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1、机械制造工艺学综合学习复习提要 机械制造丁艺学是机械制造与机电专业开设的一门重要的专业课。为了帮助同学们进行 综合复习,现将有关课程要点及要求以简要总结和训练题的形式分述如下: 一、复习要点 机械加工工艺规程制订 此乃该课稈的垂点内容Z。 1. 基木概念 : (1) 了解机械加工工艺过程的组成: a) 掌握工序的概念、划分及构成T 序的四个要素 , b) 掌握工步的概念及其划分。 c) 掌握走刀、安装、工位的概念及划分. d) 宰握生产纲领的概念、计算、生产类型的划分, e) 掌握备生产类型的特点及应用。 (2)机械加工工艺规程 a) 了解机械加工丁?艺规程的作用; b) 制订工艺规程的基木原
2、则。 c) 所需原始资料及步骤, d) 掌握常见丁 ?艺文件的类型及备类型的特点及应用。 2. 零件的工艺分析 : 掌握零点件结构工艺性的概念及示例。 3.毛坯选择: 了解毛坯的种类、特点、选择原则、毛坯形状和尺寸确定。 4.工件的定位及定位基准的选择 (1) 了解基准的分类,掌握获得表面尺寸精度的试切法和调整法的概念及特点,掌握工 件 在机床上装夹的三种方法的概念、特点及应用。 (2) 掌握粗、精基准的概念和总的要求,掌握粗、精基准选择的原则及特点,能对简单 零 件的各加工工序选择合理的粗、精基准。 5 ?工艺路线的拟定 (1) 掌握外関、内孔和平血等加工表面加工方法和不同精度要求的加工方案
3、的选 择,能对一般的典型零件选择适宜的加工方法和加工方案。 (2) 掌握加工工艺过稈阶段的划分及各加工阶段的特点,了解划分加工阶段的目 的。 (3) 掌握 T?序集屮和分散的含义及特点。 (4) 机械加工工序的安排 a) 掌握机械加工工序的安排原则, b) 掌握预备热处理、最终热处理的目的及安排, c)掌握预备热处理常用的热处理方法(退火、正火、调质、时效)和最终热处 理 方法(淬火冋火、渗碳淬火、氮化)的作用及在工艺过程屮的安排。 d) 了解辅助工序包括的内容及安排。 6.加 T 余量的确定: 了解加工余量的概念、影响加工余量大小的因素及确定加工余量的方法。 7?工序尺寸及其公差的确定: (
4、1) 了解工艺尺寸链的概念、主要特征和建立,掌握封闭环、组成环、增坏、减环 的概 念和判断,掌握极值法解尺寸链的基木计算公式(封闭环的基木尺寸、封闭环的上、 下偏茅、封闭环的公差)。 (2) 掌握工序尺寸及其公差的确定: a) 工艺基准与设计基准重合时工序尺寸及公旁的确定、 b) 工艺基准与设计基准不重合时工序尺寸及公差的确定, c) 屮间工序的工序尺寸及公差的计算、 d) 保证渗氮、渗碳层深度的工序尺寸及公差的计算。 8. 了解机床、工艺装备等的选择。 9. 能分析和制订简单零件的工艺过程,会填写工艺文件(工序简图) 10.机械加工的劳动生产率和经济性 通过学习,要求掌握时间定额和单件时间定
5、额的概念. 单件时间定额的纟fl 成,工艺成 木 的组成,可变费用与不可变费用的概念,作一般了解。 其它内容作一般了解。 轴类零件加工 该课稈的重点内容。 1.概述: 掌握轴类零件的功用、结构特点、技术要求和轴类零件的材料及毛坯。掌握轴类零件 的 预加工。 2.轴类零件外闘表面的车削加工、磨削加工及精密加T 和花键及螺纹加工: (1) 掌握外圆车削的工艺范围、加工阶段的划分及各加工阶段的特点,要求掌握细 长轴 外圆的车削特点及车削加工。 (2) 掌握外圆磨削的特点、工艺范围及磨削方式,掌握顶尖孔的作用、技术要求及 对加 工质量的影响。了解顶尖孔的加工及修研,了解无心磨削的T 作原理、方法和特点
