(完整版)机械制造技术基础第五章课后习题答案
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《机械制造技术基础》第二次作业（制定）答案5-1 什么是主轴展转偏差，它包含哪些方面？主轴在每一刹时展转轴线相关于轴线均匀线的改动量。
角度摇动。
它包含纯轴向窜动， 纯径向挪动、 纯5-2 在卧式镗床上来用工件送进方式加工直径为 200 的通孔时，若刀杆与送进方向倾斜1o 30' ，则在孔径横截面将产生什么样的形状偏差？其偏差大小是多少？答：圆度偏差 偏差大小为200(1 1) 0.0343mm2cos5-3 在车床上车向来径为 80mm 、长约 2000mm 的长轴外圆，工件资料为45 钢，切削用量为 2m / s ， a p 0.4mm ， f0.2mm / r ，刀具资料为 YT15 ，如只考虑刀具磨损惹起的加工偏差，问该轴车后可否达到IT8 的要求。
答：切削行程为 ldL2.5km1000 f刀具的尺寸磨损量可用式K l 01000查表得初始磨损为4~12， K 8 m / km则获得因刀具惹起的偏差为2(8 2.5) (40 8 ~ 24) m1000IT8 要求 80mm 的公差精度为46 m ，显然可见偏差大于公差要求，则该轴车后不可以达到IT8 精度要求。
5-4 什么是偏差复映？偏差复映系数的大小与哪些要素相关？偏差复映是指因为背吃刀量的变化惹起了切削力的变化。
变化的切削力作用在工艺系统上使它的受力变形也发生相应的变化。
也就是将毛坯加工余量的变化复映到工件上的一种现象。
偏差复映系数跟工艺系统的刚度相关，刚度越高，偏差系数越小。
若加工过程分多次走刀，则总的偏差复映系数为每次走刀复映系数的积。
5-6 在车床上用前后顶尖装夹， 车削长为800mm ，外径要求为 5000.04 mm 的工件外圆。
已知 k 10000 N / mm ，K 尾5000 N / ,4000N/,300 N ，试求主mm K 刀架mm F y（ 1）仅因为机床刚度变化所产生的工件最大直径偏差，并按比率画出工件的外形。
机械制造基础第五章习题答案知识分享
思考题与习题1．何谓铸造？铸造生产的特点及其存在的主要问题是什么？试用框图表示砂型铸造的工艺过程。
答：把熔化的金属液浇注到具有和零件形状相适应的铸型空腔中，待其凝固、冷却后获得毛坯（或零件）的方法称为铸造。
优点：1) 能制造各种尺寸和形状复杂的铸件，特别是内腔复杂的铸件。
如各种箱体、床身、机架等零件的毛坯。
铸件的轮廓尺寸可小至几毫米，大至几十米；质量从几克至数百吨。
可以说，铸造不受零件大小、形状和结构复杂程度的限制。
2) 常用的金属材料均可用铸造方法制成铸件，有些材料（如铸铁、青铜）只能用铸造方法来制造零件。
3) 铸造所用的原材料来源广泛，价格低廉，并可回收利用，铸造生产工艺设备费用小，因此铸件生产成本低。
4) 铸件与零件的形状、尺寸很接近，因而铸件的加工余量小，可以节约金属材料，减少切削加工费用。
5) 铸造既可用于单件生产，也可用于批量生产，适应性广。
但是，铸造生产工艺过程复杂，工序较多，常因铸型材料、模具、铸造合金、合金的熔炼与浇注等工艺过程难以综合控制，而出现缩孔、缩松、砂眼、冷隔、裂纹等铸造缺陷，因此铸件质量不够稳定，废品率较高；铸件内部组织粗大、不均匀，使其力学性能不及同类材料的锻件高，因此铸件多用于受力不大的零件。
此外，目前铸造生产还存在劳动强度大、劳动条件差等问题。
砂型铸造的工艺过程：2．比较下列名词：（1）模样与铸型；（2）铸件与零件；（3）浇注位置与浇道位置；（4）分型面与分模面。
答：（1）模样是用来形成铸型型腔的工艺装备，按组合形式，可分为整体模和分开模。
铸型包括将熔化的金属倒入铸模，铸模的型腔提供了最终有用的形状，之后仅需根据具体应用进行加工和焊接。
（2）把熔化的金属液浇注到具有和零件形状相适应的铸型空腔中，待其凝固、冷却后获得毛坯（或零件）的方法称为铸造。
所得到的金属零件或零件毛坯，称为铸件。
铸件通常作为毛坯，经过机械加工制成零件。
但是，随着铸造生产过程不断地完善以及新工艺、新技术不断被采用，铸件的精度及表面质量得到提高，使少余量和无余量铸造新工艺得到迅速发展，精密铸件可直接作为零件。
