机械制造技术基础课后答案
机械制造技术基础(第2版)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0.015/1000m m ,在垂直面内的直线度误差为0.025/1000m m ,欲在此车床上车削直径为φ60m m 、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 2.341021000z RR-∆⎛⎫∆==⨯=⨯ ⎪⎝⎭mm ,非常小可忽略不计。
机械制造技术基础课后习题答案
机械制造技术基础课后习题答案文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]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),外圆磨削砂轮旋转n c是主运动,工件旋转n w、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。
如铣床、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CA6140型卧式车床主传动链的传动路线。
答:(p82)CA6140型卧式车床主传动链的传动路线:3-8 CA6140型卧式车床中主轴在主轴箱中是如何支承的三爪自定心卡盘是怎样装到车床主轴上去的答:(p83-84)3-9 CA6140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。
机械制造技术基础-第4章-机床夹具设计原理-课后答案
第4章机床夹具设计原理1.何谓机床夹具?试举例说明机床夹具的作用及其分类?答:所谓机床夹具,就是将工件进行定位、加紧,将刀具进行导向或对刀,以保证工件和刀具间的相对位置关系的附加装置。
机床夹具的功用:①稳定保证工件的加工精度;②减少辅助工时,提高劳动生产率;③扩大机床的使用范围,实现一机多能。
夹具的分类:1)通用夹具; 2)专用夹具; 3)成组夹具; 4)组合夹具;5)随行夹具。
2.工件在机床上的安装方法有哪些?其原理是什么?答:工件在机床上的安装方法分为划线安装和夹具安装。
划线安装是按图纸要求,在加工表面是上划出加工表面的尺寸及位置线,然后利用划针盘等工具在机床上对工件找正然后夹紧;夹具安装是靠夹具来保证工件在机床上所需的位置,并使其夹紧。
3.夹具由哪些元件和装置组成?各元件有什么作用?答:1)定位元件及定位装置:用来确定工件在夹具上位置的元件或装置;2)夹紧元件及夹紧装置:用来夹紧工件,使其位置固定下来的元件或装置;3)对刀元件:用来确定刀具与工件相互位置的元件;4)动力装置:为减轻工人体力劳动,提高劳动生产率,所采用的各种机动夹紧的动力源;5)夹具体:将夹具的各种元件、装置等连接起来的基础件;6)其他元件及其他装置。
4.机床夹具有哪几种?机床附件是夹具吗?答:机床夹具有通用夹具、专用夹具、成组夹具、组合夹具和随行夹具。
5.何谓定位和夹紧?为什么说夹紧不等于定位?答:工件在夹具中占有正确的位置称为定位,固定工件的位置称为夹紧。
工件在夹具中,没有安放在正确的位置,即没有定位,但夹紧机构仍能将其夹紧,而使其位置固定下来,此时工件没有定位但却被夹紧,所以说夹紧不等于定位。
6.什么叫做六点定位原理?答:采用六个按一定规则布置的约束点,限制工件的六个自由度,即可实现完全定位,这称为六点定位原理。
7.工件装夹在夹具中,凡是有六个定位支承点,即为完全定位,凡是超过六个定位支承点就是过定位,不超过六个定位支承点就不会出现过定位,这种说法对吗,为什么?答:不对;过定位是指定位元件过多,而使工件的一个自由度同时被两个以上的定位元件限制。
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五章工艺规程设计5-1 什么是工艺过程?什么是工艺规程?答:工艺过程——零件进行加工的过程叫工艺过程;工艺规程——记录合理工艺过程有关内容的文件叫工艺规程,工艺规程是依据科学理论、总结技术人员的实践经验制定出来的。
