電大《數(shù)控加工工藝》第三四章課后題

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第3章 數(shù)控加工中工件的定位與裝夾作業(yè)答案思考與練習(xí)題1、車削薄壁零件如何夾緊工件？答：軸向夾緊或增加夾緊力作用點面積。2、確定工件在夾具中應(yīng)限制自由度數(shù)目的依據(jù)是什么？答：根據(jù)工件加工精度要求。3、試簡述定位與夾緊之間的關(guān)系。答：任務(wù)不同，定位使加工前工件在機床上占有正確的位置，而夾緊則使工件在加工過程中始終保持在原先確定的位置上。兩者相輔相成，缺一不可。4、采用夾具裝夾工件有何優(yōu)點？答：a. 易于保證工件的加工精度。 b. 使用夾具可改變和擴大原機床的功能，實現(xiàn)“一機多用”。 c. 使用夾具后，不僅省去劃線找正等輔助時間，而且有時還可采用高效率的多件、多位、機動夾

2、緊裝置，縮短輔助時間，從而大大提高勞動生產(chǎn)率。 d. 用夾具裝夾工件方便、省力、安全。 e. 在批量生產(chǎn)中使用夾具時，由于勞動生產(chǎn)率的提高和允許使用技術(shù)等級較低的工人操作，故可明顯地降低生產(chǎn)成本。5、當基準重合原則和基準統(tǒng)一原則發(fā)生矛盾時，怎么解決？答：以保證工件加工精度為原則，若采用統(tǒng)一定位基準能夠保證加工表面的尺寸精度，則應(yīng)遵循基準統(tǒng)一原則；若不能保證尺寸精度，則應(yīng)遵循基準重合原則，以免使工序尺寸的實際公差值減小，增加加工難度。6、什么情況下才需要計算定位誤差？答：用夾具裝夾、調(diào)整法加工一批工件的條件下，基準不重合時，需要計算定位誤差。若采用試切法加工，不存在定位誤差，因而也不需要計算定位

3、誤差。7、如何理解定位面與定位基準的區(qū)別？答：工件在夾具中的位置是以其定位基面與定位元件的相互接觸（配合）來確定的，工件以平面定位時，定位面就是定位基準；工件以內(nèi)、外圓柱面定位時，定位面是內(nèi)、外圓柱面，而定位基準則是中心線。8、車床上裝夾軸類零件時，如何找正？答：工件外圓上選擇相距較遠的兩點，用百分表找正。模擬自測題一、單項選擇題1、過定位是指定位時，工件的同一（  B）被多個定位元件重復(fù)限制的定位方式。（A）平面   （B）自由度   （C）圓柱面   （D）方向 2、若工件采取一面兩銷定位，限制的自由

4、度數(shù)目為（ A  ） （A）六個   （B）二個   （C）三個   （D）四個3、在磨一個軸套時，先以內(nèi)孔為基準磨外圓，再以外圓為基準磨內(nèi)孔，這是遵循（ D  ）的原則。（A）基準重合     （B）基準統(tǒng)一     （C）自為基準     （D）互為基準4、采用短圓柱芯軸定位，可限制（ A ）個自由度。（A）二 （B）三 （C）四 （D）一5、在下列內(nèi)容中，不屬于工藝基準的是（ D ）。（A）定位基準 （B）測量基準 （C

5、）裝配基準 （D）設(shè)計基準6、（ A ）夾緊機構(gòu)不僅結(jié)構(gòu)簡單，容易制造，而且自鎖性能好，夾緊力大，是夾具上用得最多的一種夾緊機構(gòu)。（A）斜楔形 （B）螺旋 （C）偏心 （D）鉸鏈7、精基準是用（ D ）作為定位基準面。（A）未加工表面 （B）復(fù)雜表面 （C）切削量小的 （D）加工后的表面8、夾緊力的方向應(yīng)盡量垂直于主要定位基準面，同時應(yīng)盡量與（ D ）方向一致。（A）退刀 （B）振動 （C）換刀 （D）切削9、選擇粗基準時，重點考慮如何保證各加工表面（ D ），使不加工表面與加工表面間的尺寸、位置符合零件圖要求。（A）對刀方便 （B）切削性能好 （C）進/退刀方便 （D）有足夠的余量10、通常

