重慶交通大學(xué)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)考點(diǎn)整理

1、revised by rainlingxi and authority has been reserved機(jī)械加工質(zhì)量（包括工藝過(guò)程概述）1、什么是工序、安裝、工位、工步、走刀？工序：一個(gè)（或一組）工人，在一臺(tái)機(jī)床（或一個(gè)工作地）上對(duì)一個(gè)（或同時(shí)對(duì)幾個(gè)）工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過(guò)程。安裝：工件通過(guò)一次裝夾后所完成的那一部分工序。工位：一次安裝內(nèi)，工件在機(jī)床上所占的每一個(gè)位置。走刀：刀具對(duì)工件的每一次切削就稱為一次走刀。2、說(shuō)明加工精度、加工誤差、公差的概念以及它們之間的區(qū)別？加工精度：零件在加工以后的幾何參數(shù)（尺寸、形狀和位置）的實(shí)際值與理想值的符合程度。尺寸精度、形狀精度和位置精度。形狀

2、誤差在位置公差之內(nèi)，位置公差在尺寸公差之內(nèi)，尺寸精度要求高時(shí)，相應(yīng)的形狀精度位置精度要求也高，但形狀精度要求高時(shí)，相應(yīng)的位置精度和尺寸精度不一定高；形狀精度和位置精度要求高時(shí)，相應(yīng)的尺寸精度不一定高，這與零件的使用性能要求有關(guān)。加工誤差：零件加工后的幾何參數(shù)的實(shí)際值與理想值的偏離程度。公差：允許尺寸的變動(dòng)量。等于上極限尺寸減下極限尺寸或上極限偏差減下極限偏差。實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，加工誤差控制在零件設(shè)計(jì)所規(guī)定的公差范圍內(nèi)就可以了；加工誤差越小，加工精度越高。3、加工質(zhì)量的兩大指標(biāo)是？加工精度、加工表面質(zhì)量4、何謂原始誤差？它與加工誤差有何關(guān)系？原始誤差：工藝系統(tǒng)本身的誤差。原始誤差通過(guò)加工過(guò)程直接反映到

3、工件上就成為加工誤差5、原始誤差包括哪些內(nèi)容？6、車床導(dǎo)軌誤差怎么影響加工精度？車床導(dǎo)軌誤差對(duì)刀具或工件的直線運(yùn)動(dòng)精度有直接影響。導(dǎo)致刀尖相對(duì)于工件加工表面的位置變化，從而對(duì)工件的加工精度，主要是對(duì)形狀精度產(chǎn)生影響。（1）導(dǎo)軌在水平面內(nèi)的直線度誤差（導(dǎo)軌在水平面內(nèi)的彎曲）直徑誤差：（2）導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)的直線度誤差（導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)的彎曲），該誤差很小，一般可以忽略不計(jì)。（3）車床前后縱導(dǎo)軌之間存在平行度誤差時(shí)，工作臺(tái)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中將產(chǎn)生擺動(dòng)，刀尖運(yùn)動(dòng)軌跡為一條空間曲線，該項(xiàng)誤差對(duì)一般車床加工表面形狀誤差影響很大7、若只考慮機(jī)床剛度對(duì)加工精度的影響，在車床上加工軸得到的幾何形狀是什么？軸中間內(nèi)凹，兩

4、端外凸8、以車床上常見的加工情況為例，說(shuō)明工件的剛度對(duì)加工精度的影響？（）工件在兩頂尖間加工（）工件在卡盤中加工（）工件裝在卡盤上并用后頂尖支承9、在那些加工情況下刀具的剛度對(duì)加工精度有顯著影響？減小變形措施有哪些？多種情況下，刀具的剛度對(duì)工件精度無(wú)顯著影響，但鏜小直孔、鉆小而深的孔等影響較大。減小變形措施：a.減少刀桿或刀具的懸臂量b.加大刀桿截面積c.鏜孔時(shí)，用鏜套支承進(jìn)行導(dǎo)向；鉆孔時(shí)，用鉆套導(dǎo)向。d.減小切削力及加工過(guò)程中切削力的變化10、引起機(jī)床熱變形的熱源有哪些？ 各類機(jī)床其結(jié)構(gòu)、工作條件及熱源形式均不相同，因此機(jī)床各部件的溫升和熱變形情況是不一樣的。車、銑、鉆、鏜類機(jī)床：主軸箱中的

