最好的齿轮专业大学是哪个 2010我考了337分理科,机械制造与自动化专业哪个学校...

机械对数学的要求在工科里应该是挺高的，我们学校只有机械的是学 高等数学 a，（在工科数学中是最难的，理科学的是 数学分析 ）考研的数学也是数一（考研数学中难度最高）。对于普通物理要求的并不高。但是有独立的理论力学材料力学等力学科，还有电工学这些课，但对近代物理基本没有要求。综合讲，对物理要求也较高。机械制造也分很多种，学加工就得会计算齿轮尺寸之类，学材料就得剪切力之类的，总的来说机械制造对数学物理要求高，专业性很强。大学物理，理论力学，材料力学，工程力学，大学数学大学数学和大学物理都是基础的必须要学的。这个专业的，不要认为机械只和物理相关，数学始终是基础。

就专业本身而言，对数学的要求因人而异，看做哪一个方向了

以我的工作经验(电子设备结构设计)来看，下面的知识是我经常用到的：

高等数学：微分、偏微分、积分变换（傅氏变换、 拉氏变换 等）要求较高，特别是做动力学分析，自动控制等。实际上一个振动系统在时域内就是一个微分系统，转换到频域就需要用到傅氏变换了，获取振动的各阶固有频率信息。而控制理论从某种角度来说就是 微分方程 的应用。电磁场理论里也需要大量的 微积分 知识。（其实牵涉到“场”，就要对微分、偏微分、梯度、旋度等有相当的了解）

线性代数 ：对于机械系统设计、优化设计非常重要，尤其是矩阵变换

概率论： 在公差分析中用到较多，包括WC分析，RSS分析，蒙特卡洛分析等

从学校的课程设置方面来说巧纳，这个专业对于数学的要求在本科阶段还是不算太高的，在研究生阶段会要求比较高了。如果要做有限元分析之类的扒液工作就要求更大量的知识了。

Anyway, 现在很多工作都有软件代劳了，不需要我们进行大规模的计算。但是对这些知识理解透彻会有利于设计出更完美的产品。

说得好像有点乱，确实很难用较短的篇幅说清楚数学在机械行业的应用。我只能从我自己做的事情来介绍一下。如果你将来不做设计，只想跟随前人的经验做产品，或者干脆将来不做这一行，那么数学差春宽物一点无所谓，通过大学本科的课程不算太大的难事。否则还是做好花力气学好它的准备吧。

一、河南科技大学有几个校区 河南科技大学现在有4个校区，分别为河南科技大学开元校区、西苑校区、景华校区和周山校区。

二、河南科技大学哪个校区最好及各校区介绍
1、河南科技大学开元校区

位于洛阳市洛龙区开元大道263号。该校区北侧为开元大道;东侧为学府街，毗邻洛阳奥林匹克公园;西侧为瀛洲路，与洛阳高新技术开发区洛龙工业园相邻;南侧为关林路。校区总占地面积3416亩。目前在开元校区的单位有学校各党政机关，海军选培办等驻校机构，材料科学与工程学院、信息工程学院、电气工程学院、土木工程学院、化工与制药学院、食品与生物工程学院、数学与统计学院、物理工程学院、艺术与设计学院、建筑学院、人文学院

地址：洛阳市洛龙区开元大道263号

2、河南科技大学西苑校区

位于洛阳市涧西区西苑路48号。目前在该校区的单位有机电工程学院、车辆与交通工程学院、农业工程学院、护理学院、法医学院、软件学院、国防生大队等教学机构，档案馆、校医院、附属小学等直属和附属机构，机械装备先进制造河南省协同创新中心、河南省机械设计及传动系统重点实验室、河南省汽车节能与新能源重点实验室、齿轮制造及装备河南省工程实验室等研究机构。西苑校区地处洛阳市繁华地段，有公交8、12、14、17、19、21、25、27、29、31、46、50、60、63、69、103路等线路从此处发车或经过。

地址：洛阳市涧西区西苑路48号

3、河南科技大学景华校区

位于洛阳市涧西区安徽路31号。目前在该校区的单位有医学院、医学技术与工程学院、继续教育学院、临床医学院等教学学院，劳动服务公司和第一附属医院等直属和附属机构。景华校区地处洛阳市商业繁猜凳华地段，有公交6、8、11、12、17、19、25、27、50、60、63、69、103路等线路经过。

