第8章 外圆磨床

《工程材料及机械制造基础》习题答案齐乐华主编第一章材料的种类与性能（P7）１、金属材料的使用性能包括哪些？力学性能、物理性能、化学性能等。

２、什么是金属的力学性能？它包括那些主要力学指标？金属材料的力学性能：金属材料在外力作用下所表现出来的与弹性和非弹性反应相关或涉及力与应变关系的性能。

主要包括：弹性、塑性、强度、硬度、冲击韧性等。

３、一根直径10mm的钢棒，在拉伸断裂时直径变为8.5mm，此钢的抗拉强度为450Mpa，问此棒能承受的最大载荷为多少？断面收缩率是多少？F=35325N ψ=27.75%４、简述洛氏硬度的测试原理。

以压头压入金属材料的压痕深度来表征材料的硬度。

5、什么是蠕变和应力松弛？蠕变：金属在长时间恒温、恒应力作用下，发生缓慢塑性变形的现象。

应力松弛：承受弹性变形的零件，在工作过程中总变形量不变，但随时间的延长，工作应力逐渐衰减的现象。

6、金属腐蚀的方式主要有哪几种？金属防腐的方法有哪些？主要有化学腐蚀和电化学腐蚀。

防腐方法：1）改变金属的化学成分；2）通过覆盖法将金属同腐蚀介质隔离；3）改善腐蚀环境；4）阴极保护法。

第二章材料的组织结构（P26）1、简述金属三种典型结构的特点。

体心立方晶格：晶格属于立方晶系，在晶胞的中心和每个顶角各有一个原子。

每个体心立方晶格的原子数为：2个。

塑性较好。

面心立方晶格：晶格属于立方晶系，在晶胞的8个顶角和6个面的中心各有一个原子。

每个面心立方晶格的原子数为：4个。

塑性优于体心立方晶格的金属。

密排六方晶格：晶格属于六方棱柱体，在六棱柱晶胞的12个项角上各有一个原子，两个端面的中心各有一个原子，晶胞内部有三个原子。

每个密排六方晶胞原子数为：6个，较脆2、金属的实际晶体中存在哪些晶体缺陷？它们对性能有什么影响？存在点缺陷、线缺陷和面缺陷。

使金属抵抗塑性变形的能力提高，从而使金属强度、硬度提高，但防腐蚀能力下降。

3、合金元素在金属中存在的形式有哪几种？各具备什么特性？存在的形式有固溶体和金属化合物两种。

第八章KH-M1432万能外圆磨床电气技能培训考核实验装置一、装置的基本配备1、HK-JC01电源控制面板（铝质面板）（1）交流电源（带有漏电保护措施）通过市电提供三相交流电源 (AC3～380V)（2）人身安全保护体系电压型漏电保护器：对线路出现的漏电现象进行保护，使控制屏内的接触器跳闸，切断电源。

电流型漏电保护装置：控制屏若有漏电现象，漏电流超过一定值，即切断电源。

2、KH-M1432铝面板面板上安装有机床的所有主令电器及动作指示灯、机床的所有操作都在这块面板上进行，指示灯可以指示机床的相应动作。

面板上印有M1432万能外圆磨床立体示意图，可以很直观地看出M1432万能外圆磨床的外形轮廓。

3、M1432铁面板面板上装有断路器、熔断器、接触器、热继电器、变压器等元器件，这些元器件直接安装在面板表面，可以很直观的看它们的动作情况。

4、电动机五个380V三相鼠笼异步电动机，分别用作油泵电动机、头架电动机、外圆砂轮电动机、内圆砂轮电动机和冷却泵电动机。

5、故障开关箱设有32个开关，其中K1到K25用于故障设置；K26到K31六个开关保留；K32用作指示灯开关，可以用来设置机床动作指示与不指示。

二、原理图三、M1432A万能外圆磨床分析图8-2 M1432万能外圆磨床外形图1、M1432A万能外圆磨床的主要结构M1432A万能外圆磨床的外形图如图8-2所示，它主要由床身、工件头架、工作台、内圆磨具、砂轮架、尾架、控制箱等部件组成。

