《船舶機(jī)械制造工藝學(xué)》

1、船舶機(jī)械制造工藝學(xué)復(fù)習(xí)題填空題1.加工誤差可分為:系統(tǒng)誤差及隨機(jī)誤差2.系統(tǒng)誤差可分為:常值系統(tǒng)誤差及 變值系統(tǒng)誤差 。3.4.機(jī)械制造系統(tǒng)一般由物質(zhì)子系統(tǒng)信息子系統(tǒng)與能量子系統(tǒng)等組成。5.工藝過(guò)程由鑄鍛造機(jī)械加工熱處理裝配等工藝過(guò)程組成。6.機(jī)械加工過(guò)程由工序安裝工位工步走刀組成。7.生產(chǎn)類型可分為單件生產(chǎn)成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn) 。8.機(jī)械零件的加工質(zhì)量包括：加工精度及表面質(zhì)量 。9.影響加工精度的機(jī)床誤差主要有以下幾個(gè)方面:機(jī)床主軸的誤差機(jī)床導(dǎo)軌10.的誤差；機(jī)床軸線與導(dǎo)軌的平行度誤差 機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)誤差可以分為三種基本形式:機(jī)床傳動(dòng)鏈誤差。純徑向跳動(dòng)、純角度擺動(dòng)和純軸向竄動(dòng)11.車削時(shí)軸承孔

2、誤差對(duì)加工精度影響較小;主軸頸誤_對(duì)加工精度影響較大。12.鏜孔時(shí)主軸頸誤差對(duì)加工精度影響較大;軸承孔誤差 對(duì)加工精度影響較小。13.工藝系統(tǒng)由機(jī)床夾具工件所組成的系統(tǒng)。14.工件定位精基準(zhǔn)的選擇原則:基準(zhǔn)重合原則基準(zhǔn)統(tǒng)一原則自為基準(zhǔn)原則互為基準(zhǔn)原則15.工件在機(jī)床上的安裝方法有:直接找正安裝劃線找正安裝采用夾具加工誤差的統(tǒng)計(jì)方法主要有分布曲線法及點(diǎn)圖法 。安裝16.夾具的組成：定位元件夾緊機(jī)構(gòu)夾具體其他元件及裝置17.鉆床夾具的組成：定位元件夾緊裝置對(duì)刀引導(dǎo)元件連接元件及夾具體。18.一批零件的加工工序數(shù)目，隨一定條件下的工藝特點(diǎn)和組織形式而改變。在解決這 個(gè)問(wèn)題時(shí)，可以采用原則上完全不同的

3、方法，即工序集中 和 工序分散。19.零件加工工藝基準(zhǔn)主要有定位基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)裝配基準(zhǔn)三種。20.工序加工余量的影響因素主要有:前道工序的表面粗糙度前道工序的尺寸公差前道工序造成的空間偏差本工序的安裝誤差 等四個(gè)方面。當(dāng)零件的加工質(zhì)量要求較高時(shí)，常將工藝路線分成四個(gè)階段，包括 粗加工階段、半 精加工階段、精加工階段、光整加工階段 。22.23.按在生產(chǎn)過(guò)程中的不同用途，可將零件的基準(zhǔn)分為 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn) 兩大類。 再生顫振是自激振動(dòng)的一種解釋機(jī)理。產(chǎn)生再生顫振的兩個(gè)基本條件是重疊切振動(dòng)頻率與工件轉(zhuǎn)速的比值 。24.當(dāng)依此加工一批零件時(shí)，誤差的大小保持不變，或按一定的規(guī)律變化。前者稱 為常值

