機械制造工程原理練習(xí)題

機械制造工程原理練習(xí)題

一、填空題:

1.外表發(fā)生線的形成方法有軌跡法、成形法、相切法和展成法四種。

2.從形態(tài)上看，切屑可以分為帶狀切屑、節(jié)狀切削、粒狀切削、和崩碎切削四種類型,

3.刀具耐用度是指刀具從開始切削至到達(dá).磨損量到達(dá)磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為止所使用的切削時間,用T表示

4.切削時作用在刀具上的力，由兩個方面組成：I）三個變形區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的厚陣變形抗力和塑性變形抗

力：

2）切屑、工件與刀具間的摩擦阻力。

5.刀具磨損可以分為四類:硬質(zhì)點劃痕、冷焊粘結(jié)、擴散磨損和化學(xué)磨損。

6.刃磨后的刀具自開始切削直到磨損量到達(dá)磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為止所經(jīng)歷的總切削時間，稱為刀具壽命°

7.磨削過程中磨粒對工件的作用包括摩擦階段、耕犁階段和形成階段三個階段。

8.靠前刀面處的變形區(qū)域稱笫二變形區(qū),這個變形區(qū)主要集中在和前刀面接觸的切屑底面一薄層金

屬內(nèi)。

9.牛頭刨床的主運動是一工作臺帶開工件的直線往復(fù)移動,這給運動是巾工件和刀具作垂直于主運動

的間歇移動。

10.敏捷制造生產(chǎn)模式的核心是述物企［憶或稱之為動態(tài)聯(lián)盟。

11.零件的加工精度包含尺、J精度、形狀精度和位置精度等三方面的內(nèi)容。

13、切屑沿前刀面排出時進(jìn)一步受到前刀面的擠壓和摩擦,使靠近前刀前處的金屬纖維化、根本上和前

刀面平行,這一區(qū)域稱為第二變形區(qū)。

14、在一般切削速度范圍內(nèi)，第一變形區(qū)的寬度僅為（）.02mm—（）.2mm,切削速度越高、其寬度越小，故

可近似看成一個平面，稱剪切面。

15、切削過程中，阻滯在前刀面上的積屑瘤有使刀具實際前角姬的作用（參見圖2T9）,使切削力遮小,

使加工外表粉糙度增大。

16、在無積屑瘤的切削速度范圍內(nèi)，切削層公稱厚度Hd越大，變形系數(shù)Ah越小。

17、加工塑性金屬時，在切削厚度較小、切削速度較高、刀具前角較大的工況條件下常形成節(jié)狀切屑切

屑；在切削速度較低、切削厚度較大、刀具前角較小時常產(chǎn)生苴區(qū)切題切屑，乂稱擠裂切屑;在切屑形

成過程中，如剪切面上的剪切應(yīng)力超過了材料的斷裂強度，切屑單元從被切材料上脫落，形成粒狀切屑;

切削脆性金屬時，由于材料塑性很小、抗拉強度較低，刀具切入后，切削層金屬在刀具前刀面的作用卜，

未經(jīng)明顯的塑性變形就在拉應(yīng)力作用下脆斷，形成形狀不規(guī)那么的崩碎切屑。

18、研究說明，工件材料脆性越大、切屑厚度越大、切屑卷曲半徑越小，切屑就越容易折斷。

19、切削力來源「兩個方面：克服切削層材料和工件外表層材料對彈性交形、塑性變形的抗力;克服刀

具與切屑、刀具與工件外表間摩擦阻力所需的力。

20、為了便于測量和應(yīng)用可將切削合力F分解為民、迎和正三個互相垂直的分力。

21、金屬切削過程就是工件的被切金切層在刀具前刀面的推擠下,沿著剪切面.滑移面產(chǎn)生剪切變形并轉(zhuǎn)