5-2 试简述工艺规程的设计原则、设计内容及设计步骤。
5-3 拟定工艺路线需完成哪些工作?5-4 试简述粗、精基准的选择原则,为什么同一尺长方向上粗基准通常只允许用一次?答:粗、精基准的选择原则详见教材P212-214。
粗基准通常只允许用一次的原因是:粗基准一般是毛面,第一次作为基准加工的表面,第二次再作基准势必会产生不必要的误差。
5-5 加工习题5-5 图所示零件,其粗、精基准应如何选择(标有符号的为加工面,其余为非加工面)?习题5-5 图a)、b)、c)所示零件要求内外圆同轴,端面与孔轴线垂直,非加工面与加工面间尽可能保持壁厚均匀;习题5-5 图d)所示零件毛坯孔已铸出,要求孔加工余量尽可能均匀。
习题5-5 图解:按题目要求,粗、精基准选择如下图所示。
5-6 为什么机械加工过程一般都要划分为若干阶段进行?答:机械加工过程一般要划分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段。
其目的是保证零件加工质量,有利于及早发现毛坯缺陷并得到及时处理,有利于合理使用机床设备。
5-7 试简述按工序集中原则、工序分散原则组织工艺过程的工艺特征,各用于什么场合?5-8 什么是加工余量、工序余量和总余量?答:加工余量——毛坯上留作加工用的材料层;工序余量——上道工序和本工序尺寸的差值;总余量——某一表面毛坯与零件设计尺寸之间的差值。
5-9 试分析影响工序余量的因素,为什么在计算本工序加工余量时必须考虑本工序装夹误差和上工序制造公差的影响?5-10 习题5-10图所示尺寸链中(图中A B o、G、D0是封闭环),哪些组成环是增环?那些组成环是减环?习题5-10图解:如图a),A是封闭环,A, A, A, A, A, A是增环,其余均为减环。
(完整版)机械制造技术基础(第2版)第二章课后习题答案(2)
《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v 、进给量f 、背吃刀量a p (切削深度)。
在外圆车削中,它们与切削层参数的关系是:sin /sin D rD p r D ph f b a A fa κκ===切削层公称厚度: 切削层公称宽度: 切削层公称横截面积:2-2 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(我国钨钴钛类YT),主要用于切削钢等长屑材料;K类(我国钨钴类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。
机械制造技术课后答案
机械制造技术课后答案【篇一:机械制造技术基础(第2版)第一章课后习题答案】ss=txt>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, ap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。
机械制造技术基础2-6章课后答案
机械制造技术基础(第三版)2--6章课后答案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(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》部分习题参考解答
《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 2.341021000z R R -∆⎛⎫∆==⨯=⨯ ⎪⎝⎭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。
机械制造基础部分课后习题答案
X 45
0.05 0.15
44.9 0.05
机械制造技术基础
3.16 轴套零件如图所示,其内外圆及端面A、B、D均已
加工。现后续加工工艺如下: ①以A面定位,钻¢8孔,求工序尺寸及其偏差。 ②以A面定位,铣缺口C,求工序尺寸及其偏差。
X Y
机械制造技术基础
解: 工序2
①画尺寸链 ②判断:封闭环 20 0.12 增环 减环 ③计算:
