第4章 典型零件加工复习思考题

第4章 典型零件加工复习思考题（精选2篇）

第4章 典型零件加工复习思考题 篇1

第4章 典型零件加工

一、轴类零件

1、轴类零件的功用为支承传动零件，传递扭矩或运动，承受载荷，并保证装配在轴上的零件具有一定的回转精度。

2、轴类零件按其结构形状的特点，可分为光轴、阶梯轴、空心轴和异形轴

3、轴类零件是回转体零件，其长度远大于直径。按轴的长度L与直径D的比,当L/D≤12时，为刚性轴；当L/D＞12时，为挠性轴。

4、轴主要由圆柱面、圆锥面、端面、螺纹、键槽、花键等组成。

5、一般轴类零件常选用45钢，通过正火、凋质、淬火等不同的热处理工艺，获得一定的强度、韧性和耐磨性。

对于中等精度和转速较高的轴，可选用40Cr等合金结构钢，通过调质和表面淬火获得较好的综合力学性能。

6、轴类零件外圆表面的车削加工一般可划分为粗车、半精车、精车和精细车等。

粗车是粗加工，从毛坯上切去大部分余量，以尽快获得接近于最后的工件形状和尺寸的操作。

半精车是为了进一步提高零件的加工精度和改善表面质量。精车既可作为较高精度外圆表面的终加工，又可作为光整加工表面的预加工。

精细车是高精度外圆表面的最终加工工序，适用于有色金属零件的加工。

7、细长轴外圆表面的车削

细长轴:长度与直径之比大于20(L／D>20)的轴称为细长轴。细长轴的车削特点为：①细长轴刚性差，在切削过程中受切削力的作用极易产生弯曲变形和振动；②在切削热的作用下，产生很大的线膨胀，若两端顶尖固定支承，则会弯曲变形；③加工中连续切削时间长，刀具磨损大，影响加工精度和表面质量。

细长轴的先进车削方法 ①改进工件装夹方式一般采用一夹一顶的方法。同时在工件端部缠绕一圈直径为φ4的钢丝，以减少接触面积，避免夹紧时形成弯曲力矩；②尾座顶尖改为弹性顶尖，避免工件受热弯曲变形；③采用跟刀架，以提高工件的刚度。④为减小背向力，尽量采用大主偏角车刀，一般取κr=75°-93°；⑤采用反向进 给切削，改变工件受力方向，可减少工件的弯曲变形。

8、定位基准的选择

轴类零件的定位基准，最常用的是两中心孔。因为一般轴的设计基准都是其中心线，用中心孔定位，可实现基准重合，且能最大限度地在一次安装中加工尽可能多的外圆和端面，符合基准统一的原则。

9、主轴加工的工艺过程分为三个阶段：凋质以前的工序为粗加工阶段；调质以后到表面淬火间的工序为半精加工阶段；表面淬火以后的工序为精加工阶段。

10、在主轴加工的过程中，应安排足够的热处理工序。毛坯锻造后安排正火处理，以消除锻造应力，改善切削性能。粗加工后安排调质处理，以提高其力学性能，并为表面淬火准备良好的金相组织。半

精加工后安排表面淬火处理，以提高其耐磨性。

11、加工顺序的安排 轴主要加工表面的工序安排大致如下：锻造→正火→车端面钻中心孔→粗车→调质→半精车→精车→表面淬火→粗、精磨外圆表面。

二、套筒类零件加工

1、常用的套筒类零件的内孔表面加工方法有钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、拉孔、磨孔、研磨孔、珩磨孔和滚压孔等。

三、箱体类零件加工

1、箱体平面加工常用的方法有刨削、铣削和磨削。

2、精基准的选择

箱体加工通常优先考虑“基准统一”原则，使具有相互位置精度要求的大部分加工表面的大部分工序，尽可能用同一组基准定位，以避免因基准转换而带来的累积误差，有利于保证箱体各主要表面的相互位置精度。

