1、-. z.機(jī)械制造技術(shù)根底課后習(xí)題答案第一章機(jī)械加工方法1-1 特種加工在成形工藝方面與切削加工有什么不同答：1加工是不受工件的強(qiáng)度和硬度等物理、機(jī)械性能的制約故可加工超硬脆材料和精細(xì)微細(xì)的零件。2加工時(shí)主要用電能、化學(xué)能、聲能、光能、熱能等出去多余材料而不是靠機(jī)械能切除多余材料。3加工機(jī)理不同于一般金屬切削加工不產(chǎn)生宏觀切削不產(chǎn)生強(qiáng)烈的彈、塑性變形故可獲得很低的外表粗糙度其剩余應(yīng)力、冷作硬化、熱影響度等也遠(yuǎn)比一般金屬切削加工小。4加工能量易于控制和轉(zhuǎn)換故加工圍光、適應(yīng)性強(qiáng)。1-2 簡(jiǎn)述電火花加工、電解加工、激光加工和超聲波加工的外表形成原理和應(yīng)用圍。答：1電火花加工放電過程極為短促具有爆炸性

2、。爆炸力把熔化和企劃的金屬拋離電極外表被液體介質(zhì)迅速冷卻凝固繼而從兩極間被沖走。每次電火花放電后是工件外表形成一個(gè)凹坑。在進(jìn)給機(jī)構(gòu)的控制下工具電極的不斷進(jìn)給脈沖放電將不斷進(jìn)展下去無(wú)數(shù)個(gè)點(diǎn)蝕小坑將重疊在工件上。最終工作電極的形狀相當(dāng)準(zhǔn)確的復(fù)印在工件上。生產(chǎn)中可以通過控制極性和脈沖的長(zhǎng)短放點(diǎn)持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短控制加工過程。適應(yīng)性強(qiáng)任何硬度、軟韌材料及難切削加工加工的材料只要能導(dǎo)電都可以加工如淬火鋼和硬質(zhì)合金等電火花加工中材料去出是靠放電時(shí)的電熱作用實(shí)現(xiàn)的材料可加工行主要取決于材料的導(dǎo)電性及熱學(xué)特性不受工件的材料硬度限制。2電解加工將電鍍材料做陽(yáng)極接電源正極工件作陰極放入電解液并接通直流電源后作為陽(yáng)極的

3、電鍍材料就會(huì)逐漸的溶解兒附著到作為陰極的工件上形成鍍層。并由電解液將其溶解物迅速?zèng)_走從而到達(dá)尺寸加工目的。應(yīng)用圍管可加工任何高硬度、高強(qiáng)度。高韌性的難加工金屬材料并能意見單的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)一次加工出形狀復(fù)雜的型面或行腔如鍛模、葉片3激光加工通過光學(xué)系統(tǒng)將激光聚焦成一個(gè)高能晾涼的小光斑再次高溫下任何堅(jiān)硬的材料都將瞬間幾句熔化和蒸發(fā)并產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊波是融化的物質(zhì)爆炸式的噴射去處。激光束的功率很高幾乎對(duì)任何難度加工的金屬和非金屬材料如皋熔點(diǎn)材料、熱合金及瓷、寶石、金剛石等脆硬材料都可以加工也可以加工異型孔。4超聲波加工工作中超聲振動(dòng)還是懸浮液產(chǎn)生空腔空腔不斷的擴(kuò)大直至破裂或不斷壓縮至閉合。質(zhì)疑過程時(shí)間極端

4、空腔閉合壓力可達(dá)幾百兆帕爆炸時(shí)可產(chǎn)生水壓沖擊引起加工外表破碎形成粉末。適宜加工各種脆硬材料特別是電火花加工和電解加工難以加工的不導(dǎo)電材料和半導(dǎo)體材料如玻璃、瓷、石英、硅、瑪瑙、寶石、金剛石等隊(duì)遇到點(diǎn)的硬質(zhì)合金、淬火鋼等也能加工但工作效率低。1-3車削加工能形成那些外表？答各種回轉(zhuǎn)面和平面1-4鏜削與車削有什么不同？答1主運(yùn)動(dòng)不同2加工精度不同，一般車削高于鏜削。1-5 簡(jiǎn)述滾切斜齒輪時(shí)的四條傳動(dòng)鏈。第二章金屬切削切學(xué)原理與刀具2 - 1 .金屬切削過程有何特征用什么參數(shù)來(lái)表示答金屬切削是會(huì)產(chǎn)生很大的力和切削熱量。一般以刀具為準(zhǔn)，刀具的幾個(gè)重要參數(shù)：主傾角，刃傾角，前角，后角，副傾角，副后角2

5、- 2 .切削過程的三個(gè)變形區(qū)各有什么特點(diǎn)它們之間有什么關(guān)聯(lián)答第一變形區(qū)變形量最大。第二變形區(qū)切屑形成后與前刀面之間存在壓力所以沿前刀面流出時(shí)有很大摩擦所以切屑底層又一次塑性變形。第三變形區(qū)已加工外表與后刀面的接觸區(qū)域。這三個(gè)變形區(qū)聚集在切削刃附近應(yīng)力比擬集中,而且復(fù)雜金屬的被切削層在此處于工件基體別離變成切屑一小局部留在加工外表上。2 - 3 .分析積屑瘤產(chǎn)生的原因及其對(duì)加工的影響生產(chǎn)中最有效地控制它的手段是什么答在中低速切削塑性金屬材料時(shí),刀屑接觸外表由于強(qiáng)烈的擠壓和摩擦而成為新鮮外表,兩接觸外表的金屬原子產(chǎn)生強(qiáng)大的吸引力,使少量切屑金屬粘結(jié)在前刀面上,產(chǎn)生了冷焊,并加工硬化,形成瘤核。瘤

