1-1.（什么是生产过程，工艺过程和工艺规程）
生产过程—机械产品从原材料开始到成品之间各相互关联的劳动过程的总和。
工艺过程—按一定顺序逐渐改变生产对象的形状(铸造、锻造等)、尺寸(机械加工)、
相对位置(装配)和性质(热处理)使其成为成品的过程
机械加工工艺规程—规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。
1-2.（什么是工序，安装，工步和工位）
工序—一个(或一组)工人，在一个工作地点，对一个(或同时几个)工件所连续完成的那部分工艺过程。
2．工步—在加工表面和加工工具(切削速度和进给量)都不变的情况下，所连续完成的那一部分工序。。
3．安装—工件经一次装夹后所完成的那一部分工序。
4. 工位—一次装夹工件后，工件与夹具或机床的可动部分一起相对刀具或机床的固定部分所占据的每一个位置，称为工位(在一个位置完成的部分工序) 。
5．行程(走刀)—对同—表面进行多次切削，刀具对工件每切削一次，称之为一次行程。
加工余量的概念：指加工过程中所切去的金属层厚度。余量有工序余量和加工总余量之分。工序余量：相邻两工序的工序尺寸之差;加工总余量：从毛培变为成品的整个加工过程中某表面切除的金属层总厚度，即毛培尺寸与零件图设计尺寸之差。
影响加工余量的因素：1上下表面粗糙度H1a和缺陷层H2a 2上工序的尺寸公差Ta 3上工序的尺寸误差4本工序加工时的装夹误差
时间定额的定义：在一定生产条件下，规定完成一定产品或完成一道工序所消耗的时间。
时间定额的组成：1基本时间tj 2辅助时间tf 3工作地点服务时间tfw 4休息与自然需要时间tx 5准备终结时间tzz
1-3.（生产类型是根据什么划分的？常用的有哪几种生产类型？他们各有哪些主要工艺特征）
?生产类型—企业生产专业化程度的分类。一般分为单件生产、成批(批量)生产和大
量生产
?(1)单件(小批)生产—产品产量很少，品种很多，各工作地加工对象经常改变，很少
重复。
?(2)成批生产—一年中分批轮流地制造几种不同的产品，每种产品均有一定的数量，
工作地的加工对象周期地重复。
?(3)大量生产—产品产量很大，工作地的加工对象固定不变，长期进行某零件的某
道工序的加工。
1-4.（什么叫基准？工艺基准包括哪些方面）
基准—用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。
(1)工序基准(2) 定位基准(3) 测量基准(4) 装配基准
工艺基准在加工和装配过程中所采用的基准，包括：1工序基准2,：定位基准3：测量基准4：装配基准
基准：用来确定生产对象上几何要素的几何关系所依据的那些点，线，面
根据作用的不同，基准可分为：1设计基准2工艺基准
1-5. （毛飞选择时，应考虑哪些因素）
(1)零件材料及其力学性能
(2)零件的形状和尺寸
(3)生产类型
(4)具体生产条件
(5)利用新工艺、新技术和新材料
1-6.（粗，精基准选择原则有哪些）
1. 保证相互位置要求原则。
2. 保证重要表面加工余量均匀原则
3. 保证加工余量分配合理原则。
4. 便于装夹的原则
5.粗基准一般不能重复使用原则。
2. 精基准的选择
(1) 基准重合原则
(2) 基准统一原则
(3) 互为基准原则
(4) 自为基准原则
1-10.（表面加工选择时应考虑哪些因素）
(1) 经济加工精度
(2) 工件材料的性质
(3)工件的结构形状和尺寸
(4) 生产类型和经济性
(5)现有设备情况和技术条件
1-11.（工件加工质量要求较高时，应划分哪几个阶段？划分加工阶段的原因是什么）
①粗加工阶段是切除大部分加工余量并加工出精基准，目的是提高生产率。
②半精加工阶段是为零件主要表面的精加工做准备，并完成一些次要表面的加工，一般在热处理前进行。
③精加工阶段从工件上切除较少余量，所得精度和表面质量都比较高，目的是保证质量
④光整加工阶段是用来获得很光洁表面或强化其表面的加工过程。
⑤超精密加工阶段是按照稳定、超微量切除等原则，实现尺寸和形状误差在0.1μmc以下的加工技术。
划分加工阶段的原因
?(1) 保证加工质量
?(2)合理地使用机床设备
?(3) 便于热处理工序安排
?(4)便于及时发现毛坯缺陷
?(5)保护精加工过后的表面
1-12.
?(1) 先基准面，后其它面
(2)先主要表面，后次要表面
(3) 先面后孔
(4)先粗后精
?热处理工序的安排
?(1)预备热处理
(2)最终热处理
(3)时效处理
(4)表面处理
1-13
工序余量—相邻两工序的工序尺寸之差
?加工总余量—毛坯尺寸与零件图设计尺寸之差。
?影响加工余量的因素
?(1)上工序表面粗糙度H1a和缺陷层H2a
?(2)上工序的尺寸公差Ta
?(3)上工序的形位误差ρa
?(4)本工序加工时的装夹误差ε b
21.何谓时间定额？批量生产时，时间定额由哪些部分组成？
答：时间定额—在一定生产条件下，规定完成一件产品或完成一道工序所消耗的时间。
时间定额的组成：(1)基本时间；(2)辅助时间；(3)工作地点服务时间；(4)休息与自然需要时间；(5)准备终结时间。
22.提高机械加工劳动生产率的工艺措施有哪些？
答：（1）．缩短基本时间；（2）．缩短辅助时间；（3）．缩短工作地点服务时间；（4）．缩短准备与终结时间；（5）．采用新工艺和新方法；（6）．高效自动化加工及成组加工。
不同机床加工时，一般可采用几种安装方法：
1直接安装2找正安装3夹具安装
2-1（什么叫安装，为什么说定位与夹紧不是一回事）
?安装—将工件在机床上或夹具中定位并夹紧的过程。
?定位—确定工件在机床或夹具上占有正确位置
?夹紧—工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变。
2-2.(夹具一般由哪些部分组成)
1．定位元件
起定位作用，保证工件在机床上或夹具中占有正确的位置。
2．夹紧装置
将工件夹紧，保证工件定位后的正确位置不变。
3．导向元件和对刀装置
保证刀具加工时的正确位置
4．连接元件
用来保证夹具和机床之间的相对位置
5．夹具体
基础件，将上述各元件连成一体。
6．其它元件
2-3.（何谓六点定位原理）六点定位原理—采用六个按一定规则布置的约束点(支承点)限制工件六个自由度的方法
2-4.（什么是完全定位，不完全定位，欠定位和过定位？正常定位和非正常定位包括哪些方面）
?I．完全定位
?完全定位—工件的六个自由度完全被限制
?2．不完全定位(部分定位)
?不完全定位—允许有一个或几个自由度不被限制。(由被加工零件的位置要求所决定)
?3．欠定位
?欠定位—工件应该限制的自由度而未被限制。
?欠定位不能保证加工精度是绝对不允许的。
?4．过定位
?过定位—工件的同一自由度被重复限制
2-6.（使用夹具加工工件时，产生加工误差的组成部分）?1．工件安装误差定位误差+夹紧误差
?2．夹具对定误差对刀误差+切削成形运动的误差
? 3. 加工过程误差
2-8.（何谓定位误差？定位误差是由哪些因素引起的）定位误差—同批工件在夹具中定位时，某工序基准在工序尺寸方向的最大位移量。
?定位误差由基准位置误差和基准不重合误差组成。
2-9.（对夹紧装置有哪些基本要求？夹紧力的三要素如何确定）①应保证定位准确，而不能破坏定位；
?②夹紧后工件与夹具的变形应在允许范围内
?③夹紧机构安全可靠，有足够的刚度和强度，手动夹紧应自锁，夹紧行程要足够；
?④结构简单，制造和操作方便，快速省力。
2-19.①夹具受力元件及夹具体要有足够的强度和刚度；
?②一般均设置对刀装置和定向键，保证工件与刀具、工件与进给运动之间的位置精度；
?③铣床夹具一般要在工作台上对定后固定。
?刨床夹具可参照铣床夹具设计
2-20.(1)直线进给式
(2)圆周进给式
(3)仿形进给式
机械加工精度
1：（什么是加工精度和加工误差？加工精度包括哪些方面？他们是如何得到的？）
