机械制造的技术(下)习题(1)

1、机械制造技术习题第十四章 机械加工工艺规程的制订1-1 什么是生产过程、工艺过程和工艺规程？1-2 什么是工序、工位、工步和走刀？试举例说明。1-3 什么是安装？什么是装夹？它们有什么区别？1-4 单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征？1-5 试为某车床厂丝杠生产线确定生产类型，生产条件如下：加工零件：卧式 车床丝杠（长为 1617mm,直径为 40mm,丝杠精度等级为 8 级，材料为 Y40Mn ）；年产量： 5000台车床；备品率： 5%；废品率： 0.5%。1-6 什么是工件的定位？什么是工件的夹紧？试举例说明。1-7 什么是工件的欠定位？什么是工件的过定位？试举例说明。1-8

2、试举例说明什么是设计基准、工艺基准、工序基准、定位基准、测量基准 和装配基准。1-9 有人说：“工件在夹具中装夹，只要有 6 个定位支承点，就是欠定位” ，“凡 是少于 6 个定位支承点，就不会出现过定位” ，上面这些说法都对吗？为什 么？试举例说明。1-10 分析图 1-8 所示定位方式，并回答以下问题： （1）各定位件所限制的自由 度；（2）判断有无欠定位或过定位现象，为什么？图 1-8 习题 1-10 图第十六章 机械加工质量及其控制4- 1 什么是主轴回转精度？为什么外圆磨床头夹中的顶尖不随工件一起回转， 而 车床床头箱中中的顶尖则是随工件一起回转的？4- 2 在镗床上镗孔时 （刀具作

3、旋转主运动， 工件作进给运动） ,试分析加工表面产 生椭圆形误差的原因。4- 3 为什么卧式车床床身导轨在水平面内的直线度要求高于垂直面内的直线度 要求？4- 4 某车床导轨在水平面内的直线度误差为 0.015/1000mm，在垂直面内的直线 度误差为 0.025/1000mm，欲在此车床上车削直径为 60mm、长度为 150mm 的工件，试计算被加工工件由导轨几何误差引起的圆柱度误差。4-5 在车床上精车一批直径为 60mm、长为 1200mm 的长轴外圆。已知：工件 材料为 45 钢；切削用量为： 120 m/min, p =0.4mm, f =0.2mm/r; 刀具材 料为 YT15。在

4、刀具位置不重新调整的情况下加工 50 个工件后，试计算由刀 具尺寸磨损引起的加工误差值。4-6 成批生产图 4-57 所示零件，设 A、B 两尺寸已加工好，今以底面定位镗 E 孔，试求此镗孔工序由于基准不重合引起的定位误差。4-7 按图 4-58 所示定位方案插键槽。已知：外圆直径 d 0Td ,内孔直径 D0TD ，两者同轴度公差为 t, E 面至外圆中心的尺寸为 A TA / 2 。要求保证尺寸 B、C及槽对孔中心线的对称度 e。试计算工序尺寸 B 及键槽宽 C 对孔中心线对称 度要求 e 的定位误差。4-8 在三台车床上分别加工三批工件的外圆表面，加工后经测量，三批工件分别 产生了如图

5、4-59 所示的形状误差，试分析产生上述形状误差的主要原因。4-9 在外圆磨床上磨削图 4-60 所示轴类工件的外圆 ，若机床几何精度良好， 试 分析磨外圆后 A-A 截面的形状误差，要求画出 A-A 截面的形状，并提出减 小上述误差的措施。4-10 已知某车床的部件刚度分别为： k 主轴=5000N/mm； k 刀架=23330 N/mm，k 尾座=34500N/mm。今在该车床上采用前、 后顶尖定位车一直径为 5000.2 mm的光轴，其径向力 Fp=3000N，假设刀具和工件的刚度都很大，试求： 1）车 刀位于主轴箱端处工艺系统的变形量； 2）车刀处在距主轴箱 1/4 工件长度 处工艺系

6、统的变形量； 3）车刀处在工件中点处工艺系统的变形量； 4）车刀 处在距主轴箱 3/4 工件长度处工艺系统变形量； 5）车刀处在尾架处工艺系 统的变形量。完成计算后，画出加工后工件的纵向截面形状。4-11 按图 4-61a 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成鞍形，如图 4-61b 所示，试分析产生该形状误差的原因4- 12 在卧式铣床上按图 4-62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， 且都比未铣键槽前调整的深度浅。 试分析产 生这一现象的原因。4- 13 什么是误差复映？误差复映系数的大小与哪些因素有关？4- 14 在车床上

