汽车制造工艺设计学习题和答案解析.docx
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汽车制造工艺设计学习题和答案解析
第三部分习题答案
第一章现代制造工艺学基本概念
一、判断题答案
1.现代汽车制造技术正进入刚性自动化阶段。
错误
现代汽车制造技术正进入（柔性自动化阶段）。
2.生产过程是将原材料转变为产品的过程。
正确
3.产品依次通过的全部加工内容称为工艺路线。
错误
（零件）依次通过的全部加工内容称为工艺路线。
4.工位是指工件在一次安装内，工件连同夹具在机床上所占有的相对位置。
正确
5.工序是机械加工工艺过程的基本组成部分。
错误
工序是（工艺过程的基本组成单元）。
6.在切削加工时，如果同时用几把刀具加工零件的几个表面，则这种工步称作复合工步。
正确
7.成形法是依靠刀具运动轨迹来获得工件形状的一种方法。
错误
（轨迹法）是依靠刀具运动轨迹来获得工件形状的一种方法。
8.加工的经济精度指以最有利的时间消耗能达到的加工精度。
正确
9.生产纲领就是生产计划。
正确
10.大量生产中自动化程度较高，要求工人的技术水平也高。
错误
大量生产中（使用流水线作业，自动化程度较高，工人只需熟悉某一岗位的操作）。
11．一道工序只能有一次安装。
错误
一道工序（可有一次或几次安装）。
12．机械加工工艺过程主要改变零件形状及尺寸。
正确
13.运用多工位夹具，可减少工件安装次数，缩短工序时间，提高生产率。
正确
14.调整法就是不断调整刀具的位置。
错误
调整法（是保持到刀具与工件在机床上的相对位置不变）。
15.主动测量法需要使用精密的仪器。
正确
16.成形法中加工表面是由刀刃包络而成的。
错误
（展成法）中加工表面是由刀刃包络而成的。
17.在生产加工中，能达到的精度越高越好。
错误
在生产加工中，（达到经济精度）即可。
二、选择题答案
1．《汽车制造工艺学》研究的对象主要是汽车加工中的三大问题，即（）（c）
a.质量，生产力，经济性b.产量，生产率，经济性
c.质量，生产率，经济性d.质量，生产率，经济精度
2．工艺过程是（）（c）
a.在生产过程前改变原材料的尺寸，形状，相互位置和性质的过程。
b.在生产过程后改变原材料的尺寸，形状，相互位置和性质的过程。
c.在生产过程中改变原材料的尺寸，形状，相互位置和性质的过程。
d.在任何时候改变原材料的尺寸，形状，相互位置和性质的过程。
3．工艺规程是（）（a）
a.文件形式的工艺路线。
b.各种工艺的规划。
c.工艺的规范化程度。
d.工艺路线的一部分。
4．以下哪一项不属于工艺过程（）（b）
a.工序b.工程
c.工位d.工步
5.在某机床上加工某零件时，先加工零件的一端，然后调头再夹紧零件加工另一端，这该
是（）个工序（）次安装。
（b）
a.一一b.一两
c两一d.两两
6．以下哪种加工法适用于产量较大的场合（）（a）
a.试切法b.调整法
c.定尺寸刀具法d.主动测量法
7．生产类型有以下几种（）（d）
a.少量生产，单件生产，成批生产b.大量生产，多件生产，成批生产
c.少量生产，单件生产，成批生产d.大量生产，单件生产，成批生产
8.获得尺寸方法有哪四种：
（）（c）
a.试切法调剂法定尺寸刀具法主动测量法
b.试切法调整法定尺寸刀具法主动测量法
c.试切法调整法定尺寸刀具法轨迹法
d.成形法调整法定尺寸刀具法主动测量法
9.关于试切法论述正确的是：
（）（b）
a.生产率较高适用于产量较小的场合b.生产率较低适用于产量较小的场合
c.生产率较低适用于产量较大的场合d.生产率较高适用于产量较大的场合
10.关于试切法论述正确的是：
（）（d）
a.生产率较高适用于产量较小的场合b.生产率较低适用于产量较小的场合
c.生产率较低适用于产量较大的场合d.生产率较高适用于产量较大的场合
11.轨迹法中的轨迹指：
