机械制造-作业-答案(ans)要点
机械制造基础课后题及参考答案
何谓切削用量三要素？它们与切削层参数有什么关系？切断刀的前角后角主偏角副偏角刃倾角什么是积屑瘤？它对加工过程有什么影响？如何控制积屑瘤的产生？答：在切削速度不高而又能形成连续性切屑的情况下，加工一般钢料或其它塑性材料时，常在前刀面切削处粘有剖面呈三角状的硬块。
其硬度通常是工件材料硬度的2～3倍，能够代替切削刃进行切削。
这部分冷焊在前刀面的金属称为积屑瘤。
积屑瘤对切削过程的影响：1）实际前角增大。
它加大了刀具的实际前角，可使切削力减小，对切削过程起积极的作用。
积屑瘤愈高，实际前角愈大。
2）使加工表面粗糙度增大。
积屑瘤的底部则相对稳定一些，其顶部很不稳定，容易破裂，一部分连附于切屑底部而排出，一部分残留在加工表面上，积屑瘤凸出刀刃部分使加工表面切得非常粗糙，因此在精加工时必须设法避免或减小积屑瘤。
3）对刀具寿命的影响。
积屑瘤粘附在前刀面上，在相对稳定时，可代替刀刃切削，有减少刀具磨损、提高寿命的作用。
但在积屑瘤比较不稳定的情况下使用硬质合金刀具时，积屑瘤的破裂有可能使硬质合金刀具颗粒剥落，反而使磨损加剧。
控制积屑瘤的主要方法有：1）降低切削速度，使温度较低，粘结现象不易发生；2）采用高速切削，使切削温度高于积屑瘤消失的相应温度；3）采用润滑性能好的切削液，减小摩擦；4）增加刀具前角，以减小切屑与前刀面接触区的压力；5）适当提高工件材料硬度，减小加工硬化倾向。
影响切削力的主要因素有哪些？试论述其影响规律。
答：实践证明，切削力的影响因素很多，主要有工件材料、切削用量、刀具几何参数、刀具材料刀具磨损状态和切削液等。
1）工件材料（1）硬度或强度提高，剪切屈服强度增大，切削力增大。
（2）塑性或韧性提高，切屑不易折断，切屑与前刀面摩擦增大，切削力增大。
2）切削用量（1）背吃刀量（切削深度）ap、进给量增大，切削层面积增大，变形抗力和摩擦力增大，切削力增大。
（2）切削速度vc ：加工塑性金属时，切削速度Vc对切削力的影响规律如同对切削变形影响一样，它们都是通过积屑瘤与摩擦的作用造成的。
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;。
机械制造基础作业及答案
机械制造基础作业及答案 Last updated on the afternoon of January 3, 2021一、问答题(每题4分，共20分)1·影响切削变形的因素有哪些，分别是怎样影响切削变形的?答：影响切屑变形的因素很多，主要有：工件材料、刀具前角、切削速度、切削厚度。
工件材料的强度，硬度越大，切屑变形越小，刀具的前角越大，切削刃就越锋利，对切削层金属的挤压也就越小，剪切角就越大，所以，切屑变形也就越小。
切削速度主要是通过积屑瘤和切削温度使剪切角变化而影响切屑变形的，随着切削厚度的增加，使切屑的平均变形减小。
2·简述定位基准中的精基准和粗基准的选择原则。
（1）基准重合原则应尽量选择加工表面的工序基准作为定位基准，称为基准重合原则。
采用基准重合原则，可以直接保证加工精度，避免基准不重合误差。
（2）基准统一原则在零件的加工过程中，应采用同一组精基准定位，尽可能多地加工出零件上的加工表面。
这一原则称为基准统一原则。
（3）自为基准原则选择加工表面本身作为定位基准，这一原则称为自为基准原则。
（4）互为基准原则对于零件上两个有位置精度要求的表面，可以彼此互为定位基准，反复进行加工。
粗基准的选取择原则。
（1）有些零件上的个别表面不需要进行机械加工，为了保证加工表面和非加工表面的位置关系，应该选择非加工表面作为粗基准。
（2）当零件上具有较多需要加工的表面时，粗基准的选择，应有利于合理地分配各加工表面的加工余量。
（3）应尽量选择没有飞边、浇口、冒口或其他缺陷的平整表面作为粗基准，使工件定位可靠。
（4）粗基准在零件的加工过程中一般只能使用一次，由于粗基准的误差很大，重复使用必然产生很大的加工误差。
