机械制造装备 答案 2

项目6习题及答案不同生产类型的条件下，齿坯加工是怎样进行的?如何保证齿坯内外圆同轴度及定位用的端面与内孔的垂直度?齿坯精度对齿轮加工精度有什么影响?答：生产类型适配：①单件小批：普通车床/铣床加工，粗车→半精车→精车（或磨削）；②成批大量：专用机床流水线加工，粗车→半精车→磨内孔/端面（含自动定心工装）。精度保证：同轴度通过“一次装夹加工内外圆”或“定心夹具（如胀套）定位”实现；垂直度通过“端面与内孔同步加工”或“磨削端面保证垂直度”实现。齿坯精度影响：直接决定齿轮运动精度（如齿距累积误差）、平稳性精度（如齿形误差），齿坯内外圆同轴度差会导致齿轮啮合偏载。编制如图6-1所示双联齿轮单件小批生产的加工工艺过程。答：工艺设计框架：毛坯制造采取圆钢下料后锻造，锻件退火处理机加工单件小批生产采用工序集中，减少装夹次数，保证加工精度。齿坯采用车削加工方法，齿部采用滚齿加工方法。定位基准选择遵循基准统一原则，主要以内孔和端面作为定位基准，保证各工序的位置精度。遵循先粗后精原则，先粗加工去除大部分余量，再精加工保证精度。齿部淬火安排在滚齿之后、精车之前，避免淬火变形对精加工的影响。加工工艺过程：下料→（锻造）→退火→粗车外圆及端面→粗车内孔及台阶→半精车外圆及端面→半精车内孔及台阶→滚齿→齿部高频淬火→精车外圆及端面→精镗内孔→去毛刺→检验简述机械加工精度、加工误差的概念，以及它们之间的区别是什么?答：加工精度：零件实际几何参数（尺寸、形状、位置）与理想参数的符合程度。加工误差：零件实际几何参数与理想参数的差值。区别：精度是“符合程度”（定性），误差是“偏离数值”（定量），精度越高则误差越小，二者呈反向关联。加工误差是怎样形成的?在工艺系统中产生加工误差的原因有哪些?答：形成：工艺系统在加工中产生的几何偏差、物理变形等导致实际参数偏离理想值。核心原因：机床/刀具/夹具几何误差、工艺系统受力变形、热变形、工件内应力释放、测量误差、调整误差。什么是加工原理误差?举例说明造成加工原理误差的因素有哪些?答：定义：采用近似加工方法（如近似成型运动、近似刀具轮廓）导致的误差。举例：①阿基米德蜗杆滚刀加工渐开线齿轮（近似齿廓）；②折线刀具加工曲线表面（近似成型）。什么是误差?主轴回转分为哪几种基本形式?对工件加工精度影响如何?答：定义：主轴实际回转轴线相对理想轴线的变动量。基本形式：径向圆跳动、轴向窜动、角度摆动。影响：径向圆跳动影响圆柱面精度；轴向窜动影响端面/螺纹精度；角度摆动影响平面/锥面精度。机床导轨误差有哪几种，机床导轨误差怎样影响加工精度?答：类型：直线度误差、平行度误差、垂直度误差。影响：直线度误差导致工件表面直线度/圆柱度偏差；平行度误差影响尺寸精度（如台阶轴同轴度）；垂直度误差影响位置精度（如孔与端面垂直度）。何谓工艺系统刚度?影响机床部件刚度的因素有哪些?答：定义：工艺系统抵抗受力变形的能力（K=F/y，F为切削力，y为变形量）。影响机床部件刚度的因素：结构形式（加强筋设计）、零件接触刚度（接触面精度/清洁度）、部件间隙、摩擦力。在机械加工中的工艺系统热源有哪些?试分析这些热源对机床、刀具、工件热变形的影响如何?答：热源：切削热（主要）、机床运转热（电机/轴承摩擦）、环境温度、工件/刀具预热。影响：①机床：床身/主轴变形，几何精度下降；②刀具：热伸长导致尺寸误差（如车刀热胀）；③工件：热变形（如细长轴弯曲），冷却后产生残余误差。机械的加工表面质量包括哪些内容?表面质量对零件使用性能有哪些影响?答：内容：表面粗糙度、表面波纹度、表面层物理力学性能（冷作硬化、残余应力、金相变化）、表面缺陷（裂纹/毛刺）。对使用性能的影响：①耐磨性：粗糙度适中更耐磨；②耐腐蚀性：表面缺陷易引发腐蚀；③疲劳强度：残余压应力提升疲劳寿命；④配合精度：粗糙度影响配合间隙/过盈量。工件表面冷作硬化的影响因素有哪些?答：切削用量（低速、大进给易硬化）、刀具参数（前角小、刃口钝加剧硬化）、工件材料（塑性材料更易硬化）、切削液（冷却润滑可减轻硬化）。试述切削加工过程中影响表面粗糙度的因素及改善措施。答：影响因素：切削用量（进给量、切削速度）、刀具几何参数（前角、刀尖圆弧半径）、工件材料（塑性/脆性）、切削液、工艺系统振动。改善措施：①选高速切削（减少积屑瘤）；②优化刀具（磨锋利刃口、加修光刃）；③使用润滑性切削液；④提高工艺系统刚度（减少振动）；⑤预处理工件材料（如调质）。制订工艺规程时，如何来提高劳动生产率?答：①缩短基本时间（提高切削用量、多刀多刃加工、复合加