綜合試題簡答題.doc

題目部分，(卷面共有67題,334.0分,各大題標有題量和總分)一、簡答題(67小題,共334.0分)1(5分)為什么要求重要表面加工余量均勻？2(5分)試述粗基準和精基準的選擇原則？3(5分)何謂可變費用與不可變費用，怎樣比較工藝方案的經(jīng)濟性？4(5分)何謂單件時間，舉例說明減少基本時間的工藝措施？5(5分)機械制造中何謂封閉環(huán)？如何確定加工尺寸鏈的封閉環(huán)？6(5分)深孔加工的方式有哪些？分別適用于什么情況？7(5分)何謂毛坯誤差復映規(guī)律？如何利用誤差復映規(guī)律來測試機床剛度？如何減少毛坯誤差對加工精度的影響？8(5分)何謂強迫振動。減少強迫振動的措施有哪些？9(5分)如何用再生振動原理和振型耦合原理解釋自激振動。 10(5分)何謂定位誤差。試切法有無定位誤差？11(5分)什么叫完全定位，不完全定位？12(5分)制定工藝規(guī)程時為什么要劃分加工階段?什么情況下可不劃分或不嚴格劃分? 13(2分) 拉削的主運動和進給運動是什么？14(5分)簡述敏捷制造（AM）產(chǎn)生的背景？ 15(5分)簡述精益生產(chǎn)（LP）的產(chǎn)背景。 16(5分)簡述計算機輔助制造（CAM）的概念。 17(5分)何謂智能制造系統(tǒng)（IMS）？IMS與CIMS有何異同？ 18(5分)簡述派生型CAPP的概念。 19(5分)簡述創(chuàng)成型CAPP的概念。 20(5分)精益生產(chǎn)（LP）與以往大批量生產(chǎn)專用機床自動線相比有何特征？ 21(5分)如何判斷企業(yè)的敏捷性？ 22(5分)簡述快速成形（MRP）的特點。 23(6分)簡述成組技術（GT）分組的依據(jù)及應注意的問題。 24(5分)簡述成組技術（GT）編碼的目的，我國編制較常用的成組工藝編碼方法有哪幾種？25(5分)什么叫欠定位，超定位？使用超定位的條件是什么？26(5分)箱體零件的主要技術要求包括哪些方面？27(5分)簡述集成制造系統(tǒng)（CIMS）的概念及其構成。 28(6分)為什么提高切削速度和刀具的刃磨質(zhì)量，可以減小加工表面粗糙度值？29(5分)在裝配時，有時采用“自身加工法”、“合并加工法”或“誤差抵消法”，請問它們是由哪種裝配方法發(fā)展成的？30(5分)如果零件的表面沒有燒傷色是否就說明零件的表面層沒有被受熱損傷？為什么？31(5分)什么叫裝配尺寸鏈的最短路線原則？為什么應遵守這個原則？32(5分)磨削裂紋的產(chǎn)生與工件材料及熱處理有無關系？33(5分)修配裝配法的含義是什么？適用于什么生產(chǎn)中?34(5分)加工箱體類零件時，常以什么作為統(tǒng)一的精基準，為什么？35(5分)試分析在成批大量生產(chǎn)中,為什么要控制毛坯硬度的均勻性?36(5分)擬定工藝路線的主要任務是什么？37(5分)試分析引起下列形狀誤差的主要原因：在車床上用兩頂尖裝夾工件車細長軸，）工件產(chǎn)生腰鼓形形狀誤差；2）工件產(chǎn)生尺寸由大到小的錐形。38(5分)什么是工序？對同一工件其加工工序的安排是固定不變的嗎？為什么？39(2分)何謂工藝過程尺寸鏈？何謂裝配尺寸鏈？40(2分)為何用刀具切削工件時切削速度在中速時工件表面粗糙度值較大？41(5分)同樣條件切削鐵素體一珠光體組織、索氏體組織、屈氏體組織的材料時，工件表面粗糙度從Ra 3m降至Ra1 6m。 42(5分)何謂接觸剛度?其主要影響因素有哪些? 43(5分)機床的幾何誤差指的是什么?以車床為例說明機床幾何誤差對零件的加工精度會產(chǎn)生怎樣的影響? 