机械制造技术基础-卢秉恒 答案 第四章
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第一章△m<0的制造过程主要指切削加工。
(1)主运动:切下金属所必须的最主要的运动。
(2)进给运动:不断地把金属层投入切削的运动。
齿面加工齿轮加工方法:无屑加工:热轧、冷轧、压铸、注塑、粉末冶金。
切削加工:成形法、展成法。
复杂曲面加工1)仿形铣:2)数控铣:磨削加工特点:1. 属精加工,尺寸精度IT7~IT5,Ra值0.8~0.2m2. 能加工硬度很高的工件;3。
磨削温度高;4。
磨削的径向力大;第二章1、切削运动金属切削加工:通过机床提供的切削运动和动力,使刀具和工件产生相对运动(即切削运动),从而切除工件上多余的材料,以获得合格零件的加工过程.(1)主运动:切下金属所必须的最主要的运动。
(2)进给运动:不断地把金属层投入切削的运动。
2、切削要素已加工表面:已被切去部分多余金属而形成的新表面。
待加工表面:即将被切除金属层的表面.加工表面(或称过渡表面):切削刃正在切削的表面。
切削用量三要素:1)切削速度V:2)进给量f:3)背吃刀量(切削深度)a p:3.切削层几何参素:(1)切削厚度ac (hD)(2)切削宽度aw (bD)-沿加工表面度量的切削层尺寸。
(3)切削面积Ac (hD)-切削层垂直于切削速度截面内的面积。
二、刀具角度:(图+角度)1)基面Pr:2)切削平面Ps:3)正交平面Po:道具分类:1.整体车刀;2.焊接车刀;3。
机夹车刀;4。
可转位车刀;5.成形车刀与焊接车刀比较,可转位车刀的优点:1)刀具使用寿命长;2)生产率高;3)有利于推广新技术、新工艺;4)有利于降低刀具成本;麻花钻的工作部分:6面+1横刃+2主切削刃+2副切削刃+4刀尖。
麻花钻的缺点:1)主切削刃上前角不等;2)横刃长且为大负前角,切削条件差;3)排屑、断屑、散热困难。
钻、扩、铰孔的工艺特点比较(书P21 手抄表格PPT 2-45)拉刀特点:1)生产率高;2)加工质量高;(一般为IT8IT7,Ra2。
5 1.25μm)3)加工范围广;4)刀具磨损缓慢,寿命长;5)机床结构简单,操作方便;6)拉刀的设计、制造复杂,价格昂贵。
机械制造技术基础卢秉恒答案【篇一:机械制造技术基础教学大纲】=txt>foundation of mechanical manufacture technology 课程代码:0400421适用专业:机械设计制造及其自动化、车辆工程、工业工程学时数:40学分数:2.5执笔者:苟向锋编写日期:2004年3月一、课程性质和目的《机械制造技术基础》是研究机器零件的机械加工工艺过程的一门学科,是高等学校机械类专业必修的技术基础课。
课程设置的目的是为学生在机械制造技术方面奠定最基础的知识和技能基础,并为学习其他有关课程及以后从事机械设计和加工制造工作打下必要的基础。
二、课程教学的基本要求通过本课程的学习,学生应达到下列要求:1.了解切削加工的基本原理,了解影响加工质量、生产率及成本的主要因素。
2.了解常用刀具的结构特点,熟悉车刀的主要角度。
3.掌握常用加工方法的工艺特点,通过对各种表面加工的分析,具有较合理的选用加工方法的能力。
4.熟悉机械加工工艺过程的基本内容,了解制订加工工艺的原则和方法,具有制订典型零件加工的初步技能。
5.了解特种加工和数控机床加工方法。
6.了解机械制造技术的新发展。
三、主要内容与学时分配1.总论(2)机械制造业和制造技术在国民经济中的地位和作用,机械制造技术国内外现状,本课程研究内容、特点及学习方法。
2.机械制造工艺装备(8)金属切削刀具、机床、机床夹具。
3.切削过程及控制(6)切削过程及切屑类型,切削过程中的物理现象,工作材料的切削加工性,切削液,切削用量,磨削过程及磨削机理。
