机械制造技术基础课后部分习题及答案 2 - 图文

2-2切削过程的三个变形区各有何特点？它们之间有什么关联？

答：切削塑性金属材料时，刀具与工件接触的区域可分为3个变形区： ① 第一变形区（基本变形区）：是切削层的塑性变形区，其变形量最大，常用它来说明切

削过程的变形情况；

② 第二变形区（摩擦变形区）：是切屑与前面摩擦的区域； ③ 第三变形区（表面变形区）：是工件已加工表面与后面接触的区域。

它们之间的关联是：这三个变形区汇集在切削刃附近，此处的应力比较集中而且复杂，金属的被切削层就在此处与工件基体发生分离，大部分变成切屑，很小的一部分留在已加工表面上。

2-3分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响，生产中最有效的控制积屑瘤的手段是什么？ 答： 在中低速切削塑性金属材料时,刀—屑接触表面由于强烈的挤压和摩擦而成为新鲜表面,两接触表面的金属原子产生强大的吸引力,使少量切屑金属粘结在前刀面上,产生了冷焊,并加工硬化,形成瘤核。瘤核逐渐长大成为积屑瘤，且周期性地成长与脱落。

积屑瘤粘结在前刀面上，减少了刀具的磨损；积屑瘤使刀具的实际工作前角大，有利于减小切削力； 积屑瘤伸出刀刃之外，使切削厚度增加，降低了工件的加工精度；积屑瘤使工件已加工表面变得较为粗糙。

由此可见：积屑瘤对粗加工有利，生产中应加以利用；而对精加工不利，应以避免。 消除措施：采用高速切削或低速切削，避免中低速切削；增大刀具前角，降低切削力；采用切削液。

2-7车削时切削合力为什么常分解为三个相互垂直的分力来分析？分力作用是什么？ 答：（1）车削时的切削运动为三个相互垂直的运动：主运动（切削速度）、进给运动（进给量）、切深运动（背吃刀量），为了实际应用和方便计算，在实际切削时将切削合力分解成沿三个运动方向、相互垂直的分力。 （2）各分力作用：切削力是计算车刀强度、设计机床主轴系统、确定机床功率所必须的；进给力是设计进给机构、计算车刀进给功率所必需的；背向力是计算工件挠度、机床零件和车刀强度的依据，与切削过程中的振动有关。

2-11背吃刀量和进给量对切削力和切削温度的影响是否一样？为什么？如何运用这一定律知道生产实践？

答：不一样。切削速度影响最大，进给量次之，背吃刀量最小。从他们的指数可以看出，指数越大影响越大。为了有效地控制切削温度以提高刀具寿命，在机床允许的条件下选用较大的背吃刀量和进给量，比选用打的切削速度更为有利。

2-18选择切削用量的原则是什么？从刀具寿命出发时，按什么顺序选择切削用量？从机床动力出发时，按什么顺序选择？为什么？ 答：（1）指定切削用量时，要综合考虑生产率、加工质量和加工成本，选用原则为： ①考虑因素：切削加工生产率；刀具寿命；加工表面粗糙度；生产节拍。

②粗加工时，应从提高生产率为主，同时保证刀具寿命，使用最高生产率耐用度。

③精加工时，应保证零件加工精度和表面质量，然后才是考虑高的生产率和刀具寿命，一般使用小的切削深度和进给量，较高的切削速度。

（2）从刀具寿命出发，优先选用大的ap ，其次大的f ，最后大的V，因为由V→f→ap对T的影响程度是递减的。

（3）从机床动力出发时，优先选用大的f ，其次大的ap ，最后大的V，因为由V→ap→f对F2的影响程度递减。

2-21提高切削用量可采取哪些措施？

（1）采用切削性能更好的新型刀具材料；

（2）在保证工件材料力学性能的前提下，改善工件材料的加工性； （3）改进刀具结构和选用合理的刀具几何参数； （4）提高刀具的刃磨及制造质量；

（5）采用新型的性能优良的切削液和高效的冷却方法。 3-1机床常用的技术性能指标有哪些？

答：①机床的工艺范围：指在机床上加工的工件类型和尺寸，能够加工完成何种工序使用什

么刀具等。

②机床的技术参数：包括尺寸参数、运动参数和动力参数。 4-1机床夹具由哪几个部分组成？各部分起什么作用？

（1）定位元件：用于确定工件在夹具中的位置使工件在加工时相对刀具及运动轨迹有一个正确的位置。

（2）夹紧装置：用于保持工件在夹具中的既定位置，使它不致因加工时受到外力的作用而改变原定的位置。

（3）对刀元件：用来确定夹具相对于刀具的位置。 （4）导引元件：用于决定刀具相对夹具的位置。 （5）其他装置：用于进行分度加工。

（6）连接元件和连接表面：用于决定夹具在机床上的相对位置。

（7）夹具体：用于连接夹具上各个元件或装置，使之成为一个整体的基础件。夹具体也用来与机床有关部位相连接。 4-4什么是“六点定位原理”？

答：任一刚体在空间都有六个自由度，要使它在机床上（或夹具中）完全定位，就必须限制

它在空间的六个自由度。

4-7根据六点定位原理，分析题图4-72所示各定位方案中，各定位元件所限制的自由度？

4-10 如图4-73所示为一圆柱零件，在其上面加工一键槽，要求保证尺寸30?0.2，采用工作角度90°的V形块定位，试计算该尺寸的定位误差。

0

4-12有一批如习题4-10图所示的工件，除

孔外其余各表面均已加工合格。今按图b

心轴与

的方案用盖板式钻模一次装夹后依次加工孔Ⅰ和孔Ⅱ。盖板式钻模用工件孔

相配定位。试分析计算两个孔心距的定位误差。

a) b)

4-16钻套的种类有那些？分别适用于什么场合？ 答：（1）固定钻套：用于小批生产量条件下单纯用钻头钻孔。 （2）可换钻套：用于生产批量较大时，仅供钻孔工序。

（3） 快换钻套：用于同一个孔必须多种加工工序，而在加工过程中必须依次更换或取

出钻套以适应不同加工刀具的需要时。

（4）特殊钻套：用于特殊情况下加工孔。

4-18何谓组合夹具，成组夹具和通用可调夹具？三种夹具之间有什么关系？

答： （1）组合夹具：由一套预先制造好的具有各种形状、功用、规格和系列尺寸的标准

元件和组件组成 。

（2）成组夹具：根据成组工艺的原则，针对一组相似零件而设计的由通用底座和可

调或可更换元件组成的夹具。

（3）通用可调夹具：通过调节或更换装在通用底座上的某些可调节或可更换元件，

以装夹多种不同类夹具的工件。

三者关系：①通用夹具结合了专用夹具和组合夹具的特点。

②通用可调夹具和成组夹具在结构上看十分相似，但二者的设计指导思想不同。在设计时，通用可调夹具的应用对象不明确，只提出一个大致的加工规模和范围，而成组夹具是根据成组工艺，针对某一组零件的加工而设计的，应用对象是十分明确的。

5-1什么叫主轴回转误差？它包括那些方面？ 答：（1）主轴回转误差：在主轴远转的情况下，轴心线位置的变动量叫做主轴回转误差。 （2）包括：①纯轴向窜动Δx ②纯径向移动Δr ③纯角度摆动Δy

5-2 在卧式镗床上来用工件送进方式加工直径为Φ 200mm的通孔时，若刀杆与送进方向倾斜??1o30? ，则在孔径横截面内将产生什么样的形状误差？其误差大小为多少？

