机械制造基础习题集说课材料

机械制造基础习题集

第一章生产过程与组织

1-1什么是制造和制造技术？

1-2机械制造业在国民经济中有何地位？为什么说机械制造业是国民经济的基础？

1-3如何理解制造系统的物料流、能量流和信息流？

1-4什么是机械制造工艺过程？机械制造工艺过程主要包括哪些内容？

1-5什么是生产纲领，如何确定企业的生产纲领？

1-6什么是生产类型？如何划分生产类型？各生产类型各有什么工艺特点？

1-7企业组织产品的生产有几种模式？各有什么特点？

1-8按照加工过程中质量m的变化，制造工艺方法可分为几种类型？并说明各类方法的应用范围和工艺特点。

1-9一个典型的机械制造企业是有哪几个系统组成？其含义分别是什么？

1-10简述机械制造技术的发展概况。

第二章机械加工方法与装备

2-l何谓加工中心？利用加工中心如何加工曲面？

2-2简述电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工的表面成形原理和应用范围。

2-3指出下列机床型号中各位字母和数字代号的具体含义：

CG6125B CW61100 M1432A Y3150E

2-4简述选用机床的原则。

2-5简述数控机床的组成及各部分的功用。

2-6数控机床加工有什么特点？

2-7从外圆车削来分析，υc、f、a p各起什么作用？它们与切削层厚度a c和切削层宽度a w各有什么关系？

2-8刀具正交平面参考系由哪些平面组成？它们是如何定义的？

2-9车刀的标注角度主要有哪几种？它们是如何定义的？

2-10已知一外圆车刀切削部分的主要几何角度为：γ1=151、α1=a1’=80、κr=750、κr’=150、λs=-50。

试绘出该刀具切削部分的工作图。

2-11刀具的工作角度和标注角度有什么区别？影响刀具工作角度的主要因素有哪些？试举例说明。

2-12刀具有哪些种类？试就每种常用刀具各举一个例子，并说明其加工范围。

2-13何谓顺铣？何谓逆铣？画图说明。

2-14刀具材料应具备哪些性能？书上介绍的四种常用刀具材料各有什么特点？

2-15刀具的前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角各有何作用？如何选用合理的刀具切削角度？2-16砂轮的特性主要由哪些因素所决定？如何选用砂轮？

2-17简述刀具管理系统的任务和内容。

2-18机床夹具由哪几个部分组成？各部分起什么作用？

2-19何谓基准？试分析下列零件的有关基准：

(1)图2-1所示齿轮的设计基准和装配基准，滚切齿形时的定位基准和测量基准。

(2)图2-2所示为小轴零件图及在车床顶尖间加工小端外圆及台肩面2的工序图，试分析台肩面2

的设计基准、定位基准及测量基准。

图2-1 图2-2

2-20“工件装夹在夹具中，凡是有六个定位支承点即为完全定位，凡是超过六个定位支承点就是过定位，不超过六个定位支承点，就不会出现过定位。”这种说法对吗？为什么？”

2-21不完全定位和过定位是否均不允许存在？为什么？

2-22根据六点定位原理，分析题图2-3所示各定位方案中，各定位元件所限制的自由度？

图2-3

2-23简述夹具夹紧力的确定原则。

2-24何谓组合夹具？何谓随行夹具？

2-25试分析题2-4图中定位元件限制哪些自由度？是否合理？如何改进？

2－26如何确定夹紧力的三个要素？

2－27分析三种基本夹紧机构的优缺点。

2－28何谓定心夹紧？定心夹紧机构有什么特点？

第三章 切削过程及控制

3-1金属切削过程有何特征，用什么参数来表示和比较？

3-2切削过程的三个变形区各有何特点？它们之间有什么关联？

3-3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？ 3-4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，二者有何不同之

处？

3-5金属切削原理对设计机床、工艺和刀具有何实用意义？

3-6金属切削过程中为什么会产生切削力？

3-7车削时切削合力为什么常分解为三个相互垂直的分力来分析？试说明这三个分力的作用。 3-8背吃刀量和进给量对切削力的影响有何不同？

3-9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？

3-10切削温度的含义是什么？它在刀具上是如何分布的？它的分布和三个变形区有何联系？ 3-11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？

