尺寸链作业
1、有一孔、轴配合，装配前轴和孔均需要镀铬，铬层厚度均为10±2μm，镀铬后应满足Φ30H7/f7的配合要求。问轴和孔在镀前的尺寸应是多少？
解: 由题知孔和轴应满足Φ30H7/f7的配合要求，则：孔加工后的尺寸为Φ30021.00+mm，
轴加工后的尺寸为Φ300021.0-mm；
铬层的尺寸为0012.0008.0++;
加工后的孔为封闭环A0，镀层为减环A1，加工前的孔为增环A2，则：孔的尺寸连：
A2= 2A1+A0=0+30=30mm
A2的极限偏差为：ES2=ES0+2EI1=0.021+0.016=0.037mm
EI2=EI0+2ES1=0+0.024=0.024mm；
加工后的轴为封闭环B0，镀层为增环B1,加工前的轴为增环B2，则：
B 2=B 0-2B 1=30-0=30mm
B2的极限偏差为：ES 2=ES 0-2ES 1=0-0.024=-0.024mm EI 2=EI 0-2EI 1=-0.021-0.016=-0.037mm ； 加工前孔的尺寸为 300370024.0。++mm ，加工前轴的尺寸为30024
.0-037.0-mm 。 2、某套筒零件的尺寸标注如图所示，试计算其壁厚尺寸。 已知加工顺序为：先车外圆至Φ30-00.04mm ，其次加工内孔至Φ20+00.06mm ，内孔对外圆的同轴度公差为Φ0.02mm 。 由题可知该题的尺寸连为：
如图所示，A 0为封闭环，R 1为增环，R 2为减环，则： 壁厚尺寸为：A 0= R 1- R 2-0=15-10-0=5mm ；
壁厚的极限尺寸偏差为：
ES0=ES1-EI2+0.02=0-0+0.02=0.02mm;
EI0=EI1-ES2-0.02=-0.02-0.03-0.02=-0.07mm; 所以壁厚的尺寸为A0=502.007.0- mm
19春学期《机械制造工艺学(含夹具)》在线作业1 1、用完全互换法装配机器一般适用于（）场合。 A.大批大量生产 B.高精度多环尺寸链 C.高精度少环尺寸链 D.单件小批生产 正确答案:A 2、按极值法计算尺寸链，若组成环中的增环都是最大极限尺寸，减环都是最小极限尺寸，则封闭环的尺寸必然是（）。 A.最小极限尺寸 B.基本尺寸 C.最大极限尺寸 D.理想尺寸 正确答案:C 3、在机械产品或部件的装配中，由相关零件的（）组成的尺寸链称为装配尺寸链。 A.工序尺寸 B.有关尺寸 C.工艺尺寸 D.定位尺寸 正确答案:B 4、加工轴类零件时，安排加工顺序一般为（）。 A.先加工大外圆，再加工小外圆 B.先加工小外圆，再加工大外圆 C.磨削外圆后，再加工键槽 D.淬火后再加工螺纹 正确答案:A 5、（）是加工前就存在的原始误差。 A.测量误差 B.刀具磨损引起的误差 C.加工原理误差 D.工艺系统热变形误差
正确答案:C 6、套类零件以心轴定位车削外圆时，其定位基准是（）。 A.工件外圆柱面 B.工件内孔中心线 C.心轴外圆柱面 D.心轴中心线 正确答案:B 7、工艺系统受热变形引起的误差属于（）。 A.工艺系统动态误差 B.工艺系统静态误差 C.加工原理误差 D.测量误差 正确答案:A 8、由于定位副制造误差及其配合间隙所引起的定位基准在加工尺寸方向上的最大变动量，称为（）。 A.定位误差 B.基准不重合误差 C.基准位移误差 D.夹具误差 正确答案:C 9.当必须保证工件上加工表面与不加工表面之间的相互位置要求时，应以（）作为粗基准。 A.加工表面 B.不加工表面 C.加工精度要求高的表面 D.加工精度要求低的表面 正确答案:B 10、加工轴类零件时，常用两个中心孔作为（）。 A.粗基准 B.粗基准和精基准 C.装配基准
一、填空题 1、零件的加工精度主要包括（形状）、（尺寸）、（位置）。 2、机械加工工艺系统由（机床）、(工件)、(刀具)、(夹具)等四要素组成。 3、机械加工工艺系统各环节的误差称（原始误差）；其对加工误差会产生不同程度的影响。 4、零件加工质量包括（加工精度）与（表面质量）两方面内容。 5、机床精度中对加工精度影响较大的包括机床主轴误差，主轴回转误差又包括（轴向）、（径向）和（角度偏移）三种基本形式,加工车削端面时（轴向）对加工精度影响最大。 6、根据加工误差的性质不同，把在相同加工条件下加工一批零件时产生的大小和方向不变的误差称为（长值系统误差）；把大小和方向按加工顺序有规律的变化的误差称为变值系统误差；而把大小和方向无变化规律的误差称为随机误差。 7、表面粗糙度Ra越低，对零件提高疲劳强度（高 ) ，对耐磨性越 (强) 。 8、为提高疲劳强度；工件表面最好具有（残余压应力）。 