第6章 工艺规程设计.docx

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第6章工艺规程设计

第6章工艺规程设计

Part1机械制造工艺规程

一、判断题（正确的在题后括号内划“√”，错误的划“×”。

）

（）1．在机械加工中，一个工件在同一时刻只能占据一个工位。

（）2．在一道工序中如果有多个工步，那么这些工步可以是顺序完成，也可以同步完成。

（）3．在一道工序中只能有一次安装。

（）4．一组工人在同一个工作地点加工一批阶梯轴，先车好一端，然后调头再车这批轴的另一端，即使在同一台车床上加工，也应算作两道工序。

（）5．用同一把外圆车刀分三次车削阶梯轴的同一个台阶，因切削用量变化，故称为三个工步。

（）6．用三把外圆车刀，同时车削阶梯轴的三个台阶，因为加工表面和加工工具均不相同，所以称为三个工步。

（）7．在尺寸链中只有一个封闭环。

（）8．在尺寸链中必须有减环。

（）9．在尺寸链中必须有增环。

（）10．加工高精度表面时所用的定位基准称为精基准。

（）11．因为球心、轴线等是看不见、摸不着的，它们客观上并不存在，所以只能以球面和圆柱面为定位基面。

（）12．一个表面的加工总余量等于该表面的所有加工余量之和。

（）13．某工序的最大加工余量与该工序尺寸公差无关。

（）14．最大限度的工序集中，是在一个工序中完成零件的全部加工。

（）15．一批轴要进行粗加工和精加工，通常应至少分成两道工序。

（）16．劳动生产率是指用于制造单件合格产品所消耗的劳动时间。

（）17．延长工作时间是提高劳动生产率的一种方法。

（）18．提高劳动生产率可以通过增加设备数量来实现。

（）19．提高加工效率，只能是设法减少工艺过程的基本时间。

（）20．采用高效率工艺的前提是保证加工质量。

（）21工艺规程是生产准备工作的重要依据。

（）22编制工艺规程不需考虑现有生产条件。

（）23编制工艺规程时应先对零件图进行工艺性审查。

（）24粗基准一般不允许重复使用。

（）25轴类零件常使用其外圆表面作统一精基准。

（）26淬硬零件的孔常采用钻（粗镗）—半精镗—粗磨—精磨的工艺路线。

（）27铜、铝等有色金属及其合金宜采用磨削方法进行精加工。

（）28抛光加工的目的主要是减小加工表面的粗糙度。

（）29工序余量等于上道工序尺寸与本道工序尺寸之差的绝对值。

（）30中间工序尺寸公差常按各自采用的加工方法所对应的加工经济精度来确定。

（）31直线尺寸链中必须有增环和减环。

（）32工艺尺寸链组成环的尺寸一般是由加工直接得到的。

（）33采用CAPP有利于实现工艺过程设计的优化和标准化。

（）34派生式CAPP系统具有较浓厚的企业色彩。

（）35创成式CAPP系统以成组技术为基础。

（）36在CAPP专家系统中广泛采用产生式规则表达知识。

（）37在CAPP专家系统中通常采用正向推理的控制策略。

（）38在工艺成本中可变费用是与年产量无关的费用。

二、单项选择题（在每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将正确答案的标号填在题干的括号内。

）

1．零件机械加工工艺过程组成的基本单元是（）。

A．工步B．工序C．安装D．走刀

2．工步是指（）。

A．在一次装夹过程中所完成的那部分工序内容

B．使用相同的刀具对同一个表面所连续完成的那部分工序内容

C．使用不同刀具对同一个表面所连续完成的那部分工序内容

D．使用同一刀具对不同表面所连续完成的那部分工序内容

3．一个（或一组）工人在一个工作地，对一个（或同时加工几个）工件所连续完成的那部分机械加工工艺过程称为（）。

A．工步   B．工序C．工位                 D．安装

4．下面（）的结论是正确的。

A．一道工序只能有一次安装    B．一次安装只能有一个工位

C．一个工位只能完成一个工步  D．一道工序只能在一台设备上完成

5．机械加工工序卡片记载的内容包括（）。

A．工序简图B．工步内容C．切削用量D．工时定额

6．批量是指（）。

A．每批投入制造的零件数B．每年投入制造的零件数

C．一个工人一年加工的零件数D．在一个产品中的零件数

7．零件的生产纲领是指（）。

A．一批投入生产的零件数量B．生产一个零件所花费的劳动时间

C．零件的全年计划生产量D．一个零件从投料到产出所花费的时间

8．基准是（）。

A．用来确定生产对象上几何要素关系的点、线、面

B．在工件上特意设计的测量点

C．工件上与机床接触的点

D．工件的运动中心

9．定位基准是指（）。

A．机床上的某些点、线、面B．夹具上的某些点、线、面

C．工件上的某些点、线、面D．刀具上的某些点、线、面

10．在每一工序中确定加工表面的尺寸和位置所依据的基准，称为（）。

A．设计基准B．工序基准C．定位基准D．测量基准

11．粗基准是指（）。

A．未经加工的毛坯表面作定位基准 B．已加工表面作定位基准

C．粗加工的的定位基准          D．精加工时的定位基准

