各种加工方法的切削力计算(车、铣、钻)
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模块一、二综合练习题答案一.判断题1、计算车外圆的切削速度时,应按照已加工表面的直径数值进行计算。
(×)2、刀具前角的大小,可以是正值,也可以是负值。
(√)3、刀具的主偏角具有影响切削力、刀尖强度、刀具散热的作用。
(√)4、金属的切削过程也是形成切屑和已加工表面的过程。
(√)5、精加工相对于粗加工而言,刀具应选择较大的前角和较小的后角。
(×)6、刃倾角的作用是控制切屑的流动方向并影响刀头的强度,所以粗加工应选负值。
(√)7、切削加工中,常见机床的主运动一般只有一个。
(√)8、工艺系统刚性较差时(如车削细长轴),刀具应选用较大的主偏角。
(√)9、粗车主要目的是切除工件上的大部分余量,精车的主要目的是保证工件的精度和减小表面粗糙度Ra值。
(√)10、车削加工不宜加工硬度在30HRC以上的淬火钢。
(√)11、90度车刀(偏刀),主要用来车削工件的外圆、端面和台阶。
(√)12、一夹一顶装夹,适用于工序较多、精度较高的工件。
(×)13、两顶尖装夹方式适用于装夹重型轴类零件。
(×)14、两顶尖装夹粗车工件,由于支承点时顶尖,接触面积小,不能承受较大切削力,不宜使用。
(√)15、车削内孔时排屑和冷却较困难。
(√)16、圆柱孔的测量比外圆测量困难。
(√)17、车削套类零件的刀柄受孔径及孔深的影响,刚性较差。
(√)18、麻花钻可以在实心材料上加工内孔,不能用来扩孔。
(×)19、车孔时的切削用量应比车外圆低一些。
(√)20、细长轴通常用一夹一顶或两顶尖装夹的方法来加工。
(√)21、为了防止和减少薄壁零件工件加工时产生变形,加工时应分粗、精车。
(√)22、车削薄壁零件时,尽量不用径向夹紧法,最好用轴向夹紧法。
(√)23、车削短小套类零件时,为保证内、外圆轴线的同轴度,可用一次装夹车削。
(√)24、在立式铣床上不能加工键槽。
(×)25、卧式铣床主轴的中心轴线与工作台面垂直。
&机械制造基础线下作业第一次作业一、主观题(共8道小题)1.车外圆时,已知工件转速n=320r/min,车刀移动速度v f=64mm/min,试求切削速度v c,进给量f,背吃刀量a p。
已知待加工表面直径100mm, 已加工表面直径94mm.答:V=s f=s ap=3mm2.已知下列车刀的主要角度,试画出它们切削部分的示意图。
%1)端面车刀:γ0=15°α0=10°κr=45°κr’=45°2)切断刀:γ0=10°α0=6°κr=90°κr’=20°3)外圆车刀:γ0=15°α0=8°κr=75°κr’=15°答:(1)(2)(3)3.实现切削加工的必要条件是什么:答:切削运动,刀具材料,刀具角度加工方法机床主运动进给运动;车卧式车床立式车床工件的旋转运动刀具的纵向或横向进给钻台式钻床立式钻床摇臂钻床刀具的旋转运动¥刀具的轴向进给镗卧式镗床(坐标镗床)刀具的旋转运动工作台纵向进给或横向进给刀具径向或轴向进给铣立式铣床、卧式铣床》刀具的旋转运动工作台纵向、横向和垂直进给刨牛头刨床龙门刨床刀具的往复移动工作台的往复移动工作台横向进给!刀架水平或垂直进给插插床(圆形工作台)刀具的往复移动工作台纵向、横向和圆周进给拉拉床(拉刀)刀具的轴向移动!] 5.刀具常用三种刀具材料(高速钢、硬质合金及碳素工具钢)的特点及适用条件是什么。
答:%6.切削三要素包括那些各自的定义是什么答:切削速度,进给量,切削深度,切削速度:在单位时间内,刀具(或工件)沿主运动方向的相对位移.进给量:主运动在每行程(或每转)内,工件与刀具之间沿进给运动方向的相对位移.切削深度:工件已加工表面与待加工表面间的垂直距离,即在垂直于进给运动的方向上测量的主切削刃切入工件的深度,单位 mm。
7.刀具角度的参考坐标系有哪三个平面组成如何定义答:基面,切削平面,主剖面基面:通过切削刃某选定点,与主运动假定方向相垂直的平面。