（）（a）
a.刀具运动轨迹b.工件运动轨迹
c.机床运动轨迹d.轨道运动轨迹
12.工步的三要素是：
（）（a）
a.加工表面加工工具切削用量b.加工表面加工工具切削进给量
c.加工表面加工机床切削用量d.加工精度加工工具切削用量
13.公差等级愈（），表面粗糙度愈（）。
（a）
a.高小b.高大
c.低小d.低大
14.一般使用流水线生产的是（）（d）
a.特别生产b.单件生产
c.成批生产d.大量生产
三、问答题答案
1.什么是工艺过程？
根据内容的不同工艺过程有分哪几类？
答：
在生产过程中直接改变原材料的尺寸、形状、相互位置和性质的过程称为工艺过程。
根据涉及内容的不同，工艺过程又可细分为毛坯制造工艺过程、机械加工工艺过程、热处理
工艺过程和装配工艺过程。
2.什么是调整法,它的特点是什么？
答：
调整法是在加工一批工件之前，先调整好刀具与工件在机床上的相对位置，并在加
工中保持这个位置不变，从而保证获得规定尺寸。
调整法加工的特点是生产率高，尺寸稳定性好，对工人技术要求较低，适用于批量
生产。
3.什么是经济精度？
答：
所谓经济精度是指在正常的机床、刀具、工人等工作条件下，以最有利的时间消
耗所能达到的加工精度。
4.什么是生产纲领？
答：
在一定计划期内应当生产的产品的产量称为生产纲领。
5.汽车制造技术的发展，按制造的自动化程度分几个阶段？
答：
汽车制造技术的发展，按制造的自动化程度主要分为四个阶段：
1）刚性制造自动化
2）柔性制造自动化
3）集成制造自动化
4）智能制造自动化
6.智能制造自动化的趋势。
答：
智能制造自动化的趋势包括：
制造智能化、制造敏捷化、制造虚拟化、制造网络化、制造全球化和制造绿色化。
7.工艺过程的组成由哪些？
答：
工艺过程的组成部分：
1）工序;
2）工步；
3）走刀；
4）安装；
5）工位。
8.工件形状的获得方法有那几种？
简述其工作原理。
答：
工件形状的获得方法有三种：
轨迹法、成形法、展成法
轨迹法:
依靠刀具运动轨迹来获得所需工件的形状。
成形法:
利用与工件形状相匹配的成形刀具将工件加工成所需的形状。
展成法:
利用刀刃在运动过程中所形成的包络线加工出工件的所需形状。
第二章夹具设计基础
一、判断题答案
1.设计基准一定是实际存在的。
错误
设计基准（是实际存在的，也可以是假象的。
）
2.工序尺寸是有方向性的，即由被加工表面指向工序基准。
错误
工序尺寸是有方向性的，（即由工序基准指向被加工表面。
）
3.同一直线（或轴线）和表面可以有不同的基准名称。
正确
4.粗基准一定用于未加工过的表面。
正确
5.夹具可以专门制造也可以标准化生产。
正确
6.第一类自由度必须限制，而第二类自由度无关紧要。
错误
第一类自由度必须限制，而第二类自由度（按实际需要来分析）。
7.只有工件的外表面才能做定位基准。
错误
工件的内表面也能做定位基准，如：
内圆，内锥面等。
8.工件在空间定位，凡是不到六点定位，就是欠定位。
错误
（定位元件所限制的自由度少于工件应限制的自由度）就是欠定位。
9.工件被夹紧而不动了，说明工件已定位。
错误
工件被夹紧而不动了，（不能说明工件已定位，还要看夹具能否占据同一位置。
）
10.一般来说，定位是在夹紧之前实现的。
正确
11.定位误差由基准位置误差引起。
错误
定位误差由（基准位置误差和基准不重合误差）引起。
12.定位点超过六个就是过定位。
正确
13．过定位有时是允许存在的。
正确
14．不完全定位是不允许存在的。
错误
根据加工要求，只需部分定位，则不完全定位是允许存在的。
15．辅助支承与定位支承同时参与对工件的支承。
错误
辅助支承（在定位支承后参与对工件的支承）。
16．辅助支承在每次卸下工件后，必须松开，装上工件后再调整和锁紧。
正确
17．自位支承是随工件定位基准面位置的变化相适应。
正确
