..>"汽車制造工藝學"課堂作業答案第4章機床夾具設計一、判斷題〔對打√，錯打×〕1．工件在夾具中定位時，如所限制的自由度少于六個，則稱為欠定位?！病痢?．工件在夾具中定位時，只要是多于六點的定位就一定會出現過定位?！病獭?．工件在夾具中定位時，在定位基面上作用六個支承點則稱為完全定位。〔×〕4．工件在夾具中定位時，采用完全定位就不會出現欠定位。〔√〕5．工件在夾具中定位時，如出現欠定位就一定是不完全定位方式。〔×〕6．工件在夾具中定位時，只要少于或等于六點的定位就不會出現過定位?！病痢?．工件在夾具中定位時，如出現過定位則認為該定位方案是錯誤的?！病痢?．工件在夾具中定位時，就一定存在定位誤差?！病獭扯?、選擇題〔用字母表示正確答案〕1．在車床上采用中心架支承加工長軸時，屬于〔C〕的定位方式。A．完全定位B．不完全定位C．過定位D．欠定位2．機床夾具中需要考慮靜平衡要求的是哪一類夾具〔A〕。A．車床夾具B．鉆床夾具C．鏜床夾具D．銑床夾具3．常用的夾緊機構中，自鎖性能最可靠的是〔B〕。A．斜楔B．螺旋C．偏心D．鉸鏈4．套類零件以心軸定位車削外圓時，其定位基準面是〔B〕。A．心軸外圓柱面B．工件內圓柱面C．心軸中心線D．工件孔中心線5．在磨床上磨削平面時，保證被加工平面的尺寸精度和平行度，應限制〔C〕個自由度。A．5個B．4個C．3個D．2個6．工件以外圓柱面在長V形塊上定位時，限制了工件〔C〕自由度。A．6個B．5個C．4個D．3個7．用雙頂尖裝夾工件在車床上車削外圓時，限制了工件〔B〕自由度。A．6個B．5個C．4個D．3個8．箱體類工件常以一面兩孔定位，相應的定位元件應是〔B〕。A．一個平面、二個短圓柱銷B．一個平面、一個短圓柱銷、一個短削邊銷C．一個平面、二個長圓柱銷D．一個平面、一個長圓柱銷、一個短圓柱銷9．套類零件以心軸定位車削外圓時，其定位基準是〔B〕。A．工件外圓柱面B．工件內圓柱面中心線C．心軸外圓柱面D．心軸中心線10．在平面磨床上磨削工件平面時，不能采用以下哪一種定位方式？〔D〕A．完全定位B．不完全定位C．過定位D．欠定位11．一面二孔定位中，削邊銷的削邊方向應是〔C〕。A．與兩孔中心連線同方向B．與兩孔中心連線方向成45oC．與兩孔中心連線方向成90oD．任意方向均可12．工件以圓柱面在短V形塊上定位時，限制了工件〔D〕個自由度。A．5B．4C．3D．2三、問答題4．1機床夾具由哪些局部組成？每個組成局部各有什么作用？定位元件確定工件在機床夾具中正確位置的元件。夾緊裝置將工件壓緊夾牢，以確保工件在加工過程中不因受外力作用而破壞其定位后的既定位置的裝置。對刀裝置確定或引導刀具與工件被加工外表之間位置的元件。連接元件確定夾具在機床上占有正確位置的元件。夾具體將夾具所有元件和裝置連接成為一個整體的根底件。6〕其它裝置根據工件的*些特殊加工要求而設置的裝置。4．3工件在夾具中夾緊的目的是什么？夾緊與定位有何區別？對夾緊裝置有哪些根本要求？工件定位后，就必須采用一定的機構將工件壓緊夾牢，以便保證工件在切削過程中不會因受切削力、重力、慣性力或離心力等外力作用而破壞原定位置。從而保證工件的加工精度和平安生產。區別：使工件在機床上相對于刀具的切削成形運動處于準確的相對位置，稱為定位。將已經精定位好的工件通過夾具等固定于鎖定為的位置上稱為夾緊。要求：〔１〕確保工件既定位置不變夾緊力的大小要適當〔３〕夾緊機構的自鎖性能可靠〔４〕夾緊裝置應操作方便、平安、省力和工藝性好4．4何謂"六點定位原理〞？工件的合理定位是否一定要限制其在夾具中的六個自由度？一個尚未定位的工件在空間直角坐標系中具有〔六個運動〕六個自由度。