车辆工艺-复习题答案

1、 什么是工艺过程，什么是工艺规程？(P1)

工艺过程：是指生产过程中对改变材料性质、零件形状、尺寸、相对位置关系以及机器外观变化有直接关系的那部分生产过程。

工艺规程：零部件或产品的加工工艺过程可以是多种形式的，把最合理的工艺过程有关内容编写成工艺文件，用以指导生产，这套工艺文件称为工艺规程。

2、 什么是工艺准备，什么是工艺装备？(P1)

工艺准备：产品投产前要进行产品对产品图纸的审查和工艺性分析；拟定工艺方案；编制各种工艺文件；设计制造和调整工艺装备；设计合理的生产组织形式等，这些工作总称为工艺准备。

工艺装备：产品制造过程中所用的各种工具，包括刀具、夹具、模具、量具、检具、辅具、钳工工具和工位器具等称为工艺装备。

3、 什么是工艺路线，什么是工序？(P1)

工艺路线：产品或零部件在生产过程中，由毛坯准备到成品包装入库，经过企业各个有关部门或工序的先后顺序，称为工艺路线或工艺流程。

工序：指一个或一组工人，在同一台设备或同一工作地点，对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分加工工作称为工序。

4、 什么是生产纲领和生产类型？生产类型如何划分？(P3) 生产纲领：某种产品的年产量称为该产品的生产纲领。

生产类型：根据生产纲领的大小，将产品划分的种类，称为生产类型。 生产类型划分为单件生产、成批生产和大量生产。

5、 工艺规程的作用是什么，工艺规程的目标或要求是什么？(P10)

工艺规程是指挥现场生产的根据；又是组织生产，做好生产技术准备的主要文件；对于新建厂，它是提出生产面积、厂房布局、人员编制、设备购置等各项工作的依据。 制定工艺规程时，必须做到技术上先进，经济上合理。 6、 什么是零件的加工质量？它主要有哪些指标？

零件的价格质量包括加工精度和表面质量两方面内容。

加工精度评价指标包括三方面：尺寸精度、形状精度、位置精度。

表面质量评价指标包括两方面：加工表面粗糙度和波度、加工表面层的物理机械性能。 7、 什么是加工精度？(P3)在工艺过程中加工精度如何获得？(P2)

加工精度：零件经加工后，尺寸、形状、相互位置等参数的实际值与设计理想值的符合程度称为加工精度。

获得尺寸精度可以通过试切法、调整法、定尺寸刀具法、自动控制法；获得形状精度可以通过成形运动法和非成形运动法；获得位置精度可以通过一次安装法和多次精确定位安装法。 8、 什么是表面质量？有哪些评价指标？(P7)

表面质量：是指经机械加工后，零件表面层的几何结构以及受加工影响而使得表面金属相对于其基体金属性质所发生的变化情况。

表面质量评价指标包括两方面：加工表面粗糙度和波度、加工表面层的物理机械性能。 9、 制定车辆机械加工工艺规程的主要步骤。(P11) （1）分析加工零件的图纸及结构工艺性；（2）选择毛坯；（3）制定工艺路线；（4）工序设计；（5）编制工艺文件。 11、工件定位的基本原理是什么？什么是完全定位、不完全定位、过定位、欠定位，正确地识别这些定位形式。(P25) 一个工件在夹具中未定位之前，也可以看作一个在空间直角坐标系中的自由刚体，有六个自由度。当工件的六个自由度均被限制后，工件在夹具中的位置就完全被确定了，这就是工件定位的基本原理。在夹具中通常用六个支承点来实现，故又称为六点定位规则。

完全定位：限制工件全部六个自由度的定位，叫完全定位。

不完全定位：在满足加工要求的前提下，允许采用限制少于六个自由度的定位方法，这种定位叫不完全定位。 过定位：如果工件定位时，有两个或两个以上的定位支承都起着限制同一个自由度的作用，这种定位叫过定位。 欠定位：如果工件定位时，对于应该限制的自由度而没有加以限制，这种情况称为欠定位。 12、常见定位方法有哪些，其定位误差如何计算？(P27) 常见定位方法有：（1）工件以平面定位；（2）工件以外圆表面定位；（3）工件以内圆孔表面定位；（4）工件表面组合定位。