9、当工件表面有残余压应力时其耐磨强度（强） 10、切削加工时（减少）进给量f，（减少）刀具主副偏角增大刀尖圆弧半径可以降低Ra值。 11、在金属切削加工过程中（切削热）是工件和刀具热变形的主要热源，其对加工精度的影响最为突出，高切削时该热量大部分传到切削上。 12、误差复映系数反应了（加工误差）与（毛坯误差）之间的比例关系，若背吃切削量大，则误差复映系数。 13、凡是能引起加工误差的因素都称为（原始）误差，加工误差必须在（工序尺寸）方向度量。 14、实质上零件的加工精度取决于在切削成形运动中（刀具）和（工件）的相互位置的正确程度。 15、零件结构工艺性指的是零件（加工）、（装配）、（维修）的难易程度，是评价零件结构优劣的重要技术经济性指标。 16、根据产品的（形状）、（尺寸）、（产量）生产类型可以分为（单件生产；成批生产；和大量生产三种类型。 17、按通用程度机床可分为（通用机床，专门化机床，专用机床三大类。 18、车削外圆时进给量f越大，生产效率（高），加工表面粗糙度值（大）。 19、零件年生产纲领为包括（废品）和（备品）在内的零件年产量。 20、工件材料塑性小，其硬程度低。 21、零件的（加工质量）由加工精度与表面质量两部分。 22、加工余量指加工表米娜切去的金属层厚度，加工余量有（总余量）和工序余量之分。 23、工艺尺寸链中，封闭环的公差等于（组成环）公差之和。 24、企业在计划期内，应当生产的产品产量和进度计划称为（生产纲领）。 25、工艺尺寸链中，简介保证（得到）的环称为（封闭）环。 二、选择题 1、机床和刀具达到热平衡前的热变形所引起的加工误差属于（）。 A 、常值系统误差 B、形位误差 C 随机误差 D 变值系统误差 2、某工序的加工尺寸为正态分布，但是分布中心与公差中点不重合，则可以
尺寸链的计算、各工序尺寸及公差计算 例2-3 如图所示的零件要求φ10mm 孔的中心与槽的对称中心相距100±0 .2mm ，各平面及槽均已加工，钻φ10mm 孔时以侧面K 定位，试确定钻孔时的工序尺寸A 及其偏差。 作业1 如左图所示。零件各平面及孔均已加工，求以侧面F 定位加工槽宽12的工序尺寸A 及其偏差。（定位基准与设计基准不重合） 作业2 如右图所示零件，其外表镀铬直径为 ，镀层双边厚度为0.08-0.03mm,表面的 加工顺序为车—磨—镀铬，试计算磨削时的工序尺寸A 。 例2-4如图所示零件顶端已加工完毕，加工内孔底面K 时，要保证尺寸20mm ，因该尺寸不便直接测量，试标出测量尺寸A 。（测量基准与设计基准不重合） 例2-5如图所示，一轴套零件，孔径为 mm 的表面要求渗氮，精加工后要求单边渗 氮层深度为 ，该表面的加工顺序：磨内孔—渗氮(单边t 1/2) —精磨内孔至尺 寸 ，并保证单边渗氮层的深度为 。试求精磨前渗氮层深度。 （工序基准是尚需继续加工的表面） 例2-6 图为一零件内孔的简图，其加工顺序为精镗内孔—加工(插或拉)键槽，保证尺寸A —淬火—磨内孔到设计尺寸同时间接保证键深尺寸46mm 。 045.030-φ04.00150+φ2.003.0+04.00150+φ2.003.0+
例题：如图所示的零件图的有关工艺过程如下。 ①车外圆至尺寸A1（IT9），如图b所示，留磨量z=0.6mm。 ②铣轴端小平台，工序尺寸为A2,如图c所示。 ③磨外圆，保证工序尺寸A3=28 （IT7）.试确定各工序尺寸及其偏差。 例2-1某型芯的直径为Φ50 ，尺寸精度IT5，表面粗糙度Ra要求为0.04μm。加工的工艺路线为：粗车--半精车—高频淬火—粗磨—精磨—研磨。用查表法确定毛坯尺寸、各工序尺寸及其公差。【列表】 例2-2需加工φ28孔。孔表面粗糙度为Ra0.8μm，淬火硬度为58～62HRC，加工顺序为钻孔——半精车——精车——热处理——磨孔。确定毛坯尺寸、各工序尺寸及其公差。【列表】
在CA6140车床尾座套筒装配图中，各组成环零件的尺寸如图所示，若分别按完全互换法和大数互换法装配，试分别计算装配后螺母在顶尖套筒内的端面圆跳动量。各参与装配的零件加工尺寸均为正态分布，且分布中心与公差带中心重合。 解：依题意建立装配尺寸链如图： A 0为封闭环，A 1为增环，A 2、A 3为减环，A 0=60-57-3=0 完全互换法：ES 0=0.1-(-0.1-0.1)=0.3，EI 0=0-(0+0)=0，故端面圆跳动量：3.0000+=A 大数互换法：封闭环平方公差：17.01.01.01.022********≈++= ++=T T T T q 各组成环的中间偏差2EI ES +=?：05.0201.01+=++=?，05.02 1.002-=-=? 05.02 1.003-=-=? 