地址：洛阳市涧西区安徽路31号

4、河南科技大学周山校区

位于洛阳市涧西区天津路35号。目前在该校区的单位有农学院、动物科技学院、林学院等教学学院。该校区南与周山森林公园毗邻，向北可俯瞰洛阳市貌，有公交11、31、40路等线路从此处发车或经过。

地址：洛阳市涧西区天津路35号
三、河南科技大学简介
河南科技大学(简称河科大，英文简称：HAUST)坐落于“千年帝都，牡丹花城”、中原城市群副中心城市—洛阳，是国家国防科工局与河南省人民政府共建高校、国家中西部高校基础能力建设工程支持高校、全国深化创新创业教育改革示范高校、国家级专业技术人员继续教育基地、教育部首批高等学校科技成果转化和技术转移基地。 http://www.CreDitSaiLing.Com

学校1952年创建于北京。上世纪50年代中期，应国家工业基地建设布局的需要迁至洛阳，后更名为洛阳察伏工学院,隶属于国家机械工业部。1998年，划转至河南省管理。2002年，河南省委、省政府为优化全省高等教育结构布局，报经国家教育部批准，由洛阳工学院、洛阳医学高等专科学校、洛阳农业高等专科学校合并组建河南科技大学。国务院总理李克强（时任河南省人民政府省长）同志亲自为学校颁授校牌，并指出“组建河南科技大学是省委、省政府实施‘科教兴豫’战略的重大举措……河南科技大学要以创建高水平大学为目标，办成国内先进、居于省内高校前列、具有自身特色的一所综合性大学”。

长期以来，学校秉承“明德博学、日新笃行”的校训和“育人为本、学术至上”的办学理念，发扬“自强不息、追求卓越”的河科大精神，突出内涵发展，着力提高人才培养质量和核心竞争力，已初步发展成为一所工科优势突出、理工农医文等多学科协调发展的高水平综穗没旅合性大学。在艾瑞深中国校友会网公布的2020中国 大学排名 中位列全国第98位，居河南高校第3位；在美国期刊信息分析平台Scimago发布的2018年世界 大学排名 中，位列内地高校第120名，居河南高校第3位。

学校占地面积4600余亩，有开元、西苑、景华和周山4个校区。现有全日制本科生、研究生、留学生4.1万人，非全日制成人教育生2.4万人。学校涵盖理、工、农、医、经、管、文、法、史、教和艺术学等11大学科门类，设有31个学院，97个本科专业，其中20个专业入选国家、地方“一流本科”专业，14个本科专业获批 “卓越工程师、卓越医生、卓越农林人才、卓越法律人才培养计划”。拥有4个博士学位授权一级学科，3个国家“十三五”国防特色学科，28个河南省一级重点学科，3个博士后流动站；有38个硕士学位授权一级学科，12个专业学位研究生招生类别。工程学、农业科学、临床医学3个学科进入ESI全球前1%。 ;

4-1 试说明在多品种、中小批量生产越来越占主导地位的情况下，“批量法则”是否还适用？
4-2 用JLBM-1编码系统对习图1X4-1所示法兰套零件进行编码（材料：40Cr，毛坯：锻件，热处理：高频淬火）。
习图1-4-2
4-3 有人讲“成组技术是现代制造技术的一个重要理论基础”，如何理解这句话？
4-4 有人讲“CIM不适合中国国情”，这种观点是否正确？
4-5 试说明CIM与CE的关系。
4. 分析题
4-1答案：
要点：批量法则仍适用
1） 多品种、中小批量生产是指产品而言。对于零部件仍存在生产批量问题。采用成组技术的基本思想就是利用零件的相似性，人为地扩大生产批量，以达到接近于大批量生产的经济效果。
2） 产品虽然不同，但产品的零部件中有许多是标准化和通用化的，这些零部件应遵循“批量法则”，采用专业化协作的方式进行生产。

4-2答案：151024301365531

4-3答案：
要点：这句话是正确的。
1） 成组技术本身是使生产合理化的一种制造哲理。
2） 多品种、中小批量生产在现代制造中占有越来越重要的位置，而成组技术就是袜桐李为解决多品种、中小批量生产中存在的问题而发展起来的。
3） 在产品设计方面采用成组技术可以大大减少设计工作量，并可提高产品标准化程度；在制造工艺方面采用成组技术，可以有效地提高加工效率；在生产管理方面采用成组技术，可使管理工作更加有效。