5-4何谓误差复映？误差复映系数的大小与哪些因素有关？

解：在切削加工时，待加工表面有什么样的误差已加工表面必然出现同样性质的误差就是误差复映现象。

??CFpfyFpvKFpnFpck系C?k系

由上述公式可以看出，误差复映系数与工艺系统刚度、和进给量f切削速度vc等有关。

5-8在卧式铣床上按习题4-17图所示装夹方式用铣刀A铣键槽，经测量发现，工件右端处的槽深大于中间的槽深，试分析产生这一现象的原因。

答：产生误差的主要原因是铣床主轴刚性不足，当铣刀移向主轴时，出现主轴让刀现象，故造成工件中部槽变浅，而右边一开始进刀深度是够得，当铣刀移向主轴时，主轴让刀，槽深变浅。改进措施是增大铣床主轴的刚性

5-13按习题4-16a)图的装夹方式在外圆磨床上磨削薄壁套筒A，卸下工件后发现工件呈鞍形，如习题4-16b)图所示，试分析产生该形状误差的原因。

答：产生上述图b)形状误差的主要原因是：磨床主轴和尾座刚度不足，当砂轮移动到主轴或者尾座处时，出现让刀现象，所以造成在工件两端直径增大。

5-17车一批外圆尺寸要求为?20?0.1mm的轴。已知：外圆尺寸按正态分布，均方根偏差

0??0.025mm，分布曲线中心比公差带中心大0.03mm。试计算加工这批轴的合格品率及

不合格品率。

x?19.95, ??0.025，转换成标准正态分布函数，

z左?x?xmin??x?x20?19.9819.98?19.90?3.2, z右?max??0.8

0.025?0.025合格品率为：P??(3.2)??(0.8)?0.49931?0.2881?78.741% 不合格品率为：1-P=21.259%

其中：0.5-φ(0.8)=21.19%是可以修复的；0.5-φ(3.2)=0.069%是不能修复的

5-23什么是回火烧伤？什么是淬火烧伤？什么是退火烧伤？为什么磨削加工容易产生烧伤？

解：回火烧伤：工件表面原来的马氏体组织将转化成回火屈氏体、索氏体等与回火组织相近

的组织，使表面层硬度低于磨削前的硬度。

淬火烧伤：马氏体转变为奥氏体，又由于冷却液的急剧冷却发生二次淬火现象，使表面

出现二次淬火马氏体组织，硬度比原来的回火马氏体高。

退火烧伤：磨削区温度超过了相变温度，而磨削区域又无冷却液进入，表层金属将产生

退火组织，表面硬度将急剧下降。

磨削加工产生烧伤的主要原因是：

①磨削过程复杂，单位磨削力很大，切深抗力大，磨削速度高，磨削温度高。 ②因气流问题，切削液不能充分冷却工件。

5-26车刀按（图a）方式安装加工时如有强烈振动发生，此时若将刀具反装（图b）、或采用前后刀架同时车削（图c）、或设法将刀具沿工件旋转方向转过某一角度装夹在刀架上（图d），加工中的振动就可能会减弱或消失，试分析其原因。

a) b) c) d)

a)产生强烈振动的原因是：工艺系统的刚度差。

b) 使得模态组合变化，因而减少振动，由于车床刀架部分向上的方向刚度差，车刀反装切削力上升，车刀发生变形，切削力变化小，切削稳定，振动减小。 c) 车刀产生径向切削力，相互抵消，因而振动减小。

d) 采用最佳安装方位角安装，增大实际工作前角，使切削刚度下降，从而减小振动。

6-1 什么是生产过程、工艺过程和工艺规程？

答：（1）生产过程：将原材料转变为成品的全过程。

（2）工艺过程：在生产过程中，凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等，使

其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。

（3）工艺规程：把合理工艺过程的有关内容写成工艺文件的形式，用以指导生产，这

些工艺文件称为工艺规程。

6-5 试简述工艺规程的设计原则，设计内容及设计步骤。 答：（1）工艺规程的设计原则：

① 所设计的工艺规程应能保证机器零件的加工质量（或机器的装配质量）， 达到设计图样上规定的各项技术要求。

② 应使工艺过程具有较高的生产率，使产品尽快投放市场。 ③ 设法降低制造成本。

④ 注意减轻工人的劳动强度，保证生产安全。 （2）工艺规程的设计内容及步骤：

① 分析研究产品的装配图和零件图。 ② 确定毛坯

③ 拟定工艺路线，选择定位基面。 ④ 确定各工序所采用的设备。

⑤ 确定各工序所采用的刀具、夹具、量具和辅助工具，则应提高具体的设计任务

书。

⑥ 确定各主要工序的技术要求及检验方法。

⑦ 确定各工序的加工余量，计算工序尺寸和公差。 ⑧ 确定切削用量。 ⑨ 确定工时定额。 ⑩ 技术经济分析。 ? 填写工艺文件。

6-15 习题6-5图为一轴套零件图，图b为车削工序图，图c为钻孔工序三种不同定位方案的工序间图，均需保证图a所规定的位置尺寸（100.1）mm的要求，试分别计算三种方案中工序尺寸A1、A2与A3的尺寸及公差。为表达清晰起见，图a、b只标出了与计算工序尺寸A1、A2、A3有关的轴向尺寸。

a) b)

方案一 方案二 方案三

c)

解：1）图C方案一：基准重合，定位误差?DW?0，A1?10?0.1mm；

02）图C方案二：尺寸A2，10±0.1和8?0（见习解图5X4-2c），.05构成一个尺寸链

00其中尺寸10±0.1是封闭环，尺寸A2和8?0.05是组成环，且A2为增环，8?0.05为减环。由

直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式，有：

10= A2－8，→A2=18mm

由直线尺寸链极值算法偏差计算公式：

0.1=ESA2－（-0.05），→ESA2=0.05mm;

0.05-0.1=EIA2－0，→EIA2=-0.1mm。故：A2?18??0.1mm

03）图C方案三：尺寸A3，10±0.1，8?0（见习解图5X4-2d），.05和构成一个尺寸链

00008?0其中尺寸10±0.1是封闭环，尺寸A3，且38?0A3和8?0.05和38?0.1是组成环，.05.1为增环，

为减环。由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式，有：10= 38－（A3+8），→A3=28mm

由直线尺寸链极值算法偏差计算公式，有：

0.1=0－（EIA3+（-0.05）），→EIA3= -0.05mm;

0-0.1= -0.1－(ES A3+0)，→ESA3=0。故：A3?28?0.05mm

6-17加工习题6-6图所示零件的轴向尺寸mm，c所示，试求工序尺寸A1、A2、A3及其极限偏差。

mm，mm，其有关工序如图b、

a） b） c）

4-1机床夹具有哪几部分组成？各部分起什么作用？

答：（1）定位元件———使工件在夹具中占有准确位置，起到定位作用。 （2）夹紧装置———提供夹紧力，使工件保持在正确定位位置上不动。 （3）对刀元件———为刀具相对于夹具的调整提供依据。 （4）引导元件———决定刀具相对于夹具的位置。 （5）其他装置———分度等。

（6）连接元件和连接表面———将夹具连接到工作台上。 （7）夹具体———将各夹具元件装配为一个整体。 4-2工件在机床上的装夹方法有哪些？其原理是什么？

答：（1）用找正法装夹工件——原理：根据工件的一个或几个表面用划针或指示表找正工件准确位置后再进行夹紧，也可先按加工要求进行加工面位置的划线工序，然后再按划出的线痕进行找正实现装夹。