封闭环中间偏差：15.0)05.005.0(05.0)(3210=---+=?+?-?=? 封闭环上下偏差：235.0201715.02000=+=+?=q T ES ；065.02 01715.02000=-=-?=q T ES 故端面圆跳动量：235.0065.000+ +=A 现有一活塞部件，其各组成零件有关尺寸如图所示，试分别按极值公差公式和统计公差公式计算活塞行程的极限尺寸。各参与装配的零件加工尺寸均为正态分布，且分布中心与公差带中心重合。 010.057-10.0060+0 1.03- 0)3(01.0-0 30.050-40.0031+025.019-15.0011 +0 20.040-)11(04A 20.05-
A 0封闭环，A 3、A 1减环，A 2、A 4、A 5增环 A 0= A 2+A 4+A 5-（A 1+A 3）=31+11+40-（19+50）=13 极值公差公式：ES 0=0.40+0.15+0-(-0.25-0.30)=1.1，EI 0=0+0-0.2-(0+0)=-0.2 活塞行程：1.12.0013+ -=A 统计公差公式： 封闭环平方公差： 61.02.015.025.04.03.02222225242322210≈++++=++++=T T T T T T q 各组成环的中间偏差2 EI ES +=?：15.0230.001-=-=?，20.02040.02=+=? 125.0225.003-=-=?，075.02015.04+=+=?，10.0220.005-=-=? 封闭环中间偏差： 45.0)15.0125.0(10.0075.020.0)(315420=----++=?+?-?+?+?=? 封闭环上下偏差：755.0261.045.02000=+=+ ?=q T ES ；145.02 61.045.02000=-=-?=q T ES 活塞行程：755.0145.0013+ +=A
7-6试分析题7-6图中的定位元件所限制的自由度，判断有无欠定位或过定位，并对方案中不合理处提出改进意见。 答：
a ）V 型块1限制了工件X ，Y 自由度； V 型块2 限制了工件 自由度； V 型块3限制了工件 自由度； 定位方式属于完全定位。 b ） V 型块1 V 型块2 V 型块3 V 型块1 V 型块2圆柱销 支承平面 支承平面：Z ，X ，Y 自由度；V 形块1，V 形块2：y x ,。； 不完全定位，无不合理处。 c ）平面限制了Z ，X ，Y 自由度；短定位销限制了X ，Y 自由度；固定V 型块限制了Z ，X 。 属于过定位。将固定V 型块改为活动V 型块 4-3 习图5-4-2所示a ）为一轴套零件，尺寸mm 3801.0-和mm 80 05.0-已加工好， b ）、 c ）、 d ）为钻孔加工时三种定位方案的简图。试计算三种定位方案的工序尺寸 z x y z
A 1 、A 2和 A 3。 答案：1）图b ：基准重合，定位误差0=DW ?， 1.0101±=A mm ； 2）图c ：尺寸A 2，10±0.1和0 05.08-构成一个 尺寸链（见习解图5X4-2c ），其中尺寸10±0.1 是封闭环，尺寸A 2和0 05.08-是组成环， 且A 2为增环，005.08-为减环。由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式，有： 10= A 2－8，→A 2=18mm 由直线尺寸链极值算法偏差计算公式： 0.1=ESA 2－（-0.05），→ESA 2=0.05mm; -0.1=EIA 2－0，→EIA 2=-0.1mm 。故：05 .01.0218+-=A mm 3）图d ：尺寸A 3，10±0.1，0 05.08-和构成一个尺寸链（见习解图5X4-2d ），其中尺寸10±0.1是封闭环，尺寸A 3，005.08-和01.038-是组成环，且01.038-为增环，A 3和005.08-为减环。由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式，有：10= 38－ （A 3+8），→A 3=28mm 由直线尺寸链极值算法偏差计算公式，有： 0.1=0－（EIA 3+（-0.05）），→EIA 3= -0.05mm; -0.1= -0.1－(ES A 3+0)，→ESA 3=0。故：0 05.0328-=A mm 三、计算题（本大题共计10分。） 如图示套筒零件，除缺口B 外，其余表面均已加工, 尺寸分别为。试分析当加工缺 口B 保证尺寸 时，有几种定位方案？计算出各 种定位方案的工序尺寸，并选择其最佳方案。 c ） d ） a ） b ） 习图5-4-2 A 3 A 2 A 1 10±0.1 8 0 －0.05 38 0 －0.1 c ） A 2 10±0.1 8 0 －0.05 d ） A 3 38 0 －0.1 10±0.1 8 0 －0.05