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
0.078 0.016
4.266
机械制造技术基础
0 某零件规定的外圆直径为 32 0 ,渗碳深度为 .05 mm 3.19 0.5~0.8mm。现为使此零件能和其它零件同炉渗碳,限定其 工艺渗碳层深度为0.8~1.0 mm。试计算渗碳前车削工序的直 径尺寸及其偏差。
机械制造技术基础
Y
44.9 0.05
Y=64.9 ESY=-0.07 EIX=-0.07
0 0.14
20=Y-44.9 0.12=ESY –(-0.05) -0.12=EIY-0.05
Y 64.9 0.07 64.97
机械制造技术基础
3.17
铣削加工一轴类零件的键槽时,如图所示,要求保证 键槽深度为 40.16 mm ,其工艺过程为:
机械制造技术基础
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。
机械制造技术基础课后答案
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: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..②应使工艺过程具有较高的生产率;是产品尽快投放市场..③设法降低制造成本..④注意减轻工人的劳动强度;保证生产安全..设计内容及步骤:⒈分析研究产品的装配图和零件图⒉确定毛坯⒊拟定工艺路线;选择定位基面⒋确定各工序所采用的设备⒌确定各工序所采用的刀具、夹具、量具和辅助工具⒍确定各主要工序的技术要求及检验方法⒎确定各工序的加工余量;计算工序尺寸和方差⒏确定工时定额⒐确定切削用量⒑技术经济分析⒒填写工艺文件6-6.拟定工艺路线需完成的工作答:确定加工方法;安排加工顺序;确定定位夹紧方法;以及安排热处理、检验及其他辅助工序去毛刺、倒角等..6-7.试简述粗、精基准的选择原则;为什么在同一尺寸方向上粗基准通常只允许坎答:粗基面原则:①如果必须首先保证工件某表面的余量均匀;就应该选择该表面为粗糙面..②如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求;则应以不加工表面为粗基准面;如果工件上有好几个不需要加工表面;则应以其中与加工表面的位置精度要求的表面为粗准面③应该用毛坯制造中尺寸和位置比较可靠、平整光洁的表面为粗基面..精基面的原则:①应尽可能选用设计基准作为定位基准;这称为基准重合原则..②应尽可能选用统一的定位基准加工各表面;以保证各表面间的位置精度;称为统一基准原则..③有时还要遵循互为基准;反复加工的原则..④有些精加工工序要求加工余量小而均匀;以保证加工质量和提高生产率;这时就以加工面本身作为基准面;称为自为基准原则..原因:由于粗基准面的定位精度很低;所以精基面在同一尺寸方向上通常只允许使用一次;否则误差太大..6-8解:对于图中a、b、c所示零件要求内外圆同轴;端面与孔心线垂直;非加工面与加工面尽可能保持壁厚均匀..对于图a中的零件:以底面A作为粗基准面;以孔的中心线作为精基准..对于图b中的零件:以底面B作为粗基准;以C作为精基准..对于图c中的零件:以D作为粗基准;以E作为精基准..对于图中d要求孔加工余量尽可能均匀对于d中零件;要求孔加工余量均匀;即应选择孔的表面作为粗精准;即以G面为粗基准;以底面F作为精基准..6-9:解:加工过程可以划分为以下几个阶段:①粗加工阶段②半加工阶段③精加工阶段④光整加工阶段划分加工阶段的原因是:①粗加工阶段中切除金属较多;产生的切削刀和切削热;都加多;所需的夹紧力也比较大;因而加工的零件内应力和变形也较大;不能够满足要求;所以要分为以上四个阶段..②可合理的使用机床设备..③为了在加工过程中插入热处理工序;同时时热处理发挥充分的效果..6-10:解:工步集中适应情况:将工步集中成若干个工序;在若干台机床上进行..立式多工位回转工作台组组合机床、加工中心和柔性生产线就是工序集中的极端情况..