机械制造基础作业1及答案

一、问答题(每题4分，共20分)

1·影响切削变形的因素有哪些，分别是怎样影响切削变形的?

答：影响切屑变形的因素很多，主要有：工件材料、刀具前角、切削速度、切削厚度。

工件材料的强度，硬度越大，切屑变形越小，

刀具的前角越大，切削刃就越锋利，对切削层金属的挤压也就越小，剪切角就越大，所以，切屑变形也就越小。

切削速度主要是通过积屑瘤和切削温度使剪切角变化而影响切屑变形的，

随着切削厚度的增加，使切屑的平均变形减小。

2·简述定位基准中的精基准和粗基准的选择原则。

（1）基准重合原则

应尽量选择加工表面的工序基准作为定位基准，称为基准重合原则。采用基准重合原则，可以直接保证加工精度，避免基准不重合误差。

（2）基准统一原则

在零件的加工过程中，应采用同一组精基准定位，尽可能多地加工出零件上的加工表面。这一原则称为基准统一原则。

（3）自为基准原则

选择加工表面本身作为定位基准，这一原则称为自为基准原则。

（4）互为基准原则

对于零件上两个有位置精度要求的表面，可以彼此互为定位基准，反复进行加工。粗基准的选取择原则。

（1）有些零件上的个别表面不需要进行机械加工，为了保证加工表面和非加工表面的位置关系，应该选择非加工表面作为粗基准。

（2）当零件上具有较多需要加工的表面时，粗基准的选择，应有利于合理地分配各加工表面的加工余量。

（3）应尽量选择没有飞边、浇口、冒口或其他缺陷的平整表面作为粗基准，使工件定位可靠。

（4）粗基准在零件的加工过程中一般只能使用一次，由于粗基准的误差很大，重复使用必然产生很大的加工误差。3·简述提高主轴回转精度应该采取的措施。

答：①提高主轴部件的制造精度首先应提高轴承的回转精度，如选用高精度的滚动轴承或采用高精度的多油楔动压轴承和静压轴承。其次是提高与轴承相配合零件（箱体支承孔、主轴轴颈）的加工精度。

②对滚动轴承进行预紧对滚动轴承适当预紧以消除间隙，甚至产生微量过盈，由于轴承内外圈和滚动体弹性变形的相互制约，既增加了轴承刚度，又对轴承内外圈滚道和滚动体的误差起均化作用，因而可提高主轴的回转精度。

③使主轴的回转误差不反映到工件上直接保证工件在加工过程中的回转精度而不依赖于主轴，是保证工件形状精度的最简单而又有效的方法。

4·何谓六点定则?

答：工件在未定位前，可以看是空间直角坐标系中的自由物体，它可以沿三个坐标轴的平行方向放在任意位置，即具有沿着三个坐标轴移动的自由度；工件沿三个坐标轴转角方向的位置也是可以任意放置的，即具有绕三个坐标轴转动的自由度。通常用一个支承点限制工件一个自由度，用空间合理布置的六个支承点限制工件的六个自由度，使工件的位置完全确定，称为六点定则。

5·制订工艺规程的基本要求是什么?

答：

（1）分析零件工作图和产品装配图；

（2）对零件图和装配图进行工艺审查；

（3）根据产品的生产纲领确定零件的生产类型；

（4）确定毛坯的种类及其制造方法；

（5）选择定位基准；

（6）拟定工艺路线；

（7）确定各工序所用机床设备和工艺装备（含刀具、夹具、量具、辅具等），对需要改装或重新设计的专用工艺装备要提出设计任务书；

（8）确定各工序的余量，计算工序尺寸和公差；

（10） 确定各工序的技术要求和检验方法；

（11） 进行方案对比和经济技术分析，确定最佳工艺方案； （12） 按要求规范填写工艺文件。

6·何谓定位误差?定位误差是由哪些因素引起的?定位误差的数值一般应控制在零件公差的什么范围内?

答：定位误差是由于工件在夹具上（或机床上）的定位不准确而引起的加工误差。 定位误差△D 的来源主要有两个方面；

1． 基准不重合误差△B ，由于工件的工序基准与定位基准不重合而造成的加工误差称为基准不重合误差。

2． 基准位移误差△Y ，由于定位副制造不准确，使定位基准在加工尺寸方向上产生位移，导致各个工件的位置不

一致而造成的加工误差，称为基准位移误差。

如果工件的定位误差不大于工件加工尺寸公差值的1/3，一般认为该定位方案能满足本工序加工精度的要求。 7·轴类零件中其中心孔的主要作用是什么?

答：轴类零件的定位基准，最常用的是两中心孔。因为轴类零件的内、外圆表面、螺纹、键槽等的设计基准均为轴心线，以两中心孔定位，不仅符合基准重合原则，同进符合基准统一原则，还能够一次装夹中加工多处表面，使这些表面具有较高的相对位置精度。 五、计算题

1.在加工如图所示零件时，图样要求保证尺寸6士0.lmm ，因这一尺寸不便于测量，只能通过测量尺寸L 来间接保证，试求工序尺寸L 及其公差。

解：A0为封闭环,可画出如下的工艺尺寸链：

其中：L 和 A1 为增环， A2 为减环，所以 L 的基本尺寸=36—26+6=16mm

上偏差=0.05—（—0.05）—0.1=0mm 下偏差= —0.1+0.05+0= —0.05mm L=160

05.0-mm

2. 如图所示，(a)为工件铣槽工序简图，(b)为工件定位简图。试计算加工尺寸0

15.090-mm 的定位误差（外圆直径

0035.0100－φ ，工件内孔025.00

40+φ，定位心轴009

.0025.040－－φ）。

解：工件内孔中心线为定位基准，工件内孔圆柱面为定位基准面；定位心轴的外圆柱面为限位基面。 基准位移误差： ()mm Y 0205.02

009.0025.0025.0--+=

?

90

015

.0-尺寸的工序基准为工件外圆柱面的下母线，工序基准与定位基准不重合，基准不重误差为工序基准到定位

基准尺寸的公差，即：

mm B 0175.02

035

.0==

? 又因为工序基准不在定位基准面上，所以，定位误差为： mm Y B D 038.00175.00205.0=+=?+?=?