2、运动形式（1）主运动：砂轮的旋转运动，头架带动工件的旋转运动，工作台的纵向进给运动，砂轮架的横向进给运动。

（2）辅助运动：砂轮架的快速移动，尾架套筒的快速退回。

3、控制要求该机床共配置5台电动机：M1为油泵电动机，由接触器KM1控制，给液压传动系统提供压力油，万能外圆磨床砂轮架的横向进给，工作台的纵向往复进给及砂轮架快速进退等运动，都采用液压传动，液压传动时需要的压力油由电动机M1带动液压泵供给。

模具制造与修理作业指导书第1章模具基础知识 (3)1.1 模具的概念与分类 (3)1.2 模具的组成与结构 (4)1.3 模具材料及选用 (4)第2章模具设计与工艺 (4)2.1 模具设计流程与要求 (4)2.1.1 设计前期准备 (5)2.1.2 模具设计步骤 (5)2.1.3 模具设计要求 (5)2.2 模具结构设计 (5)2.2.1 模具类型选择 (5)2.2.2 模具结构设计原则 (5)2.2.3 模具结构设计要点 (5)2.3 模具工艺参数设定 (6)2.3.1 塑料注射成型工艺参数 (6)2.3.2 压铸工艺参数 (6)2.3.3 挤出工艺参数 (6)第3章模具制造工艺 (6)3.1 模具加工方法概述 (6)3.2 机械加工 (6)3.3 特种加工 (7)3.4 光整加工 (7)第4章模具装配与调试 (7)4.1 模具装配工艺 (7)4.1.1 装配前准备 (8)4.1.2 装配顺序和方法 (8)4.1.3 装配精度控制 (8)4.1.4 紧固件拧紧 (8)4.2 模具调试与检测 (8)4.2.1 调试工艺 (8)4.2.2 调试设备与工具 (8)4.2.3 检测项目及方法 (8)4.2.4 调试记录与分析 (8)4.3 模具试模与验收 (8)4.3.1 试模准备 (8)4.3.2 试模工艺 (8)4.3.3 试模过程监控 (8)4.3.4 验收标准 (9)4.3.5 验收报告 (9)第5章模具维修与保养 (9)5.1 模具故障分析与处理 (9)5.1.2 故障诊断 (9)5.1.3 故障处理 (9)5.2 模具维修方法 (9)5.2.1 磨损部位的修复 (9)5.2.2 断裂与变形的修复 (9)5.2.3 功能性故障的维修 (10)5.3 模具保养与防护 (10)5.3.1 日常保养 (10)5.3.2 定期保养 (10)5.3.3 防护措施 (10)第6章常用模具制造与修理设备 (10)6.1 车床与铣床 (10)6.1.1 车床 (10)6.1.2 铣床 (11)6.2 钻床与镗床 (11)6.2.1 钻床 (11)6.2.2 镗床 (11)6.3 磨床与电火花机床 (11)6.3.1 磨床 (11)6.3.2 电火花机床 (11)第7章模具CAD/CAM技术 (11)7.1 模具CAD技术 (12)7.1.1 模具CAD概述 (12)7.1.2 模具CAD系统的组成 (12)7.1.3 模具CAD技术的应用 (12)7.2 模具CAM技术 (12)7.2.1 模具CAM概述 (12)7.2.2 模具CAM系统的组成 (12)7.2.3 模具CAM技术的应用 (12)7.3 模具CAE技术 (13)7.3.1 模具CAE概述 (13)7.3.2 模具CAE系统的组成 (13)7.3.3 模具CAE技术的应用 (13)第8章模具质量控制与管理 (13)8.1 模具质量控制 (13)8.1.1 质量控制原则 (13)8.1.2 质量控制流程 (13)8.1.3 质量控制方法 (13)8.2 模具生产管理 (14)8.2.1 生产计划管理 (14)8.2.2 生产过程管理 (14)8.2.3 生产质量管理 (14)8.3 模具标准化与信息化 (14)8.3.2 模具信息化 (14)8.3.3 模具数据化管理 (14)第9章模具修理典型案例分析 (15)9.1 冲模修理案例分析 (15)9.1.1 案例背景 (15)9.1.2 修理过程 (15)9.1.3 修理效果 (15)9.2 塑模修理案例分析 (15)9.2.1 案例背景 (15)9.2.2 修理过程 (15)9.2.3 修理效果 (15)9.3 其他模具修理案例分析 (16)9.3.1 案例背景 (16)9.3.2 修理过程 (16)9.3.3 修理效果 (16)第10章模具制造与修理新技术展望 (16)10.1 高速切削技术在模具制造中的应用 (16)10.1.1 高速切削技术的原理与特点 (16)10.1.2 高速切削技术在模具制造中的应用实例 (16)10.2 3D打印技术在模具制造中的应用 (17)10.2.1 3D打印技术的原理与特点 (17)10.2.2 3D打印技术在模具制造中的应用实例 (17)10.3 智能制造与模具行业发展趋势 (17)10.3.1 智能制造在模具行业的应用 (17)10.3.2 模具行业发展趋势 (17)第1章模具基础知识1.1 模具的概念与分类模具是工业生产中用于成型、加工零部件的一种工艺装备。

