机械制造技术基础试卷(答案)
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机械制造技术基础(试题1)一、填空选择题(30分)1.刀具后角是指。
2.衡量切削变形的方法有两种,当切削速度提高时,切削变形(增加、减少)。
3.精车铸铁时应选用(YG3、YT10、YG8);粗车钢时,应选用(YT5、YG6、YT30)。
4.当进给量增加时,切削力(增加、减少),切削温度(增加、减少)。
5.粗磨时,应选择(软、硬)砂轮,精磨时应选择(紧密、疏松)组织砂轮。
6.合理的刀具耐用度包括与两种。
7.转位车刀的切削性能比焊接车刀(好,差),粗加工孔时,应选择(拉刀、麻花钻)刀具。
8.机床型号由与按一定规律排列组成,其中符号C代表(车床、钻床)。
9.滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条(范成运动、附加运动)传动链。
滚齿时,刀具与工件之间的相对运动称(成形运动、辅助运动)。
10.进行精加工时,应选择(水溶液,切削油),为改善切削加工性,对高碳钢材料应进行(退火,淬火)处理。
11.定位基准与工序基准不一致引起的定位误差称(基准不重合、基准位置)误差,工件以平面定位时,可以不考虑(基准不重合、基准位置)误差。
12.机床制造误差是属于(系统、随机)误差,一般工艺能力系数C p应不低于(二级、三级)。
13.在常用三种夹紧机构中,增力特性最好的是机构,动作最快的是机构。
14.一个浮动支承可以消除(0、1、2)个自由度,一个长的v型块可消除(3,4,5)个自由度。
15.工艺过程是指。
二、外圆车刀切削部分结构由哪些部分组成?绘图表示外圆车刀的六个基本角度。
(8分)外圆车刀的切削部分结构由前刀面、后刀面、付后刀面、主切削刃、付切削刃与刀尖组成。
六个基本角度是:r o、αo、kr、kr’、λs、αo’三、简述切削变形的变化规律,积屑瘤对变形有什么影响?(8分)变形规律:r o↑,Λh↓;Vc↑,Λh↓;f↑, Λh↓; HB↑, Λh↓积屑瘤高度Hb↑,引起刀具前角增加,使Λh↓四、CA6140车床主传动系统如下所示,试列出正向转动时主传动路线及计算出最高转速与最低转速。
《机械制造技术基础》试卷及答案一、选择题(共30分、每小题2分)1、链传动作用在轴和轴承上的载荷比带传动要小,这主要是因为( C )。
A、链传动只用来传递较小功率B、链速较高,在传递相同功率时圆周力小C、链传动是啮合传动,无需大的张紧力D、链的质量大,离心力大2、直齿圆柱齿轮传动,当齿轮直径不变,而减小模数增加齿数时,则( C )。
A、提高了轮齿的弯曲强度B、提高了齿面的接触强度C、降低了轮齿的弯曲强度D、降低了齿面的接触强度3、受中等冲击载荷、支承刚度较差、速度较高的两轴之间宜选用( A )。
A.弹性柱销联轴器 B.凸缘联轴器C. 十字滑块联轴器 D.万向联轴器4、带传动工作时,设小带轮为主动轮,则带的最大应力发生在带( C )。
A.进入大带轮处 B.离开大带轮处C. 进入小带轮处 D.离开小带轮处5、有一减速器传动装置由带传动、链传动和齿轮传动组成,其安排顺序以方案( A )为好。
A.带传动齿轮传动链传动B.链传动齿轮传动带传动C.带传动链传动齿轮传动D.链传动带传动齿轮传动6.螺纹联接防松的根本问题在于( C )。
A、增加螺纹联接的轴向力B、增加螺纹联接的横向力C、防止螺纹副的相对转动D、增加螺纹联接的刚度7.为联接承受横向工作载荷的两块薄钢板,一般采用的螺纹联接类型应是( A )。
