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机械制造习题
第一章一、主观题1何谓切削用量三要素怎样定义如何计算
切削速度Vcndn/1000.进给量f;背吃刀量ap:
（dw-dm）/2
2为什么要建立刀具角度参考系有哪两类刀具角度参考系它们有什么差别
为了确定刀具前刀面后刀面及切削刃在空间的方位。
主角度参考系分为静止参考系和工作参考系两类，有正交平面参考系，法平面参考系,假定工作平面参考系。
3刀具标注角度参考系有哪几种它们自哪些参考平面构成试给这些参考平面下定义。
刀具正交平面参考系平面组成：
基面，切削平面,截平面（正交平面）
4绘图表示外回车刀、切断车刀和端面车刀的kr、kr'、ro、a。
和hD、hD、AD。
5陶瓷刀具、人造金刚石和互方氮化硼各有什么特点适用场合如何
陶瓷的硬度高，耐磨性好，耐热性高，化学稳定性好。
但是，陶瓷的脆性大，强度低，故陶瓷刀具只用于精车、半精车
金刚石的硬度极高（10000HV）但是，金刚石耐热性较差，在700〜800°时，将产生碳化，与铁有很强的化学亲和力，故不宜用于加工钢铁立方氮化硼的硬度仅次于金刚石（8000〜9000HV），耐磨性好，耐热性高（1400°）,与铁系金属在（1200〜1300）C时也不会起化学反应，因此，既能胜任淬硬钢、冷硬铸铁的粗车和精车，又能胜任高温合金、热喷涂材料、硬质合金及其它难加工材料的高速切削。
二、客观题
1目前生产中最常用的刀具标注角度参考系是（a）。
A自基面Pr,切削平面Ps,主剖面Po组成的正交主剖面参考系
B自基面Pr,切削平面Ps,法剖面Pn组成的法剖面参考系
C自基面P,切削平面Ps,进给剖面P群口背平面Pp组成的进给、背平面参考系
2把外回车刀所需标注的独立角度是（a）个。
3在刀具寿命相同的条件下,硬质台金的切削速度比高速钢的可提咼（b）倍。
A20〜25B2〜10C1〜15
第二章一、主观题l有哪些指标可以用来衡量切削层金属的变形程度。
它们之间的相互关系如何它们能否真实地反映切削形成过程的物理本质，为什么衡量切削变形的程度可以分别用变形系数、相对滑移和剪切角三个指标来衡量。
剪切角、相对滑移和变形系数是通常用以表示切屑变形程度的三种方法。
它们是根据纯剪切的观点提出的。
但切削过程是复杂的，它既有剪切，又有前刀面对切屑的挤压和摩擦作用（第二变形区），用这些简单的方式不能反映变形的实质。
2剪切角的概念是什么剪切角的公式可以定性说明哪些问题剪切面和切削速度的夹角叫做剪切角
（1）当前角增大时，剪切角随之增大，变形减小。
可见在保证切削刃强度的前提下，增大刀具前角对改善切削过程是有利的。
（2）当摩擦角增大时，剪切角随之减小，变形增大。
所以提高刀具的刃磨质量，施加切削液减小前刀面上的摩擦对切削是有利的。
3试讨论影响切削变形的各种因素。
工件材料、刀具几何参数、切削厚度和切削速度
4试描积屑瘤现象及威固。
积屑瘤对切削过程有哪些影响如何医治积屑瘤
在切削速度不高而又能形成连续带状切屑的情况下，加工一般钢料或其它塑性材料时，刀具前角很小或为负值时，工件切屑的一部分金属冷焊在刀具的刀尖和前刀面上代替刀具进行切削的硬块称积屑瘤。
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，以减小刀屑接触区的压力。
5切削力为什么要分解成三个分力试分析各分力的作用。
