機(jī)械制造工藝學(xué)問答題答案

1、;1-1. 生產(chǎn)過程機(jī)械產(chǎn)品從原材料開始到成品之間各相互關(guān)聯(lián)的勞動(dòng)過程的總和。n 工藝過程按一定順序逐漸改變生產(chǎn)對象的形狀(鑄造、鍛造等)、尺寸(機(jī)械加工)、相對位置(裝配)和性質(zhì)(熱處理)使其成為成品的過程 機(jī)械加工工藝規(guī)程規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件。1-2. 工序一個(gè)(或一組)工人，在一個(gè)工作地點(diǎn)，對一個(gè)(或同時(shí)幾個(gè))工件所連續(xù)完成的那部分工藝過程。2工步在加工表面和加工工具(切削速度和進(jìn)給量)都不變的情況下，所連續(xù)完成的那一部分工序。3安裝工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序。4. 工位一次裝夾工件后，工件與夾具或機(jī)床的可動(dòng)部分一起相對刀具或機(jī)床的固定部分所占據(jù)的每一

2、個(gè)位置，稱為工位(在一個(gè)位置完成的部分工序) 。 5行程(走刀)對同表面進(jìn)行多次切削，刀具對工件每切削一次，稱之為一次行程。 1-3.n 生產(chǎn)類型企業(yè)生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類。一般分為單件生產(chǎn)、成批(批量)生產(chǎn)和大量生產(chǎn)n (1)單件(小批)生產(chǎn) 產(chǎn)品產(chǎn)量很少，品種很多，各工作地加工對象經(jīng)常改變，很少重復(fù)。n (2)成批生產(chǎn) 一年中分批輪流地制造幾種不同的產(chǎn)品，每種產(chǎn)品均有一定的數(shù)量，工作地的加工對象周期地重復(fù)。n (3)大量生產(chǎn) 產(chǎn)品產(chǎn)量很大，工作地的加工對象固定不變，長期進(jìn)行某零件的某道工序的加工。1-4.基準(zhǔn)用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面。(1)工序基準(zhǔn)(2)

3、定位基準(zhǔn) (3) 測量基準(zhǔn)(4) 裝配基準(zhǔn)1-5. (1)零件材料及其力學(xué)性能 (2)零件的形狀和尺寸 (3)生產(chǎn)類型 (4)具體生產(chǎn)條件 (5)利用新工藝、新技術(shù)和新材料1-6. 1. 粗基準(zhǔn)的選擇1. 保證相互位置要求原則。2. 保證重要表面加工余量均勻原則3. 保證加工余量分配合理原則。4. 便于裝夾的原則5.粗基準(zhǔn)一般不能重復(fù)使用原則。2. 精基準(zhǔn)的選擇(1) 基準(zhǔn)重合原則(2) 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 (3) 互為基準(zhǔn)原則(4) 自為基準(zhǔn)原則1-10.(1) 經(jīng)濟(jì)加工精度 n (2) 工件材料的性質(zhì)n (3)工件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸n (4) 生產(chǎn)類型和經(jīng)濟(jì)性n (5)現(xiàn)有設(shè)備情況和技術(shù)條件1-1

4、1.n 粗加工階段是切除大部分加工余量并加工出精基準(zhǔn)，目的是提高生產(chǎn)率。n 半精加工階段是為零件主要表面的精加工做準(zhǔn)備，并完成一些次要表面的加工，一般在熱處理前進(jìn)行。n 精加工階段從工件上切除較少余量，所得精度和表面質(zhì)量都比較高，目的是保證質(zhì)量n 光整加工階段是用來獲得很光潔表面或強(qiáng)化其表面的加工過程。 超精密加工階段是按照穩(wěn)定、超微量切除等原則，實(shí)現(xiàn)尺寸和形狀誤差在0.1mc以下的加工技術(shù)。n 劃分加工階段的原因n (1) 保證加工質(zhì)量n (2)合理地使用機(jī)床設(shè)備n (3) 便于熱處理工序安排n (4)便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷n (5)保護(hù)精加工過后的表面1-12.n (1) 先基準(zhǔn)面，后其它面