6、。 (3)了解外圆表面精密加工的特点和常用的加工方法,了解外圆表面细车、超精加 工、 高光洁度磨削、研磨滚压的实质和应用。 (4)了解花键及螺纹加工。 3.典型轴类零件加丁工艺分析 掌握轴类零件加工的主要T 艺问题,掌握某车床主轴加TH 艺分析:定位基准的选择, 热处理工序的安排,加工阶段的划分,工序顺序的安排。了解丝杠加工工艺分析。 其它内容为一段了解。 套筒类零件加工 该课稈的重点内容Z 1.概述 掌握套筒零件的功用、结构特点、技术要求,套筒零件的材料和毛坯。掌握套筒零件 加 工的主要工艺问题。 2.套筒类零件的内孔加工的一般加工方法和内孔的精密加工 (1) 掌握内孔表面常用的加工方法,
7、掌握钻孔、扩孔、枝孔、锂孔、磨孔、拉孔、深 孔 加工的工艺特点。 (2) 了解内孔表血精密加工常用的加工方法,了解精细锂、壻磨、研磨、滚压的T 艺特 3.套筒零件加丁工艺分析 掌握短套筒类零件加工工艺分析;保证套筒表面位置精度的方法,防止薄壁套筒变形的工 艺 措施。了解长套简零件加工工艺特点。 其它内容一般了解。 箱体类零件加工 该课程的重点内容之一 1. 概述 掌握箱体零件的功用、结构特点、主要技术要求、毛坯、材料及结构工艺性,掌握箱 体 零件加工的主要工艺问题。 2. 箱体零件的平面加丁方法 掌握机体平面常用的加工方法,掌握平面刨削、铳削、磨削、刮研的工艺特点。 3 ?箱体的孔系加工 掌握
8、孔系的概念、分类及孔系加T 应解决的工艺问题,掌握平行孔系加工常用的加工 方 法及它们的特点 , 掌握同轴孔系的加工常用的加工方法。 4 ?箱体零件加工T 艺分析 掌握车床主轴箱加T 艺过程分析:主要表面加工方法的选择,拟定T 艺过程的原则, 定 位基准的选择。掌握分离式齿轮箱箱体的工艺特征:加工路线的拟定,定位基准的选 择。 其它内容一般了解。 该课程的重点内容Z 1.要求了解齿轮的功用、结构特点、技术要求及齿轮的材料和毛坯, 2.拿握齿轮加工的主要工艺问题和一般工艺路线,掌握圆柱齿轮加工工艺过程分析: a) 定位基准的选择和转换; b) 齿轮的热处理, c) 齿形加工方案的选择, d) 精
9、基准的修正。 e) 了解齿坯加工的各种工艺方案及齿端加工, f)掌握展成法加工齿轮齿形的常用方法, g) 了解滚齿、插齿、剃齿、挤齿、玳齿、磨齿的丁?艺特点。 其余内容为一般了解。 机械加工精度 1. 概述 掌握加工精度、加工误差的概念、获得加工精度的方法及影响加工精度的原始误差。 2. T 艺系统的几何谋菲 1) 掌握原理误差的概念及举例。 2) 了解主轴冋转误差的基木型式及对加工精度的影响, 3) 掌握误差敏感方向的概念及提高主轴冋转精度的措施。 4) 了解导轨导向课茅和机床的传动误弟对加工精度的影响。 5) 了解调整误并的概念和常用的调幣方法及它们的调整误差。 6) 了解刀具、夹具的制造
