《机械制造工程原理》第7章

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机械原理第七版西北工业大学课后习题答案(7-11章)

机械原理第七版西北工业大学课后习题答案(7-11章)

机械原理第7章课后习题参考答案7—1等效转动惯量和等效力矩各自的等效条件是什么?7—2在什么情况下机械才会作周期性速度波动?速度波动有何危害?如何调节?答: 当作用在机械上的驱动力(力矩)周期性变化时,机械的速度会周期性波动。

机械的速度波动不仅影响机械的工作质量,而且会影响机械的效率和寿命。

调节周期性速度波动的方法是在机械中安装一个具有很大转动惯量的飞轮。

7—3飞轮为什么可以调速?能否利用飞轮来调节非周期性速度波动,为什么?答: 飞轮可以凋速的原因是飞轮具有很大的转动惯量,因而要使其转速发生变化.就需要较大的能量,当机械出现盈功时,飞轮轴的角速度只作微小上升,即可将多余的能量吸收储存起来;而当机械出现亏功时,机械运转速度减慢.飞轮又可将其储存的能量释放,以弥补能最的不足,而其角速度只作小幅度的下降。

非周期性速度波动的原因是作用在机械上的驱动力(力矩)和阻力(力矩)的变化是非周期性的。

当长时问内驱动力(力矩)和阻力(力矩)做功不相等,机械就会越转越快或越转越慢.而安装飞轮并不能改变驱动力(力矩)或阻力(力矩)的大小也就不能改变驱动功与阻力功不相等的状况,起不到调速的作用,所以不能利用飞轮来调节非周期陛速度波动。

7—4为什么说在锻压设备等中安装飞轮可以起到节能的作用?解: 因为安装飞轮后,飞轮起到一个能量储存器的作用,它可以用动能的形式把能量储存或释放出来。

对于锻压机械来说,在一个工作周期中,工作时间很短.而峰值载荷很大。

安装飞轮后.可以利用飞轮在机械非工作时间所储存能量来帮助克服其尖峰载荷,从而可以选用较小功率的原动机来拖动,达到节能的目的,因此可以说安装飞轮能起到节能的作用。

7—5由式J F =△W max /(ωm 2 [δ]),你能总结出哪些重要结论(希望能作较全面的分析)?答:①当△W max 与ωm 一定时,若[δ]下降,则J F 增加。

所以,过分追求机械运转速度的均匀性,将会使飞轮过于笨重。

《机械制造工艺学》第七章装配与调整

《机械制造工艺学》第七章装配与调整

采用分组装配法应注意以下事项:
1.配合件(各组成环)的公差应相等,公差增大的方
向要同向,增大的倍数要等于以后分组数。
2.配合件的表面粗糙度、形位公差必须保持原来的设
计要求。
3.分组后各组内相配合零件的数量要相等。即组成环 的尺寸分布规律要相同。 4.分组数不宜过多;尺寸链组成环环数要少。
分组装配法适合于配合精度很高和相关 零件一般只有两三个的大批量生产中。
装配 : 就是把加工好的零件按一定的顺序和技术要 求连接到一起,成为一部完整的机器(或产品), 它必须可靠地实现为机器(或产品)设计的功能。 机器的装配是整个机器制造过程中的最后一个 阶段。
第一章第四节

机器的装配
机器或产品的质量,是以机器或产品的工作性能、 使用效果和寿命等综合指标来评定的。而这些指标 是在保证零件质量的前提下,由装配工作最终保证 的。因此,装配工作对产品质量具有重要的影响。 装配单元:为保证有效地进行装配工作,通常将 机器划分为若干个能进行独立装配的部分,称为 装配单元。一般情况下装配单元可划分为零件、 套件、组件、部件和机器五个等级。
2、分组装配法
分组装配法是将装配零件放大公差加工, 然后装配时对零件预先进行测量,按尺寸大小 分成几组,然后将相应组零件装配在一起,以 获得高的装配精度。如图
分组前 分组后
T fX
Tf X
'
'
max
X'
min
T H T S
3 T h 3
max
T H X min
例1:内燃机活塞销孔和活塞销的装配
直接选配法 分组装配法
复合选配法
1、直接选配法
从许多待装配的零件中凭经验和必要的判断性测量 挑选合适的零件通过试凑进行装配的方法。 特点:简单,零件不必事先分组,但装配中挑选

机械制造工程原理第三版教案

机械制造工程原理第三版教案

机械制造工程原理第三版教案《机械制造工程原理》是一门机械工程专业的重要课程,旨在培养学生掌握机械制造工程的基本原理和技术。

以下是《机械制造工程原理》第三版的教案。

教学目标:1.了解机械制造工程的基本原理和技术;2.掌握机械工程制造的基本流程和方法;3.发展学生的实验操作和问题解决能力;4.培养学生的团队合作和沟通能力。

教学内容:第一章:机械制造工程概述1.1机械制造工程概念及发展历程1.2机械制造工程的重要性及应用领域第二章:机械工程材料与材料性能2.1常用机械工程材料及其特性2.2材料测试方法及材料性能的评价第三章:机械制造工艺与加工方法3.1机械制造工艺流程3.2常见的机械加工方法及其原理第四章:数控机床及编程4.1数控机床的基本原理和结构4.2数控编程的基本概念和方法第五章:数值控制与自动化5.1数控系统的基本组成及工作原理5.2数控系统的编程和调试技术第六章:刀具与切削技术6.1常见刀具的类型和材质6.2切削力分析和切削力计算第七章:零件装配与质量控制7.1机械零件的装配与调试7.2质量控制的基本原理和方法教学方法:1.理论讲授:通过教师的讲解,梳理机械制造工程的基本原理和技术。

