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1、-/ 第七章 练习题 1. 单项选择 1-1重要的轴类零件的毛坯通常应选择（ 铸件 锻件 棒料 管材 ）。 1-2普通机床床身的毛坯多采用（ 铸件 锻件 焊接件 ）。 冲压件 1-3基准重合原则是指使用被加工表面的（）基准作为精基准。 设计 工序 测量 装配 1-4箱体类零件常采用（）作为统一精基准。 一面一孔 一面两孔 两面一孔 两面两孔 1-5经济加工精度是在（）条件下所能保证的加工精度和表面粗糙度。 最不利 最佳状态 最小成本 正常加工 1-6铜合金 7 级精度外圆表面加工通常采用 （）的加工路线。 粗车 粗车-半精车 粗车-半精车-精车 粗车-半精车-精磨 1-7淬火钢 7 级精度外圆
2、表面常采用的加工路线是（）。 粗车半精车精车 粗车半精车粗磨 粗车半精车精车金刚石车 粗车半精车粗磨精磨 1-8铸铁箱体上 120H7 孔常采用的加工路线是（）。 粗镗半精镗精镗 粗镗半精镗粗磨 粗镗半精镗铰 粗镗半精镗粗磨精磨 1-9为改善材料切削性能而进行的热处理工序（如退火、正火等），通常安排在（） 进行。 切削加工之前 磨削加工之前 切削加工之后 粗加工后、精加工前 1-10工序余量公差等于 ( )。 上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和 上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差 上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和的二分之一 上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差的二分之一 1-1
3、1 -/ 直线尺寸链采用极值算 法时，其封闭环的下偏 差等于（ 增环的上偏差之和减去 减环的上偏差之和 ）。 -/ 增环的上偏差之和减去减环的下偏差之和 增环的下偏差之和减去减环的上偏差之和 增环的下偏差之和减去减环的下偏差之和 1-12 （ 直线尺寸链采用概率算法时，若各组成环均接近正态分布，则封闭环的公差等于 ）。 各组成环中公差最大值 各组成环公差之和 各组成环中公差的最小值 各组成环公差平方和的平方根 1-13用近似概率算法计算封闭环公差时，k 值常取为（ 0.60.8 0.81 11.2 1.21.4 ）。 1-14派生式 CAPP 系统以（）为基础。 成组技术 数控技术 运筹学 网
4、络技术 1-15工艺路线优化问题实质上是（）问题。 寻找最短路径 2. 多项选择 寻找最长路径 寻找关键路径 工序排序 2-1 选择粗基准最主要的原则是（）。 保证相互位置关系原则 自为基准原则 保证加工余量均匀分配原则 基准重合原则 2-2 采用统一精基准原则的好处有（）。 有利于保证被加工面的形状精度 有利于保证被加工面之间的位置精度 可以简化夹具设计与制造 2-3 平面加工方法有（）等。 可以减小加工余量 车削 铣削 磨削 拉削 2-4 研磨加工可以（）。 提高加工表面尺寸精度 提高加工表面的硬度 提高加工表面形状精度 降低加工表面粗糙度 2-5安排加工顺序的原则有（）和先粗后精。 先基
5、准后其他 先主后次 先面后孔 先难后易 2-6采用工序集中原则的优点是（ 易于保证加工面之间的位置精度 可以降低对工人技术水平的要求 ）。 便于管理 可以减小工件装夹时间 -/ 2-7 最小余量包括 ( )和本工序安装误差。 -/ 上一工序尺寸公差 本工序尺寸公差 上一工序表面粗糙度和表面缺陷 层厚度 上一工序留下的形位误差 2-8CAPP 系统按其工作原理可划分为（）和综合式。 全自动式 半自动式 派生式 创成式 2-9 目前 CAPP 系统的零件信息输入方式主要有（）。 息 成组编码法 形面描述法 图形识别法 从 CAD 系统直接获取零件信 2-10采用决策树进行决策的优点是（）。 易于理
6、解 易于编程 易于修改 易于扩展 2-11 2-12 单件时间（定额）包括（ 基本时间 辅助时间 辅助时间包括（ ）等。 切入、切出时间 工作地服务时间 ）等。 装卸工件时间 开停机床时间 测量工件时间 更换刀具时间 2-13 提高生产效率的途径有（）等。 缩短基本时间 缩短辅助时间 缩短休息时间 缩短工作地服务时间 2-14 参数优化问题数学模型的要素是（）。 设计变量 目标函数 约束条件 优化方法 2-15 工序参数优化问题中的设计变量是（）。 切削速度 进给量 切削深度（背吃刀量） 刀具耐用度 2-16 工序参数优化问题中的优化目标可以是（）。 最短工序时间 最小工序成本 最大工序利润
