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1、机械制造造工艺学学（上）思思考题及及参考答答案1、什么么叫生产产过程，工艺过过程，工艺规规程？答：生产产过程：从原材材料变成成成品的的劳动过过程的总总和。工艺过程程：在生产过过程中，直接改改变生产产对象的的形状、尺尺寸、性性能及相相对位置置关系的的过程。工艺规程程：在具体体生产条条件下，将最合理的或较合理的工艺过程，用文字按规定的表格形式写成的工艺文件。2、某机机床厂年年产CAA61440卧式车车床20000台台，已知机机床主轴轴的备品品率为115%，机械加工废品率为5%。试计算主轴的年生产纲领，并说明属于何种生产类型，工艺过程有何特点？若一年工作日为280天，试计算每月(按22天计算)的生产
2、批量。解：生产产纲领公公式 NN=Qnn(1+)(11+)=（11155）（115）=224155台/年年查表属于于成批生生产,生生产批量量计算:(件)3、 结合具体体实例，说说明什么么是基准准、设计计基准、工工艺基准准、工序序基准、定定位基准准、测量量基准、装装配基准准。答：基准准：是用来来确定生生产对象象的点或或面，包括设设计基准准和工艺艺基准，设计基准准：在零件件图上标标注设计计尺寸所所采用的的基准。工艺基准准：在零件件的工艺艺过程中中所采用用的基准准叫做工工艺基准准。按其其场合不不同，可可分为工工序基准准、定位位基准、测测量基准准和装配配基准。工序基准准：在工序序图中，用用以确定定本工
3、序序被加工工表面加加工后的的尺寸、形形状、位位置所采采用的基基准。定位基准准：加工时时，用以以确定工工件在机机床上或或夹具中中的正确确位置；测量基准准：加工中中或加工工后，测测量工件件形状尺尺寸采用用的基准准；装配基准准：装配时时用以确确定零件件或部件件在产品品上相对对位置所所采用的的基准。举例：（a）如如一阶梯梯轴零件件，60外外圆的设设计基准准是40外圆圆的中心心线(b)如如图的工序图中,加加工D孔,A为本本工序的的工序基准准4、 工件装夹夹的含义义是什么么?在机机械加工工中有哪哪几种装装夹工件件的方法法?简述述各种装装夹方法法的特点点及应用用场合。（答：工件件的装夹夹包括定定位和夹夹紧。
4、定定位的任任务，使使工件能能够始终终在机床床或夹具具中占有有正确的的位置；夹紧的的任务，这这一正确确的位置置在加工工过程中中不因切切削力、惯惯性力、重重力的作作用而发发生改变变装夹的方方法特点应用场合合直接找正正装夹加工精度度要求不不高，生生产率较较低单件小批批生产划线找正正装夹加工表面面复杂，加加工精度度要求不不太高，生生产率低低单件中小小批生产产的铸件件加工夹具装夹夹无需划线线和找正正，定位位精度高高，操作作简单，生生产率高高用于成批批和大量量生产中中5、 “工件夹夹紧后,位置不不动了，其所有有自由度度就都被被限制了了”，这种说说法对吗吗?为什什么？答：这种种说法是是错误的的，例如用电电磁
5、吸盘盘夹紧工工件，如如图，通通电时，电磁吸盘盘将工件件吸紧，从而而实现工工件的夹夹紧，但工工件只限限制x（旋旋转）、yy（旋转转）、z（移动动）三个个自由度度。6、 什么是六六点定位位原理？什么是是完全定定位与不不完全定定位？什么是是欠定位位与过定定位？各举例例说明。答：六点点定位原原理：在在夹具中中采用合合理的六六个定位位支承点点，与工工件的定定位基准准相接触触，来限限制工件件的六个个自由度度，称为为六点定定位原理理。 完全定定位：工工件的六六个自由由度全部部被限制制而在夹夹具中占占有完全全确定的的位置。不完全定定位：没没有全部部限制在在六个自自由度，但但也能满满足加工工要求的的定位。欠定位
