機械制造考試問答題1

1、第一章問答題11.4.1外圓車削加工時，工件上出現(xiàn)了哪些表面？試?yán)L圖說明，并對這些表面下定義答：待加工表面：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。142何謂切削用量三要素？怎樣定義？如何計算？答：切削用量三要素：切削速度Vc、進給量f、背吃刀量ap；切削速度Vc：主運動的速度，大多數(shù)切削加工的主運動采用回轉(zhuǎn)運動。Vc= n dn/1000進給量f :進給速度 Vf是單位時間的進給量，單位是mm/s (mm/min)。進給量是工件或刀具每回轉(zhuǎn)一周時兩者沿進給運動方向的相對位移Vf = f .n = fz . Z . n mm/s或mm/

2、min背吃刀量ap:對于車削和刨削加工來說，背吃刀量ap為工件上已加工表面和待加工表面的垂直距離 ap=(dw-dm)/2144試述判定車刀前角、后角和刃傾角正負(fù)號的規(guī)則答：正交平面內(nèi)，前面與基面之間的夾角小于90度時，前角為正值，大于 90度時，前角為負(fù)值，等90度時，前角為零。正交平面內(nèi)，后面與切削平面之間的夾角小于90度時，后角為正值，大于 90度時，后角為負(fù)值，等于90度時，后角為零。1.4.5 刀具切削部分材料應(yīng)具備哪些性能？為什么？答：切削加工時，由于變形與摩擦，刀具承受了很大的壓力與很高的溫度。作為刀具材料應(yīng) 滿足：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

3、)良好的工藝性。5)良好的經(jīng)濟性。1.4.6普通高速鋼有哪幾種牌號，它們主要的物理、機械性能如何，適合于作什么刀具？ 答：1。鎢鋼 典型牌號為 W18Cr4V(簡稱W18 .有良好的綜合性能在 600C時其高溫硬度為 HRC48.5,可以制造各種刀具。淬火時過熱傾向?。缓C量少，磨加工性好；碳化物含量高， 塑性變形抗力大；但碳化物分布不均勻，影響薄刃刀具或小截面刀具的耐用度；強度和韌 性顯得不夠；熱塑性差，很難用作熱成形方法制造的刀具(如熱軋鉆頭)。2. 鎢鉬鋼 典型牌號為 W6Mo5Cr4V2簡稱M2)。碳化物分布細(xì)小均勻，具有良好的機械性能， 抗彎強度比W18高 10%15%韌性高50%6

4、0%可做尺寸較小、承受沖擊力較大的刀具熱塑性 能特別好，更適用于制造熱軋鉆頭等；磨削加工性好，目前各國廣為應(yīng)用。1.4.7常用的硬質(zhì)合金有哪些牌號，它們的用途如何，如何選用？答：(1) YG( K)類，即WC-C類硬質(zhì)合金；牌號有 YG6 YG3X YG6X此類合金韌性、磨削 性、導(dǎo)熱性較好，較適于加工產(chǎn)生崩卒切屑、在沖擊切削國作用在刃口附近的脆性材料， 如鑄鐵、有色金屬及其合金以及導(dǎo)熱系數(shù)低的不銹鋼和對刃口韌性要求高的鋼料等。(2) YT ( P)類，即 WC-TiC-C(類硬質(zhì)合金；牌號有 YT5、YT14、YT30,此類合金有較高的硬度和耐磨性，抗粘結(jié)擴散能力和抗氧化能力好；但抗彎強度、

5、磨削性能和導(dǎo)熱系數(shù)下降 低溫脆性大、韌性差。適于高切削鋼料。(3) YW(類，即WC-TiC-TaC-Co類硬質(zhì)合金；牌號有 YW1 YW2既可用于加工鑄鐵，也 可加工鋼，因而又有通用硬質(zhì)合金之稱。第二章問答題22.5.1 如何表示切屑變形程度？兩種表示方法的區(qū)別與聯(lián)系？答：1.相對滑移；（剪切角越小，剪切變形量越大）2.變形系數(shù)上h （變形系數(shù)越大，剪切角越?。┳冃蜗禂?shù)上h與相對滑移；的關(guān)系:J'S叫+1Ahcos7o當(dāng)0= 030°,上h > 1.5時，上h的數(shù)值與；相近。當(dāng)oV 0°或上h V 1.5時，不能用th表示切屑的變形程度。2.5.2 影響切削

6、變形有哪些因素？各因素如何影響切削變形？答：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 $增大，變形系數(shù) Ah減小，切屑變形減小。進給量 f增大，使變形系 數(shù)Ah減小。工件材料的機械性能不同，切屑變形也不同。材料的強度、硬度提高，正壓力 Fn增大，平均正應(yīng)力（T av增大，因此，摩擦系數(shù) 卩下降，剪切角$增大，切屑變形減小。2.5.3 三個切削分

7、力是如何定義的？各分力對加工有何影響？答：（1）主切削力Fz主運動切削速度方向的分力；切深抗力Fy切深方向的分力；進給抗力Fx 進給方向的分力。（2） 1.主切削力Fz是最大的一個分力，它消耗了切削總功率的95%£右，是設(shè)計與使用刀具的主要依據(jù)，并用于驗算機床、夾具主要零部件的強度和剛度以及機床電動機功率。2.切深抗力Fy不消耗功率，但在機床一工件一夾具一刀具所組成的工藝系統(tǒng)剛性不足時， 是造成振動的主要因素。3.進給抗力Fx消耗了總功率5%左右，它是驗算機床進給系統(tǒng)主要零、部件強度和剛性的依據(jù)。2.5.4 刀具磨損過程有哪幾個階段？為何出現(xiàn)這種規(guī)律？答：1.初期磨損階段（在開始切削

