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1.切削层为切削部分切过工件的一个循环所切除的工件材料层。
（）
选择一项：
错
2.背吃刀量指工件上已加工表面和待加工表面间的水平距离。
（）
选择一项：
错
3.切削速度指切削加工时，切削刃选定点相对于工件的主运动的瞬时速度。
（）选择一项：
对
4.刀具耐用度为刀具两次刃磨之间的切削时间。
（）
选择一项：
对
5.切削热主要产生于刀具与切屑、刀具与工件之间的摩擦。
（）
选择一项：
错
6.基面通过切削刃上选定点并垂直于（）。
选择一项：
B. 主运动方向
7.能够反映前刀面倾斜程度的刀具标注角度为（）。
选择一项：
B. 前角
8.哪一个阶段刀具磨损的速率最慢（）？
选择一项：
C. 正常磨损
9.粗加工中等硬度的钢材时，一般会产生（）切屑。
选择一项：
A. 节状
10.切削脆性材料时，容易产生（）切屑。
选择一项：
B. 崩碎。
金属切削加工基础复习第七章 金属切削加工基础本章重点有三个：①刀具几何角度的标注；②六点定位原理；③机床的机械传动。
金属切削加工：利用切削工具从工件上切除多余材料的加工方法。
金属切削加工：钳工：手持工具、划线、錾、锯、锉、刮、钻孔┅┅机械加工：操作机械、车、钳、铣 、刨、磨、镗┅┅7.1刀具的几何形状及刀具材料 一、刀具的几何形状因各种切削加工方法所用的刀具的切削部分几何形状很相似，以外圆车刀为例研究刀具的几何形状。
1．刀具的标注角度* 在设计和制造刀具时，图样上标注的角度、刃磨刀具时测量的角度称为刀具的标注角度或静止角度。
（1）外圆车刀的标注角度。
①外圆车刀切削部分的组成：三面、两刃、一尖。
前面主后面副后面主切削刃副切削刃刀尖②确定外圆车刀几何角度的坐标平面（辅助平面）a ．基面P rb ．主切削平面P sc ．正交平面P o （主剖面）③外圆车刀的标注角度a ． 在正交平面上测量： 前角001550-V后角 001260-α b ．在基面上测量：主偏角 γκ40º—90º 副偏角 γκ5º—15ºc ．在主切削平面上测量：刃倾角S λ-5º—+5º ④外圆车刀角度的作用a ．前角r °：影响切削刃的锋利程度。
0V ↑刀刃锋利。
0V 刀刃钝。
但0V 不能过大，否则削弱刀头的强度。
b ．后角0α：减小主后面与工件过渡表面间的磨擦，并配合前角调整切削刃的锋利与强固。
选择后角的原则是在保证加工质量和刀具耐用度的前提下，取小值。
c 主偏角kr 副偏角kr ：主偏角影响切削层截面的形状和几何参数，影响切削分力的变化，并和副偏角一起影响已加工表面粗糙度，副偏角还有减小副切削刃和副后面与已加工表面磨擦的作用。
如上图所示，当a p 和f 一定时，kr 愈小，切下薄而宽的切屑。
主切削刃单位长度上的负荷较轻，且散热条件较好，有利于刀具耐用度的提高。
第七章习题及答案7-1试述生产过程、工序、工步、走刀、安装、工位的概念。
答：制造机械产品时，将原材料转变为成品的全过程称为生产过程。
工序是指一个（或一组）工人在一个工作地点或一台机床，对同一个或同时对几个工件进行加工所连续完成的那一部分工艺过程。
工步是指在一个工序中，当加工表面不变、加工工具不变的情况下所连续完成的那部分工艺过程。
在一个工步内，如果被加工表面需切去的金属层很厚，一次切削无法完成，则应分几次切削，每进行一次切削就是一次走刀。
安装是指工件在加工之前，在机床或夹具上占据正确的位置（即为定位），然后加以夹紧的过程称为装夹。
工件经过一次装夹完成的工序称为安装。
工件在机床上所占据的每一个待加工位置称为工位。
7-2什么是机械加工工艺过程？什么是机械加工工艺规程？答：机械加工工艺规程（简称工艺规程）是将机械加工工艺过程的各项内容写成文件，用来指导生产、组织和管理生产的技术文件。
