机械制造工艺学试题集-典型零件加工（最终版）

第一篇：机械制造工艺学试题集-典型零件加工（最终版）

典型零件加工

一、判断题(正确的在题后括号内划“√”，错误的划“×”。)1．箱体零件多采用锻造毛坯。【 X 】

2．旋风铣螺纹是连续切削，振动小，适用于丝杠螺纹精加工。【 X 】 3．在精磨主轴锥孔时，选择主轴的轴颈作为定位基准。【 V 】 4．车外圆属于展成法加工。【 X 】

5．采用双向拨盘可避免传动力对工件形状精度的影响。【 X 】 6．设计箱体零件加工工艺时，一般需要采用统一基准原则。【 V 】 7．插齿是一种成形法齿形加工。【 X 】

8．丝杠加工中，一般以外圆作为统一精基准。【 X 】

9．箱体零件加工时，先加工孔后加工平面是机械加工顺序安排的规律。【 X 】 10．滚齿加工仅适用于加工渐开线齿形齿轮。【 V 】

11．通常磨齿是齿轮加工中生产率最高的齿形加工方法。【 X 】 12．齿轮精加工所采用滚刀前角为正前角。【 V 】 13．拉孔不属于展成法加工。【 V 】 14．插齿属于展成法加工。【 V 】 15．滚齿不属于展成法加工。【 X 】

16．在箱体孔系的加工中，采用划线找正法来确定加工孔的位置，适用于大批量的生产。【 X 】 17．在精密主轴的光整加工中，镜面磨削能部分地纠正形状和位置误差。【 V 】 18．装夹箱体零件时，夹紧力的方向应尽量与基准平面平行。【 X 】

19．以齿轮毛坯的轴孔定位滚齿，再以齿形定位车轴孔，这种定位选择符合互为基准原则。【 V 】 20.对于含碳量小于0.5％的碳钢，一般采用正火，以降低塑性，提高加工后的表面质量。【 V 】 21．使零件获得较高的强度和综合机械性能的热处理工艺是淬火。【 X 】 22．使钢件获得较高的强度和综合机械性能的热处理工艺是调质。【 V 】

23．一般主轴的加工工艺路线为：下料→锻造→退火(正火)→粗加工→调质→半精加工→淬火→粗磨→时效→精磨。【 V 】

24．具有花键孔的双联(或多联)齿轮的加工工艺路线为：下料→锻造→粗车→调质→半精车→拉花键孔→套花键心轴精车→插齿(或滚齿)→齿部倒角→齿部淬硬→珩齿(或磨齿)。【 V 】

25．渗碳件的加工工艺路线为：下料→锻造→退火→粗加工→半精加工→渗碳→淬火→车螺纹(钻孔或铣槽)→粗磨→时效→半精磨→时效→精磨。【 X 】

26．内圆磨床主轴是在高速运转中工作的，其材料必须具备一定的强度、韧性和抗疲劳强度，因此宜采用锻造的低碳合金钢作毛坯。【 V 】

27.内圆磨床主轴上没有标注尺寸精度的各段外圆，粗车到自由公差等级即可。【 X 】

28．双联齿轮的基准是花键孔轴线，花键是以外径定心的，所以花键孔是其他各表面加工的定位基准，也是装配基准。【 X 】

29．精车带花键孔的双联齿轮各外表面时，应套在花键心轴上进行加工。【 V 】 30．拉削花键孔时，工件必须事先定好位。【 X 】

31．滚齿的生产率高，所以在批量生产齿轮中，所有的齿轮都采用滚齿方法加工。【 X 】 32．对于空心轴的圆柱孔，采用工艺堵(锥堵)，以提高定心精度。【 V 】

33．对于空心主轴零件，作为定位基准的中心孔因钻出通孔而消失，所以此后的加工不可能利用中心孔来定位了。【 X 】

34．机床主轴的精磨支承轴颈外圆工序应安排在内锥孔精磨之后进行。【 X 】 35．在主轴的光整加工中，超精密磨削能纠正主轴的形状误差和位置误差。【 X 】 36．深孔加工的难点之一就是刀杆的刚度低。【 V 】

二、单项选择题(在每小题的4个备选答案中选出l个正确的答案，并将正确答案的标号填在题于的括号内。)1．精加工淬硬丝杠时，常采用【 B 】。

A．精密螺纹车床车削螺纹 B．螺纹磨床磨削螺纹 C．旋风铣螺纹D．普通车床车螺纹

2．大批量生产强度要求较高的形状复杂的轴，其毛坯一般选用【 C 】。A．砂型铸造的毛坯 B．自由锻的毛坯 C．模锻的毛坯 D．轧制棒料

3．设n0、n分别为滚刀和工件的转数，z0、z分别为滚刀和工件的齿数，滚齿加工时，滚刀和被加工齿轮必须保持的啮合运动关系是【 D 】。

A．n0／z0=n／z B．n／n0=z／z0 C.n／z0=z/n0 D．n0／n=z／z0 4．以齿坯内孔和端面为定位基准进行滚齿加工时，若夹具的定位心轴与机床工作台回转中心不重合，将影响被加工齿轮的【 A 】。

A．运动精度 B．齿形精度 C．平稳性精度 D．接触精度

5．插齿加工时，插齿刀的什么运动能够切出整个齿宽?【 A 】 A.上下往复运动 B．径向进给运动 C．让刀运动 D．回转运动

6．采用镗模法加工箱体孔系，其加工精度主要取决于(C)。A．机床主轴回转精度 B．机床导轨的直线度 C.镗模的精度 D．机床导轨的平面度 7．珩齿加工与剃齿加工的主要区别是【 A 】。A．刀具不同 B．成形原理不同 C．所用齿坯形状不同 D．运动关系不同

8．在滚齿机上用齿轮滚刀加工齿轮的原理，相当于一对【 B 】的啮合过程。A.圆柱齿轮 B．圆柱螺旋齿轮 C．锥齿轮 D．螺旋锥齿轮 9．最常用的磨削液是(A)。

A．透明水溶性磨削液 B．加防锈剂的水 C．油性磨削液 D．乳化液

10．在滚齿加工中，对传动链误差影响最大的是【 A 】。A.分度齿轮 B．差动齿轮 C．蜗杆D．蜗轮

11．在滚齿加工中，滚齿机传动链的传动误差主要影响被加工齿轮的【 C 】。A．平稳性精度 8．齿形精度 C．运动精度 D．接触精度 12．精密测量应在(B)下进行。

A．室温 B．恒温 C．低温 D．0℃

13．采用镗模法加工箱体孔系时，孔系位置精度主要取决于【 C 】。A.主轴精度 B．导轨的直线度 C．镗模的精度 D．机床传动精度

14．珩齿加工的运动和所使用的机床与【 B 】加工相同。A．滚齿 B．剃齿 C．磨齿 D．刨齿

15.再磨削液中添加剂的作用是（B）A．增加粘性 B．有化学活性 C.有香味 D.有颜色 16.下列孔加工方法中，属于定尺寸刀具刀具法的是（A）。A．钻孔 B．车孔 C.镗孔 D.磨孔

17．粗加工卧式车床主轴外圆表面时，为了提高零件的装夹刚度，一般采用（B）方式

A．两顶尖 B．一夹一顶 C.一夹一托 D.前后托

18．大批量生产加工箱体时，往往采用一面两孔定位，这时箱体口朝下，往往造成定位基准与（C）不重合。设计基准A l3．

A．装配基准 B.设计基准 C．装配和设计基准D．测量基准

19．选择(B)为定位基准是单件、小批生产加工主轴箱孔系的一个特点。A．测量基准 B．装配基准 C．装配与设计基准D．设计基准 20．轴类零件最常用的毛坯是(C)。

A.铸铁件 B．铸钢件 C.圆棒料和锻件 D.焊接件

21.加工重要的箱体零件，为提高工件加工精度的稳定性，在粗加工后还需安排一次（B）。A.自然时效 B．人工时效 C．调质D.正火

22．为了消除机床箱体的铸造内应力，防止加工后的变形，需要进行【 B 】处理。A.淬火 B．时效 C．退火 D.正火

23．加工卧式车床的主轴时，外圆表面和锥孔要多次互为基准加工，这样做是为了（C）。A.修磨中心孔 B．装夹可靠

C．保证外圆轴线和锥孔轴线同轴度要求 D．减小加工时工件的变形 24．大批大量生产轴类零件时，加工后尺寸精度的检验通常采用【 C 】。A.自动测量装置 B．外径千分尺 C.光滑极限量规 D．光学显微镜

三、多项选择题(在每小题的4个备选答案中，选出2～4个正确的答案，并将正确答案的标号分别填在题干的括号内。)1.渐开线圆柱齿轮齿形的无屑加工方法有（）。BCD A.珩齿 B．精密铸造 C．粉末冶金 D．冷轧 2.插齿的主要运动包括（）。ABCD A．径向进给运动 B．切削运动 C．分齿展成运动 D．让刀运动

3．车床主轴深孔加工工序应安排在【 AD 】。A．调质之后进行 B．调质之前进行

C．外圆粗车之前进行 D．外圆粗车之后进行 4．展成法加工圆柱齿轮齿形，有【 AC 】。A．滚齿 B．拉齿 C．插齿 D．铣齿

5．旋风铣螺纹时，刀盘中心线与工件中心线应【 AB 】。A．有一个偏心量 B．有一交错角度 C．平行 D．同轴 6．采用成形法加工齿形有【 BC 】。A．滚齿 B．拉齿

C．模数铣刀铣齿 D．剃齿

7．单件或小批加工箱体的孔系时，多采用【 BCD 】。

A．镗模镗孔法 B．试切法 C．划线找正法 D．样板找正法 8．加工轴的外圆表面的方法有【 ABD 】。A．车削 B．磨削 C．铣削 D．拉削

四、填空题

1．镗床的主轴径向跳动将造成被加工孔的 圆度 误差。2．在齿轮精加工中，磨齿的生产率远比 剃齿 和珩齿低。3．丝杠加工过程中为了消除 残余应力 而安排多次时效处理。

4．成形法铣齿轮齿形时所用的指状模数铣刀，其切削部分的形状与被切齿轮 齿形 的截形基本相同。5．常用的磨削液有 水溶液 和 乳化液 两大类。

6．水溶性磨削液包括 低浓度乳化液 和 透明 水溶性磨削液。7．车螺纹时，车床传动链误差将影响加工螺纹的 螺距 误差。

8．深孔钻削时，刀具冷却散热条件较差．切削温度易升高，刀具 切削能力 低。9．成形法铣齿轮齿形所需的基本运动是：主运动、进给运动和 分度运动。10．齿形加工按其加工原理可分为成形法和 展成法。11．轴类零件外圆表面的磨削通常以 中心孔 作为定位基准。12．车削加工中心加工轴类零件是采用工序 集中 原则加工。

13．在车床上加工细长轴时，为了减小工件的 弯曲变形，可使用中心架或跟刀架。

14．插齿时。为保证插齿刀与正确的啮合关系，应具备 展成 运动：为了避免刀具擦伤已加工的齿面，应具备 让刀 运动。

15．滚刀相当于一个齿数很 少，螺旋角很 大 的螺旋齿轮。16．插齿时，为了逐步切出全齿深，捅齿刀应有 径向 进给运动。

17．丝杠刚性很差，车削加工时常要采用 跟刀架（中心架）作辅助支承，防止工件因切削力引起弯曲变形。18．轴类零件外圆表面的主要加工方法为车削和 磨削。19．淬硬丝杠螺纹精加工应安排在淬火之 前 完成。

20．工件在一次安装中，加工均布孔系时可采用夹具中的 分度 装置来完成。21．轴的锻造毛坯有应力时，常需进行 时效 处理。22．丝杠加工过程中的主要定位基准是 中心孔。

23．丝杠毛坯校直的目的是减小毛坯的 弯曲变形，使其机械加工余量均匀。24．滚齿加工时，为了能够切出整个齿宽，滚刀还应沿着工件 轴向 作进给运动。

25．检验主轴各表面相互位置精度时，以两支承轴颈作测量基准，这样测量基准与加工和装配时的 工序 基准、装配 基准重合。

26．成批生产的孔的尺寸精度的检验一般采用 极限量规。

五、简答题 ．

1． 为保证轴系间齿轮啮合精度，对箱体零件应检验哪些内容?