为了便于分析切削力的作用和测量、计算切削力的大小，通常将切削力分解成三个力，切削主力Fz主运动方向的分力），消耗的功率最多,是计算机床功率，刀杆、刀片强度以及夹具设计、选择切削用量的重要依据。
切深抗力Fy（切深方向的分力）影响工件的几何形状，也是
产生振动的主要原因。
进给抗力Fx消耗功率少，主要以验算进给系统主要零部件的强度。
6从机床功率、刀具耐用度方面考虑，选大的进给量好，还是大的背吃刀量好，为什么
背吃刀是最基本的刀子的强度及性能决定。
进给就涉及到机床的性能了，所以次选。
最后是速度咯，那是因为影响了加工质量啊
7如何刀具磨钝标准试述制定刀具磨钝标准的原则。
刀具磨钝的标准可以从刀具加工零件的切削情况来确定，比如加工零件表面的粗糙度下降，刀具切削时振动加大，机床切削吃力，刀具不能正常切削等。
8为什么金刚石刀具不宜切削钢
因为金刚石是碳基的，在高温时会和钢或铸铁离得c分子产生扩散反应，而且切削时产生的热量很大。
金刚石不耐高温，所以冷却很重要。
9什么叫合理的切削用量它和刀具使用寿命、生产率和加工成本有什么关系
指充分利用刀具的切削性能和机床性能，在保证加工质量的前提下，
获得高的生产率和低的加工成本的切削用量。
10什么说选择切削用量的次序是先选背吃刀量，再选进结量最后选切削速度
背吃刀是最基本的刀子的强度及性能决定。
进给就涉及到机床的性能了，所以次选。
最后是速度，那是因为影响了加工质量啊。
1l粗、精车削加工时，进结量选择有什么不同特点
粗车削加工时，进给量尽可以大些，能保证在短时间内完成切削任务。
精车削加工时，选择合理的进给量，满足图纸技术要求
12什么叫刀具的合理几何参数它包台哪些基本内容
所谓刀具合理几何参数，是指既能够保证加工质量，又能够获得高的刀具耐用度，达到提高切削效率和降低生产成本。
刀具合理几何参数要依据工件、刀具、工艺等具体条件综合考虑后确定。
13什么叫工件材料的切削加工性评定材料切削加工性有哪些指标如何改善材料的切削加工性
工件材料的切屑加工性是指工件材料加工的难易程度。
材料的切屑加工性是一个相对的概念。
1、刀具使用寿命指标在相同的切削条件下，切削某种材料时，若定切削速度下刀具寿命T较长或在相同使用寿命下的切削速度VcT较大，则该材料的切削加工性较好；反之，其切削加工性较差2、切削力、切削温度指标：
在相同的切削条件下，加工不同材料时，凡切削力大、切削温度高的材料较难加工，即其切削加工性差；反之，则切削加工性好3、加工表面质量指标：
切削加工时，凡容易获得好的加工表面质量的材料，其切削加工性较好，反之较差。
4、断屑难易程度指标：
切削时，凡切削易于控制或断屑性能良好的材料，其加工性较好，反之则较差。
1、通过热处理改变材料的组织和力学性能铸铁件一般在切削加工前均要进行退火处理，降低表层硬度，消除内应力，改善其切削加工性2、选择易切钢易切刚加工时的切削力小，易断屑，刀具使用寿命高，已加工表面质量好。
14试述切削液的作用机理。
1.切削液的润滑作用及其机理：
润滑性包括油性、抗磨性、极压性。
油性是指润滑剂减少摩擦的性能；抗磨性是指润滑剂在轻负荷和中等负荷条件下，即在流体润滑或者润
滑条件下，能在摩擦表面形成薄膜，防止磨损的能力；极压性是指润滑剂在低速高负荷或高速冲击负荷条件下，即在边界润滑条件下，防止摩擦面发生擦伤和烧结的能力。
2.切削液的冷却作用及其机理：
所谓切削液的冷却性，是指在湿式切削过程中切削液通过对流、传导、蒸发等热交换形式带走切削区的热量并降低其温度的性能。
3.