机械制造技术基础习题答案
习题2
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习题3
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机械制造技术基础习题答 案
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第一章习题答案
习题1
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第二章习题答案
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第三章习题答案
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第四章习题答案
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第五章习题答案
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第六章习题答案
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第七章习题答案
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机械制造技术基础课后习题答案完整版
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机械制造基础第五章答案
第5章练习题答案1. 单项选择1-1答案：②锻件1-2答案：①铸件1-3答案：①设计1-4答案：②一面两孔1-5 答案：④正常加工1-6 答案：③粗车-半精车-精车1-7 答案：④粗车—半精车—粗磨—精磨1-8 答案：①粗镗—半精镗—精镗1-9 答案：1-10 答案：①上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和1-11 答案：③增环的下偏差之和减去减环的上偏差之和1-12 答案：④各组成环公差平方和的平方根1-13 答案：④1.2～1.41-14 答案：①成组技术1-15 答案：①寻找最短路径2. 多项选择2-1答案：①保证相互位置关系原则②保证加工余量均匀分配原则2-2答案：②有利于保证被加工面之间的位置精度③可以简化夹具设计与制造2-3答案：①车削②铣削③磨削④拉削2-4答案：①提高加工表面尺寸精度②提高加工表面形状精度③降低加工表面粗糙度2-5 答案：①先基准后其他②先主后次③先面后孔2-6 答案：①易于保证加工面之间的位置精度②便于管理④可以减小工件装夹时间2-7 答案：③上一工序表面粗糙度和表面缺陷层厚度④上一工序留下的形位误差2-8 答案：③派生式④创成式2-9 答案：①成组编码法②形面描述法④从CAD系统直接获取零件信息2-10 答案：①易于理解②易于编程2-11 答案：①基本时间②辅助时间④工作地服务时间2-12 答案：①装卸工件时间②开停机床时间③测量工件时间2-13 答案：①缩短基本时间②缩短辅助时间④缩短工作地服务时间2-14 答案：①设计变量②目标函数③约束条件2-15 答案：①切削速度②进给量2-16 答案：①最短工序时间②最小工序成本③最大工序利润3. 判断题）3-1 答案：∨3-2 答案：×3-3 答案：∨3-4 答案：∨3-5 答案：×3-6 答案：∨3-7 答案：×3-8 答案：∨3-9 答案：∨提示：综合考虑包容尺寸和被包容尺寸两种情况。
机械制造基础第五章习题答案
思考题与习题1．何谓铸造铸造生产的特点及其存在的主要问题是什么试用框图表示砂型铸造的工艺过程。
答：把熔化的金属液浇注到具有和零件形状相适应的铸型空腔中，待其凝固、冷却后获得毛坯（或零件）的方法称为铸造。
优点：1) 能制造各种尺寸和形状复杂的铸件，特别是内腔复杂的铸件。
如各种箱体、床身、机架等零件的毛坯。
铸件的轮廓尺寸可小至几毫米，大至几十米；质量从几克至数百吨。
