机械制造技术基础期课后作业答案分解
机械制造技术基础(第三版)课后习题答案
机械制造技术基础(第三版)课后习题答案第二章2-1.金属切削过程有何特征?用什么参数来表示?答:2-2.切削过程的三个变形区各有什么特点?它们之间有什么关联?答:第一变形区:变形量最大。
第二变形区:切屑形成后与前刀面之间存在压力,所以沿前刀面流出时有很大摩擦,所以切屑底层又一次塑性变形。
第三变形区:已加工表面与后刀面的接触区域。
这三个变形区汇集在切削刃附近,应力比较集中,而且复杂,金属的被切削层在此处于工件基体分离,变成切屑,一小部分留在加工表面上。
2-3.分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响,生产中最有效地控制它的手段是什么?答:在中低速切削塑性金属材料时,刀—屑接触表面由于强烈的挤压和摩擦而成为新鲜表面,两接触表面的金属原子产生强大的吸引力,使少量切屑金属粘结在前刀面上,产生了冷焊,并加工硬化,形成瘤核。
瘤核逐渐长大成为积屑瘤,且周期性地成长与脱落。
积屑瘤粘结在前刀面上,减少了刀具的磨损;积屑瘤使刀具的实际工作前角大,有利于减小切削力;积屑瘤伸出刀刃之外,使切削厚度增加,降低了工件的加工精度;积屑瘤使工件已加工表面变得较为粗糙。
由此可见:积屑瘤对粗加工有利,生产中应加以利用;而对精加工不利,应以避免。
消除措施:采用高速切削或低速切削,避免中低速切削;增大刀具前角,降低切削力;采用切削液。
2-4切屑与前刀面之间的摩擦与一般刚体之间的滑动摩擦有无区别?若有区别,而这何处不同?答:切屑形成后与前刀面之间存在压力,所以流出时有很大的摩擦,因为使切屑底层又一次产生塑性变形,而且切屑与前刀面之间接触的是新鲜表面,化学性质很活跃。
而刚体之间的滑动摩擦只是接触表面之间的摩擦,并没有塑性变形和化学反应2-5车刀的角度是如何定义的?标注角度与工作角度有何不同?答:分别是前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角(P17)。
工作角度是以切削过程中实际的切削平面、基面和正交平面为参考平面确定的刀具角度。
2-6金属切削过程为什么会产生切削力?答:因为刀具切入工具爱你,是被加工材料发生变形并成为切屑,所以(1)要克服被加工材料弹性变形的抗力,(2)要克服被加工材料塑性变形的抗力,(3)要克服切屑与前刀面的摩擦力和后刀面与过度表面和以加工表面之间的摩擦力。
机械制造技术基础课后答案
机械制造技术基础课后习题答案第一章机械加工方法1-1 特种加工在成形工艺方面与切削加工有什么不同?答:1超硬脆材料和精密微细的零件。
23加工小。
4故加工范围光、适应性强。
1-2 简述电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工的表面形成原理和应用范围。
答:1放电过程极为短促企划的金属抛离电极表面电极的形状相当精确的“复印”在工件上。
生产中可以通过控制极性和脉冲的长适应性强火花加工中材料去出是靠放电时的电热作用实现的材料可加工行主要取决于材料工件的材料硬度限制。
2将电镀材料做阳极极的电镀材料就会逐渐的溶解儿附着到作为阴极的工件上形成镀层。
并由电解液应用范围管次加工出形状3通过光学系统将激光聚焦成一个高能晾凉的小光斑质爆炸式的喷射去处。
激光束的功率很高4工作中超声振动还是悬浮液产生空腔适宜加工各种脆硬材料、淬火钢等也能加工1-3车削加工能形成那些表面?答各种回转面和平面1-4镗削与车削有什么不同?答(1)主运动不同(2)加工精度不同,一般车削高于镗削。
1-5 简述滚切斜齿轮时的四条传动链。
第二章金属切削切学原理与刀具2 - 1 .金属切削过程有何特征答金属切削是会产生很大的力和切削热量。
一般以刀具为准,刀具的几个重要参数:主倾角,刃倾角,前角,后角,副倾角,副后角2 - 2 .切削过程的三个变形区各有什么特点答第一变形区这三个变形区汇集在切削刃附近切屑留在加工表面上。
2 -3 .分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响答在中低速切削塑性金属材料时,刀—屑接触表面由于强烈的挤压和摩擦而成为新鲜表面,两接触表面的金属原子产生强大的吸引力,使少量切屑金属粘结在前刀面上,产生了冷焊,并加工硬化,形成瘤核。
瘤核逐渐长大成为积屑瘤成长与脱落。
积屑瘤粘结在前刀面上由此可见对粗加消除措施采用高速切削或低速切削切削液。
2 - 4切屑与前刀面之间的摩擦与一般刚体之间的滑动摩擦有无区别答学反应2 - 5车刀的角度是如何定义的答P1 7工作角度是以切削过程中实际的切削平面、基面和正交平面为参考平面确定的刀具角度。
机械制造技术基础课后答案
2-2 切削过程的三个变形区各有何特点?它们之间有什么关联?答:三个变形区的特点:第一变形区为塑性变形区,或称基本变形区,其变形量最大,常用它来说明切削过程的变形情况;第二变形区为摩擦变形区,切屑形成后与前面之间存在压力,所以沿前面流出时必然有很大摩擦,因而使切屑底层又产生一次塑性变形;第三变形区发生在工件已加工表面与后面接触的区域,已加工表面受到切削刃钝圆部分与后刀面的挤压和摩擦产生变形。
关联:这三个变形区汇集在切削刃附近,应力集中且复杂;它们实质上都是因为挤压和摩擦产生变形,第一变形区主要由挤压沿剪切线产生剪切变形,第二变形区主要由挤压和摩擦产生切屑的变形,第三变形区主要由挤压和摩擦产生加工表面变形。
2-3 分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响,生产中最有效的控制积屑瘤的手段是什么?答:积屑瘤产生的原因:在切削速度不高又能形成连续切削的情况下,加工塑性材料时,刀面和切屑表面由于挤压和摩擦使得接触表面成为新鲜表面,少量切屑金属粘结在前刀面上,产生了冷焊,并形成加工硬化和瘤核。
瘤核逐渐长大形成积屑瘤。