A.螺栓联接 B. 双头螺柱联接C.螺钉联接 D. 紧定螺钉联接8.齿面硬度HB≤350HBS的闭式钢制齿轮传动中,主要失效形式为( B )。
A.齿面磨损 B.齿面点蚀C.齿面胶合 D. 轮齿折断9.不完全液体润滑滑动轴承,验算]pv≤是为了防止轴承( B )。
[pvA. 过度磨损B. 过热产生胶合C. 产生塑性变形D. 发生疲劳点蚀10、对于温度变化不大的短轴,考虑结构简单,轴承部件的轴向固定方式宜采用( A )。
A.两端固定 B.两端游动C.一端固定一端游动 D.A,B,C均可以11、在蜗杆传动设计中,除规定模数标准化外,还规定蜗杆直径d1取标准,其目的是( B )。
机械制造技术基础一、填空题(将正确答案填写在题中空缺的横线上。
每空1分,共1×20=20分。
)1.切削用量是指:切削速度、进给量、背吃刀量(切削深度)。
2.刀具角度标注的正交平面参考系由:基面、切削平面和正交平面组成。
3.YT类硬质合金主要由:碳化钨、碳化钛和钴组成。
4.工艺基准按照用途不同可以分为:定位基准、测量基准、装配基准和工序基准。
5.获得零件形状精度的方法有:轨迹法、成形法和展成法(范成法)。
6.机械加工工序安排的原则是:先基准面,后其它面、先主要表面,后次要表面、先主要平面,后主要孔及先安排粗加工工序,后安排精加工工序。
二、判断题(在每个小题前面的括号中做标记,正确者做“√”,错误者“×”。
每小题1分,共1×10=10分。
)(√)1.工件在夹具中定位时,欠定位是绝对不允许的,过定位特殊情况下是可以存在的。
(√)2.低碳钢的塑性太高,可以通过正火适当降低塑性,提高硬度。
(×)3.常见的预备热处理有退火和淬火等形式。
(×)4.修配装配法特别适合于大批大量生产方式下的高精度多环尺寸链的装配。
(√)5.主轴的纯径向跳动误差在用车床加工端面时不引起加工误差。
(×)6.自激振动的振动频率接近于或低于工艺系统的低频振型的固有频率。
(√)7.磨削的径向磨削力大,且作用在工艺系统刚性较差的方向上。
(×)8.切削厚度对切屑变形没有影响(×)9.砂轮的硬度与磨料的硬度是同一个概念。
(√)10.刃倾角主要影响刀头的强度和切屑流动的方向。
三、简答题(每小题4分,共4×5=20分。
)1.试述铣削过程中逆铣的加工特点。
关键点:(每个关键点1分,共4分。
答对4个关键点即可)逆铣时,刀齿由切削层内切入,从待加工表面切出,切削厚度由零增至最大。
由于刀刃并非绝对锋利,所以刀齿在刚接触工件的一段距离上不能切入工件,只是在加工表面上挤压、滑行,使工件表面产生严重冷硬层,降低表面质量,并加剧刀具磨损。
机械制造技术基础试题及答案一、选择题1. 机械制造中的“三轴加工”指的是:A. X轴、Y轴、Z轴B. 车、铣、刨C. 钻、镗、磨D. 切割、焊接、铸造答案:A2. 下列哪一项不是机械加工中的常见误差来源?A. 材料硬度B. 操作者技能C. 设备精度D. 环境温度答案:A3. CNC(计算机数控)机床的主要优点是:A. 操作简便B. 生产效率高C. 精度高D. 所有上述选项答案:D二、填空题1. 机械加工中,_________是指在加工过程中,工件与刀具之间的相对运动。
答案:切削运动2. 机械制造中,_________是保证加工精度的关键因素之一。
答案:夹具3. 机械加工中,_________是用于测量工件尺寸的仪器。
答案:量具三、简答题1. 简述机械加工中的“五轴加工”与“三轴加工”的区别。
答:五轴加工是指在三轴加工的基础上增加了两个旋转轴,使得加工过程中工件或刀具可以进行两个方向的旋转。
这大大提高了加工的灵活性和复杂曲面的加工能力。
