机械制造工程原理(第六章)a
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6-1什么是生产过程,工艺过程和工艺规程(1)生产过程一一将原材料转变为成品的过程。
(2)工艺过程一一在生产过程中,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称为工艺过程。
(3)工艺规程一一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,这些工艺文件称为工艺规程。
6-2何谓工序、工步、走刀(1)工序是指一个(或一组)工人,在一台机床上(或一个工作地点)对同一工件(或同时对几个工件)所连续完成的那部分工艺过程。
(2)工步是在加工表面不变,加工工具不变,切削用量不变的条件下所连续完成的那部分工序。
(3)走刀又叫工作行程,是加工工具在加工表面上加工一次所完成的工步。
6-3零件获得尺寸精度、形状精度、位置精度的方法有哪些(1)零件获得尺寸精度的方法:试切法、定尺寸刀具法、调整法、自动控制法。
(2)零件获得形状精度的方法:轨迹法、成形法、展成法。
(3)零件获得位置精度的方法:找正法、装夹法。
6-4不同生产类型的工艺过程的特点:p222-223表6-4.6-5试述工艺规程的设计原则、设计内容、设计步骤。
(1)工艺规程的设计原则:1所设计的工艺规程应能保证机器零件的加工质量(或机器的装配质量),达到设计图样上规定的各项技术要求。
2应使工艺过程具有较高的生产率,使产品尽快投放市场。
3设法降低制造成本。
4注意减轻劳动工人的劳动强度、保证生产安全。
(2)工艺规程的设计内容及步骤:1分析研究产品的零件图及装配图。
2确定毛坯。
3拟定工艺路线,选择定位基准。
4确定各工序所采用的设备。
5确定各工序所采用的刀具、夹具、量具和辅助工具。
6确定各主要工序的技术技术要求及检验方法。
7确定各工序的加工余量,计算工序尺寸和公差。
8确定切削用量。
9确定工时定额。
10技术经济分析。
11填写工艺文件。
6-6拟定工艺路线需完成那些工作拟定工艺路线须完成的工作:1确定加工方法。
2安排加工顺序。
3确定夹紧方法。
第六章~第九章一、名词解释:1.切削速度:切削速度是切削刃选定点相对于工件的主运动的瞬时速度。
(P158)2.进给量:刀具在进给运动方向上相对于工件的位移量,用工件每转的位移量来表达和度量。
(P158)3.背吃刀量:在通过切削刃基点并垂直于工作平面的方向上测量的吃刀量,即工件待加工表面与已加工表面间的垂直距离。
(P159)γ:在正交平面中测量的刀具前面与基面间的夹角。
(P165)4.前角α:在正交平面内测量的刀具后面与切削平面间的夹角。
(P165)5.后角κ:在基面内测量的主切削平面与假定工作平面之间的夹角。
(P165)6.主偏角rκ:在基面内测量的副切削平面与假定工作平面之间的夹角。
(P165)7.副偏角'r8.积屑瘤:切削塑性材料时,在刀尖部位黏结着一小块很硬的金属楔块,称为积屑瘤。
(P170)9.刀具耐用度:刀具耐用度是指刀具由开始切削一直到达到磨钝标准为止的切削时间,即刀具两次刃磨间的切削时间。
(P172)10.(铣削)背吃刀量:指平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸。
周铣时是已加工表面宽度,端铣时是切削层深度。
(P196)11.(铣削)侧吃刀量:指垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸。
周铣时是指切削层深度,端铣时是指已加工表面宽度。