3·如图(a)所示为轴套零件简图，其内孔、外圆和各端面均已加工完毕，试分别计算按图(b)中3种定位方案钻孔时的工序尺寸及偏差。

解：方案一，由于定位基准与设计基准重合，所以，A1=

mm 1.012+

-，

， 方案二，可画出如下的工艺尺寸链：

其中，A2为增环，8006.0-mm为减环，所以，A2的基本尺寸=8+12=20mm

上偏差=0.1—0.06=0.04mm

下偏差= —0.1—0= —0.1mm

所以A2=2004.01.0+-mm

方案三，可画出如下的工艺尺寸链：

其中，4001.0-为增环，8006.0-和A3为减环，所以的基尺寸=40—（8+12）=20mm

上偏差=0.1—0+0.1=0

下偏差= 0—(—0.06) —0= —0.04mm

所以A3=20004.0-mm

五、计算题

28. 如图轴套零件在车床上已加工好外圆、内孔及各表面，现需在铣床上以端面A定位，铣出表面C保证尺寸20-0.2mm，试计算铣此缺口时的工序尺寸。（10分）

已知：A2=40+0.05 A3=65±0.05 A∑=20-0.2求A

（1）尺寸链图（2分）

（2）判断封闭环A∑=20-0.2（2分）

（3）上下偏差与基本尺寸计算（2分）

AΣ=A+ A2―A3 A =45

BsAΣ= BsA+BsA2-BxA3 BsA=-0.1

BxAΣ= BxA+BxA2-BsA3 BxA=-0.15

(4)入体尺寸标注：44.9-0.05（2分）

(5)校核δ∑= δ+δ2+δ3 = 0.2（2分）

六、简答题

29.什么叫阿贝原则？

答: 零件上的被测线应与测量工具上的测量线重合或在其延长线上称为阿贝原则。

30.车削圆锥面必须满足哪些条件？

答：（1）车刀刀尖与工件轴线等高；

（2）刀尖在进给运动中的轨迹是一直线；

（3）该直线与工件轴线的夹角等于圆锥半角。

31.什么叫完全定位？什么叫不完全定位？

答：工件在机床上或夹具中定位，若六个自由度都被限制时，则称为完全定位。

工件在机床上或夹具中定位，若六个自由度没有被全部限制，但又满足加工要求的，则称为不完全定位。

七、论述题

32．拉削一批齿轮坯的内孔（如图1所示），或拉削一批薄板零件的孔（如图2所示），试推想加工表面可能会出现怎样的几何形状误差并提出改进措施？

（图1）（图2）

答案：（1）由于工件的孔壁沿轴向不均匀（左端薄，右端厚），拉孔时径向受力变形，沿轴向也是不均匀的，左端变形大，右端变形小，所以加工后孔有锥度误差，左端孔径小，右端孔径大。因此必然影响齿轮孔装配时与轴的配合精度。为减少孔的锥度误差，可把孔做成阶梯孔，即左端薄壁处孔略大，不拉削，使装配时不与轴配合（如图1-1）。

（2）加工后孔近似于椭圆壮，产生圆度误差。

由于孔沿圆周各点的壁厚不均匀，b处最薄，在拉削力作用下沿径向变形大，使实际切削量变少，且加工后弹性恢复较大，因此加工后，bb尺寸小了，孔成为扁圆状。（bb＜aa），可使壁厚均匀来解决（如图2-1）。

（图1-1）（图2-1）

八、能力测试题

33.分析以下定位情况，各元件分别限制哪几个自由度？属于何种定位？

（e）加工轴

答案：

图a中：挡销限制X的移动；三爪限制Y、Z

的移动；后顶尖限制Y、Z的转动。中心架为辅助支承。

该定位属于不完全定位。

图b中：三爪限制Y、Z的移动和Y、Z的转动。中心架为辅助支承。

属于不完全定位。

图c中：心轴端面限制Z的移动和X、Y的转动，心轴限制X、Y的移动和X、Y的转动，

属于过定位

图d中：底面限制Z的移动和X、Y的转动，活动V形块限制X的移动和Z的转动。

该定位属于不完全定位。

图e中：三爪卡盘限制Y、Z的移动。

该定位属于欠定位。

六、简答题

28.什么叫工序？

答：一个或一组工人，在一台机床或一个工作地点对同一或同时对几个工件所连续完成的那部分工艺

过程。

答：相互联系、按一定顺序的、首尾相接的尺寸封闭图形叫尺寸链。

30.什么叫完全定位？

答：工件在机床上或夹具中定位，若六个自由度都被限制时，则称为完全定位。

七、能力测试题

31.图示零件加工时应如何选择粗精基准，（标有符号为加工面，其余为非加工面）并简要地说明理由。（图a、b要求保持璧厚均匀，图c、d所示零件毛坯孔已铸出，要求该孔加工余量均匀。）

答案：

（1）图a中以不加工面作粗基准，以孔作精基准。这样可保证壁厚均匀，保证孔与外圆的同轴度。（2）图b中以不加工面小端外圆作粗基准，以孔作精基准，可保证壁厚均匀。

（3）图c中以孔作粗基准，以小外圆为精基准，可简化夹具制造，保证孔加工余量均匀。

（4）图d中以轴承孔作粗基准，以底面作精基准。可保证轴承孔加工余量均匀。

《机械制造基础》平时作业(1)参考答案

《机械制造基础》平时作业（ 1 ）参考答案 1、说明下列符号的含义及其所表示的机械性能指标的物理意义： σs，σb，HRC，180HBS10/1000/30。 解：略 2．一根标准试样的直径为10 mm、标距长度为50 mm。拉伸试验时测出试样在26 kN时屈服，出现的最大载荷为45 kN。拉断后的标距长度为58 mm，断口处直径为7.75 mm。试计算试样的σs、σb。 解： 3．何为钢的热处理?钢的热处理方法有哪些基本类型? 答：1. 钢的热处理,就是将钢件置于一定介质中,加热到预定的温度,保温一定的时间,然后以一定的速度冷却下来,（加热-保温-冷却），以改变钢的组织,从而获得所需要性能的一种工艺方法。 2．钢的热处理方法有四个基本类型：退火、正火、淬火、回火。4．何谓金属的疲劳和蠕变现象?它们对零件的使用性能有何影响? 答：机械零件经常受到大小和方向作周期性变化的载荷作用（交变载荷），零件所承受的最大应力值虽远小于其屈服强度，但经过多次循环后，零件在无显著的外观变形情况下却会发生断裂，称为金属的疲劳断裂。 金属在高温长时间应力作用下，即使所加应力小于该温度下的屈服强度，也会逐渐产生明显的塑性变形直至断裂的现象称为蠕变。 5．退火和正火的主要区别是什么?生产中如何选择退火和正火? 答：退火和正火的工艺目的基本相同，工艺也基本一样，只是正火的冷却速度稍快一些，正火的组织比较细，硬度、强度比退火高。 生产中从三个方面考虑选择退火或者正火： （1）从切削加工性考虑；（2）从使用性能考虑；（3）从经济上考虑。 6．一批45钢(含碳量0.45％)试样(尺寸15 mm×10 mm)，因其组织晶粒大小不均匀，需采用退火处理。应采用以下哪种退火工艺? （1）缓慢加热至700℃，保温足够时问，随炉冷却至室温；

工程材料及机械制造基础大作业(DOC)

《工程材料及机械制造基础》 课程结业论文 学院机械工程学院 专业 班级 学号 姓名 指导老师 完成日期2015年 5 月 15 日

卧式和面机典型零件的选材及加工工艺 一、前言 1.课程背景 工程材料及机械制造基础是研究常用机械零件的制造过程及制造方法的一门综合性技术基础课。是高等工业学校机械类专业和一些非机械类专业必修的技术基础课。课程内容包含工程材料、成型工艺基础和机械加工工艺基础三部分，主要介绍常用工程材料的组织、性能、应用和选用原则；各种毛坯的成型方法及零件的切削加工方法的基本原理和工艺特点；零件的结构工艺性以及机械加工工艺过程的基础知识；机械制造新材料、新技术及新工艺。通过本课程的学习，我们获得了常用工程材料、材料成形工艺及现代机械制造的基础知识，为学习其它相关课程及以后从事工程技术工作和科学研究奠定必要的基础。 本文以卧式和面机为例，通过初步分析卧式和面机典型零件的材料选择、毛坯生产方法、热处理工艺、零件制造工艺流程和结构工艺性，以加深对工程材料及机械制造基础课程的理解。 2.卧式和面机简介 和面机是一种食品加工机械，在食品机械的设计、制造、维护及材料等方面都要考虑到食品的特殊要求，要有切实可行的密封，简单方便的洗涤，以及彻底干净的杀菌的机构。通常我们应该注意以下几点。 1)结构上，接触食品的各个部件要能简单迅速的分解组合，分解的零件能便于洗涤； 2)材料上，对接触食品的零部件尽可能地采用不锈钢或其他防锈无污染材料； 3)环境保护上，必须有可靠的密封措施，严防杂物混入食品和物料散失； 4)在温度上，要有可靠的控温措施； 5)在工作环境上，机器应放置在空气流通、光线、温度和湿度适宜的地方。 和面机作用是进行面团的调制，既将各种原、辅料加水搅拌，调制成即符合质量要求，又适合机械加工成形的面团，主要用于面包、饼干、糕点、膨松食品、夹馅饼等食品生产过程中的面团调制。和面机可分为卧式和面机和立式和面机。 卧式和面机主要是指搅拌容器轴线与搅拌器回转轴线都处于水平位置，它的特点是，结构简单，制造成本低，卸料清洗方便，所以在食品加工中，如面包、饼干、糕点及一些饮食行业的面食中得到了广泛的应用。 根据食品生产的种类和特点不同，面团的各种性质各不相同，可分为韧性面团、水面团及酥性面团，一般来讲，对面团拉伸作用较强时，易于形成韧性面团，而对面团拉捏作用较强时，易于形成酥性面团。卧式和面机一般是在一根轴上安装几片浆叶，它对面团的拉伸作用较弱。适用于调制酥性面团。