相比之下,三轴加工只能沿三个坐标轴方向移动,适用于较为简单的加工任务。
2. 描述机械制造中“热处理”的目的和基本类型。
答:热处理是金属加工中的一种重要工艺,其目的是改善金属材料的机械性能和物理性能。
基本类型包括退火、正火、淬火和回火。
退火用于降低硬度,消除内应力;正火用于细化晶粒,提高材料的塑性;淬火用于提高材料的硬度和强度;回火用于降低淬火后的脆性,提高韧性。
四、计算题1. 某工件需要在车床上进行外圆加工,已知工件原始直径为50mm,加工后直径要求为48mm,求切削深度。
答:切削深度等于原始直径减去加工后直径,即50mm - 48mm =2mm。
五、论述题1. 论述现代机械制造技术中自动化和信息化的重要性及其发展趋势。
答:现代机械制造技术中,自动化和信息化是提高生产效率、降低成本、保证产品质量的关键。
自动化技术使得生产过程可以无人或少人操作,减少了人为错误,提高了生产连续性和稳定性。
机械制造技术基础试题及答案一、单项选择题1. 机械加工中,精度最高的加工方法是()。
A. 车削B. 铣削C. 磨削D. 钻削答案:C2. 下列哪项不是机械加工过程中常见的误差来源?()。
A. 刀具磨损B. 材料硬度C. 操作者技能D. 机床精度答案:B3. 在金属切削加工中,进给量过大会导致()。
A. 加工表面粗糙度增加B. 切削温度降低C. 加工效率提高D. 刀具耐用度增加答案:A4. 金属材料的热处理不包括以下哪一项?()。
A. 退火B. 正火C. 淬火D. 塑性变形答案:D5. 下列哪项不是数控机床的优点?()。
A. 加工精度高B. 生产效率高C. 适应性强D. 操作复杂答案:D二、多项选择题6. 下列哪些因素会影响切削液的选择?()A. 刀具材料B. 工件材料C. 切削速度D. 机床类型答案:A B C7. 在机械加工中,哪些因素会导致刀具磨损?()A. 切削速度B. 工件硬度C. 刀具材料D. 冷却液的使用答案:A B C8. 机械加工中,为了提高生产率可以采取哪些措施?()A. 增加切削速度B. 增加进给量C. 使用更耐用的刀具D. 多轴加工答案:A B D三、判断题9. 所有的金属加工都必须使用切削液。
()答案:错误10. 机械加工中的“三要素”指的是切削速度、进给量和背吃刀量。
()答案:正确四、简答题11. 简述数控机床相对于传统机床的优势。
答:数控机床相较于传统机床具有以下优势:加工精度高,可以减少人为误差;生产效率更高,因为它可以自动连续加工;适应性强,能够适应复杂的工件加工需求;操作简便,减少了对操作者技能的依赖。
12. 描述热处理在机械制造中的作用。
答:热处理在机械制造中的作用主要包括:改变金属材料的内部结构,提高其硬度和耐磨性;消除内应力,防止工件变形和开裂;改善材料的切削性能,使其更易于加工。
五、计算题13. 已知一车床加工某轴类零件,切削速度为60m/min,进给量为0.2mm/转,求每分钟的金属去除率(MRR)。
例一:1、机床夹具通常由 、 、 等组成。
2、零件加工表面层的残余应力对其疲劳强度的影响很大。
磨削加工时,表面层的残余应力为 拉 应力,会降低零件的疲劳强度,采用 滚压(抛丸、喷沙……)工艺可使表面疲劳强度得到改善【定位装置 、夹紧装置、夹紧体、对刀装置、动力装置……(任答三个)】 例二:( √ )1. 在产品设计中应用成组技术可以大大减小新设计的工作量。
( × )2. 在加工工序中用作工件定位的基准称为工序基准。
( √ )3. 欠定位是不允许的。
例三: ( A )在球体上铣平面,要求保证尺寸H (图1),必须限制 个自由度。
A 、1B 、2C 、3D 、4( C ). 误差的敏感方向是 。
