机械加工工艺汇总.docx

《机械加工工艺汇总.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械加工工艺汇总.docx（23页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、典型习题和解答第一章 机械加工工艺规程的制定例 1.3试举例说明以下各组的概念、特点以及它们之间的区分：(1)零件尺寸链、工艺过程尺寸链，工艺系统尺寸链，装配尺寸链；(2)封闭环组成环，增环减环。2345例 1.10设某一零件图上规定的外圆直径为32 0- 0.05mm，渗碳深度为 0.50.8 mm。现为使此零件可和另一种零件同炉进展渗碳，限定其工艺渗碳层深度为 0.81.0 mm。试计算渗碳前车削工序的直径尺寸及其上、下偏差？解 渗碳深度是间接保证的尺寸，应为封闭环。并作出尺寸链计算图。车削外圆的半径及公差RR 为组成环之一。求 RR：0.8=1+16-Rmin，R =16.2mmmin0

2、.5=0.8+15.975-R, R =16.275mmmaxmax故车削工序的直径尺寸及公差应标注为32.55 0- 0.15mm。例 1.11設一零件，材料为 2Cr13，其内孔的加工挨次如下：1车内孔31.8 +0.14 2氰化，要求工艺氧化层深度为磨内孔32 0.035 ，要求保00.010证氧化层深度为 0.10.3mm, 试求氰化工序的工艺氧化层深度t dT ?解 按加工挨次画出形成氰化层深度0.1 0.3mm 的尺寸链计算图。图中 0.10.3 mm 是最终形成的尺寸应为封闭环。计算 t dT :0.3=t +15.97-16.005max0.1=t +15.9-16.0175m

3、in得 t =0.335mmmaxt =0.2175mmmin故氰化工序的工艺氰化层深度t dT =0.2175 +0.1175 mm。06例 1.12某小轴系成批生产，工艺过程为车、粗磨、精磨、镀铬。所得尺寸应为30 0-0.045，镀层厚度为 0.030.04 。试求镀铬前精磨小轴的外径尺寸及公差。解 列尺寸链如图示，镀铬后外径尺寸30 0-0.045mm 为封闭环得30=A+0.08A=29.92mm1max1max30-0.045=A+0.08-0.02A=28.895mm1min所以镀铬前精磨小轴的外径尺寸及公差大小为A1min=29.92 0mm1-0.025例 1.13某轴套的局

4、部工艺过程为：粗磨内孔到 F154.76 +0.04 ，再渗氮，最0后精磨内孔至F155+0.04 ，单边渗氮层深度要求为 0.30.5 ，试计算渗氮工序0的渗入深度。解 列尺寸链如图，应保证的渗碳层深度为封闭环 0.61.0mm双边.解尺寸链1.0=154.76+0.04+tmax-1550.6=154.76+tmin-(155+0.04)tmax=1.2mm 得tmin=0.88mmt所以渗碳工序的渗入深度 2=0.440.6mm。例 1.14选择题1. 在机械加工中直接转变工件的外形，尺寸和外表性能使之变成所需零件的过程称为D。A 生产过程；B 工艺过程；C 工艺规程；D 机械加工工艺过

5、程。2. 编制零件机械加工工艺规程，编制生产打算和进展本钱核算最根本的单元是C。7A 工步；B 工位；C 工序；D 安装3. 工艺规程对指导生产，组织生产的作用很大。工艺文件的形式主要打算于生产类型， 试指出以下各种生产类型大多承受哪种形式的工艺文件(l)单件小批生产A; (2)成批生产C；(3)大批大量生产B A 工艺过程卡；B 机械加工工序卡；C 机械加工工艺卡。4. 确定毛坯种类及制造方法时，应综合考虑各种因素的影响，合理选用时主要应使D。 A 毛坯的外形与尺寸尽可能接近成品的外形与尺寸，因而削减加工工时，削减材料损耗并节约加工本钱；B 毛坯制造便利，以节约毛坯本钱；C 加工后零件的物理

