《汽车制造工艺学》2013年期末考试题

1、汽车制造工艺学一、 填空题1. 主轴回转作纯径向跳动及漂移时，所镗出的孔是_椭圆_形。 2. 零件的加工质量包括_加工精度_和_加工表面质量_。 3. 3. 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。 4. 4. 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 5. 5. 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。 6. 6. 零件的 几何(尺寸，形状，位置)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。 7. 7. 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，

2、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。 8. 8. 轴类零件加工中常用两端 中心孔 作为统一的定位基准。 9. 9. 零件的加工误差指越 小（大） ，加工精度就越 高（低） 。 10. 10.粗加工阶段的主要任务是 获得高的生产率 。 11. 11.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。 12. 12.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 。 13. 13.零件的加工误差值越 小（大） ，加工精度就越 高（低） 。 14. 14.机

3、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。 15. 15.通过切削加工方法获得工件尺寸的方法有试切法、静调整法、_定尺寸刀具法_、主动及自动测量控制法。 16. 16._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。 17. 17.主轴回转作纯径向跳动及漂移时，所镗出的孔是_椭圆形_。 18. 18.工艺上的6原则是指有_99.73_的工件尺寸落在了±3范围内 19. 19.零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 20. 20.表面残余拉应力会_加剧_ （加剧或减缓）疲劳裂纹的扩展。 21. 21.车削加工时，主偏角增加会使表

4、面粗糙度_变大_。 22. 22.切削液的作用有_冷却_、润滑、清洗及防锈等作用。 23. 23.磨削加工的实质是磨粒对工件进行_切削_、滑擦和刻划三种作用的综合过程。 24. 24.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。 25. 25.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。 26. 26.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。 27. 27.零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。 28. 28.使各种原材料主、半成品成为产品的 方法 和 过程 称为工艺。 29. 29.衡量一

5、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。30. 30.零件加工质量一般用 加工精度 和 加工表面质量 两大指标表示； 31. 31.而加工精度包括 形状精度、 尺寸精度、位置精度 三个方面。 32. 32.根据误差出现的规律不同可以分为 系统误差 、 随机误差 。 33. 33. 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 34. 34. 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。 35. 35. 采用6个按一定规则布置的约束点来限制工

6、件的_六个自由度_，实现完全定位，称之为六点定位原理。 36. 36. 在尺寸链中，除封闭环以外，其它所有环被称之为 组成环 。 37. 37. 互换法的实质就是用控制零件的_ 加工误差_ 来保证产品的装配精度。 38. 38. 零件的加工精度包含 _ 尺寸精度_， _ 形状精度_，和 _位置精度_ 三方面的内容 39. 39. 在加工过程中，若_切削刀具_、_切削速度和进给量_、加工表面都不变的情况下，所连续完成的那一部分工序，称为工步。 40. 40. 在生产过程中直接改变原材料的尺寸、形状、相互位置和性质的过程称为工艺过程。 41. 41. 工艺过程又可细分为毛坯制造工艺过程、机械加工工

7、艺过程、热处理工艺过程和装配工艺过程。42. 42. 工步是指在加工表面、切削刀具、切削速度和进给量不变的情况下，所连续完成的那一部分加工。 43. 43. 大量生产的工艺特点是按部件 组织生产，通常采用调整法进行加工。 44. 44. 组合夹具是在夹具完全标准化的基础上，根据积木化原理，针对不同对象和要求，拼装组合而成的专用夹具。主要用于单件、小批生产或新产品试制。 45. 45. 通常，夹具由定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体等组成。 46. 46. 定位误差的构成及产生原因，主要有两个方面：1、基准不重合误差2、基准位移误差二、 名词解释1、工艺过程：指在生产过程中，改变生产对象的形状