5、齒輪、軸承摩擦發(fā)熱、潤(rùn)滑油發(fā)熱；龍門刨床、牛頭刨床、立式車床類機(jī)床：導(dǎo)軌副的摩擦熱；各 種 磨 床：砂輪主軸軸承的發(fā)熱和液壓系統(tǒng)的發(fā)熱。11、為什么長(zhǎng)軸經(jīng)冷校直后會(huì)產(chǎn)生殘余應(yīng)力？應(yīng)力分布的情況怎樣？在外力f的作用下，工件內(nèi)部的應(yīng)力重新分布，如下圖所示，在軸心線以上的部分產(chǎn)生壓應(yīng)力（用負(fù)號(hào)表示），在軸心線以下的部分產(chǎn)生拉應(yīng)力（用正號(hào)表示）。在軸心線和兩條虛線之間，是彈性變形區(qū)域，在虛線以外是塑性變形區(qū)域12、什么是加工誤差的統(tǒng)計(jì)分析法？加工誤差的統(tǒng)計(jì)分析法就是以生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)工件進(jìn)行實(shí)際測(cè)量所得的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法，分析一批工件的情況，從而找出產(chǎn)生誤差的原因以及誤差性質(zhì)，以便提出解決問(wèn)題

6、的方法。在機(jī)械加工中，經(jīng)常采用的統(tǒng)計(jì)分析法主要有分布曲線法和點(diǎn)圖法。13、什么是點(diǎn)圖？為什么點(diǎn)圖和r點(diǎn)圖必須結(jié)合起來(lái)應(yīng)用？為了能直接反映出加工中系統(tǒng)性誤差和隨機(jī)性誤差隨加工時(shí)間的變化趨勢(shì)，實(shí)際生產(chǎn)中常用樣組點(diǎn)圖來(lái)代替單個(gè)零件點(diǎn)圖。單獨(dú)的x點(diǎn)圖或r點(diǎn)圖不能全面反映加工誤差的情況，必須結(jié)合起來(lái)應(yīng)用。14、點(diǎn)圖中，怎樣區(qū)分正常波動(dòng)和異常波動(dòng)？穩(wěn)定性判別：沒(méi)有點(diǎn)子超出控制限；大部分點(diǎn)子在中心線上下波動(dòng)，小部分點(diǎn)子靠近控制限；點(diǎn)子變化沒(méi)有明顯規(guī)律性（如上升、下降傾向，或周期性波動(dòng)）。 同時(shí)滿足為穩(wěn)定。15、表面質(zhì)量的主要內(nèi)容包括哪幾項(xiàng)指標(biāo)？16、切削加工影響表面粗糙度的因素有哪些？ 機(jī)械加工中，表面粗糙

7、度形成的原因大致可歸納為幾何因素和物理力學(xué)因素兩個(gè)方面。幾何因素：刀尖圓弧半徑r、主偏角kr、副偏角kr、進(jìn)給量f；要減小殘留面積高度r：減少進(jìn)給量f、刀具主、副偏角，或增大刀尖圓弧半徑。物理力學(xué)因素：（1）工件材料的影響韌性材料：工件材料韌性愈好，金屬塑性變形愈大，加工表面愈粗糙。故對(duì)中碳鋼和低碳鋼材料的工件，為改善切削性能，減小表面粗糙度，常在粗加工或精加工前安排正火或調(diào)質(zhì)處理。 脆性材料：加工脆性材料時(shí)，其切削呈碎粒狀，由于切屑的崩碎而在加工表面留下許多麻點(diǎn)，使表面粗糙。（2）切削速度的影響加工塑性材料時(shí)，切削速度對(duì)表面粗糙度的影響（對(duì)積屑瘤和鱗刺的影響）。 此外，切削速度越高，塑性變形

8、越不充分，表面粗糙度值越小。 選擇低速寬刀精切和高速精切，可以得到較小的表面粗糙度。（3）進(jìn)給量的影響減小進(jìn)給量f固然可以減小表面粗糙度值，但進(jìn)給量過(guò)小，表面粗糙度會(huì)有增大的趨勢(shì)。（4）其它因素的影響此外，合理使用冷卻潤(rùn)滑液，適當(dāng)增大刀具的前角，提高刀具的刃磨質(zhì)量等，均能有效地減小表面粗糙度值。17、車削加工中引起殘余應(yīng)力的原因？機(jī)械加工中工件表面層組織發(fā)生變化時(shí)，在表面層及其與基體材料的交界處會(huì)產(chǎn)生互相平衡的彈性力。這種應(yīng)力即為表面層的殘余應(yīng)力。18、表面質(zhì)量中哪些指標(biāo)對(duì)耐磨性有密切的關(guān)系？哪些指標(biāo)對(duì)疲勞強(qiáng)度有密切的關(guān)系？表面粗糙度對(duì)零件耐磨性的影響 ： 表面粗糙度太大和太小都不耐磨。表面粗