2． 在滚齿机上加工齿轮的齿形时，有哪些运动?滚刀与被加工齿轮的运动关系如何?

3． 何谓堵头?它应用于哪些场合?使用过程中应注意什么问题?

4． 按结构形式的不同，轴可以分为哪些类型?

5． 常用的齿轮材料有哪些?

6． 滚齿和插齿各有何特点? 7． 剃齿、珩齿、磨齿各有何特点?各用于什么场合?

8． 箱体加工顺序安排中应遵循哪些基本原则?为什么?

六、应用计算题

1． 试分析题1图所示各种类型零件上的孔适宜采用的加工方法。

2．写出轴类零件常用的三种毛坯类型，并从零件结构形状方面考虑说明各自的应用范围。3.为什么深孔加工比普通孔加工难度大?应采用哪些相应对策? 4.试分析主轴深孔加工有哪些特点?应采取什么措施来提高深孔加工的质量? 5.为什么非铁金属用磨削加工得不到小粗糙度值的表面?通常为获得小粗糙度值的表面，表面加工应采用哪些方法?若需要磨削非铁金属来提高表面质量，应采取哪些措施? 6.研磨、超精磨、小粗糙度磨削各有什么特点?外圆的光整加工有什么共同特征?

装配工艺

一、判断题(正确的在题后括号内划‘‘√”，错误的划t·×”。)1·产品的装配精度包括：相互位置精度、相对运动精度和相互配合精度。()2．装配尺寸链中，精度要求最高的那个环是封闭环。f、3．装配是指将零件进行简单连接的过程。r、„。4·在机器的装配关系中，由相关零件的相互位置关系所组成的尺寸链，不是装配尺 i]键。(1 5·用大数互换法计算出的零件公差比完全互换法的大。f、6·成批生产的零件大部分具有互换性，少数在装配时需要修配。【 】。．，=i、单项选择题(在每小题的4个备选答案中选出l个正确的答案，并将正确答案的标丁埃征赵十的括号内。)1．装配尺寸链的封闭环是【 】。

A·精度要求最高的环 B．要保证的装配精度 C·尺寸最小的环 D．基本尺寸为零的环 2．组成机器的基本单元是【 】。A·合件 B．部件 C．组件D．零件

3·可动调整法是采用什么方法来保证装配精度的?【 】

A·更换不同尺寸的调整件 B．将几个零件合并在一起看作一个组成环 C·修配一个零件的尺寸D．改变调整件的位置 4·大批、大量生产的装配工艺方法大多是【 】。A·按互换法装配 B．以合并加工修配为主 C·以修配法为主D．以调整法为主

5·用完全互换法装配机器一般适用于【 】的场合。A·大批、大量生产 8．高精度多环尺寸链 C·高精度少环尺寸链D．单件小批生产

6．姨配尺、j‘链的„飕足fll予装陀精f叟勺(，竹欠。人．孽：个零件的情懂 Il．一个．}!婴零f，f：的精度 C所刖的糙配¨l． I)．生产髓 7．从蠢小)l{f配时的修眦I：作鼍和机械加工考虑·图中【 】的裴配结构工艺好。

8·采用大数互换法(或称部分互换法)装配时，零件所规定的公差比完全互换法所规定的公差【 】。A．小。B．大 c．有时大、有时小D．相等 9．“选择装配法”装配适用于()场合。A高精度少环尺寸链 8．低精度少环尺寸链 C．高精度多环尺寸链 D．低精度多环尺寸链 10．“固定调整法”是采用【 】来保证装配精度的。A．更换不同尺寸的调整件 B．改变调整件的位置 c．调整有关零件的相互位置 D．修配有关零件尺寸

11．只要能满足工件的经济精度要求，无论何种生产类型，都应首先考虑采用【 】装配。A．调整装配法 8．选配装配法 C互换装配法 D．修配装配法 12．可以作为装配基准的是【 】。

A．只有底面 B．只有内圆面C．只有外圆面D．可以是各类表面

三、多项选择题(在每小题的4个备选答案中，选出2～4个正确的答案，并将正确答案的标号分别填在题干的括号内)· 1．保证装配精度的工艺方法有【 】。

A．互换法 8．修配法 C．调整法 D．配作法 2．制定装配工艺规程需要准备的原始资料有【 】。A．产品总装图 8．产品生产纲领

C．产晶质撤分析 D．现有生产条件 + 3．对旋转零件进行平衡的方法有【 】。t A．调宵法 8．减重法 C．加重法 D．计算法

．1．装配精度包括()。

A．尺寸精度 B．位置精度 C．运动精度 D．接触精度 5．影响装配精度的因素有【 】。A．零件的加工精度 8．零件的变形 C．工人的装配技术 D．环境温度的变化 6．采用完全互换法装配时，各配合零件可【 】。

A．不经挑选 B．不经检验 C．不经修配 D．不经调整

四、填空题

1．有些装配精度只与 零件的精度有关，称为单件自保。

2．设"z为装配尺寸链组成环数，在相同条件下，大数互换法的组成环平均公差是完全互换法的组成环平均公差的 倍。

3．机器的质量主要取决于机器设计的正确性、零件加工质量和。4．保证装配精度的方法有：互换法、选配法、和。5．机器是由零件、、组件、所组成。

6．把机器分成若干独立——是评定机器装配结构工艺性的重要标志之一。

7．查找装配尺寸链时，每个相关零、部件能有 个尺寸作为组成环列入装配尺寸链。8．产品的装配精度包括：相互位置精度、相对运动精度和相互 精度。9．采用更换不同尺寸的调整件以保证装配精度的方法叫做 调整法。10．装配基准是用于确定零件在部件或机器中 关系的基准。11．采用改变调整件的位置来保证装配精度的方法叫做 法。

12．大批大量生产装配产品的工作特点是、生产活动长期重复、生产周期一般较短。13．对于装配精度要求较高而组成环数目又较多的成批大量生产中，可采用进行装配。14．在大批大量生产中，对于组成环数少而装配精度高或低精度多环的部件，常采用——装配。

五、名词解释

1·装配尺寸链 2．洪篪抵消凋整装配法 3．部分可：换法 4．接触精度

六、筒答墨

1．装配]：fl：的纂夺内容钉哪雌? 2．试述装配l：艺规氍{i璎内铎及其作用。

3．机器产：^矗的装毗精度‘j零件的加’I：精度、装配。I：艺方法有什么关系?

七、应用计算题

1．试论述装配l：艺规程的作用。

2．如题2图所示·装配要求是齿轮与垫圈问的轴向问隙为0．10～o．39ram。A．为标准

件·敝规定丁公差，现欲用完全互换法装配·并认为除A．环外，其余组成环公差相等．同时取 A。环为协调环．试计算A。、A：、A。、A。环的公差和极限偏差。3．分析把机器划分为若干独立装配单元的必要性。，4．如题4图所示．在溜板与床身装配前有关组成零件的尺寸分别为：A。=460川mlTl，A：=30+：∞mm．A。=16{3：器mm，试计算装配后溜板压板与床身下平面之间的间隙A：为多少?试分析在使用过程中，间隙因导轨磨损而增大后应如何解决? 5．试说明题5图所示实例是如何通过调整保证装配精度的?

机械制造剐测俐鄹

第一部分选择题

一、单项选择题(在每小题的4个备选答案中选出l个正确的答案，并将正确答案的标号填在题干的括号内，每小题l分，共15分)1．基准是【 】。

A．用来确定加工对象上几何要素关系的点、线、面 B．在工件上特意设计的测量点、线、面 C．工件上与机床接触的点、线、面 D．工件的运动中心

2．ESi表示增环的上偏差，EIi表示增环的下偏差，ESi表示减环的上偏差，EIi表示减环的下偏差，M为增环的数目，N为减环的数目，那么封闭环的下偏差为【 】。M N M N A．∑ES；+∑ES，B．∑El，+∑ESj i=l j=1 江l，2l M N M N c．∑ES；一∑EIj D．∑E工；一∑口j 3．车加工中，大部分切削热传给了【 】。A．机床 B．工件 C．夹具 D．切屑

4．用三爪卡盘夹持棒料车削端面时，限制了【 】个自由度。A．5 8．4 C．3’D．2 5．车削薄壁工件的外圆精车刀和内孔精车刀的【 】应基本相同。A．主偏角K，B．副后角a 7。C．后角口。D．副偏角 6．常用的夹紧机构中，自锁性能最可靠的是【 】。

A．斜楔机构 B．螺旋机构 C．偏心机构 D．铰链机构 7．精基准是指()。

A．粗加工时的定位基准 8．精加工时的定位基准

C．未经加工的毛坯表面作定位基准D．已加工表面作定位基准 8．切削时，刀具热变形的热源主要是【 】。

A．切削热 8．辐射热 C．对流热D．运动部件摩擦热

9．加工轴的外圆表面时，如果上道工序的尺寸最大值为d。mnx，最小值为矗nm-n，本工序的尺寸最大值为d。。，最小值为dn。m，那么，本工序的双边最大加工余量22„等于【 】。

A．d。。--db。。B．矗。。--db。i。C．矗amin一矗bmax D·矗amin一矗bmin 10．切削加工时，对表面粗糙度影响最大的因素是【 】。A．刀具材料 B．进给量 C．切削深度 D．工件材料 11．车床出厂检验标准中规定导轨只允许中凸，主要是考虑()。A．导轨工作时受力变形 B．导轨工作时受热变形 C．导轨磨损D．机床安装误差

12．插齿加工时，插齿刀的【 】能够切出整个齿宽。

A．回转运动。8．让刀运动 C．上下往复运动 D．径向进给运动 13．下列四种加工方式中，切削速度最高的是【 】。A．车削 B．铣削 C．钻削D·磨削

14．通常带电物体与导电物体间的距离为(4)时就会产生火花放电。A．o．5mm以上 9．0．3mm以上 C．0．2N0．02ram D．开始接触时 15．组成机器的基本单元是()。A．合件 g．部件 C．零件D·组件

二、多项选择题(在每小题的4个备选答案中，选出2～4个正确的答案，并将正确答

案的标号分别填在题干的括号内。正确答案未选全或有选错的，该小题无分。每小题 2分，共10分)1．特种加工主要依靠的能量有【 】。A．电能 g．化学能 C．机械能D·声能 2．采用成形法加工齿形的加工方法有【 】。A．滚齿 g．拉齿 C．模数铣刀铣齿D·剃齿 3．加工精度包括(．)。‘。