5、(2)先主要表面，后次要表面(3) 先面后孔(4)先粗后精n 熱處理工序的安排n (1)預(yù)備熱處理(2)最終熱處理(3)時(shí)效處理(4)表面處理1-13. 工序余量相鄰兩工序的工序尺寸之差n 加工總余量毛坯尺寸與零件圖設(shè)計(jì)尺寸之差。 n 影響加工余量的因素n (1)上工序表面粗糙度H1a和缺陷層H2an (2)上工序的尺寸公差Tan (3)上工序的形位誤差an (4)本工序加工時(shí)的裝夾誤差b21.何謂時(shí)間定額？批量生產(chǎn)時(shí)，時(shí)間定額由哪些部分組成？答：時(shí)間定額在一定生產(chǎn)條件下，規(guī)定完成一件產(chǎn)品或完成一道工序所消耗的時(shí)間。時(shí)間定額的組成：(1)基本時(shí)間；(2)輔助時(shí)間；(3)工作地點(diǎn)服務(wù)時(shí)間；(4)

6、休息與自然需要時(shí)間；(5)準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間。22.提高機(jī)械加工勞動(dòng)生產(chǎn)率的工藝措施有哪些？答：（1）縮短基本時(shí)間；（2）縮短輔助時(shí)間；（3）縮短工作地點(diǎn)服務(wù)時(shí)間；（4）縮短準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間；（5）采用新工藝和新方法；（6）高效自動(dòng)化加工及成組加工。2-1. 安裝將工件在機(jī)床上或夾具中定位并夾緊的過程。 定位確定工件在機(jī)床或夾具上占有正確位置 夾緊工件定位后將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不變。2-2. 1定位元件 起定位作用，保證工件在機(jī)床上或夾具中占有正確的位置。 2夾緊裝置 將工件夾緊，保證工件定位后的正確位置不變。 3導(dǎo)向元件和對刀裝置 保證刀具加工時(shí)的正確位置 4連接元件 用來保證夾具

7、和機(jī)床之間的相對位置 5夾具體 基礎(chǔ)件，將上述各元件連成一體。 6其它元件2-3. 六點(diǎn)定位原理采用六個(gè)按一定規(guī)則布置的約束點(diǎn)(支承點(diǎn))限制工件六 個(gè)自由度的方法2-4. I完全定位 完全定位工件的六個(gè)自由度完全被限制 2不完全定位(部分定位) 不完全定位允許有一個(gè)或幾個(gè)自由度不被限制。(由被加工零件的位置要求所決定) 3欠定位 欠定位工件應(yīng)該限制的自由度而未被限制。 欠定位不能保證加工精度是絕對不允許的。 4過定位 過定位工件的同一自由度被重復(fù)限制2-6. 1工件安裝誤差 定位誤差+夾緊誤差 2夾具對定誤差 對刀誤差+切削成形運(yùn)動(dòng)的誤差 3. 加工過程誤差2-8. 定位誤差同批工件在夾具中定

8、位時(shí)，某工序基準(zhǔn)在工序尺寸方向的最大位移量。 定位誤差由基準(zhǔn)位置誤差和基準(zhǔn)不重合誤差組成。2-9. 應(yīng)保證定位準(zhǔn)確，而不能破壞定位； 夾緊后工件與夾具的變形應(yīng)在允許范圍內(nèi) 夾緊機(jī)構(gòu)安全可靠，有足夠的剛度和強(qiáng)度，手動(dòng)夾緊應(yīng)自鎖，夾緊行程要足夠； 結(jié)構(gòu)簡單，制造和操作方便，快速省力。2-19. 夾具受力元件及夾具體要有足夠的強(qiáng)度和剛度； 一般均設(shè)置對刀裝置和定向鍵，保證工件與刀具、工件與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)之間的位置精度； 銑床夾具一般要在工作臺(tái)上對定后固定。 刨床夾具可參照銑床夾具設(shè)計(jì)2-20. (1)直線進(jìn)給式(2)圓周進(jìn)給式(3)仿形進(jìn)給式3-1. 加工精度零件加工后的實(shí)際幾何參數(shù)(尺寸、形狀和位置)對

