重慶交通大學(xué)機械制造技術(shù)基礎(chǔ)考點整理分析

1、機械加工質(zhì)量（包括工藝過程概述）1、什么是工序、安裝、工位、工步、走刀？工序：一個（或一組）工人，在一臺機床（或一個工作地）上對一個（或同時對幾個）工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程。安裝：工件通過一次裝夾后所完成的那一部分工序。工位：一次安裝內(nèi)，工件在機床上所占的每一個位置。走刀：刀具對工件的每一次切削就稱為一次走刀。2、說明加工精度、加工誤差、公差的概念以及它們之間的區(qū)別？加工精度：零件在加工以后的幾何參數(shù)（尺寸、形狀和位置）的實際值與理想值的符合程度。尺寸精度、形狀精度和位置精度。形狀誤差在位置公差之內(nèi)，位置公差在尺寸公差之內(nèi)，尺寸精度要求高時，相應(yīng)的形狀精度位置精度要求也高，但形狀精度要

2、求高時，相應(yīng)的位置精度和尺寸精度不一定高；形狀精度和位置精度要求高時，相應(yīng)的尺寸精度不一定高，這與零件的使用性能要求有關(guān)。加工誤差：零件加工后的幾何參數(shù)的實際值與理想值的偏離程度。公差：允許尺寸的變動量。等于上極限尺寸減下極限尺寸或上極限偏差減下極限偏差。實際生產(chǎn)時，加工誤差控制在零件設(shè)計所規(guī)定的公差范圍內(nèi)就可以了；加工誤差越小，加工精度越高。3、加工質(zhì)量的兩大指標(biāo)是？加工精度、加工表面質(zhì)量4、何謂原始誤差？它與加工誤差有何關(guān)系？原始誤差：工藝系統(tǒng)本身的誤差。原始誤差通過加工過程直接反映到工件上就成為加工誤差5、原始誤差包括哪些內(nèi)容？6、車床導(dǎo)軌誤差怎么影響加工精度？車床導(dǎo)軌誤差對刀具或工件的

3、直線運動精度有直接影響。導(dǎo)致刀尖相對于工件加工表面的位置變化，從而對工件的加工精度，主要是對形狀精度產(chǎn)生影響。（1）導(dǎo)軌在水平面內(nèi)的直線度誤差（導(dǎo)軌在水平面內(nèi)的彎曲）直徑誤差：（2）導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)的直線度誤差（導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)的彎曲），該誤差很小，一般可以忽略不計。（3）車床前后縱導(dǎo)軌之間存在平行度誤差時，工作臺在運動過程中將產(chǎn)生擺動，刀尖運動軌跡為一條空間曲線，該項誤差對一般車床加工表面形狀誤差影響很大7、若只考慮機床剛度對加工精度的影響，在車床上加工軸得到的幾何形狀是什么？軸中間內(nèi)凹，兩端外凸8、以車床上常見的加工情況為例，說明工件的剛度對加工精度的影響？（）工件在兩頂尖間加工（）工件在卡盤

4、中加工（）工件裝在卡盤上并用后頂尖支承9、在那些加工情況下刀具的剛度對加工精度有顯著影響？減小變形措施有哪些？多種情況下，刀具的剛度對工件精度無顯著影響，但鏜小直孔、鉆小而深的孔等影響較大。減小變形措施：a.減少刀桿或刀具的懸臂量b.加大刀桿截面積c.鏜孔時，用鏜套支承進行導(dǎo)向；鉆孔時，用鉆套導(dǎo)向。d.減小切削力及加工過程中切削力的變化10、引起機床熱變形的熱源有哪些？ 各類機床其結(jié)構(gòu)、工作條件及熱源形式均不相同，因此機床各部件的溫升和熱變形情況是不一樣的。車、銑、鉆、鏜類機床：主軸箱中的齒輪、軸承摩擦發(fā)熱、潤滑油發(fā)熱；龍門刨床、牛頭刨床、立式車床類機床：導(dǎo)軌副的摩擦熱；各 種 磨 床：砂輪主