对加工的影响:积屑瘤粘结在前刀面上,减少了刀具的磨损;积屑瘤使刀具的实际工作角度增大,有利于减小切削力;积屑瘤伸出刀刃之外,使得切削厚度增加,降低了工件的加工表面精度并使加工表面粗糙度增加。
生产中控制积屑瘤的手段:在粗加工中,可以采用中低速切削加以利用,保护刀具。
在精加工中应避免采用中低速从而控制积屑瘤的产生,同时还可以增大刀具前角,降低切削力,或采用好的切削液。
2-7 车削时切削合力为什么常分解为三个互相垂直的分力来分析?试说明这三个分力的作用?答:分解成三个互相垂直力的原因:切削合力的方向在空间中是不固定的,与切削运动中的三个运动方向均不重合,而切削力又是设计和性能分析的一个重要参数。
为了便于分析和实际应用,将切削力沿车削时的三个运动方向分解成三个力。
三个切削运动分别为:主运动(切削速度)、进给运动(进给量)、切深运动(背吃刀量)。
机械制造技术基础课后答案
机械制造技术基础课后习题答案第一章机械加工方法1—1 特种加工在成形工艺方面与切削加工有什么不同?答:1加工是不受工件的强度和硬度等物理、机械性能的制约故可加工超硬脆材料和精密微细的零件。
2加工时主要用电能、化学能、声能、光能、热能等出去多余材料而不是靠机械能切除多余材料.3加工机理不同于一般金属切削加工不产生宏观切削不产生强烈的弹、塑性变形故可获得很低的表面粗糙度其残余应力、冷作硬化、热影响度等也远比一般金属切削加工小。
4加工能量易于控制和转换故加工范围光、适应性强。
1-2 简述电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工的表面形成原理和应用范围。
答:1电火花加工放电过程极为短促具有爆炸性.爆炸力把熔化和企划的金属抛离电极表面被液体介质迅速冷却凝固继而从两极间被冲走。
每次电火花放电后是工件表面形成一个凹坑。
在进给机构的控制下工具电极的不断进给脉冲放电将不断进行下去无数个点蚀小坑将重叠在工件上。
最终工作电极的形状相当精确的“复印”在工件上。
生产中可以通过控制极性和脉冲的长短放点持续时间的长短控制加工过程。
适应性强任何硬度、软韧材料及难切削加工加工的材料只要能导电都可以加工如淬火钢和硬质合金等电火花加工中材料去出是靠放电时的电热作用实现的材料可加工行主要取决于材料的导电性及热学特性不受工件的材料硬度限制。
2电解加工将电镀材料做阳极接电源正极工件作阴极放入电解液并接通直流电源后作为阳极的电镀材料就会逐渐的溶解儿附着到作为阴极的工件上形成镀层。
并由电解液将其溶解物迅速冲走从而达到尺寸加工目的。
应用范围管可加工任何高硬度、高强度。
高韧性的难加工金属材料并能意见单的进给运动一次加工出形状复杂的型面或行腔如锻模、叶片3激光加工通过光学系统将激光聚焦成一个高能晾凉的小光斑再次高温下任何坚硬的材料都将瞬间几句熔化和蒸发并产生强烈的冲击波是融化的物质爆炸式的喷射去处。
激光束的功率很高几乎对任何难度加工的金属和非金属材料如皋熔点材料、内热合金及陶瓷、宝石、金刚石等脆硬材料都可以加工也可以加工异型孔.4超声波加工工作中超声振动还是悬浮液产生空腔空腔不断的扩大直至破裂或不断压缩至闭合。
机械制造技术基础 第 版 课后习题答案
《机械制造技术基础》部分习题参考解答第一章绪论1-1 什么是生产过程、工艺过程和工艺规程?答:生产过程——从原材料(或半成品)进厂,一直到把成品制造出来的各有关劳动过程的总称为该工厂的过程。
工艺过程——在生产过程中,凡属直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性能以及相对位置关系的过程。
工艺规程——记录在给定条件下最合理的工艺过程的相关内容、并用来指导生产的文件。
1-2 什么是工序、工位、工步和走刀?试举例说明。
答:工序——一个工人或一组工人,在一个工作地对同一工件或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。
工位——在工件的一次安装中,工件相对于机床(或刀具)每占据一个确切位置中所完成的那一部分工艺过程。
工步——在加工表面、切削刀具和切削用量(仅指机床主轴转速和进给量)都不变的情况下所完成的那一部分工艺过程。
走刀——在一个工步中,如果要切掉的金属层很厚,可分几次切,每切削一次,就称为一次走刀。
比如车削一阶梯轴,在车床上完成的车外圆、端面等为一个工序,其中,n, f, a p不变的为一工步,切削小直径外圆表面因余量较大要分为几次走刀。
1-3 什么是安装?什么是装夹?它们有什么区别?答:安装——工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。
装夹——特指工件在机床夹具上的定位和夹紧的过程。
安装包括一次装夹和装夹之后所完成的切削加工的工艺过程;装夹仅指定位和夹紧。
1-4 单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征?答:单件生产零件互换性较差、毛坯制造精度低、加工余量大;采用通用机床、通用夹具和刀具,找正装夹,对工人技术水平要求较高;生产效率低。
大量生产零件互换性好、毛坯精度高、加工余量小;采用高效专用机床、专用夹具和刀具,夹具定位装夹,操作工人技术水平要求不高,生产效率高。
成批生产的毛坯精度、互换性、所以夹具和刀具等介于上述两者之间,机床采用通用机床或者数控机床,生产效率介于两者之间。
1-5 试为某车床厂丝杠生产线确定生产类型,生产条件如下:加工零件:卧式车床丝杠(长为1617mm,直径为40mm,丝杠精度等级为8级,材料为Y40Mn);年产量:5000台车床;备品率:5%;废品率:0.5%。
机械制造技术基础期课后作业答案定稿版
机械制造技术基础期课后作业答案精编W O R D版IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】7-6试分析题7-6图中的定位元件所限制的自由度,判断有无欠定位或过定位,并对方案中不合理处提出改进意见。