7、车一短而粗的轴类工件。已知：工艺系统刚度 k 系统 =20000N/mm， 毛 坯 偏 心 e=2mm, 毛 坯 最 小 背 吃 刀 量 ap 1mm,c cFp f yFp vcnFp Kfp 1500N / mm。问第一次走刀后，加工表面的偏 心误差是多大？至少需要切几次才能使加工表面的偏心误差控制在 0.01mm 以内？4-15 为什么提高工艺系统刚度首先要从提高薄弱环节的刚度入手？试举一实例 说明。4-16 如果卧式车床床身铸件顶部和底部残留有压应力， 床身中间残留有拉应力， 试用简图画出粗刨床身底面后床身底面的纵向截面形状，并分析其原因。4-17 图 4-63所示板状框架铸件，壁 3

8、薄，壁 1和壁 2厚，用直径为 D 的立铣刀 铣断壁 3 后，毛坯中的内应力要重新分布，问断口尺寸 D 将会发生什么样 的变化？为什么？4- 18 在转塔车床上加工一批套筒的内孔和外圆，问内外圆同轴度误差服从什么 分布？4- 19 用调整法车削一批小轴的外圆，如果车刀的热变形影响显著，使画出这批 工件尺寸误差分布曲线的形状，并简述其理由。4- 20 车一批外圆尺寸要求为 2000.1mm的轴。已知：外圆尺寸按正态分布，均方 根偏差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。4- 21 在自动车床上加工一批轴件，要求外径尺寸为 (20 0.

9、1) mm，已知均方根 偏差 0.02mm ，试求此机床的工序能力等级？4- 22 为什么机器零件一般都是从表面层开始破坏？4- 23 试以磨削为例，说明磨削用量对磨削表面粗糙度的影响。4-24 加工后，零件表面层为什么会产生加工硬化和残余应力？4-25 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？4-26 在外圆磨床上磨削光轴外圆时，加工表面产生了明显的振痕，有人认为是 因电动机转子不平衡引起的， 有人认为是因砂轮不平衡引起的， 怎样判别哪 一种说法是正确的？4-27 什么是再生型切削颤振？为什么说在金属切削过程中， 除了极少数情况外， 刀具总是部分地或完全

10、地在带有振纹的表面上进行切削的？4-28 为什么在机床加工中发生自激振动前总需有偶然性干扰作前导？机床加工 中一旦有偶然性干扰出现就一定会有自激振动产生吗？5- 1 什么是工艺过程？什么是工艺规程？5- 2 试简述工艺规程的设计原则、设计内容及设计步骤。5- 3 拟定工艺路线需完成哪些工作？5- 4 试简述粗、精基准的选择原则，问什么粗基准通常只允许用一次？5-5 加工图 5-69所示零件，其粗、精基准应如何选择 （标有 符号的为加工面， 其余为非加工面）？图 a、b、c 所示零件要求内外圆同轴，端面与孔轴线垂 直，非加工面与加工面间尽可能保持壁厚均匀； 图 d 所示零件毛坯孔已铸出， 要求孔

11、加工余量尽可能均匀。5-6 为什么机械加工过程一般都要划分为几个阶段进行？5-7 试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，各用于什 么场合？5-8 什么是加工余量、工序余量和总余量？5-9 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 序装夹误差和上工序制造公差的影响？5-10 图 5-70 所示尺寸链中（图中 Ao、Bo、 Co、 Do 是封闭环），那些组成环是 增环？那些组成环是减环？5-11 试分析比较用极限法解尺寸链计算公式与用统计法解尺寸链计算公式的异 同。5- 12 图 5-71a为一轴套零件图，图 5-71b 为车削工序简图，图 5-71

12、c给出了钻孔 工序三种不同定位方案的工序简图， 要求保证图图 5-71a 所规定的位置尺寸10 0.1)mm的要求。试分别计算工序尺寸 A1、A2与A3 的尺寸及公差为表达清洗期间，图中只标出了与计算工序尺寸 A1 、A2 、A3 有关的轴向 尺寸。0.0245- 13 图 5-72 为齿轮轴截面图，要求保证轴径尺寸 28 0.008mm和键槽深 t=40 mm。其工艺过程为 ;1）车外圆至 28 0.10 mm；2）铣键槽槽深至尺寸 H； 0.0243）热处理； 4）磨外圆至尺寸 28 0.008mm。试求工序尺寸 H 及其极限偏差。5-14 加工图 5-73a 所示零件有关端面，要求保证轴

