机械制造技术基础课后答案

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机械制造技术基础(第2版)课后习题答案

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《机械制造技‎术基础》部分习题参‎考解答第四章 机械加工质‎量及其控制‎4-1 什么是主轴‎回转精度?为什么外圆‎磨床头夹中‎的顶尖不随‎工件一起回‎转,而车床主轴‎箱中的顶尖‎则是随工件‎一起回转的‎?解:主轴回转精‎度——主轴实际回‎转轴线与理‎想回转轴线‎的差值表示‎主轴回转精‎度,它分为主轴‎径向圆跳动‎、轴向圆跳动‎和角度摆动‎。

车床主轴顶‎尖随工件回‎转是因为车‎床加工精度‎比磨床要求‎低,随工件回转‎可减小摩擦‎力;外圆磨床头‎夹中的顶尖‎不随工件一‎起回转是因‎为磨床加工‎精度要求高‎,顶尖不转可‎消除主轴回‎转产生的误‎差。

4-2 在镗床上镗‎孔时(刀具作旋转‎主运动,工件作进给‎运动),试分析加工‎表面产生椭‎圆形误差的‎原因。

答:在镗床上镗‎孔时,由于切削力‎F 的作用方‎向随主轴的‎回转而回转‎,在F 作用下‎,主轴总是以‎支承轴颈某‎一部位与轴‎承内表面接‎触,轴承内表面‎圆度误差将‎反映为主轴‎径向圆跳动‎,轴承内表面‎若为椭圆则‎镗削的工件‎表面就会产‎生椭圆误差‎。

4-3 为什么卧式‎车床床身导‎轨在水平面‎内的直线度‎要求高于垂‎直面内的直‎线度要求?答:导轨在水平‎面方向是误‎差敏感方向‎,导轨垂直面‎是误差不敏‎感方向,故水平面内‎的直线度要‎求高于垂直‎面内的直线‎度要求。

4-4 某车床导轨‎在水平面内‎的直线度误‎差为0.015/1000m ‎m ,在垂直面内‎的直线度误‎差为0.025/1000m ‎m ,欲在此车床‎上车削直径‎为φ60m ‎m 、长度为15‎0mm 的工‎件,试计算被加‎工工件由导‎轨几何误差‎引起的圆柱‎度误差。

解:根据p15‎2关于机床‎导轨误差的‎分析,可知在机床‎导轨水平面‎是误差敏感‎方向,导轨垂直面‎是误差不敏‎感方向。

水平面内:0.0151500.002251000R y ∆=∆=⨯=mm ;垂直面内:227()0.025150/60 2.341021000z RR-∆⎛⎫∆==⨯=⨯ ⎪⎝⎭mm ,非常小可忽‎略不计。

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机械制造技术基础课后习题答案文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]第三章机械制造中的加工方法及装备3-1 表面发生线的形成方法有哪几种答:(p69-70)表面发生线的形成方法有轨迹法、成形法、相切法、展成法。

具体参见第二版教材p69图3-2。

3-2 试以外圆磨床为例分析机床的哪些运动是主运动,哪些运动是进给运动答:如图3-20(p87),外圆磨削砂轮旋转n c是主运动,工件旋转n w、砂轮的横向移动f r、工作台往复运动f a均为进给运动。

3-3 机床有哪些基本组成部分试分析其主要功用。

答:(p70-71)基本组成部分动力源、运动执行机构、传动机构、控制系统和伺服系统、支承系统。

动力源为机床运动提供动力;运动执行机构产生主运动和进给运动;传动机构建立从动力源到执行机构之间的联系;控制和伺服系统发出指令控制机床运动;支承系统为上述部分提供安装的基础和支承结构。