7、最大刀具耐用度 3. 3-1 3-2 3-3 3-4 3-5 3-6 3-7 3-8 3-9 判断题 工艺规程是生产准备工作的重要依据。 编制工艺规程不需考虑现有生产条件。 编制工艺规程时应先对零件图进行工艺性审查。 粗基准一般不允许重复使用。 轴类零件常使用其外圆表面作统一精基准。 淬硬零件的孔常采用钻（粗镗）半精镗粗磨精磨的工艺路线。 铜、铝等有色金属及其合金宜采用磨削方法进行精加工。 抛光加工的目的主要是减小加工表面的粗糙度。 工序余量等于上道工序尺寸与本道工序尺寸之差的绝对值。 3-103-11 -/ 中间工序尺寸公差常按各自 采用的加工方法所对应的加 工经济精度来确定。 直线尺寸链中
8、必须有增环和 减环。 -/ 8 0.05 100.1 3-12 3-13 3-14 3-15 工艺尺寸链组成环的尺寸一般是由加工直接得到的。 采用 CAPP 有利于实现工艺过程设计的优化和标准化。 派生式 CAPP 系统具有较浓厚的企业色彩。 创成式 CAPP 系统以成组技术为基础。 3-16 在 CAPP 专家系统中广泛采用产生式规则表达知识。 3-17 在 CAPP 专家系统中通常采用正向推理的控制策略。 3-18在工艺成本中可变费用是与年产量无关的费用。 4. 分析计算题 4-1 试选择习图 4-1 示三个零件的粗精基准。其中 a）齿轮，m=2，Z=37，毛坯为热轧棒 料； b）液压油缸
9、，毛坯为铸铁件，孔已铸出。c）飞轮，毛坯为铸件。均为批量生产。图 中除了有不加工符号的表面外，均为加工表面。 t A t B A B C a） b） c） t C 习图 4-1 4-2 今加工一批直径为2500.021 mm ，Ra = 0.8mm，长度为 55mm 的光轴，材料为 45 钢， 毛坯为直径 280.3mm 的热轧棒料，试确定其在大批量生产中的工艺路线以及各工序的工 序尺寸、工序公差及其偏差。 4-3 习图 4-2 所示 a）为一轴套零件，尺寸 3800.1 mm 和 800.05 mm 已加工好，b）、c）、d）为 钻孔加工时三种定位方案的简图。试计算三种定位方案的工序尺寸 A
10、1 、A2 和 A3。 0 A1A2 A3 38 00.1 a）b）c）d） 习图 4-2 -/ 4-4 习图 4-4 所示轴承座零件， 5000.03 mm 孔已加工好， 现欲测量尺寸 750.05。由于该尺寸不好直接测量，故 改测尺寸 H。试确定尺寸 H 的大小及偏差。 习图 4-4 30 +0.03 4-5加工习图 4-5 所示一轴及其键槽，图纸要求轴径为 3000.032 mm ，键槽深度尺寸为 2600.2 mm ，有关的加工过程如下： 1）半精车外圆至30.600.1 mm ； 2）铣键槽至尺寸 A1； 3）热处理； 4）磨外圆至3000.032 mm ，加工完毕。 求工序尺寸 A
11、1 = ？ 4-6磨削一表面淬火后的外圆面，磨后尺寸 D C B 要求为6000.03 mm 。为了保证磨后工件表面 A 淬硬层的厚度，要求磨削的单边余量为 0.30.05，若不考虑淬火时工件的变形，求淬 火前精车的直径工序尺寸。 4-7 习图 4-7 所示零件, 有关轴向尺寸加工 过程如下: 0 240.05 640.2 习图 4-7 1）精车 A 面（车平）。 2）精车 B 面,保证 A、B 面距离尺寸 A1。 3）自 D 处切断，保证 B、D 面距离尺寸 A2。 4）掉头装夹，精车 C 面,保证 B、C 面距离尺寸 A3=240.05mm。 5）精车 D 面, 保证 C、D 面距离尺寸
12、A2 2000.1 mm。 若已知切断时经济加工公差为 0.5mm，精车时最小余量为 0.2mm。试用尺寸链极值 法确定各工序尺寸及偏差。 5. 练习题（编制工艺规程） 5-1试编制习图 5-1 所示螺母座零件的机械加工工艺规程，将有关内容填入习表 5-1 中。 -/ 800.05 H 20 -0.1 毛坯为铸件，生产批量 5000 件。 -/ 0.03 A B 0.8 13 6.3 16 6.3 7 6 4-M8 其余 材料：HT200 铸造圆角R5 0.02 B 1.6 36 60 4- 11 60 120 A 2-8（配作） 150 习图 5-5-1 习表 5-1 工序号工序名称及内容定
