机械制造工艺学习题

一、填空1、在万能升降台铣床上用盘状铣刀螺纹时，通常采用的附件是（万能分度头）2、机械加工中达到尺寸精度的方法有：（试切法）、(定尺寸刀具法)、(调整法)和(自动控制法）3、主轴的回转误差可分解为（纯径向跳动）（纯角度摆动）和（纯轴向窜动）三种基本形式。4、精密齿轮高频淬火后需磨削齿面和内孔，以提高齿面和内孔的位置精度，常采用(定位原则互为基准)5、按加工过程中质量的变化，零件（毛坯）的制造工艺方法可分为：(材料成型工艺)(材料去除工艺)、（材料累积工艺)6、正态分布曲线的均方根误差σ越大，则加工精度（越低）。7、机械制造技术的发展主要沿着“广义制造”方向发展，其具体可归纳为（现代设计技术）、（现代成形及改性技术）、（现代加工技术和制造系统和管理技术）四个方面。8、零件的加工质量包括_零件的机械(加工精度)和(表面质量)两大方面9、机械加工遵循的原则可分为：(继承性原则)和(创造性原则)。10、根据产品和生产类型的不同，达到装配精度的工艺方法有(互换法)、（选配法）、（修配法）、（调整法)等。11、加工误差按其统计规律可分为(系统误差)、（随机误差)12、根据工件加工时误差出现的规律，加工误差可分为(系统误差)和(随机误差);其中系统误差的大小、方向基本不变或有规律的变化。二、简答13、自激振动有何特点？切削加工中的自激振动主要有哪几种形式？（P106）答：特点：①自激振动的频率等于接近系统的固有频率，即系统本身的参数所决定。②自激振动是由外部激振力的偶然触发而产生的一种不衰减运动，维持振动所需的交变力是由振动过程本身产生的。③自激振动能否产生和维持取决于每个振动周期内摄入和消耗的能量。形式：负摩擦型、耦合型、再生型、切削力滞后型。14、工艺过程、工序、工位、安装？（P5）答：（1）工艺过程：工艺过程是指改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为半成品或者成品的过程，它是生产过程的一部分。工艺过程分为毛坯制造、机械加工、热处理和装配等。（2）工序：一个或者一组工人在一个工作地对同一个或者同时对几个工件所连续完成的那部分工艺过程称为工序。（3）工位：工件在机床上所占据的每一个位置，称为工位。（4）安装：将工件在机床或者夹具中每定位、夹紧一次所完成的那部分工序内容称为安装。15、分布图分析法和点图分析法在生产中有何应用？答：分布图分析法：计算合格率，分析误差性质，确定工艺能力.点图分析法：在加工中控制加工质量，分析加工过程中是否稳定.16、车薄壁零件时，难点在哪里？一般采用哪些措施？答：难点：工件易产生变形（切削力、夹紧力引起的）措施：①夹紧力尽可能径向截面分布均匀.②夹紧力位置选在刚性强部位.③轴向夹紧.④工件上制出力加强，刚性的辅助凸边.17、保证装配精度的方法有哪些？各应用在何种场合？（P188）答：①互换装配法：装配时各配合零件(组成环)不经修理、选择或改变其大小和位置，即可达到装配精度的方法。②分组装配法：在成批大量生产中，将产品各配合副的零件按实测尺寸分组，装配时按组进行互换装配以达到装配精度的方法。内燃机、轴承大批量生产中。③修配装配法：在单件生产和成批生产中，对那些装配精度要求很高的多环尺寸链。④调整装配法：对于装配精度要求很高的多环尺寸链的产品或者部件。18、深孔加工的难点及应采取的工艺措施？答：难点：①刀具细长，刚性差，易振动，易引偏.②排屑困难.③钻头散热条件差，冷却困难，易失去切削能力.措施：①采用工件旋转刀具进给的方法，使钻头自定中心②采用特殊结构的深孔钻；③预先加工一个导向孔，防止引偏④采用压力输送切削液，既使冷却充分又使切屑排出.19、在设计机床时，一般要求：普通车床床身导轨在水平面内的直线度误差小于在垂直面内的度误差；平面磨床床身导轨在垂直面内的直线度误差小于在水平面内的直线度误差，为什么？卧式镗床导轨直线度误差又该提出什么要求?为什么？