机械制造工艺复习题 南林大专用南林小疯疯整理.docx

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机械制造工艺复习题南林大专用南林小疯疯整理

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，后角减小

2．纵车外圆时，不消耗功率但影响工件精度的切削分力是背向力

3．在车削细长轴时，为了减小工件的变形和振动，故采用较大主偏角的车刀进行切削,以减小径向切削分力。

4．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YG类

5．刃倾角的功用之一是控制切屑流向，若刃倾角为负，则切屑流向为流向已加工面

6．粗加工时，前角应取相对较小；加工材料塑性越大，前角应取相对较大的值。

7．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、塑性变形和积屑瘤等因素引起的。

8．刀具磨损到一定的限度就不能再继续使用，这个磨损限度称为磨钝标准

9．在基面内测量的角度有主偏角和副偏角

10．前刀面与基面间的夹角是前角。

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，按其功用可分为主运动和

切削运动。

其中主运动消耗功率最大。

2．切削三要素是指金属切削过程中的切削速度Vc、进给量f和背吃刀量ap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Vc。

3．刀具静止角度参考系的假定条件是假定运动条件和假定安装条件。

4．切削层公称截面参数有切削厚度hD、切削宽度bD和切削横截面AD。

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，前角增大，而后角减小。

（增大或减小）

6．切削热的主要来源有切削层材料的弹塑性变形（Q变形）、工件与刀具前面之间的摩擦（Q前摩）和工件与刀具后面之间的摩擦（Q后摩）三个。

7．确定刀具静态坐标系的三个主要基准平面是基面Pr、切削平面Ps和正交平面Po。

8．下图为车削工件端面的示意图，图上标注的主运动是1，进给运动是10，加工（过渡）表面是3，已加工表面是2。

主偏角是8，刀具前角是6，副偏角是7，刀具后角是5。

7．金属切削过程中常见的物理现象有积屑瘤、切削热、刀具磨损、加工硬化等。

8．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，分别是带状切屑、挤裂（节状）切屑、单元（粒状）切屑和崩碎切屑。

9．切削力的来源主要是金属切屑过程中克服被加工材料的弹塑性变形抗力和摩擦阻力两方面。

10．刀具正常磨损的主要形式有前刀面磨损、后刀面磨损和前后刀面同时磨损。

11．切削液的作用是冷却、润滑、清洗、和防锈。

三、判断题

1.其他参数不变，被吃刀量增加，切削层宽度增加（√）

2.其他参数不变，主偏角减少，切削层宽度增加（√）

3.车削外圆时，在负刃倾角的影响下，切屑流向待加工面（×）

4.积屑瘤在加工中没有好处，应设法避免（×）

5.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（×）

6.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（√）

7.YG类硬质合金主要用于加工铸铁、有色金属及非金属材料（√）

8.刀具刃倾角的功用是控制切屑的流动方向（√）

9.车削细长轴时，为了减小径向切削力，应减小车刀主偏角（×）

10.刀具主偏角的功用是控制切屑的流动方向（×）

11.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（×）

12.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（√）　

13.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（√）

14.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（√）

15.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（√）

16.刀具耐用度和刀具的寿命是同一概念的两种不同描述（√）

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.轴类零件加工时，往往先加工两端面和中心孔，并以此为定位基准加工所有外圆表面，这样既满足了基准重合原则，又满足基准统一原则（√）

20.粗基准只在第一道工序中使用，一般不能重复使用（√）

21.机械加工工艺过程是由一系列的工位组成（×）

22.欠定位在加工过程中不允许存在（√）

23.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（×）

24.一个尺寸链中只有一个封闭环（√）

25.车削外圆时，在负刃倾角的影响下，切屑流向待加工面（×）

26.周铣法加工平面时，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（√）

27.卧式铣镗床的主运动有是镗轴和平旋盘的旋转运动（√）

28.毛坯尺寸的制造公差也常按“入体原则”标注（√）

29.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（√）

30.工件一旦被夹紧，其6个自由度就完全被限制了（×）

31.牛头刨床的切削速度是指切削行程的平均速度（×）

32.钻孔是在实体材料上加工孔的唯一切削加工方法（√）

33.滚齿加工属于成形法加工齿轮（×）

34.大批大量生产中应采用高精度毛坯（√）

35.粗基准在同一尺寸方向上通常只允许使用一次（√）

36.工序集中是零件加工的所有工步集中在少数几个工序内完成（√）

37.钻孔是在实体材料上加工孔的唯一切削加工方法（√）

38.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（×）

39.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（√）

40.在切削加工中，进给运动只能有一个（×）

四、简答题

1．刀具切削部分材料应具备那些基本性能

答：

1.高的硬度和耐磨性2.足够的强度和韧性3.高的耐热性与化学稳定性4.良好的工艺性和经济性

2．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?

答：

刀具标注角度是在假定运动和安装条件下的标注角度，如果考虑实际切削运动的合成速度方向和安装情况，则刀具静止参考系将发生变化。

刀具工作角度是刀具在同工件和切削运动相联系的状态下确定的角度。

标注角度不考虑进给运动的影响，而工作角度需要考虑包括进给运动在内的合成切削运动。

当横向进给时，进给量过大会使横向切向力过大，工件会损坏。

3．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?

答：

第一变形区（剪切区）剪切滑移第二变形区（摩擦区）产生积屑瘤（切削滞留在刀具上）第三变形区（挤压区）工件受力刀具刃钝半径影响以下部分挤压。

5．何谓工件材料的切削加工性?

它与哪些因素有关？

改善工件材料切削加工性的措施有哪些？

6．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。

7．结合切屑的形成分析切削力的来源。

答：

切削力来自于金属切削过程中克服被加工材料的弹，塑性变形抗力和摩擦阻力。

摩擦阻力包括刀具前面与切屑底面，刀具后面与已加工表面之间的摩擦力。

这些力的综合构成了作用在刀具上的合力F

8.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。

答：

因为工件参考系与标注参考系夹角u经计算与f有关，当f过大时，u急剧增大，刀具后脚变为负值，故工件被挤断。

9．内孔镗削时，如果刀具安装（刀尖）高于机床主轴中心线，在不考虑合成运动的前提下，试分析刀具工作前、后角的变化情况。

答：

刀具前角增大，后角减小

10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：

Fc—切削力。

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

Ff—进给力。

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

Fp—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。

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。

12．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。

13.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

↓

↓

↓

↓

↓

一

↑

切削力FC

↓

↑

↑↑

↑

↓

一

↑

切削温度θ

↑↑

↑

一

↑

↓

↑

↓

刀具耐用度T

↓↓

↓

一

↑

↑

↓

↓

一．填空题

1.卧式车床的主参数是床身最大工件回转直径,第二主参数是最大工件长度。

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铣削齿轮。

4.牛头刨床的主运动是滑枕带动刀具的直线往复运动；龙门刨床的主运动是工件和工作台沿床身导轨所作的直线运动。

5.卧式铣镗床的进给运动有：

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和工作台的纵向和横向进给运动。

6．龙门刨床的主参数是最大刨削宽度。

7．钻床的主要类型有:

台式钻床,立式钻床,摇臂钻床及专门化钻床等。

8．可以用来加工平面的机床有车床、铣床、刨床、磨床、拉床、插床镗床等。

9.卧式铣镗床的主运动有:

镗轴和平旋盘的旋转运动。

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