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文档简介
机械制造工艺学综合复习资料 一、选择题 1下面三种装夹方法中,可以获得最高装夹精度是_。 A 夹具中装夹 B 直接找正装夹 C 划线找正装夹 2机械加工时,对于一个工件的定位方案,_是绝对不允许的。 A 不完全定位 B 过定位 C 欠定位 3. 两级降速传动链,首、末级传动比分别为i1和i2,在总的传动比和传 动元件误差不变的情况下,_时,对减小传动误差更有利。 A i1 i2 C i1= i2 4_带来的加工误差不能用多次走刀的办法减小。 A 误差复映 B 切削力引起的工件变形 C 夹紧力引起的工件变形 5如果某加工过程中,误差服从正态分布,但是样本平均值与公差带 中心不重合,可以判断该加工过程存在_。 A 随机误差 B 常值系统误差 C 变值系统误差 6砂轮硬度是指_。 A 砂轮基体材料的硬度 B 砂轮磨粒的硬度 C 磨粒从砂轮上脱落的难易程度 7工序集中有利于_。 A 简化设备和夹具 B 节省装夹时间 C 降低对操作工人的技术要求 8根据“入体原则”,_的最大加工尺寸是其基本尺寸。 A 孔的直径 B 轴的直径 C 槽的宽度 9使用计算法确定加工余量时,对于本工序加工余量大小没有直接影 响的因素是_。 A 上工序的尺寸公差 B 上工序的表面粗糙度 C 上工序的装夹精度 10_是机器装配时的最小装配单元。 A 零件 B 组件 C 套件 11机床的传动精度属于装配精度中的_。 A 相互位置精度 B 相对运动精度 C 相互配合精度 12在大批量生产中,对于组成环数较多且装配精度要求较高的部件, 宜采用_进行装配。 A 分组装配法 B 完全互换法 C 修配装配法 13对于某尺寸链,若组成环中的增环都是取极大值,减环都取极小 值,则封闭环的尺寸是_。 A 极大值 B 极小值 C 最大和最小尺寸的平均值 14机床传动链一般都是降速传动,因此,传动链_元件的制造与 安装精度对机床的传动精度影响最大。 A 前端 B 中部 C 末端 15工件经一次装夹后所完成那一部分工序称为_。 A 工步 B 安装 C 工位 二、判断题 1工件在加工中心上一次装夹加工出孔、平面等多个表面的过程属于 一个工序。 ( ) 2大批量生产时,广泛使用专用设备和工艺装备,所以比单件小批生 产加工精度更高。 ( ) 3对于普通车床上的外圆车削,车床床身导轨在水平面内的直线度误 差对加工精度的影响可以忽略。 ( ) 4工艺系统刚度越大,误差复映现象越小。 ( ) 5增大切削加工的进给量,可以减小自激振动的产生。 ( ) 6铰孔和拉孔都只能提高孔的尺寸精度,但不能提高其形状和位置精 度。 ( ) 7工艺人员在设计机械加工工艺规程时,要仔细审查零件图样,如发 现某一技术要求规定得不适当,也不能自行将其修正。 ( ) 8精基准选择的“基准重合原则”指的是定位精基准与被加工面的设计 基准重合,这样能够可靠保证工序图纸的要求。 ( ) 9可调支承和辅助支承都是支承,所以都有定位作用。 ( ) 10三爪卡盘的卡爪既是夹紧元件也是定位元件。 ( ) 11一次装夹多个工件完成的加工内容属于一个工序。 ( ) 12工艺系统刚度是恒定的,与切削位置无关。 ( ) 13减小切削加工的进给量,可以避免自激振动的产生。 ( ) 14工件在加工中心上装夹一次就可以完成铣平面、钻孔、铰孔等多个 工步的加工内容。 ( ) 15一般情况下,直接找正装夹的效率比夹具装夹更高,所以多用于大 批大量生产中。 ( ) 16为了减小传动链的传动误差,应该尽可能减小传动比。 ( ) 17表面粗糙度值越小,其耐疲劳性越好。 ( ) 18喷丸强化的原理就是在工件表面产生冷作硬化层和压缩残余应力, 以提零件的耐疲劳强度和使用寿命。 ( ) 三、名词解释 1工件的装夹: 2机械加工的原理误差: 3机械加工的表面质量: 4零件的结构工艺性: 5定位误差: 6工件的定位: 7机械加工的原始误差: 8机械加工的表面几何形貌: 9机械加工工艺规程: 10基准位置误差: 11直接生产过程: 12六点定位原理: 13残余应力: 14工艺系统的刚度: 15工序集中: 16辅助生产过程: 17欠定位: 18机械加工精度: 19工序分散: 四、简答题 1刀具的精度对工件加工精度有何影响? 2机械加工工艺顺序安排的原则有哪些? 3在工艺基准和设计基准重合的情况下,如何确定一个加工面从粗到 精各加工工序的基本尺寸及其上下偏差? 4把机器划分成独立装配单元,对装配、使用等有什么好处? 5造成定位误差的原因是什么? 6什么是误差复映现象,怎么来减小或消除这种现象的不良影响? 7请简述机械加工工艺规程设计原则? 8装配尺寸链的解算方法有哪两种,各用于什么场合? 9保证产品装配精度的方法有哪些? 10磨削加工时,为什么提高砂轮速度能够减小表面粗糙度值,而提高 工件速度却得到相反的效果? 11设计机械加工工艺规程应遵循的原则有哪些? 12制订工艺路线时,定位粗基准的选择应遵循什么样的原则? 13大批大量生产时,为什么在组成环数较多、各环公差较大的情况 下,大数互换法比完全互换装配法更科学、更经济? 14定尺寸刀具、成形刀具、展成刀具及一般刀具(普通车刀、镗刀、 铣刀等)的制造精度对于加工精度分别有怎样的影响? 15为什么切削速度增大,硬化现象减小?而进给量增大,硬化现象却 增大? 16什么是残余应力?如何减少工件的残余应力? 五、计算题 1. 一零件的加工图如下所示,本工序需要对B孔进行镗孔,其它工 序已加工完毕,图中H1=,H2=,H3=,实际加工中是采用定位基准面A调 整镗刀的位置尺寸H4来保证H3的,试求H4的尺寸及上下偏差。 H1 H2 H4 H3 A B 2. 图示小套零件,在车床上已加工好外圆,内圆及各端面,现须在铣床 上以A面定位,铣出B面槽,并保证设计尺寸 ,求试切调刀时的度量 尺寸L及其上下偏差。 3. 图示轴承座零件,mm孔已加工好,现欲测量尺寸750.05。由于该尺 寸不好直接测量,故改测尺寸H。试确定尺寸H的大小及偏差。 750.05 H 30 +0.03 0 4. 图示的轴套零件,在车床上已加工好外圆、内圆及各端面,现须在钻 床上以B面定位,加工10孔,并保证设计尺寸250.1,求试切对刀时的 工序尺寸A1及上下偏差。 五、分析题 根据六点定位原理,用总体分析法分析图示定位方案总共限制了什 么自由度,工件加工表面(用“”标注者)应该限制什么自由度,判断是 否存在欠定位;然后用分件分析法分析每个定位元件限制了什么自由 度,判断是否存在过定位。 参考答案: 一、选择题 1B 2C 3B 4C 5B 6C 7B 8B 9C 10C 11B 12C 13A 14C 15B 二、判断题 1()2()3()4()5()6()7()8 ()9()10() 11()12()13()14()15()16.()17 ()18() 三、名词解释 1工件的装夹:装夹又称安装,包括定位和夹紧两项内容。定位使工 件在机床或夹具上占有正确位置,夹紧使工件已确定的位置在加工过程 中保持不变。 2机械加工的原理误差:指采用了近似的成形运动或近似的刀刃轮廓 进行加工而产生的误差。 3机械加工的表面质量:表面质量包含表面几何形貌和表面力学物 理、化学性能两方面的内容。其中表面几何形貌包含表面粗糙度、波纹 度、纹理方向、伤痕(划痕、裂纹、砂眼等)等,表面力学物理、化学性 能包含表层加工硬化、表层金相组织变化、表层残余应力等。 4零件的结构工艺性:在满足使用要求的前提下,制造该零件的可行 性与经济性。 5定位误差:定位误差是由于工件在夹具上(或机床上)定位不准确 而引起的加工误差。 6工件的定位:使工件在机床或夹具上占有正确位置的过程。 