矿大机械制造工程学教材配套习题
机械制造工程学习题集(复习最新含答案)
机械制造工程学习题集(复习最新含答案)第一章金属切削的基本要素习题1.1车刀刃倾角等于多少度时,其主剖面和法剖面重合?答:刃倾角(找不到对应答案知道的在群里说一下)1.2高速钢是在高碳钢中添加了哪些主要合金元素?高速钢按其化学成分,切削性能和制造方法可分为哪些类型?答:添加了W、Cr、V、Co等合金元素;按其化学成分分类可分为:钨系、钼系、钨钼系;按其切削性能分类可分为:通用型高速钢和高性能高速钢;按其制造方法分类可分则有:熔炼高速钢和粉末冶金高速钢1.3什么是硬质合金?其性能取决于哪些因素?可分为哪四大类型?各适宜哪些加工范围?答:硬质合金是由金属碳化物粉末和金属粘结剂经粉末冶金方法制成其性能主要取决于:含碳量、合金含量、晶粒大小、孔隙以及热处理等因素可以分为:普通硬质合金、超细晶粒硬质合金、涂层硬质合金(书上好像只有这三种)普通硬质合金又分为:P类、M类、K类:P类主要用于切削长切屑的各种钢件,但不适宜切削含Ti元素的不锈钢;M类能用来切削钢材和铸铁,又称通用硬质合金;K类主要用于切削短切屑铸铁和有色金属以及硬质合金,以及非金属材料和含有Ti元素的不锈钢等工件材料;超细晶粒硬质合金:优化了P、K类硬质合金,可用于加工冷硬铸铁、淬硬钢、不锈钢、高温合金等难加工材料涂层硬质合金:在立铣刀、硬质合金钻头、可转位刀片上得到广泛应用特别是加工非黑色金属和纤维材料1.4高速钢和硬质合金各有哪些优缺点?能否将这两种刀具材料进行组合形成一种新的刀具材料以发挥其综合优势?答:高速钢的抗弯强度较好,常温硬度62~66HRC,耐热性可达600℃,可以制造刃形复杂的刀具;硬质合金的耐磨性好,耐热性可达800~1000℃。
因此硬质合金的切削速度比高速钢的切削速度高4~10倍,刀具使用寿命可提高几十倍。
但其抗弯强度较低,韧性差,不能承受冲击和振动。
不太可能,因为刀具材料的硬度越高,其耐磨性越好,但其韧性和抗冲击的能力越差。
机械制造工程原理课后答案
机械制造工程原理课后答案【篇一:机械制造工程学习题及答案超级完整】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。
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。
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。
4. 其它参数不变,背吃刀量增加,切削层宽度增加。
(√ )*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。
(√ )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。
2. 切削平面过切削刃上选定点与切削刃相切并垂直于基面的平面。
3. 正交平面过切削刃上选定点并同时垂直于切削平面与基面的平面。
4. 法平面过切削刃上选定点并垂直于切削刃的平面。
5. 自由切削刀具只有直线形主切削刃参加切削工作,而副切削刃不参加切削工作,称为自由切削。
矿大机械制造工程学习题
《机械制造工程学》课程习题解答一、填空题12、切削过程中,切削层金属的变形大致可划分为三个区域。
13、切屑沿前刀面排出时进一步受到前刀面的挤压和摩擦,使靠近前刀面处的金属纤维化、基本上和前刀面平行,这一区域称为第二变形区。
14、在一般切削速度范围内,第一变形区的宽度仅为0.02mm —0.2mm,切削速度越高、其宽度越小,故可近似看成一个平面,称剪切面。
15、切削过程中,阻滞在前刀面上的积屑瘤有使刀具实际前角增大的作用(参见图2-19),使切削力减小,使加工表面粉糙度增大。
16、在无积屑瘤的切削速度范围内,切削层公称厚度hD越大,变形系数Ah越小。
17、加工塑性金属时,在切削厚度较小、切削速度较高、刀具前角较大的工况条件下常形成节状切屑切屑;在切削速度较低、切削厚度较大、刀具前角较小时常产生节状切屑切屑,又称挤裂切屑;在切屑形成过程中,如剪切面上的剪切应力超过了材料的断裂强度,切屑单元从被切材料上脱落,形成粒状切屑;切削脆性金属时,由于材料塑性很小、抗拉强度较低,刀具切入后,切削层金属在刀具前刀面的作用下,未经明显的塑性变形就在拉应力作用下脆断,形成形状不规则的崩碎切屑。
18、研究表明,工件材料脆性越大、切屑厚度越大、切屑卷曲半径越小,切屑就越容易折断。
