最新机械制造工艺学第二版1到6章答案讲课讲稿

300
1500
3-5 采用粒度为 36 号的砂轮磨削钢件外圆，其表面粗糙度要求为 ；在相同的磨削用量下，采用粒度 为 60 号的砂轮可以使 ，这是为什么？
答：砂轮的粒度越大，则砂轮的磨粒尺寸和磨粒间距就越小，在相同磨削条件下参与磨削的磨粒就越 多，工件表面单位面积上刻痕越多，磨削表面的粗糙度值越小。
mm；
试计算各工序加工余量及余量公差。 答：列表解：
模锻孔—¢59
1 -2
mm。
余量公差=本道工序尺寸公差+上道工序尺寸公差
4-14
在图
1—97
所示工件中，Ll=70
0.025 -0.050
mm，L2=60
0 - 0.025
mm，L3=20
0.15 0
mm，L3
不便直接测量，试重新
给出测量尺寸，并标注该测量尺寸的公差。
3-6 为什么提高砂轮高速能减小磨削表面的粗糙度数值，而提高工件速度却得到相反结果。 答：砂轮的速度越高，单位时间内通过被磨表面的磨粒数就越多，因而工件表面的粗糙度值就越小。 砂轮速度越高，工件材料来不及形变，表层金属的属性变形减小，磨削表面的粗糙度值将明显减小。 工件速度表面粗糙度的影响刚好与砂轮速度的影响相反，增大工件速度时，单位时间内通过被磨表面 的磨粒数减小，表面粗糙度值将增大。工件速度增加，塑性变形增加，表面粗糙度值将增大。
2-5 试分析在转塔车床上将车刀垂直安装加工外圆时，影响直径误差的因素中，导轨在垂直面内和水 平面内的弯曲，哪个影响大？与卧式车床比较有什么不同？为什么？
答： D:工件直径； ΔDy,ΔDz 工件直径误差；Δy:导轨在水 平面内的弯曲； Δz：导轨在垂直面内的弯曲； 车刀垂直安装时误差的敏感方向在垂直方向。因此导轨在 垂直面内的弯曲对工件直径误差的影响较大 车刀垂直安装： z 方向为误差敏感方向 在卧式车床中： y 方向为误差敏感方向
4-11 图 1—96 所示小轴系大量生产，毛坯为热轧棒料，经过粗车、精 车、淬火、粗磨、精磨后达到图纸要求。现给出各工序的加工余量及 工序尺寸公差如表 1-27。毛坯的尺寸公差为±1.5mm。试计算工序尺 寸，标注工序尺寸公差，计算精磨工序的最大余量和最小余量。 答：列表解：
注：毛坯尺寸圆整为 35； 精 磨 工 序 的 最 大 余 量 为 （ 0.1+0.013 ） /2=0.0565mm ， 精 磨 工 序 的 最 小 余 量 为 （ 0.1-0.033 ） /2=0.0335mm
Lx L3 L2 L1
答：作尺寸链图, L3 为封闭环，Lx、L2 为增环，L1 为减环。列表解：
解得
Lx=
30
0.10 0
（测量尺寸）。
4-14
图
4-74
为某零件的一个视图，图中槽深为
n 0
0.25 n
n
3 时，
0.016 0.02
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
因此至少进给 3 次方能使形状精度合格。
3-10 横磨工件时(图 3—83)，设横向磨削力 Fy=100N，主轴箱刚度 Ktj=5000N／mm，尾座刚度 Kwz=4000N／mm，加工工件尺寸如图示，求加工后工件的锥度。
答：设主轴箱支反力为 Ftj ，尾座支反力为 Fwz
3-19 试解释磨削淬火钢件，磨削表面层的应力状态与磨削深度的实验曲线。 答：淬火钢件表面为马氏体。当磨削量很小时，温度影响很小，更没有金相组织变化，主要是冷态塑 性变形的影响，故表面产生浅而小的残余压应力；当磨削量开始增大时，热塑性变形起了主导作用，表面 产生很浅的残余拉应力；随着磨削量的增大，磨削热量导致钢件表面金相组织发生变化，表面淬火层的马 氏体开始回火变为珠光体，密度增大体积减小，导致残余拉应力继续增大；随着磨削量的增加，表面热量 增加，工件表面层温度超过相变温度，如果这时有充分的切削液，则表面层将急冷形成二次淬火马氏体， 表面产生了一薄层一次淬火层，下层是回火组织，导致表面残余压应力减小，直至产生表面的压应力。
2-8 设已知一工艺系统的误差复映系数为 0.25，工件在本工序前有圆度误差 0.45mm，若本工序形状 精度规定允差 0.01mm，问至少进给几次方能使形状精度合格？
解：已知 g
m
g
/ m ，为保证工序形状精度规定允差 0.01mm，则：
0.01 0.45
0.02
由于每进给一次，误差复映系数为：
2-4 在车床上用两顶尖装夹工件车削细长轴时，出现图 2-80a、b、c 所示误差是什么原因，分别可采 用什么办法来减少或消除？
答：a）主要原因是工件在切削力作用下弯曲变形， 产生鼓形圆柱度误差。主要采用提高工件刚度的方法减小 这类误差，例如采用中心架或者跟刀架，减小切削力的作 用点到支承之间的距离，以增大工件在切削时的刚度。
4-12
欲在某工件上加工¢72.5
0.03 0
mm
孔，其材料为
45
钢，加工工序为：扩孔；粗镗孔；半精镗、精镗孔；
精磨孔。已知各工序尺寸及公差如下：
精磨—¢72.5
0.03 0
mm；
精镗—¢71.8
0.046 0
mm；
半精镗—¢70.5
0.19 0
mm；
粗镗—¢68
0.3 0
mm；
扩孔—¢64
0.46 0
b）主要原因是机床在切削力作用下变形，产生马鞍 形的圆柱度误差。主要采用提高机床部件刚度的方法减小 这类误差，例如加工中采用支撑套，增大机床的刚度。
c）主要原因是机床导轨与主轴回转轴线不平行造成 的误差。主要采用减小导轨对主轴回转轴线的平行度误差来减小这类误差，或者采用校正装置补偿该误差 产生的影响。
100 Ftj = 300 Fy 33.33N
Ftj 33.33 0.006mm Ytj = Ktj 5000
Fwz
=
200 300
Fy
66.67N
Fwz 66.67 0.016 mm Ywz = K wz 4000
Ywz Ytj 2 0.016 0.006 2 1
零件锥度为： L
机械制造工艺考试救星
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l-12 根据六点定位原理，试用总体分析法和分件分析分析法，分别分析图 1–31 中 6 种定位方案所限 制的自由度，并分析是否有欠定位和过定位，其过定位是否允许？