6、机械性能好；D 零件的总本钱低，且物理机械性能好。5. 为改善机器和零件的构造工艺性，应在满足机器工作性能的前提下能承受优质、高产、低本钱的方法制造，因此综合评定工艺性的要求是(C, D)A 便于到达零件图上规定的加工要求；B 有利于削减加工、装配的劳动量;C 留意使机器和零件的构造与生产规模、生产条件相适应；D 留意全面评价毛坯、加工、装配和修理的整个工艺过程。6. 零件在加工过程中使用的基准叫做B,DA 设计基准；B 工艺基准；C 装配基准；D 定位基准。7. 自为基准是以加工面本身为精基准，多用于精加工或光整加工工序，这是由于C A 符合基准重合原则；B 符合基准统一原则；C 保证加工面

7、的余量小而均匀；D 保证加工面的外形和位置精度。8. 轴类零件定位用的顶尖孔是属于A,C:A 精基准；B 粗基准；C 关心基准；D 自为基准。8其次章 机械加工质量1. 一批工件加工误差的性质分为哪几类?试举例说明它们的概念以及它们之间的区别?2. 何谓误差敏感方向与误差不敏感方向 7 试举例说明不同方向的原始误差对加工误差影响程度有何不同?3.95. 在车床上加工园盘件的端面时，有时会消灭圆锥面(中凸或中凹)或端面凸轮似 的外形(如螺旋面)，试从机床几何误差的影响分析造成图32 所示的端面几何外形误差的缘由是什么?图 3-26. 何谓加工原理误差?由于近似加工方法都将产生加工原理误差，因而都

8、不是完善的加工方法，这种说法对吗？7. 为什么机床部件的加载和卸载过程的静刚度曲线既不重合，又不封闭且机床部件的刚度值远比其按实体估量的要小得多？8. 镗孔公差为 o1mm，该工序精度的均方差o025mm不能修复的废品率为o5%，试求产品的合格率为多少？10图 30109. 为什么机器上很多静止连接的接触外表如车床床头箱与床身接合面，过盈协作的轴10. 为什么有色金属用磨削加工得不到小粗糙度?通常为获得小粗糙度的加工外表 应承受哪些加工方法?假设需要磨削有色金属，为减小外表粗糙度应实行什么措施?1112. 在车床上加工一批光轴的外圆，加工后经度量假设整批工件觉察在以下几何外形误差图示。鞍形，喇

9、叭形。试分别说明可能产生上述误差的各种因素？解： 对图a：产生鞍形误差的缘由：1机床纵导轨在水平面内不直；2导轨扭曲或机床两顶尖与纵导轨在垂直面内不平行；3加工粗而短工件时，由于机床刚度沿床身纵向不全都；4加工长轴时，开头因刀具热伸长，使加工直径减小，热平衡后，又因刀具磨损使加工直径增大。对图b：产生喇叭形误差的缘由：1机床导轨在水平面不直；2悬臂加工，工件刚度随长度变化；3加工开头时，刀具因热伸长渐渐增大而使加工直径减小。13. 在车床上加工心轴时图示，粗、精车外圆 A 及肩台面 B，经检测觉察 A有圆柱度误差，B 对A 有垂直度误差。试从机床几何外形误差的影响，分析产生以上误差的主要缘由有

10、哪些？12解： 产生A 面圆度误差的主要缘由是车床主轴回转线的径向跳动。产生 A 面圆柱度误差的主要缘由有：1车床导轨在水平面内的直线度误差；2主轴回转轴线的角向摇摆；3床身导轨和主轴回转轴线在水平面内不平行 ；4床身导轨的扭曲。产生 B 面对A 面不垂直的主要缘由有：1主轴回转轴线的轴向串动；2刀架横溜板导轨于主轴回转轴线不垂直。14. 在生产现场测量一批小轴的外圆计 1000 件，其最大尺寸 Dmax=25.030 ，最小尺寸 Dmin=25.000，假设整批工件尺寸为正态分布，图纸要求该轴的外径为(2)2 5 +0.025 m m ，求这批零件的废品有多少件？能否修复？ Q =0.477