3·简述提高主轴回转精度应该采取的措施。
答：①提高主轴部件的制造精度首先应提高轴承的回转精度，如选用高精度的滚动轴承或采用高精度的多油楔动压轴承和静压轴承。
其次是提高与轴承相配合零件（箱体支承孔、主轴轴颈）的加工精度。
机械制造工程学习题答案
机械制造工程学习题答案机械制造工程学习题答案机械制造工程是一门涉及机械设计、制造和加工的学科，它在现代工业中起着至关重要的作用。
学习机械制造工程需要掌握一系列的知识和技能，其中包括理论知识和实践经验。
在学习过程中，我们常常会遇到一些难题和问题，下面我将给出一些典型的机械制造工程学习题的答案，希望能对大家的学习有所帮助。
1. 什么是机械加工工艺？机械加工工艺是指将原材料经过一系列的加工过程，通过切削、成形、焊接、装配等手段，将其加工成所需的零件或产品的过程。
机械加工工艺包括了工艺规程的制定、工艺装备的选择和加工工艺参数的确定等方面。
2. 什么是机械设计？机械设计是指根据特定的功能要求和技术要求，采用机械原理和机械工程知识，通过设计和计算等手段，将机械产品的结构、工作原理和运动方式等确定下来的过程。
机械设计需要考虑到材料的选择、零件的尺寸和形状、装配方式等因素。
3. 什么是机械制造工艺？机械制造工艺是指将机械设计中确定的产品结构和工艺要求转化为实际产品的过程。
机械制造工艺包括了材料的选择和加工方法的确定、工艺装备的选择和工艺流程的制定等方面。
4. 什么是机械加工中的切削力？机械加工中的切削力是指在切削过程中，切削刀具对工件的切削力。
切削力的大小与切削刀具的材料、切削速度、切削深度等因素有关。
切削力的大小对机械加工的效率、质量和工具的寿命都有重要影响。
5. 什么是机械加工中的切削速度？机械加工中的切削速度是指切削刀具在加工过程中与工件接触的线速度。
切削速度的大小对切削刀具的磨损、切削热和切削力等都有重要影响。
切削速度的选择需要考虑到工件材料的硬度、切削刀具的材料和切削方式等因素。
6. 什么是机械加工中的切削深度？机械加工中的切削深度是指切削刀具在一次切削中与工件接触的深度。
切削深度的大小对切削刀具的磨损、切削力和加工表面的质量等都有重要影响。
切削深度的选择需要考虑到工件材料的硬度、切削刀具的材料和切削方式等因素。
机械制造工程学课后习题--部分参考答案
教学文件机械制造工程学课后习题解答教师：郑德星第一章绪论1-1、制造：可以理解为制造企业的生产活动，输入的是生产要素，输出的是具有使用价值的产品。
1-2、制造技术：是完成制造活动所需的一切手段的总和。
包括运用一定的知识和技术，操作可以利用的物质和工具，采取各种有效的方法等。
第二章金属热加工成型工艺简介2-1.影响充型能力的因素?答：影响充型能力的因素：1、合金的流动性，与合金本身材质有关。
合金的流动性越好，充型能力越强。
2、浇注条件：浇注温度和充型压力。
浇注温度对充型能力有决定性影响，越高越好；压力约大，能力越强。
3、铸型填充条件：铸型材料，铸型温度，铸型中气体2-2.砂型铸造浇注位置的选择原则？答：铸件的浇注位置是指浇注时铸件在铸型中所处的位置，这个位置选择正确与否、对铸件质量影响很大。
选择浇江位置时应考虑下列原则：1、铸件的重要加工面或主要工作面应朝下。
2、铸件的大平面应朝下。
3、为防止铸件上大面积薄壁部分产生浇不足或冷隔缺陷，应尽量将大面积的菠壁部分放在铸型的下部或正直、倾斜，这对于流动性差的合金尤为重要。
4、容易形成缩孔的铸件，浇注附应该把厚的部分放在分型面附近的上部或侧面，这样便于在铸件厚处直接安置冒口，使之自下而上地顺序凝固、进行补缩以防止缩孔。
如上述起重机卷扬筒铸件(图2—8)，厚端放在上那是合理的；反之，若厚端在下部，则难以补缩。
应能减少型芯的数量，便于型芯的固定和排气。
2-3.砂型铸造分型面的选择原则？答：1、应使铸型有最少的分型面，并尽量做到只有一个分型面。
2、分型面的选择应尽量使型芯和活块数量少以使制模、造型和合箱等工序简化。
