机械制造技术基础作业答案
机械制造技术基础习题答案_张世昌_李旦_高航
第2章 练习题答案2-11 试分析习题图 2-1 中所示各零件加工所必须限制的自由度： a ）在球上打盲孔φB ，保证尺寸 H ；b ）在套筒零件上加工φB 孔，要求与φD 孔垂直相交，且保证尺寸 L ；c ）在轴上铣横槽，保证槽宽 B 以及尺寸 H 和 L ；d ）在支座零件上铣槽，保证槽宽 B 和槽深 H 及与 4 分布孔的位置度。
φBZZφB（φD ）YHHLXYXYZZLBYXc ）kh H Xda w.co Z a ）b ） ZmH答案：vvvX 、 Y 、 Z 3 个自由度。
a ）必须限制 vv))Y 、 Z 、 X 、 Z 4 个自由度。
c ）必须限制 vv)))d ）必须限制 X 、 Y 、 X 、 Y 、 Z 5 个自由度2--13 试分析习题图 2-2 所示各定位方案中：① 各定位元件限制的自由度；② 判断有无 欠定位或过定位；③ 对不合理的定位方案提出改进意见。
a ）车阶梯轴小外圆及台阶端面； b ）车外圆，保证外圆与内孔同轴；c ）钻、铰连杆小头孔，要求保证与大头孔轴线的距离及平行度，并与毛坯外圆同轴；d ）在圆盘零件上钻、铰孔，要求与外圆同轴。
答案：vvvvv))))X 、 Y 、 X 、 Y 4 个自由度；前后顶尖限制 X 、 Y 、 Z 、 X 、 Y 4a ）① 三爪卡盘限制vv))个自由度。
② X 、 Y 、 X 、 Y 4 个自由度被重复限制，属过定位。
③ 去掉三爪卡盘，改课后 答 vv))X 、 Y 、 X 、 Z 4 个自由度。
b ）必须限制 案 网www. B d ）习题图 2-1为拨盘+鸡心卡拨动。
b ）① 圆柱面限制 X 、 Y 、 X 、 Y 4 个自由度；端面限制 Z 、 X 、 Y 3 个自由度。
② ))X 、 Y 2 个自由度被重复限制，属过定位。
③ 在端面处加球面垫圈（参见图 2-40） vvv))Z 、 X 、 Y 3 个自由度；圆柱销限制 X 、 Y 2 个自由度；V 形块限制c ）① 大平面限制 vvv)X 、 Z 2 个自由度。
机械制造技术基础课后答案
机械制造技术基础作业拟定答案2-2 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;2-7 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：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;zF：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;xF：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yF有关;程中产生的主动往往与y2-9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;切削温度收到多方面的影响：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;2-11 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,pa 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;2-12 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;2-15 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;2-18 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;2-21 提高切削用量可采取哪些措施答：1. 采用新型刀具材料；2.改善工件材料加工性；3.改进刀具结构；4.