机械制造工艺规程设计习题及答案.doc

典型习题和解答第一章机械加工工艺规程的制定〔例1。

3〕试举例说明下列各组的概念、特点以及它们之间的区别:（1)零件尺寸链、工艺过程尺寸链，工艺系统尺寸链，装配尺寸链；（2）封闭环．组成环，增环．减环。

〔例1。

10〕设某一零件图上规定的外圆直径为Ф32mm,渗碳深度为0。

5～0.8 mm。

现为使此零件可和另一种零件同炉进行渗碳，限定其工艺渗碳层深度为0。

8~1。

0 mm。

试计算渗碳前车削工序的直径尺寸及其上、下偏差？[解］渗碳深度是间接保证的尺寸，应为封闭环。

并作出尺寸链计算图。

车削外圆的半径及公差RδR为组成环之一。

求RδR： 0.8=1+16-R min，R min=16.2mm0。

5=0.8+15.975—R max， R max=16。

275mm故车削工序的直径尺寸及公差应标注为Φ32。

55 mm。

〔例 1.11〕設一零件，材料为2Cr13，其内孔的加工顺序如下：（1）车内孔Φ31。

8（2）氰化，要求工艺氧化层深度为磨内孔Φ32，要求保证氧化层深度为0.1～0.3mm，试求氰化工序的工艺氧化层深度t？[解］按加工顺序画出形成氰化层深度0。

1 ~0.3mm的尺寸链计算图。

图中0.1~0.3 mm是最后形成的尺寸应为封闭环。

计算t: 0.3=t max+15。

97-16。

0050.1=t min+15.9—16。

0175得 t max=0.335mmt min=0.2175mm故氰化工序的工艺氰化层深度t=0.2175mm。

〔例1。

12〕某小轴系成批生产，工艺过程为车、粗磨、精磨、镀铬。

所得尺寸应为Ф30㎜，镀层厚度为0.03～0.04㎜。

试求镀铬前精磨小轴的外径尺寸及公差。

［解] 列尺寸链如图示，镀铬后外径尺寸Φ30mm为封闭环30=A1max+0。

08 得A1max=29.92mm30-0。

045=A1min+0.08—0.02 A1min=28.895mm 所以镀铬前精磨小轴的外径尺寸及公差大小为A1=Φ29。

《机械制造技术基础》部分习题参考解答第五章工艺规程设计5-1什么是工艺过程？什么是工艺规程？答：工艺过程——零件进行加工的过程叫工艺过程；工艺规程——记录合理工艺过程有关内容的文件叫工艺规程，工艺规程是依据科学理论、总结技术人员的实践经验制定出来的。

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，为什么同一尺长方向上粗基准通常只允许用一次？答：粗、精基准的选择原则详见教材P212-214。

粗基准通常只允许用一次的原因是：粗基准一般是毛面，第一次作为基准加工的表面，第二次再作基准势必会产生不必要的误差。

5-5加工习题5-5图所示零件，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）？习题 5-5 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；习题 5-5 图 d) 所示零件毛坯孔已铸出，要求孔加工余量尽可能均匀。

习题 5-5 图解：按题目要求，粗、精基准选择如下图所示。

5-6为什么机械加工过程一般都要划分为若干阶段进行？答：机械加工过程一般要划分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段。

其目的是保证零件加工质量，有利于及早发现毛坯缺陷并得到及时处理，有利于合理使用机床设备。

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？答：加工余量——毛坯上留作加工用的材料层；工序余量——上道工序和本工序尺寸的差值；总余量——某一表面毛坯与零件设计尺寸之间的差值。

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习题5-10图所示尺寸链中（图中A0、B0、C0、D0是封闭环），哪些组成环是增环？那些组成环是减环？习题 5-10 图解：如图 a) ，A0是封闭环，A1,A2,如图 b) ，可以分解为两个尺寸链，蓝色，粉色： B0是封闭环， B1， B2， B3是增环，如图 c) ，可以分解为两个尺寸链，蓝色，A4,A5, A7,A8是增环，其余均为减环。