2.实验操作:组织学生进行机械制造工程相关实验,培养学生的实践能力。

3.课堂讨论:组织学生参与课堂讨论,提高学生的问题解决能力和思维能力。

4.小组活动:组织学生进行小组活动,培养学生的团队合作和沟通能力。

教学评价:1.平时表现:包括参与度、课堂表现和实验操作等。

2.作业和小组报告:评价学生的学习态度和学习能力。

3.期中和期末考试:考察学生对机械制造工程原理的掌握程度。

教学资源:1.《机械制造工程原理》第三版教材;2.相关实验设备和实验教学资料;3.互联网资源和多媒体教学资料。

教学进度安排:本课程为一学期课程,每周两次授课,一次实验操作。

根据教学进度安排,每周安排相应的教学内容和任务,确保学生能够按时完成课程的学习任务。

机械原理第七章

机械原理第七章

调节周期性速度波动的方法是在机械中加一个转动惯量 很大的回转件-----飞轮 盈功使飞轮的动能增加,亏功使飞轮的动能的减少。
飞轮在机械中的作用,实质上是一个储能器。由于其转 动惯量大,当机械出现盈功时,飞轮以动能的形式将多余的 能量储存起来,使主轴角速度上升的幅度减小;反之,当机 械出现亏功时,飞轮又释放出其储存的能量,以弥补能量的 不足,从而使主轴的角速度下降的幅度减小。
等效质量与等效转动惯量是在使用等效力和等效力矩的 同时,用集中在机器某一构件上选定点的一个假想质量代替 整个机器所有运动构件的质量和转动惯量。
为了方便,等效力和等效质量的等效点应和等效构件是 同一点和同一构件;当取绕固定轴回转的构件为等效构件时, 等效转动惯量为一个与它共同转动的假想物体的转动惯量。
d
0

若从起动开始算起 t 0 0
d t 0 W
求解过程说明,只要已知 M e M e ( ), J e J e ( ) ,便能准 确求出机器的真实运动规律。
◆图解法 若 M e M e ( ), J e J e ( ) 以线图或表格的形式给出,用图解 法较方便,但精度较差。
驱动力由原动机产 工作阻力 生,它通常是机械运 驱动力 动参数(位移、速度 速度或时间)的函数,称为原动机 的机械特性。如三相异步电动机的 驱动力便是其转动速度的函数。如 右图所示,不同的原动机具有不同 的机械特性。
2、机械的运转过程及特征
如上图所示,机械运转分为启动、稳定运转、停车 等三个阶段。
WMed WMer
1 1 2 2 1 1 2 J e 2 J e 00 2 2
(1)求等效构件的角速度ω 角位移 0 M e M ed M er
W WMed WMer

机械制造工程原理(第三版)课后答案

机械制造工程原理(第三版)课后答案

第1章 金属切削基本要素习 题1-1 用母线、导线概念,试述与车削端平面相对应的平面成形原理和相应的机床加工方法。

解:成形原理:圆端平面可视为母线A 1绕导线B 2旋转而成。

如图1(a )加工方法有两种:(1) 轨迹法:作轨迹运动形成母线A 1,A 1绕导线B 2运动形成(A 1、B 2为两个独立的运动)。

如图1(b )(2) 成形法:采用宽刀刃,只需一个成形运动B 2。

如图1(c )(a ) (b ) (c )图1-1平面成形原理和相应的机床加工方法 1-3 用°=45r κ的车刀加工外圆柱面,加工前工件直径为Φ62,加工后直径为Φ54,主轴转速n = 240 r/min ,刀具的进给速度v f =96mm/min ,试计算C v 、f 、a p 、h D 、b D 、A D 。

解:3.146224046.72(/min)10001000C dn v m π××=== 96/2400.4(/)f mm r ==()/24()p w m a d d mm =−=sin 0.4sin 450.283()D r h f mm κ==×=o/sin 4/sin 45 5.657()D p r b a mm κ===o20.44 1.6()D p A f a mm =×=×=o1-5 画出下列标注角度的车床切断刀的车刀图:o 100=γ,o 60=α,o 20=′α,o 90=r κ,o 2=′r κ,o 0=s λ。

解:(参照教材P113页图3-4,第二行,第二个图)根据刀具几何参数定义,在切削刃上选定点A ,切削速度C V 矢量垂直于纸面,基面过A 点平行于纸面为r P 。

切削平面过A 点,垂直于纸面并与切削刃(粗线P 分)相切为s P ,按正交方法可得到主剖面0P 。

如图1-5图1-51-10 按照以下刀具材料、工件材料、加工条件进行相应刀具材料的合理选择刀具材料:YG3X ,YG8,YT5,YT30,W18Gr4V工件材料及切削条件:①粗铣铸铁箱体平面;②精镗铸铁箱体孔;③齿轮加工的滚齿工序;④45钢棒料的粗加工;⑤精车40Cr 工件外圆。