18.自位支承可以起到两到三个定位支承点的作用。
错误
自位支承可以起到（一个定位支承点的作用）。
19．一般用试切法可以消除定位误差。
正确
20.夹紧装置是用来帮助工件定位的。
正确
21.夹紧力的三要素是：
作用，方向和大小。
正确
22.精基准是用已加工过的高精度表面作定位基准。
错误、
精基准是用已加工过的表面作定位基准。
二、选择题答案
1.以下哪项不属于工艺基准（）（c）
a.工序基准b.定位基准
c.设计基准d.装配基准
2.选择定位粗基准的基本要求是：
使各加工表面都具有一定的和比较均匀的（）；保证加
工表面与不加工表面具有正确的（）精度。
（b）
a.加工余量加工b.加工余量位置
c.加工误差加工d.加工误差位置
3.夹具不能起到的作用（）（a）
a.减少工序b.保证加工精度
c.提高生产率d.减轻工人劳动强度
4.以下哪个定位工件能限制4个自由度（）（d）
a.支承钉b.支承板
c.浮动短V形块d.长V形块
5.工件的定位就是使（）（b）
a.不同批工件逐次放入到夹具中，都能占据同一位置。
b.同一批工件逐次放入到夹具中，都能占据同一位置。
c.不同批工件逐次放入到夹具中，都能占据不同位置。
d.同一批工件逐次放入到夹具中，都能占据不同位置。
6.六点定位原理（）（c）
a.即可把工件作为统一的整体进行分析，又可针对工件上某一具体表面。
b.不能把工件作为统一的整体进行分析，也不能针对工件上某一具体表面。
c.可以把工件作为统一的整体进行分析，但不能针对工件上某一具体表面。
d.不能对工件作为统一的整体进行分析，可以针对工件上某一具体表面。
7.工件定位结束后（）（d）
a.可以开始加工，无需对定位精度进行分析与计算。
b.一般可以开始加工，有时需对定位精度进行分析与计算。
c.一般需对定位精度进行分析与计算，有时可以马上进行加工。
d.必需对定位精度进行分析与计算。
8.计算定位误差就是计算（）沿加工方向上的（）变动量。
（a）
a.设计基准最大位置b.工艺基准最小位置
c.工艺基准实际位置d.设计基准最小位置
9.以下哪句话是正确的（）（d）
a.定位支承点超过六个就会出现过定位，不超过六个就不会出现过定位。
b.没有完全定位，就不会出现过定位。
c.有六个定位支承点就是完全定位。
d.定位支承点不超过六个，也会出现过定位。
10.以下对定位的理解哪一项是正确的（）（c）
a.有些工序中，不要求工件完全定位，但为安全起见，必须进行完全定位。
b.不完全定位和过定位均不许存在。
c.在定位基准精度和定位件精度都很高的情况下，过定位是可以存在的。
d.过定位一定引起定位点不稳定，增加同批工件在夹具中的不稳定性。
11.过定位不可能产生以下后果：
（）（a）
a.工件松动，影响正常加工。
b.定位点不稳定，增加了同批工件在夹具位置中的不同一性。
c.增加了工件和夹具的夹紧变形。
d.工件不能顺利与定位件配合。
12.关于辅助支承，下列叙述正确的是：
（）（b）
a.辅助支承用作定位支承点。
b.辅助支承用来提高支承零件刚度。
c.辅助支承用来消除自由度。
d.辅助支承可有可无。
13.关于自位支承，下列叙述错误的是：
（）（b）
a.自位支承试活动的。
b.自位支承是固定的。
c.自位支承起一个定位支承点的作用。
d.自位支承可与工件多点支承。
14.夹紧装置不必满足下列哪一点：
（）（c）
a.良好的自锁性能b.不破坏工件的定位
c.尽量使用新技术d.尽量结构简单
15.关于夹紧机构的论述正确的是：
（）（c）
a.实际生产中，一般用手动斜契夹紧机构。
b.常用的偏心夹紧机构是曲线偏心夹紧机构。
c.螺旋夹紧机构运用非常广泛。
d.偏心夹紧机构可用于尺寸公差过大的场合。
16.夹具的组成中（）是夹具必不可少的组成部分。
（a）
a.定位元件和夹紧元件b.定位元件和引导元件
c.定位元件和夹具体d.引导元件和夹具体
三、问答题答案
