机械制造工艺学三、简答题：1.为什么提高切削速度和刀具的刃磨质量，可以减小加工表面粗糙度值？2.在装配时，有时采用“自身加工法”、“合并加工法”或“误差抵消法”，请问它们是由哪种装配方法发展成的？3.如果零件的表面没有烧伤色是否就说明零件的表面层没有被受热损伤？为什么？4.什么叫装配尺寸链的最短路线原则？为什么应遵守这个原则？5.磨削裂纹的产生与工件材料及热处理有无关系？6.修配装配法的含义是什么？适用于什么生产中?7.加工箱体类零件时，常以什么作为统一的精基准，为什么？8.试分析在成批大量生产中,为什么要控制毛坯硬度的均匀性?9.拟定工艺路线的主要任务是什么？10.试分析引起下列形状误差的主要原因：在车床上用两顶尖装夹工件车细长轴，１）工件产生腰鼓形形状误差；2）工件产生尺寸由大到小的锥形。

11.什么是工序？对同一工件其加工工序的安排是固定不变的吗？为什么？12.试解释转移原始误差法的原理并举例加以说明。

四、分析题：1.判断下组零件结构工艺性的好坏，并简要说明理由。

a) b)2.判断下组机器结构装配工艺性的好坏，并简要说明理由。

a) b)3、过球心打一孔。

指出工件定位应限制的自由度。

4.分析图示夹紧方案不合理的原因，并加以改进。

5.判断下组零件结构工艺性的好坏，并简要说明理由。

6.判断下组机器结构装配工艺性的好坏，并简要说明理由。

a) b)7、在小轴上铣槽，保证尺寸H和L 。

指出工件定位应限制的自由度。

8.分析图示夹紧方案不合理的原因，并加以改进。

9.判断下组零件结构工艺性的好坏，并简要说明理由。

10.判断下组机器结构装配工艺性的好坏，并简要说明理由。

a) b)11.镗两小孔(上方大孔已加工)，保证尺寸A和H。

指出工件定位应限制的自由度。

12.分析图示夹紧方案不合理的原因，并加以改进。

13.比较下组零件结构工艺性的好坏，并简要说明理由。

a) b)14.比较下组机器结构装配工艺性的好坏，并简要说明理由。

15.钻2—φ6H7孔，各平面已加工。

指出工件定位应限制的自由度。

16.在无心磨床上磨削销轴，销轴外径尺寸要求为φ12±0.01。

现随机抽取100件进行测量，结果发现其外径尺寸接近正态分布，平均值为= 11.99，均方根偏差为σ= 0.003。

试作图分析有无废品产生，如产生废品，判断产生的废品能否修复。

17.判断下组零件结构工艺性的好坏，并简要说明理由。

18.判断下组机器结构装配工艺性的好坏，并简要说明理由。

a) b)19、过轴心打通孔，保证尺寸L 。

指出工件定位应限制的自由度。

20、某镗孔工序，孔的尺寸为φ500+0.1，镗孔后实际尺寸按正态分布，标准偏差为0.02mm，但分布曲线中心相对公差带中心向左偏移0.03mm。

试作图分析有无废品产生，如产生废品，判断产生的废品能否修复。

21.判断下组零件结构工艺性的好坏，并简要说明理由。

a) b)22.判断下组机器结构装配工艺性的好坏，并简要说明理由。

a) b)23、加工齿轮坯两端面，保证尺寸A及两端面与内孔的垂直度。

指出工件定位应限制的自由度。

24、某柴油发动机曲轴第四个连杆轴颈直径，要求为φ75.14±0.01mm，热处理后精磨194件，结果发现其尺寸接近正态分布， =-0.562μm，σ=2.506μm。

试作图分析有无废品产生，如产生废品，判断产生的废品能否修复。

五、计算题：1、如图所示，一圆盘形工件在V形块上定位钻孔，孔的位置尺寸的标注方法假定有三种，其相应的工序尺寸为A、B、C，试对这三种不同的尺寸标注方法分别进行定位误差的计算。

