机械制造工艺学习题(1).ppt

机械制造工艺学机械制造工艺学复习复习第第2章章 机械加工工艺规程设计1、机械加工工艺过程的概念与组成、机械加工工艺过程的概念与组成：工序、装夹、：工序、装夹、工步、工位、走刀。工步、工位、走刀。2、机械加工工艺规程的概念、作用及设计步骤、机械加工工艺规程的概念、作用及设计步骤：零：零件结构工艺性、生产纲领、各类生产类型特点。件结构工艺性、生产纲领、各类生产类型特点。3、工件加工时的定位和基准、工件加工时的定位和基准：n工件装夹方法、六点定位原理、典型定位元件工件装夹方法、六点定位原理、典型定位元件（平面、孔和外圆，表（平面、孔和外圆，表1-7）、定位表面组合、完）、定位表面组合、完全定位和不完全定位、过定位与欠定位；全定位和不完全定位、过定位与欠定位；n基准：设计基准、工艺基准（工序基准、定位基基准：设计基准、工艺基准（工序基准、定位基准、测量基准与装配基准）；粗基准和精基准；准、测量基准与装配基准）；粗基准和精基准；4、机械加工工艺规程制定、机械加工工艺规程制定n定位基准选择定位基准选择：粗基准（表面余量均匀原则、位：粗基准（表面余量均匀原则、位置精度原则、便于装夹原则、不得重复使用）；置精度原则、便于装夹原则、不得重复使用）；精基准（基准重合、基准统一、互为基准、自为精基准（基准重合、基准统一、互为基准、自为基准、便于装夹）基准、便于装夹）n加工方法选择加工方法选择：加工经济精度、典型表面（孔、：加工经济精度、典型表面（孔、平面和外圆）的加工路线。平面和外圆）的加工路线。n加工顺序的安排加工顺序的安排：基准先行、先面后孔、先主后：基准先行、先面后孔、先主后次、先粗后精；热处理和表面处理工序的安排。次、先粗后精；热处理和表面处理工序的安排。n工序的集中与分散工序的集中与分散：概念、优缺点、：概念、优缺点、n加工阶段的划分加工阶段的划分：粗、半精和精加工阶段，意义。：粗、半精和精加工阶段，意义。n工序尺寸确定工序尺寸确定：加工余量（工序余量，单面余量：加工余量（工序余量，单面余量与双面余量，余量公差）；工序尺寸确定方法与双面余量，余量公差）；工序尺寸确定方法（由后往前推）；入体原则；（由后往前推）；入体原则；n工艺尺寸链工艺尺寸链：定义，增、减环、封闭环的确定，：定义，增、减环、封闭环的确定，计算方法（直线尺寸链、极值法）。应用实例计算方法（直线尺寸链、极值法）。应用实例（基准不重合，假废品问题，一次加工满足多个（基准不重合，假废品问题，一次加工满足多个尺寸），余量校核，尺寸图表法。尺寸），余量校核，尺寸图表法。n时间定额和提高生产率途径时间定额和提高生产率途径：概念、方法；工艺：概念、方法；工艺方案技术经济分析。方案技术经济分析。第3章 机械加工精度1、机械加工精度概念及影响因素、机械加工精度概念及影响因素：机械加工工艺系统、原：机械加工工艺系统、原始误差、误差的敏感方向、加工精度的研究方法。始误差、误差的敏感方向、加工精度的研究方法。2、工艺系统几何精度对加工精度的影响、工艺系统几何精度对加工精度的影响：加工原理误差、：加工原理误差、机床误差（主轴回转、导轨导向、传动链）。机床误差（主轴回转、导轨导向、传动链）。3、工艺系统受力变形、工艺系统受力变形：工艺系统刚度（切削力法向分力），：工艺系统刚度（切削力法向分力），切削力（作用点位置变化，以车削工件为例（马鞍形、腰切削力（作用点位置变化，以车削工件为例（马鞍形、腰鼓形），切削力大小变化，误差复映）引起的变形，夹紧鼓形），切削力大小变化，误差复映）引起的变形，夹紧力和重力（实例）。机床部件刚度曲线及特点，减小受力力和重力（实例）。机床部件刚度曲线及特点，减小受力变形的措施。工件残余应力（铸造冷却快慢不均，快的产变形的措施。工件残余应力（铸造冷却快慢不均，快的产生压应力；冷校直）。生压应力；冷校直）。4、工艺系统热变形、工艺系统热变形：热源（切削热与摩擦热）、热平衡，：热源（切削热与摩擦热）、热平衡，影响实例，措施。影响实例，措施。5、加工误差的统计分析、加工误差的统计分析n系统误差与随机误差；系统误差与随机误差；n分布图分析法：实验分布图的制作，几个基本概分布图分析法：实验分布图的制作，几个基本概念（样本、组距、均值，标准差、频率），正态念（样本、组距、均值，标准差、频率），正态分布（曲线、概率分布密度，分布函数，分布（曲线、概率分布密度，分布函数，与与，标准正态分布表，曲线面积含义，标准正态分布表，曲线面积含义，33原则原则），），应用（加工误差性质、工序能力、合格品率与废应用（加工误差性质、工序能力、合格品率与废品率），分布图法的局限。品率），分布图法的局限。n点图法：单值点图与点图法：单值点图与x-R图，工艺过程稳定（无常图，工艺过程稳定（无常值系统误差，或值系统误差，或与与 不变）及其判别，变值系统不变）及其判别，变值系统误差与常值系统误差、随机误差的判别。误差与常值系统误差、随机误差的判别。