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1、机械制造技术基础复习思考题 1、什么是制造技术？ 制造技术是完成制造活动所需的一切手段的总和，是制造业的技术支柱。 2、机械制造业的发展经历了几个阶段？ 劳动密集型生产方式 设备密集型生产方式 信息密集型生产方式 知识 密集型生产方式 智能密集型生产方式 3、何为机械加工系统？ 机械加工系统是一个典型的制造系统，它由机床、夹具、刀具、被加工工具、 操作人员及加工工艺等组成。 4、何为机械加工工序？机械加工中的每一个工序由什么组成？ 一个（或一组）工人在一个工作地点对一个（或同时对几个）工件连续完成的 那一部分工艺过程称为工序。它是组成工艺过程的基本单元。机械加工的每一 个工序可细分为安装、工位
2、、工步、走刀等。 5、什么是工位、工步？ 工位：在工件的一次安装中，通过分度（或移位）装置使工件相对机床改变加 工位置，每占据一个加工位置称为一个工位。 工步：在一个工序内，加工表面、切削刀具、切削速度和进给量都不变的情况 下所完成的内容称为工步。 6、机械加工的方法有哪些？ 机械加工的方法分为材料成形法（质量不变） 、材料去除法（质量减少）和材料 累加法（质量增加）三种。 7、切削运动可分为哪些运动？铣削的主运动是什么？磨削的主运动什么 金属切削机床的基本运动，按切削时工件与刀具相对运动所起的作用来分，可 分为主运动和进给运动。使刀具与工件产生相对运动，以切除工件上多余的金 属的基本运动叫主
3、运动（切削加工中主运动只有一个） 。不断地将多于金属投入 切削，以保证切削连续进行的运动叫进给运动（进给运动可以是一个或几个） 。 铣削的主运动是刀具的旋转运动；磨削的主运动是刀具的旋转运动。 8、切削要素包括什么？切削用量又是哪些参数的总称？ 切削要素包括切削用量和切削层的几何参数。 切削用量是切削速度、进给量和背吃刀量（切削速度）的总称。切削用量的 大小，反映了单位为时间内金属切削量的多少，它是衡量生产率的重要参数。 A.切削速度 v c 单位时间内工件与刀具之间相对移动的距离，即主运动的速度。 单位一般用 m/min 。 B.进给量 f 在主运动一个循环内刀具与工件之间沿进给方向移动的距
4、离。单位 时间内工件在进给运动方向上的相对移动量称为进给速度（v f ） ，单位是 mm/s。 C.背吃刀量（切削速度）a p 工件上待加工表面和以加工表面间的垂直距离。 切削层几何参数 A.切削层公称厚度 h d垂直于过渡表面度量的切削层尺寸。 B.切削层公称宽度 b D沿过渡表面度量的切削层尺寸。 C.切削层公称横截面积 A D切削层在基面内的面积。且A D =h d b D =fa p 9、常见的力学加工、电物理加工方法有哪些？力学加工：如超声波加工、喷射加工、喷水加工等。 点物理加工：如电火花成形加工、电火花线切割加工、电子束加工、离子束加 工等。 10、 “RPM”、 “SLS” 、
5、 “LOM” 、 “FDM”英文原句是什么？中文含义是什么？ RPM :“Rapid Prototype Manufacturing“ 快速原型制造技术 SLS：“Selective Laser Sintering“ 选择性激光烧结技术 LOM:“Laminated Object Manufacturing“ 分层实体制造法 FDM:“Fused Deposit Manufacturing“ 熔化堆积造型法 11、哪些工件表面的母线和导线可以互换？而哪些工件表面的母线和导线不可 以互换？ 形成平面、直线成形表面和圆柱面的母线和导线可以互换，圆锥面、螺曲面的 母线和导线是不可以互换的。 12、发