（2）用夹具装夹工件——夹具使工件在夹具中占有正确的加工位置，而且夹具对机床保证有准确的相对位置，而夹具结构保证定位元件的定位，工作面对夹具与机床相连接的表面之间的相对准确位置，使刀具相对有关定位元件的定位工作面调整到准确位置，这就保证了刀具在加工出的表面对工件定位基准的位置尺寸。

4-3何为基准？试分析下列零件的有关基准。

答基准——零件上用来确定点、线、面位置时作为参考的其他点、线、面。（1）设计基准——内孔轴线，装配基准——内孔轴线，定位基准——下端面和内孔，测量基准——内孔轴线。（2）设计基准——断面1，定位基准——大头轴线，测量基准——端面1。 4-4什么事“六点定位原理”？

答：用六个支撑点，去分别限制工件的六个自由度，从而使工件在空间得到确定位置的方法，称为工件的六点定位原理。

4-5什么是完全定位，不完全定位，过定位以及欠定位。

答：完全定位——工件的六个自由度完全被限制的定位，不完全定位——按加工要求，允许有一个或几个自由度不被限制的定位，欠定位——按工序的加工要求，工件应该限制自由度而未予限制的定位，过定位

——工件的一个自由度被两个或两个以上的支撑点重复限制的定位。 4-6组合定位分析的要点是什么？

答：（1）几个定位元件组合起来定位一个工件相应的几个定位面，该组合定位元件能限制工件的自由度总数等于各个定位元件单独定位各自相应定位面时所能限制的自由度数目之和，不会因组合后而发生数量上的变化。

（2）组合定位中定位元件在单独定位某定位面时原来起限制工件移动自由度的作用可能会转化成限制工件转动自由度的作用，但一旦转化后，该定位元件就不能再起原来 限制工件移动自有度的作用了。 （3）单个表面的定位是组合定位分析的基本单元。

4-7根据六点定位原理，分析题图4-72所示定位方案中，各定位元件所限制的自由度 4-8什么是固定支承，可调支承，自位支承和辅助支承？ 答：（1）固定支承——高度尺寸固定，不能调整的支承。

（2）可调支承——顶端位置可在一定高度范围内调整的支承。

（3）自位支承——支承本身的位置在定位过程中能自动适应工件定位基准面位置变化的一类支承。 （4）辅助支承——为提高工件刚度和定位稳定性而采用的不起定位作用的支承。 4-9定位误差产生的原因有哪些？其实质是什么？

答：定位误差产生的原因：（1）定位基准与设计基准不重合产生的定位误差——基准不重合误差△jb（2）定位副制造不准确产生的基准位移误差——基准位移误差△jw。

实质：一批工件某加工参数（尺寸，位置）的设计基准相对夹具的调刀基准在该加工参数方向上的最大位置变化量△dw，为加工参数的定位误差。 4-10 4-11 4-12

4-13简述夹具夹紧力的确定原则。

答：（1）夹紧力方向的确定——1应垂直于主要的定位基准面2应使所需夹紧力最小3应使工件变形尽可能小

（2）夹紧力作用点的确定——1应落在支承元件或几个支承元件形成的稳定支承区域内2应落在工件刚性好的部位3应尽可能靠经加工面

（3）夹紧力大小的确定——根据切削力工件重量的大小、方向和子昂胡位置具体计算，并乘以安全系数k。 4-14气动夹紧与液压夹紧各有那些优缺点？

（1）共同优点：操作简单，动作迅速，辅助时间短。

（2）气动夹紧典型的活塞式气缸工作形成较长，且作用力的大小不受工作行程长度的影响，但结构尺寸较大，制造维修困难，寿命短，且易漏气。

（3）液压夹紧优于启动夹紧优点——1工作压力高，比气压高出十余倍，故液压缸尺寸比气缸小的多，因传动力大，通常不需增力机构，使夹具结构简单，紧凑2油液不可压缩，因此夹紧刚性的，工作平稳，夹紧可靠。3噪声小，劳动条件好。缺点：成本高。 4-15分别简述车、铣、钻床夹具的设计特点。

（1）车床夹具的特点：1整个车床夹具随机床主轴一起旋转，要求它结构紧凑，轮廓尺寸尽可能小，质量小，而且重心尽可能靠近回转轴线，以减少惯性力和回转力矩。2应有平衡措施消除回转中不平衡现象，以减少震动等不利影响。平衡块的位置应根据需要可以调整。3与主轴端联接部分是夹具的应定位基准，所以应有较准确的圆柱孔（或锥孔），其结构和尺寸，依据其使用的机床主轴端部结构而定。4高速回转的夹具，应特别注意使用安全，应尽可能避免带有尖角或凸出部分，夹紧力要足够大，且自锁可靠等，必要时回转部分外面可加罩壳，以保证操作安全。

（2）铣床夹具：1铣床加工中切削力较大，振动也较大，故需要较大的夹紧力，夹具刚性也要好。2借助对刀装置确定刀具相对夹具定位元件的位置，此装置一般固定在夹具体上。3借助定位键确定夹具在工作

台上的位置4由于铣削加工中切削时间一般较短，因而单件加工时辅助时间相对较长，故在铣床夹具设计中，需特别注意降低辅助时间。

（3）钻床夹具——钻套高度要适中，过低导引性能差，过高会增加磨损。钻套装在钻模板上后，与工件表面应有适当间隙，以利于排屑，一般可取所钻孔径的0.3-1.5倍。钻套材料一般为T10A或20钢，渗碳淬火后硬度为58-64HRC。必要时可采取合金钢。 4-16钻套种类有哪些？分别适用于什么场合？

（1）固定钻套——用于小屁生产量条件下单纯用钻头钻孔。 （2）可换钻头——用于生产批量较大时，仅供钻孔工序。

（3）快换钻头——用于同一个孔须多种加工工步，而在加工过程中必须以此更换或取出钻套以适应不同加工的需要时。

（4）特殊钻套——用在特殊情况下加工孔。

4-17何谓随行夹具？适用于什么场合？设计随行夹具主要考虑哪些问题？ （1）随行夹具——在自动线上适用的随工件一起输送的夹具为随行夹具。

（2）设计随行夹具考虑的内容——1工件在随行夹具中的夹紧方法。2随行夹具在机床夹具中的夹紧方法。3随行夹具的定位基面和输送基面的选择。4随行夹具的精度问题。5排屑与清洗。6随行夹具结构的通用化。

（3）适用场合：用于工件间接输送的自动线中，主要适用于工件形状复杂，没有合适的输送基面，或虽有合适的输送基面，但属于易磨损的有色金属工件，适用随行夹具可避免划伤与磨损。 4-18何谓组合夹具，成组夹具和通用夹具？三种夹具之间有什么关系？

（1）组合夹具——有一套预先制造好的，具有各种形状、功能、规格和系列尺寸的标准元件和组件组成。 （2）成组夹具——根据成组工艺的原则，针对一组相似零件而设计的由通用底座和可调节或可更换元件组成的夹具。

（3）通用可调夹具——通过调节或更换装在通用底座上的某些可调节或可更换元件，以装夹不同类夹具的工件。

（4）三者的关系：1通用可调夹具结合了专用夹具和组合夹具的特点。2通用可调夹具和成组夹具在结构上十分相似，但二者的设计指导思想不同。在设计时，通用可调夹具的应用对象不明确，只提出一个大致的加工规模和范围;而成组夹具是根据成组工艺，针对某一组零件的加工而设计的，应用对象十分明确。 4-19数控机床夹具有什么特点？

