汽车制造工艺学考试答案

（勤奋、求是、创新、奉献）

工序是指一个或一组工人，在一个工作地对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺内容。（2分）

区分工序的主要依据，是工作地（或设备）是否变动和完成的那部分工艺内容是否连续。（3分）

2. 简述六点定位原则以及完全定位、不完全定位和欠定位的概念。（5分）

采用六个定位支承点合理布置,使工件有关定位基面与其相接触,每一个定位支承点限制了工件的一个自由度,便可将工件六个自由度完全限制,使工件在空间的位置被唯一地确定。这就是通常所说的工件的六点定位原则。（2分）

根据零件加工要求，六个自由度都应限制加工时，这种六个自由度都被限制的定位方式称为完全定位。（1分）

根据零件加工要求应该限制的自由度少于六个的定位方法称为不完全定位。（1分）

如工件在某工序加工时，根据零件加工要求应限制的自由度而未被限制的定位方法称为欠定位。欠定位在零件加工中是不允许出现的。（1分）

3. 何谓机床主轴回转误差？可将其分解为哪几种基本形式？（5分）

机床主轴回转误差指的是主轴的实际回转轴心线相对于理想轴心线位置的最大偏移量。（2分）

机床主轴回转轴线的误差运动可分解为：

（1）径向跳动：就是实际主轴回转轴心线平行地离开理想回转轴线某一个距离。（1分）

（2）角向摆动：实际主轴回转轴心线与理想回转轴线构成一个角度。（1分）

（3）轴向窜动：实际的主轴回转轴心线沿理想回转轴线前后窜动。（1分）

4. 影响工艺系统刚度的因素有哪些？它们又是如何影响工艺系统刚度的？（5分）

（1）连接表面的接触变形。各连接表面的实际接触面要比名义上的接触面小，在名义压力作用下，接触面就要发生接触变形。在接触变形中，既有弹性变形，又有一小部分塑性变形。接触变形影响了系统的刚度。（1分）

（2）零件的摩擦。在加载时，摩擦阻止变形的增加；在卸载时，摩擦阻止变形的恢复。（1分）

（3）连接件的预紧力。在工艺系统中对连接件适当施加预紧力，可提高连接件的接触刚度。（1分）

（4）配合间隙。连接件的配合间隙会使工艺系统在外力作用下，产生变形。（1分）

（5）零件的刚度。工艺系统中零件的刚度大，变形小，则系统的刚度也大，变形也小。（1分）

5. 安排热处理工序时有哪些注意事项？（5分）

（1）为了改善切削性能而进行的热处理工序，应安排在切削加工之前。（1分）

（2）为了消除内应力而进行的热处理工序，应安排在粗加工之后，精加工之前进行。（1分）

（3）为了得到所要求的物理机械性能而进行的热处理工序，一般应安排在粗加工或半精加工之后，精加工之前。（1分）

（4）对于整体淬火的零件，则应在淬火之前，将所有用金属切削刀具加工的表面都加工完，表面经过淬火后，一般只能进行磨削加工。（1分）

（5）为了得到表面耐磨、耐腐蚀或美观等所进行的热处理工序，一般都放在最后工序。（1分）

三、计算题（本题共2小题，每小题10分，共20分）

1. 钻铰下图所示零件上10H7 的孔，工件以孔定位，定位心轴直径求：定位心轴水平放置时，工序尺寸 50 ± 0.07mm 及平行度的定位误差。

解： （1）工序尺寸 50 ± 0.07mm 的定位误差

Δ B = 0mm( 定位基准与工序基准重合 ) （2分）

Δ Y =（δD +δd０ ＋Ｘmin）/2 =（0.021+0.009+0.007）/2= 0.0185mm （2分）

则Δ Ｄ ＝Δ Y = 0.0185mm （1分）

(2) 平行度 0.04mm 的定位误差

（2分）

同理 , Δ B = 0mm （2分）

按式（ 3-7 ）得：

则平行度的定位误差为

则Δ D = Δ Y = 0.018/2=0.009mm （1分）

2. 如下图所示零件，尺寸A1=已经保证，现以 1 面定位加工 2 面，试计算工序尺寸 A 2 并对用极值法计算的结果做出正确分析。

解： 当以 1 面定位加工 2 面时，应按 A 2 进行调整后进行加工，因此设计尺寸 A0=是本工序间接保证的尺寸，应为封闭环（3分），其尺寸链图（2分）为图8b 所示，则 A 2 的计算如下：

（1分）

（2分）

故工序尺寸

通过以上的计算，可以发现，由于基准不重合而进行尺寸换算将带来两个问题：

①换算结果明显提高了对刀测量尺寸精度的要求。 （1分）

②假废品现象。 （1分）

四、分析题（本题共3小题，共35分）

1.根据六点定位原理指出下图中各定位元件所限制的自由度。（共2小题，每小题5分，共10分）

（1）底面支承钉：X转动，Y转动和Z移动；活动V形块：Y移动；左面：X移动， Z转动

（2）V形块：Y移动，Z移动，Y转动，Z转动；辅助支承：不限定

2.试分析下图所示夹紧机构中有哪些错误或不合理处，并在原图基础上画出改进后的方案。（共2小题，每小题5分，共10分）

（1）过定位引起欠定位。（3分）支承钉4、5应处于与Y轴平行的直线上且间距尽可能长。（2分）

（2）两个键槽不在一个方向上，需要多次换刀和装夹。（3分）改在同一方向上。（2分）

3.试确定单件小批生产时，如图所示的圆盘零件的加工工艺过程。（15分）

工序号工序名

称

工装工步工序内容设备

1车削I

（用三爪自定心卡盘夹紧毛坯小端外

圆）

车床1车大端端面

2车大端外圆至 Φ 100

3钻 Φ 20孔

4倒角

II

（工件调头，用三爪自定心卡盘夹紧

毛坯大端外圆）

5车小端端面，保证尺寸 35mm

6车小端外圆至 Φ 48，保证尺寸

20mm