金属工艺机械制造基础作业答案

《机械制造基础》作业题目 第一篇铸造 1、铸造性能指标主要有哪一些？影响它们的主要因素有哪一些？答：主要包括： 1、流动性；化学成分，浇注条件，铸型结构，铸型条件。 2、凝固特性；合金的结晶温度范围，铸件的温度梯度。 3、收缩性；合金种类，化学成分，浇注温度，铸造工艺。 4、吸气性；温度，合金的种类和气体的成份。 5、偏析；合金的凝固速度，合金组元的比重或熔点的不同。 2、顺序凝固原则与同时凝固原则有何不同？分别可以防止何种铸造缺陷？同时又会产生何种铸造缺陷？ 答：1、顺序凝固原则通过设置适当的补缩冒口或冷铁，使铸件上远离浇冒口的部位先凝固，浇冒口处最后凝固； 同时凝固原则通过将内浇口开在铸件薄壁处，以及在铸件厚壁处安放冷铁来加快该处的冷却速度，使铸件各处同时凝固。 2、顺序凝固原则：防止缩孔、缩松。 同时凝固原则：减少热应力，防止铸件产生变形和裂纹。 3、顺序凝固原则：同时易产生铸造应力、变形和裂纹等缺陷。 同时凝固原则：同时铸件心部容易出现缩孔或缩松。 3、分别在什么情况下选择手工造型或机器造型？能否用机器造型代替所有手工造型？为什么？

答：1、生产重型铸件和形状复杂铸件的单件、铸件的小批量生产选择手工造型。 生产形状不太复杂但生产批量较大的铸件选择机器造型。 2、不能，机器造型不适于生产形状复杂的铸件，并且因造型机无法造出中箱，故只适于两箱造型，不能进行三箱造型，因而不能用机器造型代替所有手工造型。 4、特种铸造方法主要有哪几种？有何共同特点？各适用什么场合？答：主要有熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造、离心铸造等。 共同特点：在一定程度上弥补了普通砂型铸造的不足，在提高铸件精度和表面质量、改善合金性能、提高劳动生产率、改善劳动条件和降低铸造成本等方面都各有优点。 熔模铸造：主要用于形状复杂和难以切削加工的高熔点合金精密铸件的成批大量生产，还适用于将整个零件装配而成的组件改为整铸件一次铸出(如车床手柄、拖拉机拨杆等)。 金属型铸造：适宜于大批大量生产有色金属精密铸件，如汽车、拖拉机的铝活塞、缸体、铜合金轴瓦、轴套等，也可用于生产一些有特殊性能要求的、形状比较简单的小型铸铁件或碳素铸钢件。 压力铸造：压力铸造主要适用于大批大量生产有色金属精密铸件，如汽缸体、化油器、喇叭外壳等。

机械制造基础大作业

机械制造基础大作业金属的强韧化

一．金属的强韧化：提高金属的强度和韧度。 二．1.金属的塑性变形：金属材料在外力的作用下产生变形，当应力超过材料的弹性变形时就产生塑性变形。它是当外力除去后不能恢复的永久变形。 2.单晶体金属塑性变形的机制：单晶体塑性变形的基本形式 有两种：滑移和孪生。其中滑移是最基本的，最重要的变形方式。 （1）滑移：当金属晶体受到外力作用时，不论外力的方向、大小与作用方式如何，均可将总的应力G分解成垂直于某一滑移面的正应力X和平行于滑移面的切应力Y。在正应力X 的作用下，发生弹性伸长，并在X足够大的时候发生断裂。 切应力Y能使试样发生弹性歪扭，当切应力Y增大到一定值时则一定晶面两侧的两部分晶体产生相对滑动，滑动的距离超过一个原子间距事晶格的弹性歪扭随之消失，而原子滑移到新位置重新处于平衡状态，于是晶体就产生微量的塑性变形。当许多晶体面滑移总和就产生了宏观的塑性变形。 滑移：在外力的作用下不断增值新的位错，大量的位错移出晶体表面就产生了宏观的塑性变形。（通过滑移面上的位错逐步实现的。） 位错：所谓位错，是晶体某处有一列或若干列原子发生有规律的错排现象。刃型位

错是金属晶体中最常见最简单的位错。 （2）孪生:孪生是晶体的一部分沿一定的晶面和晶向进行剪切变形的现象。在这部分晶体中每个相邻的原子间相对位移只有一个原子间距的几分之一。但是许多层晶面积累起来的位移便可形成比原子间距大许多的位的切变。 3.单晶体金属塑性变形的特点：滑移总是沿晶体中原子排 列最紧密的晶面和晶向进行；滑移是晶体的相对滑动，不应期晶格的类型变化。 4.多晶体金属塑性变形的机制：多晶体金属塑性变形除了 滑移和孪生外，还有晶界滑动和迁移，以及点缺陷的定向扩散。 （1）晶界的滑动和迁移：是高温下的塑形变形方式，此时外应力往往低于该温度下的屈服极限。列如：高温合金经常

机械制造基础作业与参考答案

1、对生产批量大、形状复杂且受力大的箱体毛坯宜采用() A.整体铸件 B.型材焊接件 C.模锻件 D.铸造焊接件 参考答案：A 2、阶梯轴在直径相差不大时，应采用的毛坯是() A.铸件 B.焊接件 C.锻件 D.型材 参考答案：D 3、从金属学的观点来看，冷加工和热加工是以()温度为界限区分的。 A.结晶 B.再结晶 C.相变 D.25℃ 参考答案：B 4、埋弧自动焊生产率高的主要原因是() A.采用了粗焊弧 B.选取了大电流 C.电弧电压高 D.焊接温度低 参考答案：B 5、确定分型面时，尽量使铸件全部或大部分放在同一砂箱中，其主要目的是() A.利于金属液充填型腔 B.利于补缩铸件 C.防止错箱 D.操作方便 参考答案：C 6、焊接热影响区中，焊后晶粒得到细化、机械性能也得到改善的区域是() A.熔合区 B.过热区 C.正火区 D.部分相变区 参考答案：C 7、选择金属材料生产锻件毛坯时，首先应满足() A.塑性 B.硬度高 C.强度高 D.无特别要求 参考答案：A 8、锻造几吨重的大型锻件，一般采用() A.自由锻造 B.模型锻造 C.胎模锻造 D.辊锻 参考答案：A 9、壁厚不均匀的铸件，在厚壁处会形成热节，由此产生() A.变形和裂纹 B.冷隔和浇不足 C.缩孔和缩松 D.粘砂 参考答案：C 10、不适合自由锻造零件的结构形状是() A.阶梯轴 B.盘形件 C.锥面与斜面 D.矩形台阶件 参考答案：C 11、磨削硬金属材料时,应选用()的砂轮.

