汽车及发动机制造工艺学复习题.pdf

1 常见工件地位方式 以平面定位，以内孔定位，以外圆定位， 以两孔一面定位 2 夹紧力的三要素 大小 方向 做用点 3 尺寸链的三个特征：封闭性 关联性 至少由2个或以上的尺寸组 成 4 单件时间定包括 基本时间，辅助时间，布置工作地时间，休 息与生理需要时间，准备与终结时间 5. 制造自动化技术发展过程分为：刚性自动化，数控加工，柔性制造 ，计算机集成和计算机集成制造系统，新的制造自动化模式 6. 工件尺寸的获得方法有 试切法，定尺寸道具法，调整法，自动控 制法 工件形状的获得方法有 轨迹法，成形法，展成法 5 主要的工艺文件有 工艺过程卡，工序卡，调整卡，检验卡 6 零件加工精度有 尺寸精度，几何形状精度，位置精度 7. CIMS是由四大功能分系统和两个支撑分系统构成。四大功能分系统 为： 赶礼信息分系统，技术信息分系统，制造自动化分系统，质量信息 分系统；两个支撑系统：计算机网络分系统，工程数据库 系统。 1、经济精度：指在正常的生产条件下所能打到的公差等级 2、工序：指一个或一组工人在一台设备上对一个或同时对几个零件 所连续完成一部分加工过程。 3、过定位：定位系统中出现一个自由度同事被两个以上的定位原件 限制 4、加工原理误差：由于采用近似的加工方法、近似形状的刀具、近 似的传动比代替理论的加工方法、刀具、传动比进行加工锁带来的 加工误差。 5、完全互换装配法：在装配时，各配合零件不经选择，调整或修理 即达到装配精度的方法。 6、基准：用来确定工件（零件）上几何要素间的集合关系锁依据的 那些点、线、面。 7、欠定位：工件的第一类自由度（包括数量和方向）没有得到全部 限制。 8、加工余量：在零件的加工过程中，为了活动某一表面所要求的形 状、尺寸和表面质量，必须从该零件的毛坯表面上切除多余的金属 层厚度。 9、时间定额：每一个生产企业根据自身的生产条件，对每一种零件 生产的每一道工序都规定了所耗费的时间。 10、修配装配法在装配时修去指定零件上预留的修配量以打到装配 精度的方法。 11、定位误差：弓箭的工序基准沿工序尺寸方向上发生的最大偏移 量。 1、简述汽车生产工艺过程 工艺生产过程是生产过程中最主要的组成部分。所谓工艺过程，就 是改变原料或毛坯的形状。尺寸、相对位置和材料性能，使其成为成品 或半成品的那部分生产过程，它包括铸造、锻造、热处理、机械加工和 装配等工艺过程。铸造和锻造工艺过程统称为毛坯制造工艺过程。在 这一工艺过程中，原材料经过铸造或锻造而成为满足设计技术要求、具 有特定外形形状的主见或锻件。在紧接下来的机械加工工艺过程中，借 助于不同形式的加工方法和不同性能的加工设备，毛坯按一定顺序一次 通过各道工序，改变形状、尺寸、相互位置关系，成为满足设计图样要 求的零件。而这些被加工好的、合格的零件按照规定的技术要求装配起 来，就成了具有一定功能的部件、分总成和汽车，这一环节成为装配工 艺过程。 2、 简述误差复映规律 如在车窗上加工具有偏心或其他形状误差的毛坯。毛坯转一转 时，背吃刀量从最小值增加至最大值，然后在降至最小值，切削力也相 应地由最小增加到最大，又减至最小。这时，工艺系统各不见也相应地 产生弹性压移，切削力大时弹性压移小，所以偏心毛坯加工后所得到的 表面任然是偏心的，即毛坯误差被复映下来，只不过误差减小了，这就 是误差复映规律 3、 简述工序安排加工阶段划分原因 保证加工质量 合理使用机床设备 方便安排热处理工序和及时发现毛 坯缺陷 4、 简述完全互换装配法的特点 可保证零部件的互换性，便于组织专业化生产；备件供应方便；装 配工作简单、经济、生产率高；便于组织流水装配及自动化装配，对装 配工人的技术水平要求高；易于扩大再生产。 5、 简述表面质量对零件耐磨性的影响 表面粗糙度值小，零件接触面积增加，压强小，可减小磨损的速 度，这意味着减小的表面粗糙度值可提高零件的耐磨性，即延长了两件 的使用寿命。 但对耐磨性来说，并不是表面粗糙度值越小越好，在一定摩擦条件 下，两件表面有一个最合适的表面粗糙度值，一般由试验确定。 零件表面层的硬化程度和硬化深度，也低耐磨性有影响。