题7-6图答:a )V 型块1限制了工件X ,Y自由度;V 型块2限制了工件 自由度;V 型块3限制了工件 自由度;定位方式属于完全定位。
b )支承平面:Z ,X ,Y 自由度;V 形块1,V 形块2:y x,。
;不完全定位,无不合理处。
c )平面限制了Z ,X ,Y自由度;短定位销限制了X ,Y 自由度;固定V 型块限制了Z,X 。
属于过定位。
将固定V 型块改为活动V 型块zxyz4-3 习图5-4-2所示a )为一轴套零件,尺寸mm 3801.0-和mm 8005.0-已加工好,b )、c )、d )为钻孔加工时三种定位方案的简图。
试计算三种定位方案的工序尺寸A 1 、A 2和 A 3。
答案:1)图b :基准重合,定位误差0=DW ∆1.0101±=A mm ;2)图c :尺寸A 2,10±0.1和005.08-构成一个尺寸链(见习解图5X4-2c ),其中尺寸10±0.1是封闭环,尺寸A 2和005.08-是组成环,且A 2为增环,005.08-为减环。
由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式,有:10= A 2-8,→A 2=18mm由直线尺寸链极值算法偏差计算公式:0.1=ESA 2-(-0.05),→ESA 2=0.05mm;-0.1=EIA 2-0,→EIA 2=-0.1mm 。
故:05.01.0218+-=A mm3)图d :尺寸A 3,10±0.1,005.08-和构成一个尺寸链(见习解图5X4-2d ),其中尺寸10±0.1是封闭环,尺寸A 3,005.08-和01.038-是组成环,且01.038-为增环,A 3和005.08-为减环。
机械制造技术基础第2版课后习题答案教学教材
《机械制造技术基础》部分习题参考解答第二章金属切削过程2-1什么是切削用量三要素?在外圆车削中,它们与切削层参数有什么关系? 答:切削用量三要素是指切削速度丫、进给量/、背吃刀量%(切削深度)。
在外圆车削中,它们与切削层参数的关系是:切削层公称厚度:hD = f sin K切削层公称宽度:j=a /sin工:切削层公称横截面积:AD = fa2-2确定外圆车刀切削部分几何形状最少需要几个基本角度?试画图标出这些基本角度。
答:确定外圆车刀切削部分几何形状最少需要7个基本角度:前角、后角、主偏角、副偏角、副前角、副后角和刃倾角,这些基本角度如下图所示(其中副前角、副后角不做要求)。
2-3试述刀具标注角度和工作角度的区别。
为什么车刀作横向切削时,进给量取值不能过大?答:刀具标注角度是在静态情况下在刀具标注角度参考系中测得的角度;而刀具工作角度是在刀具工作角度参考系中(考虑了刀具安装误差和进给运动影响等因素)确定的刀具角度。
车刀作横向切削时,进给量取值过大会使切削速度、基面变化过大,导致刀具实际工作前角和工作后角变化过大,可能会使刀具工作后角变为负值,不能正常切削加工(P23)。
2-4刀具切削部分的材料必须具备哪些基本性能?答:(P24)(1)高的硬度和耐磨性;(2)足够的强度和韧性;(3)高耐热性;(4)良好的导热性和耐热冲击性能;(5)良好的工艺性。
2-5常用的硬质合金有哪几类?如何选用?答:(P26)常用的硬质合金有三类:P类(我国鸨钻钛类YT),主要用于切削钢等长屑材料;K类(我国鸨钻类YG),主要用于切削铸铁、有色金属等材料;M类(我国通用类YW),可以加工铸铁、有色金属和钢及难加工材料。
2-6怎样划分切削变形区?第一变形区有哪些变形特点?答:切削形成过程分为三个变形区。
第一变形区切削层金属与工件分离的剪切滑移区域,第二变形区前刀面与切屑底部的摩擦区域;第三变形区刀具后刀面与已加工表面的摩擦区域。
机械制造技术学习基础期课后作业答案解析
7-6试分析题7-6图中的定位元件所限制的自由度,判断有无欠定位或过定位,并对方案中不合理处提出改进意见。
答:a )V 型块1限制了工件X ,Y自由度;V 型块2限制了工件 自由度;V 型块3限制了工件 自由度;定位方式属于完全定位。
b )V 型块1V 型块2V 型块3V 型块1V 型块2圆柱销支承平面支承平面:Z ,X ,Y 自由度;V 形块1,V 形块2:y x,。
;不完全定位,无不合理处。
c )平面限制了Z ,X ,Y自由度;短定位销限制了X ,Y 自由度;固定V型块限制了Z,X 。
属于过定位。
将固定V 型块改为活动V 型块4-3 习图5-4-2所示a )为一轴套零件,尺寸mm 3801.0-和mm 8005.0-已加工好,b )、c )、d )为钻孔加工时三种定位方案的简图。
试计算三种定位方案的工序尺寸z x yzA 1 、A 2和 A 3。
答案:1)图b :基准重合,定位误差0=DW ∆,1.0101±=A mm ;2)图c :尺寸A 2,10±0.1和005.08-构成一个尺寸链(见习解图5X4-2c ),其中尺寸10±0.1是封闭环,尺寸A 2和005.08-是组成环,且A 2为增环,005.08-为减环。
由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式,有:10= A 2-8,→A 2=18mm由直线尺寸链极值算法偏差计算公式: 0.1=ESA 2-(-0.05),→ESA 2=0.05mm;-0.1=EIA 2-0,→EIA 2=-0.1mm 。
故:05.01.0218+-=A mm3)图d :尺寸A 3,10±0.1,005.08-和构成一个尺寸链(见习解图5X4-2d ),其中尺寸10±0.1是封闭环,尺寸A 3,005.08-和01.038-是组成环,且01.038-为增环,A 3和005.08-为减环。
由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式,有:10= 38-(A 3+8),→A 3=28mm由直线尺寸链极值算法偏差计算公式,有:0.1=0-(EIA 3+(-0.05)),→EIA 3= -0.05mm;-0.1= -0.1-(ES A 3+0),→ESA 3=0。
