机械制造考试整理

P323：6，8，11,14，15，16,19,16，226．定位误差产生原因基准位移误差：由于定位基面和定位元件本身的制造误差所引起同批工件定位基准相对位置的最大变动量。基准不重合误差：由于工序基准与定位基准不重合，引起同批工件工序基准的最大变动范围，等于工序基准与定位基准之间的距离尺寸公差（定位尺寸公差）。11.可调整夹具的调整方式①调节式；②更换式；③综合式；④组合式补充1.基本夹紧机构有哪三种？各适用于什么场合？简述斜楔夹紧机构和偏心夹紧机构的工作原理？斜楔夹紧机构、偏心夹紧机构、螺旋夹紧机构（1）偏心夹紧机构工作原理：偏心夹紧的楔角是变化的（弧形楔），利用偏心件回转时半径逐渐增大而产生夹紧力来夹紧工件—偏心夹紧的楔角是变化的（弧形楔）。；适用场合：是生产中常用的一种手动夹紧机构，一般用于工件尺寸变化不大（夹压面公差小），切削力小而平稳、振动小的场合（2）斜楔夹紧原理：利用其斜面移动时所产生的压力来夹紧工件的，即利用斜面的楔紧作用夹紧工件。适用场合：既可手动夹紧，也可用于机动夹紧，但实际生产中单独应用不多，多数情况下是将斜楔与其它机构联合使用。斜楔的自锁条件斜楔的升角小于或等于斜楔与工件、斜楔与夹具体间的摩擦角之和。用三爪卡盘（弹性夹头）夹持工件的外圆是属于定心夹紧机构；用可涨心轴（弹性心轴）夹持工件的内孔是属于定心夹紧机构；补充：2.钻套作用是什么？钻套的类型有哪几种？适用场合？钻套作用：导向----引导刀具，提高刀具的刚度;对刀---确定刀具正确位置。钻套的类型：固定钻套、可换钻套、快换钻套和特殊钻套。在摇臂钻床上使用钻模依次对工件上的同一孔进行钻、扩、铰多工步加工时，通常使用快换钻套。在大批大量生产中对工件上的孔进行钻或扩孔时，通常使用可换钻套4.铣床夹具有哪几种类型？铣床夹具的对刀装置有哪些组成部分？答：铣床夹具分为直线进给式、圆周进给式和仿形进给式。对刀块和塞尺。二、分析题16a)存在问题：过定位（三爪卡盘夹持较长）改进措施：三爪卡盘夹持较短(b)存在问题：夹紧力的作用点、方向不对。改进措施：夹紧力的作用点应落在支承范围内；方向应朝向主要定位基准面（底面）。(c)存在问题：过定位、夹紧力的作用点不对。改进措施：定位元件采用平面支承+固定V形块+活动V形块，避免过定位；采用辅助支承，承受夹紧力，提高工件的刚度。(d)存在问题①夹紧装置设置在钻模板上,夹紧变形影响导向精度；②夹紧力的作用点不对:右边夹紧点落在支承外；③钻模板的位置不确定（随工件高度方向尺寸的变化而变化），导致钻套轴线位置误差大；④夹紧力的作用点及大小不确定（随工件台阶高度差的变化而变化）。改进措施：夹紧装置与钻模板分离；两点联动夹紧采用浮动环节（销轴）；夹紧力作用点落在支承范围内。22.存在的问题：定位、夹紧、导向（1）过定位及粗基准重复使用,定位不稳;-定位（2）钻套太长，刀具磨损，排屑困难，刀具易卡死；（3）钻套固定在夹紧螺杆上夹紧时位置变动；（4）夹紧力作用于钻模板上：夹紧时引起钻模板变形，使钻套轴线歪斜-夹紧（5）工件右端刚性不足：钻削力引起工件变形。-定位（6）左边钻套结构不对——防转台阶方位不对，不能防转。改进措施：（1）定位方案：左端平面+左端外圆+右端外圆定位元件：支承板+固定短V形块+活动短V形块（2）采用标准快换钻套（3）导向装置（钻套）与夹紧机构分离（4）采用螺旋压板夹紧装置，夹紧部位在左端上平面上（5）工件右端下方设辅助支承（6）左边钻套结构改为第七章机械加工生产线总体设计P447：1,5,8补充：1.