机械制造工程原理课后答案

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1、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

2、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。（7 ） *6.车削外圆时，若刀尖高于工件中心，贝0实际前角增大。（7 ）7. 对于

3、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。（ 7 ）9. 切削铸铁类等脆性材料时，应选择k类(yg类)硬质合金。(丿)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、

4、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 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 什么横向切削度、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 2-17. 试按下列条件选择刀具材料或编号。c(l) 45钢锻件粗车;aht200铸件精车;b低速精车合金钢蜗杆;g高

5、速精车调质钢长轴;d(5)中速车削淬硬钢轴;f(6)加工冷硬铸铁。a. yg3x b. w18cr4v c. yt5 d. yn10e. yg8 f. yg6x g. yt30五、分析计算题?(要求标 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、？o、kr、kr?、?o出假定主运动方向vc、假定进给运动方向vf、基面pr和切削平面ps） 图 2-2 图 2-32. 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）：?6?。 ?o?15?，?s?0?，?o?8?，kr?45?， ?o3.设外圆车刀的？o?15?, ?s?5?, ?o?8

6、?, kr?45?,求?f, ?p，?f 及？p。4.如图2-4所示，镗孔时工件内孔直径为？50mm,镗刀的几何角度 为？o?10?，?s?0?，若镗刀在安装时刀尖比工件中心高h?1mm，试检验镗刀的工作后 角？0。?o?8?, kr?75?。图 2-4 图 2-55. 如图2-5所示的车端面，试标出背吃刀量ap、进给量f、公称厚 度hd、公称宽度bd。又若ap?5mm，f?03mm/r, kr?45?，试求 切削面积 ad。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、。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,分别是切屑 、节

7、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 fp ff 增加。6. 刀具正常磨损的主要形式有、和7. 刀具磨损的原因主要有、和化学磨损。8. 切削液的作用是和常用种类有 乳化液和 切削油。9. 刀具的几何参数包括、 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

8、，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 。3. 影响刀具耐用度的主要因素是切削温度。（ 错）4. 切削厚度薄，则刀具后角应取大值。（7 ）5. 切削用量三要素中，对刀具耐用度影响最小的是背吃刀量。*8. 当刀具主偏角一定时，若增大进给量，则切削变形通常是增大的。（7） 三、选择题1. 纵车外圆时，不消耗功率但影响工件精度的切削分力是（ b ）。a.进给力b.背向力c.主切削力d总切削力2. 切削用量对切削温度的影响程度由大到小的顺序是（ b ）。a. vc?ap?fb. vc?f?ap c. f

9、?ap?vc .d.ap?f?vc3. 刃倾角的功用之一是控制切屑流向，若刃倾角为负，则切屑流向 为。（ a ）a.流向已加工表面b.流向待加工表面c. 沿切削刃的法线方向流出4. 粗加工时，前角应取（ b ）的值；精加工时，前角应取（ a ） 的值；加工材料塑性越大，前角应取（ b ）的值；加工脆性材料时， 前角应取（ a ）的值；材料硬度、强度越高，前角应取（ b ）的值 a. 相对较大 b. 相对较小 c. 任意取篇二：机械制造工程原理知识点复习整理】、切削加工过程的两个基本要素：成型运动和刀具。2、发生线：母线和导线。3、形成发生线的方法：轨迹法，成形法，相切法，展成法。4、成型运动的

10、种类：简单成形运动（直线运动和旋转运动）：各个部分相互独立，没有 严格的相对运动关系。 复合运动：各个部分相互依存，保持严格的 相对运动关系。5、合成切削运动：主运动：刀具的切削部分切入工件材料，使被切金属层转变为切屑， 从而形成工件新表面，是刀具与工件之间的主要相对运动。 进给运动：使切削加工持续不断进行，形成具有所需几何形状的已 加工表面。6、主运动方向：切削刃上选定点相对于工件的瞬时主运动方向。 切削速度：切削刃上选定点相对于工件主运动的瞬时速度。7、工件上的加工表面： 待加工表面：加工时即将被切除的表面。已加工表面：已被切除多与金属而形成符合要求的工件新表面。 过渡表面：加工时由主切削

