机械制造工艺学习题.ppt

1、机械制造工艺学，练习题课，机械制造工艺学，1-1基本概念：生产过程、工艺过程、工序步骤、加工站生产纲领、经济加工精度、工艺时间分配1-2尺寸精度的获得方法1-3制定机械加工工艺规程的基本步骤是？ 1-4精细标高分析的选择原则？ 1-5粗标准的选择原则？ 1-6加工方法的选择原则是？ 1-7机械加工程序的安排原则是？机械制造工艺学、1-8工艺尺寸链的应用渗碳处理、机械制造工艺学、1-9工艺尺寸链的应用中间工艺尺寸的修正、带牛鼻子槽的内孔如下图a )、加工顺序为： 1、从镗孔内孔到2、将牛鼻子槽插入到尺寸a 3、热处理； 4 .磨内孔，保证云同步的设定尺寸。 要求确定工序尺寸a及其偏差。 机械制造

2、工艺学，1-10工艺尺寸链的应用，如图所示，精加工时的成形铣刀缺口要保证尺寸和mm，调整法加工：调整尺寸(成形铣刀缺口时的工序尺寸)，机械制造工艺学，1-11工艺尺寸链的应用，如图(a )所示，机械制造工艺包括制定1-3机械加工工艺规程的基本步骤、分析1零件图和产品装配示意图2确定空白对照3建立工艺路线、选择定位基准、确定各表面加工方法、划分加工阶段、划分工序、确定工序顺序等。 4确定各工序使用的工作母机设备和工艺装备5确定各工序的加工产量，修正工序尺寸和公差。 6确定各工序的技术要求及检验方法。 7确定各工序的切削量和工时分配。 8制作工艺文件。机械制造工艺学、1-4精加工标准的选择原则、精

3、加工标准的选择，以减少误差、提高定位精度为重点。 一般情况下，(1)为了避免基准不重叠引起的定位误差，应尽量选择加工表面的工序基准作为精加工基准。 (2)统一标准原则应尽可能以同一组精加工标准在工件上加工尽可能多的表面，保证加工的各表面之间有正确的相对位置关系。 (3)相互成为基准的原则工件上的2个加工面间的位置精度要求比较高时，2个加工面可以用相互成为基准的方法加工。 (4)自我基准原则一部分表面的精加工工序，要求加工质量小且均匀，多以加工表面本身为精加工基准进行加工。机械制造工艺学、1-5粗基准的选择原则、粗基准，着重考虑确保各加工表面有一盏茶的余量，使不加工表面与加工表面之间的尺寸、位置

4、满足零件图要求的方法。 (1)在被加工零配件上保证不加工面和加工面的位置要求时，选择不加工面作为粗基准，保证不加工面相对于加工面具有一定的相对位置关系。 (2)合理分配加工产量的原则是保证重要的表面加工产量的均匀性，因此应选择重要的表面作为粗基准。 (3)使夹头容易的原则是为了使工件的定位稳定、夹头可靠，所选择的粗细标准要求尽可能平整、清洁、有一盏茶的支撑面积。 (4)粗标准一般是不可重用的原则。机械制造工艺学、1-6加工方法的选择原则、(1)根据加工表面的技术要求，决定加工方法和加工方案。 (2)考虑被加工材料的性质。 (3)考虑生产纲领，即生产率和经济性问题。 (4)必须考虑本公司现有设备

5、和生产条件：即灵活运用本公司现有设备和工艺装备。机械制造工艺学、1-7机械加工程序的安排原则、(1)基准面后的其他表面：加工基准面后，通过基准面的定位加工其他表面，确保加工质量。 (2)前粗加工后精加工：粗加工前、精加工后、粗加工分离。(3)主表面之后是二次表面：主表面指装配表面、工作表面，二次表面指牛鼻子板的缺陷、连接用的光孔等。 (4)先加工平面再加工孔：平面轮廓尺寸大，平面定位安装稳定，通常用平面定位加工孔。机械制造工艺学、1-8工艺尺寸链的应用渗碳处理、机械制造工艺学、1-9工艺尺寸链的应用中间工艺尺寸的修正、带牛鼻子槽的内孔如下图a )、加工顺序为： 1、从镗孔内孔到2、将牛鼻子槽插

