冯之敬《机械制造基础》思考题及重点

重点难点深度剖析及难点例题讲解机械制造技术基础科目，总计包括1本书，《机械制造技术基础》卢秉恒主编，机械工业出版社出版。

在本部分当中，以书为单位，按照章节、知识点，进行内容的安排。

此部分内容，是本讲义的重要部分。

本书总计包括七个章节，第七章内容不考。

其中重点章节是四、五、六章，大题一般都从这三张的内容里出，而前三章的基本概念会出成填空、选择、判断等题。

基础班给大家大致介绍了各章的基本概念，在强化班中，我们会详细的给大家再讲解一下各章概念知识点，并针对四、五、六章易出大题的知识点出一些例题，以供大家练习。

第一章机械加工方法1.1本章知识点串讲第一节，零件的形成原理按照零件由原材料或毛坯制造成为零件的过程中质量m的变化，可分为三种原理△m＜0（材料去除原理）；△m＝0（材料基本不变原理）；△m＞0（材料累加成型原理）。

本节就这么一个知识点，经常以填空题的形式出现在考试中。

为防止考试题型发生变化，考生应知道三种原理的典型代表加工方法。

即△m＜0：切削加工；△m＝0：磨具制造；△m ＞0：快速成型制造。

第二节，机械加工方法根据材料去除原理的机械加工方法主要分为八类。

车削、铣削、刨削、钻削与镗削、齿面加工、磨削、特种加工。

1.车削工件旋转形成主切削运动。

精度IT8 ～IT7；粗糙度：6.3 ～1.6μm生产率高，切削过程较平稳，刀具简单。

主要有卧式车床、立式车床以及转塔车床这几类。

2.铣削主运动为刀具的旋转运动，精度IT8 ～IT7，表面粗糙度6.3 ～0.8μm顺铣和逆铣：根据主运动与进给方向相反或相同，分为逆铣和顺铣。

铣床的主要类型有升降台式铣床、床身式铣床、龙门铣床、工具铣床、仿形铣床以及数控铣床等。

3.刨削刀具的往复直线运动为主运动。

精度IT8 ～IT7，表面粗糙度3.2 ～ 1.6μm生产率低，比铣削平稳。

4.钻削与镗削钻削：钻头的旋转运动为主切削运动加工精度低，IT13 ～IT11，粗糙度12.5 ～0.8μm钻床适用于加工外形复杂，没有对称回转轴线的工件上的孔，尤其是多孔加工。

机械制造技术》思考题与练习题第一章思考题与练习题外圆车削加工时，工件上出现了哪些表面？试绘图说明，并对这些表面下定义。

何谓切削用量三要素？怎样定义？如何计算？刀具切削部分有哪些结构要素？试给这引起要素下定义。

为什么要建立刀具角度参考系？有哪两类刀具角度参考系？它们有什么差别？刀具标注角度参考系有哪几种？它们是由哪些参考平面构成？试给这些参考平面下定义。

绘图表示切断车刀和端车面刀的Kr, Kr' , 丫o,a 0,入s, a o’和h D,b D和A。

确定一把单刃刀具切削部分的几何形状最少需要哪几个基本角度？切断车削时，进给运动怎样影响工作角度？纵车时进给运动怎样影响工作角度？为什么要对主剖面，切深，进给剖面之间的角度进行换算，有何实用意义？试判定车刀前角丫0,后角a 0和刃倾角入s正负号的规则。

刀具切削部分材料应具备哪些性能？为什么？普通高速钢有哪些牌号，它们主要的物理，机械性能如何，适合于作什么刀具？常用的硬质合金有哪些牌号，它们的用途如何，如何选用？刀具材料与被加工材料应如何匹配？怎样根据工件材料的性质和切削条件正确选择刀具材料？涂层刀具，陶瓷刀具，人造金刚石和立方氮化硼各有什么特点？适用场合如何？第二章思考题与练习题阐明金属切削形成过程的实质？哪些指标用来衡量切削层金属的变形程度？它们之间的相互关系如何？它们是否真实的反映了切削形成过程的物理本质？为什么？切屑有哪些类型？各种类型有什么特征？各种类型切屑在什么情况下形成？试论述影响切削变形的各种因素。