7机械加工的原始误差:引起加工误差的根本原因是工艺系统存在着 误差,将工艺系统的误差称为原始误差。 8机械加工的表面几何形貌:机械加工的表面几何形貌包括工件表面 几何形状误差(平面度、圆度等)、波纹度和表面粗糙度。 9机械加工工艺规程:机械加工工艺规程是指规定零件机械加工工艺 过程的工艺文件。 10基准位置误差:由于工件定位表面或夹具定位元件制作不准确引起 的定位误差,称为基准位置误差。 11直接生产过程:使被加工对象的尺寸、形状和性能产生一定的变 化,即与生产过程有直接关系的生产过程。 12六点定位原理:采用6个按一定规则布置的约束点来限制工件的 6 个自由度,实现完全定位,称之为六点定位原理。 13残余应力:残余应力也称内应力,是指在没有外力作用下或去除外 力后工件内存留的应力。 14工艺系统的刚度:所谓工艺系统的刚度,是指工件加工表面在切削 力法向分力的作用下,该力与刀具相对于工件在该方向上位移的比值。 15工序集中:使每个工序中包括尽可能多的工步内容,因而使总的工 序数目减少,夹具的数目和工件的安装次数也相应地减少。 16. 辅助生产过程:机械产品的辅助劳动过程虽然不是使加工对象产生 直接变化,但也是非常必要的,称为辅助生产过程。 17欠定位:在加工时根据被加工面的尺寸、形状和位置要求,应限制 的自由度未被限制的情况称为欠定位。 18机械加工精度:指零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和表面 间的相互位置)与理想几何参数的符合程度。 19工序分散:将工艺路线中的工步内容分散在更多的工序中去完成, 因而每道工序的工步少,工艺路线长。 四、简答题 1刀具的精度对工件加工精度有何影响? 答:1)定尺寸刀具(钻头、铰刀等)的尺寸精度影响工件的尺寸精 度;2)成形刀具的形状精度影响工件的形状精度;3)展成刀具的形状 精度影响工件的形状精度;4)一般刀具,其制造精度对加工精度无直 接影响,但其磨损会引起工件尺寸和形状误差。 2机械加工工艺顺序安排的原则有哪些? 答:(1)先加工基准面,再加工其他表面;(2)一般先加工平面,后 加工孔;(3)先加工主要表面,后加工次要表面;(4)先安排粗加工 工序,后安排精加工工序。 3在工艺基准和设计基准重合的情况下,如何确定一个加工面从粗到 精各加工工序的基本尺寸及其上下偏差? 答:1)确定各加工工序的的加工余量;2)从终加工工序开始,到第一 道加工工序,逐次加上或减去每道加工工序余量,便得到每道工序的基 本尺寸;3)除终加工工序公差按设计要求确定外,其余工序尺寸公差 按所采用加工方法的经济精度确定;4)除最终工序外,按“入体原 则”确定上下偏差。 4把机器划分成独立装配单元,对装配、使用等有什么好处? 答:1)可以组织平行的装配作业,各单元装配互不妨碍,缩短装配周 期,或便于组织多厂协作生产;2)机器的有关部件可以预先进行调整 和试车,这样既可保证总机的装配质量,又可以减少总装配的工作量; 3)机器局部结构改进后,整个机器只是局部变动,有利于产品的改进 和更新换代;4)有利于机器的维护检修,给重型机器的包装、运输带 来很大方便。 5造成定位误差的原因是什么? 答:原因有二:1)由于工件定位表面或夹具定位元件制作不准确引起 的定位误差,称为基准位置误差;2)由于工件的工序基准与定位基准 不重合而引起的定位误差,称为基准不重合误差。 6什么是误差复映现象,怎么来减小或消除这种现象的不良影响? 答:由于工艺系统受力变形,使毛坯误差部分反映到工件上,此种现象 称为“误差复映”。 可通过增大工艺系统刚度、多次走刀等方法减小或消除误差复映的影 响。 7请简述机械加工工艺规程设计原则? 答:可靠地保证零件图样上所有技术要求的实现。必须能满足生 产纲领的要求。