3-12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？

3-13刀具的正常磨损过程可分为几个阶段？各阶段的特点是什么？刀具使用时磨损应限制在哪

一阶段？

3-14刀具磨钝标准是什么意思？它与哪些因素有关？

3-15什么叫刀具寿命？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？

3-16何谓最高生产率刀具寿命和最低成本刀具寿命？粗加工和精加工所选用的刀具寿命是否相

同？为什么？

3-17切削用量对刀具磨损有何影响？在VT m =C 0关系中，指数m 的物理意义是什么？不同刀具m

值为什么不同？

3-18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，按什么顺序选择切削用量？为什么？

图 2-4

3-19粗加工时进给量的选择受哪些因素限制？当进给量受到表面粗糙度限制时，有什办法能增加进给量，而保证表面粗糙度要求？

3-20如果选完切削用量后，发现所需的功率超过机床功率时，应如何解决？

3-21提高切削用量可采取哪些措施？

3-22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δb＝681.5MPa，硬度为200～230HBS，毛坯尺寸d w×l w=80mm×350mm，车削后的尺寸为d=φ(75-0.25)mm，L=340mm，表面粗糙度值均为及Ra3.2μm。试选择刀具类型、材料、结构、几何参数及切削用量。

3-23钛合金切削加工性较差的原因是什么？

3-24试比较磨削和单刃刀具切削的异同。

3-25在定进给量切人磨削的一个循环中，存在哪些切削特点？

第四章机械制造质量分析与控制

4-1什么叫主轴回转误差？它包括哪些方面？为什么磨床头架主轴采用死顶尖，而车床主轴采用活顶尖？

4-2在卧式镗床上采用工件送进方式加工直径为φ200mm的通孔时，若刀杆与送进方向倾斜α＝l031’，则在孔径横截面内将产生什么样的形状误差？其误差大小为多少？

4-3在车床上车一直径为φ80mm、长为2000mm的长轴外圆，工件材料为45钢，切削用量为ν＝2m/s，αp=0.4mm、f=0.2mm／r，刀具材料为YTl5，如只考虑刀具磨损引起的加工误差，问该轴车后能否达到IT8的要求？

4-4什么是误差复映？误差复映系数的大小与哪些因素有关？

4-5已知某车床部件刚度为k主=44500N／mm，k刀架=13330N／mm，k尾座=30000N／mm，k刀具很大。

1．如果工件是一个刚度很大的光轴，装夹在两顶尖间加工，试求：

(1)刀具在床头处的工艺系统刚度；

(2)刀具在尾座处的工艺系统刚度；

(3)刀具在工件中点处的工艺系统刚度；

(4)刀具在距床头为2/3工件长度处的工艺系统刚度；

并画出加工后工件的大致形状。

2．如果F y=511N，工艺系统在工件中点处的实际变形为0.05mm，求工件的刚度？

4－6在车床上用前后顶尖装夹，车削长为800mm，外径要求为φ500-0.04mm的工件外圆。已知k主=10000N／mm，k尾=5000N／mm，k刀架=4000N／mm，Fy＝300N，试求：

(1)仅由于机床刚度变化，所产生的工件最大直径误差，并按比例画出工件的外形；

(2)仅由于工件受力变形所产生的工件最大直径误差，并按同样比例画出工件的外形；

(3)上述两种情况综合考虑后，工件最大直径误差多大？能否满足预定的加工要求？若不符合

要求，可采取哪些措施解决？

4-7已知车床车削工件外圆时的k系=20000N／mm，毛坯偏心e=2mm，毛坯最小背吃刀量a p2＝lmm，C=C y f y HBS=1500N／mm，问：

(1)毛坯最大背吃刀量a pl=？

(2)第一次走刀后，反映在工件上的残余偏心误差Δ工1多大？

(3)第二次走刀后的Δ工2多大？

(4)第三次走刀后的Δ工3多大？