《船舶机械制造工艺学》

1、船舶机械制造工艺学复习问题一、填空1.加工误差可分为系统误差和随机误差。2.系统误差可分为恒定系统误差和可变系统误差。3.加工误差的统计方法主要有分布曲线法和点图法。4.机械制造系统一般由材料子系统、信息子系统和能量子系统组成。5.工艺流程包括铸造和锻造、机械加工、热处理、装配等工艺流程。6.加工过程包括工序、安装、工位、工作步骤和送料。7.生产类型可分为单件生产、批量生产和批量生产。8.机械零件的加工质量包括：加工精度和表面质量。9.影响加工精度的机床误差主要包括以下几个方面：机床主轴误差；机床导轨误差；机床轴线与导轨平行度误差；机床传动链误差。10.机床主轴的旋转误差可分为三种基本形式：纯

2、径向跳动、纯角度摆动和纯轴向游隙。11.车削时轴承孔误差对加工精度影响不大；主轴颈误差对加工精度有很大影响。12.镗削过程中主轴颈误差对加工精度有很大影响；轴承孔误差对加工精度影响不大。13.工艺系统由机床、夹具和工件组成。14.工件定位精密基准的选择原则：基准重合原则、基准统一原则、自制基准原则和相互基准原则。15.机床上工件的安装方法包括：直接对准安装、标记对准安装和夹具安装。16.夹具的组成：定位元件、夹紧机构、夹具本体、其他元件和装置。17.钻孔夹具的组成：定位元件、夹紧装置、对刀导向元件、连接元件和夹具本体。18.在一定条件下，一批零件的加工工序数随着工艺特点和组织形式的不同而不同。

3、在解决这个问题时，我们原则上可以采用完全不同的方法，即过程集中和过程分散。19.零件加工技术基准有三种：定位基准、测量基准和装配基准。20.工作余量的影响因素主要包括：前道工序的表面粗糙度、前道工序的尺寸公差、前道工序引起的空间偏差以及该道工序的安装误差。21.当零件加工质量较高时，工艺路线通常分为四个阶段，包括粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和精加工阶段。22.根据在生产过程中的不同用途，零件的基准可以分为两类：设计基准和工艺基准。23.再生颤振是自激振动的一种解释机制。产生再生颤振的两个基本条件是重叠切削和振动频率与工件速度的比值。24.当按此加工一批零件时，误差将保持不变或按一定规律

4、变化。前者称为常数系统误差，后者称为可变系统误差。25.工艺尺寸的公差标注一般采用合并原则(P95)26.在机械加工中，切削速度、切削深度和进给速度被称为切削参数。27.一般生产过程主要包括以下几个过程：生产工艺准备过程、毛坯制造过程、加工过程、产品装配过程和辅助劳动过程。28.零件加工后的几何参数(尺寸、形状和位置)与理想零件的几何参数一致的程度称为加工精度。29.装配精度包括：尺寸精度、位置精度、相对运动精度和接触精度。30.制定装配工艺规程的基本原则：确保产品装配质量，满足装配周期要求，最大限度地减少钳工装配工作量，降低装配成本。31.装配组织形式分为固定装配和移动装配。32.保证装配精

5、度的方法：互换法、选择性装配法、修理法和调整法。33.调整和装配方法分为移动调整法、固定调整法和误差补偿调整法。34.装配过程中的匹配方法也可以分为三种：直接匹配法、分组匹配法和复合匹配法。35.加工机座轴承孔时，为了实现基准重合，应选择上平面和侧边作为定位基准。36.为了保证主轴颈的加工精度，其精加工应在曲柄销精加工后进行。37.表面微几何特征包括：表面粗糙度和表面波度。38.加工表面的物理机械性能包括：表层的冷加工硬化、表层金相组织的变化和表层的残余应力。39.影响切削表面粗糙度的刀具几何参数有：刀尖圆弧半径、主偏转角和次偏转角。40.影响磨削加工表面粗糙度的主要因素有：冷却润滑剂、砂轮粒