定位误差=基准不重合误差+基准位移误差 ΔDW=ΔBC+ΔJW 13、工艺基准指什么？包括哪些类型？(P13)

工艺基准：在加工、测量、装配等工艺过程中所采用的各种基准，总称为工艺基准。

工艺基准按用途可分为定位基准、度量基准和装配基准。其中定位基准又分为粗基准、精基准和辅助基准。 14、定位基准选择的原则（粗、精、辅）。(P14)

精基准：基准重合原则；基准统一原则；基准可靠原则；互为基准、反复加工原则 粗基准：只允许在第一工序中使用一次，尽量避免重复使用。 15、加工阶段如何划分？(P15)

加工过程划分为四个阶段：粗加工阶段；半精加工阶段；精加工阶段；光整加工阶段

16、什么是工序集中、工序分散，各有何优缺点？(P15)

工序集中：就是将零件的加工只集中在少数几道工序里完成，而每道工序所包含的加工内容却很多。

工序分散：将零件加工分得很细，工序很多，而每个工序的加工内容很少，甚至一个工步都作为一个工序在一台机床上进行，工艺路线就变得很长。 工序集中的特点：（1）减少工件安装次数，不仅提高生产率而且由于在一次安装下加工许多表面，也易于保证它们之间的相互位置精度；（2）减少设备数量，相应地减少了操作工人和生产面积，减少工序数，缩短了工艺路线，简化了生产计划和组织工作，还减少了运输路线，缩短加工周期；（3）所用专用机床和专用工艺装备成本高，生产准备工作量大，时间长，设备维修、调整复杂。 工序分散的特点：（1）每台机床只完成一个工步，就容易采用结构简单高效单能机床和工装，调整简单，操作容易，便于平衡工序时间和组织流水线生产。（2）设备数量多，操作工人多，占用生产面积大，生产周期长。 17、切削加工顺序安排的一般原则。(P16) 先粗后精，先主后次，先基面后其他 18、机床选择的主要原则。(P17)

（1）单件、小批生产，一般选用通用机床；大批、大量生产时，广泛采用专用机床和组合机床；在多品种中、小批量生产时，可采用数控加工中心。

（2）机床的加工尺寸范围应与零件外部尺寸相适应；机床的加工工艺性应满足生产零件的要求；机床加工精度应与加工零件的精度相适应。

（3）机床的主轴转数、走刀量等级、机床的动力等应基本符合切削用量的要求。（4）应尽量利用工厂现有设备，或对现有设备改装使用。

19、什么是加工余量？确定加工余量的两种方法。(P17)

由毛坯加工为成品的过程中，在某一加工表面切除的金属层总厚度，称为该表面的加工总余量。 目前决定加工余量最常用的方法是查表法及经验法。 20、什么是工艺尺寸链？求解的原则和公式？(P18)

工艺尺寸链：在零件加工过程中，由有关尺寸所组成的尺寸链，称为工艺尺寸链。

封闭环的公差等于各组成环公差之和，因此，在组成工艺尺寸链时应使组成环的数目尽可能地少。 用极大极小法计算尺寸链的基本公式： m→ n-1← 求封闭环的基本尺寸：A∑=∑Ai - ∑Ai i=1 i=m+1

m→ n-1← 求封闭环的最大极限尺寸：A∑max=∑Aimax - ∑Aimin i=1 i=m+1 m→ n-1← 求封闭环的最小极限尺寸：A∑min=∑Aimin - ∑Aimax i=1 i=m+1 m→ n-1← n-1 求封闭环的公差：δ∑=∑δi - ∑δi = ∑δi i=1 i=m+1 i=1

→增；←减；A基本尺寸；δ公差；m,n,n-1：增环数，总环数，组成环数 21、3~4环的工艺尺寸链应用题的求解计算。(P18)

