机械制造技术基础高教版吉卫喜主编复习题.docx
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机械制造技术基础高教版吉卫喜主编复习题
第2章金属切削过程及其控制
一、选择题
1．车床上镗内孔时，刀尖安装高于工件回转中心，则刀具工作角度与标注角度相比，后角。
…………………………………………………………………（）
（A）增大（B）减小（C）不变
2．纵车外圆时，不消耗功率但影响工件精度的切削分力是（）
（A）进给力（B）背向力（C）主切削力（D）总切削力
4．在车削细长轴时，为了减小工件的变形和振动，故采用较大
的车刀进行切削,以减小径向切削分力。
…………………………………………………………………（）
（A）主偏角（B）副偏角（C）后角
5．在车削加工铸铁工件外圆时，应选用的硬质合金刀具材料种类为……………（）
（A）YT类（B）YT或YG类（C）YG类
6．刃倾角的功用之一是控制切屑流向，若刃倾角为负，则切屑流向为……………（）
（A）流向已加工面（B）流向待加工面（C）沿切削刃的法线方向流出
7．粗加工时，前角应取（）；加工材料塑性越大，前角应取（）的值。
（A）相对较大（B）相对较小（C）任意取
8．车45钢调质工件外圆时，产生表面粗糙度主要原因是残留面积、塑性变形和
等因素引起的。
…………………………………………………（）
（A）切屑崩碎（B）鳞刺（C）积屑瘤
9．刀具磨损到一定的限度就不能再继续使用，这个磨损限度称为（）。
（A）磨钝标准（B）磨损极限（C）耐用度（D）刀具寿命
10．在基面内测量的角度有（）
（A）前角和后角（B）主偏角和副偏角（C）刃倾角
11．前刀面与基面间的夹角是（）。
12．切削用量中对切削力影响最大的是（）。
（A）切削速度Vc（B）进给量f（C）切削深度ap（D）三者一样
13．在切削平面内测量的角度有（）。
（A）前角（B）后角（C）主偏角（D）刃倾角
14．下列哪种刀具不适宜进行沟槽的铣削（）。
（A）立铣刀（B）圆柱形铣刀（C）锯片铣刀（D）三面刃铣刀
15．YT类硬质合金适用于加工钢材，其中（）适合于精加工。
（A）YT1 （B）YT5（C）YT15（D）YT30
16．（）切削液主要起冷却作用。
（A）水溶液（B）乳化液（C）切削油（D）防锈剂
17．砂轮的硬度是指（）
（A）磨粒的硬度（B）磨粒脱落的难易程度（C）磨粒、结合剂、气孔的体积比例
二．填充题
1.在切削加工中刀具与工件的相对运动称为切削运动，按其功用可分为和
。
其中运动消耗功率最大。
2．切削三要素是指金属切削过程中的、和三个重要参数，总称切削用量，其中对刀具寿命影响最大的是.。
3．刀具静止角度参考系的假定条件是和。
4．切削层公称截面参数有、和。
5.车床上镗内孔时，刀尖安装高于工件回转中心，则刀具工作角度与标注角度相比，前角，而后角。
（增大或减小）
6．切削热的主要来源有、和三个。
7．确定刀具静态坐标系的三个主要基准平面是、和。
8.金属切削过程中常见的物理现象有、、和
等。
9．根据切屑形成过程中变形程度的不同，可把切屑的基本形态分为四种类型，分别是、、、和。
10．切削力的来源主要是和
两方面。