8、的短時間內(nèi)，磨損較快。這是由于刀具表面粗糙不平或 表層組織不耐磨引起的。）2. 正常磨損階段（隨著切削時間增加，磨損量以較均勻的速度加大。這是由于刀具表面磨平后，接觸面增大，壓強減少所致。AB線段基本上呈直線，單位時間內(nèi)磨損量稱為磨損強度，該磨損強度近似為常數(shù)。）3. 急劇磨損階段（磨損量達(dá)到一定數(shù)值后，磨損急劇加速繼而刀具損壞。這是由于切削時 間過長，磨損嚴(yán)重，切削溫度劇增，刀具強度、硬度降低所致。）2.5.5 刀具破損的主要形式有哪些？高速鋼和硬質(zhì)合金刀具的破損形式有何不同？答：燒刃，卷刃，崩刃，斷裂等。高速鋼：燒刃，卷刃，崩刃和折斷；硬質(zhì)合金刀具：崩 刃，折斷，剝落和熱裂。2.5.6 工

9、件材料切削加工性的衡量指標(biāo)有哪些？答：1）刀具耐用度指標(biāo) 2）切削力、切削溫度指標(biāo) 3）加工表面粗糙度指標(biāo) 4 ）切屑形狀 控制指標(biāo)2.5.7 說明最大生產(chǎn)效率刀具使用壽命和經(jīng)濟刀具使用壽命的含義及計算公式答：存在一個生產(chǎn)效率為最大時的刀具使用壽命和相應(yīng)的切削速度，即最大生產(chǎn)效率刀具使用壽命，計算公式：Tp=（1-m）/mtc;存在一個工序成本為最低的刀具使用壽命，即經(jīng)濟刀具使用壽命，計算公式：Tc=（1-m）/mtc+Ct/M32.5.8 切削液有何功用？有哪些類型，如何選用？答：切削液主要用來減少切削過程中的摩擦和降低切削溫度。合理使用切削液，對提高刀具耐用度和加工表面質(zhì)量、加工精度起重要

10、的作用。常用切削液有水溶液、切削油、乳化 液與極壓切削液等。選擇切削液應(yīng)綜合考慮工件材料，刀具材料，加工方法和加工要求等。第三章問答題3.5.1 無心磨床與普通外圓磨床在加工原理及加工性能上有何區(qū)別？加工原理區(qū)別：無心外圓磨削時，工件不是支承在頂尖上或夾持卡盤中，而是直接放 在砂輪和導(dǎo)輪之間，由托板和導(dǎo)輪支承，工件被磨削的表面本身就是定位基準(zhǔn)面。3.5.2 M1432A 型萬能外圓磨床需要實現(xiàn)哪些運動？能進行哪些工作？答：1）磨外圓砂輪的旋轉(zhuǎn)運動，磨內(nèi)孔砂輪的旋轉(zhuǎn)運動，工件旋轉(zhuǎn)運動，工件縱向往復(fù) 運動，砂輪橫向進給運動。2）磨削圓柱形或圓錐形的外圓和內(nèi)孔，磨削階梯軸的軸肩和端平面等。3.5.3

11、 在CA6140型臥式車床上車削導(dǎo)程 L=10 mm的米制螺紋，試指出可能加工此螺紋的傳動 路線有幾條？答：加工Ph=iomm制螺紋的傳動路線僅有右螺紋與左螺紋這兩條，差別在于從ixx的右、左螺紋區(qū)分段不同。其它路線段都相同，且只有唯一的一條。3.5.4 立式車床與臥式車床的用途和機床的結(jié)構(gòu)有什么不同？答：立式車床：一般用于加工直徑大，長度短且質(zhì)量較大的工件。立式車床的工作臺的臺 面是水平面，主軸的軸心線垂直于臺面，工件的矯正，裝夾比較方便，工件和工作臺的重 量均勻地作用在工作臺下面的圓導(dǎo)軌上。臥式車床：臥式車床主要加工軸類和直徑不太大的盤、套類零件，故采用臥式布局。主軸 水平安裝，刀具在水平

12、面內(nèi)作縱、橫向進給運動。3.5.5 機床的精度包括哪幾種？何謂靜、動剛度？答：普通精度機床、精密機床、高精度機床；靜載荷下抵抗變形的能力稱為靜剛度，動載 荷下抵抗變形的能力稱為動剛度。3.5.6 舉例說明何謂表面成形運動？簡單運動？何謂復(fù)合運動？答：零件表面可看成是母線沿著導(dǎo)線運動而形成，母線和導(dǎo)線統(tǒng)稱生線。機床加工零件時， 為了獲得所需的表面，工件與刀具之間作相對運動，用以形成母線和導(dǎo)線，即表面成形運 動。簡單運動：單純的直線或回轉(zhuǎn)運動。復(fù)合運動：通過兩個或兩個以上運動復(fù)合運動而 生成的合成運動，如展成法加工齒輪。簡單運動：用外圓車刀車削圓柱面時，工件的旋轉(zhuǎn)運動和刀具的直線移動就是兩個簡單運