切削液的清洗作用及其机理：
切削区和工件表面上，冲走散落在工作区的切削和靠重力沉淀在工件表面的污物。
物理化学作用是切削液含有的表面活性剂，由于表面活性剂降低界面张力而产生的润湿、渗透、乳化、分散、增容等多种作用的综合效果。
4.切削液的防腐蚀作用及其机理：
提高水溶
金属腐蚀是一种由于化学或电化学作用引起的材料损坏。
性切削液的防腐蚀性，主要通过合理的设计配方组成、特别是选择合理的防锈添加剂来实现。
油基切削液一般不容易腐蚀金属，但若含有有机酸则易发生腐蚀，主要通过加入油溶性防锈剂来实现防锈
15为什么说多数切削情况下工件和刀具间的润滑是边界润滑
二、客观题
Aap-f-vBf-v-apCv-ap-fDf-ap-v
2切削用量对切削力的影响程度是（c）。
A以切削速度为最小，背吃刀量最大，进给量次之
B以切削速度为最小，进给量最大，背吃刀量次之
C进给量为最大，以切削速度次之，背吃刀量最小3切削用量对切削温度的影响程度是（b）。
A以切削速度为最大，背吃刀量次之，进给量最小
B以切削速度为最大，进给量次之，背吃刀量最小
c进给量为最大，以切削速度次之，背吃刀量最小4切削淬火钢时职（d）前角和（）刀倾角。
A正，负B正，正C负，正D负，负三、是非题
l高速钢刀具耐热性差，故应采用切削液，硬质台金自于耐热性好，般不用切削液。
Ra
2般高速切削加工的表面粗糙度值R随切削速度增加而降低。
3高速切削加工进给量f对Ra值的影响与普通切削相同，f增大,
第三章一、主观题
1指出下列机床型号中各字母和数字代号的具体含义。
CG6125BXK5040Y3150E
C表示车床、G表示高精度、61表示卧式车床、25表示床身上最大回转直径为250mm、B表示第二次重大改进
X-铣床心数控5-立式升降台铣床0-立式升降台铣床40-工作台面宽
400mm
Y齿轮加工类，3-滚齿及铣齿机，1-滚齿机，50-最大工件的1/10,E-第五次重大改进。
2举例说明何谓简单运动，何谓复合运动。
其本质区别是什么简单运动;用外圆车刀车削圆柱面时，工件的旋转运动和刀具的直线移动就是两个简单运动。
复合运动：
车削螺纹时，为简化机床结构和保证精度，通常将形成螺旋线所需的刀具和工件之问的相对螺旋轨迹运动分解为工件的等速旋转运动和刀具的等速直线移动，这两个运动彼此不能独立，它们之间必须保持严格的运动关系，即工件每转一转，刀具直线移动的距离应等于螺纹的导程。
本质区别;如果一个独立的成形运动是由单独的或直线运动构成的，则称此成形运动为简单成形运动。
如果一个独立的成形运动是由两个或两个以卜的旋转或（和）直线运动按照某种确定的运动关系组合而成，则称此成形运动为复合成形运动，简称复合运动。
3画简图表示用下列方法加工所需表面时，需要哪些成形运动。
其中哪些是简单运动哪些是复合运动
（1）用成形车刀车削外圆锥面,
⑵用尖头车刀纵、横向同时运动车外圆锥面,
⑶用钻头钻孔,
⑷用拉刀拉削圆柱孔,
（5）插齿刀插削直齿圆柱齿轮。
I挖形车丿丿
A为成形车刀的横向进给运动;
B为工件的旋转运动。
两简单成形运动。
（2）
用尖头车刀纵、横向同时进给车外圆锥面
A为车刀的进给运动;
B为工件的旋转运动;
两个简单运动。
（3）用钻头钻孔
B
A
A为钻头的纵向进给运动;
B为钻头的旋转运动。
两个简单运动。
（4）用成形铣刀铣直齿圆柱齿轮
JL
B为盘铣刀的旋转运动；A为工件的向右直线进给运动。
两简单成形运动+分度运动
4举例说明何谓外联传动链，何谓内联传动链。
其本质区别是什么对这两种传动链有何不同要求
外联系传动链是联系运动源和执行件使执行件获得一定的速度和方
向的传动链。
内联系传动链是联系复合运动内部两个单元运动或者联
别在于其运动是由单个或多个运动组成外联系传动链该联系是整个复合运动与外部运动源它只决定成形运动的速度和方向对加工表面的形状没有直接影响而由于内联系传动链联系的是复合运动内部必须保证严格的运动联系的两个单元运动它决定着复合运动的轨迹其传动比是否准确以及其确定的两个单元的相对运动是否正确会直接影响被加工表面的形状精度甚至无法成形为所需表面形状。