4.机械加工质量分析(6)机械加工精度,机械加工表面质量等。
5.常用加工方法综述(5)车削、钻镗、刨拉、铣削和磨削工艺特点及应用。
6.特种加工简介(2)电火花加工,电解加工,激光加工,超声波加工等。
7.典型表面加工工艺(4)外圆表面加工,孔加工,平面加工,成形表面加工,螺纹加工,齿形加工。
8.工艺规程设计(6)机械加工工艺过程基本概念,工艺尺寸链,零件工艺性分析,工件的安装,机械加工等路线的拟定,典型零件工艺过程。
机械制造技术基础(第三版)课后习题答案——第三版,卢秉恒主编,机械工业出版社2010-04-28 12:49第二章2-1.金属切削过程有何特征?用什么参数来表示?答:2-2.切削过程的三个变形区各有什么特点?它们之间有什么关联?答:第一变形区:变形量最大。
第二变形区:切屑形成后与前刀面之间存在压力,所以沿前刀面流出时有很大摩擦,所以切屑底层又一次塑性变形。
第三变形区:已加工表面与后刀面的接触区域。
这三个变形区汇集在切削刃附近,应力比较集中,而且复杂,金属的被切削层在此处于工件基体分离,变成切屑,一小部分留在加工表面上。
2-3.分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响,生产中最有效地控制它的手段是什么?答:在中低速切削塑性金属材料时,刀—屑接触表面由于强烈的挤压和摩擦而成为新鲜表面,两接触表面的金属原子产生强大的吸引力,使少量切屑金属粘结在前刀面上,产生了冷焊,并加工硬化,形成瘤核。
瘤核逐渐长大成为积屑瘤,且周期性地成长与脱落。
积屑瘤粘结在前刀面上,减少了刀具的磨损;积屑瘤使刀具的实际工作前角大,有利于减小切削力;积屑瘤伸出刀刃之外,使切削厚度增加,降低了工件的加工精度;积屑瘤使工件已加工表面变得较为粗糙。
由此可见:积屑瘤对粗加工有利,生产中应加以利用;而对精加工不利,应以避免。
消除措施:采用高速切削或低速切削,避免中低速切削;增大刀具前角,降低切削力;采用切削液。
2-4切屑与前刀面之间的摩擦与一般刚体之间的滑动摩擦有无区别?若有区别,而这何处不同?答:切屑形成后与前刀面之间存在压力,所以流出时有很大的摩擦,因为使切屑底层又一次产生塑性变形,而且切屑与前刀面之间接触的是新鲜表面,化学性质很活跃。
而刚体之间的滑动摩擦只是接触表面之间的摩擦,并没有塑性变形和化学反应2-5车刀的角度是如何定义的?标注角度与工作角度有何不同?答:分别是前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角(P17)。
工作角度是以切削过程中实际的切削平面、基面和正交平面为参考平面确定的刀具角度。
卢秉恒-《机械制造技术基础》-第三版-考试重点.pdf△m<0的制造过程主要指切削加工。
(1)主运动:切下金属所必须的最主要的运动。
(2)进给运动:不断地把金属层投入切削的运动。
齿面加工齿轮加工方法:无屑加工:热轧、冷轧、压铸、注塑、粉末冶金。
切削加工:成形法、展成法。
复杂曲面加工1)仿形铣:2)数控铣:磨削加工特点:1. 属精加工,尺寸精度7~5, 值0.8~0.2m2. 能加工硬度很高的工件;3. 磨削温度高;4. 磨削的径向力大;1、切削运动金属切削加工:通过机床提供的切削运动和动力,使刀具和工件产生相对运动(即切削运动),从而切除工件上多余的材料,以获得合格零件的加工过程。
(1)主运动:切下金属所必须的最主要的运动。
(2)进给运动:不断地把金属层投入切削的运动。
2、切削要素已加工表面:已被切去部分多余金属而形成的新表面。
待加工表面:即将被切除金属层的表面。
加工表面(或称过渡表面):切削刃正在切削的表面。