第三章机械制造工艺规程的制订练习题一、判断题1．在机械加工中，一个工件在同一时刻只能占据一个工位。

( ) 2．在一道工序中如果有多个工步，那么这些工步可以是顺序完成，也可以同步完成。

( ) 3．在一道工序中只能有一次安装。

( ) 4．一组工人在同一个工作地点加工一批阶梯轴，先车好一端，然后调头再车这批轴的另一端，即使在同一台车床上加工，也应算作两道工序。

( ) 5．用同一把外圆车刀分三次车削阶梯轴的同一个台阶，因切削用量变化，故称为三个工步。

( )6．用三把外圆车刀，同时车削阶梯轴的三个台阶，因为加工表面和加工工具均不相同，所以称为三个工步。

( ) 7．在尺寸链中只有一个封闭环。

( ) 8．在尺寸链中必须有减环。

( ) 9．在尺寸链中必须有增环。

( ) 10．加工高精度表面时所用的定位基准称为精基准。

( ) 11．因为球心、轴线等是看不见、摸不着的，它们客观上并不存在，所以只能以球面和圆柱面为定位基面。

( )12．一个表面的加工总余量等于该表面的所有加工余量之和。

( ) 13．某工序的最大加工余量与该工序尺寸公差无关。

( ) 14．最大限度的工序集中，是在一个工序中完成零件的全部加工。

( ) 15．一批轴要进行粗加工和精加工，通常应至少分成两道工序。

( ) 16．劳动生产率是指用于制造单件合格产品所消耗的劳动时间。

( ) 17．延长工作时间是提高劳动生产率的一种方法。

( ) 18．提高劳动生产率可以通过增加设备数量来实现。

( ) 19．提高加工效率，只能是设法减少工艺过程的基本时间。

( ) 20．采用高效率工艺的前提是保证加工质量。

( )21.机械加工工艺过程中，用粗基准安装是必不可少的。

（）22.粗基准就是粗加工中用的定位基准面。

（）23.基准统一就是设计基准与工艺基准应尽量统一。

（）24.调质应该放在半精加工之前。

（）25.粗基准应在粗加工时使用。

（）26.粗基准只能使用一次（）27.生产类型是指产品的年产量。

《机械制造技术基础》部分习题参考解答第五章工艺规程设计5-1 什么是工艺过程？什么是工艺规程？答：工艺过程——零件进行加工的过程叫工艺过程；工艺规程——记录合理工艺过程有关内容的文件叫工艺规程，工艺规程是依据科学理论、总结技术人员的实践经验制定出来的。

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，为什么同一尺长方向上粗基准通常只允许用一次？答：粗、精基准的选择原则详见教材P212-214。

粗基准通常只允许用一次的原因是：粗基准一般是毛面，第一次作为基准加工的表面，第二次再作基准势必会产生不必要的误差。

5-5加工习题5-5图所示零件，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）？习题5-5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；习题5-5图d)所示零件毛坯孔已铸出，要求孔加工余量尽可能均匀。

习题5-5图解：按题目要求，粗、精基准选择如下图所示。

5-6为什么机械加工过程一般都要划分为若干阶段进行？答：机械加工过程一般要划分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段。

其目的是保证零件加工质量，有利于及早发现毛坯缺陷并得到及时处理，有利于合理使用机床设备。

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？答：加工余量——毛坯上留作加工用的材料层；工序余量——上道工序和本工序尺寸的差值；总余量——某一表面毛坯与零件设计尺寸之间的差值。

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习题5-10图所示尺寸链中（图中A0、B0、C0、D0是封闭环），哪些组成环是增环？那些组成环是减环？习题5-10图解：如图a)，A0是封闭环，A1, A2, A4, A5, A7, A8是增环，其余均为减环。

第一章机械加工工艺规程的制定习题答案一、填空题1、生产过程包括：技术准备过程、生产过程、辅助生产过程、生产服务四过程。

在生产过程中与机械加工有关的过程称为机械加工工艺过程，其文件固定形式称为机械加工工艺规程。

2、零件的机械加工工艺过程由若干个工序所组成；在每一个工序中可以包含一个或几个工步；又可以包含一个或几个安装，在每一个安装中可以包含一个或几个工位，每一个工位可能包含一个或几个工作行程。