数控机床夹具在机床上应对相对数控机床的坐标原点有严格的坐标位置，以保证所装夹的工件处于规定的坐标位置上。因此数控机床夹具常采用网格状的固定基础板，它长期固定在数控机床工作台上，板上加工出准确孔心距位置的一组定位孔和一组紧固螺孔，它们成网格分布，利用基础板上的定位孔可装各种夹具，结构要求简单紧凑，体积小，采用机动夹紧方式，以满足数控加工的要求。

6-1什么是生产过程，工艺过程和工艺规程？ （1）生产过程——将原材料转变为成品的过程。

（2）工艺过程——在生产过程中，凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。

（3）工艺规程——把合理工艺过程的有关内容写成工艺文件的形式，用以指导生产，这些工艺文件称为工艺规程。

6-2何谓工序、工步、走刀？

（1）工序是指一个（或一组）工人，在一台机床上（或一个工作地点），对同一工件（或同时对几个工件）

所连续完成的那部分工艺过程。

（2）工步是在加工表面不变，加工工具不变，切削用量不变的条件下所连续完成的那部分工序。 （3）走刀又叫工作行程，是加工工具在加工表面上加工一次所完成的工步。 6-3零件获得尺寸精度、形状精度、位置精度的方法有哪些？

（1）零件获得尺寸精度的方法：试切法、定尺寸刀具法、调整法、自动控制法。 （2）零件获得形状精度的方法：轨迹法、成形法、展成法。 （3）零件获得位置精度的方法：找正法、装夹法。 6-4不同生产类型的工艺过程的特点：p222-223表6-4. 6-5试述工艺规程的设计原则、设计内容、设计步骤。

（1）工艺规程的设计原则：1所设计的工艺规程应能保证机器零件的加工质量（或机器的装配质量），达到设计图样上规定的各项技术要求。2应使工艺过程具有较高的生产率，使产品尽快投放市场。3设法降低制造成本。4注意减轻劳动工人的劳动强度、保证生产安全。

（2）工艺规程的设计内容及步骤：1分析研究产品的零件图及装配图。2确定毛坯。3拟定工艺路线，选择定位基准。4确定各工序所采用的设备。5确定各工序所采用的刀具、夹具、量具和辅助工具。6确定各主要工序的技术技术要求及检验方法。7确定各工序的加工余量，计算工序尺寸和公差。8确定切削用量。9确定工时定额。10技术经济分析。11填写工艺文件。 6-6拟定工艺路线需完成那些工作？

拟定工艺路线须完成的工作：1确定加工方法。2安排加工顺序。3确定夹紧方法。4安排热处理。5检验及其它辅助工序（去毛刺、倒角等）。

6-7试简述粗、精基准的选择原则，为什么在同一尺寸方向上粗基准通常只允许使用一次？

（1）粗基准的选择原则：1选重要表面做粗基准。2选不加工面做粗基准。3粗基准一个方向只用一次。4选定位夹紧可靠的平面做粗基准。

（2）精基准的选择原则：1基准重合。2基准统一。3自为基准。4互为基准。

（3）由于粗基面的定位基准很低，所以粗基准在同一尺寸方向上通常只允许使用一次，否则定位误差太大。 6-8 a）1以外圆为粗基准加工内孔和一端面;2以内孔和已加工端面为定位基准加工外圆和另一端面。 b）以不加工外圆为粗基准加工内孔、大外圆和小孔、端面。

C）1以外圆为粗基准加工内孔、大外圆和大端面；2以内孔和大端面为精基准加工外圆和小孔。 d）1以两孔为粗基准加工上下两端面；2以一端面为精基准加工两孔。 6-9一般情况下机械加工过程要划分为那几个阶段为什么？

（1）机械加工过程的划分：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。

（2）划分原因：1合理的划分加工阶段可以合理的使用机床。2对保证加工质量有利。3妥善安排热处理。4及时发现缺陷。

6-10简述按工序集中原则、工序分散原则组织工艺过程的工艺特征，适用于什么场合？

（1）工序集中：特点：1生产率高2减少了操作工人和生产面积3缩短了工艺路线4缩短了加工周期5位置精度高6维修费时，生产准备量大。适用场合：多工位组合机床，加工中心，柔性生产线等单件小批生产。

（2）工序分散：特点：1机床装备调整容易2对工人技术要求低3生产准备工作量小4容易变换产品5设备数量多，工人数量多，生产面积大。适用场合：大批大量生产。 6-11什么是加工余量、工序余量和总余量？

（1）加工余量：每次走刀在加工表面上切除的金属层的厚度。 （2）工序余量：每一道工序所切除的金属层厚度。

（3）总余量：有毛坯变成成品的过程中，在加工表面上切除的金属层的总厚度。

6-12试分析影响工序余量的因素，为什么在计算本工序加工余量时必须考虑本工序装夹误差的影响？ （1）影响工序余量的因素：1上工序的表面粗糙度Rya2上工序的表面破坏层Da3上工序的尺寸公差Ta4

需要单独考虑的误差Pa5本工序安装误差Eb。

（2）考虑Eb的原因：工件的装夹不一定完全准确，而且Pa与Eb可能会因方向性而影响加工余量。 6-13 a）增环：A1 A2 A4 A5 A7 A8 减环：A3 A6 A9 A10 b）增环：A1 B1 B2 B3 减环：A2 A3 B4 c）增环：C1 D1 D2 减环：C2 D3.

6-14试分析比较用极值法结算尺寸链与用概率法结算尺寸链的本质区别？

用极值法结算尺寸链是用零件可能出现的最大尺寸作为计算尺寸，保证所有的零件都符合要求。 用概率法是根据概率原理，即小概率时间不可能发生，适当扩大尺寸公差，而保证大部分零件都能满足要求。

6-18什么是生产成本工艺成本?什么是可变费用、不变费用？在市场经济条件下，如何正确运用经济分析方法合理选择工艺方案？

（1）生产成本:制造一个两件或一台产品所必须的一切费用的总和，工艺成本：与工艺过程直接有关的费用。

（2）可变费用：包括材料费，操作费用，工人的工资，机床电费，通用机床的折旧费，和维修费，通用夹具和刀具费等与年产量有关并与之成正比的费用；不变费用：当年产量在一定范围内变化时，基本保持不变的费用。

（3）工艺方案选择：1当分析评比两种基本投资相近或都是采用现有设备条件下，只有少数工序不同的工艺方案时，安S=V+C/N来评比。2评比时同时考虑投资的回收期限，回收期限愈短则经济效果就越好。 6-19呈批生产条件下单件时间定额有几部分组成，各有什么意义？

单件时间定额包括：1基本时间T基本——直接改变工件的尺寸，形状，相对位置和表面质量所耗费的时间。2辅助时间T辅助——各个工序为了保证完成基本工艺工作所需要做的辅助动作所消耗的时间。3工作地点服务时间T服务——指工人在工作班时间内照管工作地点及保持工作状态所消耗的时间。4休息和自然需要时间T休息——用于照管工人休息和生理上的需要所耗费的时间。T定额=T单件+T辅助+T服务+T休息+T准终/N

6-20什么是完全互换装配法什么是统计互换装配法？试分析其异同，各适用于什么场合？

(1)完全互换装配法：用控制零件加工误差来保证装配精度。统计互换装配法：零件公差值平方和的平方根小于或等于装配公差。

（2）前者适用于任何生产类型，后者适用于大批大量生产。 6-1什么是生产过程，工艺过程和工艺规程？ （1）生产过程——将原材料转变为成品的过程。

（2）工艺过程——在生产过程中，凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。

（3）工艺规程——把合理工艺过程的有关内容写成工艺文件的形式，用以指导生产，这些工艺文件称为工艺规程。

6-2何谓工序、工步、走刀？

（1）工序是指一个（或一组）工人，在一台机床上（或一个工作地点），对同一工件（或同时对几个工件）所连续完成的那部分工艺过程。

（2）工步是在加工表面不变，加工工具不变，切削用量不变的条件下所连续完成的那部分工序。 （3）走刀又叫工作行程，是加工工具在加工表面上加工一次所完成的工步。 6-3零件获得尺寸精度、形状精度、位置精度的方法有哪些？

（1）零件获得尺寸精度的方法：试切法、定尺寸刀具法、调整法、自动控制法。 （2）零件获得形状精度的方法：轨迹法、成形法、展成法。 （3）零件获得位置精度的方法：找正法、装夹法。 6-4不同生产类型的工艺过程的特点：p222-223表6-4.