切削用量三要素:1)切削速度V:2)进给量f:3)背吃刀量(切削深度):3.切削层几何参素:(1)切削厚度 ()(2)切削宽度 () -沿加工表面度量的切削层尺寸。
(3)切削面积 () -切削层垂直于切削速度截面内的面积。
二、刀具角度:(图+角度)1)基面:2)切削平面:3)正交平面:道具分类:1.整体车刀;2.焊接车刀;3.机夹车刀;4.可转位车刀;5.成形车刀与焊接车刀比较,可转位车刀的优点:1)刀具使用寿命长;2)生产率高;3)有利于推广新技术、新工艺;4)有利于降低刀具成本;麻花钻的工作部分:6面+1横刃+2主切削刃+2副切削刃+4刀尖。
麻花钻的缺点:1)主切削刃上前角不等;2)横刃长且为大负前角,切削条件差;3)排屑、断屑、散热困难。
钻、扩、铰孔的工艺特点比较(书P21 手抄表格 2-45)拉刀特点:1)生产率高;2)加工质量高;(一般为87,2.5 1.25μm)3)加工范围广;4)刀具磨损缓慢,寿命长;5)机床结构简单,操作方便;6)拉刀的设计、制造复杂,价格昂贵。
第二章2-1.金属切削过程有何特征?用什么参数来表示?答:2-2.切削过程的三个变形区各有什么特点?它们之间有什么关联?答:第一变形区:变形量最大。
第二变形区:切屑形成后与前刀面之间存在压力,所以沿前刀面流出时有很大摩擦,所以切屑底层又一次塑性变形。
第三变形区:已加工表面与后刀面的接触区域。
这三个变形区汇集在切削刃附近,应力比较集中,而且复杂,金属的被切削层在此处于工件基体分离,变成切屑,一小部分留在加工表面上。
2-3.分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响,生产中最有效地控制它的手段是什么?答:在中低速切削塑性金属材料时,刀—屑接触表面由于强烈的挤压和摩擦而成为新鲜表面,两接触表面的金属原子产生强大的吸引力,使少量切屑金属粘结在前刀面上,产生了冷焊,并加工硬化,形成瘤核。
瘤核逐渐长大成为积屑瘤,且周期性地成长与脱落。
积屑瘤粘结在前刀面上,减少了刀具的磨损;积屑瘤使刀具的实际工作前角大,有利于减小切削力;积屑瘤伸出刀刃之外,使切削厚度增加,降低了工件的加工精度;积屑瘤使工件已加工表面变得较为粗糙。
由此可见:积屑瘤对粗加工有利,生产中应加以利用;而对精加工不利,应以避免。
消除措施:采用高速切削或低速切削,避免中低速切削;增大刀具前角,降低切削力;采用切削液。
2-4切屑与前刀面之间的摩擦与一般刚体之间的滑动摩擦有无区别?若有区别,而这何处不同?答:切屑形成后与前刀面之间存在压力,所以流出时有很大的摩擦,因为使切屑底层又一次产生塑性变形,而且切屑与前刀面之间接触的是新鲜表面,化学性质很活跃。
而刚体之间的滑动摩擦只是接触表面之间的摩擦,并没有塑性变形和化学反应2-5车刀的角度是如何定义的?标注角度与工作角度有何不同?答:分别是前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角(P17)。
工作角度是以切削过程中实际的切削平面、基面和正交平面为参考平面确定的刀具角度。
2-6金属切削过程为什么会产生切削力?答:因为刀具切入工具爱你,是被加工材料发生变形并成为切屑,所以(1)要克服被加工材料弹性变形的抗力,(2)要克服被加工材料塑性变形的抗力,(3)要克服切屑与前刀面的摩擦力和后刀面与过度表面和以加工表面之间的摩擦力。
第四章学后评量参考答案1.按照国家标准,根据加工性质不同把机床分为11大类:车床,钻床,镗床,磨床,齿轮加工机床,螺纹加工机床,铣床,刨插床,拉床,锯床和其他机床。
2.(1)通用机床(万能机床):这类机床可以加工多种零件的不同工序,加工范围较广,通用性较大,但结构比较复杂,主要适用于单件小批生产。