4、系統(tǒng) 誤差，后者稱為變值系統(tǒng) 誤差。25.工序尺寸的公差標(biāo)注一般采用入體原則（P95）26.27.在機(jī)加工中，切削速度、吃刀量（切削深度）和走刀量稱之為 一般生產(chǎn)過(guò)程主要包括下列過(guò)程： 生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備過(guò)程 、切削用量 。毛坯制造過(guò)程工過(guò)程產(chǎn)品裝配過(guò)程輔助勞動(dòng)過(guò)程 。28.零件在加工以后的幾何參數(shù)（尺寸、形狀和位置）與理想零件的幾何參數(shù)相符合的 程度，稱之為 加工精度 。29.裝配精度包括：尺寸精度位置精度相對(duì)運(yùn)動(dòng)精度和接觸精度30.制定裝配工藝規(guī)程的基本原則:保證產(chǎn)品裝配質(zhì)量滿足裝配周期要求鉗工裝配工作量盡可能小減少裝配成本31.裝配組織形式分為：固定式裝配及移動(dòng)式裝配32.保證裝配精度的方法：

5、 互換法選擇裝配法修配法及調(diào)整法33.調(diào)整裝配法分為：可動(dòng)調(diào)整法固定調(diào)整法 及 誤差抵消調(diào)整法34.35.36.37.為了保證主軸頸的加工精度，它的精加工應(yīng)安裝排在 表面微觀幾何形狀特征包括：表面粗糙度 及曲柄銷的精卩工后表面波度 。38.加工表面的表面物理力學(xué)性能包括：表面層的冷作硬化表面層的金相組織變化裝配工藝中選配法還可分為三種：直接選配法 、分組選配法 、復(fù)合選配法 。加工機(jī)座軸承孔時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)重合應(yīng)選擇上平面、側(cè)邊緣作為定位基準(zhǔn)。及表面層的殘余應(yīng)力。39.影響切削加工表面粗糙度的刀具幾何參數(shù)因素有:刀尖圓弧半徑、主偏角及 副偏角 。40.影響磨削加工表面粗糙度因素主要有冷卻潤(rùn)滑液

6、砂輪的粒度和硬、磨削速度以及磨削徑向進(jìn)給量與光磨次數(shù)工件圓周諫度和軸向進(jìn)給量。41.磨削燒傷包括：回火燒傷、淬火燒傷及退火燒傷 。42.43.磨削加工時(shí)，磨削表面去除材料可分為三種模式:磨削燒傷表現(xiàn)主要有：彩色氧化膜、殘余應(yīng)力及 微裂紋 。44.光整加工方法包括：超精研加工珩磨、研磨及拋光。45.機(jī)械加工中的振動(dòng)包括：自由振動(dòng)、強(qiáng)迫振動(dòng) 及 自激振動(dòng) 。46.防治自激振動(dòng)產(chǎn)生的裝置有：阻尼減振器動(dòng)力式吸振器及沖擊式減振器。I二.問(wèn)答題1. 什么是生產(chǎn)綱領(lǐng)？確定生產(chǎn)批量的主要依據(jù)有哪些因素?生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。考慮因素：市場(chǎng)需求及趨勢(shì)生產(chǎn)組織安排的方便性 產(chǎn)品

7、制造的工作量 生產(chǎn)資金的投入 制造的生產(chǎn)率和成本2. 何謂生產(chǎn)類型？生產(chǎn)類型對(duì)工藝過(guò)程有何影響?是指企業(yè)生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類，根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品品種的多少，可分為單件 生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)。影響：生產(chǎn)類型不同，產(chǎn)品和零件的制造工藝、所用的設(shè)備、工藝裝備和生產(chǎn)組 織形式也不同。例：夾具、技術(shù)人員方面不同。3. 生產(chǎn)過(guò)程與工藝過(guò)程的含義是什么？?jī)烧叩闹饕M成部分有哪些？生產(chǎn)過(guò)程：從原料或半成品轉(zhuǎn)變成為成品的多種勞動(dòng)過(guò)程，分為生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備過(guò)程。毛坯制造過(guò)程。（3）加工過(guò)程。 產(chǎn)品裝配過(guò)程。（5 ）輔助勞動(dòng)過(guò)程。工藝過(guò)程：生產(chǎn)過(guò)程中，按一定順序逐步改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀 （鑄造、鍛造等）、尺寸（機(jī) 加