《机械制造工程原理》第7章

《机械制造工程原理》第7章
第7章机械加工工艺规程的制订71基本概念72定位基准及其选择73工艺路线的制订74加工余量工序间尺寸及公差的确定75工艺尺寸链76提高劳动生产率的措施77工艺方案的比较与技术经济分析78自动生产线和柔性制造系统71基本概念711机械产品的生产过程与机械加工工艺过程712机械加工工艺过程及其组成713生产纲领生产类型及工艺规程714制定机械加工工艺规程的原则步骤和内容711机械产品的生产过程与机械加工工艺过程1
4.机械加工工艺规程及其作用
机械加工工艺规程:指将合理的工艺过程中的各项 机械加工工艺规程:
内容归纳整理,按规定格式书写成册, 内容归纳整理,按规定格式书写成册,经审核批准后 用以指导生产的机械加工工艺文件。 用以指导生产的机械加工工艺文件。 机械加工工艺规程是一个制造过程中的决策性和 纪律性文件,是产品或零件达到设计质量要求的保证, 纪律性文件,是产品或零件达到设计质量要求的保证, 是关系到企业投资效益的高低。 是关系到企业投资效益的高低。 机械加工工艺规程是生产准备的依据, 机械加工工艺规程是生产准备的依据,是生产组 织管理的依据,是生产服务的依据, 织管理的依据,是生产服务的依据,是企业改建和扩 建的依据。 建的依据。
第7章 机械加工工艺规程的制订
7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 基本概念 定位基准及其选择 工艺路线的制订 加工余量、工序间尺寸及公差的确定 加工余量、 工艺尺寸链 提高劳动生产率的措施 工艺方案的比较与技术经济分析 自动生产线和柔性制造系统
7.1 基本概念
7.1.1 机械产品的生产过程与机械加工工艺过程 7.1.2 机械加工工艺过程及其组成 7.1.3 生产纲领、生产类型及工艺规程 生产纲领、 7.1.4 制定机械加工工艺规程的原则、步骤和内容 制定机械加工工艺规程的原则、

国开《机械制造基础》第七章本章测验

国开《机械制造基础》第七章本章测验

一、判断题(每题10分,共50分)
题目1
未回答
满分10.00
未标记标记题目
题干
切削层为切削部分切过工件的一个循环所切除的工件材料层。

()
选择一项:


反馈
解析:切削层为切削部分切过工件的一个单程所切除的工件材料层。

正确的答案是“错”。

题目2
未回答
满分10.00
未标记标记题目
题干
背吃刀量指工件上已加工表面和待加工表面间的水平距离。

()
选择一项:


反馈
解析:背吃刀量是指工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离。

正确的答案是“错”。

题目3
未回答
满分10.00
未标记标记题目
题干
切削速度指切削加工时,切削刃选定点相对于工件的主运动的瞬时速度。

()
选择一项:


反馈
解析:切削速度指切削加工时,切削刃选定点相对于工件的主运动的瞬时速度。

正确的答案是“对”。

机械制造工程原理习题集

机械制造工程原理习题集

第一章金属切削的基本要素习题1.1切削加工时,工件表面是如何形成的?1.2形成发生线的方法有哪些?并说明各种方法中切削刃的形状与发生线的接触方式及其所需要的运动?1.3试用简图及文字说明在下列加工方法中,为了加工出所需零件表面,机床必须具备哪些成形运动?1)用外圆车刀车削外圆锥体。

2)用圆柱铣刀铣削平面3)用螺纹车刀车削外圆锥螺纹4)用麻花钻钻削圆柱孔5)用插齿刀加工直齿圆柱齿轮齿面1.4什么是主运动,什么是进给运动,各有何特征?什么是合成切削运动?什么是合成切削速度角?1.5何谓切削用量三要素?怎么定义?1.6试说明外圆车刀切削部分结构要素中三面两刃一刀的含义?1.7为什么要建立刀具角度参考系?有哪两类刀具角度参考系?它们有什么区别?1.8刀具标注参考系有哪几种?它们是由哪些参考平面所构成?并给这些参考平面下定义。

1.9试绘出外圆车刀主剖面标注角度参考系和法剖面标注角度参考系中的四个参考平面的平面图,并在各参考平面内标注出相应的基本刀具标注角度1.10确定一把单刃刀具切削部分的几何形状最少需要哪几个基本角度?1.11试述判定车刀前角,后角和刃倾角正负号的规则。

1.12试说明切削层各参数的定义及表达式?1.13何为直角切削和斜角切削?何为自由切削和非自由切削?1.14车断车刀最后不是车断,而是挤断为什么?1.15当用Kr=45度的车刀车外圆时,工件加工前直径为62mm,加工后直径为54mm,工件每秒钟转速为4r/s,刀具每秒钟沿工件轴向移动1。

6mm,试求f,ap,Vc,切削宽度,切削厚度,切削面积。

1.16车刀刃倾角等于多少度时,其主剖面和法剖面重合?1.17刀具在高温,高压以及冲击和震动条件下切削时应具备哪些基本要求?1.18高速钢是在高碳钢中添加了哪些主要合金元素?高速钢按其化学成分,切削性能和制造方法可分为哪些类型?1.19什么是硬质合金?其性能取决于哪些因素?可分为哪四大类型?各适宜哪些加工范围?1.20高速钢和硬质合金各有哪些优缺点?能否将这两种刀具材料进行组合形成一种新的刀具材料以发挥其综合优势?1.21什么是超硬刀具材料?各有何特点和优势?第二章金属切削过程及切削参数优化选择习题2.1如何划分金属切削过程中的三个变形区?在这三个变形区内各形成哪些变形?各自有何特征?2.2切屑形态一般可分为哪四种类型?各自形成的切削条件有哪些?2.3试根据变形系数(ξ)公式和剪切角(Φ)公式来判断刀具的前角,摩擦角和剪切角对切削变形的影响?2.4阐述刀—屑摩擦的特点,试说明为什么刀具前刀面上的摩擦不服从古典摩擦法则?2.5试描述积屑瘤现象及其产生条件?试说明积屑瘤的形成原因及其与切削速度的关系?2.6积屑瘤对切削过程有哪些影响?如何控制积屑瘤的形成?2.7影响切削变形的主要因素有哪些?试分析各因素对切削变形的影响程度及规律?2.8分析切削力的来源?切削合力为什么要分解为三个切削力?并说明各切削分力的定义及其作用。