11、2-0.005解：整批工件的尺寸分散范围为 6=Dmax-Dmin 所以均方差=(Dmax-Dmin)/6=(25.030-25.000)/6=0.005mm。算术平均值D=(Dmax+Dmin)/2=(25.030+25.000)/2=25.015mm按图纸要求确定公差带中心尺寸 25 +0.025 =25.010 0.015mm-0.005公差带中心与分布中心偏移值0=25.015-25.010=0.005mmd所以 Z= 2 - D0 =s0.03 - 0.00520.005= 2查表得Q2=0.4772废品率=0.5-0.4772=0.0228废品的件数N=0.02281000=23

12、件依题意分析废品尺寸都偏大，属于可修复废品15. 选择题1） 误差的敏感方向是指产生加工误差的工艺系统的原始误差处于加工外表的A。 A 法线方向Y 向；B 切线方向Z 向；C 轴线方向Y 向。2） 车床主轴的几何偏心纯径向跳动使加工阶梯轴时产生的误差是C。 A 圆度误差；B 端面平面度误差；C 加工面与装夹面的同轴度误差。3） 主轴具有纯角度摇摆时，车削外圆得到的是B外形，产生F误差；镗出的孔得到的是A外形，产生E误差。13A 椭圆；B 圆锥；C 棱圆；D 腰鼓形；E 圆度；F 圆柱度；G 直线度。4） 车床主轴的纯轴向窜动对B, C加工有影响： A 车削内外圆；B 车削端平面；C 车削螺纹。

13、5） 试指出以下刀具中，哪些刀具的制造误差会直接影响加工精度A, D, E, F。A 齿轮滚刀；B 外圆车刀；C.端面铣刀；D 铰刀；E 成形铣刀；F 键槽铣刀；G 内圆磨头。6） 判别以下误差因素所引起的加工误差属于何种误差类型及误差性质：(1)夹具在机床上的安装误差C, D); (2)工件的安装误差C, F); (3)刀具尺寸调整不准确引起的屡次调整误差A, F); (4)车刀磨损发生在加工一批套筒的外圆A, E); (5)工件剩余应力引起的变形B, C, F。A 尺寸误差；B 几何外形误差；C 相互位置误差；D 常值误差；E 变值规律性误差；F 随机误差。7加工齿轮、丝杠时，试指出以下各

14、状况哪些属于加工原理误差C， D, E。A 传动齿轮的制造与安装误差；B 母丝杠的螺距误差；C 用阿基米德滚刀切削渐开线齿轮；D 用模数铣刀加工渐开线齿轮；E 用近似传动比切削螺纹。8） 测定机床部件静刚度的试验曲线说明C：A 机床部件的静刚度是不变的；B 机床部件的静刚度是变化的，但与载荷无关；C 机床部件的静刚度是随载荷大小而变化的9） 争论工艺系统受力变形时，假设以车床两顶尖间加工光轴为例，试分别指出以下三种 条件下，由于切削过程受力点位置的变化引起工件何种外形误差：1只考虑机床变(C)； (2)只考虑车刀变形D； (3)只考虑工件变形B。A 圆锥形；B 腰鼓形；C 马鞍形双曲线；D 圆

15、柱形。10） 工艺系统的热变形只有在系统热平衡后才能稳定，可实行适当的工艺措施予以消减 ，其中系统热平衡的含义是B。A 机床热平衡后；B 机床与刀具热平衡后；C 机床刀具与工件都热平衡后。11） 在卧式镗床上，精镗车床尾架长孔时，为减小粗糙度一般应先考虑承受哪种工艺措施较有效B?14A. 对工件材料先进展正火，调质等热处理； B.增大刀尖圆弧半径和削减付偏角;C. 使用润滑性能良好的切削液;D承受很高的切削速度并协作较小的进给量12） 磨削光轴时，假设切削条件一样，哪种工件材料磨削后外表粗糙度小(B)？A. 20 钢;B. 45 钢；C铸铁；D.铜13） 在平面磨床上精磨连杆端面时工件材料45

