第七章机械加工精度

第七章机械加工精度
第七章机械加工精度

机械加工精度形考作业

一、概念

1、机械加工精度:

答:机械加工精度是指零件在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。

2、加工误差:

答:加工误差是经加工后的零件的实际几何参数与理想的几何参数偏离程度。

3、原始误差:

答:工艺系统中的误差是产生零件加工误差的根源,因此把工艺系统的误差叫做原始误差。

4、加工原理误差

答:加工原理误差是在加工中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。

5、机床误差

答:机床误差包括机床本身各部件的制造误差、安装误差和使用过程中的磨损。其中对加工精度影响较大的是机床本身的制造误差,包括主轴回转运动误差、机床导轨误差和机床传动链传动误差。

6、主轴回转误差:

答:实际的加工过程中,主轴回转轴心线的位置,在每一个瞬时都是变动着的,即存在运动误差。主轴回转轴心线运动误差表现为三种形式:径向圆跳动、端面圆跳动和角度摆动。

7、内应力:

答:所谓内应力,是指当外部载荷去掉以后,仍残留在工件内部的应力。

8、调整误差

答:在机械加工中,由于“机床——夹具——工件——刀具”工艺系统没有调整到正确的位置,而产生的加工误差。

9、误差补偿法:

答:误差补偿的方法就是人为地造出一种新的误差去抵消工艺系统中出现的关键性的原始误差。力求使两者大小相等,方向相反。

10、均分误差法:

答:将上道工序的尺寸按误差大小分为n组,使每组工件的误差缩小为原来的1/n,然后按各组调整刀具与工件的相互位置,或采用适当的定位元件以减少上道工序加工误差对本工序加工精度的影响的方法,称为均分误差法。

11、误差复映现象:

答:车削一个有圆度误差的毛坯,将刀尖调整到要求的尺寸,在工件每一转过程中,背吃刀量发生变化,当车刀切至毛坯椭圆长轴时为最大背吃刀量ap1,切至椭圆端轴时为最小背吃刀量ap2,其余在椭圆长短轴之间切削,被吃刀量介于ap1与ap2之间。因此切削力Fy也随背吃刀量ap的变化而变化,由Fymax变到Fymin,引起工艺系统中机床的相应变形为y1和y2,这样就使毛坯的圆度误差复映到加工后的工件表面。这种现象称“误差复映”。

二、填空

1、在机械加工过程中,工艺系统在切削力、夹紧力、重力、传动力、惯性

力等外力的作用下会产生相应的变形,使已经调整好的刀具与工件的相对位置

发生变化,使工件产生几何形状和尺寸误差。

2、车细长轴时,工件在切削力的作用下产生弹性变形而出现“让刀”现

象,加工后使工件产生鼓形的形状误差。

3、在内圆磨床上用横向切入法磨内孔时,由于内圆磨头主轴的弯曲变形,

而使工件孔呈锥形。

4、工艺系统在外力作用下所产生的位移变形,其大小取决于外力的大

小和系统抵抗外力的能力。

5、系统抵抗变形的能力称为刚度。工艺系统的刚度是垂直作用于工件

加工表面(加工误差敏感方向)的径向切削分力F y与工艺系统在该方向上的变

形y之比

6、工艺系统由机床、夹具、刀具及工件组成,因此工艺系统受力变形总位

移是各组成部分变形位移的叠加

7、当知道工艺系统的各组成部分的刚度后,就可求出整个工艺系统的刚度。

8、工艺系统中如果工件刚度相对于机床、夹具、刀具来说比较低,在切削

力的作用下,工件由于刚性不足而引起的变形对加工精度的影响就比较大,其最

大变形量可按材料力学有关公式估算。

9、外圆车刀在加工表面法线方向上的刚度很大,其变形可以忽略不计。

10、镗直径较小的内孔,刀杆刚度很差,刀杆受力变形对孔加工精度就有

很大影响。刀杆变形也可按材料力学有关公式估算。

11、因夹具一般总是固定在机床上使用,故夹具可视为机床的一部分,不

再单独计算受力变形导致工件加工误差。

12、目前主要还是用实验方法来测定机床部件刚度。

13、一台车床刀架部件的实测刚度曲线,实验中历经三次加载、卸载过程。

14、分析实验曲线可知,机床部件变形与载荷不成线性关系。

15、机床部件的实际刚度远比我们按实体估算的要小。

16、一般情况下,表面愈粗糙,表面宏观几何形状误差愈大,实际接触面

积愈小,接触刚度愈小。

17、材料硬度高,屈服极限也高,塑性变形就小,接触刚度就大。

18、机床部件在经过多次加载卸载之后,卸载曲线回到了加载曲线的起点D,残留变形不再产生,但此时加载曲线与卸载曲线仍不重合。其原因在于机床部件受力变形过程中有摩擦力的作用。

19、加载时摩擦力阻止其变形的增加,卸载时摩擦力阻止其变形的减小。摩擦力总是阻止其变形的变化,这就是机床部件的变形滞后现象。

20、机床部件的变形滞后现象与摩擦力、结构阻尼因素的作用有关。

21、在机床部件中,个别薄弱零件对刚度的影响很大。内圆磨头的轴就是内圆磨头部件刚度的薄弱环节。

22、机床部件在受力作用时,首先消除零件在受力方向上的间隙。

23、在被加工工件和刀具的刚度很大时,工艺系统的刚度主要取决于机床刚度。

24、工艺系统的刚度在沿工件轴箱的各个位置是不同的,所以加工后工件各个横截面上的直径尺寸也不相同,造成了加工后工件的形状误差(锥形、鼓形、鞍形等)。

25、在加工过程中,由于工件毛坯加工余量或材料硬度的变化,引起切削力和工艺系统受力变形的变化,因而产生工件的尺寸误差和形状误差。

26、在数控机床上,通过测量装置、数控装置和伺服驱动机构,控制刀具相对于工件的位置,从而保证工件的尺寸精度。

27、“误差复映系数”ε定量地反映了毛坯误差经过加工后减少的程度。

28、工艺系统的刚度越高,误差复映系数ε越小,即复映到工件上的误差越小。

29、经过几次进给后,误差复映系数ε降到很小数值,加工误差也就降到允许范围以内了。

30、工件在装夹过程中,如果工件刚度较低或夹紧力方向和施力点选择不当,将引起工件变形。

31、薄壁套筒装在三爪卡盘上镗孔,夹紧后筒孔产生弹性变形,虽然镗出的孔成正圆形,但松开三爪自定卡盘后,薄壁套筒弹性恢复,使孔呈三角棱圆形。如果加一个开口过渡环,使夹紧力在薄壁套筒外均匀分布,从而减少了工件的夹紧变形。

32、减小工艺系统受力变形的途径:一是提高系统刚度,二是减小载荷及其变化,提高工艺系统中薄弱环节的刚度是最重要的措施。

33、在设计工艺装备时,应尽量减少连接面数目,并注意刚度的匹配,防止有局部低刚度环节出现。在设计基础件、支承件时,应合理选择零件结构、

截面。

34、一般地说,截面积相等时,空心截形比实心截形的刚度高,封闭的截形又比开口的截形好。

35、一般部件的刚度都是接触刚度低于实体零件的刚度,所以提高接触刚度是提高工艺系统刚度的关键。常用的方法是改善工艺系统主要零件接触面的配合精度,如机床导轨副、锥体与锥孔、顶尖与顶尖孔等配合面采用刮研、研磨,以提高配合表面的形状精度、减少表面粗糙度,使实际接触面增加,从而有效提高接触刚度。

36、提高接触刚度的一个措施是使接触面预加载荷,这样可消除配合面的间隙,增加接触面积,减少受力后的变形量。此措施常用在各类轴承的调整中。

37、加工细长轴时,如改为反向走刀(从床头向尾座方向进给),使工件从原来的轴向受压变为轴向受拉,可提高工件的刚度。

38、增加辅助支承是提高工件刚度的常用方法。例如,加工细长轴时采用中心架或跟刀架。

39、将毛坯分组,使一次调整中加工的毛坯余量比较均匀,就能减少切削力的变化,使复映误差减少。

40、由于工艺系统热源分布的不均匀性以及各环节结构和材料的不同,使工艺系统各部分所产生的热变形即复杂又不均匀,从而破坏了刀具与工件之间正确的相对位置关系和相对运动关系。

41、工艺系统热变形对精加工影响较大。据统计,在精加工中,由于热变形引起的加工误差占总加工误差的40%~70%;在大型零件加工中,热变形对加工精度的影响也十分显著;在自动化加工中,热变形导致加工精度不断变化。

42、内部热源主要包括:来自切削过程的切削热,它以不同的比例传给工件、刀具、切屑及周围的介质。另一种是摩擦热,它来自机床中各运动副和动力源,如高速运动导轨副、齿轮副、丝杠螺母副、蜗轮蜗杆副、摩擦离合器、电动机等。

43、外部热源主要来自外部环境,如气温、阳光、取暖设备、灯光、人体等。

44、工件的热变形,是由切削热引起的,热变形的情况与加工方法和受热是否均匀有关,在车、磨外圆时工件均匀受热而产生热伸长。

45、当工件能够自由伸长时,工件的热变形主要影响尺寸精度,否则工件还会产生圆柱度误差。加工螺纹时产生螺距误差。

46、当工件进行铣、刨、磨等平面的加工时,工件单侧受热,上下表面温升不等,从而导致工件向上凸起,中间切去的材料较多,冷却后被加工表面呈凹形。因此必须减小温差,减少切削热的传入。

