工程材料及机械制造基础习题答案(doc 33页) 联系客服

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用于刀具的前面和后面;同时切屑沿前刀面流出、后刀面与工件已加工表面摩擦,产生摩擦力,上述力的合力—切削力。影响切削力的因素:工件材料、切削用量、刀具角度及切削液。

9、切削热是如何产生,又如何转散的?对切削加工有何影响? 切削热来源:切削层金属发生弹性变形和塑性变形的热量以及切屑与前刀面、工件与后刀面之间摩擦产生的热。并通过切屑、工件、刀具和周围的介质传散。 切削热的影响:使工件产生热变形,影响工件的精度。加速刀具的磨损。 10、如何评价材料切削加工性能的好坏?改善材料切削加工性的途径有哪些? 评价材料切削加工性能好坏的指标:在一定刀具耐用度下的切削速度vr和相对加工性Kr。

改善工件材料切削加工性的途径:1.调整材料的化学成分;2.热处理改善显微组织。

11、单一产品大批量生产时,通常采用的自动化措施有哪些? 可采用专用设备、专用流水线、和自动线等刚性自动化措施。

12、为什么采用数控机床对多品种、小批量生产实现自动化非常有利?

因为数控机床通用性强,生产准备时间短,生产效率高,适应性强。当加工对象改变时,只需更换刀具和新的控制介质即可。

13、切断刀如图13-25所示,试分别标出切削平面、基面、主剖面及γ0、α0、κτ、κ·τ。

14、图13-26所示传动系统中的传动结构中,当轴1的转速n1=100r/min时,螺母的移动速度vf是多少?

55?28?60?26?26?26?2?38vf?nⅧp?100?4??4.33mm/min

55?56?45?52?52?52?45?13

15、图13-27所示为某车床主轴的传动图。 (1)写出主运动链;

(2)确定主轴V转速的级数; (3)计算主轴最大转速。

(2)主轴V转速的级数:N=3×2=6级;

120?55?50?2(3)nⅤ?1440?47.12r/min

240?35?40?60

第十四章 零件表面的加工方法(P278)

1、常用的车床类型有哪些?在车床上能完成哪些工作? 常见的车床有卧式、立式、转塔、自动、数控等。 主要功能:各种回转面及其断面的加工。

2、为什么车削运用广泛?车削能够达到的经济精度和表面粗糙度范围是多少? 车削运用广泛是因其工艺特点所决定:它易于保证各加工表面的位置精度、切削过程平稳、适用于非金属零件的精加工和刀具简单。能够达到的经济精度是IT8-IT7,表面粗糙度值是1.6~0.8μm。

3、在车床上钻孔,若钻头引偏对所加工的孔有何影响? 使孔径变大。

4、铣平面时,为什么端铣比周铣优越?

用端铣刀谈削时,同时参加切削的刀齿数较多。周铣刀同时参加切削的刀齿较少,从同时参加切削的刀齿数分析,端铣优于周铣,当铣削大平面时更为有利。

从刀齿的工作条件看,端铣的刀齿刚刚切入时.切削厚度不等于零,有利于减轻刀尖与加工表面的强烈摩擦,可以提高刀具的耐用度。同时,端铣时,有副刀刃对加工表面起修光作用,可以减少工件表面粗糙度。而圆柱铣刀使已加工表面由许多圆弧所组成。

5、 何谓顺铣和逆铣?它们各有何特点?分别适合于何种场合? 顺铣:铣刀和工件接触部分的旋转方向与工件的进给方向相同。 逆铣:铣刀和工件接触部分的旋转方向与工件的进给方向相反。 逆铣时,每个刀齿上的切削厚度是由零变到最大。由于刀齿的刃口不能磨得绝对锋利,所以刀刃在开始时不能立刻切人工件,而是挤压加工表面,在其上滑行一

段很小的距离后,才能切人工件。这样,会使工件加工表面的加工硬化现象加重,影响工件的表面质量,同时也加剧了刀齿后刀面的磨损。反之,在顺铣时,每齿的切削厚度是由最大变到零,因而就没有逆铣时的这种缺点。只要工件的待加工表面上没有硬表皮,顺铣时,可以获得比逆铣较高的表面质量,同时还可以提高刀具耐用度。

逆铣时,刀齿对工件有向上抬起的垂直分力,不利于工件的夹紧;顺铣时则相反,刀齿对工件的垂直分力是向下的,有利于工件的夹紧。 顺铣时水平分力入与工作台的移动方向(进给方向)是一致的,而且铣刀的切削速度大于工作台的移动速度,所以顺铣时水平分力有把丝扦及工作台沿进给方向朝前(左)推的趋势。又因丝杆与螺母之间有间隙,当FH力足够大时,就可以将工作台向前推过一个距离,于是就使丝杆与螺母的左侧接触,当铣刀的前一刀齿已切离工件、下一刀齿尚未切人工件的瞬间,水平分力FH减少或中断,此时进给丝杆旋转时,使其牙形又恢复到右侧接触,这样丝扦与螺母之间会造成突然窜动、停止和产生新的窜动,使切削过程不平稳,会造成啃力、打刀甚至损坏机床等事故。