5试分析卧轴矩台式平面磨床与立轴圆台式平面磨床在磨削方法、加工质量、生产率等方面有何不同。
各适用什么情况
卧轴矩台型平面磨床主要加工磨胚平面，主轴圆台式平面磨床主要针对加工一些磁性材料。
效率方面很能判断，因为他们加工的对象不是同范围的。
二、客观题
1机床的传动链误差对于（b）的精度影响很大。
A车外圆B车螺纹C车内孔D车端面
2车床用扩大导程路线车螺纹时，机床主轴采用（b）速。
3选用无心磨床磨外圆要保证内外圆同轴度应当由（c）。
A本道工序保证B无心磨床保证c上道工序保证
4在磨削平面时，周磨法与端磨法相比前者（a）。
A生产率低但加工质量较高
B生产率较高但加工质量较低
c生产率和加工质量均比后者高
第五章
、主观题1什么是机械加工工艺过程什么叫机械加工工艺规程工艺规程在生产中起什么作用单件生产、成批生产、大量生产工艺过程的特点是什么
机械加工工艺过程是指生产过程中直接改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性能等，使其成为半成品或成品的过程，可分为铸造、锻造、冲压、焊接、机械加工、热处理、电镀、装配等工艺过程。
机械加工工艺规程是把工艺过程的各项内容用表格的形式固定，并用于指导和组织生产的工艺文件。
机械加工工艺规程作用如下：
是指导生产的主要技术文件；是组织和管理生产的基本依据；是新建、扩建企业或车间的基本资料。
2什么叫工序、工位和工步
工序是批一人（或一组）工人，在一个工作地点（或一台机床），对同一个（或同时对几个）工件进行加工所连续完成的那一部分工艺过程。
回转工作台，
工件在机床
工位是指为了减少安装次数，常采用转位（移位）夹具、使工件在一次安装中先后处于几个不同的位置进行加工。
上所占据的每一个待加工位置称为工位。
工步是指在一个工序中，当加工表面不变、切削工具不变、中的进级量和切削速度不变的情况下所完成的那部分工艺过程。
3什么叫基准粗基准和精基准选择原则有哪些
粗基准：
最初工序中，只能选择以未加工的毛坯面作为定位基准，称为粗基准。
精基准:
用已加工过的表面为定位基准，称为精基准。
粗基准原则1、如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，则应以不加工表面为粗基准2、如果工件必须首先保证某重要表面的加工余量均匀，则应选择该表面为粗基准
3、零件上有较多加工面时，为使各加工表面都得到足够的加工余量，应选择毛坯上加工余量最小的表面为粗基准4、选择粗基准的表面，应尽可能平整和光洁、不能有飞边、尧口、冒口及其它缺陷，以便定位准确、可靠5、粗基准应避免重复使用，在同一尺寸方向通常只允许使用一次，否则会造成较大的定位误差。
精基准原则：
1、基准重合原则：
应尽量选用被加工表面的设计基准作为精基准。
2基准统一原则：
应尽可能选择同一组精基准加工工件上尽可能多的加工表面，以保证各加工表面之间的相对位置关系
3互为基准原则：
当工件上两个加工表面之间的位置精度要求比较高时，可以采用两个加工表面互为基准反复加工的方法
4自为基准原则：
一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均匀，常以加工表面自身为精基准。
5便于装夹原则：
所选择的精基准，应能保证定位准确、可靠、夹紧机构简单，操作方便。
4零件加工表面加工方法的选择应遵循哪些原则
1）根据每个加工表面要求2）被加工材料的性质
3）考虑生产类型即要考虑生产效率和经济性问题
4）考虑工厂的现有技术设备
5在制定加工工艺规程中，为什么要划分加工阶段
划分加工阶段主要是对于开头较复杂和质量要求较高的零件，为更好
地保证加工质量。