机械制造基础部分课后习题答案
20
车
2
30 40 50 60
车 车 车 铣
机械制造技术基础
3.5 试选择图示支架和法兰盘零件加工时定位的精基准
和粗基准
机械制造技术基础
◆精基准选择:
A面 — —限制3个自由度(z , x, y)
是跳动、15、52等尺寸的设计基准
①基准重合 ②基准统一
在大多数工序中使用
③定位稳定可靠、夹具结构简单
0.012 14 0.004 , H
减环 14.25 ③计算:
0 0.05
, 0 0.02
H=4.25 ESH=0.078 EIH=0.016
0.062 0
4=14+H-14.25-0
0.16=0.012+ ESH –(-0.05-0.02) 0=0.004+EIH-0-0.02
H 4.25
机械制造技术基础
1.24 根据六点定则,分析图中所示各定位元件 所限制的自由度。 三爪卡盘夹长限制 X , Y , X , Y
限制 Z
机械制造技术基础
1.24 根据六点定则,分析图中所示各定位元件 所限制的自由度。
三爪卡盘夹短限制
X ,Y
尾架顶尖限制
X ,Y
机械制造技术基础
0 ;②铣键槽保证尺寸H; 28 . 5 ①车外圆至 0.1 mm 0.024 ③热处理; ④磨外圆至 28 0.008 mm
0
考虑到磨外圆与车外圆的中心不重合,设同轴度误差 为0.04mm。试求铣键槽的工序尺寸H及其偏差。
机械制造技术基础
解: ①画尺寸链
②判断:封闭环 增环
4
0.16 0
⑤按加工难易,设T1=0.24,T2=0.08,T3=0.14,T4=0.08
机械制造技术基础(第)第四章课后习题答案
《机械制造技术基础》部分习题参考解答第四章机械加工质量及其控制4-1什么是主轴回转精度?为什么外圆磨床头夹中的顶尖不随工件一起回转,而车床主轴箱中的顶尖则是随工件一起回转的?解:主轴回转精度——主轴实际回转轴线与理想回转轴线的差值表示主轴回转精度,它分为主轴径向圆跳动、轴向圆跳动和角度摆动。
车床主轴顶尖随工件回转是因为车床加工精度比磨床要求低,随工件回转可减小摩擦力;外圆磨床头夹中的顶尖不随工件一起回转是因为磨床加工精度要求高,顶尖不转可消除主轴回转产生的误差。
4-2 在镗床上镗孔时(刀具作旋转主运动,工件作进给运动),试分析加工表面产生椭圆形误差的原因。
答:在镗床上镗孔时,由于切削力F的作用方向随主轴的回转而回转,在F作用下,主轴总是以支承轴颈某一部位与轴承内表面接触,轴承内表面圆度误差将反映为主轴径向圆跳动,轴承内表面若为椭圆则镗削的工件表面就会产生椭圆误差。
4-3为什么卧式车床床身导轨在水平面内的直线度要求高于垂直面内的直线度要求?答:导轨在水平面方向是误差敏感方向,导轨垂直面是误差不敏感方向,故水平面内的直线度要求高于垂直面内的直线度要求。
4-4某车床导轨在水平面内的直线度误差为0.015/1000mm,在垂直面内的直线度误差为0.025/1000mm,欲在此车床上车削直径为φ60mm、长度为150mm的工件,试计算被加工工件由导轨几何误差引起的圆柱度误差。
解:根据p152关于机床导轨误差的分析,可知在机床导轨水平面是误差敏感方向,导轨垂直面是误差不敏感方向。
水平面内:0.0151500.002251000R y∆=∆=⨯=mm;垂直面内:227()0.025150/60 2.341021000zRR-∆⎛⎫∆==⨯=⨯⎪⎝⎭mm,非常小可忽略不计。
所以,该工件由导轨几何误差引起的圆柱度误差0.00225R∆=mm。
4-5 在车床上精车一批直径为φ60mm、长为1200mm的长轴外圆。
已知:工件材料为45钢;切削用量为:v c=120m/min,a p=0.4mm, f =0.2mm/r; 刀具材料为YT15。
机械制造技术基础第版课后习题答案
《机械制造技术基础》部分习题参考解答第三章机械制造中的加工方法及装备3-1表面发生线的形成方法有哪几种答:(p69-70)表面发生线的形成方法有轨迹法、成形法、相切法、展成法。
具体参见第二版教材p69图3-2。
3-2试以外圆磨床为例分析机床的哪些运动是主运动,哪些运动是进给运动答:如图3-20 (p87),夕卜圆磨削砂轮旋转m是主运动,工件旋转眼砂轮的横向移动f r、工作台往复运动f a均为进给运动。
3-3机床有哪些基本组成部分试分析其主要功用。
答:(p70-71)基本组成部分动力源、运动执行机构、传动机构、控制系统和伺服系统、支承系统。
动力源为机床运动提供动力;运动执行机构产生主运动和进给运动;传动机构建立从动力源到执行机构之间的联系;控制和伺服系统发出指令控制机床运动;支承系统为上述部分提供安装的基础和支承结构。
3-4什么是外联系传动链什么是内联系传动链各有何特点答:外联系传动链:机床动力源和运动执行机构之间的传动联系。
如铳床、钻床传动链;内联系传动链:执行件和执行件之间的传动联系。
如车螺纹、滚齿的传动链。
外联系传动链两端没有严格的传动关系,而内联系传动链两端有严格的传动关系或相对运动要求。
3-5试分析提高车削生产率的途径和方法。
答:(p76)提高切削速度;采用强力切削,提高f、a p;采用多刀加工的方法。
3-6车刀有哪几种试简述各种车刀的结构特征及加工范围。
答:(p77)外圆车刀(左、右偏刀、弯头车刀、直头车刀等),内、外螺纹车刀,切断刀或切槽刀,内孔车刀(通孔、盲孔车刀、)端面车刀、成形车刀等。
顾名思义,外圆车刀主要是切削外圆表面;螺纹车刀用于切削各种螺纹;切断或切槽车刀用于切断或切槽;内孔车刀用于车削内孔;端面车刀切断面; 成形车刀用于加工成形表面。
3-7试述CA614理卧式车床主传动链的传动路线。
