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零件加工质量的主要指标有哪些

发布时间：2014-07-08 09:14:32 来源：文档文库

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零件加工质量的主要指标有哪些?

零件加工质量的主要指标有加工精度和表面粗糙度。
而加工精度又包括尺寸精度、形状精度和位置精度。
加工精度是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状、位置）与理想几何参数的符合程度。
加工误差则是指加工后，实际参数与理想参数的偏离程度。
加工误差越小，实际和理想越符合，加工精度越高。

2.什么是传动链和传动比？

由各种传动副，例如齿轮、带、链、螺旋等连接而成的传递运动和动力的系统，称为传动链。

由机构串联而得到的传动链的传动比，即传动链末端转速与首端转速之比，等于链中各个运动副传动比的连乘积。

3.简述交流电动机的分类及工作原理。

交流电动机分异步电动机和同步电动机。

基本原理：通入定子绕组的三相电流产生的合成磁场随着电流的交变而在空间不断旋转，称为旋转磁场。旋转磁场切割转子铁芯槽中的导体，在闭合导体中产生电流。电流与旋转磁场相互作用产生电磁转矩而使转子旋转。

4.什么是三相异步电动机的直接起动？简述其存在问题及直接起动的前提。

电动机在额定电压下起动称为直接起动。直接起动的电流约为额定电流5～7倍。

存在问题：（1）过大的起动电流会产生较大的电压降，影响同一电网上其他用电设备工作。（2）对于电动机本身，也会因电压下降过大，起动转矩减少，延长起动时间甚至不能起动。
　　因此，在供电变压器容量较大、电动机容量较小的前提下，才可直接起动。否则应采用适当的起动方法（如降压起动）。

5.简述普通车床的主要结构及各结构作用。

1.主轴箱。将主电机的旋转运动经过变速机构后使主轴正、反转。
2.进给箱。能选择进给量或螺距。
3.丝杠与光杠。把进给箱的运动和动力传给溜板箱。
4.溜板箱。车床进给运动的操纵箱，实现刀架进给和快速移动。
5.刀架。装夹车刀并使其做进给运动。

6.尾架（尾座）。安装顶尖支承工件或装上钻头等工具实现钻孔、攻丝等。
7.床身。支承作用。

6.简述数控加工原理及数控机床的组成

数控加工将加工过程所需的各种操作（如主轴变速、刀具选择、冷却液供给、进给、起停等）以及工件的形状尺寸用程序表示，再由数控装置对输入的信息进行处理和运算，然后由数控装置按照零件加工程序的要求控制机床伺服驱动系统，实现刀具与工件的相对运动，完成零件加工。当被加工工件改变时，除了重新装夹工件和更换刀具外，只需更换程序。

数控机床组成分成两大部分：CNC系统和机床主机（包括辅助装置）。

（一）CNC系统：零件加工程序、输入输出设备、CNC装置、主轴驱动装置、进给驱动装置。（二）主机。还配备必要的辅助装置，包括：液压、气动装置，交换工作台，数控转台，数控分度头，排屑装置，刀具及其监控检测装置等。

7.简述四冲程内燃机工作过程及柴油机增压目的。

四冲程内燃机每个工作循环由进气、压缩、做功和排气四个冲程组成。

柴油机增压是将新鲜空气在进入气缸之前进行压缩，提高进气密度，增加进气量，从而达到提高功率的目的。气体压缩后增加进气量，多烧油、提高功率，有利于改善内燃机排放。

8.简述设备更新的决策原则。

必须满足设备使用到最有利的年限的条件。遵循两个原则：
1.不计沉没成本（由于过去的决策已经发生了的，而不能由现在或将来的任何决策改变的成本），原设备按重置价值（现在重新购置同样资产或重新制造同样产品所需的全部成本）计算。

2.现金流的客观原则，应客观比较分析新旧设备的现金流，不应站在原有状态。

10.结合图简述正常磨损过程的阶段、划分及各阶段特点。

正常的磨损过程分为三个阶段：初期磨损阶段（第Ⅰ阶段）、正常磨损阶段（第Ⅱ阶段）和急剧磨损阶段（第Ⅲ阶段）。纵坐标S是轴和孔的间隙。

1.初期磨损阶段（第Ⅰ阶段）
O1到A段，磨合期。间隙从Smin到A点的S0，磨损量S0-Smin，时间△t1。零部件表面宏观几何形状和微观几何尺寸都发生明显变化，磨损速度很快。
2.正常磨损阶段（第 Ⅱ 阶段）