工艺过程是生产过程中的主要部分，是指在生产过程中直接改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和材料性能，使其成为半成品或成品的过程。
7-3试指明下列工艺过程中的工序、安装、工位及工步。
坯料为棒料，零件图如图题7-3所示。
1）卧式车床上车左端面，钻中心孔。
答：车左端面、钻中心孔分别为工步。
2）在卧式车床上夹右端，顶左端中心孔，粗车左端台阶。
答：夹右端，顶左端中心孔为装夹，粗车左端台阶为工步。
3）调头，在卧式车床上车右端面，钻中心孔。
答：车右端面、钻中心孔分别为工序。
4）在卧式车床上夹左端，顶右端中心孔，粗车右端台阶。
答：夹左端，顶右端中心孔为装夹。
车右端台阶为工步。
5）在卧式车床上用两顶尖，精车各台阶。
答：两顶尖定位为装夹，精车左、右端台阶为工步。
图题7-37-4拟定机械加工工艺规程的原则与步骤有哪些？工艺规程的作用和制定原则各有哪些？答：制定工艺规程的原则是优质、高产和低成本，即在保证产品质量的前提下，争取最好的经济效益。
制定工艺规程的步骤：1）分析研究部件或总成装配图样和零件图样；2）选择毛坯；3）拟定工艺路线；4）确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差；5）确定各工序所采用的设备及工艺装备；6）确定各工序的切削用量和时间定额；7）确定各主要工序的技术要求及检验方法；8）填写工艺文件。
2021年国家开放大学电大《机械制造基础》章节测试题参考答案第一章常用工程材料的基本知识边学边练1.金属材料在外力作用下，对变形和破裂的抵抗能力称为（）a.硬度b.韧性c.塑性d.强度2.适于测试硬质合金、表面淬火刚及薄片金属的硬度的测试方法是（）。
a.洛氏硬度b.以上方法都可以c.维氏硬度d.布氏硬度3.材料的冲击韧度越大，其韧性就（）。
a.越差b.难以确定c.无影响d.越好4.金属材料在做疲劳试验时，试样所承受的载荷为（）。
a.冲击载荷b.交变载荷c.静载荷d.无规律载荷5.（）是α-Fe 中溶入一种或多种溶质元素构成的固溶体。
a.铁素体b.渗碳体c.奥氏体d.珠光体6.珠光体是一种（）。
a.机械混合物b.金属化合物c.固溶体d.单相组织金属7.自位支承（浮动支承）其作用增加与工件接触的支承点数目，但（）。
a. 0.25%b. 1.4%c. 0.6%d. 2.11%8.灰铸铁中的碳主要是以()形式存在。
a.团絮状石墨b.蠕虫状石墨c.球状石墨9.黄铜是由()合成。
a.铜和锌b.铜和镍c.铜和铝d.铜和硅本章测验一、单选题（每题10 分，共50 分）1.拉伸实验中，试样所受的力为（）。
A.冲击载荷B.循环载荷C.交变载荷D.静载荷2.常用的塑性判断依据是（）。
A.伸长率和断面收缩率B.断面收缩率和塑性C.塑性和韧性D.伸长率和塑性3.用金刚石圆锥体作为压头可以用来测试（）。
A.维氏硬度B.洛氏硬度C.布氏硬度D.以上都可以4.金属疲劳的判断依据是（）。
A.抗拉强度B.塑性C.疲劳强度D.强度5.牌号为45 号钢属于（）。
A.普通碳素结构钢B.碳素工具钢C.铸造碳钢D.优质碳素结构钢二、判断题（每题10 分，共50 分）6.通常材料的力学性能是选材的主要指标。
（√）7.抗拉强度是表示金属材料抵抗最大均匀塑性变形或断裂的能力。
（√）8.冲击韧性是指金属材料在静载荷作用下抵抗破坏的能力。
（×）9.碳钢的含碳量一般不超过1.5%。
机械加工练习一、填空1. 在切削加工中，刀具与工件间的相对运动称为切削运动，包括主运动和供给运动。
一般消耗功率最大的是主运动。
2．最常用刀具材料是高速钢和硬质合金，形状复杂的整体刀具应采用高速钢。
3. 周铣平面时,有两种铣削方式：顺铣和逆铣。
生产中，普通铣床多采用逆铣。
4．硬质合金刀具材料的选用：YG类硬质合金主要用于加工铸铁和有色金属；YT类硬质合金用于加工塑性材料。