A 、主运动方向B 、进给运动方向C 、过刀尖的加工表面的法向D 、过刀尖的加工表面的切向( C ).在球体上铣平面,若采用图2所示方法定位,则实际限制 个自由度。
A 、 1B 、2C 、3D 、4例四: (BC )如图3所示,零件安装在车床三爪卡盘上车孔(内孔车刀安装在刀架上)。
加工后发现被加工孔出现外大里小的锥度误差。
产生该误图1图2差的可能原因有。
A、主轴径向跳动B、三爪装夹面与主轴回转轴线不同轴C、车床纵向导轨与主轴回转轴线不平行D、刀杆刚性不足(BCD). 下列误差因素中属于随机误差的因素有。
A、机床热变形B、工件定位误差C、夹紧误差D、毛坯余量不均引起的误差复映图3例五:欠定位、误差复映……例六:在车床上加工一批光轴的外圆,加工后经度量发现整批工件有下列几何形状误差。
①锥形(a),②鞍形(b),③腰鼓形(c),④喇叭形(d)。
试分别说明可能产生上述误差的主要因素?a)机床主轴、尾座不同轴;导轨与回转主轴不平行;误差复映等。
b)机床主轴、尾座刚度不够;导轨与回转主轴空间交错;误差复映。
c)工件刚度不够;导轨不直;误差复映等。
d)主轴倾角摆动;工件刚度不够;误差复映等。
(带下划线为主因)2.试分析图3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。
一、名词解释1.六点定位原理:采用六个按一定规则布置的支承点,并保持与工件定位基准面的接触,限制工件的六个自由度,使工件位置完全确定的方法。
2.过定位:也叫重复定位,指工件的某个自由度同时被一个以上的定位支撑点重复限制。
3.加工精度:零件加工后的实际几何参数和理想几何参数符合程度。
加工误差:零件加工后的实际参数和理想几何参数的偏离程度。
4.原始误差:由机床,刀具,夹具,和工件组成的工艺系统的误差。
5.误差敏感方向:过切削刃上的一点并且垂直于加工表面的方向。
6.主轴回转误差:指主轴瞬间的实际回转轴线相对其平均回转轴线的变动量。
7.表面质量:通过加工方法的控制,使零件获得不受损伤甚至有所增强的表面状态。
包括表面的几何形状特征和表面的物理力学性能状态。
8.生产过程:从原料(或半成品)进厂一直到把成品制造出来的各有关劳动过程的总和统称工厂的生产过程。
9.工艺过程:在生产过程中凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等使其成为成品或半成品的过程。
10.工艺规程:人们把合理工艺过程的有关内容写成工艺文件的形式,用以指导生产这些工艺文件即为工艺规程。
11.工序:一个工序是一个或一组工人在一台机床(或一个工作地),对同一工件(或同时对几个)所连续完成的工艺过程。
12.工步:在加工表面不变,加工刀具不变,切削用量不变的条件下所连续完成的那部分工序。
13.工位:在工件的一次安装后,工件相对于机床(或刀具)每次占据一个确切位置所完成的那一部分工艺过程。
例如:在一次安装中进行车端面,倒角属于2个工位。
14.走刀:在一个工步中,若金属分几次切削,则切削一次,称一次走刀。
例如:粗车外圆分几次走刀。
15.定位:使工件在机床或夹具中占有准确的位置。
16.夹紧:在工件夹紧后用外力将其固定,使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。
17.安装:工件一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。
装夹:就是定位和夹紧过程的总和。
2者的区别:安装是工艺过程的一部分,可由装夹次数衡量。