A．尺寸精度 B．形状精度 C．位置精度D．表面粗糙度 4．定位误差产生的原因有【 】。

A．定位基准与测量基准不重合 B．定位基准与工序基准不重合 C．定位元件制造误差D．工件定位面的制造误差

5．某种材料的切削加二l二性好，则切削加工这种材料时会【 】。At切削力小 8．切削温度低 C．了=『具磨损小D．切屑易控制

第二部分 非选择题

三、判断题(正确的在题后括号内划“√”，错误的划“×”。每小题1分，共10分)1．在尺寸链中只有一个封闭环。()2．一批轴要进行粗加工和精加工，通常应至少分成两道工序。【 】 3．延长工作时间是提高劳动生产率的一种方法。【 】 4．采用高效率工艺的前提是保证加工质量。【 】

5．斜楔夹紧的自锁条件是楔角口应小于两接触面摩擦角之和。()6．误差复映是由于工艺系统受力变形所引起的。【 】 7．一般高精度的数控车床都采用具有位置反馈装置的闭环控制伺服系统。【 】 8．用热处理控制金相组织，可以改善材料的切削加工性。()9．工件加工时，采用不完全定位是不允许的。()10．成组技术的主要依据是相似性原理。．()

四、名词解释(每小题3分，共9分)1．系统误差 2．不完全定位 3．刀具耐用度

五、填空题(每空l分，共18分)1．工件定位时，几个定位支承点重复限制同一个自由度的现象，称为——。2．零件的机械加工工艺过程以——为基本单元所组成。

3．机械加工的基本时间是指直接改变生产对象的——、——、相互位置与表面质量或材料性质等工艺过程所消耗的时间。

4．轴类零件采用V形块定位时，长V形块限制了一个自由度；短V形块限制了——个自由度。5．轴类零件外圆表面的主要加工方法为车削和——。

6．采取预加载荷精加工龙门铣床的横梁导轨，这种工艺措施属于——。． 7．国家标准规定，采用 和阿拉伯数字相结合的方式表示机床型号。8．获得零件形状精度的方法有——、——和成形法。9．在尺寸链中，组成环的公差必然——于封闭环的公差。

10．表面质量对零件耐磨性、——、配合性质、耐腐蚀性的影响很大。11．切削热大部分传到 中，小部分传到工件及——中。12．滚齿加工除了包括切削运动外，还必须包括——。

13．}JI_}}}}的砸鼓主蜚取决于机擀没计的正咖性、零件加二亡质撤和～。14．分度装蹬可分为一——分J!fl：驶髓和直线分度坡眦两大类。

六、简答题(每小题6分，共18分)1．把零件的加工过程划分加工阶段的原因有哪些? 2．为什么深孔加工比普通孔加工难度大?应采用哪些相应对策? 3．Ml432A型万能外圆磨床需用哪些运动?能进行哪些工作?

七、应用计算题(每小题10分，共20分)1．欲在题1图所示工件上铣削一缺口，保证尺寸s(1_、。mm，试确定工件的定位方案，并分析定位方案的定位误差。2．按照题2图所示传动系统求下列各项：

①写出传动路线表达式(本小题4分)；

②分析主轴的转速级数(本小题3分)；

③计算主轴的最高、最低转速(本小题3分)。

金属切削加工及装备测试题(样题)

一、单项选择题(在每小题的4个备选答案中，选出1个正确的答案，将其号码填在题前的括号内。每小题l分，共20分)I 1．车削时的主运动是【 】。

A．主轴旋转运动 B．刀具纵向直线运动 ‘ c．光杆旋转运动 D．刀具横向直线运动

2．切削平面通过切削刃上选定点，与基面垂直，并且【 】。A．与切削刃相切 B．与切削刃垂直 C．与后面相切 D．与前面垂直 3．外圆车削时，如果刀具安装得使刀尖低于工件旋转中心，则刀具的工作角度与标

注前角相比会()。

A．增大 B．减小 C．不变D．不定 4．W6M05Cr4V2是属于()一类刀具材料。

A．钨系高速钢 8．钨钼系高速钢C．合金工具钢D．硬质合金 5．YTl5属于()一类硬质合金。

A．钨钴类 8．钨钴钛类 C．通用类D·TiC基 6．下列四种齿轮刀具中，可以加工内齿轮的是【 】。A．盘形齿轮铣力 B．插齿刀 C．滚齿刀D·指形铣刀 7．使被切削层与工件母体分离的剪切滑移变形主要发生在【 】。A．第工变形区 8．第Ⅱ变形区 C．第Ⅲ变形区D·刀一屑接触区 8．在下列因素中对切削温度影响最大的因素是【 】。A．切削速度． 8．-ESJNNN C．背吃刀量D·进给量 9．工件材料的K，值越大，则其切削加工性【 】。A．越好 B．越差 C．不定D．无关

10．下列四种切削液，冷却性能最好的是【 】。A．乳化液 8．极压乳化液 C．水溶液 D．矿物油 11．下列四种加工方式中，切削速度最高的是【 】。A．车削 B．铣削 C．钻削 D。磨削

12．在车削过程中，吸收切削热最多的通常是【 】。A．切屑 B．刀具 C．工件 D．介质

13．加工钢和铸铁的标准麻花钻的原始顶角2伽一【 】。A．180。B．140。C．118。D．100。14．插齿机插削齿轮的原理是【 】。

A．轨迹法 8．成形法 C．展成法 D．仿形法 15．下列机床中只有主运动的是【 】。A．车床 B．刨床 C．钻床 D．拉床

16．在下面的因素中对切削力影响最大的因素是【 】。A．切削速度 B．切削厚度 C．背吃刀量 D．进给量

17．精加工中，常常以【 】作为衡量材料切削加工性的主要指标。．A．工件硬度 B．切削力的大小C．已加工表面质量D．切削温度

18．下列四种材料中，【 】最易切削。

A．不锈钢 8．45钢 C．铜合金 D．灰铸铁 19．半精加工和精加工时，选择进给量主要根据【 】。A．工件表面粗糙度 8．刀具耐用度 C．加工余量 D．机床功率

20．与卧式车床相比，立式车床的主要特点是主轴轴线【 】于工作台。A．水平B．垂直 C．倾斜 D．交叉

二、填空题(每空l分，共15分)1．在切削运动中，消耗的功率最多。2．积屑瘤的存在使刀具的实际切削前角——。

3．YG类硬质合金牌号中数字越大，则其强度越——，硬度越——。4．月牙洼磨损发生在 刀面上。5．带有 和 的数控机床称为加工中心。6．磨床是用砂轮、砂带、——和——等磨料磨具为工具进行切削加工的。7．通常传动链中包括——和——两类传动机构。

8．铰刀按使用方式通常分为——铰刀和——饺刀。9．对称铣削时，切入与切出的切削厚度——a 10．切削液的主要作用是、冷却，同时起到清洗、防锈作用。

三、判断题(判断下列备小题所阐述的概念、原理或结论是否正确，如认定是正确的，请在题后括号内划“√”、错误的请划“×”。每小题l分，共18分)1．只要刃顷角不为0，刀具的实际工作前角总是增大。【 】 2．YG8比YG6更适宜于铸件：的粗加工。【 】

3．积屑瘤的存在对切削过程总是有害的，所以要尽力消除它。【 】 4．机床主要是按加工性质和所用刀具进行分类的。【 】 5．滚齿机加工齿轮的原理是采用成形法。‘()6。主偏角即主切削刃偏离刀具中心线的角度。【 】 7．所谓背吃刀量也就是切削深度。()8．高性能高速钢之所以具有高性能，主要是因为它们的钨含量高。()9．金刚石和立方氮化硼刀具硬度极高，适用手淬硬钢的高速精加工。()10．切屑按其形态的不同可分为：带状切屑、节状切屑、粒状切屑和崩碎切屑。

【 】

11．刀具磨损后，刀刃变钝，后刀面上的摩擦也加剧，因而切削力增大。()12．切削速度越高，切屑带走的热量越少，传人工件中的热量越多。()13．增大前角可以减小切屑变形程度，从而减小切削力和切削温度。()14．铜合金虽然切削性能好，但其线膨胀系数大，工件的热变形也大。()15．三大类切削液中，水溶液的冷却效果最好，乳化液次之，切削油较差。【 】 16．砂轮磨料硬度越高，则砂轮硬度越高。L ’

17．内排屑交错齿深孔钻的特点是刀片在刀具中心两侧交错排列，其目的是起分屑作用和使刀具两侧受力平衡。7 18．凡是能维修普通机床的维修技术人员，一般都能维修数控机床。()

四、名词解释(每小题3分，共9分)1．切削运动 2．积屑瘤 3．切削加工性

五、简答题(每小题6分，共18分)1。高速精车调质钢时，若选用普通硬质合金制作刀具，应选哪种牌号?为什么? 2．切削液的主要作用有哪些? 3．试列举四种以上能够加工齿轮的机床。

六、计算与应用题(本题20分)．

基嬲戮赫觚州。、后觚圳、主偏觚钏。涮偏“一

试绘制一把车刀的草图，其前角y。一l5。、后角d。一0、土Mm用蜥 ““„”„。“‘ 10。、刃倾角A。一l0。

2·按照题2图所示传动系统求下列各项： ①计算轴A的转速(r／min)(本小题4分)；

旦尊苎尊A转1转时，轴8转过的转数(本小题5分)；③计算轴8转l转时，螺母c移动的距离(本小题j。棼)。

机械制造工艺与机床夹具测试题(样题)、第一部分选择题

一、单项选择题(在每小题的4个备选答案中选出l个正确的答案，并将正确答案的标号填在题干的括号内，每小题l分，共15分)1．零件机械加工工艺过程组成的基本单元是【 】。A．工步 B．工序 C．走刀 D．安装

2．ESi表示增环的上偏差，EIi表示增环的下偏差，ES表示减环的上偏差，EIj-J菱示减环的下偏差，M为增环的数目，N为减环的数目，那么封闭环的上偏差为【 】。二 A．∑M ESi+，壹ESJ B．．，E／川>㈦-2 ESj i=1 J=1 ‘ ‘。M N C．∑M ESi一∑N日J、D．„E／i一蚤日J i2l J—l。3．下面()的结论是正确的。

A．一道工序只能有一次安装 8．一次安装只能有一个工位 C．一个工位只能完成一个工步D．一道工序只能在一台设备上完成 4．用双顶尖磨削外圆时，限制T m件【 】个自由度。A．5 8．4 C．3 D．2 5．机床夹具中需要考虑静平衡要求的是【 】夹具。A．车床夹具 B．钻床夹具 C．镗床夹具D．铣床夹具 6．粗基准是指()。

A．未经加工的毛坯表面作定位基准 B．已加工表面作定位基准 C．粗加工时的定位基准D．精加工时的定位基准

7·磨床踏头主轴采用滑动轴承时，造成主轴径向跳动的最主要原因是【 】。A．轴颈与轴套间隙偏小 8．轴套孔圆度误差 C．轴颈与轴套间隙偏大 D．轴颈圆度误差

8．车削细长轴时，由于工件刚性不足造成工件轴向截面上的形状是【 】。A．矩形 B．梯形 C．鼓形 D．鞍形

9．切削加工时，对表面粗糙度影响最大的因素是【 】。A．刀具材料 B．进给量 C．切削深度D．工件材料

10．零件表面层有残余应力时，【 】表面层对腐蚀作用的敏感性。A．降低了 8．增加了 C．不影响D．有时会影响 11．磨削层裂纹是由于表面层【 】的结果。

A．残余应力作用B．氧化 C．材料成分不匀D．产生回火 12．误差复映系数与工艺系统刚度【 】。

A．无关 B．成正比 C．成反比D．成平方关系

13．机床夹具中，用来确定工件在夹具中位置的元件是【 】。A．定位元件 B．连接元件 C．夹紧元件 D．对刀～导向元件 14．下列材料中，【 】不能进行电火花加工。