44(5分)何謂裝配尺寸鏈最短路線原則?為什么要遵循此原則？45(5分)簡述機械加工結構工藝性的一般原則。46(5分)簡述機器裝配結構工藝性的一般原則。47(5分)何謂生產(chǎn)綱領？如何劃分生產(chǎn)類型？48(5分)何謂主要尺寸，何謂次要尺寸？其標注順序應如何安排？49(5分)主軸軸承外環(huán)滾道有形狀誤差則對哪一類機床的加工精度影響較大，為什么？50(5分)機械加工過程中刀具尺寸磨損帶來的誤差屬于什么誤差，應如何減少其影響？51(10分)簡述快速成形（MRP）的原理及其發(fā)展方向。 52(5分)機械加工中獲得尺寸精度的方法有哪四種，各用于什么場合？53(5分)簡述計算機輔助工藝過程設計（CAPP）的概念。 54(5分)機加工表面硬化是如何形成的，影響因素有哪些？55(5分)如何區(qū)別強迫振動與自激振動？56(5分)何謂自激振動?減少自激振動的措施有哪些？57(5分)簡述柔性制造系統(tǒng)（FMS）的功能。 58(5分)簡述計算機數(shù)控（CNC）的概念。 59(5分)簡述直接數(shù)字控制（DNC）的概念。 60(5分)簡述適應控制（AC）的概念。 61(5分)簡述柔性制造系統(tǒng)（FMS）的設計步驟。 62(5分)簡述柔性制造系統(tǒng)（FMS）的組成。63(5分)簡述FMS需要哪些關鍵技術？64(5分)簡述柔性制造系統(tǒng)（FMS）的含義及適用范圍。65(6分)何謂工序、安裝、工位、工步、走刀？在一臺機床上連續(xù)完成粗加工和半精加工算幾道工序？若中間穿插熱處理又算幾道工序？66(5分)機械加工中誤差統(tǒng)計分析常用的方法有哪些，各有何特點？67(5分)試解釋轉(zhuǎn)移原始誤差法的原理并舉例加以說明。=答案=答案部分，(卷面共有67題,334.0分,各大題標有題量和總分)一、簡答題(67小題,共334.0分)1(5分)答案加工余量均勻背吃刀量ap一致切削力F均勻變形y均勻加工質(zhì)量穩(wěn)定。2(5分)答案選擇粗基準要求：1 各面都有足夠的加工余量；2 重要表面余量均勻；3 加工面與非加工面的相互位置精度。選擇精基準要求：1 基準重合；2 基準統(tǒng)一；3 自為基準；4 互為基準。3(5分)答案可變費用是指隨產(chǎn)量而變的費用；反之不隨產(chǎn)量而變的費用稱不變費用；當工藝方案中多數(shù)工序不同時用全年工藝成本和投資回收期的長短比較，只有少數(shù)工序不同時用單件工藝成本比較。4(5分)答案完成一個零件一個工序所用的時間稱單件時間。減少基本時間的措施有：提高切削用量；減少切削長度；合并工步與走刀；多件加工等。5(5分)答案在加工、檢測和裝配中，最后得到或間接形成的尺寸稱封閉環(huán)。只有定位基準和加工順序確定之后才能確定封閉環(huán)。6(5分)答案有3種形式：1 工件旋轉(zhuǎn)，刀具不旋轉(zhuǎn)只作進給運動，用于車床； 2 工件不動，刀具邊旋轉(zhuǎn)、邊進給，用于鉆床和大型工件的加工； 3 工件旋轉(zhuǎn)、刀具反向旋轉(zhuǎn)并作進給，用于深孔鉆鏜床。7(5分)答案毛坯誤差按遞減規(guī)律傳給工件稱誤差復映規(guī)律。測試機床剛度時可用一帶三個凸出臺階的軸，分別測量三個凸臺的直徑，在一次走刀中切去臺階，再分別測量三點的受力和尺寸，求得3點的誤差復映系數(shù)，根據(jù)k=C/，解聯(lián)立方程即令可求出機床剛度。首先盡量提高毛坯的精度，減少加工余量；增加走刀次數(shù)；提高工藝系統(tǒng)的剛度。8(5分)答案由外界周期干擾力所帶來的振動叫強迫振動。