答：普通车床敏感方向水平；平面磨床敏感方向垂直；卧式镗床敏感方向圆周,因此规定其导轨在水平和垂直方向直线度误差相同。20、切削加工中与工艺过程有关的原始误差有哪些？答：①初始有关：原理误差、定位误差、调整误差、刀具误差、主轴回转导轨导向，机床传动链误差等；②工艺过程：工艺系统受力变形、受热变形、刀具磨损、测量误差及工件内应力引起的误差。21、在车床或磨床上加工相同尺寸及相同精度的内、外圆柱表面时，加工内孔表面的进给次数往往多于外圆表面，试分析其原因。答：因加工内孔刀具与外圆刀具比，刀具悬伸长，刀具刚度差，受力变形大，排屑困难，冷却效果差，刀具受热影响大等多因素；所以仅能采用比加工外圆时较小的切深，因此进给次数较多。22、自激振动与强迫振动的主要特点各是什么？（P104；P105）答：自激振动：①自激振动的频率等于或接近系统的固有频率，即由系统本身的参数所决定；②自激振动是由外部激振力的偶然触发而产生的一种不衰减运动，维持振动所需的交变力是由振动过程本身产生的；③自激振动能否产生和维持取决于每个振动周期内摄入和消耗的能量。强迫振动：①强迫振动是由周期性激振力引起的，不会被阻尼衰减掉，振动本身也不能使激振力变化；②强迫振动的振动频率与外界激振力的频率相同，而与系统的固有频率无关；③强迫振动的振幅值既与激振力幅值有关，又与工艺系统的动态特性有关。23、举例说明何谓常值系统误差？（P78）答：在顺序加工一批工件中，加工误差的大小和方向都保持不变，这种加工误差称为长值系统误差。24、降低传动链误差的措施有哪些？(P56)答：①尽可能缩短传动链；②减少各传动元件装配时的几何偏心，提高装配精度；③提高传动链末端元件的制造精度；④传动比i应小；⑤采用校正装置；⑥采用数控技术；25、分组互换法应用在何种场合？答：互换法分为两类：完全互换法和不完全互换法；分组互换法是典型的不完全互换法。用于精度特别高的精密制造。将制造公差适当加大，进行加工；在装配时，先分组后装配，用于满足精度高的场合。特点是：组内可以互换，组与组之间不能互换。26、数控切削过切和欠切是怎样产生的，如何避免？答：1.选择进给速度不当产生过切现象或欠切现象,在轮廓加工中,当零件轮廓有拐角时,刀具容易产生超程现象.解决办法:编程时,在接近拐角前适当地降低进给速度,过拐角后再逐渐增速.2.指令不当会产生过切现象或欠切现象，加工斜面时,使用刀具位置偏置指令不当，会产生过切或欠切现象.解决办法:在加工斜面时!尽量避免使用刀具位置偏置指令.27、机床专用夹具包括哪几个部分？各有什么作用？（P203）答：①定位元件；由于夹具的首要任务是对工件进行定位和夹紧，因此无论何种夹具都必须有用以确定工件正确加工位置的定位元件；②夹紧装置；作用是将工件在夹具中压紧夹牢，保证工件在加工过程中受外力作用时，其正确的定位位置保持不变；③夹具体；是机床夹具的基础支撑件，是基本骨架.④其他装置或元件（分度装置、引导装置、对刀元件）三、选择1、刀具磨损所引起的加工误差属于(B).（P79）A、常值系统误差B、变值系统误差C、随机误差D、形位误差.2、选择装配方法时应兼顾生产类型，大批量生产应优先选用的是：（A）。（P188）A、完全互换法，B、修配法；C、调整法；D、极值法3、数控精车铝合金零件时，一般应选用（C）。A.较大的吃刀量、较低的主轴转速、较高的进给速度；B、较小的吃刀量、较低的主轴转速、较高的进给速度；C、较小的吃刀量、较高的主轴转速、较低的进给速度。4、为减少误差复映的影响，可采取的工艺措施为（B）（P63）A降低切削速度；B.减少进给量；C.减少切削深度；D.减少走刀次数。5、（C）所引起的误差属于变值系统误差。(P78)A.工件内应力，B.毛坯复映，C.机床热变形，D.加工原理。6、固定调整法是靠改变调整件的（D）来达到装配精度。（P192）A.形状；B.位置；C.方向；D.大小。7、影响滚齿齿轮的公法线长度变动误差的主要因素是（B）。A.几何偏心；B运动偏心；C.滚刀制造误差；D.机床导轨误差。