6、：根据加加工要求求，工件件必须限限制的自自由度没没有达到到全部限限制的定定位。过定位：工件在在夹具中中定位时时，若几几个定位位支承重重复限制制同一个个或几个个自由度度。各举例说说明：（a）在在长方体体上加工工不通孔孔，属完完全定位位（b）在在长方体体上加工工一通槽槽，y不不需限制制，属不不完全定定位（c）铣铣销轴上上的一不不通槽，只只限制工工件的四四个自由由度，XX未限制制，属欠欠定位（d）一一面两销销定位，XX，两个个圆柱销销重复限限制，导导致工件件孔无法法同时与与两销配配合，属属过定位位情况。7、 “工件在在定位后后夹紧前前,在止止推定位位支承点点的反方方向上仍仍有移动动的可能能性,因因此
7、其位位置不定定”,这种种说法是是否正确确?为什什么?答：不正正确，保保证正确确的定位位时，一一定要理理解为工工件的定定位表面面一定要要与定位位元件的的定位表表面相接接触，只只要相接接触就会会限制相相应的自自由度，使使工件的的位置得得到确定定，至于于工件在在支承点点上未经经夹紧的的缘故。8、 根据六点点定位原原理,分分析图中中各工件件需要限限制哪些些的自由由度,指指出工序序基准,选择定定位基准准并用定定位符号号在图中中表示出出来。解：该工工件为圆圆柱（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）9、 分析图所所示的定定位方
8、案案，指出各各定位元元件分别别限制了了哪些自自由度，判断有有无欠定定位与过过定位，并并对不合合理的定定位方案案提出改改进意见见。解：该方案出出现过定定位，改改进措施施；（11）去掉掉三爪卡卡盘； （2）将将前顶尖尖换为一一支承。d )该方案出出现过定定位，右右边V形形块改为为可浮动动，使工工件与VV形块得得两边都都能接触触。e )该方案出出现过定定位，将将右边VV形块改改为可移移动5-100、什么么是机床床夹具？举例说说明夹具具在机械械加工中中的作用用。答：机床床夹具：是在机机床上用用以装夹夹工件连连续切削削顺利进进行的一一种工艺艺装备。 机床夹夹具的功功用：稳定保保证工件件的加工工精度；减少
9、辅辅助工时时，提高高劳动生生产率； 扩大机机床的使使用范围围，实现现一机多多能。 举例例：用VV形块，用用三爪卡卡盘，顶顶尖可很很好的保保证工件件的定位位精度，以以及工件件相对于于刀具和和机床的的位置精精度。如如图a.b11、机机床夹具具通常由由哪几部部分组成成？答：机床床夹具的的组成部部分：11.定位元元件 2夹紧紧元件 3对刀刀和导引引元件 4夹具具体5其它它零件及及装置12、常常见的定定位方式式、定位位元件有有哪些？答：工工件以平平面定位位：圆柱柱支承、可可调支承承、自位位支承、辅辅助支承承工件以以外圆定定位：VV形块、定定位套、半半园套、圆圆锥套工件以以圆孔定定位：定定位销、圆圆锥销、
10、定定位心轴轴工件以以组合表表面定位位：一面面两销13、辅辅助支承承与自位位支承有有何不同同？答：辅助助支承用用来提高高支承件件零件刚刚度，不不是用作作定位支支承点，不不起消除除自由度度作用；自位支支承是支支承本身身在定位位过程中中所处的的位置，是是随工件件定位基基准位置置的变化化而自动动与之适适应，但但一个自自位支承只只起一个个定位支支承点的的作用。14、什什么是定定位误差差?试述述产生定定位误差差的原因因。答：定位位误差：是由于于工件定定位造成成的加工工面相对对工序基基准的位位置误差差，由于于对同一一批工件件说，刀刀具调整整后位置置是不动动的，即即被加工工表面的的位置相相对于定定位基准准是不