13、位基准机床夹具 5-2试编制习图 5-2 所示拨叉零件的机械加工工艺规程，将有关内容填入习表 5-2 中。毛 坯为精铸件，生产批量 30 件。 120 0 其余 6.3 0.05 A0.05 A 材料：HT200 铸造圆角R5 50.1 9 20 1.6 6.3 A 习图 5-2 -/ 1.6 +0.03560 0 10 20 1.6 3.2 5 3.2 80 25 +0.025 0 25 3.2 3.2 40 600.05 (105) 12-0.1 40 M8 6.3 -/ 习表 5-2 工序号工序名称及内容定位基准机床夹具 -/ 第七章 练习题答案 1. 单项选择 1-1 答案： 锻件 1
14、-2 答案： 铸件 1-3 答案： 设计 1-4 答案： 一面两孔 1-5 答案： 正常加工 1-6 答案： 粗车-半精车-精车 1-7 答案： 粗车半精车粗磨精磨 1-8 答案： 粗镗半精镗精镗 1-9 答案： 1-10 答案： 上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和 1-11 答案： 增环的下偏差之和减去减环的上偏差之和 1-12 答案： 各组成环公差平方和的平方根 1-13 答案： 1.21.4 1-14 答案： 成组技术 1-15 答案： 寻找最短路径 2. 多项选择 2-1 答案： 保证相互位置关系原则 保证加工余量均匀分配原则 2-2 答案： 有利于保证被加工面之间的位置精度 可以
15、简化夹具设计与制造 2-3 答案： 车削 铣削 磨削 拉削 2-4 答案： 提高加工表面尺寸精度 糙度 提高加工表面形状精度 降低加工表面粗 2-5 答案： 先基准后其他 先主后次 先面后孔 2-6 答案： 易于保证加工面之间的位置精度 时间 便于管理 可以减小工件装夹 2-7 答案： 上一工序表面粗糙度和表面缺陷层厚度 上一工序留下的形位误差 2-8 答案： 派生式 创成式 2-9 答案： 成组编码法 形面描述法 2-10 答案： 易于理解 易于编程 从 CAD 系统直接获取零件信息 2-11 答案： 基本时间 辅助时间 工作地服务时间 2-12 答案： 装卸工件时间 开停机床时间 测量工件
16、时间 2-13 答案： 缩短基本时间 缩短辅助时间 缩短工作地服务时间 2-14 答案： 设计变量 目标函数 约束条件 2-15 答案： 切削速度 进给量 2-16 答案： 最短工序时间 3. 判断题） 3 - 1 答 案： -/ 最小工序成本 最大工序利润 -/ 3-2 答案： 3-3 答案： 3-4 答案： 3-5 答案： 3-6 答案： 3-7 答案： 3-8 答案： 3-9 答案： 提示：综合考虑包容尺寸和被包容尺寸两种情况。 3-10 答案： 3-11 答案： 3-12 答案： 3-13 答案： 3-14 答案： 3-15 答案： 3-16 答案： 3-17 答案： 3-18 答案：
17、 4. 分析计算题 4-1 答案： 1. 图 a： 精基准齿轮的设计基准是孔 A。按基准重合原则，应选孔 A 为精基 准。以 A 为精基准也可以方便地加工其他表面，与统一基准原则相一致。故选孔 A 为统 一精基准。 粗基准齿轮各表面均需加工，不存在保证加工面与不加工面相互位置 关系的问题。在加工孔 A 时，以外圆定位较为方便，且可以保证以孔 A 定位加工外圆时 获得较均匀的余量，故选外圆表面为粗基准。 2. 图 b： 精基准液压油缸的设计基准是孔 B。按基准重合原则，应选孔 B 为 精基准。以 B 为精基准也可以方便地加工其他表面，与统一基准原则相一致。故选孔 A 为统一精基准。 粗基准液压油
18、缸外圆没有功能要求，与孔 B 也没有位置关系要求。 而孔 B 是重要加工面，从保证其余量均匀的角度出发，应选孔 B 的毛坯孔作定位粗基准。 3. 图 c： 精基准液压油缸的设计基准是孔 C。按基准重合原则，应选孔 C 为 精基准。以 C 为精基准也可以方便地加工其他表面，与统一基准原则相一致。故选孔 C 为统一精基准。 粗基准为保证飞轮旋转时的平衡，大外圆与不加工孔要求同轴， 且不加工内端面与外圆台阶面距离应尽可能的均匀，故应不加工孔及内端面作定位粗基 准。 4-2 答案： 5. 确定工艺路线：粗车半精车粗磨精磨 2. 确定各工序余量：根据经验或查手册确定，精磨余量=0.1mm，粗磨余量=0.