4-4 答案：
要点：不正确，这是对CIM的错误理解。
1） CIM是一种制造思想和制造哲理，其实质是将信息技术与生产技术结合起来，以提高企业的生产率和响应能力。这种制造哲理对于任何制造型企业（不论大与小、先进与落后）都是适用的。
2） CIMS是一个多层次、多模式、动态发展的系统。CIMS的实轮孝现程度可以有很大的差别，应与企业的技术水平、投资能力、经营战略等相适应。
3） 目前CIM的发展趋势之一就是向中小企业扩展。
4）我国企业实施CIMS也不乏成功之例。

4-5 答案：
要点：1）CIM与CE都是制造哲理，其目标也相同，都是为了提高企业竞争力，并赢得市场。
2）CIM与CE机理不同：CIM强调信息集成与信息共享，通过网络与数据库将自动化孤岛集成起来。但生产过程的组织结构与管理仍是传统的，独立、顺序进行。生产管理者在信息集成的基础上，对整个生产进程有清楚的了解，从而可以告迟进行有效的控制，并最终在 TQCSE 上取得成功。
CE强调并行 —— 产品及相关过程设计的集成。CE依赖于产品开发中各学科、各职能部门人员的相互合作，相互信任和共享信息，通过彼此间有效地通讯和交流，尽早考虑产品全生命周期中的各种因素，尽早发现和解决问题，以达到各项工作的协调一致。
3）CIM与CE实施中用到的许多方法和工具具有共性。如成组技术、电子数据交换，网络与数据库，仿真与分析，CAPP/NCP…两者之间互为补充，相互促进。

4-1 试分析习图2-4-1所示各零件加工所必须限制的自由度：
a）在球上打盲孔φB，保证尺寸H；
b）在套筒零件上加工φB孔，要求与φD孔垂直相交，且保证尺寸L；
c）在轴上铣横槽，保证槽宽B以及尺寸H和L；
d）在支座零件上铣槽，保证槽宽B和槽深H及与4分布孔的位置度。
4-2 试分析习图2-4-2所示各定位方案中：① 各定位元件限制的自由度；② 判断有无欠定位或过定位；③ 对不合理的定位方案提出改进意见。
a）车阶梯轴小外圆及台阶端面；
b）车外圆，保证外圆与内孔同轴；
c）钻、铰连杆小头孔，要求保证与大头孔轴线的距离及平行度，并与毛坯外圆同轴；
d）在圆盘零件上钻、铰孔，要求与外圆同轴。
4-3 在习图2-4-3所示工件上加工键槽，要求保证尺寸 和对称度0.03。现有3种定位方案，分别如图b，c，d所示。试分别计算3种方案的定位误差，并选择最佳方案。
4-4 某工厂在齿轮加工中，安排了一道以小锥度心轴安装齿轮坯精车齿轮坯两大端面的工序，试从定位角度分析其原因。
4-5 习图2-4-5所示为在车床上车孔示意图，试在图中标出刀具前角、后角、主角、副偏角和刃倾角。

4-6 习图2-4-6所示零件，外圆及两端面已加工好（外圆直径 ）。现加工槽 B ，要求保证位置尺寸 L 和 H 。试：
1）定加工时必须限制的自由度；
2）选择定位方法和定位元件，并在图中示意画出；
3）计算所选定位方法的定位误差。

4-7 习图2-4-7所示齿轮坯，内孔及外圆已加工合格（ mm， mm），现在插床上以调整法加工键槽，要求保证尺寸 mm。试计算图示定位方法的定位误差（忽略外圆与内孔同轴度误差）。——（对应知识点2.4.4）

4-8 在车床上，切断工件时，切到最后时工件常常被挤断。试分析其原因。

4-9 试分析习图2-4-9所示零件在结构工艺性上有哪些缺陷？如何改进？

4-1答案：
a）必须限制 、 、 3个自由度。
b）必须限制 、 、 、 4个自由度。
c）必须限制 、 、 、 4个自由度。
d）必须限制 、 、 、 、 5个自由度

4-2答案：
a）① 三爪卡盘限制 、 、 、 4个自由度；前后顶尖限制 、 、 、 、 4个自由度。② 、 、 、 4个自由度被重复限制，属过定位。③ 去掉三爪卡盘，改为拨盘+鸡心卡拨动。
b）① 圆柱面限制 、 、 、 4个自由度；端面限制 、 、 3个自由度。② 、 2个自由度被重复限制，属过定位。③ 在端面处加球面垫圈（参见图2-40）
c）① 大平面限制 、 、 3个自由度；圆柱销限制 、 2个自由度；V形块限制 、 2个自由度。② 自由度被重复限制，属过定位。③ 将V形块改为在 方向浮动的形式。
d）① 大平面限制 、 、 3个自由度；固定V形块限制 、 2个自由度；活动V形块限制 自由度。② 自由度被重复限制，属过定位。③ 将两V形块之一改为平板形式。