尺寸链作业 1、有一孔、轴配合，装配前轴和孔均需要镀铬，铬层厚度均为10±2μm，镀铬后应满足Φ30H7/f7的配合要求。问轴和孔在镀前的尺寸应是多少？ 解: 由题知孔和轴应满足Φ30H7/f7的配合要求，则：孔加工后的尺寸为Φ30021.00+mm， 轴加工后的尺寸为Φ300021.0-mm； 铬层的尺寸为0012.0008.0++; 加工后的孔为封闭环A0，镀层为减环A1，加工前的孔为增环A2，则：孔的尺寸连： A2= 2A1+A0=0+30=30mm A2的极限偏差为：ES2=ES0+2EI1=0.021+0.016=0.037mm EI2=EI0+2ES1=0+0.024=0.024mm； 加工后的轴为封闭环B0，镀层为增环B1,加工前的轴为增环B2，则：
B 2=B 0-2B 1=30-0=30mm B2的极限偏差为：ES 2=ES 0-2ES 1=0-0.024=-0.024mm EI 2=EI 0-2EI 1=-0.021-0.016=-0.037mm ； 加工前孔的尺寸为 300370024.0。++mm ，加工前轴的尺寸为30024 .0-037.0-mm 。 2、某套筒零件的尺寸标注如图所示，试计算其壁厚尺寸。 已知加工顺序为：先车外圆至Φ30-00.04mm ，其次加工内孔至Φ20+00.06mm ，内孔对外圆的同轴度公差为Φ0.02mm 。 由题可知该题的尺寸连为： 如图所示，A 0为封闭环，R 1为增环，R 2为减环，则： 壁厚尺寸为：A 0= R 1- R 2-0=15-10-0=5mm ； 壁厚的极限尺寸偏差为：
ES0=ES1-EI2+0.02=0-0+0.02=0.02mm; EI0=EI1-ES2-0.02=-0.02-0.03-0.02=-0.07mm; 所以壁厚的尺寸为A0=502.007.0- mm
1.平行度属于()。 A.形状公差 B.方向公差 C.位置公差 D.跳动公差 答案：B 2.几何公差标注包含()。 A.公差框格 B.带箭头的指引线 C.基准符号 D.以上选项都对 答案：D 3.根据测量方法不同，圆跳动的形式有()。 A.径向圆跳动 B.轴向圆跳动 C.斜向圆跳动 D.以上选项都对 答案：D 4.()是工件表面的宏观几何特性。 A.表面粗糙度 B.形状误差 C.表面波纹度 D.以上选项都不对 答案：B 5.减小零件的表面粗糙度，可以()。 A.保证配合的可靠性和稳定性 B.增大接触面支撑面积，减少磨损或提高接触刚度 C.减小应力集中，增加耐疲劳强度 D.以上选项都对
答案：D 6.表面粗糙度的常用的检测方法包括()。 A.粗糙度样板比较法 B.针描法 C.光切法 D.以上选项都对 答案：D 7.()是尺寸链的特点。 A.封闭性 B.相关性 C.A和B都对 D.以上选项都不对 答案：C 8.加工或装配过程中最后自然形成的那个尺寸称为()。 A.封闭环 B.组成环 C.增环 D.减环 答案：A 9.尺寸链按()分类，可以分为装配尺寸链、零件尺寸链、工艺尺寸链。 A.应用场合 B.各环所在空间位置 C.各环尺寸的几何特性 D.以上选项都不对 答案：A 10.封闭环的基本尺寸为()。 A.所有增环的基本尺寸之和减去所有减环的基本尺寸之和 B.所有增环的基本尺寸之积减去所有减环的基本尺寸之积
C.所有减环的基本尺寸之和减去所有增环的基本尺寸之和 D.所有减环的基本尺寸之积减去所有增环的基本尺寸之积 答案：A 11.同轴度属于方向公差。() A.正确 B.错误 答案：B 12.评定几何误差的基本原则是符合最大偏移量最小的条件。() A.正确 B.错误 答案：A 13.根据检测要求不同，跳动公差分为2种：圆跳动和全跳动。() A.正确 B.错误 答案：A 14.倾斜度是方向公差，不能限制位置。() A.正确 B.错误 答案：A 15.表面结构包括在有限区域上的粗糙度、波纹度、纹理方向、表面缺陷和形状误差。() A.正确 B.错误 答案：A 16.表面粗糙度是工件表面上的微观几何特性。()
尺寸链作业题 1.如图1所示零件的尺寸6±0.1mm不便于直接测量，生产中一般通过测量尺寸A作间接测量。试确定测量尺寸A及其偏差，并分析在这种情况下是否会出现假废品。 图1 2.图2所示零件若以A面定位，用调整法铣平面B、C及槽D，试确定其工序尺寸及偏差。 图2 3.图3所示零件，其内外圆均已加工，现要铣键槽。但铣后测量不便。为检验槽深是否合格，需改测哪些尺寸?试计算它们的尺寸及偏差值。 图3
