机械加工新技术最后总结

第一章

1、高速切削机床为什么要采用电主轴

1）要在短时间内实现升速和降速并在指定位置快速准确的停车，这就要求主轴具有很高的角加速度。

2）传统的主轴存在的问题，如果通过皮带，齿轮和离合器等中间传动系统，不仅存在皮带打滑振动和噪声大等缺点，而且转动惯量大，很显然这些中间传动系统不再适应要求。

3）采用内装式无壳电动机，其空心转子用压配合直接装在机床主轴上，电动机的转子是机床的主轴，主轴单元的壳体是电机座，从而实现了电动机与机床主轴的一体化。

2、在设计高速切削加工机床的直线进给单元时为什么要设法减轻工作台的质量？应从哪两个方面解决？

答：1）采用高强度轻质材料2）结构的优化设计3)导轨4）精密测量反馈系统3、电主轴的基本参数有哪几个

1）主轴的最高转速和恒功率转速范围，2）主轴的额定功率和最大扭矩，3）主轴前轴颈的直径和前后轴承间的跨距等。

4、目前有几种轴承可用于高速立轴轴承

答;滚珠轴承，空气静压轴承，液体动静压轴承和磁悬浮轴承。

5、在陶瓷刀具、立方氮化硼刀具，涂层刀具，高速钢刀具中哪些适合主轴切削、陶瓷刀具：可在切削速度200m/min~1000m/min范围内切削软钢、淬硬钢和铸铁等材料.

立方氮化硼（CBN）刀具是高速精加工和半精加工淬硬钢、高温合金等

的理想刀具材料.

聚晶金刚石（PCD）刀具：可实现有色金属、非金属耐磨材料的高速加工。性能优异的高速钢和硬质合金复杂刀具：用硬质合金粉末和高速钢粉末配制成的新型粉

末冶金材料制成的齿轮滚刀，滚切速度达：150~180m/min。细晶粒硬质合金制成的丝锥加工灰铸铁切削速度可达100m/min。

6、高速切削加工有哪些特点

答;1)可提高生产效率2)可获得较高的加工精度3）能获得较好的表面完整性4)加工能耗低，节省制造资源

7、在设计电主轴时必须遵循的哪些原则

答：原则：电主轴的连接结构中，电动机转子与主轴之间是靠将转子加热至180℃—200℃，再装入过盈配合来实现扭矩传递的，其过盈量是按所传递的扭矩来计算的，过盈量有时大到0.08mm—0.10mm。主轴尽量不用键，螺纹与其他零件连接，主轴上起轴向固定零件作用的螺纹套筒作用与主轴有过盈配合的端盖来代替。

8、高速切削机床的直线电动机常采用什么方式进行散热

采用冷却板进行散热电动机的初级层是通过冷却反装于工作台的内顶面上，次级也通过一块冷却板安装在底座上，工作时，冷却板中通过一定压力和流量的冷却液，用以吸收和带走电动机线圈产生热量，其压力和流量由初级和次级的热损耗来确定。

