机械制造基础复习思考题培训课件
机械制造工艺基础部分课后答案ppt课件
2.采用同时凝固以便冷却均匀，或用“反变形”工艺。 3.采用如下图所示结构。或增加外圆角，减小热节。
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2
1.1.11 某铸件时常产生裂纹缺陷，如何区分其性质？如果属于热裂 纹，应该从那些方面寻找原因？
4.应为非机械加工面，模锻的尺寸精度 高和表面粗糙度底，所示处不用于配合。
2.4.4 用Φ50冲孔模具来生产Φ50落料件能否保证冲压件的精度？为什么？
答：不能。冲孔模的设计以凸模为基准，考虑到磨损，凸模取合乎公差要求的 最大值，因而，使用冲孔模，来生产落料件，尺寸偏大。
2.4.5 用Φ250×1.5板料能否一次拉深成直径为Φ50的拉深件？应采取哪些措 施才能保证正常生产？如果为多次拉深，请设计每次拉深系数。
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图 2-57 不同的零件
2.2.9 图2-58所示零件采用模锻方法制坯，设计上有哪些不合理的地方？为什 么？
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14
不合理的地方如图：
1.应设计为圆角，减小金属流动时的摩 擦阻力和使金属液充分的填满模膛；
2.应有一定的拔模斜度,便于拔模；
3.应设计得更厚，不然金属容易冷却， 不易充满模膛；
答：（对焊丝、焊剂、焊条牌号不做要求） （1）可焊性较好，采用批量生产, 小件使用CO2焊，选用 H08Mn2SiA焊丝加强脱氧和合金化，大件用埋弧焊选用H08A或 H08MnA焊丝和HJ431焊剂； （2）可焊性良好，采用缝焊（板厚小于3毫米，无密封要求，应 选用电阻点焊，有密封要求，选用缝焊）； （3）可焊性不大好，采用手弧焊，使用J607，或J707焊条； （4）铜的焊接性较低碳钢低。可选用氩弧焊焊丝选用特制的紫铜 焊焊丝。焊剂主要成分是硼砂和硼酸。 （5）焊接性不好，采用氩弧焊，专用铝合金焊丝； （6） 镍、铬的加入使合金钢中的碳当量增加, 可焊性差, 应采用 氩弧焊，选用Ni-Cr不锈钢焊丝，也可采用手弧焊，采用不锈钢焊 条。
机械制造技术基础总复习PPT课件
31.05.2020
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5机械加工质量与控制
1、什么是误差复映现象？ 2、什么是系统误差？、什么是定值系统误差？ 3、何谓工艺系统刚度？ 4、何谓工序能力？ 5、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什么影响，影响 程度各有何不同?
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3
1金属切削原理与刀具
6、何谓刀具磨钝标准？试述制定刀具磨钝标 准的原则？
7、刀具磨钝标准与刀具耐用度之间有何关系？ 确定刀具耐用度有几种方法？
8、前角、后角、主偏角、副偏角和刃倾角的 作用？
9、切削用量选用的次序是怎样的？
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2 金属切削机床
1、机床的主要技术参数是什么？ 2、何谓内联系传动链？ 3、CA6140型主传动链中，能否用双向牙嵌式离合 器或双向齿轮式离合器代替双向多片式摩擦离合器， 实现主轴的开停及换向?为什么? 4、在CMll07型车床的分配轴有何功用? 5、在万能外圆磨床上，用顶尖支承工件磨削外圆 和用卡盘夹持工件磨削外圆，哪一种情况的加工精度 高?为什么? 6、在其他条件不变，由滚切右旋齿改变为滚切左 旋齿，滚齿机上哪些传动链的换向机构应变向？