第一变形区和第二变形区的变形特点是什么？试描述积屑瘤现象及成因。

积屑瘤对切削过程有哪些影响？为什么说背吃刀量对切削力的影响比进给量对切削力的影响大？切削合力为什么要分解成三个分力? 试分析各分力的作用。

分别说明切削速度，进给量及背吃刀量的改变对切削温度的影响？刀具磨损的原因有多少种？刀具的磨损过程分多少阶段？何谓刀具磨钝标准？试述制订刀具磨钝标准的原则。

工程材料基础第七章金属材料主要性能7-6名词解释晶格：表示原子排列规则的空间格子晶胞：组成晶格的最基本几何单位晶格常数：晶胞中各棱边长度（埃）晶粒：由一个晶核长成的小颗粒晶体晶界：晶粒与晶粒之间的界面过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度之间的温度差，过冷现象：金属实际结晶温度一般低于他的理论结晶温度重结晶：把金属从一种固体晶态转变为另一种固体晶态的过程合金：以一种金属元素为基础，加入其他金属或非金属元素，经融合而形成具有金属特性的物质组元：组成合金的元素相：凡化学成分和晶格结构相同，并与其它界面分开的均匀组织固溶体：溶质原子溶入溶剂，晶格类型保持溶剂类型金属化合物：合金各组元之间发生化学作用形成的具有金属特征的新物质7-18铁碳图的应用1在铸造中应用（1）确定钢和铸铁浇铸温度（2）判断其流动性好坏和收缩大小2 在锻造中应用确保钢在奥氏体区适当温度范围内变形3 在热处理工艺依据7-30随着碳质量分数的增加，碳钢力学性能的变化？钢的特性主要取决于碳与铁含量的比重。

一般来说，碳含量越少，钢越柔韧，低于一定比例就变成生铁了，含量越高，同时柔韧度也随之降低，变得越来越脆。

其塑性降低，锻造性变差。

7-34牌号表示Q235AF 屈服强度数值为235Mpa的A级沸腾钢20：含碳量为0.2%的优质碳素结构钢45：含碳量为0.45%的优质碳素结构钢Q345：屈服强度为345Mpa的低合金高强度结构钢40cr：平均碳的质量分数为0.4%，铬的平均质量分数小于1.5%的合金结构钢10si2MnA：平均碳质量分数为0.1%，硅质量分数为2%，锰的质量分数小于1.5%的高级优质合金结构钢T10A：含碳量为1.0%的高级优质碳合金工具钢9SiCr：含碳量为0.9%硅，铬质量分数小于1.5%的合金工具钢W18Cr4V：含碳量大于1.0%,钨质量分数为18%,铬质量分数为4%，矾质量分数小于1.5%的合金工具钢12Cr18Ni9:含碳量为0.12%，铬质量分数为18%，镍质量分数为9%的不锈钢重点：过冷度越大，晶粒越细从内部看，结晶就是液体到固体的过程冲击韧性：金属抵抗冲击载荷的能力常见晶格：体心立方，面心立方，密排立方力学性能：强度，硬度，塑性和韧性工艺性能：锻造，铸造，焊接和热处理，切削加工性能晶粒粗细与冷却速度和孕育与否有关耐磨=硬度结晶过程=形核+长大液态金属结晶时，冷却速度越快，过冷度越大晶粒越多比较晶体和非晶体①均是固态结构②晶体原子按一定顺序呈有规则的排列，各项异性，非晶体检测无序③晶体具有一定熔点共析＞珠光体共晶＞莱氏体钢的热处理调质处理：淬火高温回火。

《机械制造基础》复习思考题（2013.6）第一篇1.金属材料的主要力学性能指标有哪些？答：金属材料的力学性能又称机械性能，是金属材料在作用下所表现出来的性能。

零件的受力情况有静载荷、动载荷和交变载荷之分。

用于衡量在静载荷作用下的力学性能指标有强度、塑性和硬度等；在动载荷作用下的力学性能指标有冲击韧度等；在交变载荷作用下的力学性能指标有疲劳强度等。

PS：工艺性能——可塑性、可锻性、可焊性、切屑加工性能。

2.比较布氏硬度和洛氏硬度各有何优缺点？并说明其适用范围。

答：布氏硬度法（HB）测试值较稳定，准确度较洛氏法高。

缺点是测量费时，且压痕较大，不适于成品检验。

传统布氏硬度计一淬火钢球为压头（HBS），主要用于450HBS以下的灰铸铁、软钢和非铁合金等。

新型布氏硬度计以硬质合金合金球为压头（HBW），测试650HBW以下的淬火钢材洛氏硬度法（HR)测试简便、迅速、因压痕小、不损伤零件，可用于成品检验。

其缺点是测得的硬度值重复性较差，需在不同部位测量数次。

3.金属晶粒的粗细对其力学性能有何影响？答：金属晶粒的粗细对金属力学性能影响很大，一般说，同一成分的金属晶粒越细，其强度越高，硬度也越高，塑性韧性也越好。

晶核越多，晶粒越细。

4.什么是同素异晶转变？室温和1100摄氏度时纯铁晶格有何不同？答：同素异晶转变—随着温度的改变，固态金属晶格也随之改变的现象。

室温的纯铁晶格为体心立方晶格，1100摄氏度时纯铁晶格为面心立方晶格。

5.铁碳合金组织可分为哪几种类型？答：固溶体，金属化合物，机械混合物6.熟悉固溶体、置换固溶体、间隙固溶体的概念，何谓固溶强化？答：溶质原子溶入溶剂晶格而保持溶剂晶格类型的金属晶体为固溶体。