11.下图为车削工件端面的示意图，图上标注的主运动是，进给运动是，加工（过渡）表面是，已加工表面是。
主偏角是，刀具前角是，副偏角是，刃倾角，刀具后角是。
12．金属切削过程中常见的物理现象有、、、
等。
四、判断题（10%正确打
错误打
）
1.在切削加工中，进给运动只能有一个……………………………………………（）
2.其他参数不变，被吃刀量增加，切削层宽度增加………………………………（）
3.其他参数不变，主偏角减少，切削层宽度增加………………………………（）
4.车削外圆时，在负刃倾角的影响下，切屑流向待加工面………………………（）
5.硬质合金刀具热效应磨损的主要形式包括：
相变磨损、扩散磨损和氧化磨损。
（）
6.积屑瘤在加工中没有好处，应设法避免…………………………………………（）
7.刀具耐用度是指一把新刃磨的刀具，从开始切削至报废为止所经过的总切削时间。
（）
8.在切削铸铁类脆性材料时，应选用YG类硬质合金作为刀具材料………………（）
9.YG类硬质合金主要用于加工铸铁、有色金属及非金属材料。
………………（）
10.刀具刃倾角的功用是控制切屑的流动方向。
………………………………（）
11.车削细长轴时，为了减小径向切削力，应减小车刀主偏角………………（）
12.刀具前角越大，切屑越不易流出，切削力越大，但刀具的强度越高。
………………（）
13.主偏角和副偏角减少，能使加工残留面积高度降低，可以减小表面粗度表面粗糙其中副偏角减小更明显。
……………………………………………………（）
14.立式车床车削盘类零件外圆时，其主运动是工件的旋转运动。
………………（ ）
15.切削层公称截面积是在给定瞬间，切削层在切削层平面里的实际截面积。
………（ ）
16.高速钢刀具比合金工具钢刀具所允许的切削速度要大，主要是因为其具有较高的热硬性。
……………………………………………………………………………………（）
17.磨具的硬度是指组成磨具中磨料的硬度。
……………………………………………（）
18.在刀具角度中，对切削温度有较大影响的是前角和主偏角。
………………（）
19.当用较低的切削速度时，切削中等硬度的塑性材料时，常形成挤裂断屑。
……（）
20.硬质合金受制造方法的限制，目前主要用于制造形状比较简单的切削刀具。
（）
21.带状切屑容易刮伤工件表面，所以不是理想的加工状态，精车时应避免产生带状切屑，而希望产生挤裂切屑。
……………………………………………………（）
22.切削用量三要素对切削力的影响程度是不同的，背吃刀量影响最大，进给量次之，切削速度影响最小。
……………………………………………………（）
23.在刀具角度中，对切削温度有较大影响的是前角和主偏角。
…………………（）
五、简答题
1．试述刀具标注角度与工作角度的区别。
为什么横向进给时，进给量不能过大?
2．试标出图1-2所示端面切削情况下该车刀的γ0，α0，λs，αn，kr，kr’，γ0’，α0’，以及αp，f，hD，bD。
如果刀尖的安装高于工件中心h值，切削时a，b点的实际前、后角是否相同?
以图说明之。
图1-2题11图示
4．金属切削层的变形可划分为几个区?
各有什么特点?
5．何为积屑瘤？
说明其形成过程以及对切削加工的影响？
如何抑制积屑瘤?
