第七章 工件材料的切削加工性习题
- 格式:doc
- 大小:22.50 KB
- 文档页数:2
第1章练习题一、是非题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、铣床的主运动是间歇运动而刨床的主运动是连续运动;3、刀具前角的大小,可以是正值,也可以是负值,而后角不能是负值;4、刀具的主偏角具有影响切削力、刀尖强度、刀具散热及主切削刃平均负荷的作用;5、车槽时的切削深度背吃刀量等于所切槽的宽度;6、金属的切削过程也是形成切屑和已加工表面的过程;7、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;8、积屑瘤对切削加工总是有害的,应尽量避免;9、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;10、切削加工中,常见机床的主运动一般只有一个;11、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;二、选择题1、扩孔钻扩孔时的背吃刀量切削深度等于A扩孔前孔的直径 B扩孔钻直径的1/2C扩孔钻直径 D扩孔钻直径与扩孔前孔径之差的1/22、在切削平面内测量的角度有A前角和后角 B主偏角和副偏角C刃倾角 D工作角度3、切削用量中对切削热影响最大的是A切削速度 B进给量C切削深度 D三者都一样4、影响切削层公称厚度的主要因素是A切削速度和进给量 B切削深度和进给量C进给量和主偏角 D进给量和刃倾角5、通过切削刃选定点的基面是A垂直于主运动速度方向的平面 B与切削速度平行的平面C与加工表面相切的平面 D工件在加工位置向下的投影面6、刀具磨钝的标准是规定控制A刀尖磨损量 B后刀面磨损高度C前刀面月牙凹的深度 D后刀面磨损宽度7、金属切削过程中的剪切滑移区是A第Ⅰ变形区 B第Ⅱ变形区C第Ⅲ变形区 D第Ⅳ变形区8、确定刀具标注角度的参考系选用的三个主要基准平面是A切削表面、已加工表面和待加工表面 B前刀面、后刀面和副后刀面B基面、切削平面和正交平面 D水平面、切向面和轴向面9、刀具上能减小工件已加工表面粗糙度值的几何要素是A增大前角 B增大刃倾角C减小后角 D减小副偏角10、当刀具产生了积屑瘤时,会使刀具的A前角减小 B前角增大C后角减小 D后角增大11、有色金属外圆精加工适合采用A磨削 B车削 C铣削 D镗削12、车刀刀尖高于工件旋转中心时,刀具的工作角度A前角增大,后角减小 B前角减小、后角增大C前角、后角都增大 D前角、后角都减小13、车削时,切削热最主要的散热途径是A工件 B刀具 C切屑 D周围介质14、切削用量中对切削力影响最大的是A切削速度 B进给量 C切削深度 D三者一样15、在主剖面正交平面内标注的角度有A前角和后角 B主偏角和副偏角 C刃倾角 D工作角度16、切削铸铁工件时,刀具的磨损部位主要发生在A前刀面B后刀面C前、后刀面D副后刀面17、影响刀头强度和切屑流出方向的刀具角度是A主偏角B前角C副偏角D刃倾角、18、粗车碳钢工件时,刀具的磨损部位主要发生在A前刀面B后刀面C前、后刀面D副后刀面19、钻削时,切削热传出途径中所占比例最大的是A刀具B工件C切屑D周围介质20、车削时切削热传出途径中所占比例最大的是A刀具B工件C切屑D周围介质21、ISO标准规定刀具的磨钝标准是控制A沿工件径向刀具的磨损量B后刀面上平均磨损带的宽度VBC前刀面月牙洼的深度KT D前刀面月牙洼的宽度三、填空题1、切削加工一般可以分为和两大类;2、刀具磨损一般经历三个阶段;3、产生积屑瘤的条件是, 加工时可以利用积屑瘤, 加工时应尽量避免产生积屑瘤;4、总切削力可分解三个分力;5、刀具的耐用度指的是;6、切削热来源于;7、刀具的刃倾角是和之间的夹角;8、加工脆性材料宜选用类硬质合金,加工塑性材料宜选用类硬质合金;9、切削用量三要素指的是;10、为了减小残余面积,从而降低工件表面的粗糙度值,可以采用的方法有、、;11、常见的切屑种类有三种;12、在钻床上钻孔时, 是主运动, 是进给运动;在车床上钻孔时, 是主运动, 是进给运动;13、车削刚性较差的细长轴时,车刀主偏角应选用为宜,主要是为减小切削力的大小;四、综合题:1、何谓工件材料的切削加工性它与那些因素有关2、粗、精加工时,为何所选用的切削液不同3、说明前角的大小对切削过程的影响4、积屑瘤产生的原因及其对加工过程的影响5、已知工件材料为钢,需钻Ф10mm的孔,选择切削速度为31.4m/min,进给量为0.1 mm/r;试求2min后钻孔的深度为多少6、已知工件材料为HT200退火状态,加工前直径为70 mm,用主偏角为75 °的硬质合金车刀车外圆时,工件每秒钟的转数为 6r/s,加工后直径为62 mm,刀具每秒钟沿工件轴向移动2.4 mm,单位切削力kc为1118 N/mm2;求:1切削用量三要素ap、f、v;2选择刀具材料牌号;3计算切削力和切削功率;7、弯头车刀刀头部分如下图所示,试填写车外圆、车端面两种情况下刀具的组成及角度;车外圆时:主切削刃;副切削刃;刀尖;主偏角;副偏角;前角;后角;车端面时:主切削刃;副切削刃;刀尖;主偏角;副偏角;前角;后角;第1章练习题参考答案一、是非题1、×2、×3、×4、√5、√6、√7、×8、×9、√ 10、√11、√二、选择题1、D2、C3、A4、C5、A6、D7、A8、C9、D 10、B 11、B12、A 13、C 14、C 15、A 16、B 17、D 18、A 19、B 20、C 21、B三、填空题1、钳工,机械加工2、初期磨损、正常磨损和急剧磨损3、以中等速度切削塑性材料,粗,精4、主切削力、进给力和背向力5、刀具从开始切削至磨损量达到磨钝标准的实际切削总时间;6、切屑变形所产生的热,刀具与工件、刀具与切屑的摩擦热;7、主切削刃在切削平面的投影,基面8、YG,YT9、切削速度、进给量、吃刀深度10、减小主偏角,偏小副偏角,减小进给量11、节状、带状和崩碎状12、钻头的旋转,钻头的直线移动,工件的旋转,钻头的直线移动13、90°,背向四、综合题:1、切削加工性是指材料被切削加工成合格零件的难易程度;它不仅取决于材料本身,还取决于具体的加工要求和切削条件,即涉及到刀具耐用度、金属切除率、已加工表面质量、切削力及切屑碎断和控制等;2、粗加工时金属切除量大,产生的热量大,应着重考虑降低温度,选用以冷却为主的切削液;精加工时主要要求是提高加工精度和加工表面质量,应选用以润滑性能为主的切削液;3、增大前角,使刀具锋利减小摩擦,减小切削力和功率消耗,提高刀具耐用度,减小振动,改善加工质量;但也使切削刃和刀头强度降低易崩刃,还使散热体积减小,切削温度升高,造成刀具磨损,不利于断屑;4、积屑瘤产生的原因:由于刀-屑接触区第一变形区的粘结作用,使切屑底层的材料组织纤维化形成滞留层,形成加工硬化,使剪切滑移发生在滞留层内部某一表面,使滞留层金属停留在刀具前刀面上形成积屑瘤积屑瘤对加工过程的影响:保护前刀面,增大实际前角,提高刀具耐用度;由于积屑瘤时有时无,时小时大,不但使切削过程不稳,而且还会降低表面质量;5、解题要点:转速:进给速度:所以2分钟后钻孔的深度:2×100=200mm6、解题要点:⑴⑵粗加工铸铁,选刀具材料牌号为YG8⑶Fc=kc×ap ×f=1118×4×= NPc=Fc vc/1000=×1000=KW7、解答:车外圆时:主切削刃 BC ;副切削刃 CD ;刀尖 C ;主偏角 3 ;副偏角4 ;前角 1 ;后角 2 ;车端面时:主切削刃 BC ;副切削刃 AB ;刀尖 B ;主偏角 5 ;副偏角 6 ;前角 1 ;后角 2 ;第2章练习题一、单项选择题1、一传动系统中,电动机经V带副带动Ⅰ轴,Ⅰ轴通过一对双联滑移齿轮副传至Ⅱ轴,Ⅱ轴与Ⅲ轴之间为三联滑移齿轮副传动,问Ⅲ轴可以获得几种不同的转速:A、3种B、5种C、6种D、8种2、滑移齿轮变速机构A、不能在运动中变速B、可以在运动中变速3、带轮变速机构A、可以用于车螺纹变速B、不可以用于车螺纹变速4、传动原理图A、表示了机床运动时传动联系的示意图B、表示了机床所有的运动及其传动联系5、每台机床A、只有一个主运动B、至少有一个主运动6、金属切削机床A、都有进给运动B、有些没有进给运动二、填空题1、在机床型号CM6132中,字母C表示______,字母M表示______,主参数32的含义是_______;2、机床传动系统中,常用的机械有级变速机构有______、______、______、______和______;3、M1432中,“M”的含义是______,“1”的含义是______,“32”的含义是______;4、机床中最为常见的两种变速机构为_________和___________;5、CK6140B中,“C”的含义是,“K”的含义是,“40”的含义是,“B”的含义是;6、机床传动中常用的将旋转运动转变为直线运动的传动副有和;三、是非题1、类别代号为“Q”的机床属于轻型机床;2、外联系传动链用来连接有严格运动关系的两执行件,以获得较高的加工精度;3、复合成形运动是由两个或两个以上的旋转运动和直线运动按照某种确定的运动关系组合而成;4、为实现各种切削运动,机床必须具备执行件、运动源和传动装置三部分;5、机床转速图中的竖线代表各传动轴;四、综合题1、分析下图所示传动系统图,列出其传动链,并求主轴V有几级转速,其中最高转速和最低转速各为多少2、根