修配法調(diào)整法62.各裝配精度之間有密切的關(guān)系，是相對運動精 度的基礎，對其它兩項精度的實現(xiàn)有較大的影響。 相互位置精度相互配合精度52 .由一個零件的精度來保證某項裝配精度的情

9、況，稱為。單件自保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。高（或低） 少（或多）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。固定調(diào)整法二、簡答題1 .冷作硬化的含義及其影響因素？機械加工過程中，加工表面受切削力的作用而產(chǎn)生塑性 變形，使晶格扭曲，晶粒被拉長、纖維化，甚至破碎， 表面層得到強化，其硬度和強度都有所提高，這種現(xiàn)象 稱為冷作硬化。影響冷作硬化的因素有：1）刀具的影響2）切削用量的影響3）工件材料的影響2 .精基準有哪些選擇原則？（1）基準重合原則應選用設計基準作為定位基準。（2）基準統(tǒng)一原則應盡可能在多數(shù)工序中選用一組統(tǒng)一的定位基準來加工其他

10、各表面。（3）自為基準原則有些精加工或光整加工工序要求余量小而均勻，應選擇加工表面本身作為定位基準。（4）互為基準原則對相互位置精度要求高的表面，可以采用互為基準、反復加工的方法。（5）可靠、方便原則應選定位可靠、裝夾方便的表面做基準。3 .加工階段可以劃分為哪幾個階段？1）粗加工階段一一其主要任務是切除大部分加工余 量，應著重考慮如何獲得高的生產(chǎn)率。2） 半精加工階段完成次要表面的加工，并為主要表面的精加工作好準備。3） 精加工階段使各主要表面達到圖紙規(guī)定的質(zhì)量要求。4） 光整加工階段對于質(zhì)量要求很高的表面，需進行光整加工，主要用以進一步提高尺寸精度和減小表面粗糙度值。4 . 什么是表面強化

11、工藝，常用方法有哪些？表面強化處理是通過冷壓使表面層發(fā)生冷態(tài)塑性變形，提高硬度，并產(chǎn)生殘余壓應力的加工方法，常見的表面強化方法有：噴丸強化，滾壓加工，液體磨料強化。5 簡述尺寸鏈中增環(huán)、減環(huán)判斷方法？（4 分）一是根據(jù)定義，另一是順著尺寸鏈的一個方向，向著尺寸線的終端畫箭頭，則與封閉環(huán)同向的組成環(huán)為減環(huán)，反之則為增環(huán)。6 簡述制定工藝規(guī)程的步驟? （ 8分）1 ）分析零件圖和產(chǎn)品裝配圖2 ）確定毛坯3 ）擬定工藝路線 4 ）確定各工序尺寸及公差5 ）確定各工序的設備，刀夾量具和輔助工具6 ）確定切削用量和工藝定額7）確定各重要工序的技術(shù)要求和檢驗方法8 ）填寫工藝文件。7 淺談劃分加工階段的原

12、因? （ 6分）為了保證加工質(zhì)量和便于熱處理工序的安排等原因，工件的加工余量往往不是一次切除，而是分階段逐步切除的。8 減小受迫振動的措施？受迫振動是由周期性變化的激振力所引起的，其振動頻率等于激振力的頻率（或為激振力頻率的倍數(shù)），可根據(jù)振動頻率找出振源，并采取適當?shù)拇胧┘右韵Ｖ饕緩桨ǎ海?1）減少激振力（ 2 ）調(diào)整振源頻率（ 3）提高工藝系統(tǒng)的剛度和阻尼（ 4）采取隔振措施（5） 采用減振裝置9 加工工序的安排原則？1 ）基面先行原則2 ）先粗后精原則3 ）先主后次原則4）先面后孔原則10 什么是表面強化工藝，常用方法有哪些？表面強化處理是通過冷壓使表面層發(fā)生冷態(tài)塑性變形，提高硬度

13、，并產(chǎn)生殘余壓應力的加工方法，常見的表面強化方法有：噴丸強化，滾壓加工，液體磨料強化。11單件工時定額的含義及組成？答：單件工時在一定的生產(chǎn)規(guī)模，生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)組織的條件下，為完成某一工件的某一工序所需要的時間。其組成可表示為：t單=t基+1輔+1服+1休12 表面質(zhì)量的含義？答：任何機械加工方法所獲得的加工表面，都不可能是完全理想的表面，總存在一定的幾何形狀誤差，表面層的物理機械性能也會發(fā)生變化。包括：（ 1 ）表面粗糙度及波度其中較小的是粗糙度，較大的是波度。它們影響零件的平穩(wěn)性和耐磨性。（ 2） 表面層的物理機械性能機械加工時，由于切削力、切削熱的作用，使表面層的物理機械性能發(fā)生變化，包