A．聚晶金刚石 8．硬质合金 C．半导体 D．钢化玻璃 15．采用镗模法加工箱体孔系时，孔系位置精度主要取决于【 】。A．主轴精度 B．镗模的精度 C．导轨的直线度D．机床所传动精度

二、多项选择题(在每小题的4个备选答案中，选出2～4个正确的答案，并将正确答案的标号分别填在题干的括号内。正确答案未选全或有选错的，该小题无分。每小题2分，共10分)1．提高机械加工生产率可以用下面的方法【 】。A．缩短基本时间 B．缩短辅助时间

C．缩短布置工作地时间 D．缩短休息和生理需要时间 2．产生常值性系统误差的因素有【 】等。A．工艺系统几何误差 B．工艺系统受力变形 C．工艺系统受热变形 D．调整误差 3．珩磨加工能够()。

A．提高加工效率 B．修正位置偏差 C．减小表面粗糙度 D．改善形状精度 4．车床主轴深孔加工工序应安排在【 】。A．调质之后进行 B．调质之前进行

C．外圆粗车之前进行 D．外圆粗车之后进行

5。．嗵‘潴L、柯刀【l导向元件。

八．率}求炎：l上 B．僦J术火．I{． C．销眯央具 D．镗床央具

第二部分 非选择题

三、判断题(正确的茫越后括号内划“√”，错误的划“×”。每小题1分，共10分)1．在一道工序中如果有多个工步，那么这些工步可以是顺序完成，也或同步完成。

【 】

2．在尺寸链中必须有增环。【 】

3．提高劳动生产率可以通过增加设备数量来实现。【 】 4。机床、夹具、刀具三者就可以构成完整的工艺系统。【 】 5．经济加工精度是指同一设备最低加工成本所能达到的精度。【 】 6．误差复映是指机床的几何误差反映到被加工工件上的现象。【 】 7．加工原理误差是由于机床几何误差所引起的。()8．零件的表面粗糙度值越小表面越耐磨。【 】

9．工件加工时，采用完全定位、不完全定位都是允许的。【 】 10．成组技术的主要依据是相似性原理。【 】

四、名词解释(每小题3分，共9分)1．原理误差 2．完全定位 3．工序

五、填空题(每空l分，共18分)1．磨削加工时，如果不浇注冷却液，则切削热大部分传到——中。2．在尺寸链中，组成环的公差必然 于封闭环的公差。

3．机械加工的基本时间是指直接改变生产对象的——、——、表面相对位置、表面状态或材料性质等工艺过程的时间。

4．套类零件采用心轴定位时，长心轴限制了——个自由度；短心轴限制了

个自由度。

5．轴类零件外圆表面的主要加工方法为磨削和——。6．V形块定位元件适用于工件以 面定位。7．镗床的主轴径向跳动将造成被加工孔的——误差。8．获得零件形状精度的方法有、和成形法。

9．工件定位时，几个定位支承点重复限制同一个自由度的现象，称为——。10．表面质量对零件耐磨性、、配合性质、耐腐蚀性的影响很大。11．钻套按其结构形式可分为——钻套、——钻套、快换钻套和非标准钻套 四种。

2·{二．心联柚火'11饥掬lfl．必须彳J．——元件。1：i·浍体零H：N儿乡，i内筻杂．通常采，H——毛坯。

ll· I：件rl；‘次‘芷装‘tl·JJI|1：均m孔系时町采用夹具cIa的——装置来完成。

六、简答题t每小越(；分．共l8分)1·’t-，忙I|1常刖的符种机械表面强化工艺方法有哪些? 2·“·J：ti 4ill·炎零件常『fJ的三币41毛坯类型，并从零件结构形状方面考虑说明各自的应用范嘲。3．精捷准的选择原则是什么?

七、应用计算题(每小题10分，共20分)1·l二件材料为15钢，经磨削加工后要求表面粗糙度达R。=0．04弘m是否-、J。一'．7若要满足此加：亡要求．应采取哪些措施? 2-如题2图所示一阶梯形工件，8面和C面已加工合格。今采用图(a)和图(b)所示两种定位方案加工A面·要求保证A面对8面的平行度不大于20 7(用角度误差表示)。已知L一100mm·B面和C面之间的高度^一15+000 5 mm。试分析这两种定位方案的定位误差·并比较其优劣。(tan～而0．5一o．2865。)

五、名词解释

五、名词解释 ．

1·采用近似的成形运动或近似的刀刃轮廓进行加工而产生的误差。2．在加工后的工件上出现与毛坯形状相似的误差的现象。

3·在机械加工过程中，由机床、夹具、刀具和工件组成的一个完整系统。

4·在顺序加工的一批工件中，若加工误差的大小和方向都保持不变或按一定规律变化，这类误差称为系统误差。

五、名词解释

1．指在精车、精镗、精铰、精磨的基础上，旨在获得比普通磨削更高精度(IT6～IT5或更高)和更小的表面粗糙度(R。一0．1～o．‘01弘m)的高精度磨削、研磨、珩磨、超精加工、滚压和抛光等工艺过程。

2．指零件加工后的表面层状态，即存在的一定程度的微观不平度和表面层物理力学性能的变化。3．外载荷去除后，仍残存在工件表层与基体材料交界处的相互平衡的应力。

4．指机械加工过程中，工件表层金属在切削力的作用下产生强烈的塑性变形，金属的晶格扭曲，晶粒拉长、纤维化甚至破碎而引起表层金属的强度和硬度增加、塑性降低的现象。

5．利用压缩空气或离心力将大量直径为0．4,-一4mm的珠丸高速打击零件表面，使其产生冷硬层和残余压应力，以提高零件的疲劳强度的工艺过程。

6·精度在10,---，0．1_um，表面粗糙度值R。为0．1肚m以下的加工方法。

五、名词解释

1．工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的装置。2．根据工件的加工要求，应该限制的自由度没有完全被限制的定位。3．工序基准在工序尺寸方向上的最大位置变动量。4．不重复地限制了工件的六个自由度的定位。

5·用合理设置的六个支承点，限制工件的六个自由度，使工件在夹具中的位置完全确定的定位原则。‘ 6·夹具上的两个或两个以上的定位元件重复限制同一个自由度的现象。

五、名词解释

1．在机器的装配过程中，由相关零件的尺寸或相互位置关系所组成的尺寸链。

2．在产品或部件装配时，通过调整有关零件的相互位置，使其加工误差相互抵消一部分，以保证装配精度的方法。． 3．指绝大多数产品装配时各组成环可不需挑选、修配及调整，装配后即能达到装配精度的要求，但可能会有少数产品不能达到装配精度而需要采取修配措施甚至可能成为废品的装配方法。

4．两配合表面、接触表面和连接表面间达到规定的接触面积和接触点分布的要求。

四、名词解释(每小题3分，共9分)1．指在顺序加工一批工件中，若加工误差的大小和方向都保持不变或按一定规律变。化，这类误差统称为系统误差。

2．指根据工件的加工要求，并不需要限制工件全部自由度的定位方式。

3．指新刃磨的刀具从开始切削直到磨损量达到刀具磨损限度为止所经过的总切削

时间。

六、简答题(每小题6分，共18分)1．划分加工阶段的主要原因有：①保证零件加工质量；②有利于合理使用设备；③便于及时发现毛坯缺陷；④避免损伤已加工表面；⑤便于安排必要的热处理工序。值得指出的是，加工阶段的划分不是绝对的。

2．深孔加工比一般孔加工困难和复杂，原因是：①刀具细而长，刚性差，钻头容易引偏，使被加工孔的轴心线歪斜；②排屑困难；③冷却困难，钻头的散热条件差，容易丧失切削能力。针对深孔加工的不利条件，一般采取下列措施：①采用工件旋转、刀具进给的加工方法，使钻头有自定中心的能力；②采用特殊结构的刀具——深孔钻，增加其导向的稳定性和适应深孔加工的条件；③在工件上预加工出一段精确的导向孔，保证钻头从一开始就不引偏；④采用压力输送的切削润滑液并利用在压力下的冷却润滑液排出切屑。

3．为了实现削加工，Ml432A型万能外圆磨床应具备以下运动：①外磨和内磨砂轮的旋转主运动；②工件的旋转进给运动；③工件的纵向往复进给运动；④砂轮的横向进给运动。’秘

M1452A型万能外圆磨床主要用来加i内外圆柱面和内外圆锥面，也可用来加工精度不高的小端面。

六、简答题(每小题6分，共18分)1．划分加工阶段的主要原因有：①保证零件加工质量；②有利于合理使用设备；③便于及时发现毛坯缺陷；④避免损伤已加工表面；⑤便于安排必要的热处理工序。值得指出的是，加工阶段的划分不是绝对的。

2．深孔加工比一般孔加工困难和复杂，原因是：①刀具细而长，刚性差，钻头容易引偏，使被加工孔的轴心线歪斜；②排屑困难；③冷却困难，钻头的散热条件差，容易丧失切削能力。针对深孔加工的不利条件，一般采取下列措施：①采用工件旋转、刀具进给的加工方法，使钻头有自定中心的能力；②采用特殊结构的刀具——深孔钻，增加其导向的稳定性和适应深孔加工的条件；③在工件上预加工出一段精确的导向孔，保证钻头从一开始就不引偏；④采用压力输送的切削润滑液并利用在压力下的冷却润滑液排出切屑。

3．为了实现削加工，Ml432A型万能外圆磨床应具备以下运动：①外磨和内磨砂轮的旋转主运动；②工件的旋转进给运动；③工件的纵向往复进给运动；④砂轮的横向进给运动。’秘

M1452A型万能外圆磨床主要用来加i内外圆柱面和内外圆锥面，也可用来加工精度不高的小端面。

四、名词解释(每小题3分，共9分)1．切削过程中刀具与工件之间的相对运动，包括主运动和进给运动。

2．在切削塑性金属时，粘附在刀具前刀面刀刃附近的一个小楔块，它能代替刀面和刀刃进行切削。3．在一定切削条件下，对工件材料进行切削加工的难易程度，称为工件材料的切削加工性。

五、简答题(每小题6分，共18分)1．首先，加工钢材应选用YT类硬质合金。

其次，由于调质钢一般硬度高，又要在高速条件下加工，所以对刀具的硬度和耐磨性要求较高；由于是精加工，冲击力不大，因此对刀具的强度和韧性没有太高要求。

综合这两方面，应选TiC含量较高的牌号，故应选YT30或YTl5。

2．切削液的主要作用有：冷却、清洗、润滑、防锈；还可以改善切削条件、减少刀具磨损、提高切削速度、提高已加工表面质量、改善切削加工性。

3．能够加工齿轮的机床有：滚齿机、插齿机、磨齿机、剃齿机、刨齿机、珩齿机、铣床等。

四、名词解释(每小题3分，共9分)1．指采用了近似的成形运动或近似的刀刃轮廓进行加工而产生的误差。2．指不重复地限制了工件的六个自由度的定位。

3．指一个或一组工人在一个工作地点对同一个或同时对几个工件进行加工所连续完成的那部分工艺过程。

六、简答题(每小题6分，共18分)1·①喷丸强化；②滚压强化；③金刚石压光；④液体磨料强化。2·l(1)圆棒料：应用于普通连接轴、销轴等； ．(2)锻件：应用于齿轮轴、机床主轴等；