19、3mm， 半精车余量 =1.0mm，粗车余量 =总余量（精磨余量 +粗磨余量 +半精车余量） =4 （0.1+0.3+1.0）=2.6 mm。 -/ 3. 计算各工序基本尺寸：精磨基本尺寸=24 mm，粗磨基本尺寸=（24+0.1）=24.1 mm， -/ 半精车基本尺寸=（24.1+0.3）=24.4 mm，粗车基本尺寸=（24.4+1.0）=25.4 mm。 4. 确定各工序加工经济精度：精磨 IT6（设计要求），粗磨 IT8，半精车 IT11，粗车 IT13。 5. 按入体原则标注各工序尺寸及公差： 精 磨 2400.013 mm ， 粗 磨 24.100.033 mm ， 半 精 车
20、24.400.13 mm ， 粗 车 25.400.33 mm。 4-3 答案： A2 1）图 b：基准重合，定位误差 8 0 0.05 100.1 0 A3 DW 0 ， A1 10 0.1 mm； 2）图 c：尺寸 A2，100.1 和 800.05 构成一个尺寸链（见习解图 4-3c），其中尺寸 100.1 是封闭环， 0 尺寸 A2 和 800.05 是组成环，且 A2 c） 习图 4-3ans d） 为增环， 800.05 为减环。由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式，有： 10= A28，A2=18mm 由直线尺寸链极值算法偏差计算公式： 0.1=ESA2（-0.05），ESA2=
21、0.05mm; -0.1=EIA20，EIA2=-0.1mm。故： A2 180.05 mm 3）图 d：尺寸 A3，100.1，800.05 和构成一个尺寸链（见习解图 4-3d），其中尺寸 100.1 是封闭环，尺寸 A3， 800.05 和 3800.1 是组成环，且 3800.1 为增环，A3 和 800.05 为减环。由直 线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式，有：10= 38（A3+8），A3=28mm 由直线尺寸链极值算法偏差计算公式，有： 0.1=0（EIA3+（-0.05），EIA3= -0.05mm; -0.1= -0.1(ES A3+0)，ESA3=0。故： A3 2800.
22、05 mm 4-4 答案： 尺寸 750.05、H 和半径 R 组成一个尺寸链，其中尺寸 750.05 是间接得到的，是封 闭环。半径尺寸 R 1500.015 和 H 是增环。解此尺寸链可得到： H 500.035 -/ 80.05 100.1 380.1 1 4-5 答案： -/ 05 1 Ti Tzi 建立尺寸链如习图 4-5ans 所示，其中 A2 2600.2 ，是尺寸链的封闭环；R1 15.300.05 ， 是尺寸链的减环； R2 1500.016 ，是尺寸链的增环；A1 也是尺寸链的增环，待求。解此尺 寸链可得到： A2 26.30.184mm 4-6 答案： 建立尺寸链如习图
23、4-6ans 所示，其中 Z=0.30.05 是尺寸链的封闭环； R2 3000.015 ， 是尺寸链的减环； R1 是尺寸链的增环，待求。解此尺寸链可得到： R1 30.30.035 mm 由此可求出淬火前精车的直径工序尺寸为： D1 30.30.07 mm R1 Z=0.30.05 R2 3000.015 习图 4-6ans 4-7 答案： 采用图表法求解，如下： D C B A A2 A1 A3=240.05 1 2 0.1 0.25 0.05 1 2 ZiminZiMAiM 20.05 44.5 24 Z4 A4 = 19.950.05 0.050.350.20. 5519.95 R1 0.2 习图 4-7ans 64