10、误差及磨损对加工精度的影响。 3 ?丁艺系统受力变形对加T 精度的影响 1) 掌握在两顶尖间车削粗而短的光轴和车削细而长的光轴时的加T 谋差, 2) 掌握毛坯“圆度误差复映”的概念和“误差复映系数”的含义及作用, 3) 掌握减小毛坯误差对加工精度影响的措施。 4) 了解减少工艺系统受力变形的措施及示例。 4. 工艺系统热变形对加工精度的影响 掌握工艺系统的热源及分类和减小T 艺系统热变形的主要途径。 5.工件内应力对加工精度的影响 掌握内应力的概念和内应力产生的原因,内应力对加工精度的影响,减少或消除内应 力 的措施。 6. 了解提高加工精度的工艺措施及示例。 7?加 T?误走的统计分析: 1
11、) 掌握误差性质的分类及系统性误差与随机性误差的概念。 2) 了解分布曲线的概念, 3) 掌握正态分布曲线的特征参数以及 3 与加工误差的关系和分布曲线的应川, 4) 掌握工序能力和工序能力系数的概念及应用。 其它内容作一般了解。 机械加 T 表面质最 1.掌握加工表面质暈的含义; (1) 表面质量的各项指标; (2) 表面质量对零件使用性能的影响。 2.了解表面粗糙度形成的原因及影响加工表面粗糙度的工艺因素 (1) 刀具切削碍的表面粗糙度 (2) 磨削后的表面粗糙度 3.掌握影响加工表面力学物理性能变化的I艺因素及改善描施。 4.了解机械加丁屮的受迫振动和自激振动的产生原因和分析; 了解机械
12、加工振动的防治措施。 其余内容作一般了解。 机械装配工艺基础 该课稈重点。 1.概述 了解装配的概念、基木内容及组织形式。 2.机械产品的装配精度 了解装配精度的概念及装配精度与零件精度间的关系,了解装配尺寸链的概念及建 立。 3.装配方法及其选择 C1)掌握保证产品装配精度的装配方法。 (2) 掌握互换法的概念、特点及实质,掌握完全互换法、人数互换法和分组互换法 的槪 念、特点、实质及应用范围。 (3) 掌握分组法的概念、特点、实质及应用范围。 (4) 掌握修配法的概念及特点,了解修配法的型式及务种修配法的特点,掌握修朋 环的 选择原则。 复习训练题 (5)掌握调整法的概念及特点,了解调?整
13、法的形式,掌握可动调報法和固泄调祭法 的概 念。 (6)掌握装配方法的选择原则。 其余内容为一般了解。 ()、填空题 1. 根据生产纲领的大小,机械制造业的生产可分为三种类型,即_ 、 _ 和 _ 。 2. 常用的工艺文件格式有下列三种,即_ 、 _ 和 。 3. 机械加 T 屮常见的毛坯类型有四种,即_ 、 _ 、 _ _和 _ O 4. 工件在机床上定位有三种方法,即_ 、 _ 和 _ 。 5.对于加工质量要求较高的零件,机械加工艺过程一般可分为四个加丁?阶段,即_ _ 、 _ 、 _ 和 _ O 6.确定加工余量的方法一般有三种,即_ 、 _ 和 _ 。 7.一般轴类零件的材料是_ 、对
14、于屮等精度而转速效高的轴类零件常用的材料 是_ 。 8.轴类零件的毛坯最常用是_ 和 _ , 只有某些大型的、结构复杂的 轴才采用 _ O 9.轴类零件加工常用的定位基准是_ 和 _ ,符合精基准选择 _ _ 和_ 原则 O 10. 外圆表面常用的加工方法有_ 和_ O 11? 外国表面在精加工后进一步提高表面质量的精密加工方法主要有_ 、 _ _ 、_ 和 _ 等。 12. _ 内孔表面常用的加工方法有_ 、 _ 、_ 、 _ 、 _ 、 _ 等。 13. 箱体零件常用的材料是_ 。 14. 平面常用的加工方法有_ 、 _ 和_ . 15. 平行扎系的主要技术要求是_ , 常用的加工方法有_