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5机械加工质量与控制
1、加工表面质量的含义？ 2、切削时产生的高温会引起表面层的相变，表 面层产生的应力是怎样的？ 3、磨削用量对表面粗糙度值的影响？ 4、砂轮的粒度对表面粗糙度值的影响？ 5、机械加工中，为什么工件表面层金属会产生 残余应力?磨削加工工件表面层产生残余应力的原因 与切削加工产生残余应力的原因是否相同?为什么? 6、何谓自激振动？
最新机械制造基础复习资料(全面)课件PPT
损，若留在已加工表面上，会形成毛刺，影响工件表面质量。
有利的方面有： 1）积屑瘤包覆在切削刃上，代替刀具进行切削，对切削刃起到
一定的保护作用。 2）形成积屑瘤时，增大了实际工件前角，可使切削力减小；其
中形成楔形积屑瘤时前角增大较多，形成鼻形积屑瘤时使刀~ 屑实际接触长度减小，也可使切削力减小。
➢主运动（车床）
• 工件的回转运动
➢进给运动（车床）
• 车刀的移动
➢主运动（镗床）
• 镗刀刀杆随主轴一起旋转
➢进给运动（镗床）
• 工作台带动工件纵向移动或由主轴带动镗刀刀 杆轴向移动
➢镗床应用
• 镗床镗孔除适宜加工孔内环槽、大直径外，特别适于 箱体类零件的孔系（指若干个彼此有平行度或垂直度要 求的孔）加工。此外，装不同的刀具，在卧式镗床上还 可以完成钻孔、车端面、铣端面、车螺纹等多项工作。
车刀的前角、后角、主偏角、副偏角（P16）
➢前角——前刀面与基面的夹角。 ➢后角——后刀面与切削平面的夹角。 ➢主偏角——主切削刃与进给方向在基面上投影间所夹
的角度。
刀具耐用度和刀具寿命（p58）
➢刀具耐用度（T）——刀具用刃磨后开始切削一直到
磨损量达到磨钝标志的总切削时间。
➢ 刀 具 寿 命 —— 刀 具 寿 命 是 指 刀 具 从 开 始 切 削 至 达 到
➢其存在的条件：一是切屑与前刀面有足够的冷焊面
积,二是积屑瘤有足够的加工硬化强度,足以代替刀具 进行切削。
➢对切削加工的影响——两方面
不利方面： 1）当积屑瘤突出于切削刃之外时，会造成一定的过切量，从而
使切削力增大，在工件表面划出沟纹并影响到零件加工的尺寸 精度。
机械制造基础教学课件庄佃霞崔朝英10、11习题答案
思考题及习题答案10-1材料的选用应满足零件的使用性能要求；材料的工艺性能应满足加工要求；选材时应充分考虑经济性能。
它们之间的关系是：首先要满足零件使用性能要求条件下，保证能够加工性能，最大限度地发挥材料的潜力，降低材料的成本。
10-2零件的尺寸、形状或材料的组织与性能发生变化而失去设计所要求的效能，称为失效。
失效形式有以下三种：断裂; 表面损伤和过量变形。
10-3零件选材的经济性应从材料本身的价格，加工费用，管理费用及其他费用几个方面考虑，使零件的总成本最低。
10-4热处理技术条件包括：零件的最终热处理方法，热处理后应达到的力学性能指标等。
但对于某些力学性能要求较高的重要零件，如曲轴、连杆、齿轮等还应标出强度、塑性等指标，有的还应提出对金相显微组织的要求。
对于渗碳件还应标注出渗碳、淬火、回火后的硬度、渗碳的部位、渗碳层深度等。
在图样上标注热处理技术条件时，可用文字对热处理条件加以说明，也可用国家标准（）规定的热处理工艺分类及代号来表示。
热处理技术条件一般标注在零件图标题栏上方的技术要求中。
在标注硬度值时应允许有一个变动范围。
10-51）灰铸铁或球墨铸铁材料、铸铁毛坯；2）低碳合金渗碳钢或碳氮共渗钢、模锻毛坯；3）氮化钢、模锻毛坯；4）工程塑料、型材毛坯。
10-6 因为锻件毛坯有较高的抗拉、抗弯和抗扭强度，能满足轴类零件的工作环境和条件。