6、生线的形成方法有哪些？ 成形法 成形法是利用成形刀具对工件进行加工的方法。 轨迹法 轨迹法是利用刀具作一定规律的轨迹运动来对工件进行加工的方法。 展成法 展成法（范成法）是利用工件和刀具作展成切削运动的加工方法。 相切法 相切法是利用刀具边旋转边作轨迹运动来对工件进行加工的方法。 13、相切法和展成法有何区别与联系？ 展成法与相切法的区别在于刀尖的运动轨迹不同。展成法的刀具旋转速度v 1 和 刀具中心的移动速度v 2 之间彼此关联，满足刀具与工件的纯滚动特定关系，刀 刃上的一个点在纯滚动中对工件（发生线）上的对应点进行切削，是一一对应 关系；而相切法的刀具旋转速度v 1 和刀具中心的移动速度v
7、 2 之间彼此独立，没 有特定关系，相切法中刀具的旋转速度v 1 远远大于其中心的移动速度v 2 ，刀刃 上的一个点对工件（发生线）上多个不同的点进行切削，不是一一对应的关系。 展成法可以看成是相切法的一种特例。 14、机床“MG1432A” 型号的含义什么？ M 类别代号（磨床类） G 通用特性（高精度） 1 组别代号（外圆磨床组） 4 系别代号（万能外圆磨床系） 32 主参数（最大磨削直径 320mm） A 重大改进顺序号（第一次重大改进） 15、试分别列举三种单刃刀具、多刃刀具和定尺寸刀具。 单刃刀具：如车刀、刨刀、镗刀等 多刃刀具：如钻头、铰刀、铣刀等 定尺寸刀具：钻头、铰刀、拉刀等
8、16、 “W18Cr4V” 、 “YG8” 、 “YT15”之含义分别是什么？ W18Cr4V 平均含钨量 18%，含铬 4%，含钒 1% 的钨系高速钢 YG8 平均含钴量8%，其余为碳化钨的钨钴类硬质合金 YT15 平均含碳化钛15%的钨钛钴类硬质合金 17、外圆车刀切削部分的结构要素如何定义? （1）前刀面 前刀面是切削流过的表面。该面直接作用在被切削的金属层上， 当切削流出时，它与切削接触。 （2）后刀面 后刀面是与工件上过渡表面相对的刀面。 （3）副后刀面 该面是与工件上的已加工表面相对的刀面。 （4）主切削刃 系前刀面与后刀面的交线。（5）副刀削刃 系前刀面与副后刀面的交线。 （6）
9、刀尖 系主切削刃与副切削刃的连接部分，它可以是曲线、直线或实际交 点。 18、正交平面参考系由哪三个平面组成？由该参考系标注的车刀刀具角度有哪 些？ 1）P r （基面）P s （切削平面）P o （正交平面）基面 P r ：过切削刃选定点垂直于主运动方向的平面。切削平面 P s ：过切削刃选定点与切削刃相切并垂直于基面的平面。正交平面 P o ：通过切削刃选定点并同时垂直于基面与切削平面的平面。 2)（1）在正交平面内标注的角度前角 0在正交平面内度量的前刀面与基面 P r 之间的夹角。后角 0在正交平面内度量的后刀面与切削平面 P s 之间的夹角。楔角 0在正交平面内度量的前刀面与后刀面之
10、间的夹角。 0 =90（ 0 + 0 ）（2）在切削平面内标注的角度刃倾角 在切削平面内度量的主切削刃与基面 P r 之间的夹角。（3）在几面内标注的角度主偏角 r主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角。副偏角 r副切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角。刀尖角 r 在基面内度量的主刃与副刃之间的夹角。 r =180（ r+ r ） 19、刀具前角和主偏角的选用原则是什么？刃倾角的功用是什么？（1）前角的 选择原则 工件材料的强度低、硬度低、塑形大，前角数值应取大些，以求减小切削变 形，降低切削温度。加工脆性材料时，应选取较小的前角，因变形小，刀屑接 触面小。 刀具材料的强度和韧性越好，应选用较
11、大的前角。如高速钢刀具可采用较大 的前角。 粗切时为增强刀刃强度前角应取小值。工艺系统刚性差时，为减小切削力， 前角应取大值。 （2）主偏角的选择原则 粗加工、半精加工，硬质合金车刀，选较大主偏角（4590） 加工很硬的材料，如冷硬铸铁、淬硬钢，宜取较小主偏角（1030） ，以 改善刀刃负荷和改善传热。 工艺系统刚性好，取较小主偏角（如 45） ；车细长轴时刚性不足，宜取大 的主偏角（9093） 。 单件小批生产时，一般切削条件下车削可选择通用性好的主偏角等于 90或 45的车刀。 （3）刃倾角的功用影响切屑流出方向 负刃倾角时，切屑会损伤已加工表面。 影响切削刃的锋利性 因实际前角变大，可进