47、使刀具产生热变形的热源主要是切削热。加工大型零件,刀具热变形往往造成几何形状误差。如车削长轴时,可能由于刀具热伸长而产生锥体。

48、减少刀具热变形对加工精度的影响的措施有:减小刀具伸出长度;改善散热条件;改进刀具角度减小切削热;合理选用切削用量以及加工时加冷却液使刀具得到充分冷却等。

49、磨床的热变形对加工精度影响较大,一般外圆磨床的主要热源是砂轮主轴的摩擦热及液压系统的发热;而车、铣、钻、镗等机床的主要热源则是主轴箱。主轴向轴承的摩擦热以及主轴箱中油的发热导致主轴箱及与它相连部分的床身温度升高。

50、机床运转一定时间后,各部件达到热平衡状态,变形趋于稳定。但在此之前机床的几何精度变化不定,因此,精密加工应在机床处于热平衡状态之后进行。

51、一般车床、磨床的热平衡约需4—6小时。为了缩短这一时间,通常有两种办法,一是让机床高速空运转,使其迅速达到热平衡;二是在机床上设置可控制的热源,来给机床局部加热,使其较快达到热平衡状态,并保持机床在整个加工过程中热平衡状态稳定。此外,控制环境温度、改进机床结构等方法,也是控制机床热变形的有效途径。

52、在冷、热加工中,金属内部相邻的宏观或微观的组织发生了不均匀的体积变化而产生内应力。具有内应力的零件,其内部组织有强烈的倾向要恢复到一个稳定的没有内应力的状态。在这一过程中,工件的形状逐渐变化(如翘曲变形),从而丧失其原有精度。

53、在铸、锻、焊及热处理等毛坯热加工中由于毛坯各部分受热不均匀或冷却速度不等,以及金相组织的转变都会引起金属不均匀的体积变化,从而在其内部产生较大的内应力。

54、工件经冷校直后内部产生残余应力,处于不稳定状态,若再进行切削加工,工件将重新产生弯曲变形。

55、在切削加工形成的力和热的作用下,使被加工表面产生塑性变形,也能引起内应力,并在加工后引起工件变形。

56、对于铸、锻、焊接件,常进行退火、正火或人工时效处理,以后再进行机械加工。对重要零件,在粗加工和半精加工后还要进行相应热处理使消除力,以消除毛坯制造及加工中的内应力。

57、对精密零件粗精加工应分开;大型零件,由于粗、精加工一般安排在一个工序内进行,故粗加工后先将工件松开,使其自由变形,再以较小夹紧力夹紧工件进行精加工。

58、在半自动、自动机床和自动线上,广泛应用行程挡块、靠模及凸轮等

机构来保证加工精度。这些机构的制造精度和磨损,以及与其配合的使用的离合器、行程开关、控制阀等的灵敏度就成了影响调整误差的主要因素。

59、在各种仿形机床、多刀机床和专用机床的加工中,常采用专门的样件或样板来调整刀具、机床与工件之间的相对位置,这样样件或样板本身的制造误差、安装误差、对刀误差就成了影响调整误差的主要因素。

60、各种加工误差根据其在一批零件中出现的规律不同,可分为系统形误差和随机性误差两大类。

61、用调整法加工出来的一批工件,尺寸总是在一定范围内变化,这种现象称为尺寸分散。尺寸分散范围就是这批工件最大和最小尺寸之差。

62、在正常生产条件下,无占优势的影响因素存在,而加工的零件数量又足够多时,其尺寸分布总是按正态分布的,因此在研究加工精度时,通常都是用正态分布曲线(高斯曲线)来代替实际分布曲线,使加工误差的分析计算得到简化。

63、工件实际尺寸的分布情况,有时并不近似于正态分布,而是出现非正态分布。

64、龙门铣床制造中发生了横梁在两个立铣头自重的作用下产生的变形超过部颁标准时,用刮研横梁导轨是故意使导轨面产生“向上凸”的几何形状误差,去抵消横梁因铣头重量而产生“向下垂”的受力变形,这是用误差补偿法。

65、精密丝杠车床就采用校正尺来使螺母得到一个附加运动去补偿螺母丝杠的螺距误差,为误差补偿法。

66、转移原始误差法就是把影响加工精度的原始误差转移到不影响(或少影响)加工精度方向或其它零部件上。

67、六角车床的转塔刀架在生产中采用“立刀”安装法,把刀刃的切削基面放在垂直平面内,就把其转位误差转移到了误差的不敏感方向,这种方法称为转移原始误差。

68、误差均化法的实质就是利用有密切联系的表面相互比较、相互检查,从对比中找出差异,然后进行相互修正或互为基准加工,使工件被加工表面的误差不断缩小均化。

69、六角车床的加工制造中,转塔上六个安装刀架的大孔的轴心线必须保证和机床主轴旋转的轴心线重合,而六个大孔端面又必须和主轴回转轴线垂直。可以采用在转塔安装到机床上之前,六个安装刀杆的大孔及端面只作预加工。装配时把转塔装到转塔车床上,然后设法在转塔车床主轴上装上镗杆和能作径向进给的小刀架,对转塔的大孔和端面进行最终加工,以保证达到上述两项技术要求。这个方法称为就地加工。

70、在机械加工和装配中,有些精度问题牵涉到很多零件的相互关系,如

果仅从提高零部件本身的精度着手,有些精度指标不但不能达到,即使达到,成本也很高。采用“就地加工”这一简捷的方法,不但能保证装配后的最终精度,而且,在零件的机械加工中也常常用来保证加工精度。

71、“就地加工”这种方法有时候也称为“自干自”,在机床生产中应用很多。如牛头刨床、龙门刨床为了使它们的工作台面分别对滑枕和横梁保持平行的位置关系,就都是在装配后在自身机床上进行“自刨自”的精加工的。平面磨床的工作台面也是在装配后作“自磨自”的最终加工的。

72、提高加工精度的工艺措施有:减少原始误差、误差补偿法、转移原始误差、均分与均化原始误差、“就地加工”保证精度。

三、简述

1、机械加工精度包括哪几方面?

答:机械加工精度包括尺寸精度、形状精度和位置精度三个方面。

⑴尺寸精度尺寸精度是加工后的零件表面本身或表面之间的实际尺寸与理想零件尺寸之间的符合程度。理想零件尺寸是指零件图上标注尺寸的中间值。

⑵形状精度形状精度是加工后的零件表面本身的实际形状与理想零件表面形状相符合的程度。理想表面的形状是指绝对准确的表面形状。

⑶位置精度位置精度是加工后零件各表面间实际位置与理想零件表面间的位置符合的程度。理想零件各表面间的位置是指各表面间绝对准确的位置。

2、通常有哪几种尺寸精度的获得方法?

答:生产实践中,获得尺寸精的的方法主要有以下四种:

⑴试切法通过试切、测量、比较、调整刀具位置、再试切的反复过程来获得尺寸精度的方法。

⑵调整法根据样件或试切工件的尺寸,预先将刀具相对工件的位置调整好而获得尺寸精度的方法。在一批工件的加工过程中,保持调整好的位置不变,如需要退刀、让刀,应在退刀、让刀后使刀具或工件仍回到原来的位置。这时零件的精度在很大程度上取决于调整的精度。此法多用于自动、半自动机床加工,数控机床加工和成批、大量生产的场合。

⑶定尺寸刀具法工件加工表面的尺寸精度是由刀具的尺寸来获得的方法。例如,用钻头、铰刀、拉刀加工孔,用槽铣刀加工槽等,孔的直径和槽的宽度就是由刀具的尺寸来获得的。

⑷自动控制法通过由测量装置、进给装置和切削机构以及控制系统组成的自动控制加工系统,使加工过程中的尺寸测量、刀具调整和切削加工等工作自动完成,从而获得所要求的尺寸精度的方法。例如,在数控机床上,通过测量

装置、数控装置和伺服驱动机构,控制刀具相对于工件的位置,从而保证工件的尺寸精度。

3、通常有哪几种形状精度的获得方法?

答:⑴轨迹法零件表面的形状及其精度是由刀具切削刃相对于工件的运动轨迹而获得的方法。例如:用工件的回转运动和车刀的直线运动车削圆柱面和圆锥面;用刨刀的直线运动工件垂直于刀具直线运动方向的直线运动加工平面等。

⑵成形法零件表面的形状及其精度是由成形刀具刀刃的几何形状和成形运动而获得的方法。用成形刀具刀刃的几何形状取代了某些成形运动,可以简化机床,提高生产率。例如:用成形车刀车成形面;用成形铣刀铣曲面。

⑶展成法零件表面的形状及其精度是在刀具与工件的啮合运动中,由刀刃的包络面而获得的方法。在展成法中,刀刃必须是被加工曲面的共轭曲面,成形运动间必须保持确定的速比关系。

4、通常有哪几种位置精度的获得方法?

答:⑴一次装夹法工件上几个加工表面(包括基准面)的位置精度是在一次装夹中而获得的方法。因为一次装夹加工出的各表面间的位置精度不受定位、夹紧的影响,只与机床精度有关,所以位置精度较高。

⑵多次装夹法由于加工表面的形状、位置和加工方法等原因的限制,工件上各个表面的位置精度必须在几次装夹中才能获得的方法。

5、简述主轴纯轴向窜动误差对加工精度的影响。

答:主轴的纯轴向窜动对内、外圆加工没有影响,但所加工的端面却与外圆轴线不垂直。主轴每转一周,都要沿轴向窜动一次,向前窜动的半周中形成右螺旋面,向后窜动的半周中形成左螺旋面,最后切出如同端面凸轮一样的形状,并在端面中心附近出现一个凸台。当加工螺纹时,则会产生单个螺距内的周期误差。

6、试切法调整产生误差来源于哪几个方面?