22、什么是装配？什么是零件、部件装配法？(P62)

装配：几个小部件组合成一个较大的部件的过程称为装配。

部件装配法：一个制品划分成若干个工艺部件，各个工艺部件在各自专门的工作地上由若干个零件装配而成，这些工艺部件的装配工作可以独立地平行地进行，最后再将这些工艺部件组装成制品，这样的装配方法，称为部件装配法。 零件装配法：把制品的所有零件集中在一个工作地上装配成制品的方法，称为零件装配法。

23、什么是工艺部件？什么是基准零部件？车辆装配中选择了哪些零部件作为基准零部件？(P62)

工艺部件：从工艺的角度，为了整个制品组装方便，将若干个零件组合成制品的一部分，这就是工艺部件。 基准零件：凡具有基准面，并且部件装配工作就是从它这里开始的零件，称为基准零件。

基准部件：凡总装配从这个部件开始，它的作用是连接需要装配在一起的部件，并保证部件相互间正确位置，这样的部件称为基准部件。

车辆装配中基准零部件：车体、转向架、基础制动装置、连接缓冲装置、内部设备等。 24、确定装配顺序的一般原则。

先下后上、先内后外、先难后易、先精密后一般、先重大后轻小

25、什么是装配系统图？它的作用。通过阅读客货车辆的装配系统图认识车辆主要的装配顺序。(P65)

装配系统图：工艺部件的装配及制品的总装配都应按一定的次序进行，利用图的形式将装配的先后顺序表示出来，这种图称为装配系统图。

作用：通过装配系统图可以清晰地了解各部件和整个制品的装配过程。 26、什么是装配质量？它包括哪些指标。

装配质量：指装配后各零部件相互间配合的质量。 包括装配精度和连接质量等指标。

装配精度：主要指各组成件的相互位置要求及可运动部件的运动关系要求。 连接质量：主要指配合表面间的配合质量及承力连接面如铆接的接触质量。 27、轮轴联接的压力曲线判读。(P72)

（1）曲线逐渐上升，但陡升(陡吨)不超过98KN。

（2）曲线中部没有压力下降（降吨）现象，但允许有平直，平直线长度不超过该曲线投影长度的10%，平直线的两端均应圆滑过渡。

（3）压力曲线末端平直线长度不超过该曲线投影长度的15%。 （4）末段降吨长度不得超过曲线投影长度的10%。

（5）曲线最高点压力，不大于按该轮毂孔径计算的最大压力（KN）。 （6）曲线终点压力不小于该轮毂孔径计算的最小压力（KN）。 （7）曲线投影长度应不小于其理论长度的80%。 28、装配互换性保证的主要方法及特点。(P67)

装配方法分为：完全互换装配法、部分互换装配法、选择装配法、修配法、调节装配法

完全互换装配法：装配工作简单经济，生产效率高；容易组织装配流水作业；容易组织工厂之间的协作。但是这种装配方法对零部件的精度要求较高，尺寸和形状的误差要严格地加以控制。

部分互换装配法：比完全互换装配法更经济、更合理。大大简化了加工方法，缩短了加工时间。 29、典型的装配组织形式有哪些？车辆制造采用的是哪种？

组织形式有：固定式非流水装配、固定式流水装配、移动式非流水装配、移动式流水装配。 车辆制造采用的是：移动式流水装配和固定式流水装配。 30、25型客车转向架的主要工艺部件。（P79）

构架装置、轮对轴箱定位装置、中央悬挂装置、基础制动装置 31、车辆冲压加工的常见工艺方法及其质量特点。

冲压加工基本上可分为两类：一是使材料发生剪裂或局部剪裂的分离工序；二是使材料产生塑性变形后成一定形状的变形工序。包括冲裁、弯曲、拉延。

冲裁是最基本的冲压工艺方法，可以直接制成零件或成品，或为弯曲、拉延、成形等工序准备好毛坯。冲裁件的断面是粗糙的而且有锥度，同时还有点穹弯、不平直、端面有毛刺。 弯曲是将板材、型材和管材等压弯成一定角度和形状的工序。