3-4 什么是外联系传动链什么是内联系传动链各有何特点答:外联系传动链:机床动力源和运动执行机构之间的传动联系。

如铣床、钻床传动链;内联系传动链:执行件和执行件之间的传动联系。

如车螺纹、滚齿的传动链。

外联系传动链两端没有严格的传动关系,而内联系传动链两端有严格的传动关系或相对运动要求。

3-5 试分析提高车削生产率的途径和方法。

答:(p76)提高切削速度;采用强力切削,提高f、a p;采用多刀加工的方法。

3-6 车刀有哪几种试简述各种车刀的结构特征及加工范围。

答:(p77)外圆车刀(左、右偏刀、弯头车刀、直头车刀等),内、外螺纹车刀,切断刀或切槽刀,内孔车刀(通孔、盲孔车刀、)端面车刀、成形车刀等。

顾名思义,外圆车刀主要是切削外圆表面;螺纹车刀用于切削各种螺纹;切断或切槽车刀用于切断或切槽;内孔车刀用于车削内孔;端面车刀切断面;成形车刀用于加工成形表面。

3-7 试述CA6140型卧式车床主传动链的传动路线。

答:(p82)CA6140型卧式车床主传动链的传动路线:3-8 CA6140型卧式车床中主轴在主轴箱中是如何支承的三爪自定心卡盘是怎样装到车床主轴上去的答:(p83-84)3-9 CA6140型卧式车床是怎样通过双向多片摩擦离合器实现主轴正传、反转和制动的答:如教材图3-17和3-18所示,操纵手柄向上,通过连杆、扇形齿块和齿条带动滑套8向右滑移,拨动摆杆10使拉杆向左,压紧左边正向旋转摩擦片,主轴实现正转;若操纵手柄向下,通过连杆、扇形齿块和齿条带动滑套8向左滑移,拨动摆杆10使拉杆向右,压紧右边反向旋转摩擦片,主轴反转。

机械制造技术基础-第4章-机床夹具设计原理-课后答案

机械制造技术基础-第4章-机床夹具设计原理-课后答案

第4章机床夹具设计原理1.何谓机床夹具?试举例说明机床夹具的作用及其分类?答:所谓机床夹具,就是将工件进行定位、加紧,将刀具进行导向或对刀,以保证工件和刀具间的相对位置关系的附加装置。

机床夹具的功用:①稳定保证工件的加工精度;②减少辅助工时,提高劳动生产率;③扩大机床的使用范围,实现一机多能。

夹具的分类:1)通用夹具; 2)专用夹具; 3)成组夹具; 4)组合夹具;5)随行夹具。

2.工件在机床上的安装方法有哪些?其原理是什么?答:工件在机床上的安装方法分为划线安装和夹具安装。

划线安装是按图纸要求,在加工表面是上划出加工表面的尺寸及位置线,然后利用划针盘等工具在机床上对工件找正然后夹紧;夹具安装是靠夹具来保证工件在机床上所需的位置,并使其夹紧。

3.夹具由哪些元件和装置组成?各元件有什么作用?答:1)定位元件及定位装置:用来确定工件在夹具上位置的元件或装置;2)夹紧元件及夹紧装置:用来夹紧工件,使其位置固定下来的元件或装置;3)对刀元件:用来确定刀具与工件相互位置的元件;4)动力装置:为减轻工人体力劳动,提高劳动生产率,所采用的各种机动夹紧的动力源;5)夹具体:将夹具的各种元件、装置等连接起来的基础件;6)其他元件及其他装置。

4.机床夹具有哪几种?机床附件是夹具吗?答:机床夹具有通用夹具、专用夹具、成组夹具、组合夹具和随行夹具。

5.何谓定位和夹紧?为什么说夹紧不等于定位?答:工件在夹具中占有正确的位置称为定位,固定工件的位置称为夹紧。

工件在夹具中,没有安放在正确的位置,即没有定位,但夹紧机构仍能将其夹紧,而使其位置固定下来,此时工件没有定位但却被夹紧,所以说夹紧不等于定位。

6.什么叫做六点定位原理?答:采用六个按一定规则布置的约束点,限制工件的六个自由度,即可实现完全定位,这称为六点定位原理。

7.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?答:不对;过定位是指定位元件过多,而使工件的一个自由度同时被两个以上的定位元件限制。