16、 钢，假设磨削外表消灭拉毛、划伤等缺陷，一般应先考虑承受哪种工艺措施较有效A,E？A. 正确选用砂轮，检查砂轮的硬度是否适宜；B.精细修正砂轮及增加光磨次数；C降低磨削深度及工件纵向进给量，提高砂轮速度；D.磨削液是否有良好的冷却性和流淌性，供给是否充分；E磨削液是否清洁。14） 磨削淬火钢时在以下工作条件下可能产生哪种形式的磨削烧伤：(1)在磨削条件用切削液(A);(2)重磨削条件不用切削液(C);(3)中等磨削条件B(4)轻磨削条件D。A.淬火烧伤；B.回火烧伤；C退火烧伤；D.不烧伤。15） 为保证小粗糙度磨削外表的质量及生产率，在以下各种影响因素中对磨削过程起 支配作用的主要是C: A

17、具有周密加工的设备及环境；B合理选用磨削用量；C合理选用砂轮并精细修正砂轮；D 良好的冷却和润滑。16） 光整加工方法的工艺特点主要是A A不用砂轮磨削，承受细粒度磨料或磨具进展微量切削和挤压、抛光，主要是提高加工外表质量；B磨具和工件间有确定的压力和简洁的相对运动，因此对机床的成形运动和工具精度有确定的要求；C余量很小但能订正前工序加工外表的外形误差及相互位置误差；D.生产效率较高，加工本钱较低，各种生产批量均可使用口17） 外表冷压强化工艺属于以下何种加工方法B:A 周密加工工艺；B无屑光整加工工艺；C少切屑光整加工工艺18） 加工过程中假设外表层以冷塑性变形为主，则外表层产生B应力；假设

18、以热塑性变 形为主，则外表层产生A应力；假设以局部高温存相变为主，则加工后外表层产生A应力15A拉应力；B压应力；C无应力层。19） 机械加工中的振动，按其产生的缘由可分为三种，试指出各种振动类型的能量特性 ： (1)自由振动B； (2)受迫振动A； (3)自激振动C； A在外界周期性干扰力待续作用下的持续振动；B只有初始干扰力的作用、振动 中再也没有能量输人，故为衰减振动：C维持振动的交变力是振动系统在自身运动中激发出来的，从而引起系统的持续振动。20） 动刚度是衡量系统抗振性的重要指标，一般应以哪项参数作为系统动刚度指标 (C)? A不同阻尼下产生单位振幅的振动时所需的激振力大小；B不同频

19、率下产生单位振幅的振动时，所需的激振力大小；C谐振时的最小刚度值；D固有频率、阻尼率、等效静刚度ko21） 受迫振动系统在共振区消振最有效的措施是B A增大系统刚度；B增大系统阻尼；C.增大系统质量。22） 试判别在以下切削加工过程中产生的振动属于何种振动类型:(1)磨削时由于砂轮 硬度不均或局部堵塞引起的B; (2)内圆磨削带键槽的内孔B; (3)在车床上用横刀架割宽槽时C; (4)用宽砂轮，小进给精磨外圆时C; (5)在滚齿机上滚切齿轮时B; (6)刨削平板时，当刨刀切到工件外表某处硬点时A; (7)用圆镗杆镗削瘦长孔时CA. 自由振动；B强迫振动；C自激振动16第三章 机器的装配工艺17

20、18例 4.3说明装配尺寸链中组成环、封闭环(相依环)和公共环的含意。19例 4.4何谓装配尺寸链组成最短原则?例 4.5极值法解尺寸链与概率法解尺寸链有何不同?各用于何种状况?例 4.6试将装配尺寸链与工艺过程尺寸链进展比较试述其异同：(从计算根本公式；组成环；封闭环：尺寸链解法：尺寸链构成等方面进展比较)20例 4.7机器产品的装配精度与零件的加工精度、装配工艺方法有什么关系？零件的加工精度直接影响到装配精度。对于大批量生产，为了简扮装配工作，便于流水作业，通常承受把握零件的加工误差来保证装配精度。但是，进入装配的合格零件， 总是存有确定的加工误差，当相关零件装配在一起时，这些误差就有累积