一、引入1、简述M1432A型万能外圆磨床的传动系统。

2、M1432A型万能外圆磨床的主要部件有何结构特点？二、讲授新课第八章齿面与齿轮加工齿轮是机械传动中的重要零件，应用广泛，齿轮加工在机械制造业中占有重要的地位。

第一节概述齿轮加工的主要方法有无屑加工和切削加工两大类。

1、无屑加工：热轧、冷轧、压铸、注塑、粉末冶金等。

具有生产率高，材料消耗小，成本低，但加工精度不高。

2、切削加工：成形法（仿形法）、展成法（又称范成法）。

通过切削和磨削加工而成，具有加工精度高，但生产周期长、成本高，高精度齿轮还需专用齿轮加工机床。

⑴成形法：利用与被加工齿轮齿槽法面截形相一致的刀具齿形，在齿坯上加工出齿面。

一般用普通铣床加工，工件安装在分度头上，斜齿圆柱齿轮用万能铣床加工。

齿轮加工刀具有盘形齿轮铣刀（一般齿轮加工）和指形齿轮铣刀（大规模齿轮，特别是人字齿轮加工）。

实际生产中将同一模数的齿轮铣刀按其所加工的齿数通常分为8组（精确的是15组）（表8-1）每一刀号的铣刀刀齿开头按加工齿数范围中最小齿数设计，因此，在加工范围内其它齿数齿轮时，会有齿形误差产生，是近似加工法。

成形法铣齿一般用于单件小批量生产，加工精度为9～12级，表面粗糙度值为Ra6.3～3.2μm的直齿、斜齿和人字齿圆柱齿轮。

⑵展成法：刀具与工件（齿坯）模拟一对齿轮作啮合运动来完成切削加工。

刀具制作精确，一把刀具能加工同一模数的齿数产同的齿轮。

加工时能连续分度，生产率较高，但需在专用的齿轮加工机床上做，机床调整、刀具的制造和刀磨都比较复杂，一般用于成批和大量生产。

加工精度为6级，表面粗糙度值勤为Ra3.2～1.6μm。

第二节滚齿一、滚齿原理刀具与工件模拟一对交错轴螺旋齿轮的啮合传动。

齿轮滚刀本质上是一个圆柱斜齿轮，其螺旋角很大（近似于90°）齿数很少（一个或几个），可视为一蜗杆（滚刀的基本蜗杆）。

用刀具材料来制造这蜗杆，并使它形成必要的几何角度和切削刃，就构成一把齿轮滚刀。

8。

1 机械加工表面质量包括哪些内容?为什么机械零件的表面质量与加工精度具有同等重要的意义？答：1、表面质量是指机器零件加工后表面层的微观集合形状和物理机械性能.机械加工表面质量的含义有两方面的内容：（1)表面层的几何形状特征，其包括表面粗糙度和表面波度;(2)表面层的物理机械性能，其包括表面层冷作硬化、表面层金相组织的变化和表面残余应力。