答:
积屑瘤是指在某一切削速度范围内，加工钢件、有色金属等塑性材料时，在切削刃附近的前刀面上会产生一块高强度的金属，包围切削刃，且覆盖着部分前面，这块强度很高的金属称为积屑瘤。
这对加工的影响是：
（1）增大实际前角，保护刃口和前面。
（2）增加切削厚度。
（3）影响表面粗糙度。
（4）影响切削力的波动。
积屑瘤的形成与切削速度、工件材料及产生粘结现象的条件有关，所以控制积屑瘤的生长可以采用如下措施：
（1）降低切削速度，使切削温度降低，粘结现象不易发生；
（2）采用高速切削，使切削温度高于积屑瘤存在的相应温度；
（3）采用润滑性能好的切削液，可减少摩擦，控制粘结；
（4）增加刀具前角，以减小刀具、切屑接触区的压力
（5）提高工件材料硬度，可减小加工硬化倾向。
6．切削加工由哪些运动组成？
各成形运动的特点是什么？
。
7.在车床上，切断工件时，切到最后时工件常常被挤断。
试分析其原因。
？
9.车削时切削合力为什么常分解为三个垂直的分力？
说明这三个分力的作用。
答：
切削合力为空间的某一方向，与切削运动中的三个运动方向均不重合，切削力是设计、计算机床功率、校验运动机构强度、合理选择切削用量、提高工件加工精度的一个重要参数或影响因素。
所以按照车削的实际情况，将切削力沿车削时的三个运动方向分解成三个力。
各分力的名称、定义及作用为：
（1）Fc——切削力或切向力。
它切于加工表面并垂直于基面。
是计算车刀强度、设计机床零件、确定机床功率所必须的基本参数
（2）Ff——进给力或走刀力。
它是处于基面内并与工件轴线平行，与走刀方向相反的力。
是设计计算车刀、进给机构所必需的参数。
（3）Fp——切深力或背向力。
它是处于基面内并与工件轴线垂直的力。
用来确定与工件加工精度有关的工件挠度，是计算零件和车刀强度所必需的参数，也是导致工件在切削过程中振动的力。
10．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γ0的大小影响切削过程中的变形和摩擦。
增大前角，切削力下降，产生的切削热减少，切削温度降低。
但是前角过大时，由于刀具楔角变小，而使散热体积减小，切削温度反而上升。
所以不是前角越大，温度越低。
11．加工钢料等塑性材料和加工铸铁等脆性材料，前刀面和后刀面哪一方面切削温度高？
为什么？
答：
加工钢料塑性材料时，前刀面的切削温度比后刀面的高，而加工铸铁等脆性材料时，后刀面比前刀面切削温度高。
因为加工塑性材料时，切屑在前刀面的挤压作用下，其底层金属和前刀面发生摩擦而产生大量切削热，使前刀面的温度升高。
加工脆性材料时，由于塑性变形很小，崩碎的切屑在前刀面滑移的距离短，所以前刀面的切削温度不高，而后刀面的摩擦产生的切削热使后刀面切削温度升高超过前刀面切削温度。
12.什么刀具寿命？
刀具寿命和磨钝标准有什么关系？
试分析切削用量三要素对刀具寿命的
影响规律。
答：
刀具寿命指刀具从切削开始至磨钝标准的切削时间，用T表示。
刀具允许的最大磨损
限度称为磨钝标准,通常以正常磨损终了点的后刀面磨损宽度VB作标准,由于其停机检测不
方便,因而采用刀具寿命做衡量标准。
切削用量Vc、f、ap增大，摩擦和切削热增加，切削温
度升高，将加速刀具的磨损，从而使刀具寿命下降。
但它们对切削温度的影响程度是不同的。
Vc、影响最大，f次之、ap影响最小。
这是因为随着Vc、提高，单位时间内金属切除量增多，
功耗大，热量增大；同时，使摩擦热来不及向切屑内部传导，而是大量积聚在切屑底层，从
而使切削温度升高，刀具磨损加剧，寿命降低。
而ap增加，参加工作的刀刃长度增加，散
热条件得到改善，所以切削温度升高不多，刀具磨损不多。
14.改变切削参数后，分别用曲线或↑（增大或升高）、↑↑（急剧增大或升高）、↓）减小或降低）符号来表示对切削变形系数ξ、切削力FC，切削温度θ和刀具耐用度T的影响规律。
参数
切削规律
切削速度VC↑
进给量f↑
背吃刀量αp↑
工件材料HBS↑
刀具前角γ0↑
主偏角kr↑
刀尖圆弧半径rε↑
切削变形系数ξ
切削力FC
切削温度θ
刀具耐用度T
第3章机械加工方法及装备
一．填空题
1.卧式车床的主参数是 ,第二主参数是 。
2．主轴箱中滑移齿轮与轴一般采用 花键 连接，固定齿轮则用_花键_或_平键__连接。
3．铣床上用_指状铣刀__和 盘铣刀 刀铣削齿轮。
4.牛头刨床的主运动是 ；龙门刨床的主运动是 。
5.卧式铣镗床的进给运动有：
、平旋盘刀具溜板的径向进给运动、 、 和工作台的纵向进给运动。
（答案）进给运动有:
镗轴轴向运动、平旋盘刀具溜板的径向进给运动、主轴箱的垂直进给运动、工作台的纵向和横向进给运动。
6．龙门刨床的主参数是 。
7．钻床的主要类型有:
, , 及专门化钻床等。
8．可以用来加工平面的机床有车床、 、 、 、 镗床等。
9.卧式铣镗床的主运动有:
, 。
卧式铣镗床的主运动有:
镗轴和平旋盘的旋转运动;
10.铣床使用旋转的多刃刀具加工工件,同时有数个刀齿参加切削,所以 。
但是,由于铣刀每个刀齿的 ,且每个刀齿的切削厚度又是变化的。
这就使 相应地发生变化,容易引起 。
（答案）铣床使用旋转的多刃刀具加工工件,同时有数个刀齿参加切削,所以生产率高.但是,由于铣刀每个刀齿的切削过程是断续的,且每个刀齿的切削厚度又是变化的.这就使切削力相应地发生变化,容易引起机床振动.
