第4章典型零件加工复习思考题.doc

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。

第四章作业1．为什么合金钢的机械性能高，热处理变形小?答：合金元素对钢中基本相的影响：（1）合金元素固溶于铁素体，起到固溶强化的作用，在提高钢的强度的同时，并不降低塑性；（2）合金元素溶解于奥氏体，除在一定程度上起固溶强化作用外，更重要的是增加钢的高温稳定性。

因而在淬火时，能推迟或阻碍奥氏体向非马氏体组织转变。

提高淬火的淬透；（3）合金元素形成碳化物，这些化合物都是硬而脆的强化相，有些还具有相当高的热稳定性，它们都是耐磨钢和耐高温钢不可缺少的组织。

合金元素对平衡相图的影响：合金元素改变相变温度，对奥氏体和铁素体存在范围可以改变，除可根据机理制取一些具有特殊性能的钢外，还可依据合金含量，确定合金钢的热处理温度，以便获得更高的性能。

合金元素对热处理工艺的影响：合金钢中合金元素在加热保温阶段可以减慢奥氏体的形成，阻止奥氏体晶粒长大。

合金钢中合金元素在冷却转变阶段可以减缓过冷奥氏体的分解。

合金钢中合金元素在回火分解阶段可提高钢的回火稳定性；产生二次硬化。

总之，绝大多数合金元素在合金钢中，使钢现有组织的稳定性增强。

因而根据需要，可使合金钢的机械性能比碳钢更高，热处理变形更小。

2．区别过冷奥氏体和残余奥氏体，并解释过冷奥氏体的稳定性，指出其影响因素和在生产中的实际意义。

答：过冷奥氏体是指奥氏体冷却至A1线以下没有转变成其它组织的奥氏体。

残余奥氏体是指奥氏体冷却至常温下后，转变没有彻底，一部分奥氏体残留下来的奥氏体。

过冷奥氏体在各个温度进行等温转变时，都要经过一段孕育期，即：在“C”曲线中，纵坐标到转变开始线之间的时间间隔。

孕育期愈长，表示过冷奥氏体愈稳定。

其影响因素主要是过冷奥氏体中的含碳量、合金元素含量和钢加热时的温度、保温时间。

它的位置和形状直接影响过冷奥氏体冷却转变产物的组织及性能。

过冷奥氏体的稳定性增强，有利于钢的淬透性，有利于提高钢的机械性能。

3．比较各种合金结构钢。

答：低合金结构钢注重钢的屈服强度性能，合金结构钢不仅要具有高的强度和塑、韧性，还要具有良好的疲劳强度和耐磨性。

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，而车床主轴箱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？4-18何谓误差复映？误差复映系数的大小与哪些因素有关？4-20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才有效？试举一实例说明。

4-21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顶面后床身顶面的纵向截面形状，并分析其原因。

4-22习题4-22图所示板状框架铸件，壁3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将会变大还是变小？为什么？4-23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？4-24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。

4-25车一批外圆尺寸要求为mm的轴。

已知：外圆尺寸按正态分布，均方根偏差00.120φ−0.025σ=mm，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。

4-26在自动车床上加工一批轴件，要求外径尺寸为)1.020(±φmm，已知均方根偏差0.02mmσ=，试求此机床的工序能力等级？4-27为什么机器零件一般都是从表面层开始破坏？4-28试以磨削为例，说明磨削用量对磨削表面粗糙度的影响。

4-29加工后，零件表面层为什么会产生加工硬化和残余应力？4-30什么是回火烧伤？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？4-31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？4-32什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地在带有振纹的表面上进行切削的？。

《数控机床操作技术》第2版练习与思考题答案第1章练习与思考题1(见书17页)1-1数控加工的特点是什么？答案：1．对加工对象改型的适应性强2．加工精度高3．加工生产率高4．减轻劳动强度，改善劳动条件5．具有良好的经济效益6．有利于生产管理的现代化1-2数控机床有哪些组成部分？各有什么作用？答案：数控机床主要由控制介质、数控装置、伺服系统和机床本体等部分组成。

控制介质就是指将零件加工信息传送到数控装置去的信息载体。

在控制介质上存储着加工零件所需要的全部操作信息和刀具相对工件的位移信息；数控装置是数控机床的中心环节，通常由输入装置、控制器、运算器和输出装置四大部分组成；伺服系统由伺服驱动电动机和伺服驱动装置组成，它是数控系统的执行部分。