答:(p82) CA614C©卧式车床主传动链的传动路线:3-8 CA614C型卧式车床中主轴在主轴箱中是如何支承的三爪白定心卡盘是怎样装到车床主轴上去的答:(p83-84)3-9 CA614C型卧式车床是怎样通过双向多片摩擦离合器实现主轴正传、反转和制动的答:如教材图3-17和3-18所示,操纵手柄向上,通过连杆、扇形齿块和齿条带动滑套8向右滑移,拨动摆杆10使拉杆向左,压紧左边正向旋转摩擦片,主轴实现正转;若操纵手柄向下,通过连杆、扇形齿块和齿条带动滑套8向左滑移,拨动摆杆10使拉杆向右,压紧右边反向旋转摩擦片,主轴反转。
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机械制造技术基础课后习题答案第一章机械加工方法1-1 特种加工在成形工艺方面与切削加工有什么不同?答:1加工是不受工件的强度和硬度等物理、机械性能的制约故可加工超硬脆材料和精密微细的零件。
2加工时主要用电能、化学能、声能、光能、热能等出去多余材料而不是靠机械能切除多余材料。
3加工机理不同于一般金属切削加工不产生宏观切削不产生强烈的弹、塑性变形故可获得很低的表面粗糙度其残余应力、冷作硬化、热影响度等也远比一般金属切削加工小。
4加工能量易于控制和转换故加工范围光、适应性强。
1—2 简述电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工的表面形成原理和应用范围.答:1电火花加工放电过程极为短促具有爆炸性.爆炸力把熔化和企划的金属抛离电极表面被液体介质迅速冷却凝固继而从两极间被冲走。
每次电火花放电后是工件表面形成一个凹坑。
在进给机构的控制下工具电极的不断进给脉冲放电将不断进行下去无数个点蚀小坑将重叠在工件上.最终工作电极的形状相当精确的“复印”在工件上。
生产中可以通过控制极性和脉冲的长短放点持续时间的长短控制加工过程。
适应性强任何硬度、软韧材料及难切削加工加工的材料只要能导电都可以加工如淬火钢和硬质合金等电火花加工中材料去出是靠放电时的电热作用实现的材料可加工行主要取决于材料的导电性及热学特性不受工件的材料硬度限制。
2电解加工将电镀材料做阳极接电源正极工件作阴极放入电解液并接通直流电源后作为阳极的电镀材料就会逐渐的溶解儿附着到作为阴极的工件上形成镀层。
机械制造技术基础课后答案
机械制造技术基础课后习题答案第一章机械加工方法1-1 特种加工在成形工艺方面与切削加工有什么不同?答:1精密微细的零件。
2切除多余材料。
341-2 简述电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工的表面形成原理和应用范围。
答:1放电过程极为短促炸力把熔化和企划的金属抛离电极表面点持续时间的长短适应性强工件的材料硬度限制。
2将电镀材料做阳极镀材料就会逐渐的溶解儿附着到作为阴极的工件上形成镀层。
并由电应用范围管3通过光学系统将激光聚焦成一个高能晾凉的小光斑质爆炸式的喷射去处。
激光束的功率很高异型孔。
4工作中超声振动还是悬浮液产生空腔适宜加工各种脆硬材料、淬火钢等也能加工1-3车削加工能形成那些表面?答各种回转面和平面1-4镗削与车削有什么不同?答(1)主运动不同(2)加工精度不同,一般车削高于镗削。
1-5 简述滚切斜齿轮时的四条传动链。
第二章金属切削切学原理与刀具2 - 1 .金属切削过程有何特征答的几个重要参数:主倾角,刃倾角,前角,后角,副倾角,副后角2 - 2 .切削过程的三个变形区各有什么特点答第一变形区这三个变形区汇集在切削刃附近切屑面上。
2 -3 .分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响答在中低速切削塑性金属材料时,刀—屑接触表面由于强烈的挤压和摩擦而成为新鲜表面,两接触表面的金属原子产生强大的吸引力,使少量切屑金属粘结在前刀面上,产生了冷焊,并加工硬化,形成瘤核。
瘤核逐渐长大成为积屑瘤积屑瘤粘结在前刀面上由此可见消除措施速切削或低速切削2 - 4切屑与前刀面之间的摩擦与一般刚体之间的滑动摩擦有无区别答2 - 5车刀的角度是如何定义的答P1 7工作角度是以切削过程中实际的切削平面、基面和正交平面为参考平面确定的刀具角度。
2 - 6金属切削过程为什么会产生切削力答123面与过度表面和以加工表面之间的摩擦力。
2 - 7车削时切削合力为什么常分解为三个相互垂直的分力来分析答1)车削时的切削运动为三个相互垂直的运动:主运动(切削速度)、进给运动(进给量)、切深运动(背吃刀量),为了实际应用和方便计算,在实际切削时将切削合力分解成沿三个运动方向、相互垂直的分力。
机械制造技术基础课后答案
机械制造技术基础课后答案文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]机械制造技术基础(作业拟定答案)2-2 切削过程的三个变形区各有何特点它们之间有什么关联答:三个变形区的特点:第一变形区为塑性变形区,或称基本变形区,其变形量最大,常用它来说明切削过程的变形情况;第二变形区为摩擦变形区,切屑形成后与前面之间存在压力,所以沿前面流出时必然有很大摩擦,因而使切屑底层又产生一次塑性变形;第三变形区发生在工件已加工表面与后面接触的区域,已加工表面受到切削刃钝圆部分与后刀面的挤压和摩擦产生变形。
关联:这三个变形区汇集在切削刃附近,应力集中且复杂;它们实质上都是因为挤压和摩擦产生变形,第一变形区主要由挤压沿剪切线产生剪切变形,第二变形区主要由挤压和摩擦产生切屑的变形,第三变形区主要由挤压和摩擦产生加工表面变形。
2-3 分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响,生产中最有效的控制积屑瘤的手段是什么答:积屑瘤产生的原因:在切削速度不高又能形成连续切削的情况下,加工塑性材料时,刀面和切屑表面由于挤压和摩擦使得接触表面成为新鲜表面,少量切屑金属粘结在前刀面上,产生了冷焊,并形成加工硬化和瘤核。
瘤核逐渐长大形成积屑瘤。
对加工的影响:积屑瘤粘结在前刀面上,减少了刀具的磨损;积屑瘤使刀具的实际工作角度增大,有利于减小切削力;积屑瘤伸出刀刃之外,使得切削厚度增加,降低了工件的加工表面精度并使加工表面粗糙度增加。