4-3答案：
图b定位方案：对于尺寸 ， mm；（Td为工件外圆直径公差）
对于对称度0.03， mm。
图c定位方案：对于尺寸 ， mm；（Dmax为工件内孔最大直径，d1min为定位心轴最小直径）
对于对称度0.03， mm。
图c定位方案：对于尺寸 ， mm；
对于对称度0.03， mm。

4-4答案：
齿轮零件在加工齿部时通常采用心轴安装，齿轮坯需要以基准孔及大端面定位，属于过定位（参见图2-23）。在过定位的情况下，为保证定位准确，要求齿轮坯的基准孔与大端面垂直。采用小锥度心轴安装齿轮坯精车齿轮坯两大端面的目的，就是为了保证齿轮坯的基准孔与大端面垂直。
4-5 答案：
4-6 答案：
① 必须限制4个自由度： 。
② 定位方法如习图2-4-5ans所示。
③ 定位误差：
对于尺寸H ：
对于尺寸L ：
4-7 答案：
定位误差：

提示：工序基准为孔D下母线A，求A点在尺寸H方向上的最大变动量，即为定位误差。
4-8 答案：
考虑横向进给，刀具的工作后角变为（参考图2-63）： 。式中，f 为进给量（mm/r）， dw为工件的加工直径（mm）。当直径很小时，μ值会急剧变大，可能使工作后角变为负值，刀具不能正常切削，而将工件挤断。
4-9 答案：
① 螺纹左端无倒角，右端无退刀槽。应增加倒角和退刀槽。
② 锥面与圆柱面连接处应加退刀槽。
③ 右端圆柱面右端应加倒角，与大圆柱面右端面连接处应加退刀槽。
④ 两键槽宽度应一致，且方位也应一致。
修改后见习图2-4-9ans
习图2-4-9ans

4. 分析题
4-1 在铣床上加工一批轴件上的键槽，如习图4-4-1所示。已知铣床工作台面与导轨的平行度误差为0.05/300，夹具两定位V型块夹角 ，交点A的连线与夹具体底面的平行度误差为0.01/150，阶梯轴工件两端轴颈尺寸为 。试分析计算加工后键槽底面对工件轴线的平行度误差（只考虑上述因素影响，并忽略两轴颈与 外圆的同轴度误差）。

习图4-4-1
4-2 试分析习图4-4-2所示的三种加工情况，加工后工件表面会产生何种形状误差？假设工件的刚度很大，且车床床头刚度大于尾座刚度。

4-3 横磨一刚度很大的工件（习图4-4-3），若径向磨削力为100N，头、尾架刚度分别为50000 N/mm和40000N/mm，试分析加工后工件的形状，并计算形状误差。
4-4 曾有人提出一种在工作状态下测量工艺系统静刚度的方法，其过程如下：如习图4-4-4所示，在车床顶尖间装夹一根刚度很大的轴，在轴靠近前、后顶尖及中间位置预先车出三个台阶，尺寸分别为H11、H12、H21、H22、H31、H32。经过一次走刀后，测量加工后的台阶尺寸分别为h11、h12、h21、h22、h31、h32。试：1）说明用此方法测量工艺系统静刚度的原理；2）如何由上面的数据确定工艺系统刚度？3）说明该方法的优缺点。
习图4-4-4

4-5 磨削CW6140车床床身导轨，若床身长L=2240mm，床身高H=400mm，磨削后床身上下面温差Δt = 5℃。试计算由于工件热变形所引起的加工误差（工件材料热胀系数α=1×10-5）。

4-6 在无心磨床上磨削销轴，销轴外径尺寸要求为φ12±0.01。现随机抽取100件进行测量，结果发现其外径尺寸接近正态分布，平均值为X = 11.99，均方根偏差为S = 0.003。试：
① 画出销轴外径尺寸误差的分布曲线；
② 计算该工序的工艺能力系数；
③ 估计该工序的废品率；
④ 分析产生废品的原因，并提出解决办法。

4-7 在车床上加工一批小轴的外圆，尺寸要求为 mm。若根据测量工序尺寸接近正态分布，其标准差为 mm，公差带中心小于分布曲线中心，偏差值为0.03 mm。试计算不合格品率。