1.什么是零件要素？
什么是基准？
答：
任何零件都是由一些点、线、面构成的，在零件上反映零件几何特征的点、线、
面被称为要素。
基准，就是零件上用来确定其它要素位置时所依据的那些要素。
2.简述机床夹具在机械加工中的作用。
答：
机床夹具在机械加工中的作用可归纳如下：
1）提高劳动生产率，降低加工成本；
2）易于保证加工精度，加工精度稳定；
3）扩大机床工艺范围；
4）降低对工人的技术要求，减轻劳动强度。
3.定位误差的定义和组成。
答：
定位误差是由于定位所引起的、工件的工序基准沿工序尺寸方向上的最大偏移量。
定位误差的组成：
1）基准不重合误差；
2）基准位移误差。
4.什么是夹紧装置，夹紧装置的组成由哪些？
答：
加工过程中需要对工件夹紧，以防止工件在加工过程中受到切削力、惯性力及重力
等外力的作用而发生移动，从而破坏定位的正确位置。
夹紧装置一般可分为二个部分：
动力装置和夹紧机构。
5.通常情况下，对夹紧装置有哪些要求？
答：
通常情况下，对夹紧装置有以下要求：
1）夹得稳。
在夹紧过程中不破坏工件在定位时所确定的正确位置。
2）夹得好。
夹紧应可靠和适当。
既要使工件在加工过程中不产生移动或振动，
又要不使工件产生变形和表面损伤。
3）夹得快。
夹紧机构应操作安全、迅速、方便、省力，自动化程度应与工件
的生产纲领相适应。
6.工艺基准的分类由哪些？
答：
工艺基准分为：
工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。
7.什么是定位？
答：
为了在工件上加工出符合规定技术要求的表面，在机械加工前，必须使工件在机床
上或夹具中占据某一正确的位置，通常我们把这个过程称为工件的“定位”。
8.工件的安装方式由哪些？
答：
在各种不同的机床上加工零件时，可以有不同的安装方式，总的归纳为三种方式：
1）直接找正安装；
2）划线找正安装；
3）采用夹具安装。
9.用于平面定位的定位元件主要有哪些？
答：
用于平面定位的定位元件主要有：
1）支承钉；
2）支承板；
3）可调支承；
4）自位支承；
5）辅助支承。
10.简述定位误差的定义。
答：
定位误差是由于定位所引起的、工件的工序基准沿工序尺寸方向上的最大偏移量。
11.对定误差的含义。
答：
对定误差是指由夹具定位元件与夹具在机床上的安装基准关系间的误差、夹具在机
床上的安装基准与机床关系间的误差及刀具与夹具定位元件关系间的误差所引起的加工误
差。
12.什么是夹紧力三要素？
答：
夹紧力的作用点、夹紧力的方向和夹紧力的大小是夹紧力三要素。
四、分析、计算题答案
1.自由度分析答案
1.解：
《汽车制造工艺学》试题库
一、简答题
1.精基准有哪些选择原则？
【答案】
（1）基准重合原则应选用设计基准作为定位基准。
（2）基准统一原则应尽可能在多数工序中选用一组统一的定位基准来加工其他各表面。
（3）自为基准原则有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀，应选择加工表面本身作为定位基准。
（4）互为基准原则对相互位置精度要求高的表面，可以采用互为基准、反复加工的方法。
（5）可靠、方便原则应选定位可靠、装夹方便的表面做基准。
2.加工阶段可以划分为哪几个阶段？
1）粗加工阶段——其主要任务是切除大部分加工余量，应着重考虑如何获得高的生产率。
2）半精加工阶段——完成次要表面的加工，并为主要表面的精加工作好准备。
3）精加工阶段——使各主要表面达到图纸规定的质量要求。
4）光整加工阶段—对于质量要求很高的表面，需进行光整加工，主要用以进一步提高尺寸精度和减小表面粗糙度值。
3．简述尺寸链中增环、减环判断方法？
一是根据定义，另一是顺着尺寸链的一个方向，向着尺寸线的终端画箭头，则与封闭环同向的组成环为减环，反之则为增环。
4．简述制定工艺规程的步骤?