11.插床的主运动是滑枕带动插刀沿垂直方向的直线往复运动。
12.镗床是加工内孔的机床,通常用于加工 ,特别是 。
13.CK6140B中，“C”的含义是，“K”的含义是，“40”的含义是，“B”的含义是。
14．．顺铣指的是铣刀旋转方向和工件进给方向铣削方式，逆铣指的是铣刀旋转方向和工件进给方向铣削方式。
二、选择题
1．砂轮的硬度是指………………………………………………………（）
（A）磨粒的硬度（B）磨粒脱落的难易程度（C）磨粒、结合剂、气孔的体积比例
2．下列哪种刀具不适宜进行沟槽的铣削………………………………………（）
（A）立铣刀（B）圆柱形铣刀（C）锯片铣刀（D）三面刃铣刀
3．在大批大量生产中,加工各种形状的通孔常用的方法是……………（）
（A）铣削（B）拉削（C）镗削（D）插削
4．当有色金属（如铜、铝等）的轴类零件外圆表面要求尺寸精度较高、表面粗糙度值较低时，一般只能采用的加工方案为。
……………………………（）
（A）粗车－精车－磨削（B）粗铣－精铣（C）粗车－精车—超精车
5．一般攻丝前，选用的钻头直径（）螺纹的公称直径。
A、大于B、小于C、等于D、无所谓
6、周铣时用（）方式进行铣削，铣刀的耐用度较高，获得加工面的表面粗糙度值也较小。
A、对称铣B、逆铣C、顺铣D、立铣
7．下列情况中,（）的主运动不是刀具的旋转.
A.立钻上钻孔B.卧式铣床上铣平面
C.车床上钻孔D.牛头刨床刨导轨面
8.在某齿轮传动系统中，电动机直接带动Ⅰ轴，Ⅰ轴通过一对直齿轮带动Ⅱ轴，Ⅱ轴与Ⅲ轴之间以及Ⅲ轴之间均有一个变速用的三联滑移齿轮，当电动机以恒定转速转动时，Ⅳ轴可以获得不同转速的种数是（）。
A．3B。
6C。
9D。
12
9．在外圆磨床上磨削工件外圆表面，其主运动是（）。
（A）砂轮的回转运动（B）工件的回转运动
（C）砂轮的直线运动（D）工件的直线运动
10．适合加工孔内环行槽的加工方法是（）。
A．钻削B。
车削C。
铣削D。
镗削
11．成批生产不淬硬的中等尺寸较高精度的孔适合的加工方案为（）。
A．钻——半精车——精车B。
钻——扩——铰
C．钻——半精镗——精镗D。
钻——拉
12．铝制盘套零件上Ra值为1.6μm的端面和台阶面的加工方案为（）。
A．粗车——半精车——精车B。
粗铣——半精铣——精铣
C．粗车——半精车——磨D。
粗拉——精拉
三、判断题
1．铣床加工平面时，采用顺铣方式，工件受力方向与进给方向一致，又由于机床进给丝杠有间隙，会造成工件突然前窜而打刀。
……………………………………（）
2．头刨床的切削速度是指切削行程的平均速度。
…………………………………（）
3．6140型机床是最大工件回转直径为140mm的普通车床。
…………………（）
4．有色金属（如铜、铝等）的轴类零件要求尺寸精度较高、表面粗糙度值较低时，不能采用磨削加工的方法，而只能采用超精车的工艺方法。
………………（）
5．周铣法加工平面时，采用逆铣方式，工件受力方向与进给方向一致，又由于机床进给丝杠有间隙，会造成工件突然前窜而打刀。
………………………（）
5．图样中没有标注形位公差的加工面，表示该加工面无形状、位置公差要求。