11、变变的，因因此定位位误差就就是工序序基准在在加工尺尺寸方向向上的最最大变动动量。造成定位位误差的的原因：定位基基准和工工序基准准不一致致所引起起的基准准不重合合误差BC由于定定位副制制造误差差及配合合间隙所所引起的的定位误误差，即即基准位位移误差差JW15、工工件在夹夹具中夹夹紧时对对夹紧力力有何要要求?答：方方向：夹紧力力的作用用方向不不破坏工工件定位位的准确确性和可可靠性夹紧力力方向应应使工件件变形尽尽可能小小夹紧力力方向应应使所需需夹紧力力尽可能能小；夹紧力力作用点点：夹紧力力作用点点应靠近近支承元元件的几几何中心心或几个个支承元元件所形形成的支支撑面内内夹紧力力作用点点应落在在工件刚刚
12、度较好好的部位位上夹紧力力作用点点应尽可可能靠近近被加工工表面；夹紧力力的大小小：夹紧力的的大小主主要确定定方法有有经验类类比和分分析计算算法。采采用分析析计算，一一般根据据切削原原理求切切削力FF，算出出惯心力力，离心心力，列列出平衡衡方程式式，算出出理论夹夹紧力QQ，为安安全起见见，考虑虑安全系系数K，因因此实际际夹紧力力Q=KKQ，K取取值范围围1.553，粗粗加工22.53，精精加工11.52，由由于加工工中切削削力随刀刀具的磨磨钝、工工件材料料性质和和余量的的不均匀匀等因素素变化，因因而实际际生产中中常采用用类比的的方法估估算夹紧紧力。16、试试分析33种基本本夹紧机机构的优优缺点及
13、及其应用用。答：基本本夹紧机机构有：斜楔夹夹紧机构构：结构构简单，工工作可靠靠，机械械效率低低，很少少直接用用于手动动夹紧，常常用在工工件尺寸寸公差较较小的机机动夹紧紧机构中中；螺旋夹夹紧机构构：螺旋旋升角小小于斜楔楔的楔角角，扩力力作用远远大于斜斜楔夹紧紧机构，结结构也很很简单，易易于制造造，夹紧紧行程大大，扩力力较大，自自锁性能能好，应应用适合合手动夹夹紧机构构。但夹夹紧动作作缓慢，效效率低，不不宜使用用在自动动化夹紧紧装置上上；偏心夹夹紧机构构：操作作方便，夹夹紧迅速速，结构构紧凑；缺点是是夹紧行行程小，夹夹紧力小小，自锁锁性能差差，因此此常用于于切削力力不大，夹夹紧行程程较小，振振动较
14、小小的场合合。17、如如图所示示零件以以平面33和两个个短V形形块1、22进行定定位，试试分析该该定位方方案是否否合理?各定位位元件应应分别限限制哪些些自由度度？如何何改进？答：第一一定位基基准平面面3：，第二定位位基准VV形块11：，第三定位位基准VV形块22：，该方案出出现过定定位，改改进方案案如图所所示：18、根根据六点点定位原原理，分分析图55-455所示各各种定位位方案中中定位元元件所限限制的自自由度情情况。解：前顶尖限限制：， 后顶尖尖限制：，小锥度芯芯轴限制制的自由由度：， 三爪卡卡盘限制制：， 中心心架限制制： ，长芯轴限限制： ， 凸凸台圆环环面限制制：定位板限限制：，活动锥
