機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)第2版課后習(xí)題答案

1、1/ 8機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)部分習(xí)題參考解答第三章 機(jī)械制造中的加工方法及裝備3-1表面發(fā)生線的形成方法有哪幾種？答：（p69-70）表面發(fā)生線的形成方法有軌跡法、成形法、相切法、展成法。具體參見第二版教材p69圖3-2。3-2試以外圓磨床為例分析機(jī)床的哪些運(yùn)動是主運(yùn)動，哪些運(yùn)動 是進(jìn)給運(yùn)動？答：如圖3-20（p87）,外圓磨削砂輪旋轉(zhuǎn)是主運(yùn)動，工件旋轉(zhuǎn)、砂輪的橫向移動、工作臺往復(fù)運(yùn)動均為進(jìn)給運(yùn)動。3-3機(jī)床有哪些基本組成部分？試分析其主要功用。答：（p70-71）基本組成部分動力源、運(yùn)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)、 控制系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)、支承系統(tǒng)。動力源為機(jī)床運(yùn)動提供動力；運(yùn)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)生主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動

2、；傳動機(jī)構(gòu)建立從動力源到執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間的聯(lián)系；控制和伺服系統(tǒng) 發(fā)出指令控制機(jī)床運(yùn)動；支承系統(tǒng)為上述部分提供安裝的基礎(chǔ)和支承 結(jié)構(gòu)。3-4什么是外聯(lián)系傳動鏈？什么是內(nèi)聯(lián)系傳動鏈？各有何特點？答：外聯(lián)系傳動鏈： 機(jī)床動力源和運(yùn)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間的傳動聯(lián)系。如銑床、鉆床傳動鏈；內(nèi)聯(lián)系傳動鏈：執(zhí)行件和執(zhí)行件之間的傳動聯(lián)系。如車螺紋、滾 齒的傳動鏈。外聯(lián)系傳動鏈兩端沒有嚴(yán)格的傳動關(guān)系，而內(nèi)聯(lián)系傳動鏈兩端有 嚴(yán)格的傳動關(guān)系或相對運(yùn)動要求。3-5試分析提高車削生產(chǎn)率的途徑和方法。答：（p76）提高切削速度；采用強(qiáng)力切削，提高f、；采用多刀加 工的方法。2/ 83-6車刀有哪幾種？試簡述各種車刀的結(jié)構(gòu)特征及加工范圍

3、。答：（p77）外圓車刀（左、右偏刀、彎頭車刀、直頭車刀等） ， 內(nèi)、外螺紋車刀，切斷刀或切槽刀，內(nèi)孔車刀（通孔、盲孔車刀、）端面車刀、成形車刀等。顧名思義，外圓車刀主要是切削外圓表面；螺紋車刀用于切削各 種螺紋；切斷或切槽車刀用于切斷或切槽；內(nèi)孔車刀用于車削內(nèi)孔； 端面車刀切斷面；成形車刀用于加工成形表面。3-7試述6140型臥式車床主傳動鏈的傳動路線。 答：（p82）6140型臥式車床主傳動鏈的傳動路線:晴（左）|ltl（正轉(zhuǎn)51偶（右）_塑（反轉(zhuǎn)（低速路線）3-8 6140型臥式車床中主軸在主軸箱中是如何支承的？三爪自定 心卡盤是怎樣裝到車床主軸上去的？答：（p83-84）3-9 614

4、0型臥式車床是怎樣通過雙向多片摩擦離合器實現(xiàn)主軸 正傳、 反轉(zhuǎn)和制動的？答：如教材圖3-17和3-18所示，操縱手柄向上，通過連桿、扇 形齒塊和齒條帶動滑套8向右滑移， 撥動擺桿10使拉桿向左， 壓緊左 邊正向旋轉(zhuǎn)摩擦片，主軸實現(xiàn)正轉(zhuǎn)；若操縱手柄向下，通過連桿、扇形齒塊和齒條帶動滑套8向左滑主電動機(jī)/7.5kW l45Dr/min/J30nim230mm20805150-妙8OI5OI5265S（3913/ 8移，撥動擺桿10使拉桿向右，壓緊右邊反向旋轉(zhuǎn)摩擦片，主軸反轉(zhuǎn)。制動時操縱手柄處于中位，滑套8處于擺桿10的中間，此時杠桿7帶動制動帶8壓緊制動輪，實現(xiàn)主軸制動。3-10 6140型臥式車

5、床主軸箱 I 軸上帶的拉力作用在哪些零件 上？答：（p84卸荷帶輪）如圖3-14,6140型臥式車床主軸箱 I 軸上 皮帶輪上的拉力通過法蘭3直接傳給箱體4。3-11 6140型臥式車床主軸前軸承的徑向間隙是如何調(diào)整的？ 答：（p81,83）通過如圖3-14上的22、21、20三個零件調(diào)整前 軸承間隙。3-12試分析外圓表面車?yán)鞣椒ǖ墓ぷ髟砗凸に囂攸c。答：（p86）將車削和拉削組合在一起的加工方法。加工時，工件 高速旋轉(zhuǎn)，拉刀慢速旋轉(zhuǎn)拉削運(yùn)動。工藝特點：多齒拉刀，刀具壽命長，生產(chǎn)效率高，柔性較好，但 拉刀制造難度大。適于大批量生產(chǎn)加工結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度要求較高的零件。3-13試分析比較中心磨和