9、糙度太大，接觸表面的實(shí)際壓強(qiáng)增大，粗糙不平的凸峰相互咬合、擠裂、切斷，故磨損加?。槐砻娲植诙忍。矔?huì)導(dǎo)致磨損加劇。因?yàn)楸砻嫣饣?，存不住?rùn)滑油，接觸面間不易形成油膜，容易發(fā)生分子粘結(jié)而加劇磨損。表面粗糙度的最佳值與機(jī)器零件的工作情況有關(guān)，載荷加大時(shí)，磨損曲線向上、向右移動(dòng)，最佳表面粗糙度值也隨之右移。表面層的冷作硬化對(duì)零件耐磨性的影響：加工表面的冷作硬化，一般能提高零件的耐磨性。因?yàn)樗鼓ゲ粮北砻鎸咏饘俚挠捕忍岣?，塑性降低，減少了摩擦副接觸部分的彈性變形和塑性變形。并非冷作硬化程度越高，耐磨性就越高。這是因?yàn)檫^(guò)分的冷作硬化，將引起金屬組織過(guò)度“疏松”，在相對(duì)運(yùn)動(dòng)中可能會(huì)產(chǎn)生金屬剝落，在接觸面

10、間形成小顆粒，使零件加速磨損。表面粗糙度對(duì)零件疲勞強(qiáng)度的影響： 表面粗糙度越大，抗疲勞破壞的能力越差。對(duì)承受交變載荷零件的疲勞強(qiáng)度影響很大。在交變載荷作用下，表面粗糙度的凹谷部位容易引起應(yīng)力集中，產(chǎn)生疲勞裂紋。表面粗糙度值越小，表面缺陷越少，工件耐疲勞性越好；反之，加工表面越粗糙，表面的紋痕越深，紋底半徑越小，其抗疲勞破壞的能力越差。表面層冷作硬化與殘余應(yīng)力對(duì)零件疲勞強(qiáng)度的影響： 適度的表面層冷作硬化能提高零件的疲勞強(qiáng)度。殘余應(yīng)力有拉應(yīng)力和壓應(yīng)力之分，殘余拉應(yīng)力容易使已加工表面產(chǎn)生裂紋并使其擴(kuò)展而降低疲勞強(qiáng)度。殘余壓應(yīng)力則能夠部分地抵消工作載荷施加的拉應(yīng)力，延緩疲勞裂紋的擴(kuò)展，從而提高零件的疲

11、勞強(qiáng)度。尺寸鏈例題和做的作業(yè)工藝尺寸鏈的計(jì)算1.定位基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合時(shí)工序尺寸的確定 裝配尺寸鏈保證裝配精度的方法（一）完全互換裝配法：機(jī)器的各個(gè)零件按圖紙規(guī)定的公差進(jìn)行加工，裝配時(shí)不需要選擇、修配和調(diào)整就能達(dá)到規(guī)定的裝配精度要求。種計(jì)算屬于公差設(shè)計(jì)計(jì)算（反計(jì)算）相等公差法：先假設(shè)各組成環(huán)公差相等，組成環(huán)公差的平均值，按各組成環(huán)的尺寸大小和加工難易程度，加以必要的調(diào)整。（三）選擇裝配法選擇裝配法：是相配合的各零件按經(jīng)濟(jì)的加工公差（放大了的公差）制造，裝配時(shí)，選擇合適的零件進(jìn)行組裝，以保證裝配精度的方法。 (1)直接選擇裝配法：裝配工人憑經(jīng)驗(yàn)直接選擇合適的零件進(jìn)行裝配的方法。應(yīng)用較少

12、。 (2)分組互換裝配法：產(chǎn)品各相配合的零件，按實(shí)測(cè)尺寸分組，裝配時(shí)按組進(jìn)行互換裝配以達(dá)到裝配精度的方法。 (3)復(fù)合選擇裝配法：把零件測(cè)量分組，裝配時(shí)再在同組零件中選擇合適的零件進(jìn)行裝配。圖6-22 活塞與活塞銷組件圖課后布置習(xí)題機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定1、工藝規(guī)程及在生產(chǎn)中的作用？規(guī)定產(chǎn)品或零件制造工藝過(guò)程和操作方法的工藝文件，稱工藝規(guī)程。其中規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文件稱為機(jī)械加工工藝規(guī)程。機(jī)械加工工藝規(guī)程簡(jiǎn)稱為工藝規(guī)程，是指導(dǎo)機(jī)械加工的主要技術(shù)文件。 工藝規(guī)程是規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過(guò)程的工藝文件工藝規(guī)程的作用(1) 工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件(2) 工藝規(guī)程是組織