专科《机械制造技术基础》一、(共75题,共150分)1. ( )夹紧机构具的自锁条件一般都能满足。
(2分)A.斜楔B.螺旋C.偏心D.定心.标准答案:B2. ( )是在基面内测量的切削刃在基面的投影与假定进给方向的夹角。
(2分)A.前角B.后角C.主偏角D.刃倾角.标准答案:C3. 一般,在滚齿机上滚切直齿圆柱齿轮可以不用( )传动链。
(2分)A.主运动B.展成运动C.轴向进给D.差动运动.标准答案:D4. 为了切除工件待加工表面上的多余金属,刀具和工件之间所做的相对运动叫( )。
(2分)A.主运动B.分度运动C.切削成形运动D.展成运动.标准答案:C5. 积屑瘤使( )减小。
(2分)A.工件表面粗糙度值B.切入深度C.刀具实际前角D.切削力.标准答案:D6. ( )切屑发生在加工塑性材料,特别是切削厚度较小时。
(2分)A.带状B.单元C.崩碎D.挤裂.标准答案:A7. 在加工表面、加工工具、主轴转速和进给量不变的情况下所连续完成的那部分工序,叫( )。
(2分)A.工序B.工步C.工位D.安装.标准答案:B8. 某轴类工件毛坯的圆度误差为4mm,工艺系统的误差复映系数为0.1,如果要求加工后轴的圆度误差不大于0.001mm,那么,车外圆时至少应走刀( )。
(2分)A.一次 B.二次 C.三次 D.四次.标准答案:D 9. 在尺寸链中,( )一般不以封闭环的形式出现. (2分)A.设计尺寸B.工序尺寸C.加工余量D.装配技术要求.标准答案:B10. 大量生产时,单件核算时间中可以不计入( )。
(2分)A.基本时间B.辅助时间C.休息与生理需要时间D.准备与终结时间.标准答案:D11. 下列关于砂轮特性的说法中,错误的是( )。
(2分)A.磨料应具有高硬度、高耐热性和一定的韧性B.一般来说,粒度号越大,砂的颗粒越大C.硬度越高,磨粒越不易脱落D.砂轮可以做成许多种形状.标准答案:B12. 关于支承点的说法中,正确的是( )。
机械制造技术基础考试试题带答案一、金属切削基础知识1. 车削时,主轴转速升高后,也随之增加。
(AB)A 切削速度B 进给速度C 进给量D 切削深度2. 切削过程中,主运动是。
其特点是。
(切下切屑的运动、速度快,只有一个)3. 镗床镗孔时,其主运动是。
(镗刀连续转动)4. 当车床上的挂轮架和进给箱的速比一定时,如主轴转速变快,此时进给量加快。
(╳)5. 拉削加工时,机床无需进给运动。
(√)6. 切削加工时,须有一个进给运动的有。
(A)A 刨斜面B 磨外圆C 铣斜齿D 滚齿7. 切削加工时,须有两个进给运动的有。
(B、D)A 刨斜面B 磨外圆C 铣直齿D 滚齿8. 调整好切削用量后,过程中切削宽度、切削深度是变化的。
(C)A 车削B 刨削C 铣削D 镗削9. 所有机床都有主运动和进给运动。
(╳)10. 切削运动中,具有间歇运动特点的机床有。
(B、F)A 车床B 插床C 磨床D 镗削E 拉床F 刨床11. 切削运动中,具有往复运动特点的机床有。
(C、F)A 车床B 插床C 磨床D 镗削E 拉床F 刨床12. 任何表面的形成都可以看作是沿着运动而形成的。
(母线、导线)13. 切削用量包括、和。
(切削速度、进给量、背吃刀量)二、刀具知识14. 刀具的主偏角是在平面中测得的。
(A)A 基面B 切削平面C 正交平面D 进给平面15. 刀具的住偏角是和之间的夹角。
(刀具进给正方向、主切削刃)16. 刀具一般都由部分和部分组成。
(切削、夹持)17. 车刀的结构形式有:等几种。
(整体式、焊接式、机夹重磨式和机夹可转位式)18. 在车刀设计、制造、刃磨及测量时必须的主要角度有:。