9、理想幾何參數(shù)的符合程度。加工誤差零件加工后的實(shí)際幾何參數(shù)對理想幾何參數(shù)的偏離程度。加工精度包括尺寸精度、形狀精度和位置精度三個(gè)方面。1尺寸精度加工后零件表面本身或表面之間的實(shí)際尺寸與理想尺寸之間的符合程度2形狀精度加工后零件各表面的實(shí)際形狀與表面理想形狀之間的符合程度。3位置精度加工后零件表面之間的實(shí)際位置與表面之間理想位置的符合程度。3-11. 工藝系統(tǒng)剛度工件加工表面和刀具在切削法向分力Fy與工藝系統(tǒng)在總切削力的作用下該方向上的相對位移yxt的比值 kxt= Fy yxt (1)提高機(jī)床部件中零件間接合表面的質(zhì)量 (2)給機(jī)床部件以預(yù)加載荷 (3)提高工件定位基準(zhǔn)面的精度和減小它的表面粗糙

10、度值3-16.。(1)毛坯制造中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力(2)冷校直帶來的殘余應(yīng)力(3)切削加工中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力n 2減少或消除殘余應(yīng)力的措施n (1)合理設(shè)計(jì)零件結(jié)構(gòu)n (2)對工件進(jìn)行熱處理和時(shí)效處理n (3)合理安排工藝過程4-1 機(jī)械加工表面質(zhì)量包括哪些主要內(nèi)容？它們對機(jī)器使用性能有哪些影響？答:包括加工表面的幾何形狀誤差和表面層的物理力學(xué)性能；（1）表面質(zhì)量對耐磨性的影響（2）表面質(zhì)量對疲勞性的影響（3）表面質(zhì)量對耐蝕性的影響（4）表面質(zhì)量對零件配合質(zhì)量的影響。4-2答:表面粗糙度對零件表面磨損的影響很大。一般來說，表面粗糙度值越小，其耐磨性越好。但是表面粗糙度值太小，因接觸面容易發(fā)生分子粘接

11、，且潤滑液不易儲(chǔ)存，磨損反而增加。因此，就磨損而言，存在一個(gè)最優(yōu)表面的粗糙度值。4-3切削加工塑性材料時(shí)，為什么高速切削會(huì)得到較小的表面粗糙度值？答:砂輪速度越高，就有可能使表層金屬的塑性變形的傳播速度大于切削速度，工件材料來不及變形，致使表層金屬的塑性變形減小，磨削表面的粗糙度值將明顯減少。4-5什么叫冷作硬化？切削加工中，影響冷硬的因素有哪些？答:機(jī)械加工過程中產(chǎn)生的塑性變形，使晶格扭曲、畸變，晶粒間產(chǎn)生滑移，晶粒被拉長，這些都會(huì)使表面層金屬的硬度增加，統(tǒng)稱為冷作硬化；（1）影響切削加工表面冷作硬化的因素有:1）切削用量的影響 2）刀具幾何形狀的影響 3）加工材料性能的影響；（2）影響磨削

12、加工表面冷作硬化的因素有:1）工件材料性能的影響 2）磨削用量的影響 3）砂輪粒度的影響。4-6何謂回火燒傷、淬火燒傷和退火燒傷？答:1）如果磨削區(qū)的溫度未超過淬火鋼的相變溫度（碳鋼的相變溫度為720），但已超過馬氏體的轉(zhuǎn)變溫度（中碳鋼為300），工件表層金屬的馬氏體將轉(zhuǎn)化為硬度較低的回火組織（索氏體或托氏體），這稱為回火燒傷；2）如果磨削區(qū)溫度超過了相變溫度，再加上冷卻液的急冷作用，表層金屬會(huì)出現(xiàn)二次淬火馬氏體組織，硬度比原來的回火馬氏體高；在它的下層，因冷卻較慢，出現(xiàn)了硬度比原來的回火馬氏體低的回火組織（索氏體或托氏體），這稱為淬火燒傷；3）如果磨削區(qū)溫度超過了相變溫度，而磨削過程又沒有冷