简述生产线加工顺序安排采用合理工序集中的优点。.机械加工生产线的组成加工设备→金属切削机床工艺装备（夹具，刀具，量具，辅具）输送装备（工件输送装置，机床上下料装置，仓储装备→储料装置，转位装置）辅助装备（清洗装置→清洗机，排屑装置，其他装置，）控制系统（全线控制与操作系统，信号装置）2.如何进行生产节拍的平衡1．工序节拍大于生产线的生产节拍→相差不大：提高切削用量，采用先进刀具和先进刀具材料等，缩短工序节拍。2．工序节拍大于生产线的生产节拍→tg》》tj★采用新的工艺方法→缩短工序节拍；★增加顺序加工工位→工序分散，将限制性工序分解为几个工步，摊在几个工位上完成；★实行多件并行加工→采用多工位加工机床，各工位完成同样工件不同工步的加工，每次转位就完成一个工件；★增加同时加工的工位数→设置若干台同样的机床，同时加工同一道限制性工序，机床的布局可采用串联或并联方式。3.生产线的分段原因？1．工件在线上的姿势不同，被转位或翻转装置分隔→分为工段；2．采用并行机床或并行工位时→满足传送工件的需要。3．机床台数和刀具数量多，为减少由于故障引起的停车损失→划分为可以独立工作的工段。4．工件的加工精度较高时，粗加工后存放一段时间，以减小工件热变性和内应力对后续工序的影响。4..简述机械加工生产线上工件的输送方式及其选用原则？

输送方式：直接输送方式、随行夹具或托盘输送方式、悬挂输送方式。

输送方式的选择原则：直接输送方式应优先选用。1．外形规则的箱体类工件→直接输送方式。2．外形复杂无良好输送基准的中小尺寸工件（拨叉、连杆、电动机座）或工件刚性不足→随行夹具或托盘输送方式。5（8）专用机床或组合机床设计内容（三图一卡）？（8）组合机床设计内容（三图一卡）-组合机床总体工件工序、加工示意图（刀具布置图）、机床联系尺寸图（外观图）、机床生产率计算卡6..生产线的连接方式、随行夹具的返回方式？生产线的联接方式——机床间的联接刚性连接：传送装置将生产线联成一个整体，用同一节奏把工件从一个工位传送到另一个工位（固定节拍）。柔性连接：设有储料装置的生产线7..组合机床通用部件的类型？（5种类型）◆动力部件——实现主运动和进给运动◆支承部件——基础部件，用于支承和安装各部件◆输送部件——带动夹具和工件转动和移动，实现工位转换◆控制部件◆辅助部件P55：7、9、163.自动化定义？实现自动化方法？机械加工自动化类型：全自动化（自动完成工件的上料、加工循环和卸料的生产全过程。半自动化（上、下料需要人工完成，加工循环自动完成。）实现自动化控制和运行的方法：（1）凸轮控制或挡块控制（2）程序控制（3）数字控制（4）适应控制7.机械制造装备：机械制造过程中所应用的各种设备和机械装置，包括加工装备、工艺装备、仓储输送装备和辅助装备四大类。9.机械制造装备的设计类型创新设计、变型设计、模块化设计(组合设计)补充1.何谓功能模块？功能模块的类型有哪些？:模块划分：功能模块、生产模块（结构模块）生产模块（结构模块）：从制造的角度来确定。功能模块：从满足功能要求的角度来确定的（从设计的角度来确定）。16.（补充3）.为什么要进行技术经济综合评价（目的）？如何进行技术经济综合评价（方法）？技术经济综合评价原因和方法：设计方案的技术价和经济价经常不会同时出现最优，因此只有进行技术经济综合评价才能最终选出最理想的方案。评价方法：1．均值法（Tj、Ej相差不大）：2．抛物线法（Tj、Ej相差悬殊）：TEj越大，方案的技术经济性能越好；可行方案：金属切削机床P139：9，11，14，16,26,27，28,29P216:11,149/11.P63复合运动—成形运动是由两个或两个以上旋转运动或（和）直线运动，按照某种确定的运动速度关系组合而成。