拉延是把平板毛坯通过拉延模压制成圆筒形或其他断面形状的开口空心件。 32、焊接结构的主要特点。(P129) （1）焊接接头的整体性；（2）焊接结构有较大的焊接应力和变形；（3）焊接结构的应力集中变化范围大。 33、车辆常见焊接方法及其特点。(P126)

车体钢结构制造中采用的焊接方法有：手弧焊、埋弧焊、CO2电弧焊和电阻焊。

手弧焊生产效率不高，已逐步被取代；长而重要或长大的环形焊缝采用埋弧焊；CO2电弧焊应用广泛，不仅适合车体钢结构，也适用于车辆修理；电弧焊适用于薄板的搭接和型材的对接。 34、焊接结构工艺性考虑的主要方面。(P130~134) （1）常用焊接接头形式及其特性；（2）坡口的选择；（3）合理地确定焊缝尺寸；（4）合理地布置焊缝；（5）设计接头应考虑焊接方法的特点；（6）应保证可焊到性；（7）焊接接头静载强度计算 35、焊接接头的组成。车辆常见焊接接头形式、焊接坡口形式。(P130) 焊接接头由焊缝、熔合区和热影响区三部分组成。

车辆常见的焊接接头形式有：对接接头、搭接接头、丁字接头和角接接头。

焊接坡口形式有：I形、单边V形、V形、K形、J形、U形、双U形、X形等。 36、焊接残余变形的主要类型。

（1）平板焊接时的纵向收缩、横向收缩、弯曲和角变形。 （2）丁字梁焊接时纵向收缩、横向收缩、弯曲和角变形。

（3）工字梁焊接时整体变形由纵向缩短、垂直方向的弯曲和水平方向的弯曲组成。 （4）薄板焊接时的波浪变形。

37、车体常见焊接变形的分析。提出预防以及矫正措施。(P144~154) 防止车体钢结构的焊接变形，需要根据不同变形情况采取相应的措施： （1）防止尺寸误差，焊前要留有一定的收缩余量

（2）防止弯曲变形在结构设计上尽量选用对称结构、截面和焊缝位置；在保证结构承载能力的条件下，尽可能减少焊缝数量、断面尺寸和长度；尽可能采用整体压型结构以减少焊缝数量。在制造工艺方面可以采用反变形法；正确地确定装配-焊接次序；利用焊接方向对变形的影响；利用装配-焊接夹具防止变形。

（3）防止波浪变形在结构设计方面采用压筋增加强度和刚度；采用型钢、压型件加强薄板的周边。在制造工艺方面正

确选择焊接方法；合理的施焊顺序；刚性固定法。

车体钢结构焊接变形的矫正：火焰矫正法和机械矫正法。 38、铝合金的焊接特性(P137)、及主要焊接工艺方法。(P140) 铝合金的焊接特性：（1）具有强氧化性；（2）热导率和电导率高；（3）容易形成热裂纹；（4）容易形成气孔：（5）高温下强度和塑性低；（6）合金元素的蒸发和烧损；（7）无色泽变化 主要焊接方法：钨极亚弧焊、熔化极亚弧焊、MIG焊 39、改善铝合金焊接车体结构工艺性的主要措施。(P143) （1）根据不同结构、工艺和受力情况选择铝合金型材；（2）接缝连接处设计合理几何形状，对受力大焊接件断面大的处所，合理选择坡口形状。

40、C64及25型客车的主要工艺部件有哪些？ C64：底架、侧墙（1、2位）、端墙（1、2位）。 25：底架、侧墙（1、2位）、外端墙（1、2位）、内端墙（1、2位）、车顶。 41、客货车中梁组焊的主要质量问题及解决。(P176)