8、、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程。2、 工序：一个或一组工人，在一个工作地（机床设备）上，对同一个或同时对几个工件所连续完成的那以部分工艺过程，称为工序。3、 安装：工件在一道工序中通过一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。4、 工位：为了完成一定的工序内容，一次装夹后，工件与机床夹具或设备的可动部分一起相对于刀具或设备的固定部分的位置变动后，所占据的每一个位置上所完成的那一部分工艺过程。5、 工步：在加工表面、切削刀具及切削用量中的主轴转速与进给量不变的情况下，所连续完成的那部分工艺过程。6、 加工经济精度：是指某种加工方法在正常生产条件下（采用符合质量标准的设备、工艺装备

9、和使用标准技术等级的工人、不延长加工时间）所能保证的公差等级。7、 定位：将确定工件在机床上或机床夹具中占有正确位置的过程称定位。8、 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的操作。9、 装夹：将工件在机床上或机床夹具中定位、夹紧的过程。10、设计基准：设计图样上采用的基准。11、工艺基准：在工艺过程中采用的基准。12、六点定位规则：将在工件的适当位置上布置六个支承点，相应限制工件的六个自由度，从而确定工件唯一确定位置的规则。13、第一类自由度：为保证加工要求应限制的自由度。14、第二类自由度：对加工要求无关的自由度。15、加工精度：指零件在机械加工以后的尺寸、几何形状和各

10、表面见的相互位置等实际数值与理想数值想接近的程度。16、表面质量：是指机械加工后零件表面的状况。17、形状精度：是指零件表面或线的实际形状与理想形状的接近程度。18、工艺系统：在机械加工时，机床、机床夹具、刀具和工件形成了一个完整的加工系统。粗基准：用未经加工过的表面作为定位基准称为粗基准。19、工艺系统刚度：在外力作用下，工艺系统抵抗变形的能力。20、原理误差：用近似的加工方法、近似的传动比和近似形状的刀具进行加工时，产生的误差。21、测量误差：指工件实际尺寸与量仪表示出的尺寸之间的差值。22、系统性误差：在顺序加工一批工件时，其大小方向都保持不变，或按一定规律变化的误差。23、尺寸链：指的

11、是在零件加工或机器装配过程中，由相互联系的尺寸形成的封闭尺寸组。24、封闭环：在零件加工或机器装配过程中，最后自然形成（即间接获得或间接保证）的尺寸。25、装配精度：指机器或产品装配后实际达到的精度。（实际几何参数与理想值的接近程度）26、尺寸链最短原则：装配尺寸链所包含的组成环数目最少。27、机械加工工艺规程：是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法的工艺文件。28、工艺路线：零件在生产过程中由毛坯到成品所经过工序的先后顺序。29、加工余量：为保证工件加工质量，需要从加工表面上切除一层金属，这道工序内切除的金属层厚度。30、成组技术：将企业生产的多种产品、部件和零件，按照一定的相似准则分

12、类编组、并以这些组为基础组织生产的各个环节（生产准备、设备布置、生产计划等），从而实现产品设计、制造工艺和生产管理合理化。三、 问答题1、汽车零件切削加工时，零件尺寸的获得方法有哪几种？试切法、静态调整法、定尺寸刀具法、主动及自动测量控制法。2、 汽车零件切削加工时，零件形状的获得方法有哪几种？轨迹法、成形刀具法、包络法（齿轮轮齿齿面的加工）3、 工件夹紧力如何确定？（1）夹紧力作用点的选择原则1） 夹紧力的作用点应正对定位元件或作用在定位元件所形成的支承面内。2） 夹紧力的作用点应位于工件刚性较强的部位上，这对刚性较差的工件尤为重要。3） 夹紧力的作用点应尽量靠近加工表面，以减小切削力对夹紧