變?yōu)榍行嫉倪^程。因而可以說，金屬切削過程就是金屬內(nèi)部不斷滑移變形的過程。

22、在切削層面積相同的條件下，采用大的進(jìn)給量f比采用大的背吃刀量ap的切削力小。

23、前角增大，切削力下降。切削塑性材料時，r。對切削力的影響較大;切削脆性材料時，由于切削變

形很小，r。對切削力的影響不顯著。

30、刀具磨損機制有：硬質(zhì)點戈！痕,冷焊粘結(jié),擴散磨損,化學(xué)磨損。

31、刀具的破損形式分為脆性破損和塑性破損。脆性破損有：超1，建斷，剝造，裂紋破損等。

32.在砂輪的磨削過程中磨粒對工件的作用包括道正、耕犁和形成切屑三種階段。

33.機床誤差是由機床的制造誤差、安裝誤差和使用中的磨損引起的，其中對加工精度影響最大的三種

幾何誤差是主軸回轉(zhuǎn)誤差、導(dǎo)軌誤差和傳動誤差°

34.典型的刀具磨損過程分為初期磨損、正常磨損和急劇磨損階段。

35.精加工基準(zhǔn)的選擇原那么應(yīng)遵循如下原那么：統(tǒng)一基準(zhǔn)、基準(zhǔn)重合、互為址準(zhǔn)和自為基準(zhǔn)等原那么。

36.工件的裝夾過程就是定位和去緊的綜合過程。

在切削加工中，用于描述切削機理的指標(biāo)是切削層及切削層參數(shù)，切削層參數(shù)包括切削層公稱厚度

hr、切削層公稱寬度bo和切削面積，其中切削面積二仄義尻。

38.由于工件材料以及切削條件的不同，切削的變形程度也不同，因而所產(chǎn)生的切屑也不同，切屑的可

分為帶狀切屑、節(jié)狀切屑、粒狀切屑和崩碎切屑四大類。其中當(dāng)切削塑性材料，切削速度極低，刀具前

角較小時，往往產(chǎn)生地狀切屑。

39.切削變形程度有三種不同的表示方法，即變形系數(shù)、相對滑移和剪切角。

40、由于刀尖不斷擠壓已加工外表，而當(dāng)前刀面前移時，工件外表產(chǎn)生反彈，因此后刀面與已加工外表

之間存在擠壓和摩擦,其結(jié)果使已加工外表處也產(chǎn)生晶粒的纖維化和冷硬效應(yīng)。此變形區(qū)稱為第HI變形

區(qū)。

45、切削用最是切削加工過程中切削速度、進(jìn)給晟和背吃刀切的總稱。

46、最常用的刀具切削局部的材料是高速鋼、硬質(zhì)合金其中硬更高的硬質(zhì)合金,允許切削速度高的是硬

質(zhì)合金,制造工藝性好的是高速鋼;制造形狀狂雜和精密刀具時常用高速鋼材料。

47、機床在切削過程中，使工件獲得一定外表形狀,所必需的刀具和工件間的相對運動稱為外表成形運

動。

48、工件在加工之前，使同一批工件在機床或夾具上占據(jù)某一正確位置的過程稱為定位，然后將其固定

使其在加工過程保持位置不變的操作稱為夾緊。

49、工件定位時被限制的自由度少「/'、?個，但能滿足工件加工技術(shù)要求的定位形式稱為丕定金定位。

50、工件以一面兩孔定位時，常采用一個大支承板,一個圓柱制和一個菱形銷作為定位元件限制工件的

自由度，該定位方式共限制了工件的6個自由度,其中菱彩鎮(zhèn)限制了工件一個自由度。

51、影響切削溫度的因素有：工件材料、切削用量、刀具幾何參數(shù)和刀具磨損。

52、確定夾緊力作用點的位置時，應(yīng)使夾緊力作用點落在定位元件上或幾個定位元件所形成的支承區(qū)域

內(nèi)，作用在剛性較好的部位上,并應(yīng)盡量靠近加工部位.

