1、汽车制造工艺学课程复习要点课程名称：汽车制造工艺学适用专业：机械设计制造及其自动化、车辆工程等辅导教材：汽车制造工艺学 王宝玺、贾庆祥主编 机械工业出版社 第三版复习要点：第 1 章 汽车制造工艺过程中的基本概念 第一节 汽车的生产过程和工艺过程2. 工艺过程：是指在生产过程中，改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程。3. 生产过程 指将原材料转变为产品的过程。1、机械加工工艺过程：在机床设备上利用切削刀具或其它工具易用机械力将毛坯或工件加工成零件的过程。2、工序：一个或一组工人在一个机床设备上对同一个或同时对几个工件所连续完成那一部分工艺过程。工序是组成工艺过
2、程的最基本单元3、安装：同一道工序中，零件在加工位置上装夹一次所完成的那一部分工序。P4 4、工位：零件在每个位置上完成的那一部分加工过程。P4 5、工步：再一次安装中，在加工表面、加工刀具、切屑用量不变的情况下，所连续完成的那一部分工艺过程。几把刀同时加工几个表面叫（一个）复合工步第二节 汽车零件尺寸即形状的获得方法和加工经济精度1. 工件尺寸的获得方法试切法：通过试切、测量、调整、再试切，经多次反复进行到被加工尺寸达到要求为止的方法 适用于单件货几件工件的加工静调整法：在加工一批工件之前，采用对刀装置或试切的方法，先调整好刀具相对于工件或机床夹具间的正确位置，并在加工中保持其位置不变，以保
3、证被加工尺寸的方法 适合产量较大的场合广泛用于半自动机床和自动线上的生产；定尺寸刀具法：利用刀具相应尺寸来获得被加工表面尺寸的方法 适用于孔沟槽等表面的加工适用于各种产量的场合； 主动及自动测量控制法；在加工过程中，利用测量装置、进给机构及控制系统保证被加工表面尺寸的方法 产量大的汽车制造企业。2. 工件形状的获得方法轨迹法：依靠刀具运动轨迹来获得所需工件形状的方法 用于产量较大较大工件形状较为复杂的零件形状的切削加工；成型刀具法：使用成形刀具获得工件形状的方法 生产率高；包络法；在刀具与工件相对运动过程中，由刀具切削刃连续运动的轨迹包络成工件形状的方法6、加工经济精度：是指某种加工方法在正常
4、生产条件下不延长加工时间所能保证的公差等级和表面粗糙度。P8 3.汽车零件表面的尺寸公差与表面粗糙度具有何种关系？答：一般被加工表面的尺寸公差值小表面粗糙度值也一定较小。但是有些被加工表面要求的表面糙度值较小不一定尺寸公差值也必须小。例如抗腐蚀的零件表面具有高疲劳强度的零件表面都规定较小的表面粗糙度值但表面尺寸公差值却可以稍大些。 第 3 节 汽车制造企业的生产类型及工艺特征1. 生产纲领：生产厂家根据国家计划或用户订货和本企业的生产能力，在计划期内应生产的汽车产品的产量和进度计划。2. 生产类型，是指企业（或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类。生产类型不同，零件加工工艺过程会有变
5、化，工艺装备也不同。2、生产类型的分类 生产类型可以分为三大类，即：单件生产；成批生产：大批、中批、小批大量生产大量大批生产 中批生产产品机床设备 广泛使用高生产率的专用机床、组合机床、半自动及自动机床以及自动生产线，部分使用数控机床和加工中心使用通用机床外，部分使用较高生产率的和可调性好的专用机床、组合机床、数控机床和加工中心机床设备的布置采用零件流水生产线和自动生产线 按零件结构特征组成可调式流水生产线工艺装备 广泛使用高效专用机床夹具、专用刀具和量检具广泛使用专用机床夹具、部分使用专用刀具和专用量检具工艺特征零件尺寸的获得方法静调整法、定尺寸刀具法和主动及自动测量控制法静调整法、定尺寸刀
6、具法和主动测量控制法第二章 工件的装夹和机床夹具 1、定位：通常将确定工件在机床上或机床夹具中占有正确位置的过程。P11 2、夹紧：工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。P11 3、装夹：将工件在机床上或机床夹具中定位、夹紧的过程。P11 4. 机床夹具：用以装夹工件（和引导刀具）的装置第一节 基准的概念1. 基准：用来确定生产对象上几何关系所依据的那些点、线、面。2. 设计基准：设计图样上采用的基准3. 设计尺寸：设计图样上标注的尺寸4. 工艺基准：在工艺过程中采用的基准5. 工序基准：在工序图上用来确定本道工序被加工表面加工尺寸、位置公差的基准。工序卡上用以表示工件被