伺服系统接受数控系统的指令信息，并按照指令信息的要求带动机床的移动部件运动或使执行部分动作，以加工出符合要求的零件；机床本体是数控机床的主体，由机床的基础大件（如床身、底座）和各运动部件（如工作台、床鞍、主轴等）所组成，它是完成各种切削加工的机械部分。

1-3英文缩写CNC、DNC、FMS、CIMS的含义各是什么？答案：CNC—计算机数字控制，通常即指数控机床DNC—计算机直接数控，在线传输加工FMS—柔性制造系统CIMS—计算机集成制造系统1-4简述数控机床的工作过程。

答案：1.根据零件图形状、尺寸、材料及技术要求等，制定工件加工工艺；2.编写零件加工程序单；3输入加工程序；4.数控装置根据输入的程序进行一系列的运算和控制处理，将结果送往伺服机构；5.伺服机构驱动机床运动部件，使机床按程序预定的轨迹运动，从而加工出合格的零件。

第2章练习与思考题2(见书48页)2-1数控加工中的特征点有哪些？答案：机床零点、机床参考点、工件零点、编程零点、对刀点、换刀点2-2一个完整的加工程序应包括哪些内容？答案：（1）程序开始符（2）程序名（3）程序主体（4）程序结束指令（4）程序结束符2-3数控加工中加工路线的制定有何要求？答案：（1）应保证被加工零件的精度和表面质量，且效率要高；（2）使数值计算简单，以减少编程运算量；（3）应使加工路线最短，这样既可简化程序，又可减少空走刀时间。

第4章典型零件的机械加工工艺分析本章要点本章介绍典型零件的机械加工工艺规程制订过程及分析，主要内容如下：1．介绍机械加工工艺规程制订的原则与步骤。

2．以轴类、箱体类、拨动杆零件为例，分析零件机械加工工艺规程制订的全过程。

本章要求：通过典型零件机械加工工艺规程制订的分析，能够掌握机械加工工艺规程制订的原则和方法，能制订给定零件的机械加工工艺规程。

§4.1 机械加工工艺规程的制订原则与步骤§4.1.1机械加工工艺规程的制订原则机械加工工艺规程的制订原则是优质、高产、低成本，即在保证产品质量前提下，能尽量提高劳动生产率和降低成本。

在制订工艺规程时应注意以下问题：1．技术上的先进性在制订机械加工工艺规程时，应在充分利用本企业现有生产条件的基础上，尽可能采用国内、外先进工艺技术和经验，并保证良好的劳动条件。

2．经济上的合理性在规定的生产纲领和生产批量下，可能会出现几种能保证零件技术要求的工艺方案，此时应通过核算或相互对比，一般要求工艺成本最低。

充分利用现有生产条件，少花钱、多办事。

3．有良好的劳动条件在制订工艺方案上要注意采取机械化或自动化的措施，尽量减轻工人的劳动强度，保障生产安全、创造良好、文明的劳动条件。

由于工艺规程是直接指导生产和操作的重要技术文件，所以工艺规程还应正确、完整、统一和清晰。

所用术语、符号、计量单位、编号都要符合相应标准。

必须可靠地保证零件图上技术要求的实现。

在制订机械加工工艺规程时，如果发现零件图某一技术要求规定得不适当，只能向有关部门提出建议，不得擅自修改零件图或不按零件图去做。

§4.1.2 制订机械加工工艺规程的内容和步骤1．计算零件年生产纲领，确定生产类型。

2．对零件进行工艺分析在对零件的加工工艺规程进行制订之前，应首先对零件进行工艺分析。

其主要内容包括：（1)分析零件的作用及零件图上的技术要求。

(2)分析零件主要加工表面的尺寸、形状及位置精度、表面粗糙度以及设计基准等；(3)分析零件的材质、热处理及机械加工的工艺性。

第一章模具机械加工基础思考题答案1、什么是机械加工工艺过程？什么是模具加工工艺规程？答：用机械加工的方法直接改变毛坯形状、尺寸和机械性能等，使之变为合格零件的过程，称为机械加工工艺过程。

