热能与动力工程机械制造工艺学复习题.docx
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热能与动力工程机械制造工艺学复习题
试卷1
1.粗加工时，切削用量一般以提高、降低为主。
精加工时，应以保证为主，兼顾与。
2.加工精度是指加工后零件在、、等方面与理想零件的符合程度。
3.轴类零件一般采用作定位基准。
4.精基准的选择，主要考虑如何保证加工表面之间的、和。
5.在装配精度即定的情况下，组成环数越，则组成环所分配到的公差值就越，零件加工越经济。
6.在尺寸链中，当其余组成环不变时，将某一环或封闭环却随之或该环称之为减环。
8.主要支承用来限制工件的。
辅助支承用来提高工件
的和，不起作用。
9.斜楔的自锁条件公式表达式是。
10.零件加工后，在几何尺寸、形状相互位置方面与理想零件的符合程度是。
1.生产率生产成本加工质量生产率生产成本2.形状尺寸表面相互位置3.中心孔
4.位置精度尺寸精度装夹方便5.少大6.增大减小减小增大
8.自由度装夹刚度稳定性定位9.
10.加工精度
4.表面质量:
是指机械加工后零件表面层的几何结构，以及受加工的影响表面层金属与基体金属性质发生变化的情况。
三、问答题（每题7分共42分）
1.选择精加工或半精加工切削用量的原则是什么?
在保证加工质量的前提下,兼顾必要的生产率,按工序余量选择合适的ap,按表面质量要求选择合理的f,然后在保证刀具合理耐用度和已加工表面质量的前提下选择尽量大的Vc。
2.何种情况下采用顺铣?
何种情况下采用逆铣?
.粗加工或加工有硬皮的毛坯时，多采用逆铣。
精加工时，加工余量小，铣削力小，不易引起工作台窜动，可采用顺铣
3.指出下图所示零件需限制的自由度。
左图需限制五个自由度即:
右图需限制五个自由度即:
5.简述影响加工余量的因素有哪些?
（1）上道工序留下来的表面粗糙度及表面缺陷。
（2）上道工序的尺寸公差。
（3）本工序加工时的安装误差。
试卷2
一、填空（每空1分共30分）
1.铣刀方向与工件方向相同称铣削方式。
2.切削层面积仅与和有关，增加，切削厚度增加。
增加，切削层宽度增加。
3.工艺路线是指从毛坯制造开始经、、生产出产品、
零件所经过的工艺路线。
4.工序分散是指，零件工艺过程中工序，工艺路线，工步内容。
5.短圆柱销可限制个自由度。
长圆柱销可限制个自由度。
菱形销
可限制个自由度。
圆锥销一般只能限止个自由度。
窄V形块
限止个自由度。
长V形块限止个自由度。
6.尺寸链中尺寸称封闭环。
7.车加工细长轴时，常用和来增强刚性，提高加工精度。
8.设计基准是指在上用以确定其他、、的基准。
9.零件磨损一般分为磨损、磨损、磨损三个阶段。
10.机械加工工艺系统由机床、、工件和刀具四要素组成。
二、解释下列术语（每题3分共15分）
1.积屑瘤:
2.过定位:
3．逆铣法:
4.封闭环:
5.试切法
三、问答题（每题7分共42分）
1.什么是工序基准？
什么是定位基准？
2.图示轴类零件加工的几种装夹情况,试分析各限制了哪些自由度?
3.机械加工一般可分为哪几个加工阶段？
简述划分加工阶段的目的是什么？
4.夹紧装置由哪几部分组成?
对夹紧装置有哪些要求?
5.什么是基准重合和基准统一？
它们各自有和优点？
6.制定装配工艺的原则有哪些？
四、计算题（13分）
如图所示零件除
孔以外，其余表面均以加工完毕，试求以A面定位加工
孔的工序尺寸及其上、下偏差。
参考答案
1.旋转进给顺铣2.apffap3.机械加工热处理表面处理4.多长少5.2423246.最后间接保证7.中心架跟刀架8.零件图上点线面9.初期正常急剧10.夹具
二、解释下列术语的含义
1.积屑瘤:
以中速或较低的切削速度切削塑性金属时常在刀具前面粘结一些工件材料，形成一个硬度很高的楔块，称为积屑瘤。
2.过定位:
工件的某个自由度被重复限制的现象称过定位。
3．逆铣法:
铣刀的旋转方向与工件的进给方向相反的铣削方式称逆铣法。
4.封闭环:
在尺寸链中最后间接保证的尺寸称封闭环。
5.试切法:
这是一种通过试切工件、测量、比较、调整刀具、再试切，直至获得要求的尺寸的方法。
三、问答题
1、在工序图上用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准称定位基准。
2、（a）图三爪夹盘限制工件的
五个自由度。
后顶尖限制
两个自由度。
（b）图三爪夹盘限制工件的
四个自由度，中心架限制了
两个自由度。
（c）图三爪夹盘限制工件的
两个自由度，后顶尖限制了
两个自由度。
3.
