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机械制造技术基础(第2版)前五章课后习题答案.doc
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机械制造技术基础(第2版)前五章课后习题答案.doc
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?机械制造技术根底?局部习题参考解答
第一章 绪 论
1-1 什么是生产过程、工艺过程和工艺规程?
答:生产过程——从原材料〔或半成品〕进厂,一直到把成品制造出来的各有关劳
动过程的总称为该工厂的过程。
工艺过程——在生产过程中,凡属直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性能
以及相对位置关系的过程。
工艺规程——记录在给定条件下最合理的工艺过程的相关内容、并用来指导生产的
文件。
1-2 什么是工序、工位、工步和走刀?试举例说明。
答:工序——一个工人或一组工人,在一个工作地对同一工件或同时对几个工件所
连续完成的那一局部工艺过程。
工位——在工件的一次安装中,工件相对于机床〔或刀具〕每占据一个确切位置中
所完成的那一局部工艺过程。
工步——在加工外表、切削刀具和切削用量〔仅指机床主轴转速和进给量〕都不变
的情况下所完成的那一局部工艺过程。
走刀——在一个工步中,如果要切掉的金属层很厚,可分几次切,每切削一次,就
称为一次走刀。
比方车削一阶梯轴,在车床上完成的车外圆、端面等为一个工序,其中,n, f, a
p
不变的为一工步,切削小直径外圆外表因余量较大要分为几次走刀。
1-3 什么是安装?什么是装夹?它们有什么区别?
答:安装——工件经一次装夹后所完成的那一局部工艺过程。
装夹——特指工件在机床夹具上的定位和夹紧的过程。
安装包括一次装夹和装夹之后所完成的切削加工的工艺过程;装夹仅指定位和夹紧
1-4 单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征?
答:单件生产零件互换性较差、毛坯制造精度低、加工余量大;采用通用机床、通
用夹具和刀具,找正装夹,对工人技术水平要求较高;生产效率低。
大量生产零件互换性好、毛坯精度高、加工余量小;采用高效专用机床、专用夹具
和刀具,夹具定位装夹,操作工人技术水平要求不高,生产效率高。
成批生产的毛坯精度、互换性、所以夹具和刀具等介于上述两者之间,机床采用通
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用机床或者数控机床,生产效率介于两者之间。
1-5 试为某车床厂丝杠生产线确定生产类型,生产条件如下:加工零件:卧式车床
丝杠〔长为1617mm,直径为40mm,丝杠精度等级为8级,材料为Y40Mn〕;年产
量:5000台车床;备品率:5%;废品率:0.5%。
答:该丝杠加工属于成批生产,不属于大批量生产。年生产纲领为:
1-6 什么是工件的定位?什么是工件的夹紧?试举例说明。
答:工件的定位——使工件相对于机床占有一个正确的位置的过程。
工件的夹紧——将定位以后的工件压紧,使工件在加工过程中总能保持其正确位置
如在铣床上使用台虎钳装夹一个矩形工件,应该是先定位,后夹紧。
1-7 什么是工件的欠定位?什么是工件的过定位?试举例说明。
答:欠定位——工件定位时应该限制的自由度没有限制的现象。
过定位——几个定位元件同时限制一个自由度的现象。
如:采用三爪卡盘夹持短轴,夹持过短〔短销〕属于欠定位;用三爪卡盘和尾座顶
尖装夹一个轴类工件,也属于过定位。
1-8 试举例说明什么是设计基准、工艺基准、工序基准、定位基准、测量基准和
装配基准。
答:设计基准——设计图样上标注设计尺寸所依据的基准;
工艺基准——工艺过程中所使用的基准,包括工序、定位、测量和装配基准;
工序基准——在工序图上用来确定本工序加工外表尺寸、形状和位置所依据的基准
定位基准——在加工中用作定位的基准;
测量基准——工件在加工中或加工后,测量尺寸和形位误差所依据的基准;
装配基准——装配时用来确定零件或部件在产品中相对位置所依据的基准。
工艺基准应可能和设计基准一致。〔具体举例略〕。
1-9 有人说:“工件在夹具中装夹,只要有6个定位支承点就是完全定位〞,“但凡
少于6个定位支承点,就是欠定位〞,“但凡少于6个定位支承点,就不会出现过定位〞
