機械制造工程學(xué)考試簡答題資料講解

1、一、 名詞解釋1、制造 ：可以理解為制造企業(yè)的生產(chǎn)活動，輸入的是生產(chǎn)要素，輸出的是具有 使用價值的產(chǎn)品。2、制造技術(shù) ：是完成制造活動所需的一切手段的總和。包括運用一定的知識和 技術(shù)，操作可以利用的物質(zhì)和工具，采取各種有效的方法等。3、鑄造： 將液態(tài)金屬澆注到具有與零件形狀、尺寸相適應(yīng)的鑄型型腔中，待其 冷卻凝固后以獲得毛坯或零件的生產(chǎn)方法。4、充型：將液態(tài)合金（金屬）填充鑄型的過程。5、自由鍛：自由鍛鍍是利用沖擊力或壓力使合金在兩個抵鐵之間產(chǎn)生自由變形， 從而獲得所需形狀及尺寸的鍛件。6、模鍛：模鍛是在高強度金屬鍛模上預(yù)先制出與鍛件形狀一致的模膛，使坯料 在模膛內(nèi)受壓變形。 在變形過程中由于

2、模膛對金屬坯料流動的限制， 因此鍛造終 了時能得到和模膛形狀相符的零件。7、胎模鍛：胎模鍛是在自由鍛設(shè)備上使用胎模生產(chǎn)模鍛件的一種方法。胎模鍛 一般用自由鍛方法制坯，然后在胎模中最后成形。8、焊接：焊接是用加熱或加壓力等手段，借助于金屬原子的結(jié)合與擴散作用， 使分離的金屬材料牢固地連接起來。9、進給量：工件或刀具轉(zhuǎn)周 （ 或每往復(fù)一次 ） ，兩者在進給運動方向上的相對 位移量稱為進給量，其單位是 mm7r（或mmK雙行程）。10、背吃刀量：刀具切削刃與工件的接觸長度在同時垂直于主運動和進給運動的 方向上的投影值稱為背吃刀量。11、 積屑瘤： 在切削速度不高而又能形成帶狀切屑的情況下。 加工一般

3、鋼料或鋁 合金等塑性材料時，常在前刀面切削處粘著一塊呈三角狀的埂塊， 它的硬度很高、 通常是工件材料硬度的 23 倍，這塊粘附在前刀面的金屬稱為積屑瘤。12、 刀具的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)： 刀具磨損到一定限度就不能繼續(xù)使用了，這個磨損限度稱 為刀具的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)。13、 后刀面磨損： 由于后刀面和加工表面問的強烈摩擦，后刀面靠近切削刃部位 會逐漸地被磨成后角為零的小棱面，這種磨損形式稱作后刀面磨損。14、邊界磨損：切削鋼料時，常在主切削刃靠近工件外皮處（圖236中的N區(qū)） 和副切削刃靠近刀尖處的后刀面上，磨出較深的溝紋，這種磨損稱作邊界磨損。15、刀具壽命： 刃磨后的刀具自開始切削直到磨損量達到磨鈍標(biāo)難為止所

4、經(jīng)歷的 總切削時間，稱為刀具壽命，用 T 表示。16、刀具的破損：在切削加工中，刀具有時沒有經(jīng)過正常磨損階段，在很短時間 內(nèi)突然損壞，這稱為刀具破損。17、加工精度：是指零件加工后的幾何參數(shù)（尺寸、形狀及相互位置）與理想幾 何參數(shù)的接近程度。18、加工經(jīng)濟精度：是指在正常生產(chǎn)條件下 （ 采用符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備、工藝裝 備和標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)等級的工人，不延長加工時間 ） 所能保證的加工精度。19、定位誤差： 因定位不正確而引起的誤差稱為定位誤差。 主要指由于定位基淮 與工序基準(zhǔn)不重合以及定位面和定位元件制造不準(zhǔn)確引起的誤差。20、夾緊誤差：工件或夾具剛度過低或夾緊力作用方向、作用點選擇不當(dāng)，都會 使工件