因为表面 层显微硬度的提高，增加了表面层的接触刚度，减小了摩擦表面发生的 变形的可能性和金属咬合的现象。但也不是硬化程度越高，耐磨性越 好，在过度硬化时会使金属表面变脆，甚至发生剥落。 6、 简述汽车生产过程 P1 7、 简述影响零件加工精度的因素 工艺系统的原有误差 主要有原理误差、机床误差、夹具误差、安装 误差、刀具误差、测量误差、调整误差等 加工过程中的误差 主要有工艺系统的受力变形、受热变形、磨损和 残余应力变形等 8、 简述工序集中特点 每道工序所包含的加工内容较多，工序数目少，工艺线路短；减少了 零件装夹次数，一次装夹即可完成多个表面的加工，全面提高了两件生 产加工的劳动生产率；减少了工序间的运输，减少了生产设备数量，有 利于使用高生产率的先进技术和专用设备，从而减少了生产工人的数量 和生产占用的面积。但工序集中，使设备、工艺装备更加复杂，投资可 能更大。 9、 简述调整装配法的特点 能获得很高的装配精度；在采用可动调整时，可达到理想的精度， 而且可以随时调整由于摩擦、热变形或弹性变形等原因所引起的误差； 零件可按加工经济精度确定公差。缺点是：应用可动调整装配法时，往 往要增加机构体积，当机构复杂时，计算繁琐，不易准确；应用固定调 整装配法时，调整件需要准备几档不同的规格，增加了零件的数量，增 加了制造费用；调整工作繁杂费工费时，装配精度在一定成都上依赖工 人的技术水平。 10、 简述表面质量对零件疲劳强度的影响 在变交载荷作用下，零件表面有微观不平度时会形成应力集中，产生 疲劳裂纹，导致两件的疲劳破坏。表面越粗糙，应力集中越严重，因此 减小表面粗糙度数值，可以提高疲劳强度。 金属的表面强化有助于提高零件的疲劳强度，因为经过强化的表面层 能阻碍疲劳裂纹的出现。强化过的表面层还可以显著地消除外部缺陷和 表面微观不平度的有害影响。但对冷硬层过大时，金属变脆，又容易产 生裂纹，因此要求把冷硬层控制在一定的范围内。 零件表面层残余应力的性质和大小，会直接影响疲劳强度。表面层有 压缩残余应力时，将提高零件的疲劳强度；表面层有拉伸残余应力时， 将降低零件的疲劳强度。 11、 简述表面加工质量的影响因素 表面粗糙度：刀具结构参数的影响 物理因素的影响 加工过程中的振动 表面强化和表面残余应力：表面强化 残余应力 四、分析题 1、如图所示的拖拉机差速锁操纵杠杆上铣槽和钻孔。应该保 证： （1）铣槽宽度尺寸为4.5+00.016，槽对18+00.12和12.5 两孔中心平面的对称度公差为0.3； （2）钻阶梯孔6.7及9mm，位置尺寸如图 试分析：1）工序尺寸的工序基准； 1.18和12.5的中心平面 2.孔18轴线及操纵杠杆的大孔端的断面 2） 需要限制的第一类自由度。 1. XY的旋转，Z的位移 2.XY的位移和旋转 2、如图a、b、c、d所示，分析其结构工艺方面存在的问题， 并进行改进。 P227 P231 a b C P233 d P240 3、如图所示的连杆上钻通孔D时。需要保证： （1）小头孔D对端面A的垂直度公差t； （2）小头孔D对不加工外圆壁厚的均匀性。 试分析：1）工序尺寸的工序基准；2）需要限制的第一类自由 度 。 D的的轴线 1.XY的旋转 2.XY的旋转和位移 4、如图a、b、c、d所示，分析其结构工艺方面存在的问题， 并进行改进。（请在对应图下方绘出改正图） a b P227 P227 c d P230 P237 五、计算题 1、如图所示的圆柱体上钻8轴向孔，其加工要求如图 a所 示。试计算定位方案（图 b）的定位误差（V形块的两斜面夹 角为120度）。 轴向误差0.12+0.12 径向误差0.25/2 a） b） 1-工件 4-V形块 3- 支承板 6-导向元件 2、如图所示为二级减速器第二轴组件装配图。设计要求：保证单列圆 锥滚子轴承1与左轴承端盖2之间的轴向间隙A=0.050.15mm。试建立保 证该项装配精度要求的装配尺寸链。 3、在图a所示的圆柱体上钻8轴向孔，其加工要求如图 a 所示。试计算定位方案（图 b）的定位误差（V形块的两斜面 夹角为120度）。 Td/2sina/2=0.25/（2*sin60） 1