8、工）、位置（裝配）和性質(zhì)（熱處理及表面處理），使其成為成品或半成品的這部分主要過(guò) 程。分為鑄造、鍛造、機(jī)械加工、熱處理、裝配等工藝過(guò)程。4.為什么普通車床床身導(dǎo)軌在水平面的直線度要求高于垂直面的直線度要求？（畫圖分析明）書上第15頁(yè)下面的圖和分析。5.零件表面粗糙度對(duì)零件的使用性能有何影響?粗糙度過(guò)大，凸峰接觸，壓強(qiáng)大，油膜破壞，處于干摩擦。 粗糙度過(guò)小，接觸面間產(chǎn)生較大親和力，潤(rùn)滑油儲(chǔ)存困難。6. 零件表面質(zhì)量對(duì)零件的耐蝕性有何影響?1)表面質(zhì)量對(duì)耐磨性的影響表面粗糙度：表面粗糙度越小，耐磨性越好表面紋理：圓弧狀、凹坑狀表面紋理耐磨性好；尖峰狀表面紋理耐磨性差 表面層物理力學(xué)性能：冷作硬化能

9、使零件耐磨性提高a)b)c)2)表面質(zhì)量對(duì)零件疲勞強(qiáng)度的影響a）表面粗糙度：表面粗糙度越小，工件疲勞性越好b）表面層物理力學(xué)性能：適度冷作硬化提高零件的疲勞強(qiáng)度，過(guò)度冷作硬化降 低工件疲勞強(qiáng)度3)4)表面質(zhì)量對(duì)兩件耐腐蝕性的影響表面粗糙度凹谷處表面裂紋腐蝕最嚴(yán)重 表面質(zhì)量對(duì)零件配合性質(zhì)的影響表面粗糙度、冷作硬化、表面金相組織變化都影響工件的裝配5)表面質(zhì)量對(duì)零件接觸剛度的影響表面粗糙度越小，工件接觸剛度越高7. 何謂“基準(zhǔn)重合”與“基準(zhǔn)統(tǒng)一”，請(qǐng)各舉一例，并畫簡(jiǎn)圖加以說(shuō)明。1）基準(zhǔn)重合：盡可能采用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。例如：趙活塞銷孔，按設(shè)計(jì)需要，應(yīng)保證尺寸A.od2）基準(zhǔn)統(tǒng)一：盡可能使多的加

10、工表面都用同一組精基準(zhǔn)定位。如活塞的加工，通常以附加基準(zhǔn)作為統(tǒng)一精基準(zhǔn)。I MM -f ； VB dd建議仔細(xì)閱讀課本P84-85輔助理解8. 夾具在機(jī)械加工中的主要有哪些作用？銑床夾具有什么特點(diǎn)?1）作用：a)b)c)減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度保證加工精度，降低工人技術(shù)要求 提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本 擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍d）2）銑床夾具特點(diǎn)：a）夾緊力大，足夠的強(qiáng)度和剛度b）設(shè)有定位鍵c）設(shè)有對(duì)刀裝置9. 為什么說(shuō)夾緊不等于定位？1）定位：在進(jìn)行機(jī)加工前，使工件在機(jī)床或夾具上，占據(jù)某一正確位置的過(guò)程2）夾緊：工件定位后，通過(guò)一定的機(jī)構(gòu)給工件施以一定的力， 避免工件因受切削力 或重力等力的作用而改變?cè)?/p>