6、核逐漸長(zhǎng)大成為積屑瘤且周期性地成長(zhǎng)與脫落。積屑瘤粘結(jié)在前刀面上,減少了刀具的磨損積屑瘤使刀具的實(shí)際工作前角大,有利于減小切削力積屑瘤伸出刀刃之外使切削厚度增加降低了工件的加工精度積屑瘤使工件已加工外表變得較為粗糙。由此可見積屑瘤對(duì)粗加工有利生產(chǎn)中應(yīng)加以利用而對(duì)精加工不利應(yīng)以防止。消除措施采用高速切削或低速切削防止中低速切削增大刀具前角降低切削力采用切削液。2 - 4切屑與前刀面之間的摩擦與一般剛體之間的滑動(dòng)摩擦有無(wú)區(qū)別假設(shè)有區(qū)別而這何處不同答切屑形成后與前刀面之間存在壓力所以流出時(shí)有很大的摩擦因?yàn)槭骨行嫉讓佑忠淮萎a(chǎn)生塑性變形而且切屑與前刀面之間接觸的是新鮮外表化學(xué)性質(zhì)很活潑。而剛體之間的滑動(dòng)摩

7、擦只是接觸外表之間的摩擦并沒有塑性變形和化學(xué)反響- 5車刀的角度是如何定義的標(biāo)注角度與工作角度有何不同答分別是前角、后角、主偏角、副偏角、刃傾角.工作角度是以切削過程中實(shí)際的切削平面、基面和正交平面為參考平面確定的刀具角度。2 - 6金屬切削過程為什么會(huì)產(chǎn)生切削力答因?yàn)榈毒咔腥牍ぞ呤潜患庸げ牧习l(fā)生變形并成為切屑所以要克制被加工材料彈性變形的抗力要克制被加工材料塑性變形的抗力要克制切屑與前刀面的摩擦力和后刀面與過度外表和以加工外表之間的摩擦力。2 - 7車削時(shí)切削合力為什么常分解為三個(gè)相互垂直的分力來(lái)分析分力作用是什么答1車削時(shí)的切削運(yùn)動(dòng)為三個(gè)相互垂直的運(yùn)動(dòng)：主運(yùn)動(dòng)切削速度、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)進(jìn)給量、切深

8、運(yùn)動(dòng)背吃刀量，為了實(shí)際應(yīng)用和方便計(jì)算，在實(shí)際切削時(shí)將切削合力分解成沿三個(gè)運(yùn)動(dòng)方向、相互垂直的分力。2各分力作用：切削力是計(jì)算車刀強(qiáng)度、設(shè)計(jì)機(jī)床主軸系統(tǒng)、確定機(jī)床功率所必須的；進(jìn)給力是設(shè)計(jì)進(jìn)給機(jī)構(gòu)、計(jì)算車刀進(jìn)給功率所必需的；背向力是計(jì)算工件撓度、機(jī)床零件和車刀強(qiáng)度的依據(jù)，與切削過程中的振動(dòng)有關(guān) 2 . 8背吃刀量和進(jìn)給量對(duì)切削力的影響有何不同答背吃刀量和進(jìn)給量都會(huì)影響切削力大小，當(dāng)進(jìn)給量增大的時(shí)候，切削力的增大不成比例的增大，而背吃刀量增大的時(shí)候，切削力成比例的增大。這樣就對(duì)切削刀的影響是磨損就不同了2 - 9切削熱是如何產(chǎn)生和傳出的僅從切削熱產(chǎn)生的多少能否說明切削區(qū)溫度的上下答被切削的金屬在刀

9、具作用下會(huì)發(fā)生彈性和塑性變形而消耗功因此切削熱的主要來(lái)源就是切屑的變形功和前、后刀面的摩擦功。不能因?yàn)楫a(chǎn)生切削熱的同時(shí)還通過切屑、刀具、工件將一局部熱量散入到空氣中因此無(wú)法說明切削區(qū)溫度的上下。2 - 1 0切削溫度的含義是什么他在刀具上是如何分布的他的分布和三個(gè)變形區(qū)有何聯(lián)系答切削溫度一般是指前刀面與切屑接觸區(qū)域的平均溫度。三個(gè)發(fā)熱區(qū)與三個(gè)變形區(qū)是相對(duì)應(yīng)的。2 - 1 1背吃刀量和進(jìn)給量對(duì)切削力和切削溫度的影響是否是一樣為什么如何指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐答不一樣。切削速度影響最大進(jìn)給量次之背吃刀量最小。從他們的指數(shù)可以看出指數(shù)越大影響越大。為了有效地控制切削溫度以提高刀具壽命在機(jī)床允許的條件下選用較大的

10、背吃刀量和進(jìn)給量比選用打的切削速度更為有利。2 - 1 2增大前角可以使切削溫度降低的原因是什么是不是前角越大切削溫度越低答因?yàn)榍敖窃龃笞冃魏湍Σ翜p小因而切削熱減小但前腳不能過大否則到頭局部散熱體積減小不利于切削溫度的降低。2 - 1 3刀具的正常磨損過程可分為幾個(gè)階段各階段特點(diǎn)是什么刀具的磨損應(yīng)限制在哪一階段答1初期磨損階段新刃磨的道具后刀面存在粗糙不平之處以及顯微裂紋、氧化或脫碳層等而且切削刃較鋒利后刀面與加工外表接觸面積較小應(yīng)力較大所以該階段磨損較快。2正常磨損階段刀具毛糙外表已經(jīng)磨平這個(gè)階段磨損比擬緩慢均勻后刀面磨損量隨著切削時(shí)間延長(zhǎng)而近似地稱正比例增加這一階段時(shí)間較長(zhǎng)。3急劇磨損階段