改善冷却润滑条件;2-22 在CA6140车床上粗车、半精车一套筒的外圆,材料为45钢调质,抗拉强度681.5b MPa σ=,硬度为200~300HBW ,毛坯尺寸80350w w d l mm mm ⨯=⨯,车削后的尺寸为(750.25)d mm φ=-,340L mm =,表面粗糙度值均为 3.2Ra m μ;试选择刀具类型、材料、结构、几何参数及切削用量;答：本题选择直头外圆车刀,刀片材料为硬质合金15YT ,结构为焊接刀具;刀杆尺寸为1625mm mm ⨯;几何参数015γ=︒,08α=︒,75r k =︒,10r k '=︒,6s λ=︒,1r mm ε=； 因表面粗糙度要求,故分粗车和半精车两道工序;1、粗车工步1确定背吃刀量p a ：单边加工余量为2.5mm ,粗车取12p a mm =,半精车取20.5p a mm =; 2确定进给量f ：根据工件材料、刀杆截面尺寸、工件直径和背吃刀量,从表中查出0.5~0.9/f mm r =;按机床说明书中实有的进给量,取0.51/f mm r =3确定切削速度：切削速度可通过v v vv x y m p c v K T a f =计算,也可查表,本题查表取110/min v m = 主轴转速10001000110438/min 3.1480w v n m d π⨯===⨯ 按机床书说明书取450/min n r =,实际切削速度为113/min 1000w d n v m π==2、半精工步1确定背吃刀量p a ：20.5p a mm =; 2确定进给量f ：根据表面粗糙度和刃口圆角半径,并预估切削速度50/min m >,从表中查出0.3~0.35/f mm r =;按机床说明书中实有的进给量,取0.3/f mm r =; 3根据p a 与f ,查表取130/min v m =; 计算主轴转速10001000130545/min 3.1476w v n r d π⨯===⨯ 按说明书取560/min n r =,实际切削速度为134/min 1000w d nv m π==2-23 刀具材料应具备那些性能常用的刀具材料有哪些各有何优缺点答：刀具材料应满足以下基本要求：1. 高的硬度；2. 高的耐磨性；3. 高的耐热性；4. 足够的强度和韧性5. 良好的热物理性能和耐热冲击性能;常用的刀具材料：1. 碳素工具钢和合金工具钢：碳素工具钢淬火后有较高的硬度,价格低廉,但耐热性较差,淬火时容易产生变形和裂纹;合金工具钢与其相比热处理变形有所减少,耐热性也有所提高;但两者的耐热性都比较差;2.高速钢：与前者相比,具有较高的耐热性,强度、韧性和工艺性都较好但温度超过600摄氏度以后热硬性变差;3.硬质合金：耐磨耐热性好,强度和韧性比高速钢低,工艺性差;4.新型材料：陶瓷——硬度高,化学性能好,耐氧化,但强度低,韧性差；立方氮化硼——硬度很高,具有很好的热稳定性；人造金刚石——高硬度,很高的耐磨性,热稳定性差,不易加工钢铁件;。
大工18春《机械制造技术基础》在线作业3(满分答案)
F: 错
正确答案:
(判断题) 2: 大批生产的工艺过程的特点和大量生产相似.
T: 对
F: 错
正确答案:
(判断题) 3: 轴类零件加工用的中心孔是辅助基准.
T: 对
F: 错
正确答案:
(判断题) 4: 选择粗基面考虑的重点是如何减少误差,提高定位精度.
A: 刀具切入时间
B: 改变切削用量时间
C: 测量工件时间 单选题) 6: 全年的工艺成本与生产纲领成()关系.
A: 双曲线
B: 反比
C: 抛物线
D: 线性正比
正确答案:
(单选题) 7: 在大量生产中,单件工时定额中没有()时间.
A: 基本
(单选题) 1: 以下不属于机械制造工艺过程的是().
A: 铸造
B: 锻造
C: 装配
D: 设备维修
正确答案:
(单选题) 2: 轻型零件年生产纲领在100-500件/年的属于().
A: 单件生产
B: 小批生产
C: 中批生产
D: 大批生产
正确答案:
(单选题) 3: 加工顺序的原则中,属于主要表面的是().
T: 对
F: 错
正确答案:
T: 对
F: 错
正确答案:
(判断题) 5: 零件在粗加工阶段一般要切除较大的加工余量.
T: 对
F: 错
正确答案:
(判断题) 6: 每一道工序所切除的金属层厚度称为工序间加工余量.
T: 对
F: 错
正确答案:
(判断题) 7: 淬火零件的磨削余量应比不淬火零件的磨削余量要小些.