加工精度：是指零件加工后的实际几何叁数对理想几何叁数的符合程度。加工精度包括尺寸精度，形状精度，位置精度三个方面。
尺寸精度的获得方法：1试切法2调整法3定尺寸刀具法4自动控制法
形状精度的获得方法：1成形运动法2非成形运动法
位置精度获得方法：1一次装夹获得法2多次装夹获得法:
2：（车床床身导轨在垂直面内及水平面的直线度，对车削轴类零件的加工误差有什么影响？影响程度有何不同）
水平面的影响：导轨在X方向存在误差，磨削外圆时工件沿砂轮法线方向产生位移。引起工件方向上的误差，当磨削长外圆时，造成圆柱度误差。
垂直的影响：由于磨床导轨在垂直内存在误差，磨削外圆时，工件沿砂轮切线方向产生位移。工件产生圆柱度误差，其值很小。
3：（对平面磨床，为什么导轨在垂直面内直线要求高与平面内的直线度的要求？镗床导轨为什么在垂直内和水平面的都有较高要求？）
因为产生的圆柱度误差，虽然很小，但对平面磨床在法向的位移（敏感方向），将直接反映被加工的表面形成的形状误差。
4：机床制造误差有哪几种：1机床回转运动2机床导轨直线运动机床传动链的误差
（1）机床回转运动误差的概念与形式：指主轴的瞬时回转轴线相对其平均回转轴线，在规定测量平面内的变动量。变动量越小，主轴回转精度越高：反之越低。形式：画圆跳动，径向圆跳动，角度摆动三种形式。主轴回转运动误差的影响因素：主轴的误差，轴承的误差，轴承的间隙，轴承配合零件的误差及主轴系统的径向不等刚度和热变形等。
对于刀具回转类机床,切削力方向随旋转方向而改变。主轴支承轴颈的圆度误差影响越小，而轴孔的圆度影响越大。
(2 )机床导轨误差存在的影响：磨床导轨在水平面内直线误差的影响磨床导轨在垂直内直线度误差的影响导轨面平行度误差的影响
（3 ）传动链误差的概念：指内联系的传动链中得首末两端传动元件之间相对运动的误差，他是按展成原理加工工件时，影响加工精度的主要因素。减少传动链传动误差的措施：尽可能缩短传动链减少各传动元件装配时的几何偏心，提高装配精度在传动链中按降速比递增的原则分配各传动副的传动比采用校正装置
5：工艺系统的受力变形：
车削细长轴时，工件在切削的作用下的弯曲变形，加工后会产生鼓形的圆柱度误差;
在内圆磨床上用横向切入磨孔时，磨孔会产生带有锥度的圆柱度误差
静刚度：作用力F与由它所引起的在作用力上产生的变形量y的比值。
负刚度：当Fy与yxt方向相反时，即出现负刚度
机床部件的刚度曲线的特点：（1）变形与作用力不是线性关系，反映力刀架变形不纯粹是弹性变形；（2）消耗在克服部件内零件间的摩擦和接触塑性变形所做的功（3）卸载后曲线不回到原点，说明有残留变形（4）部件的实际刚度比按实体所估算的小
提高工艺系统刚度的措施：（1）合理的结构设计（2）提高连接表面的接触刚度（3）提高工件定位基准面的精度和减小它的表面粗糙度值（4）采用合理的装夹和加工方式
6加工误差的统计分析
统计性质的不同，可分为：（1）系统性误差（2）随机性误差
分布曲线的缺点：（1）不能反映误差的变化趋势（2）不能在加工过程中及时提供控制精度的资料。
3-1. 加工精度—零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)对理想几何参数的符合程度。加工误差—零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度。加工精度包括尺寸精度、形状精度和位置精度三个方面。1．尺寸精度—加工后零件表面本身或表面之间的实际尺寸与理想尺寸之间的符合程度2．形状精度—加工后零件各表面的实际形状与表面理想形状之间的符合程度。3．位置精度—加工后零件表面之间的实际位置与表面之间理想位置的符合程度。
3-11.工艺系统刚度—工件加工表面和刀具在切削法向分力Fy与工艺系统在总切削力的作用下该方向上的相对位移yxt的比值
kxt= Fy ／yxt
–(1)提高机床部件中零件间接合表面的质量
–(2)给机床部件以预加载荷
–(3)提高工件定位基准面的精度和减小它的表面粗糙度值
3-16.。(1)毛坯制造中产生的残余应力
(2)冷校直带来的残余应力
(3)切削加工中产生的残余应力
2．减少或消除残余应力的措施
?(1)合理设计零件结构
?(2)对工件进行热处理和时效处理
?(3)合理安排工艺过程
4-1 机械加工表面质量包括哪些主要内容？它们对机器使用性能有
哪些影响？
答:包括加工表面的几何形状误差和表面层的物理力学性能；（1）表面质量对耐磨性的影响（2）表面质量对疲劳性的影响（3）表面质量对耐蚀性的影响（4）表面质量对零件配合质量的影响。
4-2(为什么机器上许多静止连接的接触表面，往往要求表面粗糙度值较小，而有相对运动的表面又不能要求表面粗糙度值过小)
答:表面粗糙度对零件表面磨损的影响很大。一般来说，表面粗糙度值越小，其耐磨性越好。但是表面粗糙度值太小，因接触面容易发生分子粘接，且润滑液不易储存，磨损反而增加。因此，就磨损而言，存在一个最优表面的粗糙度值。
4-3（切削加工塑性材料时，为什么高速切削会得到较小的表面粗糙度值）
答:砂轮速度越高，就有可能使表层金属的塑性变形的传播速度大于切削速度，工件材料来不及变形，致使表层金属的塑性变形减小，磨削表面的粗糙度值将明显减少。
4-5（什么叫冷作硬化？切削加工中，影响冷硬的因素有哪些？）
答:机械加工过程中产生的塑性变形，使晶格扭曲、畸变，晶粒间产生滑移，晶粒被拉长，这些都会使表面层金属的硬度增加，统称为冷作硬化；（1）影响切削加工表面冷作硬化的因素有:1）切削用量的影响2）刀具几何形状的影响3）加工材料性能的影响；（2）影响磨削加工表面冷作硬化的因素有:1）工件材料性能的影响2）磨削用量的影响3）砂轮粒度的影响。
4-6（何谓回火烧伤、淬火烧伤和退火烧伤？）
答:1）如果磨削区的温度未超过淬火钢的相变温度（碳钢的相变温度为720℃），但已超过马氏体的转变温度（中碳钢为300℃），工件表层金属的马氏体将转化为硬度较低的回火组织（索氏体或托氏体），这称为回火烧伤；
2）如果磨削区温度超过了相变温度，再加上冷却液的急冷作用，表层金属会出现二次淬火马氏体组织，硬度比原来的回火马氏体高；在它的下层，因冷却较慢，出现了硬度比原来的回火马氏体低的回火组织（索氏体或托氏体），这称为淬火烧伤；
3）如果磨削区温度超过了相变温度，而磨削过程又没有冷却液，表层金属将产生退火组织，表层金属的硬度将急剧下降，这称为退火烧伤。
4-7（为什么同时提高砂轮速度和工件速可以避免产生磨削烧伤？）
答:加大工件的回转速度，磨削表面的温度升高，但其增长速度与磨削深度影响相比小得多；且回转速度越大，热量越不容易传入工件内层，具有减小烧伤层深度的作用。但增大工件速度会使表面粗糙度增长，为了弥补这一缺陷，可以相应提高砂轮速度。实践证明，同时提高砂轮速度和工件速度可以避免烧伤。
4-8（试述产生表面残余应力的原因。）
答:1）冷态塑性变形引起残余应力2）热态塑性变形引起残余应力3)金相组织变化引起残余应力。
4-9（为什么要注意选择零件加工最终工序的加工方法？）
答:工件表层金属的残余应力将直接影响机器零件的使用性能。一般来说，工件表面残余应力的数值及性质主要取决于工件最终工序的加工方法。因次，工件最终工序加工方法的选择至关重要。
4-10（试述产生磨削裂纹的原因。）
答:在交变载荷的作用下，机器零件表面上存在的局部微观裂纹，由于拉应力的作用使原生裂纹扩大，最后导致零件断裂。
4-11（表面强化工艺的目的是什么？常用的强化方法有哪些？）
答:这里说的表面强化工艺是指通过冷压加工方法使表面层金属发生冷态塑性变形，以降低表面粗糙度值，提高表面硬度，并在表层产生压缩残余应力的表面强化工艺；1）喷丸强化2）滚压强化。
生产的振动主要有：1，受迫振,2自激振动
4-12（什么是受迫振动？产生的原因是什么？）
