根据六点定位原理分析图

机械制造工艺学习题参考解答（部分）第一章1－8何谓六点定位原理？何谓“欠定位”？何谓“过定位”？举例说明之。

答:P.16,采用6个按一定规则布置的约束点，可以限制工件的6个自由度,实现完全定位，称为六点定位原理。

（P.17图1－12b））；根据工件加工面的位置、尺寸要求必须限制的自由度没有得到全部限制，称为欠定位，欠定位是不允许的。

（P。

21,图1－16）同一个自由度被两个或两个以上约束点约束，称为过定位（或称定位干涉）。

在一定条件下过定位是允许的。

(P。

21，图1－17，P。

22，图1－18）1—9在图示的加工工件中,试分别确定应限制的自由度。

答：a）应限制、、、、5个自由度。

底面1限制了、、，（用支承钉或平板）外圆2限制了、，（用扁V形铁，自动定心）(b) 应限制全部6个自由度槽1（用短圆销）限制,平面2（用支承钉）限制，外圆面3（用厚V形铁）限制、、、（c) 限制所有6个自由度平面1限制(三个支承钉或平板）、、平面2限制（用支承条）、,平面3限制（一个支承钉）。

（d) 应限制全部6个自由度。

底面1限制（用支承板）、、，孔2限制(用短圆销）、,外圆弧3限制（用扁V形铁,可移动的）。

1-10 根据六点定位原理，分析各图示定位方案，并判断各定位元件分别限制了哪些自由度？答：（a)左端卡盘限制、，右端尾顶尖限制、、，共限制5个自由度；（b）左端顶尖限制、、,右端滑动顶尖限制、，共限制5个自由度；(c)心轴+开口弹性套限制、、、4个自由度；(d)左端圆锥销限制、、，右端滑动圆锥销限制、，共限制5个自由度;（e）左侧两个短V形块限制、、、4个自由度，右侧一个短V形块限制、2个自由度，共限制6个自由度，完全定位；（f) 底面两块长支撑板限制、、，侧面下端两个支撑钉限制、,侧面上端菱形销限制，共限制6个自由度，完全定位。

第四章4－3简述机械加工工艺规程的设计原则、步骤和内容.答：P。

12。

优质、高生产率、低成本、利用现有生产条件和减轻工人劳动强度；步骤与内容（10项标题,简写）。

实验一六点定位和手动夹具实验1 六点定位实验一、实验目的通过六点定位实验，学习和掌握六点定位原理，完全定位、不完全定位，欠定位、过定位的区别和使用方法等。

二、实验装置六点定位台，方工件，盘工件，柱工件，其定位示意图分别见图1-1，图1-2，图1-3。

（a）约束坐标系（b）定位方式图1.1 长方工件的定位（a）约束坐标系（b）定位方式图1.2 盘工件的定位（a ）约束坐标系 （b ）定位方式图1.3 柱工件的定位三、 实验内容及步骤（一）方工件的定位实验内容和步骤1. 认识方工件定位实验的实验装置，支承钉，方工件；2．分别单独实现工件沿X 、Y 、Z 轴的移动及绕X 、Y 、Z 轴的转动；3. 在定位实验装置所确定的坐标平面中实现以下步骤：① 在XY 坐标平面中确定支承钉1、支承钉2、支承钉3的位置——消除,X Z Y , 三个自由度，② 在XZ 坐标平面中确定支承钉4、支承钉5的位置——消除Z Y,两个自由度，③ 在YZ 坐标平面中确定支承钉6的位置——消除X 一个自由度，至此，方工件的沿X 、Y 、Z 轴的移动和绕X 、Y 、Z 轴的转动自由度已被消除，实现了工件的完全定位；4．参照不完全定位，欠定位、过定位的定义并通过恰当的方法（增加或减少支承钉或其它）来实现上述定位方法；5. 清理实验台、装置、工具。