箱体类零件一般受力不大，但要求有良好的刚性和密封性。
通常都以铸件为毛坯，因其铸造性能好、价格低廉，并有良好耐压、耐麿和减震性能。
其工艺性能也很好，能很好地满足箱体零件的使用要求。
10-7因为汽车、拖拉机变速箱的工作比机床齿轮恶劣，受力较大，超载与起动、制动和变速时受冲击频繁，对耐麿性、弯曲疲劳强度、接触疲劳强度、心部强度和韧性等性能要求较高，用碳钢或中碳低合金钢经高频感应加热表面淬火已不能满足使用要求，选用合金渗碳钢，如20CrMnTi、 20CrMnMo、 20MnVB等钢，较适宜。
冯之敬《机械制造基础》思考题及重点
第11章金属切削原理1.什么是金属的切削加工？什么是切削用量三要素？答：2.试分别画图标出用车刀车削外圆、用圆柱铣刀铣削平面、用麻花钻头钻孔时的主运动、进给运动、切削速度、进给量和切削深度。
3.刀具材料应具备什么性能？常用刀具材料有哪些？各有什么特点？答：常用的刀具材料有高速钢、硬质合金等。
1/ 25硬质合金的线膨胀系数比高速钢要小得多；硬质合金与钢发生冷焊的温度要高于高速钢。
4.硬质合金牌号与性能的关系。
答：5.刀具标注角度参考系是如何定义的？在基面内定义的刀具角度有哪些（主偏角，副偏角）？前角和后角是在哪个参考平面（主剖面）2/ 25内度量的？刃倾角是在哪个参考平面（切削平面）内度量的？答：6.试分析理解“由主偏角、刃倾角、前角、后角可以唯一确定刀具主切削刃以及前刀面和后刀面的方位”。
答：主偏角和刃倾角可以确定刀具主切削刃在空间的方位；再给定前角确定前刀面；给定后角确定后刀面。
7.切削层参数。
答：8.刀具标注角度和实际工作角度有何不同？为什么在切断加工时，进给量不能过大？为什么说切断车削时，工件最后不是车断而是挤断的？所以当切断加工时，进给量过大的话，会使得工作后角变小，在刀具接近3/ 254 / 25中心时甚至变成负值，产生挤压，不利于切削。
9. 金属切削的三个变形区有何特点？答：金属切削过程就是工件的被切削层在刀具前刀面的推移下，沿着剪切面产生剪切变形并转变为切屑的过程。
10. 为什么说剪切平面实际上不是一个平面，而是一个区域？但是，为什么通常又将剪切面看作一个平面？答：剪切平面是始滑面和终滑面之间的塑性变形区，但是在一般切削速度下，始滑面与终滑面非常接近（0.02-0.2mm ），所以常用一个平面来表示这个变形区，即剪切面。
剪切面与切削速度方向间的夹角叫做剪切角。
剪切角小则变形大。
11. 什么是相对滑移和变形系数？它们与剪切角有什么关系？ 答：相对滑移：剪应变。
5 / 25厚度变形系数：切屑厚度、切削层厚度；长度变形系数：切削层长度、切屑长度。
机械制造基础复习串讲ppt课件
误差加工后实践几何参数与理 想参数的偏向
加工误差：包括随机误差和原始误差〔系统误差〕
误差复映
误差复映景象
工艺系统与刚度 误差复映系数 计算
尺寸链：封锁性、相关性
构成尺寸链的各个尺寸环分为封锁环和 组环〔增环与减环〕六点定位原理
六点定位原理〔原那么〕：用合理分布的六个 支承点限制工件的六个自在度〔沿轴线方向的 挪动自在度；称为绕轴的转动自在度〕的方法， 使工件在夹具中的位置完全确定。
工件定位中的几种情况：
完全定位 工件的六个自在度全部被限制的定 位，称为完全定位。
不完全定位 根据加工要求，对不需求限制的 自在度。是合理的定位方式。
10-0.02 10-0.01 10+0.2
解尺寸链
A5
为了描画方便，先对
A4
零件尺寸命名。
A1
A2
A3
解尺寸链
方法一： 以A4尺寸右端定位，
后加工A1尺寸内孔 端面保证， 此时可以没有尺寸链问 题，直接加工即可。 但通常需求专门夹具。 对于小批量消费可 以经过软爪工装实 现。
A5 A4
A1
A2
运用的基准统称为工艺基准。工艺基准可分为：