机械制造技术基础 第 版 课后习题答案

机械制造技术基础 第 版 课后习题答案

《机械制造技术基础》部分习题参考解答第一章绪论1-1 什么是生产过程、工艺过程和工艺规程?答:生产过程——从原材料(或半成品)进厂,一直到把成品制造出来的各有关劳动过程的总称为该工厂的过程。

工艺过程——在生产过程中,凡属直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性能以及相对位置关系的过程。

工艺规程——记录在给定条件下最合理的工艺过程的相关内容、并用来指导生产的文件。

1-2 什么是工序、工位、工步和走刀?试举例说明。

答:工序——一个工人或一组工人,在一个工作地对同一工件或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。

工位——在工件的一次安装中,工件相对于机床(或刀具)每占据一个确切位置中所完成的那一部分工艺过程。

工步——在加工表面、切削刀具和切削用量(仅指机床主轴转速和进给量)都不变的情况下所完成的那一部分工艺过程。

走刀——在一个工步中,如果要切掉的金属层很厚,可分几次切,每切削一次,就称为一次走刀。

比如车削一阶梯轴,在车床上完成的车外圆、端面等为一个工序,其中,n, f, a p不变的为一工步,切削小直径外圆表面因余量较大要分为几次走刀。

1-3 什么是安装?什么是装夹?它们有什么区别?答:安装——工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。

装夹——特指工件在机床夹具上的定位和夹紧的过程。

安装包括一次装夹和装夹之后所完成的切削加工的工艺过程;装夹仅指定位和夹紧。

1-4 单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征?答:单件生产零件互换性较差、毛坯制造精度低、加工余量大;采用通用机床、通用夹具和刀具,找正装夹,对工人技术水平要求较高;生产效率低。

大量生产零件互换性好、毛坯精度高、加工余量小;采用高效专用机床、专用夹具和刀具,夹具定位装夹,操作工人技术水平要求不高,生产效率高。

成批生产的毛坯精度、互换性、所以夹具和刀具等介于上述两者之间,机床采用通用机床或者数控机床,生产效率介于两者之间。

1-5 试为某车床厂丝杠生产线确定生产类型,生产条件如下:加工零件:卧式车床丝杠(长为1617mm,直径为40mm,丝杠精度等级为8级,材料为Y40Mn);年产量:5000台车床;备品率:5%;废品率:0.5%。

机械制造技术基础第版课后习题答案

机械制造技术基础第版课后习题答案

机械制造技术基础》部分习题参考解答第五章工艺规程设计5-1 什么是工艺过程?什么是工艺规程?答:工艺过程——零件进行加工的过程叫工艺过程;工艺规程——记录合理工艺过程有关内容的文件叫工艺规程,工艺规程是依据科学理论、总结技术人员的实践经验制定出来的。

5-2 试简述工艺规程的设计原则、设计内容及设计步骤。

5-3 拟定工艺路线需完成哪些工作?5-4 试简述粗、精基准的选择原则,为什么同一尺长方向上粗基准通常只允许用一次?答:粗、精基准的选择原则详见教材P212-214。

粗基准通常只允许用一次的原因是:粗基准一般是毛面,第一次作为基准加工的表面,第二次再作基准势必会产生不必要的误差。

5-5 加工习题5-5 图所示零件,其粗、精基准应如何选择(标有符号的为加工面,其余为非加工面)?习题5-5 图a)、b)、c)所示零件要求内外圆同轴,端面与孔轴线垂直,非加工面与加工面间尽可能保持壁厚均匀;习题5-5 图d)所示零件毛坯孔已铸出,要求孔加工余量尽可能均匀。

习题5-5 图解:按题目要求,粗、精基准选择如下图所示。

5-6 为什么机械加工过程一般都要划分为若干阶段进行?答:机械加工过程一般要划分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段。