溶质原子代替一部分溶剂原子，占据溶剂晶格的某些结点位置时形成置换固溶体。

溶质原子嵌入各结点之间的空隙形成间隙固溶体。

形成固溶体时，溶剂晶格将产生不同程度畸变，畸变使塑性变形阻力增加，表现为固溶体的强度，硬度增加，这种现象为固溶强化。

《机械制造基础》课程重点一、课程目的和主要内容：本课程是机械类专业的主要专业技术基础课之一,是机械设计制造及其自动化专业的一门学科基础必修课。

课程内容涉及面广，它包含了热加工中的铸造、锻压、焊接及冷加工中的金属切削原理与刀具、金属切削机床概论及金属切削加工等方面最基本的理论知识和最主要的加工方法,综合性和概括性强是本课程的突出特点.通过本课程的学习，应使学生具有机械制造方面的基础理论、基本知识及基本技能,掌握常用机械零件的制造方法及零件加工工艺知识，培养工艺分析的初步能力,为进一步学习专业课程打下必要的基础，也为将来从事机械设计与机械制造技术工作及科学研究奠定良好的基础.二、课程教学内容及要求第一篇：铸造生产（课本上册第六章金属的液态成型）6.1 合金的液态成型工艺理论基础6.2 常用液态成型合金及其熔铸6。

3 砂型铸造方法6。

4合金液态成型件的结构工艺设计6.5 特种铸造重点掌握：铸造生产的基本概念和工艺特点;合金的铸造性能；铁铸件的生产；铸件的结构设计和工艺分析；第二篇：锻压生产(课本上册第七章金属的塑性成型）7。

1 金属的塑性成型工艺基础7。

2 金属的锻造7.3 板料冲压7。

4 金属的其他塑性成型方法重点掌握：金属塑性变形的基本概念;自由锻造;模型锻造;板料冲压；第三篇:焊接生产（课本上册第八章金属的焊接成型）8。

1 焊接工艺基础8.2 溶化焊8。

3 其他焊接方法8.4 常用金属材料的焊接8.5 焊接件结构工艺设计重点掌握:焊接的基本概念；溶化焊;常用金属的焊接;焊接件的结构设计；第四篇：金属切削加工（课本下册）第一章金属切削原理与刀具1。

1 切削运动及刀具结构1。

2 金属切削基本规律1。

3 刀具磨损与耐用度1。

4 金属切削效益分析重点掌握：金属切削基本规律;刀具结构以及刀具磨损与耐用度；第二章金属切削机床简介2.1 金属切削机床基本知识2.2 机床的分类与型号编制2.3 机床的基本传动形式2.4 普通车床传动系统分析2.5 万能外圆磨床传动系统分析2。