15、 _和 _ O 16. _ 较孔是对孔进 行精加工的一种方法,较孔后的尺寸精度一般为_ , 校孔对纠正孔 的位置偏差的能力_ 。 17. 磨齿是目前齿形加工中精度_ , 表面粗糙度 _ 的加工方法,最高 精度可达 _ 级。 18. 对于 8 级精度以下的调质齿轮,齿形加工用 _ 或 _ 就能满足加工 要求。 19. 齿形加工的主要方法从加工原理來看,又分为_ 和_ 。 20. 获得尺寸精度的方法有四种,即_ 、 _ 、 _ 和 _ _ Q 21? 影响加工精度的原始谋差可以归纳为四个方面,即_ 、_ 、 _ 和 _ O 22. 把对加工精度影响最大的方向称为误差敏感方向,即通过刀刃的加工表面的
16、 _ 方向。车床的误旁敏感方向为_ ,铿床的谋并敏感方向为_ 。 23. 减少毛坯误差对加工精度影响最有效的措施是_ o 24. 为了减少主轴冋转误差对加工精度的煤响,在磨床上常用 _ 定位磨削外圆。 25. 机床的几何误差主要包括_ 、 _ 和 _ o 26. 在车床两顶尖间车削短而粗的光轴和车制细而长的光轴,由于切削力着力点位置变化 引 的工件形状误差是_ 和 _ o 27. 工件内应力产生的原因可以归纳为三类,即_ 、_ 和 _ _ O 28. 机械加丁 ?表面质量常用 _ 和 _ 来衡量。 29. 机械加工表面质最对机器使用性能和使川寿命的影响主要表现在三个方面,即对零件 _ 的影响,
17、对零件_ 的影响和 _ 的影响。 30. _ 在机械装配屮常用的装配方法 有三种,即 _ 、_ 和 _ _ O (二)、简答题 1.简答粗基准、精基准的选择原则及选释。 2.简答选择毛坏种类及制造方法时,应考虑的因素。 3.简答选择加工方法时应考虑的因索。 4.简答加 T 阶段的划分和各加工阶段的主要任务。 5? 简答拟定机械加工工序时应遵循的原则。 6.简答丁 ?序集屮与分散的概念及选择。 7.简答退火、正火、时效处理、调质、淬火、渗碳淬火、渗氮处理的目的及安排。 8.简答外圆表面、内孔表面和平面加工常用的加工方法。 9.轴类零件常选用哪几种材料?对于不同的材料,在加工的各个阶段应安排哪些合
18、适的热 处理工序? 10. 简答顶尖孔在轴类零件加工屮的作用 11. 简答轴类零件加工的典型工艺路线。 12. 保证套筒类零件的相互位置精度有哪些方法? 13. 套筒零件在加工屮常因夹紧力、切削力、切削热和热处理等因素的影响而产生变形,简 答减少套简零件变形的工艺措施。 14. 简答平行孔系、同轴孔系的主要技术要求和常用加工方法。 15 . 简答箱体零件加T 时定位基准的选择。 16、简答安排箱体加工顺序时,一般应遵循四些主要原则。 17. 说明谋差复映的概念,谋差复映系数的大小与哪些因素有关? 16 T 件产生残余应力的主要原因有哪几方面?为减少残余应力的影响,在工艺方面采取哪 些措施? 1
19、9. 简答单件时间定额的组成。 21. 简答完全互换法、大数互换法、分级互换法、修配法和调整法的概念、特点及应用。 (三)、工艺尺寸链的计算 1 1.下图所示为某零件简图,其内、外圆均已加工完毕,现铳半圆槽,其深度要求为该尺 寸不便削妾测量。为检验槽深是否合格,可貞接测量哪些尺寸?试标出它们的尺寸及公 并。 2.下图零件屮所示尺寸为不便测量尺寸,试求其工序尺寸L。 I1? 1 卜O y/A II CU o co oci IDOIO OJO oo r _ n i i o oo oo % ? oo i i ID+ 00 ? in co 1 1 1 1 3. 一批工件其部分T 艺过程为:车外圆至修碳