7、加工表面加工要求及工件装夹情况的简图为工序图。工序尺寸具有方向性6. 定位基准：在加工中确定工件在机床上或机床夹具中占有正确位置的基准。粗基准：未经加工的表面作为定位基准，精基准：用已加工的表面作为定位基准7. 测量基准：用来确定被测量尺寸、形状和位置的基准8. 装配基准：用来确定零件或部件在产品中的相对位置所采用的基准第 2 节 工件的装夹方法工件装夹时，为了保证工序尺寸和位置公差，应满足的两项基本条件1.加工之前，工件必须正确定位，即工件相对于机床和刀具应占有正确位置2.加工过程中，工件必须合理夹紧，即保证作用于工件上的各种外力不被破坏定位。工件的装夹方法1.找正装夹法直接找正装夹法：划线
8、找正装夹法：2.专用机床夹具装夹法：为某种零件在某一道工序上的装夹而专门设计和制造的机床夹具特点：定位准确，装卸工件迅速，但设计与制造的周期长，费用较高。主要适用于产品相对稳定而产量较大的成批和大量生产。作用：保证加工精度，提高生产率，减轻工人的劳动强度，扩大机床的工艺范围第3节 专用机床夹具的组成及其分类一、专用机床夹具的组成 (1).定位元件：确定工件在夹具中位置的元件。（6）夹紧装置：在工件定位后将工件夹紧的装置(2).对刀导向元件：用以引导刀具或调整刀具相对于夹具的位置。(3).夹具连接元件：用以确定夹具在机床上的位置并与机床相连接。(4) .其他装置或元件：如分度机构。(5).夹具体
9、：用于连接夹具各元件及装置使之成为一个整体的基础件二、专用机床夹具的分类1.专用机床夹具：为某种工件在某道工序上的装夹而专门设计和制造的机床夹具。特点：定位准确，装卸工件迅速，但设计与制造的周期长，费用较高。主要适用于产品相对稳定而产量较大的成批和大量生产。2.组合夹具：按一工件某道工序的加工要求，用预先制造的一套系列化标准零件及组件拼装而成的专用机床夹具。特点：使用后可拆开，清洗和储存，以便多次重复使用。主要应用与单件、小批生产3.成组夹具：在多平中、中小批生产中采用成组加工时，为每个工件组设计制造的专用机床夹具特点：针对性强，结构较为紧凑，弥补组合夹具结构刚性不足的缺点。适用于多品种、中小
10、批生产4.随行夹具：用于组合机床自动线上的可随工件通行的一种移动式专用机床夹具第四节、工件在机床夹具中的定位一、 工件定位的六点定位规则六点定位规则：在工件的适当位置上布置六个支撑点，相应限制工件的六个自由度，从而确定工件唯一确定位置的规则三个移动，三个旋转。二、正确确定工件位置应限制的自由度1. 第一类自由度：为保证加工要求应限制的自由度2. 第二类自由度：对加工要求无关的自由度三、机床夹具定位元件及其所限制的自由度定位元件必须满足的要求一定的精度，良好的耐磨性，足够的刚性，良好的工艺性（1）工件以平面为定位基准时常用的定位元件支承件：使用元件的平面支承工件的定位基准。起定位作用的基本支承；
11、不起限制自由度作用的辅助支承件。支承钉，支承板，可调支承，辅助支承（2）工件以内孔为定位基面时常用的定位元件工件以内孔定位基面，常用的定位元件有心轴和定位销两种。长心轴(销) ，限制 4 个自由度短心轴(销) ，限制 2 个自由度。常用心轴定位形式锥形心轴 ：定位时是依靠心轴的锥体定心和胀紧，可以限制五个自由度。 过盈配合圆柱心轴：过盈配合心轴定心精度较高，可以限制四个自由度。 间隙配合心轴：带有轴臂的间隙配合心轴可以限制五个自由度，其中心轴定位部分可以限制四个自由度。 （3）工件以外圆为定位基面时常用的定位元件工件以外圆定位基面，常用 v 形块、半圆定位块、定位套、定心夹紧机构。固定 v 型