A.硬度较低 B.硬度较高 C.中等硬度 D.细粒度 参考答案：A 12、在切削过程中,刀具的()对残留面积大小影响最明显. A.前角 B.后角 C.副偏角 D.刃倾角 参考答案：C 13、车床上镗内孔时，刀尖安装高于工件回转中心，则刀具工作角度与标注角度相比，前角() A.增大 B.减小 C.不变 参考答案：B 14、下列不属于切削用量三要素的是() A.切削速度 B.切削方向 C.切削深度 D.进给量 参考答案：B 15、车刀的前角是() A.前刀面与基面之间的夹角 B.前刀面与切削平面之间的夹角 C.主切削刃与基面之间的夹角 D.主切削刃与副切削刃之间的夹角 参考答案：A 16、在车床上安装工件时，能自动定心并夹紧工件的夹具是() A.三爪卡盘 B.四爪卡盘 C.中心架 参考答案：A 17、精加工时，前角应取()的值。 A.相对较大； B.相对较小； C.任意取。 参考答案：A 18、在机械加工中直接改变工件的形状、尺寸和表面质量，使之成为所需零件的过程称为() A.生产过程； B.工艺过程； C.工艺规程； D.机械加工工艺过程。 参考答案：D 19、车削细长轴时，刀具主偏角Kr最好选用() A.45° B.60° C.75° D.90° 参考答案：D 20、箱体零件常以一面二孔定位，相应的定位元件是() A.一个平面、两个短圆柱销； B.一个平面、一个短圆柱销、一个短削边销 C.一个平面、两个长圆柱销； D.一个平面、一个长圆柱销、一个短圆柱销 参考答案：B

机械制造基础形成性考核册作业答案

机械制造基础形成性考核册作业答案 1、举例说明生产纲领在生产活动中的作用，说明划分生产类型的规律。 答：产品的年生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。 在计算出零件的生产纲领以后，即可根据生产纲领的大小，确定相应的生产类型。 2、何谓机床夹具?夹具有哪些作用? 答：在机械加工中，为了保证工件加工精度，使之占有确定位置以接受加工或检测的工艺装备统称为机床夹具，简称夹具。 作用：1）保证产品加工精度，稳定产品质量。 2）提高生产效率，降低加工成本。 3）改善工人的劳动条件。 4）扩大机床的工艺范围。 3、机床夹具有哪几个组成部分？各起何作用？ 答：机床夹具大致可以分为6部分。 1）定位部分：用以确定工件在夹具中的正确位置。 2）夹紧元件：用以夹紧工件，确保工件在加工过程中不因外力作用而破坏其定位精 度。 3）导向、对刀元件：用以引导刀具或确定刀具与被加工工件加工表面间正确位置。 4）连接元件：用以确定并固定夹具本身在机床的工作台或主轴上的位置。 5）夹具体：用以连接或固定夹具上各元件使之成为一个整体。 6）其他装置和元件。 4、工件夹紧的基本要求是什么？ 答：1）夹紧既不应破坏工件的定位，又要有足够的夹紧力，同时又不应产生过大的夹紧变形，不允许产生振动和损伤工件表面。 2）夹紧动作迅速，操作方便、安全省力。 3）手动夹紧机构要有可靠的自锁性；机动夹紧装置要统筹考虑其自锁性和稳定的原动力。 4）结构应尽量简单紧凑，工艺性要好。 5、什么叫“六点定位原则”?什么是欠定位?过定位? 答：夹具用合理分布的六个支承点限制工件的六个自由度，即用一个支承点限制工件的一个自由度的方法，使工件在夹具中的位置完全确定，这就是六点定位原理。 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，称为欠定位。 同一个自由度被几个支承点重复限制的情况，称为过定位（也称为重复定位、超定位） 6、什么是粗基准？如何选择粗基准？ 答：采用毛坯上未经加工的表面来定位，这种定位基准称为粗基准。

哈工大机械制造技术基础大作业

一、零件加工图样

在CA6140机床中,拨叉在变速箱中起到控制齿轮组的移动,改变啮合齿轮对,从而改变传动比实现变速功能。 零件材料采用200HT 灰铸铁,生产工艺简单、可铸性高,但材料脆性大不易磨削。需要加工的部分及加工要求如下: 1、0.0210Φ22+孔,还有与其相连的8M 螺纹孔与Φ8锥销孔; 2、小孔的上端面,大孔的上下两端面; 3、 大头的半圆孔0.40Φ55+; 4、 Φ40上端面,表面粗 5、 糙度为 3.2Ra ,该面与Φ20孔中心线垂直度误差为0.05mm ; 5、0.50Φ73+半圆形上下端面与Φ22孔中心线垂直度误差为0.07mm 。 二、零件加工工艺设计 (一)确定毛坯的制造形式 零件材料为HT200。考虑到零件在机床运行时过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为大批生产,故选择铸件毛坯。选用铸件尺寸公差等级CT9级。 (二)工艺初步安排 零件的加工批量以大批量为主,用通用机床加工,工序适当集中,减少工件装夹次数以缩短生产周期、保证其位置精度。 (三)选择基准 基准的选择就是工艺规程设计中的重要工作之一。基准选择得正确合理,可以使加工质量得到保证,生产效率得以提高。 (1)粗基准的选择:以零件的底面为主要的定位粗基准,以两个小头孔外圆表面为辅助粗基准。这样就能限制工件的五个自由度,再加上垂直的一个机械加紧,就可达到完全定位。 (2)精基准的选择:考虑到要保证零件的加工精度与装夹准确方便,依据“基准重合”原则与“基准统一”原则,以粗加工后的底面为主要定位基准,以两个小孔头内圆柱表面为辅助的定位精基准。 (四)制定工艺路线

1、工艺方案分析 此零件加工工艺大致可分为两个:方案一就是先加工完与Φ22mm的孔有垂直度要求的面再加工孔。而方案二恰恰相反,先加工Φ22mm的孔,再以孔的中心线来定位加工完与之有垂直度要求的三个面。方案一装夹次数较少,但在加工Φ22mm的时候最多只能保证一个面与定位面之间的垂直度要求。其她的两个面很难保证。因此,此方案有很大弊端。方案二在加工三个面时都就是用Φ22mm孔的中心线来定位,这样很容易就可以保证其与三个面之间的位置度要求。 2、总体工艺路线: 详细工艺安排: 工序1:以Φ22孔的外表面为基准,扩、精铰Φ22孔; 工序2:以Φ22孔的底面为基准,钻、扩、精铰Φ8锥销孔,攻Φ8螺纹; 工序3:以Φ22孔为基准,粗铣Φ40上端面; 工序4:以Φ22孔为基准,粗铣Φ73上下端面; 工序5:以Φ22孔为基准,镗、精镗Φ55孔; 工序6:铣断Φ73半圆; 工序7:半精铣Φ40上端面; 工序8:半精铣Φ73上、下端面; 工序9:检查,去毛刺。 加工工艺卡片 拨叉加工工艺过程 序号工序内容定位基准机床设备 1 扩、精铰Φ22孔Φ22孔的外表面立式钻床 2 钻Φ8锥销孔Φ22孔的底面立式钻床 3 精铰Φ8锥销孔Φ22孔的底面立式钻床