生产中控制积屑瘤的手段:在粗加工中,可以采用中低速切削加以利用,保护刀具。
在精加工中应避免采用中低速从而控制积屑瘤的产生,同时还可以增大刀具前角,降低切削力,或采用好的切削液。
2-7 车削时切削合力为什么常分解为三个互相垂直的分力来分析试说明这三个分力的作用答:分解成三个互相垂直力的原因:切削合力的方向在空间中是不固定的,与切削运动中的三个运动方向均不重合,而切削力又是设计和性能分析的一个重要参数。
机械制造技术基础课后习题答案完整版
第二章 2-1 什么叫主运动�什么叫进给运动�试以车削、钻削、端面铣削、龙门刨削、外圆磨削为例进行说明。
答�主运动�由机床提供的刀具与工件之间最主要的相对运动�它是切削加工过程中速度最高、消耗功率最多的运动。
进给运动�使主运动能依次地或连续地切除工件上多余的金属�以便形成全部已加工表面的运动。
车削时�主运动为工件的旋转�进给运动为刀具沿轴向相对于工件的移动� 钻削时�主运动为工件或钻头的旋转�而工件或钻头沿钻头轴线方向的移动为进给运动� 端面铣削时�主运动为铣刀的旋转运动�进给运动为工件移动� 龙门刨削时�主运动为刨刀的直线往复运动�进给运动为工件的间隙移动� 平面磨削时�主运动为砂轮的旋转�矩台的直线往复运动或圆台的回转�纵向进给运动�为进给运动�以及砂轮对工件作连续垂直移动�而周边磨削时还具有横向进给。
2-2 根据表2-2和表2-3�分析下列机床型号所代表的意义�M M 7132、C G 6125B 、X 62W 、M 2110、Z 5125、T 68 答�M M 7132代表工作台面宽度为320m m 的精密卧轴矩台平面磨床 C G 6125B 代表最大回转直径为250m m 的高精度卧式车床重大改进顺序号为B X 62W 代表工作台面宽度为20m m 的卧式升降台铣床 M 2110代表磨削孔径为100m m 的内圆磨床 Z 5125代表最大钻孔直径为25m m 的方柱立式钻床 T 68代表卧式镗床 2-3 画出Y 0=10°、�s =6°、�0=6°、0��=6°、K r =60°、r K �=15°的外圆车刀刀头部分投影图。
答�参见课本第15页。
2-4 用r r s 70157�������、、的车刀�以工件转速n =4r s �刀具每秒沿工件轴线方向移动1.6m m �把工件直径由54w d m m ��计算切削用量�s p c a f v 、、�。
机械制造技术基础期课后作业答案
7-6试分析题7-6图中的定位元件所限制的自由度,判断有无欠定位或过定位,并对方案中不合理处提出改进意见。
答:a )V 型块1限制了工件X ,Y自由度;V 型块2限制了工件 自由度;V 型块3限制了工件 自由度;定位方式属于完全定位。
b )V 型块1V 型块2V 型块3V 型块1V 型块2圆柱销支承平面支承平面:Z ,X ,Y 自由度;V 形块1,V 形块2:y x,。
;不完全定位,无不合理处。
c )平面限制了Z ,X ,Y自由度;短定位销限制了X ,Y 自由度;固定V型块限制了Z,X 。
属于过定位。
将固定V 型块改为活动V 型块4-3 习图5-4-2所示a )为一轴套零件,尺寸mm 3801.0-和mm 8005.0-已加工好,b )、c )、d )为钻孔加工时三种定位方案的简图。
试计算三种定位方案的工序尺寸z x yzA 1 、A 2和 A 3。
答案:1)图b :基准重合,定位误差0=DW ∆,1.0101±=A mm ;2)图c :尺寸A 2,10±0.1和005.08-构成一个尺寸链(见习解图5X4-2c ),其中尺寸10±0.1是封闭环,尺寸A 2和005.08-是组成环,且A 2为增环,005.08-为减环。
由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式,有:10= A 2-8,→A 2=18mm由直线尺寸链极值算法偏差计算公式: 0.1=ESA 2-(-0.05),→ESA 2=0.05mm;-0.1=EIA 2-0,→EIA 2=-0.1mm 。
故:05.01.0218+-=A mm3)图d :尺寸A 3,10±0.1,005.08-和构成一个尺寸链(见习解图5X4-2d ),其中尺寸10±0.1是封闭环,尺寸A 3,005.08-和01.038-是组成环,且01.038-为增环,A 3和005.08-为减环。
由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式,有:10= 38-(A 3+8),→A 3=28mm由直线尺寸链极值算法偏差计算公式,有:0.1=0-(EIA 3+(-0.05)),→EIA 3= -0.05mm;-0.1= -0.1-(ES A 3+0),→ESA 3=0。
2021年机械制造技术基础期课后作业答案
76试阐发题76图中的定位元件所限制的自由度,判断有无欠定位或过定位,并对计划中不合理处提出改进意见。
欧阳光明(2021.03.07)题76图答: a )V 型块1限制了工件X,Y自由度;V 型块2限制了工件自由度;V 型块3限制了工件 自由度; 定位方法属于完全定位。
b )支承平面:Z ,X,Y自由度;V 形块1,V 形块2:y x,。
;不完全定位,无不合理处。
c )平面限制了Z ,X,Y自由度;短定位销限制了X ,Y自由度;固定V 型块限制了Z,X。
属于过定位。
将固定V 型块改成活动V 型块43 习图542所示a )为一轴套零件,尺寸mm 3801.0-和mm 8005.0-已加工好,b )、c )、d )为钻孔加工时三种定位计划的简图。
试计算三种定位z x y z计划的工序尺寸A1 、A2和 A3。
谜底:1)图b :基准重合,定位误差0=DW∆,1.0101±=A mm ;2)图c :尺寸A2,10±0.1和005.08-构成一个尺寸链(见习解图5X42c ),其中尺寸10±0.1是封闭环,尺寸A2和005.08-是组成环,且A2为增环,005.08-为减环。