(3)铸件：应用于大型轴或结构复杂的轴，如曲轴等。

3．选择精基准时，应做到：应尽可能选用设计基准作为定位基准——基准重合原则；加工过程中各工序所用的定位基准应尽可能相同——基准统一原则；当某些精加工只是提高加工面本身的尺寸精度，且要求加工余量小而均匀时，可选择加工表面本身作为定位基准——自为基准原则；为了使加工面间有较高的位置精度，又为了使其加工余量小而均匀，可采用反复加工、互为基准的原则；所选基准应能使定位准确，夹紧可靠、刚性好、变形小，夹具使用性好。

七、应用计算题(每小题10分，共20分)1．不合理。因为15钢材质太软，磨削时磨屑会嵌入砂轮气孔内而影响磨削，并划伤

已加工表面影响表面粗糙度，使表面粗糙度值只能达到大于R。一0．4ffm。要实现R。一0．04Fm的要求，必须先将工件粗车，然后渗碳，再淬火一回火，最后进行粗磨、半精磨、精磨及光整磨削，才能达到目的。2．方案工：与设计基准重合，如=0；

方案Ⅱ：tan～Ol丽．b=0．2865。=1 7．1 9 7>百1占K=了1×20 7 因此，方案I合理。

第二篇：机械制造工艺学实验报告

《机械制造工艺学》课程实验报告

实 验 名 称：组合夹具的设计、组装与调整 姓 名：xx 班 级：机制1xxx学 号：xxxxx 实 验 日 期：2016年月日 指导教师： 成 绩：

1.实验目的

（1）掌握组合夹具的特点和设计装配方法，具有按加工要求组装组合夹具并进行检测的能力。

（2）了解组合夹具的元件种类、结构与功用。（3）掌握六点定位原理及粗、精基准选择原则。

（4）理解夹具各部分连接方法，了解夹具与机床连接及加工前的对刀方法。（5）掌握定位方法，调整定位尺寸、消除形位误差、夹紧力的分析等。（6）熟悉铣、钻、镗等机床夹具的特点。2.实验内容与实验步骤

（1）实验内容：根据工件工序要求及结构特点，自行设计夹具总装方案，并进行装配及调整，以巩固机制工艺学课程中所学到的有关组合夹具的基本理论知识，并用来解决实际加工中工件的装夹问题。

（2）实验步骤： 1．设计（2人一组）：（1）根据工件工序要求及结构特点，确定定位方案，画出定位简图；（2）自行设计夹具组装方案：构思整个夹具的总体结构，确定夹具中的基础件、支承件、定位元件、夹紧元件、对刀元件及导向元件；（3）确定各元件之间的连接及定位关系。（4）分析定位误差的构成，计算确定夹具定位元件间允许的位置公差值。

2．试装：根据夹具总装方案，在夹具标准件库中，找出所需元件，进行试装配，发现问题，及时更正。

3．装配：利用工具，在指导老师指导下按正确的装配顺序，把各元件装配好，了解装配方法。

4．调整：调整好各工作表面之间的位置。5．检测：按计算出的位置公差值（夹具要求），检测各工作表面之间的位置是否符合要求。

3.实验环境

1．组合夹具元件一套。2．零件实物一件。

3．活动扳手、铜锤、起子等工具。

4．千分尺、游标卡尺、千分表、磁力表座、块规、心棒等检具。

4.实验过程与分析 在实验过程中，通过小组的一同协作，独立的完成了我们小组的相应原件的定位与夹紧，成功的通过了老师的验收，在此过程中我们也遇到了一些问题，首先是定位元件的选择，因为本次定位的定位基面是外圆面，首先我们想的倒是通过三抓卡盘的夹紧，但是实验室不提供这个夹紧器件，又不得不在小组的商议之下，更换了其他的元件，选择了两个v型块的加一个端面的定位方式实现成功定位，以下就是本次实验的相关图表。（1）零件加工工序图（2）定位夹紧简图

（3）夹具简图 1

5.实验结果总结 对实验结果进行分析，完成思考题目，总结实验的心得体会，并。出实验的改进意见等。6.附录

实验安全注意事项等。

四、实验成绩评定

由实验指导教师给出学生实验成绩（优、良、中、差），其中差为不及格。

第三篇：机械制造工艺学复习

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第一章 绪论

1)何谓生产过程，工艺过程，工艺系统；

生产过程是指将原材料转变为成品的所有劳动过程

工艺过程：在生产过程中，毛坯的制造、零件的机械加工与热处理、产品的装配等工作直接改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品，这一过程称为。

工艺系统：机械加工中，由机床、刀具、夹具和工件组成的统一体。

2)生产纲领概念及计算，生产类型的确定及对应的工艺特点。

生产纲领定义：计划期内，包括备品率和废品率在内的产量。某零件在计划期为一年的年生产纲领N计算：

N=Qn（1+α%+β%）（件/年）式中：

Q—产品的产量（台/年）；

n—每台产品中该零件的数量（件/台）； α%—备品的百分率； β%—废品的百分率。

3)工艺过程：工序、安装、工位，工步（复合工步），走刀的概念

一个或一组工人在一个工作地点或一台机床上，对同一个或几个零件进行加工所连续完成的那部分工艺过程称为工序 在工件的一次安装中，通过分度（或移位）装置，使工件相对于机床床身变换加工位置，则把工件在机床上所占据的位置称为工位

在一次安装中，可能只有一个工位，也可能有几个工位

在加工表面不变、加工工具不变、切削用量中的进给量和切削速度不变的情况下所完成的那部分工序内容，称为工步。

注意：一个工序含有一个或几个工步。

为提高生产率，采用多刀同时加工一个零件的几个表面时，也看作一个工步，并称为复合工步。

在一个工步内，若被加工表面需切除的余量较大，一次切削无法完成，则可分几次切削，每一次切削就称为一次走刀。

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走刀是构成工艺过程的最小单元。

4)工件在机床或夹具中的装夹主要有哪三种方式？ 直接找正安装，划线找正装夹，夹具中装夹

5)工艺基准的分类（概念）（设计、工序、定位、测量、装配基准）, 知道什么是基准重合原则，会根据实际问题确定设计、工序、定位、测量基准。

基准重合原则即，设计基准与工序基准重合，定位基准与设计基准重合。.(应尽可能选用设计基准作为精基准，这样可以避免由于基准不重合而引起的误差。

6)工艺加工时的定位：不完全定位，过定位，欠定位概念及特点，会根据实际问题绘出定位方式，确定定位自由度。工件的6个自由度均被限制，称为完全定位

工件6个自由度中有1个或几个自由度未被限制，称为不完全定位

根据工件的加工（尺寸、形状、位置）要求，应该限制的自由度没有完全被限制，无法保证加工要求，欠定位是绝对不允许的。

工件某一个自由度（或某几个自由度）被两个（或两个以上）约束点约束，称为过定位

7)复习习题：1-6,1-7,1-10,1-12（图1-31b）

第二章 机械加工工艺规程设计

1)零件结构工艺性分析举例：表２－３； 2)粗基准、精基准的概念及选择的原则。

用毛坯上未经加工的表面作为定位基准（划线基准），称为粗基准 利用工件上已加工过的表面作为定位基准面，称为精基准

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粗基准的选择

（1）保证相互位置要求原则：如果首先要求保证工件加工面与不加工面相互位置要求，则应以不加工面作为粗基准

（2）重要表面余量均匀原则

工件如果必须保证某重要表面的余量均匀，则选择该重要表面为粗基准 ⑶便于工件装夹的原则

选择粗基准时，必须考虑定位准确，夹紧可靠以及夹具结构简单、操作方便等问题。为了保证定位准确，夹紧可靠，要求选用的粗基准尽可能平整、光洁和有足够大的尺寸，不允许有锻造飞边、铸造浇、冒口或其他缺陷（4）粗基准一般不得重复使用原则 精基准的选择

（1）基准重合原则：选用被加工面设计基准作为精基准

（2）统一基准原则：当工件以某一表面作精基准定位，可以方便地加工大多数（或全部）其余表面时，应尽早将这个基准面加工出来，并达到一定精度，以后大多数（或全部）工序均以它为精基准进行加工（3）互为基准原则（4）自为基准原则

对于某些精加工或光整加工工序，因为这些工序要求余量小而均匀，以保证表面加工的质量并提高生产率，此时应选择加工表面本身作为精基准

（5）便于装夹原则：所选择的精基准应能保证工件定位准确、可靠，并尽可能使夹具结构简单、操作方便

粗、精基准的选择使用，必注意：精基准选择在前，使用在后，粗基准选择在后，使用在先。

3)机械加工工艺规程的设计原则、步骤及工序顺序安排的原则。

制订工艺规程的原则

优质、高产和低成本，即在保证产品质量的前提下，争取最好的经济效益。

1、技术上的先进性在制定工艺规程时，要了解国内外本行业工艺技术的发展，通过必要的工艺试验，尽可能采用先进适用的工艺和工艺装备。

2、经济上的合理性在一定的生产条件下，可能会出现几种能够保证零件技术要求的工艺方案。此时应通过成本核算或相互对比，选择经济上最合理的方案，使产品生产成本最低。

3、良好的劳动条件及避免环境污染在制订工艺规程时，要注意保证工人操作时有良好而安全的劳动条件。因此，在工艺方案上要尽量采取机械化或自动化措施，以减轻工人繁重的体力劳动。同时，要避免环境污染。

产品质量、生产率和经济性这三个方面有时相互矛盾，因此，合理的工艺规程应该处理好这些矛盾，体现这三者的统一。

工艺规程设计步骤和内容

1.阅读装配图和零件图

了解产品的用途、性能和工作条件，熟悉零件在产品中的地位和作用，明确零件的主要技术

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要求。

2.工艺审查

审查图纸尺寸、视图和技术要求是否完整、正确、统一，分析主要技术要求是否合理、适当，审查零件结构工艺性。

零件结构工艺性正误举例（表2-3）3.熟悉或确定毛坯

确定毛坯依据是零件在产品中的作用、零件本身的结构特征与外形尺寸、零件材料工艺特征以及零件生产批量等。常用的毛坯种类有铸件、锻件、焊接件、冲压件、型材等 4.选择定位基准（见2.2节）5.拟定加工路线（见2.2节）

6.确定满足个工序要求的工艺装备

包括机床、夹具、刀具、量具、辅具等。

工艺装备的选择在满足零件加工工艺的需要和可靠地保证零件加工质量的前提下，应与生产批量和生产节怕相适应，并应充分利用现有条件，以降低生产准备费用。

对必须改装或重新设计的专用或成组工艺装备，应在进行经济性分析和论证的基础上提出设计任务书。

7.确定各主要工序技术要求和检验方法

8.确定各工序加工余量，计算工序尺寸和公差（见2.3，2.4节）9.确定切削用量

10.确定时间定额（见2.7.1节）11.编制数控加工程序（对数控加工）12.评价工艺路线（见2.6节）

对所制定的工艺方案进行技术经济分析，并对多种工艺方案进行比较，或采用优化方法，以确定出最优工艺方案。13.填写或打印工艺文件

4)机械加工经济精度的概念，选择加工方法时如何考虑。

加工经济精度是指在正常加工条件下（采用符合质量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人，合理的加工时间）所能保证的加工精度。相应的粗糙度称为经济表面粗糙度