答:⑴测量误差由测量器具误差、测量温度变化、测量力以及视觉偏差等引起的误差,使加工误差扩大。

⑵微量进给的影响在试切中,总是要微量调整刀具的进给量,以便最后达到零件的尺寸精度。但是在低速微量进给中,常会出现进给机构的“爬行”现象,结果使刀具的实际进给量比手轮转动刻度数总要偏大或偏小些,以至难以控制尺寸精度,造成加工误差。

⑶切削厚度影响精加工时,试切的最后一刀往往很薄,切削刃只起挤压作用而不起切削作用。但正式切削时的背吃刀量较大,切削刃不打滑,就会多

切下一点,因此,最后所得的工件尺寸会比试切部分小些。粗加工时,正式切削的背吃刀量大大超过试切部分,切削力突然增大,由于工艺系统的受力变形,产生让刀也大些,车削外圆表面时就使尺寸变大了。

7、系统性误差

答:大小和方向已经确定的误差,称为系统性误差,例如机床、夹具和刀具的制造误差、原理误差、调整误差均属于系统性误差。系统性误差又可分为以下两种:

⑴常值系统性误差误差的大小和方向始终保持不变或基本不变,称为常值系统性误差。

⑵变值系统性误差误差的大小和方向按照一定的规律变化,称为变值系统性误差。

原理误差,机床、刀具、夹具的制造误差,调整误差等都属于常值系统性误差,机床和刀具的热变形,刀具的磨损都属于变值系统性误差。

8、随机性误差

答:大小或方向没有任何规律的误差,称为随机性误差。例如毛坯的误差复映、夹紧误差、内应力引起的变形等属于随机性误差。

同一种误差在不同场合下,可能会表现为不同性质的误差。如对一次调整加工的一批工件来说,调整误差是常值系统性误差,但对多次调整加工的一批工件来说,调整误差却是随机性误差,又如刀具的热变形,在热平衡之前,其受热变形引起的加工误差时变值系统性误差,而在热平衡之后,刀具变形基本稳定,就成了常值系统性误差。

9、正态分布曲线的应用

答:⑴判断加工误差的性质如果加工过程中没有变值系统性误差,那么它的尺寸分布应服从正态分布;如果尺寸分散范围中心与公差带中心重合,则说明不存在常值系统性误差,若不重合则两中心之间的距离即常值系统性误差;如果实际尺寸分布与正态分布有较大的出入,说明存在变值系统性误差,则可初步判断变值系统性误差是什么类型。

⑵判断某工序的工艺能力是否满足加工精度要求所谓工艺能力是指处于控制状态的加工工艺所能加工出产品质量的实际能力,可以用工序的尺寸分散范围来表示其工艺能力,大多数加工工艺的分布都接近正态分布,而正态分布的尺寸分散范围是6σ。故一般工艺能力都取6σ。工序能力愈强,产品合格率也愈高,但生产成本相应地也增加。故在选择工序时,工序能力应适当。

⑶估算工件的合格率与废品率分布曲线与横坐标所包围的面积代表一批工件的总数,如果尺寸分散范围大于工件的公差,将有废品产生。其中在公差

带以内的面积,代表合格的数量;在公差带以外的面积代表废品的数量,包括可以返修和不可返修的工件之和。

四、讨论题

1、试述影响主轴回转精度的因素及提高回转精度的措施。

答:主轴回转轴线的运动误差不仅和主轴部件的制造精度有关,而且还和切削过程中主轴受力、受热后的变形有关。但主轴部件的制造精度是主要的,是主轴回转精度的基础,它包含轴承误差、轴承间隙、与轴承相配合零件的误差等。

当轴承采用滑动轴承支承时,主轴是以轴径在轴承内回转的,对于车床类机床,主轴的受力方向是一定的,这时主轴轴径被压向轴套表面某一位置。因此,主轴轴径的圆度误差将直接传给工件,而轴套孔的误差对加工精度影响较小。对于镗床类机床,主轴所受切削力的方向是随着镗刀的旋转而旋转,因此,轴套孔的圆度误差将传给工件,而轴径的误差对加工精度影响较小。

当主轴用滚动轴承支承时,主轴的回转精度不仅取决于滚动轴承的精度,在很大程度上还和轴承的配合件有关。滚动轴承的精度取决于内外滚道的圆度误差、内座圈的壁厚差及滚动体的尺寸差和圆度误差等。

主轴轴承间隙对回转精度也有影响,如轴承间隙过大,会使主轴工作时的油膜厚度增大,刚性降低。由于轴承内、外座圈或轴套很薄,因此与之相配合的轴径或箱体轴承孔的圆度误差,会使轴承的内、外座圈发生变形而引起主轴回转误差。

为提高主轴的回转精度,在滑动轴承方面,发展了静压轴承和三块瓦式动压轴承等技术,并取得了很好的效果。在滚动轴承方面,可选用高精度的滚动轴承,以及提高主轴轴径和与主轴相配合零件的有关表面的加工精度,或采取措施使主轴的回转精度不反映到工件上去。如在卧式镗床上镗孔,工件装在镗模夹具中,镗杆支承在镗模夹具的支承孔上,镗杆的回转精度完全取决于镗模支承孔的形状误差及同轴度误差,因镗杆与机床主轴是浮动连接,故机床主轴精度对加工无影响。

2、谈谈导轨误差

答:床身导轨是确定机床主要部件的相对位置和运动的基准。因此,它的各项误差将直接影响被加工工件的精度。导轨误差分为:导轨在水平面内误差;导轨在垂直面内误差;两导轨间的平行度误差。

①导轨在水平面内有直线度误差刀尖在水平面内产生位移造成工件在

半径方向上的误差。此项误差对于普通车床和外圆磨床,它将直接反映在被加

工工件表面的法线方向(误差的敏感方向)上,所以对加工精度影响极大,使工件产生圆柱度误差(鞍形或鼓形)。

②导轨在水平面内有直线度误差刀尖产生位移,造成工件在半径方向上产生误差,它的影响较小,可以忽略不计。可是对于龙门刨床、龙门铣床及导轨磨床来说,导轨在垂直面内的直线度误差将直接反映到工件上。龙门刨床,工作台为薄长件,刚性很差,如果床身导轨为中凹形,刨出的工件也是中凹形。

③两导轨间有平行度误差此时,导轨会发生扭曲。刀尖相对于工件在水平和垂直两方向上发生偏移,从而影响加工精度。设车床中心高为H,导轨宽度为B,一般,车床H/B≈2/3,外圆磨床H≈B,因此这项原始误差对加工精度的影响不容忽视。由于导轨扭曲量在纵向不同位置处的值不同,因此加工出的工件产生圆柱度误差(鞍形、鼓形或锥度等)。

机床导轨的几何精度,不仅取决于机床的制造精度,而且与使用时的磨损及机床的安装状况有很大关系。尤其是对大、重型机床因导轨刚性较差,床身在自重作用下很容易变形,因此,为减少导轨误差对加工精度的影响,除提高导轨制造精度外,还应注意机床的安装和调整,并应提高导轨的耐磨性。

3、谈谈传动链误差

答:传动链误差是指传动链始末两端传动元件间相对运动的误差。传动链传动误差,一般不影响圆柱面和平面的加工精度。但在加工工件运动和刀具运动有严格内联系的表面,如车削、磨削螺纹和滚齿、插齿、磨齿时,则是影响加工精度的重要因素。

例如,在车螺纹时,要求主轴与传动丝杠的转速比恒定,当速比与机床丝杠导程存在误差时,工件的导程将出现误差。

影响速比的因素主要是齿轮副的传动误差,假如齿轮存在周节误差,在传动时其转角误差要经过几对齿轮副才传递到丝杠上。当传动副为升速时,转角误差被扩大,而降速时转角误差被缩小。而与丝杠连接的齿轮的转角误差,将直接反映到工件上,有着较大的影响。

提高传动链传动精度的主要措施有:

①减少传动链中的元件数目,缩短传动链,以减少误差来源。

②采用降速传动。对于螺纹加工机床,机床丝杠的导程应大于工件的导程。对于齿轮加工机床,应使机床母蜗轮齿数远大于工件的齿数。

③提高传动元件,特别是末端传动元件的制造精度和装配精度。

④采用传动误差校正机构(如车螺纹的校正机构)以及微机控制的传动误差自动补偿装采置等。

4、谈谈刀具的误差

答:刀具误差对加工精度的影响随刀具种类的不同而不同。采用定尺寸刀具

(如钻头、铰刀、键槽铣刀、镗刀块、圆拉刀等)加工时,刀具的尺寸误差将直接影响工件尺寸精度。采用成形刀具(如成形车刀、成形铣刀、齿轮模数铣刀、成形砂轮等)加工时,刀具的形状误差,将直接影响工件的形状精度。采用展成刀具(如齿轮滚刀、花键滚刀、插齿刀等)加工时,刀具切削刃的几何形状及有关尺寸误差也会影响工件的加工精度。对于一般刀具(如车刀、镗刀、铣刀等),其制造误差对工件的加工精度无直接影响。

任何刀具在切削过程中,都不可避免地要产生磨损,并由此引起工件尺寸和形状的改变。例如,在车削一根轴的外圆时,车刀的磨损将使工件产生锥度;在用调整加工时,刀具或砂轮的磨损会扩大工件的尺寸分散范围;用成形刀具加工时,刀具刃口的不均匀磨损将直接复映在工件上,造成工件的形状误差。

刀具磨损量与切削路程有关。在初期磨损阶段磨损较快;正常磨损阶段磨损较慢,磨损量与切削路程近似成线性关系。当磨损量达到一定程度以后,刀刃产生急剧磨损,以致不能切削,故在此之前必须磨刀。

为减少刀具误差对加工精度的影响,除合理规定定尺寸刀具和成形刀具的制造公差外,还应根据工件的材料和加工要求,准确选择刀具材料、切削用量、冷却润滑,并正确刃磨刀具,必要时还可对刀具的尺寸磨损进行补偿。

