最全机械制造技术基础(刘英版)答案完整版.doc
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第二章答：主运动是由机床提供的刀具和工件之间最主要的相对运动，主运动是切削加工过程中速度最高、消耗功率最多的运动。
切削加工通常只有一个主运动。
进给运动是使主运动能够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。
进给运动可以只有一个（如车削、钻削），也可以有几个（如滚齿、磨削）。
进给运动速度一般很低，消耗的功率也较少。
1.计算切削用量： asp=（dw-dm）/2 Vf=f*n Vc= n dw*n/10002.常用硬质合金有：钨钴类硬质合金（wc+co）,钨钛钴类硬质合金（wc+tic+co ）,钨钛钽钴类，碳化钛基硬质合金，涂层硬质合金。
钨钛钴类硬质合金适合加工钢料钨钴类硬质合金适用加工铸铁等脆性材料。
同种牌号中，30适合粗加工，01适合精加工。
因为30含钴量较多，其抗弯强度和冲击韧度较高，01含钴较少，耐磨性耐热性较高。
3.45钢锻件粗车选p03HT200铸铁件精车选kO1低速精车合金钢蜗杆选高速钢或p01高速精车调制钢长轴p01高速精密镗削铝合金精钢套k01或钛基类中速车削高强度淬火钢轴陶瓷（氮化硼）加工65HRC冷硬铸铁或淬硬铁陶瓷（氮化硼）4背吃刀量a和进给量f。
背吃刀量a和进给量f都会使切削层面积 A增大，从而使变形抗力和摩擦力增大，故切削力增大。
切削速度v。
，切削速度是通过切削厚度压缩比来影响切削力的。
机床动力不足时应选增大进给量 f.5什么叫刀具的工件角度参考系？什么叫刀具的静态角度参考系？这二者有何区别？在什么条件下工作角度参考系与静态角度参考系重合？答：刀具工作角度参考系，是以实际安装条件下的合成切削运动方向和进给运动方向为基准来建立的；刀具静止参考系，是以“假定主运动方向”和“假定进给运动方向”为基准来建立的。
主要区别：建立参考系的基准不一样。
重合条件：通常的进给速度远小于主运动速度（合成速度角n <2所以在一般安装条件下，刀具的工作参考系与静止参考系差异甚小，可以用刀具的静态角度代替工作角度，也就是说在大多数场合下（如普通车削、镗削、端铳、周铳等），不必考虑工作角度，即可以认为这两个参考系是重合的。
机械制造技术基础课后答案
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;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;三个运动的方向在车削时是互相垂直的,所以车削时将切削力分解成沿三个运动方向、互相垂直的力;三个分力的作用：F：切削力或切向力;它是计算车刀强度、设计机床主轴系统、确定机床功率所必须的;zF：进给力、轴向力;它是设计进给机构,计算车刀进给功率所必须的;xF：切深抗力或背向力;它是计算工件挠度、机床零件和车刀强度的依据;工件在切削过yF有关;程中产生的主动往往与y2-9切削热是如何产生和传出的仅从切削热产生的多少能否说明切削区温度的高低 答：被切削的金属在刀具的作用下,发生弹性和塑性变形而耗功,这是切削热的一个重要来源;此外,切屑与前面、工件与后面之间的摩擦也要耗功,也产生大量的热量;所以,切削热的来源就是切屑变形功和前后面的摩擦功;切削区域的热量被切屑、工件、刀具和周围介质传出;不能仅从切削热产生的多少来说明切削区温度的高低;切削温度收到多方面的影响：切削用量、刀具几何参数、工件材料、刀具磨损和切削液;如材料的导热性很好,但是强度硬度高,其切削热变多,但是由于导热性好所以切削温度有所降低;因此不能从切削热产生的多少来衡量切削温度;2-11 背吃刀量和进给量对切削力和切削温度的影响是否一样为什么如何运用这一规律指导生产实践答：根据切削力的经验公式,pa 的系数大于f 的系数,因而背吃刀量对切削力的影响大于进给量；根据切削温度的经验公式,f 的系数大于p a 