逆铣时,由于刀齿作用在工件上的水平分力FH与进给方向相反,因而使丝杆和螺母

在传动过程中始终在牙形的一个侧面接触,铣削时不会发生工作台左右窜动的情况。

综上所述,顺铣有利于提高刀具耐用度和工件夹持的稳固性,从而可以提高工件的加 工质量。但它只能应用在装有消除间隙装置的铣床上,对表面无硬皮的工件进行加工。而

在一般铣床上,由于没有消除间隙的装置,还是多采用逆铣。 6、简述铣削的工艺特点和应用。

工艺特点:生产率高、铣削是容易产生振动、刀齿散热条件较好。可用来加工平面、成形面、齿轮、沟槽及孔。 7、刨削加工的工艺特点是什么? (1)机床与刀具简单,通用性好;(2)加工精度低;(3)生产率低。 8、镗床上可加工哪些工件?镗削加工的工艺特点是什么? 镗床上可加工的工件较多,主要加工箱体、机架等大型和复杂零件上的孔和控系。特点:(1)镗床是加工机座、箱体和机架等外形复杂的大型零件的主要设备;(2)加工范围广泛;(3)能获得较高的加工精度和较小的表面粗糙度值;(4)生产率低。

9、镗削加工的切削运动与车削加工的切削运动有何不同?

在车床上镗孔,工件旋转,刀具做进给运动。在镗床上镗孔有工件固定,刀具旋转并做进给运动;刀具旋 转,工件做进给运动两种。

10、拉削加工有何特点?其切削运动与一般机械加工方法有何不同? 特点:(1)加工精度高,表面粗糙度小;(2)生产率高,一次行程即可完成粗、精加工;(3)不能纠正孔的位置误差;(4)对孔的前道工序要求不高;(5)拉刀的制造及刃磨复杂,成本高;(6)用于大批量生产,不能加工盲孔深孔和阶梯孔。

拉削加工时主运动为拉刀做直线运动,无进给运动,孔的加工和整形靠不同的刀齿完成

11、磨削加工的精度和表面粗糙度一般可达到什么范围?

精度一般可达到,IT8~IT5,表面粗糙度值一般可达到1.6~0.2。

12、外圆表面磨削时,磨削用量包括哪几个要素?怎样合理选择磨削要素? 磨削用量包括(以纵磨法为例):砂轮的转动(主运动)、工件的转动、工作台带动工件一起的往复运动。粗加工选择小的砂轮的转动速度,大的工件转动速度及纵向进给速度,精加工反之。

13、为什珩磨不能提高孔的位置精度?

由于珩磨头与机床主轴是浮动连接,固不能提高孔的位置精度。

14、试述特种加工的分类方法,以及电火花加工、电解加工、超声加工、激光加工的特点和运用范围。

特种加工一般按能源形式和作用原理进行分类。 电火花加工特点:(1)可加工任何高硬度、高韧性、高脆性以及高纯度的导电材料;(2)加工时无明显的机械力;( 3)脉冲参数可调;( 4)生产效率低;( 5)部分能量消耗在工具电极上,导致电极损耗,影响成形精度。

15、列表比较车外圆、磨外圆和研磨外圆的设备、工具、主运动、进给运动、加工精度和表面粗糙度。 工 序 设备 工具 主运动 进给运动 加工精表面粗糙度 度 车外圆 车床 车刀 工件旋转 刀具移动 IT8~IT7 1.6~0.8μm 磨外圆 外圆磨砂轮 砂轮旋转 工件转动、移IT8~IT5 1.6~0.2μm 床 动 研磨外圆 车床 研具 工件旋转 研具移动 IT5~IT3 0.1~0.008μm 16、列表比较车削、铣削、磨削的加工精度、表面粗糙度、生产率、加工成本及适用性。 工 序 加工精度 表面粗糙度 生产率 加工成本 适用性 车削 IT8~IT7 1.6~0.8μm 高 低 广 铣削 IT8~IT7 2.3~1.6μm 较高 较低 广 磨削 IT8~IT5 1.6~0.2μm 低 高 广 第15章机械零件的结构工艺性(P287) 1、零件的结构设计在生产中有什么意义?

能在同样的生产条件下,采用高效率、低消耗和低成本的方法制造出来。 2、要使零件的切削加工过程中具有良好的结构工艺性,除满足使用性能要求外,还应遵循的基本原则是什么?

在满足使用要求的前提下,尽可能使毛坯生产、切削加工、热处理和装配调试等各个阶段都具有良好的结构工艺性。即:便于零件安装、加工,提高切削效率,减少切削加工量和易于保证加工质量。

3、试举例说明零件必须设置退刀槽的结构。