這六個自由度是指工件在空間直角坐標系中沿著三個相互垂直坐標軸線所處位置的可能性，繞這三個相互垂直坐標軸線角度方位所處位置的可能性。由此可見，要使工件在夾具中占有確定的位置，就是要在空間直角坐標系中，通過定位元件限制工件的六個自由度。不是。工件定位時應限制的自由度的數目，是根據工件在本工序的加工要求以及考慮提高工件定位穩定性和加工剛性等方面來確定的。4．5工件在夾具中定位時，是否只要有六個定位支承點作用于工件定位基面上即為"完全定位〞？為什么？不是。工件定位時其六個自由度全部被限制的定位稱為完全定位。兩個或兩個以上的定位支承點重復限制工件上的同一個自由度時就成為了過定位。4．6在設計夾具的夾緊裝置時，對夾緊力的大小，方向和作用點有何要求？〔１〕夾緊力的作用方向不應破壞工件的既定位置，夾緊力應指向主要定位基面〔２〕夾緊力的作用方向應使工件所需夾緊力盡可能最小〔３〕夾緊力的作用方向應使工件的夾緊變形盡可能最小作用點：〔１〕夾緊力的作用點應作用在夾具定位元件支承外表所形成的穩定受力區域內〔２〕夾緊力的作用點應作用在工件剛性較好的部位上〔３〕夾緊力的作用點應盡量靠近工件的加工外表4．7工件在夾具中定位時，是否只要作用于工件定位基面上的定位支承點不超過六個，就不會出現"過定位〞，為什么？不是。當兩個或兩個以上的定位支承點重復限制工件上的同一個自由度時就成為了過定位。4．8工件在夾具中定位時，由于受定位元件的約束而得到定位與工件被夾緊而得到固定的位置有何不同？工件不受定位元件的約束只靠夾緊而固定在*一位置上，是否也算定位？當工件受定位元件約束得到的定位位置相對于刀具有唯一確定性，而沒有被夾緊得到的位置沒有相對刀具的唯一性，當進展下一個同樣的工件夾緊時候，位置不確定。不算。4．9試說明可調支承與輔助支承有何區別？各自應在什么場合使用？主要支承既能支承工件，又能限制工件的自由度。輔助支承是在工件定位后才實現支承的作用。因此只能起到支承工件的作用。4．10工件以平面定位時所用的定位元件有哪些？工件以平面定位1〕主要支承既能支承工件，又能限制工件的自由度?！?〕固定支承支承釘〔平頭、球頭、鋸齒頭〕支承板〔無槽、有槽〕〔2〕可調支承〔平頭、球頭、鋸齒頭〕〔3〕自位支承〔也稱為浮動支承〕工作面形式有：兩點式、三點式和多點式。浮動方式有：球面浮動式、杠桿浮動式、滑柱浮動式。2〕輔助支承輔助支承是在工件定位后才實現支承的作用。因此只能起到支承工件的作用。輔助支承的構造形式很多。常見的有螺旋式、自位式和推引式等。第5章機械制造質量分析與控制一、判斷題〔對打√，錯打×〕1、誤差復映指的是機床的幾何誤差反映到被加工工件上的現象。(×)2、由原理誤差所引起的加工誤差屬常值系統性誤差。(√)3、工藝系統的磨損引起的加工誤差屬變值系統性誤差。(√)4、工藝系統的受熱變形引起的加工誤差屬變值系統性誤差。(√)5、用展成法加工齒形外表時，產生外表形狀誤差的主要因素是機床的傳動鏈誤差。(√)6、工件因安裝時產生的加工誤差屬隨機性誤差。(√)7、工件因內應力變形產生的加工誤差屬隨機性誤差。(√)8、機械加工中允許存在原理誤差。(√)9．加工原理誤差是由于機床幾何誤差所引起的。(×)10．車床主軸的純軸向竄動對車削端面的形狀精度有影響。(√)11．臥式鏜床鏜孔時誤差敏感方向是不斷變化的。(√)12．尺寸鏈中的減環就是指當該組成環的尺寸減小時，封閉環尺寸也會隨之減小。(×)13．切削速度越大，冷硬現象越嚴重。(×)14．裝配尺寸鏈中的封閉環是裝配過程中最后形成的一環。(√)15．當車床的前后導軌存在扭曲時，工件會產生圓柱度度誤差。(√)16.當加工精度很高，組成環數很少，大批量生產情況下，可采用調整法進展裝配。