6-5试述工艺规程的设计原则、设计内容、设计步骤。

（1）工艺规程的设计原则：1所设计的工艺规程应能保证机器零件的加工质量（或机器的装配质量），达到设计图样上规定的各项技术要求。2应使工艺过程具有较高的生产率，使产品尽快投放市场。3设法降低制造成本。4注意减轻劳动工人的劳动强度、保证生产安全。

（2）工艺规程的设计内容及步骤：1分析研究产品的零件图及装配图。2确定毛坯。3拟定工艺路线，选择定位基准。4确定各工序所采用的设备。5确定各工序所采用的刀具、夹具、量具和辅助工具。6确定各主要工序的技术技术要求及检验方法。7确定各工序的加工余量，计算工序尺寸和公差。8确定切削用量。9确定工时定额。10技术经济分析。11填写工艺文件。 6-6拟定工艺路线需完成那些工作？

拟定工艺路线须完成的工作：1确定加工方法。2安排加工顺序。3确定夹紧方法。4安排热处理。5检验及其它辅助工序（去毛刺、倒角等）。

6-7试简述粗、精基准的选择原则，为什么在同一尺寸方向上粗基准通常只允许使用一次？

（1）粗基准的选择原则：1选重要表面做粗基准。2选不加工面做粗基准。3粗基准一个方向只用一次。4选定位夹紧可靠的平面做粗基准。

（2）精基准的选择原则：1基准重合。2基准统一。3自为基准。4互为基准。

（3）由于粗基面的定位基准很低，所以粗基准在同一尺寸方向上通常只允许使用一次，否则定位误差太大。 6-8 a）1以外圆为粗基准加工内孔和一端面;2以内孔和已加工端面为定位基准加工外圆和另一端面。 b）以不加工外圆为粗基准加工内孔、大外圆和小孔、端面。

C）1以外圆为粗基准加工内孔、大外圆和大端面；2以内孔和大端面为精基准加工外圆和小孔。 d）1以两孔为粗基准加工上下两端面；2以一端面为精基准加工两孔。 6-9一般情况下机械加工过程要划分为那几个阶段为什么？

（1）机械加工过程的划分：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。

（2）划分原因：1合理的划分加工阶段可以合理的使用机床。2对保证加工质量有利。3妥善安排热处理。4及时发现缺陷。

6-10简述按工序集中原则、工序分散原则组织工艺过程的工艺特征，适用于什么场合？

（1）工序集中：特点：1生产率高2减少了操作工人和生产面积3缩短了工艺路线4缩短了加工周期5位置精度高6维修费时，生产准备量大。适用场合：多工位组合机床，加工中心，柔性生产线等单件小批生产。

（2）工序分散：特点：1机床装备调整容易2对工人技术要求低3生产准备工作量小4容易变换产品5设备数量多，工人数量多，生产面积大。适用场合：大批大量生产。 6-11什么是加工余量、工序余量和总余量？

（1）加工余量：每次走刀在加工表面上切除的金属层的厚度。 （2）工序余量：每一道工序所切除的金属层厚度。

（3）总余量：有毛坯变成成品的过程中，在加工表面上切除的金属层的总厚度。

6-12试分析影响工序余量的因素，为什么在计算本工序加工余量时必须考虑本工序装夹误差的影响？ （1）影响工序余量的因素：1上工序的表面粗糙度Rya2上工序的表面破坏层Da3上工序的尺寸公差Ta4需要单独考虑的误差Pa5本工序安装误差Eb。

（2）考虑Eb的原因：工件的装夹不一定完全准确，而且Pa与Eb可能会因方向性而影响加工余量。 6-13 a）增环：A1 A2 A4 A5 A7 A8 减环：A3 A6 A9 A10 b）增环：A1 B1 B2 B3 减环：A2 A3 B4 c）增环：C1 D1 D2 减环：C2 D3.

6-14试分析比较用极值法结算尺寸链与用概率法结算尺寸链的本质区别？

用极值法结算尺寸链是用零件可能出现的最大尺寸作为计算尺寸，保证所有的零件都符合要求。 用概率法是根据概率原理，即小概率时间不可能发生，适当扩大尺寸公差，而保证大部分零件都能满足要

求。

6-18什么是生产成本工艺成本?什么是可变费用、不变费用？在市场经济条件下，如何正确运用经济分析方法合理选择工艺方案？

（1）生产成本:制造一个两件或一台产品所必须的一切费用的总和，工艺成本：与工艺过程直接有关的费用。

（2）可变费用：包括材料费，操作费用，工人的工资，机床电费，通用机床的折旧费，和维修费，通用夹具和刀具费等与年产量有关并与之成正比的费用；不变费用：当年产量在一定范围内变化时，基本保持不变的费用。

（3）工艺方案选择：1当分析评比两种基本投资相近或都是采用现有设备条件下，只有少数工序不同的工艺方案时，安S=V+C/N来评比。2评比时同时考虑投资的回收期限，回收期限愈短则经济效果就越好。 6-19呈批生产条件下单件时间定额有几部分组成，各有什么意义？

单件时间定额包括：1基本时间T基本——直接改变工件的尺寸，形状，相对位置和表面质量所耗费的时间。2辅助时间T辅助——各个工序为了保证完成基本工艺工作所需要做的辅助动作所消耗的时间。3工作地点服务时间T服务——指工人在工作班时间内照管工作地点及保持工作状态所消耗的时间。4休息和自然需要时间T休息——用于照管工人休息和生理上的需要所耗费的时间。T定额=T单件+T辅助+T服务+T休息+T准终/N

6-20什么是完全互换装配法什么是统计互换装配法？试分析其异同，各适用于什么场合？

(1)完全互换装配法：用控制零件加工误差来保证装配精度。统计互换装配法：零件公差值平方和的平方根小于或等于装配公差。

（2）前者适用于任何生产类型，后者适用于大批大量生产。

本文只解答了简答题部分，计算题部分因需作图和一些公式，书写较慢，故省略，请见谅！ 5-1什么叫主轴回转误差？它包括哪些方面?