………（）
6．顺铣是指铣刀的切削速度方向与工件的进给运动方向相反的铣削。
……（）
7．在车床上钻孔容易出现轴线偏斜，而钻床上钻孔则容易产生孔径扩大。
……………（）
8．铰孔时，由于铰刀和机床是浮动连接，因此不能提高孔的位置精度。
…………………（）
9．顺铣在许多方面都比逆铣好，因此在加工中一般使用顺铣。
……………………（）
10．一般情况下，铣削的生产率高于刨削，但在加工窄平面时，刨削的生产率则高于铣削。
（）
11．磨削的实质是切削、刻划和抛光的综合作用过程。
……………………………（）
12．钻孔是在实体材料上加工孔的唯一切削加工方法。
……………………………（）
13．滚齿加工属于成形法加工齿轮。
…………………………………………………（）
四、问答题
1．在车床上能加工孔为什么还要有钻床和镗床?
立式钻床、摇臂钻床和卧式镗床都是孔加工机床，它们的应用范围有何区别?
孔加工刀具的类型有哪些?
各用在哪些机床上?
它们各用在哪些场合？
2.试分析圆周铣削与端面铣削的切削厚度、切削宽度、切削层面积和铣削力，以及它们对铣削过程的影响。
3.常见的平面加工方法有哪些？
它们在适用场合上有什么不同？
4.现有四种零件，其长度为50mm，要加工各零件表面，加工质量要求、零件材料及热处理要求如下表，选择加工方案（加工方法和加工顺序）。
表面及尺寸精度
表面粗糙度
材料
热处理
数量（件）
加工方案
齿轮孔φ50H7的键槽
3．2
45
调质
1000
外圆φ85h6
0.1
T10A
淬火
10
车床导轨平面h6
0.1
45
淬火
10
平面200×300H8
3．2
HT200
无
1000
箱体上孔φ160K6
1．6
有色金属
无
10
6.如图所示几种机床的主运动传动系统，完成以下要求：
（1）写出传动路线表达式；
（2）按图示齿轮的啮合位置，计算主轴的转速。
（3）分析主轴的转速级数。
第4章机床夹具设计原理
一、选择题
1．在车床上安装工件时，能自动定心并夹紧工件的夹具是……………………（）
（A）三爪卡盘（B）四爪卡盘（C）中心架
2．箱体类零件常以一面两孔定位，相应的定位元件是……………………………（）
（A）一个平面、两个圆柱销（B）一个平面、一个短圆柱销、一个短削边销
（C）一个平面、两个长圆柱销（D）一个平面、一个长圆柱销、一个短圆柱销
3．下列关于欠定位叙述正确的是（）。
（A）没有限制完六个自由度。
（B）限制的自由度大于六个。
（C）应该限制的自由度没有限制完。
（D）不该限制的自由度而限制了。
4．工件的一个或几个自由度被不同的定位元件重复限制的定位称为（C）。
（A）完全定位（B）欠定位（C）过定位（D）不完全定位
5．用（）来限制六个自由度，称为完全定位。
根据加工要求，只需要限制少于六个自由度的定位方案称为（）。
A.六个支承点B.具有独立定位作用的六个支承点C.完全定位D.不完全定位E.欠定位
6．.零件在加工过程中不允许出现的情况是（）
a）完全定位B.不完全定位C.欠定位
7.。
工件定位中,由于（）基准和（）基准不重合而产生的加工误差,称为基准不重合误差.