（1）粗加工阶段
（2）半精加工阶段（3）精加工阶段（4）光整加工阶段（5）超精密加工阶段。
目的：
（1）保证加工质量
（2）合理使用劳动力和设备（3）便于安排热处理工序（4）及早发现毛坯缺陷，以免造成不必要的浪费。
（5）保护零件精加工后的表面。
4.由动力装置和夹紧部分组成。
对其要求有：
（1）夹紧力大小适当
（2）工艺性好（3）使用性好。
5.设计基准与工序定位基准重合称基准重合。
它可避免因基准不重合而引起的定位误差。
在零件加工过程中或有关的某几道工序中尽可能采用一个（或一组）定位基准，称基准统一。
它的优点是
（1）便于保证各表面间的位置精度。
（2）可减少装夹次数，便于工序集中，简化工艺，提高生产率。
（3）可以减少夹具数量和简化夹具设计。
6.
（1）保证产品质量，力求提高质量，以延长产品的使用寿命。
（2）合理安排装配顺序和工序，尽量减少钳工手工劳动量，缩短装配周期，提高装配效率。
（3）尽量减少装配占地面积，提高单位面积的生产率。
（4）尽量减少装配工作所占的成本。
四、计算题
L=
试卷3
一、填空（每空1分共30分）
1.机械加工工艺系统由、、、四要素组成。
2.尺寸与尺寸之差称表面加工余量,尺寸之差称工序余量。
3.机床夹具由装置、装置、和组成。
4.封闭环的上偏差等于所有增环的偏差之和减去所有减环的偏差之和。
5.结构工艺性是指在要求的前提下，制造、维修的性和性。
6.表面质量包含表面的，表面层的变化，表面层的其它的变化。
7.在尺寸链中，当其余组成环不变时，将某一环或封闭环也随之或，该环称之为增环。
8.生产纲领是指包括和在内的年产量。
9.零件的机械加工工艺过程可划分为阶段、阶段、阶段、阶段、阶段。
10.铣床夹具一般要有和装置，以确保在铣床工作台上安装准确以及加工的尺寸精度。
二、解释下列术语（每题3分共15分）
1.零件结构工艺性2欠定位3.工序集中:
4.六点定则5.表面质量:
三、问答题（每题7分共42分）
1.何谓工艺尺寸链?
常运用在哪些场合?
如何确定封闭环?
2.图示为滚齿时齿坯的定位及夹具简图，试分析定位心轴和定位盘所限制的自由度，有无过定位和欠定位现象，定位方案是否合理？
3.写出小批生产如图所示螺栓零件的机械加工工艺过程（包括工序、安装、工步）工件的毛坯为圆棒料。
四、计算题（13分）
如图所示加工轴上一键槽，要求键槽深度为
加工过程如下：
1.车外圆
。
2.铣键槽保证尺寸H。
2.热处理。
3.磨外圆保证尺寸
。
试确定工序尺寸H及其上、下偏差。
参考答案
一、填空
1.机床夹具刀具工件2.毛坯零件图两相邻工序3.定位夹紧夹具体其它装置或元件4.上下5.满足使用可行经济6.几何形状机械性能物理机械性能7.增加减小增加减小8.废品备品9.粗加工半精加工精加工光整加工超精加工10.定向键对刀
二、解释下列术语
1.零件结构工艺性:
是指在满足使用要求的前提下，制造、维修的可行性和经济性。
2.欠定位:
根据加工要求应该限制的自由度而没有被限制称欠定位。
3.工序集中:
工序集中表现为工序少，每个工序中加工内容很多，工艺路线短。
4.六点定则:
工件定位时，用合理分布的六个支承点与工件的定位基准相接触来限制工件的六个自由度，使工件的位置完全确定，称“六点定则”。
5.表面质量:
是指机械加工后零件表面层的几何结构，以及受加工的影响表面层金属于基体金属性质发生变化的情况。
三、问答题
1.在加工过程中，为便于加工和测量，建立了某些相关的工序尺寸，以保证设计要求，这种由相关的工序尺寸构成的尺寸链称工艺尺寸链。
工艺尺寸链常用于定位基准不重合、测量基准与设计基准不重合的尺寸换算、余量的校核、中间工序尺寸及偏差换算等场合。
在尺寸链中，最后或是间接保证的设计要求的尺寸称封闭环。
2.件1心轴限制了
四个自由度；件2定位盘上表面限制了
三个自由度。
共限制了七个自由度，其中
被重复限制属于重复定位。
而
未被限制。
为了保证齿轮的加工精度和承受滚齿时的较大冲击该重复定位是允许的而且是必要的。
为此，可将齿坯端面和内孔的垂直度精度提高（由一次装夹加工保证），夹具中的心轴与支承定位盘的表面垂直度也较容易保证。
故可避免因重复定位造成的干涉。
该定位方案未限制
是因为齿坯是圆形，根据工序要求无需限制
，并不属于欠定位。
3.工序安装工步
1车削三爪夹盘
（1）车端面A
（2）车外圆E（3）车螺纹外径D（4）车端面B（5）倒角F（6）车螺纹（7）切断