13、動。復(fù)合運動：車削螺紋時，為簡化機床結(jié)構(gòu)和保證精度，通常將形成螺旋線所需的刀具和工件之問 的相對螺旋軌跡運動分解為工件的等速旋轉(zhuǎn)運動和刀具的等速直線移動，這兩個運動彼此不能獨立，它們之 間必須保持嚴(yán)格的運動關(guān)系，即工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，刀具直線移動 的距離應(yīng)等于螺紋的導(dǎo)程。3.5.7 機床的傳動鏈中為什么要設(shè)置換置機構(gòu)？分析傳動鏈一般有哪幾個步驟？答：1.設(shè)置換置機構(gòu)的目的：1）改變傳動鏈中的傳動比，以調(diào)整執(zhí)行件的速度大小2）改變執(zhí)行件的運動方向2.分析傳動鏈的一般步驟：1）分析傳動路線（抓兩頭，連中間）2）分析兩執(zhí)行件間的傳動關(guān)系，尤其是換置機構(gòu) 3 ）寫出運動平衡式4）計算執(zhí)行件的運動速度范圍和級

14、數(shù)3.5.8 臥式車床溜板箱中開合螺母操縱機構(gòu)與縱向、橫向進給操縱機構(gòu)之間為什么需要互鎖？答：機床工作時，若將絲桿傳動與機動進給同時接通，則必然損壞機床，為防止發(fā)生誤操 作，溜板箱設(shè)置了互鎖機構(gòu)，以保證在接通機動進給時，開合螺母不能閉合，開合螺母閉 合時，保證縱向和橫向機動進給不能接通。3.5.9、試分析圓周銃削與端面銃削的切削厚度、切削寬度、切削層面積和銃削力，以及它們對銃削過程的影響。答：圓周銃削端面銃削切削厚度小大切削寬度窄寬4切削層面積小大切削力小大對銃削過程的影響：無副切削刃修光加工表面，質(zhì)量較差，高速制造，生產(chǎn)率低（圓）有 副切削刃修光加工表面，質(zhì)量好，采用涂層硬質(zhì)合金，刀片切削速

15、度高，進給量大生產(chǎn)率 高（端）。3.5.10試分析比較圓周銃削時，順銃和逆銃的優(yōu)缺點。答：逆銃：銃刀的旋轉(zhuǎn)方向和工件的進給方向相反，可以避免順銃時發(fā)生的竄動現(xiàn)象。逆銃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。逆銃時銃削力將工件上抬，易引起振動，這是不利之處。 順銃:銃刀的旋轉(zhuǎn)方向和工件的進給方向相同.銃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。在銃削鑄件或鍛件等表面有硬度的工件時，順 銃刀齒首先接觸工件硬皮，加劇了銃

16、刀的磨損。3.5.11 銃床主要有哪些類型？各用于什么場合？答：1.臥式升降臺銃床，立式升降臺銃床，龍門銃床，工具銃床和各種專門化銃床2.臥式升降臺銃床：主要用于加工中小型零件，應(yīng)用最。3.立式升降臺銃床：可用端銃刀或立銃刀加工平面，斜面，溝槽，臺階，齒輪，凸輪等表面。4.龍門銃床：加工大型工件上的平面和溝槽等的粗銃，半精銃和精銃加工，適用于批量加工。3.5.12 標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆在結(jié)構(gòu)上有哪些缺陷？應(yīng)如何修磨來加以改進？答：標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆存在切削刃長、前角變化大（從外緣處的大約+30°逐漸減小到鉆芯處的大約-30 ° ）、螺旋槽排屑不暢、橫刃部分切削條件很差（橫刃前角約為-60 &

17、#176;）等結(jié)構(gòu)問題。生產(chǎn)中，為了提高鉆孔的精度和效率，常將標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆按特定方式刃磨成“群鉆”。其修磨特點為：將橫刃磨窄、磨低，改善橫刃處的切削條件，將靠近鉆心附近的主刃修磨成一段頂角較大的內(nèi)直刃及一段圓弧刃 ，以增大該段切削刃的前角。同時，對稱的圓弧刃在鉆削過程 中起到定心及分屑作用；在外直刃上磨出分屑槽，改善斷屑、排屑情況。3.5.13 砂輪的特性主要由哪些因素決定？如何選用砂輪？答：砂輪特性決定于 磨料，粒度，結(jié)合劑，硬度，組織及形狀尺寸。 磨料：必須具有鋒利的形狀、高硬度和熱硬性、適當(dāng)?shù)膱皂g性。粒度：粗磨用粗粒度，精磨用細(xì)粒度；當(dāng)工件材料軟，塑性大，磨削面積大時，采用粗粒度， 以免堵

18、塞砂輪燒傷工件。結(jié)合劑： 陶瓷結(jié)合劑 化學(xué)穩(wěn)定性好、耐熱、耐腐蝕、價廉90%但脆性大，不宜制成薄片，不宜高速。 金屬結(jié)合劑（M）青銅、鎳等，強度韌性高，成形性好，但自銳性差， 適于金剛石、立方氮化。樹脂結(jié)合劑（B）強度高彈性好，耐沖擊，適于高速磨或切槽切斷等工作，但耐腐蝕耐熱性差 （300 C ），自銳性好。橡膠結(jié)合劑（R）強度高彈性好，耐沖擊，適于拋光輪、導(dǎo)輪及薄片砂輪，但耐腐蝕耐熱性差（200 C ），自銳性好。5硬度：選擇原則：磨削硬材，選軟砂輪；磨削軟材，選硬砂輪；磨導(dǎo)熱性差的材料，不易 散熱，選軟砂輪以免工件燒傷；砂輪與工件接觸面積大時，選較軟的砂輪；成形磨精磨時， 選硬砂輪；粗磨時