的系数,因而进给量对切削温度的影响大于背吃刀量;指导生产实践：生产实践中常用刀具寿命、生产效率、加工质量作为考虑因素;由于切削温度增加,刀具寿命降低,并且背吃刀量对刀具寿命的影响比进给量小,这一点跟刀具寿命经验公式吻合;而刀具寿命降低对产品加工质量也有很大影响,因此在刀具寿命和加工质量这两方面,增大背吃刀量有优势;而在切削力方面,背吃刀量的影响比进给量大,对所需机床的功率有所影响;提高生产率要通过提高切削速度来实现;综合考虑,在实际加工过程中,一般先考虑尽可能大的背吃刀量,其次选尽可能大的进给量;2-12 增大前角可以使切削温度降低的原因是什么是不是前角越大切削温度越低答：前角加大,变形和摩擦减小,因而切削热少;但前角不能过大,否则刀头部分散热体积减小,不利于切削温度的降低;2-15 什么是刀具寿命刀具寿命和磨钝标准有什么关系磨钝标准确定后,刀具寿命是否就确定了为什么答：一把新刀从开始使用直至达到磨钝标准所经历的实际切削时间,成为刀具寿命; 确定了磨顿标准后可以定义刀具寿命;但不能仅靠磨顿标准来确定刀具寿命;因为刀具寿命受到工件、刀具材料、刀具几何形状和切削参数的影响;2-18 选择切削用量的原则是什么从刀具寿命出发时,按什么顺序选择切削用量从机床动力出发时,按什么顺序选择切削用量为什么答：综合切削用量三要素对刀具寿命、生产率和加工质量的影响,选择切削用量的顺序应为：首先选尽可能大的背吃刀量,其次选尽可能大的进给量,最后选尽可能大的切削速度; 从刀具寿命出发,切削速度对刀具寿命影响最大,进给量次之,背吃刀量最小;因此应选择较大的背吃刀量和进给量,选择较小的切削速度;从机床动力出发,应保证有足够的切削力,因此较大的切削速度同时选择较小的背吃刀量和进给量;2-21 提高切削用量可采取哪些措施答：1. 采用新型刀具材料；2.改善工件材料加工性；3.改进刀具结构；4.改善冷却润滑条件;2-22 在CA6140车床上粗车、半精车一套筒的外圆,材料为45钢调质,抗拉强度681.5b MPa σ=,硬度为200~300HBW ,毛坯尺寸80350w w d l mm mm ⨯=⨯,车削后的尺寸为(750.25)d mm φ=-,340L mm =,表面粗糙度值均为 3.2Ra m μ;试选择刀具类型、材料、结构、几何参数及切削用量;答：本题选择直头外圆车刀,刀片材料为硬质合金15YT ,结构为焊接刀具;刀杆尺寸为1625mm mm ⨯;几何参数015γ=︒,08α=︒,75r k =︒,10r k '=︒,6s λ=︒,1r mm ε=； 因表面粗糙度要求,故分粗车和半精车两道工序;1、粗车工步1确定背吃刀量p a ：单边加工余量为2.5mm ,粗车取12p a mm =,半精车取20.5p a mm =; 2确定进给量f ：根据工件材料、刀杆截面尺寸、工件直径和背吃刀量,从表中查出0.5~0.9/f mm r =;按机床说明书中实有的进给量,取0.51/f mm r =3确定切削速度：切削速度可通过v v vv x y m p c v K T a f =计算,也可查表,本题查表取110/min v m = 主轴转速10001000110438/min 3.1480w v n m d π⨯===⨯ 按机床书说明书取450/min n r =,实际切削速度为113/min 1000w d n v m π==2、半精工步1确定背吃刀量p a ：20.5p a mm =; 2确定进给量f ：根据表面粗糙度和刃口圆角半径,并预估切削速度50/min m >,从表中查出0.3~0.35/f mm r =;按机床说明书中实有的进给量,取0.3/f mm r =; 3根据p a 与f ,查表取130/min v m =; 计算主轴转速10001000130545/min 3.1476w v n r d π⨯===⨯ 按说明书取560/min n r =,实际切削速度为134/min 1000w d nv m π==2-23 刀具材料应具备那些性能常用的刀具材料有哪些各有何优缺点答：刀具材料应满足以下基本要求：1. 高的硬度；2. 高的耐磨性；3. 高的耐热性；4. 足够的强度和韧性5. 良好的热物理性能和耐热冲击性能;常用的刀具材料：1. 碳素工具钢和合金工具钢：碳素工具钢淬火后有较高的硬度,价格低廉,但耐热性较差,淬火时容易产生变形和裂纹;合金工具钢与其相比热处理变形有所减少,耐热性也有所提高;但两者的耐热性都比较差;2.高速钢：与前者相比,具有较高的耐热性,强度、韧性和工艺性都较好但温度超过600摄氏度以后热硬性变差;3.硬质合金：耐磨耐热性好,强度和韧性比高速钢低,工艺性差;4.新型材料：陶瓷——硬度高,化学性能好,耐氧化,但强度低,韧性差；立方氮化硼——硬度很高,具有很好的热稳定性；人造金刚石——高硬度,很高的耐磨性,热稳定性差,不易加工钢铁件;。