机械制造工程原理

机械制造工程原理

机械制造工程原理一、引言在工业领域中,机械制造工程是至关重要的一环。

它涉及从设计、制造到维修的整个过程,为各个行业提供关键性的设备和解决方案。

本文将深入探讨机械制造工程的原理,包括工程设计、制造工艺以及质量控制方面的内容。

二、工程设计原理1.需求分析与功能设计在机械制造工程中,首先需要进行需求分析,以了解客户的要求和期望。

然后,根据这些要求,进行功能设计,确定需要实现的机械装置的功能和性能指标。

2.机械设计过程机械设计过程包括从概念设计到详细设计的多个阶段。

在概念设计阶段,采用创造性的方法生成各种设计方案。

然后,在详细设计阶段,通过CAD软件进行建模和绘制详细图纸。

这些图纸将用于后续的制造工艺。

3.材料选择和机械零件设计在机械设计中,选择合适的材料是至关重要的。

材料的选择需要考虑诸如强度、耐磨性和耐腐蚀性等因素。

此外,机械零件的设计需要满足负荷、寿命和装配要求等各种技术指标。

三、制造工艺原理1.加工工艺选择在机械制造过程中,需要选择适当的加工工艺。

常见的加工工艺包括车削、铣削、钻削、磨削等。

选择合适的加工工艺有助于提高生产效率并保证产品质量。

2.数控机床技术数控机床是现代机械制造中的重要工具。

通过编程控制,数控机床可以实现高精度和高效率的加工。

掌握数控机床技术对于提高机械制造工程的生产能力至关重要。

3.装配与调试在制造过程的最后阶段,需要对机械装置进行装配和调试。

装配过程中需要关注零件的精度和配合,确保装配的准确性。

调试过程中,需要验证机械装置的各项功能和性能。

四、质量控制原理1.质量检测技术机械制造工程中,质量检测是不可或缺的环节。

常用的质量检测技术包括尺寸测量、表面质量检验、机械性能测试等。

采用合适的检测技术,可以及时发现并解决生产过程中的质量问题。

2.质量管理体系建立合理的质量管理体系对于确保机械制造的质量至关重要。

质量管理体系包括从物料采购到生产过程控制和最终产品交付等全方位的管理活动。

机械制造工程原理(第七章)

机械制造工程原理(第七章)
二、加工余量的确定
• 计算法、查表法、经验法
三、工序尺寸与公差的确定
确定过程: ① 确定各加工工序的加工余量 ② 从最后工序开始,即从设计尺寸开始,到第一道
工序,逐次加上每道加工工序余量,分别得到各 工序基本尺寸(包括毛坯尺寸) ③ 终加工工序公差按设计尺寸确定,其它各工序尺 寸公差按所用加工方法的经济加工精度确定。 ④ 填写工序尺寸并按“入体原则”标注工序尺寸。
量)与工序余量
Z0=Z1+Z2+…….+Zn
• Z0―――加工总余量 • Zi―――工序余量 • n―――工序数目
单边余量:Zi=li-1-li • Zi―――本道工序的工序余量 • li-1―――上道工序的基本尺寸 • li―――本道工序的基本尺寸
双边余量:2 Zi=li-1-li • 外圆面 2Zi=di-1-di
• 工艺安排: • 镗内孔到 49.800.046 mm • 插键槽 • 淬火处理
• 磨内孔,同时保证内孔直径5000.030 mm和键槽深度 53.800.30 mm两个设计尺寸的要求。
第六节 时间定额和提高生产率的工艺途径
一、时间定额 1、时间定额概念:指在一定条件下,完成一道工序所需
消耗的时间。
3、工位 在一次安装中,如工件相对机床床 身变换了加工位置,则把每一个加工位置上 的加工内容称为一个工位。
4、工步 加工表面、切削刀具、切削速度和进 给量都不变的情况下所完成的工位内容称为 一个工步。
5、走刀 切削刀具在加工表面上切削一次所完成 的工步内容,称为一次走刀。
三、生产类型与机械加工工艺规程
机械加工工艺规程:用文件规定的机械加工工艺 过程。
1、年生产纲领和生产批量
一年内应当生产的零件数量称为该零件的年生产纲领。