A点到B点段，时间是△t2。磨损速度缓慢，磨损情况稳定，磨损量随时间均匀增加。
3.急剧磨损阶段（第Ⅲ阶段）
B点以后阶段。零部件已达到使用寿命而继续使用，破坏了正常磨损关系，磨损加剧，磨损量急剧上升，造成机器设备的精度、技术性能和生产效率明显下降。

二、综合题（共50分，每题10分）

1.已知相配合的孔尺寸公差为，轴尺寸公差为，计算孔的最大和最小极限尺寸、轴的最大和最小极限尺寸；孔的公差和轴的公差；配合种类；最大间隙和最小过盈。
解：孔的最大极限尺寸：200.045mm，孔的最小极限尺寸：200.000mm

轴的最大极限尺寸：200.045mm，轴的最小极限尺寸：200.015mm
　　孔的公差：0.045mm，轴的公差：0.030mm
　　配合种类：过渡配合
　最大间隙：200.045-200.015=0.030mm，最大过盈：200.000-200.045=-0.045mm

2.一台三相异步电动机，已知其磁极对数为3，电源频率为50Hz，如果其转差率S=3.5%，该电动机的转速是多少？

解：电动机旋转磁场的转速 word/media/image5_1.png

word/media/image6_1.png，故电动机的转速word/media/image7_1.png

3.现有甲乙两种设备更新方案。其中甲设备的购置费用为100万元，乙设备的购置费用为150万元，寿命周期均为20年；甲设备每年维持费用为50万元，乙设备每年维持费用为38万元，资金年利率i=10%，试比较甲、乙两方案的经济性。

解：甲方案的寿命周期费用现值为

word/media/image8_1.png万元

乙方案的寿命周期费用现值为

word/media/image9_1.png万元

所以从整个寿命周期来看，乙方案比甲方案更经济。

4.某部门某年上半年机电设备大修理成本为：机械设备Cj1=200元/R，电气设备Cj2=300元/R；下半年机电设备大修理成本为：机械设备Cb1=180元/R，电气设备Cb2=305元/R。修理复杂系数：机械设备R1=60，电气设备R2=80。试以上半年为基期，对该机电设备修理成本进行分析。

解：（1）机械设备大修理成本相对比率

（2）电气设备大修理成本相对比率

（3）机电设备大修理成本相对比率

结果表明：设备大修理成本下半年比上半年降低了 2.2 %。其中机械设备大修理成本下降10%；电气设备大修理成本升高1.7%；下半年比较上半年大修理成本节约额为Fc=36000-35200=800元。

5.某在用设备需要进行大修理，预计大修理费用为35000元，修理之后能够使用2年，每年维护费用为5000元。如果更新设备，购置费用为90000元，10年内无需大修理，年维护费用2000元。折现率为10%，残值忽略不计。
试比较使用旧设备和更新设备哪个方案更经济合理？
解：以实际发生年度为比较时点，将一次性的投资（如更新、修理费）折算为未来年金，则
（1）使用旧设备（A方案）

（2）购买新设备（B方案）

购买新设备比使用旧设备每年可节约资金

故应该更新设备。

1.简述什么是工序? 在生产管理上它有什么作用?

工序是指一个或一组工人，在一个工作地点对同一个或几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。在生产管理上工序是制定定额、计算劳动量、配备工人、核算生产能力、安排生产作业计划、进行质量检验和班组经济核算的基本单位。

2.何谓热处理？其目的是什么？

热处理是一种改善金属材料及其制品性能的工艺，根据不同的目的，将材料或其制件加热到适应的温度，保温，随后用不同的方法冷却，来改变金属内部的组织，从而得到所需的性能。
除了合金化以外，热处理是改变金属材料性能的主要途径。
热处理和其它的加工方法不同，它的目的不是改变加工对象的尺寸和形状，而只是改变其内部组织和性能。

3.什么是配合？配合有哪几种？配合选择的基本原则是什么？

以轴和孔的配合为例，基本尺寸相同，互相配合的轴与孔公差带之间的关系称为配合。根据使用要求的不同，配合有三种类型：间隙配合、过盈配合、过渡配合。
配合的选择：
（1）轴和孔配合后有相对运动（转动或移动）的要求，应选用间隙配合。（2）轴和孔靠配合面传递载荷时，应选用过盈配合。（3）轴和孔配合后要求有定位精度，而且经常拆卸的，主要选用过渡配合，但也可以根据情况选用小间隙或小过盈配合。