据下列传动链简图,计算传动链末端螺母移动速度的种数及最大移动速度;3、下图所示为一镗床主轴箱中Ⅳ和Ⅴ轴的传动图;试分析当离合器M1和M2处于不同开合情况下,运动由Ⅳ传至Ⅴ轴的传动中线,并列式计算其传动比;第2章练习题参考答案一、单项选择题1、C2、A3、B4、B5、A6、B二、填空题1、车床精密最大工件直径为320毫米2、皮带传动齿轮传动蜗轮蜗杆齿轮齿条丝杠螺母3、磨床外圆磨床主参数的1/10能加工的最大直径为320mm;4、滑移齿轮变速机构离合器齿轮变速机构5、车床数控主参数的1/10工件的最大直径为400mm,经过两次重大改进;6、丝杠螺母机构,齿轮齿条机构三、是非题1、×2、×3、√4、√5、√四、综合题1、解答:3×3×2=18级;2、解答:螺母移动速度有4种,最大移动速度为282mm/min;3、解答:⑴M1开,M2开:⑵M1开,M2合:⑶M1合,M2开:⑷M1合,M2合:第3章练习题一、单项选择题1、普通车床的传动系统中,属于内联系传动链的是A主运动传动链 B机动进给传动链C车螺纹传动链 D快速进给传动链2、车螺纹时未获得正确的旋向必须A正确调整主轴于丝杠间的换向机构B正确安装车刀C保证工件转一圈,车刀移动一个螺距D正确刃磨车刀3、车单线螺纹时,为获得准确的螺距必须A正确调整主轴于丝杠间的换向机构B正确安装车刀C保证工件转一圈,车刀准确移动一个螺距D正确刃磨车刀4、车床的溜板箱是车床的A主传动部件 B进给传动部件 C刀具安装部件 D工件安装部件5、车床在加工螺纹时,要求严格保证A、主轴每转一周,刀架纵向移动一个螺距B、主轴每转一周,刀架纵向移动一个导程C、主轴每转一周,刀架纵向移动一个进给量D、主轴每转一周,刀架横向移动一个进给量二、是非题1、车削右螺纹时,工件正转,车刀右移;而车左螺纹时,工件正转,车刀左移;2、车削右旋螺纹之后,只需改变主轴的转向即可车削左旋螺纹;3、在车床上车螺纹时都采用丝杠走刀,这是因为光杠走刀量不够大的缘故;4、加工多头螺纹时应严格保证主轴转一转刀具进给一个螺距;5、片式摩擦离合器调整得越紧,传动效果越好;6、CA6140型车床进给箱可以保证光杠丝杠不会同时转动,溜板箱中的互锁机构不要也可以;7、在CA6140上加工扩大导程时,主轴只能低速旋转;三、填空题1、CA6140型车床进给箱基本组有种传动比,这些传动比分母相同时,分子是一个数列;2、CA6140型车床进给箱增倍组的四种传动比中,最小的是1/8,其余的三种是、、 ;3、CA6140这个型号中,61表示 ,40表示 ;4、在CA6140上车削模数制螺纹,只需在车米制螺纹的基础上,改换即可;5、米制螺纹以导程来反映其主要特性,而英制螺纹以来表示;四、综合题1、分析CA6140型卧式车床的传动系统,回答下列问题:1计算主轴最高转速nmax和最低转速nmin;2当主轴转速分别为20、40、160及400r/min时,能否实现螺距扩大4倍及16倍,为什么3在主轴箱中,设置了几个换向机构,各有什么作用溜板箱内的换向机构又有什么作用2、为什么用丝杠和光杠分别担任车削螺纹和机动进给的传动如果只用其中一个,即可车螺纹又可机动进给,将会有什么问题第3章练习题参考答案一、单项选择题1、C2、A3、C4、B5、B二、是非题1、×2、×3、×4、×5、×6、×7、√三、填空题1、8种分组等差数列2、1/4 1/2 13、卧式车床床身上所允许的最大回转直径为400mm4、挂轮组5、每英寸长度上的螺纹牙数四、综合题1、解答要点:1nmax=nmin=;2 转速20r/min能扩大螺距16倍,转速40能扩大螺距4倍,160及400不能扩大4倍及16倍,扩大16倍只能是最低六级转速,扩大4倍只能是次低六级转速;3 主轴箱内有两个换向机构,轴Ⅰ上离合器等控制主轴正反转,轴Ⅸ-Ⅹ齿轮机构实现左右旋螺纹车削;溜板箱内换向机构离合器M6、M7实现纵向进给左右换向和横向进给前后换向;2、解答要点:车螺纹用丝杠精度较高,使用少磨损也少,可确保有较高的精度;另外,光杠可实现多种较小进给量,因此,两者均不能取而代之;一、单项选择题1、标准麻花钻切削部分切削刃共有:A、6B、5C、4D、3二、是非题1、在铣刀耐用度、加工表面粗糙度等方面,逆铣均优于顺铣,所以生产中常用逆铣;2、麻花钻头主切削刃上的前角随直径增大而减小;3、镗削适合加工复杂和大型工件上的孔,尤其是直径较大的孔及内成形表面或孔内回环槽;4、逆铣时切削厚度的变化是由零到最大;5、逆铣法适宜在没有丝杠螺母间隙调整机构的铣床上加工带有硬皮的毛坯;6、钻孔是在实体材料上加工孔的惟一切削加工方法;7、顺铣在许多方面都比逆铣好,因此在加工中一般多使用顺铣;8、在自己不熟悉的铣床上加工时,最好采用逆铣法;三、填空题1、顺铣指的是铣刀旋转方向和工件进给方向铣削方式,逆铣指的是铣刀旋转方向和工件进给方向铣削方式;2、卧式升降台铣床的主轴是方向布置;四、综合题1、分析下图所示麻花钻切削部分的组成,并标注刀具横刃的前角和后角;第4章练习题参考答案一、单项选择题1、B二、是非题1、×2、×3、√4、√5、√6、√7、×8、√三、填空题1、相同相反2、水平四、问答题1、解答如下图:一、单项选择题1、最常用的齿轮齿廓曲线是A、圆弧线B、摆线C、梯形线D、渐开线2、4号齿轮铣刀用以铣削21-25齿数范围的齿轮,该铣刀的齿形是按下列哪一种齿数的齿形设计制作的A、21 