0+0.0252、如图所示齿轮坯，内孔及外圆已加工合格（d=φ80-0.1mm，D=φ350mm），现在插床上以调整+0.2法加工内键槽，要求保证尺寸H=38.50mm。

试计算图示定位方法的定位误差（忽略外圆与内孔的同轴度误差）。

3、在图a所示工件上加工键槽，要求保证尺寸54 0.14mm 和对称度0.03。

现采用图b所示定位方案，试计算该种方案的定位误差。

参考答案三、简答题：1．提高切削速度和刀具的刃磨质量，可以减小加工表面粗糙度值，因为：1）刀具刃口表面粗糙度会“复印”在工件表面上，所以提高刀具的刃磨质量，可以减小加工表面粗糙度值。

2）在低、中切削速度下，切削塑性材料时容易产生积屑瘤或鳞刺，提高切削速度有利于抑制积屑瘤或鳞刺的产生，从而可以减小加工表面粗糙度值。

2．“自身加工法”、“合并加工法”是由修配装配法发展成的。

“误差抵消法”是由调整装配法发展成的。

3．表面没有烧伤色并不等于表面层没受热损伤。

如在磨削过程中最后采用无进给磨削，仅磨去了表面烧伤色，但却没能去掉烧伤层，留在工件上就会成为使用中的隐患。

4．在查找装配尺寸链时，每个相关的零、部件只以一个尺寸作为组成环列入装配尺寸链，这样，组成环的数目就等于有关零、部件的数目，即“一件一环”，这就是装配尺寸链的最短路线原则。