其目的是保证零件加工质量,有利于及早发现毛坯缺陷并得到及时处理,有利于合理使用机床设备。

5-7 试简述按工序集中原则、工序分散原则组织工艺过程的工艺特征,各用于什么场合?5-8 什么是加工余量、工序余量和总余量?答:加工余量——毛坯上留作加工用的材料层;工序余量——上道工序和本工序尺寸的差值;总余量——某一表面毛坯与零件设计尺寸之间的差值。

5-9 试分析影响工序余量的因素,为什么在计算本工序加工余量时必须考虑本工序装夹误差和上工序制造公差的影响?5-10 习题5-10图所示尺寸链中(图中A B o、G、D0是封闭环),哪些组成环是增环?那些组成环是减环?习题5-10图解:如图a),A是封闭环,A, A, A, A, A, A是增环,其余均为减环。

(完整版)机械制造技术基础(第2版)第二章课后习题答案(2)

(完整版)机械制造技术基础(第2版)第二章课后习题答案(2)

《机械制造技术基础》部分习题参考解答第二章 金属切削过程2-1 什么是切削用量三要素?在外圆车削中,它们与切削层参数有什么关系? 答:切削用量三要素是指切削速度v 、进给量f 、背吃刀量a p (切削深度)。

在外圆车削中,它们与切削层参数的关系是:sin /sin D rD p r D ph f b a A fa κκ===切削层公称厚度: 切削层公称宽度: 切削层公称横截面积:2-2 确定外圆车刀切削部分几何形状最少需要几个基本角度?试画图标出这些基本角度。

答:确定外圆车刀切削部分几何形状最少需要7个基本角度:前角、后角、主偏角、副偏角、副前角、副后角和刃倾角,这些基本角度如下图所示(其中副前角、副后角不做要求)。

2-3 试述刀具标注角度和工作角度的区别。

为什么车刀作横向切削时,进给量取值不能过大?答:刀具标注角度是在静态情况下在刀具标注角度参考系中测得的角度;而刀具工作角度是在刀具工作角度参考系中(考虑了刀具安装误差和进给运动影响等因素)确定的刀具角度。

车刀作横向切削时,进给量取值过大会使切削速度、基面变化过大,导致刀具实际工作前角和工作后角变化过大,可能会使刀具工作后角变为负值,不能正常切削加工(P23)。

2-4 刀具切削部分的材料必须具备哪些基本性能?答:(P24)(1) 高的硬度和耐磨性;(2) 足够的强度和韧性;(3) 高耐热性;(4) 良好的导热性和耐热冲击性能;(5)良好的工艺性。

2-5 常用的硬质合金有哪几类?如何选用?答:(P26)常用的硬质合金有三类:P类(我国钨钴钛类YT),主要用于切削钢等长屑材料;K类(我国钨钴类YG),主要用于切削铸铁、有色金属等材料;M类(我国通用类YW),可以加工铸铁、有色金属和钢及难加工材料。

2-6 怎样划分切削变形区?第一变形区有哪些变形特点?答:切削形成过程分为三个变形区。

第一变形区切削层金属与工件分离的剪切滑移区域,第二变形区前刀面与切屑底部的摩擦区域;第三变形区刀具后刀面与已加工表面的摩擦区域。

机械制造技术课后答案

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机械制造技术课后答案【篇一:机械制造技术基础(第2版)第一章课后习题答案】ss=txt>第一章绪论1-1 什么是生产过程、工艺过程和工艺规程?答:生产过程——从原材料(或半成品)进厂,一直到把成品制造出来的各有关劳动过程的总称为该工厂的过程。

工艺过程——在生产过程中,凡属直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性能以及相对位置关系的过程。

工艺规程——记录在给定条件下最合理的工艺过程的相关内容、并用来指导生产的文件。

1-2 什么是工序、工位、工步和走刀?试举例说明。

答:工序——一个工人或一组工人,在一个工作地对同一工件或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。