答:机械加工中的受迫振动是由于外界（相对于切削过程而言）周期性干扰力的作用引起的振动；1）系统外部的周期性激振力2）高速回转零件的质量不平衡引起的振动3）传动机构的缺陷和往复运动部件的惯性力引起的振动4）过程的间歇性。
4-13（简述受迫振动的特点。）
答:1)受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）受迫振动的振动频率与外界激振力频率相同，而与系统的固有频率无关3）受迫振动的幅值既与外界激振力的幅值有关，又与工艺系统的动态特性有关。
4-14（什么事自激振动？其特性是什么？）
答:这种由振动系统本身产生的交变力激发和维持的振动称为自激振动；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，但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输入和消耗的能量自激振动系统维持稳定振动的条件是，在一个振动周期内，从能源输入到系统的能量等于系统阻尼所消耗的能量。
4-15（自激振动的机理有三种假说，你能说出都是什么吗？）
答:1)再生原理2）振型耦合原理3）负摩擦原理。
4-16什么是表面粗糙度？
表面粗糙度是加工表面的微观几何形状误差，其波长与波高比值一般小于50.
4-17.什么是宏观几何形状误差？
当波长与波高比值大于1000时，称为宏观几何形状误差。
3.粒度
砂轮的粒度不仅表示磨粒的大小，而且还表示磨粒之间的距离。
4-18.切削用量对表面粗糙度的影响？
（1）.砂轮的速度越高，单位时间内通过被磨表面的磨粒就越多，因而工件表面的粗糙度值就越小。
（2）.工件速度越对表面粗糙度的影响刚好与砂轮速度的影响相反，增大工件速度，单位时间内通过的被磨表面的磨粒
减少，表面粗糙度值将增加。
（3）.砂轮的纵向进给减小，工件表面的每个部位被砂轮重复磨削的次数增加，倍磨削表面的粗糙度将减小。
4-19.评定表面冷作硬化的指标有下列三项：
（1）表面金属的显微硬度HV。
（2）硬化层深度h（um）
（3）硬化程度N
N=（HV-HV o/HV o）*%100
4-20.什么是磨削烧伤？
对于已淬火的刚健，很高磨削温度往往会使表层金属的金相组织产生变化，使表层金属硬度下降，使工件表面呈现氧化膜
颜色，这种现象称为磨削烧伤。
4-21（如何进行受迫振动的诊断？）
答:1）拾取振动信号，做机床工作时的频谱图2）做环境实验，查找机外振源3)做空运转实验。查找机内振源。
4-22（清除自激振动的措施有哪些？）
答:1）合理选择切削用量2）合理选择刀具几何参数3）增加切削阻尼。
5-1（什么叫装配？它包括哪些内容？）
答:按规定的技术要求，将零件、组件和部件进行配合和连接，使之成为半成品或成品的工艺过程称为装配；装配不仅是零、组件、部件的配合和连接等过程，还应包括调整、检验、试验、油漆和包装等工作。
5-2（零件精度和装配精度是什么关系？）
答:零件的精度决定了机器的装配精度，零件的精度要求取决于对机器装配精度的要求及装配方法。
5-3（装配精度包括哪些方面？影响装配精度的主要因素有哪些？）答:（1）几何精度：1）尺寸精度2）相对位置精度（2）运动精度：1）回转精度2）传动链精度；因素有：1）零件的加工精度2）零件之间的配合及接触质量3）力、热、内应力等所引起的零件变形4）回转零件的不平衡。
5-5（完全互换装配法和大多数互换装配法各有何特点，其应用场合是什么？）
答:完全互换装配法的特点有：装配质量稳定可靠，对装配工人的技术等级要求较低，装配工作简单、经济、生产率高，便于组织流水装配和自动化装配，又可保证零、部件的互换性，便于组织专业化生产和协作生产，容易解决备件供应。因此。只要各组成环的加工技术上有可能，且经济上合理时，应该尽量优先采用完全互换装配法，尤其在成批大量生产时更应如此；大多数互换装配法的特点和完全互换装配法的他点相似，只是互换程度不同。大多数互换装配法常应用于生产节拍不是很严格的成批生产中。
5-6（什么事分组装配法？其特点和应用场合是什么？）
答:分组装配法是先将组成环的公差相对于互换装配法所求之值增大若干倍，使其能较经济地加工；然后，将各组成环按其实际尺寸大小分为若干组，各对应进行装配，从而达到封闭环公差要求；特点及应用场合：分组装配法可降低对组成环的加工要求，而不降低装配精度。但是，分组装配法增加了测量、分组和配套工作。当组成环较多时，这种工作就会变得非常复杂。所以，分组装配法适用于成批大量生产中封闭环公差要求很严、尺寸链组成环很少的装配尺寸链中。
5-7（什么是修配装配法？其特点和应用场合是什么？）
答:修配装配法是将尺寸链中各组成环的公差相对于互换装配法所求之值增大，使其能按该生产条件下较经济的公差制造，装配时去除补偿环（预先选定的某一组成环）部分材料以改变其实际尺寸，使封闭环达到其公差于极限偏差要求；特点及应用场合：修配装配法可降低对组成环的加工要求，利用修配补偿环的方法可获得较高的装配精度，尤其是尺寸链中环数较多时，其优点更为明显。在大批大量生产中很少采用修配法；在单件小批生产中则广泛采用修配法；在中批生产中，一些封闭环要求较严的多环装配尺寸链大多采用修配法。
5-8（什么是调整装配法？它有哪三种形式？）装配时用改变调整件在机器结构中的相对位置或选用合适的调整件来达到装配精度的装配方法，称为调整装配法。
动调整法、固定调整法和误差抵消调整法。
5-13（制定装配工艺规程时，应考虑哪些原则？）1) 保证产品质量2) 满足装配周期的要求
3) 要尽量减少手工劳动量。
5-14（装配的组织形式有几种？有何特点？各应用于什么场合？）（1）固定式装配（2）移动式装配
5-15（为什么要把机器装配划分为若干独立的装配单元？）将产
品划分为套件、组件、部件等能进行独立装配的装配单元，是设计装配工艺规程中最重要的一项工作，这对于大批大量生产中装配那些结构较为复杂的产品尤为重要。
5-16（装配尺寸封闭环的要求方法）
1：互换装配法，分组装配法，修配装配法
不好测量的为封闭环，与封闭环同向的为减环，与封闭环反向的为增环。
1-14.为轴套零件，在车床上已加工好外圈，内孔路面，现须在床上铣出右端槽，并保存尺寸5 0^-0.06 及（26+0.2），求试切调刀时的测量尺寸H,A,及上下偏差。
解：（1）横向时，A为封闭环
（26+0.1），（26+0.2），10 +0.05^0为增环，50 0^-0.1为减环
故A=20+26+10-50=6
ESA=+0.1+0.2+0.05-（-0.1）=0.35
EIA=-0.1-0.2+0-0=-0.3
∴A=6 +0.35^-0.3
（2）5 0^-0.06为封闭环，20 0^-0.02为减环，H为增环
S=H-20
H=25
0=ESH-（-0.02）
ESH=0.02
-0.06=EIH-0
EIH=-0.06
H为25 -0.02^-0.06
1-16.偏心零件忠，表示A要求。参碳处理，参碳层深度规定为0.5~0.8mm，零件上与此有关的加工过程如下。
（1）精车A面，保证尺寸%%c26.2 0^-0.1mm
（2）参碳处理，控制参碳层深度为H。
（3）精度A面，保证尺寸%%c25.8 0^-0.016mm同时
保证参碳层深度达到规定的要求，试确定H的数值
解：Ho与0.5 +0.3^0为封闭环，H与12.9 0^-0.008为增环
13.1 0^-0.05 为减环
∴0.5=H+12.8-13.1
H=0.7
+0.3=ESH+0-（-0.05）=0.25
0=EIH-0.008-0=0.008
H=0.7 0.25^0.008
3-19.车削一批轴的外圆，其尺寸要求为%%c20 0^-0.1mm，若此工序尺寸按正态分布，均方差a=0.025，公差带中心喜爱与分布曲线中心，其偏移值△=0.03mm，试指出