12、行精加工微量切削。 影响刀刃强度 负刃倾角时，刀尖是切削刃最低点，可使刀尖避免冲击。 影响切削分力 负刃倾角切削时，工艺系统的刚性好。 20、定位方案分析题（上课例题） 、书本 P.55 图 2-6-11 、P. 图 2-6-15。 21、带状切屑形成的条件是什么？崩碎切屑形成的条件是什么？ 当用较高的切削速度，较小的切削厚度，较大的刀具前角切削塑性金属材料 时，往往形成带状切屑。 切削铸铁、黄铜等脆性材料时，往往形成不规则的细小的颗粒状切屑，称为 崩碎切屑。 22、切削刃作用部位的切削层可划分为哪几个变形区？ 第一变形区（剪切区） 切削层金属在第一变形区内发生剪切滑移转变成为切 屑。 第二变
13、形区（摩擦区） 切削塑性金属材料时，由于切削底面与刀具前刀面之 间的挤压和剧烈摩擦，使切屑底层金属流速减缓，形成滞流层，当滞流层金属 与前刀面之间的摩擦力超过切屑本身分子间结合力时，滞流层部分金属就粘附 在刀具前刀面接近切削刃的地方，形成积屑瘤。 【积屑瘤的产生主要取决于切削条件。一般在低速或高速切削时，或在良好的 润滑条件下切削时，不易产生积屑瘤。当采用中等切削速度、切削温度在 300左右时，最易产生积屑瘤】 第三变形区（挤压区） 切削塑性金属材料时，被切削金属由于受刀具切削刃 钝圆半径的影响，在 O 点以上的金属变成切屑，O 点以下的一薄层金属则受到 刀具钝圆部分的挤压，再经过刀具磨损后面
14、 BC 和弹性回跳接触面 CD 的摩擦 使已加工表层金属发生剧烈的塑性变形，导致晶格扭曲、晶粒破碎，引起表层 的加工硬化，并产生残余应力和细微裂纹，第三变形区主要影响已加工表面质 量。 23、金属切削时产生的切削力的来源是什么？切削合力可以分解为哪几个力？ 机床主电机功率选用的原则是什么？ （1）切削力来源于两个方面，一是三个变形区内工件材料的弹、塑性变形产生 的抗力；二是工件、切屑与刀具摩擦产生的阻力。 （2）主切削力 F c 是沿切削速度方向的分力，又称切向力。进给抗力 F f 是 F 在进给运动方向上的分力，外圆车削中又叫轴向力。 切深抗力 F p 是 F 在切深方向上的分力，外圆车削中
15、又叫径向力。 （3）P E P C / 机床传动效率，一般取 =0.750.85； P E 用于检验和选择机床电动机的依据； P C 切削过程中消耗的总功率为各分力所消耗功率的总和，称为切削功 率。P C =F C v c 10 -3 （KW） F C 主切削力（N ） v c 切削速 度（m/s ）24、切削用量对切削力产生什么影响？ 切削用量中对切削力影响最大的是 a p ，其次是 f 。从切削力和能量消耗的观点 来看，用大 f 切削比用大的 a p 切削更为有利。切削速度 v c 对切削力的影响主要 通过 v c 对积屑瘤的影响而产生。在产生积屑瘤的速度范围内，速度较低时，随 着 v c
16、 的增大，积屑瘤高度增加，刀具实际工作前角 oe 增大，故切削力逐渐减 小。在速度较高时，随着 v c 的增大，积屑瘤逐渐减小，刀具实际工作前角 oe 减小，切削力逐渐增大。在无积屑瘤生成的低速和高速条件下，v c 对切削力无 大影响。切削脆性金属材料时，不产生积屑瘤，塑性变形和摩擦也小，v c 对 F c 影响不大。 25、零件加工精度指什么？机加工精度包括哪三个方面的精度？它们之间的关 系如何？ （1）机械加工精度是指加工后的实际几何参数（尺寸、形状和表面间的相互位 置）与理想几何参数的符合程度。符合程度越高，加工精度也就越高。 （2）机械加工精度包括尺寸精度，形状精度和位置精度三个方面。 （3）零件的尺寸精度、形状精度和位置精度之间是存在联系的。通常形状误差 应限制在位置公差