2车削三爪夹盘
（1）车端面C
（2）倒棱G
3铣削分度头
（1）铣六方
（2）去毛刺
4.生产过程是将原材料转变为成品的全过程。
生产中直接改变生产对象的形状、尺寸和表面性能的过程称工艺过程。
规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法的工艺文件称工艺规程。
5.
（1）基面先行。
（2）先主后次（先加工主要表面，后加工次要表面）。
（3）先粗后精（先粗加工，后精加工）（4）先面后孔（先加工平面，然后加工平面上的孔。
6.一批工件逐个在夹具中定位时,各个工件在夹具上所占据的位置不可能完全一致,以致使加工后各工件的加工尺寸存在误差,这种因工件定位而产生的工序基准在工序尺寸上的最大变动量称定位误差.它由基准不重合误差、基准位移误差组成。
四、计算题
《机械制造工艺学》试题
一、填空
1.获得形状精度的方法有_轨迹法_、成形法、_展成法_。
2.主轴回转作纯径向跳动及漂移时，所镗出的孔是_椭圆__形。
3.零件的加工质量包括_加工精度_和_加工表面质量__。
4.表面残余_拉_（拉或压）应力会加剧疲劳裂纹的扩展。
5.车削加工时，进给量增加会使表面粗糙度_变大_。
6.切削液的作用有冷却、_润滑__、清洗及防锈等作用。
7.在受迫振动中，当外激励频率近似等于系统频率时，会发生_共振_现象
8.刀具静止参考系的建立是以切削运动为依据，其假定的工作条件包括假定运动条件和假定安装条件。
9.磨削加工的实质是磨粒对工件进行_刻划_、__滑擦（摩擦抛光）和切削三种作用的综合过程。
10.产品装配工艺中对“三化”程度要求是指结构的标准化、通用化和系列化。
11.尺寸链的特征是_关联性和_封闭性_。
12.零件光整加工的通常方法有_珩磨_、研磨、超精加工及_抛光_等方法。
13.机械加工工艺规程实际上就是指规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的_工艺文件
14.工艺过程是指生产过程中，直接改变生产对象形状、尺寸、相对位置、及性质的过程。
15.零件的几何精度、表面质量、物理机械性能是评定机器零件质量的主要指标。
16.加工经济精度是指在正常加工条件下（采用符合标准的设备，工艺装备和标准技术等级的工人，不延长加工时间）所能保证的加工精度。
17.工艺系统的几何误差主要加工方法的原理误差、制造和磨损所产生的机床几何误差和传动误差，调整误差、工件的安装误差、刀具、夹具和量具由于的制造误差与磨损引起。
18.轴类零件加工中常用两端中心孔作为统一的定位基准。
19.零件的加工误差指越小（大），加工精度就越高（低）。
20.粗加工阶段的主要任务是获得高的生产率。
21.工艺系统的几何误差包括加工方法的原理误差、制造和磨损所产生的机床几何误差和传动误差，调整误差、刀具、夹具和量具的制造误差、工件的安装误差。
22.精加工阶段的主要任务是使各主要表面达到图纸规定的质量要求。
23.零件的加工误差值越小（大），加工精度就越高（低）。
24机械产品的质量可以概括为__实用性____、可靠性和__经济性____三个方面。
25获得尺寸精度的方法有试切法、_定尺寸刀具法__、__调整法_____、自动获得尺寸法。
26__加工经济精度_____是指在正常的加工条件下所能保证的加工精度。
27主轴回转作纯径向跳动及漂移时，所镗出的孔是_椭圆形______。
28工艺上的6σ原则是指有__99.73％_____的工件尺寸落在了
3σ范围内
29零件的材料大致可以确定毛坯的种类，例如铸铁和青铜件多用_铸造____毛坯
30表面残余拉应力会_加剧_（加剧或减缓）疲劳裂纹的扩展。
31车削加工时，主偏角增加会使表面粗糙度_变大__。
32切削液的作用有_冷却___、润滑、清洗及防锈等作用。
33磨削加工的实质是磨粒对工件进行_刻划_______、__滑擦______和切削三种作用的综合过程。
34在受迫振动中，当外激励频率近似等于系统频率时，会发生_共振______现象。
35机械加工工艺规程主要有_工艺过程卡片和_工序___卡片两种基本形式。
36产品装配工艺中对“三化”程度要求是指结构的__通用化_____、_标准化___和系列化。
37．零件光整加工的通常方法有珩磨、_研磨______、超精加工及__抛光_____等方法。
38使各种原材料主、半成品成为产品的方法和过程称为工艺。