6、入到尺寸a 3、热处理； 4 .磨内孔，保证云同步的设定尺寸。 要求确定工序尺寸a及其偏差。 机械制造工艺学，1-10工艺尺寸链的应用，如图所示，深加工时的成形铣刀缺口保证尺寸和mm，采用调整法加工：调整尺寸(成形铣刀缺口时的工序尺寸)，机械制造工艺学，1-11工艺尺寸链的应用，如图(a )所示，机械制造工艺3-1基本概念：加工精度加工误差过程系统原始误差原理误差敏感方向主轴旋转误差过程系统刚性过程能力系数3-2近似加工方法都产生原理误差，所以这种说法是否正确？ 为什么？ 以3-3误差映射现象为例进行说明，简单说明误差映射规则。 3-4为什么车床床身导轨在水平面内的直线度要求比在垂直面内高？

7、平面磨床是相反的吗？ 钻床都有很高的要求吗？ 分析说明3-5热塑性变形后的材料表层的残馀应力分布。 分析了3-6细长杆冷校正后的残馀应力分布。 机械制造工艺学，在3-7车床上用2个中心定位加工轴时，产生如图所示的形状误差的原因是什么，3-8误差映射系数为0.25，工件在本工序前的真圆度误差为0.5mm，为了保证本工序0.01mm的形状精度，本工序至少要进行几次逼近？ 3-9，机械制造工艺学，3-10车削一批的设定修正尺寸为mm的小轴，加工后的零配件尺寸服从正态概率分布，标准离差=0.025，曲线峰值位置偏向公差乐队中位数左侧0.05mm，并求出工件的及格率和缺陷率。 过程系统如何调整，可以降低

8、废品率？ 最低废品率是多少？ (近似地将3作为尺寸分布的全范围)。 机械制造工程学，3-11台相同的自动车床加工1000个圆柱大头针的外周，要求直径110.02，第一台加工500个，尺寸正规分布，平均值： x1=11.005，110.02。 车削3-12系列轴的外周，其尺寸要求20，如果该工序的尺寸为正态概率分布，其=0.025，公差乐队的中心小于曲线的中心，偏移量为0.03。 1 )试制工件的分布曲线，表示该批工件的常数系误差和随机误差；2 )补正及格率及废品率；3 )补正工艺能力系数Cp，机械制造工艺学，3-2近似加工方法都产生原理误差，因此，这种说法是否正确？ 为什么？ 有时，通过采用近

9、似加工方法(近似传动方式或近似形状的手工工具)，可简化工作母机结构，减少手工工具数，加工简便容易实现，有利于保证零配件加工质量，提高劳动生产率，降低零配件加工成本。 为了采用理论上要求的正确加工原理，需要设定、修正结构复杂的工作母机和手工工具。 由于传动链条的累积误差和复杂的手工工具制造误差，反而可能会大于近似加工的原理误差。 因此，只要有原理误差，就不是完美的加工方法，而是无法考虑对加工精度的实际影响程度。 包含原理误差的总误差在预定的公差范围内可以容许。机械制造技术学，3-3例说明误差映射现象，并简要说明误差映射规则。 车削有锥误差的空白对照，加工表面必定有锥误差被加工面有任何误差，加工面

10、也必然有相同性质的误差。 由于工艺系统变形的存在，以与工件加工前的误差前类似的形状反映在加工后的工件上，加工后的误差后，将该现象称为误差映射现象。 误差映射规则：工件加工后的误差与加工前相对应，其形状误差相似，该误差随行走次数的增加而减少。 机械制造工艺学，3-4为什么车床床身导轨在水平面内的直线度要求比在垂直面内高呢？平面磨床是相反的吗？ 钻床都有很高的要求吗？ 一般车床的车刀是水平安装的，床身导轨在水平面内的直线度误差直接反映在手工工具的被加工表面的法线方向的尺寸变化中，对加工直径产生很大影响。 磨削平面时，由于加工表面的法线方向在垂直面上，所以平面磨床床导轨在垂直面上的直线度要求较高。