5、軸軸承的發(fā)熱和液壓系統(tǒng)的發(fā)熱。11、為什么長軸經(jīng)冷校直后會產(chǎn)生殘余應(yīng)力？應(yīng)力分布的情況怎樣？在外力F的作用下，工件內(nèi)部的應(yīng)力重新分布，如下圖所示，在軸心線以上的部分產(chǎn)生壓應(yīng)力（用負號表示），在軸心線以下的部分產(chǎn)生拉應(yīng)力（用正號表示）。在軸心線和兩條虛線之間，是彈性變形區(qū)域，在虛線以外是塑性變形區(qū)域12、什么是加工誤差的統(tǒng)計分析法？加工誤差的統(tǒng)計分析法就是以生產(chǎn)現(xiàn)場對工件進行實際測量所得的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計的方法，分析一批工件的情況，從而找出產(chǎn)生誤差的原因以及誤差性質(zhì)，以便提出解決問題的方法。在機械加工中，經(jīng)常采用的統(tǒng)計分析法主要有分布曲線法和點圖法。13、什么是點圖？為什么點圖和R點圖必

6、須結(jié)合起來應(yīng)用？為了能直接反映出加工中系統(tǒng)性誤差和隨機性誤差隨加工時間的變化趨勢，實際生產(chǎn)中常用樣組點圖來代替單個零件點圖。單獨的X點圖或R點圖不能全面反映加工誤差的情況，必須結(jié)合起來應(yīng)用。14、點圖中，怎樣區(qū)分正常波動和異常波動？穩(wěn)定性判別：沒有點子超出控制限；大部分點子在中心線上下波動，小部分點子靠近控制限；點子變化沒有明顯規(guī)律性（如上升、下降傾向，或周期性波動）。 同時滿足為穩(wěn)定。15、表面質(zhì)量的主要內(nèi)容包括哪幾項指標(biāo)？16、切削加工影響表面粗糙度的因素有哪些？ 機械加工中，表面粗糙度形成的原因大致可歸納為幾何因素和物理力學(xué)因素兩個方面。幾何因素：刀尖圓弧半徑r、主偏角kr、副偏角kr、

7、進給量f；要減小殘留面積高度R：減少進給量f、刀具主、副偏角，或增大刀尖圓弧半徑。物理力學(xué)因素：（1）工件材料的影響韌性材料：工件材料韌性愈好，金屬塑性變形愈大，加工表面愈粗糙。故對中碳鋼和低碳鋼材料的工件，為改善切削性能，減小表面粗糙度，常在粗加工或精加工前安排正火或調(diào)質(zhì)處理。 脆性材料：加工脆性材料時，其切削呈碎粒狀，由于切屑的崩碎而在加工表面留下許多麻點，使表面粗糙。（2）切削速度的影響加工塑性材料時，切削速度對表面粗糙度的影響（對積屑瘤和鱗刺的影響）。 此外，切削速度越高，塑性變形越不充分，表面粗糙度值越小。 選擇低速寬刀精切和高速精切，可以得到較小的表面粗糙度。（3）進給量的影響減小

8、進給量f固然可以減小表面粗糙度值，但進給量過小，表面粗糙度會有增大的趨勢。（4）其它因素的影響此外，合理使用冷卻潤滑液，適當(dāng)增大刀具的前角，提高刀具的刃磨質(zhì)量等，均能有效地減小表面粗糙度值。17、車削加工中引起殘余應(yīng)力的原因？機械加工中工件表面層組織發(fā)生變化時，在表面層及其與基體材料的交界處會產(chǎn)生互相平衡的彈性力。這種應(yīng)力即為表面層的殘余應(yīng)力。18、表面質(zhì)量中哪些指標(biāo)對耐磨性有密切的關(guān)系？哪些指標(biāo)對疲勞強度有密切的關(guān)系？表面粗糙度對零件耐磨性的影響 ： 表面粗糙度太大和太小都不耐磨。表面粗糙度太大，接觸表面的實際壓強增大，粗糙不平的凸峰相互咬合、擠裂、切斷，故磨損加?。槐砻娲植诙忍。矔?dǎo)致