该批工件的常值系统误差及随机误差，计算合格率及废品率；有无废品产生，若有，能否修复。
解：常值0.03
随机0.025
Cp=T/65=0.1/6*0.025=2/3
工序能力不足，一定产生废品
公差带中心
A=19.95
分布中心X，X=19.95+0.03=19.98
实际加工最大即可Xmax=19.98+36=20.055
图纸要求Amax Xmax>Amax产生废品，不能修复
Xmin=19.98-3a=19.98-0.075=19.905
Amin=19.905 无废品
合格率=1-%%c（20-19.98）/0.025
哈工大机械设计大作业V带传动设计完美版
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Ｈarbin Insｔiｔutｅof Ｔｅchnoｌogｙ 机械设计大作业说明书 大作业名称：机械设计大作业 设计题目：V带传动设计 班级: 设计者: 学号: 指导教师: 设计时间: 2014.1０.25 哈尔滨工业大学
目录 一、大作业任务书 ........................................................................................................................... 1 二、电动机的选择 ........................................................................................................................... 1 三、确定设计功率d P ..................................................................................................................... 2 四、选择带的型号 ........................................................................................................................... 2 五、确定带轮的基准直径1d d 和2d d ............................................................................................. 2 六、验算带的速度 ........................................................................................................................... 2 七、确定中心距a 和V 带基准长度d L ......................................................................................... 2 八、计算小轮包角 ........................................................................................................................... 3 九、确定V 带根数Z ........................................................................................................................ 3 十、确定初拉力0F ......................................................................................................................... 3 十一、计算作用在轴上的压力 ....................................................................................................... 4 十二、小V 带轮设计 .. (4) 1、带轮材料选择 ............................................................................................................. 4 2、带轮结构形式 . (4) 十二、参考文献 ............................................................................................................................... 6 ?
HａrｂｉｎI n s t i tｕt e o fＴeｃh n o lｏｇy 机械设计大作业说明书大作业名称：轴系设计 设计题目: 5.1.5 班级：１2０８105 设计者: 学号： 指导教师: 张锋 设计时间：２０14．12.03 哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学 机械设计作业任务书 题目___轴系部件设计＿_＿_ 设计原始数据: 方案电动机 工作功 率P/k Ｗ 电动机满 载转速n ｍ /(r／miｎ) 工作机的 转速ｎ w /(r/min） 第一级 传动比 ｉ1 轴承座 中心高 度 H/mm 最短工 作年限 工作环 境 5.1．５ 3 710 80 2 170 3年３ 班 室内清 洁 目录 一、选择轴的材料 (1) 二、初算轴径 (1) 三、轴承部件结构设计 (1) 3.1轴向固定方式 (2) ３.2选择滚动轴承类型 (2) 3.3键连接设计 (2) ３.4阶梯轴各部分直径确定 (2) 3．5阶梯轴各部段长度及跨距的确定 (2) 四、轴的受力分析 (3) 4.１画轴的受力简图 (3) 4.２计算支反力 (3) 4.３画弯矩图 (3) 4.4画转矩图 (5) 五、校核轴的弯扭合成强度 (5)
六、轴的安全系数校核计算………………………………………………６ 七、键的强度校核 (7) 八、校核轴承寿命 (8) 九、轴上其他零件设计 (9) 十、轴承座结构设计 (9) 十一、轴承端盖（透盖）.........................................................９参考文献 (10)
一、选择轴的材料 该传动机所传递的功率属于中小型功率，因此轴所承受的扭矩不大。故选45号钢，并进行调质处理。 二、初算轴径 对于转轴,按扭转强度初算直径 3min m P d C n ≥ 式中: P ————轴传递的功率,KW ； m n ————轴的转速,r/mi ｎ; Ｃ————由许用扭转剪应力确定的系数，查各种机械设计教材或机械设计手册。 根据参考文献1表9.４查得Ｃ=118~106,取C=118, 所以, mm n P C d 6.23355 85.211833==≥ 本方案中,轴颈上有一个键槽,应将轴径增大５%，即 ????d ≥23.6×（1+5％)＝24.675mm 按照ＧB ２８2２-2０05的a R ２0系列圆整，取d=２5ｍｍ。 根据GB/Ｔ10９6—2００３，键的公称尺寸78?=?h b ，轮毂上键槽的尺寸 b=8m ｍ，mm t 2.0013.3+= 三、轴承部件结构设计 由于本设计中的轴需要安装带轮、齿轮、轴承等不同的零件，并且各处受力不同,因此，设计成阶梯轴形式，共分为七段。以下是轴段的草图: ３.1及轴向固定方式 因传递功率小,齿轮减速器效率高、发热小,估计轴不会长,故轴承部件的固定方式可采用两端固定方式。因此，所涉及的轴承部件的结构型式如图2所示。然后，可按轴上零件的安装顺序，从min d 处开始设计。 3.2选择滚动轴承类型 因轴承所受轴向力很小,选用深沟球轴承，因为齿轮的线速度,齿轮转动时飞溅的润滑油不足于润滑轴承，采用油脂对轴承润滑，由于该减速器的工作环境清 洁,脂润滑,密封处轴颈的线速度较低，故滚动轴承采用毡圈密封，由于是悬臂布置所以不用轴上安置挡油板。 3．３ 键连接设计 轴段⑦ 轴段⑥ 轴段⑤ 轴段④ 轴段③ 轴段② 轴段① L1 L2 L3 图1