《机械制造基础》复习思考题一、填空题1.低碳钢拉伸过程中发生的变形可以分为弹性变形、和三个阶段。

2.金属材料的塑性指标主要有和两种。

3.下列力学性能指标的表示符号分别是：屈服点、抗拉强度、洛氏硬度C标尺、伸长率、断面收缩率、疲劳极限。

4.常用的硬度试验方法有、、。

5.冲击韧度是指金属材料在载荷作用下抵抗破坏的能力。

6.金属疲劳是指材料在载荷作用下抵抗破坏的能力。

7.一般固态金属都属于。

8.常见的金属晶格类型有、、。

9.合金的相结构可分为和两种基本类型。

10.合金固溶体可分为和两种类型。

11.在固溶体中，随着溶质原子含量增加，其强度、硬度___________。

12.金属的晶体缺陷主要有、、等。

13.金属的实际结晶温度低于其理论结晶温度，这种现象称为。

14.金属结晶的理论结晶温度与实际结晶温度之差△T称为。

15.纯金属结晶时晶核形成方式有和两种。

16.金属结晶后的晶粒大小取决于结晶时的和。

17.多晶体材料在一个晶粒内部成分不均匀的现象称为。

18.铁碳合金的基本组织包括，，，，。

19.铁素体是在中的固溶体，它的晶体结构是。

20.奥氏体是在中的固溶体，它的晶体结构是。

21.珠光体是和组成的机械混合物。

22.铁碳合金的室温平衡组织中，强度最大的是________，硬度最大的是________,塑性最好的是________。

23.根据显微组织和性能不同，碳钢分为、、。

24.根据显微组织和性能不同，白口铸铁分为、、。

25.通常碳素钢中把、称为有益元素，把、称为有害元素。

26.按照钢中碳质量分数不同，将碳素钢分为、、。

27.钢的整体热处理工艺主要有__________、__________、_________和________。

28.共析钢奥氏体化过程分为、、、。

29.共析钢过冷奥氏体等温冷却转变分为、和。

30.贝氏体按照形成温度和组织形态不同分为和。

31.化学热处理的基本过程由三个阶段组成，即、和。

32.按照合金元素的总含量，合金钢分为、、和。

自由振动——是当系统所受的外界干扰力取出后系统本身的衰减振动强迫振动——是由稳定的外界周期性的干扰力、激振力所支持的不衰减振动。

自激振动——是由振动过程本身引起某种切削力的周期性变化，又由这个周期性变化的切削力反过来加强和维持振动，使振动系统补充了由阻尼作用消耗的能量冷作硬化——切削过程中表面层产生的塑性变形使金属晶体内产生剪切滑移，晶格严重扭曲，并产生晶粒的拉长、破碎和纤维化，引起材料的强化，这使金属的强度和硬度都提高了。

表面残余应力——当切削过程中表面层组织发生形状变化时，在表面层及里层就会产生互相平衡的弹性应力。

误差复映——是指由于切削力和系统刚度的原因，加工表面的原始形状误差将以缩小的比例复映到以加工工件表面。

时间定额——在一定生产条件下，完成一道工序所消耗的时间。

机械加工工艺过程——在机械加工车间中，直接改变生产对象的形状、尺寸、相对位置与性质等、使其成为成品或半成品的过程。

机械产品生产过程——从原材料到该机械产品出产的全部劳动过程。

夹具——是将工件进行定位、夹紧、将道具进行导向或对刀，一保证工件相对于机床和刀具有正确位置的附加装置.定位——工件在机床上加工时，首先要把工件安放在机床工作台上或夹具中，使它和刀具之间有相对正确的位置夹紧——工件定位后，应将工件固定，使其在加工过程中保持定位位置不变安装——工件从定位到夹紧的整个过程称为安装。

六点定位原理——采用六个按一定规律布置的约束点，可限制工件的六点自由度，实现完全定位欠定位——定位点少于应消除的自由度、工件定位不足的定位。

过定位——工件某一个（或某几个）自由度被两个（或两个以上）约束点约束。

定位误差——用夹具装夹一批工件时，工序基准相对于定位基准在加工尺寸方向上的最大变动量。

加工精度——零件经过加工后的尺寸、几何形状以及各表面相互位置等参数的实际值与理想值相符合的程度。

它们的偏离程度为加工误差。

原理误差——由于采用近似的加工运动或近似的刀具轮廓所产生的加工误差。

T9、T9A、T10、T10A、T11、T11A。

普通螺钉：它要保证有一定的机械性能，用普通碳素结构钢制造，如Q195、Q215、Q235。

车床主轴：它要求有较高的综合机械性能，用优质碳素结构钢，如30、35、40、45、50。

21.指出下列各种钢的类别、符号、数字的含义、主要特点及用途：Q235-AF、Q235-C、Q195-B、Q255-D、40、45、08、20、20R、20G、T8、T10A、T12A答：Q235-AF：普通碳素结构钢，屈服强度为235MPa的A级沸腾钢。

Q235-C:屈服强度为235MPa的C级普通碳素结构钢，Q195-B: 屈服强度为195MPa的B级普通碳素结构钢，Q255-D: 屈服强度为255MPa的D级普通碳素结构钢，Q195、Q235含碳量低，有一定强度，常扎制成薄板、钢筋、焊接钢管等，用于桥梁、建筑等钢结构，也可制造普通的铆钉、螺钉、螺母、垫圈、地脚螺栓、轴套、销轴等等，Q255钢强度较高，塑性、韧性较好，可进行焊接。