6、夾具的制造誤差應(yīng)是工件在該工序中允許誤差的（ C ）。（A）13倍 （B）1/101/100 （C）1/31/5 （D）同等值11、銑床上用的分度頭和各種虎鉗都是（ B ）夾具。（A）專用 （B）通用 （C）組合 （D）隨身12、 決定某種定位方法屬幾點定位，主要根據(jù)（ B ）。（A）有幾個支承點與工件接觸 （B）工件被消除了幾個自由度（C）工件需要消除幾個自由度 （D）夾具采用幾個定位元件13、軸類零件加工時，通常采用V形塊定位，當采用寬V形塊定位時，其限制的自由度數(shù)目為（ B ）。（A）三個 （B）四個 （C）五個 （D）六個14、車細長軸時，要使用中心架或跟刀架來增加工件的（ C ）。（

7、A）韌性 （B）強度 （C）剛度 （D）穩(wěn)定性15、在兩頂尖間測量偏心距時，百分表上指示出的（ D ）就等于偏心距。（A）最大值與最小值之差 （B）最大值與最小值之和的一半 （C）最大值與最小值之差的兩倍 （D）最大值與最小值之差的一半二、判斷題（正確的打，錯誤的打×）1、基準可以分為設(shè)計基準與工序基準兩大類。（×）2、夾緊力的方向應(yīng)盡可能與切削力、工件重力平行。（）3、組合夾具是一種標準化，系列化、通用化程度較高的工藝裝備。（）4、工件在夾具中定位時，應(yīng)使工件的定位表面與夾具的定位元件相貼合，從而消除自由度。（ ）5、因欠定位沒有完全限制按零件加工精度要求應(yīng)該限制的自由度

8、，因而在加工過程中是不允許的。（ ）6、加工表面的設(shè)計基準和定位基準重合時，不存在基準不重合誤差。（ ）7、基準位移誤差和基準不重合誤差不一定同時存在。（ ）8、基準重合原則和基準統(tǒng)一原則發(fā)生矛盾時，若不能保證尺寸精度，則應(yīng)遵循基準統(tǒng)一原則。（ × ）9、車削偏心工件時，應(yīng)保證偏心的中心與機床主軸的回轉(zhuǎn)中心重合。（ ）10、過定位在任何情況下都不應(yīng)該采用。（ × ）三、簡答題1、什么是欠定位？為什么不能采用欠定位？什么是過定位？ |Un2p3.JL?K u$0YQ 5! ($5e=*  答：按照加工要求應(yīng)該限制的自由度沒有被限制的定位稱為欠定位。欠定位是不允許的。

9、因為欠定位保證不了加工精度要求。工件的一個或幾個自由度被不同的定位元件重復(fù)限制的定位稱為過定位。2、什么是輔助支承？使用時應(yīng)注意什么問題？答：輔助支承是指由于工件形狀、夾緊力、切削力和工件重力等原因，可能使工件在定位后還產(chǎn)生變形或定位不穩(wěn)，為了提高工件的裝夾剛性和穩(wěn)定性而增設(shè)的支承。輔助支承只能起提高工件支承剛性的輔助定位作用，而不起限制自由度的作用，更不能破壞工件原有定位。3、何謂浮動支承？限制幾個自由度？答：工件定位過程中，能隨著工件定位基準位置的變化而自動調(diào)節(jié)的支承，稱為浮動支承。浮動支承的作用相當于一個固定支承，只限制一個自由度。4、什么叫定位誤差？產(chǎn)生定位誤差的原因是什么？ 5!|