14、括表面層的冷作硬化、表面層的殘余應力和表面層金相組織的變化三個方面。13制定機械加工工藝規(guī)程的原則？在一定的生產(chǎn)條件下，以最低的成本，按照計劃規(guī)定的速度，可靠地加工出符合圖紙要求的零件。14精密車削的必要條件？答：精密車削的必備條件包括：（ 1 ） 精密車床要求車床實現(xiàn)精密的回轉(zhuǎn)運動和精密的直線運動。（ 2）車刀車刀對加工表面的粗糙度起決定性作用。（ 3） 加工環(huán)境包括消除振動干擾及保持穩(wěn)定的環(huán)境溫度。15振動對機械加工過程的危害？當切削振動發(fā)生時工件表面質(zhì)量嚴重惡化，粗糙度增大，產(chǎn)生明顯的表面振痕，這時不得不降低切削用量，使生產(chǎn)率的提高受到限制，振動嚴重時，會產(chǎn)生崩刃現(xiàn)象，使加工過程無法進行

15、下去，此外，振動將加速刀具和機床的磨損，從而縮短刀具和機床的使用壽命，振動噪音也危害工人的健康。三、判斷題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。（）8 . 采用復合工步可以節(jié)省基本時間，從而提高生產(chǎn)效率。（）9 . 鉸孔不但能保證尺寸、形狀精度和減小孔的表面粗糙度，還能糾正位置精度。（）10 . 軸的外徑尺寸的公差，如果按“入體原則”標注，則其上偏差為零。（）11 . 附加基準是起輔助定位作用的基準。（）12 . 孔的直徑公差，如果按“入體原則”標注，則其下偏差為零。（）13 . 遵守“基準統(tǒng)一”原則，可以避

16、免產(chǎn)生基準不重合誤差。（）14 . 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。（）15 . 加工絲杠時常采用彈性或液壓尾頂尖，是為了避免Nk為臨界 如果年產(chǎn)量N年產(chǎn)量，當基本投資相近、<Nk應采用方篁聯(lián)現(xiàn)行產(chǎn)量N<Nk應采特點指出圖示結(jié)構(gòu)哪個方案較好,并說明理由？工件受熱伸長而產(chǎn)生彎曲變形。（）16 .如果工藝過程穩(wěn)定，則加工中就不會出現(xiàn)廢品。（）17 .定位支承點不超過六個，就不會出現(xiàn)過定位。（）18 . 一般來說，夾具誤差對加工表面的位置誤差影響最大。（）19 . 工件的內(nèi)應力不影響加工精度。（ ）20 .加工誤差的點圖分析法可用于估算加工過程

17、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。（）22 .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。（）24 .假若一批工件加工尺寸的實際分布與正態(tài)分布基本 相符，則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。（ ）25 .零件表面粗糙度值越小，其耐磨性越好。 （ ）26 .滾壓加工能使工件表面金屬組織細化，形成壓縮殘余應力。（）27 .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)

18、不能為標準件或公共 環(huán)。（）29 . 粗 糙 表 面 易 被 腐 蝕。（ ）30 .工件表面殘余應力的數(shù)值及性質(zhì)一般取決于工件最 終工序的加工方法。（）31 .采用調(diào)整法裝配時，選擇的補償環(huán)不能為公共環(huán)。（ ）32 .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。（）33 .如果工件表面沒有磨削燒傷色，也就說明工件表面層 沒有發(fā)生磨削燒傷。（）34 .進給量對切削加工表面粗糙度的影響較大。（）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)。（）36 .采用直接選配法裝配時，最后可能出現(xiàn)“剩余零件”1. X2.V 3.X4.V 5.X6. V7.X 8.V9. X10 .,711.

19、x12.713.x14. 715.716.X17. X18 .,719.X20.X 21.X22. V23.X 24.X25. X26 .,727.X28.7 2930. 731.V 32.V33. X34 .735.V36 .V一、分析題1 .從結(jié)構(gòu)工藝性考慮哪個方案較好，并說明理由？ab【答案】B結(jié)構(gòu)的工藝性好，鉆頭切入和切出表面應與孔的軸線 垂直，否則鉆頭易引偏，甚至折斷。2 .圖示毛坯在鑄造時內(nèi)孔 2與外圓1有偏心。如果要求： （1）與外圓有較高同軸度的孔；（2）內(nèi)孔2的加工余量均勻。請分別回答如何選擇粗基準為好？【答案】（1）為保證與外圓有較高的同軸度的孔應與外圓表面，即1為基準加工

20、內(nèi)孔，加工后孔壁厚薄均勻。（2）因要求內(nèi)孔2的加工余量均勻，則以內(nèi)孔 2自為基 準加工，即可保證。3 .基本投資相近時，從經(jīng)濟性角度對不同工藝方案如何選擇?用方案I S4 .從裝配工藝，II右邊的結(jié)構(gòu)（B）較好，支承孔內(nèi)安Nk動軸承時，應使支N 承內(nèi)孔臺肩直徑大于軸承外圈內(nèi)徑，以便于拆卸方便。A）B）5 .圖示零件的 A、B、C面，10H 7及30H 7孔均已經(jīng)加工。試分析加工12H 7孔時，選用哪些表面定位比較合理？為什么？答：選A面（定位元件為支承板）、30H 7孔（定位元件為圓柱銷）、10H7 （定位元件為削邊銷）作為定位基準。選 30H7孔和A面可以符合基準重合原則。6 . 從結(jié)構(gòu)工藝

