機(jī)械加工技術(shù)(思考題解答一)

機(jī)械加工技術(shù)(思考題解答一)機(jī)械加工技術(shù)(思考題解答一)機(jī)械加工技術(shù)(思考題解答一)xxx公司機(jī)械加工技術(shù)(思考題解答一)文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計，管理制度機(jī)械加工技術(shù)（一）（機(jī)械加工技術(shù)專業(yè)思考題解答）第一章機(jī)械加工概念1、何謂機(jī)械加工它分為哪兩大類（P3）答：機(jī)械加工時改變加工件尺寸和形狀的一種加工。機(jī)械加工可分為兩大類：一類是采用經(jīng)過鑄造、鍛造和焊接等熱加工方法所制造的毛坯，它的尺寸和形狀不準(zhǔn)確，表面粗糙；另一類是加壓于工件的表面使之改變尺寸和形狀，以制造出符合質(zhì)量要求額零件。2、什么是機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)過程它包括哪些內(nèi)容答：機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)過程是指從原材料到該機(jī)械產(chǎn)品出廠的全過程。它包括生產(chǎn)的準(zhǔn)備工作、毛坯的制造、機(jī)械加工、熱處理、檢驗與試驗、油漆和包裝等過程的內(nèi)容。3、什么是機(jī)械加工工藝過程？答：機(jī)械加工工藝過程是指對工件采用各種加工方法直接改變工件的尺寸、形狀、表面質(zhì)量及力學(xué)性能，使之成為機(jī)械產(chǎn)品中的合格零件的全部的勞動過程。4、什么是工序、安裝、工位、工步和走刀？答：①、工序是指一個（或一組）工人，在一個工作地，對同一個或同時對幾個工件，連續(xù)完成的那一部分工藝過程。②、安裝是指工件（或裝配單元）經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序。③、工位是指在加工中，為了減少安裝次數(shù)，往往采用回轉(zhuǎn)夾具，回轉(zhuǎn)工作臺或移動夾具，使工件在一次安裝中先后處于不同的位置，此時每個位置所完成的那部分加工。④、工步是指在加工表面（或裝配時的連接表面）和加工（或裝配）工具不變的情況下，所完成的那一部分工序。5、何謂生產(chǎn)綱領(lǐng)它應(yīng)如何計算答：產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)是指包括備品和廢品在內(nèi)的該產(chǎn)品的年產(chǎn)量。產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)可按下列式計算：N=Qn(1+α+β)式中：N----零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，件/年；Q----產(chǎn)品的年產(chǎn)量，臺/年；n----每臺產(chǎn)品中該零件的數(shù)量，件/臺α----備品百分率；β----廢品百分率。6、何謂生產(chǎn)類型，分為哪幾類，各有何特點？答：生產(chǎn)類型是指企業(yè)（或車間、工段、班組、工作地）生產(chǎn)專門化程度的分類，一般分為大量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型。不同的生產(chǎn)類型零件零件的加工工藝特點有很大不同，其分類與特點如下：①、單件生產(chǎn)：產(chǎn)品對象經(jīng)常變換；一般使用通用設(shè)備或工具，以機(jī)群式布置；常采用通用夾具、刀具和標(biāo)準(zhǔn)量具；零件的互換性差；生產(chǎn)效率低，成本高。