19、選較軟的砂輪。組織：1.緊密組織 成形性好，加工質(zhì)量高，適于成形磨、精密磨削和強力磨削。2.中等組織適于一般磨削工作，如淬火鋼、刀具刃磨等。3.疏松組織不易堵塞砂輪，適于粗磨、磨軟材、磨平面、內(nèi)圓等接觸面積較大時，磨削熱敏感性強的材料或薄件。形狀尺寸：1 ）在可能的條件下，在安全線速度范圍內(nèi)，砂輪外徑宜選大一些，以提高生產(chǎn) 率和減小工件表面粗糙度值 2）縱磨時，應(yīng)選用較寬的砂輪3）磨削內(nèi)圓時，砂輪外徑一般取工件孔徑的三分之二左右。3.5.14人造金剛石砂輪和立方氮化硼砂輪各適用于磨削哪些材料？ 答：金剛石：磨削、研磨硬質(zhì)合金、寶石等硬脆材料氮化硼：磨削、研磨高硬度、高韌性的難加工材料，如不銹鋼

20、和高碳鋼等3.5.15何謂齒輪滾刀的基本蝸桿？齒輪滾刀與基本蝸桿有何相同與不同之處？答：齒輪滾 刀是一個蝸桿形刀具，為了形成切削刃，在垂直于蝸桿螺旋線方向或平行于軸線方向開出 容屑槽，形成前刀面，并對滾刀的頂面和側(cè)面進行鏟背，鏟磨出后角?；疚仐U是一個端 截面為漸開線的斜齒輪。3.5.16齒輪滾刀的前角和后角是怎樣形成的？ 答：齒輪滾刀是一個蝸桿形刀具，為了形成切削刃，在垂直于蝸桿螺旋線方向或平行于軸 線方向開出容屑槽，形成前刀面，并對滾刀的頂面和側(cè)面進行鏟背，鏟磨出后角。3.5.17在不同生產(chǎn)類型的條件下，齒坯加工是怎樣進行的？如何保證齒坯內(nèi)外圓同軸度及 定位用的端面與內(nèi)孔的垂直度？答：以外

21、圓和端面1定位，加工孔和端面2;再以孔和端面2定位，加工外圓和端面1。如此 反復(fù)、互為基準(zhǔn)的進行粗加工、半精加工和精加工，就可以保證齒坯內(nèi)外圓同軸度及定位 用的端面與內(nèi)孔的垂直度了。3.5.18例舉車床上常使用的幾種車刀。答：硬質(zhì)合金焊接車刀，機夾車刀，可轉(zhuǎn)位車刀，成形車刀。3.5.19 舉例說明何謂外聯(lián)傳動鏈？何謂內(nèi)聯(lián)傳動鏈？其本質(zhì)區(qū)別是什么？對兩種傳動鏈 有何不同要求？答：按傳動鏈的性質(zhì)不同可分為 ：外聯(lián)系傳動鏈聯(lián)系動力源與執(zhí)行機構(gòu)之間的傳動鏈。它使執(zhí)行件獲得一定的速度和運動方向，其傳動比的變化，只影響生產(chǎn)率或表面粗糙度， 不影響加工表面的形狀和精度。外聯(lián)系傳動鏈中可以有摩擦傳動等傳動比不

22、準(zhǔn)確的傳動副 （鏈傳動、帶傳動）。如普通車床在電動機與主軸之間的傳動鏈就是外聯(lián)系傳動鏈。 內(nèi)聯(lián)系傳動鏈內(nèi)聯(lián)系傳動鏈聯(lián)系復(fù)合運動之內(nèi)的各個運動分量，因而對傳動鏈所聯(lián)系的執(zhí)行件之間的相對速度（及相對位移量）有嚴(yán)格的要求，以用來保證運動的軌跡（加工表 面的形狀和精度）因此，內(nèi)聯(lián)系傳動鏈的傳動比必須準(zhǔn)確，不應(yīng)有摩擦傳動或瞬時傳動比 變化的傳動副（如皮帶傳動和鏈傳動）。車削螺紋時，保證主軸和刀架之間的嚴(yán)格運動關(guān)系的傳動鏈就是內(nèi)聯(lián)系傳動鏈。3.5.20 可轉(zhuǎn)位車刀有何特點？答：刀具使用壽命長由于刀片避免了由焊接和刃磨高溫引起的缺陷，刀具幾何參數(shù)完全由刀桿和刀桿槽保證，切削性能穩(wěn)定，從而提高了刀具壽命。 生