12、块中的短 v 型块限制两个自由度；一个长 v 型块或两个短 v 型块的组合件限制四个自由度；活动 v 型块（浮动式与移动式）可以限制一个自由度。定位套中的短定位套孔限制两个自由度；长定位套孔限制四个自由度；定位元件锥孔限制三个自由度。 （4）工件以组合表面定位的定位元件4、过定位：几个定位支承点，同时限制同一个自由度的定位。5、欠定位：在加工中，如果定位元件限制的自由度少于工件应限制的自由度。第 5 节 定位误差的分析与计算1、定位误差 ：是指由于定位的不准确原因使工件工序基准偏离理想位置，引起工序尺寸变化的加工误差。产生的原因：工件的定位基准与工序基准不重合，工件的定位基准（基面）与定位元件
13、工作表面存在制造误差1.基准位移误差j，y：是由于定位基面（孔）和定位元件（心轴）制造不准确，而使定位基准在工序尺寸方向上产生最大位置变化，引起的加工误差）2.基准不重合误差j，b：是由于工序基准与定位基准不重合引起的，即工序基准在工序尺寸方向上产生的最大位置变化。 ）3.定位误差d= j，y+j，b注意：公差T =上偏差-下偏差0 ， 定位误差d0 ，j，y0 ， j，b01d第 6 节 工件的夹紧和夹紧装置1、夹紧装置的组成及夹紧的基本要求夹紧装置：将工件压紧夹牢的装置组成：力源装置，夹紧元件，中间传力机构夹紧装置的设计要求？夹紧力的三要素：大小、方向和作用点。确保工件的定位置不变。 夹紧
14、力的大小要适当。 具有良好的自锁性。 便于使用、操作简便。 夹紧装置有良好的工艺性。 2、夹紧力的确定确定夹紧力作用点的原则应正对夹具定位支承元件或位于支承元件所形成的稳定受力区域内，以免工件产生位移和偏转。应在工件刚性较好的部位上，以使夹紧变形尽可能少。 应尽量靠近工件的加工表面，以保证夹紧的稳定性和可靠性、减小工件的夹紧力，防止加工过程产生振动。 确定夹紧力作用方向的选择原则？应垂直于主要定位基面，以保证加工精度。应与工件刚度最大的方向一致，使工件的夹紧变形最小。 应尽量与切削力、重力的方向一致，以减小工件的夹紧力。3、常用的典型机构1.斜楔夹紧机构：适用于成批大量生产中，夹紧较大型工件的
15、场合2.螺旋夹紧机构：螺旋夹紧结构简单，增力比大，自锁性好，夹紧可靠，所以在夹具中得到最广泛的应用。螺旋夹紧的主要缺点安装、拆卸工件的辅助时间太长。4.多位多件夹紧机构：加工时采取多件夹紧，可以大大提高生产率，尤其在小件加工时应用更为广泛。 5.定心夹紧机构1.机械式定心夹紧机构 特点：结构简单工作行程较长通用性好。但定心精度不高.适用于工件行程较长,定心精度要求不高的工件的装夹。2.弹性变形式定心夹紧机构 特点：定心精度高操作简便但夹紧力小因此多用于精加工。 第七节 典型的专用机床夹具一、专用钻具夹具钻床夹具：使用钻头，铰刀等孔加工刀具进行孔加工的机床夹具，亦称钻模特点：具有引导钻头、铰刀等
16、孔加工刀具的导向元件钻套和安装钻套的钻模板钻套和钻模板是钻床夹具的特殊元件钻套：用来引导钻头、铰刀等孔加工刀具的导向元件。功能是确定孔加工刀具相对于夹具定位元件间的位置和引导孔加工刀具，提高刀具的刚性，防止其加工中发生偏移。钻模板2、专用铣床夹具对刀元件：专用铣床夹具上确定铣刀相对于夹具定位元件间正确位置的元件定位键：保证铣床夹具对铣床工作台间相对位置的连接件 9、工序基准与定位基准不重合以及定位基准的位移误差是造成定位误差的两方面原因？p35 基准不重合误差 由于工件的工序基准与定位基准不重合而引起的定位误差，为基准不重合误差。 基准位移误差 由于工件上的定位表面或夹具上的定位元件的制造误差
17、和最小间隙配合的影响而引起的加工 第三章 汽车零件表面的加工方法 1、切削用量或切削三要素：切削速度 vc 、进给量 f、背吃刀量 ap。2、车削是以工件的旋转作为主运动，车刀的移动作为进给运动的切削加工方法。 3、 车削加工可分为哪几级以及达到的加工精度和表面粗糙度？ 粗车是在毛坯表面上车掉较多的加工余量，为保证粗车的生产率，一般在一次工作行程尽可能采用较大的背吃刀量和进给量，速度较低。粗车时的经济精度为: IT12 级 IT11 级，表面粗糙度为 Ra1 2 .56.3 m； 半精车 时的经济精度为 : IT10 级 IT8 级，表面粗糙度为 Ra6.33.2 m； 精车 一般作为较高精度