5、或夾具產(chǎn)生變形，形成加工的誤差。21、內(nèi)應(yīng)力： 亦稱殘余應(yīng)力， 是指在沒有外力作用下或去除外力作用后殘留在工 件內(nèi)部的應(yīng)力。22、裝配：按照規(guī)定的技術(shù)要求，將零件或部件進行配合和聯(lián)接，使之成為半成 品或成品的過程， 稱為裝配。 機器的裝配是機器制造過程中最后一個環(huán)節(jié) 它包 括裝配、調(diào)整、檢驗和試驗等工作。23、工藝過程：在生產(chǎn)過程中凡屬直接改變生產(chǎn)對象的尺寸、形狀、物理化學(xué)性 能以及相對位置關(guān)系的過程、統(tǒng)稱為工藝過程。24、工序： 一個工人或一組工人， 在一個工作地對同一工件或同時對幾個工件所 連續(xù)完成的那一部分工藝過程，稱為工序。25、安裝：在同一工序中， 工件在工作位置可能只裝夾一次 也可

6、能要裝夾幾次。 安裝是工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工藝過程。26、工位：工位是在工件的一次安裝中， 工件相對于機床 （或刀具 ） 每占據(jù)一個確 切位置中所完成的那一部分工藝過程。27、工步：工步是在加工表面、切削刀具和切削用量 （ 僅指機床主軸轉(zhuǎn)速和進給 量）都不變的情況下所完成的那一部分工藝過程。28、走刀：在一個工步中， 如果要切掉的金屬層很厚， 可分幾次切， 每切削一次， 就稱為一次走刀。29、基準(zhǔn)：用來確定生產(chǎn)對象幾何要素間幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點、線、面，稱 為基準(zhǔn)。30、工序基準(zhǔn)： 在工序圖上用來確定本工序加工表面尺寸、 形狀和位置所依據(jù)的 基準(zhǔn)，稱為工序基難。31、定位基準(zhǔn)：在

7、加工中用作定位的基準(zhǔn)，稱為定位基準(zhǔn)。32、測量基準(zhǔn)：工件在加工中或加工后，測量尺寸和形位誤差所依據(jù)的基準(zhǔn)，稱 為測量基準(zhǔn)。33、裝配基準(zhǔn)： 裝配時用來確定零件或部件在產(chǎn)品中相對位置所依據(jù)的基準(zhǔn)， 稱 為裝配基準(zhǔn)。34、柔性制造單元：柔性制造單元是由計算機直接控制的自動化可變加工單元， 它由單臺具有自動交換刀具和工件功能的數(shù)控機床和工件自動輸送裝置所組成。35、 柔性制造系統(tǒng)：柔性制造系統(tǒng)由兩臺以上數(shù)控機床或加工中心、工件儲運系 統(tǒng)、刀具儲運系統(tǒng)和多層計算機控制系統(tǒng)組成。二、 簡答題1、與外圓表面加工相比，加工孔要比加工外圓困難。試簡述其原因？答：1）孔加工所用刀具的尺寸受被加工孔尺寸的限制，

8、剛性差，容易產(chǎn)生彎曲變 形和振動；2）用定尺寸刀具加工孔時，孔加工工的尺寸往往直接取決于刀具的相應(yīng)尺 寸，刀具的制造誤差和磨損將直接影響孔的加工精度；3）加工孔時，切削區(qū)在工件內(nèi)部，排屑及散熱條件差，加工精度和表面質(zhì)量 都不易控制。2、機械加工系統(tǒng)由機床、夾具、刀具和工件組成。試列出影響加工精度的主要 因素？答：1）工藝系統(tǒng)的幾何誤差包括機床、夾具和刀具等的制造誤差及其磨損；2）工件裝夾誤差；3）工藝系統(tǒng)受力變形引起的加工誤差；4）工藝系統(tǒng)受熱變形引起的加工誤差；5）工件內(nèi)應(yīng)力重新分布引起的變形；6）其他誤差，包括原理誤差、測量誤差、調(diào)成誤差等。3、何謂順銑法和逆銑法，各有何優(yōu)缺點？逆銑：銑刀