11、的位置10. 零件加工的過(guò)定位是否允許？為什么？舉例說(shuō)明。1）過(guò)定位將使工件定位不確定，在夾緊后，工件或定位元件變形，一般情況下不允 許過(guò)定位；在一定條件下，視為重復(fù)限制的自由度的支承點(diǎn)之間并未相互干涉， 可采用過(guò)定位。2）例如在滾齒機(jī)或插齒機(jī)上加工齒輪時(shí)， 常常是以齒坯的孔和端面為定位基準(zhǔn)， 用 心軸及支承定位。11. 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)原則有哪些？答：（1）零件的工藝過(guò)程要能可靠地保證圖紙上所有技術(shù)要求的實(shí)現(xiàn)；（2）確保以最經(jīng)濟(jì)的辦法獲得所要求的年生產(chǎn)綱領(lǐng)， 也就是說(shuō)，人力、物力消耗最少而生產(chǎn)率足夠高。12. 何為誤差復(fù)映規(guī)律？請(qǐng)用此規(guī)律說(shuō)明多次走刀可以提高零件加工尺寸 精度的原因。答：

12、在生產(chǎn)中，任何一種工件的毛坯的尺寸、形狀都有一定的誤差，這些誤差在機(jī)加工 時(shí)使切削深度不斷地變化，因而引起切削力的變化，使工藝系統(tǒng)產(chǎn)生相應(yīng)地變形。切深 大時(shí)，切削力及產(chǎn)生的位移也大；切深小時(shí)，切削力及產(chǎn)生的位移也小。故加工后工件 表面上仍留著與毛坯表面相類似的，但數(shù)值已經(jīng)大大縮小的尺寸或形狀誤差，這種現(xiàn)象 稱為“誤差復(fù)映”；原因25頁(yè)；13. 氣缸套為鑄件，其內(nèi)孔與外圓面嚴(yán)重不同軸（即壁厚不均勻）。請(qǐng)分析 加工時(shí)，粗基準(zhǔn)如何選擇？為什么？答：氣缸套為鑄件，壁厚不均勻時(shí)，其粗基準(zhǔn)應(yīng)選內(nèi)腔，以它定位來(lái)加工外圓面，再以 外圓面定位來(lái)加工內(nèi)腔，這樣可以保證氣缸套的壁厚均勻，使用中氣缸套表面性能基本 相

13、同，磨損均勻。14. 夾具設(shè)計(jì)時(shí)，工件夾緊基本要求有哪些？答：1）保證夾緊可靠。2）夾緊力合適。3）加緊機(jī)構(gòu)應(yīng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，應(yīng)具有適當(dāng)機(jī)械化程度，制造容易、維修方便、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、縮短輔助時(shí)間、提高生產(chǎn)效率。152頁(yè)15. 活塞為鑄件，其內(nèi)孔與外圓面嚴(yán)重不同軸（即壁厚不均勻），請(qǐng)分析加工時(shí)粗基準(zhǔn)如何選擇?答：由于壁厚不均勻，用內(nèi)腔作為粗基準(zhǔn)車出外圓，再以外圓作以后各工序的精基準(zhǔn), 在這種方案中活塞的壁厚將是均勻的，但加工余量不均勻。16. 車床與磨床的夾具設(shè)計(jì)特點(diǎn)有哪些？答：1. 一般用于加工回轉(zhuǎn)件，所以大部分是定心夾具，如卡盤類及定位心軸。2. 結(jié)構(gòu)緊湊、尺寸小、重量輕、重心盡可能靠近回轉(zhuǎn)

14、軸線。3. 對(duì)回轉(zhuǎn)軸線不規(guī)則工件要有平衡措施。4. 夾具與機(jī)床連接方式因機(jī)床而異。采用長(zhǎng)柄（錐柄）連接夾具；采用過(guò)渡盤連接夾具。5. 去除外緣尖角及凸出部分，必要時(shí)加防護(hù)罩。17. 什么是特種加工？試述特種加工對(duì)材料可加工性和零件結(jié)構(gòu)工藝性等的影響1提高材料的可加工性2. 改變零件的典型工藝路線3. 改變了試制新產(chǎn)品的模式4. 影響了零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5. 改變了傳統(tǒng)零件工藝結(jié)構(gòu)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)6. 成為微細(xì)加工的主要手段18. 試述電解磨削的原理及特點(diǎn)，并繪出電解磨削的原理圖。答：電解磨削是靠金屬的溶解（9598%）和機(jī)械磨削（25%）的綜合作用來(lái)實(shí)現(xiàn)加工的。 特點(diǎn)：1. 磨削力小，生產(chǎn)率高2. 加工