（1）主轴回转误差——在主轴运转的情况下，轴心线位置的变动量叫主轴回转误差。 （2）包括：1纯轴向窜动△x。2纯径向移动△r。3纯角度摆动△Y

5-2在卧式镗床上采用工件送进方式加工直径200mm的通孔时，若刀杆与送进方向… 5-3

5-4什么是误差复映？误差复映系数的大小与那些因素有关？ 毛坯的误差部分或全部复映到工件上的现象为误差复映。

误差复映系数E=△I/△毛=C/K系统，K系统越大，E就越小，毛坯误差复映到工件上的部分就越小。 5-8中间深度较两端浅是因为机床刚度有限，工件变形在中间严重造成。比调整深度小时因为刀架刚度有限，加工时刀架变形收缩。

5-13原因：垫圈、螺母压紧过大，夹紧后使工件在轴线上变形膨胀，加工完成后，卸下夹紧力，工件变形消失，故导致加工不精确，产生壁厚不均匀的误差。

5-15（1）服从偏态分布的误差：有随机误差和突出变值误差的系统服从偏态误差。如端面圆跳动，径向圆跳动等。（2）服从正态分布的误差：大批大量生产，工件的尺寸误差是由很多相互独立的随机误差综合作用的结果，且没有一个随机误差是起决定作用的。如调整好的机床加工好的一批零件。 5-19工艺系统不稳定。

5-20为什么机器零件一般都是从表面层开始破坏？

零件表面和表面层经过常规机械加工或特种加工后总是存在一定程度是微观不平度、冷作硬化、残余应力以及金相组织变化等问题，零件在高应力、高速度、高温等条件下工作时，由于表面作用着最大的应力并直接受外界介质的腐蚀，表面层的任何缺陷都可能引起应力集中，应力腐蚀等现象，从而机器零件一般是从表面层开始破坏。

5-21试述表面粗糙度，表面物理机械性能对机器使用性能的影响。

（1）表面粗糙度对机器使用性能的影响：a对耐磨性，一般表面粗糙度越大，耐磨性越差，但表面粗糙度太小耐磨性也差；b对疲劳强度，表面粗糙度越小，使疲劳强度升高；c对配合质量：表面粗糙度太大，影响配合稳定性；d对抗腐蚀性，表面粗糙度越小，抗腐蚀性越好。

（2）表面层物理机械性能对机器使用性能的影响：a金相组织变化使耐磨性改变；b残余压应力可以提高零件的疲劳强度，而残余拉应力会降低疲劳强度；c在应力状态下会有应力腐蚀；d残余应力会降低零件精度。

5-22为什么在切削加工中一般都会产生冷作硬化现象？

机械加工过程中，因切削力作用产生的塑性变形，使晶格扭曲，畸变，晶粒间产生剪切滑移，晶粒被拉长和纤维化，甚至破碎，这些都会使表面金属的硬度和强度提高，故切削加工中易产生冷作硬化现象。 5-23什么是回火烧伤？什么是淬火烧伤？什么是退火烧伤？为什么切削加工中易产生烧伤？

（1）回火烧伤是指对淬火钢，磨削区温度超过马氏体转变温度，工件表面原来的马氏体组织将转变为回火屈氏体索氏体等与回火组织相近的组织，使表面层硬度低于磨削前的硬度。（2）淬火烧伤：磨削区温度超过了相变温度，再冷却液的急冷作用，表层金属发生二次淬火，使表面层金属出现二次淬火马氏体组织，其硬度比原来的回火马氏体的高，在它的下层，因冷却较慢，出现了比原来的回火马氏体硬度低的回火组织。（3）退火烧伤：磨削区温度超过了相变温度，而磨削区域又无冷却液进入，表层金属将产生退火组织，表层硬度将急剧下降。（4）磨削加工易产生烧伤——因为磨削加工的特点：1磨削过程复杂，单位磨削力大，切深抗力较大，磨削速度高，磨削温度高。2因气流问题，切血液不能充分冷却工件。 5-24试述机械加工中表面层产生残余应力的原因。

表面层产生残余应力的原因：1切削时在加工表面金属层内有塑性变形发生，使金属层的比体积增大。由于塑性变形只在表层金属中产生，而表层金属比体积增大，体积膨胀，不可避免地要受到与它相连的里层金属的阻止，因此就在表面金属层产生残余压应力，而在里层金属中产生残余拉应力。（3）不同的金相组织有不同的密度，亦有不同的比体积，从而金相组织变化后产生残余应力。

5-25试述机械加工中产生自激振动的条件。并用以解释再生型颤振、耦合型颤振的激振原理。

（1）机械加工产生自激振动的条件：E吸收>E消耗。（2）再生型颤振——由于切削厚度变化效应而引起的自激振动。（3）耦合型颤振——多自由度系统，在切削过程中因偶然干扰使刀架系统产生一定角频率的振动。

5-26 a）强烈振动原因——工艺系统刚度差。 b）升高刀具位置和改变工件转向，削弱自激振动。 c)采用两力加工，平衡切削力，提高工艺系统刚度。 d）增大事迹工作前角，使切削刚度下降，从而减小振动。

本文只解答了简答题部分，计算题部分因需作图和一些公式，书写较慢，故省略，请见谅！ 5-1什么叫主轴回转误差？它包括哪些方面?

（1）主轴回转误差——在主轴运转的情况下，轴心线位置的变动量叫主轴回转误差。 （2）包括：1纯轴向窜动△x。2纯径向移动△r。3纯角度摆动△Y

5-2在卧式镗床上采用工件送进方式加工直径200mm的通孔时，若刀杆与送进方向… 5-3

5-4什么是误差复映？误差复映系数的大小与那些因素有关？ 毛坯的误差部分或全部复映到工件上的现象为误差复映。

误差复映系数E=△I/△毛=C/K系统，K系统越大，E就越小，毛坯误差复映到工件上的部分就越小。 5-8中间深度较两端浅是因为机床刚度有限，工件变形在中间严重造成。比调整深度小时因为刀架刚度有限，加工时刀架变形收缩。

5-13原因：垫圈、螺母压紧过大，夹紧后使工件在轴线上变形膨胀，加工完成后，卸下夹紧力，工件变形

消失，故导致加工不精确，产生壁厚不均匀的误差。

5-15（1）服从偏态分布的误差：有随机误差和突出变值误差的系统服从偏态误差。如端面圆跳动，径向圆跳动等。（2）服从正态分布的误差：大批大量生产，工件的尺寸误差是由很多相互独立的随机误差综合作用的结果，且没有一个随机误差是起决定作用的。如调整好的机床加工好的一批零件。 5-19工艺系统不稳定。

5-20为什么机器零件一般都是从表面层开始破坏？

零件表面和表面层经过常规机械加工或特种加工后总是存在一定程度是微观不平度、冷作硬化、残余应力以及金相组织变化等问题，零件在高应力、高速度、高温等条件下工作时，由于表面作用着最大的应力并直接受外界介质的腐蚀，表面层的任何缺陷都可能引起应力集中，应力腐蚀等现象，从而机器零件一般是从表面层开始破坏。

5-21试述表面粗糙度，表面物理机械性能对机器使用性能的影响。

（1）表面粗糙度对机器使用性能的影响：a对耐磨性，一般表面粗糙度越大，耐磨性越差，但表面粗糙度太小耐磨性也差；b对疲劳强度，表面粗糙度越小，使疲劳强度升高；c对配合质量：表面粗糙度太大，影响配合稳定性；d对抗腐蚀性，表面粗糙度越小，抗腐蚀性越好。

（2）表面层物理机械性能对机器使用性能的影响：a金相组织变化使耐磨性改变；b残余压应力可以提高零件的疲劳强度，而残余拉应力会降低疲劳强度；c在应力状态下会有应力腐蚀；d残余应力会降低零件精度。