6、無心磨外圓的工藝特點和應(yīng)用范圍。答：（p87-88）中心磨：磨削精度較高、可以磨削各種復(fù)雜零件 和表面；但需要裝夾工件。無心磨：工件無需裝夾，磨削效率較高，可以磨削外圓等回轉(zhuǎn)體 表面，但形狀不能太復(fù)雜。3-14試分析快速點磨法工作原理和工藝特點。答：（p89）快速點磨法工作原理：如圖3-24（p89）,砂輪安裝時 有一小傾角a,砂輪與工件點接觸，磨削速度很高，加工質(zhì)量好、生 產(chǎn)效率高、砂輪壽命長。適于汽車工業(yè)磨削曲軸、凸輪軸和齒輪軸。3-15試分析比較光整加工外圓表面各種加工方法的工藝特點和 應(yīng)用范圍。答：（見教材p91-92）3-16試分析比較鉆頭、擴(kuò)孔鉆和鉸刀的結(jié)構(gòu)特點和幾何角度。4/ 8

7、答：（p93-96）鉆頭：僅2刃，鉆芯很細(xì)，剛性差，切削部分有 橫刃（負(fù)前角），切削余量大。擴(kuò)孔鉆：有38刃，鉆芯較粗，剛性較好，無橫刃，切削用量 較小。鉸刀：刀刃更多，鉆芯更粗，剛性好，切削余量小，故加工精度3-17用鉆頭鉆孔，為什么鉆出來的孔徑一般都比鉆頭的直徑 大？答：（p93）鉆頭剛性差，切削部分有橫刃，軸向力較大，切削時易引偏，故鉆削孔徑一般都比鉆頭的直徑大。3-18鏜孔有哪幾種方式？各有何特點？答：（p97-98）三種方式，詳見教材圖3-37,圖3-38,圖3-393-19珩磨加工為什么可以獲得較高的尺寸精度、形狀精度和較 小的表面粗糙度？答：（p100-101）3-20拉削速度并

8、不高， 但拉削卻是一種高生產(chǎn)率的加工方法，原因何在？答：（p102-103）3-21對于相同直徑、相同精度等級的軸和孔，為什么孔的公差 值總比軸的公差值規(guī)定得大？答：因為孔比外圓表面難加工?？资莾?nèi)表面，加工時刀具尺寸受 限制、刀具剛性較差、散熱和排屑都處于不利狀態(tài)，因此，同樣的加 工精度，對于孔來說，要用的加工工序就多于外圓表面的加工，加工 時間費(fèi)用較多，故通?？椎墓钜?guī)定的比外圓表面要大一些。外圓加工方法：車削、磨削、研磨、超精加工；孔的加工方法： 鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、鏜孔、磨孔、研磨、珩磨、拉削等；孔的加工方 法較多。3-22什么是逆銑？什么是順銑？試分析逆銑和順銑、對稱銑和不對稱銑的工藝特

9、征。答：（p105-106）5/ 83-23試分析比較銑平面、刨平面、車平面的工藝特征和應(yīng)用范 圍。答：可以歸納如下:銃平面刨平面車平面工藝特征多刀齒、間斷切屑，速度 快、生產(chǎn)效率咼單刀齒連續(xù)切削， 往復(fù)運(yùn) 動， 效率較低車床上加工，與外圓表面垂直度好應(yīng)用范圍適于箱體表面等大平面、斜面、臺階面等適用于導(dǎo)軌表面，長條形 的平面、臺階面等適用于軸類零件的端面的加工3-24數(shù)控機(jī)床有哪幾個基本組成部分？各有何功用？答：（pill）數(shù)控機(jī)床一般由信息輸入、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)和 機(jī)床本體4個部分組成。通過信息輸入部分輸入加工指令，數(shù)控裝置相當(dāng)人的大腦指揮系 統(tǒng)，伺服系統(tǒng)控制機(jī)床的運(yùn)動，機(jī)床本體用來支承運(yùn)

10、動機(jī)構(gòu)、安裝工 件。3-25數(shù)控機(jī)床和加工中心的主傳動系統(tǒng)與普通機(jī)床相比有哪 些特點？答：（p114-115）與普通機(jī)床相比，數(shù)控機(jī)床和加工中心的主傳 動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，由于數(shù)控機(jī)床采用的交流或者直流電動機(jī)具有無級 調(diào)速、換向等功能，采用的機(jī)械變速傳動也很簡單，所以數(shù)控機(jī)床主 傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、體積小。3-26試述一018型加工中心主軸組件的構(gòu)造及其功能。答：（p118）3-27試分析一018型加工中心自動換刀裝置的優(yōu)缺點。答：（p125）刀具庫可安裝16把刀具，自動換刀裝置采用換刀機(jī) 械手，換刀動作是：抓住拔出旋轉(zhuǎn)180插入退出。特點是動作簡單、耗時較短；但有可能抓不緊，造成滑脫。3-