53、一個或一組工人，在一個垂地對同一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那局部中過程稱為工序。

54、零件加工后的實際幾何參數(shù)（尺寸、形狀和位置）與理想幾何參數(shù)的符合程度稱為加工遁度，而它

們之間的偏離程度稱為加工送差。

55、零件的結(jié)構(gòu)工藝性是指所設(shè)計的零件在能滿足使用要求的前提下，制造的可行性和經(jīng)濟性。

56.刀具的幾何角度中，決定刀具切削局部結(jié)構(gòu)的角度有前角、后世、主偏角、副偏角、刃傾角、副后

魚六個。

57.刀具的磨損有正常磨損的非正常磨損兩種。其中正常磨損有前刀面磨損、后刀刀磨損、邊界磨損三

種。

58.加工脆性材料時，刀具切削力集中在按附近，宜取較小的前角和較小的后角。

59.刀具切削局部材料的性能，必須具有高的硬度和耐磨性、良好的強度和韌性、較高的耐熱性、良好

的導(dǎo)熱性和耐熱沖擊能力、良好的工藝性及經(jīng)濟性。

61、一般選擇刀具的使用壽命應(yīng)從三個方面考慮，即以生產(chǎn)效率最高、生產(chǎn)本錢最低和利潤率最大為目

標(biāo)來優(yōu)選刀具的使用壽命。

62、切屑形成過程實質(zhì)上是工件材料的剪切滑移與擠壓摩擦過程。為了便于測量，切削過程中的變形

程度近似可用變形系數(shù)指標(biāo)來度量。

63、在金屬切削過程中，在中速度加工塑性材料時易產(chǎn)生積屑瘤,它將對切削過程帶來一定的影響，故

在精加工時應(yīng)盡量防止。

68、止交平面標(biāo)注角度參考系中三個坐標(biāo)平面是指基面、止交平面和主切削平面,它們之間關(guān)系為相互

垂直。

69、一般在精加工時，對加工外表質(zhì)量要求高時，刀尖圓弧半徑宜取較大。

70、磨平面和磨內(nèi)孔時，應(yīng)比磨外圓時選用粒度較大，硬度較小，組織較大的砂輪。71、在加工細(xì)長軸

類零件時，刀具的刃傾角入s常取為正值，這是因為As使背吃刀力減小。

71、機械加工精度主要包括：尺寸精度、幾何形狀精度和相主位置將度。

72、刀具的合理前角主要取決于刀具材料和工件材料的性能。

73、在背吃刀量和進(jìn)給量一定時，減小主偏角將使切削厚度遨，切削寬度增大。

74、從刀具耐用度出發(fā)，主偏角選小些為宜；選取小主偏角還可以減小加工殘留面積裔度，減小外表粗

糙度值。

75、限制粗加工切削用量提高佗主要約束條件是刀具耐用度。

76、主軸的回轉(zhuǎn)誤差可分為4種根本形式：純徑向跳動、純角度擺動、純軸向竄動和軸心漂移。

77、砂輪的特性主要由磨料、粒度、結(jié)合劑、硬度和組織等五因素所決定。

78、系統(tǒng)存在薄弱環(huán)節(jié)剛度較差的零件時容易出凹形變形曲線:有連接件夾緊力的結(jié)構(gòu)中，容易出凸形

的變形曲線。

84、加工平面的方法很多，常用的有銃、刨、車、拉、磨削等方法。其中銃平面是平面加工應(yīng)用最廣泛

的方法。

86、按照銃平面時主運動方向與進(jìn)給運動方向的相對關(guān)系，周銃有順銃和逆銃之分。

87、零件的加工精度包括糙度、形狀精度和位置精度等三個方面的內(nèi)容。

88、為便于分析，可將機床主軸回轉(zhuǎn)誤差分解為徑向圓跳動、軸向圓跳動和角度擺動三種不同形式的誤

差。

89、裝夾誤差包括定位誤差和夾緊誤差兩個局部。

90、工藝系統(tǒng)剛廢主要取決于薄弱環(huán)節(jié)的剛度。

91、按照加工誤差的性質(zhì)，加工誤差可分為系統(tǒng)性誤差和隨機性誤差。

92、系統(tǒng)性誤差可分為常值性系統(tǒng)誤差和變值性系統(tǒng)誤差兩種。

94、保證裝配稿度的四種裝配方法包括：互換裝配法,分組裝配法,修配裝配法,調(diào)整裝配法。

95、機械產(chǎn)品設(shè)計的工藝性評價包括毛壞制造工藝性評價、熱處理工藝性評價、機械加工工藝性評價和

裝配工藝性評價。

96、車刀在結(jié)構(gòu)上可分為整體車刀、焊接車刀和機械夾因式車刀。

99、基準(zhǔn)可分為設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類:工藝基準(zhǔn)又可分為工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)和裝配