通常扎制成型钢、条钢和钢板作结构件以及制造连杆、键、销、简单机械上的齿轮、轴节等。

40:含碳量为0.4%的优质碳素结构钢。

45含碳量为0.45%的优质碳素结构钢。

40、45钢经热处理（淬火+高温回火）后具有良好的综合机械性能，即具有较高的强度和较高的塑性、韧性，用于制作轴类零件。

08：含碳量为0.08%的优质碳素结构钢。

塑性、韧性好，具有优良的冷成型性能和焊接性能，常冷轧成薄板，用于制作仪表外壳、汽车和拖拉机上的冷冲压件，如汽车车身，拖拉机驾驶室等。

20：含碳量为0.2%的优质碳素结构钢。

用于制作尺寸较小、负荷较轻、表面要求耐磨、心部强度要求不高的渗碳零件，如活塞钢、样板等。

20R：含碳量为0.2%的优质碳素结构钢，容器专用钢。

20G：含碳量为0.2%的优质碳素结构钢，锅炉专用钢。

T8：含碳量为0.8%的碳素工具钢。

用于制造要求较高韧性、承受冲击负荷的工具，如小型冲头、凿子、锤子等。

《机械制造基础》复习思考题（工艺）一、填空题1.常见毛坯种类有、、和。

其中对于形状较复杂的毛坯一般采用。

2.影响合金充型能力的因素很多，其中主要有_________、__________和_________三个方面。

3.铸件的收缩过程可以划分为__________、_________和___________三个阶段。

4.合金的结晶温度范围愈_______，其流动性愈好。

5.根据生产方法的不同，铸造方法可分为和两大类。

6.制造砂型时，应用模样可以获得与零件外部轮廓相似的，而铸件内部的孔腔则是由形成的。

制造型芯的模样称为。

7.为使模样容易从砂型中取出，型芯容易从芯盒中取出，在模样和芯盒上均应做出一定的。

8.造型方法有和两种。

9.浇注系统是金属熔液注入铸型型腔时流经的，它是由、、和组成。

10.铸件常见的缺陷有、、、和等。

11.合金的收缩和收缩是形成铸件缩孔和缩松的基本原因。

12.孕育铸铁的生产过程是首先熔炼出碳和硅含量较低的原始铁水，然后铁水出炉时加。

13.按铸造应力产生的原因不同可分为应力和应力。

14.铸件顺序凝固的目的是。

15.控制铸件凝固的原则有二个，即和。

16.在需要烘干的型(芯)砂中加些木屑的作用是提高其性和性。

17.浇注系统包括外浇道、直浇道、和。

18.影响铸铁石墨化最主要的因素是和。

19.根据石墨形态，铸铁可分为、、和。

20.灰铸铁中碳主要以的形式存在，这种铸铁可以制造（机床床身，曲轴，管接头）。

21.可锻铸铁中石墨呈状，这种铸铁可以制造（机床床身，犁铧，管接头）。

22.球墨铸铁中石墨呈状，这种铸铁可以制造（机床床身，曲轴，暖气片）。

23.根据铸铁中碳的存在形式，铸铁可分为、、和四种。

其中应用最广泛的是铸铁；强度最高的铸铁是。

24.铸铁成分含碳、硅、锰、硫、磷五种元素，其中和两元素的含量越高，越有利于石墨化进行，而和元素则是强烈阻碍石墨化的元素。

25.电焊条是由___________和___________两部分组成。

真康剂技却李试题纸课程名称：机械制造基础（金属工艺学）适用专业年级： _______考生学号： _________________ 考生姓名： _______________________________—、单项选择题（下列各题四个备选答案，只有一个答案是正确的。

选出正确答案，与题号 对应填写在答题册上。

每小题1分，共30分）1.以（C ）为压头，在规定载荷下压入被测金属，测量压痕可得到被测金属的洛氏硕度 值（用HRC 表示）。

A 硬质合金B 钢球C 顶角120°金刚石圆锥D 夹角136°金刚石四棱锥体3. 图示工字梁的正确焊接次序应为（C ）：A 1-2-3-4-5-6B 1一3—4一2—6—5C 5—6—1—3~4—2D 5—6—2一3—4—14. 用成形刀具法加工时，加工的形状精度主要取决于（B ）。

A 机床主切削运动精度 B 刀具制造和安装精度C 工件安装精度D 机床传动链精度5. 用机较刀较孔时，较刀与机床的连接采用浮动连接，其主要目的是（C ）。

A 减轻刀具磨损B 使表而粗糙度Ra 减小C 避免产生孔形状误差和孔径扩大D 方便装夹2.图示铸件在凝固冷却后, 上部所受应力与铸件变形为（A ）：A 拉应力，上凹 C 拉应力，下凹B 压应力，上凹 D 压应力，下凹6. 滚压法加工螺纹与切削法加工螺纹相比，滚压法（A）oA 加工质量高、生产率高B 加工质量低、生产率高C 加工质量高、生产率低D 加工质量低、生产率低注：1、教师命题时题H之间不留空白；2、考生不得在试题纸上答题，教师只批阅答题册正面部分。