19、切削力来源于两个方面:克服切削层材料和工件表面层材料对弹性交形、塑性变形的抗力;克服刀具与切屑、刀具与工件表面间摩擦阻力所需的力。
20、为了便于测量和应用可将切削合力F分解为Fc、Fp和Ff三个互相垂直的分力。
22、在切削层面积相同的条件下,采用大的进给量f比采用大的背吃刀量αp的切削力小。
23、前角增大,切削力下降。
切削塑性材料时,ro对切削力的影响较大;切削脆性材料时,由于切削变形很小,ro 对切削力的影响不显著。
30、刀具磨损机制有:硬质点划痕,冷焊粘结,扩散磨损,化学磨损。
31、刀具的破损形式分为脆性破损和塑性破损。
脆性破损有:崩刃,碎断,剥落,裂纹破损等。
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。
《机械制造工程学》习题及思考题
《机械制造工程原理》习题及思考题金属切削原理习题及思考题1.外圆车削加工时,车刀相对工件有哪些运动?2.外圆车削加工时,工件上出现了哪些表面?试绘图说明,并对这些表面下定义。
3.绘出刨削时,刀具和工件的运动关系,同时标出工件上三个表面的位置。
4.合成切削运动是由什么运动合成的?怎么合成?什么叫做合成切削速度角?5.何谓切削用量三要素?怎么定义?6.刀具切削部分有哪些结构要素?试给这些要素下定义。
7.为什么要建立刀具角度参考系?有哪两类刀具角度参考系?它们有什么差别?8.刀具标注角度参考系有哪几种?它们是由什么参考平面构成?试给这些参考平面下定义。
9.试绘图说明主剖面标注角度参考系的构成。
10.试绘图表示外圆车刀主剖面标注角度参考系各参考平面移置平面图,并在适当位置标注六个基本角度。
11.试给外圆车刀副切削刃选定点构造一个副剖面参考系,并将这个参考系应标注的角度标出。
12.确定一把单刃刀具切削部分的几何形状最少需要哪几个基本角度?13.确定一把平前刀面外圆车刀切削部分的几何形状最少需要哪几个基本角度?14.试述判定车刀前角γ0 后角α0 和刃倾角正负号的规则15.切断车削时,进给运动怎样影响工作角度?16.纵车时进给运动怎样影响工作角度?17.试证明曲线切削刃和直线切削刃切削时,切削面积均为AD =f ·a P18.何为自由切削?19.切断车刀最后不是车断,而是挤断为什么?20.当用kr=45度的车刀车外圆时,工件加工前直径为62mm,加工后直径为54mm,工件每秒钟转速为4r/s,刀具每秒钟沿工件轴向移动1.6mm,试求f, ap,vc, 切削宽度,切削厚度,切削面积。
21.车刀刃倾角等于多少度时,其主剖面和法剖面重合?22.研究金属切削变形过程有什么意义?23.研究金属切削变形过程有哪些实验方法?24.怎样划分金属切削变形区?25.在第一变形区里发生了怎样的变形?26.试阐述金属切削过程的本质?27.刀具是怎样把工件材料切下来的?28.切屑分哪几种类型?有什么特征?各类切屑在什么情况下形成?29.阐述刀—屑摩擦的特点。
中国矿业大学机械制造工程学作业锻压
作业5 锻压班级姓名学号一、思考题1.何谓塑性变形?塑性变形的实质是什么?2.什么叫加工硬化?3.纤维组织是如何形成的?它对机械性能有何影响?能否消除纤维组织?4.名词解释:再结晶重结晶5.板料冲压有哪些特点? .6.可锻性的影响因素有哪些?影响规律如何?7.同是45钢,为什么锻件比铸件机械性能高?二、填空l. 金属材料的冷热变形是以温度为界限的。
2. 金属材料在冷变形下会发生现象,增加,下降。
3. 在热变形中金属同时进行着两个过程,但往往随时被过程所消除。
4. 金属材料的可锻性常由和两个指标综合衡量,可锻性决定于的性质及条件两个因素。
5. 压力加工的主要生产方法有、、、、、。
6. 板料冲压工序分为工序和工序两大类。
7. 冲裁工序中,冲下部分为工件(成品),周边为废料时称为工序,相反时称为工序。
8. 拉深系数m是指直径与直径的比值。
m值越,则变形程度越大。
在多次拉深中,因考虑材料产生,往往要插入中间工序。
9. 原钢坯截面300×300(mm)2,经拔长后变为直径D=170mm,其锻造比为。
10.合理利用纤维组织应遵守两个基本原则,纤维方向应与相符合而不被切断;使零件所受的最大应力与纤维方向一致,最大与纤维方向垂直。
11. 单晶体塑性变形的实质是。
12. 拉深时,可能产生和两种缺陷。
13. 板料弯曲时,如果过小,会出现弯裂。
14. 板料冲压中的落料工序和拉伸工序的上、下模形状相似。
但由于和这两种因素,使之获得截然不同的工艺效果。
15. 一般在多次拉深中,应安排工序。
以改善由于冷变形而产生的现象,否则,则易产生。