減少強迫振動的措施有：充分平衡運動部件；提高工藝系統(tǒng)的剛度；提高傳動件精度；隔振、消振。 9(5分)答案切削時由于偶然的擾動，使刀具與工件發(fā)生相對振動，從而在工件表面留下振紋，在下一次走刀時引起切削厚度周期性變化，從而引起切削力周期性變化，使工藝系統(tǒng)產(chǎn)生振動，便產(chǎn)生了再生振動。振型耦合原理，是把工藝系統(tǒng)視為具有兩個自由度的平面振動系統(tǒng)，刀具在兩根彈簧的支承下，其運動軌跡將成為一個橢圓，切削力作的負功大于正功，振動將逐漸衰減，反之將得到加強，振動將持續(xù)下去，稱振型耦合原理。10(5分)答案工件在定位時由于定位不準確所產(chǎn)生的誤差。試切法由于是邊加工邊測量、調(diào)整，逐步形成工件的尺寸，所以無所謂定位誤差。11(5分)答案限制工件的全部自由度（6個）叫完全定位；只限制影響加工精度的自由度叫不完全定位。12(5分)答案劃分加工階段是為了提高加工質(zhì)量、合理利用機床、安排熱處理工序、及早發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷。批量不大或加工精度要求不高時可不劃分或不嚴格劃分。13(2分)答案（1）主運動是拉刀的直線運動; （2）進給運動是相鄰兩排刀齒間的齒升量形成。14(5分)答案20世紀末期，企業(yè)營運環(huán)境的變化速度超過了企業(yè)自身的調(diào)整速度。面對突然出現(xiàn)的市場機遇，雖然有些企業(yè)是因認識遲鈍而失利，但有些企業(yè)已看到了新機遇的曙光，只是由于不能完成相應調(diào)整而痛失良機。人們?yōu)榱私鉀Q此問題于是誕生了敏捷制造。15(5分)答案日本豐田公司，當初年產(chǎn)量不如福特的日產(chǎn)量。在考察福特公司過程中，豐田面對福特模式中存在的大量人力和物力浪費，如：產(chǎn)品積壓、外購件庫存量大、制造過程中廢品得不到及時處理、分工過細使人的創(chuàng)造性和進取精神不能充分發(fā)揮，等等，結合本國社會和文化背景及企業(yè)精神，提出了一套新的生產(chǎn)管理體制即LP生產(chǎn)。16(5分)答案計算機輔助制造（CAM）就是利用計算機進行與制造系統(tǒng)有關的控制、管理、代替人去完成制造系統(tǒng)中的各種輔助工作。即能通過直接或間接地與工廠生產(chǎn)資源接口的計算機來完成制造系統(tǒng)的生產(chǎn)計劃、操作工序控制和管理工作的制造系統(tǒng)。17(5分)答案智能制造系統(tǒng)具有生物的特征，是具有創(chuàng)造型智能的制造系統(tǒng)，它是以工件主動發(fā)出信息、設備進行應答的展成型系統(tǒng)，是對產(chǎn)品種類和異常變化具有高度適應性的自律系統(tǒng)，是不以整體集成為前提條件的非集中管理型系統(tǒng)。與CIMS相同之處是計算機控制的高度自動化系統(tǒng)，其區(qū)別是CIMS屬于應用知識型智能制造系統(tǒng)，而IMS屬于創(chuàng)造型智能制造系統(tǒng)。18(5分)答案派生型CAPP是在成組技術基礎上,將同一零件族中所有零件的形面特征合成典型樣件，再按主樣件制訂工藝過程，貯存在計算機中。當編制某一零件的工藝規(guī)程時,根據(jù)零件分類編碼調(diào)用主樣件工藝文件加以修改,編輯成新工藝規(guī)程。19(5分)答案創(chuàng)成法CAPP是收集了大量工藝數(shù)據(jù)和加工知識，并建立一系列決策邏輯，形成工藝數(shù)據(jù)庫和加工知識庫。