9、磨損加劇。因為表面太光滑，存不住潤滑油，接觸面間不易形成油膜，容易發(fā)生分子粘結(jié)而加劇磨損。表面粗糙度的最佳值與機器零件的工作情況有關(guān)，載荷加大時，磨損曲線向上、向右移動，最佳表面粗糙度值也隨之右移。表面層的冷作硬化對零件耐磨性的影響：加工表面的冷作硬化，一般能提高零件的耐磨性。因為它使磨擦副表面層金屬的硬度提高，塑性降低，減少了摩擦副接觸部分的彈性變形和塑性變形。并非冷作硬化程度越高，耐磨性就越高。這是因為過分的冷作硬化，將引起金屬組織過度“疏松”，在相對運動中可能會產(chǎn)生金屬剝落，在接觸面間形成小顆粒，使零件加速磨損。表面粗糙度對零件疲勞強度的影響： 表面粗糙度越大，抗疲勞破壞的能力越差。對承

10、受交變載荷零件的疲勞強度影響很大。在交變載荷作用下，表面粗糙度的凹谷部位容易引起應(yīng)力集中，產(chǎn)生疲勞裂紋。表面粗糙度值越小，表面缺陷越少，工件耐疲勞性越好；反之，加工表面越粗糙，表面的紋痕越深，紋底半徑越小，其抗疲勞破壞的能力越差。表面層冷作硬化與殘余應(yīng)力對零件疲勞強度的影響： 適度的表面層冷作硬化能提高零件的疲勞強度。殘余應(yīng)力有拉應(yīng)力和壓應(yīng)力之分，殘余拉應(yīng)力容易使已加工表面產(chǎn)生裂紋并使其擴展而降低疲勞強度。殘余壓應(yīng)力則能夠部分地抵消工作載荷施加的拉應(yīng)力，延緩疲勞裂紋的擴展，從而提高零件的疲勞強度。尺寸鏈例題和做的作業(yè)工藝尺寸鏈的計算1.定位基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)重合時工序尺寸的確定裝配尺寸鏈

11、保證裝配精度的方法（一）完全互換裝配法：機器的各個零件按圖紙規(guī)定的公差進行加工，裝配時不需要選擇、修配和調(diào)整就能達到規(guī)定的裝配精度要求。種計算屬于公差設(shè)計計算（反計算）相等公差法：先假設(shè)各組成環(huán)公差相等，組成環(huán)公差的平均值，按各組成環(huán)的尺寸大小和加工難易程度，加以必要的調(diào)整。（三）選擇裝配法選擇裝配法：是相配合的各零件按經(jīng)濟的加工公差（放大了的公差）制造，裝配時，選擇合適的零件進行組裝，以保證裝配精度的方法。 (1)直接選擇裝配法：裝配工人憑經(jīng)驗直接選擇合適的零件進行裝配的方法。應(yīng)用較少。 (2)分組互換裝配法：產(chǎn)品各相配合的零件，按實測尺寸分組，裝配時按組進行互換裝配以達到裝配精度的方法。

12、(3)復(fù)合選擇裝配法：把零件測量分組，裝配時再在同組零件中選擇合適的零件進行裝配。圖6-22 活塞與活塞銷組件圖課后布置習(xí)題機械加工工藝規(guī)程的制定1、工藝規(guī)程及在生產(chǎn)中的作用？規(guī)定產(chǎn)品或零件制造工藝過程和操作方法的工藝文件，稱工藝規(guī)程。其中規(guī)定零件機械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件稱為機械加工工藝規(guī)程。機械加工工藝規(guī)程簡稱為工藝規(guī)程，是指導(dǎo)機械加工的主要技術(shù)文件。 工藝規(guī)程是規(guī)定零件機械加工工藝過程的工藝文件工藝規(guī)程的作用(1) 工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件(2) 工藝規(guī)程是組織生產(chǎn)和管理工作的基本依據(jù)(3) 工藝規(guī)程是新建或擴建工廠或車間的基本資料2、主要的工藝文件有哪些？（1）機械