机械制造工程原理第七章

机械制造工程原理第七章
7.4.1 加工余量的概念
(2)工序余量的影响因素
1)上道工序的加工精度 2)上道工序的表面质量 3)本工序的安装误差
7.4 加工余量、工序尺寸及公差的确定
7.4.2 加工余量的确定
计算法、查表法、经验法
7.4.3 工序尺寸与公差的确定
7.5 工艺尺寸链
7.5.1 直线尺寸链的基本计算公式
(1)极值法计算公式
i 1
j m 1
7.5 工艺尺寸链
7.5.2 直线尺寸链在工艺设计中的应用
(1)工艺基准和设计基准不重合时工艺尺寸的计算
7.5 工艺尺寸链
(2)工序尺寸和公差的计算
7.5 工艺尺寸链
(2)工序尺寸和公差的计算
7.6 时间定额和提高生产率的工艺途径
7.6.1 时间定额
(1)时间定额的概念 (2)技术时间定额的组成
1)基本时间(机动时间) 2)辅助时间 3)布置工作地时间 4)休息和自然需要时间 5)准备与终结时间
(3)单件时间和单件工时定额计算公式
t工序 t基 t辅助
t单件 t基 t辅助 t布置 t休
t定额 t单件 (t准终 艺途径
7.6.2 提高劳动生产率的工艺措施
(1)工序顺序的安排原则
1)先加工基准面,再加工其他表面 2)先加工平面,后加工孔 3)先加工主要表面,后加工次要表面 4)先安排粗加工工序,会安排精加工工序
(2)热处理工序及表面处理工序的安排 (3)其他工序的安排
7.3 工艺路线的制定
7.3.4 工序的集中与分散 7.3.5 加工阶段的划分
1)粗加工阶段 2)半精加工阶段 3)精加工阶段 4)精密、超精密加工、光整加工阶段
每天都是美好的一天,新的一天开启 。20.1 2.272 0.12.2 702:2 902:2 9:180 2:29: 18Dec -20

机械制造工程原理教案

机械制造工程原理教案

第7章-机械加工工艺规程的制定(7.1-教学时数15分钟教学进程:一节课后能将以下内容进行理解上的初步应用)一、教学目标(1)知识目标:掌握机械加工工艺规划的制定过程常用的基本概念。

7.1.1-机械产品生产过程与机械加工工艺过程。

7.1.2-机械加工工艺过程的组成。

7.1.3-生产类型与机械加工工艺规程。

7.1.4-机械加工工艺规程的步骤和内容。

(2)能力目标:在理解的基础上能够对基本概念有初步的实际应用能力(3)情感目标:在理解和应用的过程中使学生对机加工有一定的兴趣,有想进一步了解的愿望。

二、教学重点为了能够具体确切的说明加工工艺过程,一般将机械加工工艺过程分为工序、安装、工位、工步和走刀。

重点:充分的理解和熟练的掌握工序、安装、工位、工步和走刀的基本概念(机械制造工程原理书P328)三、教学难点1.对概念的记忆、理解、应用(先从文字层面理解,再从实例中进行理解,然后举例进行初步的应用)2.仅用文字说明实例不具有生动形象,便于记忆和理解的特性,应该在教学过程中插入图片、动画、视频等多媒体资料,尽量弥补同学对实践经验缺乏的不足。

3.在初步应用过程中应该注意应用的合理性(依据:省时省力省钱)注意:该处为理论与实践相结合的初步应用现让同学们形成一种意识,以后再实验课的过程中加以强调。

四、教学内容以下面的轴零件为讲例图7-1上图7-1的零件加工内容包括:1加工小端面2.对小端面钻中心孔3.加工大端面4.对大端面钻中心孔5.车大端面外圆6.对大端面倒角7.车小端面外圆8.对小端面倒角9.铣键槽10去毛刺根据工序概念划分工序安排方案工序:机加工工艺过程中的工序是指一个(或一组)工人在一个工作地点对一个(或同时对几个)工件连续完成的那一部分加工过程。

安装:在同一个工序中,工件每次定位和加紧一次所完成的那部分加工称为一个安装如:第一种工序安排中工序1在车床上要4次安装工序2中在铣床上只需要1次安装(P329表格)工位:在工件的一次安装中,通过分度(或移动)装置,使工件相对于机床机身变换加工位置,我们把每一个加工位置上所完成的工艺过程称为工位。

机械制造工程学习题及答案-超级完整

机械制造工程学习题及答案-超级完整

第一章绪论思考下列问题:1.机械制造工业的发展历史和现状.2.机械制造工业在国民经济中的地位作用.3.本课程的主要任务和要求。

第二章金属切削加工的基础知识一、填空题1。

在加工中,刀具和工件之间的相对运动称为切削运动,按其功用可分为主运动和进给运动。

其中主运动消耗功率最大.2。

切削用量三要素是指切削速度、进给量和背吃刀量。

*3。

刀具静止角度参考系的假定条件是假定安装条件和假定运动条件。

4。

常用的切削刃剖切平面有正交平面、法平面、背平面和假定工作平面,它们可分别与基面和切削平面组成相应的参考系。

5。

在正交平面内度量的前刀面与基面之间的夹角称为前角,后刀面与切削平面之间的夹角称为后角。

6。

正交平面与法平面重合的条件是刃倾角为0 。

7. 基准平面确定后,前刀面由前角和刃倾角两个角确定;后刀面由后角和主偏角两个角确定;前、后刀面确定了一条切削刃,所以一条切削刃由前角、后角、刃倾角、主偏角四个角度确定。

