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1、机械制造工程学习题1、切削运动主要包括哪几个运动？它们在切削加工中的作用是什么？答：切削运动主要包括：主运动和进给运动。主运动在切削加工时，直接切除工件上多余金属层，使之转变为切屑，以形成工件的新表面；进给运动在切削加工时，不断地将多余金属层投入切削，以保证切削的连续进行。2、什么是切削用量三要素？答：切削速度V、进给量f和切削深度apo3、刀具的六个基本标注角度为哪几个？答：前角、后角第、主偏角帝、刃倾角卜、副偏角帝、副后角oo04、基面、切削平面、主剖面、法剖面内各标注刀具的哪些角度？答：在基面Pr内的标注角度：主偏角向:在基平面内度量的切削平面与进给平面间的夹角；.一.一.副偏角他：在基
2、平面内度量的副切削刃与进给运动方向在基面上投影间的夹角；刀尖角&：主切削刃与副切削刃在基面上投影间的夹角，且&=180传一nr；余偏角3在基平面内度量的切削平面与切深剖面间的夹角，且G=90Kro在切削平面Ps内的标注角度：刃倾角k:在切削平面内度量的主切削刃与基面间的夹角。在主剖面Po内的标注角度：前角舟在主剖面内度量的基面与前刀面间的夹角；后角的：在主剖面内度量的后刀面与切削平面间的夹角；楔角区：在主剖面内度量的后刀面与前刀面间的夹角，且a=90的一舟在法剖面Pn内的标注角度：法前角X：在法剖面内度量的前刀面与基面间的夹角；法后角如：在法剖面内度量的切削平面与后刀面间的夹角；法楔角a：在法
3、剖面内度量的前刀面与后刀面间的夹角，且a=90丫一如。5、刀具材料应具备哪些性能？常用的刀具材料有哪几种？答：刀具材料应具备：高的硬度和耐磨性；足够的强度和韧性；高的耐热性与化学稳定性；良好的工艺性；较好的经济性。常用的刀具材料有高速钢（普通、高性能）、硬质合金（钨基类WC）6、简要叙述前角、后角、主偏角的作用及选择的原则。答：前角的作用：、影响切屑变形程度：增大前角，可以减少切屑变形程度，从而可以减少切削力和切削功率；、影响刀具耐用度：适当增大前角有利于降低切削温度，提高刀具耐用度；、影响已加工表面质量、较大的前角可减少已加工表面的变形、加工硬化和剩余应力，并能抑制积屑瘤和鳞刺的产生，可防止
4、切削过程中的振动；、影响刀具强度和受力性质：较小的前角将使切削刃和刀头承受的弯曲应力减小，有利于避免崩刃和刀头碎裂；、影响切削：减小前角，可使切削变形程度增大，有利于断屑。前角的选择原则：、加工塑性材料时，取较大的前角；、刀具材料中，高速钢具有较高的强度和韧性，故其刀具前角一般比硬质合金大510,陶瓷刀具的前角比硬质合金还应取得更小些；、粗加工，断续切削时，切削力大，易受到冲击力作用，为保证切削刃有足够的强度，应取较小的前角；而精加工中，对刀具强度要求较低，为较小切削变形和获得高的表面质量，可取较大的前角；、工艺系统刚性差或机床功率不足时，应取较大前角，以减小切削力；、在数控机床、自动线、自动
5、机床上、为增大刀具工作的可靠性防止刀具发生破损，应取较小的前角。后角的作用：、增大后角可减小后刀面与工件之间的摩擦，并使刀具刃口锋利，以利于提高已加工表面的质量；、在磨钝标准VB相同的情况下，增大后角可提高刀具的耐用度；、在前角一定的条件下，较小的后角可使刀具楔角增大，刀具强度提高，改善散热条件，并可减小切削过程中的振动，另外，当NB一定时，如后角较小，刀具耐用度提高。后角的选择原则：、粗加工、强力切削及受冲击力作用的刀具，应取较小的后角，以保证刀具有足够的刃口强度；精加工中应取较大的后角，以减小摩擦并使刃口锋利，有利于提高已加工表面的质量；、加工塑性较大的工件时，后刀面摩擦对刀具磨损及工件表