1）分析零件图和产品装配图2）确定毛坯3）拟定工艺路线4）确定各工序尺寸及公差5）确定各工序的设备，刀夹量具和辅助工具6）确定切削用量和工艺定额7）确定各重要工序的技术要求和检验方法8）填写工艺文件。
5．浅谈划分加工阶段的原因?
为了保证加工质量和便于热处理工序的安排等原因，工件的加工余量往往不是一次切除，而是分阶段逐步切除的。
6．减小受迫振动的措施？
【答案】受迫振动是由周期性变化的激振力所引起的，其振动频率等于激振力的频率（或为激振力频率的倍数），可根据振动频率找出振源，并采取适当的措施加以消除。
主要途径包括：
（1）减少激振力
（2）调整振源频率（3）提高工艺系统的刚度和阻尼（4）采取隔振措施（5）采用减振装置
7．加工工序的安排原则？
【答案】1）基面先行原则2）先粗后精原则3）先主后次原则4）先面后孔原则
8．什么是表面强化工艺，常用方法有哪些？
【答案】表面强化处理是通过冷压使表面层发生冷态塑性变形，提高硬度，并产生残余压应力的加工方法，常见的表面强化方法有：
喷丸强化，滚压加工，液体磨料强化。
9．单件工时定额的含义及组成？
答：
单件工时在一定的生产规模，生产技术和生产组织的条件下，为完成某一工件的某一工序所需要的时间。
其组成可表示为：
t
10．表面质量的含义？
答：
任何机械加工方法所获得的加工表面，都不可能是完全理想的表面，总存在一定的几何形状误差，表面层的物理机械性能也会发生变化。
包括：
（1）表面粗糙度及波度—其中较小的是粗糙度，较大的是波度。
它们影响零件的平稳性和耐磨性。
（2）表面层的物理机械性能—机械加工时，由于切削力、切削热的作用，使表面层的物理机械性能发生变化，包括表面层的冷作硬化、表面层的残余应力和表面层金相组织的变化三个方面。
11．制定机械加工工艺规程的原则？
【答案】在一定的生产条件下，以最低的成本，按照计划规定的速度，可靠地加工出符合图纸要求的零件。
12．精密车削的必要条件？
答：
精密车削的必备条件包括：
（1）精密车床—要求车床实现精密的回转运动和精密的直线运动。
（2）车刀—车刀对加工表面的粗糙度起决定性作用。
（3）加工环境—包括消除振动干扰及保持稳定的环境温度。
13．振动对机械加工过程的危害？
【答案】当切削振动发生时工件表面质量严重恶化，粗糙度增大，产生明显的表面振痕，这时不得不降低切削用量，使生产率的提高受到限制，振动严重时，会产生崩刃现象，使加工过程无法进行下去，此外，振动将加速刀具和机床的磨损，从而缩短刀具和机床的使用寿命，振动噪音也危害工人的健康。
14.根据你对分组选择装配法的理解，试述分组选择装配法的原理。
当封闭环的精度很高，采用完全互换法装配使加工困难，这时可以采取扩大封闭环的公差，而各组成环按经济精度加工，再进行分组装配。
也叫分组互换法
15.试述表面粗糙度对零件的使用性能有何影响？
对耐磨性；耐疲劳性；抗腐蚀性；零件配合质量有影响
16.某一轴类零件在车床上的装夹如图1（a）所示。
图中：
前顶尖为固定顶尖，后顶尖为活动顶尖。
问：
零件加工后出现如图1（b）所示的形状误差，试分析造成该形状误差的可能原因是什么？
答：