3、应尽量使铸件全部或大部放在同一砂箱内，这样易于保证铸件精度。
若铸件的加工面多，也应尽量使其加工基准面与大部分加工面在同一砂箱内。
4、为便于造型、下芯、合箱及检验铸件壁厚，应尽量使型腔及主要型芯位于下箱。
但下箱型腔也不宜过深，并力求避免使用吊芯和大的吊砂。
机械制造课后习题答案
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。
2-11背吃刀量和进给量对切削力和切削温度的影响是否是一样？为什么？如何指导生产实践？答：不一样。
切削速度影响最大，进给量次之，背吃刀量最小。
从他们的指数可以看出，指数越大影响越大。
为了有效地控制切削温度以提高刀具寿命，在机床允许的条件下选用较大的背吃刀量和进给量，比选用打的切削速度更为有利。
2-13刀具的正常磨损过程可分为几个阶段？各阶段特点是什么？刀具的磨损应限制在哪一阶段？答：（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刀具磨钝标准是什么意思？他与哪些因素有关？答：刀具磨损到一定限度就不能继续使用，这个磨损限度称为磨钝标准2-15什么叫刀具寿命？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：一把新刀或重新刃磨过的刀具从开始使用直至达到磨钝标准所经历的实际切削时间叫做刀具寿命。
2-17切削用量对刀具磨损有何影响？在VTm=C关系中，指数m的物理意义是什么？不同刀具材料m值为什么不同？答：切削速度影响最大，进给量次之，背吃刀量最小，和对切削温度影响顺序完全一致。
机械制造装备设计作业题及答案
1-1.机床应满足哪些基本要求？何谓人机关系？答：机床应满足的要求：（1）工艺范围：是指机床适应不同生产要求的能力。
它包括可加工的零件类型、形状和尺寸范围，能完成的工序种类等。
（2）加工精度：是指被加工工件表面的形状、位置、尺寸的准确度、表面的粗糙程度。
机床的精度分为三级：普通精度机床、精密机床、高精度机床。
（3）生产率和自动化：机床的生产率是指机床在单位时间内所能加工的工件数量。
机床的自动化分为大批量生产自动化和单件、小批量生产自动化。
（4）可靠性：是指机床在整个使用寿命期间完成规定功能的能力。
它是一项重要的技术经济指标。
人机关系：机床能符合人的生理和心理特征，实现人机环境高度协调统一，为操作者创造一个安全、舒适、可靠、高效的工作条件；能减轻操作者精神紧张和身体疲劳。
1-2.机床设计的内容和步骤是什么？答：一、总体设计：a.掌握机床的设计依据；b.工艺分析；c.总体布局；d.确定主要的技术参数；二、技术设计：根据已确定的主要技术参数设计机床的运动系统，画出传动系统图；三、零件设计及资料编写；四、样机试制和试验鉴定：零件设计完成后，应进行样机试制，样机试制后，进行空车试运转。
1-4.机床分配运动的原则是什么？传动形式如何选择？答：机床分配运动的原则：（1）将运动分配给质量小的零部件；（2）运动分配应有利于提高工件的加工精度；（3）运动分配应有利于提高运动部件的刚度；（4）运动分配应视工件形状而定。
传动形式如何选择：机床传动的形式有机械传动、液压传动等。
机械传动靠滑移齿轮变速，变速级数一般少于30级，传动功率大，变速范围较广，传动比准确，工作可靠，广泛用于通用机床中，尤其是中小型机床中。
缺点是有相对转速损失，工作中不能变速。
液压无极变速传动平稳，运动换向冲击小，易于实现直线运动，适用于刨床、拉床、大型矩台平面磨床等机床的主运动中。
机床进给运动的传动多采用机械传动或液压无极传动。
数控机床进给运动采用伺服电动机——齿轮传动——滚珠丝杠副传动。
机械制造技术基础作业1～8参考答案