件的精度要求，也有利于长期保持设备精度。
通过精加工去除热处理后的变形。
对一些精密零件，在粗加工后安排
去应力的时效处理，可减少内应力变形对精加工的影响。
（4）便于及时发现毛坯缺陷。
毛坯经粗加工后可及时发现工件的缺陷，
如：
气孔、砂眼、裂纹和加工余量不足等。
以便及时报废和修补，避
免继续加工造成浪费。
6切削加工顺序安排的原则有哪些
先主后次，先面后孔，.先基准后其他，先粗后精。
7什么叫工序集中什么叫工序分散什么情况下采用工序集中什么情况下采用工序分散
工序集中就是将零件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序加工内容多，工艺路线短。
工序分散工序分散就是将零件的加工分散到很多道工序内完成，每道工序加工的内容少，工艺路线很长。
工序集中或分散的程度，主要取决于生产规模、零件的结构特点和技术要求，有时，还要考虑各工序生产节拍的一致性。
一般情况下，单件小批生产时，只能工序集中，在一台普通机床上加工出尽量多的表面；大批大量生产时，既可以采用多刀、多轴等高效、自动机床，将工序集中，也可以将工序分散后组织流水生产。
批量生产应尽可能采用效率较高的半自动机床，使工序适当集中，从而有效地提高生产率。
8什么叫加工余量影响加工余量的因素有哪些
加工余量：
使加工表面达到所需的精度和表面质量而应切除的金属层厚度。
影响因素：
上工序的表面粗糙度，上工序的表面破坏层，上工序的尺寸公差，上工序的形位误差本工序的装夹误差。
9在粗、精加工中如何选择切削用量
粗加工要选一个大的吃刀深度，较大的进给量，根据机床，刀具，工件材料选一个合适的转数。
精加工在保证加工精度的前提下，考虑生产率来选合适的吃刀深度，进给量和主轴转数
另书中PISS页，第13、19、20题，P190页，第22、24题二、客观题
1个工序的定义（A）。
2车削加工时，四方刀架每次转位意味着变换了个（B）。
A工序B工步C安装D走刀
3
对于淬火热处理过的平面，其精加工可以采用（B）。
4单件小批生产特征，（B）。
A毛坯粗糙，工人技术水平要求低
B毛坯粗糙，工人技术水平要求高
C毛坯精化，工人技术水平要求高
A相互位置精度高B工具种类增加
c工艺过程长D工艺过程复杂
6
选择精基准时遵循基准重合原则是使（A）。
7
A加工中能直接控制的尺寸
B加工中，间接保证的尺寸
c有待确定的工艺尺寸
第六章一、主观题1机床夹具都由哪几部分组成各部分起什么作用
（1）定位元件
它与工件的定位基准相接触，用于确定工件在夹具中的正确位置，从而保证加工时工件相对于刀具和机床加工运动间的相对正确位置。
如图6-1中的定位销6。
（2）夹紧装置
用于夹紧工件，在切削时使工件在夹具中保持既定位置。
如图6-1中的螺母5和开口垫圈4。
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（3）对刀、引导元件或装置
这些元件的作用是保证工件与刀具之间的正确位置。
用于确定刀具在加工前正确位置的元件，称为对刀元件，如对刀块。
用于确定刀具位置并导引刀具进行加工的元件，称为导引元件。
如图6-1中的快
换钻套
（4）连接元件
使夹具与机床相连接的元件，保证机床与夹具之间的相互位置关系。
（5）夹具体
用于连接或固定夹具上各元件及装置，使其成为一个整体的基础件。
它与机床有关部件进行连接、对定，使夹具相对机床具有确定的位置。
如图6-1中的夹具体7。
（6）其它元件及装置
有些夹具根据工件的加工要求，要有分度机构，铣床夹具还要有定位键等。
以上这些组成部分，并不是对每种机床夹具都是缺一不可的，但是任何夹具都必须有定位元件和夹紧装置，它们是保证工件加工精度的关键，目的是使工件定准、夹牢。
2什么是定位简述工件定位的基本原理。
夹具机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置。