6、面质量影响较大，宜取较大的后角；切削脆性材料时，切削力、切削热集中在刀刃附近，为保证刀具刃部强度，应取较大的后角；另外，加工强度、硬度较高的材料，应取较小的后角；、工艺系统的刚性较差时，应取较小的后角，以增强后刀面对振动的阻尼作用，减小或避免切削过程中的振动；、对一些定尺寸刀具、如拉刀、较刀。为减小刀具重磨尺寸的变化，应取较小的后角。主偏角的作用：、主偏角减小，刀头强度高，散热条件好，刀具耐用度提高；、主偏角减小，加工表面粗糙度值小；、主偏角小，背向力大，断屑效果差；、如果主偏角较大，所产生的影响则与上述情况相反。主偏角的选择原则：、工艺系统刚性足够时，选较小的主偏角，以提高刀具的耐用度；工艺
7、系统刚性不足时，应选较大的主偏角，以减小背向力；、工件材料的强度、硬度很高时，为了提高刀具的强度和耐用度，一般取较小的主偏角，加工一般材料时，主偏角可取大一些；副偏角的作用：副偏角小，刀具与工件已加工表面的挤压和摩擦增加，对已加工表面的粗糙度值有减小作用，但刀具磨损增加，降低了刀具耐用度；若加大此角度，又使刀具强度降低，工件表面粗糙度值增加。副偏角的选择原则：通常在加工条件允许的情况下，选取较小的副偏角。刃倾角的作用：影响排屑方向；影响切削刃强度；影响切削刃的锐利性。刃倾角的选择原则：根据刀具强度、流屑方向和加工条件而定。7、切削用量的选择原则。答：切削用量的选择，首先选择一个尽量大的切削深度
8、ap,其次选择一个大的进给量f,最后根据已确定的ap和f,并在刀具耐用度和机床功率允许条件下选择一个合理的切削速度v。8、何谓影响砂轮特性的五因素？答：磨料、粒度、结合剂、硬度、组织。9、常用的砂轮磨料及其应用范围。答：刚玉类：棕刚玉，适用磨削碳钢、合金钢、铸铁、硬青铜；白刚玉，适用磨削淬硬钢、高速钢、高碳钢；铬刚玉，适用磨削淬硬钢、高速钢、高碳钢。碳化硅类：黑碳化硅，适用磨削铸铁、黄铜、铝、非金属材料；绿碳化硅，适用磨削硬质合金、宝石、陶瓷、玻璃；人造金刚石：适用磨削硬质合金、宝石、光学玻璃、半导体，切割石材和地质转头。立方氮化硼：适用磨削高温合金、高速钢、不锈钢。10、什么是机床的外联系传
9、动链和内联系传动链？答：外联系传动链是联系动力源与执行件之间的传动链，使执行件获得一定的速度和动力，但不要求动力源和执行件之间有严格的传动比关系。它只影响被加工零件的表面质量和生产率，但不影响被加工零件表面形状的性质。内联系传动链是联系构成复合运动的各个分运动执行件的传动链，传动链所联系的执行件之间的相对运动有严格的要求，构成了轨道联系。它影响被加工零件表面形状的性质。111、根据机床的传动系统图，写出主运动的传动路线表达式，计算主轴的最高转速及最低转速。解：主运动传动表达式:电动机一36、36*256483042226230，IV一主轴。18五,j?ra5h=ai.& r/min “341最
10、高转速:126 36/2/0nmax 一 1440XX 一 X 一 X 一 二 1417 r/min最低转速:126242218nmin = 1400X X 一 X 一 X 一 =31.5 r/min。12、试分析下列几种车螺纹时的传动原理图各有什么优点?答案：1、方案a主运动传动链和车螺纹传动链平衡式：n主=n电机x uvX Uf ；S = 1 （主轴）x由x J2、方案b主运动传动和车螺纹传动链链平衡式：n 主=n 电机xuv;S =1 （主轴）x Uvx Uf*匕3、方案c主运动传动和车螺纹传动链链平衡式：n主=n电机xuv;S =1 （主轴）x uf X J从上式可以看出，方案 a的n