16. 板料弯曲时,其纤维方向应与弯曲线,否则易发生。
17. 常用自由锻设备为、。
18. 常用冲压设备为及。
三、选择题1. 纤维组织使材料的机械性能呈现方向性,沿纤维方向(),垂直于纤维方向( )。
A.抗拉强度最高B.抗剪强度最高C.疲劳强度最高D.屈服强度最高2. 为了简化锻件,将小孔、凹档、小台阶等不予锻出而添加的那部分金属,称为( )。
机械制造工程学_中国农业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
机械制造工程学_中国农业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.切削加工时,粗车45钢锻件,合适的刀具材料是()。
答案:P302.K类硬质合金刀具韧性较好,主要适合加工()。
答案:铸铁3.开合螺母用来接通或断开从()传来的运动。
答案:主轴4.由于麻花钻的前刀面是螺旋面,沿主切削刃各点的前角是变化的,钻头外缘向中心前角逐渐()。
答案:减小5.铰刀的刀齿有()。
答案:6~12个6.磨削加工的主运动是( )。
答案:砂轮旋转7.4号齿轮铣刀用以铣削21~25齿数范围的齿轮,该号铣刀的齿形按下列哪一个齿数齿轮的齿槽轮廓制作()。
答案:218.工件在车床三爪卡盘上一次装夹车削外圆及端面, 加工后检验发现端面与外圆不垂直,其可能原因是( )。
答案:车床横向导轨与主轴回转轴线不垂直9.普通车床纵向导轨在垂直面内直线度对加工精度中的圆柱度误差影响( )。
答案:较小10.传动比小,特别是传动链末端的传动副的传动比小,则传动链中其余各传动元件误差对传动精度的影响就()。
答案:越小11.工件以外圆表面在三爪卡盘上定位, 车削内孔和端面, 若三爪卡盘定位面与车床主轴回转轴线不同轴将会造成( )。
答案:被加工孔与外圆的同轴度误差12.切削时刀具热变形的热源主要是( )。
答案:切削热13.当存在变值系统误差时, X均值图上的点子将( )。
答案:呈现规律性变化14.切削加工冷却不充分的情况下,加工后的表面往往会有残余()应力。
答案:拉15.在切削/磨削加工中,如果工件表层金属以局部高温和相变为主,则加工后表面层常产生( )应力。
答案:拉16.在卧式镗床上,精镗车床尾架长孔时,为减小粗糙度一般应先考虑采用哪种工艺措施较有效?( )答案:增大刀尖圆弧半径和减少副偏角17.磨削光轴时,若切削条件相同,哪种工件材料磨削后表面粗糙度小?( )答案:45钢18.表面冷压强化工艺属于下列何种加工方法()。
答案:无屑光整加工工艺19.受迫振动系统在共振区消振最有效的措施是()。
机械制造工程学_中国农业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
机械制造工程学_中国农业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.采用高效率工艺的前提是保证加工质量。
参考答案:正确2.提高劳动生产率可以通过增加设备数量来实现。
参考答案:错误3.劳动生产率是指用于制造单件合格产品所消耗的劳动时间。
参考答案:错误4.用三把外圆车刀,同时车削阶梯轴的三个台阶,因为加工表面和加工工具均不相同,所以称为三个工步。
参考答案:错误5.在一道工序中只能有一次安装。
参考答案:错误6.在单件小批生产中一般采用机械加工工艺过程卡指导生产。
参考答案:正确7.铣床上用的平口钳属于( )。
参考答案:通用夹具8.轴类零件用双中心孔定位,能消除()个自由度。
参考答案:59.基准不重合误差的大小主要与哪种因素有关?( )参考答案:工序基准与定位基准间的位置误差10.机床上的卡盘,中心架等属于()夹具。
参考答案:通用11.我们把工件在夹具中占据正确位置后并固定的过程称为()。
参考答案:安装12.箱体类工件常以一面两孔定位,相应的定位元件应为()。
参考答案:B.一个平面、一个短圆柱销、一个短削边销13.常用的切削刃剖切平面有( )它们可分别与基面和切削平面组成相应的参考系。
参考答案:假定工作平面_法平面_正交平面_背平面14.剃齿主要用于消除淬火后的氧化皮和轻微磕碰而产生的齿面毛刺与压痕,可有效地减小齿面粗糙度值。
参考答案:错误15.产生变值系统误差的因素有( )等。
参考答案:工艺系统热变形_刀具磨损16.降低磨削表面粗糙度值的措施包括()。
参考答案:提高砂轮速度_提高砂轮粒度号17.提高切削速度有利于降低()。