21、性考慮哪個方案較好，并說明理由？ab答：圖示b方案較好，凹槽尺寸相同，可以減少刀具的種類，較少換刀的時間。7 .下圖中存在結(jié)構(gòu)工藝不合理之處，并說明理由?！敬鸢浮繛楸阌谘b配，在設計不穿透的柱銷孔和柱銷時, 應設置逸氣口，以便裝入銷釘。8 . 從結(jié)構(gòu)工藝性考慮哪個方案較好，并說明理由？ab得工序尺寸 A 45.8 00275mm45.8002252. 有一小軸，毛坯為熱軋棒料，大量生產(chǎn)的工藝路線為粗車-半精車-淬火-粗磨-精磨，外圓設計尺寸為300 c0.013 ,已知各工序的加工余量和經(jīng)濟精度，試確定【答案】圖A中孔太深，加工不方便，而圖 B結(jié)構(gòu)中孔各工序尺寸及偏差、毛坯尺寸和粗車余量，并填入

22、表中。工序名稱工序余量經(jīng)濟精度精磨0、10、013, h6粗磨0、40、033, h8精車1、10、084, h10粗車0、21, h12毛坯尺寸4 （總余量）加工較容易。9 . 指出圖示哪種粗加工方案較好并說明理由？ab答：圖示a方案較好，a方案先以導軌面為粗基準加工床 腿，再以床腿為精基準加工導軌面，這樣有利于導軌面 的加工余量小且較均勻，提高導軌面的耐磨性。10.從裝配工藝性特點指出圖示結(jié)構(gòu)哪個方案較好，并說明理由？ab答：圖示b方案較好，因銷子與孔為過盈配合，當壓入 銷子時，b方案有利于空氣排出。11 .下圖中存在結(jié)構(gòu)工藝不合理之處，說明原因并改圖。【答案】鍵槽的尺寸、方位相同，可在一

23、次裝夾中加工出全部鍵 槽，效率較高。12 .判斷下組零件結(jié)構(gòu)工藝性的好(8分)3.圖示齒輪箱部件，根據(jù)使用要求，齒輪軸肩與軸承 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？（ 12分）【答案】解：（1） 畫出裝配尺寸鏈圖，確定各環(huán)屬性凡為封閉環(huán)；Acj=1, T 電=C極值法（各1）各環(huán)平均公二A5A4 A 2A3A1, A2”、75,則飛1J增環(huán)；A3, AA=1 00.754, A5為減環(huán), A A2尸設公差相等）一羞 Tm"） =TM/（n-l）=0、75/(

24、6-1)=0、15因A3, A5尺寸小且不難加工，可取 Ta3 = Ta5=0、1又A1, A2較大且難加工，取 Ta1=Ta2=0、2則 Ta4=0、152）按入體原則，取壞，并簡要說明理由。a）b）b結(jié)構(gòu)工藝性好?？椎奈恢貌荒芫啾谔?。圖 b可采用標準刀具和輔具，且可提高加工精度。五、計算1、計算如圖所示齒輪內(nèi)孔及鍵槽加工工藝過程是：鏈孔0.1至0 39.6，插鍵槽至尺寸A;熱處理；磨內(nèi)孔至0設計尺寸0 4000.05 。求工序尺寸 A （設熱處理后內(nèi)孔無脹縮）。（18分）解：（1）建立加工藝尺寸鏈，4600.3為封閉環(huán)AA1=10100.2 , A2=50002 , A3=A5=5001

25、 , A4=14003)驗算 ES(As) =E ES(Ai )匯 EI( Ai )=0、75 EI(A e)=EEI( Ai )匯 ES(Ai )=0故結(jié)果正確。（2）列表計算如圖所示零件，鏈孔前表面A,B,C已經(jīng)過加工。鏈孔時，為使工件裝夾方便，選擇A面為定位基準，并按工序尺寸L進行加工。為保證鏈孔 后間接獲得設計尺寸1000.15計算L的上偏差=0.16,下偏差=0.01（1）設計尺寸鏈如圖,0.360.1710 -0.365000.17*A0為封閉環(huán)，由極值法知，A0 = 4c02?nT9.符合圖樣規(guī)定的要求，試確定 l尺寸的范圍（基本尺寸及偏差）。（10分）答：（1）畫出工藝尺寸鏈圖：（2）計算基本尺寸：L3=L+L2-L1100=L+80-280 L=280+100-80=300所以:L=300 0.016 mm5.圖示套筒工件，在車床上已經(jīng)加工好外圓、內(nèi)孔及各表面，現(xiàn)在需要在銃床上以端面A定位銃出表面C,保證尺寸20002 mm試計算銃此缺口時的工序尺寸。（10分）A0為封閉環(huán),（2）工藝尺寸鏈如圖,由極值法知道，A1= 44.900.05A0為封閉環(huán)，100.36 ( A0) 由極A1六.應用題值法知，A1 = 40 0.371.某小軸上有一外圓，直徑為 28h6 ,表面粗糙度為0、8 V m,其加工方案為粗