机械制造基础作业及答案
机械制造基础作业及答案 Last updated on the afternoon of January 3, 2021一、问答题(每题4分，共20分)1·影响切削变形的因素有哪些，分别是怎样影响切削变形的?答：影响切屑变形的因素很多，主要有：工件材料、刀具前角、切削速度、切削厚度。
工件材料的强度，硬度越大，切屑变形越小，刀具的前角越大，切削刃就越锋利，对切削层金属的挤压也就越小，剪切角就越大，所以，切屑变形也就越小。
切削速度主要是通过积屑瘤和切削温度使剪切角变化而影响切屑变形的，随着切削厚度的增加，使切屑的平均变形减小。
2·简述定位基准中的精基准和粗基准的选择原则。
（1）基准重合原则应尽量选择加工表面的工序基准作为定位基准，称为基准重合原则。
采用基准重合原则，可以直接保证加工精度，避免基准不重合误差。
（2）基准统一原则在零件的加工过程中，应采用同一组精基准定位，尽可能多地加工出零件上的加工表面。
这一原则称为基准统一原则。
（3）自为基准原则选择加工表面本身作为定位基准，这一原则称为自为基准原则。
（4）互为基准原则对于零件上两个有位置精度要求的表面，可以彼此互为定位基准，反复进行加工。
粗基准的选取择原则。
（1）有些零件上的个别表面不需要进行机械加工，为了保证加工表面和非加工表面的位置关系，应该选择非加工表面作为粗基准。
（2）当零件上具有较多需要加工的表面时，粗基准的选择，应有利于合理地分配各加工表面的加工余量。
（3）应尽量选择没有飞边、浇口、冒口或其他缺陷的平整表面作为粗基准，使工件定位可靠。
（4）粗基准在零件的加工过程中一般只能使用一次，由于粗基准的误差很大，重复使用必然产生很大的加工误差。
3·简述提高主轴回转精度应该采取的措施。
答：①提高主轴部件的制造精度首先应提高轴承的回转精度，如选用高精度的滚动轴承或采用高精度的多油楔动压轴承和静压轴承。
其次是提高与轴承相配合零件（箱体支承孔、主轴轴颈）的加工精度。
机械制造技术基础第一章课后习题答案
机械制造技术基础第一章课后习题答案《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。
机械制造技术基础课后习题答案完整版
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机械制造技术基础课后答案
机械制造技术基础课后习题答案第一章机械加工方法1—1 特种加工在成形工艺方面与切削加工有什么不同？答:1加工是不受工件的强度和硬度等物理、机械性能的制约故可加工超硬脆材料和精密微细的零件。
2加工时主要用电能、化学能、声能、光能、热能等出去多余材料而不是靠机械能切除多余材料.3加工机理不同于一般金属切削加工不产生宏观切削不产生强烈的弹、塑性变形故可获得很低的表面粗糙度其残余应力、冷作硬化、热影响度等也远比一般金属切削加工小。
4加工能量易于控制和转换故加工范围光、适应性强。
1-2 简述电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工的表面形成原理和应用范围。
答：1电火花加工放电过程极为短促具有爆炸性.爆炸力把熔化和企划的金属抛离电极表面被液体介质迅速冷却凝固继而从两极间被冲走。
每次电火花放电后是工件表面形成一个凹坑。
在进给机构的控制下工具电极的不断进给脉冲放电将不断进行下去无数个点蚀小坑将重叠在工件上。
最终工作电极的形状相当精确的“复印”在工件上。
生产中可以通过控制极性和脉冲的长短放点持续时间的长短控制加工过程。
适应性强任何硬度、软韧材料及难切削加工加工的材料只要能导电都可以加工如淬火钢和硬质合金等电火花加工中材料去出是靠放电时的电热作用实现的材料可加工行主要取决于材料的导电性及热学特性不受工件的材料硬度限制。