23、產(chǎn)效率高由于機床操作工人不再刃磨，可大大減少停機換刀等輔助時間。 有利于推廣新技術(shù)、新工藝可轉(zhuǎn)位車刀有利于推廣使用涂層、陶瓷等新型刀具材料。 有利于降低刀具成本刀桿使用壽命長，且大大減少了刀桿的消耗和庫存量，簡化了刀具的管理工作，降低了刀具成本。63.5.21金剛鏜床和坐標(biāo)鏜床各有什么特點？各適用于什么場合？ 答：金剛鏜床：主要特點是主運動Vc很高，ap和f很小，加工精度可達(dá) IT5 IT6，Ra達(dá)0.63-0.08卩m。金剛鏜床的主軸短而粗，剛度較高，傳動平穩(wěn)，能加工出低表面粗糙度和 高精度孔。坐標(biāo)鏜床：其主要特點是具有坐標(biāo)位置的精密測量裝置；有良好的剛性和抗振性。它主要用來鏜削精密孔（IT

24、5級或更高），例如鉆模、鏜模上的精密孔。工藝范圍：可以鏜孔、鉆 孔、擴孔、鉸孔以及精銃平面和溝槽，還可以進行精密刻線和劃線以及進行孔距和直線尺 寸的精密測量工作。3.5.22圓臺式平面磨床與矩臺式平面磨床異同？ 答：圓臺式的生產(chǎn)率稍高些，這是由于圓臺式是連續(xù)進給，而矩臺式有換向時間損失。但 是圓臺式只適于磨削小零件和大直徑的環(huán)形零件端面，不能磨削窄長零件。而矩臺式可方 便的磨削各種零件，包括直徑小于矩臺寬度的環(huán)形零件。3.5.23 剃齒和磨齒各有什么特點？用于什么場合？ 剃齒機是利用剃齒刀對未淬過火的直齒或斜齒圓柱齒輪進行剃削加工的機床。剃削加工屬 齒輪輪齒的表面精加工，它能提高齒輪的齒形精度

25、和改善表面粗糙度。應(yīng)用范圍：精加工未淬火，圓柱齒輪 磨齒機主要用于對淬硬齒輪齒面的精加工，也可直接加工能修整齒輪預(yù)加工的各項誤差， 其加工精度較高，一般可達(dá) 6級以上。磨齒機通常分為成形砂輪法磨齒機和范成法磨齒機 兩大類。應(yīng)用范圍：精加工已淬火的圓柱齒輪3.5.24對比滾齒機和插齒機的加工方法。說明它們各自的特點及主要應(yīng)用范圍。 答：滾齒機主要用于滾切直齒和斜齒圓柱齒輪，使用蝸輪滾刀時，還可以手動徑向進給滾 切蝸輪。展成法。應(yīng)用范圍：直齒圓柱齒輪，斜齒圓柱齒輪，蝸輪 插齒機用于加工內(nèi)嚙合和外嚙合的直齒、斜齒圓柱齒輪，尤其適用于加工內(nèi)齒輪和外聯(lián)齒 輪，但插齒機不能加工蝸輪。展成法。應(yīng)用范圍：內(nèi)齒

26、輪，扇形齒輪，人字齒輪，帶凸臺 齒輪，間距小多聯(lián)齒輪。3.5.25在滾齒機上加工一對斜齒輪時，當(dāng)一個齒輪加工完成后，在加工另一個齒輪前應(yīng)當(dāng) 進行哪些掛輪計算和機床調(diào)整工作？答：在滾齒機上加工一對斜齒圓柱齒輪時，當(dāng)一個齒輪加工完成后，再加工另一個齒輪前 應(yīng)當(dāng)進行展成運動傳動鏈中交換齒輪的重新計算與變換，在附加運動傳動鏈中增加或減少 一個惰輪，并對滾刀刀架扳轉(zhuǎn)角度的調(diào)整。3.5.26 在滾齒機上加工齒輪時，如果滾刀的刀齒相對于工件的軸向線不對稱，將會產(chǎn)生 什么后果？如何解決？答：如果滾刀的刀齒相對于工件的軸心線不對稱，則加工出來的齒輪也不對稱，產(chǎn)生圓度 誤差；將滾刀的刀齒調(diào)整使其相對于工件的軸心線

27、對稱。3.5.27分析比較應(yīng)用范成法與成形法加工圓柱齒輪各有何特點？ 答：成形法加工齒輪，要求所用刀具的切削刃形狀與被切齒輪的齒槽形狀相吻合。例 如：在銃床上用盤形或指形齒輪銃刀銃削齒輪，在刨床或插床上用成形刀具刨削或插削齒 輪等。通常采用單齒輪成形刀具加工齒輪，它的優(yōu)點是機床較簡單，也可以利用通用機床 加工。缺點是對于同一模數(shù)的齒輪，只要齒數(shù)不同，齒廓形狀就不相同，需采用不同的成 形刀具；在實際生產(chǎn)中加工精度較低，生產(chǎn)效率也較低。范成法切齒所用刀具切削刃的形 狀相當(dāng)于齒條或齒輪的輪廓，它與被切齒輪的齒數(shù)無關(guān)，因此每一種模數(shù)，只需用一把刀 具就可以加工各種不同齒數(shù)的齒輪。這種方法的加工精度和生

28、產(chǎn)率一般比較高，因而在齒 輪加工機床中應(yīng)用最廣。第五章問答題75.1簡述精基準(zhǔn)的四個選擇原則主要解決工藝過程的什么問題。答：1.基準(zhǔn)重合原則，盡量選擇工序基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)。這樣可以減少由于定位基準(zhǔn)轉(zhuǎn)化引 起的加工誤差。2基準(zhǔn)不變原則，盡可能使各個工序的定位基準(zhǔn)相同。3互為基準(zhǔn)，反復(fù)加工的原則，可以不斷提高定位基準(zhǔn)的精度，保證2個表面之間相互位置精度。4自為基準(zhǔn)原則，可選擇加工表面本身為精基準(zhǔn)，以保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率。5.2經(jīng)濟精度的含義是什么？它在工藝規(guī)程設(shè)計中起什么作用？答：經(jīng)濟精度是指在正常的機床、刀具、工人等工作條件下，以合適的工時消耗所能達(dá)到 的加工精度。因此，在經(jīng)濟精度的范圍內(nèi)，加