20、淬火,磨外圆至试计算保证渗碳层深 度 0.6? 1.0mm 的渗碳工序渗入深度T。 (四)、综合分析 1.如图所示支架零件,A ilu B 面、C 面、孔及 30H7 孔均已加工,试分析加工12H7 孔时,用哪些面定位最合理,为什么? 412H7 I X T I A 410H7 2.如图所示零件,若为中批生产,试编写该零件的机械加工工艺过程。 630 一、填空题: 1. 为提高机械加工劳动生产率,常采用缩短单件工时的方法。一般而言,单件小批生产应 着 重缩减 _ ,大批大量生产应着重缩减_ O 2. 工艺成木由 _ 和不变费用两部分组成。 3. 尺寸链的解算方法有_ 和概率法两种。 4. _
21、一般而言,屮小批生产箱体零件时常 选_ 作为定位基准;大批大量生产时,为 了提高生产率和稳定加工质量,常用_ 定位。 5. 机械加工工序卡片是在工艺过程卡的基础上,按每道工序所编制的一种工艺文件。在工 序 卡片上,需绘制工艺简图(简图上应注明_ , 夹尽力作用点及 _ 等), 并详细说明该工序每个加工工步的_ ,工艺参数,操作要求及所使用的 _ 和 等。 6. 车床主轴箱和床身一般用_ 铸造而成。 7. 圆柱齿轮齿形加工按原理分为_ 和 _ 。 8. 机械加工中采用的统计分析法有两种:_ 和 _ 0 9. 精加工 ?阶段的主要任务是 _ o 10. 使各种原材料、半成品成为成品的_ 和 _ ,
22、 称为工艺。 11. 获得尺寸精度的方法有_ 、 _ ,定尺寸刀具法, H 动获得尺寸法。 12. 根据工件安装方式不同可将获得位置精度的方法分为 _ ,间接找正,夹具安装 法。 13. _ 是指在正常加工条件下(采用符合标准的设备,工艺装备和标准技 术等级的工人,不延长加工时间)所能保证的加工精度。 14. 制定机械加工工艺规程的原则是:_ , _ , _ 。 15 ?轴类零件加工屮常用两端 _ 作为统一的定位基准。 16. 在主轴精加工阶段,常以轴颈定位加工锥孔,再以锥孔定位加工轴颈,如此反复加丁 来 达到同轴度要求,称为_ , 17. _ 粗加工阶段的主要任务是。 18?箱体零件加工常用
23、_ 作为粗基准。 %1.选择题 1. 采用一夹一顶装夹方式车削细长轴,只考虑材料刚性与受力时,理论上得到 ()工件。 A 腰B 锥 C 圆柱D 鼓 2.以下误差源屮属于偶然误差的是() A 机床传动链误差B 刀具正常磨损误差 C 夹具制造误差DT 人读数误差 3.精基准选择时应用()原则可以避免基准不重合误差。 A 基准重合 C 互为基准 4.采用分组装配法时,被放大的公差是() A 形状 C 尺寸 B 位置 D 表面粗造度 %1.计算及简答题 : 1 ?计算 如图所示齿轮内孔及键槽加TT 艺过程是:镣孔至C39.6 o ,插键槽至尺寸A;热处 +0.(5 理;磨内孔至设计尺寸040()o 求工序尺寸 A (设热处理后内孔无胀缩)。 + 0.05 -46 0_ + 0.05 2.简答: (1)简述制定工艺规程的步骤。 (2)浅谈划分加工阶段的原因。 %1.下图中存在结构T 艺不合理之处,说明原因并改图。 %1.制订零件机械加丁工艺过稈,完成下表: 中批生产HT200 ZS T.序 号 内容定位基准设备 02OH8 其余 B in QJ 60
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