當輸入新零件的幾何形狀、精度要求等信息后，系統(tǒng)可模仿工藝人員，應用決策邏輯規(guī)則，無需人工干預自動地生成工藝規(guī)程。20(5分)答案（1）以用戶為“上帝”。（2）以職工為中心。（3）以“精簡”為手段。 （4）綜合工作組和并行設計。（5）準時供貨方式。 （6）“零缺陷”的工作目標。21(5分)答案敏捷性意味著企業(yè)高速、低耗地完成它需要的任何調(diào)整；還意味著高的開拓、創(chuàng)新能力，企業(yè)可以依靠其不斷開拓創(chuàng)新來引導市場、贏得競爭。敏捷制造不主張借助大規(guī)模的技術改造來硬性地擴充企業(yè)的生產(chǎn)能力，不主張構造擁有一切生產(chǎn)要素、獨霸市場的巨型公司。22(5分)答案快速自動成型的特點：可適合于CAD/CAM集成的需要；實現(xiàn)從設計到制造過程完全自動化；可直接從材料制造出零件，不需要任何切削加工；由于不需要工藝處理，不需要工藝設計，大大方便設計工作；不需要從設計到制造的信息轉(zhuǎn)換；不需要工裝夾具、刀具、模具。23(6分)答案零件組劃分的主要依據(jù)是工藝相似性，因此相似程度的確定對零件組的劃分影響很大。如把9位代碼完全相同的零件劃分為一組，同一組的零件相似程度就高，但零件的組數(shù)必定很多，每組內(nèi)的零件數(shù)就會很少,起不到擴大批量的作用，難以獲得成組加工工藝的經(jīng)濟效果。如按回轉(zhuǎn)體類零件特征矩陣來劃分零件，即把包括0、1、2類的全部零件分為一組，結果組數(shù)少，每組內(nèi)的零件數(shù)很多，雖然擴大了批量，但同組內(nèi)零件的相似性太差，同樣不能獲得良好的經(jīng)濟效果。24(5分)答案成組技術（GT）編碼的目的是為了便于對零件進行分類歸族,推行成組工藝。我國自己編制較常用的成組工藝編碼主要有JCBM、JLBM等。25(5分)答案某影響加工精度的自由度未加限制叫欠定位；某自由度被重復限制叫超定位。使用超位的條件是能保證工件順利安裝，對提高支承剛度有利。26(5分)答案（1）箱體軸承孔的尺寸精度、形狀精度和表面粗糙度;（2）箱體各軸承孔的相互位置情況; （3）箱體主要平面的精度。27(5分)答案CIMS是在自動化技術、信息技術及制造技術的基礎上，通過計算機及其軟件，把制造工廠的全部生產(chǎn)活動所需的各種分散的自動化系統(tǒng)有機地集成起來，是適合于多品種、中小批量生產(chǎn)的總體高效益、高柔性的制造系統(tǒng)。CIMS是由設計與工藝模塊、制造模塊、管理信息模塊和存儲運輸模塊構成的。28(6分)答案提高切削速度和刀具的刃磨質(zhì)量，可以減小加工表面粗糙度值，因為：1）刀具刃口表面粗糙度會“復印”在工件表面上，所以提高刀具的刃磨質(zhì)量，可以減小加工表面粗糙度值。2）在低、中切削速度下，切削塑性材料時容易產(chǎn)生積屑瘤或鱗刺，提高切削速度有利于抑制積屑瘤或鱗刺的產(chǎn)生，從而可以減小加工表面粗糙度值。29(5分)答案“自身加工法”、“合并加工法”是由修配裝配法發(fā)展成的。“誤差抵消法”是由調(diào)整裝配法發(fā)展成的。30(5分)答案表面沒有燒傷色并不等于表面層沒受熱損傷。如在磨削過程中最后采用無進給磨削，僅磨去了表面燒傷色，但卻沒能去掉燒傷層，留在工件上就會成為使用中的隱患。31(5分)答案在查找裝配尺寸鏈時，每個相關的零、部件只以一個尺寸作為組成環(huán)列入裝配尺寸鏈，這樣，組成環(huán)的數(shù)目就等于有關零、部件的數(shù)目，即“一件一環(huán)”，這就是裝配尺寸鏈的最短路線原則。