11、刃正在切削的那个表面。8、切削用量三要素：切削速度：进给量 ：工件或刀具每回转一周时二者沿进给方向的相对位移 切削深度 ：工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离。9、刀具材料具备的基本性能硬度，耐磨性，耐热性，强度和韧性，减磨性，导热性和热膨胀系 数，工艺性和经济性。10、刀具常用材料高速钢：(w mo cr v)优点：强度，韧性和工艺性能好，价格便宜,工艺 性好，广泛用于复杂刀具和小型刀具。缺点：不能承受高温， 高硬度，高强度的材料。硬质合金：工艺性差，主要用于制作简单刀具，允许切削速度高 超硬刀具材料11、切削加工：使刀具接近工件，然后使刀具对工件做相对运动， 由于工件内部产生较大的应力

12、而引起工件材料破坏，把不需要的部 分作为切屑剥离出来，加工出所需形状，尺寸和表面质量的工件。金属切削过程：工件的被切金属层在刀具前刀面的推挤下，沿着剪切面产生剪切变形并转变为切屑的过程，也可以说是金属内部不断 滑移的过程。实质是：工件材料的剪切变形和挤压摩擦。12、金属切削的三个变形区： a、主要特征：沿滑移线的剪切变形和随之产生的加工硬化现象。切 削速度高，宽度较小0.02-02mm,近似平面，成为剪切面。b、切屑沿着前刀面流动，前刀面与切屑的摩擦力作用，切屑底部的晶粒进一步纤维化，方向与前刀面平行。C、后到面与已加工表面的挤压和摩擦，使已加工表面产生晶粒的纤 维化和冷硬效果。13、切削变形

13、的表达： 变形系数：直观的反应了切削变形程度，但很粗略，有时不能反映 剪切变形的真实情况。切削层公称厚度hd越小，变形系数越大。 剪应变：剪切角：描述切削机理的指标：切削层参数：切削层公称厚度hO,切削层公 称宽度b0,切削面积14、切屑的分类：带状切屑：塑性材料,切削厚度较小,切削速度较高,前角较大。 节状切屑：切削速度较低,切削厚度较大。粉状切屑：塑性材料,切削速度较低。崩碎切屑：脆性材料。 切削的形态是随着切削条件的改变而转化的。在形成节状切屑的情 况下,若减小前角或加大切削厚度,可以得到单元切屑,反之得到 带状切屑。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。脆

14、性材料,切削力集中在刀尖附近,易取较小的前角和 较小的后角。15、积屑瘤的形成：在金属切削过程中,常常有一些从切屑和工件上的金属冷焊并层积 在前刀面上,形成一个非常坚硬的金属堆积物,能够代替刀刃进行 切削,并且已一定的频率生长和脱落,成为积屑瘤。 在切削速度不 高而又能形成带状切屑的情况下产生。16、积屑瘤对切削过程的影响：保护刀具,增大前角,增大切削厚度,增大已加工表面的粗糙度, 加速刀具磨损。17、对待积屑瘤的态度： 粗加工：利用,保护刀具,减小切削变形。精加工：不希望。控制积屑瘤：改变切削速度,加注切削液和增大 前角。18、影响切削变形的因素：工件材料：强度和硬度越大,变形系数越小。刀具

15、前角：前角大,变形系数增大。切削速度的影响： 切削厚度的影响：厚度增大，变形系数减小。 切削层金属、切屑和工件表层金属的弹塑性变形所产生的抗力。 刀具与切屑、工件表面的摩擦阻力。20、影响切削力的因素： 工件材料：强度、硬度越高，切削力越大；塑性愈大，切削变形越 大，切削力越大。 切削用量的影响：切深影响比进给量大，为了提 高生产率，加大进给量有利。切削速度增加，切削力减小。 刀具几何参数：前角加大，切削力增大。塑性材料影响较大，脆性 材料影响较小。 负棱角使切削力变大。l=i刀具磨损的影响：后到面磨损，总切削力增大。分布规律：塑性 材料：温度最高处事在距离刀尖一定长度的地方。 脆性材料：刀尖处且靠近后到面的地方。22、影响切削温度的因素： 切削用量的影响：切削速度增大，切削热提高，不成正比。 进给量的增大，切削热提高。切削深度影响很小。 刀具几何参数：前角大，切削温度低。主偏角增大，温度提高。刀具磨损，温度升高。工件材料：强硬度越高，切削热越大。合金钢高于 45钢；塑性材料高于脆性材料。23、刀具磨损：前刀面，后到面，前后刀面。24、磨损机理： 磨料磨损：各种