11、刀具外表粗糙度值增大切削力與切削溫度均升高磨損速度增加很快一直刀具損壞而失去切削能力。2 - 1 4刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)是什么意思他與哪些因素有關(guān)答刀具磨損到一定限度就不能繼續(xù)使用這個(gè)磨損限度稱為磨鈍標(biāo)準(zhǔn)2 - 1 5什么叫刀具壽命刀具壽命和磨鈍標(biāo)準(zhǔn)有什么關(guān)系磨鈍標(biāo)準(zhǔn)確定后刀具壽命是否就確定了為什么答一把新刀或重新刃磨過的刀具從開場(chǎng)使用直至到達(dá)磨鈍標(biāo)準(zhǔn)所經(jīng)歷的實(shí)際切削時(shí)間叫做刀具壽命。 2 - 1 6簡(jiǎn)述車刀、銑刀、鉆頭的特點(diǎn)。答書中找 2 - 1 7切削用量對(duì)刀具磨損有何影響在VTm= C關(guān)系中指數(shù)m的物理意義是什么不同刀具材料m值為什么不同答切削速度影響最大進(jìn)給量次之背吃刀量最小和對(duì)切削溫度影響順

12、序完全一致。m是刀具壽命線的斜率。因?yàn)椴煌牟牧夏蜔嵝圆煌虼擞胁煌膍值耐熱性越低斜率越小切削速度對(duì)刀具壽命影響越大也就是說切削速度改變一點(diǎn)刀具壽命變化很大反之亦然。2 - 1 8選擇切削用量的原則是什么從刀具壽命出發(fā)時(shí)按什么順序選擇切削用量從機(jī)床動(dòng)力出發(fā)時(shí)按什么順序選擇為什么答：指定切削用量時(shí)，要綜合考慮生產(chǎn)率、加工質(zhì)量和加工本錢，選用原則為：考慮因素：切削加工生產(chǎn)率；刀具壽命；加工外表粗糙度；生產(chǎn)節(jié)拍。粗加工時(shí)，應(yīng)從提高生產(chǎn)率為主，同時(shí)保證刀具壽命，使用最高生產(chǎn)率耐用度。精加工時(shí)，應(yīng)保證零件加工精度和外表質(zhì)量，然后才是考慮高的生產(chǎn)率和刀具壽命，一般使用小的切削深度和進(jìn)給量，較高的切削速度

13、。從刀具壽命出發(fā)，優(yōu)先選用大的ap ，其次大的f ，最后大的V，因?yàn)橛蒝fap對(duì)T的影響程度是遞減的。從機(jī)床動(dòng)力出發(fā)時(shí)，優(yōu)先選用大的f ，其次大的ap ，最后大的V，因?yàn)橛蒝apf對(duì)F2的影響程度遞 2 - 1 9粗加工時(shí)進(jìn)給量選擇受哪些因素限制當(dāng)進(jìn)給量受到外表粗糙度限制時(shí)有什么方法能增加進(jìn)給量而保證外表粗糙度要求答粗加工時(shí)以提高生產(chǎn)率為主同時(shí)要保證規(guī)定的刀具壽命因此一般選取較大的背吃刀量和進(jìn)給量切削速度不能很高。要保證零件加工精度和外表質(zhì)量時(shí)則往往逐漸減小貝齒道理那個(gè)來(lái)逐步提高加工精度進(jìn)給量的大小主要依據(jù)外表粗糙糙度的要求來(lái)選取。2 - 2 0如果初定切削用量后發(fā)現(xiàn)所需的功率嘗過機(jī)床功率時(shí)應(yīng)

14、如何解決答分兩次或?qū)掖芜M(jìn)給降雨量切完。2 - 2 1提高切削用量可采取哪些措施答采用切削性能好的新型刀具材料，改善工件材料加工性，改良刀具構(gòu)造和選用合理刀具幾何參數(shù)，提高刀具的刃磨及制造質(zhì)量，采用新型的性能優(yōu)良的切削液和高效率的冷卻方法。 2 - 2 3刀具材料應(yīng)具備那些性能常用的材料有哪些各有什么優(yōu)缺點(diǎn)答1高硬度、高耐磨性、高耐熱性、足夠的強(qiáng)度和韌性、良好的工藝良好的熱舞理性和耐熱沖擊性能。2碳素工具鋼硬度高價(jià)格低廉但耐熱性較差溫度到達(dá)2 0 0C時(shí)就會(huì)失去原油硬度淬火時(shí)易變形和裂紋。合金工具鋼與碳素工具鋼相比熱處理變形減小耐熱性有所提高。高速鋼其耐熱性比前兩者有顯著提高6 0 0C時(shí)仍能正

15、常切削許用的切削速度較高強(qiáng)度、韌性、工藝性都較好。硬質(zhì)合金耐磨、耐熱性好許用切削速度高但強(qiáng)度和韌性比高速鋼滴工藝性差。2 - 2 4試比擬磨削和單刃刀具切削的異同答磨削的切削刃很多所以加工過程平穩(wěn)、精度高、外表粗糙度值小。 2 - 2 6高速切削有何優(yōu)點(diǎn)答加工效率高、加工精度高、加工外表質(zhì)量高、加工能耗低、節(jié)省制造資源2 - 2 7分析切削切削時(shí)切削力、切削熱、與切削速度變化的關(guān)系答1切削開場(chǎng)時(shí)隨切削速度的增加摩擦因數(shù)增加剪切角減小切削力增加。但在高速切削圍則隨切削速度提高摩擦因數(shù)減小剪切角增大剪切力降低。2隨切削速度的提高開場(chǎng)切削溫度升高很快但到達(dá)一定速度后切削溫度的升高逐漸緩慢甚至很少升高

16、。第三章金屬切削機(jī)床31機(jī)床常用的技術(shù)性能指標(biāo)有哪些？1機(jī)床的工藝圍。2機(jī)床的技術(shù)參考數(shù)：尺寸、運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力參數(shù)。32試說明如何區(qū)分機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。主運(yùn)動(dòng)是切屑運(yùn)動(dòng)，是消耗功率組多的運(yùn)動(dòng)，且通常情況下主運(yùn)動(dòng)只有一個(gè)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，是實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)的切屑運(yùn)動(dòng)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可以有一個(gè)或幾個(gè)。33試舉例說明從機(jī)床型號(hào)的編制中可獲得哪有關(guān)機(jī)床產(chǎn)品的信息。例：MG1432A型高精度萬(wàn)能外圓磨床。M類別代號(hào)磨床類。G通用特性高精度。1組別代號(hào)外圓磨床組。4系別代號(hào)萬(wàn)能外圓磨床組。32主參數(shù)最大磨削直徑320mm。A重大改良順序號(hào)第一次做重大改良。34簡(jiǎn)述電氣同服傳動(dòng)系統(tǒng)的分類中開環(huán)、閉環(huán)和半閉環(huán)系統(tǒng)的區(qū)別。1開