4.图4为某轴截面图，要求保证轴径尺寸024.0008.028++Φmm 和键槽深16.00 4+=t mm 。其工艺过程为：(1)车外圆至010.05.28-Φmm ；(2)铣键槽深至尺寸H ；(3)热处理；(4)磨外圆至尺寸024.0008.028++Φmm 。试求工 序尺寸H 及其偏差。 图4 5.图5为轴套类零件，在车床上已加工好外圆、内孔及各端面，现需在铣床铣出右端槽并保证0 06.05-及26±0.3的尺寸，求试切调刀时的度量尺寸H 、A 及上、下偏差。 图5 6.轴套零件如下图所示，其内外圆及断面A 、B 、D 均已加工。现后续加工工艺如下：（1）以A 面定位，钻φ8孔，求工序尺寸及其上下偏差。（2）以A 面定位，铣缺口C ，求工序尺寸及其上下偏差。
图6 7.轴承座零件如下图所示，除B 面外，其他尺寸均已加工完毕，现工序以A 表面定位加工B 面，试计算工序尺寸及其偏差。 图7 8.某零件材料为1C r 13Mo ，其内孔的加工工序如下：(1)车内孔至14.008.31+ Φmm ；(2)液体碳氮共渗， 工艺要求液体碳氮共渗层深度为t ；(3)磨内孔至035.0010.032+ +Φmm ，并要求保证液体碳氮共渗层深度为 0.1～0.3mm 。试求工序的尺寸及其极限偏差。 9.某小轴零件图上规定其外圆直径为005.032-Φ，渗碳深度为0.5~0.8mm ，其工艺过程为：车一渗碳一磨。已知渗碳时的工艺渗碳层深度为0.8~1.0mm 。试计算渗碳前车削工序的直径尺寸及上下偏差。
《数控加工工艺》第3 次形成性考核册作业答案 1、什么叫工序和工步？划分工序的原则是什么？ 答：机械加工工艺过程中，一个或一组工人在一个工作地点，对一个或一组工件连续完 成的那部分工艺过程，称为工序。划分工序的依据是工作地是否发生变化和工作是否连续。在不改变加工表面、切削刀具和切削用量的条件下所完成的那部分工位的内容称为工 步。划分工步的依据是加工表面和工具是否变化。 2、何谓“工序集中”和“工序分散”？什么情况下按“工序集中”原则划分工序？什 么情况下按“工序分散”原则划分工序？ 答：工序集中就是一种零件的加工只集中在少数几道工序里完成，工艺路线短，而每道 工序所包含的加工内容却很多。工序分散一种零件的加工分得很细，工序多，工艺路线长，而每道工序所包含的加工内容却很少。 工序划分的原则 ①工序集中原则：每道工序包括尽可能多的加工内容，不适合于大批量生产。 ②工序分散原则：将工件的加工分散在较多的工序内进行，每道工序的加工内容很少。 适合于大批量生产。 3、数控机床上加工的零件，一般按什么原则划分工序？如何划分？ 答：在数控机床上加工的零件，一般按工序集中原则划分工序，划分方法： ①按所用刀具划分：以同一把刀具完成的那一部分工艺过程为一道工序。 ②按安装次数划分：以一次安装完成的那一部分工艺过程为一道工序。 ③按粗、精加工划分：粗加工为一道工序，精加工为一道工序。 ④按加工部位划分：以完成相同型面的那一部分工艺过程为一道工序。 4、在数控机床上按“工序集中”原则组织加工有何优点？ 答：按“工序集中”原则组织加工的优点：有利于采用高效的专用设备和数控机床，提 高生产效率；减少工序数目，缩短工艺路线，简化生产计划和生产组织工作；减少机床数量、操作工人数和占地面积；减少工件装夹次数，保证各加工表面间的相互位置精度。 5、图1 所示为轴类零件图，其内孔和外圆和各端面均已加工好，试分别计算图示三种 定位方案加工时的工序尺寸及其偏差。 图1 答：方案一：设计基准与定位基准重合，_____则A1工序尺寸及其偏差为12±0.1 方案二：设计基准与定位基准不重合，要确定A2，则设计尺寸12±0.1 是间接得到的， 即为封闭环。
大工16秋《机械制造技术基础》在线作业3满分答案 大工16秋《机械制造技术基础》在线作业3 一、单选题（共 10 道试题，共 60 分。） 1. 中型零件年生产纲领小于10件的是（）生产. A. 单件 B. 成批 C. 大批量 D. 以上均不正确 正确答案：A 2. 对于按等公差值的原则分配封闭环公差的方法，下列说法正确的是（）. A. 工艺上讲比较合理 B. 是计算组成环公差最好的方法 C. 计算比较方便 D. 以上说法均不正确 正确答案：C 3. 工艺尺寸链中，除封闭环以外的其他环都称为（）. A. 组成环 B. 终结环 C. 增环 D. 减环 正确答案：A 4. 有色金属一般都采用（）方法进行精加工. A. 磨削 B. 金刚车或高速精密车削 C. 精刨 D. 抛光 正确答案：B 5. 下列不属于成批生产装配工作特点的叙述是（）.