可以说，铸造不受零件大小、形状和结构复杂程度的限制。
2) 常用的金属材料均可用铸造方法制成铸件，有些材料（如铸铁、青铜）只能用铸造方法来制造零件。
3) 铸造所用的原材料来源广泛，价格低廉，并可回收利用，铸造生产工艺设备费用小，因此铸件生产成本低。
4) 铸件与零件的形状、尺寸很接近，因而铸件的加工余量小，可以节约金属材料，减少切削加工费用。
5) 铸造既可用于单件生产，也可用于批量生产，适应性广。
但是，铸造生产工艺过程复杂，工序较多，常因铸型材料、模具、铸造合金、合金的熔炼与浇注等工艺过程难以综合控制，而出现缩孔、缩松、砂眼、冷隔、裂纹等铸造缺陷，因此铸件质量不够稳定，废品率较高；铸件内部组织粗大、不均匀，使其力学性能不及同类材料的锻件高，因此铸件多用于受力不大的零件。
此外，目前铸造生产还存在劳动强度大、劳动条件差等问题。
砂型铸造的工艺过程：2．比较下列名词：（1）模样与铸型；（2）铸件与零件；（3）浇注位置与浇道位置；（4）分型面与分模面。
答：（1）模样是用来形成铸型型腔的工艺装备，按组合形式，可分为整体模和分开模。
铸型包括将熔化的金属倒入铸模，铸模的型腔提供了最终有用的形状，之后仅需根据具体应用进行加工和焊接。
（2）把熔化的金属液浇注到具有和零件形状相适应的铸型空腔中，待其凝固、冷却后获得毛坯（或零件）的方法称为铸造。
所得到的金属零件或零件毛坯，称为铸件。
铸件通常作为毛坯，经过机械加工制成零件。
但是，随着铸造生产过程不断地完善以及新工艺、新技术不断被采用，铸件的精度及表面质量得到提高，使少余量和无余量铸造新工艺得到迅速发展，精密铸件可直接作为零件。
机械制造技术基础第五章习题及答案（机械制造质量分析与控制）
机械制造技术基础第五章习题及答案（机械制造质量分析与控制）《机械制造质量分析与控制》习题⼀.单项选择题1.机床和⼑具达到热平衡前的热变形所引起的加⼯误差属于：（）a、常值系统误差b、形位误差c、随机误差d、变值系统误差2. 某⼯序的加⼯尺⼨为正态分布，但分布中⼼与公差中点不重合，则可以认为：（）a、⽆随机误差b、⽆常值系统误差c、变值系统误差很⼤d、同时存在常值系统误差和随机误差3. 夹具在机床上的安装误差所引起的加⼯误差属于：（）a、常值系统误差b、变值系统误差c、随机误差d、形位误差4. ⼀次性调整误差所引起的加⼯误差属于：（）a、随机误差b、常值系统误差c、变值系统误差d、形位误差5. 误差复映所引起的加⼯误差属于：（）a、变值系统误差b、常值系统误差c、随机误差d、形位误差6. ⼑具磨损所引起的加⼯误差属于：（）a、常值系统误差b、变值系统误差c、随机误差d、形位误差7. 内应⼒引起的变形误差属于：（）a、常值系统误差b、形位误差c、变值系统误差d、随机误差8. 定位误差所引起的加⼯误差属于：（）a、常值系统误差b、随机误差c、变值系统误差d、形位误差9. 对滚动轴承进⾏适当的预紧，是提⾼主轴系统（）的重要措施。
（）a、精度b、强度c、刚度d、柔度10.通常⽤（）系数表⽰某种加⼯⽅法和加⼯设备胜任零件所要求加⼯精度的程度（）a、⼯艺能⼒b、误差复映c、误差传递d、误差敏感11.原理误差所引起的加⼯误差属于：（）a、常值系统误差b、随机误差c、形位误差d、变值系统误差12.误差的敏感⽅向指产⽣加⼯误差的⼯艺系统的原始误差处于加⼯表⾯的：（）a、切线⽅向b、轴线⽅向c、法线⽅向d、倾斜⽅向13. 受迫振动系统在共振区消振最有效的措施是（）。
a、增⼤系统刚度b、增⼤系统阻尼c、增⼤系统质量14. 在车床上进⾏削扁镗杆⾃激振动的切削实验时，若切削条件相同 , 试指出下列各种情况下切削最稳定的场合（）a、弱刚度主轴与加⼯表⾯法向的夹⾓450b、弱刚度主轴与加⼯表⾯法向的夹⾓1350c、采⽤直径相同的圆镗杆d、增⼤阻尼15. 削扁镗杆的抗振性⽐圆镗杆好是由于：（）a、刚度⾼b、阻尼⼤、消耗振动能量⼤c、系统刚度的组合特性合适⼆.多项选择题1.⽤调整法在车床三⽖卡盘上精镗⼀批薄壁铜套的内孔，各种因素引起的加⼯误差是属于常值系统误差的是：（）a、三⽖卡盘的制造和安装误差b、车床主轴的径向跳动c、薄壁铜套的夹紧变形d、机床导轨的⼏何误差e、镗⼑的磨损2.