（二）盘工件的定位实验内容和步骤1. 认识盘工件定位实验的实验装置，支承钉，圆销，盘工件；2．分别单独实现工件沿X 、Y 、Z 轴的移动及绕X 、Y 、Z 轴的转动；3. 在由定位实验装置所确定的坐标平面中实现以下：① 在XY 坐标平面中确定支承钉1、支承钉2、支承钉3的位置——消除,X Z Y ,三个自由度， ② 在XZ 坐标平面中确定圆销4、支承钉5的位置——消除Z Y ,两个自由度，③ 在YZ 坐标平面中确定支承钉6的位置——消除X 一个自由度；至此，盘工件的沿X 、Y 、Z 轴的移动和绕X 、Y 、Z 轴的转动自由度已被消除，实现了工件的完全定位；4．参照不完全定位，欠定位、过定位的定义并通过恰当的方法（增加或减少支承钉或其它）来实现上述定位方法；5. 清理实验台、装置、工具。

1．根据六点定位原理分析图23(a)～(n）各定位方案中,各个定位元件1(根据六点定位原理分析图2。

3(a)，（n)各定位方案中，各个定位元件所消除的自由度.122（根据图2（1l所示各题的加工要求，试确定合理的定位方案，并绘制草图. (1）在球形零件上钻一通过球心O的小孔D(图2（11（a)）。

(2）在一长方形零件上钻一不通孔D(图2(11(b）)。

（3）在圆柱体零件上铣一键槽b(图2（11（c)).(4)在一连杆零件上钻一通孔D（图2(11(d))。

（5）在一套类零件上钻一小孔O1(图2(11（e）)。

(6）在图示零件上钻两个小孔O1及O2(图2（11(f))。

（7)在图示零件上车轴颈d(图2(11(g)）33（有一批工件,如图2(16（a)所示,采用钻模夹具钻削工件上Φ5mm(O)1和Φ8mm（O）两孔,除保证图纸尺寸要求外,还要求保证两孔联心线通过2 0mm（D）的轴线，其偏移量公差为0.08mm.现采用如图2(16(b)、(c)、(d）,60,0.1三种定位方案，若定位误差不得大于加工允差的1/2。

试问这三种定位方案是否都可行(α=90？）。

44（在图2（23所示的环形零件上铣一缺口(其尺寸要求见零件图2（23（a).采用三种不同的定位方案2(23(b）、(c)、（d）。

试分别计算它们的定位误差,并判断能否满足加工要求.55(图2(29为工件加工平面BD的三种定位方案，孔O，已加工,1,2，13为三个支承钉，分析计算工序尺寸A的定位误差，并提出更好的定位方案。

6006(工件尺寸如图2(30(a)所示。

mm与mm同轴度公差为，40,35,,0。

030.0200.02mm.欲钻孔O,并保证尺寸mm。

试分析计算图示各种方案的定位误30，0.1差(加工时工件轴线处于水平位置，α均为90?）。

707(加工如图2(47(a）所示零件,在工件上欲铣削一缺口,保证尺寸mm。

8,0.08现采用图2（47(b）、(c)所示两种定位方案。

名词解释避免空走刀；或是车削完后把工件从原材料上切下来。

（4.3）表面质量：通过加工方法的控制，使零件获得不受损伤甚至有所增强的表面状态。

包括表面的几何形状特征和表面的物理力学性能状态。

标注角度与工作角度刀具的标注角度是刀具制造和刃磨的依据，主要有：前角、后角、主偏角、副偏角和刃倾角。

切削加工过程中，由于刀具安装位置的变化和进给运动的影响，使得参考平面坐标系的位置发生变化，从而导致了刀具实际角度与标注角度的不同。

刀具在工作中的实际切削角度称为工作角度。

粗基准——未经过机械加工的定位基准称为粗基准。

常值系统误差当连续加工一批零件时,这类误差的大小和方向或是保持不变刀具耐用度：是指刃磨后的刀具从开始切削至磨损量达到磨钝标准为止所用的切削时间刀具标注后角：后刀面与切削平面之间的夹角刀具标注前角：基面与前刀面的夹角刀具寿命是指一把新刀具从开始投入使用直到报废为止的总切削时间定位：使工件在机床或夹具中占有准确的位置。