（1）中梁两心盘间上挠度达不到要求：每一工序对上挠度有所要求； （2）心盘组装平面不平：在心盘座处设乙型钢翼缘调平装置；

（3）中梁旁弯及扭曲：采取减少和防止焊接变形的措施，对变形进行矫正。 42、客货车焊接装配中采用了哪些典型的工艺装备？

焊接设备：手弧焊、埋弧焊、CO2焊、电阻焊、亚弧焊、焊接机器人。 组焊夹具、风动加紧装置、垂直定位拉紧器等。 43、焊接符号。

44、客、货车总装工艺过程要点。 货车：（1）车体除锈；（2）涂装防锈底漆；（3）调整旁承间隙；（4）组装侧门及下侧门；（5）制动装置的组装；（6）涂装面漆；（7）调整车钩高；（8）交验。 客车：（1）木结构安装；（2）车窗安装；（3）其它装置的安装；（4）车体钢结构油漆；（5）落车检查；（6）试运转。 45、车辆夹具的分类。

夹具按用途分：通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具和随行夹具。 装配-焊接夹具分类：（1）按所完成的工作分：装配（及点定焊）用夹具、焊接用夹具、装配-焊接夹具。（2）按工作面在空间的状态分：固定式、旋转式。（3）按装配部件重量和尺寸：轻型夹具、中型夹具、重型夹具。 46、车辆制造中结构工艺性的概念以及不良工艺性结构的改进措施。

结构工艺性：产品的结构是根据其用途和使用性能设计的，但是结构设计的是否完善合理，在很大程度上取决于其结构是否符合工艺要求。良好的结构设计及技术要求应能适应制造工艺的先进水平，使生产过程易于实现并能取得明显的经济效益。

车辆结构设计与工艺有着密切的关系，良好的结构能简化工艺，使制造更加方便，而在制造中采用新工艺、新技术、新材料，又可使结构设计有可能采用较先进的结构形式，以减轻车辆自重和提高结构的性能。 47、高速客车车体的特征。(P207)铝合金焊接的主要问题及主要措施。(P211)不锈钢焊接的主要问题及主要措施。(P212) 高速客车车体的特征：（1）车头形状流线型化；（2）良好的密封性能；（3）采用轻量化材料和先进制造工艺。 铝合金焊接的主要问题：（1）焊缝易产生夹杂物；（2）易形成气孔；（3）焊接热裂纹倾向大。措施：（1）焊前清除氧化膜和油污；（2）减小氢的来源和调整焊接规范；（3）选择热裂纹倾向小的母材和适当的填充金属。 不锈钢焊接的主要问题及主要措施：（1）焊接接头的晶间腐蚀；（2）减少不锈钢中的含碳量；在不锈钢中加钛、铌等稳定元素；（3）焊接热裂纹；（4）严格限制焊缝中杂质元素的含量；焊接时采用较小的线能量和较高的冷却速度，减小熔池体积，控制热影响区金属过热和晶粒长大程度；（5）应力腐蚀开裂；（6）提高材料本身抗应力腐蚀开裂的能力；降低残余应力，如退火处理；表面机械处理和电化学防护；合理的车体结构设计，避免应力集中。 48、什么是成组技术，在生产过程中有哪些应用？(P229)

成组技术：将企业生产的多种产品、部件和零件，按特定的相似性准则分类归组，并在分类的基础上完成产品生产的各个环节，从而实现产品设计、制造工艺和生产管理工作的合理化，使原中小批生产能获得接近大批生产的经济效益。 成组技术应用：产品设计中的应用；成组工艺的编制；车间设备的布置；成组调整和成组夹具；物料的成组库存及管理。

49、CAPP系统的主要分类及基本原理。 分类：（1）派生式系统；（2）创成式系统；（3）智能CAPP系统。 基本原理：（1）派生式：准备阶段，从选择一种合适的编码系统开始，到完成工艺规程库结束；制订新零件工艺的阶段，编码，派生。（2）创成式：是由系统中的工艺决策逻辑与算法对加工工艺进行一系列的决策，从无到有自动地生成零件的工艺规程；根据零件模型、系统能自动产生零件所需要的各个工序和加工工序，自动提取制造知识，自动完成机床选择、工具选择和加工过程的最优化；通过应用决策逻辑，可以模拟工艺设计人员的决策过程。

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