4.简述传动部分的作用及常用的传动机构种类。
作用：1.传递动力2.改变运动速度和方向3.改变运动形式
种类：螺旋传动机构、带传动机构、齿轮传动机构、链传动机构、蜗杆传动机构、平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构。

5.并励直流电动机的起动注意事项、如何反转及调速方法。
绝对不允许直接起动直流电动机(损坏)。
选择起动电阻RQ，通常起动电流等于额定电流的1.2～2.5倍。
将转子绕组或励磁绕组两端接头对调，都能使电动机反转。

三种调速方法：改变磁通、改变外加电压、改变转子绕组回路电阻。

6. 简述机床定义及技术经济指标。

机床定义：金属切削机床是用切削、特种加工等方法加工工件，使之获得所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的机器。

技术经济指标：工艺范围、加工精度和表面粗糙度、生产率、系列化、通用化、标准化程度、机床的寿命、机床的效率。

7. 简述磨床特点及分类

磨床特点：
　　1.磨削砂轮是由无数细小、坚硬、锋利的非金属磨粒黏结而成，且高速旋转（一般线速度35m/s）。
　　2.万能性更强，适应性更广。如能磨削特硬材料和热处理后变硬的零件。
　　3.磨床种类多，范围广，能适应磨削各种加工表面、工件形状及生产批量要求。
　　4.加工余量小，生产效率高，易实现自动化和半自动化，可广泛应用于流水线和自动线中。
　　5.加工精度高，表面质量高，可进行一般普通精度、精密、高精度级磨削。

分类：
　　1.普通磨床。主要用砂轮进行磨削加工的磨床，如外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、无心磨床、工具磨床等。
　　2.精加工磨床。主要是用油石或研磨料进行精密或高精度加工用的磨床，如超精加工磨床、无心磨床、工具磨床等。
　　3.专门化磨床。专门磨削某一类零件的磨床，如曲轴磨床、花键轴磨床、叶片磨床等。

8. 简述工业机器人的组成及分类

组成：
　　操作机：末端执行器、手腕、手臂、机座

驱动装置：电动、液动、气动

控制系统：开环和闭环；决策级、策略级、执行级

分类：

1按坐标形式分：直角坐标式、圆柱坐标式、球坐标式、关节坐标式

2按驱动方式分：电力驱动、液压驱动、气压驱动

3按控制方式分：点位控制、连续轨迹控制

4按使用范围分：可编程序的通用机器人、固定程序的专用机器人

9.

10. 简述设备磨损的分类及原因。

（一）无形磨损
第Ⅰ种无形磨损是由于相同结构设备重置价值的降低，原有设备价值的贬值。
第Ⅱ种无形磨损是由于出现性能更加完善、效率更高的设备而使原有设备在技术上显得陈旧和落后所产生的无形磨损。

（二）有形磨损：实物形态上的磨损，即物质磨损。
第Ⅰ种有形磨损是由摩擦、振动、腐蚀和疲劳等现象而产生的磨损过程。表现为零件尺寸、形状变化，公差配合性质改变，精度降低、损坏等。
第Ⅱ种有形磨损是设备在闲置过程中，由于自然力，例如风吹日晒雨淋，或由于管理不善缺乏维护，导致丧失精度和工作能力。

二、综合题（共50分，每题10分）

1.一台三相异步电动机，已知其磁极对数为1，电源频率为50Hz，如果其转差率S=3%，该电动机的转速是多少？

解：电动机旋转磁场的转速 word/media/image16_1.png

word/media/image17_1.png，故电动机的转速word/media/image18_1.png

2.某在用设备需要进行大修理，预计大修理费用为35000元，修理之后能够使用2年，每年维护费用为5000元。如果更新设备，购置费用为90000元，10年内无需大修理，年维护费用2000元。折现率为10%，残值忽略不计。
试比较使用旧设备和更新设备哪个方案更经济合理？
解：以实际发生年度为比较时点，将一次性的投资（如更新、修理费）折算为未来年金，则
（1）使用旧设备（A方案）

（2）购买新设备（B方案）

购买新设备比使用旧设备每年可节约资金

故应该更新设备。