②、成批生產(chǎn)：產(chǎn)品對象呈周期變換；除使用通用設(shè)備外還使用專用設(shè)備或工具，按工藝線路布置成流水線路；常采用專用夾具、刀具和量具；零件中多數(shù)可互換，部分可試配；生產(chǎn)效率或成本適中。③、大量生產(chǎn)：產(chǎn)品對象固定不變；廣泛使用專用設(shè)備，以自動生產(chǎn)線和專用設(shè)備流水線；常采用高效專用夾具和特種工具、刀具和量具；零件可全部互換；生產(chǎn)效率高，成本低。7、什么是基準(zhǔn)，分為哪幾類？答：確定零件上某一個點、線、面的位置時所依據(jù)的那些點、線、面稱為基準(zhǔn)。根據(jù)其作用的不同，基準(zhǔn)可分為設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類，前者用于產(chǎn)品零件的設(shè)計圖上，后者用于機(jī)械制造的工藝過程中。8、何為勞動生產(chǎn)率？答：勞動生產(chǎn)率是指在單位時間內(nèi)制造出的合格產(chǎn)品的數(shù)量，或者是指用于制造單件合格產(chǎn)品所消耗的時間。9、何謂時間定額何謂產(chǎn)量定額答：時間定額是在一定生產(chǎn)技術(shù)組織條件下，規(guī)定生產(chǎn)一件產(chǎn)品或完成一道工序所消耗的時間。產(chǎn)量定額是在一定生產(chǎn)技術(shù)組織條件下，規(guī)定在單位時間內(nèi)生產(chǎn)合格產(chǎn)品數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)。10、單件時間包括哪些內(nèi)容，如何計算？答：單件時間即單件工序時間所包括的內(nèi)容有：（1）基本時間是指直接改變生產(chǎn)對象的尺寸、形狀、性能或?qū)ο笪恢玫裙に囘^程所所消耗的時間。如車削的基本時間由下式計算：式中：L計------工件行程的計算長度（包括加工表面的長度、刀具切入和切出長度）mm；Z-----工序余量，mm；N-----工件轉(zhuǎn)速，r/min；F-----進(jìn)給量，mm；ap-----背吃刀量，mm。（2）輔助時間是指為保證完成基本工作而執(zhí)行的各種輔助工作所需要的時間。（3）技術(shù)服務(wù)時間是指在工作班內(nèi)，消耗在照看工作地而分?jǐn)偟矫恳粋€零件上所消耗的時間。（4）組織服務(wù)時間是指在整個工作班內(nèi)，消耗在照看工作地而分?jǐn)偟矫恳粋€零件上所消耗的時間。（5）自然需要及休息時間是指工人在工作班內(nèi)為恢復(fù)體力和滿足生理上的需要而分?jǐn)偟矫恳粋€零件上所消耗的時間。單件時間可用下式計算：=（+）（1+β）式中：β------百分比單件生產(chǎn)和大量生產(chǎn)中，β=～在成批量生產(chǎn)中β=～11、提高勞動生產(chǎn)率的工藝途徑有哪些？答：提高勞動生產(chǎn)率的措施和途徑有很多。如技術(shù)方面的措施有涉及產(chǎn)品設(shè)計、制造工藝和組織管理等多方面。其主要有以下幾點：1、縮減時間定額即縮減占時間定額中比重較大的部分。如：（1）縮減基本時間（2）縮減輔助時間（3）縮減調(diào)整時間2、實施多臺機(jī)床看管即一個工人管理幾臺機(jī)床，其勞動生產(chǎn)率可相應(yīng)提高幾倍，它是一種先進(jìn)的勞動組織措施。