机械制造基础形成性考核第四次作业答案

1、举例说明生产纲领在生产活动中的作用，说明划分生产类型的规律。 答：产品的年生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。 在计算出零件的生产纲领以后，即可根据生产纲领的大小，确定相应的生产类型。 2、何谓机床夹具?夹具有哪些作用? 答：在机械加工中，为了保证工件加工精度，使之占有确定位置以接受加工或检测的工艺装备统称为机床夹具，简称夹具。 作用：1）保证产品加工精度，稳定产品质量。 2）提高生产效率，降低加工成本。 3）改善工人的劳动条件。 4）扩大机床的工艺范围。 3、机床夹具有哪几个组成部分？各起何作用？ 答：机床夹具大致可以分为6部分。 1）定位部分：用以确定工件在夹具中的正确位置。 2）夹紧元件：用以夹紧工件，确保工件在加工过程中不因外力作用而破 坏其定位精度。 3）导向、对刀元件：用以引导刀具或确定刀具与被加工工件加工表面间 正确位置。 4）连接元件：用以确定并固定夹具本身在机床的工作台或主轴上的位置。 5）夹具体：用以连接或固定夹具上各元件使之成为一个整体。 6）其他装置和元件。 4、工件夹紧的基本要求是什么？ 答：1）夹紧既不应破坏工件的定位，又要有足够的夹紧力，同时又不应产生过大的夹紧变形，不允许产生振动和损伤工件表面。 2）夹紧动作迅速，操作方便、安全省力。 3）手动夹紧机构要有可靠的自锁性；机动夹紧装置要统筹考虑其自锁性和稳定的原动力。 4）结构应尽量简单紧凑，工艺性要好。 5、什么叫“六点定位原则”?什么是欠定位?过定位? 答：夹具用合理分布的六个支承点限制工件的六个自由度，即用一个支承点限制工件的一个自由度的方法，使工件在夹具中的位置完全确定，这就是六点定位原理。 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，称为欠定位。

机械制造基础作业

机械制造基础作业参考答案 1. [单选题] 零件材料选择的一般原则是首先应满足零件的A A使用性能要求 B加工工艺性 C经济性 D可塑性 2. [单选题] 一般来说钢的热处理不改变热处理工件的C A强度 B塑性 C形状 D冲击韧性 3. [单选题] 削适用于加工平面、尺寸较大的沟槽和加工窄长的平面。B A车 B刨 C铣 D磨 4. [单选题] 金属材料在外载荷作用下产生断裂前所能承受什么能力称为塑性。C A最小塑性变形 B平均塑性变形 C最大塑性变形 5. [单选题] 焊条的直径和长度是以的直径和长度来表示的C A涂料层 B药皮 C焊芯 D作用工件 6. [多选题] 钢的热处理工艺由以下哪几个阶段组成ABC A加热 B保温 C冷却 D氮化 7. [多选题] 在铁碳合金中，莱氏体是由什么所构成的机械混合物。CD A珠光体B铁素体C奥氏体D渗碳体 8. [多选题] 加工阶段一般可以划分为哪几个个阶段。BCD A半粗加工阶段 B粗加工阶段 C半精加工阶段

D精加工阶段 9. [多选题] 确定加工余量的方法有哪些? ABC A计算法B目测法C经验估计法D查表修正法 10. [多选题] 切削用量是下列哪些的总称。ABD A切削速度B进给量C切削层数D背吃刀量 11. [判断题] 基本偏差是用来确定公差带大小的。错误 12. [判断题] φ30￡5 、φ307 、φ30￡8 的上偏差是相同的。正确 13. [判断题] 公差值可以是正的或是负的。错误 14. [判断题] 抗拉强度是表示金属材料抵抗最大均匀塑性变形或断裂的能力。正确15. [判断题] 硬度是指金属材料抵抗其他物体压入其表面的能力。错误 16. [判断题] 碳钢的含碳量一般不超过1.3%正确 17. [判断题] 正火的冷却速度比退火稍慢一些。错误 18. [判断题] 合金钢就是在碳钢的基础上有目的地加入一定量合金元素的钢。正确19. [判断题] 纯铝的强度很低，但塑性很高。正确 20. [判断题] 焊接属于永久性连接金属的工艺方法。正确 1. [单选题] 在一定条件下是允许采用的 B A不定位 B过定位 C欠定位 2. [单选题] 下列属于合金结构钢的是 A合金渗碳钢 B合金调质钢 C合金弹簧钢 3. [单选题] 基本尺寸小于500mm ，国家标准对标准公差规定了多少级B A16 B18 C20 D22 4. [单选题]

机械制造基础习题答案

1．冲击韧性就是试样断口处单位面积所消耗的功。（√） 2．一般来说，金属材料的强度越高，则其冲击韧性越低。（√） 3．一般来说，材料的硬度越高，耐磨性越好。（√） 4．HBW是洛氏硬度的硬度代号。（×） 5．金属材料的使用性能包括力学性能、铸造性能。（×） 6．硬度试验中，布氏硬度测量压痕的深度。（×） 7．硬度试验中，洛氏硬度测量试样表面压痕直径大小。（×） 8．断后伸长率和断面收缩率越大，表示材料的塑性越好。（√） 9．布氏硬度用于测量淬火后零件的硬度。（×） 10．洛氏硬度用于测量退火后零件的硬度。（×） 11．晶体缺陷的共同之处是它们都能引起晶格畸变。（√） 12．理想晶体的内部都或多或少地存在有各种晶体缺陷。（×） 13．室温下，金属晶粒越细，则强度越高，塑性越低。（×） 14．纯金属结晶时形核率随过冷度的增大而不断增加。（×） 15．金属型浇注比砂型浇注得到的铸件晶粒粗大。（×） 16．铸成薄壁件与铸成厚壁件晶粒粗大。（×） 17．厚大铸件的表面部分与中心部分晶粒粗大。（×） 18．α-Fe属于面心立方晶格晶格类型。（×） 19．金属Cu、Al都是面心立方晶格。（√） 20．金属实际结晶温度小于理论结晶温度。（√） 21．在铁碳合金平衡结晶过程中，只有成分为0.77%C的合金才能发生共析反应。（×）22．一般来说，金属中的固溶体塑性较好，而金属间化合物的硬度较高。（√） 23．铁素体和奥氏体都是碳在α-Fe中的间隙固溶体。（×）

24．奥氏体是硬度较低、塑性较高的组织，适用于压力加工成形。（√） 25．渗碳体是硬而脆的相。（√） 26．铁和碳以化合物形式组成的组织称为莱氏体。（×） 27．铁素体是固溶体，有固溶强化现象，所以性能为硬而脆。（×） 28．钢铆钉一般用高碳钢制作。（×） 29．金属在固态下由于温度的改变而发生晶格类型转变的现象，称为同素异构转变。（√）30．纯铁在770℃时发生同素异构转变。（×） 31．表面淬火既能改变钢的表面化学成分，也能改善心部的组织与性能。（×） 32．共析钢加热奥氏体后，冷却时所形成的组织主要取决于钢的加热温度。（×） 33．低碳钢或高碳钢件为便于进行机械加工，可预先进行球化退火。（×） 34．在退火状态，45钢比20钢的强度和硬度都高。（√） 35．正火的冷却速度比退火快，得到的组织细、强度、硬度高。（√） 36．球化退火主要用于过共析成分的碳钢和合金钢。（√） 37．淬火钢重新加热到Ac1点以上某一温度，保温、空冷称为回火。（×） 38．表面淬火和化学热处理都能改变钢的表面成分和组织。（×） 39．渗碳钢渗碳后不需要进行淬火处理。（×） 40．淬火+低温回火称调质。（×） 41．Q275与Q295均是碳素结构钢。（×） 42． c＜0.45%为中碳钢。（×） 43．45Mn钢是合金结构钢。（×） 44．钢中合金元素越多，则淬火后硬度越高。（×） 45．08F是优质碳素结构钢。（√） 46．所有合金元素都能提高钢的淬透性。（×） 47．制造手用锯条应选用T12钢淬火+低温回火。（√）