工序是依据工作地点是否变化和工作过程是否连续来划分的。

3、获得尺寸精度的方法有：试切法、调整法、定尺寸法和自动控制法。

4、机械加工中常用的毛坯有：铸件、锻件、型材、焊接件、冷冲压件毛坯和其它形式的毛坯。

5、根据基础基准的应用场合和作用不同，基准可分为：设计基准和工艺基准两大类。

而工艺基准又可分为：工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。

6、精基准的选择原则有：基准重合原则、基准统一原则、作为定位基准应保证工件定位准确，夹紧可靠，夹具结构简单，操作方便、互为基准原则、自为基准原则。

7、在机械加工中，零件的加工阶段通常有：粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段四个加工阶段。

8、机械加工中的预备热处理方法有：退火、正火、调质和时效处理四种。

9、机械加工中的最终热处理方法有：淬火、渗碳淬火和氮化处理三种。

10、在安排机械加工顺序时，一般应遵循的有：“先粗后精” 原则、“先主后次” 原则、“先基面后其它”原则和“先面后孔”的原则。

11、加工余量可分为工序余量和总加工余量。

12、标注工序尺寸公差时，一般毛坯尺寸公差采用双向对称标注；最后一道工序标注设计尺寸公差；而中间工序的工序尺寸公差一般按“入体”原则标注；即对包容表面（孔），其基本尺寸是最小工序尺寸，公差表现为上偏差；对被包容表面（轴），其基本尺寸是最大工序尺寸，公差表现为下偏差。

13、尺寸链由环组成，根据其性质不同可以将尺寸环分为组成环对封闭环；而根据组成环对封闭环的影响情况不同，又可以将组成环分为增环和减环。

机械制造工艺学部分习题解答2第二章：机械加工工艺规程设计（第3版P94）2-1何谓机械加工工艺规程？工艺规程在生产中起何作用？概念题，见教材P25.2-2简述机械加工工艺过程卡和工序卡的主要区别以及它们的应用场合？概念题，见教材P25.2-3简述机械加工工艺过程的设计原则、步骤和内容。

见教材P25-31.2-4试分析图所示零件有哪些结构工艺性问题并提出正确的改进意见。

解：1）键槽设置在阶梯轴90°方向上，需两次装夹加工。

将阶梯轴的两个键槽设计在同一方向上，一次装夹即可对两个键槽加工。

2）车螺纹时，螺纹根部易打刀；且不能清根。

设置退刀槽，可使螺纹清根；操作相对容易，可避免打刀。

3）两端轴颈须磨削加工，因砂轮圆角而不能清根；设置退刀槽，磨削时可以清根。

2-7何谓经济精度？选择加工方法时应考虑的主要问题有哪些？答：（P34）经济精度——在正常加工条件下（采用符合质量标准的设备、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和表面粗糙度。

选择加工方法时应考虑（P35）：根据零件表面、零件材料和加工精度以及生产率要求，考虑本厂现有的工艺条件，考虑加工经济精度等因素。

2-8在大批量生产条件下，加工一批直径为，长度为58mm的光轴，其表面粗糙度，材料为45钢，试安排其加工路线。

答：粗车——半精车——粗磨——精磨——精密磨削。

2-9图4-71所示箱体零件的两种工艺安排如下：(1)在加工中心上加工：粗、精铣底面；粗、精铣顶面；粗镗、半精镗、精镗Φ80H7孔和60H7孔；粗、精铣两端面。

(2)在流水线上加工：粗刨、半精刨底面，留精刨余量；粗、精铣两端面；粗镗削、半精镗Φ80H7孔和60H7孔，留精镗余量；粗刨、半精刨、精刨顶面；精镗Φ80H7孔和60H7孔；精刨底面。