9、的旋轉(zhuǎn)方向和工件的進給方向相反，可以避免順銑時發(fā)生的竄動現(xiàn) 象。逆銑時切削厚度從零開始逐漸增大，因而刀刃開始經(jīng)歷了一段在切削硬化的已加 工表面上擠壓滑行的階段，加速了刀具的磨損。逆銑時銑削力將工件上抬，易引 起振動，這是不利之處。順銑：銑刀的旋轉(zhuǎn)方向和工件的進給方向相同.銑削力的水平分力與工件的進給 方向相同，工件臺進給絲杠與固定螺母之間一般有間隙存在， 因此切削力容易引起 工件和工作臺一起向前竄動，使進給量突然增大，引起打刀。在銑削鑄件或鍛件 等表面有硬度的工件時，順銑刀齒首先接觸工件硬皮，加劇了銑刀的磨損。4、外圓車削加工時，工件上出現(xiàn)了哪些表面？試繪圖說明，并對這些表面下定 義。待加工表

10、面：即將被切去金屬層的表面；加工表面：切削刃正在切削著的表面；已加工表面：已經(jīng)切去一部分金屬形成的新表面。5、影響切削變形有哪些因素？各因素如何影響切削變形？ （8分）前角、工件材料、切削速度、進給量、vc在低速范圍內(nèi)提高，積屑瘤高度隨著增加，刀具實際前角增大，使剪切角©增大，故變形系數(shù) Ah減??；vc在中速范圍內(nèi)提高，積屑瘤逐漸消失，刀具 實際前角減小，使©減小，Ah增大。高速，由于切削溫度繼續(xù)增高，致使摩擦 系數(shù)卩下降，故變形系數(shù) Ah減小。增大前角，使剪切角 ©增大，變形系數(shù)A h減小，切屑變形減小。進給量f增大，使變形系數(shù) Ah減小工件材料的機械性能不同，

11、切屑變形也不同。材料的強度、硬度提高，正壓力 Fn 增大，平均正應(yīng)力（7 av增大，因此，摩擦系數(shù) 卩下降，剪切角© 增大，切屑變形 減小6繪圖表示外圓車刀的標(biāo)注角度。已知：.丫 0= 6 °，a 0= 4 °， a 0Z = 2 °，k r=75 °，k r / =15° ，入 s =5 °P-P%F0-PwP,7、為什么要劃分加工階段？答：A在粗加工階段，可以及早發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷(夾渣、裂紋、氣孔等)，以便 及時處理，避免浪費；B 為粗加工引起工件的變形充分變現(xiàn)需要在粗加工后留一定時間；C 劃分加工階段可以合理利用機床；D

12、 劃分加工階段可以插入必要的熱處理工序。8、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、刀具有一個確定的 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。9、磨削加工時，影響加工表面粗糙度的主要因素有哪些？答 ： A 幾何因素：磨粒的微刃形狀和分布B 物理因素： 工件材料特性C 工藝系統(tǒng)振動10、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)有限，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。11、刀具切削部分材料應(yīng)具備

13、哪些性能？( 5 分)(1) 高的硬度和耐磨性(2) 足夠的強度和韌性(3) 高的耐熱性(4) 良好的工藝性(5) 良好的經(jīng)濟性12、什么是順銑和逆銑？順銑有何特點？【 5 分】 工件進給方向與銑刀旋轉(zhuǎn)方向相反為逆銑， 工件進給方向與銑刀旋轉(zhuǎn)方向相同為 順銑；【2 分】從切屑截面形狀分析； 【1分】 從工件安裝裝夾的可靠性分析； 【1 分】 從工作狀態(tài)絲杠螺母間隙分析； 【1 分】13、在粗加工中，合理選擇切削用量的基本原則是什么？【 5 分】 首先選擇盡可能大的背吃刀量， （2 分）其次根據(jù)機床進給系統(tǒng)強度和刀桿的剛 度等限制條件選取盡可能大的進給量， （2 分）最后根據(jù)刀具的壽命選擇切削速