5-22为什么在切削加工中一般都会产生冷作硬化现象？

机械加工过程中，因切削力作用产生的塑性变形，使晶格扭曲，畸变，晶粒间产生剪切滑移，晶粒被拉长和纤维化，甚至破碎，这些都会使表面金属的硬度和强度提高，故切削加工中易产生冷作硬化现象。 5-23什么是回火烧伤？什么是淬火烧伤？什么是退火烧伤？为什么切削加工中易产生烧伤？

（1）回火烧伤是指对淬火钢，磨削区温度超过马氏体转变温度，工件表面原来的马氏体组织将转变为回火屈氏体索氏体等与回火组织相近的组织，使表面层硬度低于磨削前的硬度。（2）淬火烧伤：磨削区温度超过了相变温度，再冷却液的急冷作用，表层金属发生二次淬火，使表面层金属出现二次淬火马氏体组织，其硬度比原来的回火马氏体的高，在它的下层，因冷却较慢，出现了比原来的回火马氏体硬度低的回火组织。（3）退火烧伤：磨削区温度超过了相变温度，而磨削区域又无冷却液进入，表层金属将产生退火组织，表层硬度将急剧下降。（4）磨削加工易产生烧伤——因为磨削加工的特点：1磨削过程复杂，单位磨削力大，切深抗力较大，磨削速度高，磨削温度高。2因气流问题，切血液不能充分冷却工件。 5-24试述机械加工中表面层产生残余应力的原因。

表面层产生残余应力的原因：1切削时在加工表面金属层内有塑性变形发生，使金属层的比体积增大。由于塑性变形只在表层金属中产生，而表层金属比体积增大，体积膨胀，不可避免地要受到与它相连的里层金属的阻止，因此就在表面金属层产生残余压应力，而在里层金属中产生残余拉应力。（3）不同的金相组织有不同的密度，亦有不同的比体积，从而金相组织变化后产生残余应力。

5-25试述机械加工中产生自激振动的条件。并用以解释再生型颤振、耦合型颤振的激振原理。

（1）机械加工产生自激振动的条件：E吸收>E消耗。（2）再生型颤振——由于切削厚度变化效应而引起的自激振动。（3）耦合型颤振——多自由度系统，在切削过程中因偶然干扰使刀架系统产生一定角频率的振动。

5-26 a）强烈振动原因——工艺系统刚度差。 b）升高刀具位置和改变工件转向，削弱自激振动。 c)采用两力加工，平衡切削力，提高工艺系统刚度。 d）增大事迹工作前角，使切削刚度下降，从而减小振动。

第三章 机械加工与装配工艺规程制订

1. 什么是机械加工工艺过程？

答：机械加工工艺过程是指用机械加工的方法按规定的顺序把毛坯变成零件的全部过程。

2. 工艺过程的基本单元是什么？如何划分？

答：工艺过程的基本单元是工序。

3. 什么是工序、安装、工步、工位和走刀？

答：工序指的是一个工人在一个工作地点对一个工件所连续完成的那一部分工艺过程；在零件每装夹一次下所完成的那部分工作称为一次安装；工件在机床上所占有的一个位置上所完成的那部分工作称为一个工位；在加工表面、切削刀具和切削用量都不变的情况下所连续完成的那一部分工作；刀具在加工表面上对工件每一次切削所完成的那一部分工作称为一次走刀。

4. 机械加工工艺规程制订的指导思想？

答：原则：保证质量、提高效率、降低成本；在保证质量的前提下，最大限度地提高生产率，满足生产质量要求；尽可能节约耗

费、减少投资、降低制造成本。

5. 不同生产类型的工艺过程的特点是什么？

答：单件、小批生产：生产率低，成本高，操作工人技术水平高；中皮生产：生产率、成本、操作工人技术要求均中等；大量、大批生产:生产率高，成本低，操作工人技术要求低。

6. 什么是机械加工工艺规程？它的作用是什么？工艺规程

设计的原则和步骤有哪些？

答：将合理的工艺过程和操作方法，按照一定的格式写成文件，用来指导生产，这个文件就叫做机械加工工艺规程；作用：指导生产；设计原则：保证效率、提高效率、降低成本；步骤：1）分析零件图和产品转配图；2）确定毛坯；3）拟定工艺路线；4）确定各工序所采用的机床、夹具、刀具和量具；5）确定加工余量，计算工序尺寸及公差；6)确定工序的切削用量和工时定额；7）确定各重要工序的检查方法；8）填写工艺文件。

7. 何为零件的结构工艺性？

答：零件的结构工艺性指零件所有加工的可能性。

8. 毛坯的种类及其选择原则？

答：毛坯的种类：铸件、锻件、型材、冲压件和焊接件；选择原则：零件的生产纲领；零件的结构形状和外形尺寸；零件材料和材料的性能要求；现有生产条件。

9. 获得加工尺寸的几种方法？

答：试切法、调整法、定尺寸法、主动测量法、自动控制法。

10. 何为设计基准、工艺基准、工序基准、定位基准、测量基准和装配基准？

答：在设计时或在设计图纸上确定零件位置或零件上某一点、线、面位置的那些点、线、面称为设计基准；在加工时，确定零件位置或零件上某一点、线、面位置的那些点、线、面称为加工基准；在工序图上确定零件位置或零件上某一表面位置的点、线、面成

为工序基准；在装配时，确定零件位置的点、线、面称为装配基准。用来定位工件的基准称为定位基准；用来测量工件的基准称为测量基准。

11. 图3.81所示为箱体的零件图及工序图，试在图中指出：①平面2的设计基准、定位基准及度量基准；②镗孔4的设计基准、定位基准及度量基准。

图3.81

答：平面1是平面2设计基准，平面1和平面3是平面2 的定位基准，平面1是平面2的度量基准。

镗孔4的设计基准是镗孔5的中心，平面1和平面3是镗孔4的定位基准，平面1是镗孔4的度量基准。

12. 粗基准、精基准的定义及其选择原则？

答：以毛坯表面作为基准者称为粗基准，以加工过的表面作为基准者称为精基准。粗基准选择原则：相互位置要求原则；余量均匀原则；须考虑定位准确、夹紧可靠，以及家具结构简单、操纵方便；如果已经使用精基准定位时，一般就不重复使用粗基准。精基准选择原则：基准重合原则；最短路线原则；统一基准原则 ；保证工件定位准确、夹紧可靠；自为基准原则。

13. 什么是经济加工精度？

答：经济加工精度是指在正常的机床、刀具、工人等工作条件下，以最有利的消耗成本所能达到的加工精度。

14. 加工阶段是如何划分的？划分加工阶段的目的？

答：一般划分为四个阶段：粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段、光整加工阶段。主要目的：保证加工质量，合理使用设备，粗加工阶段可及时发现毛坯缺陷，适应热处理的需要。

15. 加工工序的安排应遵循哪些原则？热处理工序及辅助工序应如何安排？

答：先粗后精，粗精分开；先加工平面，再加工孔；先主要面，后次要面；有些零件的加工工序必须在装配以后进行。 热处理工序的安排：正火调质等改善材料材料机械性能和加工性的热处理应放在粗加工以前或粗加工和半精加工之间进行；消除内应力的热时效工序一般放在粗加工前或粗加工和半精加工之间进行；淬硬工序一般放在半精加工和精加工之间进行。辅助工序检查工序：零件全部加工完毕后，从一个车间转到另一个车间前后；工时较长或关键工序的前后；粗加工之后，精加工之前。