39衡量一个工艺是否合理，主要是从质量、效率、生产耗费三个方面去评价。
40零件加工质量一般用加工精度和加工表面质量两大指标表示；
41而加工精度包括形状精度、尺寸精度、位置精度三个方面。
42根据误差出现的规律不同可以分为系统误差、随机误差。
43影响机械加工精度的因素有：
加工原理误差、机床的制造误差和磨损、夹具误差、刀具误差、调整误差、工艺系统受力变形、工艺系统受热变形、工件残余应力引起误差等
44．在加工或装配过程中___最后__形成、__间接___保证的尺寸称为封闭环。
二、简答题
1.精基准有哪些选择原则？
（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。
1.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。
6．简述制定工艺规程的步骤?
（8分）
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。
8．减小受迫振动的措施？
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
9．加工工序的安排原则？
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
11．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
12．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。
13．制定机械加工工艺规程的原则？
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。
14．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。
15．振动对机械加工过程的危害？
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。
三、识图题
1.从结构工艺性考虑哪个方案较好，并说明理由？
ab
【答案】
B结构的工艺性好，钻头切入和切出表面应与孔的轴线垂直，否则钻头易引偏，甚至折断。
2.图示毛坯在铸造时内孔2与外圆1有偏心。
如果要求：
（1）与外圆有较高同轴度的孔；
（2）内孔2的加工余量均匀。
请分别回答如何选择粗基准为好？
【答案】
（1）为保证与外圆有较高的同轴度的孔应与外圆表面，即1为基准加工内孔，加工后孔壁厚薄均匀。
（2）因要求内孔2的加工余量均匀，则以内孔2自为基准加工，即可保证。
3.基本投资相近时，从经济性角度对不同工艺方案如何选择？
密封线内不要答题
【答案】
Nk为临界年产量，当基本投资相近、产量为变值时，如果年产量N4.从装配工艺性特点指出图示结构哪个方案较好，并说明理由？
【答案】
右边的结构（B）较好,支承孔内安装滚动轴承时，应使支承内孔台肩直径大于轴承外圈内径，以便于拆卸方便。
A）B）
5．图示零件的A、B、C面，
及
孔均已经加工。
试分析加工
孔时，选用哪些表面定位比较合理？
为什么？
答：
选A面（定位元件为支承板）、
孔（定位元件为圆柱销）、
（定位元件为削边销）作为定位基准。
选
孔和A面可以符合基准重合原则。
6．从结构工艺性考虑哪个方案较好，并说明理由？
密封线内不要答题
ab
答：
图示b方案较好，凹槽尺寸相同，可以减少刀具的种类，较少换刀的时间。
7．下图中存在结构工艺不合理之处，并说明理由。
【答案】
为便于装配，在设计不穿透的柱销孔和柱销时，应设置逸气口，以便装入销钉。
8．从结构工艺性考虑哪个方案较好，并说明理由？
ab
【答案】
图A中孔太深，加工不方便，而图B结构中孔加工较容易。
9．指出图示哪种粗加工方案较好并说明理由？
ab
答：
图示a方案较好，a方案先以导轨面为粗基准加工床腿，再以床腿为精基准加工导轨面，这样有利于导轨面的加工余量小且较均匀，提高导轨面的耐磨性。
10．从装配工艺性特点指出图示结构哪个方案较好，并说明理由？
密封线内不要答题
ab
答：
图示b方案较好，因销子与孔为过盈配合，当压入销子时，b方案有利于空气排出。
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