5．齿轮齿形的加工方法主要有滚齿、插齿和铣齿；加工双联齿轮、内齿轮、齿条应采用插齿，加工斜齿圆柱齿轮应采用滚齿。
6．加工铸铁件通常选用YG类硬质合金，加工钢件通常选用YT类硬质合金。
7．切削用量包括切削速度、进给量、背吃刀量，是影响工件加工质量、刀具磨损和生产率的重要因素，应合理选择。
其选择的一般原则是粗加工时，选择较大背吃刀量、进给量，适当的切削速度；精加工时选择较小的背吃刀量、进给量，尽可能提高切削速度。
8.车刀的5个角度主要是前角、后角、刃倾角、主偏角、副偏角。
9．根据形态特征，切屑可分为带状、粒状、节状、崩碎切屑四种。
其中，切削过程平稳的是带状切屑，但需要采取断屑措施。
10．切削加工过程中，积屑瘤对的影响主要体现在保护刀具，增大前角，增大切削厚度、影响尺寸精度，加速刀具磨损、影响已加工表面等方面。
因此，在精（粗，精）加工时应避免积屑瘤的产生。
11．切削液在切削加工生产中普遍采用，其主要作用是降低切削力和切削温度。
12.机床常用机械传动副有带传动，齿轮传动，蜗轮蜗杆传动，齿轮齿条传动，丝杠螺母传动五种。
13.普通机床的变速机构常由塔轮变速机构、滑动齿轮变速机构、离合器变速机构三种基本机构组成。
14.机械加工工艺过程由工序、安装、工位、工步、进给等组成。
15.完全定位是指工件6个自由度全部被限制的定位；不完全定位是指工件6个自由度没有被全部限制的定位。
16．基准重合指的是选用设计基准作为定位基准；基准统一指的是多个加工工序采用东一个定位基准。
第七章金属切削加工作业
1．试述下列机床型号的含义：
CM6132，CK6150K ，MG1432，Y3150E
答：CM6132：C —类别代码，车床类；M —通用特性代号，精密；6—组代号，表示卧式车床组；1—型代号，表示卧式车床型；32—主参数，表示最大加工直径为320毫米。
CK6150K ：C —类别代码，车床类；K —通用特性代号，数字控制；6—组代号，表示卧式车床组；1—型代号，表示卧式车床型；50—主参数，表示最大加工直径为500毫米，K —重大改进编号，表示进行的第11次改进。
MG1432：M —类别代码，磨床类；G —通用特性代号，高精度；1—组代号，表示外圆磨床组；4—型代号，表示万能型；32—主参数，表示最大磨削长度为320毫米。
Y3150E ：Y —类别代码，表示齿轮加工机床；3—组代号，表示滚齿及铣齿机组；1—型代号，表示滚齿机型；50—主参数，表示最大加工直径为500毫米，E —重大改进序号，第五次重大改进。
2．在CA6140型卧式车床上车削导程L=10mm 的米制螺纹，试指出最多可有几条车削螺纹的传动路线？
解：根据CA6140型卧式车床传动系统图，车削导程S=10mm 的米制螺纹的运动平衡式为：
扩倍基U U U S 7=，由此可以得到以下两条车螺纹传动路线：
（1）1420710==基U ，28
3535281⨯==倍U ，使用正常螺纹传动路线。
（2）1420710==基U ，48
15352841⨯==倍U ，使用扩大螺纹传动路线，使4=扩U ，也可以实现S=10mm 的米制螺纹的车削。
3．CA6140型卧式车床快速电动机可以随意正反转吗？
答：不能，快速电机只能正转，机床的快速移动的方向是由车床本身的机械结构来实现的，而不是依靠快速电机。
4．CA6140型卧式车床主轴转速在40、160、400r/min 时能否实现扩大4和16倍的螺纹加工，为什么？
解：采用机床扩大螺纹传动链时的主运动传动路线表达式为：
-⎪⎪⎭
⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧---43513856)(230130)5.7m in,/1450(1左电动机M I mm mm kw r φφ )()(58268020505080205030582241392主轴右VI M V IV III ------⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧---⎪⎪⎪⎭
⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧-II - 从上述传动路线表达式可以得出，主轴转速系列为：
扩大4倍时的主轴转速（r/min ）为：40、50、64、80、100、125
扩大16倍时的主轴转速（r/min ）为：10、12.5、16、20、25、31.5
由此可以看出只有当主轴转速为40r/min 时可以实现4倍时的螺纹加工，在转速为160r/min 和400r/min 时，不能实现扩大4和16倍的螺纹加工。
5．常用车刀类型有哪些？可转位车刀与普通车刀相比，其优点是什么？
答：车刀按用途分为：直头外圆车刀、弯头车、偏刀、车槽刀或切断刀、镗妃刀、螺纹车刀和成形车刀；按切削部分材料可分为：高速钢车刀、硬质合金车刀、陶瓷车刀、立方氮化硼车刀和金刚石车刀等；按结构形式可分为整体式车刀、焊接硬质合金车刀、机夹重磨车刀、机夹可转位车刀等，机夹可转位车刀与其它车相比，切削效率和刀具耐用度都大为提高，适应自动生产线与数控机床对刀具的要求。
6．铣床可加工哪些类型表面？
答：铣床主要用来加工平面、台阶、键槽、T 形槽、燕尾槽、齿形、螺纹、螺旋槽、外曲面和内曲面等。
7．写出X6132型卧式升降台铣床工作进给传动路线表达式。
解：X6132型卧式升降台铣床工作进给传动路线表达式为：
-⎪⎪⎪⎭
⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⨯⨯⨯⨯⨯⨯--⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧--⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧-----⋅4940401840184940401840184018401849402632223629293226223629294420321751IX VIII VII VI kw 电机
()()()⎪⎪⎪⎩
⎪⎪⎪⎨⎧-------⎪⎩
⎪⎨⎧-------------垂向进给横向进给纵向进给XVII XVI XV XII M XIV M XIX M XVIII XIII XI X M 4422332727224738201618183847472952383451
8．铣刀的类型有哪几类？各种类型的刀具主要用途是什么？
答：按用途可分为圆柱、面铣刀、盘形、锯片、键槽、模具、角度和成形铣刀等；按结构可分为整体、焊接、装配式和可转位铣刀等；按齿背形式可分为尖齿和铲齿铣刀等；按刀齿数目可分粗齿和细齿铣刀等。
圆柱平面铣刀用于卧式铣床加工平面；端铣刀（主要采用硬质合金可转位刀片，主切削刃分布在端为螺旋形）用于卧式铣床加工平面；盘铣刀主要用于加工沟槽和台阶；锯片铣刀用于切断和切窄槽等；立铣刀用于加工槽和台阶面；成形铣刀用于在普通铣床上加工各种成形表面；键槽铣刀主要用于铣键槽；角度铣刀用于铣削斜面、燕尾槽等。
9．FW125型万能分度头有何功用？用它加工z1=32、z2=55的直齿圆柱齿轮时，如何分度？
答：（1）分度头是铣床是常用的一种附件，用来扩大机床的工艺范围。
首先可以使工件周期地绕自身轴线回转一定角度，完成等分或不等分的圆周分度工作；通过配换挂轮，与工作台的纵向进给运动相配合，并由分度头使工件连续转动，以加工螺旋齿轮、螺旋槽和阿基米德螺旋线凸轮槽等；用卡盘夹持工件，使用权工件轴线相对于铣床工作台倾斜一个所需角度，以加工与工件轴线相交成一定角度的平面、沟槽等。
（2）z1=32时
36