工位——在工件的一次安装中,工件相对于机床(或刀具)每占据一个确切位置中所完成的那一部分工艺过程。

工步——在加工表面、切削刀具和切削用量(仅指机床主轴转速和进给量)都不变的情况下所完成的那一部分工艺过程。

走刀——在一个工步中,如果要切掉的金属层很厚,可分几次切,每切削一次,就称为一次走刀。

比如车削一阶梯轴,在车床上完成的车外圆、端面等为一个工序,其中,n, f, ap不变的为一工步,切削小直径外圆表面因余量较大要分为几次走刀。

1-3 什么是安装?什么是装夹?它们有什么区别?答:安装——工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。

装夹——特指工件在机床夹具上的定位和夹紧的过程。

安装包括一次装夹和装夹之后所完成的切削加工的工艺过程;装夹仅指定位和夹紧。

1-4 单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征?答:单件生产零件互换性较差、毛坯制造精度低、加工余量大;采用通用机床、通用夹具和刀具,找正装夹,对工人技术水平要求较高;生产效率低。

大量生产零件互换性好、毛坯精度高、加工余量小;采用高效专用机床、专用夹具和刀具,夹具定位装夹,操作工人技术水平要求不高,生产效率高。

成批生产的毛坯精度、互换性、所以夹具和刀具等介于上述两者之间,机床采用通用机床或者数控机床,生产效率介于两者之间。

机械制造技术基础2-6章课后答案

机械制造技术基础2-6章课后答案

机械制造技术基础(第三版)2--6章课后答案2-2.切削过程的三个变形区各有什么特点,它们之间有什么关联,答:第一变形区:变形量最大。

第二变形区:切屑形成后与前刀面之间存在压力,所以沿前刀面流出时有很大摩擦,所以切屑底层又一次塑性变形。

第三变形区:已加工表面与后刀面的接触区域。

这三个变形区汇集在切削刃附近,应力比较集中,而且复杂,金属的被切削层在此处于工件基体分离,变成切屑,一小部分留在加工表面上。

2-3.分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响,生产中最有效地控制它的手段是什么, 答: 在中低速切削塑性金属材料时,刀—屑接触表面由于强烈的挤压和摩擦而成为新鲜表面,两接触表面的金属原子产生强大的吸引力,使少量切屑金属粘结在前刀面上,产生了冷焊,并加工硬化,形成瘤核。

瘤核逐渐长大成为积屑瘤,且周期性地成长与脱落。

积屑瘤粘结在前刀面上,减少了刀具的磨损;积屑瘤使刀具的实际工作前角大,有利于减小切削力;积屑瘤伸出刀刃之外,使切削厚度增加,降低了工件的加工精度;积屑瘤使工件已加工表面变得较为粗糙。

由此可见:积屑瘤对粗加工有利,生产中应加以利用;而对精加工不利,应以避免。

消除措施:采用高速切削或低速切削,避免中低速切削;增大刀具前角,降低切削力;采用切削液。

2-4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,而这何处不同, 答:切屑形成后与前刀面之间存在压力,所以流出时有很大的摩擦,因为使切屑底层又一次产生塑性变形,而且切屑与前刀面之间接触的是新鲜表面,化学性质很活跃。

而刚体之间的滑动摩擦只是接触表面之间的摩擦,并没有塑性变形和化学反应2-5车刀的角度是如何定义的,标注角度与工作角度有何不同,答:分别是前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角(P17)。

工作角度是以切削过程中实际的切削平面、基面和正交平面为参考平面确定的刀具角度。

2-6金属切削过程为什么会产生切削力,答:因为刀具切入工具爱你,是被加工材料发生变形并成为切屑,所以(1)要克服被加工材料弹性变形的抗力,(2)要克服被加工材料塑性变形的抗力,(3)要克服切屑与前刀面的摩擦力和后刀面与过度表面和以加工表面之间的摩擦力。