5)典型表面（如轴、平面）的加工工艺路线及适应范围（可以达到什么精度、适合什么材料等），能够根据加工精度、粗糙度及位置精度要求来选择零件加工的工艺路线、加工方法、加工机床。

选择表面加工方法应考虑的主要因素

（1）加工表面的精度和粗糙度要求（2）工件材料的性质（3）生产类型（4）具体生产条件

外圆表面的加工路线

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① 粗车—半精车—精车：常用材料（淬火钢除外），中等要求的表面； ② 粗车—半精车—精车—金刚石车：有色金属，要求较高的表面； ③ 粗车—半精车—粗磨—精磨：需要淬硬的材料，要求较高的表面；

④ 粗车—半精车—粗磨—光整加工或（超）精密加工：黑色金属材料，表面精度、粗糙度要求质量高的表面。

孔加工路线

① 钻孔—扩孔—铰—精铰：主要用于中、小直径（d＜50mm）的精密孔。

② 钻或扩（粗镗）—粗拉—精拉：用于大量生产中尺寸中等的孔、花键孔等。

③ 钻或粗镗—半精镗—精镗—浮动镗—金刚镗：广泛用于箱体零件的孔系加工、有色金属零件的精密孔的加工。

④ 钻或粗镗—半精镗—粗磨—精磨—珩磨或研磨：主要用于淬硬零件或要求高的零件。

平面加工路线

平面加工方法主要是铣削、刨削和磨削。

① 粗铣—半精铣—精铣—高速铣：用于精度和粗糙度要求高的平面加工，生产率高。② 粗刨—半精刨—精刨—刮或研磨：多用于单件、小批生产，生产率低。

③ 粗铣（刨）—半精铣（刨）—粗磨—精密磨、导轨磨、研磨、砂带磨：主要用于淬硬零件和精度要求高、表面粗糙度值要求小的平面加工。④ 粗拉—精拉：用于大量生产。

6)为什么要划分加工阶段？各加工阶段的主要作用是什么，以及加工过程中热处理的安排。

原因

1．有利于保证零件的加工质量 加工过程分阶段进行的优点在于，粗加工后零件的变形和加工误差可以通过后续的半精加工和精加工消除和修复，因而有利于保证零件最终的加工质量。2．有利于合理使用设备 划分加工阶段后，就可以充分发挥机床的优势

3．便于及时发现毛坯的缺陷 先安排零件的粗加工，可及时发现零件毛料的各种缺陷，采取补救措施，同时可以及时报废无法挽救的毛料避免浪费时间。

4．便于热处理工序的安排 对于有高强度和硬度要求的零件，必须在加工工序之间插入必要的热处理工序

5．有利于保护加工表面 精加工、光整加工安排在最后，可避免精加工和光整加工后的表面由于零件周转过程中可能出现的碰、划伤现象。

零件的加工质量要求较高时，都应划分加工阶段。一般划分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。如果零件要求的精度特别高，表面粗糙度很细时，还应増加光整加工和超精密加工阶段。各加工阶段的主要任务是：

1)粗加工阶段 主要任务是切除毛坯上各加工表面的大部分加工余量，使毛坯在形状和尺寸上接近零件成品。因此，应采取措施尽可能提高生产率。同时要为半精加工阶段提供精基准，并留有充分均匀 的加工余量，为后续工序创造有利条件。

2)半精加工阶段 达到一定的精度要求，并保证留有一定的加工余量，为主要表面的精加工作准备。同时完成一些次要表面的加工（如紧固孔的钻削，攻螺纹，铣键槽等）。

3)精加工阶段 主要任务是保证零件各主要表面达到图纸规定的技术要求。

4)光整加工阶段 对精度要求很高（IT6 以上），表面粗糙度很小（小于 R a 0.2 m）的零件，需安排光整加工阶段。其主要任务是减小表面粗糙度或进一步提高尺寸精度和形状精度

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7)直线尺寸链在工艺过程中的应用： 8)工序集中、工序分散概念及特点。

工序集中：就是将零件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序加工内容多，工艺路线短。其主要特点是：

①可以采用高效机床和工艺装备，生产率高；

②减少了设备数量以及操作工人人数和占地面积，节省人力、物力； ③减少了工件安装次数，利于保证表面间的位置精度；

④采用的工装设备结构复杂，调整维修较困难，生产准备工作量大

工序分散：就是将零件的加工分散到很多道工序内完成，每道工序加工的内容少，工艺路线很长。其主要特点是：

①设备和工艺装备比较简单，便于调整，容易适应产品的变换； ②对工人的技术要求较低；

③可以采用最合理的切削用量，减少机动时间；

④所需设备和工艺装备的数目多，操作工人多，占地面积大

9)生产成本,工艺成本、结构工艺性、工序余量概念，最小余量的影响因素。

生产成本:制造一个零件（或产品）所耗费的费用总和 工艺成本:与工艺过程直接有关的生产费用

加工余量——加工过程中从加工表面切去材料层厚度

工序（工步）余量——某一表面在某一工序（工步）中所切去的材料层厚度

总加工余量——零件从毛坯变为成品切除材料层总厚度

10)时间定额的概念、组成及提高生产率的途径。

时间定额是指在一定生产条件下，规定生产一件 产品或完成一道工序所需消耗的时间

时间定额的组成:基本时间Tb 辅助时间Ta 布置工作场地时间Tsw 生理和自然需要时间Tr 准终时间Te 提高生产效率的途径

1.缩短基本时间:提高切削用量,减少切削行程长度

2.缩短辅助时间:直接缩短辅助时间,间接缩短辅助时间 3.缩短布置场地时间:主要指更换刀具和调整刀具的时间

4.缩短准终时间:扩大零件的批量,减少调整机床、刀夹量具的时间

11)复习习题：2-3, 2-4, 2-7 第四章 机械加工精度及控制

1)机械加工质量包含哪几个方面(加工精度、表面质量)。

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2)机械加工精度、加工误差与原始误差概念及内容（尺寸、形状、位置精度）（原理、刀具、夹具、机床误差）。

加工精度是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状及各表面相互位置等参数）与理想几何参数的符合程度。符合程度越高，加工精度就越高

机械加工精度:尺寸精度,形状精度,位置精度

加工误差是指零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度

由机床、夹具、刀具和工件组成的机械加工工艺系统的误差是工件产生加工误差的根源。我们把工艺系统的各种误差称之为原始误差

3)误差敏感方向，能够通过作图及推理的方式分析误差的敏感方向。（p162）

把对加工误差影响最大的那个方向（即通过刀刃的加工表面的法线方向）称为误差敏感方向

4)何谓机床导轨的导向精度？直线导轨的导向精度一般包括哪些内容？

导轨导向精度是指机床导轨副的运动件实际运动方向与理想运动方向的符合程度，这两者之间的偏差称为导向误差。

内容

（1）导轨在水平面内的直线度Δy（弯曲）（2）导轨在垂直面内的直线度Δz（弯曲）（3）前后导轨平行度δ（扭曲）

（4）导轨与主轴回转轴线的平行度(或垂直度)5)机床主轴回转运动误差分类及对加工精度的影响。

径向圆跳动:实际回转轴线始终平行于理想回转轴线，在一个平面内作等幅的跳动，影响工件圆度

端面圆跳动:实际回转轴线始终沿理想回转轴线作等幅的窜动，影响轴向尺寸

倾角摆动:实际回转轴线与理想回转轴线始终成一倾角，在一个平面上作等幅摆动，且交点位置不变，影响圆柱度

6)何谓机床传动链的传动误差？减少传动链传动误差的措施？

传动链误差是指机床内联系传动链始末两端传动元件之间相对运动的误差

提高传动精度措施

缩短传动链长度

提高末端元件的制造精度与安装精度

采用降速传动

采用频谱分析方法，找出影响传动精度的误差环节

对传动误差进行补偿

7)机械加工工艺系统概念、组成;何谓工艺系统刚度？工艺系统刚度的计算。工艺系统刚度定义:在加工误差敏感方向上工艺系统所受外力与变形量之比 8)何谓误差复映和误差复映系数？

误差复映:由于工艺系统受力变形，使毛坯误差部分反映到工件上，此种现象称为“误差复映”

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误差复映系数:误差复映程度可用误差复映系数来表示，误差复映系数与系统刚度成反比 9)减少机床热变形的影响的措施。(1)减少热源的发热和隔离热源(2)均衡温度场

(3)采用合理的机床部件结构及装配基准(4)加速达到热平衡状态(5)控制环境温度

10)车床切削轴类时会产生哪些加工误差，主要原因。（作业）

11)加工误差如何分类？哪些属于常值系统误差？哪些属于变值系统误差？哪些属于随机误差？

系统误差:在顺序加工一批工件中，其大小和方向均不改变，或按一定规律变化的加工误差 常值系统误差——其大小和方向均不改变

(机床、夹具、刀具的制造误差，工艺系统在均匀切削力作用下的受力变形，调整误差，机床、夹具、量具的磨损等因素引起的加工误差)

变值系统误差——误差大小和方向按一定规律变化

(机床、夹具、刀具在热平衡前的热变形，刀具磨损等因素引起的加工误差)随机误差:在顺序加工一批工件中，其大小和方向随机变化的加工误差

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12)机械加工误差的统计，理解通过X-R图可以进行哪些分析，工序能力系数的概念，计算公式，产品不合格率的计算。（作业）