11、28滾切直齒圓柱齒輪時需要哪些基本運(yùn)動？答：（p131-132）主運(yùn)動：滾刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，進(jìn)給運(yùn)動：工件的 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，軸向進(jìn)給運(yùn)動f。3-29插削直齒圓柱齒輪時需要哪些基本運(yùn)動？答：（p132-133）主運(yùn)動：插齒刀直線往復(fù)運(yùn)動，進(jìn)給運(yùn)動：插 刀旋轉(zhuǎn)，工件旋轉(zhuǎn)，圓周進(jìn)給運(yùn)動，徑向進(jìn)給運(yùn)動，讓刀運(yùn)動。6/ 83-30插齒時為什么需要插齒刀（或被切齒輪）作讓刀運(yùn)動？ 答： （p133）3-31試分析比較滾齒、插齒的工藝特點和應(yīng)用范圍。答：（p134）滾齒加工齒距累計誤差較小，生產(chǎn)效率較高；插齒 加工齒形誤差較小，加工齒面粗糙度較小。滾齒適于直齒、斜齒和蝸輪等加工；插齒適于內(nèi)齒輪、齒條、扇 形齒、多聯(lián)

12、齒輪塊的加工。3-32為什么剃齒前齒輪與加工方法采用滾齒加工比采用插齒加 工更為合理？答：（p35-136）3-33試述剃齒的加工原理、工藝特點和應(yīng)用范圍。答：（p35-136）展成法加工，利用一對交錯斜齒輪嚙合時沿齒向 存在相對滑動的原理進(jìn)行加工。生產(chǎn)效率高，適于大批量生產(chǎn)加工中等模數(shù)、76級精度、未經(jīng)淬火的齒輪加工。3-34磨齒有哪些方法？各有和特點？各應(yīng)用在什么場合？ 答：（p 1 37-1 38）成形法磨齒；展成法磨齒（單片錐形砂輪磨齒、 雙片蝶形砂輪磨齒、蝸桿砂輪磨齒） 。成形法磨齒加工精度不高，目前生產(chǎn)上少用。單片錐形砂輪磨齒生產(chǎn)效率較高，可采用較大的切削用量；單件 小批生產(chǎn)用；雙

13、片蝶形砂輪磨齒不能采用較大的切削用量， 砂輪剛性差， 磨削 效率較低，單件小批生產(chǎn)用；7/ 8蝸桿砂輪磨齒生產(chǎn)效率高，砂輪修整要求較高，大批量生產(chǎn)中應(yīng)3-35試述電火花加工、電解加工、激光加工和超聲波加工的加 工原理、工藝特點和應(yīng)用范圍。加工原理工藝特點應(yīng)用范圍電火花加工成 型加工脈沖性電火花放電產(chǎn)生高溫去 除多余金屬無切削力，對機(jī)床要求不高，可 加工各種高強(qiáng)高硬材料模具成型加工電火花線切割同上同上切割各種導(dǎo)電材料電解加工在電解液中電化學(xué)陽極溶解加 工工件無切削力，可加工各種高強(qiáng)高硬 材料，加工效率較高加工模具和復(fù)雜 型腔激光加工激光高密度能量使金屬溶化、汽化去除 無切削力，無工具磨損，可加工

14、 各種高強(qiáng)高硬材料打孔、切割或焊接和熱處理超聲波加工超聲振動驅(qū)動懸浮磨料撞擊工 件表面進(jìn)行加工機(jī)床結(jié)構(gòu)簡單，操作方便；加工 效率不高。適于加工各種脆 性材料3-36試簡述快速原型與制造技術(shù)的基本原理及適用場合。答：（p143）快速原型與制造技術(shù)的基本原理是將零件模型分層、計算機(jī)數(shù)控特殊的成型機(jī)，使用特殊的材料，逐層制造、疊加成型。適用場合：主要制造零件的原型，用于設(shè)計評估和樣件展示，也 可以用于制造模具，進(jìn)行批量生產(chǎn)。3-37試分述快速原型與制造技術(shù)中光刻法、分層實體制造法、激 光選區(qū)燒結(jié)法、熔積法的加工原理、工藝特點和應(yīng)用范圍。答：（p143-145）總結(jié)歸納如下表:立體光刻法分層實體制造法激光選區(qū)燒結(jié)法熔積法加工原理強(qiáng)光照射光敏樹脂，逐 點掃描固化，疊加成形激光切割箔材，熱壓粘 接，疊加成形激光燒結(jié)粉末材料，熔 解粘接，疊加成形噴頭熔解細(xì)絲材料，擠 岀粘接，疊加成形工藝特點誤差可控 0.1%,材料 利用率高誤差可控 0.25-0.5,材料利用率較低誤差可控 0.25-0.8誤差可控 0.4 之內(nèi)零件原型制造、快速模具、生物醫(yī)學(xué)組織材料、三維地圖、模型等8/ 8應(yīng)用范圍3-38大批量生產(chǎn)某軸，已知材料為20，軸全長234，最大直徑74，試為該軸45k6段外圓表面選擇加工方案。該表面