4种工艺基准
工序基准 在工序图中用以确定被加工外表位置所根据 的基准。所标注的加工面的位置尺寸称工序尺寸。定 位基准 用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所根 据的基准。
装配基准 在零件或部件装配时用以确定它在部件或机 器中相对位置的基准。
丈量基准 用以丈量工件已加工外表所根据的基准。
大小计算：以主切削力为根据与夹 紧力建立静平衡方程式，解此方程 来求夹紧力大小。
机械制造基础复习(1)幻灯片PPT
③ 冲裁件的内外转角处，应尽量避免尖角。
冲裁件最小圆角半径
最小圆角半径
工 序
圆弧角
黄铜、紫 低碳钢 合金钢
铜、铝
落
9 00.24×t 0.30×t 0.45×t
中加工出来。 3）尽可能减少加工表面的数量和面积，合理地规定
零件的精度和表面粗糙度，以利于减少切削加工量。
4）应力求零件的某些结构尺寸标准化，以便 于采用标准刀具和通用量具，降低生产成本。
5）零件应便于安装，定位准确，夹紧可靠； 便于加工，易于测量；便于装配和拆卸。
6）零件结构应与先进的加工工艺方法相适应。 7）零件应具有足够的刚性，能承受切削力和
（五）模锻件结构工艺性 1. 易于从锻模中取出锻件； 2. 零件的外形应力求简单、对称、平直； 3. 避免薄壁、高筋、凸起等结构；
4. 避免设计深孔、多孔结构； 5. 采用锻焊组合工艺。
二、胎模锻造
利用自由锻设备在活动模 具上生产模锻件的方法。
1. 扣模
2. 筒模
3. 合模
题二、冲压件的结构工艺性（4分）P.109
1. 优先选用低碳钢和低强度低合金钢； 2. 对于重要件应有先选用镇静钢； 3. 尽量选用同一牌号的材料； 4. 材料的厚度最好相等； 5. 尽量选用型材。
§2 焊接方法的选择
焊接方法的选择应充分考虑材料的焊接性、焊 件厚度、焊缝长短、生产批量及焊接质量等因素。
§3 接头工艺设计
一、接头形式的设计
1.对接接头 2.搭接接头 3.角接接头 4. T字接接头
对接接头 — 接头受力简单、均匀，应力集中较小， 强度较高，优先选用
机械制造技术基础习题讲解PPT课件
R1
15
0 0.016
R2 15.3 00.05
R2 R1 A1
尺寸链图
5-33 试编制习图5-33所示拨叉零件的机械加工工艺规程，将 有关内容填入习表5X5-2中。毛坯为精铸件,生产批量30件。
解： 1、精基准选择：以φ25+0.025mm为主要的精基准，
孔端面为轴向定位基准，零件中间连接板外形定位限 制绕孔心线转动的自由度。 理由：符合基准重合原则，既能消除基准不重合误 差，又能保证大多数位置精度要求；工件装夹比较稳 定。 2、粗基准选择：以φ40mm外形为粗基准。 理由：以不加工表面毛坯外圆为粗基准，保证加工 孔φ25+0.0250mm与外圆的同轴度，使孔壁厚均匀。
30
.6
； 0
0.1
2）铣键槽至尺寸A1； 3）热处理；
4）磨外圆至
30
0 0.032
，加工完毕。
求工序尺寸A1= ？
习图5-17
解：
建立尺寸链如图所示，其中 26 00.是2 尺寸链的封闭环 ； 待求R2。是解尺此寸尺链寸的链减可环得；到R：1、A1是尺寸链的增环，A1
26= (15+A!)-15.3 0=(0+ESA1)-(-0.05) -0.02=(-0.016+EIA1)-0
tA tB
A
C
B
tC
a）
b）
c）
图c： ① 精基准——液压油缸的设计基准是孔C。按基准重合原
则，应选孔C为精基准。以C为精基准也可以方便地加工其 他表面，与统一基准原则相一致。故选孔C为统一精基准。 ② 粗基准——为保证飞轮旋转时的平衡，大外圆与不加工 孔要求同轴，且不加工内端面与外圆台阶面距离应尽可能 的均匀，故应以不加工孔及内端面作定位粗基准。