A.设计B.工艺C.测量D.定位E.装配
8．.基准不重合误差的大小与（）有关
a）本道工序要保证的尺寸大小和技术要求
b）本道工序的设计基准与定位基准之间的位置误差
c）定位元件和定位基准本身的制造误差
9．下面对工件在加工中定位论述不正确的是（）。
i.根据加工要求，尽可能采用不完全定位
ii.为保证定位的准确，尽可能采用完全定位
iii.过定位在加工中是可以使用的
iv.在加工中严格禁止使用欠定位。
10．机床夹具中夹紧装置应满足以下除（）之外的基本要求。
A．夹紧动作准确B。
夹紧动作快速
C．紧力应尽量大D。
夹紧装置结构应尽量简单
11.机床夹具中,用来确定工件在夹具中位置的元件是（）。
（A）定位元件（B）对刀-导向元件（C）夹紧元件（D）连接元件
12．辅助支承可以消除（）个自由度。
（A）0（B）1（C）2 （D）3（E）4
13．夹紧力的方向应与切削力方向（）。
夹紧力的作用点应该（ ）工件加工表面
（A）相同（B）相反（C）靠近 （D）靠远
14．定位基准与工序基准不一致的定位误差称为（）误差，工件一平面定位时可以不考虑（）
（A）基准不重合（B）基准位移
15．工件一圆柱面在短V形块上定位时，限制了工件（）个自由度。
（A）5（B）4（C）3（D）2
16．活动V形块限制工件的自由度数为（）
（A）0（B）1（C）2 （D）3
17．一般地，夹具上夹紧机构的作用是（）
（A）将工件压紧、压牢在定位元件上（B）起定位作用
（C）把夹具紧固在机床上 （D）使工件在外力作用下发生移动
18．一个浮动支承可以消除（）个自由度，一个长V形块可消除（）个自由度。
（A）0（B）1（C）2 （D）3（E）4
二、判断题
1．欠定位在加工过程中不允许存在。
………………………………………………（）
1．不完全定位在零件的定位方案中是不允许的…………………………………（）
2．长定位心轴给孔定位，孔轴的接触长度与直径之比大于1时，可以消除工件的二个自由度。
…………………………………………………………………………………………（）
3．如果工件六个自由度用六个支承点限制，则该工件的六个自由度均被限制。
………（）
4．组合夹具是一种标准化，系列化、通用化程度较高的工艺装备。
……………（）
5．采用六个支承钉进行工件定位,则限制了工件的六个自由度.。
……………………（）
6．可调支承一般每件都要调整一次，而辅助支承可以每批调整一次…………………（）
7．定心夹紧机构夹紧元件就是定位元件。
…………………………………………………（）
8．工件的定位和夹紧统称为工件的安装。
…………………………………………………（）
9．只要限制了工件的6个自由度，工件就能够实现定位。
…………………………（）
10．过定位和欠定位在加工中都是不允许存在的。
…………………………………（）
11．专用夹具是为某道工序设计制造的夹具。
12．夹具上的定位元件是用来确定工件在夹具中正确位置的元件。
13．两点式浮动支承能限制工件的两个自由度。
14．辅助支承是为了增加工件的刚性和定位稳定性，并不限制工件的自由度。
15．一个三点浮动支承约束3个自由度
16．辅助支承不仅能起定位作用，还能增加刚性和稳定性。
17．定位误差是指一个工件定位时，工序基准在加工方向上的最大位置变动量。
18．基准不重合误差是由于定位基准与设计基准不重合引起的。
19．工件定位时，若定位基准与工序基准重合，就不会产生定位误差。
20．夹紧力的作用点应尽可能靠近定位元件，以提高加工部位刚性。
21．工件一旦被夹紧，其6个自由度就完全被限制了。
三
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