因為由尺寸鏈的基本理論可知，在裝配精度既定時，組成環(huán)數(shù)越少，則各組成環(huán)所分到的公差值就越大，零件加工越容易、越經(jīng)濟。所以要遵循這條原則。32(5分)答案磨削裂紋的產(chǎn)生與工件材料及熱處理工序有很大的關系。如磨削導熱性差的材料（如耐熱鋼、不銹鋼），容易產(chǎn)生裂紋；含碳量高的鋼，由于晶界較脆，磨削時也容易產(chǎn)生裂紋。工件淬火后，如果存在殘余拉應力過大，即使在正常的磨削條件下也可能出現(xiàn)裂紋。33(5分)答案修配裝配法是將尺寸鏈中各組成環(huán)按經(jīng)濟加工精度制造。在裝配時通過修去尺寸鏈中某一零件上預留的修配量以達到裝配精度的方法。這種裝配方法適用于高精度多環(huán)尺寸鏈的成批生產(chǎn)或單件小批生產(chǎn)中。34(5分)答案加工箱體類零件時，常以“一面兩孔”作為統(tǒng)一的精基準，因為這樣可以比較方便地加工大多數(shù)（或所有）其它表面；可以簡化夾具設計；可以減少工件搬動和翻轉(zhuǎn)次數(shù)。35(5分)答案成批大量生產(chǎn)中采用調(diào)整法加工, 若毛坯硬度不均勻?qū)⒃斐汕邢髁Φ淖兓^大,使工藝系統(tǒng)變形變化較大,將造成加工后尺寸不一。36(5分)答案擬定工藝路線的主要任務是： （1）選擇定位基準； （2）確定加工方法； （3）安排加工順序及熱處理、檢驗等其它工序； （4）確定生產(chǎn)的組織形式； （5）劃分加工階段。37(5分)答案1）工件產(chǎn)生腰鼓形形狀誤差主要原因是加工時工件剛度不足；2）工件產(chǎn)生尺寸由大到小的錐形主要原因是加工時工件和刀具產(chǎn)生熱變形。38(5分)答案工序是指一個（或一組）工人在一個工作地點對一個（或同時對幾個）工件連續(xù)完成的那一部分工藝過程。對同一工件其加工工序的安排不是固定不變的，因為根據(jù)工序的定義，只要工人、工作地點、工作對象（工件）之一發(fā)生變化或不是連續(xù)完成，則應成為另一個工序。因此，同一工件，同樣的加工內(nèi)容可以有不同的工序安排。39(2分)答案研究機械加工、檢測過程中各相關尺寸的關系的尺寸鏈叫工藝過程尺寸鏈。研究機器裝配過程中各相關零部件尺寸的關系的尺寸鏈叫裝配尺寸鏈。40(2分)答案因為在中速時易產(chǎn)生積屑瘤，積屑瘤不穩(wěn)定，時生時滅，影響工件表面粗糙度。41(5分)答案這是由于硬度不同所帶來的影響。因為鐵素體一珠光體組織、索氏體組織、屈氏體組織的硬度逐漸降低。使切削條件得以改善。42(5分)答案兩個互相接觸的表面抵抗變形的能力稱為接觸剛度。其影響因素主要有：接觸表面的粗糙度、幾何形狀精度、薄件變形等。43(5分)答案機床的幾何誤差主要是指機床的主軸回轉(zhuǎn)誤差、導軌誤差和傳動鏈誤差。以車床為例，其主軸回轉(zhuǎn)誤差將影響工件的圓度；導軌誤差將影響工件端面、臺階面與軸線的垂直度，圓柱度；傳動鏈誤差將影響工件端面、臺階面與軸線的垂直度和螺距誤差。44(5分)答案在構建配尺寸鏈時，應剔除與封閉環(huán)精讀無關的尺寸，使配尺寸鏈最短，稱尺寸鏈最短原則。因為只有遵循此原則才能使每個尺寸能分得較多的公差，降低加工成本。45(5分)答案要便于安裝，減少裝夾次數(shù)，減少刀具種類，便于進退刀，機工孔表面應垂直于其軸線，盡量減少內(nèi)表面的加工，減少加工面積，盡量采用標準刀具等。 46(5分)答案應將各部件設計成可獨立裝配的單元，減少裝配時的修配量，應有合理的定位基面，應便于裝拆。47(5分)答案生產(chǎn)綱領是包括廢品率和備品率在內(nèi)的年產(chǎn)量。