《传热学》复习题 一、判断题 1．稳态导热没有初始条件。（） 2．面积为A的平壁导热热阻是面积为1的平壁导热热阻的A倍。（） 3．复合平壁各种不同材料的导热系数相差不是很大时可以当做一维导热问题来处理（） 4．肋片应该加在换热系数较小的那一端。（） 5．当管道外径大于临界绝缘直径时，覆盖保温层才起到减少热损失的作用。（） 6．所谓集总参数法就是忽略物体的内部热阻的近视处理方法。（） 7．影响温度波衰减的主要因素有物体的热扩散系数，波动周期和深度。（） 8．普朗特准则反映了流体物性对换热的影响。（） 9. 傅里叶定律既适用于稳态导热过程，也适用于非稳态导热过程。（） 10.相同的流动和换热壁面条件下，导热系数较大的流体，对流换热系数就较小。（） 11、导热微分方程是导热普遍规律的数学描写，它对任意形状物体内部和边界都适用。( ) 12、给出了边界面上的绝热条件相当于给出了第二类边界条件。 ( ) 13、温度不高于350℃，导热系数不小于0.12w/(m.k)的材料称为保温材料。 ( ) 14、在相同的进出口温度下，逆流比顺流的传热平均温差大。 ( ) 15、接触面的粗糙度是影响接触热阻的主要因素。 ( ) 16、非稳态导热温度对时间导数的向前差分叫做隐式格式，是无条件稳定的。 ( ) 17、边界层理论中，主流区沿着垂直于流体流动的方向的速度梯度零。 ( ) 18、无限大平壁冷却时，若Bi→∞，则可以采用集总参数法。 ( ) 19、加速凝结液的排出有利于增强凝结换热。 ( ) 20、普朗特准则反映了流体物性对换热的影响。( ) 二、填空题 1．流体横向冲刷n排外径为d的管束时，定性尺寸是。 2．热扩散率（导温系数）是材料指标，大小等于。 3．一个半径为R的半球形空腔，空腔表面对外界的辐射角系数为。 4．某表面的辐射特性，除了与方向无关外，还与波长无关，表面叫做表面。 5．物体表面的发射率是ε，面积是A，则表面的辐射表面热阻是。 6．影响膜状冷凝换热的热阻主要是。
机械制造工艺学复习题 含参考答案 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
机械制造工艺学 一、填空题： 1.对那些精度要求很高的零件，其加工阶段可以划分为：粗加工阶段，半精加工阶 段， ， 。 2.根据工序的定义，只要 、 、工作对象（工件）之一发生变化或对工 件加工不是连续完成，则应成为另一个工序。 3.采用转位夹具或转位工作台，可以实现在加工的同时装卸工件，使 时间与 时间重叠，从而提高生产率。 4.尺寸链的特征是关联性和 。 5.拉孔，推孔，珩磨孔， 等都是自为基准加工的典型例子。 6.根据工厂生产专业化程度的不同，生产类型划分为 、 和 单件生产三类。 7.某轴尺寸为043.0018.050+ -φmm ，该尺寸按“入体原则”标注为 mm 。 8.工艺基准分为 、 、测量基准和装配基准。 9.机械加工工艺过程由若干个工序组成，每个工序又依次分为安装、 、 和走刀。 10. 传统的流水线、自动线生产多采用 的组织形式，可以实现高生产率生产。
11. 选择粗基准时一般应遵循、、粗基准一般不得重复使用原则和便于工件装夹原则。 12. 如图1所示一批工件，钻4—φ15孔时，若先钻1个孔，然后使工件回转90度钻下一个孔，如此循环操作，直至把4个孔钻完。则该工序中有个工步，个工位。 图1 工件 13. 全年工艺成本中，与年产量同步增长的费用称为，如材料费、通用机床折旧费等。 14. 精加工阶段的主要任务是。 15. 为了改善切削性能而进行的热处理工序如、、调质等，应安排在切削加工之前。 16.自位支承在定位过程中限制个自由度。 17.工件装夹中由于基准和基准不重合而产生的加工误差，称为基准不重合误差。 18.在简单夹紧机构中，夹紧机构实现工件定位作用的同时，并将工件夹紧； 夹紧机构动作迅速，操作简便。 19．锥度心轴限制个自由度，小锥度心轴限制个自由度。 20.回转式钻模的结构特点是夹具具有；盖板式钻模的结构特点是没有。
一、传动装置的总体设计 1.1 电动机的选择 1.1.1 选择电动机类型 根据设计要求和工作条件选用Y系列三相鼠笼型异步电动机，其结构为全封闭自扇冷式结构，电压为380 V。 1.1.2 选择电动机容量 根据设计数据，工作机的有效功率为 从电动机到工作机输送带之间的总效率为： 式中，、、、分别为联轴器、轴承、齿轮传动和卷筒的传递效率。由表9.1取=0.99、=0.99、=0.97、=0.97，则 所以电动机所需工作功率为 1.1.3 确定电动机转速 按表2.1推荐的传动比合理范围，二级圆柱齿轮减速器传动比，而工作机卷筒轴的转速为 所以电动机转速的可选范围为 符合这一范围的同步转速有750r/min、1000r/min和1500r/min三种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量、及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000 r/min的电动机。 根据电动机类型、容量和转速，查表15.1选定电动型号为Y132S-6，其主要性能如下表： 电动机型号 额定功率 /Kw 满载转速 /(r/min) Y132S-6 3 90 2.0 2.0
型号H A B C D E FxGD G K b b1b2AA HA L1 Y132S 132 216 140 89 38 80 10x8 33 12 280 210 135 60 18 475 1.2 计算传动装置总传动比并分配传动比 总传动比为 分配传动比 考虑润滑条件，为使结构紧凑，各级传动比均在推荐值范围内，取，故 1.3 计算传动装置各轴的运动及动力参数 1.3.1 各轴的转速 I轴： II轴： III轴： 卷筒轴： 1.3.2 各轴的输入功率 I轴： II轴： III轴： 卷筒轴： 1.3.3 各轴的输入转矩 电动机的输出转矩T d为
绪论 1.冰雹落体后溶化所需热量主要是由以下途径得到： Q λ——与地面的导热量 f Q——与空 气的对流换热热量 注：若直接暴露于阳光下可考虑辐射换热，否则可忽略不计。6．夏季：在维持20℃的室内，人体通过与空气的对流换热失去热量，但同时又与外界和内墙面通过辐射换热得到热量，最终的 总失热量减少。（T T? 外内 ） 冬季：在与夏季相似的条件下，一方面人体通过对流换热失去部分热量，另一方面又与外界和内墙通过辐射换热失去部分 热量，最终的总失热量增加。（T T? 外内 ）。挂上窗帘布阻断了与外界的辐射换热，减少了人体的失热量。 7．热对流不等于对流换热，对流换热 = 热对流 + 热传导热对流为基本传热方式，对流换热为非基本传热方式 8．门窗、墙壁、楼板等等。以热传导和热对流的方式。 9．因内、外两间为真空，故其间无导热和对流传热，热量仅能通过胆壁传到外界，但夹层两侧均镀锌，其间的系统辐射系数 降低，故能较长时间地保持热水的温度。 当真空被破坏掉后，1、2两侧将存在对流换热，使其保温性