箱体的设计基准往往也是箱体的装配基准，为保证主要表面间的相互位置精度，也必须考虑“基准重合”原则，使定位基准与设计基准、装配基准重合，避免基准不重合误差，有利于提高箱体各主要表面的相互位置精度。

3、箱体的定位基准常用以下两种方案： 1)三面定位 2)一面两孔定位

4、粗基准的选择

①在保证各加工面均有加工余量的前提下，应使重要孔的加工余

量均匀；②装入箱体内的旋转零件(如齿轮、轴套等)应与箱体内壁有足够的间隙；③注意保持箱体必要的外形尺寸。还应保证定位夹紧可靠。

4.4 圆柱齿轮加工

1、齿轮是齿轮传动中的主要传动元件，其功用是按一定的速比传递运动和动力。

2、齿轮的内孔（或轴颈）、端面（有时还有顶圆）常被用作齿轮加工定位、测量及装配的基准。

3、齿轮的材料按照使用时的工作条件进行选择。一般中等精度齿轮，可选用中碳钢(如45钢)、中碳合金钢(如40Cr)进行调质或表面淬火处理。

4、按齿面形成的原理不同，齿面加工可以分为两类方法：一是成形法，用与被切齿轮齿槽形状相符的成形刀具切出齿面，如铣齿、拉齿和成形磨齿等；二是展成法，齿轮刀具与工件按齿轮副的啮合关系做展成运动，工件齿面由刀具的切削刃包络而成，如滚齿、插齿、剃齿、珩齿和磨齿等。

5、齿形加工方法 1）铣齿

铣齿是指用齿形铣刀在铣床上加工齿面的方法。模数m≤8 mm的齿轮，一般用盘状齿形铣刀在卧式铣床上加工；m>8 mm的齿轮，用指状齿形铣刀在立式铣床上加工。

2）滚齿

滚齿加工是根据展成法原理来加工齿形的。滚刀加工齿轮，相当于齿轮齿条的啮合过程.滚刀旋转时，就相当于齿条在连续地移动，被切齿轮的分度圆沿齿条节线作无滑动的纯滚动，滚刀切削刃的包络 线就形成渐开线齿形。

3）插齿

插齿加工原理相当于一对圆柱齿轮相啮合，一个齿轮磨出前后角以形成切削刃即为插齿刀，通过严格的啮合运动，其包络线形成齿形。

4）剃齿

剃齿刀实质上是一个高精度的斜齿圆柱齿轮，并在每个齿面上沿渐开线方向开出许多小沟槽，形成切削刃。剃齿时剃齿刀1与工件2在空间成交错啮合，剃齿刀高速正反转，带动工件作双面无侧隙的自由对滚，使两啮合面产生相对滑移，刀刃在一定压力下从工件齿面上剃下很薄的切屑

5）珩齿

珩齿原理与剃齿相似，珩磨轮和工件在空间作交错齿轮 副无侧隙啮合传动。当珩磨轮高速带动被珩齿轮正反转时，在相啮合齿轮的齿面上产生相对滑动，磨粒在进给压力下进行切削，为一低速磨削、研磨和抛光等的综合过程。

6）．磨齿

磨齿是高精度齿面的加工方法，多用作齿面淬硬后的光整加工。磨齿有展成法和成形法两种，在生产中常用展成法，它根据齿轮齿条的啮合原理来进行加工。按砂轮形状不同，分为以下几种：

1)碟形砂轮磨齿 2)锥形砂轮磨齿 3)蜗杆砂轮磨齿

6、圆柱齿轮加工工艺过程的制定原则:根据齿轮的精度等级、技术要求、结构与尺寸大小、材料与热处理、生产批量及车间现有设备条件而制定。

7、圆柱齿轮加工工艺路线大致为：毛坯制造及热处理—齿坯加工—齿形粗加工—齿圈热处理—精基准修正—齿形精加工—检验。

8、圆柱齿轮加工定位基准的选择

1）盘类齿轮的齿形加工，一般选择内孔和一个端面作为定位基准，符合“基准重合”原则。

2）轴类齿轮的齿形加工一般选择两顶尖孔定位，某些大模数的轴类齿轮多选择轴径和一端面定位。

9、齿坯加工方案

1)大批量生产的齿坯加工 ①在多刀半自动车床上粗车外圆、端面和内孔；②以内孔定位，端面支承，拉花键孔或圆柱孔；③以内孔在 精密心轴或可胀心轴上定位，在多刀半自动车床上精车外圆、端面等。