13、卻液，表層金屬將產(chǎn)生退火組織，表層金屬的硬度將急劇下降，這稱為退火燒傷。4-7為什么同時(shí)提高砂輪速度和工件速可以避免產(chǎn)生磨削燒傷？答:加大工件的回轉(zhuǎn)速度，磨削表面的溫度升高，但其增長速度與磨削深度影響相比小得多；且回轉(zhuǎn)速度越大，熱量越不容易傳入工件內(nèi)層，具有減小燒傷層深度的作用。但增大工件速度會(huì)使表面粗糙度增長，為了彌補(bǔ)這一缺陷，可以相應(yīng)提高砂輪速度。實(shí)踐證明，同時(shí)提高砂輪速度和工件速度可以避免燒傷。4-8試述產(chǎn)生表面殘余應(yīng)力的原因。答:1）冷態(tài)塑性變形引起殘余應(yīng)力 2）熱態(tài)塑性變形引起殘余應(yīng)力 3)金相組織變化引起殘余應(yīng)力。4-9為什么要注意選擇零件加工最終工序的加工方法？答:工件表層金屬的

14、殘余應(yīng)力將直接影響機(jī)器零件的使用性能。一般來說，工件表面殘余應(yīng)力的數(shù)值及性質(zhì)主要取決于工件最終工序的加工方法。因次，工件最終工序加工方法的選擇至關(guān)重要。4-10試述產(chǎn)生磨削裂紋的原因。答:在交變載荷的作用下，機(jī)器零件表面上存在的局部微觀裂紋，由于拉應(yīng)力的作用使原生裂紋擴(kuò)大，最后導(dǎo)致零件斷裂。4-11表面強(qiáng)化工藝的目的是什么？常用的強(qiáng)化方法有哪些？答:這里說的表面強(qiáng)化工藝是指通過冷壓加工方法使表面層金屬發(fā)生冷態(tài)塑性變形，以降低表面粗糙度值，提高表面硬度，并在表層產(chǎn)生壓縮殘余應(yīng)力的表面強(qiáng)化工藝；1）噴丸強(qiáng)化 2）滾壓強(qiáng)化。4-12什么是受迫振動(dòng)？產(chǎn)生的原因是什么？答:機(jī)械加工中的受迫振動(dòng)是由于外界

15、（相對于切削過程而言）周期性干擾力的作用引起的振動(dòng)；1）系統(tǒng)外部的周期性激振力 2）高速回轉(zhuǎn)零件的質(zhì)量不平衡引起的振動(dòng) 3）傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的缺陷和往復(fù)運(yùn)動(dòng)部件的慣性力引起的振動(dòng) 4）過程的間歇性。4-13簡述受迫振動(dòng)的特點(diǎn)。答:1)受迫振動(dòng)是由周期性激振力引起的，不會(huì)被阻尼衰減掉，振動(dòng)本身也不能使激振力變化 2）受迫振動(dòng)的振動(dòng)頻率與外界激振力頻率相同，而與系統(tǒng)的固有頻率無關(guān) 3）受迫振動(dòng)的幅值既與外界激振力的幅值有關(guān)，又與工藝系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性有關(guān)。4-14什么事自激振動(dòng)？其特性是什么？答:這種由振動(dòng)系統(tǒng)本身產(chǎn)生的交變力激發(fā)和維持的振動(dòng)稱為自激振動(dòng)；1）自激振動(dòng)的頻率等于或接近系統(tǒng)的固有頻率，即由系統(tǒng)本