13)分布图分析法的应用：判别加工误差性质，确定工序能力及其等级，估算合格率或不合格率．例题４－４.14)复习习题：4-1, 4-3

第五章 机械加工表面质量及控制

1)加工表面质量的内容（粗糙度、冷作硬化的概念）。

表面质量的含义 指机器零件加工后表面层的状态。包括两部分：

（一）表面层的几何形状特征

表面粗糙度:指加工表面的微观几何形状误差，波长/波高<50，由刀具形状、切削过程中塑性变形及振动等引起

波纹度:介于形状误差与表面粗糙度之间的周期性形状误差。50<波长/波高<1000，由工艺系统的低频振动引起

纹理方向:表面刀纹的方向，取决于所采用的加工方法，图5-2所示 表面缺陷:加工表面上出现的缺陷，如砂眼、气孔、裂纹等

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2)表层金属的物理性能和化学性能包括哪些内容？

表面层的物理力学性能

1.表面层冷作硬化（简称冷硬）:零件在机械加工中表面层金属产生强烈的冷态塑性变形后，引起的强度和硬度都有所提高的现象

2.表面层金相组织的变化:由于切削热引起工件表面温升过高，表面层金属发生金相组织变化的现象

3.表面层残余应力:由于加工过程中切削变形和切削热的影响，工件表面层产生残余应力

3)表面粗糙度与起始磨损的关系：图５－４分析． 4)表面冷作硬化与耐磨性关系：图５－５分析 5)表层金属产生残余应力的原因有哪些？

6)何谓磨削烧伤，回火烧伤，淬火烧伤，退火烧伤？

磨削加工时，表面层有很高的温度，当温度达到相变临界点时，表层金属就发生金相组织变化，强度和硬度降低、产生残余应力、甚至出现微观裂纹。这种现象称为磨削烧伤

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7)在切削加工中对表层金属粗糙度的影响因素。

1.刀具几何形状及切削运动的影响2.刀具磨损3.积屑瘤的影响4.工件材料性质的影响5.鳞刺6.振动7.高温切削产生切削热8.切削用量的影响

8)机械加工中的振动类型主要有哪些，特点是什么。

强迫振动的特征

1、由周期性激振力引起的，不会被阻尼衰减掉，振动本身也不能使激振力变化；

2、与外界激振力的频率相同，或是干扰力频率整数倍，而与系统的固有频率无关。

自激振动的特征

1、自激振动是一种不衰减的振动；

2、自激振动的频率等于或接近于系统的固有频率；

3、自激振动能否产生及振幅的大小取决于振动系统在每一个周期内获得和消耗的能量对比情况。

9)复习习题：5-17，5-22

第六章：机械装配工艺过程设计

1)装配单元的概念，划分装配单元的原因。

为了便于装配，通常将机器分成若干个独立的装配单元。装配单元通常可划分为五个等级，即零件、套件、组件、部件和机器

2)制定装配工艺规程的原则。

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制定装配工艺规程的原则

保证产品装配质量；

选择合理的装配方法，综合考虑加工和装配的整体效益；

合理安排装配顺序和工序，尽量减少钳工装配工作量，缩短装配周期，提高装配效率；

尽量减少占地面积，提高单位生产率，改善劳动条件；

注意采用和发展新工艺、新技术

3)何谓尺寸链，工艺尺寸链及装配尺寸链概念？如何判断尺寸链的封闭环？

尺寸链：在零件加工或机器装配过程中，由一系列相互联系的尺寸所形成的封闭图形 工艺尺寸链：在零件的加工过程中，由同一零件有关工序尺寸所形成的尺寸链 装配尺寸链：在机器设计和装配的过程中,有关零件尺寸所形成的尺寸链 组成尺寸链的各个尺寸称为尺寸链的环，按性质不同可分为组成环和封闭环（1）封闭环

指在尺寸链中最后形成或未标注间接保证的尺寸。每个尺寸链中，封闭环只能有一个，用A0表示。（2）组成环

除封闭环以外的其他环都称为组成环。根据组成环对封闭环影响，将其分成如下两类： ① 增环

在尺寸链中，当其余各组成环不变，而该环增大使封闭环也增大的，称为增环。引起封闭环同向变动。

② 减环

在尺寸链中，当其余各组成环不变，而该环增大使封闭环减小的环，称为减环。引起封闭环异向变动。

装配尺寸链：在机器装配关系中，由相关零件尺寸或位置关系组成的尺寸链

装配尺寸链分类 直线尺寸链 角度尺寸链平面尺寸链 空间尺寸链

4)装配精度包括哪些内容？

相互位置精度:相互运动精度,相互配合精度

5)装配精度与零件加工精度间关系，保证装配精度的方法有哪些。

装配精度与零件精度的关系

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(1)机器和部件是由许多零件装配而成的，所以，零件的精度特别是关键零件的精度会直接影响相应的装配精度。

(2)多数装配精度均与和它相关的零件或部件的加工精度有关，即这些零件的加工误差的累积将影响装配精度。

(3)零件的加工精度受工艺条件、经济性的限制，不能简单按装配精度要求来加工，常在装配时采取一定工艺措施（如：修配、调整等）来保证最终装配精度。

6)何谓互换装配法，选择装配法，修配装配法，调整装配法？

互换装配法:采用互换法装配时，被装配的每一个零件不需作任何挑选、修配和调整就能达到规定的装配精度要求。

其装配精度主要取决于零件的制造精度。

完全互换装配法定义:在全部产品中，装配时

各组成环不需挑选或不需改变其大小或位置，装配后即能达到装配精度要求的装配方法，称为完全互换法。

不完全互换装配法:实质是将组成环的制造公差

适当放大，使零件容易加工，但这会使极少数产品的装配精度超出规定要求，但这种事件是小概率事件，很少发生

选择装配法定义:是将装配尺寸链中组成环的公差放大到经济可行的程度，然后选择合适的零件进行装配，以保证装配精度要求的装配方法

直接选配法:在装配时，工人从许多待装配的

零件中，直接选择合适的零件进行装配，以保证装配精度要求的选择装配法，称为直接选配法。

分组选配法:将各组成环的公差按经济精度加工适当放大，再按实际测量尺寸将零件分组，按对应的组分别进行装配，以达到装配精度要求的选择装配法，称为分组选配法

修配装配法:是将装配尺寸链中各组成环按经济加工精度（放大公差）制造，装配时，通过改变尺寸链中某一预先确定的组成环尺寸(修配环)的方法来保证装配精度的装配法

调整装配法:装配时用改变调整件在机器结构中的相对位置或选用合适的调整件来达到装配精度的装配方法

可动调整法:就是用改变补偿件的位置移动、旋转或移动和旋转二者兼用）以达到装配精度的，调整过程中不需拆卸零件

固定调整法：利用调整垫片厚度的方法获得要求的装配精度。调整环可采用多件拼合的方式。适于大批量生产中装配精度要求较高的产品。

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7)装配顺序一般原则？

安排装配顺序的原则是：

先下后上，先内后外，先难后易，先精密后一般 8)复习习题：6-6，6-7,6-9

第七章：机械制造工艺理论和技术的发展： 1)主要复习习题：7-33，7-36

第九章 焊接工艺

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掌握标注焊缝符号含义，会根据实际钢结构，标注焊缝要求。

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第四篇：机械制造工艺学宣传材料

《机械制造工艺与装备》

（30学时，第6或7学期）

一、课程的目的性质与任务

《机械制造工艺学》是“机械制造工艺及设备”，“机械设计制造及其自动化”和“机械工程及自动化”等专业的一门主要专业课。本课程的教学目的是通过课程讲授、实验以及课程设计、毕业设计等方法使学生掌握机械零件制造和整机装配过程中的一些具有共性的科学规律，掌握解决具体工艺问题（提高质量、生产率）的基本知识和能力。

二、本课程开设的必要性和重要性

随着科学技术的发展，人们对机械产品的质量要求越来越高。如何保证机械产品的优质、高效生产（在武器加工中同样存在优质、高效问题），是一个机械工程技术人员必备的素质之一。机械制造工艺学就是使学生通过本课程的学习，培养学生制定工艺规程的能力；掌握机械加工工艺方面的基本理论知识；改进机械零件加工工艺过程，保证加工质量方面的知识和技能受到初步训练。学会解决生产实践中出现的各种质量问题和效率问题，了解机械加工工艺的发展趋向。对学员的做为技术人员的综合能力培养有很大的促进作用。

三、教学内容

1.机械加工工艺规程的制定和工艺尺寸链： 基本概念； 零件结构工艺性分析；确定毛坏 ； 定位基准的选择； 工艺路线的拟定；确定加工余量、工序尺寸及其公差 ； 时间定额和提高劳动生产中的工艺途径；工艺过程的技术经济性分析； 工艺尺寸链 ；

2.机械加工精度：概述 ；工艺系统的几何误差；工艺系统的受力变形；工艺系统的热变形；工件残余应力引起的误差；加工误差的统计分析法和综合分析实例；提高和保证加工精度的途径。

3.机械加工表面质量：机械加工表面质量的含义及其对零件使用性能的影响； 影响表面粗糙度的工艺因素及其改善措施 ；影响零件表面层物理力学性能的因素及其改善措施；

4.装配工艺基础和装配尺寸链：概述；建立装配尺寸链的方法 ； 保证装配精度的方法—解装配尺寸链； 装配工艺规程的制订 ； 产品的结构工艺性 ； 现代制造技术。

5.典型零件加工与加工方法 ：轴类零件、箱体零件的加工工艺过程安排及各种加工方法的选择。

第五篇：机械制造工艺学总结

1机械加工工艺过程：对机械零件采用各种加 工方法直接改变毛坯地形状、尺寸、表面粗糙 1实际定位方案时考虑三方面：1）根据加工面的尺寸形状和位置要求确定所需限制1减少传动链误差的措施1）尽量缩短传动链尽以减少传动元件数量。2）提高传动件1金相组织变化的原因（1）机械加工过程中产生的切削热会使得工件的加工表面产 部劳动过程。

2生产过程：将原材料或半成品转变为成品的各有关劳动过程的总和。包括：①生产技术准备过程如产品设计、生产准备、原材料的运输和保管；②毛坯制造过程；③机械加工和热处理；装配和调试过程；生产服务过程。

3机械加工工艺过程组成：是由一个或若干个顺序排列的工序组成的.依次细分为安装、工位、工步和走刀。

4生产专业化程度的分类，一般分为：（1）单件生产（2）成批生产（3）大量生产 5工艺特征 单件小批 成批生产 大批大量

①零件的互换性:缺乏互换性;大部分具有互换性;具有广泛的互换性

②毛坯制造方法与加工余量：木模手工造型或自由锻，加工余量大；部分采用金属模铸造或模锻，加工余量中等;广泛采用金属模机器造型、模锻或其它高效方法，加工余量小

③机床设备：通用机床；部分通用机床和高效机床；广泛采用高效专用机床及自动机床

④工艺装备：大多采用通用夹具、标准附件、通用刀具、万能量具。靠划线和试切法达到精度要求;广泛采用夹具，较多采用专用刀具和量具 ；广泛采用高效夹具、复合刀具、专用量具或自动检验装置 生产组织:机群式;分工段排列设备;流水线或自动线

⑤对工人的技术要求:较高;一定水平;调整工：要求高操作工：要求低 ⑥成本:较高；中等；较低

⑦工艺文件的要求:编制简单的工艺过程卡片;编制详细的工艺规程及关键工序的工序卡片;编制详细的工艺规程、工序卡片、调整卡片

⑧发展趋势:采用成组工艺，数控机床加工中心及柔性制造单元;采用成组工艺，用柔性制造系统或柔性自动线;用计算机控制的自动化制造系统、车间或无人工厂实现自适应控制

6定位 — 使工件在机床或夹具上占有正确位置。

7夹紧 — 对工件施加一定的外力，使其已确定的位置在加工过程中保持不变。8工件的装夹方法

①直接找正装夹用划针，百分表或目测直接找正工件在机床或夹具中的正确位置，然后再夹紧。这种方法称为直接找正装夹。精度高，效率低，对工人技术水平高。②划线找正装精度不高，效率低，多用于形状复杂的铸件。

③夹具装夹精度和效率均高，广泛采用。9六点定位原理：将 6 个支承抽象为6个“点”，6个点限制了工件的6 个自由度，这就是六点定位原理。10工件定位时的几种情况 1）完全定位：工件六个自由度被分别完全限制的定位，称为完全定位。2）不完全定位

根据具体的加工方法，在满足加工要求的前提下，把限制工件少于六个自由度的定位，称为不完全定位。3）欠定位

当定位支承点的数目，少于应限制的自由度数目，工件不能正确定位，不能满足加工要求。这种定位方式，称为欠定位。4）过定位几个定位支承点，同时限制同一个自由度的定位，称为过定位