17、環(huán)系統(tǒng)：對(duì)工作臺(tái)實(shí)際位移量沒有檢測(cè)和反響裝置。其精度取決于步進(jìn)電機(jī)的步距角精度，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)至執(zhí)行部件間傳動(dòng)系的傳動(dòng)精度，定位精度低，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，調(diào)試方便，本錢低，適用于精度要求不高的數(shù)控機(jī)床中。2閉環(huán)系統(tǒng)：在閉環(huán)系統(tǒng)中，使用位移測(cè)量元件測(cè)量機(jī)床執(zhí)行部件的移轉(zhuǎn)動(dòng)量，將執(zhí)行部件的實(shí)際移轉(zhuǎn)動(dòng)量和控制量進(jìn)展比擬，比擬后的差值用信號(hào)反響給控制系統(tǒng)，對(duì)執(zhí)行部件的移轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)展補(bǔ)償，直至差值為0。閉環(huán)控制可以消除整個(gè)系統(tǒng)的誤差，間隙和石洞，其定位精度取決于檢測(cè)裝置的精度，其控制精度，動(dòng)態(tài)性能導(dǎo)致開環(huán)系統(tǒng)好；但系統(tǒng)比擬復(fù)雜，安置、調(diào)整和測(cè)試比擬麻煩，本錢高，多用于精細(xì)數(shù)控機(jī)床上。3半閉環(huán)系統(tǒng)：如果檢測(cè)元件不是直接安

18、裝在執(zhí)行部件上，而是安裝在進(jìn)給傳動(dòng)系中間部件的旋轉(zhuǎn)部件上，稱之為半閉環(huán)系統(tǒng)。只能補(bǔ)償環(huán)路部傳動(dòng)鏈的誤差，不能糾止的誤差，其精度比閉環(huán)差，由于慣性較大的工作臺(tái)在閉環(huán)之外，系統(tǒng)穩(wěn)定性較好，與閉環(huán)相比，半閉環(huán)系統(tǒng)構(gòu)造簡(jiǎn)單，調(diào)整容易，價(jià)格低，所以應(yīng)用較多。35主軸部件應(yīng)滿足的根本要求有哪些？答：主軸部件旋轉(zhuǎn)精度、剛度、抗振行、溫升和熱變形。導(dǎo)軌應(yīng)滿足的根本要求：1導(dǎo)向精度2承載能力大，剛度好3精度保持性好4低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。支承件應(yīng)滿足的根本要求：1應(yīng)具有足夠的剛度和較高的剛度質(zhì)量比。2應(yīng)具有較好的動(dòng)態(tài)特性，包括較大的位移阻抗和阻尼；整機(jī)的低階頻率較高，各階頻率不致引起構(gòu)造共振，不會(huì)因薄壁振動(dòng)而產(chǎn)生噪聲。

19、3熱穩(wěn)定性好，熱變形對(duì)機(jī)床加工精度影響較小。4排屑暢通，吊運(yùn)平安，并具有良好的構(gòu)造工藝性。刀架應(yīng)滿足的根本要求：1滿足工藝過程所提出的要求2在刀架、刀庫(kù)上要能結(jié)實(shí)地安裝刀具，在刀架上安裝刀具時(shí)還應(yīng)能準(zhǔn)確地調(diào)整刀具位置，采用自動(dòng)交換刀具時(shí)，應(yīng)該保證刀具交換前后都能處于正確位置3刀架、刀庫(kù)、換刀機(jī)械手部應(yīng)具有足夠的剛度4可靠性高5刀架和自動(dòng)換刀裝置是為了提高機(jī)床自動(dòng)化而出現(xiàn)的，因而它的換刀時(shí)間應(yīng)盡可能縮短，以利于提高生產(chǎn)率。36選用加工中心時(shí)，應(yīng)考慮的因素有哪些？答：1加工中心種類2根據(jù)加工外表及曲面的復(fù)雜程度；決定其聯(lián)動(dòng)軸數(shù)3根據(jù)工件尺寸圍考慮其尺寸，型號(hào)，主要考慮* 、Y、形成及工件大小，載重

20、，再考慮精度等級(jí)要求4其他功能。 37高速加工的優(yōu)點(diǎn)及關(guān)鍵技術(shù)有哪些？答：優(yōu)點(diǎn)有1高速度2小切深3干式切屑4切屑力小，切屑溫度低，有利于延長(zhǎng)機(jī)床和刀具的壽命5直接加工硬材料，可省去電極制造、簡(jiǎn)化、工藝、流程6加工薄壁零件，可減少零件變形，優(yōu)化了零件性能7工藝集中。高速加工的關(guān)鍵技術(shù)：硬件技術(shù)和軟件技術(shù)。硬件技術(shù)主要是數(shù)控機(jī)床和刀具；軟件技術(shù)主要指數(shù)控編程技術(shù)也就是CAD系統(tǒng)。 38常用的高速加工進(jìn)給系統(tǒng)有哪幾種？答：高速滾珠絲杠副傳動(dòng)系統(tǒng)和直線電動(dòng)機(jī)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。系統(tǒng)的滾珠絲杠副在數(shù)控機(jī)床中應(yīng)用比擬廣泛，但其在高速場(chǎng)合下，具有以下的缺點(diǎn)：系統(tǒng)剛度低，動(dòng)態(tài)特性差；高速下熱變形嚴(yán)重；噪聲大，壽命低