如：车床上车削螺纹需要工件的旋转和成形车刀的纵向移动两个运动，两者之间需满足“工件转一转，刀具纵移一个螺纹导程”这一运动关系。内联系传动链和运动轴的联动都是用来实现复合运动的。例如：在普通车床车单头螺纹时，为获得准确的螺距必须保证工件转一转，车刀准确移动一个螺距。例如：车床车削螺纹的进给传动链中，应采用齿轮传动。不能采用带传动、摩擦传动、链传动。14\16:图2-4：e）、、h）※机床运动功能式含义：描述刀具与工件之间的相对运动。运动个数;形式（直线运动或回转运动）;功能:主运动—下标p、进给运动—下标f、辅助运动—下标a;排列顺序——左边写工件W；右边写刀具T；中间写运动，按运动顺序排列，并用“/”分开。※机床运动功能图(机床运动原理图)含义：将机床的运动功能式用简洁的符号和图形表达出来，是机床传动系统设计的依据——注明与其相应的运动功能式。用于描述刀具与工件之间的相对运动。写运动功能式分析各运动含义立式铣床运动功能图摇臂钻床运动功能图插齿机运动功能图补充1.主传动系的传动方式、优缺点及应用场合。1．集中传动方式主传动系的全部传动和变速机构集中装在同一个主轴箱内。→普通精度的通用机床☆结构紧凑，便于实现集中操作；☆箱体数量少，安装、调整方便；☆传动件的振动和发热直接影响主轴的工作精度，↓加工质量。2．分离传动方式主传动系中的大部分的传动和变速机构装在远离主轴的单独变速箱内，然后通过带传动传到主轴箱的传动方式。→中小型高速或精密机床☆主轴的振动和热变形↓，机床工作精度高；☆主轴通过带传动直接得到高速，运转平稳；☆箱体数量多，加工、装配工作量↑，成本↑；☆带传动低速时，传递转矩小，易打滑；☆更换传动带麻烦。2.主传动系设计原则及理由？设计有级变速主传动系应遵循什么原则？说明理由。设计原则：①传动副要“前多后少”；②降速要“前慢后快”；③传动顺序与扩大顺序一致。原因：因为主传动系属恒功率传动，采用上述原则的目的是使主传动系统内有更多的传动件所传递的转矩减小，以便减小结构尺寸。补充3.提高机床支承件热稳定性的主要措施？（1）采用热对称结构：发生热变形时，其工件或刀具回转中心线的位置基本不变，因而减小对加工精度的影响；（2）控制温升：改善散热条件，分离或隔绝热源；（3）采用热补偿装置：基本方法是在热变形的相反方向上采取措施，产生相应的反方向热变形，使两者之间影响相互抵消，减少综合热变形。或利用计算机和检测装置进行热位移补偿。（4）温度均衡分布——均衡温度场尽量减小构件本身各部位的温差，使构件的变形为均匀的伸长而非弯曲。4.自动选刀方式的种类及其特点。.自动选刀方式的种类;顺序选刀；任意（随机）选刀5.时间控制及其应用形式：不变速的单一分配轴控制系统；变速的单一分配轴控制系统；分配轴和辅轴轮流控制的系统。6.主轴的计算转速是指主轴传递全部功率时的最低转速。不是最高转速

、平均转速

、瞬时转速P21611.支承件的截面形状的选择：受弯矩为主的支承件的截面应用矩形（立钻、插床立柱）；受扭矩为主的支承件应采用圆形（园环形）的截面；既承受弯矩又承受扭矩的支承件应采用近似正方形。14.导轨间隙的调整调整方法：压板：用来调整辅助导轨面的间隙和承受颠覆力矩。—不能调整侧向间隙镶条调整：用来调整矩形导轨和燕尾形导轨的侧向间隙。导向调整板。一、计算题P32315如图所示齿轮坯的内孔和外圆已加工合格。现在插床上用调整法加工内键槽，要求保证键槽深度尺寸，忽略内孔与外圆同轴度误差。