10、kA2+ 答：工件在夾具中的位置是以其定位基面與定位元件的相互接觸（配合）來確定的，由于定位基面、定位元件的工作表面本身存在一定的制造誤差，導(dǎo)致一批工件在夾具中的實際位置不可能完全一樣，使加工后各工件的加工尺寸存在誤差。這種因工件在夾具上定位不準而造成的加工誤差，稱為定位誤差。產(chǎn)生定位誤差的原因：基準位移誤差和基準不重合誤差。5、工件以平面作定位基準時，常用支承類型有哪些？ )pL W a 答：工件以平面定位時，常用定位元件有：固定支承、可調(diào)支承、浮動支承、輔助支承四類。6、確定夾緊力的作用方向和作用點應(yīng)遵循哪些原則？答： 夾緊力應(yīng)朝向主要定位基準。 夾緊力的作用點應(yīng)落在定位元件的支承范圍內(nèi)，

11、并靠近支承元件的幾何中心。 夾緊力的方向應(yīng)有利于減小夾緊力的大小。 夾緊力的方向和作用點應(yīng)施加于工件剛性較好的方向和部位。 夾緊力作用點應(yīng)盡量靠近工件加工表面。7、按照基準統(tǒng)一原則選用精基準有何優(yōu)點？答：既可保證各加工表面間的相互位置精度，避免或減少因基準轉(zhuǎn)換而引起的誤差，而且簡化了夾具的設(shè)計與制造工作，降低了成本，縮短了生產(chǎn)準備周期。8、粗基準的選擇原則是什么？答：（1）相互位置要求原則（2）加工余量合理分配原則（3）重要表面原則（4）不重復(fù)使用原則（5）便于工件裝夾原則9、精基準的選擇原則是什么？ 答：（1）基準重合原則（2）基準統(tǒng)一原則（3）自為基準原則（4）互為基準原則（5）便于裝夾原

12、則10、夾緊裝置應(yīng)具備的基本要求是什么？答： 夾緊過程可靠，不改變工件定位后所占據(jù)的正確位置； 夾緊力的大小適當。 操作簡單方便、省力、安全。 結(jié)構(gòu)性好，夾緊裝置的結(jié)構(gòu)力求簡單、緊湊，便于制造和維修。四、計算題1、軸套類零件銑槽時，其工序尺寸有三種標注方法，如圖1所示，定位銷為水平放置，試分別計算工序尺寸H1、H2、H3的定位誤差。H3圖1解：對于尺寸H2，基準重合，因此對于尺寸H1因工序基準不在定位面上，所以對于尺寸H3因工序基準不在定位面上，所以五、分析題1、根據(jù)六點定位原理分析圖2各定位方案的定位元件所限制的自由度。 分析：圖a限制X、Y、Z三個方向移動自由度。圖b限制X、Y、Z三個方向

13、移動，繞Y、Z軸轉(zhuǎn)動共計5個自由度圖c限制全部6個自由度圖d限制X、Y、Z三個方向移動，繞X、Y軸轉(zhuǎn)動共計5個自由度2、什么是過定位？試分析圖3中的定位元件分別限制了哪些自由度？是否合理？如何改進？ b) 圖3分析：工件的一個或幾個自由度被不同的定位元件重復(fù)限制的定位稱為過定位。xzy支承板圓錐銷圖a分析支承板限制自由度：圓錐銷限制自由度：沿Z軸移動自由度重復(fù)限制，不合理不合理，改進措施：將圓錐銷改為短圓柱銷ZXY限制Y、Z共2個自由度限制X、Y共2個自由度限制Z、X、Y共3個自由度圖b分析：不合理。改進措施：將圓柱銷改為削邊銷（上、下削平）。xyz支承板V形塊短圓柱銷圖C分析支承板限制自由度

14、：短圓柱銷限制自由度：V形塊限制自由度：沿X、Y軸移動自由度重復(fù)限制，不合理不合理，改進措施：將V形塊改為削邊銷3、試分析圖4中夾緊力的作用點與方向是否合理？為什么？如何改進？圖42、答：圖a不合理，因為力作用處工件剛度差，容易變形；圖b不合理，因為工件容易傾翻；圖c不合理，因為力作用處工件剛度差，容易變形；圖d不合理，因為工件容易傾翻。改進方案見下圖紅色箭頭。第4章 數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)作業(yè)答案思考與練習(xí)題1、試述單件小批生產(chǎn)、成批生產(chǎn)及大批大量生產(chǎn)的工藝特征有何區(qū)別？答：見下表工藝特征單件小批生產(chǎn)成批生產(chǎn)大批大量生產(chǎn) 毛坯的制造方法及加工余量木模手工鑄造或自由鍛，毛坯精度低，加工余量大。金屬魔