定位基准在加工时，用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所采用的基准积屑瘤粘附到刀具的前刀面上靠近刀刃处，形成的一块很硬的楔状金属瘤，通常称为积屑瘤，也叫刀瘤，机械加工工艺系统在机械加工中,由机床、刀具、夹具与被加工工件一起构成了一个实现某种加工方法的整体系统,机械加工工艺规程把工艺过程的有关内容，用工艺文件的形式写出来，称为机械加工工艺规程。

机械加工表面质量，是指零件在机械加工后被加工面的微观不平度，也叫粗糙度精基准：用加工过的表面作定位基准，这种定位基准称为精基准。

基准：零件上用以确定其他点、线、面位置所依据的那些点、线、面。

（2.2）夹紧：在工件夹紧后用外力将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。

加工精度：零件加工后的实际几何参数和理想几何参数符合程度。

加工误差：零件加工后的实际参数和理想几何参数的偏离程度。

金属的可焊性——指被焊金属在采用一定的焊接方法、焊接材料、工艺参数及结构型式的条件下，获得优质焊接接头的难易程度。

汽车专业：汽车制造工艺学考试资料（题库版）1、填空题（）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。

正确答案：组合夹具2、问答?根据六点（江南博哥）定位原理分析图2-1中各定位方案中各个定元件所消除的自由度。

正确答案：3、问答题数控机床是什么？正确答案：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。

4、填空题工件定位中由于定位基准和工序基准不重合而产生的加工误差，称为（）。

正确答案：基准不重合误差5、判断题生产过程是将原材料转变为产品的过程。

正确答案：对6、填空题磨削时，砂轮的速度越高，工件表面的粗糙度值越（）。

正确答案：小7、单选在一平板上铣通槽，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、问答?图示轴类零件加工的几种装夹情况，试分析各限制了哪些自由度？正确答案：（a）图三爪夹盘限制工件的五个自由度。

后顶尖限制两个自由度。

（b）图三爪夹盘限制工件的四个自由度，中心架限制了两个自由度。

（c）图三爪夹盘限制工件的两个自由度，后顶尖限制了两个自由度。

9、填空题零件的加工精度包含尺寸精度，形状精度和（）三方面的内容。

正确答案：位置精度10、问答题表面质量的含义？正确答案：任何机械加工方法所获得的加工表面，都不可能是完全理想的表面，总存在一定的几何形状误差，表面层的物理机械性能也会发生变化。

包括：表面粗糙度及波度—其中较小的是粗糙度，较大的是波度。

它们影响零件的平稳性和耐磨性。

表面层的物理机械性能—机械加工时，由于切削力、切削热的作用，使表面层的物理机械性能发生变化，包括表面层的冷作硬化、表面层的残余应力和表面层金相组织的变化三个方面。

11、判断题每一道工序所切除金属层的厚度称为加工余量。

正确答案：对12、填空题（）时一般应遵循保证相互位置要求、保证加工表面加工余量合理分配、粗基准一般不得重复使用原则和便于工件装夹原则。

机械加工工艺规程设计作业题：l-10 根据六点定位原理分析图1–92各图的定位方案并判断各定位元件分别限制了哪些自由度？1-18 图1-96所示小轴系大量生产，毛坯为热轧棒料，经过粗车、精车、淬火、粗磨、精磨后达到图纸要求。

现给出各工序的加工余量及工序尺寸公差如表1-27。

毛坯的尺寸公差为±1.5mm。

试计算各工序尺寸，标注工序尺寸公差，计算精磨工序的最大余量和最小余量。

1-20在图1-97所示工件中，315.03025.02025.005.01,20,60,70L L mm L mm L mm+--===不便直接测量，试重新给出测量尺寸，并标注该测量尺寸的公差。

l-21 某齿轮零件，其轴向设计尺寸如图1-99所示，试根据下述工艺方案标注各工序尺寸的公差：1.车端面l 和端面4；2.以端面l 为轴向定位基准车端面3；直接测量端面4和端面3之间的距离；3.以端面4为轴向定位基准车端面2，直接测量端画l 和端面2之间的距离(提示：属公差分配问题)。