机械制造技术基础(刘英版)答案
第二章答：主运动是由机床提供的刀具和工件之间最主要的相对运动，主运动是切削加工过程中速度最高、消耗功率最多的运动。
切削加工通常只有一个主运动。
进给运动是使主运动能够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。
进给运动可以只有一个（如车削、钻削），也可以有几个（如滚齿、磨削）。
进给运动速度一般很低，消耗的功率也较少。
1.计算切削用量：asp=(dw-dm)/2 Vf=f*n Vc=πdw*n/10002.常用硬质合金有：钨钴类硬质合金（wc+co ）,钨钛钴类硬质合金（wc+tic+co ）,钨钛钽钴类，碳化钛基硬质合金，涂层硬质合金。
钨钛钴类硬质合金适合加工钢料钨钴类硬质合金适用加工铸铁等脆性材料。
同种牌号中，30适合粗加工，01适合精加工。
因为30含钴量较多，其抗弯强度和冲击韧度较高，01含钴较少，耐磨性耐热性较高。
3. 45钢锻件粗车 选p03HT200铸铁件精车 选k01低速精车合金钢蜗杆 选高速钢或p01高速精车调制钢长轴 p01高速精密镗削铝合金精钢套 k01或钛基类中速车削高强度淬火钢轴 瓷（氮化硼）加工65HRC 冷硬铸铁或淬硬铁 瓷（氮化硼）4背吃刀量a 和进给量f 。
背吃刀量a 和进给量f 都会使切削层面积A 增大，从而使变形抗力和摩擦力增大，故切削力增大。
切削速度v 。
，切削速度是通过切削厚度压缩比来影响切削力的。
机床动力不足时应选增大进给量f.5什么叫刀具的工件角度参考系？什么叫刀具的静态角度参考系？这二者有何区别？在什么条件下工作角度参考系与静态角度参考系重合？答：刀具工作角度参考系，是以实际安装条件下的合成切削运动方向和进给运动方向为基准来建立的； 刀具静止参考系，是以“假定主运动方向”和“假定进给运动方向”为基准来建立的。
主要区别：建立参考系的基准不一样。
重合条件：通常的进给速度远小于主运动速度（合成速度角η＜2︒），所以在一般安装条件下，刀具的工作参考系与静止参考系差异甚小，可以用刀具的静态角度代替工作角度，也就是说在大多数场合下（如普通车削、镗削、端铣、周铣等），不必考虑工作角度，即可以认为这两个参考系是重合的。
机械制造技术基础课后答案
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。
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)。
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精品文档6-1.什么是生产过程、工艺过程和工艺规程？答：①机器的生产过程是将原材料转变为成品的全过程。
②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成为工艺过程。
③人们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，这些工艺文件即称为工艺规程。
6-2.何为工序、工步、走刀？答：①工序：一个工序是指一个（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）所连续完成的那一部分工艺过程。
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：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？答：①尺寸精度的获得方法：试切法、定尺寸道具法、调整法、自动控制法。