(×)17.磨削時當其他條件不變時,砂輪的線速度從30m/s提高到60m/s,外表粗糙度值會減小。(√)18.車床主軸的純徑向跳動不影響加工軸類零件的圓度誤差。(√)19.加工外表層產生的剩余壓應力，能提高零件的疲勞強度。(√)20.定位誤差屬于常值系統性誤差。(×)21.經濟加工精度是指同一設備最低加工本錢所能到達的加工精度。(√)22.誤差復映是由于工藝系統受力變形所引起的。(√)23.減小誤差復映的有效方法是提高工藝系統的剛度。(√)24.刀具磨損所引起的加工誤差屬于隨機性誤差。(×)25.工件受熱變形造成的加工誤差屬于隨機性誤差。(×)26.加工原理誤差是由于近似的刀具廓形所引起的。(√)27.切削加工時，進給量和切削速度對外表粗糙度的影響不大。(×)28.外表的微觀幾何性質主要是指外表粗糙度。(×)二、選擇題1、車削加工時，其工件加工誤差的敏感方向是指刀尖處于加工外表的〔A〕。A、法線方向B、切線方向C、圓周方向2、磨削燒傷的實質是指工件表層金屬產生了〔C〕。A、冷作硬化B、剩余應力C、金相組織變化3、屢次走刀時，總誤差復映系數等于各次走刀誤差復映系數〔B〕。A、之和B、之積C、倒數和D、倒數積4．車削加工中大局部切削熱傳給了〔D〕。A．機床B．工件C．刀具D．切屑4．在車床兩頂尖上裝夾車削光軸，加工后檢驗發現中間直徑偏小，兩端直徑偏大，其最可能的原因是〔A〕。A．兩頂尖處剛度缺乏B．刀具剛度缺乏C．工件剛度缺乏D．刀尖高度位置不準確6．以下影響加工誤差的因素中，造成變值系統誤差的因素是〔C〕。A．機床幾何誤差B．夾具制造誤差C．刀具磨損D．工件受力變形7．車床主軸采用滑動軸承時，造成主軸徑向跳動的最主要原因是〔C〕。A．軸頸圓度誤差

B．軸套孔圓度誤差C．軸頸與軸套間隙偏大D．軸頸與軸套間隙偏小8．為保證加工過程中不產生廢品，點圖中的控制線范圍應〔B〕加工尺寸公差范圍。A．大于B．小于C．小于或等于D．大于或等于9．以下影響加工誤差的因素中，造成變值系統誤差的因素是〔D〕。A．調整誤差B．工藝系統幾何誤差C．工藝系統受力變形D．工藝系統受熱變形10．切削時刀具熱變形的熱源主要是〔A〕。A．切削熱B．運動部件的摩擦熱C．輻射熱D．對流熱11．采用動調整法加工外圓外表時，造成調整誤差的主要因素有〔B〕。A．樣件的制造誤差B．進給機構示值誤差C．刀具安裝誤差D．對刀誤差12．普通臥式車床縱向導軌在垂直面內直線度對加工精度中的圓柱度誤差影響〔C〕。A．很大B．較大C．較小D．等于零13．為保證加工精度，在制訂工藝規程選擇機床時，主要應考慮〔B〕。A．機床的新舊程度B．機床精度與工序要求相適應C．機床的生產自動化水平D．機床的本錢14．工件直接安放在立式鉆床的工作臺上，主軸進給鉆孔，加工后發現孔中心線與定位平面不垂直，其可能原因是〔D〕。A．鉆床主軸徑向跳動B．鉆床主軸軸向串動C．鉆床主軸套筒軸線與工作臺面不垂直D．鉆床工作臺面與導軌不垂直15．工件以外圓外表在三爪卡盤上定位，車削內孔和端面，假設三爪卡盤定位面與車床主軸回轉軸線不同軸將會造成〔D〕。A．被加工孔的圓度誤差B．被加工端面平面度誤差C．孔與端面的垂直度誤差D．被加工孔與外圓的同軸度誤差三、問答題1機械加工外表質量包括了哪些主要內容？對零件的使用性能有什么影響？機械加工外表質量是指零件在加工后外表層的狀態。它存在著不同程度的外表粗糙度、冷硬、裂紋等外表缺陷。影響著機械零件的精度、耐磨性、配合精度、抗腐蝕性和疲勞強度等，從而影響產品的使用性能和壽命?！餐獗砦⒂^幾何形狀特征：外表粗糙度外表波度；外表物理力學性能的變化：外表層冷作硬化外表層剩余應力外表層金相組織的變化〕2影響切削加工外表粗糙度的主要因素有哪些？