13、向尺寸 50 0.1 mm,25 0.3mm和 0.450 mm。图 5-73b,c 是加工上述有关端面的工序草图，试求工序尺寸A1、A2、 A3 及其极限偏差。5- 15 图 5-74 是终磨十字轴端面的工序草图。图 a是磨端面 A 工位，它以 O1O1 轴外圆面靠在平面支承上，限制自由度 z 、以 O2O2 轴外圆支承在长 V 形 块上限制自由度 x 、 x 、 y 、 y ，要求保证工序尺寸 C。图 b是磨端面 B工 位，要求保证图示工序尺寸。 已知轴径 d= 24.98 0.02mm,试求工序尺寸 C 及 其极限偏差。5- 16 什么是生产成本、工艺成本？什么是可变费用、不变费用？在市

14、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？5- 17 试分析成组工艺的科学内涵和推广应用成组工艺的重要意义。5- 18 应用 JLBM-1 分类编码系统为图 5-75 所示零件进行编码，并将其转换为零 件特征举证。5- 19 试述用派生法进行计算机辅助工艺规程设计的方法步骤。5- 20 在认真分析图 5-76 所示车床尾座装配关系的机床上绘制车床尾座部件的装 配工艺系统图，标准件编号自定。5- 21 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？5-22 由于轴孔配合， 若轴径尺寸为 80 0.10 mm，孔径尺寸为 800 mm，设轴径 与孔径的

15、尺寸均按正态分布， 且尺寸分布中心与公差带中心重合， 试用完全 互换法和统计互换法分别计算轴孔配合间隙尺寸及其极偏差。第十五章 机床夹具设计6- 1 机床夹具有哪几部分组成？各有何作用？6- 2 为什么夹具具有扩大机床工艺范围的作用，试举三个实例说明。6- 3 图 6-53所示连杆在夹具中定位， 定位元件分别为支承平面 1、短圆柱销 2 和 固定短 V 形块 3。试分析图 6-53 所示定位方案的合理性并提出改进方法。6- 4 试分析图 6-54 种各定位元件所限制的自由度数6-5 图 6-55 所示为铣键槽工序的加工要求，已知轴径尺寸80 0.1 mm，试分别计算图 6-55b、c 两种定位

16、方案的定位误差6- 6 图 6-56 所示活塞以底面和止口定位（活塞的周向位置靠拨活塞销孔定位） ， 镗活塞销孔，要求保证活塞销孔轴线相对于活塞轴线的对称度为 0.01mm, 已知止口与短销配合尺寸为 95 H7/f6 mm,试计算此工序针对对称度要求的定位误差1606- 7 按图 6-57所示定位方式铣轴平面，要求保证尺寸 A。已知：轴径d= 16 0.11 mm, B= 100 mm,45 。试求此工序的定位误差。6- 8 图 6-58 所 示齿 轮坯 在 V 形 块上定 位 插齿 槽， 要求 保证 工序尺寸 H 38.500.2mm。已知： d 8000.1mm,D 3500.025mm

17、。若不计内孔与外圆 同轴度误差的影响试求此工序的定位误差。6- 9 按图 6-59 所示方式定位加工孔 200 mm，要求孔对外圆的同轴度公差为 0.03mm。已知： d 6000.14 mm,b (30 0.07)mm。试分析计算此定位方 案的定位误差。6- 10 已知切削力 F，若不计小轴 1、2 的摩擦损耗， 试计算图 6-60 所示夹紧装置 作用在斜楔左端的作用力 FQ。6- 11 图 6-61 所示气动夹紧机构，夹紧工件所需夹紧力 FJ=2000N，已知：气压 5p 4 105 Pa, 15 ,L1 200mm,L3 20mm ，各 相关 表面的摩擦系数 f 0.18，铰链轴 d 处

18、摩擦损耗按 5%计算。问需选用多大缸径的气缸才能 将工件夹紧？6- 12 试分析比较可调支承、自位支承和辅助支承的作用和应用范围。6- 13 钻床夹具在机床上的位置是根据什么确定的？车床夹具在机床上的位置是 根据什么确定的？6- 14 铣刀相对于铣床夹具的位置是根据什么确定的？试校核图 6-49 所示铣床夹 具所标尺寸( 15.43 0.06 )mm 的正确性。表 F（ x）的值xF(x)xF(x)xF(x)xF(x)xF(x)0.000.00000.200.07930.600.22571.000.34132.000.47720.010.00400.220.08710.620.23241.050.35312.100.48210.020.00800.240.09480.640.23891.100.36432.200.48610.030.01200.260.10230.660.24541.150.37492.300.48930.040.01600.280.11030.680.25171.200.38492.400.49180.050.01990.300.11790.700.25801.250.39442.500.49380.060.02390.320.12550.720.26421.300.40322.600.49530.070.02790.340.