29、工精度和加工成本是互相適應(yīng)的。各種加工 方法所能達(dá)到的經(jīng)濟精度及表面粗糙度是擬定零件工藝路線的基礎(chǔ)，用以從中選擇最合適 的加工方法和加工設(shè)備。5.3生產(chǎn)過程與工藝過程的含義是什么？兩者的主要組成部分有哪些 ？答：機械的生產(chǎn)過程是指機械從原材料開始直到制成機械產(chǎn)品之間的各個相互聯(lián)系的勞動 過程的總和。它包括毛坯制造一零件的加工及熱處理一機械的裝配及檢驗一油漆、包裝過 程等直接生產(chǎn)過程，還包括原材料的運輸和保管以及設(shè)置、工藝裝備（刀，夾，量具等）的制造、維修等生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作。工藝過程是生產(chǎn)過程的重要組成部分，包括直接改變工 件的形狀（鑄造，鍛造等）、尺寸（機械加工）、位置（裝配）和材料性質(zhì)（熱處

30、理）使其成為預(yù) 期產(chǎn)品的過程。機械加工的工藝過程一般由工序、安裝或工位、工步、走刀等組成。5.4生產(chǎn)綱領(lǐng)的含義是什么 ？劃分生產(chǎn)類型的主要依據(jù)有哪些因素？答：生產(chǎn)綱領(lǐng)即指年產(chǎn)量，它應(yīng)計入備品和廢品的數(shù)量。可按下式計算： N零=NX nx（ 1+a ） （1 十 B ）。生產(chǎn)類型的劃分主要考慮年產(chǎn)量，產(chǎn)品本身的大小和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。5.5何謂結(jié)構(gòu)工藝性？對機械零件結(jié)構(gòu)工藝性有哪些要求 ？答：結(jié)構(gòu)工藝性是指機器和零件的結(jié)構(gòu)是否便于加工，裝配和維修。衡量工藝性的主要依 據(jù)是能夠可靠保證產(chǎn)品質(zhì)量，且加工勞動量小、生產(chǎn)成本低，材料消耗少。5.6為什么要劃分加工階段？A在粗加工階段，可以及早發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷（

31、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劃分加工階段可以插入必要的熱處理工序。5.7工序集中和工序分散的含義是什么？各有什么優(yōu)缺點？1）工序集中 就是將零件的加工集中在少數(shù)幾道工序中完成，每道工序加工內(nèi)容多，工藝路線短。其主要特點是： 可以采用高效機床和工藝裝備，生產(chǎn)率高； 減少了設(shè)備數(shù)量以及操作工人人數(shù)和占地面積，節(jié)省人力、物力； 減少了工件安裝次數(shù)，利于保證表面間的位置精度； 采用的工裝設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)整維修較困難，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。2）工序分散工序分散就是將零件的加工分散到很多道工序內(nèi)完成，

32、每道工序加工的內(nèi)容少，工藝路線很長。其主要特點是： 設(shè)備和工藝裝備比較簡單，便于調(diào)整，容易適應(yīng)產(chǎn)品的變換； 對工人的技術(shù)要求較低； 可以采用最合理的切削用量，減少機動時間； 所需設(shè)備和工藝裝備的數(shù)目多，操作工人多，占地面積大第六章問答題6.1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。6.2 為什么說六點定位原理只能解決工件自由度的消除問題，即解決“定與不定”的矛盾，不能解決定位精度問題，即不能解決“準(zhǔn)與不準(zhǔn)”的矛盾？答：六點定位原理是把工件作為統(tǒng)一的整體來

33、分析它在夾具中位置的確定和不確定，而不 針對工件上其一具體表面。因此六點定位原理只是解決了工件自由度的消除問題。由于一 批工件中.每個工件彼此在尺寸、形狀、表面狀況及相互位置上均有差異（在公差范圍內(nèi)的差異）。而在加工過程中某一工序加工要求都是針對工件的某一具體表面而言的。因此工件 即使六點定位后，就一批工件來說，每個具體表面都有自己不同的位置變動置。即工件每 個表面都有不同的位置精度。這就是說定位后.還存在準(zhǔn)確與不準(zhǔn)確問題，還要進行定位 精度的分析與計算。6.3 試述基準(zhǔn)不重合誤差、基準(zhǔn)位置誤差和定位誤差的概念及產(chǎn)生的原因。 答：基準(zhǔn)不重合誤差；設(shè)計基準(zhǔn)相對定位基準(zhǔn)在加工方向上的位置最大變動量