(P196)12.顺铣:在铣刀与工件已加工表面的切点处,铣刀切削刃的旋转运动方向与工件进给方向相同的铣削称为顺铣。
(P203)13.逆铣:在铣刀与工件已加工表面的切点处,铣刀切削刃的旋转运动方向与工件进给方向相反的铣削称为逆铣。
(P204)14.展成法:展成法是指利用齿轮刀具与被切齿轮在专用齿轮加工机床上按展成原理切出齿形的加工方法。
(P247)二、填空题:1.车削的主运动是工件的旋转运动,车削的进给运动是车刀纵向或横向移动。
(P158)2.切削用量包括切削速度、进给量和背吃刀量。
(P158)3.卧式车床的组成部分主要有:主轴箱、进给箱、溜板箱、光杠、丝杠、刀架和滑板、尾座、床身及床腿等。
第六章习题与答案6-1为了加工出各种回转表面,车床必须具备哪些运动?答:1)工件的旋转运动;2)刀具的直线移动。
6-2车削加工中使用的刀具可分为哪几种?答:车削加工刀具可分为外圆车刀、端面车刀、割刀、镗刀和成形车刀。
6-3车削加工时,工件的装夹方式有哪些?答:1)卡盘或花盘安装;2)使用顶尖安装。
6-4按加工精度和表面粗糙度要求,车削加工可分为哪几种?答:按加工精度和表面粗糙度,车削加工可分为粗车、半精车、精车和精细车。
6-5试述铣削过程。
答:铣削加工时工件的直线或曲线运动为进给运动,铣刀的旋转运动为主运动。
铣削过程中有多把旋转的车刀在作切削加工。
铣刀刀齿切入工件是一个断续地、周期地受冲击的切削过程。
铣削时,切削厚度h D是变化的,由于刀齿刃口有圆弧半径,刀齿最初切入工件时,理论上h D为零,刀刃将在工件表面上滑走一段距离,直至h D大于刀齿刃口的圆弧半径时,才能切入工件。
铣削过程中,刀齿断续地进行切削,并且切削厚度不断地变化,使得铣削力和扭矩不断变化。
此外,刃磨后铣刀上各刀齿很难保证处于同一圆周或端面上,导致铣削力产生波动,因而使机械加工系统发生振动,造成铣削过程的不平稳,降低了工件表面的加工质量。
6-6铣削与车削过程相比,具有哪些不同之处?答:1)断续的切削过程;2)切削厚度变化;3)铣削力变化;4)切屑的变形程度大。
6-7平面的铣削方式有哪些?各有哪些优缺点?答:铣削加工平面可以用周铣法,也可以用端铣法。
用圆柱铣刀的圆周刀齿来铣削工件表面的铣削方法称为周铣法。
周铣法可以利用多种形式的铣刀,周铣法可分为顺铣和逆铣。
顺铣法有利于提高加工表面的质量,有利于提高刀具的耐用度和工件装夹的稳定性,但容易引起工作台窜动,使进给速度不平稳,影响加工表面的粗糙度,严重时还会发生打刀现象。
逆铣法使刀齿磨损加剧,使工件产生加工硬化现象,并增加了表面粗糙度。
因此,逆铣多用于粗加工。
用端铣刀的端面刀齿来铣削工件表面的铣削方法称为端铣法。
第一章金属切削的基本要素习题1.1切削加工时,工件表面是如何形成的?1.2形成发生线的方法有哪些?并说明各种方法中切削刃的形状与发生线的接触方式及其所需要的运动?1.3试用简图及文字说明在下列加工方法中,为了加工出所需零件表面,机床必须具备哪些成形运动?1)用外圆车刀车削外圆锥体。
2)用圆柱铣刀铣削平面3)用螺纹车刀车削外圆锥螺纹4)用麻花钻钻削圆柱孔5)用插齿刀加工直齿圆柱齿轮齿面1.4什么是主运动,什么是进给运动,各有何特征?什么是合成切削运动?什么是合成切削速度角?1.5何谓切削用量三要素?怎么定义?1.6试说明外圆车刀切削部分结构要素中三面两刃一刀的含义?1.7为什么要建立刀具角度参考系?有哪两类刀具角度参考系?它们有什么区别?1.8刀具标注参考系有哪几种?它们是由哪些参考平面所构成?并给这些参考平面下定义。
1.9试绘出外圆车刀主剖面标注角度参考系和法剖面标注角度参考系中的四个参考平面的平面图,并在各参考平面内标注出相应的基本刀具标注角度1.10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?1.11试述判定车刀前角,后角和刃倾角正负号的规则。