7.为了捉高生产率，铳平面时一般选用（C ）加工。

A 柱铳刀B 立铳刀C 镶齿（硕质合金）端铳刀D 三而刃盘铳刀8.成批大量生产屮，加工锥面短的内外锥面时可采用（C ）oA 小刀架转位法B 偏移尾架法C 宽刀法D 靠模法9.有一直径Im,高度300mm的回转体铸件，要求紧急生产1件，最合适的造型方法是（B ）A 挖砂造型B 刮板造型C 活块造型D 三箱造型10.下图所示铸件最适宜采用的手工造型方法是A 整模造型B 假箱造型C 三箱造型D 分模造型11.手工电弧焊中充当回路阳极的是A 焊条B 电极C 工件D 气体介质12.切削碳钢时，已加工表面层的残余应力状态多为A 压应力B 拉应力C 二向应力D 三向应力13.下图所示的焊缝形状和位置安排比较合理的是：14.控制零件加工尺寸精度的标准有A 平面度B 平行度C 尺寸公差D 表面粗糙度15.造型时舂砂太松，铸件可能产生的缺陷是A 气孔B 缩孔C 缩松D 冲砂夹渣16.45钢的锻造温度范围是对球墨铸铁进行正火处理的目的是A 为了获得珠光体基体B细化分布于基体的石墨球C 为了获得铁素体基体D 细化晶粒，均匀组织 在切削用量三要素中，对刀具耐用度影响最大的因素是A 切削速度B 进给量 C切削深度D 切屑厚度在切削用量三要素中，対刀具耐用度影响最大的因素是A 切削速度BC 切削深度D 控制零件形状精度的标准有A 平面度B C基本偏差D多项选择题（下列各题四个备选答案，有一个以上答案是正确的。

机械制造形成发生线的方法：1）轨迹法 2）成型法 3）相切法 4)展成法切削用量三要素：切削速度Vc、进给量f、切削深度ap切削速度Vc=d为工件或刀具上某一点的回转直径，mm; n为工件或刀具的转速，r/s或r/min。

进给速度Vf, 进给量f和每齿进给量fzVf=fn= (mm/s 或 mm/min)切削深度ap为已加工表面直径，mm；为待加工表面直径，mm。

金属切削过程：就是工件的被切金属层在刀具前刀面的推挤下，沿着剪切面（滑移面）产生剪切变形并转变为切屑的过程。

因而可以说，金属切削过程就是金属内部不断滑移变形的过程。

积屑瘤：在金属切削过程中，常常有一些从切屑和工件上来的金属冷焊并层积在前刀面上，形成一个非常坚硬的金属堆积物，其硬度是工件材料硬度的2~35倍，能够代替刀刃进行切削，并且以一定频率生长和脱落。