18、表面的终加工一般采用较小进给量和背吃刀量和较高的切削速度。半精车时的经济精度为: IT7 级 IT8 级，表面粗糙度为 Ra3.20.8 m；精细车 是作为小的表面粗糙度和高精度表面的终加工。.精细车时的经济精度为: IT6 级 IT7 级，表面粗糙度为Ra0.80.2 m。 4、 、硬质合金刀具材料有哪几类？各用于何种零件材料的加工？ 钨钛钴类硬质合金 用于加工铸铁和有色金属；钨钴类硬质合金 用于加工钢；钨钛钽钴类硬质合金 用于难加工钢材 5、何为立方氮化硼（CBN）刀具材料？具有何特点？由六方氮化硼在高温高压下聚合而成的高硬度刀具材料。特点：硬度仅次于金刚石；耐热性高；在 1000 度不与
19、铁，镍和钴等金属发生化学反应。6、简述车拉削加工曲轴轴劲。它有哪些主要特点？1-5 刀片：同一直径，粗车轴颈外圆、曲柄侧面、沉割槽。切削量可用径向进给控制。6-7 刀片：具有一定齿升量精车拉削轴颈外圆。特点：1） 、一个刀片在一个循环中，只切削一次，加工平稳，切削力小，散热条件好，寿命长；2） 、刀片分成粗加工、精加工部分，可保持刀具的精度，寿命长；3） 、车拉精度高，省去了粗磨工序同时完成多道工序内容，经济性好；4） 、生产率高。用多刀盘可同时加工多轴颈。5） 、车-车拉加工柔性好。7、钻削：使用钻孔刀具在实体材料上加工孔的切削加工方法。钻削刀具为钻头，扩孔时成为扩钻。8、扩削（扩孔）使用的
20、刀具为扩孔钻，是对已钻孔、铸孔和锻孔进行孔径扩大的切削加工方法。特点：1）扩孔钻无横刃，就可以避免横刃对切削不利的影响钻削时横刃处发生严重的挤压变形和产生很大的轴向力，所以扩孔时可以采用比钻孔更大的进给量，生产率较高2）扩孔时的加工余量较小，扩孔钻的容屑槽浅；导向性好；扩孔钻的副刃削刀对孔壁的修光能力较强。可以获得比钻孔更高的加工精度和较小的表面粗糙度值9、铰削：使用铰削刀具从孔壁上切除较小金属层的切削加工方法。铰孔特点：铰孔的加工余量较小；铰刀的齿数较多，导向性好;铰刀的容屑槽较浅，刚性较高；副切削刃有修光作用；铰孔的切削速度较低；铰削时的进给量较大10、铣削：以铣刀旋转作为主运动，工件或铣
21、刀作为进给运动的切削加工方法11、拉削：使用拉削刀具进行加工的一种高生产率的精切削加工方法。拉刀结构有整体式、装配式和镶齿式。12、镗削：以镗刀的旋转为主运动，对工件预制孔进行扩孔的切削加工方法。13、细（金刚）镗孔：使用经过仔细刃磨，几何角度合适的金刚石或硬质合金镗刀，并以高切削速度和细小进给量进行镗孔的加工方法。特点是高切削速度、小的背吃刀量和进给量。14、磨削：在磨床上用砂轮切学金属的过程磨削加工特点1） 、砂轮磨料硬度高，能磨削硬质材料工件；2） 、磨削加工厚度较小，具有修正能力和高精度；3） 、砂轮的磨削速度高，CBN 砂轮速度更高，可提高生产率及加工精度；4） 、产生大量热量，易造
22、成工件的烧伤。15、磨削加工的分类1） 、加工对象：磨外圆、磨内孔、磨平面等2） 、工件夹紧和驱动方式：定心磨削；无心磨削3） 、进给方向：纵向进给；横向进给4） 、砂轮工作表面：周边磨削；端面磨削；周边-端面磨削。16、磨削外圆：普通外圆磨床磨削外圆，纵向进给（生产率低。主要用于磨削轴类零件的长外圆）和横向进给（生产效率高。横向进给磨外圆主要用于加工短而刚性好的零件表面）两种方式进行。同时磨外圆和端面。磨外圆自动化。17、磨削平面1） 、周边磨削法：较高精度，效率低。用于成批生产中加工薄片小件。2） 、端面磨削法：加工精度低，效率高。18、无心磨削原理： 无心磨削即工件不需顶尖夹持，只靠工件
23、加工面放在砂轮和导轮中间的支承板上就可以进行磨削。工件随导轮旋转，由砂轮对工件进行磨削。应用范围 1.纵向进给磨削：不带台阶的零件工件从一端送进。从另一端出来。2.横向进给磨削法：阶梯轴 19、珩磨：用磨粒很细的油石在一定压力下，低速进行的光整加工方法，多用于加工圆柱孔。6、超精加工：是用精细度（W5W28）的磨条或砂轮进行微量磨削的一种精整 光整的加工方法 P97 7、插齿：利用一对平行轴圆柱齿轮副啮合原理，用插齿刀进行切齿的加工方法。IT6IT7，Ra0.40.25m。P106 8、剃齿：利用交错轴斜齿轮副啮合原理，对未淬硬齿轮齿面进行精加工的一种切削加工方法。IT6IT7，Ra0.40.