13、生產(chǎn)和管理工作的基本依據(jù)(3) 工藝規(guī)程是新建或擴(kuò)建工廠或車間的基本資料2、主要的工藝文件有哪些？（1）機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片它是以工序?yàn)閱挝徽f(shuō)明一個(gè)零件全部加工過(guò)程的工藝卡片。這種卡片包括零件各個(gè)工序的名稱、工序內(nèi)容，經(jīng)過(guò)的車間、工段、所用的機(jī)床、刀具、夾具、量具，工時(shí)定額等。主要用于生產(chǎn)管理中（2） 機(jī)械加工工序卡它是根據(jù)工藝卡片的每一道工序制訂的，主要用來(lái)具體指導(dǎo)操作工人進(jìn)行生產(chǎn)的一種工藝文件。多用于大批大量生產(chǎn)或成批生產(chǎn)中比較重要的零件。該卡片中附有工序簡(jiǎn)圖，并詳細(xì)記載了該工序加工所需的資料，如定位基準(zhǔn)選擇、工序尺寸及公差以及機(jī)床、刀具、夾具、量具、切削用量和工時(shí)定額等3、制訂機(jī)械加工工

14、藝規(guī)程的原始資料有哪些？產(chǎn)品整套裝配圖、零件圖、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型毛坯情況本廠現(xiàn)有生產(chǎn)條件先進(jìn)技術(shù)、工藝有關(guān)手冊(cè)、圖冊(cè)4、說(shuō)明下列有關(guān)精基準(zhǔn)的選擇原則：基準(zhǔn)重合原則：使定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工序基準(zhǔn)相重合 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則：同一個(gè)（或一組）基準(zhǔn)定位來(lái)加工盡可能多的表面在實(shí)際生產(chǎn)中，經(jīng)常使用的統(tǒng)一基準(zhǔn)形式有： 1）軸類零件常使用兩頂尖孔作統(tǒng)一基準(zhǔn)； 2）箱體類零件常使用一面兩孔（一個(gè)較大的平面和兩個(gè)距離較遠(yuǎn)的銷孔）作統(tǒng)一基準(zhǔn)； 3）盤套類零件常使用止口面（一端面和一短圓孔）作統(tǒng)一基準(zhǔn)； 4）套類零件用一長(zhǎng)孔和一止推面作統(tǒng)一基準(zhǔn)。 采用統(tǒng)一基準(zhǔn)原則好處： 1）有利于保證各加工表面之間的位置精度；

15、 2）可以簡(jiǎn)化夾具設(shè)計(jì)，減少工件搬動(dòng)和翻轉(zhuǎn)次數(shù)。 注意：采用統(tǒng)一基準(zhǔn)原則常常會(huì)帶來(lái)基準(zhǔn)不重合問(wèn)題。此時(shí)，需針對(duì)具體問(wèn)題進(jìn)行具體分析，根據(jù)實(shí)際情況選擇精基準(zhǔn)。 自為基準(zhǔn)原則：床身導(dǎo)軌面磨削加工鉸孔、拉孔、研磨浮動(dòng)鏜刀塊鏜孔5、粗基準(zhǔn)的選擇原則是什么重點(diǎn)考慮：加工表面與不加工表面的相對(duì)位置精度，各加工表面有均勻的余量（1）選擇不加工表面作為粗基準(zhǔn)，若有幾個(gè)不加工表面，選其中與加工表面位置精度要求高的一個(gè)，以保證兩者的位置精度（2）為保證某重要表面余量均勻，則選擇該重要表面本身作為粗基準(zhǔn)。（3）粗基準(zhǔn)應(yīng)平整、光滑，無(wú)澆冒口、飛邊等，定位、夾緊可靠。（4）粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用。在同一尺寸方向上，粗基準(zhǔn)

16、通常只允許使用一次，以免產(chǎn)生較大的定位誤差。6、選擇表面加工方法時(shí)為什么要考慮工廠現(xiàn)有設(shè)備和技術(shù)的發(fā)展？為了充分利用現(xiàn)有設(shè)備和考慮設(shè)備的負(fù)荷平衡，同時(shí)還應(yīng)考慮到推廣新技術(shù)、新工藝，不斷提高工藝水平。7、劃分加工階段的原因？各加工階段的主要作用是什么？8、工序集中與工序分散的特點(diǎn)？1、工序集中就是將工件的加工，集中在少數(shù)幾道工序內(nèi)完成。每道工序的加工內(nèi)容較多。1）有利于保證工件各加工面之間的位置精度； 2）有利于采用高效的專用設(shè)備和工藝裝備，生產(chǎn)效率高；可節(jié)省工件裝夾時(shí)間，減少工件搬運(yùn)次數(shù)； 3）可減少機(jī)床數(shù)量，減少了操作工人人數(shù)和減小生產(chǎn)面積，并有利于管理。2、工序分散就是將工件的加工，分散在