在满足技术要求和生产纲领要求的前提下,一般要 求工艺成本最低。尽量减轻工人的劳动强度,保障生产安全。 8装配尺寸链的解算方法有哪两种,各用于什么场合? 答:(1) 装配尺寸链的正计算,用于配合精度校核;(2)装配尺寸链的反 计算,用于相互配合零件的精度设计。 9保证产品装配精度的方法有哪些? 答:(1)互换法;(2)选择法;(3)修配法;(4)调整法。 10磨削加工时,为什么提高砂轮速度能够减小表面粗糙度值,而提高 工件速度却得到相反的效果? 几何因素:砂轮的速度越高,单位时间内通过被磨表面的磨粒数就 越多,因而工件表面的粗糙度值就越小。增大工件速度时,单位时间内 通过被磨表面的磨粒数减少,表面粗糙度值将增大。物理因素:砂 轮速度越高,工件材料来不及变形,表层金属的塑性变形减小,磨削表 而的粗糙度值将明显减小。工件速度增加,塑性变形增加,表面粗糙度 值将增大。 11设计机械加工工艺规程应遵循的原则有哪些? 答:1)可靠地保证零件图样上所有技术要求的实现。2)必须能满足生 产纲领的要求。3)在满足技术要求和生产纲领要求的前提下,一般要 求工艺成本最低。4)尽量减轻工人的劳动强度,保障生产安全。 12制订工艺路线时,定位粗基准的选择应遵循什么样的原则? 答:(1)保证相互位置要求的原则;(2)保证加工表面加工余量合理 分配的原则;(3)便于工件装夹的原则;(4)粗基准一般不得重复使 用的原则。 13大批大量生产时,为什么在组成环数较多、各环公差较大的情况 下,大数互换法比完全互换装配法更科学、更经济? 答:由数理统计基本原理可知:首先,在一个稳定的工艺系统中进行大 批大量加工时,零件加工误差出现极值的可能性很小。其次,在装配 时,各零件的误差同时为极大、极小的“极值组合”的可能性更小。在组 成环数多,各环公差较大的情况下,装配时零件出现“极值组合”的机会 就更加微小,实际上可以忽视不计。这样,完全互换法用严格零件加工 精度的代价换取装配时不发生或极少出现的极端情况,显然是不科学、 不经济的,使用大数互换装配法会更为合适。 14定尺寸刀具、成形刀具、展成刀具及一般刀具(普通车刀、镗刀、 铣刀等)的制造精度对于加工精度分别有怎样的影响? 答:采用定尺寸刀具加工时,刀具的尺寸精度直接影响工件的尺寸 精度;采用成形刀具加工时,刀具的形状精度将直接影响工件的形 状精度;展成刀具的切削刃形状必须是加工表面的共辘曲线。因 此,切削刃的形状误差会影响加工表面的形状精度;对于一般刀 具,其制造精度对加工精度无直接影响。 15为什么切削速度增大,硬化现象减小?而进给量增大,硬化现象却 增大? 答:增大切削速度,刀具与工件的作用时间减少,使塑性变形的扩展深 度减小,因而冷硬层深度减小;随着进给量的增大,切削力也增大,表 层金属的塑性变形加剧,冷硬程度增大。 16什么是残余应力?如何减少工件的残余应力? 答:残余应力也称内应力,是指在没有外力作用下或去除外力后工件内 存留的应力。减少残余应力的措施有:增加消除内应力的热处理工 序;合理安排工艺过程,例如粗精加工分开在不同工序中进行,使 粗加工后有一定时间让残余应力重新分布,以减少对精加工的影响。 改善零件结构,提高零件的刚胜,使壁厚均匀等均可减少残余应力 的产生。 五、计算题 1. 解:(1)画尺寸链图 (2)找出封闭环,H3是间接得到的尺寸,应为封闭环,H4为增环,H1 和H2为减环。 H1 H2 H4 H3 (3)计算尺寸链。 基本尺寸 H3H4H1H2 所以,H4H3H1H2557045170 H3的上偏差 ES3ES4EI1EI2 ES4ES3EI1EI20.220.02(-0.025)0.215 H3的下偏差 EI3EI4ES1ES2 EI4EI3ES1ES20.220.080.030
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