规定模具零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件称为模具加工工艺规程。

2、机械加工工艺过程由哪些内容组成？答：模具的机械加工工艺过程是由一个或几个按顺序排列的工序组成。

每一个工序又可以分为安装、工位、工步和走刀。

3、什么是工序？工序又可以分为哪儿个部分？答：工序是一个或一组工人，在一个工作地点对同一个或同时对儿个零件进行加工，所连续完成的那一部分工艺过程。

每一个工序又可以分为安装、工位、工步和走刀。

4、什么是安装和工位？试举例说明。

答：零件通过一次装夹后所完成的那一部分工序称为安装。

例如在车削外圆中，车削第一个端面、钻中心孔时要进行一次装夹；完成后调头车削另一个端面、钻中心孔时又需要重新装夹零件，所以零件需要两次安装。

为了减少零件装夹次数，在零件的一次安装中，使零件与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所占据的每一个位置称为工位。

例如在三轴钻床上利用回转工作台换位，使零件按照装卸、钻孔、扩孔和较孔等四个工位连续完成加工。

5、什么是工步和走刀？试举例说明。

答：在加工农面、切削刀具、切削速度和进给量都不变的情况下所连续完成的那一部分工序, 称为工步。

工步是构成工序的基本单元。

例如在车削外圆的工序中，经常分为车外圆、车槽、倒角等工步。

有些工步，由于加工余量较大，需要对同一表而分儿次切削，刀具从被加工表而每切下一层金属层即称为一次走刀。

每个工步可以包括一次走刀或儿次走刀。

例如在车削外圆的工步中，如果车削余量较大，则需要几次走刀才能达到要求的轴径。

6、制定工艺规程的作用和基本原则是什么？答：（1）必须可靠保证加工岀符合图样及所有技术要求的产品或零件。

（2）保证最低的牛.产成本和最高的牛.产效率。

（3）保证良好的安全工作条件。

绪论复习思考题一、 判断题：（正确的打√，错误的打×）1、为使零件的几何参数具有互换性，必须把零件的加工误差控制在给定的范围内。

（ ）2、不完全互换性是指一批零件中，一部分零件具有互换性，而另一部分零件必须经过修配才有互换性。

（ ）3、只要零件不经挑选或修配，便能装配到机器上去，则该零件具有互换性。

（ ）4、机器制造业中的互换性生产必定是大量或成批生产，但大量或成批生产不一定是互换性生产，小批生产不是互换性生产。

（ ） 二、简答题1、互换性在机械制造业中的重要意义，并举例说明其应用？2、完全互换与有限互换的区别及应用场合？第一章复习思考题一、 判断题：（正确的打√，错误的打×）1、某尺寸的公差越大，则尺寸精度越低。