第二章

1、硬态切削与非硬态切削相比主要有哪些特点

答：1）加工效率高，经济效益好，2）是一种洁净的加工工艺，3）适合柔性工艺加工要求，4）可获得良好的整体加工精度和表面质量。

2、什么是硬态车削，有哪些要求

硬态车削是指把淬硬钢的车削作为最终精加工的工艺方法。

要求：硬态车削对刀具材料性能的要求，较高的硬度和耐磨性，很高的热稳定性

优良的化学稳定性，良好的导热性。

第三章

1、什么是干式切削，实施干式切削的必要条件有哪些

干式切削技术是在切削或磨削的过程中不使用任何的切削液的新的工艺方法

必要条件：1）干式切削的刀具技术2）

干式切削的机床技术3）干式切削的工艺技术

第四章

1、振动切削按振动可分为哪几种？其中哪一种在生产中应用较多，效果较好

分类⑴按振动性质分：自激振动切削，强迫振动切削

⑵按振动频率分：高频振动切削(振动频率>16kHz），低频率振动切削(振动频率<200Hz）

⑶按振动方向分：主运动方向振动切削，进给方向振动切削，切深方向振动切削

2、振动研磨为什么能获得光滑无刻痕的加工表面

3、超声振动磨削的特点

答：⑴磨削力小，仅为传统磨削的1/3~1/10；

⑵磨削力和磨削热均以脉冲形式出现，磨削热大大减小；

⑶与超声振动切削一样，超声振动磨削中形成，磨屑的磨削力不再由机床电动机带动砂轮实现，故能实现稳定的脉冲力波形并作用于工件，从而为提高加工精度创造了条件；

⑷由于砂轮与工件是脉冲接触与脱离，大大改善了砂轮的散热条件，冷却液可以大量进入磨削区，可从根本上解决工件烧伤问题；

⑸砂轮堵塞会因高频振动和磨削温度大大降低而明显减小甚至消除。

第五章

1、什么是加热辅助切削，加热的目的是什么

加热辅助切削是把工件的整体或局部通过

各种方式加热到一定温度后再进行切削加工的

一种新的加工技术。

目的：

2、低温切削为什么能使切削力有所下降

低温加工是指采用低温液体(如液氮液体CO2等)及其它冷却方法，在切削过程中冷却刀具或工件，从而降低切削区温度，改变工件材料的物理力学性能，以保证切削过程的顺利进行。这种切削方法可有效减小刀具磨损，提高刀具使用寿命，提高加工精度、表面质量和生产效率

3、加热辅助切削能否用于生产的关键是什么？条件是什么？

（加热方法）

加热方法必须满足的基本条件：

⑴尽可能只对工件的剪切变形区加热，其余部分应不被加热或少加热，以防工件

的热变形及金相组织改变；

⑵能提供足够热量并保持温度恒定；

⑶装置的安装、调整、使用均应方便、可靠、安全；

⑷装置应结构简单，便于维护，费用低。

4、电加热辅助切削的特点？应用场合？

1）加热设备简单，造价低，通用性好，温度调整控制方便；

2）热量集中于切削区，耗能少，热效率高；

3）由于工件局部受热时间短，范围小，一般不会引起工件表层材料的组织及物理力学性能的明显变化；

4）消除了积屑瘤、鳞刺等现象，且使切削从不连续到连续，大大减小了加工表面粗糙度值。

第六章

1、什么是在线电解修整研磨法

是指砂轮边进行磨削加工边自动进行修锐，简称ELID磨削

2、快速点磨削技术在砂轮安装时采用了哪些项专利技术？其特点是什么

点磨削机床在砂轮安装时采用三点定心技术

三点定心技术：

砂轮内孔表面被经过精密加工过呈120度均布的三个圆柱面来代替，与之对应的法兰盘安装部位采用了三个120度均布的偏心圆弧面。

当砂轮主轴逆时针旋转时，三个偏心圆弧面使配合间隙减小，砂轮与法兰盘安装部位接触紧密。

当需更换砂轮时，主轴固定不动，只需将砂轮逆时针旋转30度，即可将砂轮与法兰盘分离，从而实现快速换砂轮。

3、在磨削砂轮时速度达到多少时为高速磨削？多少以上为超高速磨削

砂轮速度在30m/s~35m/s普通磨削

超过45m/s ~ 50m/s 高速磨削

150m/s ~ 180m/s超高速磨削

4、缓进给大切深直接磨齿新工艺采用什么样的砂轮完成磨削的？

硬齿面齿轮磨削

5、高速磨削为什么能减轻或避免磨削烧伤和裂纹的产生

⒈）生产效率高⒉）可提高砂轮使用寿命⒊）可减小磨削表面粗糙度⒋）可提高加工精度

⒌）可改善磨削表面的烧伤和裂纹情况

第七章

1、在高温合金上攻螺纹时螺纹底孔的直径如何选择

答：螺纹底孔的直径应比普通钢的略大些。

2、车削塑性变形较大的不锈钢时为减小塑性变形和切削力可降低切削温度，应选用较大的前角还是较小的前角

答：较大的前角

3、车削钛合金时为增加刀尖的散热条件应如何选取偏角？

答主偏角应取小些，小于45度最好。

4、试分析在钛合金上攻螺纹难的原因如何去解决

答：解决的方法：