16、身的參數(shù)所決定 2）自激振動(dòng)是由外部激振力的偶然觸發(fā)而產(chǎn)生的一種不衰減運(yùn)動(dòng)，但維持振動(dòng)所需的交變力是由振動(dòng)過程本身產(chǎn)生的 3）自激振動(dòng)能否產(chǎn)生和維持取決于每個(gè)振動(dòng)周期內(nèi)輸入和消耗的能量自激振動(dòng)系統(tǒng)維持穩(wěn)定振動(dòng)的條件是，在一個(gè)振動(dòng)周期內(nèi)，從能源輸入到系統(tǒng)的能量等于系統(tǒng)阻尼所消耗的能量。4-15自激振動(dòng)的機(jī)理有三種假說，你能說出都是什么嗎？答:1)再生原理 2）振型耦合原理 3）負(fù)摩擦原理。4-16如何進(jìn)行受迫振動(dòng)的診斷？答:1）拾取振動(dòng)信號(hào)，做機(jī)床工作時(shí)的頻譜圖 2）做環(huán)境實(shí)驗(yàn)，查找機(jī)外振源 3)做空運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)。查找機(jī)內(nèi)振源。4-17清除自激振動(dòng)的措施有哪些？答:1）合理選擇切削用量 2）合理選擇

17、刀具幾何參數(shù) 3）增加切削阻尼。5-1什么叫裝配？它包括哪些內(nèi)容？答:按規(guī)定的技術(shù)要求，將零件、組件和部件進(jìn)行配合和連接，使之成為半成品或成品的工藝過程稱為裝配；裝配不僅是零、組件、部件的配合和連接等過程，還應(yīng)包括調(diào)整、檢驗(yàn)、試驗(yàn)、油漆和包裝等工作。5-2零件精度和裝配精度是什么關(guān)系？答:零件的精度決定了機(jī)器的裝配精度，零件的精度要求取決于對機(jī)器裝配精度的要求及裝配方法。5-3裝配精度包括哪些方面？影響裝配精度的主要因素有哪些？答:（1）幾何精度：1）尺寸精度 2）相對位置精度 （2）運(yùn)動(dòng)精度：1）回轉(zhuǎn)精度 2）傳動(dòng)鏈精度；因素有：1）零件的加工精度 2）零件之間的配合及接觸質(zhì)量 3）力、熱、

18、內(nèi)應(yīng)力等所引起的零件變形 4）回轉(zhuǎn)零件的不平衡。5-4保證裝配精度的主要方法喲哪幾種？5-5完全互換裝配法和大多數(shù)互換裝配法各有何特點(diǎn)，其應(yīng)用場合是什么？答:完全互換裝配法的特點(diǎn)有：裝配質(zhì)量穩(wěn)定可靠，對裝配工人的技術(shù)等級(jí)要求較低，裝配工作簡單、經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)率高，便于組織流水裝配和自動(dòng)化裝配，又可保證零、部件的互換性，便于組織專業(yè)化生產(chǎn)和協(xié)作生產(chǎn)，容易解決備件供應(yīng)。因此。只要各組成環(huán)的加工技術(shù)上有可能，且經(jīng)濟(jì)上合理時(shí)，應(yīng)該盡量優(yōu)先采用完全互換裝配法，尤其在成批大量生產(chǎn)時(shí)更應(yīng)如此；大多數(shù)互換裝配法的特點(diǎn)和完全互換裝配法的他點(diǎn)相似，只是互換程度不同。大多數(shù)互換裝配法常應(yīng)用于生產(chǎn)節(jié)拍不是很嚴(yán)格的成批生產(chǎn)中。5-6什么事分組裝配法？其特點(diǎn)和應(yīng)用場合是什么？答:分組裝配法是先將組成環(huán)的公差相對于互換裝配法所求之值增大若干倍，使其能較經(jīng)濟(jì)地加工；然后，將各組成環(huán)按其實(shí)際尺寸大小分為若干組，各對應(yīng)進(jìn)行裝配，從而達(dá)到封閉環(huán)公差要求；特點(diǎn)及應(yīng)用場合：分組裝配法可降低對組成環(huán)的加工要求，而不降低裝配精度。但是，分組裝配法增加了測量、分組和配套工作。當(dāng)組成環(huán)