2015机械制造基础大作业综述

2015年河北建筑工程学院机械制造基础大作业 一、填空题 1. 铸造合金流动性是指__熔融_ 金属本身流动的能力。 2. 铸件在固态收缩阶段若收缩受阻,产生的内应力是铸件产生__变形和___裂纹_的主要原因。 3. 控制铸件凝固的原则有两个，即_顺序__凝固和_同时_凝固。 4. 设计和制造时,应使零件工作时所受__最大正应力___力与流线方向一致, ___最大切应力__力与流线方向垂直。 5. 绘制自由锻锻件图的目的之一是计算坯料的___质量__和__尺寸。 6. 锤上模锻___不能__直接锻出有通孔的锻件; 锻模内壁模锻斜度要__大于__外壁的模锻斜度。 7. 低碳钢焊接热影响区中的___焊缝__区和焊接接头的_熔合区性能最差。 8. 电焊条的选择主要根据被焊金属的___化学成分类型_____和___母材_来选择相应的焊条类别。 9. 切削平面是通过主刀刃上任一点，与切削表面_相切_，并垂直于_基面__的平面。 10. 当外圆车刀刀尖高于工件中心线时，使工作时实际前角_变大__，后角_变小_。 11. 切屑的种类通常分为节状切屑、__带状__切屑和__崩碎__切屑。 12. 切削时,切削热的主要来源是_切屑塑性变形所消耗的功_ 、切屑

与前刀面的磨擦和__工件与后刀面的摩擦功__ 。 13. 刀具磨损过程可分为___磨合_磨损、_稳定__磨损和__剧烈_磨损三个阶段。 14. 同是加工平面，由于采用的铣刀和铣床的不同可分为__端铣_和_周铣。 15. 钻孔时的径向力主要由麻花钻的_两端切削刃长短不一_产生,为减少它的影响,在生产中通常要_使两端的切削刃磨损一致。 16. 拉削加工时，工件必须_夹紧，其进给量由_齿升量_来决定。 17. 铰孔分为机铰和手铰，__手铰_的加工质量较高于__机铰_。 18. 砂轮的硬度是指磨粒_在外力作用下脱落的难易程度_ ，组织是指__模料占模具的容积比率__ 。 19. 按加工原理的不同，齿轮齿形的加工方法可分为__成形法_和_展成法_。 20. W18Cr4V的含碳量是0.7~0.8%，含Cr量是4.0 %，含V量1.0~1.4%。 21.X6132的含义是 x指铣床 6 代表卧式铣床 1代表万能升降系统 32指最大铣削直径为320毫米。22.积屑瘤的存在可代替切削刃进行切削，对切削刃有一定的保护性，还可增大刀具的实际工作前角，对粗加工的切削过程有利。 23.切削层参数主要有切削层公称横截面积 AD 、切削层公称宽度bD 、切削层公称厚度hD 。

《机械制造基础》第3次形成性考核册作业答案

《机械制造基础》第3次形成性考核册作业答案 集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

《机械制造基础》第３次形成性考核册作业答案 1、表面粗糙度的含义是什么对零件的工作性能有何影响 答：零件表面总会存在着由较小间距的峰谷组成的微量高低不平的痕迹，它是一种微观 几何形状误差，用粗糙度来表示，表面粗糙度越小，表面越光滑。 表面粗糙度的大小对零件的使用性能和使用寿命的影响如下： 1）影响零件的耐磨性； 2）影响配合性质的稳定性； 3）影响疲劳强度； 4）影响抗腐蚀性。 2、在一般情况下，40H7 和80H7 相比，40H6/j5 和40H6/s5 相比，哪个应选用 较小的粗糙度值 答： 40H7 和80H7 相比，公差等级相同时，基本尺寸越小，粗糙度值就越小。 40H6/j5 和40H6/s5 相比，前者是过渡配合，后者是过盈配合，则过盈配合要求粗 糙度值小一些。 3、什么是积屑瘤试述其成因、影响和避免方式。 答：在加工过程中，由于工件材料是被挤裂的，因此切屑对刀具的前面产生有很大的压 力，并摩擦生成大量的切削热。在这种高温高压下，与刀具前面接触的那一部分切屑由于摩擦力的影响，流动速度相对减慢，形成“滞留层”。当摩擦力一旦大于材料内部晶格之间的结合力时，“滞流层”中的一些材料就会粘附在刀具附近刀尖的前面上，形成积屑瘤。 积屑瘤的影响： 1）刀具实际前角增大； 2）增大切削厚度； 3）使加工表面粗糙度值增大； 4）对刀具耐用度有影响。 避免方式： （1）材料的性质材料的塑性越好，产生积屑瘤的可能性越大。因此对于中、低碳钢以 及一些有色金属在精加工前应对于它们进行相应的热处理，如正火或调质等，以提高材 料的硬度、降低材料的塑性。 （2）切削速度当加工中出现不想要的积屑瘤时，可提高或降低切削速度，亦可以消除 积屑瘤。但要与刀具的材料、角度以及工件的形状相适应。 （3）冷却润滑冷却液的加入一般可消除积屑瘤的出现，而在冷却液中加入润滑成分则 效果更好 4、切削热是如何产生的它对切削过程有什么影响 答：切削热源于切削层金属产生的弹性变形和塑性变形所作的功，以_____及刀具前后刀面与切屑和工件加工表面间消耗的摩擦功。 它对切削过程有：切削温度高是刀具磨损的主要原因，它将限制生产率的提高；切削温 度还会使加工精度降低，使已加工表面产生残余应力以及其它缺陷。 5、常用车刀类型有哪些 答：直头外圆车刀、弯头车刀、偏刀、车槽或切断刀、镗孔刀、螺纹车刀、成形车刀。 6、铣床可加工哪些类型表面 答：铣平面、铣台阶、铣键槽、铣T 形槽、铣燕尾槽、铣齿形、铣螺纹、铣螺旋槽、铣 外曲面、铣内曲面。 7、钻削有何工艺特点为什么钻削的精度低 答：钻削工艺特点有： 1）钻头刚性差、定心作用很差，钻孔时的孔轴线歪斜，钻头易扭断。

轴几何精度设计机械制造基础大作业

轴几何精度设计机械制造基础大作业 文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]

北京交通大学 《机械制造技术基础》 研究性教学训练载体1-1 班级： 姓名： 学号： 研究性训练载体1-1：车床传动轴的几何精度设计 1.问题提出 零件的几何精度直接影响零件的使用性能，而零件的配合表面和非配合表面的精度要求高低各不相同；即便是配合表面，其工作性质不同，提出进度要求及公差项目也不相同，针对车床传动轴进行几何精度设计。 2.专题研究的目的 （1）理解零件几何精度对其使用性能的影响； （2）根据零件不同表面的工作性质及要求提出相应的公差要求； （3）掌握正确的零件公差标注方法；