15、精度高，表面質(zhì)量好3. 設(shè)備投資較高4. 加工范圍廣，效率高原理圖見書P125P19.試述電火花線切割的原理及特點(diǎn)，并繪出電火花線切割的原理圖。答：狀工具電極與工件之間產(chǎn)生脈沖放電蝕除金屬進(jìn)行切割加工，并通過(guò)它與工件之間 產(chǎn)生預(yù)定的運(yùn)動(dòng)軌跡達(dá)到規(guī)定的切割形狀要求。加工特點(diǎn):1. 一般采用水或水基工作液（乳化液）：不會(huì)引燃起火等，電解效應(yīng)-2. 般沒有穩(wěn)定電弧放電狀態(tài)，由于工具電極和工件始終有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。3. 電極與工件之間存在著“疏松接觸”式輕壓放電現(xiàn)象。4. 省掉了成型的工具電極，電極的制造費(fèi)用J,加工周期短，適合于新產(chǎn)品的試制。5. 電極絲細(xì)，可加工微細(xì)異形孔、窄縫和復(fù)雜形狀的工件。6. 由

16、于單位長(zhǎng)度金屬絲的損耗較少，從而對(duì)加工精度影響小，工具電極的損耗對(duì)工件加 工精度影響小。7. 工件蝕除量小，材料利用率和生產(chǎn)率高，適合于Cu-W、Cu-Au電極的制造。8. 自動(dòng)化程度高。X 兀、"S620試述激光加工的原理、特點(diǎn)及應(yīng)用范圍答：激光加工是利用光能量進(jìn)行加工的一種方法，通過(guò)一系列光學(xué)系統(tǒng)、把激光束聚焦 成一個(gè)極小的光斑，獲得1051013W/cm2的能量密度以及萬(wàn)度以上高溫，從而能在 千分之幾秒甚至更短的時(shí)間內(nèi)使各種物質(zhì)熔化和氣化，在工件表面形成凹坑，同時(shí)熔化 物被氣化所產(chǎn)生的金屬蒸氣壓力推動(dòng)，以很高的速度噴射出來(lái)，以達(dá)到蝕除被加工工件 的目的。特點(diǎn):2. 加工范圍廣,

17、3. 加工速度快、4. 可穿過(guò)空氣、應(yīng)用范圍：不受材料和形狀的限制1.不存在刀具損耗和機(jī)械加工所引起的變形生產(chǎn)效率高、熱影響區(qū)小，精微加工一孔時(shí)間為O.OOISo惰性氣體和光學(xué)透明介質(zhì)對(duì)工件加工，工藝柔性大。1.激光打孔；2激光切割；3.激光焊接；4激光熱處理0加點(diǎn)電火花加丄成脈神哇電火花敢電嚴(yán)蘭啟:浸去無(wú)切削力，對(duì)機(jī)床蘿財(cái)高，可模具成型m亠型加丄粽多竝鬲加工苔種盤強(qiáng)啟謹(jǐn)材料同上同上切割昔種導(dǎo)電村 料加丄曉具和復(fù)雜電解捕丁在電琳喰中電化學(xué)陽(yáng)S涓解加無(wú)切削力，町加丄各神宮強(qiáng)蠱城工工畔村料，加工率較高型腔激;密復(fù)15量便登屬涪化“無(wú)切削力，無(wú)工具婕扒可加工打孔切割或焊g各相強(qiáng)換材料和熱處蛙jt刃聲