上面这些说法都对吗?为什么?试举例说明。
答:上述说法都是不对的。
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工件在夹具中装夹, 6个定位支承点不能按要求布置,就不能限制6个自由度;
少于6个定位支承点,不一定是欠定位,因为有些工件不需要限制6个自由度;如
在平面磨床上用磁力吸盘装夹工件,只限制3个自由度即可满足加工要求。
少于6个定位支承点,如果支承布局不合理,也可能出现过定位。
1-10 分析图1-10所示工件〔图中工件用细双点划线绘制〕的定位方式,并答复以
下问题:〔1〕各定位件所限制的自由度;〔2〕判断有无欠定位或过定位现象,为什
么?图中加工面用粗黑线标出。图1-10a、b、d、e为车削工序,图1-10c为钻孔工序
图1-10f为镗A孔工序,图1-10g为钻大头孔工序,图1-10h为铣两端面工序。
答:
a) 两顶尖限制x移动、y移动、z移动、y转动、z转动5个自由度;三爪卡盘限制x
移动、z移动2个自由度;x移动、z移动重复限制,过定位。
b) 长销限制y移动、z移动、y转动、z转动4个自由度;台肩左平面限制x移动、y
转动、z转动3个自由度;y转动、z转动重复限制,过定位。
c) 底平面限制z移动、x转动、y转动3个自由度,左边短V型块限制x移动、y移动
2个自由度,右边可移动V型块限制了y移动;有过定位,定位方案可行。
d) 两顶尖限制x移动、y移动、z移动、y转动、z转动5个自由度;鸡心夹只传动扭
矩,不限制自由度,该定位方案可行。
e) 两带齿顶尖限制x移动、y移动、z移动、y转动、z转动5个自由度,并传动转矩
该定位方案可行。
f) 底平面〔3个钉〕限制z移动、x转动、y转动3个自由度,侧面2个支承钉限制y
移动、z转动2个自由度,共限制5个自由度,加工d孔,欠定位,在yoz平面方向应有一
个钉,限制x移动。
g) 底平面限制z移动、x转动、y转动3个自由度,左面短销限制x移动、y移动2个
自由度,右面可移动短V型块限制z转动1个自由度,该定位方案合理可行。
h) 在z方向两个短V型块限制了x移动、y移动、x转动、y转动4个自由度,x方向的
短V型块限制了z移动、z转动2个自由度,该定位方案合理可行。
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习题1-10图
1-11 分析图1-11所示工件为满足加工要求所限制的自由度。先选定位基面,然
后在定位基面上标出所限的自由度,其画法如图8所示。图中粗黑线为加工面。
答:a)在圆柱上钻孔,需要限制除y转动之外的5个自由度,可选外圆外表为定位基
面,用两短V型块定位限制4个自由度〔x移动、z移动、x转动、z转动〕,在轴向设置
一支承钉,限制y移动,即可满足加工要求。
b) 车短圆柱套筒端面需限制除x转动的5个自由度,可用外圆外表定位,三爪卡盘
装夹,长套筒限制y移动、z移动、y转动、z转动4个自由度,左端面挡块限制x移动,
即可满足加工要求。
c) 在轴上铣槽需要限制除x转动之外的5个自由度,用工件外圆外表定位,用两短
V型块定位限制4个自由度〔y移动、z移动、y转动、z转动〕,在轴向左侧面或者右侧
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面设置一支承钉,限制x移动,即可满足加工要求。
d) 在阶梯轴上钻孔需要限制除x转动之外的5个自由度,用工件小端外圆外表定位
用两短V型块定位限制4个自由度〔y移动、z移动、y转动、z转动〕,在轴向左侧面或
者右侧面设置一支承钉,限制x移动,即可满足加工要求。
e) 在三角块形工件上加工两孔需要限制工件的6个自由度,可用底平面定位,限制
z移动、x转动、y转动三个自由度,用左侧面〔yoz平面〕两支承钉定位限制x移动、z
转动2个自由度;用xoz左侧或右侧一个支承钉定位限制y移动。
习题1-11图
?机械制造技术根底?局部习题参考解答
第二章 金属切削过程
2-1 什么是切削用量三要素?在外圆车削中,它们与切削层参数有什么关系?
答:切削用量三要素是指切削速度v、进给量f、背吃刀量a
p
〔切削深度〕。
在外圆车削中,它们与切削层参数的关系是:
2-2 确定外圆车刀切削局部几何形状最少需要几个根本角度?试画图标出这些根本
角度。
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