B、22 C、23 D、24或253、用螺旋升角为λ的右旋滚刀滚切螺旋角为β的左旋圆柱齿轮时,滚刀轴线与被切齿轮端面倾斜角即安装角为A、λB、βC、β-λD、β+λ4、加工同一模数的一套齿轮铣刀一般分为:A、20个刀号B、10个刀号C、8个刀号D、3个刀号5、一般情况下双联齿轮只能在上加工;A、铣床B、滚齿机C、插齿机D、刨齿机二、是非题1、成形法加工齿轮是利用与被切齿轮的齿槽法向截面形状相符的刀具切出齿形的方法;2、磨齿是齿形精加工的主要方法,它既可加工未经淬硬的轮齿,又可加工淬硬的轮齿;3、滚切直齿轮时,刀架沿齿坯轴线方向进给所需的传动链是内联系传动链;4、展成法加工齿轮是利用齿轮刀具与被切齿轮保持一对齿轮啮合运动关系而切出齿形的方法;5、Y3150是齿轮加工机床中一种滚齿机的型号6、滚齿加工属于成形法加工齿轮;三、填空题1、下图为滚切斜齿圆柱齿轮的传动原理图,它的传动链有_______、_______、_______、_______,其中_______、_______为内联系传动链;2、齿轮滚刀理论上正确的基本蜗杆是_______,但由于_______,生产中常用______来近似代替;3、齿轮齿形的加工方法按照成型原理可分为_______加工和_______加工;第5章练习题参考答案一、单项选择题1、D2、A3、D4、C5、C二、是非题1、√2、√3、×4、√5、√6、×三、填空题1、主运动链1-4 展成传动链4-9 垂直进给链9-12 差动链12-9 展成传动链差动链2、渐开线基本蜗杆制造困难阿基米德基本蜗杆3、成形法展成法一、是非题1、砂轮的粒度选择决定于工件的加工表面粗糙度、磨削生产率、工件材料性能及磨削面积大小等;2、砂轮的组织反映了砂轮中磨料、结合剂、气孔三者之间不同体积的比例关系3、磨削硬材料时,砂轮与工件的接触面积越大,砂轮的硬度应越高;4、磨削过程实际上是许多磨粒对工件表面进行切削、刻划和滑擦的综合作用的过程;5、拉削相当于多刀刨削,粗、半精和精加工一次完成,因而生产率高;6、砂轮的硬度是指组成砂轮的磨粒的硬度;二、填空题1、砂轮的切削特性主要决定于______、______、______、______和______等基本要素;2、拉削加工的主运动是,其进给运动依靠来实现;3、磨削加工的工艺特点有:①;②;③;④;三、综合题1、简述拉刀的结构及拉削加工的工艺特点;第6章练习题参考答案一、是非题1、√2、√3、×4、√5、√6、×二、填空题1、磨料粒度结合剂硬度组织2、拉刀的直线移动拉刀结构3、精度高表面粗糙度小砂轮有自锐作用背向磨削力较大磨削温度高三、综合题1、解答:拉刀属于多齿切削刀具,形状结构比较复杂,一般包括夹持部分、导向部分、切削部分、校准部分,切削部分中后一个刀齿比前一个刀齿高出一个齿升量,来实现拉削加工的进给运动;拉削加工的工艺特点有生产率高;加工精度高,表面粗糙度小;拉床结构和操作简单;拉刀价格昂贵等;一、是非题1、零件的切削加工工艺性反映的是零件切削加工的难易程度;2、零件的结构工艺性是衡量零件结构设计优劣的指标之一;3、在单件小批生产中一般采用机械加工艺过程卡片指导生产;4、定位基准属于工艺设计过程中所使用的一种基准,因此属于设计基准;5、粗基准是粗加工所使用的基准,精基准是精加工所使用的基准;6、经济精度指的是在正常工艺条件下,某种加工方法所能够达到的精度;7、加工顺序的安排仅指安排切削加工的顺序;8、单件小批生产中倾向于采用工序集中的原则;9、退火等热处理工序一般安排在半精加工之后、精加工之前进行;10、箱体类零件的精基准及定位方式一般采用一面两销;11、热处理前已加工好的中心孔,热处理后必须研研磨,以保证定位精度; √12、粗基准是粗加工所使用的基准,精基准是精加工所使用的基准; ×13、变速箱体上的Φμm轴承孔,采用下列方案:钻—扩—粗磨—精磨; ×14、在多品种小批量生产中,一般倾向于使用工序分散的原则; ×15、有色金属的精加工适合车削和铣削而不适合磨削; √二、选择题1、下面关于零件结构工艺性论述不正确的是A.