（ ）2、为了得到基轴制的配合，不一定要先加工轴，也可以先加工孔。

（ ）3、实际尺寸等于基本尺寸的零件必定合格。

（ ）4、某一配合，其配合公差等于孔与轴的尺寸公差之和。

（ ）5、公差值可以是正的或负的。

（ ）6、基本偏差决定公差公差带的位置。

（ ）7、若已知φ30f7的基本偏差为-0.02mm ，则φ30F8的基本偏差一定是+0.02mm 。

（ ） 8、基本尺寸不同的零件，只要他们的公差值相同，就可以说明它们的精度要求相同。

（ ） 9、孔的基本尺寸一定要大于轴的基本尺寸才能配合。

（ ） 10、未注公差尺寸即对该尺寸无公差要求。

（ ）11、某一孔或轴的直径正好加工到基本尺寸，则此孔或轴必然是合格件。

（ ） 12、从工艺和经济上考虑，应优先选用基轴制。

（ ） 13、基轴制过渡配合的孔，其下偏差必小于零。

（ ） 14、偏差可为正、负或零值，而公差为正值。

（ ） 15、配合H7/g6比H7/s6要紧。

（ ） 16、图样标注φ30033.00+mm 的孔，该孔为基孔制的孔。

（ ）17、加工尺寸愈靠近基本尺寸就愈精确。

（ ）18、公差值越小说明零件的精度越高。

（ ）19、孔、轴配合为φH9/n9，可以判断是过渡配合。

第3章数控加工中工件的定位与装夹作业答案思考与练习题1、车削薄壁零件如何夹紧工件？答：轴向夹紧或增加夹紧力作用点面积。

2、确定工件在夹具中应限制自由度数目的依据是什么？答：根据工件加工精度要求。

3、试简述定位与夹紧之间的关系。

答：任务不同，定位使加工前工件在机床上占有正确的位置，而夹紧则使工件在加工过程中始终保持在原先确定的位置上。

两者相辅相成，缺一不可。

4、采用夹具装夹工件有何优点？答：a. 易于保证工件的加工精度。

b. 使用夹具可改变和扩大原机床的功能，实现“一机多用”。

c. 使用夹具后，不仅省去划线找正等辅助时间，而且有时还可采用高效率的多件、多位、机动夹紧装置，缩短辅助时间，从而大大提高劳动生产率。

d. 用夹具装夹工件方便、省力、安全。

e. 在批量生产中使用夹具时，由于劳动生产率的提高和允许使用技术等级较低的工人操作，故可明显地降低生产成本。

5、当基准重合原则和基准统一原则发生矛盾时，怎么解决？答：以保证工件加工精度为原则，若采用统一定位基准能够保证加工表面的尺寸精度，则应遵循基准统一原则；若不能保证尺寸精度，则应遵循基准重合原则，以免使工序尺寸的实际公差值减小，增加加工难度。

6、什么情况下才需要计算定位误差？答：用夹具装夹、调整法加工一批工件的条件下，基准不重合时，需要计算定位误差。

若采用试切法加工，不存在定位误差，因而也不需要计算定位误差。

7、如何理解定位面与定位基准的区别？答：工件在夹具中的位置是以其定位基面与定位元件的相互接触（配合）来确定的，工件以平面定位时，定位面就是定位基准；工件以内、外圆柱面定位时，定位面是内、外圆柱面，而定位基准则是中心线。

8、车床上装夹轴类零件时，如何找正？答：工件外圆上选择相距较远的两点，用百分表找正。

模拟自测题一、单项选择题1、过定位是指定位时，工件的同一（ B）被多个定位元件重复限制的定位方式。

（A）平面（B）自由度（C）圆柱面（D）方向2、若工件采取一面两销定位，限制的自由度数目为（ A ）（A）六个（B）二个（C）三个（D）四个3、在磨一个轴套时，先以内孔为基准磨外圆，再以外圆为基准磨内孔，这是遵循（ D ）的原则。

复习思考题41．加工中心可分为哪几类其主要特点有哪些加工中心按结构布局可以分为以下三类：（1）立式加工中心其主轴轴线垂直于水平面。

为了解决垂直方向运动时重力平衡的问题，一般是由主轴箱沿立柱上下运动来实现的，主轴箱的重量通过立柱中空腔内的配重使其平衡。

大型立式数控铣床则往往采用龙门架移动式，龙门架沿床身做纵向运动。

三坐标立式数控铣床占有相当的比重，一般可进行三坐标联动加工。

还有部分机床的主轴可以绕X、Y、Z坐标轴中的一个或两个轴做数控摆角运动，完成四坐标和五坐标数控立铣加工。

（2）卧式加工中心其主轴轴线平行于水平面，垂直方向的运动一般也是由主轴箱升降来实现的。

为了扩大加工范围，卧式数控铣床通常采用增加数控转盘或万能数控转盘来实现四、五坐标加工。

利用万能数控转盘，可以将工件上不同角度的加工面调整成加工位置，从而省去很多专用夹具或专用角度成型铣刀。

带有数控转盘的卧式数控铣床利于对工件进行“四面加工”。

2．箱体上直径小于30mm的孔一般采用什么加工方法直径小于30mm的孔可以不铸出毛坯孔，全部加工都在加工中心上完成。

可分为“锪平端面—打中心孔—钻—扩—孔端倒角—铰”等工步。

有同轴度要求的小孔（<30mm），须采用“锪平端面—打中心孔—钻—半精镗—孔端倒角—精镗（或铰）”等工步来完成。

3．数控铣和加工中心的工序划分原则是什么（1）工序集中原则。

（2）先粗后精原则。

（3）基准先行原则。

（4）先面后孔原则。

4．数控铣和加工中心的工序划分方法有哪些（1）以一次安装、加工作为一道工序。

这种方法适于加工内容不多的零件，加工完成后就能达到待检状态。

（2）以同一把刀具加工的内容划分工序。

有些零件虽然能在一次安装中加工多个表面，但会导致程序太长。

程序长度会受到系统内存容量、机床连续工作时间（一个零件在一个工作班内应该加工完毕）、查错和检索等的限制。

因程序不宜太长，一道工序的内容也不宜太多。

（3）以加工部位划分工序。