18、働（IT起聲乘動(dòng)班動(dòng)懸浮曙料S擊工機(jī)床結(jié)構(gòu)面單.揉作方吳加工適干劃工各科脈件耒面進(jìn)行加工效率不高9性郴21柴油機(jī)機(jī)座軸承孔加工有哪些技術(shù)要求，如何選擇定位基準(zhǔn)?技術(shù)要求：保證各孔的尺寸精度、同軸度和軸承座孔的軸線與機(jī)座上平面平行度等精度 要求。定位:（粗基準(zhǔn)）;（精基準(zhǔn)）;下平面與側(cè)邊緣作定位基準(zhǔn)，孔軸線與上平面平行度誤差上升 上平面與側(cè)邊緣作定位基準(zhǔn)，孔軸線與上平面平行度誤差下降22柴油機(jī)連桿加工有哪些主要技術(shù)要求？如何選擇定位基準(zhǔn)?答：技術(shù)要求：1）尺寸、形狀精度（1）大小端孔采用 H7。（2）圓度、圓柱度、兩孔距的要求。2）位置精度（1 ）大小端孔軸線平行度。（2）大小端孔軸線與桿身軸線

19、垂直并相交。3）表面粗糙度以大小端平面、小端孔和大端側(cè)面（工藝凸臺(tái)） 優(yōu)點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)定位基準(zhǔn)統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)端面夾緊。以大端孔、大端的端面和小端孔定位。 大、小端面，大端側(cè)面及小端孔定位。以小端上2個(gè)凸臺(tái)+大端一側(cè)面凸臺(tái)，可保證基準(zhǔn)統(tǒng)一。定位基準(zhǔn)選擇：（1）(2)(3)(4)23試述柴油機(jī)曲軸的加工特點(diǎn)與定位基準(zhǔn)選擇答：加工特點(diǎn)1）曲軸形狀復(fù)雜多曲柄、曲柄銷和主軸頸不在同一軸線上；多曲柄在空間互成120。，不平衡。2）曲軸剛性差細(xì)長(zhǎng)軸，長(zhǎng)徑比（L/D ） =1020,采用中心架，雙邊同時(shí)轉(zhuǎn)遞扭矩機(jī)床。3) 技術(shù)要求高平行度要求：以主軸頸(main journal)為基準(zhǔn)，加工曲柄銷。主軸頸徑向圓跳動(dòng)主軸

20、頸應(yīng)在同一安裝中進(jìn)行加工；為了達(dá)到曲柄夾角和曲柄半徑尺寸的要求，采用專 用夾具。定位基準(zhǔn)選擇：通常用：頂針孔+主軸頸1) .小型模鍛曲軸：主軸頸、法蘭外圓和端面加工-頂針孔； 曲柄銷加工：以主軸頸與角度定位銷。2) .中大型自由鍛曲軸：主軸頸、法蘭(flange)外圓、端面的粗加工以頂尖孔為定位基準(zhǔn)3) .鑄造整體式：主軸頸粗加工以頂針孔為定位基準(zhǔn)；法蘭外圓 +小端頂針孔。24.柴油機(jī)曲軸零件的位置精度要求有哪些？在加工中如何保證曲軸的位 置精度要求？答：位置精度(1)曲柄銷粗加工：主軸頸、法蘭外圓和端面以及曲柄銷的軸線為定位基準(zhǔn)主軸軸線徑向圓跳動(dòng)：高速機(jī)：0.020.04mm；大中型:0.040.08mm。曲柄銷與主軸頸平行度W 0.01mm/100mm。曲柄交角± 15'。法蘭端面與曲軸軸線垂直：端面跳動(dòng)誤差W 0.030.05mm(5)(6)法蘭外圓對(duì)曲軸軸線的徑向圓跳動(dòng)W 0.