8. 用以确定刀具几何角度的两类参考坐标系为刀具标注角度参考系和刀具工作角度参考系。

二、判断题(正确的打√,错误的打×)1。

在切削加工中,进给运动只能有一个。

(× )2. 背平面是指通过切削刃上选定点,平行于假定进给运动方向,并垂直于基面的平面.(×)3. 其它参数不变,主偏角减少,切削层厚度增加。

(×)4. 其它参数不变,背吃刀量增加,切削层宽度增加.(√)5. 主切削刃与进给运动方向间的夹角为主偏角。

(×)*6。

车削外圆时,若刀尖高于工件中心,则实际前角增大。

(√ )7. 对于切断刀的切削工作而言,若考虑进给运动的影响,其工作前角减少,工作后角增大。

(× )*8。

当主偏角为时,正交平面与假定工作平面重合.(√)9. 切削铸铁类等脆性材料时,应选择K类(YG类)硬质合金。

(√)10。

粗加工时,应选择含钴量较低的硬质合金。

(× )三、名词解释1。

机械原理第七版第七章

机械原理第七版第七章

Fe=∑[Ficosαi(vi /v) ± Mi(ωi /v)] me=∑[mi(vSi /v) +JSi(ωi /v) ]
2 2
例 齿轮推动连杆机构的等效转动惯量和等效力矩的计算
§7-3 机械运动方程式的求解
由前可知,单自由度机械系统的运动方程式可用其等效构 件的运动方程式来表示, 其等效力矩(或等效力)可能是位置, 速度或时间的函数,而其等效转动惯量(或等效质量)可能是 常数或位置的函数,而且它们又可能用函数,数值表格或曲线 等形式给出.因此,求解运动方程式的方法也不尽相同,一般 有解析法,数值计算法和图解法等. 现以等效回转构件为例,几种常见的机械运动方程式的求解 问题及其求解方法介绍如下:
机械的运动方程式(3/5) 机械的运动方程式
结论: (1)等效动力学模型的概念: 对于一个单自由度机械系统的运动的研究,可简化为对其一 个等效转动构件或等效移动构件的运动的研究. 等效转动惯量(或等效质量)是等效构件具有的假想的转动 惯量(或质量),且使等效构件 所 具有的动能应等于原机械系统 中 所 有运动构件的动能之和. 等效力矩(或等效力)是作用在等效构件上的一个假想力矩 (或假想力),其瞬时功率应等于作用在原机械系统各构件上的 所有外力在同一瞬时的功率之和. 我们把具有等效转动惯量(或等效质量),其上作用的等效 力矩(或等效力)的等效构件就称为原机械系统的等效动力学模 型.
机械运动方程式的求解(2/5) 机械运动方程式的求解
1.等效转动惯量和等效力矩均为位置的函数 (1)机械系统实例及其运动方程式 如用内燃机驱动活塞式压缩机的机械系统,其系统等效转 即 动惯量和等效力矩均为机构位置的函数, =Med(φ)- Mer(φ) Je(φ), Me(φ) 若已知边界条件:当t=t0时,φ =φ0,ω = ω0,Je=Je0. 则机械系统的运动方程式为 φ 1 J (ω) ω2(φ)= 1 J ω 2+∫ M (φ)dφ φ e 2 e 2 e0 0 (2)运动方程式的求解,由上式可得

机械原理(第七版) 孙桓主编 第7章

机械原理(第七版)  孙桓主编 第7章

十、机械的稳定运转及其速度波动的调节1.设某机器的等效转动惯量为常数,则该机器作匀速稳定运转的条件是,作变速稳定运转的条件是。

2.机器中安装飞轮的原因,一般是为了,同时还可获得的效果。

3.在机器的稳定运转时期,机器主轴的转速可有两种不同情况,即稳定运转和稳定运转,在前一种情况,机器主轴速度是,在后一种情况,机器主轴速度是。

4.机器中安装飞轮的目的是和。

5.某机器的主轴平均角速度ωm=100rad/s,机器运转的速度不均匀系数δ=0.05,则该机器的最大角速度ωmax等于rad/s,最小角速度ωmin等于rad/s。

6.某机器主轴的最大角速度ωmax=200rad/s,最小角速度ωmin=190rad/s,则该机器的主轴平均角速度ωm等于rad/s,机器运转的速度不均匀系数δ等于。

7.机器等效动力学模型中的等效质量(转动惯量)是根据的原则进行转化的,因而它的数值除了与各构件本身的质量(转动惯量)有关外,还与。

8.机器等效动力学模型中的等效力(矩)是根据的原则进行转化的,等效质量(转动惯量)是根据的原则进行转化的。

9.机器等效动力模型中的等效力(矩)是根据的原则进行转化的,因而它的数值除了与原作用力(矩)的大小有关外,还与有关。

10.若机器处于起动(开车)阶段,则机器的功能关系应是,机器主轴转速的变化情况将是。

11.若机器处于停车阶段,则机器的功能关系应是,机器主轴转速的变化情况将是。

12.用飞轮进行调速时,若其它条件不变,则要求的速度不均匀系数越小,飞轮的转动惯量将越,在满足同样的速度不均匀系数条件下,为了减小飞轮的转动惯量,应将飞轮安装在轴上。