24、25m。P111 9、珩齿：用珩轮以一对交错轴斜齿齿轮副啮合原理进行齿面热处理后精加工的方法。IT6IT7，Ra0.40.25m。P115 10、磨齿： 是用砂轮按展成法或成形法磨削齿轮轮齿齿面的精加工方法。IT3IT6 Ra0.010.2m。P117 第四章 汽车零件的机械加工质量 第一节 机械加工质量汽车零件质量：加工精度，表面质量1、加工精度：指零件加工后的实际几何参数与理想几何参数的接近程度。P143 尺寸精度：指零件的直径、长度和表面间距离等尺寸的实际值和理想值的接近程度。 形状精度指零件表面或线的实际形状与理想形状的接近程度，国家标准中规定用直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度和
25、面轮廓度作为评定形状精度的项目。 位置精度：指零件表面或线的实际位置和理想位置的接近程度，国家标准中规定用平行度、垂直度、同轴度、对称度、位置度、圆跳动和全跳动作为评定位置精度的项目。 2、表面质量：指机械加工后零件表面层的状况。P143 3、表面粗糙度：指已加工表面微观几何形状误差。P143 表面微观几何形状特征：1）表面粗糙度；2）波度；3）纹理方向；4）缺陷。4、表面层的物理力学性能和化学性能因切削力和切削热作用引起的变化1）表面层因塑性变形引起的强化（冷作硬化） ；2）表面层中的残余应力；3）表面因切削热引起的金相组织变化。第二节 影响机械加工精度的主要因素一、机床误差4、工艺系统：在
26、机械加工时，机床，机床夹具，刀具和工件形成了一个完整的加工系统。5、工艺系统的误差类型影响加工精度的因素：(1)工艺系统的原有误差：主要有原理误差、机床误差、夹具误差、安装误差、刀具误差、测量误差、调整误差等。(2)加工过程中的误差：主要有工艺系统的受力变形、受热变形、磨损和残余应力变形等。6、机床误差机床导轨的直线度-加工的工件产生圆柱度误差 机床主轴旋转轴线与导轨的平行度- 工件被加工成锥体、马鞍形、中凸形。 机床主轴旋转轴线与导轨的不平行度- 工件表面被加工成双曲面回转体。 - 刀具误差包括：刀具的制造及磨损误差。6、尺寸磨损：沿加工表面法向（误差敏感方向）切削刃的磨损量三工艺系统的受力
27、变形7、机床、夹具、工件和刀具构成的弹性系统，统称为工艺系统。工艺系统在外力作用下，抵抗变形的能力称为工艺系统刚度。8、机床刚度的其它影响因素（1）配合零件的接触刚度。接触刚度：零件接触表面抵抗因受外力而产生变形的能力。方法：刮研接合面，过盈配合，减少接合面数量。（2）机床薄弱零件的刚度。减小其受力。（3）联接件的刚度（4）零件的间隙。减小间隙热膨胀、装配措施（预紧）9、工艺上提高刀具刚度的措施有：钻套提高钻头刚度；镗孔时采用导向支承或专用镗模提高镗刀杆的刚度。10、何谓误差复映规律？如何利用这一规律解释？为何加工要求高的表面需多次加工？ 如果毛坯件有形状误差，在切削时，刀具的背吃刀量不均匀，
28、而使工艺系统产生的弹性变形量也不均匀，而使具有偏心的毛坯件经加工后，表面仍然是偏心的，及毛坯的误差被复映下来了，只不过是误差减小了，这称为误差复映规律。由于各次加工之间是独立的，故经过几个行程的加工后，工件误差逐渐减小，达到所要求的精度。 4、工艺系统的热变形1、工艺系统的热源1）热变形：机加工中，工艺系统要产生热量。工艺系统受热而引起的变形。2）热变形主要来源（1）切削热：被加工材料切削层的弹、塑形变形，刀具与切屑及已加工表面的摩擦热对刀具和工件有较大的影响。（2）摩擦热和传动热：运动零件摩擦及液压传动和电动机的温升对机床有较大的影响。（3）外部热源（环境热）：环境温度变化及阳光、照明和取暖