②形状精度的获取方法：轨迹法、成形法，展成法。
③位置精度的获得与工件的装夹方式和加工方式有关。
当需要装夹加工时，有关表面的位置精度依赖夹具的正确定位来保证，如果工件一次装夹加工多个表面时，各表面的位置精度则依赖机床的精度来保证，如数控加工中主要靠机床的精度来保证工件各表面之间的位置精度。
6-4．不同生产类型的工艺过程有何特点？答：各种生产类型的工艺过程的主要特点如下表：生产类型单件生产成批生产大批量生产工艺特点工件的互换性一般是配对制造，没大部分有互换性，少数用钳全部有互换性，某些精度较有互换性，广泛用钳工修配高的配合使用分组选择装配工修配法毛坯的制造方铸件用木模手工造部分铸件用金属模；部分锻铸件广泛采用金属模机器造法及加工余量型；锻件用自由锻。
件用模锻，毛坯精度中等，型，锻件广泛采用模锻以及毛坯精度低，加工余加工余量中等其他高生产率的毛坯制造方量大法、毛坯精度高、加工余量小。
机床设备通用机床或数控机数控机床、加工中心或亲性专用生产线、自动生产线、床，或加工中心制造单元。
设备条件不够时，柔性制造生产线或数控机床也采用部分通用机床、部分专用机床6-5 试简述工艺规程的设计原则、设计内容及设计步骤：答：步骤：原则：①所设计的工艺规程应能保证机器零件的加工质量；达到设计图样上规定的各项技术要求。
(完整)机械制造技术基础课后答案
(完整)机械制造技术基础课后答案编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（(完整)机械制造技术基础课后答案）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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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。
机械制造技术基础答案
2碳素工具钢 硬度高 价格低廉 但耐热性较差 温度达到2 0 0°C时就会失去原
油硬度 淬火时易变形和裂纹。
合金工具钢 与碳素工具钢相比 热处理变形减小 耐热性有所提高。
高速钢 其耐热性比前两者有显著提高6 0 0°C时仍能正常切削 许用的切削速
度较高 强度、韧性、工艺性都较好。
硬质合金 耐磨、耐热性好 许用切削速度高 但强度和韧性比高速钢滴 工艺性
3—8常用的高速加工进给系统有：高速滚珠丝杠副传动系统和直线电动机进给驱动系统。系统的滚珠丝杠副在数控机床中应用比较广泛，但其在高速场合下，具有以下的缺点：系统刚度低，动态特性差；高速下热变形严重；噪声大，寿命低。 直线电动机进给驱动系统省去减速器和滚动丝杠副等中间环节，不仅简化机床结构，而且避免了因中间环节的弹性变形，磨损，间隙，发热等因素，带来的传动误差；无接触地直接驱动，使其结构简单，维护简单，可靠性高，体积小，传动刚度高，影响快，可得到瞬时高的加/减速度
在高速切削范围内 则随切削速度提高 摩擦因数减小 剪切角增大 剪切力降低。
2随切削速度的提高 开始切削温度升高很快 但达到一定速度后 切削温度的升高
逐渐缓慢 甚至很少升高。
第三章
3—1 机床常用的技术性能指标有哪些？ 1．机床的工艺范围。 2．机床的技术参考数：尺寸、运动、动力参数。
3—2 试说明如何区分机床的主运动与进给运动。 主运动是切屑运动，是消耗功率组多的运动，且通常情况下主运动只有一个。 进给运动，是实现主运动的切屑运动，进给运动可以有一个或几个。
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
(完整word版)机械制造技术基础课后部分习题及答案 2
4—10如图4-73所示为一圆柱零件，在其上面加工一键槽,要求保证尺寸 ，采用工作角度90°的V形块定位,试计算该尺寸的定位误差。
4—12有一批如习题4—10图所示的工件，除 孔外其余各表面均已加工合格。今按图b的方案用盖板式钻模一次装夹后依次加工孔Ⅰ和孔Ⅱ。盖板式钻模用 心轴与工件孔 相配定位。试分析计算两个孔心距的定位误差.