4-8 在无心磨床上磨削圆柱销，直径要求为 mm。每隔一段时间测量一组数据，共测得200个数据，列于表4X4-8，表中数据为7960+x（μm）。试：
1） 画出 图；
2） 判断工艺规程是否稳定；
3） 判断有无变值系统误差；
对 图进行分析。
表4-4-8
组号 测量值 平均值 极差 组号 测量值 平均值 极差
x1 x2 x3 x4 x5
Ri x1 x2 x3 x4 x5

4-9 习图4-4-9为精镗活塞销孔工序的示意图，工件以止口面及半精镗过的活塞销孔定位，试分析影响工件加工精度的工艺系统的各种原始误差因素。

4-1答案：
键槽底面对 下母线之间的平行度误差由3项组成：
① 铣床工作台面与导轨的平行度误差：0.05/300
② 夹具制造与安装误差（表现为交点A的连线与夹具体底面的平行度误差）：0.01/150
③ 工件轴线与交点A的连线的平行度误差：
为此，首先计算 外圆中心在垂直方向上的变动量： mm
可得到工件轴线与交点A的连线的平行度误差：0.07/150
最后得到键槽底面（认为与铣床导轨平行）对工件轴线的平行度误差：

4-2 答案：
a） 在径向切削力的作用下，尾顶尖处的位移量大于前顶尖处的位移量，加工后工件外圆表面成锥形，右端止境大于左端直径。
b） 在轴向切削力的作用下，工件受到扭矩的作用会产生顺时针方向的偏转。若刀具刚度很大，加工后端面会产生中凹。
c）由于切削力作用点位置变化，将使工件产生鞍形误差，且右端直径大于左端直径，加工后零件最终的形状参见图4-34。
4-3 答案：
A点处的支反力： N
D点处的支反力： N
在磨削力的作用下，A点处的位移量：
mm
在磨削力的作用下，D点处的位移量：
mm
由几何关系，可求出B点处的位移量：
mm
C点处的位移量：
mm
加工后，零件成锥形，锥度误差为0.001 mm。
4-4答案：
1）工艺系统刚度分别为依据误差复映原理。
2）前、中、后3处的误差复映系数分别为：

前、中、后3处的工艺系统刚度分别为：

忽略工件的变形，工艺系统刚度主要取决于头架刚度ktj、尾架刚度kwj和刀架刚度kdj。并且有：

解上面的方程可得到：

3）优点：可反映工作状态下的系统刚度。
缺点：工艺系统存在许多影响加工误差的因素，实验中不可能将这些因素全部排除，会使实验结构存在较大误差。有时这种误差可能大到使实验结果不可信的程度。
4-5 答案：
工件单面受热会产生翘曲变性，磨平后工件冷却下来，将使导轨产生中凹。中凹量可按式（4-24）计算：
mm
4-6 答案：
① 分布图习图4-4-6ans
② 工艺能力系数CP=0.2/（6×0.003）=1.1
③ 废品率约为 50%
④ 产生废品的主要原因是存在较大的常值系统误差，很可能是砂轮位置调整不当所致；改进办法是重新调整砂轮位置。
4-7 答案：
习图4-4-7ans
画出分布曲线图，可计算出不合格品率为21.2%（参见思考题4-13，计算过程略）
4-8 答案：
1） 画出 图：① 计算各组平均值和极差，见表4-4-8；
② 计算中心线和上下控制限（参考式（4-32）（4-33），表4-6）：
图： 中心线
上控制线
下控制线
R图：中心线
上控制线
下控制线
③ 根据以上结果作出 图，如习图4-4-8ans所示。
2）在 图上，有多个点子越出控制限，可以判定工艺过程不稳定。
3）在 图上，点子没有明显得变化趋势，无法判定有无变值系统误差。
4）在 图上，第4点到第9点之间，点子出现较大波动（R图亦如此），表明工艺系统在此期间出现异常。从第12点以后，点子有上升趋势（ 图），值得密切注意，应继续采样观察。
4-9 答案：
1） 影响孔径尺寸精度的因素：① 刀具调整（调整镗刀刀刃的伸出长度）；② 刀具磨损；③ 刀具热变形。
2） 影响销孔形状精度的因素：① 主轴回转误差；② 导轨导向误差；③ 工作台运动方向与主轴回转轴线不平行；④ 机床热变形。
3） 影响销孔位置精度的因素：① 定位误差（设计基准（顶面）与定位基准（止口端面）不重合，定位止口与夹具定位凸台、菱形销与销孔的配合间隙等引起）；② 夹紧误差；③ 调整误差（夹具在工作台上的位置调整，菱形销与主轴同轴度的调整等）；④ 夹具制造误差；⑤ 机床热变形；⑥ 工作台运动方向与主轴回转轴线不平行。
4-1 试选择习图5-4-1示三个零件的粗、精基准。其中a）齿轮，m=2，Z=37，毛坯为热轧棒料； b）液压油缸，毛坯为铸铁件，孔已铸出。c）飞轮，毛坯为铸件。均为批量生产。图中除了有不加工符号的表面外，均为加工表面。
4-2 今加工一批直径为 ，Ra = 0.8mm，长度为55mm的光轴，材料为45钢，毛坯为直径φ28±0.3mm的热轧棒料，试确定其在大批量生产中的工艺路线以及各工序的工序尺寸、工序公差及其偏差。
4-3 习图5-4-2所示a）为一轴套零件，尺寸 和 已加工好，b）、c）、d）为钻孔加工时三种定位方案的简图。试计算三种定位方案的工序尺寸A1 、A2和 A3。
4-4 习图5-4-4所示轴承座零件， mm孔已加工好，现欲测量尺寸75±0.05。由于该尺寸不好直接测量，故改测尺寸H。试确定尺寸H的大小及偏差。
4-5 加工习图5-4-5所示一轴及其键槽，图纸要求轴径为 ，键槽深度尺寸为 ，有关的加工过程如下：
1）半精车外圆至 ；
2）铣键槽至尺寸A1；
3）热处理；
4）磨外圆至 ，加工完毕。
求工序尺寸A1 = ？