如:卧式车床、万能升降台铣床、万能外圆磨床等。
(2)专门化机床:这类机床的工艺范围较窄,专门用于加工某一类或几类零件的某一道或几道特定工序。
如:丝杆车床、凸轮轴车床等。
(3)专用机床:这类机床的工艺范围最窄,只能用于加工某一零件的某一道特定工序,适用于大批量生产。
如:加工机床主轴箱体孔的专用镗床、加工机床导轨的专用导轨磨床等。
组合机床也属于专用机床。
3.CA6140:C─车床,A─特性代号,6─卧式车床组,1─卧式车床系,40─主轴最大回转直径的1/10,即直径400mm。
X6132:X─铣床,6─卧式万能铣床,1─万能升降台铣床,32─铣床工作台工作面宽320mm。
M1432A:M─磨床,1─外圆磨床,4─万能外圆磨床,32─最大磨削直径320mm ,A─结构性能的第一次重大改进。
CK6132:C─车床,K─数控,61─普通卧式车床,32─主轴回转的最大直径的1/10,即能加工的最大工件直径为320mm。
XH7132:X─铣床,H─通用特性代号(加工中心),7─组别代号,1─系别代号,32─工作台工作面宽320mm。
MYS250:M─磨床,Y─通用特性代号,S─高速,50─最大磨削直径的1/10。
ZQ3040 13:Z─钻床,Q─通用特性代号(轻型),30─摇臂钻床,40─最大钻孔直径为40mm,13─最大跨距。
T6112:T─镗床,61─卧式镗床,12─镗轴直径的1/10,即120mm。
Y3150:Y─齿轮加工机床,3─滚齿机或铣齿机,1─单立柱,50─最大加工直径为500mm。
GB4028:G─锯床,B─半自动,40─涡轮卧式,28─最大切削直径的1/10,即280mm。
《机械制造技术基础》部分习题参考解答第四章机械加工质量及其控制4-1什么是主轴回转精度?为什么外圆磨床头夹中的顶尖不随工件一起回转,而车床主轴箱中的顶尖则是随工件一起回转的?解:主轴回转精度——主轴实际回转轴线与理想回转轴线的差值表示主轴回转精度,它分为主轴径向圆跳动、轴向圆跳动和角度摆动。
车床主轴顶尖随工件回转是因为车床加工精度比磨床要求低,随工件回转可减小摩擦力;外圆磨床头夹中的顶尖不随工件一起回转是因为磨床加工精度要求高,顶尖不转可消除主轴回转产生的误差。
4-2 在镗床上镗孔时(刀具作旋转主运动,工件作进给运动),试分析加工表面产生椭圆形误差的原因。
答:在镗床上镗孔时,由于切削力F的作用方向随主轴的回转而回转,在F作用下,主轴总是以支承轴颈某一部位与轴承内表面接触,轴承内表面圆度误差将反映为主轴径向圆跳动,轴承内表面若为椭圆则镗削的工件表面就会产生椭圆误差。
4-3为什么卧式车床床身导轨在水平面内的直线度要求高于垂直面内的直线度要求?答:导轨在水平面方向是误差敏感方向,导轨垂直面是误差不敏感方向,故水平面内的直线度要求高于垂直面内的直线度要求。
4-4某车床导轨在水平面内的直线度误差为0.015/1000mm,在垂直面内的直线度误差为0.025/1000mm,欲在此车床上车削直径为φ60mm、长度为150mm的工件,试计算被加工工件由导轨几何误差引起的圆柱度误差。
解:根据p152关于机床导轨误差的分析,可知在机床导轨水平面是误差敏感方向,导轨垂直面是误差不敏感方向。
水平面内:0.0151500.002251000R y∆=∆=⨯=mm;垂直面内:227()0.025150/60 2.341021000zRR-∆⎛⎫∆==⨯=⨯⎪⎝⎭mm,非常小可忽略不计。
所以,该工件由导轨几何误差引起的圆柱度误差0.00225R∆=mm。
4-5 在车床上精车一批直径为φ60mm、长为1200mm的长轴外圆。
已知:工件材料为45钢;切削用量为:v c=120m/min,a p=0.4mm, f =0.2mm/r; 刀具材料为YT15。