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1-6 什么是生产类型?如何划分生产类型?各生产类型都有什么工艺特点?生产类型是指产品生产的专业化程度。

产品的用途与市场需求量不同,形成了不同的生产类型,分为单件小批生产、中批生产与大批量生产工艺特点:P5⏹(1)单件(小批)生产—产品产量很少,品种很多,各工作地加工对象经常改变,很少重复。

⏹(2)成批生产—一年中分批轮流地制造几种不同的产品,每种产品均有一定的数量,工作地的加工对象周期地重复。

⏹(3)大量生产—产品产量很大,工作地的加工对象固定不变,长期进行某零件的某道工序的加工。

1-7 企业组织产品的生产有几种模式?各有什么特点?(1)生产全部零部件并组装机器(2)生产一部分关键的零部件,进行整机装配,其余的零部件由其他企业供应(3)完全不生产零件。

只负责设计与销售特点:(1)必须拥有加工所有零件的设备,形成大而小,小而全的工厂,当市场发生变化时,很难及时调整产品结构,适应性差(2)自己掌握核心技术和工艺,或自己生产高附加值的零部件(3)占地少,固定设备投入少,转产容易等优点,较适宜市场变化快的产品生产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?说明各类方法的应用围和工艺特点可分为材料成型工艺、材料去除工艺和材料累计工艺材料成型工艺围:材料成型工艺常用来制造毛坯,也可以用来制造形状复杂但精度要求不高的零件特点:加工时材料的形状、尺寸、性能等发生变化,而其质量未发生变化,生产效率较高材料去除工艺围:是机械制造中应用最广泛的加工方式,包括传统的切削加工、磨削加工和特种加工特点:在材料去除过程中,工件逐渐逼近理想零件的形状与尺寸材料累计工艺围:包括传统的连接方法、电铸电镀加工和先进的快速成型技术特点:利用一定的方式使零件的质量不断增加的工艺方法2-1 切削过程的三个变形区各有何特点?它们之间有什么关联?答:三个变形区的特点:第一变形区为塑性变形区,或称基本变形区,其变形量最大,常用它来说明切削过程的变形情况;第二变形区为摩擦变形区,切屑形成后与前面之间存在压力,所以沿前面流出时必然有很大摩擦,因而使切屑底层又产生一次塑性变形;第三变形区发生在工件已加工表面与后面接触的区域,已加工表面受到切削刃钝圆部分与后刀面的挤压和摩擦产生变形。

关联:这三个变形区汇集在切削刃附近,应力集中且复杂;它们实质上都是因为挤压和摩擦产生变形,第一变形区主要由挤压沿剪切线产生剪切变形,第二变形区主要由挤压和摩擦产生切屑的变形,第三变形区主要由挤压和摩擦产生加工表面变形。

2-3 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?答:积屑瘤产生的原因:在切削速度不高又能形成连续切削的情况下,加工塑性材料时,刀面和切屑表面由于挤压和摩擦使得接触表面成为新鲜表面,少量切屑金属粘结在前刀面上,产生了冷焊,并形成加工硬化和瘤核。

瘤核逐渐长大形成积屑瘤。

对加工的影响:积屑瘤粘结在前刀面上,减少了刀具的磨损;积屑瘤使刀具的实际工作角度增大,有利于减小切削力;积屑瘤伸出刀刃之外,使得切削厚度增加,降低了工件的加工表面精度并使加工表面粗糙度增加。

生产中控制积屑瘤的手段:在粗加工中,可以采用中低速切削加以利用,保护刀具。

在精加工中应避免采用中低速从而控制积屑瘤的产生,同时还可以增大刀具前角,降低切削力,或采用好的切削液。

2-5 车削时切削合力为什么常分解为三个互相垂直的分力来分析?试说明这三个分力的作用?答:分解成三个互相垂直力的原因:切削合力的方向在空间中是不固定的,与切削运动中的三个运动方向均不重合,而切削力又是设计和性能分析的一个重要参数。