A. 互换件比例少 B. 通用设备较多 C. 手工操作比重不小 D. 产品笨重、批量不大的产品多采用固定流水装配 正确答案：A 6. 关于保证装配精度工艺方法中的分组装配法的特点说法错误的是（）. A. 零件加工公差要求不高 B. 同组内的零件可以互换 C. 增加了零件的存贮量 D. 获得的装配精度不高 正确答案：D 7. （）生产中，工件大部分有互换性，少数用钳工修配. A. 单件 B. 成批 C. 大批量 D. 以上均不正确 正确答案：B 8. 在精密主轴加工中，在粗加工后进行（）. A. 淬火处理 B. 冰冷处理 C. 低温回火 D. 去应力时效处理 正确答案：D 9. 手动进刀和退刀等手动动作所消耗的时间是（）. A. 基本时间 B. 辅助时间 C. 工作地点服务时间 D. 休息和自然需要时间 正确答案：B
机械制造基础作业及答案 Last updated on the afternoon of January 3, 2021
一、问答题(每题4分，共20分) 1·影响切削变形的因素有哪些，分别是怎样影响切削变形的? 答：影响切屑变形的因素很多，主要有：工件材料、刀具前角、切削速度、切削厚度。 工件材料的强度，硬度越大，切屑变形越小， 刀具的前角越大，切削刃就越锋利，对切削层金属的挤压也就越小，剪切角就越大，所以，切屑变形也就越小。 切削速度主要是通过积屑瘤和切削温度使剪切角变化而影响切屑变形的， 随着切削厚度的增加，使切屑的平均变形减小。 2·简述定位基准中的精基准和粗基准的选择原则。 （1）基准重合原则 应尽量选择加工表面的工序基准作为定位基准，称为基准重合原则。采用基准重合原则，可以直接保证加工精度，避免基准不重合误差。 （2）基准统一原则 在零件的加工过程中，应采用同一组精基准定位，尽可能多地加工出零件上的加工表面。这一原则称为基准统一原则。 （3）自为基准原则 选择加工表面本身作为定位基准，这一原则称为自为基准原则。 （4）互为基准原则 对于零件上两个有位置精度要求的表面，可以彼此互为定位基准，反复进行加工。粗基准的选取择原则。 （1）有些零件上的个别表面不需要进行机械加工，为了保证加工表面和非加工表面的位置关系，应该选择非加工表面作为粗基准。
（2）当零件上具有较多需要加工的表面时，粗基准的选择，应有利于合理地分配各加工表面的加工余量。 （3）应尽量选择没有飞边、浇口、冒口或其他缺陷的平整表面作为粗基准，使工件定位可靠。 （4）粗基准在零件的加工过程中一般只能使用一次，由于粗基准的误差很大，重复使用必然产生很大的加工误差。 3·简述提高主轴回转精度应该采取的措施。 答：①提高主轴部件的制造精度首先应提高轴承的回转精度，如选用高精度的滚动轴承或采用高精度的多油楔动压轴承和静压轴承。其次是提高与轴承相配合零件（箱体支承孔、主轴轴颈）的加工精度。 ②对滚动轴承进行预紧对滚动轴承适当预紧以消除间隙，甚至产生微量过盈，由于轴承内外圈和滚动体弹性变形的相互制约，既增加了轴承刚度，又对轴承内外圈滚道和滚动体的误差起均化作用，因而可提高主轴的回转精度。 ③使主轴的回转误差不反映到工件上直接保证工件在加工过程中的回转精度而不依赖于主轴，是保证工件形状精度的最简单而又有效的方法。 4·何谓六点定则? 答：工件在未定位前，可以看是空间直角坐标系中的自由物体，它可以沿三个坐标轴的平行方向放在任意位置，即具有沿着三个坐标轴移动的自由度；工件沿三个坐标轴转角方向的位置也是可以任意放置的，即具有绕三个坐标轴转动的自由度。通常用一个支承点限制工件一个自由度，用空间合理布置的六个支承点限制工件的六个自由度，使工件的位置完全确定，称为六点定则。 5·制订工艺规程的基本要求是什么?