11、在钻床上钻孔时，加工表面的法向不断变化，钻床导轨在水平面和垂直面上的直线度误差对钻床的径向尺寸有显着影响，因此要求很高。 机械制造工艺学，3-5分析说明了热塑性变形后材料表层的残馀应力分布。 如图所示，工件表面从室温上升到TA时，表面压缩应力达到a，表面温度持续上升到TB，表面压缩应力沿着材料的屈服强度线变化，达到b。 将表面蒸发制冷室温后，形成残留在表面的抗拉应力c。 机械制造工艺学，3-7车床在2中心定位加工轴时，如图所示，产生形状误差的原因是什么，鞍形： (1)车床的两中心和纵导轨垂直面不平行；(2)导轨在水平面上不是直溜溜或扭曲；(3)加工短而粗的工件腰鼓形： (1)工件的弹性变形；(

12、2)导轨在水平面上不笔直的锥形： (1)手工工具的热伸长或磨损；(2)车床的两个中心和纵导轨与水平面不平行，机械制造工艺学，3-8一个工艺系统，其误差再现系数为0.25，工件正式工序前解： 0.5(0.25)n0.01解是n=3、机械制造工艺学、3-9、机械制造工艺学、3-10车削一批的设定修正尺寸为mm的小轴，当加工后的零配件尺寸服从正态概率分布时，其标准离差=0.的工艺系统如何调整并降低废品率最低废品率是多少？ (近似地将3作为尺寸分布的全范围)。 机械制造工程学，用3-11台相同的自动车床加工1000个圆柱大头针的外周，直径为110.02，第1台加工500个，尺寸为正态概率分布，平均值：

13、 x1=11.005，110.02，第2台加工，1 )按题名的意思画画，如图所示。 2 )比较两台工作母机的精度为61=60.04=0.2462=6 0.0025=0.015，因此第二台的精度很高。 3 )从求第一台废品率的图可以看出，第一台工作母机加工的圆柱大头针因为其直径全部在公差乐队内，所以没有废品。 4 )要求第2台废品率的第2台工作母机加工的圆柱大头针，一部分落入公差带外，成为了可修复的费用品。 从显示查找表可以求出： (2)=0.4772，因此，废品率=0.5-0.4772=2.28%，机械制造工程学，3-12车削一批轴的外周，如果其尺寸要求为20，则该工序的尺寸为正1 )试制工件

14、的分布曲线，表示该批的工件的常数系误差和随机误差；2 )补正及格率及废品率；3 )进程能力系数Cp，1 )如图所示，按照标题绘图。 2 )修正计算及格率和废品率曲线的左半部分都在公差范围内，因此f左=50%。 因为z右=所以f右=0.2881。 及格率=F左f右=0.5 0.2881=78.81%废品率=1-及格率=1-0.7881=21.19% 3)求工艺能力系统Cp，工艺能力差，需要改善。 机械制造技术学，4-1基本概念：简述冷硬化、磨削烧伤、自激振动、振动、再生振动、重叠系数4-2表面品质的内容。 4-3表面质量对零配件的使用性能有什么影响？ 4-4磨削烧伤的种类和减轻磨削烧伤的技术措施

15、。 简述4-5振动对机械加工的影响。 4-6简单说明强制振动和自激振动的识别方法。 4-简单叙述发生自激振动、再生高频振动的条件。机械制造工艺学、4-2简述表面质量的内容。零配件表面质量、表面粗度、表面波度、表面物理力学性能的变化、表面微观几何形状特征、表面层冷硬化、表面层残馀应力、表面层金相组织的变化、机械制造工艺学、4、零配件的表面质量、粗糙度过大、过小都没有耐磨耗性，适度的冷硬度可以提高耐磨耗性对疲劳强度的影响、对耐磨性能的影响、对耐腐蚀性能的影响、对作业精度的影响、粗糙度越大，疲劳强度越差，适度的冷硬度、残馀压缩应力可以提高疲劳强度的磨削烧伤可以分为回火烧伤、淬火烧伤和退火烧伤。 由于磨削烧伤与表层温度上升关系密切，减轻烧伤的根本方法是降低磨削热和散热条件，采用的技术措施主要是正确选择磨刀石，合理选择磨削量，改善蒸发制冷条件，采用低应力磨削技术等。 简述机械制造工艺学、4-5振动对机械加工的影响。 振动会在工件的加工表面出现振动，使工件的加工精度和表面质量下降的振动会引起手工工具的碰大头针现象，加速手工工具和磨刀石的磨损的振动会放松工作母机的连接部分，影响运动员的工作性能，丧失工作母机精度的强烈振动和伴随的噪音会污染环境，损害操作者的身心健康。 为了减小加工