基準(zhǔn)等。

100、構(gòu)成外圓車刀切削局部的六個根本結(jié)構(gòu)要素為：前刀面、主后到面、副后到面、主切削刃、

副切削力和刀尖。

二、判斷題

1.一般情況下，生產(chǎn)類型決定于生產(chǎn)綱領(lǐng)。（V）

2.工件在機床或夾具中的定位可以分為完全定位和不完全定位兩類，不完全定位又稱為欠定位。（X）

4,粗基準(zhǔn)即粗加工時的基準(zhǔn)，利用粗基準(zhǔn)加工零件時的尺寸精度不如用精基準(zhǔn)的高。（X）

6.主切削力Fc垂直于基面，與切削速度方向一致，作用于工件切線方向，是設(shè)計夾具的主要依據(jù)。（X）

7.切削用量中，切削速度對刀具壽命影響最大，進(jìn)給量次之，背吃刀量影響最小。（J）

9.切屑形成過程是金屬切削層在刀具作用力的擠壓下，沿著與待加工面近似成45°夾角滑移的過程。

（V）

10.一般在切削脆性金屬材料和切削厚度較小的塑性金屬材料付，所發(fā)生的磨損往往在刀具的主后刀面

上。（J）

11.當(dāng)工藝系統(tǒng)剛度足夠時，應(yīng)選用較小主偏角，以提高刀具酎用度和加工外表質(zhì)量。（J）

12.尺寸誤差和形位誤差都存在復(fù)映現(xiàn)象。（V）

13.徑向進(jìn)給量增大，單顆磨粒的切削厚度增大，產(chǎn)生的熱量增多，使磨削溫度升高。（J）

14.精加工時，f的提高那么主要受外表粗糙度的制約。（V）

15.刀具后角的主要功用就是減小后（刀）面與加工外表間的摩擦，影響加工外表質(zhì)量和刀具耐用度。（V）

16.精加工時，為減小切削變形，提高加工質(zhì)量，宜取較大的前角。（J）

1?.在自動機床上加工時，考慮到刀具的尺寸、耐用度及工作的穩(wěn)定性，宜取較小的前角（V）

c劃分加工階段可以合理利用機床：

D劃分加工階段可以插入必要的熱處理工序。

5、為什么說夾緊不等于定位？

答：目的不同：定位的目的是使工件在夾具中相對于機床、刀具有?個確定的正確位置夾緊的目的是使

工件在切削中在切削力、慣性力等作用下仍然保持已定好的位置。

6、磨削加工時，影響加工外表粗糙度的主要因素有哪些？

答：1.幾何因素：磨粒的微刃形狀和分布2.物理因素：二件材料特性3.工藝系統(tǒng)振動

7、什么是加工原理誤差?舉例說明。

答：由于采用近似的切削運動或近似的切削刃形狀所產(chǎn)生的加工誤差，如：齒輪滾到刀刃數(shù)芍限，因而

切削不連續(xù)，包絡(luò)成的實際齒形不是漸開線，而是一條折線。此為加工原理誤差。

8、刀具切削局部材料應(yīng)具備哪些性能？

⑴高的硬度和耐磨性⑵足夠的強度和韌性⑶高的耐熱性⑷良好的工藝性⑸良好的經(jīng)

濟性

9、在粗加工中，合理選擇切削用量的根本原那么是什么？

答：首先選擇盡可能大的背吃刀量，其次根據(jù)機床進(jìn)給系統(tǒng)強度和刀桿的剛度等限制條件選取盡可能大

的進(jìn)給量，最后根據(jù)刀具的壽命選擇切削速度。

10、簡述刀具磨損的種類及磨損過程。

答：刀具磨損的種類分為：前刀面磨損、后刀面磨損、前后刀面磨損。

磨損過程：初期磨損階段、正常磨損階段、急劇磨損階段

11、機械加工工藝過程應(yīng)劃分為那幾個階段？

答：荒加工階段、粗加工階段、半精加工階段、精加工階段、光整加工階段

12.簡述按照工序的集中與分散原那么分別組織工藝過程時各自的特點？

答：按工序集中原那么組織工藝過程的特點是：

I）有利于采用自動化程度較高的高效率機床和工藝裝備，生產(chǎn)效率高。

2）工序數(shù)少，設(shè)備數(shù)少，可相應(yīng)減少操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積。