29、设备的辐射热对精密机床及精密零件的加工与测量有显著影响。机床热变形引起的加工误差1）主轴热变形而产生的加工误差。 2）导轨热变形而产生的加工误差。减少热变形的措施（1）采用有效的冷却措施。（2）提高切削速度。（3）热补偿法。（4）隔离热源，恒温加工。刀具主要热源来自于切削热，但传给刀具的热较少。5、工件内应力工件内应力（残余应力）：指除去载荷后，存在工件内的应力。6、其他原因原理误差：采用了近似的刀具形状或近似的加工运动方法而造成的误差。测量误差：工件实际尺寸与量仪表出来的尺寸之间的差值调整误差：机床的尺寸控制机构、刀具及夹具调整位置不准确而产生的加工误差。5、系统性误差：在顺序加工一批零件时
30、，其大小方向都保持不变，或按一定的规律变化得误差称为系统性误差。 6、随机性误差：，在顺序加工一批工件时，其大小和方向呈无规律变化的加工误差称为随机性误差 第三节 表面质量的形成及影响因素一、表面粗糙度积屑瘤：在一定的条件下切削塑性金属时，由于前刀面挤压及摩擦的作 用，使切屑底层中的一部分金属停滞和堆积在切削刃口附近，形成硬块，能代替切削刃进行切削，这个硬块称为切屑瘤。（2）积屑瘤产生的原因：切屑底面对前刀面强烈摩擦，当接触面达到一定温度和压力时，表面产生粘结现象，形成积屑瘤。 加工塑性材料时以什么样的切削速度易产生积屑瘤？答：中、低速 工艺系统振动的影响强迫振动产生原因：1）由其它机床设备传
31、来的振动。2）机床传动件制造和装配误差引起的振动。3）由于断续切削产生切削力周期性变化引起的振动。4）由于旋转工件或机床传动部分不平衡产生离心力而引起的振动。工艺因素对表面粗糙度的影响（1） 刀具的几何参数：减小进给量和刀具的主、副偏角，增大刀尖的圆弧半径。 （2）切削速度：钢高速或者低速。铸铁高速。（3）切削液（4）被加工材料磨削加工的表面粗糙度1）几何因素的影响（1）砂轮粒度和砂轮的修整（2）磨削用量，转速高、线速度小，粗糙度值小。2）表面层的塑性变形（1）磨削用量（2）砂轮粒度和硬度7、表面强化：金属表面由于塑性变形的结果其强度和硬度提高，塑性和韧性降低，从而在工件表面形成一定深度的硬化
32、层，称为表面强化 。影响表面强化的主要因素：金属塑性、导热性。表面层残余应力产生的原因：1）切削力的影响。2）切削热的影响。3）金相组织变化的影响。第4节 表面质量对机器使用性能的影响（一）表面质量对零件耐磨性的影响 一般说，表面粗糙度，强度与硬度，耐磨性；（二）表面质量对零件疲劳强度的影响一般说，表面粗糙度，强度与硬度，疲劳破坏。 表面残余压应力有利于提高零件疲劳强度。（三）表面质量对零件抗腐蚀性的影响一般说，表面粗糙度，强度与硬度零件抗腐蚀性。冷作硬化有利于微观裂纹封闭，提高耐蚀性。表面强化的措施1）滚压加工：利用具有较高硬度的滚轮或滚珠对工件表面进行加工使其产生塑性。2）喷丸强化：利用大
33、量高速运动的珠丸撞击工件表面，使之产生冷应层和残余压应力的 一种加工方法。第五章 尺寸链原理与应用第一节 尺寸链的基本概念1、尺寸链：在机器设计、装配及零件加工过程中，一组互相联系且按一定顺序排列的封闭尺寸组合。 尺寸链具有以下三个特征:1) 具有封闭性 2) 尺寸关联性 3)尺寸链至少是由三个尺寸或位置公差组成环：尺寸链中的每一个尺寸或位置公差。2、封闭环：在装配个加工过程中间接获得的环。p187 3、增环：，是指该环的变化引起封闭环做同向变化的组成环。p187 4、减环：是指该环的变化引起封闭环作反向变化的组成环。p187 尺寸链的形式(1)直线性尺寸链：这是全部组成环平行于封闭环的尺寸链