21、。直線電動(dòng)機(jī)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)省去減速器和滾動(dòng)絲杠副等中間環(huán)節(jié)，不僅簡(jiǎn)化機(jī)床構(gòu)造，而且防止了因中間環(huán)節(jié)的彈性變形，磨損，間隙，發(fā)熱等因素，帶來(lái)的傳動(dòng)誤差；無(wú)接觸地直接驅(qū)動(dòng)，使其構(gòu)造簡(jiǎn)單，維護(hù)簡(jiǎn)單，可靠性高，體積小，傳動(dòng)剛度高，影響快，可得到瞬時(shí)高的加/減速度。第四章：機(jī)床夾具原理與設(shè)計(jì)4-1機(jī)床夾具有哪幾局部組成？各局部起什么作用？答：1定位元件使工件在夾具中占有準(zhǔn)確位置，起到定位作用。2夾緊裝置提供夾緊力，使工件保持在正確定位位置上不動(dòng)。3對(duì)刀元件為刀具相對(duì)于夾具的調(diào)整提供依據(jù)。4引導(dǎo)元件決定刀具相對(duì)于夾具的位置。5其他裝置分度等。6連接元件和連接外表將夾具連接到工作臺(tái)上。7夾具體將各夾具元件裝配

22、為一個(gè)整體。 4-2工件在機(jī)床上的裝夾方法有哪些？其原理是什么？答：1用找正法裝夾工件原理：根據(jù)工件的一個(gè)或幾個(gè)外表用劃針或指示表找正工件準(zhǔn)確位置后再進(jìn)展夾緊，也可先按加工要求進(jìn)展加工面位置的劃線工序，然后再按劃出的線痕進(jìn)展找正實(shí)現(xiàn)裝夾。2用夾具裝夾工件夾具使工件在夾具中占有正確的加工位置，而且夾具對(duì)機(jī)床保證有準(zhǔn)確的相對(duì)位置，而夾具構(gòu)造保證定位元件的定位，工作面對(duì)夾具與機(jī)床相連接的外表之間的相對(duì)準(zhǔn)確位置，使刀具相對(duì)有關(guān)定位元件的定位工作面調(diào)整到準(zhǔn)確位置，這就保證了刀具在加工出的外表對(duì)工件定位基準(zhǔn)的位置尺寸。4-3何為基準(zhǔn)？試分析以下零件的有關(guān)基準(zhǔn)。答基準(zhǔn)零件上用來(lái)確定點(diǎn)、線、面位置時(shí)作為參考的

23、其他點(diǎn)、線、面。1設(shè)計(jì)基準(zhǔn)孔軸線，裝配基準(zhǔn)孔軸線，定位基準(zhǔn)下端面和孔，測(cè)量基準(zhǔn)孔軸線。2設(shè)計(jì)基準(zhǔn)斷面1，定位基準(zhǔn)大頭軸線，測(cè)量基準(zhǔn)端面1。 4-4什么事六點(diǎn)定位原理？答：用六個(gè)支撐點(diǎn)，去分別限制工件的六個(gè)自由度，從而使工件在空間得到確定位置的方法，稱為工件的六點(diǎn)定位原理。4-5什么是完全定位，不完全定位，過定位以及欠定位。答：完全定位工件的六個(gè)自由度完全被限制的定位，不完全定位按加工要求，允許有一個(gè)或幾個(gè)自由度不被限制的定位，欠定位按工序的加工要求，工件應(yīng)該限制自由度而未予限制的定位，過定位工件的一個(gè)自由度被兩個(gè)或兩個(gè)以上的支撐點(diǎn)重復(fù)限制的定位。4-6組合定位分析的要點(diǎn)是什么？答：1幾個(gè)定位元

24、件組合起來(lái)定位一個(gè)工件相應(yīng)的幾個(gè)定位面，該組合定位元件能限制工件的自由度總數(shù)等于各個(gè)定位元件單獨(dú)定位各自相應(yīng)定位面時(shí)所能限制的自由度數(shù)目之和，不會(huì)因組合后而發(fā)生數(shù)量上的變化。2組合定位中定位元件在單獨(dú)定位*定位面時(shí)原來(lái)起限制工件移動(dòng)自由度的作用可能會(huì)轉(zhuǎn)化成限制工件轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的作用，但一旦轉(zhuǎn)化后，該定位元件就不能再起原來(lái)限制工件移動(dòng)自有度的作用了。3單個(gè)外表的定位是組合定位分析的根本單元。 4-7根據(jù)六點(diǎn)定位原理，分析題圖4-72所示定位方案中，各定位元件所限制的自由度4-8什么是固定支承，可調(diào)支承，自位支承和輔助支承？答：1固定支承高度尺寸固定，不能調(diào)整的支承。2可調(diào)支承頂端位置可在一定高度圍

25、調(diào)整的支承。3自位支承支承本身的位置在定位過程中能自動(dòng)適應(yīng)工件定位基準(zhǔn)面位置變化的一類支承。4輔助支承為提高工件剛度和定位穩(wěn)定性而采用的不起定位作用的支承。4-9定位誤差產(chǎn)生的原因有哪些？其實(shí)質(zhì)是什么？答：定位誤差產(chǎn)生的原因：1定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合產(chǎn)生的定位誤差基準(zhǔn)不重合誤差2定位副制造不準(zhǔn)確產(chǎn)生的基準(zhǔn)位移誤差基準(zhǔn)位移誤差jw。實(shí)質(zhì)：一批工件*加工參數(shù)尺寸，位置的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相對(duì)夾具的調(diào)刀基準(zhǔn)在該加工參數(shù)方向上的最大位置變化量dw，為加工參數(shù)的定位誤差。4-13簡(jiǎn)述夾具夾緊力確實(shí)定原則。答：夾緊力方向確實(shí)定1應(yīng)垂直于主要的定位基準(zhǔn)面2應(yīng)使所需夾緊力最小3應(yīng)使工件變形盡可能小夾緊力作用點(diǎn)確實(shí)定1