每一个工步或走刀都作为一个工序在一台机床上进行;这就是工步分散的极端情况..在一般情况下;单位小批量生产只能工序集中;而大批大量生产则可以集中;也可以分散..6-11:什么是加工余量、工序余量和总余量答:在由毛坯变为成品的过程中;在某加工表面上切除金属层的总厚度称为该表面的加工总余量每一道工序所切除的金属层厚度称为工序间加工余量对于外园和孔等旋转表面而言;加工余量是从直径上考虑的;称为对称余量;即实际所切削的金属层厚度是直径上的加工余量之半..平面的加工余量则是单边余量;它等于实际所切除的金属层厚度6-12:试分析影响工序余量的因素;为什么在计算机本工序加工余量时必须考虑本工序装夹误差的影响因为:①上工序的表面粗糙度Rya②上工序的表面破坏层Da③上工序的尺寸公差Ta④需要单独考虑的误差⑤本工序的安装误差本工序的装夹误差包括定位误差和夹紧误差;这两种误差会影响加工时的磨削余量等;所以计算本工序加工余量;需考虑工序装夹误差..6-13:图a: A0是封闭环时:增环为:A1、A2、A4、A5、A7、A8减环为:A3、A6、A9、A10图b: A0是封闭环:增环为:A1减环为:A2、A3B0是封闭环:增环为:B1、B2、B3减环为:B4图c: C0是封闭环:增环为:C1减环为:C2D0是封闭环:增环为:D1、D2减环为:D36-14:试分析比较用极值法解算尺寸链与用统计法解算尺寸链的本质区别..答:统计概率法主要用于生产批量大的自动化及半自动化生产方面;但是当尺寸链的环数较多时;即便生产批量不大也宜用概率法..6-15:方案一:钻孔的定位基准与设计基准重合;因此A1的工序尺寸就等于设计尺寸;即A1=10±0.1方案二:尺寸链为10-0.1+0.1为封闭环;A2为增环;80-0.05为减环∴A2=8+10=18㎜ESA2=0.1-0.05=0.05㎜EIA2=-0.1㎜公差TA2=0.2-0.05=0.15∴A2的工序尺寸为18+0.05-0.1方案三:尺寸链为10-0.1+0.1为封闭环;80-0.05;A3为减环;380-0.1为增环∴A3=38-8-10=20㎜EIA3=0.05-0.1=-0.05㎜ESA3=0公差TA3=0.2-0.1-0.05=0.05∴A3的工序尺寸为200-0.056-16:尺寸链为:4+0.160为封闭环;14.250-0.05为减环; H、14+0.012+0.004为增环∴H=4-14+14.25=4.25㎜ESH=0.16-0.05-0.012=0.098㎜EIH=-0.004㎜∴H的工序尺寸为4.25+0.098-0.0046-17:加工右端面时的设计基准与定位基准重合 ∴A 1的工序尺寸就等于设计尺寸 即A 1=500-0.1 A 3的尺寸链为250-0.3为封闭环;A 3为减环;500-0..1为增环 ∴A 3=50-25=25㎜ ESA 3=0.3-0.1=0.2㎜ EIA 3=0∴A 3的工序尺寸为25+0.20 A 4的尺寸链为5+0.40为封闭环;A 4为减环;A 3为增环 ∴A 0=A 3-5=25-5=20㎜ EIA 0=ESA 3-0.4=-0.2㎜ ESA 0=EIA 3-0=0∴A 4的工序尺寸为200-0.26-18:答:制造一个零件或一台产品所必须的一切费用的总和;就是零件或产品的生产成本..对不同的工艺方案进行经济分析和评比时;就只需分析;评比它们与工艺过程直接有关的生产费用;即所谓工艺成本..可变费用:材料费、操作费用、工人的工资、机床电费、通用机床折旧费和修理费、通用夹具和力具费等与年产量有关并与之成正比的费用..不可变费用:调整工人的工资、专用机床折旧费和修理费、专用刀具和夹具费等与年产量的变化没有直接关系的费用;即当年产量在一定范围内变化时;这用费用基本上保持不变..1当分析;评比两种基本投资相近;或者都是采用现有设备条件下;只有少数工序不同的工艺方案时; S i Ⅰ=V 1+C Ⅰ/N S 1Ⅱ=V Ⅱ+C Ⅱ/N当两个工艺方案有较多的工序不同时;就应按S=NV+C 分析;对比这两个工艺方案的全年工艺成本:S Ⅰ=NV Ⅰ+C Ⅰ S Ⅱ=NV Ⅱ+C Ⅱ当年生产纲领变化时;可直接按两直线交点的临界产量N C 分别选定经济方案Ⅰ或Ⅱ..