34、。(2)角度尺寸链: 这是全部环的几何量均为角度尺寸的尺寸链。(3)平面尺寸链：全部组成环位于一个或几个平行平面内，但某些组成环不平行于封闭环的尽寸链。(4)空间尺寸链：它是组成环位于几个不平行平面内的尺寸链。按尺寸链间相互关系分为:（1）独立尺寸链：这种尺寸链的所有组成环和封闭环，都只属于这一个尺寸链，不参与其它尺寸链的组成。(2)并联尺寸链：若干独立尺寸链联结在一起，尺寸链间互相有影响。某尺寸链中的一环或数环，参与两个或两个以上的尺寸链，这种联系形式为并联尺寸链。公共环。按尺寸链应用范围分为:(1)装配尺寸链：这是全部组成环为不同零件设计尺寸所形成的尺寸链。特点：封闭环是不同零件表面间的尺
35、寸，该尺寸在装配后间接（自然）得到。(2)零件设计尺寸链：这是全部组成环为同一零件设计尺寸所形成的尺寸链。(3)工艺尺寸链: 这是全部组成环为同一零件工艺尺寸所形成的尺寸链。统计法：是应用概率论原理，进行尺寸链计算的方法。第三节 装配尺寸链的建立装配精度：指机械产品或装配部件在装配后不同零件表面间形成的几何参数（尺寸、位置精度）及工作性能与理想值的接近程度。尺寸链最短路线(环数最少)原则。经济性要求第 4 节 保证装配精度的方法和装配尺寸链的解算保证装配精度的方法主要有：完全互换法、大数互换法、选择装配法、调整装配法和修配装配法。做题步骤：画图-确定封闭环 -判定增环、减环-代入公式-计算结果
36、- 入体原则。 3、完全互换装配法有何特点？常用于何种场合？ P192 优点，装配精度由零件制造精度保证，只要组成环尺寸按零件图样的规定制造，就可以保证装配精度要求，并且零件尺寸具有互换性。易专业化生产，易组织流水线装配。缺点，放装配精度要求较高，装配尺寸链数目较多时，对尺寸公差要求较严，使零件制造成本增加，或者常规方法加工难以保证。主要用于组成环数目较少，或组成环数目虽然较多，但装配精度要求较低的各种生产类型场合。 4、不完全互换装配法有何特点？与完全有何异同？应用于何种场合？ P194 答：优点：可以放大零件的制造公差，降低零件制造成本。零件制造公差放大值与装配精度合格率有关，合格率越低，
37、零件制造公差放大值越大；零件制造公差放大值与组成环的尺寸分布特征有关，可以证明，组成环尺寸为正态分布时零件制造公差放大值最大。另一个优点是装配工作简单，生产效率高。缺点，装配后极少数产品装配精度不合格，但不合格产品可以通过装配后的实验，检测剔除，或采取更换零件等进行修复。适用于大批量生产中装配精度要求较高，组成环数又多的场合。 5、分组互换装配法有何特点？应用于何种场合？p198 答：优点，零件的制造精度不高，但却可以获得高精度的装配精度。在分组互换装配中装配精度是由零件的制造精度和装配方法共同保证的。缺点，零件加工完成后需要使用精密量仪进行测量分组，并分组储存，增加部分制造成本。适用于大批量
38、生产中，装配组成环环数较少而装配精度要求很高的少环机器结构。应用最广泛的是轴（或销）一孔一间隙（或过盈）的三环装配尺寸链。 6、选择装配方法的原则？ 答： 一般说来，当组成环的加工经济可行时，优先选用完全互换装配法；成批生产、大批生产，组成环又较多时考虑采用不完全互换法。 成批生产、大批生产，封闭环精度高，组成环数较少，则考虑采用分组装配法。 单件小批量生产，封闭环精度高，组成环数较多，则常用修配装配法。 成批生产、大批生产，封闭环精度高，组成环数较多，采用调整装配法。 第 6 章 机械加工工艺过程的制定 1、机械加工工艺规程：规定零件制造工艺和操作方法的工艺文件。有工艺过程卡 、工序卡 、调
39、整卡、检验卡。2、粗基准：加工第一道工序只能用毛坯表面定位的基准。P230 3、精基准：已加工表面为定位基准。P230 4、加工余量：为保证工件加工质量，需要从加工表面上切除一层金属，这层金属厚度称之为加工余量。P238 5、加工总余量：毛坯与零件图的设计尺寸之差称为加工总余量。P238 6、工序余量：相邻两工序的工序尺寸之差。P238 1、工艺规程制定原则、原始资料及步骤？ p228 答：原则：高质、高效、经济、先进性。 原始资料：产品装配图，零件图； 生产纲领及检验标准； 毛坯生产及供应条件； 现有生产条件； 相关标准及技术先进性。步骤： 分析零件图及装配图； 选择毛坯形式及制造方法； 选