试分析该定位方案能否满足加工要求？解：（1）的定位误差在V形块上定位加工内孔键槽，定位基准为外圆中心线。①基准位移误差引起定位误差（与加工尺寸同向）②基准不重合误差引起的定位误差工序基准为内孔的下素线。基准不重合：定位尺寸为，公差为，∴③合成：工序基准不在定位基面上，2）分析定位误差产生原因：基准位移误差和基准不重合误差。（3）该定位方案是否满足加工要求：①该定位方案不能满足加工要求；②改进措施：提高定位基面的加工精度，减小基准位移误差：☆14.考虑内孔与外圆的同轴度误差,比较三种方案?〓方案b）如图所示套筒工件铣键槽工序简图，要求保证键槽深度尺寸及键槽中心平面相对于内孔中心线的对称度公差。内孔与外圆的同轴度误差，现按图示定位方案，试分析该定位方案能否满足加工要求？解：在V形块上定位加工键槽，定位基准为外圆中心线。（1）①基准位移误差引起定位误差（与加工尺寸方向同向）②基准不重合误差引起的定位误差：定位基准为外圆中心线，工序基准为的下素线。基准不重合：定位尺寸为（与加工要求方向同）③合成：工序基准在定位基面上，当定位基准由下→上变动，工序基准由上→下变动，二者变动方向相反，(2)键槽中心平面对称度公差①基准位移误差引起定位误差：（与加工要求方向垂直）②基准不重合误差引起的定位误差：定位基准为外圆中心线，工序基准为内孔中心线。基准不重合：③合成：（3）分析☆定位误差产生原因：(基准不重合误差)（基准位置误差和基准不重合误差）。☆该定位方案是否满足加工要求：——能满足加工要求——不能满足加工要求改进措施：★提高定位基面的加工精度，减小基准位置误差；同轴度误差≤Φ0.01,该定位方案即可满足加工精度要求。〓方案c)套筒工件铣键槽工序，要求保证键槽深度尺寸及键槽中心平面相对于内孔中心线的对称度公差为t=0.03mm，内孔与外圆的同轴度误差，现有按图示定位方案加工，采用轴向夹紧（属于任意边接触）。试分析该定位方案能否满足加工要求？解：用圆柱心轴定位，定位基准在的中心线。☆①基准位置误差引起定位误差：——与加工尺寸方向同向（任意方向）②基准不重合误差引起的定位误差：定位基准为内孔中心线，工序基准为下素线。基准不重合：定位尺寸公差为（与加工要求方向同向）③合成：工序基准不在定位基面上，☆键槽中心平面对称度公差①基准位置误差引起定位误差：——与加工尺寸方向同向（任意方向）②基准不重合误差引起的定位误差：定位基准为内孔中心线，工序基准为中心线。则基准重合：③合成：☆分析（a）定位误差产生原因：：基准位移误差和基准不重合误差；对称度公差：基准位移误差。（b）该定位方案是否满足加工要求：——不能满足加工要求——不能满足加工要求该定位方案不能满足加工精度要求。改进措施：方案1★减少基准不重合误差：同轴度误差≤Φ0.01，外圆直径公差★改变定位方案——采用弹性心轴定位方案2在V形块上定位；同轴度误差≤Φ0.01。〓方案d）如图所示套筒工件铣键槽工序简图，要求保证键槽深度尺寸及键槽中心平面相对于内孔中心线的对称度公差。内孔与外圆的同轴度误差，现按图示定位方案，试分析该定位方案能否满足加工要求？解：在V形块上定位加工键槽，定位基准为外圆中心线。（1）①基准位移误差引起定位误差：②基准不重合误差引起的定位误差：定位基准为外圆中心线，工序基准为的下素线。基准不重合：定位尺寸为（与加工要求方向同）③合成：工序基准在定位基面上，当定位基准由下→上变动，工序基准由上→下变动，二者变动方向相反，(2)键槽中心平面对称度公差①基准位移误差引起定位误差：