机械制造技术基础期课后作业答案.pdf
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。
机械制造技术基础第三版课后习题答案,卢秉恒主编, pdf
1 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(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;。
机械制造技术基础课后习题答案完整版
场么什用适刀车的 0 9 = r � � 么什是则原 择选般一� 用功何有工 加削切对角偏主
。合重度角作工的具刀与度角态静的具 刀为认以可 �时小常非说来度速动运主于对相度速给进且 �时态状装安准标于处具刀当 。用采时态状削切具刀析分在是度角作工的具刀 。用采时具刀验检和磨刃、造制、计设在是度角态静的具刀 同不途用、b 。系考参作 工立建向方动运给进和向方动运削切成合的下态状装安际实以是度角作工的具刀 。的系考参态 静立建来向方动运给进和向方动运主定假的下态状装安准标以是度角态静的具刀 同不准基的系考参立建、a �点两下以在别区的者二 。面底的体刀刀车于直垂向方动运主的定假的点定选刃削切具刀过、 �3 �行平相面底 刀车与并内面平法的�线轴�体刀刀车于位向方动运给进的定假的点定选刃削切具刀过、 �2 �点原的系考参止静具刀是�内面平轴的件工定假于位点定选的上刃刀、 �1 �的立建下件条定假列下在是系考参止静具刀 �系考参的度角态 静的具刀义定是系考参度角态静的具刀 �系考参的度角作工具刀义定是系考参作工具刀 �答 �合重系考参度角注标与系考参度角作工下件条么什 在�别区何有者二这�系考参度角态静的具刀叫么什�系考参度角件工的具刀叫么什 9-2 。利有更大增 ps a 比 f 大增�下提前的 量余同相除切在。小最 c v �之次 f�大最响影的力削切对 ps a 中之者三。小减之随就也 力削切�小减力抗形变�小减 h � 时大增 c v 若�之反�大增力削切故�大增力抗形变大
�
� %�
故
1
(
2 3. 0
) c v 2 ( �C �
ps 4 0. 0
有则� f
ps 4 0. 0 ps 40.0
2
a
c � v C � 2� � f 2 3. 0 �
机械制造技术基础(第2版)第一章课后习题标准答案
《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。
机械制造基础部分课后习题答案
机械制造技术基础
《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
作业
机械制造技术基础
目 录 绪论 第 1章 第 2章 第 3章 第 4章 第 5章 第 6章
机械加工工艺装备 金属切削基本原理 工艺规程设计 典型零件加工 机械制造质量分析与控制 先进制造技术简介
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。
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
d 32.8
32.55
0 0.15
机械制造技术基础
3.27 轴在箱体上的装配关系如图所示(左右两套筒零
件尺寸相同),要求带轮与套筒之间保留有0.5~ 0.8mm的间隙。试按装配尺寸链最短路线原则绘制 出与轴向间隙有关的装配尺寸链简图,且分别用 极值法和概率法确定有关零件尺寸的上下偏差。
机械制造技术基础
解: ①画尺寸链
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(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A0、B0、C0、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),A0是封闭环,A1, A2, A4, A5, A7, A8是增环,其余均为减环。
机械制造技术基础(第2版)第三章课后习题答案
《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),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)3-9CA6140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。
(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。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为(完整)机械制造技术基础课后答案的全部内容。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
-0.1=
-0.1-(ES
A3+0),→ESA3=0。故: A3
=
28
0 −0.05
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。
3
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:
8+0.2 0
mm。
第二种方案:(本关键点 3 分)
以
C
面定位,则工序尺寸为
Xc=
7−0.1 −0.2
。尺寸链图是:
8 (
) +0.2
0
Xc
第三种方案:(本关键点 3 分)
150 − 0.1
以
A
面定位,则工序尺寸为
XA=
33+0.05 +0.1
。尺寸链图是:
显然,T8<T15+T40+TXA,该尺寸链没有意义。也就是说,
2
1
(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。
8
0 −0.05
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
A3,
8
0 −0.05
和
38
0 −0.1
是组成环,且
38
−
0 0.1
为增环,
A3
和
8
0 −0.05
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;
x 2max = 50.015 − (50 − 0.025 + 3 0.004) = 0.028mm x 2min = 50.015 − (50 + 0.025 − 3 0.004) = 0.002mm
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)
以 A 面定位时,无论如何加工,无法达到图样尺寸,
XA
8 (
) +0.2
0
即:
8+0.2 0
(mm)。
150 − 0.1
综合考虑上述三种情况,可能第二种方案比较可行。 (结论 1 分)
400 − 0.15
5-13、如图所示。已知工件的相关尺寸 L1
=
70
−0.025 −0.050
,L2
=
60
0 −0.025
习图
5-4-2
所示
a)为一轴套零件,尺寸
38
0 −0.1
mm
和
8
0 −0.05
mm
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
2
A1 、A2 和 A3。
8
0 -0.05
10±0.1
A1
A2
A3
38
0 -0.1
a)
b) 习图 5-4-2
答案:1)图 b:基准重合,定位误差 DW = 0 ,
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?
6
xz
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 )、
,L3
=
20
+0.15 0
,
L3 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)
4
1、(尺寸链 图)
5
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φ 11±
0.02mm,第一台加工 1000 件,其直径尺寸按正态分布,平均值 x1 =11.005mm,均 方差1 =0.004mm。第二台加工 500 件,其直径尺寸也按正态分布,且 x2 =11.015mm, 2 =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。
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:
题 7-6 图
1
a)V 型块 1 限制了工件 X ,Y 自由度;
x V 型块 2 限制了工件 y 自由度;
z z 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1
8
0 −0.05
为减环。2-8,→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:
A2
=
18
+0.05 −0.1
mm
3)图
d:尺寸
A3,10±0.1,
c)
8
0 -0.05
d)
A2
10±0.1
8
0 -0.05
10±0.1
A3
A1 = 10 0.1 mm;
2)图
c:尺寸
A2,10±0.1
和8
0 −0.05
构成一个
尺寸链(见习解图 5X4-2c),其中尺寸 10±0.1
c)
是封闭环,尺寸
A2
和
8
0 −0.0
5
是组成环,且
A2
为增环,
38-00.1 d)
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
支承平面
V型块3 V型块2
V型块1
V型块2 圆柱销
支承平面:
Z
,
X
,
Y
自由度;V
形块
1,V
形块
2:
x,
y
。;
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
(1)第一台机床的精度
6σ =6×0.004=0.024mm 1
(1 分) 第二台机床的精度
CP1
=
T 61
=
0.04 0.024
= 1.67
6σ =6×0.0025=0.015mm 2
(1 分)
CP2
=
T 6 2
=
0.04 0.015
=
2.67
所 以 , 6 σ <6 σ , 故 第 二 台 机 床 的 精 度 高 。 工 序 能 力 均 足 够