26、應(yīng)落在支承元件或幾個(gè)支承元件形成的穩(wěn)定支承區(qū)域2應(yīng)落在工件剛性好的部位3應(yīng)盡可能靠經(jīng)加工面3夾緊力大小確實(shí)定根據(jù)切削力工件重量的大小、方向和子昂胡位置具體計(jì)算，并乘以平安系數(shù)k。 4-14氣動(dòng)夾緊與液壓夾緊各有那些優(yōu)缺點(diǎn)？1共同優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，動(dòng)作迅速，輔助時(shí)間短。2氣動(dòng)夾緊典型的活塞式氣缸工作形成較長(zhǎng)，且作用力的大小不受工作行程長(zhǎng)度的影響，但構(gòu)造尺寸較大，制造維修困難，壽命短，且易漏氣。3液壓夾緊優(yōu)于啟動(dòng)夾緊優(yōu)點(diǎn)1工作壓力高，比氣壓高出十余倍，故液壓缸尺寸比氣缸小的多，因傳動(dòng)力大，通常不需增力機(jī)構(gòu)，使夾具構(gòu)造簡(jiǎn)單，緊湊2油液不可壓縮，因此夾緊剛性的，工作平穩(wěn)，夾緊可靠。3噪聲小，勞動(dòng)條件好。

27、缺點(diǎn)：本錢高。4-15分別簡(jiǎn)述車、銑、鉆床夾具的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。車床夾具的特點(diǎn)：1整個(gè)車床夾具隨機(jī)床主軸一起旋轉(zhuǎn)，要求它構(gòu)造緊湊，輪廓尺寸盡可能小，質(zhì)量小，而且重心盡可能靠近回轉(zhuǎn)軸線，以減少慣性力和回轉(zhuǎn)力矩。2應(yīng)有平衡措施消除回轉(zhuǎn)中不平衡現(xiàn)象，以減少震動(dòng)等不利影響。平衡塊的位置應(yīng)根據(jù)需要可以調(diào)整。3與主軸端聯(lián)接局部是夾具的應(yīng)定位基準(zhǔn)，所以應(yīng)有較準(zhǔn)確的圓柱孔或錐孔，其構(gòu)造和尺寸，依據(jù)其使用的機(jī)床主軸端部構(gòu)造而定。4高速回轉(zhuǎn)的夾具，應(yīng)特別注意使用平安，應(yīng)盡可能防止帶有尖角或凸出局部，夾緊力要足夠大，且自鎖可靠等，必要時(shí)回轉(zhuǎn)局部外面可加罩殼，以保證操作平安。銑床夾具：1銑床加工中切削力較大，振動(dòng)也較大，故

28、需要較大的夾緊力，夾具剛性也要好。2借助對(duì)刀裝置確定刀具相對(duì)夾具定位元件的位置，此裝置一般固定在夾具體上。3借助定位鍵確定夾具在工作臺(tái)上的位置4由于銑削加工中切削時(shí)間一般較短，因而單件加工時(shí)輔助時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，故在銑床夾具設(shè)計(jì)中，需特別注意降低輔助時(shí)間。鉆床夾具鉆套高度要適中，過低導(dǎo)引性能差，過高會(huì)增加磨損。鉆套裝在鉆模板上后，與工件外表應(yīng)有適當(dāng)間隙，以利于排屑，一般可取所鉆孔徑的倍。鉆套材料一般為T10A或20鋼，滲碳淬火后硬度為58-64HRC。必要時(shí)可采取合金鋼。 4-16鉆套種類有哪些？分別適用于什么場(chǎng)合？1固定鉆套用于小屁生產(chǎn)量條件下單純用鉆頭鉆孔。2可換鉆頭用于生產(chǎn)批量較大時(shí)，僅供鉆

29、孔工序。3快換鉆頭用于同一個(gè)孔須多種加工工步，而在加工過程中必須以此更換或取出鉆套以適應(yīng)不同加工的需要時(shí)。4特殊鉆套用在特殊情況下加工孔。 4-17何謂隨行夾具？適用于什么場(chǎng)合？設(shè)計(jì)隨行夾具主要考慮哪些問題？1隨行夾具在自動(dòng)線上適用的隨工件一起輸送的夾具為隨行夾具。2設(shè)計(jì)隨行夾具考慮的容1工件在隨行夾具中的夾緊方法。2隨行夾具在機(jī)床夾具中的夾緊方法。3隨行夾具的定位基面和輸送基面的選擇。4隨行夾具的精度問題。5排屑與清洗。6隨行夾具構(gòu)造的通用化。適用場(chǎng)合：用于工件間接輸送的自動(dòng)線中，主要適用于工件形狀復(fù)雜，沒有適宜的輸送基面，或雖有適宜的輸送基面，但屬于易磨損的有色金屬工件，適用隨行夾具可防止

30、劃傷與磨損。4-18何謂組合夾具，成組夾具和通用夾具？三種夾具之間有什么關(guān)系？1組合夾具有一套預(yù)先制造好的，具有各種形狀、功能、規(guī)格和系列尺寸的標(biāo)準(zhǔn)元件和組件組成。2成組夾具根據(jù)成組工藝的原則，針對(duì)一組相似零件而設(shè)計(jì)的由通用底座和可調(diào)節(jié)或可更換元件組成的夾具。3通用可調(diào)夾具通過調(diào)節(jié)或更換裝在通用底座上的*些可調(diào)節(jié)或可更換元件，以裝夾不同類夾具的工件。4三者的關(guān)系：1通用可調(diào)夾具結(jié)合了專用夾具和組合夾具的特點(diǎn)。2通用可調(diào)夾具和成組夾具在構(gòu)造上十分相似，但二者的設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想不同。在設(shè)計(jì)時(shí)，通用可調(diào)夾具的應(yīng)用對(duì)象不明確，只提出一個(gè)大致的加工規(guī)模和圍;而成組夾具是根據(jù)成組工藝，針對(duì)*一組零件的加工而設(shè)

