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。

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。

6. 直角切削刃倾角等于零的切削叫做直角切削。

四、简答题

1.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。

2. 为什么基面、切削平面必须定义在主切削刃上的选定点处

3. 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。

4. 试分析图2-1所示钻孔时的切削层公称厚度、公称宽度及与进给量、背吃刀量的关系。

5. 何谓直角切削和斜角切削各有何特点

6. 刀具切削部分材料必须具备那些性能为什么 高的硬度、耐磨性、耐热性。足够的强度韧性。良好的导热性和工艺性 图2-1

7. 试按下列条件选择刀具材料或编号。

C ⑴ 45钢锻件粗车；

A ⑵ HT200铸件精车；

B ⑶ 低速精车合金钢蜗杆；

G ⑷ 高速精车调质钢长轴；

D ⑸ 中速车削淬硬钢轴；

F ⑹ 加工冷硬铸铁。

A. YG3X

B. W18Cr4V

C. YT5

D. YN10

E. YG8

F. YG6X

G. YT30

五、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 '、o α'（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

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）： 15=o γ， 0=s λ， 8=o α， 45=r K ， 6='o α。

3. 设外圆车刀的 15=o γ， 5=s λ， 8=o α， 45=r K ，求f γ，p γ，f α 及p α。

4. 如图2-4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。

图2-4 图2-5

5. 如图2-5所示的车端面，试标出背吃刀量p a 、进给量f 、公称厚度D h 、公称宽度

D b 。又若mm a p 5=，r mm f /3.0=， 45=r K ，试求切削面积D A 。

第三章 金属切削过程的基本规律

一、填空题

1.金属切削过程中常见的物理现象有 积屑瘤 、 切削力 、 切削热 和 表面硬化 。

2. 根据切屑形成过程中变形程度的不同，可将切屑的基本形态分为四种类型，分别是 带状切屑 、节状切屑 、 单元切屑 和 崩碎切屑 。

*3. 第Ⅱ变形区发生在 切屑底层金属 ，其变形特点是 使金属流动缓慢，晶粒再度

被拉长，沿着前刀面方向纤维化，切屑底边长度增加，切屑向外侧卷曲。

4.切削力的来源主要是切削层金属、切屑和工件表面层金属的弹性变形、塑性变形

所产生的抗力和刀具与切屑、工件表面间的摩擦阻力两方面。

5. 刀具主偏角增加，背向力F

p 减少，进给力F

f

增加。

6. 刀具正常磨损的主要形式有前刀面磨损、后刀面磨损和前、后刀面同时磨损。

7. 刀具磨损的原因主要有磨料磨损、粘接磨损、扩散磨损和化学磨损。

8. 切削液的作用是冷却作用、润滑作用、清洗作用和防锈作用。常用种类有

水溶液、乳化液和切削油。

9. 刀具的几何参数包括前角、后角、斜角切削与刃倾角和主偏角和副偏角四

个方面。

10. 切削用量选择的顺序是：先选背吃刀量、再选进给量、最后选切削速度。

11.粗加工时，限制进给量的主要因素是机床进给机构的强度、车刀刀杆强度和刚度、刀片强度以及装夹刚度；精加工时，限制进给量的主要因素是表面粗糙度。

二、判断题（正确的打√，错误的打×）

1. 积屑瘤在加工中没有好处，应设法避免。（×）

2. 刀具前角增加，切削变形也增加。（×）