21、的可能。累积误差不超出装配精度要求，固然是很抱负的。此时装配就只是简洁的连接过程。但事实并格外能如此，累积误差往往超过规定范围，给装配带来困难。承受提高零件加工精度来减小累积误差的方法，在零件加工并不格外困难，或者在单件小批生产时还是可行的。这种方法增加了零件的制造本钱。当装配精度要求很高，零件加工精度无法满足装配要 求，或者提高零件加工精度不经济时，则必需考虑承受适宜的装配工艺方法，到达既不增加零件加工的困难又能满足装配精度的目的。由此可见，零件加工精度是保证装配精 度要求的根底。但装配精度不完全由零件精度来打算，它是由零件的加工精度和合理的 装配方法共同来保证的。如何正确处理好两者之间的关

22、系是产品设计和制造中的一个重 要课题。例 4.8什么叫装配尺寸链？它与一般尺寸链有什么不同？装配尺寸链是产品或部件在装配过程中，由相关零件的尺寸或位置关系所组成的一个封闭的尺寸系统。即由一个封闭环和假设干个与封闭环关系亲热的组成环组成。它与一般尺寸链的不同点是：1. 装配尺寸链的封闭环确定是机器产品或部件的某项装配精度，因此，装配尺寸链的封闭环是格外明显的。2. 装配精度只有机械产品装配后才能测量。3. 装配尺寸链中的各组成环不是仅在一个零件上的尺寸，而是在几个零件或部件之间与装配精度有关的尺寸。4. 装配尺寸链的形式较多，有线性尺寸链、角度尺寸链、平面尺寸链、空间尺寸链。例 4.9装配尺寸链

23、如何查找？查找时应留意些什么？21具体方法为：取封闭环两端的零件为起始点，沿着装配精度要求的方向，以装配基准面为联系线索，分别查找出装配关系中影响装配精度要求的那些有关零件，直至找到 同一个基准零件甚至是同一个基准外表为止。这样，全部有关零件上直接连接两个装配基准面间的位置尺寸或位置关系，便是装配尺寸链的全部组成环。此查找方法与查找工艺尺寸链的方法是类同的，同样也要符合最短路线，即环数最少的原则。例 4.10图所示，在溜板与床身装配前有关组成零件的尺寸分别为：A = 460mm，1-0.04A = 30 +0.03 mm,A =16 +0.06 mm,试分析当间隙在使用过程中，因导轨磨损而增大

24、后如何解203决。+0.03溜板床身解修配尺寸A 和 A 的协作面图1,可减小间隙12 例 4.11什么叫装配工艺规程？包括的内容是什么？有什么作用？装配工艺规程是装配生产的指导性技术文件，又是制订装配生产打算、组织治理装配生产的主要依据，也是设计装配工装和装配流水线的重要依据。制订装配工艺规程有以下任务：划分装配单元、确定装配方法、拟定装配过程与划分装配工序、计算时间定额、规定装配工序的技术要求及质量检查方法和工具，零、部件的输送方法及所需设施及工装；制订装配工艺文件；提出装配专用工具和非标准设备 的设计任务书。22 例 4.12制订装配工艺的原则及原始资料是什么？ 制定装配工艺规程的根本原

25、则及原始资料1 制定装配工艺规程的原则1） 保证产品装配质量，力求提高质量，以延长产品的使用寿命2） 合理安排装配挨次和工序，尽量削减钳工手工劳动量，缩短装配周期，提高装配效率。3） 尽量削减装配占地面积，提高单位面积的生产率。4） 要尽量削减装配工作所占的本钱。2 制定装配工艺规程原始资料在制定装配工艺规程前，需要具备以下原始资料：1) 产品的装配图及验收技术标准2) 产品的生产纲领 例 4.13简述制订装配工艺的步骤是什么？ 具体制订的内容与步骤如下：1 生疏产品装配图和有关零件图，明确装配技术要求和验收标准； 必要的装配尺寸链的分析计算，检查所承受的装配方法是否合理。 2 绘制装配系统图将机械产品分解为可以独立装配的单元。装配单元即为各部件及组件。选择确定装配基准件。它通常是产品的基体或主干零、部件。绘制装配系统图。 例 4.14保证产品精度的装配工艺方法有哪些？为了保证装配精度，常用装配方法有五种：完全互换装配法、局部互换装配法、选择装配法、修配装配法和调整装配法。23