40、择定位基准。 确定工艺路线； 确定加工余量、工序尺寸、公差； 确定工艺装备及时间定额； 确定关键工序检验方法； 对方案进行技术经济分析； 填写工艺文件 2、简述粗，精基准选择的原则？ p230 粗基准（1）尽可能选用精度要求高的主要表面做粗基准，这样选择粗基准可以保证加工主要表面时有足够且较均匀的加工余量；（2）用非加工表面做粗基准，这样选择粗基准可使非加工表面与加工表面间的位置误差最小；（3）选作粗基准的表面，应尽可能平整（4）粗基准在同一尺寸方向上应尽可能避免重复使用。 精基准（1）尽可能选用设计基准或工序基准作为定位基准，这样可以避免因基准不重合而产生的基准不重合误差；（2）尽可能选用同
41、一基准加工各个表面，即遵循“基准统一原则，亦称“基准不变”原则；（3）应保证工件的装夹稳定可靠，机床夹具结构简单，工件装夹操作方便。 3、加工阶段有哪几个划分？划分加工阶段原因？ p235 答：阶段 粗加工 任务是切除毛坯的大部分加工余量，目的是提高生产效率。半精加工 任务是减少粗加工后留下的误差和表面缺陷层，为精加工做好准备。 精加工 任务是达到图样的全部技术要。 光整加工 任务是减少粗糙度或进一步提高尺寸精度。原因：保证加工质量；合理利用设备；合理安排热处理 ；便于发现毛坯缺陷。 4、工序集中与分散特点？ p236 答：集中：（1）减少装夹次数，便于保证各表面之间的位置公差。 （2）便于采
42、用高生产率的机床。 （3）有利于生产组织和计划工作缺点。 （4）机床设备结构复杂，同时工作的刀具数目增多，降低了机床的供作可靠性，增加了机床停机，换刀的时间损失。 （5）机床设备过于复杂，调整和维护都不方便，还往往由于工作刚性不足和惹变形等原因影响加工精度。 分散：由于工序简单，所采用的机床设备配合工艺装备也比较简单，调整方便，调整时间短，而且有利于更新换代，生产准备周期短。但机床设备数量多，总的生产周期较长，占地面积也较大。 5、机械加工工序的安排有哪些原则？ P237 答： 先加工基准表面，后加工其它表面。 先安排粗加工，后安排精加工。 先加工平面，后加工孔。先加工主要表面后加工次要表面。
43、 6、常见零件的定位与加工方法？ 答： 连杆定位：加工大小头孔时，以一端面为定位基准。在非定位的杆身和连杆盖上各锻造小凸点（小凸台） 。保证两孔公差则以另一孔为定位基准即互为基准。多数为大小头端面、大头孔或小头孔，以及工艺凸台为精基准。连杆加工方法：先面后孔，先粗后精。 齿轮定位：带孔齿轮，孔和端面为定位基准。齿轮加工方法：齿坯加工、齿形加工。 曲轴定位：利用已加工过的主轴颈定位。 箱体定位：一面两孔、三个相互垂直的平面。箱体加工方法：先面后孔、先粗后精、工序集中。第 7 章 汽车产品设计的工艺性工艺性， 就是指所设计的产品，零部件都在满足使用要求的前提下，制造和维护的可行性及经济性。即所设计的产品，零部件，在一定的生产条件和保证使用性能的前提下，能以高生产率，最少的劳动量级材料消耗，以最低的成本制造出来。 工艺路线的制定:1 定位基准的选择 2 表面加工方法的选择 3 加工阶段的划分 4 工序的集中的分散 5 工序顺序的安排零件的结构工艺性的审查和评价：1 零件结构要素的标准话 2 尽量采用标准件和通用件 3 提高产品的继承性 4 采用切削性能好的材料 5 具有可靠定位用的定位基准和夹紧表面 6 易于保证零件的加工精度 7 保证能以搞生产率加工 8 保证道具能正常工作 9 零件加工应有足够多的刚性