14、 度。（1 分）14、簡述安排機械加工工序順序的基本原則。 【5 分】 先加工定位基面，再加工其它表面（ 2 分）；先加工主要表面，再加工次要表面； （1分）先安排粗加工工序， 后安排精加工工序；（1 分）先加工平面，后加工孔。（1）分15、工件在鍛造前為什么要加熱？什么是金屬的始鍛溫度和終鍛溫度？若過 高和過低將對鍛件產(chǎn)生什么影響？金屬坯料鍛造前， 為了提高其塑性， 降低變形抗力， 使金屬在較小的外力作 用之下產(chǎn)生較大的變形， 必須對金屬坯料進行加熱。 金屬在鍛造時， 允許加熱到 的最高溫度稱為始鍛溫度，始鍛溫度過高會使坯料產(chǎn)生過熱、過燒、氧化、脫碳 等缺陷，造成廢品；金屬停止鍛造的溫度叫做

15、終鍛溫度，終鍛溫度過低，塑性下 降，變形抗力增大，當(dāng)降到一定溫度的時候，不僅變形困難，而且容易開裂，必 須停止鍛造，重新加熱后再鍛。16、簡述刀具磨損的種類及磨損過程。 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17、機械加工工藝過程應(yīng)劃分為那幾個階段？ （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18、簡述按照工序的集中與分散原則分別組織工藝過程時各自的特點？答：按工序集中原則組織工藝過程的特點是：1）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

16、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，有利于保證各加工表面之間的相互位置精度要求。按照工序分散原則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。19、簡述機械加工中，工序先后順序的安排原則 ?答：機械加工工序先后順序的安排，一般應(yīng)遵循以下幾個原則1）失加工定位基準(zhǔn)面，冉加工其他表面。2）先加工主要表面，后加工次要表面。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。20、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

17、因素。 試述影響 加工余量的因素？答：有以下四個方面：1）上工序留下的表面粗糙度值 （ 表面輪廓的最大高度 ） 和表面缺陷層深度。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。21、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。22、試比較順銑和逆銑加工的特點？（1）從切屑截面形狀分析 逆銑時，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， 刀齒在巳加工表面上滑移 一段距離后才能真正切入工件， 因而刀齒磨損快。 加工表面質(zhì)量較差。 順

18、銑時則 無此現(xiàn)象。實踐證明，順銑時銑刀壽命比逆銑高 23 倍，加工表面也比較好， 但順銑不宜銑帶硬皮的工件。（2）從工件裝夾可靠性分析 逆銑時，刀齒對工件的垂直作用力 Fv 向上，容 易使工件的裝夾松動： 順銑時，刀齒對工件的垂直作用力向下， 使工件壓緊在工 作臺上，加工比較平穩(wěn)。（3）從工作臺絲杠、螺母間隙分析 逆銑時，工件承受的水平銑削力小與進 給速度 vf 的方向相反，銑床工作臺絲杠始終與螺母接觸。順銑時，工件承受的 水平銑削力與進給速度相同， 由于絲杠螺母間有間隙， 銑刀會帶動工件和工作臺 竄動，使銑削進給量不均勻， 容易打刀。 采用順銑法加工時必須采取措施消除絲 杠與螺母之間的間隙。23、簡述切削加工中的誤差復(fù)映想象？ 答：加工過程中由于毛坯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。 待加工表面上有什么樣的誤差， 加工表面 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。24、簡述粗基準(zhǔn)的選擇原則？答： (1) 保證零件加工表面相對于不加工表面具有一定位置精度的原則 被加工 零件上如有不加工表面應(yīng)選不加工面作粗基準(zhǔn)， 這樣可以保證不加工文而相對于 加工表面具有一定的相對位置關(guān)系。(2) 合理分配加工余量的原則 從保證