15、鑄造或模鍛部分毛坯，毛坯精度與加工余量適中。廣泛采用金屬模鑄造和模鍛，毛坯精度高，加工余量小。機床設(shè)備及其布置通用機床、數(shù)控機床。按機床類別采用機群式布置。部分通用機床、數(shù)控機床及高效機床，按工件類別分工段排列。廣泛采用高效專用機床和自動機床，按流水線和自動線排列。工藝裝備多采用通用夾具、刀具和量具?？縿澗€和試切法達到精度要求。多采用可調(diào)夾具，部分靠找正裝夾達到精度要求。較多采用專用刀具和量具。廣泛采用高效率的夾具、刀具和量具。用調(diào)整法達到精度要求。工人技術(shù)水平技術(shù)熟練工人技術(shù)比較熟練工人對操作工人技術(shù)要求低，對調(diào)整工人技術(shù)要求高。工藝文件工藝過程卡，關(guān)鍵工序卡。數(shù)控加工工序卡和程序單。工藝過

16、程卡，關(guān)鍵零件的工序卡。數(shù)控加工工序卡和程序單。工藝過程卡，工序卡，關(guān)鍵工序調(diào)整卡和檢驗卡。生產(chǎn)率低中高成本高中低2、什么樣的零件適合采用數(shù)控加工？答：（1）最適應(yīng)類 形狀復(fù)雜，加工精度要求高，通用機床無法加工或很難保證加工質(zhì)量的零件； 具有復(fù)雜曲線或曲面輪廓的零件； 具有難測量、難控制進給、難控制尺寸型腔的殼體或盒型零件； 必須在一次裝夾中完成銑、鏜、锪、鉸或攻絲等多工序的零件。（2）較適應(yīng)類 零件價值較高，在通用機床上加工時容易受人為因素（如工人技術(shù)水平高低、情緒波動等）干擾而影響加工質(zhì)量，從而造成較大經(jīng)濟損失的零件； 在通用機床上加工時必須制造復(fù)雜專用工裝的零件； 需要多次更改設(shè)計后才能

17、定型的零件； 在通用機床上加工需要作長時間調(diào)整的零件； 用通用機床加工時，生產(chǎn)率很低或工人體力勞動強度很大的零件。3、簡述確定零件加工方法和加工方案應(yīng)考慮的因素？答：應(yīng)根據(jù)零件的加工精度、表面粗糙度、材料、結(jié)構(gòu)形狀、尺寸及生產(chǎn)類型等因素，選用相應(yīng)的加工方法和加工方案。4、分析尺寸鏈時，為何要遵循尺寸鏈最短原則？在極值算法中，封閉環(huán)的公差大于任一組成環(huán)的公差。當封閉環(huán)的公差一定時，若組成環(huán)數(shù)目較多，各組成環(huán)的公差就會過小，造成加工困難。因此，分析尺寸鏈時，應(yīng)使尺寸鏈的組成環(huán)數(shù)目為最少，即遵循尺寸鏈最短原則。5、簡述對刀點與換刀點的區(qū)別。答：“對刀點”是數(shù)控加工時刀具相對零件運動的起點，又稱“起刀

18、點”，也就是程序運行的起點。對刀點選定后，便確定了機床坐標系和零件坐標系之間的相互位置關(guān)系。對數(shù)控車床、鏜銑床、加工中心等多刀加工數(shù)控機床，在加工過程中需要進行換刀，故編程時應(yīng)考慮不同工序之間的換刀位置（即換刀點）。為避免換刀時刀具與工件及夾具發(fā)生干涉，換刀點應(yīng)設(shè)在工件的外部。模擬自測題一、單項選擇題1、零件的機械加工精度主要包括（ D ）。（A）機床精度、幾何形狀精度、相對位置精度 （B）尺寸精度、幾何形狀精度、裝夾精度（C）尺寸精度、定位精度、相對位置精度（D）尺寸精度、幾何形狀精度、相對位置精度2、制訂加工方案的一般原則為先粗后精、先近后遠、先內(nèi)后外，程序段最少，（ A ）及特殊情況特殊