(主偏角、副偏角、刃倾角、前角、后角)19. 后角主要作用是减少刀具后刀面与工件表面间的,并配合前角改变切削刃的与。
(摩擦;强度、锋利程度)20. 刀具的刃倾角在切削中的主要作用是。
(D)A 使主切削刃锋利B 减小摩擦C 控制切削力大小D 控制切屑流出方向21. 车刀刀尖安装高于工件回转轴线,车外圆时,。
重庆大学 机械制造技术基础 课程试卷juanA卷B卷2009 ~2010 学年 第 1 学期开课学院: 机械学院 课程号: 11033325考试日期: 2010/01/06/考试方式:开卷闭卷 其他 考试时间: 120 分钟注:1.大标题用四号宋体、小标题及正文推荐用小四号宋体;2.按A4纸缩小打印一、 单项选择题(1分/每小题,共10分)1. 切削用量中对切削力的影响最大的是( B )。
A 、切削速度B 、切削深度C 、进给量D 、切削宽度2. 轴类零件加工中,为了实现基准统一原则,常采用( C )作为定位基准。
A 、选精度高的外圆B 、选一个不加工的外圆C 、两端中心孔D 、选一个中心孔和一个不加工的外圆 3. 经济加工精度系指采用某种加工方法( C )。
A 、能达到的最高精磨B 、能达到的平均精度C 、在正常条以下所能保证的精度D 、在最不利条以下所能保证的精度 4. 下列陈述错误的是( D )。
A 、加工所要求的限制的自由度没有限制是欠定位、欠定位是不允许的。
B 、欠定位和过定位可能同时存在。
C 、如果工件的定位面精度较高,夹具的定位元件的精度也高,过定位是可以允许的。
D 、当定位元件所限制的自由度数大于六个时,才会出现过定位。
5.在选择粗基准时,首先保证工件加工表面与不加工表面间的位置要求时,则应以( A )为基准。
A 、不加工表面B 、加工表面本身C 、精基准D 、三者都对6. 在金属切削过程中,可将切削层划分为三个区,那么,加工硬化现象发生在( C )区内。
A 、第一变形区B 、第二变形区C 、第三变形区D 、第一变形区和第三变形区 7. 砂轮的硬度是指(B )。
A 、磨粒的硬度B 、磨粒脱落的难易程度C 、结合剂的硬度D 、磨粒、结合剂、气孔的体积比例 8. 减轻或消除自激振动的措施有( B )。
A 、增大系统刚度B 、增大系统阻尼C 、增大系统质量D 、隔振9. 在车削细长轴时,为了减小工件的变形和振动,故采用较大( A )的车刀进行切削,以减小径向切削分力。
A 、主偏角B 、副偏角C 、后角D 、刀尖圆弧半径10. 在材料为45#的工件上加工一个Φ40H7的孔(没有底孔)要求Ra =0.4,表面要求淬火处理,则合理的加工路线为( C )。
A 、钻-扩-粗铰-精铰B 、钻-扩-精镗-金刚镗C 、钻-扩-粗磨-精磨D 、钻-粗拉-精拉二、 填空题(3分/每小题,共30分)1. 工序是指一个(或一组)工人在 一个 工作地点对一个(或同时对几个)工件 连续 完成的那一部分工艺过程。
2. 确定零件机械加工顺序的基本原则是 先基面后其它 、先粗后精、先主后次、 先面后孔 。
命题人:陈旭组题人:张伟审题人:罗虹命题时间:2009/12/28教务处制学院 专业、班 年级 学号 姓名公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密3.时间定额由基本时间、辅助时间、布置工作地时间、休息和生理需要时间以及准备终结时间组成。
4.加工原理误差是指由于采用了近似的加工运动或近似的刀具轮廓进行加工所产生的误差。
5.刀具使用寿命(耐用度)是指刀具从开始切削至达到磨损限度为止所使用的切削时间。
6.机械加工表面质量包括表面几何形状特征和表面物理力学性能两个方面。