影響磨削加工外表粗糙度的主要因素有哪些？一是切削刃與工件相對運動的軌跡所形成的外表粗糙度——幾何因素，二是被加工材料的性質及切削原理的有關因素——物理因素。此外，加工中工藝系統的振動,被加工材料,刀具幾何角度、刃磨質量，切削液等降低措施：(1〕合理選擇刀具幾何參數減少刀具的主偏角和副偏角；適當增大刀具的前角、后角和刃傾角。(2〕合理選擇切削用量選擇較高的切削速度；減少進給量，但不易太小(3〕改善工件材料的組織性能材料韌性、塑性↑→金屬塑性變形愈大↑→Ra↑金相組織粗大、晶粒大↑→Ra↑，常用正火、調質處理(4〕合理選擇刀具材料和提高刃磨質量刀具材料強度↑→Ra↓刃磨質量↑→Ra↓冷卻、潤滑↑→Ra↓}1〕砂輪的粒度2)砂輪硬度3)砂輪的修整4)砂輪的速度(5〕磨削切深與工件速度3什么是加工外表冷作硬化現象？產生加工冷作硬化的主要原因是什么？機械加工過程中因切削力的作用產生塑性變形,使晶格扭曲,畸變,晶粒間產生剪切滑移,晶格扭曲,晶粒被拉長和纖維化,甚至破碎,形成纖維狀組織,引起材料強化,這些都會使表層金屬的硬度和強度提高,這種現象稱為冷作硬化.〔零件在機械加工過程中，外表層金屬產生強烈的塑性變形，使表層的硬度和強度都有提高，這種現象稱作冷作硬化。〕產生原因：(1)切削力的作用→切削層金屬產生剪切滑移→塑性變形→晶格畸變、晶粒纖維化→外表強化(2)切削熱產生的金相組織變化→硬度變化4什么是加工外表的金相組織變化？為什么磨削加工時常產生磨削"燒傷〞現象？為什么磨削高合金鋼較普通碳素鋼更易產生"燒傷〞現象？加工外表的金相組織變化指：回火燒傷退火燒傷淬火燒傷原因：磨削區溫度未超過淬火鋼的相變溫度,但已超過馬氏體轉變溫度,則工件表層中的回火馬氏體組織將發生回火現象,而轉變為硬度較低的回火組織(索氏體或托氏體),此現象稱為回火燒傷.如果磨削區溫度超過了相變溫度,而磨削區域又無冷卻液進入,表層金屬將產生退火組織,外表硬度將急劇下降,這種燒傷稱為退火燒傷.如果磨削區溫度超過了相變溫度,再加上冷卻液的急冷作用,表層金屬發生二次淬火,使表層金屬出現二次淬火馬氏體組織,其硬度比原來的回火馬氏體的高,在它的下層,因冷卻較慢,出現了硬度比原先的回火馬氏體低的回火組織(索氏體或托氏體),這種燒傷稱為淬火燒傷.一般被加工材料的硬度越低，塑性越大時，切削后的冷硬現象越嚴重，如：碳鋼中含碳量愈大，強度變高，塑性變小，冷硬程度變小。5磨削工件外圓時，為什么相應提高工件和砂輪的線速度，不僅可以防止"燒傷〞，提高生產率，而且又不會增大外表粗糙度值？VC↑→θ↑→有利于加工硬化回復〔2〕VC↑→塑性變形程度↓→h,N↓〔3〕VC↑→后刀面與工件接觸時間縮短→使加工硬化難以充分進展。6為什么在機械加工時，工件外表層會產生剩余應力？磨削加工時工件外表層剩余應力產生的原因與切削加工時是否一樣？為什么？當切削與磨削過程中加工外表層相對于基體材料發生形狀，體積變化或金相組織變化時，在加工后的外表層中將殘留有應力。工件在切削加工時，其外表層在切削力和切削熱的作用下，會產生不同程度的塑性變形，引起體積改變，從而產生剩余應力。磨削時，是因為外表的金相組織變化使得工件內部組織的相互作用產生應力。7控制加工外表質量的途徑及方法有哪些？各有何特點及其應用范圍？1〕合理選擇刀具幾何參數減少刀具的主偏角和副偏角；適當增大刀具的前角、后角和刃傾角。