5、谈谈夹具的误差

答:夹具的作用是使工件相对于刀具和机床具有正确的位置,因此夹具的制造误差对工件的加工精度(特别是位置精度)有很大的影响。钻床夹具,钻套轴心线至夹具定位平面间的距离误差,影响工件孔至底面的尺寸的精度;钻套轴心线与夹具定位平面间的平行度误差,影响工件孔轴心线与底面的平行度;夹具定位平面与夹具体底面的垂直度误差,影响工件轴心线与底面间的尺寸精度和平行度;钻套孔的直径误差亦将影响工件孔至底面的尺寸精度和平行度。

又如,采用镗模加工箱体零件上的孔系时,镗刀与工件的位置完全由镗模来决定。这时机床仅传递动力,工件加工精度完全由镗模的精度决定。

夹具使用过程中的磨损将使夹具的误差增大。为了保证工件的加工精度,除了严格保证夹具的制造精度外,对夹具上易磨损件(如定位、对刀导引元件),应安排适当的热处理,提高其耐磨性。当易磨损件磨损到一定限度后须及时予以更换。

夹具设计时,凡影响工件精度的有关技术要求必须给出严格的规定。精加工用夹具一般取工件上相应尺寸公差的1/2~1/3;粗加工用夹具一般取工件上相应尺寸公差的1/5~1/10。

机械制造装备设计第二章习题答案(关慧贞)

第二章金属切削机床设计 1.机床设计应满足哪些基本要求,其理由是什么 答:机床设计应满足如下基本要求: 1)、工艺范围,机床工艺范围是指机床适应不同生产要求的能力,也可称之为机床的加工功能。机床的工艺范围直接影响到机床结构的复杂程度、设计制造成本、加工效率和自动化程度。 2)、柔性,机床的柔性是指其适应加工对象变化的能力,分为功能柔性和结构柔性; 3)、与物流系统的可接近性,可接近性是指机床与物流系统之间进行物料(工件、刀具、切屑等)流动的方便程度; 4)、刚度,机床的刚度是指加工过程中,在切削力的作用下,抵抗刀具相对于工件在影响加工精度方向变形的能力。刚度包括静态刚度、动态刚度、热态刚度。机床的刚度直接影响机床的加工精度和生产率; 5)、精度,机床精度主要指机床的几何精度和机床的工作精度。机床的几何精度指空载条件下机床本身的精度,机床的工作精度指精加工条件下机床的加工精度(尺寸、形状及位置偏差)。 6)、噪声;7)、自动化;8)、生产周期; 9)、生产率,机床的生产率通常是指单位时间内机床所能加工的工件数量来表示。机床的切削效率越高,辅助时间越短,则它的生产率越高。 10)、成本,成本概念贯穿在产品的整个生命周期内,包括设计、制造、包装、运输、使用维护、再利用和报废处理等的费用,是衡量产品市场竞争力的重要指标; 11)、可靠性,应保证机床在规定的使用条件下、在规定的时间内,完成规定的加工功能时,无故障运行的概率要高。 12)、造型与色彩,机床的外观造型与色彩,要求简洁明快、美观大方、宜人性好。应根据机床功能、结构、工艺及操作控制等特点,按照人机工程学要求进行设计。 2.机床设计的主要内容及步骤是什么 答:一般机床设计的内容及步骤大致如下: (1)总体设计包括机床主要技术指标设计:工艺范围运行模式,生产率,性

(机械制造行业)第二章机械加工精度

第二章机械加工精度 第一节概述 一、加工精度的概念 高产、优质、低消耗,产品技术性能好、使用寿命长,这是机械制造企业的基本要求。而质量总是则是最根本的问题。 机械加工质量指标包括两方面的参数:一方面是宏观几何参数,指机械加工精度;另一方面是微观几何参数和表面物理-机械性能等方面的参数,指机械加工表面质量。 所谓机械加工精度,是指零件在加工后的几何参数(尺寸大小、几何形状、表面间的相互位置)的实际值与理论值相符合的程度。符合程度高,加工精度也高;反之则加工精度低。机械加工精度包括尺寸精度、形状精度、位置精度三项内容,三者有联系,也有区别。 由于机械加工中的种种原因,不可能把零件做得绝对精确,总会产生偏差。这种偏差即加工误差。实际生产中加工精度的高低用加工误差的大小表示。加工误差小,则加工精度高;反之则低。保证零件的加工精度就是设法将加工误差控制在允许的偏差范围内;提高零件的加工精度就是设法降低零件的加工误差。 随着对产品性能要求的不断提高和现代加工技术的发展,对零件的加工精度要求也在不断的提高。一般来说,零件的加工精度越高则加工成本越高,生产率则相对越低。因此,设计人员应根据零件的使用要求,合理地确定零件的加工精度,工艺人员则应根据设计要求、生产条件等采取适当的加工工艺方法,以保证零件的加工误差不超过零件图上规定的公差范围,并在保证加工精度的前提下,尽量提高生产率和降低成本。 二获得零件加工精度的方法 1.获得尺寸精度的方法 在机械加工中获得尺寸精度的方法有试切法、调整法、定尺寸刀具法、自动控制法和主动测量法等五种。 ⑴试切法通过试切─测量─调整─再试切,反复进行到被加工尺寸达到要求的精度为止的加工方法。试切法不需要复杂的装备,加工精度取决于工人的技术水平和量具的精度,常用于单件小批生产。 ⑵调整法按零件规定的尺寸预先调整机床、夹具、刀具和工件的相互位置,并在加工

机械制造装备设计课后习题第七章

7-1 什么是机械加工生产线?它的主要组成类型及特点有哪些? 机械加工生产线:以机床为主要设备,配以相应的输送装置与辅助装置,按工件的加工工艺顺序排列而成的生产作业线。 机械加工生产线由加工装备、工艺装备、传送装备、辅助装备和控制系统组成 7-2影响机械加工生产线工艺和结构方案的主要因素是什么 答 a、工件几何形状及外形尺寸 b、工件的工艺及精度要求 c、工件材料 d、要求生产率 e、车间平面布置 f、装料高度 7-4 在拟定自动线工艺方案时应着重考虑哪些方面的问题?如何解决这些问题? 1)工件工艺基准选择 2)工件输送基准的选择 3)生产线工艺流程的拟定 4)选择合理的切削用量 7-5 简述生产节拍平衡和生产线分段的意义及相应的措施。 生产节拍平衡的意义:对生产的全部工序进行平均化,调整各作业负荷,以使个作业时间尽可能相近。 措施:1)作业转移、分解与合并 2)采用新的工艺方法,提高工序节拍;3)增加顺序加工工位;4)实现多件并行加工,提高单件的工序节拍 生产线属于以下情况往往需要分段: 1)进行转位和翻转时,分段独立传送; 2)为平衡生产线的生产节拍,对限制性工序采用“增加同时加工的工位数”时,单独组成工段; 3)当生产线的工位数多时,一般要分段; 4)当工件加工精度要求较高时,减少工件热变形及和内应力对后续工序的影响。 7-8 组合机床总体设计的内容有哪些? 组合机床总体设计主要是绘制“三图一卡”,就是针对具体的零件,在选定的工艺和结构方案的基础上,进行组合机床总体方案图样文件设计。其内容包括:绘制被加工零件工序图、加工示意图、机床总联系尺寸图和编制生产率计算卡等。 7-9 简述机械加工生产线的总体布局形式及特点。 机械加工生产线的总体布局形式由生产类型、工件结构形式、工件传送方式、车间条件、工艺过程和生产纲领等因素决定。 1)直接传送方式 直线通过式、折线通过式、并联支线形、框形、非通过式

(完整版)机械加工精度

第七章机械加工精度 本章主要介绍以下内容: 1.机械加工精度的基本概念 2.影响机械加工精度的因素 3.加工误差的统计分析 4.提高加工精度的途径 课时分配:1、4,各0.5学时,2、 3,各1.5学时 重点:影响机械加工精度的因素 难点:加工误差的统计分析 随着机器速度、负载的增高以及自动化生产的需要,对机器性能的要求也不断提高,因此保证机器零件具有更高的加工精度也越显得重要。我们在实际生产中经常遇到和需要解决的工艺问题,多数也是加工精度问题。 研究机械加工精度的目的是研究加工系统中各种误差的物理实质,掌握其变化的基本规律,分析工艺系统中各种误差与加工精度之间的关系,寻求提高加工精度的途径,以保征零件的机械加工质量,机械加工精度是本课程的核心内容之一。 本章讨论的内容有机械加工精度的基本概念、影响加工精度的因素、加工误差的综合分析及提高加工精度的途径四个方面。 7.1机械加工精度概述 一、加工精度与加工误差(见P194) 1、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。符合程度越高,加工精度越高。一般机械加工精度是在零件工作图上给定的,其包括:1)零件的尺寸精度:加工后零件的实际尺寸与零件理想尺寸相符的程度。 2)零件的形状精度:加工后零件的实际形状与零件理想形状相符的程度。 3)零件的位置精度:加工后零件的实际位置与零件理想位置相符的程度。 2、获得加工精度的方法: 1)试切法:即试切--测量--再试切--直至测量结果达到图纸给定要求的方法。 2)定尺寸刀具法:用刀具的相应尺寸来保证加工表面的尺寸。 3)调整法:按零件规定的尺寸预先调整好刀具与工件的相对位置来保证加工表面尺寸的方法。 3、加工误差:实际加工不可能做得与理想零件完全一致,总会有大小不同的偏差,零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度,称为加工误差。加工误差的大小表示了加工精度的高低。生产实际中用控制加工误差的方法来保证加工精度。 4、误差的敏感方向:加工误差对加工精度影响最大的方向,为误差的敏感方向。例如:车削外圆柱面,加工误差敏感方向为外圆的直径方向。(见P195图7.2)