1-23 图1-100所示小轴的部分工艺过程为：车外圆至φ30.5-0.1mm ，铣键槽深度为H +TH，热处理，磨外圆至mm 036.0015.030++φ。

设磨后外圆与车后外圆的同度公差为φ0.05mm，求保证键槽深度为4+0.2mm 的铣槽深度H +TH 。

讨论题：1-5某机床厂年产CA6140车床2000台，已知机床主轴的备品率为14％，机械加工[废品率为4％，试计算机床主轴的年生产纲领并说明属于何种生产类型，工艺过程有何特点？若一年工作日为282天，试计算每月(按26天计算)的生产批量。

1-6 试分析图1-90所示零件有哪些结构工艺性问题并提出正确的改进意见。

l-9 在图l-91中，注有加工符号的表面为待加工表面，试分别确定应限制的自由度。

l-12 图1-93为车床主箱体的一个视图，图中Ⅰ孔为主轴孔，是重要孔，加工时希望加工余量均匀。

试选择加工主轴孔的粗、精基准。

六点定位原理一个尚未定位的工件，其空间位置是不确定的，均有六个自由度，如图久4所示，即沿空间坐标轴益y.三个方向的移动和绕空三个坐标轴的转动（分别以片、F、Z ；和左、K % Z表不）。

cp?Y图3-4工件的六个自由度Z|图3-5长方体形工件的定位定他覷限制自由克如翊册示的长种工件,欲濮完全趟,可戕置那靛点,工件的三个而分别鸵戦保持搜热在甌而设置三个不共绷点h 2、］(M-个耐，酬工件的三个自由度：2-. r b «W4.5 (姑編.MJTfs疣个自由廃颛體-个臥觀托由處視工件肪个自由觑都被IM⑺ 谜棘限制工件自由軸醸点緬啟支酬‘确支就，用瓠辆繼个媒勰粗件那自由躺酬,締恋就聽。

趟肝菲越廐I”分折工件的趟亦肪主韵下几点(1)趟支谕制工件揶臓,鋤城如牡件删确咖驰口鵬噬織去越辄(2)-tmtaRrt自由處-个工做林个自喊戕酣越棘融目,飙上不据眇个。

①分雅战蘇的啟作酣,祥虑力觸札工件韓-自酿線制,并林工件按別麒脱离啟支非斛帅淞竝外力伽下税酬淑、工件蜿腓肝不艇动,即朕紧也排剧江件的艄自由詡撷制盒刪,掘帙緊题饨念辭縑流、六点定位原则一个尚未定位的工件，其位置是不确定的。

如图 3-29所示，将未定位的的工件（长方体）放在空间直角坐标系中，长方体可以沿 X 、Y 、Z 轴移动有不同的位置，也可以 绕X 、Y 、X 轴转动有不同的位置，分别用用以描述工件位置不确定性的 、、、 称为工件沿X 、Y 、Z 轴的移动自由度， 由度。