这种堆积物成为积屑瘤。

生成条件：当切削刚、球墨铸铁、铝合金等塑性材料时，在切削速度不高，而又能形成带状切屑的情况下生成积屑瘤。

积屑瘤有利有弊。

粗加工时，对精度和表面粗糙度要求不高，如果积屑瘤能稳定生长，则可以代替刀具进行切削，既可保护刀具，又可减小切削变形。

精加工时，则绝对不希望积屑瘤出现。

控制积屑瘤措施：改变切削速度（最有效措施）、加注切削液、增大前角。

刀具磨损形态的3种形态：前刀面磨损（月牙洼磨损）、后刀面磨损、前刀面和后刀面同时磨损。

切削液：水溶液、乳化液、切削油。

顺铣和逆铣：顺铣：铣刀刀齿切削速度v在进给方向上的速度分量与工件进给速度Vf方向相同时。

逆铣：铣刀刀齿切削速度v在进给方向上的速度分量与工件进给速度Vf方向相反时。

逆铣时，刀齿有一个从零切削厚度开始切入工件的过程，与已加工表面的加工硬化层挤压和摩擦，刀具易磨损。

而顺铣时，切入工件的切削厚度最大，然后逐渐减小到零切出，从而避免了在已加工表面的冷硬层上挤压和滑擦。

实际表明：顺铣时的铣刀使用寿命可比逆铣时提高2~3倍，表面粗糙度也可降低。

机械制造复习要点冯之敬1. 机械制造的概念和分类机械制造是指利用机械加工工艺和设备对原材料进行加工和制造的过程。

按照加工方式和加工对象的不同，机械制造可以分为以下几类：•金属加工：包括铸造、锻造、焊接、切削加工等，用于加工金属材料。

•塑料加工：使用注塑、挤塑、吹塑等方法对塑料原料进行加工制造。

•陶瓷加工：利用陶瓷原料进行成型和烧结，制造陶瓷制品。

•木材加工：利用木材加工设备对木材进行切削、粘接等处理。

•纤维制造：包括纺纱、织造、印染等过程，用于制造纺织品。

•其他材料加工：包括玻璃制造、橡胶加工等。

2. 机械制造的工艺过程机械制造的工艺过程包括设计、加工和组装等环节，下面将对每个环节进行介绍。

2.1 设计设计是机械制造的起点，它包括产品设计和工艺设计两个方面。

•产品设计：根据产品的功能需求和市场需求，设计出满足要求的产品结构和形状。

•工艺设计：根据产品设计要求，确定产品的加工工艺路线，选择合适的加工设备和工具，并制定相关工艺参数。

2.2 加工加工是指根据工艺要求，利用机械加工设备对原材料进行切削、成型等加工操作。

•切削加工：包括车削、铣削、钻削等操作，用于将原材料切削成所需形状。

•成型加工：包括锻造、压铸、注塑等操作，用于将原材料通过压力成型成所需形状。

•焊接加工：将两个或多个原材料加热至熔融状态后，将它们焊接在一起。

•其他加工操作：如磨削、抛光、镀层等。

2.3 组装组装是将已经加工好的零部件按照设计要求进行装配的过程。

•机械组装：将各个零部件按照设计要求进行装配。

•电子组装：将电子零部件进行焊接、连接等操作，组成电子产品。

•其他装配操作：如汽车组装、家具组装等。

3. 机械制造的常用工艺和设备机械制造中有一些常用的工艺和设备，下面将对其中一些进行介绍。

3.1 切削加工切削加工是机械制造中常用的一种加工方式，它包括车削、铣削、钻削、刨削等操作。

•车削：利用车床将旋转的工件与刀具进行相对运动，通过刀具的切削将工件外表面削去不需要的部分，得到所需形状和尺寸的工件。

《机械制造工程学》习题及思考题第2章金属切削原理与刀具1.外圆车削加工时，车刀相对工件有哪些运动？2.外圆车削加工时，工件上出现了哪些表面？试绘图说明，并对这些表面下定义。

3.绘出刨削时，刀具和工件的运动关系，同时标出工件上三个表面的位置。

4.合成切削运动是由什么运动合成的？怎么合成？什么叫做合成切削速度角？5.何谓切削用量三要素？怎么定义？6.刀具切削部分有哪些结构要素？试给这些要素下定义。

7.为什么要建立刀具角度参考系？有哪两类刀具角度参考系？它们有什么差别？8.刀具标注角度参考系有哪几种？它们是由什么参考平面构成？试给这些参考平面下定义。

9.试绘图说明主剖面标注角度参考系的构成。

10.试绘图表示外圆车刀主剖面标注角度参考系各参考平面移置平面图，并在适当位置标注六个基本角度。

11.试给外圆车刀副切削刃选定点构造一个副剖面参考系，并将这个参考系应标注的角度标出。

12.确定一把单刃刀具切削部分的几何形状最少需要哪几个基本角度？13.确定一把平前刀面外圆车刀切削部分的几何形状最少需要哪几个基本角度？14.试述判定车刀前角γ0 后角α0 和刃倾角正负号的规则15.切断车削时，进给运动怎样影响工作角度？16.纵车时进给运动怎样影响工作角度？17.试证明曲线切削刃和直线切削刃切削时，切削面积均为AD =f ·a P18.何为自由切削？19.切断车刀最后不是车断，而是挤断为什么？20.当用kr=45度的车刀车外圆时，工件加工前直径为62mm,加工后直径为54mm,工件每秒钟转速为4r/s，刀具每秒钟沿工件轴向移动1.6mm，试求f, ap,vc, 切削宽度，切削厚度，切削面积。

21.车刀刃倾角等于多少度时，其主剖面和法剖面重合？22.研究金属切削变形过程有什么意义？23.研究金属切削变形过程有哪些实验方法？24.怎样划分金属切削变形区？25.在第一变形区里发生了怎样的变形？26.试阐述金属切削过程的本质？27.刀具是怎样把工件材料切下来的？28.切屑分哪几种类型？有什么特征？各类切屑在什么情况下形成？29.阐述刀—屑摩擦的特点。

《机械制造技术基础》复习思考题1.什么叫主运动?什么叫进给运动?试以车削、钻削、端面铳削、龙门刨削、外圆磨削为例进行说明。

2.画出ro=lO°＞入=6。

、00=6°、况=60°、K尸60°、K r=\5°的外圆车刀刀头部分投影图。

3.用K=70。

、兀二々、入=7啲车刀，以工件转速7i=4r/s,刀具每秒钟沿工件轴线方向移动1.6mm,把匸件肓径由Jw=60mm 一次车削到加==54mm,计算：1）切削用量（知、A v）2）切削层参数（d.#八©、A c）3）刀刃工作长度Ls；4）合成切削速度Ve；4.什么叫刀具的工件角度参考系？什么叫刀具的标注角度参考系？这二者有何区别？在什么条件下工作角度参考系与标注角度参考系重合？5.标注角度参考系屮，主剖面参考系的座标平面：P「、Ps、Po及刀具角度：丫0、K 八入是怎样定义的？试用这些定义分析45。