8、球头铣刀的球头半径通常（A）加工曲面的曲率半径。（A）小于；（B）大于；（C）等于；（D）都可以。9、双刃镗刀的好处是（D）得到平衡。A.轴向力B.振动C.扭矩D.径向力10.误差复映所引起的加工误差属于：（C）(P62)A、变值系统误差B、常值系统误差C、随机误差D、形位误差11、夹具的制造误差通常应控制在其装夹工件该工序中允许误差的（B）。（A）1～3倍（B）1/3～1/5（C）1/10～1/100（D）等同值b12、一般而言，增大工艺系统的（A）可有效地降低振动强度。（A）刚度；（B）强度；（C）精度；（D）硬度。13.原理误差所引起的加工误差属于：（A）(P78)A、常值系统误差B、随机误差C、形位误差D、变值系统误差14.数控编程时，编程员应首先设定的是：（D）A机床原点B固定参考点C机床坐标系D工件坐标系。15.某工序的加工尺寸为正态分布，但分布中心与公差带中点不重合，则可以认为：（D）A、无随机误差B、无常值系统误差C、变值系统误差很大D、同时存在常值系统误差和随机误差d16.下面哪项不是机械加工中获得尺寸精度的方法：（D）A、试切法B、定尺寸刀具法C、调整法D、选配法17.指出下刀具的制造误差会直接影响加工精度的是：（D）A、外圆车刀B、刨刀C、端面车刀D、铰刀18、要提高数控车床加工精度措施很多，但不能提高加工精度的是：（A）A.将绝对编程改变为增量编程B.正确选择车刀类型C.控制刀尖中心高误差D.减小刀尖圆弧半径对加工的影响a19.定位误差所引起的加工误差属于：（B）A、常值系统误差B、随机误差C、变值系统误差D、形位误差20、加工外圆表面采用粗车→半精车→精车加工方案,一般而论，能达到的经济精度是：（B）A.IT5～IT6B.IT7～IT8C.IT8～IT10D.IT2～IT4三：计算题1、某厂加工箱体孔系的粗、精加工工序如图所示，试分析这两道工序的特点。题1图a)箱体孔系的粗加工b)箱体孔系精镗加工答：a)粗加工目的：尽快去除余量，为半精加工做准备，对精加工不高故采用双面进刀；b)精加工以保证精度为主，图示方案易于保证孔的同轴度。2.图示为车床进刀轴架零件，若已知其工艺过程为：(1)粗精刨底面和台；(2)粗精φ32H孔；(3)钻、扩、铰φl6H9孔。试选择(2)序的定位基准并说明原因。答：大底面为第一定位基准，限制3个自由度，凸台为第二定位基准，限制2个自由度。该方案符合基准重合原则。3、如图所示齿轮部件，齿轮空套在轴上，要求齿轮与挡圈的轴向间隙为0.16～0.41。已知各零件有关的基本尺寸为：A1=31，A2=4，A3=44，（标准件），A5=4。分别用完全互换法确定各组成环的偏差。1）建立装配尺寸链2）确定各组成环的公差：按等公差法计算，各组成环公差为：T1=T2=T3=T4=T5=（0.41-0.16）/5=0.05考虑加工难易程度，进行适当调整（A4公差不变），得到：T4=0.05,T1=0.06,T3=0.07,T2=0.043）确定各组成环的偏差：取A5为协调环。A4为标准尺寸，公差带位置确定：除协调环以外各组成环公差按入体标注：4）计算协调环偏差：由极值计算得到：EI5=-0.13,ES5=-0.10最后可确定：4、磨削销轴外圆，要求尺寸mm046.025，加工后抽一批零件，经实测计算后得到x=25mm，σ=0.023mm，若加工后零件尺寸分布符合正态分布。试求：（1）常值系统误差（2）工艺能力系数（3）废品率（4）分析废品产生的原因（5）提出改进措施。（）040.053AA2A3A1A5A4A0齿轮与轴的装配关系A2A3A1A5A4A0齿轮与轴的装配关系004.025A006.0130A07.00343A10.013.055AZ0.981.001.051.901.952.002.20)(ZF0.33650.34130.35310.47130.47440.47720.4861（1）常值系统误差=0(因分布中心与公差带中心重合)，（2）167.0144.