12．精基准是用下列哪一种表面作定位基准的？

（）

A．已经加工过的表面B．未加工的表面

C．精度最高的表面D．粗糙度值最低的表面

13．工序基准定义为（）。

A．设计图中所用的基准B．工序图中所用的基准

C．装配过程中所用的基准D．用于测量工件尺寸、位置的基准

14．ESi表示增环的上偏差，EIi表示增环的下偏差，ESj表示减环的上偏差，EIj表示减环的下偏差，M为增环的数目，N为减环的数目，那么，封闭环的上偏差为（）。

A．

B．

C．

D．

15．Ti为增环的公差，Tj为减环的公差，M为增环的数目，N为减环的数目，那么，封闭环的公差为（）。

A．

+

B．

-

C．

+

D．

16．工序的最小加工余量由（）决定。

A．上道工序的工序尺寸公差

B．本道工序加工时的装夹误差

C．上道工序加工时的装夹误差

D．本道工序的工序尺寸公差

17．对于一个平面加工尺寸，如果上道工序的尺寸最大值为Hamax，最小值为Hamin，本工序的尺寸最大值为Hbmax，最小值为Hbmin，那么本工序的最大加工余量Zmax＝（）。

A．Hamax-HbmaxB．Hamax-HbminC．Hamin-HbmaxD．Hamin-Hbmin

18．平面加工时，上道工序的工序尺寸公差为δa，本道工序的工序尺寸公差为δb，则本工序余量的变动量δx＝（）

A．（δa+δb）/2B．（δa-δb）/2

C．（δa+δb）D．（δa-δb）

19．加工轴的外圆表面时，如果上道工序的尺寸最大值为damax，最小值为damin，本工序的尺寸最大值为dbmax，最小值为dbmin，那么，本工序的双边最大加工余量2Zmax等于（）。

A．damax-dbmax     B．damax-dbminC．damin-dbmax  D．damin-dbmin

20．零件的结构工艺性是指（）。

A．零件结构对强度的影响B．零件结构对加工可行性的影响

C．零件结构对使用性能的影响D．零件结构对刚度的影响

21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

22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

23基准重合原则是指使用被加工表面的（）基准作为精基准。

①设计②工序③测量④装配

24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

25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

26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

27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②粗车—半精车—精车—金刚石车

③粗车—半精车—粗磨④粗车—半精车—粗磨—精磨

28铸铁箱体上φ120H7孔常采用的加工路线是（）。

①粗镗—半精镗—精镗②粗镗—半精镗—铰

③粗镗—半精镗—粗磨④粗镗—半精镗—粗磨—精磨

29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

30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

31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

32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

33用近似概率算法计算封闭环公差时，k值常取为（）。

①0.6～0.8②0.8～1③1～1.2④1.2～1.4

34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

35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

36．从下列图中选出装配结构工艺性好的结构。

（）

37．下面的图中，哪几幅所表示零件的铸造结构工艺性较好？

（）

38．劳动生产率是指（）。

A．劳动者的劳动强度B．工厂生产产量

C．劳动者用于生产的时间比例D．工人在单位时间内制造的合格产品的数量

39．提高机械加工生产率可以用下面的哪几种方法？

（）

A．采用先进高效的生产设备B．提高工人操作水平

C．修改产品设计D．增加操作工人

40．提高劳动生产率是指（）。

A．降低了生产成本B．提高了总产量

C．减少了零件生产的单件工时D．减轻了工人的劳动强度

41．零件的结构工艺性是指（）。

A．零件结构对强度的影响B．零件结构对加工可行性的影响

C．零件结构对使用性能的影响D．零件结构对刚度的影响

三、多项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出二至四个正确的答案，并将正确答案的标号分别填在题干的括号内。