2)中小批生产的齿坯加工①在卧式车床上粗车齿坯各部分；②在一次安装中精车内孔和基准端面，以保证基准端面对内孔的圆跳动要求；③以内孔在心轴上定位精车外圆及端面等。

3）对于花键孔齿坯，①在卧式车床上粗车齿坯外圆、端面和花键底孔；②以花键底孔定位，端面支承，拉花键孔；③以花键孔在心轴上定位，精车外圆、端面等。

10、齿形加工方案

1）对于8级精度以下的调质齿轮，用滚齿或插齿就能满足要求。2）对于6～7级精度的齿轮，一般有两种加工方案：

①剃—珩方案：滚(插)齿—齿端加工—剃齿—表面淬火—修正基准—珩齿。这种加工方案生产率高，设备简单，成本低，广泛用于成批或大批大量生产中。

②磨齿方案：滚(插)齿— 齿端加工—渗碳淬火—修正基准—磨齿。这种加工方案生产率低，适用于单件小批生产或淬火后变形较大的齿轮。

3）5级精度以上齿轮的齿形加工均采用磨齿方案。

第4章 典型零件加工复习思考题 篇2

1.信息加工系统的一般结构包括感受器、效应器、记忆和加工器。感受器接受外界信息，效应器作出反应。记忆可以储存和提取符号结构，加工器则包括基本信息过程、短时记忆和解说器。信息加工系统的功能是输入、输出、储存和复制。

2.人的信息加工模型有哪几个阶段? ①感觉储存。又叫感觉登记或感觉记忆。感觉记忆的内容人是意识不到的。视觉记忆保持的时间不足一秒，听觉记忆约能保持2秒。②知觉译码。在知觉时，人把当前感觉登记中的信息与以前储存在长时记忆中的有关信息进行匹配，从而赋予刺激一定的意义。③记忆与决策。一旦某个知觉的对象被归入一定范畴后，个体需要决定对它作出什么行动。决策以反应选择的形式表现出来。④执行。这种决策信息以指令形式传输到效应器官，支配效应器官作出相应的动作。⑤反馈。反馈回路，通过反馈，人能对自己的活动进行自我调节。⑥注意。

3.视觉和听觉是信息输入的主要感觉通道。

4.信息量的多少，取决于消息的不确定程度。消息的不确定程度大，包含的信息就多，反之，包含的信息就少。用数学语言来讲，不确定性就是随机性。因此，一个消息的不确定程度与消息集合中所包含的消息数和各消息发生的概率有关。

5.常用的信息测量单位叫比特。1比特就是两个互相独立的等概率事件之一发生时所提供的信息量。

6.人在单位时间内所能传递的信息量，叫做人的信息传递率，也称人的通道容量。

7.希克-海曼定律：在做选择反应时，人传递信息所需要的时间(反应时)与刺激信号的平均信息量成线性关系，称为希克-海曼定律。公式：RT=a+bHs或者是RT=a+b log2N;式中RT为选择反应时，N为等概率出现的刺激信号数目，Hs为刺激信号的平均信息量，a，b为经验常数。

8.人的信息传递率是一个常数。在不同实验条件下，所得出的信息传递率并不完全一致。一般来说，人的信息传递率变化范围为每秒3——10比特。被试接收信息的最大速度均接近55比特/秒。