能变得很差。 10．t R R A λλ = ? 1t R R A λ λ = = 221 8.331012 m --=? 11．q t λσ =? const λ=→直线 const λ≠ 而为λλ=（t ） 时→曲线 12. i R α 1 R λ 3 R λ 0 R α 1 f t ??→ q 首先通过对流换热使炉子内壁温度升高，炉子内壁通过热传导，使内壁温度生高，内壁与空气夹层通过对流换热继续传递热量，空气夹层与外壁间再通过热传导，这样使热量通过空气夹层。（空气夹层的厚度对壁炉的保温性能有影响，影响a α的大小。） 13．已知：360mm σ=、0.61()W m K λ=? 1 18f t =℃ 2187() W h m K =? 2 10f t =-℃ 22124() W h m K =? 墙高2.8m ，宽3m 求：q 、1 w t 、2 w t 、φ 解：12 11t q h h σλ?= ++＝ 18(10) 45.9210.361 870.61124 --=++2W m
机械制造工艺学复习题及参考答案 第一章 1.1什么叫生产过程、工艺过程、工艺规程？ 生产过程是指从原材料变为成品的劳动过程的总和。 在生产过程中凡属直接改变生产对象的形状、尺寸、性能及相对位置关系的过程，称为工艺过程。 在具体生产条件下，将最合理的或较合理的工艺过程，用文字按规定的表格形式写成的工艺文件，称为机械加工工艺规程，简称工艺规程。 1.2、某机床厂年产CA6140 卧式车床2000 台，已知机床主轴的备品率为15%，机械加工废品率为5%。试计算主轴的年生产纲领，并说明属于何种生产类型，工艺过程有何特点？若一年工作日为280 天，试计算每月(按22 天计算)的生产批量。解：生产纲领公式 N=Qn(1+α)(1+β)=（1＋15％）（1＋5％）=2415 台/年 查表属于成批生产,生产批量计算: 定位？各举例说明。 六点定位原理：在夹具中采用合理布置的6个定位支承点与工件的定位基准相接触，来限制工件的6个自由度，就称为六点定位原理。 完全定位：工件的6个自由度全部被限制而在夹具中占有完全确定的唯一位置，
称为完全定位。 不完全定位：没有全部限制工件的6个自由度，但也能满足加工要求的定位，称为不完全定位。 欠定位：根据加工要求，工件必须限制的自由度没有达到全部限制的定位，称为欠定位。 过定位：工件在夹具中定位时，若几个定位支承重复限制同一个或几个自由度，称为过定位。 （d）一面两销定位，X，两个圆柱销重复限制，导致工件孔无法同时与两 销配合，属过定位情况。 7、“工件在定位后夹紧前,在止推定位支承点的反方向上仍有移动的可能性,因此其位置不定”,这种说法是否正确?为什么? 答：不正确，保证正确的定位时，一定要理解为工件的定位表面一定要与定位元件的定位表面相接触，只要相接触就会限制相应的自由度，使工件的位置得到确定，至于工件在支承点上未经夹紧的缘故。 8、根据六点定位原理,分析图中各工件需要限制哪些的自由度,指出工序基准,选择定位基准并用定位符号在图中表示出来。 9、分析图所示的定位方案，指出各定位元件分别限制了哪些自由度，判断有无 欠定位与过定位，并对不合理的定位方案提出改进意见。
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 上机电算说明书 课程名称：机械设计 电算题目：普通V带传动 院系：机电工程学院 班级： 设计者： 学号： 指导教师： 设计时间：2015.11.11-2015.12.1 哈尔滨工业大学
目录 一、普通V带传动的内容 (1) 二、变量标识符 (1) 三、程序框图 (2) 四、V带设计C程序 (3) 五、程序运行截图 (10) 参考文献 (11)
一、普通V带传动的内容 给定原始数据：传递的功率P，小带轮转速n1 传动比i及工作条件 设计内容：带型号，基准长度Ld，根数Z，传动中心距a，带轮基准直径dd1、dd2，带轮轮缘宽度B，初拉力F0和压轴力Q。 二、变量标识符 为了使程序具有较好的可读性易用性，应采用统一的变量标识符，如表1所示。表1变量标识符表。 表1 变量标识符表
三、程序框图
四、V带设计c程序 #include
Harbin Institute of Technology 哈尔滨工业大学 机械设计作业设计计算说明书 题目：设计螺旋起重器（千斤顶） 系别： 班号： 姓名： 日期：
Harbin Institute of Technology 哈尔滨工业大学 机械设计作业任务书 题目：设计螺旋起重器 设计原始数据：题号3.1.1 起重量Fq=30 kN 最大起重高度H=180mm
一 选择螺杆、螺母的材料 螺杆采用45#调制钢，由参考文献[2]表10.2查得抗拉强度b 600 MPa σ=，s 355 MPa σ=。 螺母材料用铝黄铜ZCuAl10Fe3。 二 耐磨性计算 螺杆选用45# 钢，螺母选用铸造铝黄铜ZCuAl10Fe3，由参考文献[1]表 5.8 查得[]p =18~25MPa 从表 5.8 的注释中可以查得，人力驱动时[]p 值可以加大20%，则[]p =21.6~30MPa 取[]25MPa p = 。 按耐磨性条件设计螺纹中径2d ，选用梯形螺纹，则 2d ≥ 由参考文献[1]查得，对于整体式螺母系数2ψ==1.2—2.5，取2ψ=。 则 式中：Q F －－－－－轴向载荷，N ； 2d －－－－－螺纹中径，mm ； []p －－－－－许用压强，MPa ； 查参考文献[2]表11.5取公称直径28d =mm ，螺距3P =mm ，中径226.5d =mm ，小径 324.5d =mm ，内螺纹大径428.5D =mm 。 三 螺杆强度校核 螺杆危险截面的强度条件为： 219.6d mm ≥==
e []σσ=≤ (2) 式中：Q F －－－－－轴向载荷，N ； 3d －－－－－螺纹小径，mm ； 1T －－－－－螺纹副摩擦力矩，2 1tan(') 2Q d T F ψρ=+ (3) ψ为螺纹升角，ψ ； []σ－－－－－螺杆材料的许用应力，MPa 。 查参考文献[1]表5.10得钢对青铜的当量摩擦因数'0.08~0.10f =，螺纹副当量摩擦角 'arctan 'arctan 0.08~arctan 0.10 4.5739~5.7106f ρ===，取'5.7106ρ=（由表5.10的注 释知，大值用于启动时，人力驱动属于间歇式，故应取用大值）。把数据代入(3)式中，得 把数据代入(2)式中，得 由参考文献[1]表5.9可以查得螺杆材料的许用应力 s []4σ σ= （4） 其中s 355 MPa σ=，则 []88.75a MP σ= 显然，e []σσ<，螺杆满足强度条件。 四 螺母螺牙强度校核 螺母螺纹牙根部的剪切强度条件为 4[]Q F Z D b ττπ= ≤ （5） 式中：Q F －－－－－轴向载荷，N ； 4D －－－－－螺母螺纹大径，mm ； 126.5 30000tan(2.0637 5.1427)502612T N mm =??+?= ?70.4e MPa σ==