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试题纸
课程名称：机械制造基础（金属工艺学）适用专业年级：
考生学号：考生姓名：………………………………………………………………………………………………………
一、单项选择题（下列各题四个备选答案，只有一个答案是正确的。
选出正确答案，与题号
对应填写在答题册上。
每小题1分，共30分）
1.以（C ）为压头，在规定载荷下压入被测金属，测量压痕可得到被测金属的洛氏硬度
值（用HRC表示）。
A硬质合金 B 钢球
C 顶角120o金刚石圆锥
D 夹角136o金刚石四棱锥体
2.图示铸件在凝固冷却后，上部所受应力与铸件变形为（A ）：
A拉应力，上凹 B 压应力，上凹
C 拉应力，下凹
D 压应力，下凹
3.图示工字梁的正确焊接次序应为（C ）：
A1－2－3－4－5－6 B 1－3－4－2－6－5
C 5－6－1－3－4－2
D 5－6－2－3－4－1
4.用成形刀具法加工时，加工的形状精度主要取决于（B ）。
A机床主切削运动精度 B 刀具制造和安装精度
C 工件安装精度
D 机床传动链精度
5.用机铰刀铰孔时，铰刀与机床的连接采用浮动连接，其主要目的是（C ）。
A减轻刀具磨损 B 使表面粗糙度Ra减小
C 避免产生孔形状误差和孔径扩大
D 方便装夹
6.滚压法加工螺纹与切削法加工螺纹相比，滚压法（A ）。
A加工质量高、生产率高 B 加工质量低、生产率高
C 加工质量高、生产率低
D 加工质量低、生产率低
7.为了提高生产率，铣平面时一般选用（C ）加工。
A柱铣刀 B 立铣刀
C 镶齿（硬质合金）端铣刀
D 三面刃盘铣刀
8.成批大量生产中，加工锥面短的内外锥面时可采用（C ）。
A小刀架转位法 B 偏移尾架法
C 宽刀法
D 靠模法
9.有一直径1m，高度300mm的回转体铸件，要求紧急生产1件，最合适的造型方法是(B )
A挖砂造型 B 刮板造型
C 活块造型
D 三箱造型
10.下图所示铸件最适宜采用的手工造型方法是（ D ）
A 整模造型
B 假箱造型
C 三箱造型
D 分模造型
11.手工电弧焊中充当回路阳极的是（ C ）
A 焊条
B 电极
C 工件
D 气体介质
12.切削碳钢时，已加工表面层的残余应力状态多为（ B ）
A 压应力
B 拉应力
C 二向应力
D 三向应力
13.下图所示的焊缝形状和位置安排比较合理的是：（ D ）
A B C D
14.控制零件加工尺寸精度的标准有（ C ）
A 平面度
B 平行度
C 尺寸公差
D 表面粗糙度
15.造型时舂砂太松，铸件可能产生的缺陷是（）
13. 锻造时将金属材料加热的目的是为了 （ AB ） A 提高材料塑性 B 降低变形抗力
C 改变金相 组织
D 对材料进行热处理
14. 在锻造加热过程中，工件可能产生的无可挽回的缺陷是 （
CD ） A 脱碳 B 氧化
C 过烧
D 内部裂纹
15. 下图所示铸件如按分型方案○
2铸造，可用的手工造型方法有 （ BC ）
A 整模造型
B 假箱造型
C 挖砂造型
D 分模造型
16. 平面加工的技术要求主要有 （
ACD ） A 形状精度 B 尺寸精度
C 表面质量
D 位置精度
17. 精基准的选择应遵循的原则是 （
ABCD ） A 基准重合 B 基准统一
C 自为基准
D 互为基准
18. 焊接接头一般由哪两个部分组成？ （
CD ）
A 焊波
B 熔池
C 焊缝
D 热影响区
三、填空题（将下列陈述中的空白处补充完整；答案写在答题纸上，与题号对应，一题有多
项填空的，答案间用“，”分隔。
每空1分，共20分）
（1）珠光体是 铁素体F 和 渗碳体Fe 3C 的共析组织，其含碳量为0.77 ％。