9.人接收的信息以一定的编码形式贮存在记忆中。对于语言材料的短时记忆是以听觉形式进行编码的，即使以视觉呈现的材料，也是按刺激的听觉特征编码的。

10.人机系统工作的效率和可靠性在很大程度上取决于人的效应器输出信息的速度和准确性。

11.从刺激呈现至反应动作完成的时间，称为反应时。它包括潜伏反应时和运动时间。潜伏反应时指刺激呈现至发动反应的时间;运动反应时指完成反应动作的时间。

反应时按反应的类型可分为简单反应时(A反应时间)、选择反应时(B反应时)和辨别反应时(C反应时)。简单反应指只有一种刺激并只触发一种反应;选择反应指有若干种刺激，不同的刺激触发不同的反应;辨别反应指有若干种刺激，但只需对其中一种刺激作出反应。

12.心理不应期：当两个刺激在时间上十分接近时，即使接收刺激的感觉通道和作出反应的效应器官都不同，大脑信息加工机制也将暂时对第二个刺激不起反应，这段时间称为心理不应期。

13.菲茨定律：菲茨研究了定位运动时间与目标距离及目标宽度的关系。通过实验发现，随着目标距离增加，定位运动时间加长;随着目标宽度增加，定位运动时间缩短。目标距离和宽度对定位运动时间的联合效应可用下式表示：MT=a+b log2(2D/W)，MT为定位运动时间，a和b为常数，D为目标距离，W为目标宽度。这个公式称为菲茨定律。式中的log2(2D/W)称为运动难度指数(ID)。

14.效应器官运动的准确性：⑴速度/准确性互换特性。如果以反应时为横轴，以准确性为纵轴，所描绘的曲线称为速度/准确性操作特性曲线。在操作中过分强调速度，或过分强调准确性，都不会增加好处。曲线的拐点处称为最佳工作点，即在这一点，错误出现少，反应时较短。不过，在实际工作中，为了不冒犯大错误的风险，操作者一般愿将工作点选在最佳工作点右侧的某一位置上。⑵定位运动模式。是一个消除误差的过程。⑶手的灵活性与操作的准确性。有以下几种情况：①旋扭操作比指轮操作更准确，指轮操作又比滑块操作更准确。②水平安装的旋钮比垂直安装的旋钮操作更准确。③向下按的按钮比向前按的按钮操作更准确。④笔杆不的手柄比大手柄操作更准确。⑤L形的柄头比圆的柄头能更准确地进行定位。

15.追踪指人在系统控制中为达到预定目的，不断调节自己的控制反应，使系统输出与输入相匹配，或将它们之间的误差减到最小的过程。追踪是一种连续的控制活动，它往往需要高度的心理运动能力。

16.追踪环：追踪作业中的各个环节，即显示器、操作者、控制器和系统(或设备)四个部分。

17.尾随显示：在尾随显示上，靶子和受控元素都能移动，它们表明了自己的位置和彼此的关系。操作者能直接看到指令输入与系统输出的实际状态，也可以看到它们的误差。操作者的作用就是操纵控制器使输出与输入一致。

18.补偿显示：在补偿显示上，靶子与受控元素中有一个是固定的，另一个作相对移动，一般是固定靶子作为参照物，它们之间的差异代表误差。操作者只能看到系统输出与指令输入的差异，他的作用就是操纵控制器消除误差，或将误差减至最小。

19.补偿显示的效果不如尾随显示有两个原因： ①补偿显示信息的模糊性。②尾随显示的运动兼容性。

20.补偿行为：在追踪操作中，如果操作者是根据输出与输入的差异作出矫正反应，这种操作活动便称为闭环操作行为或补偿行为。

21.尾随行为：在追踪操作中，如果操作者只注意输入，而忽略了输出，即他只随着指令输入信号作出控制反应，这种操作活动便称为开环操作行为或尾随行为。

22.注意是人的心理活动对一定对象的指向。注意主要从三方面对信息加工过程发生影响，即选择性、集中性和注意分配。

23.警戒下降：当要求对不常出现的不确定性目标保持注意时，保持注意的能力就会随时间的持续而下降，这个现象叫做警戒下降。警戒是一种持续保持注意的状态。信号出现时间的不确定性是警戒任务的一个重要特征。