13、加工工藝過程卡片它是以工序為單位說明一個零件全部加工過程的工藝卡片。這種卡片包括零件各個工序的名稱、工序內(nèi)容，經(jīng)過的車間、工段、所用的機床、刀具、夾具、量具，工時定額等。主要用于生產(chǎn)管理中（2） 機械加工工序卡它是根據(jù)工藝卡片的每一道工序制訂的，主要用來具體指導(dǎo)操作工人進行生產(chǎn)的一種工藝文件。多用于大批大量生產(chǎn)或成批生產(chǎn)中比較重要的零件。該卡片中附有工序簡圖，并詳細記載了該工序加工所需的資料，如定位基準(zhǔn)選擇、工序尺寸及公差以及機床、刀具、夾具、量具、切削用量和工時定額等3、制訂機械加工工藝規(guī)程的原始資料有哪些？產(chǎn)品整套裝配圖、零件圖、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型毛坯情況本廠現(xiàn)有生產(chǎn)條件先進技術(shù)、

14、工藝有關(guān)手冊、圖冊4、說明下列有關(guān)精基準(zhǔn)的選擇原則：基準(zhǔn)重合原則：使定位基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)或工序基準(zhǔn)相重合 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則：同一個（或一組）基準(zhǔn)定位來加工盡可能多的表面在實際生產(chǎn)中，經(jīng)常使用的統(tǒng)一基準(zhǔn)形式有： 1）軸類零件常使用兩頂尖孔作統(tǒng)一基準(zhǔn)； 2）箱體類零件常使用一面兩孔（一個較大的平面和兩個距離較遠的銷孔）作統(tǒng)一基準(zhǔn)； 3）盤套類零件常使用止口面（一端面和一短圓孔）作統(tǒng)一基準(zhǔn)； 4）套類零件用一長孔和一止推面作統(tǒng)一基準(zhǔn)。 采用統(tǒng)一基準(zhǔn)原則好處： 1）有利于保證各加工表面之間的位置精度； 2）可以簡化夾具設(shè)計，減少工件搬動和翻轉(zhuǎn)次數(shù)。 注意：采用統(tǒng)一基準(zhǔn)原則常常會帶來基準(zhǔn)不重合問題。此時，需針

15、對具體問題進行具體分析，根據(jù)實際情況選擇精基準(zhǔn)。 自為基準(zhǔn)原則：床身導(dǎo)軌面磨削加工鉸孔、拉孔、研磨浮動鏜刀塊鏜孔5、粗基準(zhǔn)的選擇原則是什么重點考慮：加工表面與不加工表面的相對位置精度，各加工表面有均勻的余量（1）選擇不加工表面作為粗基準(zhǔn)，若有幾個不加工表面，選其中與加工表面位置精度要求高的一個，以保證兩者的位置精度（2）為保證某重要表面余量均勻，則選擇該重要表面本身作為粗基準(zhǔn)。（3）粗基準(zhǔn)應(yīng)平整、光滑，無澆冒口、飛邊等，定位、夾緊可靠。（4）粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用。在同一尺寸方向上，粗基準(zhǔn)通常只允許使用一次，以免產(chǎn)生較大的定位誤差。6、選擇表面加工方法時為什么要考慮工廠現(xiàn)有設(shè)備和技術(shù)的發(fā)展？為了