指出下列哪些情况产⽣的误差属于加⼯原理误差：（）a、加⼯丝杠时机床丝杠螺距有误差b、⽤模数铣⼑加⼯渐开线齿轮c、⼯件残余应⼒引起的变形d、⽤阿基⽶德滚⼑加⼯渐开线齿轮e、夹具在机床上的安装误差3.机械加⼯中达到尺⼨精度的⽅法有：（）a、试切法b、定尺⼨⼑具法c、调整法d、选配法e、⾃动控制法4.⽤调整法在车床三⽖卡盘上精镗⼀批薄壁铜套的内孔，各种因素引起的加⼯误差是属于随机误差的是：（）a、镗⼑的磨损b、薄壁铜套的夹紧变形c、三⽖卡盘的制造和安装误差d、机床导轨的⼏何误差e、⼯件外圆形状误差引起的安装误差5. 指出下列哪些⼑具的制造误差会直接影响加⼯精度：（）a、外圆车⼑b、齿轮滚⼑c、端⾯车⼑d、铰⼑e、键槽铣⼑6.主轴的纯轴向窜动对哪些加⼯有影响: （）a、车削螺纹b、车削外圆c、车削端⾯d、车削内孔7.影响加⼯精度的主要误差因素可归纳为以下⽅⾯：（）a、⼯艺系统的⼏何误差b、⽑坯的制造误差c、⼯艺系统⼒效应产⽣的误差d、⼯艺系统热变形产⽣的误差e、加⼯原理误差8.机械加⼯中获得⼯件形状精度的⽅法有：（）a、试切法b、轨迹法c、调整法d、成形法e、展成法三.判断题1.零件表⾯层的加⼯硬化能减⼩表⾯的弹塑性变形，从⽽提⾼了耐磨性，所以表⾯硬化程度越⾼越耐磨。
机械制造基础第五章习题及答案
第5章习题及答案5-1机床的运动按功用分为哪几种？答：分为表面成形运动和辅助运动两大类。
直接参与切削过程，使之在工件上形成一定几何形状表面的刀具和工件间的相对运动称为表面成形运动。
机床上除表面成形运动外的所有运动都是辅助运动。
5-2如何衡量切削加工的质量？答：零件切削加工的质量主要由加工精度和表面质量来衡量。
加工精度就是指零件加工后零件的尺寸、形状和表面间的相互位置等方面的几何参数与理想几何参数的相符合程度，两者的差距愈小，加工精度愈高。
零件的表面质量对零件的耐磨性、疲劳强度、抗腐蚀性、密封程度、接触刚度等都有一定的影响。
5-3切削用量要素包括哪几项？切削用量的选择原则是什么？答：切削用量是切削过程中最基本的操作参数，包括切削速度v c、进给量f和背吃刀量a p，其分别表示切削刃与过渡表面之间的相对运动速度、待加工表面转化为已加工表面的速度、已加工表面与待加工表面之间的垂直距离。
合理地选择切削用量，对于保证加工质量、提高生产效率和降低成本有着重要的影响。
切削加工时应当根据具体的加工条件，确定切削用量三要素的合理组合。
背吃刀量要尽可能取得大些，最好一次走刀能把该工序的加工余量切完。
进给量的选择主要受机床、刀具和工件所能承受的切削力的限制。
精加工时，一般背吃刀量不大，切削力也不大，限制进给量的主要因素是工件表面粗糙度。
选定背吃刀量和进给量以后，根据合理的刀具耐用度，用计算法或查表法选择切削速度。
5-4切削层尺寸平面要素包括哪几项？答：切削层尺寸平面要素包括切削层的公称厚度h D、公称宽度b D和公称横截面积A D。
5-5试述刀具的结构和刀具的角度。
答：刀具基本组成部分包括夹持部分和切削部分。
夹持部分俗称刀柄或刀体，主要用于刀具安装与标注的部分。
切削部分俗称刀头，是刀具的工作部分，由刀面、切削刃（又称刀刃）组成。
其组成要素包括：1）前面。
又称前刀面，切削过程中切屑流出所经过的刀具表面。
2）主后面。
又称主后刀面，是切削过程中与过渡表面相对的刀具表面。
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《机械制造技术基础》第二次作业（拟定）答案
5-1 什么是主轴回转误差，它包括哪些方面？
主轴在每一瞬时回转轴线相对于轴线平均线的变动量。
它包括纯轴向窜动，纯径向移动、纯角度摆动。
5-2 在卧式镗床上来用工件送进方式加工直径为200φ的通孔时，若刀杆与送进方向倾斜
130'o α=，则在孔径横截面将产生什么样的形状误差？其误差大小是多少？
答：圆度误差 误差大小为2001
(1)0.03432cos mm α
-=
5-3 在车床上车一直径为80mm φ、长约2000mm 的长轴外圆，工件材料为45钢，切削用量为2/m s ，0.4p a mm =，0.2/f mm r =，刀具材料为YT15，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。