13、力的力矩。（2）夹紧力作用方向的选择原则1） 夹紧力的方向应垂直于主要定位基面。2） 夹紧力方向应与工件刚度最大的方向一致，以减小工件的夹紧变形。3） 夹紧力方向应尽量与切削力、重力等力的方向一致，以减小夹紧力。（3）夹紧力大小的估算I可将机床夹具和工件看成为一个整体，将作用点在工件上的切削力、夹紧力、重力和惯性力等列出静力平衡方程，求出理论夹紧力，为使夹紧可靠，再乘一个安全系数K；II在专用夹具中，可根据经验或类比法估算确定所需的夹紧力；III对关键工序的机床夹具，可通过工艺试验来实测切削力的大小，然后在计算夹紧力。4、 常用的工艺基准有哪几种？工序基准、定位基准、测量基准、装配基准。5、

14、专用机床夹具是由哪些元件和装置组成的？它们都起着何种作用？（1）定位元件（用以确定工件的正确位置的元件）（2）夹紧装置（工件定位后将工件夹紧的装置）（3）对刀导向元件（用于确定或引导刀具，能使刀具相对于机床夹具的定位元件取得正确位置的元件）（4）连接元件（保证夹具在机床上定位和夹紧用的元件）（5）其他元件及装置（如分度转位装置、靠模装置、工件抬起装置等）（6）夹具体（连接夹具各元件及装置使之成为一个整体的基础件）6、 何为过定位？在何条件下允许存在过定位？夹具上的两个或两个以上的定位元件，重复限制工件的同一个或几个自由度的现象。在精中工工序中允许存在过定位。7、 何谓定位误差？定位误差产生的原

15、因是什么？定位误差：由于定位的不准确原因使工件工序基准偏离理想位置，引起工序尺寸变化的加工误差。原因：（1）由于工件的工序基准与定位基准不重合，引起基准不重合误差；（2）工件定位基准（基面）和夹具定位元件本身存在制造误差及最小配合间隙，使定位基准偏离其理想位置，引起工序基准位移误差。8、 评定机械加工质量包括哪几方面内容？1） 加工精度。A、尺寸精度B、形状精度C、位置精度2） 表面质量。A、表面微观几何形状特征 a、表面粗糙度b、波度c、纹理方向d、缺陷B、表面层的物理力学性能和化学性能a、表面层塑性变形引起的强化（冷作硬化）b、表面层的残余应力c、表面因切削热引起的金相组织变化。9、 影响

16、机床刚度的因素有哪些？提高机床部件刚度有哪些主要措施？因素：(1)连接表面的接触变形。(2)零件的摩擦。(3)连接件的预紧力。 (4)配合间隙。(5)零件的刚度。 措施：1）合理的结构设计；2）提高连接表面的接触刚度；3）采用合理的装夹方式；4）合理使用机床；5）合理安排工艺。10、何谓误差复映规律？如何运用这一规律解释：1）為何加工要求高的表面需經多次加工？2）爲什麽用靜調整法加工一批工件时会产生尺寸分散？3）为甚麽精加工时采用小的进给量？切削力的变化导致工艺系统变形量不一致，加工出的工件形状与毛坯形状相类似。1）增加走刀次数，可减小误差复映，提高加工精度，但生产率降低了。2）3）11、何谓

17、表面强化和残余应力？如何控制？残余应力是指在没有外部载荷的情况下，存在于工件内部的应力，又称内应力。表面强化是指表面层塑形变形严重，使表面层的显微组织受到破坏，晶粒被拉伸，晶粒破碎，位错密度增加，这些使晶粒滑移困难，使其表面层强度和硬度提高，塑性和韧性降低，从而在工件表面形成一定深度的硬化层。12、 机械加工表面质量对机器零件的使用性能有何影响？ 一、表面质量对零件耐磨性的影响 1）表面粗糙度、波纹度对零件耐磨性的影响：粗糙度太大、太小都不耐磨。 2）表面纹理对零件耐磨性的影响：当两摩擦面的加工纹理方向都与摩擦运动方向平行时，磨损最小。当加工纹理方向都与摩擦运动方向垂直时，磨损最大。 3）表面