试题库之第七章先进制造技术

第七章:先进制造技术 一、单项选择题 1.按照系统的观点,可将生产定义为使生产()转变为生产财富并创造效益的 输入输出系统。C A.对象;B.资料;C.要素;D.信息。 2.快速原型制造技术采用()方法生成零件。C A.仿形;B.浇注;C.分层制造;D.晶粒生长 3.度量生产过程效率的标准是()。D A.产量;B.产值;C.利润;D.生产率 4.在先进的工业化国家中,国民经济总产值的约()来自制造业。C A.20%;B.40%;C.60%;D.80% 5.制造从广义上可理解为()生产。B A.连续型;B.离散型;C.间断型;D.密集型。 6.精良生产是对()公司生产方式的一种描述。 D A.波音;B.通用;C.三菱;D.丰田。 7.在机械产品中,相似件约占零件总数的()。C A.30%;B.50% ;C.70%;D.90%。 8.零件分类编码系统是用()对零件有关特征进行描述和识别的一套特定的规 则和依据。 C A.文字;B.数字;C.字符;D.字母 9.成组技术按()组织生产。D A.产品;B.部件;C.零件;D.零件组 10.CIM是()和生产技术的综合应用,旨在提高制造型企业的生产率和响应能 力。 B A.高新技术;B.信息技术;C.计算机技术;D.现代管理技术 11.并行工程是对产品及()进行并行、一体化设计的一种系统化的工作模式。 D A.零件;B.设备;C.工艺装备;D.相关过程 12.实行并行工程的企业多采用()的组织形式。C A.直线式;B.职能式;C.矩阵式;D.自由式 13.在多变的市场环境下,影响竞争力的诸要素中()将变得越来越突出。A A.时间; B.质量; C.成本; D.服务 14.柔性制造系统(FMS)特别适合于()生产。B A.单件;B.多品种、中小批量;C.少品种、中小批量;D.大批量 15.先进制造技术首先由美国于20世纪()提出。D A.70年代中;B.80年代初;C.80年代末;D.90年代中 16.当前精密加工所达到的精度是()。C

第二章 机械加工精度习题答案

第二章机械加工精度习题 一、填空 1、零件的加工质量包含零件的加工精度和表面质量,零件的加工精度包括尺寸精度、形状精度和位置精度。 2、机床主轴回转轴线的运动误差可分解为径向圆跳动、端面圆跳动、倾角摆动。 3、在顺序加工一批工件中,其加工误差的大小和方向都保持不变,称为常值系统误差;或者加工误差按一定规律变化,称为变值系统误差。 4、机床导轨导向误差可分为:水平直线度、垂直直线度、扭曲(前后导轨平行度) 导轨与主轴轴线平行度。 5、误差的敏感方向是指产生加工误差的工艺系统的原始误差处于加工表面的法向,在车削加工时为水平方向,在刨削加工时为垂直方向。 6、分析影响机械加工因素的方法有单因素法、统计分析法。 ~ 二、选择题 1、通常用(A)系数表示加工方法和加工设备,胜任零件所要求加工精度的程度。 A.工艺能力 B.误差复映 C.误差传递 2、下述刀具中, (C)的制造误差会直接影响加工精度。 A.内孔车刀 B.端面铣刀 C.铰刀 D.浮动镗刀块 3、在接触零件间施加预紧力,是提高工艺系统(C)的重要措施。 A.精度 B.强度 C.刚度 D.柔度 4、一个完整的工艺系统由(B) A.机床、夹具、刀具和量具构成 B.机床、夹具、刀具和工件构成 C.机床、量具、刀具和工件构成 D.机床、夹具、量具和工件构成 , 5.传动比小,特别是传动链末端地传动副的传动比小,则传动链中其余各传动元件误差对传动精度的影响就(A) A.越小 B.越大 C.不变 6、加工齿轮、丝杠时,试指出下列各情况哪些属于加工原理误差(C、D、E )。 A.传动齿轮的制造与安装误差; B.母丝杠的螺距误差; C.用阿基米德滚刀切削渐开线齿轮; D.用模数铣刀加工渐开线齿轮; E.用近似传动比切削螺纹。 7、判别下列误差因素所引起的加工误差属于何种误差类型及误差性质:

习题二:机械加工精度

机械加工精度 一、填空: 1 .零件的加工精度包括______精度、__________精度和相互位置精度三方面内容。 2 .影响机械加工精度的原始误差有工艺系统、工艺系 统、工艺系统和。 3 .误差敏感方向位于加工表面的线方向。 4 .加工原理误差是由于采用了近似的或而造成的。 5 .机床的几何误差包括、和。 6 .主轴的回转运动误差有三种基本形式:、 和。 7 .机床部件的直线运动精度,主要取决于的精度。 8 .车外圆时,导轨水平面内的直线度误差对零件加工精度的影响较垂直面内的直线度误差影响得多,故称水平方向为车削加工的误差方向。 9 .工艺系统刚度计算的一般式:。 10 .由车床刀架的静刚度曲线可看出,力和变形的关系不是关系,不符合定律,这反映了部件的变化不纯粹是变形。 11 .影响接触变形的因素主要是零件接触表面的形状精度、 和零件材料的。 12 .在不提高系统刚度的情况下,_________进给次数可以有效减少复映误差。 13 .工艺系统的热源有切削热、、环境温度和。是刀具和工件热变形的主要热源,是机床热变形的主要热源。 14 .当单位时间内的热量相等,温度不再升高时,工艺系统达到热平衡。 15 .工件不均匀受热时,其热变形影响工件误差和尺寸误差。 16 .残余应力是金属内部的相邻组织发生了的体积变化而产生。消除工件内应力的方法有_________。 17 .保证和提高加工精度的工艺措施有法、法、

法、法、法。 二、单项选择: 1.当机床主轴存在轴向窜动误差时,则对的加工精度影响很大。 A、外圆 B、内孔 C、端面 2.在普通车床上镗孔,若走刀方向在垂直平面内和主轴回转轴线不平行,则加工后工件孔为。 A、圆锥面 B、双曲面 C、圆柱面 D、腰鼓形 3.若车床两导轨面在垂直面内有扭曲,则外圆产生() A、圆度误差 B、圆柱度误差 C、尺寸误差 D、圆度误差4.车床导轨在水平面内与主轴线不平行,会使车削后的圆产生() A、尺寸误差 B、位置误差 C、圆柱度误差 D、圆度误差5.车床主轴有径向跳动,镗孔时会使工件产生() A、尺寸误差 B、同轴度误差 C、圆度误差 D、圆锥形 6.车床上车端面时,端面与轴心线的垂直度取决于() A、纵向导轨的直线度 B、纵向导轨与和轴轴线的平行线 C、横向导轨的直线度 D、横导轨与主轴轴线的垂直度 7.镗床上镗孔时主轴有角度摆动,镗出的孔将呈现() A、圆孔 B、椭圆孔 C、圆锥孔 D、双面孔 8.机床的传动链误差对于的精度影响很大。 A、车外圆时 B、车螺纹时; C、车内孔时; D、车端面时9.机床的传动链误差对于的精度影响很大。 A、滚齿 B、磨外圆; C、拉花键; D、车端面 10.工艺系统刚度表达式:kxt=Fy/y,其中变形量y是作用下的变形量。 A、Fy B、Fx与Fy C、Fz与Fy D、Fx、Fy与Fz 11.工艺系统刚度kxt定义为: A、kxt=F/y, y为在总切削力作用下在y方向的位移。 B、kxt=F/y,y为在Fy作用下在y方向的位移 C、kxt=Fy/y,y为在总切削力作用下在y方向的位移 D、kxt=Fy/y,y为在Fy作用下在y方向的位移

机械设计制造基础 第七章 练习题与答案

第七章练习题 1. 单项选择 1-1 重要的轴类零件的毛坯通常应选择( ①铸件②锻件 ③棒料④管材 )。 1-2 普通机床床身的毛坯多采用(①铸件②锻件③焊接件 )。④冲压件 1-3 基准重合原则是指使用被加工表面的()基准作为精基准。 ②设计②工序③测量④装配 1-4 箱体类零件常采用()作为统一精基准。 ①一面一孔②一面两孔③两面一孔④两面两孔 1-5 经济加工精度是在()条件下所能保证的加工精度和表面粗糙度。 ①最不利②最佳状态③最小成本④正常加工 1-6 铜合金 7 级精度外圆表面加工通常采用()的加工路线。 ①粗车②粗车-半精车③粗车-半精车-精车④粗车-半精车-精磨1-7淬火钢 7 级精度外圆表面常采用的加工路线是()。 ①粗车—半精车—精车③粗车—半精车—粗磨②粗车—半精车—精车—金刚石车④粗车—半精车—粗磨—精磨 1-8铸铁箱体上φ120H7 孔常采用的加工路线是()。 ①粗镗—半精镗—精镗③粗镗—半精镗—粗磨②粗镗—半精镗—铰 ④粗镗—半精镗—粗磨—精磨 1-9为改善材料切削性能而进行的热处理工序(如退火、正火等),通常安排在()进行。 ①切削加工之前②磨削加工之前③切削加工之后④粗加工后、精加工前

1-10 工序余量公差等于 ( )。 ①上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和 ②上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差 ③上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和的二分之一 ④上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差的二分之一 1-11 )。 直线尺寸链采用极值算法时,其封闭环的下偏差等于( ①增环的上偏差之和减去减环的上偏差之和