参考答案:表面加工硬化程度_表面粗糙度值_切削力18.遵守“基准统一”原则,可以避免产生基准不重合误差。
参考答案:错误19.孔的直径公差,如果按“入体原则”标注,则其下偏差为零。
参考答案:正确20.切削加工时,粗车45钢锻件,合适的刀具材料是()。
参考答案:P3021.K类硬质合金刀具韧性较好,主要适合加工()。
矿大机械制造工程学教材配套习题1
矿大机械制造工程学教材配套习题1第一章金属切削加工的基础知识一、思考题1.切削过程有何特征,用什么参数来表示?是由刀具和工件的相对运动来实现的,称为切削运动。
用主运动和进给运动来表示。
主运动和进给运动的概念见教材。
2刀具.静止角度参考系的假定条件是什么?假定运动条件:进给量f=0假定安装条件:刀尖与工件回转中心等高;刀杆方向与进给方向垂直。
3.切削层参数是什么?如何定义的?切削层:主运动一个周期,相邻两加工表面(切削刃)之间的材料截面。
Page 2 of 34切削层公称厚度hD(老标准ac):hD=f· sinKr切削层公称宽度bD(老标准aw): bD=ap/sinKr切削层公称截面积AD:AD=ap· f=bD· hD4. 试述正交平面、法平面、假定工作平面和背平面的定义,并分析它们的异同点和用途。
正交平面/主剖面Po:⊥Ps ⊥Pr 同时垂直于切削平面Ps和基面法剖面Pn:Pn⊥S,(切削刃)。
假定工作平面、进给平面Pf :Pf ⊥Pr 、∥f背平面Pp :Pp ⊥Pr 、∥a p构成不同的参照系。
5. 为什么基面、切削平面必须定义在Page 3 of 34主切削刃上的选定点处?基面是通过主切削刃且与切削平面垂直的平面,是用来标注切削角度的的面,所以基面必须选定在主切削刃上的点并和切削平面垂直,才能有效的进行角度标注。
6 试述刀具的标注角度与工作角度的区别,为什么横向切削时,进给量f不能过大。
刀具的标注角度是在刀具标注角度参照系中定义的角度。
刀具标注角度参照系又称静止参考系,同工况没有关系。
刀具的工作角度是在刀具工作角度参照系中定义的角度,不同的工艺环境下,工作角度不同。
横向切削时,工作前角随进给量增大而Page 4 of 34增大,工作后角随进给量增大而减小。
过大的进给量会使后角变负,加工时工件会被挤断。
7. 刀具切削部分材料必须具备那些性能?为什么?见教材P11.8. 试按下列条件选择刀具材料或编号。
机械制造工程学习题答案
工艺尺寸链1.图为一轴套零件图,图2 b)为车削工序简图,图2 c)为钻孔工序三种不同定位方案的工序简图,均需保证图a所规定的位置尺寸10± 0.1mm的要求,试分别计算工序尺寸A1、A2与A3的尺寸及公差图2 a)为一轴套零件图,图2 b)为车削工序简图,图2 c)为钻孔工序三种不同定位方案的工序简图,均需保证图a所规定的位置尺寸10± 0.1mm的要求,试分别计算工序尺寸A1、A2与A3的尺寸及公差a) b)方案一方案二方案二解:(1)方案一设计基准和工序基准重合,工序尺寸等于设计尺寸,即:A=10± 0」mm(2)方案二① 建立工艺尺寸链图:A4=8-0,050'=10±0.1A2其中:A0为封闭环,A2为增环,A4为减环。
A = 10 ± 0.1 mm, A = 8 0 mm4 - 0.05②计算工序尺寸及其公差:10 = A一8 n A = 18 mm0.10 = ESA - (-0.05) n ESA = 0.05mm一0.10 = EIA一0 n EIA =-0.10mmA = 18 +0.05 mm结果:2 - 0.10(2)方案三① 建立工艺尺寸链其中:A0为封闭环,A5为增环,A3和A4为减环。
A = 10 ± 0.1 mm, A = 8 0 mm, A = 38 0 mm4 - 0.05 5 - 0.01②计算工序尺寸及其公差:10 = 38 - A - 8 n A = 20mm0.10 = 0 - EIA - (-0.05) n EIA = -0.05mm-0.10 = -0.1 - ESA - 0 n ESA = 0mmA = 20 0 mm结果: 3 -0.052.言殳一零件,材料为2Cr13,其内孔的加工顺序如下:(1)车内孔①31.81」4(2)氰化,要求工艺氧化层深度为磨内孔①32 +0:010 , 要求保证氧化层深度为0.1〜0.3mm,试求氰化工序的工艺氧化层深度t5r?[解]按加工顺序画出形成氰化层深度0.1〜0.3mm的尺寸链计算图。
机械制造工程学课后作业答案