正确答案未选全或有选错的，该小题无分。

）

1．生产类型取决于（）。

A．生产纲领B．生产成本C．产品尺寸大小D．形状复杂程度

2．工艺基准包括（）。

A．设计基准B．定位基准C．装配基准D．测量基准

3．单件时间包括（）。

A，基本时间B．辅助时间

C．布置工作地时间D．体息和生理需要时间

4．在车削加工中，基本时间包括（）。

A．切削工件所消耗的时间B．装卸工件所消耗的时间

C．切人切出空行程所消耗的时间D．开停机床所消耗的时间

5．提高机械加工生产率可以用下面的方法（）。

A．缩短基本时间       B．缩短辅助时间

C．缩短布置工作地时间D．缩短休息和生理需要时间

6．工艺成本与下列哪些因素有关（）。

A．材料费            B．设备折旧费

C．厂房的采暖、照明费  D．工人工资

7．工艺成本中，不变费用与下列（）因素有关。

A．专用机床折旧费B．通用机床折旧费

C．专用工夹具折旧费D．车间辅助工人工资

8.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

9.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

③可以简化夹具设计与制造④可以减小加工余量

10.平面加工方法有（）等。

①车削②铣削③磨削④拉削

11.研磨加工可以（）。

①提高加工表面尺寸精度②提高加工表面形状精度③降低加工表面粗糙度④提高加工表面的硬度

12.安排加工顺序的原则有（）和先粗后精。

①先基准后其他②先主后次③先面后孔④先难后易

13.采用工序集中原则的优点是（）。

①易于保证加工面之间的位置精度②便于管理

③可以降低对工人技术水平的要求④可以减小工件装夹时间

14.最小余量包括（）和本工序安装误差。

①上一工序尺寸公差②本工序尺寸公差③上一工序表面粗糙度和表面缺陷层厚度④上一工序留下的形位误差

15.CAPP系统按其工作原理可划分为（）和综合式。

①全自动式②半自动式③派生式④创成式

16.目前CAPP系统的零件信息输入方式主要有（）。

①成组编码法②形面描述法③图形识别法④从CAD系统直接获取零件信息

17.采用决策树进行决策的优点是（）。

①易于理解②易于编程③易于修改④易于扩展

18.单件时间（定额）包括（）等。

①基本时间②辅助时间③切入、切出时间④工作地服务时间

19.辅助时间包括（）等。

①装卸工件时间②开停机床时间③测量工件时间④更换刀具时间

20.提高生产效率的途径有（）等。

①缩短基本时间②缩短辅助时间③缩短休息时间④缩短工作地服务时间

21.参数优化问题数学模型的要素是（）。

①设计变量②目标函数③约束条件④优化方法

22.工序参数优化问题中的设计变量是（）。

①切削速度②进给量③切削深度（背吃刀量）④刀具耐用度

23.工序参数优化问题中的优化目标可以是（）。

①最短工序时间②最小工序成本③最大工序利润④最大刀具耐用度

四、填空题

1．机械加工工艺规程是指一种用文件形式规定下来的________。

2．机械加工工艺过程是指以机械加工的方法按一定的顺序逐步改变毛坯的、

、和表面质量，直至成为合格零件的那部分生产过程。

3．工艺过程包括毛坯制造、    、零件热处理、    和检验试车等。

4．零件的机械加工工艺过程以为基本单元所组成。

5．工步是指使用同一把刀具对表面所完成的那部分工序内容。

6．加工表面不变、切削工具不变的条件下所连续完成的那部分工艺过程称为_____。

7．________工人在一个工作地，对________工件所连续完成的那部分机械加工工艺过程，称为工序。

8．从生产规模来考虑，机械加工自动线主要用于生产。