零件结构工艺性具有合理性 B 零件结构工艺性具有综合性C:零件结构工艺性具有相对性D零件结构工艺性具有正确性2、零件加工时,粗基准一般选择A 工件的毛坯面B工件的已加工表面C 工件的过渡表面D工件的待加工表面3、下面对粗基准论述正确的是A 粗基准是第一道工序所使用的基准B粗基准一般只能使用一次C 粗基准一定是零件上的不加工表面D粗基准是一种定位基准4、自为基准是以加工面本身为基准,多用于精加工或光整加工工序,这是由于A 符合基准重合原则B符合基准统一原则C 保证加工面的余量小而均匀D保证加工面的形状和位置精度5、工艺设计的原始资料中不包括A零件图及必要的装配图B零件生产纲领C工厂的生产条件D机械加工工艺规程6、下面包括工序简图;A机械加工工艺过程卡片B机械加工工艺卡片B机械加工工序卡片D机械加工艺卡片和机械加工工序卡片7、淬火一般安排在;A毛坯制造之后B磨削加工之前C粗加工之后D磨削加工之后8、下面关于检验工序安排不合理的是A每道工序前后B粗加工阶段结束时C重要工序前后D加工完成时9、下面情况需按工序分散来安排生产;A重型零件加工时B工件的形状复杂,刚性差而技术要求高C加工质量要求不高时D工件刚性大,毛坯质量好,加工余量小10、车床主轴轴颈和锥孔的同轴度要求很高,因此常采用方法来保证;A基准统一B基准重合C自为基准D互为基准11、退火处理一般安排在A毛坯制造之后B粗加工之后C半精加工之后D精加工之后12、车床主轴轴颈和轴颈面之间的垂直度要求很高,因此常采用方法来保证;A自为基准B基准重合C基准统一D互为基准三、填空题1、确定零件加工工艺方案的一般原则包括、、;2、基准重合是指基准和基准重合;3、设计基准指的是;4、工艺基准一般包括有、、、四种;5、常见的毛坯种类有;6、切削加工顺序安排原则有基准先行、、、;7、工序分散指的是;工序集中指的是;8、常见的辅助工序除检验外,还有至少列出三种;9、大批量生产中常用的工艺文件有和;10、机械加工工艺过程指的是;四、简答题1、零件图的工艺分析通常包括哪些内宾工艺分析有何作用2、毛坯选择和机械加工有何关系试举例说明之;3、粗基准选择的原则有哪些4、指出下图中零件结构工艺性不合理的地方,并提出改进建议;a b c d五、综合题1、下图所示为箱体的零件图及工序图,试在图中标出:⑴平面2的设计基准,定位基准及测量基准;⑵镗孔4的设计基准,定位基准及测量基准;2、如图所示一批小轴零件,部分加工过程如下:⑴半精车端面A、B,保证两者之间的尺寸为A1=mm;⑵调头,以A面为基准精车端面C,保证总长度A2= mm;⑶热处理;⑷以C面为基准磨端面B,保证尺寸A3=mm;试校核端面B的磨削余量是否合适若不合适,应如何调整第7章练习题参考答案一、是非题1、√2、√3、√4、×5、×6、√7、×8、√9、×10、√11、√12、×13、×14、×15、√二、选择题1、D2、A3、C4、C5、D6、C7、B8、A9、B 10、D11、A 12、C三、填空题1、质量第一,效益优先,效率争先2、设计,定位3、设计图样时所采用的基准4、定位基准,工序基准,测量基准,装配基准5、铸件,锻压件,焊接件,型材,标准件等6、先面后孔,先主后次,先粗后精7、将零件的加工内容分散在较多工序中完成,将零件的加工内容集中在几道工序中完成8、去毛刺,倒棱,校直,清洗等9、机械加工工艺卡片,机械加工工序卡片10、直接参与改变工件尺寸、形状、精度、表面质量及性能的那部分生产过程四、简答题1、答:零件图的工艺分析包括:⑴了解产品的工作原理和主要性能、明确零件在机器中的安装位置及作用;⑵分析零件图上主要表面的尺寸公差和技术要求,明确主要技术条件的合理性及关键性技术问题;⑶审查零件的结构工艺性;⑷检查零件图的完整性尺寸、视图、技术条件等零件图的工艺分析是制订工艺规程的准备工作,着重了解、分析设计对象,为工艺设计打下基础;工艺审查中可对不合理的设计提出修改意见,会同有关设计部门共同研究,按规定手续进行必要的修改;2、答:正确的选择毛坯种类和质量与机械加工有密切关系;若毛坯质量高,则机械加工的工序数量少,加工工时少,可节约材料、降低成本,而且零件的加工质量也有保证;但毛坯质量高往往需要用较复杂的毛坯工艺和昂贵的设备,增加工了毛坯成本;因此应根据生产类型和具体生产条件决定,正确处理两者的矛盾;3、答:⑴重要表面原则⑵非加工表面原则⑶最小加工余量原则⑷不重使用原则⑸尽可能选用大而平整的表面原则;4、答:a图底面面积较大,加工面积大,从而加工量大且不易保证加工质量,建议在底面开一通槽以减少加工面的尺寸;b图中孔的位置距直壁尺寸太小,钻孔时刀具无法切入,故应增大其距离;c图键槽与退刀槽尺寸不一致,加工需多次换刀,建议采用相同尺寸参数;d图缺少退刀槽,建议在其中增加退刀槽;五、综合题1、2、⑴列出尺寸链如图;⑵判断各环性质:Z为封闭环,A2为增环,A1 、A3为减环⑶计算:Z=80--30= ;ES Z=--0--= ;EI Z=---0=-;⑷分析:最小余量小于零,需要调整;A2 、A3为设计尺寸,保持不变;若令最小余量为0.1mm,将工艺尺寸A1改为+,此时Z=;。