15、销销限制：，19、有有一批直直径为的的轴类工工件，铣铣工件键键槽的定定位方案案如图55-466a、bb、c所所示。试试计算各各种定位位方案下下影响尺尺寸A、BB的定位位误差各各为多少少？解：方案案（a）：1加工工方向：竖直 2工序序基准：尺寸AA为下母母线，尺尺 寸B为中中心线3工序序基准在在加工尺尺寸方向向的最大大变动量，由由合成法法得：方案（bb）： 1加加工方向向：竖直直 2工工序基准准：尺寸寸A为下下母线，尺尺寸B为为中心线 3工工序基准准在加工工尺寸方方向的最最大变动动量，由合成法法得方案（cc）：1加工工方向：竖直2工序序基准：尺寸AA为下母母线，尺尺寸B 为中心线线 3工工序基准
16、准在加工工尺寸方方向的最最大变动动量，由合合成法得得：20、一一批图55-477a所示示工件，采采用钻床床夹具钻钻销工件件上两小小孔，除除保证图图样尺寸寸要求外外，还需需保证两两孔的连连心线通通过的轴轴线，其其偏移量量公差为为0.008mmm。现可可采用如如图5-47bb、c、dd三种方方案。若若定位误误差不得得大于加加工允差差的1/2，试试问这三三种定位位方案是是否可行行（=900）？解：方案（bb）：方案（cc）：方案（dd）：由此看来来，只有有图b定定位方案案可以，其其定位误误差满足足要求。21、钻钻床夹具具分哪些些类型？各类钻钻模有何何特点？答：钻床床夹具分分为：1.固定定式钻模模：加
17、工工精度高高，用于于立式钻钻床上加加工直径径较大的的单孔及及同轴线线的孔2.分度度式钻模模：有回回转式和和直线式式分度，工工件一次次安装可可顺序加加工各孔孔。3.翻转转式钻模模：用于于加工同同一表面面或不同同表面上上的孔，适适合中小小批量加加工。4.盖板板式钻模模：没有有夹具体体，定位位元件和和夹紧装装置直接接安装在在钻模板板上，切切屑易于于清除。5.滑柱柱式钻模模：夹具具可调，操操作方便便，夹紧紧迅速，钻钻孔的垂垂直度和和孔距精精度不太太高， 合中等精精度的孔孔和孔系系加工。22、用用钻模装装夹，在在一批铸铸铁工件件上加工工孔。先先用麻花花钻钻孔孔，再用用高速钢钢机用铰铰刀铰孔孔达到要要求。
18、试试确定各各快换钻钻套导引引孔直径径的基本本尺寸和和极限偏偏差。答：查刀刀具标准准手册知知麻花钻钻上偏差差为0，钻钻套导引引孔直径径基本尺尺寸11.8，其其精度等等级与偏偏差为11.8F33，由公公差表查查得11.8铰孔孔用标准准铰刀，其其尺寸的的上偏差差为+00.0110故铰铰套孔与与基本尺尺寸12.01其其精度与与偏差选选定12.01GG7，故故铰用钻钻套的内内径尺寸寸为。23、钻钻模板的的形式有有几种？哪种的的工作精精度最高高？答：钻模模板的形形式：11固定式式2铰链式式3可卸卸式；其中固固定式的的工作精精度最高高。24、试试分析分分度装置置的功用用、类型型及其应应用范围围？答：分度度装
19、置功功用：当当工件一一次装夹夹后，需需要按一一定角度度或一定定距离加加工一组组平面。类型：回回转分度度装置和和直线移移动分度度装置应用范围围：回转转分度装装置：主主要加工工有一定定回转角角度要求求的孔系系，槽或或多面体体。 直线移移动分度度装置：主要加加工有一一定距离离要求的的平等孔孔系和槽槽。25、影影响分度度精度的的因素有有哪些?如何提提高分度度精度？答：影响响分度精精度的因因素有：分度对对定机构构的选择择，防尘尘措施。26、用用双镗套套引导镗镗杆的镗镗模工作作时，镗镗杆与机机床主轴轴应如何何联接？机床主主轴的工工作精度度是否影影响加工工精度？答：用双双镗套引引导镗杆杆的镗模模工作时时，镗