9．采用已切削加工过的表面作为定位基准的定位基准是______基准。

10．工艺基准包括工序基准、、和装配基准四种。

11．在尺寸链中，组成环的公差必然____于封闭环的公差。

12．尺寸链中，由于该环的变动引起封闭环同向变动的组成环为________环。

13．尺寸链中，由于该环的变动引起封闭环反向变动的组成环为________环。

14．加工余量确定方法有、和分析计算法。

15．机械加工的基本时间是指直接改变生产对象的    、    表面相对位置、表面状态或材料性质等工艺过程的时间。

16．机械加工的基本时间是指________生产对象的尺寸、形状、相对位置、表面状态和材料性质等工艺过程。

17．发展高效率生产，不仅要减少工艺过程中的基本时间，而且应设法减少其时间。

18．工艺成本包括费用和费用两大部分。

五、名词解释题

1．基准

2．尺寸链

3．工序

4．工步

5．基本时间

6．单件时间

7．时间定额

8．劳动生产率

六、简答题

1．什么叫生产纲领？

单件生产和大量生产各有哪些主要工艺特点？

2．选择加工方法时应考虑哪些因素？

3．机械加工的辅助工序主要有哪些？

4．把零件的加工过程划分加工阶段的原因有哪些？

5．工序简图的内容有哪些？

6．粗基准的选择原则是什么?

7．零件结构工艺性主要涉及哪些方面？

8．为了提高劳动生产率，在缩短基本时间方面可以采取哪些措施？

七、应用计算题

1．下列三图中：

A）表示了零件的部分轴向尺寸，B）、C）为有关工序示意图，在B）工序中加工尺寸

和

在C）工序中，加工尺寸

，试计算H和Δh值。

2．图a表示零件的轴向尺寸，图b、c为有关工序，图b表示工序加工尺寸为

和

，图c表示工序加工尺寸为

，试计算：

图a中要求的零件尺寸是否能保证？

abc

3．某零件加工部分的工序顺序为A、B、C（如下图所示，加工部分用粗实线表示），试计算端面K的加工余量是否足够?

4．某厂年产4105型柴油机1000台，已知连杆的备品率为5％，机械加工废品率为1%，试计算连杆的生产纲领，并说明其生产类型及主要工艺特点。

5．如下图所示零件，单件小批生产时其机械加工工艺过程如下所述，试分析其工艺过程的组成（包括工序、工步、走刀、安装）。

在刨床上分别刨削六个表面，达到图样要求；粗刨导轨面A，分两次切削；刨两越程槽；精刨导轨面A；钻孔；扩孔；铰孔；去毛刺。

第3题图

第5题图

6．如下图所示零件，毛坯为φ35mm棒料，批量生产时其机械加工工艺过程如下所述，试分析其工艺过程的组成。

在锯床上切断下料，车一端面钻中心孔，调头，车另一端面钻中心孔，在另一台车床上将整批工件靠螺纹一边都车至φ30mm，调头再调刀车削整批工件的φ18mm外圆，又换一台车床车φ20mm外圆，在铣床上铣两平面，转90º后，铣另外两平面，最后车螺纹，倒角。

7试选择下图所示三个零件的粗﹑精基准。

其中

a）齿轮，m=2，Z=37，毛坯为热轧棒料；

b）液压油缸，毛坯为铸铁件，孔已铸出。

c）飞轮，毛坯为铸件。

均为批量生产。

图中除了有不加工符号的表面外，均为加工表面。

8今加工一批直径为

，Ra=0.8mm，长度为55mm的光轴，材料为45钢，毛坯为直径φ28±0.3mm的热轧棒料，试确定其在大批量生产中的工艺路线以及各工序的工序尺寸、工序公差及其偏差。

9下图所示a）为一轴套零件，尺寸

和

已加工好，b）、c）、d）为钻孔加工时三种定位方案的简图。

试计算三种定位方案的工序尺寸A1、A2和A3。

10下图所示轴承座零件，

mm孔已加工好，现欲测量尺寸80±0.05。

由于该尺寸不好直接测量，故改测尺寸H。

试确定尺寸H的大小及偏差。

11下图所示零件,有关轴向尺寸加工过程如下:

1）精车A面（车平）。

2）精车B面,保证A、B面距离尺寸A1。

3）自D处切断，保证B、D面距离尺寸A2。

4）掉头装夹，精车C面,保证B、C面距离尺寸A3=24±0.05mm。

5）精车D面,保证C、D面距离尺寸

mm。

若已知切断时经济加工公差为0.5mm，精车时最小余量为0.2mm。

试用尺寸链极值法确定各工序尺寸及偏差。

第10题图

第11题图

12磨削一表面淬火后的外圆面，磨后尺寸要求为

。

为了保证磨后工件表面淬硬层的厚度，要求磨削的单边余量为0.3±0.05，若不考虑淬火时工件的变形，求淬火前精车的直径工序尺寸。

七、编制工艺规程

1试编制下图示螺母座零件的机械加工工艺规程，将有关内容填入表中。

毛坯为铸件，生产批量5000件。

工序号

工序名称及内容

定位基准

机床

夹具

2试编制图示拨叉零件的机械加工工艺规程，将有关内容填入表中。

毛坯为精铸件，生产批量30件。

工序号

工序名称及内容

定位基准

机床

夹具

Part2装配工艺

一、判断题（正确的在题后括号内划“√”，错误的划“×”。

）

（）1零件件是机械产品装配过程中最小的装配单元。

（）2套件在机器装配过程中不可拆卸。

（）3超声波清洗适用于形状简单、清洁度要求不高的零件清洗。

（）4紧固螺钉连接使用拧紧力矩越大越好。

（）5过盈连接属于不可拆卸连接。

（）6配合精度指配合间隙（或过盈）量大小，与配合面接触面大小无关。

（）7配合精度仅与参与装配的零件精度有关。

（）8直线装配尺寸链只有一个封闭环。

（）9采用固定调节法是通过更换不同尺寸的调节件来达到装配精度。

（）10自动装配中应尽量减少螺纹连接。

（）11．产品的装配精度包括：

相互位置精度、相对运动精度和相互配合精度。

（）12．装配尺寸链中，精度要求最高的那个环是封闭环。

（）13．在机器的装配关系中，由相关零件的相互位置关系所组成的尺寸链，不是装配尺寸链。

（）14．用大数互换法计算出的零件公差比完全互换法的大。

二、单项选择题（在每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将正确答案的标号填在题干的括号内。

）

1．装配尺寸链的封闭环是（）。

A．精度要求最高的环B．要保证的装配精度

C．尺寸最小的环D．基本尺寸为零的环

2．组成机器的基本单元是（）。

A．合件B．部件C．组件D．零件

3．可动调整法是采用什么方法来保证装配精度的？

（）

A．更换不同尺寸的调整件B．将几个零件合并在一起看作一个组成环

C．修配一个零件的尺寸D．改变调整件的位置

4．大批、大量生产的装配工艺方法大多是（）。

A．按互换法装配B．以合并加工修配为主

C．以修配法为主D．以调整法为主

5．用完全互换法装配机器一般适用于（）的场合。

A．大批大量生产B．高精度多环尺寸链

6．装配尺寸链的出现是由于装配精度与（）有关。

A．多个零件的精度B．一个主要零件的精度

C．生产量D．所用的装配工具

7．从减小装配时的修配工作量和机械加工考虑，选出右图中装配结构工艺好的结构。

（）

8．采用大数互换法（或称部分互换法）装配时，零件所规定的公差比完全互换法所规定的公差（）。

A．小B．大C．相等D．有时大、有时小

9．“选择装配法”装配适用于（）场合。

A．高精度少环尺寸链B．低精度少环尺寸链

C．高精度多环尺寸链D．低精度多环尺寸链

10．“固定调整法”是采用（）来保证装配精度的。

A．更换不同尺寸的调整件    B．改变调整件的位置

C．调整有关零件的相互位置D．修配有关零件尺寸

11装配系统图表示了（）。

①装配过程②装配系统组成③装配系统布局④机器装配结构

12一个部件可以有（）基准零件。

①一个②两个③三个④多个

13汽车、拖拉机装配中广泛采用（）