机械制造技术基础(第二版)习题与思考题答案第一章1-1以下硬度标注方法是否正确?如何改正?1)HBW210-240 ; 2) 450〜480HBW ; 3) 180〜210HRC ;4) HRC20〜25 ; 5) HBW150〜200答:1) 210〜240HBW; 2)正确;3) 180〜210HBW; 4) 20〜25HRC1- 2 A与Z哪个指标表征材料的塑性更准确,为什么?答:延伸率和断面收缩率相比,延伸率用的更多些,因为它的测量和计算比断面收缩率要方便些,准确度二者差不多。
1-3说明以下符号的含义及其所表示的力学性能指标的物理意义:ReL,Rm,HRC, HBW答:ReL—(屈服强度)表示金属材料抵抗微量塑性变形的能力。
Rm——(抗拉强度)表示金属材料抵抗最大均匀塑性变形或断裂的能力。
HRC——洛氏硬度(c种)试验压头为120。
金刚石圆锥体。
HBW——布氏硬度,试验压头为硬质合金球。
1-4说明HBW和HRC两种硬度指标在测试方法、适用硬度范围以及应用范围上的区别。
答:HBW是用一定试验力,将直径为D的硬质合金球压入金属外表,保持一定时间后卸去试验力,然后测出金属外表的压痕直径d,载荷和压痕球形外表积的的比值。
适用于布氏硬度小于450的材料;尖圆弧半径左,可提高刀具强度和降低切削温度,均能提高刀具使用寿命。
(4)工件材料工件材料的强度、硬度和韧性越高、延伸率越小,均能使切削时切削温度升高,刀具使用寿命降低。
(5)刀具材料合理选用刀具材料、采用涂层刀具材料和使用新型刀具材料,是提高刀具使用寿命的有效途径。
2-11什么是工件材料的切削加工性?改善工件材料切削加工性的主要措施是什么?答:工件材料的切削加工性是指工件材料被切削加工的难易程度。
改善工件材料切削加工性的措施(1)选择易切钢(2)进行适当的热处理(3)合理选择刀具材料(4)加工方法的选择2-12切削液的作用是什么?常用切削液有那儿种?答:切削液的作用:冷却作用润滑作用清洗与防锈作用切削液的种类:水溶性切削液油溶性切削液固体润滑剂2-13刀具的前角、主偏角有何作用?应如何选择?答:前角的功用增大前角能减小切削变形和摩擦,降低切削力、切削温度,减少刀具磨损,改善加工质量,抑制积屑瘤等。
第一章绪论思考下列问题:1.机械制造工业的发展历史和现状。
2.机械制造工业在国民经济中的地位作用。
3.本课程的主要任务和要求。
第二章金属切削加工的基础知识一、填空题1. 在加工中,刀具和工件之间的相对运动称为切削运动,按其功用可分为主运动和进给运动。
其中主运动消耗功率最大。
2. 切削用量三要素是指切削速度、进给量和背吃刀量。
*3. 刀具静止角度参考系的假定条件是假定安装条件和假定运动条件。
4. 常用的切削刃剖切平面有正交平面、法平面、背平面和假定工作平面,它们可分别与基面和切削平面组成相应的参考系。
5. 在正交平面内度量的前刀面与基面之间的夹角称为前角,后刀面与切削平面之间的夹角称为后角。
6. 正交平面与法平面重合的条件是刃倾角为0 。
7. 基准平面确定后,前刀面由前角和刃倾角两个角确定;后刀面由后角和主偏角两个角确定;前、后刀面确定了一条切削刃,所以一条切削刃由前角、后角、刃倾角、主偏角四个角度确定。
8. 用以确定刀具几何角度的两类参考坐标系为刀具标注角度参考系和刀具工作角度参考系。
二、判断题(正确的打√,错误的打×)1. 在切削加工中,进给运动只能有一个。
(×)2. 背平面是指通过切削刃上选定点,平行于假定进给运动方向,并垂直于基面的平面。
(×)3. 其它参数不变,主偏角减少,切削层厚度增加。
(×)4. 其它参数不变,背吃刀量增加,切削层宽度增加。
(√)5. 主切削刃与进给运动方向间的夹角为主偏角K。
(×)r*6. 车削外圆时,若刀尖高于工件中心,则实际前角增大。
(√)7. 对于切断刀的切削工作而言,若考虑进给运动的影响,其工作前角减少,工作后角增大。
(×)*8. 当主偏角为90时,正交平面与假定工作平面重合。
(√)9. 切削铸铁类等脆性材料时,应选择K类(YG类)硬质合金。
(√)10. 粗加工时,应选择含钴量较低的硬质合金。
(×)三、名词解释1. 基面过切削刃上选定点垂直于主运动方向的平面。