习表 4-18 组号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 测量值 x1 30 37 31 35 36 43 35 21 20 26 x2 25 29 30 40 30 35 18 18 15 31 x3 18 28 33 35 43 38 25 11 21 24 x4 21 30 35 35 45 30 21 23 25 25 x5 29 35 30 38 35 45 18 28 19 26 平均值 24.6 31.8 31.8 36.6 37.8 38.2 23.4 20.2 20 26.4 极差 12 9 5 5 15 15 17 17 10 7 组号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 测量值 x1 26 22 28 24 29 38 28 30 28 33
习图 4-3
解：加工后形状误差如习图答 4-3 所示：a）锥度（圆柱度）误差；b）平面度误差；c）圆柱度误差
a）
b）
习图答 4-3
c）
（2） 教材 201 页习题 4-8： 横磨一刚度很大的工件时， 径向磨削力F x 为 100N， 头、 尾架刚度分别为 50000N/mm 和 40000N/mm，工件尺寸示于习图 4-8，试分析加工后工件的形状，并计算形状误差。 解： A处受力：FA = F x ×100/300=33.3N B处受力：FB = F x ×200/300=66.7N A 处位移：XA = FA/50000=0.00067mm B 处位移：XB = FB/40000=0.00167mm 加工后出现锥度（左小右大） 形状误差为（右大左小） ：
“机械制造技术基础”作业 1 参考答案
（1）写出图 1 所示阶梯轴（材料：45，毛坯：棒料）的 JLBM-1 成组编码，要求画出零件结构简图，标明 与编码有关的尺寸与技术要求，并说明各位编码对应的特征。
机械制造工程学习题及答案 超级完整
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。
机械制造工程学课后作业答案
第一次作业（部分解答）：1. 试画出下图所示切断刀的正交平面参考系的标注角度o γ、o α、r K 、rK '、s λ（要求标出假定主运动方向c v 、假定进给运动方向f v 、基面r P 和切削平面s P ）3. 如下图所示，镗孔时工件内孔直径为mm 50φ，镗刀的几何角度为 10=o γ， 0=s λ， 8=o α， 75=r K 。
若镗刀在安装时刀尖比工件中心高mm h 1=，试检验镗刀的工作后角o α。
解答：在背平面（切深剖面）P-P 内： 带入数值，求得：)cos(cos )tan(tan s s so o oe θλλθαα++=（1）代入(1)式求得：1510.tan =oe α，第二次作业部分答案：6. 试按下列条件选择刀具材料或编号。
⑴ 45钢锻件粗车；（C. YT5(P30)） ⑵ HT200铸件精车；（A. YG3X(K01)） ⑶ 低速精车合金钢蜗杆；（B. W18Cr4V ） ⑷ 高速精车调质钢长轴；（G. YT30(P01)） ⑸ 中速车削淬硬钢轴；（D YN10(P05)） ⑹ 加工冷硬铸铁。
（ F ．YG6X(K10)）A ．YG3X(K01)B ．W18Cr4VC ．YT5(P30)D ．YN10(P05)E ．YG8(K30)F ．YG6X(K10)G ．YT30(P01)7．简要说明车削细长轴时应如何合理选择刀具几何角度（包括r K 、s λ、o γ、o α）？1）r K ：细长轴刚性不足，取90°； 2）s λ：取正刃倾角。
（0~5°）3）o γ：刚性不足的情况下，前角应取正值，并根据不同的材质尽可能取较大的值。
4）o α：刚性不足的情况下，后角应取正值，并根据不同的材质尽可能取较小的值。
第四次作业部分解答：4．在三台车床上分别用两顶尖安装工件，如下图所示，各加工一批细长轴，加工后经测量发现1号车床产品出现腰鼓形，2号车床产品出现鞍形，3号车床产品出现锥形，试分析产生上述各种形状误差的主要原因。