因为由尺寸链的基本理论可知，在装配精度既定时，组成环数越少，则各组成环所分到的公差值就越大，零件加工越容易、越经济。

所以要遵循这条原则。

5．磨削裂纹的产生与工件材料及热处理工序有很大的关系。

如磨削导热性差的材料（如耐热钢、不锈钢），容易产生裂纹；含碳量高的钢，由于晶界较脆，磨削时也容易产生裂纹。

工件淬火后，如果存在残余拉应力过大，即使在正常的磨削条件下也可能出现裂纹。

6．修配装配法是将尺寸链中各组成环按经济加工精度制造。

在装配时通过修去尺寸链中某一零件上预留的修配量以达到装配精度的方法。

这种装配方法适用于高精度多环尺寸链的成批生产或单件小批生产中。

7．加工箱体类零件时，常以“一面两孔”作为统一的精基准，因为这样可以比较方便地加工大多数（或所有）其它表面；可以简化夹具设计；可以减少工件搬动和翻转次数。

8．成批大量生产中采用调整法加工, 若毛坯硬度不均匀将造成切削力的变化较大,使工艺系统变形变化较大,将造成加工后尺寸不一。

9．拟定工艺路线的主要任务是：（1）选择定位基准；（2）确定加工方法；（3）安排加工顺序及热处理、检验等其它工序；（4）确定生产的组织形式；（5）划分加工阶段。

10．1）工件产生腰鼓形形状误差——主要原因是加工时工件刚度不足；2）工件产生尺寸由大到小的锥形——主要原因是加工时工件和刀具产生热变形。

11．工序是指一个（或一组）工人在一个工作地点对一个（或同时对几个）工件连续完成的那一部分工艺过程。

对同一工件其加工工序的安排不是固定不变的，因为根据工序的定义，只要工人、工作地点、工作对象（工件）之一发生变化或不是连续完成，则应成为另一个工序。

因此，同一工件，同样的加工内容可以有不同的工序安排。

12．转移原始误差法就是把影响加工精度的原始误差转移到不影响（或少影响）加工精度的方向或其它零部件上去。

例如，在成批生产中，采用前、后导向套的镗模加工箱体零件的孔，刀杆与主轴浮动联接，这也就是把机床主轴的回转误差转移掉，工件的加工精度完全由镗模和镗杆的精度来保证。

四、分析题：1．b结构工艺性好。

槽与沟的表面不应与其它加工面重合，这样可以减少加工量；改善刀具工作条件；在已调整好的机床上有加工的可能性。

2 a装配工艺性较好。

a可将轴及其上面的零件组成单独的装配单元，便于装配。

3 x y4、夹紧力作用点位置工件刚性小，工件变形大。

改进：如图，夹紧力作用点位置工件刚性较大，工件变形小。

5．b结构工艺性好。

孔的位置不能距壁太近。

图b可采用标准刀具和辅具，且可提高加工精度。

6 a装配工艺性较好。

a结构螺栓置于外侧，便于装配。

7 y z z x8、夹紧力作用点位于定位元件之外，会使工件发生翻转，破坏工件的定位位置。

改进：使夹紧力作用点正对支承元件。

9．b结构工艺性好。

钻孔时入端和出端要避免斜面，这样可以避免刀具损坏；提高钻孔精度；提高生产率。

10. a装配工艺性较好。

因图a轴承内环直径大于轴的直径，便于拆卸轴承，而图b轴承内环直径等于轴的直径, 轴承难以拆卸。

11. Z X X Y Z12. 夹紧力的作用方向与切削力方向不一致，则夹紧力至少要大于切削力。

改进：夹紧力与主切削力方向一致，此时所需夹紧力较小。

13．b结构工艺性好。

加工面减小，节省工时，减少刀具损耗，并且容易保证平面度要求。

14. a装配工艺性较好。

图a为通孔结构，便于取出定位销，而图b为盲孔结构，难以取出定位销。

15.X YX YZ16. 作图有可修复废品产生。

17．b结构工艺性好。

避免斜孔加工；几个平行孔便于同时加工；简化夹具设计；减少孔的加工量。

18. a装配工艺性较好。

在轴套上预先加工好油孔，可消除装配时的机械加工工作量。

19. x y x z20、会产生可修复的废品。

21．b结构工艺性好。

封闭平面要有与刀具尺寸及形状相应的过渡面，这样可以减少加工量，采用高生产率的加工方法及标准刀具。

22. a装配工艺性较好。

a只需修刮圆销的削面就可以调整圆锥齿轮的啮合间隙，显然a结构的修配工作量要比b的少得多。

23. x y z x y24、不会产生废品。

五、计算题：1、解：三种情况的基准位置误差为：∆jw=Td2sinα2（1）尺寸A：工序基准与定位基准重合，故Δ∆dw(A)=Td2sinjb =0 α2(2) 尺寸B：工序基准是外圆上母线，与定位基准不重合，Δjb 与Δjww 同时存在且方向相同。

∆dw(B)=Td2sinα+Td22（3）尺寸C：工序基准是外圆下母线，与定位基准不重合，Δjb 与Δjw同时存在且方向相反。

∆dw(C)=Td2sinα2-Td2、解：1）尺寸H的工序基准为孔D下母线A，定位基准为外圆d的圆心，所以存在△jb，且△jb = TD/2 =0.025/2 =0.0125 mm2)V型块定位外圆，存在△jw，且△jw = Td/2sin(α/2) = 0.1/2sin45 = 0.0707 mm3) 定位误差即为A点在尺寸H方向上的最大变动量。

△dw = △jb + △jw = 0.0832 mm3、解：1）对于尺寸△dw＝△jw - △bc = Td2sin - Td /2 = 0.207 Td （Td为工件外圆直径公差）2△dw＝0.207 × 0.1 =0.0207 mm2）对于对称度0.03工序基准和定位基准都为外圆轴心线，所以△bc = 0；由于V型块定位的对中性好，所以△jw = 0；所以△dw＝ 01.加工套类零件的定位基准是（ D ）。

A.端面B.外圆C.内孔D.外圆或内孔2. 磨刀、调刀、切屑、加油属于单位时间哪部分。

（ C ）A.基本B.辅助C.服务D.休息3. 车床主轴轴颈和锥孔的同轴度要求很高，常采用（ B ）来保证。

A.基准重合B.互为基准C.自为基础D.基准统一4. 平键连接中，传递转矩是依靠键与键槽的（ C ）。