答：
切削路程为 2.51000dL
l km f
π=
=
刀具的尺寸磨损量可用式01000
K l μμμ≈+
查表得初始磨损为4~12，8/K m km μμ=
则得到因刀具引起的误差为08 2.5
2()(408~24)1000
m μμ⨯+
≈+ IT8要求80mm φ的公差精度为46m μ，明显可见误差大于公差要求，则该轴车后不能达到
IT8精度要求。
5-4 什么是误差复映？误差复映系数的大小与哪些因素有关？ 误差复映是指由于背吃刀量的变化引起了切削力的变化。
变化的切削力作用在工艺系统上使它的受力变形也发生相应的变化。
也就是将毛坯加工余量的变化复映到工件上的一种现象。
误差复映系数跟工艺系统的刚度有关，刚度越高，误差系数越小。
若加工过程分多次走刀，则总的误差复映系数为每次走刀复映系数的积。
5-6 在车床上用前后顶尖装夹，车削长为800mm ，外径要求为0
0.0450mm φ-的工件外圆。
已知10000/k N mm =主，5000/,4000/,300y K N mm K N mm F N ===尾刀架，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，并按比例画出工件的外形。
（2）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。
答：
1）工艺系统的总位移为：22
111[]y l x x y F k k l k l
-=+
+系统尾刀架
主（）（） 工艺系统位移如下
工件轴向最大直径误差为/32()0.08l y y mm ⨯-=尾
2）22
()3y
F l x x y EI l
-=⨯工件
设5
2
210/E N mm =⨯，4
5
/64 3.0710I d π==⨯ 工艺系统位移如下
工件轴向最大直径误差为/220.104l y mm ⨯=
3）综合分析，工艺系统位移公式
2222111()[
]3y y F l x x l x x y F k k l k l EI l
--=+++⨯系统尾刀架
主（）（）
工件轴向最大直径误差为/202()0.0892
l y y mm ⨯-=
5-8 在卧式铣床上按图5-97所示装夹方式用铣刀A 铣削键槽，经测量发现。
工件前两端处的深度大于中间的，且都比未铣键槽前的调整深度要小。
试分析这一现象的原因。
答：根据工艺系统受力变形公式可知，工艺系统在中间的系统刚度小，故受力变形大，从而铣刀切入深度两端大于中间，从而工件两端处的深度大于中间的。
同样工艺系统受力变形使得实际切入工件深度总比理论值要小，从而键槽深度都比未铣键槽前的调整深度要小。
5-17 车削一批轴的外圆，其尺寸要求为0
0.120mm φ-，若此工序尺寸按正态分布，均方误差
0.025mm σ=，公差带中心小于分布曲线中心，其偏移量0.03e mm =。
试指出该批工件
的常值系统误差以及随机误差有多大？并计算合格品率以及不合格品率各是多少？ 答：常值系统误差为0.03e mm =，随机误差为60.105mm σ= 根据工件分布频率计算公式
22
()2(,)x x x
x
F x x e
dx σ--
=
⎰
(19.98,20)0.2881F = (19.98,19.9)0.49931F =
则合格率为(19.98,20)(19.98,19.9)0.78741F F +=
不合格率为0.216
5-26 车刀按图示方式安装加工时如有强烈震动发生，此时若将车刀反装，或采用前后刀架同时车削，或设法将刀具沿工件旋转方向转过某一角度装夹在刀架上，加工中的振动就可能会消失或减弱，试分析其原因。
答：由于并没有采用消振装置，故分析得知振动原因是自激振动。
根据振型耦合原理，b ）d ）通过改变切削力方向，从而使得两刚度主轴相位差改变，不再满足自激振动条件，从而振动减弱或消失。
c)通过前后刀架同时车削，当一个刀具释放能量时另一个刀具吸收能量，使吸收和消耗能量差减小，从而不再满足自激振动的条件，削弱振动。