机械制造作业答案ans
2-1 试分析图2-1所示各零件加工所必须限制的自由度：a ）在球上打盲孔φB ，保证尺寸H ；b ）在套筒零件上加工φB 孔，要求与φD 孔垂直相交，且保证尺寸L ；c ）在轴上铣横槽，保证槽宽B 以及尺寸H 和L ；d ）在支座零件上铣槽，保证槽宽B 和槽深H 及与4分布孔的位置度。
答案：a ）必须限制X 、Y 、Z 3个自由度。
b ）必须限制X 、Y 、X 、Z4个自由度。
c ）必须限制Y 、Z 、X 、Z4个自由度。
d ）必须限制X 、Y 、X、Y 、Z 5个自由度2-2 试分析图2-2所示各定位方案中：① 各定位元件限制的自由度；② 判断有无欠定位或过定位；③ 对不合理的定位方案提出改进意见。
a ）车阶梯轴小外圆及台阶端面；b ）车外圆，保证外圆与内孔同轴；c ）钻、铰连杆小头孔，要求保证与大头孔轴线的距离及平行度，并与毛坯图2-1d ）c ）YXZ外圆同轴；d ）在圆盘零件上钻、铰孔，要求与外圆同轴。
答案：a ）① 三爪卡盘限制X、Y 、X、Y4个自由度；前后顶尖限制X、Y 、Z 、X、Y 4个自由度。
② X 、Y 、X 、Y4个自由度被重复限制，属过定位。
③ 去掉三爪卡盘，改为拨盘+鸡心卡拨动。
b ）① 圆柱面限制X 、Y 、X 、Y 4个自由度；端面限制Z 、X 、Y3个自由度。
② X 、Y2个自由度被重复限制，属过定位。
③ 在端面处加球面垫圈（参见图2-40）c ）① 大平面限制Z 、X 、Y3个自由度；圆柱销限制X 、Y2个自由度；V 形块限制X、Z2个自由度。
② X自由度被重复限制，属过定位。
③ 将V 形块改为在X方向浮动的形式。
d ）① 大平面限制Z 、X 、Y3个自由度；固定V形块限制X 、Y2个自由度；活动V形块限制Y 自由度。
② Y自由度被重复限制，属过定位。
③ 将两V 形块之一改为平板形式。
2-3 在图2-3所示工件上加工键槽，要求保证尺寸014.054 和对称度。
机械制造技术基础课后部分习题及答案
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：切削塑性金属材料时，刀具与工件接触的区域可分为3个变形区：①第一变形区（基本变形区）：是切削层的塑性变形区，其变形量最大，常用它来说明切削过程的变形情况；②第二变形区（摩擦变形区）：是切屑与前面摩擦的区域；③第三变形区（表面变形区）：是工件已加工表面与后面接触的区域。
它们之间的关联是：这三个变形区汇集在切削刃附近，此处的应力比较集中而且复杂，金属的被切削层就在此处与工件基体发生分离，大部分变成切屑，很小的一部分留在已加工表面上。
2-3分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响，生产中最有效的控制积屑瘤的手段是什么？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。
2-7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？分力作用是什么？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。
（2）各分力作用：切削力是计算车刀强度、设计机床主轴系统、确定机床功率所必须的；进给力是设计进给机构、计算车刀进给功率所必需的；背向力是计算工件挠度、机床零件和车刀强度的依据，与切削过程中的振动有关。
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？如何运用这一定律知道生产实践？答：不一样。
机械制造基础课后习题答案
机械制造基础课后习题答案机械制造基础课后习题答案机械制造基础是机械工程专业的一门基础课程，通过学习这门课程，学生可以了解机械制造的基本原理和方法，掌握一些基本的机械制造技术。
在学习过程中，老师通常会留一些习题作为课后作业，以帮助学生巩固所学知识。