2〕合理選擇切削用量選擇較高的切削速度；減少進給量，但不易太小3〕改善工件材料的組織性能材料韌性、塑性↑→金屬塑性變形愈大↑→Ra↑金相組織粗大、晶粒大↑→Ra↑，常用正火、調質處理4〕合理選擇刀具材料和提高刃磨質量刀具材料強度↑→Ra↓刃磨質量↑→Ra↓冷卻、潤滑↑→Ra↓磨削裂紋及防止產生裂紋的措施：1，提高冷卻效果〔1〕采用高壓大流量冷卻〔2〕加裝空氣擋板〔3〕采用內冷卻砂輪〔4〕采用侵油砂輪〔5〕采用連續磨削2，磨削用量選擇徑向進給量增大,或切深增大->t↑↓工件縱向進給量增大->t↓->減輕燒傷↓->粗糙度↑提高工件速度和減小切深->剩余拉應力↓3，改善砂輪磨削性能(1)考慮自銳性(2)不同磨料在磨削不同材料的工件時有它一定的適用范圍第6章機械制造工藝規程設計一、判斷題〔對打√，錯打×〕1．在機械加工中，一個工件在同一時刻只能占據一個工位。(√)2．在一道工序中如果有多個工步，則這些工步可以是順序完成，也可以同步完成。(√)3．在一道工序中只能有一次安裝。(×)4．加工高精度外表時所用的定位基準稱為精基準。(×)5．用三把外圓車刀，同時車削階梯軸的三個臺階，稱為三個工步。(×)6．在尺寸鏈中只有一個封閉環。(√)7．在尺寸鏈中可以沒有減環。(√)8．在尺寸鏈中必須有增環。(√)9．機器的裝配質量完全取與機器零件的制造精度。(×)10．*工序的最小加工余量與該工序尺寸公差無關。(×)11．一個外表的加工總余量等于該外表的所有加工余量之和。(√)12．經濟加工精度是指同一設備最低加工本錢所能到達的加工精度。(√)13．提高加工效率，只能是設法減少工藝過程的根本時間。(×)14．尺寸鏈中的減環就是指當該組成環的尺寸減小時，封閉環尺寸也會隨之減小。(×)15．裝配尺寸鏈中的封閉環是裝配過程中最后形成的一環。(√)16．當加工精度很高，組成環數很少，大批量生產情況下，可采用調整法進展裝配。(×〕二、選擇題1．零件機械加工工藝過程組成的根本單元是〔B〕。A．工步B．工序C．安裝D．走刀2．工步是指〔B〕。A．在一次裝夾過程中所完成的那局部工序內容B．使用一樣刀具對一樣外表所連續完成的那局部工序內容C．使用一樣刀具對不同外表所連續完成的那局部工序內容D．使用不同刀具對不同外表所連續完成的那局部工序內容3．在每一工序中確定加工外表的尺寸和位置所依據的基準，稱為〔B〕。A．設計基準B．工序基準C．定位基準D．測量基準4．下面〔D〕的結論是正確的。A．一道工序只能有一次安裝

B．一次安裝只能有一個工位C．一個工位只能完成一個工步

D．一道工序只能在一臺設備上完成5．粗基準是指〔A〕。A．未經加工的毛坯外表作定位基準

B．已加工外表作定位基準C．粗加工的的定位基準

D．精加工時的定位基準6．批量是指〔D〕。A．*一個產品中的零件數B．每年制造一樣產品的零件數C．一個工人一年加工的零件數D．每批制造一樣產品的零件數7．零件的生產綱領是指〔C〕。A．一批投入生產的零件數量B．生產一個零件所花費的勞動時間C．零件全年方案期的生產量D．一個零件從投料到產出所花費的時間8．精基準是指以下哪一種外表作為定位基準?！睞〕A．已經加工過的外表B．未加工的外表C．精度最高的外表D．粗糙度值最低的外表9．工序基準定義為〔B〕。A．設計圖中所用的基準B．工序圖中所用的基準C．裝配過程中所用的基準D．用于測量工件尺寸、位置的基準10．工序的最小加工余量由〔A〕決定。A．上道工序的尺寸公差B．上道工序的外表粗糙度C．本道工序的裝夾誤差D．上道工序的裝夾誤差11．零件的構造工藝性是指〔B〕。A．零件構造對強度的影響B．零件構造對加工可行性的影響C．零件構造對剛度的影響D．零件構造對裝配可行性的影響12．車削細長軸時，由于工件剛度缺乏造成在工件軸向截面上的形狀是〔C〕。A．矩形B．梯形C．鼓形D．鞍形13．以下影響加工誤差的因素中，造成隨機誤差的因素是〔