试分别分析上述两种工艺安排有无问题，若有问题请提出改进意见。

答：(1)应在先加工底面、顶面之后，加工两端面，因为底面、端面是定位表面，定位表面加工之后，再进行镗孔。

机械制造技术基础习题第一章二、判断题1. 现代制造技术是一门信息、光、电学科融合的综合体。

（）正确答案：错误2. 机械产品的生产过程只包括毛坯的制造和零件的机械加工。

（）正确答案：错误3. 超声加工、电子束加工、激光加工都是特种机械加工方法。

（）正确答案：正确4. 现代机械加工工艺过程是指用切削和磨削方法加工零件的过程。

（）正确答案：错误5. 机械加工工艺系统由工件、刀具、夹具和机床组成。

（）正确答案：正确第二章制造工艺装备一、单选题1.定位基准是指（）[A]:机床上的某些点、线、面[B]:夹具上的某些点、线、面[C]:工件上的某些点、线、面[D]:刀具上的某些点、线、面正确答案：C2.工序基准定义为（）[A]:设计图中所用的基准[B]:工序图中所用的基准[C]:装配过程中所用的基准[D]:用于测量工件尺寸、位置的基准正确答案：B3.工件采用心轴定位时，定位基准面是（）[A]:心轴外圆柱面[B]:工件内圆柱面[C]:心轴中心线[D]:工件外圆柱面正确答案：B4.机床夹具中，用来确定工件在夹具中位置的元件是（）[A]:定位元件[B]:对刀—导向元件[C]:夹紧元件[D]:连接元件正确答案：A5.工件以圆柱面在短V形块上定位时，限制了工件（）个自由度。

[A]:5[B]:4[C]:3[D]:2正确答案：D6.加工大中型工件的多个孔时，应选用的机床是（）[A]:卧式车床[B]:台式钻床[C]:立式钻床[D]:摇臂钻床正确答案：D7.在一平板上铣通槽，除沿槽长方向的一个自由度未被限制外，其余自由度均被限制。

此定位方式属于（）[A]:完全定位[B]:部分定位[C]:欠定位[D]:过定位正确答案：B8.属于展成法加工齿形的刀具是（）[A]:盘状模数铣刀[B]:指状模数铣刀[C]:成形砂轮[D]:滚刀正确答案：D9.多联齿轮小齿圈齿形加工方法一般选用（）[A]:滚齿[B]:插齿[C]:剃齿[D]:珩齿正确答案：B10.布置在同一平面上的两个支承板相当于的支承点数是（）[A]:2个[B]:3个[C]:4个[D]:无数个正确答案：B二、判断题1.不完全定位在零件的定位方案中是不允许的。

第四章课后题1.什么是机械加工工艺规程？工艺规程在生产中起什么作用？制订工艺规程的原则有哪些？工艺规程是根据加工对象的具体情况和实际生产条件，拟定出比较合理的工艺过程，并按照规定的形式制定的文件。

是指导生产的主要技术文件，是生产组织和管理工作的基本依据，是新建或扩建工厂的基本资料。

2.什么是零件结构工艺性？结构工艺性是指零件所具有的结构是否便于制造、测量、装配和维修。

3.在机械加工过程中当零件的加工精度要求较高时，通常要划分为哪几个加工阶段？粗加工阶段，半精加工阶段，精加工阶段，光整加工阶段，超精密加工阶段。

划分加工阶段的目的：保证加工质量，合理使用设备，便于安排热处理工序，便于及时发现问题，保护零件。

4.什么是定位粗基准？其选取方法是什么？为什么在同一尺寸方向上粗基准一般只允许使用一次？在实际生产的第一道切削加工工艺中，只能用毛坯表面做定位基准，这种定位基准称为粗基准。

选取方法：以不加工的表面做粗基准（保证加工表面与不加工表面的位置要求）以重要表面为粗基准（保证加工余量均匀）加工余量最小的加工表面作粗基准（保证有足够的加工余量）以质量较高的表面作粗基准粗基准只能用一次：重复使用容易导致较大的基准位移误差。

5.什么是定位精基准？选取原则是什么？用已加工的表面作为定位基准，即为精基准。

选取原则：基准重合原则（选择设计基准为定位基准）基准统一原则（重复安装时，尽量选取同一表面作为定位基准）互为基准原则自为基准原则（加工表面本身作为定位基准）定位稳定原则6.工序集中和工序分散的原则分别是什么？各有什么特点？影响工序集中与工序分散的主要因素各有哪些？分别用于什么场合？工序集中原则：每道工序加工的内容较多，工艺路线短，零件加工被最大限度地集中在少数几个工序中完成。

特点：减少零件安装次数，有利于保证位置精度，减少工序间运输量，缩短加工周期；工序数少，可以采用高效机床，生产率高；减少了设备数量和占地面积，节省人力物力；所用设备结构复杂，专业化程度高。