34、。基準(zhǔn)位置誤差：定位基準(zhǔn)本身相對位置的最大變動量。定位誤差：由于工件定位所造成的加工面相對其設(shè)計（工序）基準(zhǔn)的位置誤差。定位誤差產(chǎn)生的原因：一是基準(zhǔn)位置誤差（由于定位元件和定位基準(zhǔn)本身有制造誤差而引 起）;另一個是基準(zhǔn)不重合誤差 （是由于定位基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)不重合而引起的）6.4 .為什么計算定位誤差就是計算設(shè)計基準(zhǔn)（一批工件的）沿加工要求方向上的最大位置變動量？答：由于采用調(diào)整法加工時，夾具相對刀具及切削成形運動的位置，經(jīng)調(diào)定后不再變動， 因此可以認(rèn)為加工面的位置是固定的。（因只研究定位誤差。實際上由于在加工一批工件過程中須多次重調(diào)刀以及工藝系統(tǒng)變形等因素的影響，加工面的位置會有變化。這在加工

35、過 程誤差中予以考慮）。在這種情況下加工面對其設(shè)計 （或工序）基準(zhǔn)的位置誤差必然是設(shè)計 基準(zhǔn)的位置變動所引起的。所以計算定位誤差就是計算設(shè)計（或工序）基準(zhǔn)（一批工件的）沿加工要求方向上的最大位置變動量。6.5工件裝夾在夾具中， 凡是有六個定位支承點， 即為完全定位，凡是超過六個定位支承點 就是過定位，不超過六個定位支承點，就不會出現(xiàn)過定位。這種說法對嗎？為什么？答：凡是有六個定位支承點即為完全定位。對于這句話是否正確要作具體分析。完全定位 是指消除了工件中的全部六個自由度。因此有了六個定位支承點。還心須分析每個定位支 承點是否獨立消除一個自由度，經(jīng)分析，工件的六個自由度若沒有全部被消除。就不能

36、說 完全定位?？赡苁乔范ㄎ换蚴沁^定位。凡超過六點就是過定位，這句話是對的。但是否允許，要具體分析。不超過六個定位支承點就不會出現(xiàn)過定位。這句話也要具體分析。經(jīng)分析若不發(fā)生重 復(fù)限制某一個自由度的現(xiàn)象。這句話就對了。否則就是錯的。6.6 .不完全定位和過定位是否均不允許存在？為什么？答：不完全定位和過定位并不是均不允許存在，要具體問題具體分析。不完全定位：有些工序中.按照加工要求有時并不要求工件完全定位，而只要求部分 定位（即消除部分自由度），這是允許的。如果定位點少于加工要求所應(yīng)消除的自由度數(shù)。 因而實際上某些應(yīng)予消除的自由度沒有消除，工件定位不足，這是不允許的稱為欠定位。過定位：定位點多于應(yīng)

37、消除的自由度數(shù)目。因而實際上有些定位點重復(fù)消除了同一個 自由度。如果在定位基準(zhǔn)的精度和定位件精度（包括位置精度）都很高的情況下。重復(fù)消除自由度不影響工件的正確定位.這是允許的。否則過定位將造成下列不良后果：（1）使接觸點（定位點）不穩(wěn)定，增加了同批工件在夾具中位置的不同一性；（2）增加了工件和夾具的夾緊變形；（3）導(dǎo)致了工件不能順利地與定位件配合。因而，這種過定位是不允許的。6.7 什么是輔助支承？使用時應(yīng)注意什么問題？舉例說明輔助支承的應(yīng)用。 答：輔助支承用來提高支承零件剛度，不是用作定位支承點。輔助支承在定位支承是工件 定位后才參與支承，因此不起任何消除自由度的作用。所以各種輔助支承在每次

38、卸下工件 后，必須松開，裝上工件后再調(diào)整和鎖緊。6.8什么是自位支承（浮動支承）?它與輔助支承的作用有何不同 ？ 答：自位支承是指支承本身在定位過程中所處的位置。是隨工件定位基準(zhǔn)面位置的變化而 自動與之適應(yīng)。由于自位支承是活動的，因此它與輔助支承不同，盡管每一個自位支承與 工件可能作三點或二點接觸，但是一個自位支承一般來說實質(zhì)上仍然只起一個定位支承點 的作用。而輔助支承不起定位支承點的作用。6.9在夾具中對一個工件進行試切法加工時.是否還有定位誤差？為什么？答：定位誤差共二項，基準(zhǔn)位置誤差和基準(zhǔn)不重合誤差。逐件試切法，一般來說能消除定 位誤差，因為試切法可以以設(shè)計（或工序）基準(zhǔn)為測量基準(zhǔn)來進行

39、試切測量及調(diào)整刀具，消除了調(diào)整法加工時所造成的定位誤差。6.10 如圖為鉆連桿大頭孔工序的定位簡圖，根據(jù)六點定位原理，試分析各個定位元件所 消除的自由度。答:根據(jù)圖中所示的工件定位情況可知：支承板限制工件三個自由度，Z向移動、X向轉(zhuǎn)動、Y向轉(zhuǎn)動。短定位銷限制工件二個自由度：X向移動、Y向移動。防轉(zhuǎn)擋銷限制工件一個自由度，z向轉(zhuǎn)動，如圖所示。第七章問答題7.1什么是加工精度？什么是加工誤差？兩者有何區(qū)別與聯(lián)系？ 加工精度是指零件加工后的實際幾何參數(shù)（尺寸、形狀和表面間的相互位置）與理想幾何 參數(shù)的符合程度。7.2解釋工藝系統(tǒng)、原始誤差以及誤差敏感方向9答：工藝系統(tǒng)：由機床，夾具，刀具和工件組成的