20、杆杆与机床床主轴用用浮动接接头联接接，由于于镗杆与与接头体体之间留留有间隙隙以便浮浮动，接接头体的的锥柄安安装在机机床主轴轴的锥孔孔中，能能自动补补偿镗杆杆与机床床主轴之之间的偏偏差，因因此，机机床主轴轴的工作作精度不不影响加加工精度度。27、镗镗床夹具具可分为为几类？各有何何特点？其应用用场合是是什么？答：镗床床夹具的的引向支支架可分分为： 11单面面前导向向：单个个导向支支架布置置在刀具具前方，适适于加工工孔径DD600mm，加加工长度度LDD的通孔孔。 22单面面后导向向：单个个导向支支架布置置在刀具具后方，适适于加工工盲孔或或D660mmm的通孔孔，装卸卸更换刀刀方便。 33单面面双导
21、向向：刀具具后方两两个导向向镗套，镗镗杆与机机床主轴轴浮动联联接。 44双面面单导向向：导向向支架分分别在工工件的两两侧，适适用于加加工孔径径较大，工工件孔的的长径比比大于11。5的的通孔。28、镗镗套有几几种?怎怎么使用用？答：镗套套有： 11固定定式镗套套：开有有油槽，设设有压配配式油杯杯，外形形小，结结构简单单，适于于低速镗镗孔。 22回转转式镗套套：在镗镗孔过程程中，随随镗杆一一起转动动，只有有相对移移动无相相对转动动，从而而减少了了镗套的的磨损，适适用于高高速镗削削，当加加工孔径径大于镗镗套孔径径，需要要在回转转镗套上上开引刀刀槽，同同时必须须在镗杆杆和旋转转导套间间设置定定向键。2
22、9、决决定铣床床夹具UU型耳座座尺寸的的原始依依据是什什么？答：决定定铣床夹夹具U型型耳座的的尺寸的的原始依依据是先先铣床工工件台的的形状结结构以及及T型槽槽的距离离。30、铣铣床夹具具与铣床床工作台台的联接接方式有有哪几种种？答：铣床床夹具与与铣床工工作台的的联接方方式： 11定位位健与铣铣床工作作台的TT型槽配配合 22在夹夹具体的的侧面加加工一窄窄长平面面作为夹夹具安装装时的找找正基面面。31、在在铣床夹夹具中，对刀块和塞尺起什么作用？这种情况下，对刀尺寸如何计算？答：铣床夹具中，对刀块和塞尺是对刀装置，更迅速准确地确定铣刀和夹具中的相对位置。其尺寸塞塞尺厚度度或直径径一般为为35mmm
23、，公差差为h66，设计计时夹具具图上应应标明塞塞尺的厚厚度及对对刀块工工作表面面与定位位元件之之间的尺尺寸和公公差。32、车车床夹具具分为几几类？各各有何特特点？答：车床床夹具分分类： 11心轴轴类车床床夹具：适用于于工孔定定位，加加工套类类，盘类类等回转转体零件件。 22角铁铁类车床床夹具：结构不不对称，用用于加工工壳体，支支座，杠杠杆接头头等零件件的回转转面和端端面。3卡盘盘类车床床夹具：加工的的零件大大多以外外圆及端端面定位位的对称称零件，多多采用定定心夹紧紧机构，结结构基本本对称，回回转时的的平衡影影响较小小。4花盘盘类车床床夹具：夹具体体一般为为圆盘形形零件，装装夹工件件一般形形状较
24、复复杂。33、车车床夹具具和车床床主轴的的联接方方式有哪哪几种？各有何何特点?答：车床床夹具与与主轴的的联接方方式： 1夹具通通过锥柄柄安装车车床主轴轴锥孔中中，优点点：定心心精度较较高，适适于径向向尺寸DD1440mmm或D(233)d小小型夹具具 2夹具通通过过度度盘与机机床主轴轴联接，适适用于径径向尺寸寸较大的的夹具，使使用过渡渡盘，增增强夹具具的通用用性。 3没有过过渡盘多多采用过过渡盘与与夹具体体合成一一个零件件设计。34、车车床夹具具设计时时，应从从哪些方方面考虑虑夹具使使用的安安全问题题？答：设计计夹具时时，应以以下几方方面考虑虑安全问问题：车床夹具具的夹具具体，应应设计成成圆形机机构，夹夹具上各各元件不不应突出出夹具体体的轮廓廓外，当当夹具上上有不规规则的突突出部分分，或有有切削液液飞溅及及切屑缠缠绕，应应设计防防护罩。