31、計(jì)的，應(yīng)用對(duì)象十清楚確。 4-19數(shù)控機(jī)床夾具有什么特點(diǎn)？數(shù)控機(jī)床夾具在機(jī)床上應(yīng)對(duì)相對(duì)數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)原點(diǎn)有嚴(yán)格的坐標(biāo)位置，以保證所裝夾的工件處于規(guī)定的坐標(biāo)位置上。因此數(shù)控機(jī)床夾具常采用網(wǎng)格狀的固定根底板，它長(zhǎng)期固定在數(shù)控機(jī)床工作臺(tái)上，板上加工出準(zhǔn)確孔心距位置的一組定位孔和一組緊固螺孔，它們成網(wǎng)格分布，利用根底板上的定位孔可裝各種夾具，構(gòu)造要求簡(jiǎn)單緊湊，體積小，采用機(jī)動(dòng)夾緊方式，以滿足數(shù)控加工的要求。第五章機(jī)械制造質(zhì)量分析與控制5-1什么叫主軸回轉(zhuǎn)誤差？它包括哪些方面1主軸回轉(zhuǎn)誤差在主軸運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，軸心線位置的變動(dòng)量叫主軸回轉(zhuǎn)誤差。2包括：1純軸向竄動(dòng)*。2純徑向移動(dòng)r。3純角度擺動(dòng)Y5-2在

32、臥式鏜床上采用工件送進(jìn)方式加工直徑200mm的通孔時(shí)，假設(shè)刀桿與送進(jìn)方向5-35-4什么是誤差復(fù)映？誤差復(fù)映系數(shù)的大小與那些因素有關(guān)？毛坯的誤差局部或全部復(fù)映到工件上的現(xiàn)象為誤差復(fù)映。誤差復(fù)映系數(shù)E=I/毛=C/K系統(tǒng)，K系統(tǒng)越大，E就越小，毛坯誤差復(fù)映到工件上的局部就越小。5-8中間深度較兩端淺是因?yàn)闄C(jī)床剛度有限，工件變形在中間嚴(yán)重造成。比調(diào)整深度小時(shí)因?yàn)榈都軇偠扔邢蓿庸r(shí)刀架變形收縮。5-13原因：墊圈、螺母壓緊過大，夾緊后使工件在軸線上變形膨脹，加工完成后，卸下夾緊力，工件變形消失，故導(dǎo)致加工不準(zhǔn)確，產(chǎn)生壁厚不均勻的誤差。5-151服從偏態(tài)分布的誤差：有隨機(jī)誤差和突出變值誤差的系統(tǒng)服從

33、偏態(tài)誤差。如端面圓跳動(dòng)，徑向圓跳動(dòng)等。2服從正態(tài)分布的誤差：大批大量生產(chǎn)，工件的尺寸誤差是由很多相互獨(dú)立的隨機(jī)誤差綜合作用的結(jié)果，且沒有一個(gè)隨機(jī)誤差是起決定作用的。如調(diào)整好的機(jī)床加工好的一批零件。5-19工藝系統(tǒng)不穩(wěn)定。5-20為什么機(jī)器零件一般都是從外表層開場(chǎng)破壞？零件外表和外表層經(jīng)過常規(guī)機(jī)械加工或特種加工后總是存在一定程度是微觀不平度、冷作硬化、剩余應(yīng)力以及金相組織變化等問題，零件在高應(yīng)力、高速度、高溫等條件下工作時(shí)，由于外表作用著最大的應(yīng)力并直承受外界介質(zhì)的腐蝕，外表層的任何缺陷都可能引起應(yīng)力集中，應(yīng)力腐蝕等現(xiàn)象，從而機(jī)器零件一般是從外表層開場(chǎng)破壞。5-21試述外表粗糙度，外表物理機(jī)械性

34、能對(duì)機(jī)器使用性能的影響。1外表粗糙度對(duì)機(jī)器使用性能的影響：a對(duì)耐磨性，一般外表粗糙度越大，耐磨性越差，但外表粗糙度太小耐磨性也差；b對(duì)疲勞強(qiáng)度，外表粗糙度越小，使疲勞強(qiáng)度升高；c對(duì)配合質(zhì)量：外表粗糙度太大，影響配合穩(wěn)定性；d對(duì)抗腐蝕性，外表粗糙度越小，抗腐蝕性越好。2外表層物理機(jī)械性能對(duì)機(jī)器使用性能的影響：a金相組織變化使耐磨性改變；b剩余壓應(yīng)力可以提高零件的疲勞強(qiáng)度，而剩余拉應(yīng)力會(huì)降低疲勞強(qiáng)度；c在應(yīng)力狀態(tài)下會(huì)有應(yīng)力腐蝕；d剩余應(yīng)力會(huì)降低零件精度。5-22為什么在切削加工中一般都會(huì)產(chǎn)生冷作硬化現(xiàn)象？機(jī)械加工過程中，因切削力作用產(chǎn)生的塑性變形，使晶格扭曲，畸變，晶粒間產(chǎn)生剪切滑移，晶粒被拉長(zhǎng)和

35、纖維化，甚至破碎，這些都會(huì)使外表金屬的硬度和強(qiáng)度提高，故切削加工中易產(chǎn)生冷作硬化現(xiàn)象。5-23什么是回火燒傷？什么是淬火燒傷？什么是退火燒傷？為什么切削加工中易產(chǎn)生燒傷？回火燒傷是指對(duì)淬火鋼，磨削區(qū)溫度超過馬氏體轉(zhuǎn)變溫度，工件外表原來(lái)的馬氏體組織將轉(zhuǎn)變?yōu)榛鼗鹎象w索氏體等與回火組織相近的組織，使外表層硬度低于磨削前的硬度。淬火燒傷：磨削區(qū)溫度超過了相變溫度，再冷卻液的急冷作用，表層金屬發(fā)生二次淬火，使外表層金屬出現(xiàn)二次淬火馬氏體組織，其硬度比原來(lái)的回火馬氏體的高，在它的下層，因冷卻較慢，出現(xiàn)了比原來(lái)的回火馬氏體硬度低的回火組織。退火燒傷：磨削區(qū)溫度超過了相變溫度，而磨削區(qū)域又無(wú)冷卻液進(jìn)入，表層