工件要正确定位首先要限制工件的自由度。

设空间有一固定点，长方体的底面与该点 保持接触，那么长方体沿Z 轴的移动自由度即被限制了。

如果按图3-30所设置六个固定 点，长方体的三个面分别与这些点保持接触，长方体的六个自由度均被限制。

其中XOY 平面上的呈三角形分布的三点限制了 、、三个自由度；YOZ 平面内的水平放置的两个点， 限制了、二个自由度；XOZ 平面内的一点，限制了 一个自由度。

工程图的基准和六点定位•何为六点定位如下图:根据理论力学的原理要确定刚体在空间的位置須有六个坐标系即x,y,z三个线坐标和沿x,y,z旋转的三个角坐标.刚体放在与x,y,z组成的三个亙相垂直平面的立体中设想这个刚体是長方体(其它任何形状的刚体都同样)把刚体的一个面设为x’y’坐标面xy.刚体另一平面设为z’x’贴合zx刚体的再一平面设为z’y’贴合zy平面.因刚体x’y’平面和坐标xy平面完全贴合即在z方向上不能移动亦即在z方向的位置确定了且因平面和平面的贴合此刚体沿x和y轴均不能转动即X’y’平面z的移动沿x的转动沿y的转动Z’x’平面y的移动沿z的转动沿x的转动Z’y’平面x的移动沿z的转动沿y的转动X’y’平面z的移动沿x的转动沿y的转动Z’x’平面y的移动沿z的转动Z’y’平面x的移动z的移动沿x的转动沿y的转动:y的移动沿z的转动:x的移动综上所述空间相亙垂直的三个面要定位一个刚体只需如上所述的六个坐标即可即如XY平面z的移动沿x的转动沿y的转动ZX平面y的移动沿z的转动ZY平面x的移动设想每个三坐标系中的线坐标和角坐标毎个坐标都定义空间的一个点即如下列表工程图的基准是以A 基准和B 基准C 基准组成亦可表述为与三个亙相垂直的三个A,B 和C 基准平面组成. 基准可由面或线或点形成. 显然三个互相垂直的基准面可分A 基准面由三点替代B 基准面由二点替代C 基准面由一点替代几何学原理告诉我们三点可确定一个面, 二点可确定一条线.由此可知如找工程图的A 基准面只需找到一个面至少三点组成的面,B 基准面只需找垂直于A 基准面的二点组成的一条线,C 基准面只需在垂直于A 基准面和B 基准面中的一个点即可代表C 基准面.从六点定位原理可知定位一个刚体不能多于六点, 多了即过定位.同理工程图中的基准也不能多于六点.A 基准于面表述不能多于三点也不能少于三点, 如多于三点另一点必是辅助基准. ,部件进行调整，使其稳定。

（⼯艺技术）⼯艺思考题及参考答案机械制造⼯艺学（上）思考题及参考答案1、什么叫⽣产过程，⼯艺过程，⼯艺规程？答：⽣产过程：从原材料变成成品的劳动过程的总和。

⼯艺过程：在⽣产过程中，直接改变⽣产对象的形状、尺⼨、性能及相对位置关系的过程。

⼯艺规程：在具体⽣产条件下，将最合理的或较合理的⼯艺过程，⽤⽂字按规定的表格形式写成的⼯艺⽂件。

2、某机床⼚年产CA6140 卧式车床2000台，已知机床主轴的备品率为15%，机械加⼯废品率为5%。

试计算主轴的年⽣产纲领，并说明属于何种⽣产类型，⼯艺过程有何特点？若⼀年⼯作⽇为280天，试计算每⽉(按22天计算)的⽣产批量。

解：⽣产纲领公式 N=Qn(1+α)(1+β)=??12000（1＋15％）（1＋5％）=2415台/年查表属于成批⽣产,⽣产批量计算: 241522189.75280NA n F ?===(件)3、结合具体实例，说明什么是基准、设计基准、⼯艺基准、⼯序基准、定位基准、测量基准、装配基准。

答：基准：是⽤来确定⽣产对象的点或⾯，包括设计基准和⼯艺基准，设计基准：在零件图上标注设计尺⼨所采⽤的基准。

⼯艺基准：在零件的⼯艺过程中所采⽤的基准叫做⼯艺基准。

按其场合不同，可分为⼯序基准、定位基准、测量基准和装配基准。

⼯序基准：在⼯序图中，⽤以确定本⼯序被加⼯表⾯加⼯后的尺⼨、形状、位置所采⽤的基准。

定位基准：加⼯时，⽤以确定⼯件在机床上或夹具中的正确位置；测量基准：加⼯中或加⼯后，测量⼯件形状尺⼨采⽤的基准；装配基准：装配时⽤以确定零件或部件在产品上相对位置所采⽤的基准。