②增环的上偏差之和减去减环的下偏差之和 ③增环的下偏差之和减去减环的上偏差之和 ④增环的下偏差之和减去减环的下偏差之和 1-12 直线尺寸链采用概率算法时,若各组成环均接近正态分布,则封闭环的公差等于 ( )。 ①各组成环中公差最大值 ②各组成环中公差的最小值 ③各组成环公差之和 ④各组成环公差平方和的平方根 1-13 )。 用近似概率算法计算封闭环公差时,k值常取为( ①~②~1 ③ 1~④~ 1-14派生式 CAPP 系统以()为基础。 ①成组技术②数控技术③运筹学④网络技术 1-15 工艺路线优化问题实质上是()问题。 ①寻找最短路径 ②寻找最长路径③寻找关键路径④工序排序 2. 多项选择 2-1 选择粗基准最主要的原则是( )。 ①保证相互位置关系原则 ②保证加工余量均匀分配原则③基准重合原则 ④自为基准原则 2-2 采用统一精基准原则的好处有( )。 ①有利于保证被加工面的形状精度②有利于保证被加工面之间的位置精度 ④可以减小加工余量 ③可以简化夹具设计与制造 2-3 平面加工方法有( )等。 ①车削②铣削③磨削④拉削 2-4 研磨加工可以( )。 ①提高加工表面尺寸精度④提高加工表面的硬度

第七章机械加工精度

机械加工精度形考作业 一、概念 1、机械加工精度: 答:机械加工精度是指零件在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。 2、加工误差: 答:加工误差是经加工后的零件的实际几何参数与理想的几何参数偏离程度。 3、原始误差: 答:工艺系统中的误差是产生零件加工误差的根源,因此把工艺系统的误差叫做原始误差。 4、加工原理误差 答:加工原理误差是在加工中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。 5、机床误差 答:机床误差包括机床本身各部件的制造误差、安装误差和使用过程中的磨损。其中对加工精度影响较大的是机床本身的制造误差,包括主轴回转运动误差、机床导轨误差和机床传动链传动误差。 6、主轴回转误差: 答:实际的加工过程中,主轴回转轴心线的位置,在每一个瞬时都是变动着的,即存在运动误差。主轴回转轴心线运动误差表现为三种形式:径向圆跳动、端面圆跳动和角度摆动。 7、内应力: 答:所谓内应力,是指当外部载荷去掉以后,仍残留在工件内部的应力。 8、调整误差 答:在机械加工中,由于“机床——夹具——工件——刀具”工艺系统没有调整到正确的位置,而产生的加工误差。 9、误差补偿法: 答:误差补偿的方法就是人为地造出一种新的误差去抵消工艺系统中出现的关键性的原始误差。力求使两者大小相等,方向相反。 10、均分误差法: 答:将上道工序的尺寸按误差大小分为n组,使每组工件的误差缩小为原来的1/n,然后按各组调整刀具与工件的相互位置,或采用适当的定位元件以减少上道工序加工误差对本工序加工精度的影响的方法,称为均分误差法。 11、误差复映现象:

答:车削一个有圆度误差的毛坯,将刀尖调整到要求的尺寸,在工件每一转过程中,背吃刀量发生变化,当车刀切至毛坯椭圆长轴时为最大背吃刀量ap1,切至椭圆端轴时为最小背吃刀量ap2,其余在椭圆长短轴之间切削,被吃刀量介于ap1与ap2之间。因此切削力Fy也随背吃刀量ap的变化而变化,由Fymax变到Fymin,引起工艺系统中机床的相应变形为y1和y2,这样就使毛坯的圆度误差复映到加工后的工件表面。这种现象称“误差复映”。 二、填空 1、在机械加工过程中,工艺系统在切削力、夹紧力、重力、传动力、惯性 力等外力的作用下会产生相应的变形,使已经调整好的刀具与工件的相对位置 发生变化,使工件产生几何形状和尺寸误差。 2、车细长轴时,工件在切削力的作用下产生弹性变形而出现“让刀”现 象,加工后使工件产生鼓形的形状误差。 3、在内圆磨床上用横向切入法磨内孔时,由于内圆磨头主轴的弯曲变形, 而使工件孔呈锥形。 4、工艺系统在外力作用下所产生的位移变形,其大小取决于外力的大 小和系统抵抗外力的能力。 5、系统抵抗变形的能力称为刚度。工艺系统的刚度是垂直作用于工件 加工表面(加工误差敏感方向)的径向切削分力F y与工艺系统在该方向上的变 形y之比 6、工艺系统由机床、夹具、刀具及工件组成,因此工艺系统受力变形总位 移是各组成部分变形位移的叠加 7、当知道工艺系统的各组成部分的刚度后,就可求出整个工艺系统的刚度。 8、工艺系统中如果工件刚度相对于机床、夹具、刀具来说比较低,在切削 力的作用下,工件由于刚性不足而引起的变形对加工精度的影响就比较大,其最 大变形量可按材料力学有关公式估算。 9、外圆车刀在加工表面法线方向上的刚度很大,其变形可以忽略不计。 10、镗直径较小的内孔,刀杆刚度很差,刀杆受力变形对孔加工精度就有 很大影响。刀杆变形也可按材料力学有关公式估算。 11、因夹具一般总是固定在机床上使用,故夹具可视为机床的一部分,不 再单独计算受力变形导致工件加工误差。 12、目前主要还是用实验方法来测定机床部件刚度。 13、一台车床刀架部件的实测刚度曲线,实验中历经三次加载、卸载过程。 14、分析实验曲线可知,机床部件变形与载荷不成线性关系。 15、机床部件的实际刚度远比我们按实体估算的要小。 16、一般情况下,表面愈粗糙,表面宏观几何形状误差愈大,实际接触面

制造工程基础-第7章机械加工精度

第七章:机械加工精度 7.1加工精度的概念 一、机械加工精度的含义及内容 加工精度:零件加工后尺寸、形状及以及各表面相互位置等参数的实际值与理想值相符合的程度。 加工误差:上述实际值与理想值之间的偏离程度。 加工精度在数值上通过加工误差的大小来表示,精度和误差是同一问题的两种不同的说法,两者的概念是相互关连的。 加工精度包括: 尺寸精度实际尺寸与设计尺寸间的符合程度,如长度、直径精度等。 形状精度加工表面实际形状与理想形状的符合程度,如平面度、直线度、圆柱度等。 位置精度加工表面与其基准间的实际位置与理想位置的符合程度。如平行度、垂直度、同轴度、位置度等。 二、机械加工误差分类 1. 系统误差与随机误差 系统误差:大小和方向均已掌握的误差。 它可以用代数和来进行综合。系统误差又可以分为常值系统误差和变值系统误差。常值系统误差的数值是不变的。变值系统误差是误差的大小和方向按一定规律变化,可按线性变化,也可按非线性变化。 随机误差:没掌握规律的误差。 有可能是掌握了误差的大小但不掌握其方向或掌握了误差的方向而不掌握大小。它不能用代数和来进行综合,只能用数理统计方法来处理。 系统误差与随机误差之间的分界线不是固定不变的,随着科学技术的不断向前发展,人们对误差规律的逐渐掌握,随机误差不断向系统误差转移。 2. 静态误差与切削状态误差 静态误差:工艺系统在不切削状态下仍存在的误差。 例如机床的几何精度和传动精度等。 切削状态误差:仅在切削状态下所出现的误差。

如机床在切削时的受力变形和受热变形等。 7.2 工艺过程的精度保证 1. 试切法 操作工人在每一步或走刀前进行对刀,然后切出一小段测量其尺寸是否合适,如不合适,调整刀具再试切出一小段,直到达到尺寸要求后才加工这一尺寸的全部表面(图6-1)。 2. 调整法 先按规定尺寸调整好机床、夹具、刀具和工件的相对位置及进给行程,从而保证在加工时自动获得尺寸。调整法可以分主静调整法和动调整法两类: 1)静调整法:在不切削的情况下,用对刀块或样件来调整刀具的位置。又称样件法(图6-2、6-3)

机制工艺学思考题和习题 第二章 机械加工精度及其控制

1 一、基本概念 加工精度 加工误差 系统误差 随机误差 工艺系统 原理误差 误差复映系数 工艺能力系数 工艺系统刚度 调整误差 误差敏感方向 二、问题 1、加工精度与加工成本是什么关系? 2、假设机床、夹具、刀具都绝对精确,工件的加工误差应该为零吗? 3、工艺系统刚度与单个物体刚度相比有何特性? 4、哪些因素影响工艺系统刚度? 5、工艺系统刚度怎样对工件加工精度产生影响? 6、 卧式车床的床身导轨在水平面内的直线度误差和在铅垂面内的直线度误差对工件加工精度有何影响?影响程度有何不同? 7、机床主轴误差分为哪几种?车削和镗削加工中主轴误差对工件加工精度影响有何不同? 8、工艺系统受热变形造成的加工误差属于系统误差还是随机误差? 9、工艺方案或工艺系统的工艺能力系数越大越好吗? 10、由误差复映而产生的加工误差的性质一定与加工前的误差性质相同? 11、通过测量可画出工件的尺寸分布曲线,该曲线上可以反映哪些问题? 12、尺寸分布曲线分析方法的特点有哪些? 13、加工误差的统计分析方法有几种?各有什么特点? 14 15关键点是什么? 三、习题 1、在车床上用两顶尖定位加工细长轴时,或消除? 2、已知某工艺系统的误差复应系数为0.25工序前有圆度误差0.45mm ,度误差为0.01mm 格? 3措施。 4、在车床上加工丝杠,工件总长2650mm 部分长2000mm ,工件和母丝杠的材料都是45工前室温为20℃,加工后工件温升至45升至30℃。积误差。 5

2 什么?哪些因素引起外圆的圆度和锥度误差。 6、在无心磨床上磨削销轴外圆,要求外径: 。 抽样一批零件,经实测后计算 得到 其尺寸分布符合正态分布,试分析该工序的加工质量。 7、在两台型号相同的自动车床上加工一批销轴,直径的精度要求为 mm 。 第一台加工1000件,其直径尺寸服从正态分布, 。第二台加工 600件,其直径尺寸也服从正态分布,且 。试求: a 、在同一图上画出两台机床加工的工件尺寸分布图,并指出那台机床加工精度高。 b 、计算哪台机床加工的废品率高,分析其产生的原因并提出改进方法。 8、车削一批设计尺寸为Φ400180-.mm 的小轴,若加工后零件尺寸服从正态分布,其标准差 σ=0.025,曲线的顶峰位置偏于公差带中值的左侧0.05mm ,试求工件的合格率和废品率。工艺系统经过怎样的调整可使废品率降低?废品率最低是多少? 9、 一长方形薄板钢件(假设加工前工件的上、下面是平直的),当磨削平面A 后,工件产生弯曲变形,试分析工件产生中凹变形的原因。 10、保障和提高机械加工精度的途径有哪些?你见过哪几种?举例说明。 016.0043.012--=φd mm mm x 005.0,974.11==σ02.011±=φd mm mm x 004.0,005.1111==σmm mm x 0025.0,015.1122==σ