6、度和硬度、磨削速度、磨削径向进给和平滑磨削次数、工件圆周速度和轴向进给。41.磨削烧伤包括：回火烧伤、淬火烧伤和退火烧伤。42.磨削烧伤主要包括：彩色氧化膜、残余应力和微裂纹。43.磨削时，磨削表面材料的去除可分为三种模式：还有。44.精加工方法包括：超精加工、珩磨、磨削和抛光。45.机械加工中的振动包括自由振动、强迫振动和自激振动。46.防止和控制自激振动的装置包括：阻尼减振器、动力减振器和冲击减振器。2.问答问题1.生产计划是什么？决定生产批次的主要依据是什么因素？生产计划是指企业在计划期内应该生产的产品的产量和进度。需要考虑的因素：市场需求和趋势生产组织和安排的便利性产品制造工作量生产基

7、金投资生产率和制造成本2.生产类型是什么？生产类型如何影响工艺流程？l指企业生产专业化的分类，根据生产程序和产品品种可分为单件生产、批量生产和批量生产。l影响：不同类型的生产导致不同的制造工艺、设备、工艺设备和产品及零部件的生产组织形式。示例3360在夹具和技术人员方面有所不同。3.生产过程和工艺过程的含义是什么？这两者的主要组成部分是什么？生产过程：从原材料或半成品到成品的各种劳动过程，分为(1)生产工艺准备过程。(2)毛坯制造工艺。(3)加工过程。(4)产品装配过程。(5)辅助劳动过程。工艺流程：在生产过程中，形状(铸造、锻造等。生产对象的尺寸(加工)、位置(装配)和性能(热处理和表面处理

8、)按一定的顺序逐渐变化，使其成为成品或半成品。它分为铸造、锻造、加工、热处理、装配等工艺过程。4.为什么普通床身导轨的直线度要求高于垂直面的直线度要求？(绘图和分析)本书第15页以下的图表和分析。5.零件的表面粗糙度如何影响零件的使用性能？粗糙度过大，凸峰接触，压力大，油膜损坏，处于干摩擦状态。粗糙度过小，接触面亲和力大，很难储存润滑油。6.零件的表面质量如何影响零件的耐腐蚀性？1)表面质量对耐磨性的影响a)表面粗糙度：表面粗糙度越小，耐磨性越好b)表面纹理：弧形和坑形表面纹理耐磨性好；峰状表面纹理耐磨性差c)表层物理机械性能：冷加工硬化可以提高零件的耐磨性2)表面质量对聚酰胺疲劳强度的影响b

9、)表面层的物理和机械性能：适度的冷加工硬化提高了零件的疲劳强度，而过度的冷加工硬化降低了零件的疲劳强度3)表面质量对两件耐蚀性的影响表面粗糙度谷中的表面裂纹腐蚀最为严重4)表面质量对零件匹配性能的影响表面粗糙度、冷加工硬化和表面金相组织变化都会影响工件的装配5)表面质量对零件接触刚度的影响表面粗糙度越小，工件的接触刚度越高7.“基准重叠”和“基准统一”是什么意思？请给每个人举一个例子，并画一个图表来解释。1)基准重合：设计基准应尽可能作为定位基准。2)统一基准：尽可能多的加工表面用同一组精确基准定位。建议仔细阅读教科书P84-85以帮助理解8.夹具在机械加工中的主要功能是什么？铣床夹具有什么特

10、点？1)效果：a)保证加工精度，降低工人的技术要求提高劳动生产率，降低生产成本c)扩大机床的加工范围降低工人的劳动强度2)铣床夹具的特点：a)夹紧力大，强度和刚度足够b)带定位键c)配备工具设定装置9.为什么夹紧不等于定位？1)定位：加工前使工件在机床或夹具上占据正确位置的过程2)夹紧：工件定位后，通过一定的机构对工件施加一定的力，以防止工件因切削力或重力的作用而改变其原始位置。10.允许零件加工的过度定位吗？为什么？举个例子。1)过定位会使工件定位不确定，夹紧后工件或定位元件会变形，正常情况下不允许过定位；在某些条件下，被视为重复限制的自由度的支撑点不会相互干扰，因此它们可以用于定位。2)例