17、較多的工序內(nèi)進(jìn)行。每道工序的加工內(nèi)容很少，最少時(shí)每道工序僅一個(gè)簡(jiǎn)單工步。 1）每個(gè)工序使用的設(shè)備和工藝裝備相對(duì)簡(jiǎn)單，調(diào)整、對(duì)刀比較容易，易于組織流水生產(chǎn)。 2）對(duì)操作工人技術(shù)水平要求不高。 3）設(shè)備數(shù)量多，操作工人多和生產(chǎn)面積大。9、機(jī)械加工順序的安排原則是什么？先基準(zhǔn)后其他先加工基準(zhǔn)面，再加工其他表面。先面后孔有兩層含義： 1）當(dāng)零件上有較大的平面可以作定位基準(zhǔn)時(shí)，先將其加工出來(lái)，再以面定位，加工孔，可以保證定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定。 2）在毛坯面上鉆孔或鏜孔，容易使鉆頭引偏，先將此面加工好，再加工孔，則可避免上述情況的發(fā)生。先主后次也有兩層含義： 1）先考慮主要表面加工，再安排次要表面加工，次要表面

18、的加工面較小，常常從加工方便與經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)進(jìn)行安排。 2）次要表面和主要表面之間往往有相互位置要求，常常要求在主要表面加工后，以主要表面定位進(jìn)行加工。 先粗后精9，影響加工余量的因素有哪些？10、時(shí)間定額包括哪些？提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的工藝措施？時(shí)間定額是在一定生產(chǎn)條件下，規(guī)定生產(chǎn)一件產(chǎn)品或完成一道工序所需消耗的時(shí)間t單=t基+t輔+t服+t休單件時(shí)間：完成一個(gè)工件的一個(gè)工序的時(shí)間稱為單件時(shí)間td；基本時(shí)間是指直接改變生產(chǎn)對(duì)象的尺寸、形狀、相對(duì)位置、表面狀態(tài)或材料性質(zhì)等工藝過(guò)程所消耗的時(shí)間（以車削為例） ；輔助時(shí)間是指為實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程所必須進(jìn)行的各種輔助動(dòng)作所消耗的時(shí)間。如裝卸工件、開停機(jī)床、改變切削

19、用量、試切和測(cè)量工件、引進(jìn)及退回刀具等動(dòng)作所需時(shí)間都是輔助時(shí)間。布置工作地時(shí)間是為使加工正常進(jìn)行，工人照管工作地（如換刀、潤(rùn)滑機(jī)床、清理切屑、收拾工具等)所消耗的時(shí)間。一般按作業(yè)時(shí)間的27估算。休息和生理需要時(shí)間是指工人在工作班內(nèi)恢復(fù)體力和滿足生理上的需要所消耗的時(shí)間。一般按作業(yè)時(shí)間的2估算。工件的定位和機(jī)床夾具1、什么是欠定位？過(guò)定位？定位與夾緊的區(qū)別是什么欠定位：欠定位是指工件實(shí)際定位所限制的自由度少于按其加工要求所必須限制的自由度時(shí)的定位狀態(tài)。由于應(yīng)限制的自由度未被限制，必然無(wú)法保證工序所規(guī)定的加工要求，因此欠定位在生產(chǎn)中是不允許的。過(guò)定位：定位元件重復(fù)限制工件同一自由度的定位狀態(tài)稱為過(guò)定位。這種定位狀態(tài)是否允許采用，主要從它產(chǎn)生的后果來(lái)判斷。當(dāng)過(guò)定位導(dǎo)致工件或定位元件變形，工件與定位元件干涉，明顯影響工件的定位精度時(shí)，不能采用。 定位是工件在夾具中獲得正確的位置；夾緊是保證定好的位置不因外力的作用而發(fā)生改變2、機(jī)床夾具有哪幾部分組成？定位元件及定位裝置、夾緊元件及夾緊裝置、對(duì)刀及導(dǎo)向元件、連接元件、其他元件及裝置夾具體3、專用機(jī)床夾具裝夾工件的特點(diǎn) 專用機(jī)床夾具是為某零件的某道工序?qū)ｉT設(shè)計(jì)制造的夾具。多用于批量生產(chǎn)中。（1）工件直接