40、機械加工工藝系統(tǒng)。原始誤差：工藝系統(tǒng)中凡是能直接引起加工誤差的因素誤差敏感方向：對加工誤差影響最大的那個方向（即通過刀刃的加工表面的法線方向） 7.3什么是加工原理誤差 ？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。7.4簡述機床誤差所包括的主要內(nèi)容答：1.1機床的原始制造誤差：是指由組成機床各部件工作表面的幾何形狀、表面質(zhì)量、相 互之間的位置誤差所引起的機床運動誤差，是數(shù)控機床幾何誤差產(chǎn)生的主要原因。1.2機床的控制系統(tǒng)誤差：包括機床軸系的伺服誤差（輪廓跟隨誤差）

41、，數(shù)控插補算法誤差。1.3熱變形誤差：由于機床的內(nèi)部熱源和環(huán)境熱擾動導(dǎo)致機床的結(jié)構(gòu)熱變形而產(chǎn)生的誤 差。1.4切削負(fù)荷造成工藝系統(tǒng)變形所導(dǎo)致的誤差：包括機床、刀具、工件和夾具變形所導(dǎo)致的 誤差。這種誤差又稱為“讓刀”，它造成加工零件的形狀畸變，尤其當(dāng)加工薄壁工件或使用 細(xì)長刀具時，這一誤差更為嚴(yán)重。1.5機床的振動誤差：在切削加工時，數(shù)控機床由于工藝的柔性和工序的多變，其運行狀 態(tài)有更大的可能性落入不穩(wěn)定區(qū)域，從而激起強烈的顫振。導(dǎo)致加工工件的表面質(zhì)量惡化和幾何形狀誤差。1.6檢測系統(tǒng)的測試誤差：包括以下幾個方面：（1）由于測量傳感器的制造誤差及其在機床上的安裝誤差引起的測量傳感器反饋系統(tǒng)本身

42、 的誤差；（2）由于機床零件和機構(gòu)誤差以及在使用中的變形導(dǎo)致測量傳感器出現(xiàn)的誤差。1.7外界干擾誤差：由于環(huán)境和運行工況的變化所引起的隨機誤差。1.8其它誤差107.5什么是工藝系統(tǒng)剛度？工藝系統(tǒng)受力變形對加工精度的影響有哪些？答：工藝系統(tǒng)剛度：工藝系統(tǒng)抵抗變形的能力。定義：切削力在加工表面法向的分力Fy與Fx,Fy,Fz同時作用下產(chǎn)生的沿法向的變形Y系統(tǒng)之間的比值。7.6什么是誤差復(fù)映？答：當(dāng)毛坯有形狀誤差或位置誤差時，加工后工件仍會有同類的加工誤差。但每次走刀后 工誤差將逐步減少。1. 精基準(zhǔn)的選擇原則是什么？精基準(zhǔn)的選擇原則精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)從保證零件加工精度出發(fā)，同時考慮裝夾方便、夾具結(jié)構(gòu)

43、簡單。選擇精基準(zhǔn)一般應(yīng)考慮如下原則：（1） “基準(zhǔn)重合”原則.為了較容易地獲得加工表面對其設(shè)計基準(zhǔn)的相對位置精度要求， 應(yīng)選擇加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)為其定位基準(zhǔn)。這一原則稱為基準(zhǔn)重合原則。如果加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合，則會增大定位誤差。（2） “基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)定位可以比較方便地加工其它表面時，應(yīng)盡可能在多數(shù)工序中采用此組精基準(zhǔn)定位，這就是“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。例如軸類零件大多數(shù)工序都以中心孔為定位基準(zhǔn)；齒輪的齒坯 和齒形加工多采用齒輪內(nèi)孔及端面為定位基準(zhǔn)。采用“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則可減少工裝設(shè)計制 造的費用，提高生產(chǎn)率，并可避免因基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換所造成的誤差.（3） “自為基準(zhǔn)”原則

44、。當(dāng)工件精加工或光整加工工序要求余量盡可能小而均勻時，應(yīng)選擇加工表面本身作為定位基準(zhǔn)，這就是“自為基準(zhǔn)”原則。例如磨削床身導(dǎo)軌面時，就以床身導(dǎo)軌面作為定位基準(zhǔn)。 如圖3-38 所示。此時床腳平面只是起一個支承平面的作用，它并非是定位基準(zhǔn)面。此外，用浮動鉸 刀鉸孔、用拉刀拉孔、用無心磨床磨外圓等，均為自為基準(zhǔn)的實例。（4） “互為基準(zhǔn)”原則。為了獲得均勻的加工余量或較高的位置精度，可采用互為基準(zhǔn)反復(fù)加工的原則。例如加工 精密齒輪時，先以內(nèi)孔定位加工齒形面，齒面淬硬后需進行磨齒。因齒面淬硬層較薄，所 以要求磨削余量小而均勻。此時可用齒面為定位基準(zhǔn)磨內(nèi)孔，再以內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)磨齒面， 從而保證齒面的磨削余量均勻，且與齒面的相互位置精度又較易得到保證。（5）精基準(zhǔn)選擇應(yīng)保證工件定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、操作方便。如圖3-39b ，當(dāng)加工C面時，如果采用“基準(zhǔn)重合”原則，則選擇 B面作為定位基準(zhǔn)，工件裝夾如圖3-40所示。這樣不但工件裝夾不便，夾具結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜； 但如果采用