金属切削原理与刀具习题与思考题第一章基本定义基本概念:主运动和进给运动、工件的三种表面切削用量三要素参考平面、参考系及关系主要标注角度(γo 、αo、κr 、κr’、λs,)定义及图示工作角度的定义、改变原因切削厚度切削宽度难点与重点:几何参数的基本定义,标注角度图示问题:1、在车床上切槽,使用定义分析其主运动和进给运动、工件的三种表面、刀具上的各刀面和刀刃;找出γo 、αo、αo’、κr 、κr’、λs,γn、αn、γf、αf、γP、αP;用公式描述进给过程中γoe 和αoe的变化规律。
2、列表表示车削内、外圆时选定点高、低于工件回转中心情况下刀具工作角度与标注角度、偏移距离之间的关系。
3、试分别画出主偏角为45o的外圆车刀车外圆和车端面时的所有标注角度。
4、试分别画出主偏角为45o的外圆车刀车外圆和车端面时的切削厚度和切削宽度。
5、车削外圆,其他条件不变,f或κr增大切削厚度怎样变化?a p或κr增大切削宽度怎样变化?6、刀刃上同一点的主剖面与法剖面之间的夹角是多少?为什么?7、车削外径36mm、中径33mm、内径29mm、螺距6mm的梯形螺纹时,若使用刀具前角γο=0o,左刃后角αfL=12o,右刃后角αfR=6 o。
试问左、右刃的工作前、后角是多少?8、半精车45钢外圆,试选择刀具材料牌号;车刀角度κr =75o,κr’=15o,γo=10o,αo=6o,λs=8o;试按制图标准标注刀具角度。
9、粗车HT200内圆,直径80mm,试选择刀具材料牌号;内圆车刀κr =45o,κr’=45o,γo=5o,αo=8o,λs=0o试标注刀具角度(符合制图标准)。
第二章刀具材料难点与重点:刀具材料应具备的性能常用刀具材料性能及应用问题:1、刀具材料是在什么条件下工作的?应具备哪些性能?2、对比高速钢和硬质合金性能指标。
3、常用高速钢有哪些型号?用在哪些场合?列举5种高速钢刀具。
4、常用硬质合金有哪几类?各有哪些常用牌号?其性能特点如何?加工钢料和加工铸铁、粗加工和精加工应如何选择硬质合金?为什么?5、简述YT 、YG两类硬质合金的牌号及应用范围;6、解释YT15 、YT30 、YG6、YG3牌号的含义。
第七章工业用钢习题参考答案第七章工业用钢习题参考答案一、解释下列名词1、非合金钢(或碳素钢简称碳钢):是指含碳量在0.0218%~2.11%之间并含有少量Si、Mn、P、S等杂质元素的铁碳合金。
低合金钢:加入的合金元素总含量小于5%的合金钢。
合金钢:在碳素钢的基础上,特意加入某些合金元素而得到的钢种。
合金元素:为改善钢的力学性能或获得某些特殊性能,有目的地在冶炼过程中加入的一些化学元素。
2、合金结构钢:在碳素结构钢的基础上,特意加入某些合金元素而得到的结构钢。
合金工具钢:在碳素工具钢的基础上,特意加入某些合金元素而得到的工具钢。
轴承钢:用来制造滚动轴承的内圈、外圈和滚动体的专用钢。
不锈钢:具有耐大气、酸、碱、盐等介质腐蚀作用的合金钢。
耐热钢:在高温下具有高的热化学稳定性和热强性的特殊性能钢。
3、热硬性(或称红硬性):钢在高温下保持高硬度的能力。
回火稳定性:淬火钢在回火时抵抗软化的能力。
二次硬化:含W、Mo、V、Cr 等元素的高合金钢,在回火的冷却过程中,残余奥氏体转变为马氏体,淬火钢的硬度上升的现象。
二、填空题1、Ni、Mn、C、N、Cu 等元素能扩大 Fe-Fe3C 相图的γ区,使临界点A4_上升__,A3_下降_ 。
2、W18Cr4V钢是高速钢,W的主要作用是提高回火稳定性,Cr的主要作用是提高淬透性,V 的主要作用是细化晶粒,最终热处理工艺是高温回火;预热的目的是将合金元素全部,高温淬火的目的是使大量的难溶碳化物溶于奥氏体中,三次回火的目的是减少钢中的残余奥氏体。
3、含Cr、Mn 的合金结构钢淬火后在550~600℃回火后,将出现第二类回火脆性。
4、易切削钢中常用的附加元素有__P__、__S__、_Pb_、_Ca_,这类元素在钢中的主要作用是形成夹杂物,降低材料塑性,改善钢的切削性能。
5、对40Cr 钢制零件进行调质处理时,在高温回火后应水中冷却,目的是防止第二类回火脆性。
6、以铅浴等温处理的冷拉弹簧钢丝,经绕制成弹簧后应进行去应力退火处理,而不需象热轧弹簧那样要进行淬火处理。
第七章工件材料的切削加工性
工件材料的种类繁多,性能各异。
本章主要研究工件材料的切削加工性、影响切削加工性的因素和改善切削加工性的办法。
7.1 必备知识和考试要点
1.了解切削加工性的概念和衡量指标。
2.熟悉影响材料切削加工性的因素。
3.掌握改善材料切削加工性的办法。
4.了解难加工材料切削加工的问题和对策。
7. 2 典型范例和答题技巧。
[例7.1] 工件材料切削加工性的含义是什么?为什么说它是相对的?