914113240+=+==k n 即选择第一块分度盘，插销在36孔圈上，每加工一个齿，手柄旋转一周加9个孔距数。
z1=55时
33
241185540===k n 即选择第二块分度盘，插销在33孔圈上，每加工一个齿，手柄旋转24个孔距数。
10．M1432A 型外圆磨床的砂轮架和工件头架均能转动一定的角度，工作台上的上台面又能相对于下台面扳动一定角度，问各有何用途，在什么场合使用？
答：砂轮架用于支承并传动高速旋转的砂轮主轴，砂轮架转动一个角度用于磨削短圆锥面时；头架用于安装和夹持工件，并带动工件转动，当它转一定角度
时，可磨削短圆锥面和短锥孔；上下工作台相对转动一定角度用于磨削锥度不大的外圆锥面。
11．按传动系统图计算M1432A 型外圆磨床工作台手动纵向进给量。
解：工作台的手动纵向直线移动由手轮A 来操纵。
机构中设置一互锁油缸，当用液压传动工作台运动时，互锁油缸的上腔接通压力油，推动活塞活动，经活塞杆使齿输副18/72脱开，手动操纵不起作用。
当不用液压传动工作台运动时，活塞在弹簧作用下，活塞杆使齿轮副18/72啮合，转动手轮A ，经齿轮副15/72、18/72，齿轮Z 18与工作台齿条啮合，实现工作台手动纵向直线移动。
手轮转一转时工作台纵向进给量为：
mm 89.518272
1872151=⨯⨯⨯⨯⨯
π 12．什么叫砂轮的“自锐性”？砂轮的磨料、粒度、硬度、结合剂和组织的含义是什么？
答：砂轮的“自锐性”是指磨粒磨钝后，在切削力作用下可自行脱落露出锋利的新磨粒来进行切削工作的过程。
磨料是砂轮上担负切削工作，其棱要锋利并应具有很高的硬度、良好的耐热性和适当的韧性；粒度是指砂轮中磨料颗粒尺寸的大小；结合剂的作用是将磨料粘结在一起。
砂轮的硬度、抗冲击性、耐热性、抗腐蚀性和使用寿命等，主要取决于结合剂的性能；硬度是指砂轮在磨削力作用下磨粒脱落的难易程度，磨粒容易脱落，表明砂轮硬度低，磨粒难以脱落，表明砂轮硬度高；组织表示在砂轮中磨料、结合剂和气孔三者之间体积的比例关系。
13．齿轮加工机床有哪几种类型？齿轮加工刀具如何分类？
答：齿轮加工机床可分为圆柱齿轮加工机床和锥齿轮加工机床。
圆柱齿轮加工机床又分为圆柱齿轮切齿机床和圆柱齿轮精加工机床。
切齿机床中，主要有插齿机、滚齿机、花键铣床及铲齿机床等；精加工机床中，有剃齿机、珩齿机及各种圆柱齿轮磨齿机等。
锥齿轮加工机床分为直齿锥齿轮加工机床和曲线锥齿轮加工机床。
直齿锥齿轮加工机床有刨齿机、铣齿机、拉齿机及精加工机床等；曲线锥齿轮加工机床有加工不同曲线锥齿轮的铣齿机、拉齿机及精加工机床等。
此外，还有齿轮倒角机、淬火机等。
齿轮加工刀具有成形齿轮铣刀（盘形和指状）和范成齿轮刀具（滚齿刀、插齿刀等）。
14．试分析成形法和展成法加工齿轮的特点。
答：成形法：所用刀具切削部分的廓形与被加工齿轮齿槽的截面形状相同，用单齿廓成型刀具加工时，每次仅加工齿轮的一个齿槽，通过分度，依次对各个齿槽进行加工。
用单齿廓时需要的刀具数量较多，加工精度较低，生产率也很低，仅适用于单件、小批量生产和修理工作；用多齿廓时具有较高的生产率和加工精度，但要求刀具有较高的制造精度，且刀具制造工艺复杂，成本较高，仅适用于大批量生产。
展成法：是利用齿轮与齿轮或齿条与齿轮啮合的原理进行的，将其中一个作成刀具，用它对另一个进行切削加工，在齿坯上留下刀具刃形的包络面，生成齿轮的齿面，所用刀具的截形是齿条或齿轮的齿廓形状，与被加工齿轮工件的齿数无关，因此，加工同一模数和压力角而不同齿数的齿轮工件只需用一把刀具，且加工精度和生产率较高，是目前齿轮加工的主要方法。
15．铰刀和镗刀同属精加工刀具，各用在什么场合？
答：铰刀常用于加工中小孔的半精加工或精加工；而镗刀主要用于镗削工件上的毛坯孔或已粗钻出的孔，适合加工尺寸较大、精度要求较高、特别是分布在不同位置上且轴线间距精度和相互位置精度要求很严格的箱体类零件。