（4）掌握零件的几何精度设计方法； 3.研究内容 完成图1所示传动轴零件的几何精度设计。 （1）对轴上各部分的作用进行分析研究； （2）对零件各表面主要部分的技术要求进行分析研究； （3）根据零件不同表面的工作性质及要求，提出相应的公差项目及公差值； 包括传动轴的尺寸精度设计、形状精度设计、位置精度设计及表面粗糙度。 （4）把公差正确的标注在零件图上。 图1 传动轴 4.设计过程 轴上各部分的作用分析及主要技术要求分析与设计 (1)车床传动轴连接于电机与主轴箱车轮间，用于传动。因此，作为传递力矩的关键零件，为保证力矩传送的平稳性，要求传动轴整体有较高的同轴度。 (2)两端的圆柱面与轴承内圈配合，表面要求较高。要求其与配合件之间配合性质稳定、可靠，故表面粗糙度的数值应取较小值，同时该数值还应和尺寸公差相协调，采取Ra值不大于。 (3)轴肩的位置是为了便于轴与轴上零件的装配，是止推面，起定位作用。轴肩表面既不是配合面，与相连的零件也没有相对运动，从加工经济性角度出发，选取Ra值不大于。

机械制造基础作业1及答案教学提纲

一、问答题(每题4分，共20分) 1·影响切削变形的因素有哪些，分别是怎样影响切削变形的? 答：影响切屑变形的因素很多，主要有：工件材料、刀具前角、切削速度、切削厚度。 工件材料的强度，硬度越大，切屑变形越小， 刀具的前角越大，切削刃就越锋利，对切削层金属的挤压也就越小，剪切角就越大，所以，切屑变形也就越小。 切削速度主要是通过积屑瘤和切削温度使剪切角变化而影响切屑变形的， 随着切削厚度的增加，使切屑的平均变形减小。 2·简述定位基准中的精基准和粗基准的选择原则。 （1）基准重合原则 应尽量选择加工表面的工序基准作为定位基准，称为基准重合原则。采用基准重合原则，可以直接保证加工精度，避免基准不重合误差。 （2）基准统一原则 在零件的加工过程中，应采用同一组精基准定位，尽可能多地加工出零件上的加工表面。这一原则称为基准统一原则。 （3）自为基准原则 选择加工表面本身作为定位基准，这一原则称为自为基准原则。 （4）互为基准原则 对于零件上两个有位置精度要求的表面，可以彼此互为定位基准，反复进行加工。粗基准的选取择原则。 （1）有些零件上的个别表面不需要进行机械加工，为了保证加工表面和非加工表面的位置关系，应该选择非加工表面作为粗基准。 （2）当零件上具有较多需要加工的表面时，粗基准的选择，应有利于合理地分配各加工表面的加工余量。 （3）应尽量选择没有飞边、浇口、冒口或其他缺陷的平整表面作为粗基准，使工件定位可靠。 （4）粗基准在零件的加工过程中一般只能使用一次，由于粗基准的误差很大，重复使用必然产生很大的加工误差。3·简述提高主轴回转精度应该采取的措施。 答：①提高主轴部件的制造精度首先应提高轴承的回转精度，如选用高精度的滚动轴承或采用高精度的多油楔动压轴承和静压轴承。其次是提高与轴承相配合零件（箱体支承孔、主轴轴颈）的加工精度。 ②对滚动轴承进行预紧对滚动轴承适当预紧以消除间隙，甚至产生微量过盈，由于轴承内外圈和滚动体弹性变形的相互制约，既增加了轴承刚度，又对轴承内外圈滚道和滚动体的误差起均化作用，因而可提高主轴的回转精度。 ③使主轴的回转误差不反映到工件上直接保证工件在加工过程中的回转精度而不依赖于主轴，是保证工件形状精度的最简单而又有效的方法。 4·何谓六点定则? 答：工件在未定位前，可以看是空间直角坐标系中的自由物体，它可以沿三个坐标轴的平行方向放在任意位置，即具有沿着三个坐标轴移动的自由度；工件沿三个坐标轴转角方向的位置也是可以任意放置的，即具有绕三个坐标轴转动的自由度。通常用一个支承点限制工件一个自由度，用空间合理布置的六个支承点限制工件的六个自由度，使工件的位置完全确定，称为六点定则。 5·制订工艺规程的基本要求是什么? 答： （1）分析零件工作图和产品装配图； （2）对零件图和装配图进行工艺审查； （3）根据产品的生产纲领确定零件的生产类型； （4）确定毛坯的种类及其制造方法； （5）选择定位基准； （6）拟定工艺路线； （7）确定各工序所用机床设备和工艺装备（含刀具、夹具、量具、辅具等），对需要改装或重新设计的专用工艺装备要提出设计任务书； （8）确定各工序的余量，计算工序尺寸和公差； （9）确定各工序的切削用量和时间定额； （10）确定各工序的技术要求和检验方法； （11）进行方案对比和经济技术分析，确定最佳工艺方案；

机械制造基础作业答案

电大机械制造基础形成性考核册作业1答案 1、常用的工程材料可以用教材第一页的表格表示，请完成工程材料的分类表： 答： 1、人们在描述金属材料力学性能重要指标时，经常使用如下术语，请填写其使用的符号和内涵： （a）强度：金属材料在外载荷的作用下抵抗塑性变形和断裂的能力。强度有屈服强度σs和抗拉强度σb。 （b）塑性：金属材料在外载荷作用下产生断裂前所能承受最大塑性变形的能力。 （c）强度：是指金属材料抵抗比它更硬的物体压入其表面的能力。硬度有布氏硬度HBS和洛氏硬度HR。 （d）冲击韧性：金属抵抗冲击载荷作用而不被破坏的能力。 （e）疲劳强度：金属材料经受无数次交变载荷作用而不引起断裂的最大应力值。 2、参照教材图1—2填写材料拉伸曲线中的相应特征值点的符号，并描述相应的含义。 （a）横坐标表示：试件的变形量ΔL （b）纵坐标表示：载荷F （c）S点：屈服点 （d）b点：颈缩点 （e）k点：拉断点 （f）屈服点以后出现的规律：试样的伸长率又随载荷的增加而增大，此时试样已产生较大的塑性变形，材料的抗拉强度明显增加。 3、一根标准试样的直径为10mm、标距长度为50mm。拉伸试验时测出试样在26kN时屈服，出现的最大载荷为45 kN。 拉断后的标距长度为58mm，断口处直径为7.75mm。试计算试样的σ0.2、σb。 答：σ0.2=F0.2/S0=26000/(3.14*0.0052)=3.3*108MPa σb=F b/S0=45000/(3.14*0.0052)=5.7*108MPa 4、HR是零件设计中常用的表示材料硬度指标。请回答下表中表示的有效范围和应用范围： HR和HB有什么差别？ 答：两种都是测试硬度的标准，区别在于测量方法不同。两种硬度标准根本性区别在于：布氏和洛氏测量的对象不同。布氏测量低硬度的材料，洛氏测量高硬度的材料。 6、参照教材1-7图补充如下Fe-Fe3C相图缺少的内容（标注相应的数据和材料相符号），思考每个线条和线条包容区