11、如，在滚齿机或插齿机上加工齿轮时，齿轮毛坯的孔和端面通常用作定位基准，用芯轴和支架进行定位。11.加工工艺规程的设计原则是什么？答：(1)零件的工艺过程应能可靠地保证图纸上所有技术要求的实现；(2)确保以最经济的方式获得所需的年度生产计划，即人力和物力消耗最少，生产率足够高。12.错误反映的规律是什么？请用这条规则来解释为什么多次刀具走刀可以提高零件的加工尺寸精度。答：在生产中，任何一种工件的毛坯在尺寸和形状上都有一定的误差。这些误差使切削深度在加工过程中不断变化，从而导致切削力的变化和工艺系统的相应变形。当切削深度较大时，切削力和位移也较大；当切削深度较小时，切削力和位移也较小。因此，尺寸或

12、形状误差与毛坯表面相似，但数值大大减小，仍保留在被加工工件表面，这称为“误差双反射”；理由25页；13.气缸套是铸件，其内孔和外圆表面在轴线上有很大的不同(即壁厚不均匀)。请分析在加工过程中如何选择粗加工基准。为什么？答：气缸套是铸件。当壁厚不均匀时，其大致参考应该是内腔，其被定位成加工外圆表面，然后外圆表面被定位成加工内腔。这样可以保证气缸套的壁厚均匀，气缸套的表面性能基本相同，使用时磨损均匀。14.夹具设计中工件夹紧的基本要求是什么？答：1)确保夹紧可靠。2)适当的夹紧力。3)紧固机构应结构简单紧凑，机械化程度适当，制造容易，维护方便，降低劳动强度，缩短辅助时间，提高生产效率。152页15

13、.活塞是铸件，其内部3.旋转轴不规则的工件应采取平衡措施。4.夹具与机床之间的连接方式因机床而异。用长柄(锥柄)连接夹具；带过渡板的连接夹具。5.移除外边缘的尖角和突出部分，如有必要，添加保护罩。17.什么是特殊加工？特种加工对材料可加工性和零件结构可制造性影响的探讨1改善材料的可加工性2.改变零件的典型工艺路线3.改变了新产品试制的模式4.它影响零件的结构设计5.改变了传统零件工艺结构的评价标准6.成为微加工的主要手段18.请描述电解磨削的原理和特点，并画出电解磨削的示意图。答：电解磨削是由金属溶解(9598%)和机械磨削(25%)共同作用实现的。特点：1.磨削力小，生产率高2.加工精度高，

14、表面质量好3.设备投资增加4.加工范围广，效率高原理图见P125书19.请描述WEDM的原理和特点，并画出WEDM的示意图。答：在成形工具的电极和工件之间产生脉冲放电，对金属进行刻蚀进行切削加工，在电极和工件之间产生预定的运动轨迹，以满足规定的切削形状要求。加工特性：1.通常使用水或水基工作流体(乳液):它不会着火等。以及电解效应Ra。2.通常，不存在稳定的电弧放电状态，因为工具电极和工件总是相对运动的。3.电极和工件之间存在“松动接触”的轻压放电现象。4.成型的工具电极节省，电极制造成本节省，加工周期短，适合新产品的试制。5.电极线很细，可以加工细小的异形孔、窄缝和复杂形状的工件。6.单位长

15、度的线损对加工精度影响不大，工具电极的损耗对工件的加工精度影响不大。7.工件腐蚀少，材料利用率和生产率高，适用于制造铜钨和铜金电极。8.高度自动化。请描述激光加工的原理、特点和应用范围答：激光加工是一种利用光能进行加工的方法。通过一系列光学系统，将激光束聚焦成一个微小的光斑，获得105 1013瓦/平方厘米的能量密度和10000度以上的高温，使各种物质在几千分之一秒甚至更短的时间内熔化汽化，在工件表面形成凹坑。同时，熔体被气化产生的金属蒸汽的压力推动并高速喷出以实现特点：1.没有因刀具损耗和加工造成的变形2.加工范围广，不受材料和形状的限制3.加工速度快，生产效率高，热影响区小，一孔加工时间为0.001秒。4.工件可通过空气、惰性气体和光学透明介质进行加工，工艺灵活。适用范围：1.激光