机械制造工程学课后作业答案Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#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 、r K '、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。
中国矿业大学机械设计复习习题
1 机械设计总论1.1 当其它条件相同时,零件剖面的绝对尺寸愈大,其疲劳极限也愈大。
(F )1.2 材料损伤积累假说认为:载荷作用的顺序,应力频率的高低,对疲劳强度都有明显的影响。
( T )1.3 机械零件不能正常工作称为失效( T ),这也意味着零件已破坏。
(F )1.4 跑合磨损使机器寿命缩短,应设法防止。
( F )1.5 选用相同材料作摩擦配偶表面,不容易发生粘着磨损。
( F )1.6 润滑油的粘度与压力无关。
( F )1.7 流体粘度随着压力升高而降低( F ),随着温度升高而升高(F )。
1.8 零件上受力大小和方向都不变的载荷作用,则一定要按静强度计算( F );若受力载荷大小不变方向改变,则一定要按疲劳强度计算( T )。
1.9 零件的表面硬度越高,其接触强度越差( F ),耐磨性越好( T )。
1.10 边界润滑状态,金属表面上附物理吸附膜和化学吸附膜,由此生成的润滑性能一般称之为____2__。
(①极压性;②油性;③氧化稳定性)1.11 对于受循环应变力作用的零件,影响疲劳破坏的主要因素是__3____。
(①最大应力;②平均应力;③应力幅)1.12 合金钢较碳钢有较高的____2__敏感性。
(①对热处理的;②对应力集中;③对塑性变形的;④对弹性变形的)1.13 圆柱与圆柱间的接触应力H σ与所受载荷F 的关系是___2____。
(①H σ∝F ;②H σ∝2/1F ;③H σ∝3/1F )1.14 零件受载荷所产生的应力中,对体积应力,载荷与应力成____1___关系。
(①线性;②非线性;)1.15 机械零件载荷计算时的载荷系数是___1___的数值。
(①大于1;②小于1;③大于零;④小于零)1.16 零件疲劳强度计算中引入寿命系数K N ,它是一个____2__的数值,当应力循环次数大于循环基数时,K N 将__5____(①小于零;②大于等于1;③小于等于1;④等于零;⑤等于1)1.17 疲劳磨损是由于接触应力反复作用引起金属微粒脱落的现象,一般也叫___3__。
中国矿业大学机械制造工程学作业焊接
焊接班级姓名学号一、思考题1. 常用的焊接方法有哪些?各有何特点?应用范围如何?2. 手工电弧焊为什么不能用光焊丝进行焊接?焊条药皮对保证焊缝质量能起什么作用?3. 酸性焊条与碱性焊条的特点和应用场合有何不同?4. 试比较埋弧焊、CO2气体保护焊、氩弧焊、电阻焊和钎焊的特点和应用范围。
5. 产生焊接应力与变形的主要原因是什么?如何消除或减少焊接应力和焊接变形?6. 焊接接头由哪几部分组成,它们对焊接接头的力学性能有何影响?7. 何谓焊接热影响区?低碳钢的热影响区组织有何变化?焊后如何消除热影响区的粗晶和组织不均匀性?8. 为什么低碳钢有良好的可焊性?)易淬火钢的可焊性为什么较差?9. 铸铁的焊接特点如何?10. 铜和铜合金的焊接特点如何?11. 铝和铝合金的焊接特点如何?12. 有一把硬质合金车刀刀头,因某种原因改铜钎焊为铅钎焊是否可行?若改为手弧焊又是否可行?为什么?二、为下列两表中的产品选择焊接方法表l表2三、用下列五种板料制成容器,请选用最佳焊接方法1. Q235钢板,厚10mm。
焊接方法:2. 20钢板,厚1mm。
焊接方法:3. 45钢板,厚5mm。
焊接方法:4. 1Crl8Ni9钢板,厚10mm。
焊接方法:5. 紫铜板,厚5mm。
焊接方法:四、填空1. 根据焊接的工艺过程特点,焊接方法可以分为、、。
2. 常见的熔化焊方法有、、、、。
3. 手弧焊焊条由两部分组成。
其中焊芯起和作用,药皮起、和作用。
4. 金属的可焊性是指。
5. 钢的碳当量越大,其倾向越大,可焊性越。
6. 中碳钢焊接时有一定的裂纹倾向,因此常用焊条焊接,并且在焊接前进行,焊后进行。
7. 铸铁可焊性很差,其主要原因是①焊接加热快,冷却快,焊缝易形成,②铸件本身强度低,塑性差,易产生。
8. 手工电焊条药皮中加入锰铁是为了。
9. 铜及铜合金常用的焊接方法为、、。
10. 铝及铝合金最好的焊接方法为。
五、选择题1. 从焊接质量和经济方面考虑,中等厚度钢板长焊缝一般采( );铝合金容器应采用( );铸铁(壁薄)的补焊宜采用( )。
《机械制造工程学》例题