工件短而粗，刚性好，在切削力的作用下不易变形，而前后顶尖有一定刚性，在切削力的作用下会产生一定的相对位移，故刀具位于两头位移较大，零件加工后就出现如图1（b）所示的形状误差
17.简述六点定位原则以及完全定位、不完全定位和欠定位的概念。
采用六个定位支承点合理布置。
使工件有关定位基面与其相接触，每一个定位支承点限制了工件的一个自由度，便可将工件六个自由度完全限制，使工件在空间的位置被唯一地确定。
这就是通常所说的工件的六点定位原则。
根据零件加工要求，六个自由度都应限制加工时，这种六个自由度都被限制的定位方式称为完全定位。
根据零件加工要求应该限制的自由度少于六个的定位方法称为不完全定位。
如工件在某工序加工时，根据零件加工要求应限制的自由度而未被限制的定位方法称为欠定位。
欠定位在零件加工中是不允许出现的。
18.何谓机床主轴回转误差?
可将其分解为哪几种基本形式?
机床主轴回转误差指的是主轴的实际回转轴心线相对于理想轴心线位置的最大偏移量。
机床主轴回转轴线的误差运动可分解为：
（1）径向跳动：
就是实际主轴回转轴心线平行地离开理想回转轴线某一个距离。
（2）角向摆动：
实际主轴回转轴心线与理想回转轴线构成一个角度。
（3）轴向窜动：
实际的主轴回转轴心线沿理想回转轴线前后窜动。
19.影响工艺系统刚度的因素有哪些?
它们又是如何影响工艺系统刚度的?
（5分）
（1）连接表面的接触变形。
各连接表面的实际接触面要比名义上的接触面小，在名义压力作用下，接触面就要发生接触变形。
在接触变形中，既有弹性变形，又有一小部分塑性变形。
接触变形影响了系统的刚度。
（1分）
（2）零件的摩擦。
在加载时，摩擦阻止变形的增加；在卸载时，摩擦阻阻止变形的恢复。
（1分）
（3）连接件的预紧力。
在工艺系统中对连接件适当施加预紧力，可提高连接件的接触刚度。
（1分）
（4）配合间隙。
连接件的配合间隙会使工艺系统在外力作用下，产生变形。
（1分）
（5）零件的刚度。
工艺系统中零件的刚度大，变形小，则系统的刚度也大，变形也小。
（1分）
20.夹紧力的选择原则：
1）作用点应落在支承元件上、工件刚性好的部位上、靠近加工面。
2）方向应垂直定位面、利于减少夹紧力。
3）大小保证工件、夹具不变形，工件应牢固可靠
21.何谓工序，区分工序的主要依据是什么?
（5分）
答案：
工序是指一个或一组工人，在一个工作地对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺内容。
（2分）
区分工序的主要依据，是工作地（或设备）是否变动和完成的那部分工艺内容是否连续。
（3分）
22.夹紧装置由哪几部分组成?
对夹紧装置有哪些要求?
（10分）
答案：
由动力装置和夹紧部分组成。
（5分）
对其要求有：
（1）夹紧力大小适当。
（2）工艺性好。
（3）使用性好。
（5分）
23.试分析低碳钢工件材料的切削加工性，并提出改善切削加工性的措施。
答：
⑴低碳钢材料的切削加工性分析：
材料的强度和硬度低，但其塑性和韧性大，切削加工时，非常容易出现积屑瘤、鳞刺
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