以下是一些常见的机械制造基础课后习题的解答。
一、题目：什么是机械制造工艺？答案：机械制造工艺是指将原材料通过一系列的物理、化学和机械加工方法，加工成为具有一定形状、尺寸和性能的零部件或产品的过程。
机械制造工艺包括了材料的选择、加工工艺的确定、加工设备的选择和加工工艺的控制等方面。
二、题目：什么是机械加工？答案：机械加工是指通过机械设备对工件进行切削、磨削、车削、铣削等加工方法，将工件加工成为具有一定形状和尺寸的零件或产品的过程。
机械加工是机械制造中最常用的加工方法之一，它可以通过切削去除工件上多余的材料，实现零部件的加工和成型。
三、题目：什么是数控加工？答案：数控加工是指通过计算机控制的数控机床，根据预先编程的加工路径和加工参数，对工件进行切削、磨削、车削、铣削等加工操作的过程。
相比于传统的机械加工，数控加工具有高精度、高效率和灵活性强的特点，可以加工出复杂形状的零件。
四、题目：什么是焊接？答案：焊接是指通过加热或施加压力等方法，使焊接材料与被焊接材料发生熔接，并形成一种新的连接方式的过程。
焊接是机械制造中常用的连接方式之一，它可以将金属材料牢固地连接在一起，形成一个整体。
五、题目：什么是铸造？答案：铸造是指将熔融的金属或其他材料倒入预先制作好的铸型中，通过冷却和凝固，将熔融材料变成具有一定形状和尺寸的零件或产品的过程。
铸造是机械制造中最古老、最常用的加工方法之一，它可以制造出各种复杂形状的零件。
六、题目：什么是机械设计？答案：机械设计是指根据产品的功能需求和技术要求，通过对产品结构、运动、力学和材料等方面的分析和计算，确定产品的形状、尺寸和结构的过程。
机械制造,作业,答案(ans)
2-1 试分析图2-1所示各零件加工所必须限制的自由度：a ）在球上打盲孔φB ，保证尺寸H ；b ）在套筒零件上加工φB 孔，要求与φD 孔垂直相交，且保证尺寸L ；c ）在轴上铣横槽，保证槽宽B 以及尺寸H 和L ；d ）在支座零件上铣槽，保证槽宽B 和槽深H 及与4分布孔的位置度。
答案：a ）必须限制X 、Y 、Z3个自由度。
b ）必须限制X、Y 、X、Z4个自由度。
c ）必须限制Y 、Z、X、Z4个自由度。
d ）必须限制X 、Y 、X 、Y、Z 5个自由度2-2 试分析图2-2所示各定位方案中：① 各定位元件限制的自由度；② 判断有无欠定位或过定位；③ 对不合理的定位方案提出改进意见。
a ）车阶梯轴小外圆及台阶端面；b ）车外圆，保证外圆与内孔同轴；c ）钻、铰连杆小头孔，要求保证与大头孔轴线的距离及平行度，并与毛坯外圆同轴；d ）在圆盘零件上钻、铰孔，要求与外圆同轴。
X b ）a ） 图 2-2c ）d ）图2-1d ）c ）a ）b ） YXZ答案： a ）①三爪卡盘限制X 、Y 、X 、Y4个自由度；前后顶尖限制X、Y 、Z、X、Y4个自由度。
②X、Y 、X、Y4个自由度被重复限制，属过定位。
③ 去掉三爪卡盘，改为拨盘+鸡心卡拨动。
b ）①圆柱面限制X 、Y 、X 、Y4个自由度；端面限制Z、X 、Y3个自由度。
②X、Y2个自由度被重复限制，属过定位。
③ 在端面处加球面垫圈（参见图2-40）c ）①大平面限制Z、X、Y3个自由度；圆柱销限制X 、Y2个自由度；V 形块限制X、Z2个自由度。
②X自由度被重复限制，属过定位。
③ 将V形块改为在X方向浮动的形式。
d ）① 大平面限制Z、X、Y3个自由度；固定V形块限制X、Y2个自由度；活动V形块限制Y 自由度。
② Y自由度被重复限制，属过定位。
③将两V 形块之一改为平板形式。
2-3 在图2-3所示工件上加工键槽，要求保证尺寸014.054-和对称度0.03。
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2-1 试分析图2-1所示各零件加工所必须限制的自由度：
a ）在球上打盲孔φB ，保证尺寸H ；