（2）球化退火是使钢中 碳化物球化 的退火工艺，适用于 过共析钢和共析
钢 ，其加热温度在 A C1(答“A 1”不能得分) 以上20～30℃。
（3）为了防止铸件变形，在进行铸件结构设计时应力求铸件的壁厚 均匀 ，其形
状尽量 简单 和 对称 。
（4）铸件的浇注位置是指 浇注时铸件在铸型中所处的空间位置 ；而铸件分型面
是指 铸型组元间的结合面 。
（5）电焊条由 焊芯 和 药皮 组成。
牌号为H08A 的焊芯，一般常用于
是碳钢和低合金钢（或答“重要的焊接结构”） 的焊接。
（6）主运动为旋转运动时，外圆切削时切削速度计算公式为
）（或min /1000/601000m dn
V s m dn
V ππ=⨯= ；主运动为直线运动时，切削速
答：如图所示（1－10，每项0.5分）
（2）简述CO2气体保护焊的特点。
采用CO2代替焊剂，成本较低。
（1分）
电弧在气流压缩下燃烧，热量集中，焊接热影响区小，变形产生裂纹的倾向小，焊接质量好，适合薄板焊接。
（2分）
焊丝自动送进，电流密度大，焊接速度快，焊后无熔渣，无需清渣，生产率较高，广泛用于低碳钢和低合金钢工件的焊接。
（1分）
是明弧焊，操作性能好，适于各种位置焊接。
（1分）
（3）试比较几种常见换向机构的特点。
滑动齿轮换向机构可以实现机床的快速反转，可以减少机床回程时的空运转损失。
换向机构的结构刚性好，可用于主体运动，也可用于辅助运动系统。
（1分）
离合器换向机构的速度较快，换向机构的结构刚性好，可运用于主体运动及辅助运动系统中。
（1分）
锥齿作为换向机构可用于垂直轴间的换向，在铣床、镗床上用得较多。
（2分）
三星齿轮换向机构的刚性差，只适用于辅助运动系统中。
（1分）
（4）试述磨削的工艺特点。
精度高、表面粗糙度小。
（2分）
滚刀相当于一个螺旋角很大的斜齿轮，实际上也就是一个蜗杆，它和被切齿坯作空间啮合运动，滚刀轴线与齿坯轴线垂直。
滚刀用高速钢制成，切削刃位于蜗杆的螺纹表面上。
（1分） 滚齿运动
主运动（切削运动）：滚刀的转动。
（1分） 展成运动（分齿运动）：强制保持滚刀与齿坯的准确啮合运动，滚刀轴线与齿坯轴线在空间上互相垂直。
（1分）
轴向进给运动：工件每转完一圈，滚道沿工件轴向移动一定的距离，以切削完全部齿宽。
（1分）
（55） 试制定如下图所示零件的加工工艺过程。
该件为小批量生产。
1.
答： 评分标准：答出工序2、3、4、5、9，每道工序即可给1分。
（56） 用原为平衡状态的45钢，制成四只Φ10mm ×10mm 试样，分别进行如下热处理，试分别定性比较试样1与2，2与3，3与4所得硬度的大小，并说明原因：
试样1加热到710℃，水中速冷； 试样2加热到750℃，水中速冷； 试样3加热到840℃，水中速冷；
试样4加热到840℃，油中冷却；答：根据铁碳合金状态图，结论是：1<2<3>4。
（1分） 试样1未过共析线A 1，得到的组织为F+P （铁素体+珠光体）。
其中F 硬度不高，P （F+Fe 3C ）
的综合机械性能较好，故而试样1的硬度不是很高。
（1分）
试样2未过A 3线，得到的组织为F+A （铁素体+奥氏体）。
虽然F （铁素体）被保存下来，硬度和耐磨性较差，但在水中速冷后，A （奥氏体）转变为M （马氏体），硬度和耐磨性得以一
工序号 工序名称 工序内容 加工设备 1 备料 锯料Φ28×86 锯床 2 车 车两端面，打中心孔
普通车床 3 车 车Φ16外圆至35
020016..++Φ，其余车至图纸尺寸
普通车床 4 钻 钻Φ6孔 台钻 5 铣 铣方头 卧式铣床
6 钳 去毛刺
7 热处理 方头淬火至HRC35 8 修中心孔
修中心孔
普通车床 9 磨 磨Φ16外圆至图纸尺寸
外圆磨床
10
检验
检验各部尺寸。