一维非稳态导热计算 4-15、一直径为1cm,长4cm 的钢制圆柱形肋片，初始温度为25℃，其后，肋基温度突然升高到200℃，同时温度为25℃的气流横向掠过该肋片，肋端及两侧的表面传热系数均为 100。试将该肋片等分成两段（见附图），并用有 限差分法显式格式计算从开始加热时刻起相邻4个时刻上的温度分布（以稳定性条件所允许的时间间隔计算依据）。已知＝43W/(m.K)，。（提示：节点4的离散方程可按端面的对流散热与从节点3到节点4的导热相平衡这一条件列出）。 解：三个节点的离散方程为： 节点2： 节点3： 节点4： 。 以上三式可化简为： 稳定性要求，即 。 ，代入得： ， 如取此值为计算步长，则： ，。 于是以上三式化成为： )./(2 K m W λs m a /10333.12 5 -?=()()12223212222/2444k k k k k k k f t t t t t t d d d d x h t t c x x x πππλλπρτ+????????---++?-=?? ? ? ? ???????????? ()()12224323333/2444k k k k k k k f t t t t t t d d d d x h t t c x x x πππλλπρτ+????????---++?-=?? ? ? ? ???????????? () 22344/244k k k f t t d d h t t x ππλ????-=- ? ?????? 12132222 43421k k f a a h a h t t t t t x x cd x cd τττττρρ+????????????? =+++-- ? ? ? ????????????13243222 43421k k f a a h a h t t t t t x x cd x cd τττττρρ+????????????? =+++-- ? ? ? ??????????? ?()4322k k f xh t t xht λλ+?=+?2 3410a h x cd ττ ρ??- -≥?2341/a h x cd τρ???≤+ ????5 54332.25810 1.33310c a λρ-===??5253 1.33310410011/8.898770.020.013 2.258100.0999750.0124s τ-??????≤+== ???+??5221.333108.898770.29660.02a x τ-???==?5441008.898770.110332.258100.01h cd τρ???==??1132 20.29660.29660.1103k k f t t t t +?++=12430.29660.296620.1103k k k f t t t t ++?+=34 0.97730.0227k k f t t t +=
一、是非题(10分) 1.只增加定位的刚度和稳定性的支承为可调支承。（×） 2.机械加工中，不完全定位是允许的，而欠定位则不允许。（√） 3.一面双销定位中，菱形销长轴方向应垂直于双销连心线。（√） 4.装配精度要求不高时，可采用完全互换法。（×） 5.车削细长轴时，工件外圆中间粗两头细，产生此误差的主要原因是工艺系统刚度差。 （√） 6.机床的热变形造成的零件加工误差属于随机性误差。（×） 7.机床的传动链误差是产生误差复映现象的根本原因。（×） 8.工序集中则使用的设备数量少，生产准备工作量小。（×） 9.工序余量是指加工、外圆时加工前后的直径差。（×） 10.工艺过程包括生产过程和辅助过程两个部分。（×） 二、填空(30分) 1.机械加工中，加工阶段划分为（粗加工）、（半精加工）、（精加工）、（光整加工）。 2.达到装配精度的方法有（互换法）、（调整法）、（修配法）。 3.加工精度包括（尺寸）、（形状）、（位置）三方面的容。 4.定位误差由两部分组成，其基准不重合误差是由（定位基准）与（工序基准）不重合造成的，它的大小等于（两基准间尺寸）的公差值。 5.圆偏心夹紧机构中，偏心轮的自锁条件是（ e D) 20 ~ 14 ( ），其中各符号的意义是（ D为圆偏 心盘的直径；e为偏心量）。 6.机床主轴的回转误差分为（轴向跳动）、（径向跳动）、（角度摆动）。 7.机械加工中获得工件形状精度的方法有（轨迹法）、（成型法）、（展成法）等几种。 8.机床导轨在工件加工表面（法线）方向的直线度误差对加工精度影响大，而在（切线）方向的直线度误差对加工精度影响小。 9.选择精基准应遵循以下四个原则，分别是：（基准重合）、（基准统一）、（互为基准）、（自为基准）。 10.夹具对刀元件的作用是确定（刀具）对（工件）的正确位置。 11.划分工序的主要依据是( 工作地点不变 )和工作是否连续完成。 三、解释概念(10分) 1.经济精度 在正常生产条件下即完好设备、适当夹具、必需刀具、一定的熟练工人，合理的工时定额下，某种加工方法所达到的公差等级和粗糙度。 2.工艺系统刚度 垂直加工面的切削力FY与刀刃相对加工面在法线方向上的相对变形位移Y之比为工艺系统刚度K， 即K＝ y F y 3.粗基准 未加工面为定位基面的定位基准。 4.原理误差 由于采用了近似的加工运动或近似的刀具形状而产生的误差。
哈尔滨工业大学 机械设计作业设计计算说明书 题目: 轴系部件设计 系别: 英才学院 班号: 1436005 姓名: 刘璐 日期: 2016.11.12
哈尔滨工业大学机械设计作业任务书 题目：轴系部件设计 设计原始数据： 图1 表 1 带式运输机中V带传动的已知数据 方案d P （KW） (/min) m n r(/min) w n r 1 i轴承座中 心高H（mm） 最短工作 年限L 工作 环境 5.1. 2 4 960 100 2 180 3年3班 室外 有尘 机器工作平稳、单向回转、成批生产
目录 一、带轮及齿轮数据 (1) 二、选择轴的材料 (1) 三、初算轴径d min (1) 四、结构设计 (2) 1. 确定轴承部件机体的结构形式及主要尺寸 (2) 2. 确定轴的轴向固定方式....................................... 错误!未定义书签。 3. 选择滚动轴承类型，并确定润滑、密封方式 .................. 错误!未定义书签。 4. 轴的结构设计................................................ 错误!未定义书签。 五、轴的受力分析 (4) 1. 画轴的受力简图 (4) 2. 计算支承反力 (4) 3. 画弯矩图 (5) 4. 画扭矩图 (5) 六、校核轴的强度 (5) 七、校核键连接的强度 (7) 八、校核轴承寿命 (8) 1. 计算轴承的轴向力 (8) 2. 计算当量动载荷 (8) 3. 校核轴承寿命 (8) 九、绘制轴系部件装配图（图纸） (9) 十、参考文献 (9)
哈工大 2006 年 秋 季学期 机械设计 试 题 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 分数 班号 姓名 一 选择填空题 （每空一分共20分） 1在常用的螺纹连接中，自锁性能最好的螺纹是 普通螺纹 ，其牙型角60α=o 。 2普通平键连接工作时，平键的工作面是 侧面，平键的剖面尺寸b h ?按 轴径 从标准中查取。平键连接主要失效形式是 压溃 。 3带传动中，若1υ为主动轮圆周速度，2υ为从动轮圆周速度，υ为带速，则这些速度之间存在的关系是 12υυυ>> 。 4 V 带传动中，V 带截面楔角40?=o ，则V 带轮的轮槽角φ0应 < 40o 。 5在设计V 带传动时，V 带的型号可根据 计算功率 和 小带轮转速 查选型图确定。 6对于一对材料相同的钢制软齿面齿轮传动，为使大小齿轮接近等强度，常用的热处理方法是小齿轮 调质 ，大齿轮 正火 。 7根据轴的承载情况，自行车的前轴承受弯矩作用应称为 心 轴。中间轴应称为 转 轴。 8代号为6206的滚动轴承，其类型是 深沟球轴承，内径d= 30 mm 。 9温度和压力是影响粘度的主要因素，若温度升高，则 粘度降低（或减少） ， 若压力升高，则 粘度增加（或变大）。 10 在下列联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可缓冲吸振的是 D 。 A 凸缘联轴器 B 齿式联轴器 C 万向联轴器 D 弹性柱销轴器