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。
淬火烧伤:马氏体转变为奥氏体，又由于冷却液的急剧冷却发生二次淬火现象，使表面出现二次淬火马氏体组织，硬度比原来的回火马氏体高。
退火烧伤：磨削区温度超过了相变温度，而磨削区域又无冷却液进入,表层金属将产生退火组织，表面硬度将急剧下降。
磨削加工产生烧伤的主要原因是:
①磨削过程复杂，单位磨削力很大,切深抗力大，磨削速度高，磨削温度高.
（4)导引元件：用于决定刀具相对夹具的位置。
(5）其他装置:用于进行分度加工。
（6）连接元件和连接表面：用于决定夹具在机床上的相对位置.
（7）夹具体：用于连接夹具上各个元件或装置，使之成为一个整体的基础件。夹具体也用来与机床有关部位相连接.
4—4什么是“六点定位原理”?
答:任一刚体在空间都有六个自由度，要使它在机床上（或夹具中）完全定位，就必须限制它在空间的六个自由度。
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)。
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第二章答：主运动是由机床提供的刀具和工件之间最主要的相对运动，主运动是切削加工过程中速度最高、消耗功率最多的运动。
切削加工通常只有一个主运动。
进给运动是使主运动能够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。
进给运动可以只有一个（如车削、钻削），也可以有几个（如滚齿、磨削）。
进给运动速度一般很低，消耗的功率也较少。
1.计算切削用量：asp=(dw-dm)/2 Vf=f*n Vc=πdw*n/10002.常用硬质合金有：钨钴类硬质合金（wc+co ）,钨钛钴类硬质合金（wc+tic+co ）,钨钛钽钴类，碳化钛基硬质合金，涂层硬质合金。
钨钛钴类硬质合金适合加工钢料钨钴类硬质合金适用加工铸铁等脆性材料。
同种牌号中，30适合粗加工，01适合精加工。
因为30含钴量较多，其抗弯强度和冲击韧度较高，01含钴较少，耐磨性耐热性较高。
3. 45钢锻件粗车 选p03HT200铸铁件精车 选k01低速精车合金钢蜗杆 选高速钢或p01高速精车调制钢长轴 p01高速精密镗削铝合金精钢套 k01或钛基类中速车削高强度淬火钢轴 陶瓷（氮化硼）加工65HRC 冷硬铸铁或淬硬铁 陶瓷（氮化硼）4背吃刀量a 和进给量f 。
背吃刀量a 和进给量f 都会使切削层面积A 增大，从而使变形抗力和摩擦力增大，故切削力增大。
切削速度v 。
，切削速度是通过切削厚度压缩比来影响切削力的。
机床动力不足时应选增大进给量f.5什么叫刀具的工件角度参考系？什么叫刀具的静态角度参考系？这二者有何区别？在什么条件下工作角度参考系与静态角度参考系重合？答：刀具工作角度参考系，是以实际安装条件下的合成切削运动方向和进给运动方向为基准来建立的； 刀具静止参考系，是以“假定主运动方向”和“假定进给运动方向”为基准来建立的。
主要区别：建立参考系的基准不一样。
重合条件：通常的进给速度远小于主运动速度（合成速度角η＜2︒），所以在一般安装条件下，刀具的工作参考系与静止参考系差异甚小，可以用刀具的静态角度代替工作角度，也就是说在大多数场合下（如普通车削、镗削、端铣、周铣等），不必考虑工作角度，即可以认为这两个参考系是重合的。
6主偏角对切削加工有何功用？一般选择原则是什么？Kr=90°的车刀适用什么场合？答：主偏角r κ对切削力的影响：随着r κ的增大,c F 先减小后增,在r κ=60º～75º时，c F 到达到最小值，但c F 的变化范围约在10％ 以内。
主偏角的功用：减小主偏角，参加切削的刀刃长度会增加，刀尖角r ε增大，从而使刀具寿命提高；减小主偏角可使工件表面残留面积高度减小，从而可减小表面粗糙度。
然而，减小主偏角会使径向力p F 增大，在工艺系统刚性不足的情况下，容易引起振动，这不仅会降低刀具寿命，也会使加工表面粗糙度增大。