2、之所以说机械零件的表面质量与加工精度具有同等重要的意义是因为：一个零件的加工质量分为两部分，一是零件加工精度（含尺寸、形状、位置精度)，二是表面质量（含表面粗糙度和表面变质层).前者是从宏观上保证加工的零件满足设计要求，后者是说微观上所存在加工缺陷。

它主要影响零件的装配精度、疲劳强度等.所以就是从不同的角度保证零件的加工精度以满足使用要求。

8。

2 零件加工表面质量对机器的使用性能有哪些影响?答：(1）表面质量对零件的耐磨性有影响,同样条件下，零件的耐磨性取决于表面质量；（2）表面质量对零件疲劳强度的影响；（3）表面质量对零件抗腐性能的影响;（4）表面质量对零件的配合质量、密封性能及摩擦系数有很大的影响。

8。

3 影响加工工件表面粗糙度的因素有哪些？车削一铸铁零件的外圆便面，若进给量f=0.4mm/r，车刀刀尖圆弧半径r=3mm，是估算ε车削后表面粗糙度值。

答：1、影响因素:(1）几何因素，几何因素是刀具相对于工件作进给运动时在加工表面上遗留下来的切削残留面积。

(2）物理因素，切削加工后表面的实际粗糙度与理论粗糙度有比较大的差别这主要是因为与被加工材料的性能及切削机理有关的物理因素的影响。

（3）工艺系统的振动，如果工艺系统存在振动，会破坏正常的切削过程。

2、Rmax≈f28rε=0.428×3≈6.67（um)8。

4 磨削加工时，影响加工表面粗糙度的主要因素有哪些？答：影响磨削后的表面粗糙度的因素也可以归纳为与磨削过程和砂轮结构有关的几何因素，与磨削过程和被加工材料塑性变形有关的物理因素及工艺系统的振动因素三个方面。

万能外圆磨床操作规程一、安全操作规程1. 操作前必须穿戴好工作服、工作帽和专业防护眼镜，确保安全防护措施到位。

2. 所有操作人员必须接受相关安全培训并持有相应的操作证书。

3. 在操作前需检查设备和工作区域，确保设备处于良好工作和安全状态。

4. 操作人员禁止戴手套和宽松的衣物，以免有被卷入设备的危险。

5. 在操作过程中，禁止将手指或其他物体伸入转动的传动部件内。

6. 操作人员严禁进行未经授权的操作和维修，如发现异样情况应及时报告维修人员。

二、设备操作规程1. 开机准备(1) 操作前应检查机器的电源线是否连接良好，各开关按钮是否正常。

(2) 检查丝杠传动部分是否涂有足够的润滑油。

(3) 检查磨盘磨料是否安装稳固，磨盘转动是否灵活。

2. 调整设备参数(1) 借助操作台，按照工件规格和加工要求调整工作台和磨盘的相对位置。

(2) 按照工件的硬度和直径，选择合适的切削速度和进给速度并进行设置。

3. 启动设备(1) 操作人员必须站在安全位置，确保其它人员离开运动部件。

开机时不能向磨盘或磨料喷水。

(2) 先从启动开关启动机床，之后再打开磨盘电机以及其他传动装置(进刀、进给、磨丝杆)。

(3) 等待设备正常运行后，可以进行下一步操作。

4. 加工操作(1) 将工件放置在工作台上并夹紧，确保工件固定牢靠。

(2) 切勿用力过猛和突然切入工件，要以稳定的速度进行切削。

(3) 加工过程中，不得随意改变设备参数，严禁用手触摸工件和磨料盘。

(4) 加工结束后，及时停机并关闭磨盘电机，待磨盘停止运转后方可进行下一步操作。

5. 设备维护及保养(1) 每天开机前和关机后，清理设备的废料和异物。

(2) 定期检查电气系统、液压系统和润滑系统，确保其正常运行。

(3) 定期清洗设备外表面，保持设备整洁。

三、紧急情况处理1. 设备故障(1) 发现设备故障时，应立即停机并关闭电源，等待维修人员检查和处理。

(2) 操作人员不得自行拆卸或修理设备。

2. 火灾事故(1) 发现火灾时，要立即使用灭火器进行灭火，并通过装置上的警报系统通知其他人员。