6、提高加工精度的措施、提高加工精度的措施第第4章章 机械加工表面质量机械加工表面质量1、加工表面质量的概念（表面几何形貌和力学物理、加工表面质量的概念（表面几何形貌和力学物理性能）及对使用性能（耐磨性与疲劳强度）的影性能）及对使用性能（耐磨性与疲劳强度）的影响。响。2、影响加工表面粗糙度的工艺因素：切削（残留面、影响加工表面粗糙度的工艺因素：切削（残留面积高度及塑性变形），磨削（砂轮速度与工件速积高度及塑性变形），磨削（砂轮速度与工件速度的影响、砂轮粒度）。度的影响、砂轮粒度）。3、影响表层金属力学物理性能的工艺因素：冷作硬、影响表层金属力学物理性能的工艺因素：冷作硬化的概念及影响。磨削烧伤。表面残余应力。表化的概念及影响。磨削烧伤。表面残余应力。表面强化工艺。面强化工艺。4、机械加工过程中的振动：危害，强迫振动与自激、机械加工过程中的振动：危害，强迫振动与自激振动的特点，自激振动机理。振动的特点，自激振动机理。5、机械加工过程中振动的防治。、机械加工过程中振动的防治。第第5章章 机器装配工艺过程设计机器装配工艺过程设计1、装配概念：、装配概念：装配要求、装配单位、装配工艺系统装配要求、装配单位、装配工艺系统图。图。2、装配尺寸链、装配尺寸链：装配精度，装配尺寸链的建立：装配精度，装配尺寸链的建立3、装配方法特点、适用场合、计算方法、装配方法特点、适用场合、计算方法：互换装配：互换装配法，选择装配法（分组选配法）、修配法。法，选择装配法（分组选配法）、修配法。装配方法 工 艺 特 点 适 用 范 围常用装配方法及其适用范围 完全互换法 配合件公差之和小于/等于规定装配公差；装配操作简单；便于组织流水作业和维修工作 大批量生产中零件数较少、零件可用加工经济精度制造者，或零件数较多但装配精度要求不高者大数互换法 配合件公差平方和的平方根小于/等于规定的装配公差；装配操作简单，便于流水作业；会出现极少数超差件 大批量生产中零件数略多、装配精度有一定要求，零件加工公差较完全互换法可适当放宽；完全互换法适用产品的其它一些部件装配 分组选配法 零件按尺寸分组，将对应尺寸组零件装配在一起；零件误差较完全互换法可以大数倍适用于大批量生产中零件数少、装配精度要求较高又不便采用其它调整装置的场合修配法 预留修配量的零件，在装配过程中通过手工修配或机械加工，达到装配精度 用于单件小批生产中装配精度要求高的场合调整法 装配过程中调整零件之间的相互位置，或选用尺寸分级的调整件，以保证装配精度动调整法多用于对装配间隙要求较高并可以设置调整机构的场合；静调整法多用于大批量生产中零件数较多、装配精度要求较高的场合机械制造工艺学机械制造工艺学习题1-11 确定加工面应限制的自由度n工件绕Z轴对称。应限制5个自由度：XYZ（a a）工件绕Y轴对称，应限制5个自由度：（b b）（c c）应限制6个自由度：XYZnZ向通孔，应限制5个自由度XYZ1-12 根据六点定位原理，试用总体分析法和分件分析法分析定位方案，并分析是否有欠定位和过定位，其过定位是否允许。n总体分析法：从工件定位的总体上分析，通常从不能限制的自由度数逆向分析 分件分析法：分别对各个定位元件进行分析，通常从限制自由度数最多的定位元件开始。应联合分析。n欠定位：应该限制的自由度没有限制；过定位：某个自由度数被限制了1次以上。欠定位不允许，过定位是否允许应根据定位表面质量决定。n车床上用三爪卡盘和移动顶车床上用三爪卡盘和移动顶尖装夹，车轴。尖装夹，车轴。n限制了除限制了除 外的外的4个自由个自由度。度。n卡盘（相当与短定位套）限卡盘（相当与短定位套）限制：制：浮动顶尖：浮动顶尖：n车床上用双顶尖装夹车轴。车床上用双顶尖装夹车轴。n限制了除限制了除 外的外的5个自由个自由度。度。n前固定顶尖限制：前固定顶尖限制：浮动顶尖：浮动顶尖：n车床上用膨胀心轴装夹，车轴。n限制了除 外的4个自由度。n车床上用锥形心轴装夹，车轴。n限制了除 外的4个自由度。n前：后：n三个短V形块定位n限制了6个自由度n左2个短V形块（相当于长V形块）限制：右短V形块限制：n限制了6个自由度n下两个支承板限制：左1个支承板限制：上锥形销：4-4 试分析图示零件有哪些结构工艺性问题，并提试分析图示零件有哪些结构工艺性问题，并提出改进意见出改进意见问题：问题：(1)键槽应在同一方键槽应在同一方向；向；(2)两端轴颈磨削不易清根两端轴颈磨削不易清根加砂轮越程槽。加砂轮越程槽。(3)右端车螺纹不易清根。右端车螺纹不易清根。加退刀槽。加退刀槽。4-5 车床主轴箱体的一个视图，车床主轴箱体的一个视图，I孔为主轴孔，重要，孔为主轴孔，重要，加工时希望余量均匀，试选择加工主轴孔的粗、加工时希望余量均匀，试选择加工主轴孔的粗、精基准。精基准。主轴孔主轴孔 粗基准粗基准主轴孔自身主轴孔自身主轴孔主轴孔 精基准精基准底面和底面和II孔孔（基准重合）（基准重合）4-12：基本余量（双面）基本余量（双面）余量公差余量公差模锻孔模锻孔 扩孔扩孔 5 3.46粗镗孔粗镗孔 4 0.76半精镗半精镗 2.5 0.49 精镗精镗 1.3 0.236 精磨精磨 0.7 0.0764-16 5-16