主偏角的选择原则：由主偏角的功用可知，当工艺系统刚性较好时宜选较小的主偏角，反之则选较大的主偏角。
r κ=90º的车刀适用于系统刚性较差、车端面、车外圆、多阶梯轴等的场合。
7甲、乙二人每秒钟切下的金属体积完全相同(即生产率相同)，只是甲的吃刀深度比大1倍，而走刀量f 比乙小1倍。
试比较二人主切削力的大小，由此可得出什么有益的论？ 答：生产率:sp c D D c fa v b h v Q 10001000==由于甲乙两人的sp a 与f 的乘积相同,那么甲乙两人的主切削速度c v 也相同.主切削力:c c F c F c F F nc y x sp F c K v f a F c C = 通常情况下: c c F F y x ≥）（）（）（）（）（乙乙乙乙乙乙甲甲c F c Fc F c Fc F c F c Fc F c F c F c Fy x sp y x sp y y x sp y x y x sp f a f a f a f a =≥=*21*2212 所以，Fc 甲> Fc 乙即甲的主切削力较乙的主切削力大一些。
有益的结论：在同等生产率下，应该采用较大的进给量来减小主切削力，延长刀具寿命。
8温度T 常系数c 切削速度v 进给量f 背吃刀量asp切削温度与切削用量之间的关系T=cv 0.41f 0.14asp0.04 9切削用量(a sp 、f 、v c )中，哪个因素对刀具寿命影响最大？哪一个因素对刀具寿命影响最小？为什么？ 答：切削用量与刀具寿命的关系为：p n m Tsp c a T f C 111⋅⋅=v当用硬质合金车刀车削b =0.65GPa 的中碳钢时，切削用量与刀具寿命的关系为：7502525TC ..sp c a T f v =由此可见，切削速度c v 对刀具寿命影响最大，其次是进给量f ，背吃刀量sp a 影响最小。
10.甲、乙、丙三人高速车削σb =750N/mm 2的碳钢。
切削面积( a sp ⨯ f )各为10⨯0.2，5⨯0.4，4⨯0.5，三人的经济耐用度Tc =60min ，比较三人的生产率，解释生产率不同的原因。
答：生产率: sp c D D c fa v b h v Q 10001000==切削速度（硬质合金车刀）：15045020C .sp ..a f T vc v =3.0115.0)(C C 2.015.045.02.0f sp a f T v a f T vsp c v ⋅== 因为，丙乙甲f f f <<所以，丙乙甲v v v >>因此，丙乙甲Q Q Q >>即甲的生产率最高，乙的生产率次之，丙的生产率最低。
11.刀具寿命一定时，从提高生产率出发，选择切削用量的顺序如何？从降低切削功率出发，选择切削用量的顺序又如何？为什么？ 答：当用硬质合金车刀车削b = 0.65GPa 的中碳钢时，切削用量与刀具寿命的关系为： 7502525TC ..sp c a T f v =生产率: sp c D D c fa v b h v Q 10001000==从上面的公式中可以看出：切削速度c v 对刀具寿命影响最大，其次是进给量f ，背吃刀量sp a 的影响最小。
而切削速度c v ，进给量f ，背吃刀量sp a 对生产率的影响是相同的。
所以，从提高生产率出发，首先选择较大的背吃刀量sp a ，其次选择合适的进给量f ，最后确定切削速度c v 。
切削功率：4106⨯⋅=c c c v F P 而切削力：c c F c F c F F n c y x sp F c K v f a F c C = 刀具寿命：15045020C .sp..a f T vc v = 通常情况下:c c F F y x ≥所以，从降低切削功率出发，首先选择较小的切削速度c v 其次，选择较大的进给量f ，最后确定背吃刀量sp a 。
12.选择切削用量的原则是什么?从刀具寿命出发，按什么顺序选择切削用量?从机床动力出发，按什么顺序选择切削用量?为什么?答：选择切削用量时，要综合考虑切削过程的质量、生产率和成本等问题。
所谓合理的切削用量是指在充分利用刀具的切削性能和机床性能（功率、扭矩）以及保证工件加工质量的前提下，能获得高的生产率和低的加工成本的切削用量。