1.12试说明切削层各参数的定义及表达式?1.13何为直角切削和斜角切削?何为自由切削和非自由切削?1.14车断车刀最后不是车断,而是挤断为什么?1.15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。
1.16车刀刃倾角等于多少度时,其主剖面和法剖面重合?1.17刀具在高温,高压以及冲击和震动条件下切削时应具备哪些基本要求?1.18高速钢是在高碳钢中添加了哪些主要合金元素?高速钢按其化学成分,切削性能和制造方法可分为哪些类型?1.19什么是硬质合金?其性能取决于哪些因素?可分为哪四大类型?各适宜哪些加工范围?1.20高速钢和硬质合金各有哪些优缺点?能否将这两种刀具材料进行组合形成一种新的刀具材料以发挥其综合优势?1.21什么是超硬刀具材料?各有何特点和优势?第二章金属切削过程及切削参数优化选择习题2.1如何划分金属切削过程中的三个变形区?在这三个变形区内各形成哪些变形?各自有何特征?2.2切屑形态一般可分为哪四种类型?各自形成的切削条件有哪些?2.3试根据变形系数(ξ)公式和剪切角(Φ)公式来判断刀具的前角,摩擦角和剪切角对切削变形的影响?2.4阐述刀—屑摩擦的特点,试说明为什么刀具前刀面上的摩擦不服从古典摩擦法则?2.5试描述积屑瘤现象及其产生条件?试说明积屑瘤的形成原因及其与切削速度的关系?2.6积屑瘤对切削过程有哪些影响?如何控制积屑瘤的形成?2.7影响切削变形的主要因素有哪些?试分析各因素对切削变形的影响程度及规律?2.8分析切削力的来源?切削合力为什么要分解为三个切削力?并说明各切削分力的定义及其作用。
机械制造技术基础第六章习题及答案第六章习题⼀.单项选择题1.退⽕处理⼀般安排在; ( )a、⽑坯制造之后b、粗加⼯后c、半精加⼯之后d、精加⼯之后2.轴类零件定位⽤的顶尖孔是属于: ( )a、精基准b、粗基准c、辅助基准d、⾃为基准3.加⼯箱体类零件时常选⽤⼀⾯两孔作定位基准,这种⽅法⼀般符合 ( )a、基准重合原则b、基准统⼀原则c、互为基准原则d、⾃为基准原则4.合理选择⽑坯种类及制造⽅法时,主要应使 ( )a、⽑坯的形状尺⼨与零件的尽可能接近b、⽑坯⽅便制造,降低⽑坯成本c、加⼯后零件的性能最好d、零件总成本低且性能好5.⾃为基准多⽤于精加⼯或光整加⼯⼯序,其⽬的是: ( )a、符合基准重合原则b、符合基准统⼀原则c、保证加⼯⾯的形状和位置精度 d、保证加⼯⾯的余量⼩⽽均匀6.调质处理⼀般安排在: ( )a、⽑坯制造之后b、粗加⼯后c、半精加⼯之后d、精加⼯之后7.精密齿轮⾼频淬⽕后需磨削齿⾯和内孔,以提⾼齿⾯和内孔的位置精度,常采⽤以下原则来保证 ( )b、基准统⼀c、⾃为基准d、互为基准8.淬⽕处理⼀般安排在: ( )a、⽑坯制造之后b、粗加⼯后c、半精加⼯之后d、精加⼯之后9.在拟定零件机械加⼯⼯艺过程、安排加⼯顺序时⾸先要考虑的问题是 ( )a、尽可能减少⼯序数;b、精度要求⾼的主要表⾯的加⼯问题;c、尽可能避免使⽤专⽤机床;d、尽可能增加⼀次安装中的加⼯内容。
10.零件上孔径⼤于30mm的孔,精度要求为IT9,通常采⽤的加⼯⽅案为( )a、钻-镗b、钻-铰c、钻-拉d、钻-扩-磨11.编制零件机械加⼯⼯艺规程、⽣产计划和进⾏成本核算最基本的单元是( )a、⼯步b、⼯位c、⼯序d、⾛⼑12.零件在加⼯过程中,粗基准⼀般选择: ( )a、⼯件的⽑坯⾯b、⼯件的已加⼯表⾯c、⼯件上的⼤平⾯13.单件⼩批⽣产装配精度要求⾼组成环多应选()法装配。
a、完全互换法b、分组互换法c、调整法d、修配法14.若装配精度要求⾼组成环少(3环)⼤批量⽣产时应选()法装配。