19、處理。（A）走刀路線最短 （B）將復(fù)雜輪廓簡化成簡單輪廓（C）將手工編程改成自動編程 （D）將空間曲線轉(zhuǎn)化為平面曲線3、換刀點是指在編制數(shù)控程序時，相對于機床固定參考點而設(shè)置的一個自動換刀的位置，它一般不能設(shè)置在（ A ）。（A）加工零件上 （B）程序原點上（C）機床固定參考點上 （D）浮動原點上4、加工精度高、（ B ）、自動化程度高，勞動強度低、生產(chǎn)效率高等是數(shù)控機床加工的特點。（A）加工輪廓簡單、生產(chǎn)批量又特別大的零件（B）對加工對象的適應(yīng)性強（C）裝夾困難或必須依靠人工找正、定位才能保證其加工精度的單件零件（D）適于加工余量特別大、質(zhì)及余量都不均勻的坯件5、在數(shù)控加工中，（ D ）相對

20、于工件運動的軌跡稱為進給路線，進給路線不僅包括了加工內(nèi)容，也反映出加工順序，是編程的依據(jù)之一。（A）刀具原點 （B）刀具 （C）刀具刀尖點 （D）刀具刀位點6、下列敘述中（ B ），不屬于確定加工路線時應(yīng)遵循的原則。（A）加工路線應(yīng)保證被加工零件的精度和表面粗糙度（B）使數(shù)值計算簡單，以減少編程工作量（C）應(yīng)使加工路線最短，這樣既可以減少程序短，又可以減少空刀時間（D）對于既有銑面又有鏜孔的零件，可先銑面后鏜孔7、尺寸鏈按功能分為設(shè)計尺寸鏈和（ D ）。（A）封閉尺寸鏈 （B）裝配尺寸鏈 （C）零件尺寸鏈 （D）工藝尺寸鏈8、下列關(guān)于尺寸鏈敘述正確的是（ C ）。（A）由相互聯(lián)系的尺寸按順序排

21、列的鏈環(huán)；（B）一個尺寸鏈可以有一個以上封閉環(huán)；（C）在極值算法中，封閉環(huán)公差大于任一組成環(huán)公差；（D）分析尺寸鏈時，與尺寸鏈中的組成環(huán)數(shù)目多少無關(guān)。9、零件的相互位置精度主要限制（ D ）。（A）加工表面與其基準間尺寸誤差不超過一定的范圍； （B）限制加工表面的宏觀幾何形狀誤差；（C）限制加工表面的宏觀幾何形狀誤差；（D）限制加工表面與其基準間的相互位置誤差。10、在下列內(nèi)容中，不屬于工藝基準的是（ D ）。（A）定位基準； （B）測量基準； （C）裝配基準； （D）設(shè)計基準。二、判斷題（正確的打，錯誤的打×）1、為避免換刀時刀具與工件或夾具發(fā)生干涉，換刀點應(yīng)設(shè)在工件外部。（ ）2

22、、在加工過程中的有關(guān)尺寸形成的尺寸鏈，稱為工藝尺寸鏈。（ × ）3、尺寸鏈按其功能可分為設(shè)計尺寸鏈和工藝尺寸鏈。（ ）4、尺寸鏈中封閉環(huán)的基本尺寸，是其它各組成環(huán)基本尺寸的代數(shù)差。（ ×  ）5、平行度、對稱度同屬于形狀公差。（ × ）6、輪廓加工完成時，應(yīng)在刀具離開工件之前取消刀補。（ × ）7、立銑刀銑削平面輪廓時，銑刀應(yīng)沿工件輪廓的切向切入，法向切出。（ × ）8、機床坐標系和工件坐標系之間的聯(lián)系是通過回參考點來實現(xiàn)的。（ × ）9、設(shè)計基準和定位基準重合時，不存在基準不重合誤差。（ ）10、一般情況下，減小進給量，可