从刀具寿命出发:选择切削用量的原则是在机床、刀具、工件的强度以及工艺系统刚性允许的条件下，首先选择尽可能大的背吃刀量sP a ，其次选择在加工条件和加工要求限制下允许的进给量f ，最后再按刀具寿命的要求确定一个合适的切削速度c v 。
从机床动力和刚性的限制等条件出发:选取尽可能大的进给量f ；最后根据刀具耐用度确定最佳的切削速度c v 。
13.何谓砂轮硬度？它与磨粒的硬度是否是一回事？如何选择砂轮硬度？砂轮硬度选择不当会出现什么弊病？答：砂轮硬度是指砂轮表面的磨料在磨削力的作用下脱落的难易程度。
砂轮的硬度软，表示磨粒容易脱落; 砂轮硬度硬，表示磨粒较难脱落。
显然砂轮硬度是由结合剂的粘结强度和数量所决定的，而与磨料本身的硬度无关。
选择砂轮硬度的一般原则：磨削软材料时，选用硬砂轮；磨削硬材料时，选用软砂轮。
前者是因为在磨削软材料时，砂轮的工作磨粒磨损很慢，不需要太早的脱离下来；后者是因为在磨削硬材料时，砂轮的工作磨粒磨损较快，需要较快地更新。
砂轮硬度选择不当：砂轮选得过硬，磨钝的磨粒不易脱落，砂轮易堵塞，磨削热增加，工件易烧伤，磨削效率低，影响工件表面质量；砂轮选得过软，磨粒还在锋利时就脱落，增加了砂轮损耗，易失去正确的几何形状，影响工件精度。
第三章3-3 试列出CA6140车床主运动传动链的传动路线,并计算主轴最高、最低转速及转速级数。
答：传动链的传动路线如下：)(VI )(2M 5826V 50518020IV 50508020_)(2M __5063________III 582250304139II 3034VII 3450)()(1M ______43513856)()(1M I 230130min /r 1450kw 5.7主电动机主轴右移左移反转右正转左-⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧----⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧--⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧--⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧--⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧---⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧---ΦΦ-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛ 主轴最高速度：16371.163750634139303434502301301450≅==主轴n r/min 主轴最低速度：103.10582680208020582243512301301450≅==主轴n r/min 正转转速级数：2×3×(1+(2×2-1))=24级反转转速级数：1×3×(1+(2×2-1))=12级3-6 CA6140车床主运动传动链中的双向多片摩擦离合器的作用是什么？答：当压紧离合器M1左部的摩擦片时，轴1的运动经齿轮副56/38或51/43传给轴2，从而使轴2获得两种转速。
当压紧离合器M1的右部摩擦片时，轴1的运动经右部摩擦片及齿轮50传至轴7上的空套齿轮34，然后再传给轴2上的固定齿轮30，使轴2转动。
这时由于轴1至轴2的传动中多经过了一个中间齿轮34，因此，轴2的转动方向与经M1左部传动时相反，反转转速只有一种。
当离合器M1处于中间位置时，其左部和右部的摩擦片都没有被压紧，空套在轴一上的齿轮56,51和齿轮50都不转动，轴1的运动不能传至轴2，因此主轴停止转动。
3-7 CA6140车床主轴的支承配置了什么轴承？如何调整其间隙？答:配置了双列圆柱滚子轴承，推动球轴承，角接触球轴承。
前轴承径向间隙的调整方法如下：首先松开主轴前端螺母1，并松开前支承左端调整螺母5上的锁紧螺母钉4.拧紧螺母5，推动轴套3。