又称卡具。
从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可称为夹具。
例如焊接夹具、检验夹具、装配夹具、机床夹具等。
其中机床夹具最为常见，常简称为夹具。
在机床上加工工件时，为使工件的表面能
达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技
、对刀
术要求，加工前必须将工件装好（定位）、夹牢（夹紧）。
夹具通常由定位元件（确定工件在夹具中的正确位置）、夹紧装置引导元件（确定刀具与工件的相对位置或导引刀具方向）、分度装置（使工件在一次安装中能完成数个工位的加工，有回转分度装置和直线移动分度装置两类）、连接元件以及夹具体（夹具底座）等组成车床夹具在车床上用来加工工件内、外回转面及端面的夹具称为车床夹具。
车床夹具多数安装在主轴上；少数安装在床鞍或床身上。
3何谓定位误差定位误差是由哪些因素引起的定位误差的数值般应控制在零件公差的什么范围内
定位误差是由于工件在夹具上（或机床上）的定位不准确而引起的加工误差。
定位误差△D的来源主要有两个方面;
1基准不重合误差^B,由于工件的工序基准与定位基准不重合而造成的加工误差称为基准不重合误差。
2.基准位移误差^Y,由于定位副制造不准确，使定位基准在加工尺寸方向上产生位移，导致各个工件的位置不
致而造成的加工误差，称为基准位移误差。
如果工件的定位误差不大于工件加工尺寸公差值的1/3，一般认为该定位方案能满足本工序加工精度的要求。
4试述一面两孔组合时需要解决的主要问题，定位元件设计及定位误差的计算。
一面两孔定位，通常要求平面为第一定位基准，限制工件的三个自由度，定位元件是支承板或支承钉，实现六点定位。
另书中P22S页，第15、16题二、客观题1本道工序只需限制5个自自度，而定位时采用了限制6个自自度的方法，属于（C）。
A过定位B欠定位c完全定位
A4B54定位心轴垂直放置时的定位误差是水平放置时的（B）倍。
A1B2C
第七章
、主观题
1举例说明加工精度、加工误差的概念以及两者的区别于关系。
加工精度，是加工尺寸变化量大小的衡量指标，比如，同是加工轴，车床的加工精度不如磨床的加工精度高。
加工误差，是指加工出来的尺寸、形状，与理想（理论）尺寸、形状之间的差别，如各种形位误差等。
公差是设计时，给出的允许误差的范围。
2说明原始误差、工艺系统静误差、工艺系统动误差的概念以及加工误差与原始误差的关系和误差敏感方向的概念。
原始误差:
工艺系统中凡是能直接引起加工误差的因素工艺系统静误差:
若原始误差是在加工前已存在,即无切削负荷的情况下检验的,称为工艺系统静误差.
工艺系统传统动误差:
若在有切削的负荷的情况下产生的称为工艺系统传动误差.
加工误差与原始误差的关系:
由于原始误差的存在,使工艺系统各组成部分之间的位置关系或速度关系,偏离了理想状态,致使加工后的零件产生了加工误差.
误差敏感方向:
对加工误差影响最大的那个方向（即通过刀刃的加工表面的法线方向）称为误差敏感方向
3何谓误差复映规律误差复映系数的含义是什么它与哪些因素有关减小误差复映有哪些工艺措施
在车床上加工具有偏心的毛坯，切削力的变化与位移变化成比例，切削力的大时位移大，切削力的小时位移小，所以偏心毛坯加工后得到的表面仍然是偏心的，即毛坯误差被复映下来了，，只不过误差减小
了很多，这称为误差复映规律
工后零件的精度越高。
材料的硬度、加工余量1.减小进给量。
2.提高工艺系统刚度。
3.增加走刀次数。
加工中，车间
4磨削批工件的外圆，图纸要求保证尺寸①6000.05mm。
温度T0=20C,工件的温度T1=46C。
工人不等工件待却下来就直接在机床上测量，试问此时外径尺寸应控制在怎样的范围内，
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