机械基础机械工程制造技术

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机械设计与机械制造技术

作者：谢宝江

来源：《装饰装修天地》2016年第09期

摘要：机械设计与机械制造一直被交织在一起，而两者之间的关系也更为密切。从严格的意义上讲，机械设计是机械制造的前提，而机械制造一般是以设计为基础，才能够进行流畅的制造。可以这样认为，机械设计是机械制造的第一步，也是其重要的组成部分。好的设计可以提高机械产品的性能，确保机器质量的可靠性。因此，从技术层面上进行分析，机械设计与机械制造互相依托，相辅相成。本文就此简述机械设计与机械制造的技术。

关键词：机械设计；机械制造；技术

前 言

现代的机械设计要紧跟时代的步伐，将绿色环保的理念充分结合到设计中，满足市场的需求。机械制造需要利用安全可靠的制造程序，先进的制造设备加上先进的制造管理理念来将设计中产品完美的制造出来。而机械设计对机械制造来说非常的重要，因此在机械设计过程中要严格把关，保证质量，实现高标准、高质量的机械生产。

一、目前机械制造业设计的方法及内容

1.数字化成为当前机械设计的核心特点

随着科技的进步，尤其是数字化技术的高速发展，在机械设计进行之前久能够围绕整个设计生命周期进行相应的建模工作。同时可以充分利用计算机技术进行模拟设计，并对产品设计的整个生命周期进行过程模拟，给实际机械设计提供最佳的参考素材。在设计当中，还能够综合运用大量的数字化的设计技术及方法，广泛应用计算机辅助设计以及数字管理手段对全部设计的过程进行科学管理，确保资源配置最优化、设计效率最大化。

2.并行化成为当前机械设计的最大趋势

依托计算机支持，机械制造设计团队能够实现更多信息的共享，从而打破了时间和空间阻隔障碍。不同地区的机械设计工作者能够在同一平台下实现协同设计工作。在机械设计的过程中能够更多地赢得技术方面的支持和帮助，实现各种优势的互助互补，不断提高设计能力和设计水平。而过去传统的机械设计往往是单方面串行的设计，每项产品均需要实施分步骤设计，在一个设计步骤完成后，才能够进行下一个步骤的设计，设计资源利用度不高。此外在设计过程中各个设计环节也缺少必要的沟通手段，无法对设计中发现的问题在第一时间进行修正，使机械设计的开发周期变得更长，并增加了设计人员的工作量。

机械制造工程基础综合复习题

一、选择题

1. 加工硬化的金属，最低加热到________，即可消除残余应力。

A. 回复温度 B. 再结晶温度 C. 熔点 D. 始锻温度

2. 图示圆锥齿轮铸件，齿面质量要求较高。材料HT350，小批生产。最佳浇注位置及分型面的方案是________。

A.方案Ⅰ B.方案Ⅱ C.方案Ⅲ D.方案Ⅳ

上

下 下

上 上

下 Ⅰ

Ⅱ Ⅲ Ⅳ 全部

3. 精加工塑性材料时，为了避免积屑瘤的产生，应该采用________。

A. 较低的切削速度 B. 中等切削速度

C.较高的切削速度 D.较低或者较高的切削速

4. 下面能够提高位置精度的孔加工方法是________。

A. 铰孔 B. 浮动镗 C. 扩孔 D. 拉孔

5. 顺铣与逆铣相比较，其优点是________。

A. 刀具磨损减轻 B. 工作台运动稳定 C. 散热条件好 D. 生产效率高

6. 在液态合金中，混入了________会使合金的流动性提高。

A. 高熔点夹杂物 B. 低熔点夹杂物 C. 气体杂质 D. 型砂

7. 在铸件凝固过程中，其断面的_________对铸件质量的影响最大。

A. 液相区 B. 固相区 C. 液固两相区 D. 液相区和固相区

8. 金属在其_________之下进行的塑性变形称为冷变形。

A. 回复温度 B. 再结晶温度 C. 熔点 D. 始锻温度

9. 研究表明，金属材料在三向应力状态下，_________的数目越多，则其塑性越好。

A. 压应力 B. 拉应力 C. 剪应力 D. 弯曲应力

10. 拉深加工时，如果凸凹模间隙过大，拉深件容易出现________缺陷。

A. 起皱 B. 拉裂 C. 拉穿 D. 扭曲

金属切削基本知识

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） 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

第一章 金属切削加工的基础知识

1.切削用量三要素指的是切削速度、进给量、切削深度。

2.在金属切削过程中，切削运动可分为主运动和进给运动。其中主运动消耗功率最大，速度最高。

3.牛头刨床加工时主运动是刀具往复运动，进给运动时工件移动。

4.金属切削刀具材料应具备的性能是较高硬度、足够强度和韧性、较好耐磨性、较高耐热性、较好工艺性，其中硬度是最关键的。

5.目前，耐热性最高的刀具材料是立方氮化硼，硬度最高的刀具材料是金刚石。

6.常用硬质合金分为两大类，一类为钨钴类硬质合金，其牌号是YG,适合加工脆性材料；另一类为钨钛钴类硬质合金，其牌号YT，适合加工塑性材料。

7.刀具前角越大，切屑的变形程度就越小。

8.刀具角度中，影响径向分力Fy大小的角度是主偏角Kr，因此，车削细长轴时，为了减小径向分力作用，主偏角常用75o或90o。

9.车削时，为了减小工件已加工表面的残留面积高度，减小表面粗糙度，可采用增大前角或减小主偏角和副偏角的办法。

10.切屑的形态有带状切屑、节状切屑和崩碎切屑。

11.切屑时刃倾角影响排屑方向，为避免划伤已加工表面，精加工时应取正值。

12.车削塑性材料是，切屑变形大，车刀应选取较大前角，车削脆性材料应取较小前角。

13.塑性金属材料的切削过程分为弹性变形、塑性变形和切离三个阶段。

14.在切削用量中，影响切削力大小最显著的是切削深度，影响切削温度大小最显著的是切削速度。

15．从提高刀具耐用度出发，粗加工时选择切削用量的顺序是切削深度、进给量、切削速度。

16.切削热的主要来源是切屑变形、切屑与前刀面间的摩擦、工件与后刀面间的摩擦。

17.后角ao是主后刀面与切削平面之间的夹角。车削时影响径向分力的是主偏角。

18.车刀切削部分是由三个刀面、两个切削刃、一个刀尖组成的，要确定三个刀面的空间位置必须建立基面、切削平面、主剖面三个辅助平面。

19.最常用刀具材料有高速钢和硬质合金。