18、层的冷作硬化对零件耐磨性的影响：适度冷硬能提高耐磨性。 二、表面质量对零件疲劳强度的影响 1）表面粗糙度对零件疲劳强度的影响：粗糙度越大，疲劳强度越差。 2）表面层冷作硬化与残余应力对零件疲劳强度的影响：适度冷硬、残余压应力能提高疲劳强度。 三、表面质量对零件配合质量的影响 1）表面粗糙度对零件配合精度的影响：粗糙度越大、工作精度降低。 2）表面残余应力对零件工作精度的影响：残余应力越大，工作精度降低。 四、表面质量对零件耐腐蚀性能的影响 1）表面粗糙度对零件耐腐蚀性能的影响：粗糙度越大，耐腐蚀性越差。2）表面残余应力对零件耐腐蚀性能的影响：压应力提高耐腐蚀性，拉应力反之则降低耐腐蚀性。13、

19、何为表面强化工艺？为什么表面强化工艺能改善表面质量？14、尺寸链时如何组成的？如何判断尺寸链的增减环？尺寸链由尺寸键的环、封闭环和组成环组成。判断方法：在尺寸链图中用首尾相连的单向箭头顺序表示各尺寸环，其中与封闭环箭头方向相反者为增环，与封闭环箭头方向相同者为减环。15、 在建立装配尺寸链时，为何要遵循尺寸最短（路线）原则？在产品设计时，如何体现遵循这一原则？ 原因：当装配尺寸链封闭环公差一定的条件下，如果组成环的数目少，则按极值法计算的组成环平均公差就大，零件加工就容易，加工成本就低；反之，如果组成环的公差一定条件下，组成环的数目少，则封闭环的公差就小，装配精度就高。 体现：16、 何谓机械

20、加工工艺规程？它在生产中起何作用？ 机械加工工艺规程简称为工艺规程，是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法的工艺文件。a. 工艺规程是指导生产的主要技术文件；b. 工艺规程是组织生产和管理工作的基本依据；c. 工艺规程是新建或扩建工厂或车间的基本资料。17、 简述制定机械加工工艺规程的步骤和内容。步骤：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。18、 简述粗、精基准选择的原则。粗基准：1 各面都有足够的加工余量；2 重

21、要表面余量均匀；3 加工面与非加工面的相互位置精度。精基准：（1）基准重合原则（2）基准统一原则（3）自为基准原则（4）互为基准原则（5）可靠、方便原则19、 零件加工时，为什么在一般情况下要划分加工阶段？各加工阶段的组要任务是什么？原因：划分加工阶段是为了提高加工质量、合理利用机床、安排热处理工序、及早发现毛坯缺陷。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

22、寸精度和减小表面粗糙度值。20、 机械加工工序的安排原则有哪些？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。21、 什么是加工余量、工序余量和总余量？影响工序余量的因素有哪些？4、 计算题5、 论诉题影响机械加工精度的主要因素？答机床误差（如机床导轨的直线度）刀具误差工艺系统的受力变形（压移）工艺系统的热变形工件内应力（残余应力）其他原因（如测量，调整等误差）名词解释18车削：是以工件的旋转作为主运动，车刀的移动作为进给运动的切削加工方法。19钻削：是使用钻孔刀具在实体材料上加工孔的切削加工方法。20磨削：是指在磨床上用砂轮切削金属的过程。21数控技术：用数字化信息对控制对象的过程进行控制的技术。22数控机床：数字控制机床是装备了数控系统，能用数控技术进行加工的机床。23加工中心：能把多种不同加工内容集中在一台机床上进行，具有刀库和自动换刀机械手，且配备各种类型的数控机床。24 加工精度：是指零件加工后的实际几何参数与理想几何参数的接近程度。25 尺寸精度：是指零件的直径、长度和表面间距离等尺寸的实际值