1-9 按下列用途选用刀具材料种类或牌号:(1)45 钢锻件粗车;(2)HT200 铸件精车;(3)低速精车合金钢蜗杆;(4)高速精车调质钢长轴;(5)高速精密镗削铝合金缸套;(6)中速车削淬硬钢轴;(7)加工65HRC 冷硬铸铁1-11 试述积屑瘤的成因,它对切削加工的影响以及减小或避免时应采取的主要措施。
1-14 刀具的前角、主偏角如何选取?1-15 刃倾角有何功用?B1-1 刀具的正交平面参考系是由哪些测量平面组成? 它们是如何定义的?B1-2 刀具的基本角度有哪些?它们是如何定义的?2-2 什么是传动原理图和传动系统图?二者有何区别?2-4 什么是传动联系和传动链?什么是内联系传动链和外联系传动链?对于内联系传动链有何要求?2-13 铣削加工有几种方法?各有何特点?2-16 试述磨削加工的特点?2-22 试述拉削加工的特点及其工艺范围。
B2-1 砂轮的特性主要由哪些因素所决定?一般如何选用砂轮?B2-2 形成发生线的方法有那些?并说明各种方法中切削刃的形状与发生线的接触方式及其所需运动?B2-3 试用文字说明在下列加工方法中,为了加工出所需零件表面,机床必须具备哪些成形运动?1)用外圆车刀车削外圆锥体。
2)用圆柱铣刀铣削平面。
3)用螺纹车刀车削外圆锥螺纹。
4)用麻花钻钻削圆柱孔。
5)用插齿刀加工直齿圆柱齿轮齿面。
6)用螺纹铣刀铣削外圆锥螺纹。
B2-4 麻花钻刀体结构的五刃六面代表什么?并分析麻花钻的前角、后角、主偏角和端面刃倾角的变化规律?B2-5 何谓拉削图形(拉削方式)?可分为哪几个类型B2-6 试述插齿机和滚齿机的工作原理及所需的运动?3-7 工件尺寸及工序要求如图中所示,欲钻孔O并保证工序尺寸mm,试分别计算图中所示各种定位方案的定位误差。
(加工时工件轴线处于水平位置,V 型块的夹角为a = 90°)已知:大圆直径公差为0.03,小圆直径公差为0.02,同轴度误差为0.02 。
矿大机械制造工程学样卷
1
一、判断题
( )1。
在夹具设计中可以采用不完全定位。
( )2。
工序分散是将工件的加工集中在少数几道工序内完成,每道工序的加工内容较多。
二、填空题
1.滚切直齿圆柱齿轮时,滚刀的安装角在数值上等于滚刀的 。
2.磨削加工时,提高砂轮速度可使加工表面粗糙度数值 .
3。
加工双联或三联齿轮一般采用 方法加工。
三、简答题
1。
什么是封闭环?
四、绘图分析题
1.试绘制一把外圆车刀,作出其主视图、主切削刃上的正交平面、背平面的剖面投 影图,并标注出各个角度(设各前、后角均为正值)。
已知 5,15,45'===s r r λκκ。
五、计算分析题
1.如图所示的轴套类零件,设计尺寸01.066.0-不便于直接测量,采取控制尺寸A 来保证尺寸01.066.0-,
试求工序尺寸A 及公差。
要求:画出尺寸链图,并写出计算过程.。
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第一章金属切削加工的基础知识一、思考题1.切削过程有何特征,用什么参数来表示?是由刀具和工件的相对运动来实现的,称为切削运动。
用主运动和进给运动来表示。
主运动和进给运动的概念见教材。
2刀具.静止角度参考系的假定条件是什么?假定运动条件:进给量f=0假定安装条件:刀尖与工件回转中心等高;刀杆方向与进给方向垂直。
3.切削层参数是什么?如何定义的?切削层:主运动一个周期,相邻两加工表面(切削刃)之间的材料截面。
切削层公称厚度hD(老标准ac): hD=f· sinKr切削层公称宽度bD(老标准aw):bD=ap/sinKr切削层公称截面积AD:AD=ap· f=bD· hD4. 试述正交平面、法平面、假定工作平面和背平面的定义,并分析它们的异同点和用途。
正交平面/主剖面Po:⊥Ps ⊥Pr同时垂直于切削平面Ps和基面法剖面Pn:Pn⊥S,(切削刃)。
假定工作平面、进给平面Pf :Pf ⊥Pr 、∥f背平面Pp :Pp ⊥Pr 、∥a p构成不同的参照系。
5. 为什么基面、切削平面必须定义在主切削刃上的选定点处?基面是通过主切削刃且与切削平面垂直的平面,是用来标注切削角度的的面,所以基面必须选定在主切削刃上的点并和切削平面垂直,才能有效的进行角度标注。
6 试述刀具的标注角度与工作角度的区别,为什么横向切削时,进给量f 不能过大。
刀具的标注角度是在刀具标注角度参照系中定义的角度。
刀具标注角度参照系又称静止参考系,同工况没有关系。
刀具的工作角度是在刀具工作角度参照系中定义的角度,不同的工艺环境下,工作角度不同。