11、主中含有Uf换置器；而方案b的S中含有Uv 换置器；只有方案c中n主和S只有一个换置器，在主轴变速和车不同螺纹时互不影响, 为最佳。所以该方案13、根据Y3150滚齿机的传动原理图，按要求分别写出主运动、展成运动、垂直进给运动和差动运动的：A、确定两末端件；B、计算位移；C、传动链；D、确定其属于“外联系传动链”还是“内联系传动链”？解：主运动：两末端件分别为电动机与滚刀；传动链：电动机一1一2一uv一3一4一滚刀，属于外联系传动链;位移计算：n刀=1000v/TtQ展成运动：两末端件分别为滚刀与工件；传动链：滚刀一4一5一合成一6一7一ux一8一9一工件，属于内联系传动链；位移计算：1/K转
12、（滚刀）-1/Z转（工件），其中K为滚刀头数，Z为工件齿数;垂直进给运动：两末端件分别为工件与刀架升降丝杆；传动链：工件一9一10一Uf一11一12一刀架升降丝杆，属于外联系传动链;位移计算：1转（工件）一fmm（滚刀垂直进给量）；差动运动：两末端件分别为刀架与工件；传动链：刀架一12一13Uy一14-15一合成一6一7一Ux一8一9一工件，属于内联系传动链；位移计算：刀具移动一个导程T一工件转一转14、机械制造所用的毛坯有哪几种？如何表示毛坯图？答：、铸件；、锻件；、焊接件；、型材：各种线材、管料、棒料、板料、异型断面型材等。毛坯图的表示方法：、用双点画线表示经切削加工的表面，在剖面图上用交
13、叉十字线表示加工余量;、毛坯图上尺寸包括加工余量，方便起见，可标出成品尺寸，但需要加括号；、在毛坯图上可用符号表示初次机械加工工序的基准面；、在毛坯图上注有材料的规格及其必要的技术条件；、在毛坯图上注有检验的主要尺寸及其公差，一些次要尺寸可不标注。15、获得尺寸精度的方法有哪几种？试切法和调整法加工主要用于何种情况？答：获得尺寸精度的方法有：、试切法一一先试切出很小的一段加工表面，测量试切所得的尺寸，再试切，再测量，如此经过两三次试切和测量，达到图纸要求的尺寸，再切削整个待加工表面。用于单件、小批量的生产。、调整法一一利用机床上的行程装置、夹具、对刀装置或样件预先调整好刀架，使刀具相对于机床或
14、夹具达到一定的精度要求，然后直接加工一批工件用于大批量生产中。、定尺寸刀具法一一刀具尺寸一定，如在孔加工中，钻头，银刀等是有一定尺寸精度的，故加工出来的孔的尺寸也是一定的。、自动控制法一一使用一定的装置，在工件达到要求的尺寸时，自动停止加工。具体方法有两种：自动测量和数字控制。16、在磨床上加工销轴，要求外径d=121043，抽样后测得，x=11.974mm(r=0.005mm其尺寸分布符合正态分布(见图)，试分析该工序的加工质量解：5=工=0.027=0.916060.005工艺能力系数GAmin=11.957mm故不会产生不可修复的废品。测得工件最大尺寸：dman=x+3。=11.974+0.015=11.989mmAman=11.984mm故要产生可修复的废品。可修复的废品率Q=0.5-4，(Zb)其中：ZbJ11.*0.005查表6-3,当Zb=2时，6(Zb)=0.4774Q=0.5-0.4774=0.0226=2.26%17、设在无心磨床上磨削小轴工艺过程是稳定的，要求保证小轴*12 00.035 ,试磨一批后,测得X=11.975,(7=0.005试计算工艺能力系数，并判断该工序会否产生废品？是否需要作进一步的调整？(单位是m