2电解加工将电镀材料做阳极接电源正极工件作阴极放入电解液并接通直流电源后作为阳极的电镀材料就会逐渐的溶解儿附着到作为阴极的工件上形成镀层。
并由电解液将其溶解物迅速冲走从而达到尺寸加工目的。
应用范围管可加工任何高硬度、高强度。
高韧性的难加工金属材料并能意见单的进给运动一次加工出形状复杂的型面或行腔如锻模、叶片3激光加工通过光学系统将激光聚焦成一个高能晾凉的小光斑再次高温下任何坚硬的材料都将瞬间几句熔化和蒸发并产生强烈的冲击波是融化的物质爆炸式的喷射去处。
激光束的功率很高几乎对任何难度加工的金属和非金属材料如皋熔点材料、内热合金及陶瓷、宝石、金刚石等脆硬材料都可以加工也可以加工异型孔.4超声波加工工作中超声振动还是悬浮液产生空腔空腔不断的扩大直至破裂或不断压缩至闭合。
机械制造基础部分课后习题答案
机械制造技术基础
《机械制造技术基础》
0 ；②铣键槽保证尺寸H； 28 . 5 ①车外圆至 0.1 mm 0.024 ③热处理； ④磨外圆至 28 0.008 mm
0
考虑到磨外圆与车外圆的中心不重合，设同轴度误差 为0.04mm。试求铣键槽的工序尺寸H及其偏差。
机械制造技术基础
解: ①画尺寸链
②判断：封闭环 增环
4
0.16 0
作业
机械制造技术基础
目 录 绪论 第 1章 第 2章 第 3章 第 4章 第 5章 第 6章
机械加工工艺装备 金属切削基本原理 工艺规程设计 典型零件加工 机械制造质量分析与控制 先进制造技术简介
机械制造技术基础
1.24 根据六点定则，分析图中所示各定位元件 所限制的自由度。
机械制造技术基础
1.24 根据六点定则，分析图中所示各定位元件 所限制的自由度。 三爪卡盘夹长限制 X , Y , X , Y
d 32.8
32.55
0 0.15
机械制造技术基础
3.27 轴在箱体上的装配关系如图所示（左右两套筒零
件尺寸相同），要求带轮与套筒之间保留有0.5～ 0.8mm的间隙。试按装配尺寸链最短路线原则绘制 出与轴向间隙有关的装配尺寸链简图，且分别用 极值法和概率法确定有关零件尺寸的上下偏差。
机械制造技术基础
解: ①画尺寸链
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2－34 分析题图2-5所列定位方案：①指出各定位元件所限制的自由度；②判断有无欠定位或过定位；③对不合理的定位方案提出改进意见。
a)过三通管中心打一孔，使孔轴线与管轴线ox、oz垂直相交；
X方向一短V形块：Z 移动自由度和Z转动自由度
Z方向两块短V形块组合：X，Y移动自由度和X，Y转动自由度
无过定位和欠定位
b)车外圆，保证外圆与内孔同轴
长销小平面，限制X、Y、Z移动和X、Y转动
无过定位或欠定位
c)车阶梯轴外圆
卡盘限制、、、4个自由度，左顶尖限制、、、、 5个自由度，右固定顶尖与左顶尖组合限制、、、、。
、、、4个自由度被重复限制，属过定位
去掉左顶尖或去掉卡盘并改右顶尖为浮动顶尖。
d)在圆盘零件上钻孔，保证孔与外国同轴
低面限制X、Y移动、Z转动。
左V形块限制X、Y移动
右V形块限制Y移动
过定位Y移动，在左V形块y向做导向槽
e)钻铰连杆零件小头孔，保证小头孔与大头孔之间的距离及两孔的平行度。
左销钉限制X、Y移动
低面限制X、Y移动、Z转动。
右V形块限制X移动、Z转动
过定位X移动，改进：去掉V形块上的销，在x方向用导向槽
2-38
如图所示工件以外圆柱面在V型块上定位，进行插键槽工序，
已知：外径d为
mm
500
03
.0
-
φ
；内径D为
mm
3005.0
+
φ
，计算影响工序尺寸H的定
位误差。
解：定位误差：
△dw=0.7*Td+0.5*TD=0.7*0.03+0.5*0.05=0.046
提示：工序基准为孔D下母线A，求A点在尺寸H方向上的最大变动量，即为定位误差。