此时的N C 为:N C V Ⅰ+C Ⅰ=N C V Ⅱ+C Ⅱ N C =C Ⅱ-C Ⅰ /V Ⅰ-V Ⅱ2当两个工艺方案的基本投资差额较时;用较大的基本投资使劳动生产率提高;而单件工艺成本降低;在作评比时就必须同时考虑到这种投资的回收期限;回收期愈短;则经济效果越好..6-19:1基本时间:直接改变工件的尺寸、形状、相对位置和表面质量所耗费的时间..2辅助时间:在各工序中为了保证完成基本工艺工作需要做的辅助动作所耗费的时间..3工作地点、服务时间:工人在工作班时内照管工作地点及保持工作状态所耗费的时间..4休息和自然需要时间:用于照顾工人休息和生理上的需要所耗费的时间;一般按操作时间的2%来计算..6-20:有关零件公差之和应小于或等于装配公差;T≥∑Ti6-7这种、装配方法中;零件时完全可以互换的;因此它又称为“完全互换法”..。
机械制造技术基础课后答案
机械制造技术基础课后答案第一篇:机械制造技术基础课后答案一、单选题1.正确答案:A2.正确答案:C3.正确答案:C4.正确答案:A5.正确答案:B6.正确答案:A7.正确答案:C8.正确答案:B9.正确答案:D10.正确答案:B11.正确答案:C12.正确答案:B13.正确答案:C14.正确答案:D15.正确答案:C16.正确答案:C17.正确答案:B18.正确答案:C19.正确答案:D20.正确答案:A二、多选题1.正确答案:ABD2.正确答案:ACD3.正确答案:ABCD4.正确答案:ABCD5.正确答案:ABCD6.正确答案:ABD7.正确答案:ABD8.正确答案:BCD9.正确答案:ABCD10.正确答案:ABCD三、判断题1.正确答案:错误2.正确答案:正确3.正确答案:错误4.正确答案:正确5.正确答案:错误6.正确答案:错误7.正确答案:正确8.正确答案:正确9.正确答案:错误10.正确答案:正确四、填空题1.正确答案:实体式2.正确答案:c3.正确答案:桅杆4.正确答案:静摩擦力5.正确答案:肯尼迪五、简答题1.铝合金是具有铝为主体的合金,具有轻质、强度高、抗腐蚀的特点。
常见的铝合金有2014、6061、7075等。
2.数控机床是一种利用数字信息控制机床运行的机床。
相比传统机床,数控机床具有自动化程度高、精度高、加工效率高等优点。
3.常见的接口有USB、RS232、以太网等。
USB一般用于连接计算机和外设,RS232一般用于串联各种设备,以太网一般用于网口通信。
4.加工精度和表面光洁度是制造零件时必须考虑的两个重要因素。
加工精度关系到零件的尺寸精度和形位精度,表面光洁度关系到零件的功能、使用寿命和外观。
六、计算题1.弯曲应力的计算公式为σ=B(M/Z),其中B为材料弯曲系数,M为距离中心轴的距离,Z为截面模量。
代入数据可得σ=750N/mm²。
2.缸套的厚度为10mm,内径为60mm,外径为80mm。
机械制造技术基础【贾振元 王福吉版】课后答案
第一章机械加工方法及切削机床1.车窗有哪些主要类型?简述各种车床的工艺范围及组成。
答:(1)CA6140型卧式车床通用程度高,适用范围广,适用于中、小型的轴类和盘类零件的加工,可车削内外圆柱面、圆柱面、各种环槽、成形面及端面;能车削常用的米制、英制、模数制及径节制四种标准螺纹;也可以车削加大螺距螺纹、非标准螺距及较精密的螺纹;还可以进行钻孔、扩孔、铰孔、滚花机压光。
它由主轴箱、进给箱、溜板箱、床鞍、刀架、尾架和床身等部件组成。
(2)立式车床主要用于加工径向尺寸大而轴向尺寸较小、且形状比较复杂的大型或重型零件。
它由主轴箱、进给箱、溜板箱、床鞍、刀架、尾架和床身(直径很大的圆形工作台)。
等部件组成。
(3)转塔车床适用于加工形状比较复杂的小型棒料工件。
它由主轴箱、进给箱、溜板箱、床鞍、刀架和床身等部件组成。
2:车床的主运动和两个主参数是什么?答:主运动是主轴的旋转运动;卧式车床两个主参数分别是床上工件的最大回转直径、工件最大长度;立式车床两个主参数分别是最大车削直径、最大工件高度。
3:试写出CA6140型卧式车床的主传动路线的表达式?答:电动机经变速机构带动主轴旋转,实现主运动。