★注意以下几点：1）设置3个定位支承点的平面限制一个移动自由度和两个转动自由度，称为主要定位面。2）设置2个定位支承点的平面限制两个自由度，称为导向定位面。3）设置1个定位支承点的平面限制一个自由度，称为止推定位面或防转定位面。4）一个定位支承点只能限制一个自由度。5）定位支承点必须与工件的定位基准始终贴紧接触。6)工件在定位时需要限制的自由度数目以及究竟是哪几个自由度，完全由工件的加工要求所决定。7)定位支承点所限制的自由度，原则上不允许重复或互相矛盾。

11总体分析法判别是否有欠定位；分件分析法判别是否有过定位

12机械加工工艺系统：零件进行机械加工时，必需具备一定的条件，即要有一个系统来支撑，称之为机械加工工艺系统。由能量分系统和信息分系统组成 的自由度2）在定位方案中，利用总体分析法和分件分析法来分析是否有欠定位和过定位，分析中应注意定位的组合关系，若有过定位，应分析气是否允许3）从承受切削力、加紧力、重力，以及为装夹方便，易于加工尺寸调整等角度考虑，在不定位中是否应有附加自由度的限制

2基准是用来确定生产对象上几何要素之间的几何关系所依据的那些点、线或面。分为两大类：设计基准和工艺基准

3工艺基准又可以分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。

工序基准：工序图上用来确定本工序表面加工后的尺寸、形状、位置的基准。4选择要求：首先考虑用设计基准；其次工序基准应可用于工件的定位与工序尺寸的检查；且能够可靠地保证零件设计尺寸的技术要求。

5定位基准：在加工时用于使工件占据正确位置以得到准确工序尺寸的基准。定位误差产生原因：基准不重合基准位移 定位基准在加工时用于使工件占据正确位置以得到准确工序尺寸的基准，又可以分为粗基准、精基准、附加基准

① 粗基准：未经机械加工的定位基准② 精基准：经过机械加工的定位基准.③ 附加基准：零件上依据机械加工工艺需要而专门设计的的定位基准

6测量基准：在加工中或加工后用来测量工件的形状、位置和尺寸误差时所采用的基准。

7装配基准：在装配时用来确定零件或部件在产品中的相对位置所采用的基准。8机械加工精度：是指零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数的符合程度。

9分类：装夹（定位误差和夹紧误差）调整误差、加工误差（工艺系统的动误差，测量误差）

10加工误差：是指零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数的偏离程度。加工精度越高，则加工误差越小，反之越大。（1）当尺寸精度要求高时，相应的位置精度和形状精度也要求高。其次形状精度应高于尺寸精度，而位置精度在多数情况下也应高于尺寸精度。（2）当形状精度要求高时，相应的位置精度和尺寸精度不一定要求高。

11误差的敏感方向： 原始误差所引起的切削刃与工件间的相对位移，如果产生在加工表面的法线方向上，则对加工误差有直接的影响；如果产生在加工表面的切线方向上，就可以忽略不记。我们把加工表面的法向称之为误差的敏感方向。

12加工误差和加工精度的区别联系：是从两个不同的角度来评定加工零件的几何参数，加工精度的低和高就是通过加工误差的大和小来表示的。所谓保证和提高加工精度的问题，实际上就是限制和降低加工误差问题。

14加工原理误差：加工原理是指加工表面的形成原理。加工原理误差是由于采用了近似的切削运动或近似的切削刃形状所产生的加工误差。

15机床主轴回转误差 ：指主轴实际回转轴线对其理想回转轴线的漂移。

▲主轴回转误差的基本型式a）径向圆跳动 b）端面圆跳动 c）倾角摆动

16主轴回转误差对加工精度的影响 1）主轴径向圆跳动对加工精度的影响2）主轴的轴向窜动对加工精度的影响3）主轴的倾角摆动对加工精度的影响

17影响主轴回转精度的主要因素①轴承误差②轴承的间隙③与轴承配合零件的误差④主轴转速⑤主轴系统径向不等刚度和热变形

18提高主轴回转精度的措施1）提高主轴部件的设计与制造精度 2）对滚动轴承进行预紧3）采用误差转移法

19导轨导向精度：指机床导轨副的运动件实际运动方向与理想运动方向的符合程度两者之间的差值称为导向误差

20影响机床导轨导向误差的因素1）机床制造误差2）机床安装误差3）导轨磨损机床传动链误差定义机床传动链指传动链始末两端执行元件间相对运动的误差。的制造和安装精度，尤其是末端零件的精度。3）尽可能采用降速运动4）消除传动链中齿轮副的间隙。5）采用误差校正机构对传动误差进行补偿

2工艺系统刚度可定义为：在加工误差敏感方向上工艺系统所受外力与变形量之比。

3工艺系统刚度对加工精度的影响（1）切削力作用点位置变化引起的工件形状误差1）机床变形引起的加工误差2）工件的变形3）机床变形和工件变形共同引起的加工误差（2）切削过程中受力大小变化引起的加工误差—误差复映（3）夹紧力和重力引起的加工误差被加工工件在装夹过程中，由于刚度较低或着力点不当，都会引起工件的变形，造成加工误差。(4)重力引起的加工误差(5)惯性力引起的加工误差

4误差复映现象是在机械加工中普遍存在的一种现象,它是由于加工时毛坯的尺寸和形位误差、装卡的偏心等原因导致了工件加工余量变化,而工件的材质也会不均匀,故引起切削力变化而使工艺系统变形量发生改变产生的加工误差。

5影响机床部件刚度的因素很多1）连接表面间的接触变形2）接合面间摩擦力的影响3）接合面间的间隙4）部件中个别薄弱零件的影响

6减小工艺系统受力变形的途径

（1）提高工艺系统刚度1）合理设计零部件结构2）提高联接表面的接触刚度3）采用合理的装夹方式和加工方式(2）减小载荷及其变化图

7减少和控制工艺系统热变形的主要途径①减少发热和隔离热源②均衡温度场③ 改进机床布局和结构设计④保持工艺系统的热平衡⑤控制环境温度⑥热位移补偿 8常值系统性误差在顺序加工一批一批工件时，误差的大小和方向保持不变者，称为。

9变值系统性误差在顺序加工一批一批工件时，误差的大小和方向呈有规律变化者，称为。

10随机性误差在顺序加工一批一批工件时，误差的大小和方向呈无规律者，称为 11㈠加工表面质量｛表面层的几何形状特征⑴ 表面粗糙度：它是指加工表面上较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特征。⑵ 表面波度：它是介于宏观形状误差与微观表面粗糙度之间的周期性形状误差。⑶ 表面加工纹理它是指表面切削加工刀纹的形状和方向｝｛伤痕是指在加工表面个别位置上出现的缺陷

㈡表面层的物理力学性能，化学性能（1）冷作硬化：机械加工过程中，工件表层金属在切削力的作用下产生强烈的塑性变形，金属的晶格扭曲，晶粒被拉长、纤维化甚至破碎而引起表层金属的强度和硬度增加，塑性降低，这种现象称为加工硬化。（2）表面层的金相组织变化（3）零件表面层残余应力｝

12表面质量对零件耐磨性的影响（1）表面粗糙度对耐磨性的影响表面粗糙度对摩擦副的影响，不是表面粗糙度值越小越耐磨，在一定工作条件下，表面粗糙度Ra值约为0.32～0.25μm较好。（2）表面纹理方向对耐磨性的影响（3）表面层的加工硬化对耐磨性的影响

13表面质量对零件疲劳强度的影响：表面粗糙度表面层金属的力学性能和化学性能14表面质量对零件耐腐蚀性能的影响：表面粗糙度表面层金属的力学性能和化学性能4．表面质量对零件间配合性质的影响相配零件间的配合性质是由过盈量或间隙量来决定的。5．表面质量对零件其他性能的影响表面质量对零件的使用性能还有一些其他影响

15影响表面粗糙度的因素及降低表面粗糙度的工艺措施

（一）影响切削加工表面粗糙度的因素1.影响切削残留面积高度的因素2.影响切削表面积屑瘤和鳞刺的因素

（二）磨削加工对表面粗糙度的影响(1)几何原因1）切削用量对表面粗糙度的影响2）砂轮的粒度和砂轮的修整对表面粗糙度的影响（2）物理因素金属表面层的塑性变形

生剧烈的温升，当温度超过工件材料金相组织变化的临界温度时，将发生金相组织转变。（2）磨削淬火钢时表面层产生的烧伤磨削淬火钢时极易发生磨削烧伤，磨削淬火钢时表面层产生的烧伤有：

① 回火烧伤磨削区温度超过马氏体转变温度而未超过相变温度，则工件表面原来的马氏作组织将产生回火现象，转化成硬度降低的回火组织——索氏体或屈氏体。

②淬火烧伤 磨削区温度超过相变温度，马氏体转变为奥氏体，由于冷却液的急冷作用，表层会出现二次淬火马氏体，硬度较原来的回火马氏体高，而它的下层则因为冷却缓慢成为硬度降低的回火组织。③退火烧伤 不用冷却液进行干磨削时，磨削区温度超过相变温度，马氏体转变为奥氏体，因工件冷却缓慢则表层硬度急剧下降，这时工件表层被退火。

2残余应力：构件在制造过程中，将受到来自各种工艺等因素的作用与影响；当这些因素消失之后，若构件所受到的上述作用与影响不能随之而完全消失，仍有部分作用与影响残留在构件内，则这种残留的作用与影响称为残留应力或残余应力。3残余应力（又称内应力）是指当外部载荷去除以后，仍然残存在工件内部的应力。残余应力的产生（1）毛坯制造和热处理过程产生的残余应力（2）冷校直带来的残余应力（3）切削加工带来的残余应力 4减少内应力引起变形的措施1）合理设计零件结构 应尽量简化结构，减小零件各部分尺寸差异，以减少铸锻件毛坯在制造中产生的残余应力2）增加消除残余应力的专门工序对铸、锻、焊件进行退火或回火；工件淬火后进行回火；对精度要求高的零件在粗加工或半精加工后进行时效处理（自然、人工、振动时效处理）3）合理安排工艺过程在安排零件加工工艺过程中，尽可能将粗、精加工分在不同工序中进行 5影响磨表面层金属残余应力的工艺因素：切削速度与被加工材料，前角

6影响磨削残余应力的工艺因素：磨削用量，工件材料，砂轮的影响

7强迫振动由外界周期性的干扰力（激振力）作用引起

8强迫振动特征频率特征：与干扰力的频率相同，或是干扰力频率整倍数。幅值特征：与干扰力幅值、工艺系统动态特性有关。当干扰力频率接近或等于工艺系统某一固有频率时，产生共振。相角特征：强迫振动位移的变化在相位上滞后干扰力一个φ角，其值与系统的动态特性及干扰力频率有关。

9自激振动在没有周期性外力作用下，由系统内部激发反馈产生的周期性振动 10自激振动特征自激振动是一种不衰减振动。自激振动的频率等于或接近于系统的固有频率。自激振动能否产生及振幅的大小取决于振动系统在每一个周期内获得和消耗的能量对比情况。

11自激自激振动机理1）再生机理2）振型耦合机理3）负摩擦原理4）切削力滞后原理

12工序能力是指处于稳定状态下的实际加工能力，工序能够稳定地生产出产品的能力常用标准偏差δ的6倍来表示工序能力的大小。

13获取尺寸精度：试切，调整，定尺寸计算法，自动控制法

14误差减少犯法：误差预防，误差补偿 15保证机器或部件装配精度的方法 互换法，选配法，修配法，调整法 成本：都是高

组成环：少，少，多，多

大批，大批，大批或单件，大批或单件