机械制造基础第5次作业

江苏开放大学 形成性考核作业学号 姓名 课程代码 110036 课程名称机械制造基础评阅教师 第 5 次任务 共 5 次任务 江苏开放大学

《机械制造基础》课程大作业 课程大作业是运用所学基础理论、专业知识与技能去分析和解决生产实际问题的一次综合训练。 图示摇杆零件，零件材料为HT200，毛坯为铸件，生产批量：5000件。 分析确定零件的定位粗基准和精基准； 确定主要加工面及设计基准 φ40两端面；10±0.1台阶面；φ20H7及φ12H7孔；M8螺纹孔；设计基准为φ40下端面及φ20H7孔轴线及中心平面。倒角属于次要表面。 确定各主要加工面的加工方法 φ40两端面、10±0.1台阶面需精铣；φ20H7需钻扩铰；φ12H7孔需钻铰；M8螺纹孔需钻孔攻丝；倒角需锪孔。 加工顺序安排的原则（工序基准的选择） 先基准后其它；先平后孔；先主后次；先粗后精。同时要考虑基准选择的依据。 1、加工φ40下端面；定位基准为台阶面的上面（粗基准，保证相互位置要求的原则）。保证尺寸15＋7，Ra 3.2（粗铣——半精铣——精铣） 2、加工φ40上端面；定位基准为下端面（精基准，基准重合原则）。保证40尺寸，Ra 3.2（粗铣—半精铣—精铣） 3、加工φ20H7孔；基准为φ40下端面及外圆（下端面为精基准，保证孔与端面的垂直要求，外圆为粗基准，保证壁厚均匀）。保证H7及Ra 1.6 （钻—扩—铰，应确定刀具尺寸） 4、加工10±0.1台阶面；定位基准是什么？ 定位基准为φ40下端面、φ20H7孔、 R12外圆（两个精基准，基准重合。保证尺寸9.5及45（组合加工：粗铣——半精铣——精铣）， 10±0.1及Ra3.2

轴几何精度设计-机械制造基础4个大作业

北京交通大学 《机械制造技术基础》研究性教学训练载体1-1 班级： 姓名： 学号：

研究性训练载体1-1：车床传动轴的几何精度设计 1.问题提出 零件的几何精度直接影响零件的使用性能，而零件的配合表面和非配合表面的精度要求高低各不相同；即便是配合表面，其工作性质不同，提出进度要求及公差项目也不相同，针对车床传动轴进行几何精度设计。 2.专题研究的目的 （1）理解零件几何精度对其使用性能的影响； （2）根据零件不同表面的工作性质及要求提出相应的公差要求； （3）掌握正确的零件公差标注方法； （4）掌握零件的几何精度设计方法； 3.研究内容 完成图1所示传动轴零件的几何精度设计。 （1）对轴上各部分的作用进行分析研究； （2）对零件各表面主要部分的技术要求进行分析研究； （3）根据零件不同表面的工作性质及要求，提出相应的公差项目及公差值； 包括传动轴的尺寸精度设计、形状精度设计、位置精度设计及表面粗糙度。（4）把公差正确的标注在零件图上。 图1 传动轴

4.设计过程 4.1轴上各部分的作用分析及主要技术要求分析与设计 (1)车床传动轴连接于电机与主轴箱车轮间，用于传动。因此，作为传递力矩的关键零件，为保证力矩传送的平稳性，要求传动轴整体有较高的同轴度。 (2)两端的圆柱面与轴承内圈配合，表面要求较高。要求其与配合件之间配合性质稳定、可靠，故表面粗糙度的数值应取较小值，同时该数值还应和尺寸公差相协调，采取Ra值不大于1.6um。 (3)轴肩的位置是为了便于轴与轴上零件的装配，是止推面，起定位作用。轴肩表面既不是配合面，与相连的零件也没有相对运动，从加工经济性角度出发，选取Ra值不大于3.2um。 (4)键槽通过与键配合实现扭矩的传递，保证连接可靠。键槽侧面是键的配合表面，底面为非配合表面。根据普通平键国家标准，对侧面选取Ra值不大于3.2um，底面选取Ra值不大于6.3um。 (5)砂轮越程槽与退刀槽为工艺设计。其表面为非工作表面，从经济性和外表美观出发，选取Ra值不大于12.5um，并以“其余”要求标注在图样中。 4.2轴基本尺寸设计 (1)φ17的圆柱面与轴承过渡配合，采用基孔制，上偏差取+0.012下偏差取+0.001。 (2)键槽所在φ24的圆柱面为过渡配合，上偏差取+0.015下偏差取+0.002。 (3)两端φ17圆柱面有倒角C1，键槽上偏差0，下偏差-0.036。 4.3表面粗糙度设计 (1)φ17的轴表面因为要与轴承配合，所以表面粗糙度要求为1.6。 (2)中间的φ24圆柱面，圆柱面承受载荷较大且属于摩擦面，表面粗糙度要求3.2 (3)键槽所在侧面为工作面，所以表面粗糙度要求为3.2。 (4)φ32的轴端面因为在与其他零件配合时，可能有相互转动，设计粗糙度

机械制造基础作业汇总 (3)电子教案

机械制造基础作业汇 总(3)

1.何谓合金的铸造性能？可以用哪些性能来衡量？铸造性能不好会引起哪些缺陷？ ①铸造性能是表示合金铸造成形获得优质铸件的能力； ②充型能力、收缩性等来衡量。 ③充型能力不好，铸件易产生浇不到、冷隔、气孔、夹杂、缩孔、热裂等缺陷；收缩是造成缩孔、缩松、应力、变形和裂纹的基本原因; 2. 简述熔模铸造、压力铸造的工艺过程、特点和适用范围。 熔模铸造： 熔模铸造工艺过程: 熔模铸造主要有以下过程：制造压型、制造熔模、制造型壳、脱模、焙烧、浇注、清理。 熔模铸造特点： 1）铸件的精度和表面质量高；尺寸公差IT11～IT14，Ra12.5～Ra1.6； 2）可制造形状较复杂的铸件； 3）适用于各种合金铸件，尤其是高熔点和难以加工的高合金钢，如耐热合金、不锈钢、磁钢等。 4）工艺过程较复杂，生产周期长，使用费和消耗的材料费较贵，多用于小型零件。 熔模铸造适用范围：熔模铸造适用于制造形状复杂，难以加工的高熔点合金及有特殊要求的精密铸件；主要用于汽轮机、燃汽轮机叶片、切削刀具、仪表元件、汽车、拖拉机及机床等零件的生产。 压力铸造： 压力铸造的特点

优点： 1）铸件的尺寸精度高，表面粗糙度小，尺寸公差IT11 ～IT15，Ra 3.2～Ra 0.8；2）可压铸形状复杂的薄壁精密铸件，如可直接铸出螺纹、齿形； 3）压铸件在高压下结晶，组织致密，力学性能好，其强度比砂型铸件提高25%～40%； 4）生产率很高，生产过程易于机械化和自动化。 缺点： 1）压铸时，高速液流会包住大量空气，凝固后在铸件表皮下形成许多气孔，故不能太多加工和热处理。 2）设备投资大，生产准备周期长，只适于大量生产。 压力铸造的适用范围: 压力铸造主要用于生产铝、锌、镁等有色合金铸件，如发动机缸体、缸盖、箱体、支架等。 3.常用铸造合金有哪些？ （1）铸铁 (2) 铸钢（3）铸造铝合金 (4) 铸造铜合金 4. 什么是铸造结构工艺性？为了满足金属的铸造性能，铸造结构应该考虑哪些要求？ (1)概念：指所设计的零件在满足使用要求前提下，铸造成形的可行性和经济性，即铸造成形难易程度。良好的铸件结构应满足金属的铸造性能和铸造工艺性。 (2) 铸件结构必须满足金属铸造性能要求，否则可能产生浇不足、冷隔、气孔、缩松、变形和裂纹等缺陷！应有如下考虑：1) 铸件壁厚的设计(合理壁厚)2）铸