3、提高機(jī)械加工自動化程度即在大量生產(chǎn)中，可采用專用的組合機(jī)床和自動線，其勞動生產(chǎn)率極高；在中小批生產(chǎn)中，可采用各種數(shù)控機(jī)床或柔性制造系統(tǒng)，同樣也有和高的勞動生產(chǎn)率。第二章金屬切削的基本知識1、什么叫金屬切削加工其主要方法有哪些答：金屬切削加工是依靠刀具與工件之間的相對運動，從工件表面切去多余的金屬，以獲得所需零件的加工方法。其主要的方法有車削、銑削、刨削、磨削和鉆削等。2、什么叫主運動什么叫進(jìn)給運動答：主運動是指由機(jī)床或人力提供的主要運動，它促使刀具和工件之間產(chǎn)生相對運動，從而使刀具前面靠近工件。所以，主運動是提供切削可能性的運動。其主要特點是它的速度最高，消耗的功率最大。進(jìn)給運動是指由機(jī)床或人力提供的運動，它促使刀具和工件之間產(chǎn)生附加相對運動，加上主運動，即可不斷地或連續(xù)地切削，并得到具有所需幾何特性的已加工表面。3、切削加工時工件上形成的三個表面是如何定義的？答：在整個切削過程中，工件上有三個不斷變化的表面，即（1）待加工表面工件上有待切除的表面；（2）已加工表面工件上經(jīng)刀具切削后產(chǎn)生的表面；（3）過渡表面工件上由切削刃形成的那部分表面，它在下一切削行程，刀具或工件的下一轉(zhuǎn)里被切除，或者由下一切削刃切出。4、切削用量包括那三個要素它們是如何定義的答：切削用量包括切削速度、進(jìn)給量和背吃刀量三個要素。它們的定義分別是：切削速度V0是指切削刃上選定點相對于工件的主運動的瞬間的速度，單位是m/s。進(jìn)給量f是指在進(jìn)給運動方向上刀具相對運動工件的位移量，可以用刀具或工件每轉(zhuǎn)或每行程的位移量來表述和度量，單位是mm/r或mm、行程。背吃刀量ap是指在通過切削刃基點并垂直于工作平面方向上測量的吃刀量，單位是mm。5、選擇切削用量的基本原則是什么？答：選擇切削用量的基本原則是：首先，盡量選擇較大的背吃刀量；其次，在工藝裝配和技術(shù)條件允許的情況下選擇最大的進(jìn)給量；最后，再根據(jù)刀具的耐用度確定合理的加工速度。6、切削層橫截面要素有哪些它們是如何定義的答：切削層橫截面要素包括切削寬度、切削厚度和切削面積三個要素。它們的定義分別是：（1）切削寬度aw是指刀具切削刃與工件的切削長度，單位是mm。若車刀主偏角為Kr,則（2）切削厚度ac是指刀具或工件每移動一個進(jìn)給量時，刀具切削刃相鄰兩個位置之間的距離，單位是mm。車外圓時（3）切削面積Aw是指切削層橫斷面的面積單位是即7、影響加工工件表面粗糙度值大小的因素主要有哪些？答：影響加工工件表面粗糙度值大小的因素主要有以下幾個方面：（1）殘余面積在車削時，工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，刀具沿進(jìn)給運動方向移動一個進(jìn)給量，也就是說刀尖在工件表面的運動軌跡是一條螺旋線，致使始終有一個三角形區(qū)域殘留在工件表面上，進(jìn)給量越大，三角形面就越大；反之，就越小。（2）積屑瘤當(dāng)摩擦力超過切削內(nèi)部分子間的結(jié)合力時，一部分金屬停滯下來，是刀具切削刃附近的前面上粘附上一塊很硬的金屬。（3）振動波紋當(dāng)工藝系統(tǒng)剛性不足、切削力不穩(wěn)定時，切削過程中機(jī)床會產(chǎn)生振動。這種振動致使工件和刀具之間產(chǎn)生附加的相對位移，導(dǎo)致工件已加工表面出現(xiàn)周期性的縱橫向波紋。另外，還有其他原因，如麟刺、刀具的邊界磨損、排屑不暢而劃傷工件已加工表面等，均會使表面粗糙度增大。8、何謂加工硬化其主要影響因素有哪些答：加工硬化是指在切削過程中，工件已加工表面受刀刃和的擠壓和摩擦而產(chǎn)生塑性變形，使表層組織發(fā)生變化，硬度顯著提高的現(xiàn)象。