[答案] 工件材料切削加工性是指在一定的条件下,工件材料切削加工的难易程度。
由于切削加工的条件和要求不同,材料的切削加工性有不同的内容和指标。
所谓材料切削加工的难易,都是相对某种工件材料而言,这种难易程度是一个相对概念。
例如以45钢为基准时,可以说高强度钢切削加工性不好,就是相对于45钢而言。
[例7.2] 常用的切削加工性衡量指标有哪些?各用于什么场合?何谓相对加工性?
[答案] 常用的切削加工性衡量指标有:(1)以表面加工质量衡量切削加工性。
容易获得好的加工表面质量的材料,切削加工性好,反之则差。
该指标是零件精加工时常用的衡量指标。
(2)以刀具耐用度衡量切削加工性。
在相同的切削条件下加工不同材料时,刀具耐用度较长,或允许的切削速度较高,或切除金属体积较多,切削加工性好。
其中相同切削条件下比较刀具耐用度和相同刀具耐用度下比较允许的切削速度是最常用的切削加工性指标,可适用于各种加工条件。
(3)以单位切削力、切削温度衡量切削加工性。
在相同的条件下,切削力小、切削温度低时,材料的切削加工性好。
在粗加工或机床刚性、动力不足时用这种衡量指标。
(4)以断屑性能衡量切削加工性。
在自动机床、组合机床及自动生产线或深孔钻削等对工件材料断屑性能有要求时,采用这种衡量指标。
相对加工性K v是指以强度 b=0.637GPa的45钢的v60为基准,记为(v60);其它被切削材料的v60与之相比的数值,称为相对加工性,即,K v= v60/(v60);K v愈大,切削加工性愈好。
[例7.3] 影响工件材料切削加工性的主要因素有哪些?如何影响?
[答案] 影响工件材料切削加工性的主要因素有:(1)工件材料的硬度。
硬度包括材料的常温硬度、高温硬度、硬质点和加工硬化。
硬度高时,切削力大,切削温度高,降低了刀具耐用度,甚至发生刀尖烧损或崩刃。
(2)材料的强度。
材料强度包括常温强度和高温强度。
材料强度高时,切削力大,切削温度高,刀具磨损加快。
(3)工件材料的塑性和韧性。
塑性大时,切屑变形大,切削力增大,切削温度也较高,易发生粘结,刀具磨损加大,工件加工表面也粗糙。
塑性低或呈脆性时,刀刃处的切削负荷大,刀具磨损加剧。
工件材料韧性大时,断屑困难。
(4)材料的导热系数。
导热系数小的材料,切削温度高,切削加工性差。
(5)材料的化学成分。
化学元素对材料的作用不相同,影响材料的物理机械性能。
钢中Cr、Ni、V、Mn、W、Mo等元素能提高材料的强度和硬度;而铅、硫、磷等能降低材料的强度和塑性,从而影响材料的加工性能。
铸铁中硅、铝、铜等元素能促进铸铁碳的石墨化,可提高切削加工性;Cr、Mn、P、S等元素阻碍石墨化,会降低切削加工性。
(6)材料的组织。
材料的组织不同,其物理机械性能就不同,切削加工性也不一样。
铁素体塑性大,切削加工性不好,珠光体硬度、强度、塑性等比较适中,切削加工性好。
索氏体和托氏体、渗碳体和马氏体等,或强度大,或硬度高,或两者兼有,切削加工性差。
奥氏体塑性、韧性大,加工硬化严重,切削加工性差。
[例7.4] 为什么说低碳钢与高碳钢的切削加工性都不如中碳钢?
[答案] 钢中含碳量低时,材料的组织中铁素体多,珠光体少。
随着含碳量的增加,铁素体减少,珠光体增多;当含碳量达到0.8%时,材料组织全部为珠光体;含碳量继续增加,材料中除珠光体外,渗碳体含量逐渐增多。
中碳钢的组织是由珠光体和铁素体组成,其强度和塑性适中,切削加32'陛好。
低碳钢中的铁索体所占比例大于珠光体,材料的塑性较大,切削加工性下降,不如中碳钢。
高碳钢中除珠光体外还有渗碳体,渗碳体硬度高,使刀具磨损加快,切削加工性不如中碳钢。
[例7.5] 试述改善材料切削加工性的途径。
[答案] 材料的化学成分和金相组织是影响材料切削加工性的根源。
所以,改善材料的切削加工性应从这两方面采取措施:(1)调整材料的化学成分。
在不影响材料使用性能的前提下,可在钢中适当添加一种或几种元素,如S、Pb、Se、P等,可获得易切钢。
易切钢切削力小,易断屑,刀具耐用度高,加工表面质量好。
(2)通过热处理改变金相组织。
金相组织不同,材料的物理机械性能差异很大。
通过热处理,使材料的组织发生改变,使其有利于切削加工。
例如,低碳钢经正火处理或冷拔处理,使塑性减小,硬度略有增加,从而改善切削加工性。
高碳钢和工具钢通过球化退火使硬度降低,而有利于切削加工。
马氏体不锈钢通过调质处理,降低塑性,改善切削加工性。
冷硬铸铁可在较高温度下退火处理,使其硬度降低,从而改善其切削加工性。
另外,当材料的切削加工性无法改善时,应考虑选择合适的刀具材料、几何参数、冷却液,有条件可采用加热切削、振动切削等。