7.工艺基准包括工序基准、定位基准、装配基准和测量基准。
8.常用的装配方法有互换装配法、选择装配法、修配法和调整法。
9.工件常用的装夹方法有:直接找正装夹、划线找正装夹和使用夹具装夹。
10.刀具磨损的原因有擦伤磨损、粘结磨损、扩散磨损和氧化磨损。
三、判断题(请在正确的题后括号内标“√”,错误的标“×”并改正,1分/每小题,共10分)1.刃倾角是在基面内测量的。
(×)改正:刃倾角是在切削平面内测量的2.工件材料越软,可加工性越好。
(×)改正:工件材料越软,可加工性越差。
3.采用试切法直接保证零件尺寸时,会产生基准不重合误差。
(×)改正:采用调整法保证零件尺寸时,会产生基准不重合误差。
4.单件小批生产通常采用“工序集中”原则。
(√)5.在车床上对三爪卡盘(软爪)进行“就地加工”是为了减小被加工零件的圆度误差。
(×)改正:在车床上对三爪卡盘(软爪)进行“就地加工”是为了减小被加工零件的定位误差。
6.零件表面粗糙度值越低,摩擦阻力越小,其耐磨性越好。
(×)改正:有一定限度,过份光滑,反而增加磨损。
7.在车床上车丝杠时,产生螺距误差的原因是车床主轴径向跳动(×)。
改正:在车床上车丝杠时,产生螺距误差的原因是车床主轴轴向跳动8.金刚石刀具适于切削黑色金属。
(×)改正:金刚石刀具适于切削有色金属9.强迫振动的频率与工艺系统的固有频率一致。
(×)改正:自激振动的频率与工艺系统的固有频率一致。
10.精加工的通常采用负的刃倾角。
(×)改正:精加工的通常采用正的刃倾角。
四、问答题(5分/每小题,共30分)1.试述影响刀具耐用度主要因素,并说明其影响规律。
答:(1)刀具耐用度的概念刀具耐用度T定义为:一把新刃磨的刀具从开始切削至达到磨损限度所经过的总的切削时间,以T 表示,单位为分钟。
(2)切削用量切削速度Vc、背吃刀量(切削深度)a p、进给量增大,使切削温度提高,刀具耐用度T下降。
Vc影响最大、进给量f其次,a p影响最小。
(3)工件材料①硬度或强度提高,使切削温度提高,刀具磨损加大,刀具耐用度T下降。
②工件材料的延伸率越大或导热系数越小,切削温度越高,刀具耐用度T下降。
(4)刀具几何角度①前角对刀具耐用度的影响呈“驼峰形”。
②主偏角Κr减小时,使切削宽度b D增大,散热条件改善,故切削温度下降,刀具耐用度T提高。
(5)刀具材料刀具材料的高温硬度越高、越耐磨,刀具耐用度T越高。
加工材料的延伸率越大或导热系数越小,均能使切削温度升高因而使刀具耐用度T降低。
2.试述切削用量对切削效率、加工质量的影响,如何合理选择切削用量?答:切削用量不仅是在机床调整前必须确定的重要参数,而且其数值合理与否对加工质量、加工效率、生产成本等有着非常重要的影响。
所谓“合理的”切削用量是指充分利用刀具切削性能和机床动力性能(功率、扭矩),在保证质量的前提下,获得高的生产率和低的加工成本的切削用量。
(1)切削加工生产率在切削加工中,金属切除率与切削用量三要素a p、f、v均保持线性关系,即其中任一参数增大一倍,都可使生产率提高一倍。
然而由于刀具寿命的制约,当任一参数增大时,其它二参数必须减小。
因此,在制订切削用量时,三要素获得最佳组合,此时的高生产率才是合理的。
一般情况下尽量优先增大a p,以求一次进刀全部切除加工余量。
(2)机床功率背吃刀量a p和切削速度V c增大时,均使对切削功率成正比增加。
进给量f对切削功率影响较小。
所以,粗加工时,应尽量增大进给量。
(3)刀具寿命(刀具的耐用度T)切削用量三要素对刀具寿命影响的大小,按顺序为Vc、f、a p。