各种加工方法的加工精度Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】各种加工方法的加工精度一:车削车削中工件旋转,形成主切削运动。
刀具沿平行旋转轴线运动时,就形成内、外园柱面。
刀具沿与轴线相交的斜线运动,就形成锥面。
仿形车床或数控车床上,可以控制刀具沿着一条曲线进给,则形成一特定的旋转曲面。
采用成型车刀,横向进给时,也可加工出旋转曲面来。
车削还可以加工螺纹面、端平面及偏心轴等。
车削加工精度一般为IT8—IT7,表面粗糙度为—μm。
精车时,可达IT6—IT5,粗糙度可达—μm。
车削的生产率较高,切削过程比较平稳,刀具较简单。
二:铣削主切削运动是刀具的旋转。
卧铣时,平面的形成是由铣刀的外园面上的刃形成的。
立铣时,平面是由铣刀的端面刃形成的。
提高铣刀的转速可以获得较高的切削速度,因此生产率较高。
但由于铣刀刀齿的切入、切出,形成冲击,切削过程容易产生振动,因而限制了表面质量的提高。
这种冲击,也加剧了刀具的磨损和破损,往往导致硬质合金刀片的碎裂。
在切离工件的一般时间内,可以得到一定冷却,因此散热条件较好。
按照铣削时主运动速度方向与工件进给方向的相同或相反,又分为顺铣和逆铣。
顺铣铣削力的水平分力与工件的进给方向相同,工件台进给丝杠与固定螺母之间一般有间隙存在,因此切削力容易引起工件和工作台一起向前窜动,使进给量突然增大,引起打刀。
在铣削铸件或锻件等表面有硬度的工件时,顺铣刀齿首先接触工件硬皮,加剧了铣刀的磨损。
逆铣可以避免顺铣时发生的窜动现象。
逆铣时,切削厚度从零开始逐渐增大,因而刀刃开始经历了一段在切削硬化的已加工表面上挤压滑行的阶段,加速了刀具的磨损。
同时,逆铣时,铣削力将工件上抬,易引起振动,这是逆铣的不利之处。
铣削的加工精度一般可达IT8—IT7,表面粗糙度为—μm。
普通铣削一般只能加工平面,用成形铣刀也可以加工出固定的曲面。
数控铣床可以用软件通过数控系统控制几个轴按一定关系联动,铣出复杂曲面来,这时一般采用球头铣刀。
目录一、AC主轴伺服电机及变频(biàn pín)调速电机●几个(jǐ ɡè)基本概念(一)主轴电机转速(zhuàn sù)的计算(二)主轴电机额定输出(shūchū)扭矩及最大输出扭矩的计算。
(三)主轴电机恒扭矩转速范围内实际(shíjì)输出功率的计算。
(四)机床主轴额定输出扭矩及最大输出扭矩的计算。
车、铣、钻方式下,主轴及电机所需功率的计算一、AC主轴伺服电机及变频调速电机●基本概念1、电机的功率负载特性:做为一般驱动负载工作的回转电机有以下三种常用的功率负载特性:(1)连续工作制(S1):是指该电机在额定工作条件和负载条件下允许长时间、不间断的工作。
(2)短时工作制(S2):是指该电机在规定的短时间内允许超出额定功率进行运转工作,其超载时间优先采用10、30或60分钟等。
(3)断续工作制(S3):是指该电机应按一定的通、断周期进行工作,以保证电机在大电流、超载情况下不致因电机温度过高,击穿绝源而烧坏。
在S3工作制下工作的电机允许的每一通、断工作周期为10分钟,例FANUC AC主轴电机规定在50%ED率下(S3工作制),其循环时间周期为10分钟(即ON:5min,OFF:5min)。
目前的AC主轴电机有一个重要特性就是允许在S2或S3工作制下运转,其实际就是一种短的工作制电机。
如FANUC的α11型主轴电机的额定连续输出功率为11kw。
S2工作制下的30分钟时间内允许的超载功率为15kw。
因数控机床在实际超载切削时每一次走刀时间很难超出30分钟,故许多机床制造厂在标定其生产的某型机床动力参数时,常用主轴电机的30分钟超载功率做为其样本上标示的主轴电机的主参数。
同样,进行数控机床设计时,设计者亦充分利用好主轴电机的这种特性。
特别需要指出的是,目前多采用的标准型普通变频电机,其仅能在S1工作制下工作,不允许超载使用,因此设计者选用时必须注意。