横向切削时,工作前角随进给量增大而增大,工作后角随进给量增大而减小。
过大的进给量会使后角变负,加工时工件会被挤断。
7. 刀具切削部分材料必须具备那些性能?为什么?见教材P11.8. 试按下列条件选择刀具材料或编号。
⑴45钢锻件粗车;YT5(P30)⑵HT200铸件精车;YG3X(K01)⑶低速精车合金钢蜗杆;W18Cr4V(成形刀)⑷高速精车调质钢长轴;YT30(P01)⑸中速车削淬硬钢轴;YN10(P05)或K01(TiC+WC+Ni-MO)⑹加工冷硬铸铁。
YG6X(K10)A. YG3XB. W18Cr4VC. YT5D. YN10E. YG8F. YG6XG. YT30二、分析计算题1. 试画出图2-2所示切断刀的正交平面参考系的标注角度o γ、o α、r K 、r K '、oα'(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 )图2-2 图2-3解:2. 绘制图2-3所示 45弯头车刀的正交平面参考系的标注角度(从外缘向中心车端面): 5-=o γ, 10=s λ, 6=o α, 55=r K , 6='oα。
解:第二章金属切削过程的基本规律一.思考题1.何谓积屑瘤?积屑瘤在切削加工中有何利弊?如何控制积屑瘤的形成?积屑瘤:在切削速度不高而又能形成连续性切削的情况下,加工一般钢料或其他塑性材料时,常常在前刀面切削处粘着一块剖面呈三角状的硬块。
它的硬度很高,通常是工件材料的2~3倍,在处于比较稳定的状态时,能够代替刀刃进行切削。
这块冷焊在前刀面上的金属称为积屑瘤或刀瘤影响:有利方面:产生积屑瘤后,它包覆在切削刃上,由于其硬度比工件材料大,故可代替刀刃进行切削,对切削刃有一定的保护作用积屑瘤使刀具实际前角增大,对切削过程有利增大了切削厚度不利方面:⑴影响工件的尺寸精度由于积屑瘤的前端伸出在切削刃之外,使切削厚度增加,因而对工件尺寸精度有影响⑵积屑瘤使加工表面粗糙度值增大积屑瘤的底部相对稳定一些,其顶部则很不稳定,容易破裂。
一部分粘附于切削底部而排出,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变得粗糙⑶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;但积屑瘤不稳定时,积屑瘤的破裂有可能导致硬质合金刀具颗粒剥落,使磨损加剧控制:控制切削速度,尽量采用低速或高速切削,避开中速区采用润滑性能良好的切削液,以减小摩擦增大刀具前角,以减小刀屑接触区的压力适当提高工件材料的硬度,减小加工硬化的倾向2. 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)?简述理由。
3. 试说明被吃刀量p a 和进给量f 对切削温度的影响,并与p a 和f 对切削力的影响相比较,两者有何不同?吃刀深度对切削温度的影响最小,进给量次之,切削速度影响最大。
因此,从控制切削温度的角度出发,在机床允许的情况下,选用较大的吃刀深度和进给量比选用大的切削速度更有利。
背吃刀量和进给量都会影响切削力大小,当进给量增大的时候,切削力的增大不成比例的增大,而背吃刀量增大的时候,切削力成比例的增大。
这样就对切削刀的影响是磨损就不同了。
还有就是对温度的影响!进给量的影响比背吃刀量的大!对刀具的耐用度也就产生影响也就不同了咯!进给量大于背吃刀量啊!4. 增大刀具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?一方面增大前角,能使刀具锋利减小切削变形,并减轻刀–屑间的摩擦,从而减小切削力、切削热和功率消耗,减轻刀具磨损,削温度降低另一方面,增大前角,还会使刀头的散热面积和容热体积减小,导致切削区温度升高,5. 刀具磨损有几种形式?各在什么条件下产生?磨料磨损,这种磨损在各种切削速度下都存在,但对低速切削的刀具而言,磨料磨损是刀具磨损的主要原因粘结磨损(又称冷焊磨损) 刀具材料与工件的亲和力大,则磨损严重 刀具材料与工件材料的硬度比小,则磨损加剧。
切削速度的大小,中等偏低的切削速度下粘结磨损严重。
扩散磨损 温度是影响扩散磨损的主要因素,切削温度升高,扩散磨损会急剧增加;不同元素的扩散速度不同;扩散速度与接触表面的相对滑动速度有关,相对滑动速度愈高,扩散愈快;所以切削速度愈高,刀具的扩散磨损愈快。
化学磨损在一定温度下,刀具材料与某些周围介质(如空气中的氧、切削液中的添加剂硫、氯等)起化学作用,在刀具表面形成一层硬度较低的化合物;极易被工件或切削擦掉而造成磨损,这种磨损称为化学磨损。