为了便于分析和实际应用,将切削力沿车削时的三个运动方向分解成三个力。

三个切削运动分别为:主运动(切削速度)、进给运动(进给量)、切深运动(背吃刀量)。

三个运动的方向在车削时是互相垂直的,所以车削时将切削力分解成沿三个运动方向、互相垂直的力。

三个分力的作用:z F :切削力或切向力。

它是计算车刀强度、设计机床主轴系统、确定机床功率所必须的。

x F :进给力、轴向力。

它是设计进给机构,计算车刀进给功率所必须的。

yF :切深抗力或背向力。

它是计算工件挠度、机床零件和车刀强度的依据。

工件在切削过程中产生的主动往往与y F 有关。

2-6 背吃刀量和进给量对切削力的影响有何不同,为什么?答:增加背吃刀量ap ,进给量f 都会使切削力Fc 增大,但ap 和f 对Fc 的影响是不同的。

进给量f 增加,会使切削变形降低,单位面积的切削力下降,因此,进给量增加1倍,切削力Fc 只增加75%左右。

背吃刀量ap 增加,不会使切削变形降低,单位面积的切削力不变,因此,背吃刀量增加1倍,切削力Fc 增加1倍。

2-7 试述主偏角Kr 对Fp 、Ff 和Fe 的影响规律答:主偏角增加,会使切削厚度HD 增加,切屑变形下降,从而使切削力Fc 下降。

但Kr >60-75 °时,非自由切削成分增加,Fz 会增大。

主偏角增加, Fp 增大、Ff 减小。

2-8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?答:被切削的金属在刀具的作用下,发生弹性和塑性变形而耗功,这是切削热的一个重要来源。

此外,切屑与前面、工件与后面之间的摩擦也要耗功,也产生大量的热量。

所以,切削热的来源就是切屑变形功和前后面的摩擦功。

切削区域的热量被切屑、工件、刀具和周围介质传出。

不能仅从切削热产生的多少来说明切削区温度的高低。

切削温度受到多方面的影响:切削用量、刀具几何参数、工件材料、刀具磨损和切削液。

如材料的导热性很好,但是强度硬度高,其切削热变多,但是由于导热性好所以切削温度有所降低。

因此不能从切削热产生的多少来衡量切削温度。

2-9 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关系?切削温度一般是指前刀面与切屑接触区域的平均温度。

三个发热区与三个变形区是相对应的2-10 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?答:根据切削力的经验公式,p a 的系数大于f 的系数,因而背吃刀量对切削力的影响大于进给量;根据切削温度的经验公式,f 的系数大于p a 的系数,因而进给量对切削温度的影响大于背吃刀量。

指导生产实践:生产实践中常用刀具寿命、生产效率、加工质量作为考虑因素。

由于切削温度增加,刀具寿命降低,并且背吃刀量对刀具寿命的影响比进给量小,这一点跟刀具寿命经验公式吻合。

而刀具寿命降低对产品加工质量也有很大影响,因此在刀具寿命和加工质量这两方面,增大背吃刀量有优势。

而在切削力方面,背吃刀量的影响比进给量大,对所需机床的功率有所影响。

提高生产率要通过提高切削速度来实现。

综合考虑,在实际加工过程中,一般先考虑尽可能大的背吃刀量,其次选尽可能大的进给量。

2-11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?答:前角加大,变形和摩擦减小,因而切削热少。

但前角不能过大,否则刀头部分散热体积减小,不利于切削温度的降低。

2-12 常见的切削液有哪几种?主要成分是什么?适用于何种场合?常用的切削液有水溶液、乳化液、切削油与极压切削油等水溶液:在水中加入防锈剂、清洗剂、油性添加剂制成,广泛用于磨削和粗加工乳化液:在乳化油中加水稀释而成,主要用于车削、钻削、功螺纹;也常添加防锈剂、极压添加剂来提高乳化液的防锈、润滑功能切削油:有矿物油、动植物油等,一般用于滚齿、插齿、车螺纹及一般材料的精加工极压切削油:在切削油中加入硫、氯和磷极压添加剂,常用于难加工材料的精加工2-13 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?刀具使用时应限制在哪一阶段?(1)初期磨损阶段新刃磨的道具后刀面存在粗糙不平之处以及显微裂纹、氧化或脱碳层等,而且切削刃较锋利,后刀面与加工表面接触面积较小,应力较大,所以该阶段磨损较快。