36、金屬將產(chǎn)生退火組織，表層硬度將急劇下降。磨削加工易產(chǎn)生燒傷因?yàn)槟ハ骷庸さ奶攸c(diǎn)：1磨削過程復(fù)雜，單位磨削力大，切深抗力較大，磨削速度高，磨削溫度高。2因氣流問題，切血液不能充分冷卻工件。5-24試述機(jī)械加工中外表層產(chǎn)生剩余應(yīng)力的原因。外表層產(chǎn)生剩余應(yīng)力的原因：1切削時(shí)在加工外表金屬層有塑性變形發(fā)生，使金屬層的比體積增大。由于塑性變形只在表層金屬中產(chǎn)生，而表層金屬比體積增大，體積膨脹，不可防止地要受到與它相連的里層金屬的阻止，因此就在外表金屬層產(chǎn)生剩余壓應(yīng)力，而在里層金屬中產(chǎn)生剩余拉應(yīng)力。3不同的金相組織有不同的密度，亦有不同的比體積，從而金相組織變化后產(chǎn)生剩余應(yīng)力。 5-25試述機(jī)械加工中產(chǎn)生自

37、激振動(dòng)的條件。并用以解釋再生型顫振、耦合型顫振的激振原理。1機(jī)械加工產(chǎn)生自激振動(dòng)的條件：E吸收E消耗。2再生型顫振由于切削厚度變化效應(yīng)而引起的自激振動(dòng)。3耦合型顫振多自由度系統(tǒng)，在切削過程中因偶然干擾使刀架系統(tǒng)產(chǎn)生一定角頻率的振動(dòng)。5-26 a強(qiáng)烈振動(dòng)原因工藝系統(tǒng)剛度差。 b升高刀具位置和改變工件轉(zhuǎn)向，削弱自激振動(dòng)。 c)采用兩力加工，平衡切削力，提高工藝系統(tǒng)剛度。 d增大事跡工作前角，使切削剛度下降，從而減小振動(dòng)。第六章工藝規(guī)程設(shè)計(jì)6-1什么是生產(chǎn)過程，工藝過程和工藝規(guī)程？生產(chǎn)過程將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返倪^程。工藝過程在生產(chǎn)過程中，但凡改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品

38、的過程稱為工藝過程。工藝規(guī)程把合理工藝過程的有關(guān)容寫成工藝文件的形式，用以指導(dǎo)生產(chǎn)，這些工藝文件稱為工藝規(guī)程。 6-2何謂工序、工步、走刀？工序是指一個(gè)或一組工人，在一臺(tái)機(jī)床上或一個(gè)工作地點(diǎn)，對(duì)同一工件或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件所連續(xù)完成的那局部工藝過程。2工步是在加工外表不變，加工工具不變，切削用量不變的條件下所連續(xù)完成的那局部工序。3走刀又叫工作行程，是加工工具在加工外表上加工一次所完成的工步。6-3零件獲得尺寸精度、形狀精度、位置精度的方法有哪些？1零件獲得尺寸精度的方法：試切法、定尺寸刀具法、調(diào)整法、自動(dòng)控制法。2零件獲得形狀精度的方法：軌跡法、成形法、展成法。3零件獲得位置精度的方法：找正法、

39、裝夾法。 6-4不同生產(chǎn)類型的工藝過程的特點(diǎn)：p222-223表6-4. 6-5試述工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)容、設(shè)計(jì)步驟。工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則：1所設(shè)計(jì)的工藝規(guī)程應(yīng)能保證機(jī)器零件的加工質(zhì)量或機(jī)器的裝配質(zhì)量，到達(dá)設(shè)計(jì)圖樣上規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)要求。2應(yīng)使工藝過程具有較高的生產(chǎn)率，使產(chǎn)品盡快投放市場(chǎng)。3設(shè)法降低制造本錢。4注意減輕勞開工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、保證生產(chǎn)平安。(2)工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)容及步驟：1分析研究產(chǎn)品的零件圖及裝配圖。2確定毛坯。3擬定工藝路線，選擇定位基準(zhǔn)。4確定各工序所采用的設(shè)備。5確定各工序所采用的刀具、夾具、量具和輔助工具。6確定各主要工序的技術(shù)技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法。7確定各工序的加工余量，計(jì)

40、算工序尺寸和公差。8確定切削用量。9確定工時(shí)定額。10技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。11填寫工藝文件。 6-6擬定工藝路線需完成那些工作？擬定工藝路線須完成的工作：1確定加工方法。2安排加工順序。3確定夾緊方法。4安排熱處理。5檢驗(yàn)及其它輔助工序去毛刺、倒角等。 6-7試簡(jiǎn)述粗、精基準(zhǔn)的選擇原則，為什么在同一尺寸方向上粗基準(zhǔn)通常只允許使用一次？粗基準(zhǔn)的選擇原則：1選重要外表做粗基準(zhǔn)。2選不加工面做粗基準(zhǔn)。3粗基準(zhǔn)一個(gè)方向只用一次。4選定位夾緊可靠的平面做粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇原則：1基準(zhǔn)重合。2基準(zhǔn)統(tǒng)一。3自為基準(zhǔn)。4互為基準(zhǔn)。3由于粗基面的定位基準(zhǔn)很低，所以粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上通常只允許使用一次，否則定位誤差太大。 6-8 a1以外圓為粗基準(zhǔn)加工孔和一端面;2以孔和已加工端面為定位基準(zhǔn)加工外圓和另一端面。 b以不加工外圓為粗基準(zhǔn)加工孔、大外圓和小孔、端面。 C1以外圓為粗基準(zhǔn)加工孔、大外圓和大端面；2以孔和大端面為精基準(zhǔn)加工外圓和小孔。 d1以兩孔為粗基準(zhǔn)加工上下兩端面；2以一端面為精基準(zhǔn)加工兩孔。 6-9一般情況下機(jī)械加工過程要?jiǎng)澐譃槟菐讉€(gè)階段為什么？1機(jī)械加工過程的劃分：1粗加工階段。2半精加工階段。3精加工階段。4光整加工階段。2劃分原因：1合理的劃分加工階段