4-6 磨削一表面淬火后的外圆面，磨后尺寸要求为 。为了保证磨后工件表面淬硬层的厚度，要求磨削的单边余量为0.3±0.05，若不考虑淬火时工件的变形，求淬火前精车的直径工序尺寸。

4-7 习图5-4-7所示零件, 有关轴向尺寸加工过程如下:
1）精车A面（车平）。
2）精车B面,保证 A、B面距离尺寸A1。
3）自D处切断，保证 B、D面距离尺寸A2。
4）掉头装夹，精车C面,保证 B、C面距离尺寸A3=24±0.05mm。
5）精车D面, 保证 C、D面距离尺寸 mm。
若已知切断时经济加工公差为 0.5mm，精车时最小余量为 0.2mm。试用尺寸链极值法确定各工序尺寸及偏差。

4-8 习图5-4-8所示为某车间在轴类零件上加工辅助孔时，选用设备的参考图。试将其转换为决策树和决策表的形式。

4-9 以最大生产率为为优化目标的目标函数可写为：
式中 A —— 与加工和刀具条件有关的耐用度系数；
n —— 刀具耐用度速度指数；
—— 换刀时间；
—— 工件加工形状系数；
f —— 进给量；
v —— 切削速度。
试求出在给定进给量的条件下，获得最大生产率的最佳切削速度。——（对应知识点5.7.3）

5. 练习题（编制工艺规程）
5-1 试编制习图5-5-1所示螺母座零件的机械加工工艺规程，将有关内容填入习表5X5-1中。毛坯为铸件，生产批量5000件。

习表 5-1
工序号 工序名称及内容 定位基准 机床 夹具

5-2 试编制习图5-5-2所示拨叉零件的机械加工工艺规程，将有关内容填入习表5-5-2中。毛坯为精铸件，生产批量30件。
习表 5-2
工序号 工序名称及内容 定位基准 机床 夹具

4-1答案：

1. 图a：① 精基准——齿轮的设计基准是孔A。按基准重合原则，应选孔A为精基准。以A为精基准也可以方便地加工其他表面，与统一基准原则相一致。故选孔A为统一精基准。 ② 粗基准——齿轮各表面均需加工，不存在保证加工面与不加工面相互位置关系的问题。在加工孔A时，以外圆定位较为方便，且可以保证以孔A定位加工外圆时获得较均匀的余量，故选外圆表面为粗基准。
2. 图b：① 精基准——液压油缸的设计基准是孔B。按基准重合原则，应选孔B为精基准。以B为精基准也可以方便地加工其他表面，与统一基准原则相一致。故选孔A为统一精基准。② 粗基准——液压油缸外圆没有功能要求，与孔B也没有位置关系要求。而孔B是重要加工面，从保证其余量均匀的角度出发，应选孔B的毛坯孔作定位粗基准。
3. 图c：① 精基准——液压油缸的设计基准是孔C。按基准重合原则，应选孔C为精基准。以C为精基准也可以方便地加工其他表面，与统一基准原则相一致。故选孔C为统一精基准。② 粗基准——为保证飞轮旋转时的平衡，大外圆与不加工孔要求同轴，且不加工内端面与外圆台阶面距离应尽可能的均匀，故应不加工孔及内端面作定位粗基准。