3）工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時間，而且出于在一次裝夾中加工了許多面，有利于保證各

工外表之間的相互位置精度要求。

按照工序分散原那么組織工藝過程的特點是：

1）所用機床和工藝裝備簡單，易于調(diào)整。

2）對操作工人的技術(shù)水平要求不高。

3）工序數(shù)多，設(shè)備數(shù)多.操作工人多.占用生產(chǎn)而積大。

13.簡述機械加工中，工序先后順序的安排原那么？

答：機械加工工序先后順序的安排，一般應(yīng)遵循以下幾個原那么

1）失加工定位基準(zhǔn)面，冉加工其他外表。2）先加工主要外表，后加工次要外表。

3）先安排粗加工工序，后安排桔加工工序。4）先加工平面，后加工孔。

14、為了合理確定加工余量，必須深入了解影響加工余量的各項因素。試述影響加工余量的因素？

答：有以下四個方面：1）上工序留下的外表粗糙度值和外表缺陷層深度。

2）上工序的尺寸公差Ta3）Ta值沒合包括的上工序留下的空間位置誤差。

4）本工序的裝夾誤差。

15、簡述機床夾具在機械加工中的作用？

答：1）保證加工精度；2）提高生產(chǎn)率：3）減輕勞動強度；4）擴大機床的工藝范圍。

16、試比擬順銃和逆銃加工的特點？

（1）從切屑截面形狀分析逆銃時，刀齒的切削厚度由零逐漸增加，刀齒切入工件時切削厚度為零,

由于切削刃鈍圓半徑的影響，刀齒在巳加工外表上滑移一段距離后才能真正切入工件，因而刀齒磨損快。

加工外表質(zhì)量較差。順銃時那么無此現(xiàn)象。實踐證明，順銃時銃刀壽命比逆銃高2-3倍，加工外表也

比擬好，但順銃不宜銃帶硬皮的工件。

(2)從工件裝夾可卷性分析逆銃時,刀齒對工件的垂宜作用力Fv向上,容易使工件的裝夾松動：

*10銃時，刀齒對工件的垂直作用力向下，使工件壓緊在工作臺上，加工比擬平穩(wěn)。

(3)從工作臺絲杠、螺母間隙分析逆銃時，工件承受的水平銃削力小與進(jìn)給速度v,的方向相反，

鐵床工作臺絲杠始終與螺母接觸。順銃時，工件承受的水平銃削力與進(jìn)給速度相同，由于絲杠螺母間有

間隙，銃刀會帶開工件和工作臺竄動，使銃削進(jìn)給量不均勻，容易打刀。采用順銃法加工時必須采取措

施消除絲杠與螺母之間的間隙。

17、簡述切削加工中的誤差復(fù)映現(xiàn)象？

答：加工過程中由于毛壞加工余量和工件材質(zhì)不均等因素，會引起切削力變化，使工藝系統(tǒng)變形發(fā)生變

化，從而產(chǎn)生加工誤差。待加工外表上有什么樣的誤差，加工外表上必然也有同樣性質(zhì)的誤差，這就是

切削加工中的誤差復(fù)映現(xiàn)象。

18、粗基準(zhǔn)選擇原那么

答：(1).選擇重要外表為粗基準(zhǔn)(2).選擇不加工外表為粗基準(zhǔn)⑶.選擇加工余晟最小的外表為粗基準(zhǔn)

(4).選擇較為平整光潔、加工面積較大的外表為粗基準(zhǔn)(5).粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上只能使用一次

四、工藝題

1,、圖為一階梯軸的零件圖，其毛坯為直徑①50,長160mm棒料，其生產(chǎn)類型為單件或小批量生產(chǎn)。試

答復(fù)：

①切削加工時其工藝過程一般應(yīng)采取哪幾道工序，？

②在圖上畫出入,=0的45c彎頭刀車外圓時的車刀角度示意圖，并在其正交平面參考系中標(biāo)出各根本角

度。

③說明在粗加工外圓時有幾次安裝，在精加工外圓時其定位基準(zhǔn)符合什么原那么？