弯头车刀在车削外圆、端面、及镇孔时的角度，并用视图正确地标注出来。

6.常用高速钢的牌号有哪些？根据我国资源条件创造的新高速钢牌号有哪些？其化学成分如何？主要用在什么地方？7.常用硬质合金有哪几类？备类屮常用牌号有哪几种？哪类硬质合金用于加工钢料？哪类硬质合金用于加工铸铁等脆性材料？为什么？同类硬质合金刀具材料屮，哪种牌号用于粗加工？哪种牌号用于精加工？为什么？8.按下列条件选择刀具材料类型或牌号：1） 45#钢锻件粗车；2） HT20—40铸铁件精车；3）低速精车合金钢蜗杆；4）高速精车调质钢长轴；5）高速精密镇削铝合金缸套；6）屮速车削高强度淬火钢轴；7）加工HRC65冷硬铸铁或淬硬钢；9.选出下列加工条件的刀具材料：10.金属切削过程的实质是什么?在切削过程屮，三个变形区是如何划分的？备变形区有何特点?它们Z间有何联系?试绘图表示其位置？11.什么叫剪切面?它的位置如何确定?影响剪切角屮的因素有哪些？12.试述切削厚度、切削速度、刀具前角、工件材料等对金属变形程度的影响。

冯之敬《机械制造基础》思考题及重点. . .第11章⾦属切削原理1. 什么是⾦属的切削加⼯？什么是切削⽤量三要素？答：2. 试分别画图标出⽤车⼑车削外圆、⽤圆柱铣⼑铣削平⾯、⽤⿇花钻头钻孔时的主运动、进给运动、切削速度、进给量和切削深度。

3. ⼑具材料应具备什么性能？常⽤⼑具材料有哪些？各有什么特点？答：常⽤的⼑具材料有⾼速钢、硬质合⾦等。

. . .硬质合⾦的线膨胀系数⽐⾼速钢要⼩得多；硬质合⾦与钢发⽣冷焊的温度要⾼于⾼速钢。

4. 硬质合⾦牌号与性能的关系。

答：5. ⼑具标注⾓度参考系是如何定义的？在基⾯定义的⼑具⾓度有哪些（主偏⾓，副偏⾓）？前⾓和后⾓是在哪个参考平⾯（主剖⾯）度量的？刃倾⾓是在哪个参考平⾯（切削平⾯）度量的？答：6.试分析理解“由主偏⾓、刃倾⾓、前⾓、后⾓可以唯⼀确定⼑具主切削刃以及前⼑⾯和后⼑⾯的⽅位”。

答：主偏⾓和刃倾⾓可以确定⼑具主切削刃在空间的⽅位；再给定前⾓确定前⼑⾯；给定后⾓确定后⼑⾯。

7.切削层参数。

答：8.⼑具标注⾓度和实际⼯作⾓度有何不同？为什么在切断加⼯时，进给量不能过⼤？为什么说切断车削时，⼯件最后不是车断⽽是挤断的？所以当切断加⼯时，进给量过⼤的话，会使得⼯作后⾓变⼩，在⼑具接近. . .中⼼时甚⾄变成负值，产⽣挤压，不利于切削。

9.⾦属切削的三个变形区有何特点？答：⾦属切削过程就是⼯件的被切削层在⼑具前⼑⾯的推移下，沿着剪切⾯产⽣剪切变形并转变为切屑的过程。

10.为什么说剪切平⾯实际上不是⼀个平⾯，⽽是⼀个区域？但是，为什么通常⼜将剪切⾯看作⼀个平⾯？答：剪切平⾯是始滑⾯和终滑⾯之间的塑性变形区，但是在⼀般切削速度下，始滑⾯与终滑⾯⾮常接近（0.02-0.2mm），所以常⽤⼀个平⾯来表⽰这个变形区，即剪切⾯。

剪切⾯与切削速度⽅向间的夹⾓叫做剪切⾓。

剪切⾓⼩则变形⼤。

11.什么是相对滑移和变形系数？它们与剪切⾓有什么关系？答：相对滑移：剪应变。

. . .. . .厚度变形系数：切屑厚度、切削层厚度；长度变形系数：切削层长度、切屑长度。