13.当机器运转时,由于负荷发生变化使机器原来的能量平衡关系遭到破坏,引起机器运转速度的变化,称为,为了重新达到稳定运转,需要采用来调节。

14.在机器稳定运转的一个运动循环中,运动构件的重力作功等于,因为。

15.机器运转时的速度波动有速度波动和速度波动两种,前者采用,后者采用进行调节。

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机械加工工艺过程:使指在机床上利用切削工具 机械加工工艺过程:
直接改变毛坯的形状、尺寸、 直接改变毛坯的形状、尺寸、相互位置精度和表面质 使其成为成品的那一部分生产过程。 量,使其成为成品的那一部分生产过程。 机械加工工艺过程由若干个按顺序排列的工序组 在各工序中还可由安装、工位、工步和走刀组成。 成。在各工序中还可由安装、工位、工步和走刀组成。
3.制定机械加工工艺规程的步骤和内容(十大步骤) 制定机械加工工艺规程的步骤和内容(十大步骤)
1)对产品和零件图的审核和零件结构工艺性的分析 2)确定毛坯的种类及制造方法 3)确定工件的定位基准 4)拟定机械加工工艺路线(确定加工方法、划分加工阶段、 拟定机械加工工艺路线(确定加工方法、划分加工阶段、 安排加工顺序以及其它辅助工序) 安排加工顺序以及其它辅助工序) 5)确定各工序所用设备和工艺装备 6)确定各主要工序的技术要求和检验方法 7)确定各工序(工步)的加工余量,计算各工序尺寸及公差 确定各工序(工步)的加工余量, 8)确定各工序(工步)的切削用量 确定各工序(工步) 9)确定各工序的工时定额 10)填写工艺文件, 10)填写工艺文件,制订工艺规程
2)基本生产过程:指机械产品由原材料经过各种工 基本生产过程:
艺过程后转变为成品的过程。 艺过程后转变为成品的过程。
3)辅助生产过程:指为保证基本生产过程能正常运 辅助生产过程:
行所必需的辅助和维护生产的过程。 行所必需的辅助和维护生产的过程。
4)生产服务过程:指为基本生产和辅助生产过程相 生产服务过程:
第7章 机械加工工艺规程的制订
7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 基本概念 定位基准及其选择 工艺路线的制订 加工余量、工序间尺寸及公差的确定 加工余量、 工艺尺寸链 提高劳动生产率的措施 工艺方案的比较与技术经济分析 自动生产线和柔性制造系统
7.1 基本概念
7.1.1 机械产品的生产过程与机械加工工艺过程 7.1.2 机械加工工艺过程及其组成 7.1.3 生产纲领、生产类型及工艺规程 生产纲领、 7.1.4 制定机械加工工艺规程的原则、步骤和内容 制定机械加工工艺规程的原则、
6.走刀
指在一个工步中, 指在一个工步中,切削刀具在加工表面上连续 切削一次所完成的那一部分工艺过程。 切削一次所完成的那一部分工艺过程。当工件表面 的加工余量较大时,在一个工步中可分为几次走刀。 的加工余量较大时,在一个工步中可分为几次走刀。
生产纲领、 7.1.3 生产纲领、生产类型及工艺规程
N和设备年时基数H计算得出。其计算公式为: 计算得出。其计算公式为:
m=60H/N (分钟/件) = 分钟/ / H——设备年时基数,指一台设备在一年中,扣除设备 设备年时基数,指一台设备在一年中, 设备年时基数 修理所占用的时间和其它调整时间后,实际用于生产的小时数。 修理所占用的时间和其它调整时间后,实际用于生产的小时数。 单班制生产H=2000小时 年左右,两班制生产 小时/年左右 小时/年 单班制生产 小时 年左右,两班制生产H=4000小时 年 小时 左右
3.生产性质和生产节拍
1)生产性质
可分为产品试制、试生产、正式生产。 可分为产品试制、试生产、正式生产。
2)生产节拍
指在流水生产线上相继完成两个制品之间的时间间隔。 指在流水生产线上相继完成两个制品之间的时间间隔。 是设计流水生产线的依据。 是设计流水生产线的依据。生产节拍可分为计算最大允许生产 节拍和实际生产节拍。 节拍和实际生产节拍。最大允许生产节拍m是按零件生产纲领
1.生产纲领: 生产纲领:
指企业在一年的计划期内应当生产的产品产量 包括备品和废品在内的产品产量) (包括备品和废品在内的产品产量)。 生产纲领是在生产准备时由决策者确定的, 生产纲领是在生产准备时由决策者确定的 , 是生产准备的依据, 工艺设计的依据。 是生产准备的依据 , 工艺设计的依据 。 生产纲领不同 于计划年产量和实际年产量, 于计划年产量和实际年产量 , 它标志着一个企业所具 有的生产能力大小和企业的生产规模。 有的生产能力大小和企业的生产规模。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2.制定机械加工工艺规程的原始资料
1)产品装配图,零件工作图。 产品装配图,零件工作图。 产品及零件的生产纲领。 2)产品及零件的生产纲领。 毛坯的制造方法和生产条件。 3)毛坯的制造方法和生产条件。 本单位的现有生产条件(设备与工艺装备的规格性能, 4)本单位的现有生产条件(设备与工艺装备的规格性能,工 人的技术水平,非标设备及工艺装备的设计、制造能力等)。 人的技术水平,非标设备及工艺装备的设计、制造能力等)。 5)国内外同类产品或零件的生产技术和制造工艺水平的发展 现状。新工艺、新技术、新材料、 现状。新工艺、新技术、新材料、新设备在该产品或零件应用 情况。 情况。 有关参考资料、手册、标准和指导性(劳保、环保)文件。 6)有关参考资料、手册、标准和指导性(劳保、环保)文件。