(2)正常磨损阶段刀具毛糙表面已经磨平,这个阶段磨损比较缓慢均匀,后刀面磨损量随着切削时间延长而近似地称正比例增加,这一阶段时间较长。

(3)急剧磨损阶段刀具表面粗糙度值增大,切削力与切削温度均学苏升高,磨损速度增加很快,一直刀具损坏而失去切削能力。

2-14简述刀具磨损的各种原因。

高速钢刀具、硬质合金刀具在不同的切削速度条件下,各产生什么原因引起的磨损?(1)磨料磨损:切削时,工件或切屑中的微小硬质点以及积屑瘤碎片,不断摩擦前后刀面, 划出沟纹(2)粘结磨损:工件表面、切削底面与前后刀面之间存在着很大的压力和摩擦力,因而它们之间会发生粘结,由于摩擦副的相对运动,粘结将被破坏而被一方带走(3)扩散磨损:切削金属材料时,切屑、工件与刀具在接触过程中,双方的化学元素在固态下相互扩散,改变了材料原来的成分与结构,使刀具表层变得脆弱,从 而加剧刀具磨损(4)相变磨损:刀具材料因切削温度升高到相变温度时,使金相组织发生变化,刀具材料表面的的马氏体组织转化为奥氏体或索氏体组织,硬度降低而造成磨损(5)氧化磨损:当切削温度达到700-800。

C 时,空气中的氧在切削形成的高温区中与刀具 材料中的某些成分发生氧化反应,产生较软的氧化物,从而使刀具表面层硬度下降,较软的氧化物被切屑或工件擦除而形成氧化磨损2-15 何为刀具磨钝标准?试述制定刀具磨钝标准的原则磨损限度)就是磨钝标准:以1/2背吃刀量处后刀面上测定的磨损带高度VB 作为磨钝标准2-16什么是刀具寿命?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?答:一把新刀从开始使用直至达到磨钝标准所经历的实际切削时间,成为刀具寿命。

确定了磨顿标准后可以定义刀具寿命。

但不能仅靠磨顿标准来确定刀具寿命。

因为刀具寿命受到工件、刀具材料、刀具几何形状和切削参数的影响。

2-19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?从机床动力出发时,按什么顺序选择切削用量?为什么?答:综合切削用量三要素对刀具寿命、生产率和加工质量的影响,选择切削用量的顺序应为:首先选尽可能大的背吃刀量,其次选尽可能大的进给量,最后选尽可能大的切削速度。

从刀具寿命出发,切削速度对刀具寿命影响最大,进给量次之,背吃刀量最小。

因此应选择较大的背吃刀量和进给量,选择较小的切削速度。

从机床动力出发,应保证有足够的切削力,因此较大的切削速度同时选择较小的背吃刀量和进给量。

4-3细长轴车削有何特点?细长轴车削应采取哪些工艺措施?车削特点:1、细长轴刚性差,在车削过程中受切削力的作用极易产生弯曲变形和振动2、在切削热作用下,产生很大的线膨胀,若两端顶尖固定支撑,则会弯曲变形3、加工中连续切削时间长,刀具磨损大,影响加工精度和磨损质量工艺措施:1、改进工件装夹方式,一般采用一夹一顶的方法,同时在工件的端部缠绕一圈直径为4的钢丝,以减少接触面积,避免夹紧时形成弯曲力矩2、尾座顶尖改为弹性顶尖,避免工件受热弯曲变形3、采用跟刀架,提高工件刚度。

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