由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式,有:10= A2-8,→A2=18mm由直线尺寸链极值算法偏差计算公式: 0.1=ESA2-(0.05),→ESA2=0.05mm;0.1=EIA2-0,→EIA2=0.1mm 。
故:05.01.0218+-=A mm3)图d :尺寸A3,10±0.1,005.08-和构成一个尺寸链(见习解图5X42d ),其中尺寸10±0.1是封闭环,尺寸A3,005.08-和01.038-是组成环,且01.038-为增环,A3和005.08-为减环。
由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式,有:10= 38-(A3+8),→A3=28mm由直线尺寸链极值算法偏差计算公式,有: 0.1=0-(EIA3+(0.05)),→EIA3= 0.05mm;0.1= 0.1-(ES A3+0),→ESA3=0。
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7-6试分析题7-6图中的定位元件所限制的自由度,判断有无欠定位或过定位,并对方案中不合理处提出改进意见。
答:a )V 型块1限制了工件X ,Y自由度;V 型块2限制了工件 自由度;V 型块3限制了工件 自由度;定位方式属于完全定位。
b )V 型块1V 型块2V 型块3V 型块1V 型块2圆柱销支承平面支承平面:Z ,X ,Y 自由度;V 形块1,V 形块2:y x,。
;不完全定位,无不合理处。
c )平面限制了Z ,X ,Y自由度;短定位销限制了X ,Y 自由度;固定V型块限制了Z,X 。
属于过定位。
将固定V 型块改为活动V 型块4-3 习图5-4-2所示a )为一轴套零件,尺寸mm 3801.0-和mm 8005.0-已加工好,b )、c )、d )为钻孔加工时三种定位方案的简图。
试计算三种定位方案的工序尺寸z x yzA 1 、A 2和 A 3。
答案:1)图b :基准重合,定位误差0=DW ∆,1.0101±=A mm ;2)图c :尺寸A 2,10±0.1和005.08-构成一个尺寸链(见习解图5X4-2c ),其中尺寸10±0.1是封闭环,尺寸A 2和005.08-是组成环,且A 2为增环,005.08-为减环。
由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式,有:10= A 2-8,→A 2=18mm由直线尺寸链极值算法偏差计算公式: 0.1=ESA 2-(-0.05),→ESA 2=0.05mm;-0.1=EIA 2-0,→EIA 2=-0.1mm 。
故:05.01.0218+-=A mm3)图d :尺寸A 3,10±0.1,005.08-和构成一个尺寸链(见习解图5X4-2d ),其中尺寸10±0.1是封闭环,尺寸A 3,005.08-和01.038-是组成环,且01.038-为增环,A 3和005.08-为减环。
由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式,有:10= 38-(A 3+8),→A 3=28mm由直线尺寸链极值算法偏差计算公式,有:0.1=0-(EIA 3+(-0.05)),→EIA 3= -0.05mm;-0.1= -0.1-(ES A 3+0),→ESA 3=0。
故:005.0328-=A mm三、计算题(本大题共计10分。
)如图示套筒零件,除缺口B 外,其余表面均已加工,尺寸分别为。
试分析当加工缺口B 保证尺寸时,有几种定位方案?计算出各种定位方案的工序尺寸,并选择其最佳方案。
c )d )a )b )习图5-4-2A 3A 2A 1 10±0.1 8 0-0.05 38 0 -0.1 c ) A 210±0.180 -0.05d )A 338 0-0.110±0.1 8 0-0.05关键点:第一种方案:(本关键点3分)如果可以的话,以D 面为定位基准。
则工序尺寸为:8200.+mm 。
第二种方案:(本关键点3分)以C 面定位,则工序尺寸为X c =71020..--。
尺寸链图是: (8200.+) X c 第三种方案:(本关键点3分) 15010.-以A 面定位,则工序尺寸为X A =3305010..++。
尺寸链图是:显然,T 8<T 15+T 40+T XA ,该尺寸链没有意义。
也就是说, X A以A 面定位时,无论如何加工,无法达到图样尺寸, (8200.+)即:8200.+(mm )。
15010.-综合考虑上述三种情况,可能第二种方案比较可行。
400150.- (结论1分)5-13、如图所示。
已知工件的相关尺寸025.0050.0170--=L ,0025.0260-=L ,15.00320+=L ,3L 不便测量。
试重新给出可以测量的尺寸,并标注该测量尺寸及偏差。
(10分)1、(尺寸链图)5-4.在两台相同的自动车床上加工一批小轴的外圆,要求保证直径φ11±0.02mm ,第一台加工1000件,其直径尺寸按正态分布,平均值1x =11.005mm,均方差1σ=0.004mm 。
第二台加工500件,其直径尺寸也按正态分布,且2x =11.015mm ,2σ=0.0025mm 。
试求:(1)哪台机床的精度高?(2)加工中有无变值系统误差和常值系统误差,有无废品产生?如有,可否修复?并分析其产生的原因及提出改进的方法。
(1)第一台机床的精度 6σ1=6×0.004=0.024mm P11T 0.04C 1.6760.024σ=== (1分)第二台机床的精度 6σ2=6×0.0025=0.015mmP22T 0.04C 2.6760.015σ=== (1分)所以 ,6σ2<6σ1,故第二台机床的精度高。