2.工序
指一个(或一组)工人在一个工作地点( 指一个(或一组)工人在一个工作地点(或一台 设备),对一个(或同时对几个) ),对一个 设备),对一个(或同时对几个)工件所连续完成的 那一部分工艺过程。划分工序的标志是: 那一部分工艺过程。划分工序的标志是:看工作地点 和工艺过程是否变动。 和工艺过程是否变动。 工序是工艺过程的基本单元, 工序是工艺过程的基本单元,是制定和计算设备 负荷、工具消耗、劳动定额、 负荷、工具消耗、劳动定额、生产计划和经济核算等 工作的依据。 工作的依据。
7.1.1 机械产品的生产过程与机械加工工艺过程 1.机械产品生产过程
由原材料转变为机械产品的各有关劳动过程的总和。 由原材料转变为机械产品的各有关劳动过程的总和。
2.机械产品生产过程的组成 1)生产准备过程:指机械产品在投入正式生产前所 生产准备过程:
进行的各项技术工作和设备购置等准备工作过程。 进行的各项技术工作和设备购置等准备工作过程。
4.机械加工工艺规程及其作用
机械加工工艺规程:指将合理的工艺过程中的各项 机械加工工艺规程:
内容归纳整理,按规定格式书写成册, 内容归纳整理,按规定格式书写成册,经审核批准后 用以指导生产的机械加工工艺文件。 用以指导生产的机械加工工艺文件。 机械加工工艺规程是一个制造过程中的决策性和 纪律性文件,是产品或零件达到设计质量要求的保证, 纪律性文件,是产品或零件达到设计质量要求的保证, 是关系到企业投资效益的高低。 是关系到企业投资效益的高低。 机械加工工艺规程是生产准备的依据, 机械加工工艺规程是生产准备的依据,是生产组 织管理的依据,是生产服务的依据, 织管理的依据,是生产服务的依据,是企业改建和扩 建的依据。 建的依据。
2.生产类型及其工艺特征
生产类型:企业生产专业化程度的分类。 生产类型:企业生产专业化程度的分类。
划分生产类型的主要标志是指企业以最经济的方 法生产产品时,其大多数工作地点上所加工零件的品 法生产产品时, 种及变更的频繁程度。生产专业化可分为产品专业化、 种及变更的频繁程度。生产专业化可分为产品专业化、 零部件专业化和工艺方式专业化。 零部件专业化和工艺方式专业化。 大量生产:长期重复生产某个产品或零件。 1) 大量生产:长期重复生产某个产品或零件。其 年生产量很大,使大多数工作地点长期重复进行某个 年生产量很大, 产品或零件的生产。如汽车、 产品或零件的生产。如汽车、拖拉机等行业的生产方 式。
3) 单件生产:长期单个生产不同结构和不同尺 单件生产:
寸的产品或零件。工作地点的生产重复性很小。 寸的产品或零件。工作地点的生产重复性很小。如 专用设备、工艺装备的生产方式。 专用设备、工艺装备的生产方式。
生产类型的划分一方面要考虑生产纲领;另一方面还必须 生产类型的划分一方面要考虑生产纲领; 考虑产品或零件尺寸的大小和结构的复杂性, 考虑产品或零件尺寸的大小和结构的复杂性,以及零件的标准 通用化和系列化程度。产品或零件的生产纲领越大, 化、通用化和系列化程度。产品或零件的生产纲领越大,则生 产专业化程度越高。 产专业化程度越高。 生产类型不同,则产品或零件的制造工艺过程也不同。 生产类型不同,则产品或零件的制造工艺过程也不同。从 表7-5中可了解三种生产类型的工艺特点。根据生产类型及其工 中可了解三种生产类型的工艺特点。 艺特点又可分为单件小批生产、大批大量生产和中批生产。 艺特点又可分为单件小批生产、大批大量生产和中批生产。
1.工艺过程及其组成
直接改变生产对象的形状、尺寸、 直接改变生产对象的形状、尺寸、相互位置和表 面性质,使其成为成品或半成品的过程。 面性质,使其成为成品或半成品的过程。
机械制造工艺过程包括:毛坯制造工艺过程、机 机械制造工艺过程包括:毛坯制造工艺过程、
械加工工艺过程、热处理工艺过程、 械加工工艺过程、热处理工艺过程、成品装配工艺过 程等。 程等。
3.安装
指在一个工序中, 指在一个工序中,工件在机床上相对刀具进行的 定位和夹紧一次所完成的那一部分工艺过程。 定位和夹紧一次所完成的那一部分工艺过程。 安装的目的就是使工件在机床上相对于刀具占有 一个正确的加工位置。 一个正确的加工位置。
4.工位
指工件在一次安 装中, 装中,工件在机床上 相对于刀具占有的每 一个加工位置。 一个加工位置。在一 次安装中可以使工件 占有多个加工位置。 占有多个加工位置。
生产纲领分为产品的生产纲领Q 生产纲领分为产品的生产纲领Q和零件的生产纲领 零件的生产纲领N与该零件在产品中所用数量, N 。零件的生产纲领N与该零件在产品中所用数量,以 及零件的备品率和废品率有关。 及零件的备品率和废品率有关。 n(1+α%)/( β% )/(1 β%) N = Q n(1+α%)/(1–β%) n(1+α%) (1+β%) = Q n(1+α%)•(1+β%) n(1+α%+β%) = Q n(1+α%+β%)
2) 成批生产:长期分批轮番生产若干种产品或 成批生产:
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