第一章：1、外圆车刀切削部分结构由哪些部分组成？绘图表示外圆车刀的六个基本角度。答：外圆车刀切削部分结构由前刀面、后刀面、付后刀面、主切削刃，付切削刃与刀尖构成。 外圆车刀的六个基本角度：r o、αo、kr、kr’、λs、αo’如下图所示。 2、已知外圆车刀Kr=75°；Kr′=15°；γo=15°；αo=5°；λs=15° •（1）标出车刀的各个角度 •（2）说明各个刀具角度的含义
• 含义即角度的定义。 第二章:1、图示铣床的主传动系统，计算出主轴的转速级数，最高转速，最低转速以及齿轮啮合位置的转速。
2、什么是顺铣，什么是逆铣？试分析其特点？在实际加工平面过程中哪种应用较多？为什么？ 答：顺铣时铣刀的旋转方向和工件的进给方向相同。铣削力的水平分力与工件的进给方向相同，工作台进给丝杠与固定螺母之间一般有间隙存在，因此切削力容易引起工件和工作台一起向前窜动，使进给量突然增大，引起打刀。在铣削铸件或锻件等表面有硬度的工件时，顺铣刀齿首先接触工件硬皮，加剧了铣刀的磨损
逆铣时铣刀的旋转方向和工件的进给方向相反。逆铣时切削厚度从零开始逐渐增大，因而刀刃开始经历了一段在切削硬化的已加工表面上挤压滑行的阶段，加速了刀具的磨损。逆铣时铣削力将工件上抬，易引起振动，这是不利之处。 一般情况下，在粗加工或是加工有硬皮的毛坯时，采用逆铣。 3、试列出CA6140正向转动时主传动路线及计算出最高转速与最低转速。 第三章： 1、什么是夹紧？什么是定位？定位与夹紧有何区别？ 答： 工件在机床上加工时，为保证加工精度和提高生产率，必须使工件在机床上相对刀具占有正确的位置，这个过程称为定位。 为克服切削过程中工件受外力的作用而破坏定位，必须对工件施加夹紧力，这个过程称为夹紧。 定位是确定工件的位置，夹紧是确定夹具的位置不变 2、在一杆状形工件铣键槽，要求保证尺寸50-0.2mm与34.8-0.16mm，设计该工件的定位方案， 并进行定位误差分析。
汽车制造工艺学课后习题参考答案 第二章工件的装夹和机床夹具 作业题答案： 三、分析题 1、试分析图示工件加工要求，应限制的第一类自由度 设定坐标系： （ 1 ）连杆小头上钻通孔 1）刀具保证 2）X、Y转动 3）X、丫移动 （ 2） 1）X 移动、Y、 Z 转动 2）Y、 Z 转动 3）Y、Z移动、Y、Z转动 （ 3） 1）Z移动、X、Y转动 2）X、Y转动 3）Y、Z移动、Y、Z转动 （ 4）移动 1）刀具保证 2）Z移动、X、丫转动 3）X （ 5） 1）刀具保证 2）X移动、Z转动 3）Z 移动 2 分析下列各专用机床夹具定位元件所限制的自由度情况 设定坐标系： 1）两个短圆柱销1:限制X、Y移动和转动；V型块4:限制Z移动和转动。（图a） 2）定位套11:限制X、Y移动；平面支承6: Z移动，X、Y转动；短菱形销2:限制Z转动。 （图b） 3）平面支承6:限制Z移动，X、Y转动；短圆柱销1:限制头Y移动；定位槽12:限制 Z 转动。（图c） 4）平面支承6:限制X移动，Y、Z转动；短圆柱销1 :限制Y、Z移动；活动短 V型块5: 限制X转动。（图d） 5）平面支承6:限制X移动，Y、Z转动；短圆柱插销13:限制Y、Z移动；活动短 V型块
限制X 转动。（图e ） 拉刀导向部分 9:限制Y 、Z 移动和转动；自位支承 10:限制X 移动。（图f ） 短圆柱销1:限制Y 、Z 移动和转动，X 移动；短菱形销2: X 转动。（图g ） 方案1:圆锥销7:限制X 、Y 、Z 移动；移动圆锥销 8: Y 、Z 转动；菱形圆锥销 14: X 移动（重复限制）和转动。方案 2 （好）：圆锥销7:限制X 、Y 、Z 移动；移动圆锥销 8: Y 、 Z 转动；移动菱形圆锥销 15: X 转动。（图h ） 9）两个短V 型块：限制Y 、Z 移动和转动；增加1个短V 型块：限制X 移动和转动，再增加 1、计算工序尺寸 300028 mm 的定位误差? 