因此,从保证合理的刀具寿命出发,在确定切削用量时,首先应采用尽可能大的背吃刀量a p;然后再选用大的进给量f;最后求出切削速度V c。
(4)加工表面粗糙度精加工时,增大进给量将增大加工表面粗糙度值。
因此,它是精加工时抑制生产率提高的主要因素。
在较理想的情况下,提高切削速度V c,能降低表面粗糙度值;背吃刀量a p对表面粗糙度的影响较小。
综上所述,合理选择切削用量,应该首先选择一个尽量大的背吃刀量a P,其次选择一个大的进给量f。
最后根据已确定的a P和f,并在刀具耐用度和机床功率允许条件下选挥一个合理的切削速度V c。
3.什么是逆铣和顺铣?顺铣有何特点?答:顺铣:切削力F的水平分力,Fx的方向与进给方向的f相同。
逆铣:切削力F的水平分力,Fx的方向与进给方向的f相反。
(1)顺铣时,每个刀的切削厚度都是由小到大逐渐变化的。
当刀齿刚与工作接触时,切削厚度为零,只有当刀齿在前一刀齿留下的切削表面上滑过一段距离,切削厚度达到一定数值后,刀齿才真正开始切削。
(2)顺铣时,由于水平铣削力的方向与工作进给运动方向一致,当刀齿对工件的作用力较大时,由于工作台丝杆与螺母间间隙在存在,工作台会产生窜动,这样不仅破坏了切削过程的平稳性,影响工件的加工质量,而且严重时会损坏刀具。
(3)顺铣时,刀齿每次都是由工件表面开始切削,所以不宜用来加工有硬皮的工件。
(4)顺铣时的平均切削厚度大,切削变形较小,与逆削相比较功率消耗要少。
4.试述制定机械加工工艺规程的步骤。
答:(1)确定生产类型;(2)零件工艺分析;(3)确定毛坯制造方式;(4)选择定位基准、拟定工艺路线;(5)确定各工序的设备和工艺装备;(6)确定加工余量、工序尺寸;(7)确定切削用量及时间定额;(8)填写工艺文件。
5.试述减小零件表面粗糙度值的工艺措施。
答:(1)减少残留面积高度减小主偏角、副偏角和进给量及增大刀尖圆弧半径,减小残留面积高度;(2)避免积屑瘤、刺痕的产生可用改变切削速度的方法,来抑制积屑瘤的产生。
如果用高速钢车刀,应降低切削速度;用硬质合金车刀时,应提高切削速度,增大车刀前角能有效地抑制积屑瘤的产生。
(3)防止和消除振纹车削时,由于工艺系统的振动,而使工件表面出现周期性的横向或纵向的振纹。
调整主轴间隙、提高轴承精度;合理选择刀具参数,经常保持切削刃光洁、锋利。
增加工件的安装刚性;(4)合理选择运用切削用量在工件材料、刀具几何参数、车床等切削条件一定的情况下,选择切削用量对表面粗糙度有很大的影响。
尽可能提高生产效率和保证必要的刀具寿命。
首先选择尽可能大的切削深度,然后再选取合适的进给量,最后在保证刀具经济耐用度的条件下,尽可能选取较大的切削速度;(5)合理选用切削液,保证充分冷却润滑采用合适的切削液是消除积屑瘤、鳞刺和减小表面粗糙度值的有效方法。
6.何为工艺系统的弹性变形?在车床上加工细长轴时,有哪些措施可以提高工件的刚度?工艺系统的弹性变形:由机床、夹具、工件、刀具所组成的工艺系统是一个弹性系统,在加工过程中由于切削力、传动力、惯性力、夹紧力以及重力的作用,会产生弹性变形,从而破坏了刀具与工件之间的准确位置,产生加工误差;在细长轴加工过程中,为提高其加工精度,要根据不同的生产条件,采取不同的措施,以提高细长轴的加工精度。
(1) 选择合适的装夹方法在车床上车削细长轴采用的两种传统装夹方式,采用双顶尖装夹,工件定位准确,容易保证同轴度。
但用该方法装夹细长轴,其刚性较差,细长轴弯曲变形较大;加工细长轴通常采用一夹一顶的装夹方式。
但是在该装夹方式中,如果顶尖顶得太紧,除了可能将细长轴顶弯外,还能阻碍车削时细长轴的受热伸长,导致细长轴受到轴向挤压而产生弯曲变形。