机械制造技术基础分析
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1.如图所示的联轴器上，φ16H8孔、φ30×2止口、4-φ5孔和键槽四个表面的加工方案。
解：φ16H8孔加工方案为钻—半精车—精车；
φ30×2止口加工方案为粗车—半精车：
4-φ5孔加工方案为钻；
键槽加工方案为插削。
2.试拟定如下图所示零件单件小批生产的工艺路线，并指出各工序的定位基准。
解：该零件的工艺路线如下：
车端面、钻、半精车、精车φ20H7基准孔→车另一端面及外圆→插键槽→钻、扩、铰3-φ10H7孔→检验→入库
第一道工序采用外圆面作为定位基准，其他工序则均采用φ20H7孔及一个端面作为定位基准
3.分析如图所示定位方案，回答如下问题
1）底面、固定V形块和活动V形块各限制工件的哪些自由度？
2）该定位属于哪种定位类型？
3）该定位是否合理，如不合理，请加以改正。
解：
１．底面限制工件沿Z轴移动以及绕Y轴、X轴转动；固定V形块限制工件沿Y轴、Z轴移动；活动V形块限制工件绕Z轴转动。
２．该定位属于完全定位。
３．不合理，因为根据加工要求工件绕Z轴转动不需限制，建议去掉活动V形块。
4.在车床上加工一批轴的外圆，加工后经测量如图3所示的锥形形状误差，试分析可能产生上述形状误差的主要原因。
解：
１．车床纵导轨在水平面内的直线度误差；
２．刀具线性磨损；
３．车床纵导轨与工件回转轴线在水平面内不平行；
４．误差复映。
根据六点定位原理分析下列两图的定位方案中各定位元件所消除的自由度。
解：
A）Y向两短V形块限制：X、Z平动和转动；
X向短V形块限制：Y平动和转动。
B）短销：X、Y平动；
平面：X、Y转动，Z平动；
V形块：Z转动
车刀主要角度及其定义？
① 主偏角kr 在基面中测量的主切削平面与假定工作平面间的夹角。
② 副偏角kr＇ 在基面中测量的副切削平面与假定工作平面间的夹角。
③ 前角γo 在正交平面中测量的前刀面与基面间的夹角
④ 后角α。 在正交平面中测量的后刀面与切削表面间的夹角
⑤ 刃倾角λS 在主切削平面中测量的主切削刃与基面间的夹角
为什么磨削外圆时磨削力的三个分离中Fp值最大，而车外圆时切削力的三个分量Fc 值最大？
答：磨削外圆时，由于背吃刀量和切削厚度都较小，所以切向力Fc很小，轴向力Ff更小，一般均不考虑。但是由于砂轮与工件的接触宽度较大，并且磨粒多以负前角进行切削，致使Fp较大，一般情况下Fp=（1.5~3）Fc’，此为磨削过程特点之一。
而车削外圆时，切向力Fc是总切削力F在主运动方向上的分力，大小约占总切削力的80%~90%。
6试分析比较可调支承、自位支承和辅助支承的作用和应用范围。
答：
可调支承：多用于支承工件的粗基准面，支承高度可以根据需要进行调整，调整到位后用螺母锁紧。一个可调支承限制一个自由度。
自位支承：由于自位支承是活动的或是浮动的，无论结构式两点或三点支承，其实质只能一个支承点的作用，所以自位支承只限制一个自由度，使用自位支承的目的在于增加与工件的接触点，减小工件变形或减少接触应力。
辅助支承：不能作为定位元件，不能限制工件的自由度，它只用以增加工件在加工过程中的刚性。
4在镗床上镗孔时（刀具旋转主运动，工件作进给运动），试分析加工表面产生椭圆形误差的原因。
主要原因：轴承内表面有圆度误差，呈椭圆形。
次要原因：主轴支承轴颈有圆度误差。
4试分析下图三种加工情况，加工后工件表面会产生何种形状误差？假设工件的刚度很大，且车床床头刚度大于尾座刚度。
a)在径向切削力的作用下，尾顶尖处的位移量大于前顶尖处的位移量，加工后工件外圆表面成锥形，右端直径大于左端直径。
b)在轴向切削力的作用下，工件受到扭矩的作用会产生顺时针方向的偏转。若刀具刚度很大，加工后端面会产生中凹。
c)由于切削作用点位置变化，将使工件产生鞍形误差，且右端直径大于左端直径。