1）如果不考虑阶梯轴两外圆同轴度误差时: 2）考虑两外圆柱的同轴度公差 0.03mm ： 0.16 ——0.03 0.11mm 25: 6） 7） 8） 1个短V 型块：X 、Z 移动。（图i ） 10）平面支承6:限制X 、Y 转动和Z 移动; 转动。（图j ） 四、定位误差的分析计算题 短圆柱销 1 :限制X 、 Y 移动；短菱形插销 3: Z A 图） 平面定位，只有基准不重合误差: jb B 图） 平面定位，只有基准不重合误差: jb 0.16 0.1 2 0.16 0.1 2 0.13mm ； 0.13mm ； C 图） V 型块定位，有基准不重合和基准位移误差: jb 喳 0.08mm ； jy 2 0.1 2sin, 2sin45 0.1 2 0.707 0.071mm 所以: d jy jb 0.08 0.071 0.151mm D 图） jb V 型块定位，由于工序尺寸方向在 0.16 ---- 0.08mm V 型块对中方向，故仅有基准不重合: jb 2 定位基准是大外圆轴线，工序基准为小外圆下母线，故仅有基准不重合： 0.16 0.08mm 2 A 图） 平面定位，只有基准不重合误差: jb B 图） 平面定位，只有基准不重合误差: jb C 图） V 型块定位，有基准不重合和基准位移误差: jb 0.1 6 0.03 0.11mm ； T d jy 2sin 一 2 所以: jy jb 0.11 0.071 0.181mm D 图） V 型块定位, 由于工序尺寸方向在 0.16 0.1 2 0.16 0.1 0.03 0.03 0.1 2sin 45 0.1 2 0.707 0.16mm ； 0.16mm ； 0.071mm V 型块对中方向，故仅有基准不重合: jb
项目作业一 一、判断题 1、在切削加工中，进给运动只能有一个。( ×) 2、其他参数不变，主偏角减少，切削层厚度增加。( ×) 3、其他参数不变，背吃刀量增加，切削层宽度增加。( √ ) 4、主切削刃与进给运动方向间的夹角为主偏角。( √ ) 5、当主偏角为90°时，正交平面与假定工作平面重合。( √ ) 6、积屑瘤在加工中没有好处，应设法避免。( ×) 7、影响刀具耐用度的主要因素是切削温度。( √ ) 8、切削用量三要素中，对刀具耐用度影响最小的是背吃刀量。( √ ) 9、刀具耐用度是指一把新刃磨的刀具，从开始切削到报废为止所经过的总切削时间。(×) 10、切削铸铁类等脆性材料时，应选择K类硬质合金。( √ ) 11、粗加工时，应选择含钴量较低的硬质合金。( ×) 12、切削用量对刀具寿命的影响，主要是通过切削温度的高低来影响的，所以，对刀具寿命影响最大的是切削速度。(√) 13、磨削只能加工一般刀具难以加工甚至无法加工的金属材料。( ×) 14、一般机床的主运动只有一个。进给运动可以有一个或几个，也可以没有。（√） 15、机床的主参数用主轴直径表示，位于组、系代号之后。（×）
16、工件的装夹包括定位和夹紧两个过程。（√） 17、工件在夹具中定位的目的是要使同一批工件在夹具中占有一致的正确加工位置。（√ ） 18、车床主轴前端锥孔的磨削采用支承轴颈定位，符合精基准选择的基准重合原则。(×) 19、当组成尺寸链的尺寸较多时，一条尺寸链中封闭环可以有两个或两个以上。（×） 20、在工艺尺寸链中，封闭环按加工顺序确定，加工顺序改变，封闭环也随之改变。（√） 二、名词解释 1、积屑瘤 当以中等切削速度（v c＝5～60 m/min）切削韧性金属材料时，由于切屑底面与前刀面的挤压和剧烈摩擦，会使切屑底层的流动速度低于其上层的流动速度。当此层金属与前刀面之间的摩擦力超过切屑本身分子间的结合力时，切屑底层的一部分新鲜金属就会黏结在切削刃附近，形成一个硬块，称为积屑瘤。 2、刀具耐用度 从刀具刃磨后开始切削，一直到磨损量达到刀具磨钝标准所用的总切削时间被称为刀具耐用度，单位为min。 3、定位 定位使同一工序中的一批工件都能准确地安放在机床的合适位置上，使工件相对于刀具及机床占有正确的加工位置。