16、充分利用現(xiàn)有設(shè)備和考慮設(shè)備的負荷平衡，同時還應(yīng)考慮到推廣新技術(shù)、新工藝，不斷提高工藝水平。7、劃分加工階段的原因？各加工階段的主要作用是什么？8、工序集中與工序分散的特點？1、工序集中就是將工件的加工，集中在少數(shù)幾道工序內(nèi)完成。每道工序的加工內(nèi)容較多。1）有利于保證工件各加工面之間的位置精度； 2）有利于采用高效的專用設(shè)備和工藝裝備，生產(chǎn)效率高；可節(jié)省工件裝夾時間，減少工件搬運次數(shù)； 3）可減少機床數(shù)量，減少了操作工人人數(shù)和減小生產(chǎn)面積，并有利于管理。2、工序分散就是將工件的加工，分散在較多的工序內(nèi)進行。每道工序的加工內(nèi)容很少，最少時每道工序僅一個簡單工步。 1）每個工序使用的設(shè)備和工藝裝備相

17、對簡單，調(diào)整、對刀比較容易，易于組織流水生產(chǎn)。 2）對操作工人技術(shù)水平要求不高。 3）設(shè)備數(shù)量多，操作工人多和生產(chǎn)面積大。9、機械加工順序的安排原則是什么？先基準(zhǔn)后其他先加工基準(zhǔn)面，再加工其他表面。先面后孔有兩層含義： 1）當(dāng)零件上有較大的平面可以作定位基準(zhǔn)時，先將其加工出來，再以面定位，加工孔，可以保證定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定。 2）在毛坯面上鉆孔或鏜孔，容易使鉆頭引偏，先將此面加工好，再加工孔，則可避免上述情況的發(fā)生。先主后次也有兩層含義： 1）先考慮主要表面加工，再安排次要表面加工，次要表面的加工面較小，常常從加工方便與經(jīng)濟角度出發(fā)進行安排。 2）次要表面和主要表面之間往往有相互位置要求，常常要求

18、在主要表面加工后，以主要表面定位進行加工。 先粗后精9，影響加工余量的因素有哪些？10、時間定額包括哪些？提高勞動生產(chǎn)率的工藝措施？時間定額是在一定生產(chǎn)條件下，規(guī)定生產(chǎn)一件產(chǎn)品或完成一道工序所需消耗的時間T單=t基+t輔+t服+t休單件時間：完成一個工件的一個工序的時間稱為單件時間td；基本時間是指直接改變生產(chǎn)對象的尺寸、形狀、相對位置、表面狀態(tài)或材料性質(zhì)等工藝過程所消耗的時間（以車削為例） ；輔助時間是指為實現(xiàn)工藝過程所必須進行的各種輔助動作所消耗的時間。如裝卸工件、開停機床、改變切削用量、試切和測量工件、引進及退回刀具等動作所需時間都是輔助時間。布置工作地時間是為使加工正常進行，工人照管工

19、作地（如換刀、潤滑機床、清理切屑、收拾工具等)所消耗的時間。一般按作業(yè)時間的27估算。休息和生理需要時間是指工人在工作班內(nèi)恢復(fù)體力和滿足生理上的需要所消耗的時間。一般按作業(yè)時間的2估算。工件的定位和機床夾具1、什么是欠定位？過定位？定位與夾緊的區(qū)別是什么欠定位：欠定位是指工件實際定位所限制的自由度少于按其加工要求所必須限制的自由度時的定位狀態(tài)。由于應(yīng)限制的自由度未被限制，必然無法保證工序所規(guī)定的加工要求，因此欠定位在生產(chǎn)中是不允許的。過定位：定位元件重復(fù)限制工件同一自由度的定位狀態(tài)稱為過定位。這種定位狀態(tài)是否允許采用，主要從它產(chǎn)生的后果來判斷。當(dāng)過定位導(dǎo)致工件或定位元件變形，工件與定位元件干涉，明顯影響工件的定位精度時，不能采用。 定位是工件在夾具中獲得正確的位置；夾緊是保證定好的位置不因外力的作用而發(fā)生改變2、機床夾具有哪幾部分組成？定位元件及定位裝置、夾緊元件及夾緊裝置、對刀及導(dǎo)向元件、連接元件、其他元件及裝置夾具體3、專用機床夾具裝夾工件的特點 專用機床夾具是為某零件的某道工序?qū)ｉT設(shè)計制造的夾具。多用于批量生產(chǎn)中。（1）工件直接裝入夾