4-2 答案：
5. 确定工艺路线：粗车—半精车—粗磨—精磨
2. 确定各工序余量：根据经验或查手册确定，精磨余量=0.1mm，粗磨余量=0.3mm，半精车余量=1.0mm，粗车余量=总余量－（精磨余量+粗磨余量+半精车余量）=4－（0.1+0.3+1.0）=2.6 mm。
3. 计算各工序基本尺寸：精磨基本尺寸=24 mm，粗磨基本尺寸=（24+0.1）=24.1 mm，半精车基本尺寸=（24.1+0.3）=24.4 mm，粗车基本尺寸=（24.4+1.0）=25.4 mm。
4. 确定各工序加工经济精度：精磨IT6（设计要求），粗磨IT8，半精车IT11，粗车IT13。
5. 按入体原则标注各工序尺寸及公差：
精磨— mm，粗磨— mm，半精车— mm，粗车— mm。

4-3答案：
1）图b：基准重合，定位误差 ， mm；
2）图c：尺寸A2，10±0.1和 构成一个尺寸链（见习解图5X4-2c），其中尺寸10±0.1是封闭环，尺寸A2和 是组成环，且A2为增环， 为减环。由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式，有：
10= A2－8，→A2=18mm
由直线尺寸链极值算法偏差计算公式：
0.1=ESA2－（-0.05），→ESA2=0.05mm;
-0.1=EIA2－0，→EIA2=-0.1mm。故： mm
3）图d：尺寸A3，10±0.1， 和构成一个尺寸链（见习解图5X4-2d），其中尺寸10±0.1是封闭环，尺寸A3， 和 是组成环，且 为增环，A3和 为减环。由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式，有：10= 38－（A3+8），→A3=28mm
由直线尺寸链极值算法偏差计算公式，有：
0.1=0－（EIA3+（-0.05）），→EIA3= -0.05mm;
-0.1= -0.1－(ES A3+0)，→ESA3=0。故： mm
4-4 答案：
尺寸75±0.05、H和半径R组成一个尺寸链，其中尺寸75±0.05是间接得到的，是封闭环。半径尺寸 和H是增环。解此尺寸链可得到：
4-5 答案：
建立尺寸链如习图5X4-5ans所示，其中 ，是尺寸链的封闭环； ，是尺寸链的减环； ，是尺寸链的增环；A1也是尺寸链的增环，待求。解此尺寸链可得到：
mm
4-6 答案：
建立尺寸链如习图5X4-6ans所示，其中Z=0.3±0.05是尺寸链的封闭环； ，是尺寸链的减环； R1是尺寸链的增环，待求。解此尺寸链可得到： mm
由此可求出淬火前精车的直径工序尺寸为：
mm
4-7 答案：
采用图表法求解，如下：
4-8 答案：
决策树: 习图5-4-8ans a)
决策表: 习图5-4-8ans b)
4-9 答案：上式对v取导（f视为常量），并令其为0，有：

可求出获得最大生产率的最佳切削速度：

4. 分析计算题
4-1习图6-4-1所示为车床尾座套筒装配图，各组成零件的尺寸注在图上，试分别用完全互换法和大数互换法计算装配后螺母在顶尖套筒内的轴向窜动量。
4-2 有一轴和孔配合间隙要求为0.07～0.24mm零件加工后经测量得孔的尺寸分散为 mm，轴的尺寸分散为 mm，若零件尺寸分布为正态分布，现用大数互换法进行装配，试计算可能产生的废品率是多少？