b ）在套筒零件上加工φB 孔，要求与φD 孔垂直相交，且保证尺寸L ；
c ）在轴上铣横槽，保证槽宽B 以及尺寸H 和L ；
d ）在支座零件上铣槽，保证槽宽B 和槽深H 及与4分布孔的位置度。
答案：
a ）必须限制X 、Y 、Z 3个自由度。
b ）必须限制X 、Y 、X 、Z
4个自由度。
c ）必须限制Y 、Z 、X 、Z 4个自由度。
d ）必须限制X 、Y 、X 、Y 、Z
5个自由度
2-2 试分析图2-2所示各定位方案中：① 各定位元件限制的自由度；② 判断有无欠定
位或过定位；③ 对不合理的定位方案提出改进意见。
a ）车阶梯轴小外圆及台阶端面；
b ）车外圆，保证外圆与内孔同轴；
c ）钻、铰连杆小头孔，要求保证与大头孔轴线的距离及平行度，并与毛坯外圆同轴；
d ）在圆盘零件上钻、铰孔，要求与外圆同轴。
X b ）
a ） 图 2-2
c ）
d ）
图
2-1
d ）
c ）
a ）
b ） Y
X
Z
答案：
a ）① 三爪卡盘限制X 、Y 、X 、Y 4个自由度；前后顶尖限制X 、Y 、Z 、X 、Y
4个自由度。
② X 、Y 、X 、Y
4个自由度被重复限制，属过定位。
③ 去掉三爪卡盘，
改为拨盘+鸡心卡拨动。
b ）① 圆柱面限制X 、Y 、X 、Y 4个自由度；端面限制Z 、X 、Y
3个自由度。
②
X 、Y
2个自由度被重复限制，属过定位。
③ 在端面处加球面垫圈（参见图2-40）
c ）① 大平面限制Z 、X 、Y
3个自由度；圆柱销限制X 、Y 2个自由度；V 形块限制X 、Z
2个自由度。
② X 自由度被重复限制，属过定位。
③ 将V 形块改为在X 方
向浮动的形式。
d ）① 大平面限制Z 、X 、Y
3个自由度；固定V 形块限制X 、Y 2个自由度；活动V 形块限制Y 自由度。
② Y
自由度被重复限制，属过定位。
③ 将两V 形块之一改为
平板形式。
2-3 在图2-3所示工件上加工键槽，要求保证尺寸014.054-和对称度0.03。
现有3种定位方案，分别如图b ，c ，d 所示。
试分别计算3种方案的定位误差，并选择最佳方案。
答案：
图b 定位方案：对于尺寸014.054-，02.01.02.02.0=⨯=⨯=d DW T ∆mm ；（T d 为工件外圆直径公差）
对于对称度0.03，0=DW ∆ mm 。
b ）
d ）
+0.03
图2-3
图c 定位方案：对于尺寸014.054-，06.0)03.0(03.0min 1max =--+=-=d D DW ∆mm ；（D max 为工件内孔最大直径，d 1min 为定位心轴最小直径）
对于对称度0.03，06.0)03.0(03.0min 1max =--+=-=d D DW ∆mm 。
图c 定位方案：对于尺寸014.054-，0=∆DW mm ；
对于对称度0.03，05.01.05.05.0=⨯=⨯=d DW T ∆mm 。
2-4 图2-4所示零件，外圆及两端面已加工好（外圆直径0
1.050-=D ）。
现加工槽 B ，要求保证位置尺寸 L 和 H 。
试：
1）确定加工时必须限制的自由度；
2）选择定位方法和定位元件，并在图中示意画出；
3）计算所选定位方法的定位误差。
答案：① 必须限制4个自由度：Z
X Z Y
,,
, 。
② 定位方法如习图2-4-5ans 所示。
③ 定位误差：
对于尺寸H ：0=DW ∆ 对于尺寸L ：0=DW ∆
2-5 图2-5所示齿轮坯，内孔及外圆已加工合格
（025
.0035+=φD mm ，01.080-=φd mm ），现在插床上以调整法加工键槽，要求保证尺寸2.005.38+=H
mm 。
试计算图示定位方法的定位误差（忽略外圆与内孔同轴度误差）。
图 2-5
图2-4
答案：
定位误差：
0825.0025.05.01.07.05.07.0=⨯+⨯=⨯+⨯=D d DW T T ∆
提示：工序基准为孔D 下母线A ，求A 点在尺寸H 方向上的最大变动量，即为定位误差。