4:在CA6140型卧式车床的主运动、车螺纹运动、纵向和横向进给运动、快速运动等传动链中,那条传动链的两端件之间具有严格的传动比,那条传动链是内联系传动链?答:车螺纹、纵向和横向进给的两端件之间具有严格的传动比且是内联系的传动链。
5:铣削、车削、鏜削、钻削各有什么特点和不同?答:(1)铣削特点生产率较高、刀齿散热条件较好、铣削加工范围广泛、铣削时容易产生振动。
(2)车削特点适用范围广;易于保证被加工零件表面的位置精度;可用于有色金属零件的精加工;切削过程比较平稳;生产成本较低;加工的万能性好。
(3)镗削的特点加工机座、箱体、支架等外形复杂的大型零件的主要设备;加工范围广;能获得较高的精度和较低的表面粗糙度;能有效的校正原孔的轴线偏斜,保证孔及孔系的位置精度;鏜削的加工效率低。
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1-6 什么是生产类型?如何划分生产类型?各生产类型都有什么工艺特点?生产类型是指产品生产的专业化程度。
产品的用途与市场需求量不同,形成了不同的生产类型,分为单件小批生产、中批生产与大批量生产工艺特点:P5⏹(1)单件(小批)生产—产品产量很少,品种很多,各工作地加工对象经常改变,很少重复。
⏹(2)成批生产—一年中分批轮流地制造几种不同的产品,每种产品均有一定的数量,工作地的加工对象周期地重复。
⏹(3)大量生产—产品产量很大,工作地的加工对象固定不变,长期进行某零件的某道工序的加工。
1-7 企业组织产品的生产有几种模式?各有什么特点?(1)生产全部零部件并组装机器(2)生产一部分关键的零部件,进行整机装配,其余的零部件由其他企业供应(3)完全不生产零件。
只负责设计与销售特点:(1)必须拥有加工所有零件的设备,形成大而小,小而全的工厂,当市场发生变化时,很难及时调整产品结构,适应性差(2)自己掌握核心技术和工艺,或自己生产高附加值的零部件(3)占地少,固定设备投入少,转产容易等优点,较适宜市场变化快的产品生产1-8按照加工过程中质量m的变化,制造工艺方法可分为几种类型?说明各类方法的应用围和工艺特点可分为材料成型工艺、材料去除工艺和材料累计工艺材料成型工艺围:材料成型工艺常用来制造毛坯,也可以用来制造形状复杂但精度要求不高的零件特点:加工时材料的形状、尺寸、性能等发生变化,而其质量未发生变化,生产效率较高材料去除工艺围:是机械制造中应用最广泛的加工方式,包括传统的切削加工、磨削加工和特种加工特点:在材料去除过程中,工件逐渐逼近理想零件的形状与尺寸材料累计工艺围:包括传统的连接方法、电铸电镀加工和先进的快速成型技术特点:利用一定的方式使零件的质量不断增加的工艺方法2-1 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。
2-5 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:z 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。
x F :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。
yF :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。
工件在切削过程中产生的主动往往与y F 有关。
2-6 背吃刀量和进给量对切削力的影响有何不同,为什么?答:增加背吃刀量ap ,进给量f 都会使切削力Fc 增大,但ap 和f 对Fc 的影响是不同的。
进给量f 增加,会使切削变形降低,单位面积的切削力下降,因此,进给量增加1倍,切削力Fc 只增加75%左右。
背吃刀量ap 增加,不会使切削变形降低,单位面积的切削力不变,因此,背吃刀量增加1倍,切削力Fc 增加1倍。
2-7 试述主偏角Kr 对Fp 、Ff 和Fe 的影响规律答:主偏角增加,会使切削厚度HD 增加,切屑变形下降,从而使切削力Fc 下降。
但Kr >60-75 °时,非自由切削成分增加,Fz 会增大。