4-3 习图6-4-3所示为双联转子泵的轴向装配关系图。要求在冷态情况下轴向间隙为0.05～0.15mm。
已知： = 41mm， 17mm， =7mm。分别采用完全互换法和大数互换法装配时，试确定各组成零件的公差和极限偏差。
4-4 某偶件装配，要求保证配合间隙为0.003～0.009mm。若按互换法装配，则阀杆直径应为 mm，阀套孔直径应为 mm。因精度高而难于加工，现将轴、孔制造公差都扩大到0.015mm，采用分组装配法来达到要求。试确定分组数和两零件直径尺寸的偏差，并用公差带位置图表示出零件各组尺寸的配合关系。
4-5 某轴与孔的设计配合为 ，为降低加工成本，两件按 制造。试计算采用分组装配法时：
1） 分组数和每一组的尺寸及其偏差；
2） 若加工1000套，且孔与轴的实际尺寸分布都符合正态分布规律，每一组孔与轴的零件数各为多少。
4-6 习图6-4-6所示为键与键槽的装配关系。已知： =20mm， =20mm，要求配合间隙0.08～ 0.15mm时，试求解：
1）当大批大量生产时，采用互换法装配时，各零件的尺寸及其偏差。
2）当小批量生产时， mm， mm。采用修配法装配，试选择修配件；并计算在最小修配量为零时，修配件的尺寸和偏差及最大修配量。
3）当最小修配量 mm时，试确定修配件的尺寸和偏差及最大修配量。
4-7 习图6-4-7为某卧式组合机床的钻模简图。装配要求定位面到钻套孔中心线距离为110±0.03mm，现用修配法来解此装配链，选取修配件为定位支承板 =12mm, =0.02mm。已知： mm， mm， mm，钻套内孔与外圆同轴度为φ0.02mm，根据生产要求定位板上的最小修磨量为0.1mm，最大修磨量不得超过0.3mm。试确定修配件的尺寸和偏差以及 的尺寸和偏差。
4-8 试举例说明（画出简图）自动装配条件下的零件结构工艺性。
4-1 完全互换法：0.3；大数互换法：0.173
4-2 2.4％
4-3 完全互换法： ， ，
大数互换法： ， ，
4-8
自动装配零件结构工艺性示例
不当结构 适当结构 简要说明
零件只有一个凸台，输送中零件间相对位置不稳定，易发生歪斜，可以改为两个凸台。
零件尖头之间易产生径向作用力，使零件歪斜，可以改尖头为平头。
零件由不对称改为对称，有利于自动供料。
以小直径的光轴和两个卡环代替螺母作为固定台阶轴的紧固件，便于装配作业。

4. 分析题
4-1 试说明中小企业能否采用先进制造技术？
4-2 试总结精密加工与超精密加工的特点。
4-3 试总结非传统加工方法的特点。
4-1 答案：
要点：从先进制造技术的特征看，中小企业完全能够采用先进制造技术：
1） AMT是一项综合性技术，它强调计算机技术、信息技术和现代管理技术在制造中的综合应用，强调人、技术、管理的有机结合。这种思想和原则对中小企业同样适用。
2） AMT是一项动态发展技术，它没有一个固定的模式，但有明显的需求导向特征。它不以追求技术高新度为目的，不要求全盘自动化，重在实际效果。中小企业可根据自身特点采用适当的先进制造技术。
3） AMT是面向全球竞争的技术。中小企业也要参与全球竞争。
4） AMT是面向21世纪的技术，它强调环保技术，提高能源效益，符合可持续发展的战略。中小企业也有必要采用。
中小企业采用先进制造技术，受到自身能力的限制，有一定的难度，需要政府加以引导和扶持。美国提出的“制造技术中心计划”的目标就是帮助中小企业采用先进制造技术，实际执行后收到显著效果。

4-2 答案：
要点：1）微量切削机理，与传统切削机理不同，切削在晶粒内进行。
2）特种加工与复合加工方法应用越来越多。
3）对设备精度和自动化程度要求较高，广泛采用计算机控制、适应控制、在线检测与误差补偿技术，以减少人的因素影响，保证加工质量。
4）对刀具材料及刀具修整精度要求严格。
5）加工与检测一体化。

4-3 答案：
要点：1）主要采用非机械能量（如电能、光能、声能、热能、化学能等）去除材料。可加工各种用传统机械加工方法难以加工的材料。
2）传统切削与磨削方法要求：① 刀具的硬度必须大于工件的硬度，即要求“以硬切软”；② 刀具与工件必须有一定的强度和刚度，以承受切削过程中的切削力。而非传统加工方法由于工具不受显著切削力的作用，对工具和工件的强度、硬度和刚度均没有严格要求。
3）由于没有明显的切削力作用，一般不会产生加工硬化现象。又由于工件加工部位变形小，发热少，或发热仅局限于工件表层加工部位很小的区域内，工件热变形小，由加工产生的应力也小，易于获得好的加工质量。
4）加工中能量易于转换和控制，有利于保证加工精度和提高加工效率。
5）非传统加工方法的材料去除速度，一般低于常规加工方法。