6. 何谓最高生产率耐用度和最低成本耐用度?粗加工和精加工所选用的耐用度是否相同,为什么?教材P37。
第一种方法是根据单工件时最小的原则来制定耐用度,称为最高生产率耐用度Tp:第二种是根据每个工件工序成本最低原则来制定耐用度,称为最低成本耐用度Tc。
生产中一般多采用最低成本耐用度,只有当生产任务紧迫,或生产中出现不平衡的薄弱环节时,才选用最高生产率耐用度。
粗加工是以最高生产率为目的,所以使用最高生产率耐用度。
精加工时,为避免在加工同一表面时中途换刀,耐用度应规定得高一些,至少应该完成一次走刀,应采用最低成本耐用度。
7. 何谓工件材料切削加工性?改善工件材料切削加工性的措施有那些?教材P46—P48.工件材料的切削加工性是指材料被切削加工成合格零件的难易程度.调整材料的化学成分在不影响材料使用性能的前提下,在钢中添加一些能明显改善切削加工性的元素,如硫、铅等,可获得易切钢;在铸铁中适当增加石墨成分,也可改善其切削加工性进行适当的热处理同样化学成分、不同金相组织的材料,切削加工性有较大差异。
在生产中常对工件进行适当的热处理,除得到合乎要求的金相组织和力学性能外,也可改善其切削加工性能采用新的切削加工技术,如加温切削,低温切削。
8. 切削液的主要作用是什么?切削加工中常用的切削液有哪几类?如何选用?在切削加工中,合理使用切削液的作用:可以减小切屑、工件与刀具间的摩擦,降低切削力和切削温度,延长刀具使用寿命,并能减小工件热变形,抑制积屑瘤和鳞刺的生长,从而提高加工精度和减小已加工表面粗糙度值。
切削加工中常用的切屑液可分为三大类:水溶液、乳化液、切削油水溶液:主要成分是水,再加入一定的防锈剂或添加剂,使其具有良好的冷却性能又有一定的防锈和润滑性能乳化液:乳化液是在切削加工中使用较广泛的切削液,它是水和乳化油的混合物,为了提高其防锈和润滑性能,往往会加入一定的添加剂切削油:非水溶性切削液,主要成份是矿物油,少数采用动植物油。
切削油主要起润滑作用离子型切削液:一种新型水溶性切削液,其母液由阴离子型、非离子型表面活性剂和无机盐配置而成。
能降低切削温度,提高刀具使用寿命。
选用:粗加工时,金属切除量大,产生的热量多,因此应着重考虑降低切削温度,选用以冷却为主的切削液,如3%~5%的低浓度乳化液或离子型切削液精加工时主要要求提高加工精度和加工表面质量,应选用具有良好润滑性能的切削液,如极压切削油或高浓度极压乳化液,它们可减小刀具与切屑之间的摩擦与粘接,抑制积屑瘤。
从工件材料方面考虑:切削钢材等塑性材料时,需要用切削液;切削铸铁、黄铜等脆性材料时可不用切削液,其原因是切削液作用不明显,且会污染工作场地从刀具材料方面考虑:切削高强度钢、高温合金等难加工材料时,属于高温高压边界摩擦状态,宜选用极压切削油或极压乳化液高速钢刀具耐热性差,应采用切削液;硬质合金刀具耐热性好,一般不用切削液,必要时可采用低浓度乳化液或水溶液,但应连续地、充分地浇注,否则刀片会因冷热不均而导致破裂从加工方法方面考虑:铰孔、拉削、螺纹加工等工序刀具与已加工表面摩擦严重,宜采用极压切削油或极压乳化液成形刀具、齿轮刀具等价格昂贵,要求刀具使用寿命长,可采用极压切削油磨削加工时温度很高,工件易烧伤,还会产生大量的碎屑及脱落的砂粒会划伤已加工表面,因此要求切削液应具有良好的冷却清洗作用,故一般常采用乳化液或离子型切削液。
9. 前角和后角的功用分别是什么?选择前后角的主要依据是什么?前角的功用:一方面增大前角,能使刀具锋利减小切削变形,并减轻刀–屑间的摩擦,从而减小切削力、切削热和功率消耗,减轻刀具磨损,提高了刀具使用寿命;还可以抑制积屑瘤和鳞刺的产生,减轻切削振动,改善加工质量,另一方面,增大前角会使切削刃和刀头强度降低,易造成崩刃使刀具早期失效,还会使刀头的散热面积和容热体积减小,导致切削区温度升高,影响刀具寿命,由于减小了切屑变形,也不利于断屑。
选用:在刀具材料的抗弯强度和韧性较低,或工件材料的强度和硬度较高,或切削用量较大的粗加工,或刀具承受冲击载荷的条件下,为确保刀具强度,宜选用较小的前角,甚至可采用负前角。
当加工塑性大的材料,或工艺系统刚性差易引起切削振动时,或机床功率不足时,宜选较大的前角,以减小切削力。
对于成形刀具或自动化加工中不宜频繁更换的刀具情况,为保证其工作的稳定性和刀具使用寿命,宜取较小的前角。
后角的作用规律有以下方面:增大后角,可增加切削刃的锋利性,减轻后刀面与已加工表面的摩擦,从而降低切削力和切削温度,改善已加工表面质量。