11在蜗杆传动中，规定蜗杆分度圆直径的目的是 减少蜗轮滚刀的数量，利于刀具标准化。 12普通平键连接工作时，平键的工作面是 侧面。 二 简答题(共5题，每题6分) 1 简述齿轮传动的失效形式和开式齿轮传动的设计准则 答：失效形式包括： 轮齿折断（1分）、齿面疲劳点蚀（1分）、齿面磨损（1分）、齿面胶合（1分）、轮齿塑性变形（1分）。 开式齿轮传动的设计准则：按齿根弯曲疲劳强度进行设计，然后考虑磨损的影响将模数适当加大。（1分） 2 以框图形式说明转轴的设计过程。 3简述蜗杆传动的正确啮合条件。 答：中间平面上，蜗杆轴向模数与蜗轮端面模数相等，均为标准值（2分）；蜗杆轴面压力角与蜗轮端面压力角相等，且为标准值（2分）；蜗杆与蜗轮轮齿的螺旋线方向相同并且蜗杆分度圆柱上的导程角等与蜗轮分度圆柱上的螺旋角。（2分） 转轴设计程序框图 2 2121βγααα=====t a t a m m m
第九章 4．一工厂中采用0.1MPa 的饱和水蒸气在—金属竖直薄壁上凝结，对置于壁面另一侧的物体进行加热处理。已知竖壁与蒸汽接触的表面的平均壁温为70 ℃，壁高1.2m ，宽300 mm 。在此条件下，一被加热物体的平均温度可以在半小时内升高30℃，试确定这一物体的平均热容量(不考虑散热损失)。 解:本题应注意热平衡过程，水蒸气的凝结放热量应等于被加热物体的吸热量。 P=0.1Mpa=105Pa,t s =100℃,r=2257.1kJ/kg, t m = 21( t s + t w )= 2 1 (100+70) ℃=85℃。 查教材附录5，水的物性为：ρ=958.4kg/m 3;λ=0.683 W ／(m 2·℃);μ=282.5×10-6N·s/m 2 假设流态为层流： 4 1 3 2)(13.1? ? ? ???-=w s t t l r g h μλρ 41 6 3 3 2 )70100(2.1105.282102257683.081.94.95813.1?? ????-???????=- W ／(m 2 ·℃) =5677 W ／(m 2·℃) 3 6102257105.2822 .13056774)(4Re ??????=-= -r t t hl w s c μ=1282<1800 流态为层流，假设层流正确 Φ=ωl t t h w s )(- =5677×（100?70）×1.2×0.3W=61312W 凝结换热量=物体吸热量 Φ?τ=mc p ?t 61068.330 60 3061312?=??=?Φ?= t mc p τJ/℃ 16．当液体在一定压力下做大容器饱和沸腾时，欲使表面传热系数增加10倍，沸腾温 差应增加几倍?如果同一液体在圆管内充分发展段做单相湍流换热，为使表面传热系数增加10倍，流速应增加多少倍?维持流体流动所消耗的功将增加多少倍?设物性为常数。 解 ①由米洛耶夫公式： { 5 .033.22 25.033.211122.0122.0p t h p t h ?=?= 10)(33.21 212=??=t t h h 所以 69.21033.211 2 ==??t t 即当h 增大10倍时，沸腾温差是原来的2.69倍。 ②如为单相流体对流换热，由D-B 公式可知8 .0m u h ∝，即
机械制造工艺试题库 《机械制造工艺学》试题库 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。
传热学习题答案 第一章 蓝色字体为注释部分 1-4、对于附图中所示的两种水平夹层，试分析冷、热表面间的热量交换方式有什么不同？如果要通过实验来测定夹层中流体的导热系数，应采用哪种布置？ 答：图（a）的热量交换方式为导热（热传导），图（b）的热量交换方式为导热（热传导）及自然对流。应采用图(a)的方式来测定流体的导热系数。 解释：因为图(a)热面在上，由于密度不同，热流体朝上，冷流体朝下，冷热流体通过直接接触来交换热量，即导热；而图（b）热面在下，热流体密度小，朝上运动，与冷流体进行自然对流，当然也有导热。 因为图（a）中只有导热，测定的传热系数即为导热系数；而图（b）有导热和自然对流方式，测定的传热系数为复合传热系数。 1-6、一宇宙飞船的外形如附图所示，其中外遮光罩是凸出于飞船船体之外的一个光学窗口，其表面的温度状态直接影响飞船的光学遥感器。船体表面各部分的表面温度与遮光罩的表面温度不同。试分析：飞船在太空中飞行时与外遮光罩表面发生热交换的对象可能有哪些？换热方式是什么？ 答：可能与外遮光罩表面发生热交换的对象有两个：一个是外遮光罩表面与外太空进行辐射换热，另一个是外遮光罩表面与船体表面进行辐射换热。 解释：在太空中，只有可能发生热辐射，只要温度大于0K，两个物体就会发生辐射换热。 1-9、一砖墙的表面积为12m2, 厚260mm，平均导热系数为1.5W/(m.K)，设面向室内的表面温度为25℃，外表面温度为-5℃，试确定此砖墙向外界散失的热
量。 解：()()()12 = 1.5122550.26 2076.92W λδΦ-=? ?--=w w A t t 此砖墙向外界散失的热量为2076.92W 。 1-12、在一次测定空气横向流过单根圆管的对流换热实验中，得到下列数据：管壁平均温度t w =69℃，空气温度t f =20℃，管子外径d =14mm ，加热段长80mm ，输入加热段的功率为8.5W 。如果全部热量通过对流传热传给空气，试问此时的对流传热表面传热系数多大？ 解：此题为对流传热问题，换热面积为圆管外侧表面积，公式为： ()()πΦ=-=??-w f w f hA t t h dl t t ∴ ()() 2()8.53.140.0140.08692049.3325πΦ= ?-=???-=?w f h dl t t W m K 此时的对流传热表面传热系数49.3325W/(m 2.K) 1-18、宇宙空间可近似地看成为0K 的真空空间。一航天器在太空中飞行，其外表面平均温度为250K ，表面发射率为0.7，试计算航天器单位表面上的换热量。 解：此题为辐射换热问题，公式为： ()()4412842 0.7 5.67102500155.04εσ-=-=???-=q T T W m 航天器单位表面上的换热量为155.04W/m 2。
1-1.生产过程—机械产品从原材料开始到成品之间各相互关联的劳动过程的总和。 ?工艺过程—按一定顺序逐渐改变生产对象的形状(铸造、锻造等)、尺寸(机械加工)、 相对位置(装配)和性质(热处理)使其成为成品的过程 机械加工工艺规程—规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。 1-2.工序—一个(或一组)工人，在一个工作地点，对一个(或同时几个)工件所连续完成的那部分工艺过程。 2．工步—在加工表面和加工工具(切削速度和进给量)都不变的情况下，所连续完成的那一部分工序。。 3．安装—工件经一次装夹后所完成的那一部分工序。 4. 工位—一次装夹工件后，工件与夹具或机床的可动部分一起相对刀具或机床的固定部分所占据的每一个位置，称为工位(在一个位置完成的部分工序) 。 5．行程(走刀)—对同—表面进行多次切削，刀具对工件每切削一次，称之为一次行程。 1-3. ?生产类型—企业生产专业化程度的分类。一般分为单件生产、成批(批量)生产和大 量生产 ?(1)单件(小批)生产—产品产量很少，品种很多，各工作地加工对象经常改变，很少 重复。 ?(2)成批生产—一年中分批轮流地制造几种不同的产品，每种产品均有一定的数量， 工作地的加工对象周期地重复。 ?(3)大量生产—产品产量很大，工作地的加工对象固定不变，长期进行某零件的某 道工序的加工。 1-4. 基准—用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。 (1)工序基准(2) 定位基准(3) 测量基准(4) 装配基准 1-5. (1)零件材料及其力学性能 –(2)零件的形状和尺寸 –(3)生产类型 –(4)具体生产条件 –(5)利用新工艺、新技术和新材料 1-6. 1. 粗基准的选择 1. 保证相互位置要求原则。