其主要影響因素有：（1）切削力的作用，導(dǎo)致切削熱的產(chǎn)生；（2）塑性變形時的溫度升高；（3）金屬材料的晶格扭曲，晶粒長大、破碎等。9、產(chǎn)生積屑瘤的原因是什么？答：在中低速切削塑性金屬材料時,切屑接觸表面由于強(qiáng)烈的擠壓和摩擦而成為新鮮表面,兩接觸表面的金屬原子產(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。瘤核逐漸長大成為積屑瘤，且周期性地成長與脫落。10、何謂總切削力它是如何產(chǎn)生的又如何分解答：總切削力是指切削力(主切削力)·進(jìn)給力（進(jìn)給抗力）、背向力（切深抗力）的合力。1、切削力（主切削力）Fe:在主運動方向上的分力。它是校驗和選擇機(jī)床功率，校驗和設(shè)計機(jī)床主運動機(jī)構(gòu)、刀具和夾具強(qiáng)度和剛性的重要依據(jù)。2、背向力（切深抗力）Fp：垂直于工作平面上的分力。它是影響加工精度、表面粗糙度的主要原因。3、進(jìn)給力（進(jìn)給抗力）Ff：進(jìn)給運動方向上的分力。它是校驗進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的主要依據(jù)?？偳邢髁Φ漠a(chǎn)生是由3個變形區(qū)產(chǎn)生的彈、塑性變形抗力。即工件材料被切過程中所發(fā)生的彈性變形和塑性變形的抗力。切屑、工件與刀具間摩擦力。即切屑對刀具前刀面的摩擦力和刀具后刀面對過渡表面和已加工表面之間的摩擦力?？偳邢髁煞纸鉃椋海?）主切削力Fz切于過渡表面并與基面垂直(切削力或切向力)（2）進(jìn)給抗力Fx處于基面內(nèi)并與工件軸線平行(進(jìn)給力或軸向力)（3）切深抗力Fy

處于基面內(nèi)并與工件軸線垂直(背向力、徑向力、吃刀力)11、影響總切削力的因素有哪些？答：在切削過程中，凡對切削過程中的變形和摩擦有影響的因素，都將對總切削力產(chǎn)生影響，其中工件材料的力學(xué)性能、刀具的幾何角度、切削用量和切削液等因素。12、切削熱從何而來有何危害又如何傳散答：在切削塑性金屬時，切削熱主要來源于剪切滑移變形區(qū)和塑性滑動變形區(qū)；在切削脆性金屬時，切削熱主要來源于剪切滑移變形區(qū)和彈性擠壓變形區(qū)。切削熱所帶來的危害主要表現(xiàn)以下幾個方面：一是會使刀具材料的切削性能降低，磨損加快，縮短刀具的使用壽命；二是導(dǎo)致工件產(chǎn)生熱變形，甚至引起工件表面燒傷，影響工件的加工精度和表面質(zhì)量；三是切削熱還會通過刀具和工件傳散給機(jī)床和夾具，對工件加工精度產(chǎn)生不良影響，尤其是在精加工時影響更明顯。為了減小切削熱對工件加工質(zhì)量的不良影響，可可采取以下兩方面的工藝措施：一方面減小工件材料的變形抗力和摩檫力，降低功率消耗和減少切削熱；另一方面則要加速切削熱的傳散，以降低切削溫度。13、何謂切削溫度實際生產(chǎn)中如何根據(jù)切屑的顏色判斷切削溫度答：切削溫度是指刀具表面與切屑及工件接觸處的平均溫度。切削溫度的高低，取決于產(chǎn)生熱量的多少和傳散熱量的快慢。在實際生產(chǎn)中常常憑借目測切屑的顏色來判斷切削溫度。如：銀白色切斜溫度最低，約200℃；深藍(lán)色切屑溫度為600溫度也就越高。14、切削液的作用有哪些分為哪幾類答：切削液的作用主要有：冷卻作用、潤滑作用、清洗和排屑作用以及防銹作用。可分為：（1）水溶液即以水為主要成分并加入防銹添加劑的切削液；（2）乳化液即由水和油再加乳化劑均勻混合而成的切削液；（3）切削油即由礦物油加入動、