工序能力均足够(1分)(2)呈正态分布,无变值系统误差,但均有常值系统误差 (1分)第一台机床加工的小轴,其直径全部落在公差内,故无废品。
(1分)第二台机床加工的小轴,有部分小轴的直径落在公差带外,成为可修复废品。
(1分)从可见,第二台机床产生废品的主要原因是刀具调整不当,使一批工件尺寸分布中心偏大于公差中心,从产生可修废品。
002mm.0)004.03025.050(015.50x 028mm .0)004.03025.050(015.50x 2min 2max =⨯-+-==⨯+--=改进的办法是对第二台机床的车刀重新调整,使之再进給0.002~0.028 mm 为宜。
(2分)一、试分析图中的各定位方案中定位元件所限制的自由度?判断有无欠定位或过定位?是否合理?如何改进?答:图(a)的三个V 型块各限制工件的2个自由度,共同完成工件的六个自由度(即X 、Y、Z 、X 、Y 、Z)的限制,属于完全定位,无欠定位和过定位,合理。
图(e)的底平面限制了3个自由度(即Z 、X 、Y )、圆柱销限制了2个自由度(即X 、Y)、V 型块限制了2个自由度(即X 、Z ),三个元件共限制了7个自由度,出现了重复限制X 自由度的情况,属于过定位,不合理。
其改进办法是:将V 型块改为挡销限制1个Z 自由即可。
5 下图所示连杆在夹具中定位,定位元件分别为支承平面1、短圆柱销2和固定短V 形块3。
x z试分析图中所示定位方案的合理性并提出改进方法。
1-支承平面 2-短圆柱销3-固定短V 形块答:底面限制z x y ,短销限制yx ,左侧V 型块由于是固定的,很难保证和工件接触,因而实现不了定位功能,属于欠定位。
改进:把左侧V 型块变成可移动的。
图(C)的前顶尖限制了三个自由度(即X 、Y 、Z )、后顶尖限制了二个自由度(即X 、Y)、三爪卡盘限制了二个自由度(即X、Y ),三个定位元件共限制了7个自由度,出现了过定位,不合理。
其改进办法是:①取掉三爪卡盘即可;②将前顶尖改为一个挡销即可。
图(d)的端面限制了三个自由度(即Z 、X 、Y )、左边的V 型块限制了二个自由度(即X、Y ),两个定位元件共限制了5个自由度,还有一个Z自由度未限制,此定位属于不完全定位,合理。
且不完全定位图(b )圆柱表面限制了4个自由度(即X 、Y 、X 、Y )、端面限制了Z 一个自由度,还的一个Z自由度未限制,属于不完全定位,无欠定位和过定位,合理。
图2 滚切直齿圆柱齿轮传动原理图答:母线:渐开线,由展成法形成,需要一个复合的表面成型运动,可分解为滚刀旋转运动和工件旋转运动;导线:直线,由相切法形成,需要两个独立的成形运动,即滚刀旋转运动和滚刀沿工件的轴向运动展成运动传动链:滚刀----4----5-------6-----7-----工件,滚刀旋转运动和工件旋转运动之间保持严格的相对运动关系,属于内联系传动链;主运动传动链:电动机-----1----2----------3----4----滚刀,与动力源直接相连,属于外联系传动链;进给运动传动链:工件-----7-----8----------9-----10------刀架升降丝杠,工作台为间接动力源,属于外联系传动链11 75rK 15o8oo5s15rK外圆车刀的几何角度,并指出刀具的前刀面、后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃及刀尖的位置。
图2所示为齿轮孔的局部图,设计尺寸是:孔05.0040+φmm 需淬硬,键槽尺寸深度为30.0046+mm 。
孔和键槽的加工顺序是:1)镗孔至10.006.39+φmm 。
2)插键槽,工序尺寸为A 。
3)淬火热处理。
4)磨内孔至05.0040+φmm ,同时保证05.0040+φmm (假设磨孔和镗孔时的同轴度误差很小,可忽略)。
试求插键槽的工序尺寸及其公差。
解:(1)由题意,列尺寸链如图所示。
(2)解尺寸链,可得插键槽工序尺寸及公差为:A 05.008.19+ 025.0020+3.0046+尺寸3.0046+为封闭环,解之得:23.0085.45+=A1. 如图所示为齿轮孔的局部图,设计尺寸是:孔05.0040+φmm 需淬硬,键槽尺寸深度为30.0046+mm 。
孔和键槽的加工顺序是:1)镗孔至10.006.39+φmm 。
2)插键槽,工序尺寸为A 。
3)淬火热处理。
4)磨内孔至05.0040+φmm ,同时保证05.0040+φmm (假设磨孔和镗孔时的同轴度误差很小,可忽略)。
试求插键槽的工序尺寸及其公差。
(7分)解:按加工路线作出如图四环工艺尺寸链。
其中尺寸46为要保证的封闭环, A 和20为增环,19.8为减环。
按尺寸链基本公式进行计算:基本尺寸:偏差: +0.30=(+0.025+△ sA)-0 ∴ △ sA =0.275 +0=(0+△ xA)-(+0.05) ∴ △ xA =0.050 因此A 的尺寸为: 按“入体”原则,A 也可写成 :2如下图所示轴套零件的轴向尺寸,其外圆、内孔及端面均已加工。
试求:当以B 面定位钻直径为φ10mm 孔时的工序尺寸A1及其偏差。
(要求画出尺寸链图)46()19.820A →→←=+-⎧⎨⎩0.2750.05045.8++0.225045.8+解:如图 A1:封闭环;A2、A4:增环;A3:减环1.01.0005.001.0254,503,602+---===A A AA1=A2+A4-A3=60+25-50=35ES A1= ES A2 +ES A4-EI A3=0+0.1-(-0.05)=0.15EI A1= EI A2 +EI A4+ES A3=-0.1-0.1-0=-0.2所求 A1及其偏差为:A1=15.020.035+-1.如图所示工件成批加工时用端面用B 定位加工表面A(用调整法),以保证尺寸 mm 20.0010+,试计算铣削表面A 时的工序尺寸及上、下偏差。
答:尺寸链如图所示, L0间接获得为封闭环,L3为工序尺寸在加工过程要使用,需要计算出来。