應根據(jù)生產(chǎn)綱領的多少來劃分生產(chǎn)類型。48(5分)答案參與裝配尺寸鏈決定零部件位置、影響裝配精度的尺寸叫主要尺寸。反之屬于次要尺寸。應先解尺寸鏈后標注主要尺寸再標次要尺寸。49(5分)答案對鏜床類機床影響較大，因為滾動軸承的外圈很薄，裝在箱體軸承孔中后，其作用相當于滑動軸承的內(nèi)孔，而鏜孔時切削力（徑向）的方向在不斷改變，使?jié)L動軸承的外環(huán)滾道的誤差復映到工件上。50(5分)答案屬于變值系統(tǒng)誤差，可改變刀具材料、熱處理工藝來提高刀具的耐磨性；還用電致伸縮器可對刀具進行補償。51(10分)答案快速成型制造（RPM）技術是由CAD模型直接驅(qū)動，快速制造任意復雜形狀的三維實體的技術。是機械工程、CAD、NC、激光、材料等多學科相互滲透和交叉的產(chǎn)物，是快速地、自動地、準確地將設計思想物化為具有一定功能的原型、零件或模具的技術。主要發(fā)展方向有： 層壓物體制造技術；粉末燒結技術；沉積成型技術；聚合物燒結技術等。52(5分)答案有試切法、調(diào)整法、定尺寸刀具法、自動獲得法。試切法用于單件小批生產(chǎn)和大批量生產(chǎn)開始時調(diào)整刀具；調(diào)整法主要用于大批量生產(chǎn)；定尺寸刀具法用于使用標準刀具加工成形表面和孔系；自動獲得法用于自動化和數(shù)控加工。53(5分)答案計算機輔助工藝過程設計是通過向計算機輸入被加工零件的幾何信息和加工工藝信息，由計算機自動輸出零件的工藝路線和工序內(nèi)容等工藝文件的過程。包括選擇加工方法,安排工序順序，計算工序尺寸及公差，選擇加工機床、刀具、夾具、量具，確定切削參數(shù)，計算工時定額，最后編制出完整的工藝文件。54(5分)答案機械加工時刀具切削切削力表層金屬塑性變形金屬正常組織被破壞晶格扭曲HB、b、aK，導致表層加工硬化。影響因素有f、ap、0、V、工件材料、卻液條件。55(5分)答案首先分析可能的振源（外部振源一般明顯），測定頻率與工件上的振痕頻率相較，若相同即為強振。即f外振=f工件。測定振幅A后改變V、f、ap，A隨之而變者是自振，而強振（除非連續(xù)切削外）不變。停止切削，振動消失者為自振。56(5分)答案在無外界干擾的情況下，由切削加工自己引起的振動叫自激振動。措施有：合理選擇切削用量V或V都可使A；f可使A，但殘留面積；ap時，A。 合理選擇刀具角度前角0；主偏角K；后角0 都可使A。 工藝系統(tǒng)的抗振性。 采用各種消振阻尼裝置。 采用削扁鏜桿、正確處理兩個剛度軸的位置。57(5分)答案常見的FMS具有以下功能：自動制造功能，在柔性制造系統(tǒng)中，由數(shù)控機床這類設備承擔制造任務；自動交換工件和工具的功能；自動輸送工件和工具的功能；自動保管毛坯、工件、半成品、工夾具、模具的功能；自動監(jiān)視功能，即刀具磨損、破損的監(jiān)測，自動補償，自診斷等。58(5分)答案直接數(shù)字控制(DNC)也稱群控。即一臺計算機直接連接和實時控制許多機床。DNC去除了常規(guī)數(shù)控最不可靠的器件紙帶讀入器，零件加工程序直接從計算機內(nèi)存中傳送給機床。59(5分)答案計算機數(shù)字控制，簡稱CNC，就是用一臺專用計算機來代替原先由機床控制裝置完成的硬件功能,用指定的計算機去控制一臺數(shù)控機床。60(5分)答案適應控制簡稱AC。就是按事先給定的評價指標，自動改變加工系統(tǒng)的參數(shù)（如切削用量等），使工作盡可能接近給定的指標。61(5分)答案 選擇適合于FMS的零件和機床； 設計不同的FMS總體方案