机械加工精度与加工误差

第七章机械加工精度 本章主要介绍以下内容: 1.机械加工精度的基本概念 2.影响机械加工精度的因素? 3.加工误差的统计分析? 4.提高加工精度的途径????? 课时分配:1、4,各0.5学时,2、 3,各1.5学时 重点:影响机械加工精度的因素 难点:加工误差的统计分析 随着机器速度、负载的增高以及自动化生产的需要,对机器性能的要求也不断提高,因此保证机器零件具有更高的加工精度也越显得重要。我们在实际生产中经常遇到和需要解决的工艺问题,多数也是加工精度问题。 研究机械加工精度的目的是研究加工系统中各种误差的物理实质,掌握其变化的基本规律,分析工艺系统中各种误差与加工精度之间的关系,寻求提高加工精度的途径,以保征零件的机械加工质量,机械加工精度是本课程的核心内容之一。 本章讨论的内容有机械加工精度的基本概念、影响加工精度的因素、加工误差的综合分析及提高加工精度的途径四个方面。 7.1机械加工精度概述 一、加工精度与加工误差(见P194)

1、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。符合程度越高,加工精度越高。一般机械加工精度是在零件工作图上给定的,其包括:?1) 零件的尺寸精度:加工后零件的实际尺寸与零件理想尺寸相符的程度。 2)零件的形状精度:加工后零件的实际形状与零件理想形状相符的程度。 ?3) 零件的位置精度:加工后零件的实际位置与零件理想位置相符的程度。 ?2、获得加工精度的方法: 1) 试切法:即试切--测量--再试切--直至测量结果达到图纸给定要求的方法。?2)定尺寸刀具法:用刀具的相应尺寸来保证加工表面的尺寸。 3) 调整法:按零件规定的尺寸预先调整好刀具与工件的相对位置来保证加工表面尺寸的方法。 3、加工误差:实际加工不可能做得与理想零件完全一致,总会有大小不同的偏差,零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度,称为加工误差。加工误差的大小表示了加工精度的高低。生产实际中用控制加工误差的方法来保证加工精度。? 4、误差的敏感方向:加工误差对加工精度影响最大的方向,为误差的敏感方向。例如:车削外圆柱面,加工误差敏感方向为外圆的直径方向。(见P195图7.2) 二、加工经济精度 由于在加工过程中有很多因素影响加工精度,所以同一种加工方法在不同的工作条件下所能达到的精度是不同的。任何一种加工方法,只要精心操作,细心调整,并选用合适的切削参数进行加工,都能使加工精度得到较大的提高,但这样会降低生产率,增加加工成本。加工误差δ与加工成本C成反比关系。某种加工方法的加工经济精度不应理解为某一个确定值,而应理解为一个范围,在这个范围内都可以说是经济的。 三、研究机械加工精度的方法—因素分析法和统计分析法。(见P194) 因素分析法:通过分析、计算或实验、测试等方法,研究某一确定因素对加工精度的影响。一般不考虑其它因素的同时作用,主要是分析各项误差单独的变化规律; 统计分析法:运用数理统计方法对生产中一批工件的实测结果进行数据处理,用以控制工艺过程的正常进行。主要是研究各项误差综合的变化规律,只适合于大批、大量的生产条件。 四、原始误差 由机床、夹具、刀具和工件组成的机械加工工艺系统(简称工艺系统)会有各种各样的误差产生,这些误差在各种不同的具体工作条件下都会以各种不同的方式(或扩大、或缩小)反映为工件的加工误差。

机械制造技术基础第二章课后答案

1.金属切削过程的实质是什么? 答:金属切削过程就是刀具从工件上切除多余的金属,使工件得到符合技术要求的几何精度和表面质量的过程。 2.切削运动可分哪两类,各有什么特点? 答:切削运动可分为主运动和进给运动。主运动在切削过程中速度最高,消耗的功率最大,并且在切削过程中切削运动只有一个。进给运动的速度较低、消耗的功率较小,进给运动可以有一个或多个。 3.切削用量的主要参数有哪些? 答.:切削用量的参数有切削速度、进给量和背吃刀量。 4.试述车刀前角、后角、主偏角、负偏角和刃倾角的作用,并指出如何使用? 答:前角对切削的难易程度有很大的影响,前角大小的选择与工件材料、刀具材料、加工要求有关。后角的作用是为了减小后刀面与工件之间的摩擦和减少后刀面的磨损。主偏角的大小影响切削条件、刀具寿命和切削分力的大小。 5.车外圆时,车刀装得过高或过低、偏左或偏右,刀具角度会发生哪些变化?什么情况下可以利用这些变化? 答:当刀尖高于工作中心时,刀具工作前角将增大,工作后角将减小。如果刀尖低于工作中心,则刀具工作前角减小,后角增大。若刀杆右偏,则车刀的工作主偏角将增大,负偏角将减小。若刀杆左偏,则车刀的工作主偏角将减小,负偏角将增大。 6.试标出图刀具的五个基本角度及主切削刃和副切削刃。 7.列举外圆车刀在不同参考系中的主要标准角度及其定义。 答:1)前角:在正交平面内测量的前刀面与基面之间的夹角;后角:在正交平面内测量的主后刀面与切削平面之间的夹角;主偏角:在基面内测量的主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角;副偏角:在基面内测量的副切削刃在基面上的投影与进给运动反方向的夹角;刃倾角:在切削平面内测量的主切削刃与基面之间的夹角;副后角:在副切削刃上选定点的副正交平面内,副后刀面与副切削平面之间的夹角。 8.偏角的大小对刀具耐用度和三个切削分力有何影响?当车削细长轴时,主偏角应选得较大还是较小?为什么? 答:当切削面积不变时,主偏角增大,切削厚度也随之增大,切屑变厚,因而主切削力随着主偏角的增大而减小,但当主偏角增大到60~70之间时,主切削力又逐渐增大主偏角;背向力随着主偏角的增大而减小,进给力随着主偏角的增大而增大。 9.试述刀具的标注角度与工作角度的区别。为什么横向切削时,进给量不能过长? 答:刀具的标注角度是指在刀具工作图中要标注出的几何角度,即在几何参考系中的几何角度。而工作角度是指以切削过程中实际的切削平面、基面和正交平面为参考平面所确定的刀具角度。在进行横向切削时,实际的切削平面和基面都要偏转一个附加的螺旋升角,使得车刀的工作前角增大,工作后角减小。前刀面的受力也相应增大,影响加工质量和车刀的使用寿命。 10.试分析钻孔时的切削厚度、切削宽度及其进给量、背吃刀量的关系。 答:答:切削厚度是每次进给量的总和,切削宽度等于背吃刀量 11.常用的刀具材料有哪些?各有很么特点? 答:常用刀具材料有工具钢,高速钢,硬质合金,陶瓷和超硬刀具材料。 1.高速钢有较高的耐热性,有较高的强度,韧性和耐磨性。广泛用于制造中速切削及形状复

第七章:机械加工精度

第七章:机械加工精度 本章提要 本章讨论的内容有机械加工精度的基本概念、影响加工精度的因素、加工误差的综合分析及提高加工精度的途径四个方面。 具体要点如下:误差敏感方向的概念;原理误差的定义;机床导轨误差相对加工误差的敏感性的判断;给定条件下的工艺系统受力变形分析;误差复映的基本概念;工艺系统均匀和非均匀受热变形的定性分析;加工误差的分类;分布曲线法的作用,工艺能力系数的概念。 7.1.机械加工精度的基本概念 7.1.1.加工精度与加工误差 加工精度:零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数相符和程度。零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度称为加工误差。 7.1.2.研究加工精度的方法 研究加工精度的方法的一般有两种:一是因素分析法(通过分析计算或实验、测试等方法,研究某

一确定因素对加工精度的影响。一般不考虑其它因素的同时作用,主要是分析各项误差单独变化规律)。二是统计分析法(运用数理统计方法对生产中一批工件的实测结果进行数理处理,用以控制工艺过程的正常进行。主要是研究各项误差综合的变化规律,只适用于大批、大量的生产条件) 7.2.影响加工精度的因素 零件的机械加工是在由机床、夹具、刀具和工件组成的工艺系统中进行的。工艺系统中凡是直接引起加工误差的因素都称为原始误差。 原始误差的分类归纳如下: 图7.1为活塞销孔精镗工序中的各种原始误差:

图7.2以车削为例说明原始误差与加工误差的关系*图中实线为刀尖正确位置,虑线为误差位置。 P195公式7.1 ? R=?Z2/ 2R (图a R2+?Z2=(R+? R)2) P195公式7.2 ? R’=?Y(图b) 当?Y=?Z时,法向加工误差大,而切向加工误差极小,以致可以忽略不计。 因此把对加工误差影响最大的那个方向(即加工表面的法线方向)称为误差敏感方向 7.2.1.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。 例如:齿轮滚刀一有近似造形原理误差(为便于制造,用阿基米德或法向直廓基本蜗杆代替渐开线基本蜗杆);二有包络造形原理误差(由于滚刀刀刃数有限,因而切削不连续,包络而成的实际齿形不是渐开线,而是一条折线)。 7.2.2.机床误差