举例：（a ）如⼀阶梯轴零件，Φ60外圆的设计基准是Φ40外圆的中⼼线(b)如图的⼯序图中,加⼯ΦD孔,A为本⼯序的⼯序基准4、⼯件装夹的含义是什么?在机械加⼯中有哪⼏种装夹⼯件的⽅法?简述各种装夹⽅法的特点及应⽤场合。

（答：⼯件的装夹包括定位和夹紧。

定位的任务，使⼯件能够始终在机床或夹具中占有正确的位置；夹紧的任务，这⼀正确的位置在加⼯过程中不因切削⼒、惯性⼒、重⼒的作⽤⽽发⽣改变装夹的⽅法特点应⽤场合直接找正装夹加⼯精度要求不⾼，⽣产率较低单件⼩批⽣产划线找正装夹加⼯表⾯复杂，加⼯精度要求不太⾼，⽣产率低单件中⼩批⽣产的铸件加⼯夹具装夹⽆需划线和找正，定位精度⾼，操作简单，⽣产率⾼⽤于成批和⼤量⽣产中5、“⼯件夹紧后,位置不动了，其所有⾃由度就都被限制了”，这种说法对吗?为什么？答：这种说法是错误的，例如⽤电磁吸盘夹紧⼯件，如图，通电时，电磁吸盘将⼯件吸紧，从⽽实现⼯件的夹紧，但⼯件只限制x（旋转）、y（旋转）、z（移动）三个⾃由度。

1．?汽车制造工艺学?研究的对象主要是汽车加工中的三大问题，即〔〕A. 质量，生产力，经济性B. 产量，生产率，经济性C. 质量，生产率，经济性D. 质量，生产率，经济精度2．工艺过程是〔〕A. 在生产过程前改变原材料的尺寸，形状，相互位置和性质的过程。

B. 在生产过程后改变原材料的尺寸，形状，相互位置和性质的过程。

C. 在生产过程中改变原材料的尺寸，形状，相互位置和性质的过程。

D. 在任何时候改变原材料的尺寸，形状，相互位置和性质的过程。

3．工艺规程是〔〕C. 工艺的标准化程度。

D. 工艺路线的一局部。

4．以下哪一项不属于工艺过程〔〕A. 工序B. 工程C. 工位D. 工步5. 在某机床上加工某零件时，先加工零件的一端，然后调头再夹紧零件加工另一端，这应该是( ) 个工序( ) 次安装。

A. 一一B. 一两c 两一D. 两两6．以下哪种加工法适用于产量较大的场合〔〕A. 试切法B. 调整法C. 定尺寸刀具法D. 主动测量法7．生产类型有以下几种〔〕A. 少量生产，单件生产，成批生产B. 大量生产，多件生产，成批生产C. 少量生产，单件生产，成批生产D. 大量生产，单件生产，成批生产A. 试切法调剂法定尺寸刀具法主动测量法B. 试切法调整法定尺寸刀具法主动测量法C. 试切法调整法定尺寸刀具法轨迹法D. 成形法调整法定尺寸刀具法主动测量法A. 生产率较高适用于产量较小的场合B. 生产率较低适用于产量较小的场合C. 生产率较低适用于产量较大的场合D. 生产率较高适用于产量较大的场合A. 技术要求低适用于产量较小的场合B. 技术要求高适用于产量较小的场合C. 技术要求高适用于产量较大的场合D. 技术要求低适用于产量较大的场合11. 轨迹法中的轨迹指：〔〕A. 刀具运动轨迹B. 工件运动轨迹C. 机床运动轨迹D. 轨道运动轨迹12. 工步的三要素是：〔〕A. 加工外表加工工具切削用量B. 加工外表加工工具切削进给量C. 加工外表加工机床切削用量D. 加工精度加工工具切削用量13. 公差等级愈〔〕，外表粗糙度愈〔〕。