23、有效地減小表面粗糙度（ ）。三、簡答題1、什么叫工序和工步？劃分工序和工步的依據(jù)是什么？答：一個或一組工人，在一個工作地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，稱為工序。劃分工序的依據(jù)是工作地是否發(fā)生變化和工作是否連續(xù)。 在加工表面（或裝配時連接面）和加工（或裝配）工具不變的情況下，所連續(xù)完成的那一部分工序內(nèi)容，稱為工步。劃分工步的依據(jù)是加工表面和工具是否變化。2、數(shù)控機床上加工的零件，一般按什么原則劃分工序？如何劃分？答：一般按工序集中原則劃分工序，劃分方法如下。 按所用刀具劃分 以同一把刀具完成的那一部分工藝過程為一道工序。 按安裝次數(shù)劃分 以一次安裝完成的那一部分工藝過程為一

24、道工序。 按粗、精加工劃分 即粗加工中完成的那一部分工藝過程為一道工序，精加工中完成的那一部分工藝過程為一道工序。 按加工部位劃分 即以完成相同型面的那一部分工藝過程為一道工序。3、劃分加工階段的目的是什么？答：劃分加工階段的目的在于： 保證加工質(zhì)量 合理使用設(shè)備 便于及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷 便于安排熱處理工序4、什么是對刀點？對刀點位置確定的原則有哪些？ 答：“對刀點”是數(shù)控加工時刀具相對零件運動的起點，又稱“起刀點”，也就是程序運行的起點。對刀點選定后，便確定了機床坐標系和零件坐標系之間的相互位置關(guān)系。 對刀點選擇的原則，主要是考慮對刀點在機床上對刀方便、便于觀察和檢測，編程時便于數(shù)學(xué)處理和有利

25、于簡化編程。對刀點可選在零件或夾具上。為提高零件的加工精度，減少對刀誤差，對刀點應(yīng)盡量選在零件的設(shè)計基準或工藝基準上。5、什么叫尺寸鏈？尺寸鏈有哪些特征？答：在機器裝配或零件加工過程中，由互相聯(lián)系且按一定順序排列的尺寸組成的封閉鏈環(huán)，稱為尺寸鏈。 a. 關(guān)聯(lián)性 任何一個直接保證的尺寸及其精度的變化，必將影響間接保證的尺寸及其精度。b. 封閉性 尺寸鏈中的各個尺寸首尾相接組成封閉的鏈環(huán)。6、 切削加工順序安排的原則是什么？答：切削加工工序通常按下列原則安排順序。 基面先行原則 先粗后精原則 先主后次原則 先面后孔原則7、確定加工余量應(yīng)注意哪些問題？答：確定加工余量時應(yīng)該注意的幾個問題：

26、 采用最小加工余量原則 余量要充分 防止因余量不足而造成廢品。 余量中應(yīng)包含熱處理引起的變形 大零件取大余量 總加工余量（毛坯余量）和工序余量要分別確定8、何謂加工精度？包括哪三個方面？答：加工精度是指零件加工后的實際幾何參數(shù)（尺寸、幾何形狀和相互位置）與理想幾何參數(shù)相符合的程度。加工精度包括三個方面： 尺寸精度 幾何形狀精度 相互位置精度9、何謂表面質(zhì)量？包括哪些方面？答：面質(zhì)量是指零件加工后的表層狀態(tài)，它是衡量機械加工質(zhì)量的一個重要方面。表面質(zhì)量包括以下幾個方面： 表面粗糙度 表面波紋度 冷作硬化 殘余應(yīng)力 表層金相組織變化 10、從工藝因素考慮，產(chǎn)生加工誤差的原因有哪些？答：加工原理誤差；工藝系統(tǒng)的幾何誤差；工藝系統(tǒng)受力變形引起的誤差；工藝系統(tǒng)受熱變形引起的誤差；工件內(nèi)應(yīng)力引起的加工誤差；測量誤差11、影響表面粗糙度的工藝因素有哪些？答：影響表面粗糙度的工藝因素主要有工件材料、切削用量、刀具幾何參數(shù)及切削液等。四、計算