第七章 机械加工的精度

第七章机械加工精度 本章提要 机器零件的加工质量是整台机器质量的基础。机器零件的加工质量一般用机械加工精度和加工表面质量两个重要指标表示,它的高低将直接影响整台机器的使用性能和寿命。本章研究机械加工精度的问题。 本章讨论的内容有机械加工精度的基本概念、影响加工精度的因素、加工误差的综合分析及提高加工精度的途径四个方面。

内容提纲 7.1 机械加工精度的基本概念7.2 影响加工精度的因素 7.3 加工误差的统计分析 7.4 提高加工精度的途径

7.1 机械加工精度的基本概念 7.1.1加工精度与加工误差 加工精度:零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数相符合的程度。符合程度越高则加工精度就越高。 加工误差:零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度称为加工误差。加工误差的大小表示了加工精度的高低,加工误差是加工精度的度量。 “加工精度”和“加工误差”是评定零件几何参数准确程度的两种不同概念。生产实际中用控制加工误差的方法或现代主动适应加工方法来保证加工精度。

7.1.2 研究加工精度的方法 研究加工精度的方法一般有两种:一是因素分析法,通过分析计算或实验、测试等方法,研究某一确定因素对加工精度的影响。一般不考虑其它因素的同时作用,主要是分析各项误差单独的变化规律。二是统计分析法,运用数理统计方法对生产中一批工件的实测结果进行数据处理,用以控制工艺过程的正常进行。 这两种方法在生产实际中往往结合起来应用。一般先用统计分析法找出误差的出现规律,判断产生加工误差的可能原因,然后运用因素分析法进行分析、试验,以便迅速有效地找出影响加工精度的关键因素。

机械制造--第七章 课程作业分析及答案 七

班级_______ 姓名________ 学号_________ 日期________ 得分________ 机械制造技术基础课程作业(七) 一、回答下列问题(2分) 1、影响加工精度的因素有那些? 由机床、夹具、刀具和工件组成的工艺系统存在各种误差,这些误差会在不同的具体条件下,以不同的程度反映到加工零件上去,而造成加工误差。 这种造成加工误差的工艺系统原有误差,称为原始误差。造成加工误差的原始误差:原理误差,工艺系统的制造误差与磨损工艺系统受力变形产生的误差,工艺系统受热变形产生的误差,测量误差与调整误差。 2、保证提高机械加工精度的主要途径有那些? 1)直接消除或减小加工误差 查明产生加工误差的主要原因以后,设法直接消除或减小之。如车削细长轴,进给抗力Fx和切深抗力Fy,都会使轴在加工过程中弯曲,Fy引起的弯曲可以采用加跟刀架预以消除;而Fx引起的弯曲则可以采用反向走刀切削法,车床尾架装浮动顶尖,可以有效减小加工过程中工件热深长的影响。 2)误差补偿法 人为制造一种新的误差,去抵消存在的误差。如前所述摇臂钻床,预先制造使摇臂上倾的误差,以抵消因主轴箱,摇臂自重下垂的误差。 3)转移误差法 把误差转移到不影响加工精度的部件或方向上去的方法。如镗模法镗孔,就是把主轴的回转误差,转移到不影响加工精度的浮动连轴器上去的。在六角车床刀具调整中,将刀具垂直安装(立刀安装法),这样就使六角转塔的转位误差转移到不影响加工精度的方向上去了。 4)“就地加工法” 自己加工自己。如车床主轴孔与尾架顶尖孔有较高的同轴度,分别加工不易保证,那么在主轴孔安装刀杆镗削尾架顶尖孔,则易于保证加工精度。 5)误差抵消法 利用误差本身的规律性,部分或全部抵消所造成的加工误差。如由于铣床主轴轴线于工作台面的垂直度误差,造成加工表面下凹的形状误差Δ,采用铣刀轴线横向多次移位走刀加工,由于多次移位走刀,使下凹的形状误差得到部分抵消。

机械制造工艺学(王先逵)第二章参考答案(部分)

2-1 车床床身导轨在垂直平面内及水平面内的直线度对车削圆轴类零件的加工误差有何影响?影响程度各有何不同? 答:导轨在垂直平面内的直线度度引起的加工误差发生在被加工表面的切线方向上,是非敏感误差方向,对零件的加工精度影响小,导轨在水平面内的直线度引起的加工误差发生在加工表面的法线上是误差敏感方向,对加工精度影响大。 2-2 试分析滚动轴承的外环内滚道及内环外滚道的形状误差所引起的主轴回转轴线的运动误差,对被加工零件精度有什么影响? 答:轴承内外圈滚道的圆度误差和波度对回转精度影响,对工件回转类机床,滚动轴承内圈滚道圆度对回转精度的影响较大,主轴每回转一周,径向圆跳动两次。对刀具回转类机床,外圈滚道对主轴影响较大,主轴每回转一周,径向圆跳动一次。 2-4 在车床两顶尖装夹工件车削细长轴时,出现2-800 a b c ,所示误差原因是什么?可以用什么方法来减少或消除? 答;a 是属于工件在切削力的做用下发生变形,可以通过改变刀具的角度来减少切削力发面分力来减少变形。 B 是机床受力变形所致,可以通过提高机床各部件的刚度来改变。 C 由刀具磨损引起, 可以采用耐磨刀具来切削,或较少单次切削深度来提高刀具耐用度。 2-8 设已知一工艺系统的误差赴映系数为0.25,工件在本工序前有圆度误差0.45mm ,若本工序形状精度规定允许差0.01,问至少进给几次方能使形状精度合格? △Q=∑△m ∑=c/r 为常数 设需要进给N 次 ∑总=∑△m ≤0.01 n ≥3 2-9 在车床加工丝杠,工件总长为2650mm ,螺纹部分长2000mm ,工件材料和母丝杠材料都是45钢,加工时室温为20度,加工过程中,工件温暖升至45度,母丝杆升至30度,试求工件全长由于热变形引起的螺距累积误差。 解: 加工时机床母丝杆螺纹部分的热伸长为: 6L L t t 102000mm α-???? 0母母=(-)=11(30-20)=0.22() 加工时工件丝杆部分的热伸长为: 6L L t t 102000mm α-???? 工工0=(-)=11(45-20)=0.55() 工件冷却后的螺距累积误差为: t L L 0.220.550.33()mm ∑?=?-?=-=-工母 (负号表示螺距因工作冷却收缩而变小)。

机械制造技术基础-第七章习题

第7章练习题 1. 单项选择 1-1 柔性制造系统(FMS)特别适合于()生产。 ①单件②多品种、中小批量③少品种、中小批量④大批量 1-2 先进制造技术首先由美国于20世纪()提出。 ①70年代中②80年代初③80年代末④90年代中 1-3 AMT是制造技术和()结合而产生的一个完整的技术群。 ①现代管理科学②现代高技术③计算机技术④测控技术 1-4 当前精密加工所达到的精度是()。 ①10~1μm ②1~0.1μm ③0.1~0.01μm ④0.01~0.001μm 1-5 在超精密切削加工中,最常用的刀具材料是()。 ①高速钢②硬质合金③陶瓷④金刚石 1-6 金刚石或CBN砂轮修锐的目的是使磨粒()。 ②平整②变细③变尖④突出 1-7 光刻加工主要用于()。 ①加工超硬材料②加工工程陶瓷③制作集成电路④制作微型模具 1-8 电火花加工设备关键装置之一是()。 ①直流电源②稳压电源③高压电源④脉冲电源 1-9 电解磨削属于()。 ①溶解加工②熔化加工③机械加工④复合加工 1-10 激光打孔时,为保证加工孔的质量,要求加工面()。 ①位于焦点和透镜之间②与焦点位置一致③位于焦点之外④距焦点距离等 于焦距 1-11 电子束特别适合于加工半导体材料,其主要原因是电子束加工()。 ①加工效率高②工件变形小③在真空条件下进行④可控性好 1-12 超声波加工设备中变幅杆的功能是()。 ①增大振动幅值②减小振动幅值③改变振动方向④改变振动频率

2. 多项选择 2-1 在激烈的市场竞争中,企业赢得市场的基本要素包括()和服务。 ①时间(T)②质量(Q)③成本(C)④资金(F) 2-2 现代机械制造技术的先进性主要表现在()少污染等几方面。 ①质量优②效率高③全自动④消耗低 2-3 柔性制造系统(FMS)的组成部分有()。 ①CAD系统②数控机床(加工中心)③自动物流系统④计算机控制系统2-4 AMT包括()等几部分。 ①主体技术群②客体技术群③支撑技术群④制造技术基础设施 2-5 面向制造的设计技术群主要内容包括()等。 ①产品、工艺过程和工厂设计②快速原形制造③并行工程④机床与工具 2-6 超精密磨削砂轮通常采用()作磨料。 ①Al2O3②S i C ③金刚石④CBN 2-7 微细加工机床必须具备()。 ①高精度②高刚度③高灵敏度④高稳定性 2-8 属于熔化加工的方法有()等。 ①电火花加工②电解加工③激光加工④超声波加工 2-9 目前常用电火花加工主要有()等几种类型。 ①电火花成形加工②电火花穿孔加工③电火花焊接④电火花线切割 2-10 电解加工的特点有()等。 ①能加工任何高硬度、高韧性的导电材料②加工效率高③加工表面质量好 ④无污染 2-11 常见的激光加工有()等。 ①激光打孔②激光切割③激光焊接④激光热处理 2-12 超声波加工适合于加工各种和()等。 ①塑性金属材料②脆性金属材料③塑性非金属材料④脆性非金属材料 3. 判断题 3-1 现代机械制造技术是传统机械制造技术与高新技术相结合的产物。 3-2 柔性制造系统按固定的生产节拍运行。 3-3 中小企业不宜采用先进制造技术。 3-4 制造技术基础设施要求采用最先进的设备和工具。

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