16. 分散工序和集中工序的特点及其使用场合？

答：分散工序特点：机床、刀具、夹具等工艺设备比较简单，调整和维修方便，生产准备周期较短，生产工人便于掌握，适宜于产品经常变换；有利于选择最合理的切削用量，减少机动时间；工艺路线长，设备和工人数量较多；生产周期长，运输量较大；

生产面积也较大。集中工序特点：采用高生产率的专用设备和工艺装备，减少工件的安装次数，而且每次安装后可加工许多表面，有利于保证这些表面的相互位置精度；工艺路线短，设备和工人数量减少，生产周期短，运输量较小，生产面积较小；专用设备和工艺装备的数量多又复杂，因此调整和维修较麻烦，生产准备周期较长，变换产品较困难。适用场合：一般大批量生产适用于工序分散原则，单件小批量生产适用于工序集中原则，产品经常变换适用于工序分散原则，零件加工质量技术要求高适用于工序分散原则，零件尺寸、重量大，适用于工序基准原则。

17. 什么是加工余量、工序加工余量和总余量？加工余量和工序尺寸与公差之间有何关系？

答：加工余量指加工表面为了达到所需要的精度和表面质量而应切除的金属层厚度。工序加工余量指某一表面在一道工序中所切除的金属层厚度。总余量指零件从毛坯变为成品的整个加工过程中某一表面所切除的金属层的总厚度。

18. 影响加工余量的因素有那哪些？

答：（1）前一工序的公差Ta。 （2）前一工序所遗留的表面粗糙度值Ｒｙａ。（３）前一工序所形成的工件空间误差ρ安装误差ε

ｂ。

ａ

。（４）本工序的

19. 什么是尺寸链？何谓尺寸链的封闭环和组成环?

答：尺寸链指有相关联的按一定顺序首尾相接构成封闭形式的一组尺寸。封闭环指尺寸链中在加工过程最后间接获得的尺寸。组成环指尺

寸链中直接获得的并对封闭环有影响的尺寸链。

20. 尺寸链有哪些种类？尺寸链的计算方法有几种？又可分为几种计算情况？

答：尺寸链分为工艺尺寸链和装配尺寸链。尺寸链的计算方法有1）极值法。2）统计法。可分为以下几种计算方法：1）工艺基准与设计基准重合时工艺尺寸及公差的计算。2）工艺基准与设计基准不重合时工艺尺寸及公差的计算。3）定位基准与设计基准不重合时的工艺尺寸换算。4）测量基准与设计基准不重合时的工艺尺寸换算。5）多尺寸保证时工序尺寸的换算。

21. 图3.82所示为零件简图，其内、外圆均已加工完毕，外圆尺寸为；错误！未找到引用源。mm，内孔尺寸为错误！未找到引用源。mm。现铣键槽，其深度要求为错误！未找到引用源。mm，该尺寸不便直接测量，为检测键槽深是否合格，可直接测量哪些尺寸？试求出它们的尺寸及其极限偏差。

图3.82

解：(一)测量的是A值

（1）画出尺寸链图，并判断封闭环，如图所示。A3是间接获得尺

寸，因此A3是封闭环，从封闭环任意一端出发，按

连接封闭尺寸组，即工艺尺寸链

A3

A A1 A2

（2）判断增减环：为增环，为、减环。

（3）计算： 基本尺寸计算：A3=A1-(A+A2)

A=A1-A2-A3=45-30-5=10（mm） 计算上偏差：

ES3=ES1-EI2-EI

0.3=0-0-EI 所以，EI=-0.3mm。 计算下偏差：

EI3=EI1-ES2-ES 0=-0.05-0.025-ES 所以，ES=0.075mm。

因此，A的工艺尺寸及公差为A= mm，按入体原则A= mm。 （二）测量的是A0的值时

（1）画出尺寸链图，并判断封闭环，如图所示。A0是间接获得尺

寸，因此A0是封闭环，从封闭环任意一端出发，按A3A1连接封闭尺寸组，即工艺尺寸链。

A0

A3

A1 A0

（2）判断增减环：为增环,为减环。

（3）计算： 基本尺寸计算：A3=A1-A0

A0=A1-A3=92-5=85（mm） 计算上偏差：ES3=ES1-EI0

0.3=0-EI0 所以，EI=-0.3mm。 计算下偏差：

EI3=EI1-ES0 0=-0.1-ES 所以，ES=-0.1mm

因此，A的工艺尺寸及公差为A= mm，按入体原则A= mm。

22. 图3.83所示为加工轴套的车削工序图，由于设计尺寸错误！未找到引用源。mm不便直接测量，工艺采用：钻、镗孔错误！未找到引用源。mm—镗孔错误！未找到引用源。mm、深5±0.015mm—调头车端面2，控制总长错误！未找到引用源。mm—镗孔错误！未找到引用源。mm，控制测量深度A，画出尺寸链图，试求工序尺寸A及其极限偏差。

图3.83

解：（1）画出尺寸链图，并判断封闭环，如图（四）所示。A3是间接获得尺寸，因此A3

是封闭环，从封闭环任意一端出发，按即工艺尺寸链。

连接封闭尺寸组，

图（四）

（2）判断增减环：为增环，为、减环。

（3）计算： 基本尺寸计算：A3=A1-(A+A2)

A=A1-A2-A3=11.4-5-0.66=5.74（mm） 计算上偏差：

ES3=ES1-EI2-EI 0=0-(-0.015)-EI

所以，EI=0.015mm。 计算下偏差：

EI3=EI1-ES2-ES -0.1=-0.04-0.015-ES 所以，ES=0.045mm。

因此，A的工艺尺寸及公差为A=

A=

mm。

mm，按入体原则

23. 何谓时间定额、单件时间及其单件时间的组成？

答：时间定额指完成某一工序所规定的工时。单件时间指完成零件某一工序所用的时间。单件时间的组成：1）基本时间Tj。2）辅助时间Tf。3）工作地点服务时间Tfw。4）休息和自然需要时间Tx。5）准备终结时间Tz。

24. 提高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）缩短准备终结时间。

25. 什么是工艺成本、可变费用、不变费用？怎样比较不同工艺方案的经济性？

答：工艺成本是指生产成本中与工艺过程有关的那部分成本，而与工艺过程无关的那部分成本。可变费用指与年产量直接有关的费用。不变费用指与零件的年产量没有直接关系的费用。对于不同工艺方案进行经济比较时，分为两种情况。①当需要比较两个工艺过程方案的基本投资相近，或在采用现有设备条件的情况下，工艺成本及可作为衡

量各种方案经济性的依据。②当需要比较两个工艺过程方案的基本投资差额较大时，必须同时考虑工艺成本和基本投资差额的回收期限。

26. 什么是装配尺寸链？装配尺寸链的封闭环是什么？

答：装配尺寸链通常是以某项装配精度指标或装配要求作为封闭环，所有与该项精度指标有关的零件尺寸作为组成环。封闭环是装配所要保证的装配精度或技术要求。

27. 保证装配精度的装配方法有哪几种？它们各适用于什么场合？

答：保证装配精度的方法有：互换装配法、选择装配法、修配装配法、调节装配法。互换装配法多用于组成环比较多并且对装配精度要求不是很高的情况下。选择装配法主要用于大批、大量生产，并且装配精度要求很高的场合。修配装配法主要用于成批或单件生产中，对于装配精度要求较高，组成环数目较多，当用互换法装配时对组成环的公差要求太严，难于制造的场合。调节装配法主要用于齿轮轴的装配。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/r52o.html