主偏角增加, Fp 增大、Ff 减小。
2-8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。
切削温度受到多方面的影响: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。
2-9 切削温度的含义是什么?它在刀具上是如何分布的?它的分布和三个变形区有何关系?切削温度一般是指前刀面与切屑接触区域的平均温度。
三个发热区与三个变形区是相对应的2-10 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,p a 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。
2-11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。
2-12 常见的切削液有哪几种?主要成分是什么?适用于何种场合?常用的切削液有水溶液、乳化液、切削油与极压切削油等水溶液:在水中加入防锈剂、清洗剂、油性添加剂制成,广泛用于磨削和粗加工乳化液:在乳化油中加水稀释而成,主要用于车削、钻削、功螺纹;也常添加防锈剂、极压添加剂来提高乳化液的防锈、润滑功能切削油:有矿物油、动植物油等,一般用于滚齿、插齿、车螺纹及一般材料的精加工极压切削油:在切削油中加入硫、氯和磷极压添加剂,常用于难加工材料的精加工2-13 刀具的正常磨损过程可分为几个阶段?各阶段的特点是什么?刀具使用时应限制在哪一阶段?(1)初期磨损阶段新刃磨的道具后刀面存在粗糙不平之处以及显微裂纹、氧化或脱碳层等,而且切削刃较锋利,后刀面与加工表面接触面积较小,应力较大,所以该阶段磨损较快。
(2)正常磨损阶段刀具毛糙表面已经磨平,这个阶段磨损比较缓慢均匀,后刀面磨损量随着切削时间延长而近似地称正比例增加,这一阶段时间较长。
(3)急剧磨损阶段刀具表面粗糙度值增大,切削力与切削温度均学苏升高,磨损速度增加很快,一直刀具损坏而失去切削能力。
2-14简述刀具磨损的各种原因。
高速钢刀具、硬质合金刀具在不同的切削速度条件下,各产生什么原因引起的磨损?(1)磨料磨损:切削时,工件或切屑中的微小硬质点以及积屑瘤碎片,不断摩擦前后刀面, 划出沟纹(2)粘结磨损:工件表面、切削底面与前后刀面之间存在着很大的压力和摩擦力,因而它们之间会发生粘结,由于摩擦副的相对运动,粘结将被破坏而被一方带走(3)扩散磨损:切削金属材料时,切屑、工件与刀具在接触过程中,双方的化学元素在固态下相互扩散,改变了材料原来的成分与结构,使刀具表层变得脆弱,从 而加剧刀具磨损(4)相变磨损:刀具材料因切削温度升高到相变温度时,使金相组织发生变化,刀具材料表面的的马氏体组织转化为奥氏体或索氏体组织,硬度降低而造成磨损(5)氧化磨损:当切削温度达到700-800。
C 时,空气中的氧在切削形成的高温区中与刀具 材料中的某些成分发生氧化反应,产生较软的氧化物,从而使刀具表面层硬度下降,较软的氧化物被切屑或工件擦除而形成氧化磨损2-15 何为刀具磨钝标准?试述制定刀具磨钝标准的原则磨损限度)就是磨钝标准:以1/2背吃刀量处后刀面上测定的磨损带高度VB 作为磨钝标准2-16什么是刀具寿命?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。
2-19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。
4-3细长轴车削有何特点?细长轴车削应采取哪些工艺措施?车削特点:1、细长轴刚性差,在车削过程中受切削力的作用极易产生弯曲变形和振动2、在切削热作用下,产生很大的线膨胀,若两端顶尖固定支撑,则会弯曲变形3、加工中连续切削时间长,刀具磨损大,影响加工精度和磨损质量工艺措施:1、改进工件装夹方式,一般采用一夹一顶的方法,同时在工件的端部缠绕一圈直径为4的钢丝,以减少接触面积,避免夹紧时形成弯曲力矩2、尾座顶尖改为弹性顶尖,避免工件受热弯曲变形3、采用跟刀架,提高工件刚度。