《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)》習(xí)題與解答

機械制造技術(shù)基礎(chǔ)習(xí)題集

第1章練習(xí)題

1.單項選擇

1-1按照系統(tǒng)的觀點，可將生產(chǎn)定義為使生產(chǎn)（）轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)財富并創(chuàng)造效益的輸入

輸出系統(tǒng)。

①對象②資料③要素④信息

1-2度量生產(chǎn)過程效率的標(biāo)準(zhǔn)是（）。

①產(chǎn)量②產(chǎn)值③利潤④生產(chǎn)率

1-3制造從廣義上可理解為（）生產(chǎn)。

①連續(xù)型②離散型③間斷型④密集型

1-4精良生產(chǎn)是對（）公司生產(chǎn)方式的一種描述。

①波音②通用③三菱④豐田

1-5在先進的工業(yè)化國家中，國民經(jīng)濟總產(chǎn)值的約（）來自制造業(yè)。

①20%②40%③60%④80%

1-6在機械產(chǎn)品中，相似件約占零件總數(shù)的（）。

①30%②50%③70%④90%

1-7零件分類編碼系統(tǒng)是用（）對零件有關(guān)特征進行描述和識別的一套特定的規(guī)則

和依據(jù)。

①文字②數(shù)字③字符④字母

1-8成組技術(shù)按（）組織生產(chǎn)。

①產(chǎn)品②部件③零件④零件組

1-9。乂是（）和生產(chǎn)技術(shù)的綜合應(yīng)用，旨在提高制造型企業(yè)的生產(chǎn)率和響應(yīng)能力。

①高新技術(shù)②信息技術(shù)③計算機技術(shù)④現(xiàn)代管理技術(shù)

1-10并行工程是對產(chǎn)品及（）進行并行、一體化設(shè)計的一種系統(tǒng)化的工作模式。

①零件②設(shè)備③工藝裝備④相關(guān)過程

1-11實行并行工程的企業(yè)多采用（）的組織形式。

①直線式②職能式③矩陣式④自由式

1-12在多變的市場環(huán)境下，影響競爭力的諸要素中（）將變得越來越突出。

①時間②質(zhì)量③成本④服務(wù)

2.多項選擇

2-1生產(chǎn)要素包括（）和生產(chǎn)信息。

①生產(chǎn)對象②生產(chǎn)資料③能源④勞動力

2-221世紀(jì)機械制造業(yè)發(fā)展趨向是（）智能化和清潔化。

①自動化②柔性化③集成化④批量化

2-3專業(yè)化協(xié)作與擴散生產(chǎn)的形式有（）等。

①組織各種專業(yè)化基礎(chǔ)零部件生產(chǎn)廠②組織專業(yè)化毛坯生產(chǎn)廠

③實行工藝性協(xié)作④實行主機裝配協(xié)作

2-4機械零件之間的相似性主要表現(xiàn)在（）等幾方面。

①零件名稱相似性②零件結(jié)構(gòu)特征相似性③零件材料特征相似性④零件

制造工藝相似性

2-5采用生產(chǎn)流程分析法劃分零件組的優(yōu)點是（）。

①無須編制零件工藝規(guī)程②可保證同一零件組內(nèi)的零件的工藝相似性③可由

零件編碼直接劃分零件組④可在劃分零件組的同時形成機床組

2-6成組生產(chǎn)單元按其規(guī)模、自動化程度和機床布置形式，可分為（）和成

組柔性制造系統(tǒng)等幾種類型。

①成組單機②成組單元③成組流水線④成組剛性自動線

2-7產(chǎn)品、部件、零件標(biāo)準(zhǔn)化的內(nèi)容包括（）。

①名稱標(biāo)準(zhǔn)化②結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化③材料標(biāo)準(zhǔn)化④零部件標(biāo)準(zhǔn)化

2-8CIMS功能模型中質(zhì)量信息系統(tǒng)包括（）等。

?CAI②CAT③CAE?CAQC

2-9實施并行工程可以（）等。

①縮短產(chǎn)品開發(fā)周期②減少制造工作量③降低產(chǎn)品制造成本④減少工程

變更次數(shù)

2-10并行工程在產(chǎn)品設(shè)計過程中必須同時考慮下游的（）過程。

①制造②支持③銷售④使用

2-11敏捷制造的通訊基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)包括（）等。

①建立大范圍的信息傳輸網(wǎng)絡(luò)②建立統(tǒng)一的產(chǎn)品信息模型③建立企業(yè)信息

模型和管理信息模型④制定信息傳輸標(biāo)準(zhǔn)

2-12敏捷制造的特征有（）。

①快捷的需求響應(yīng)②動態(tài)的組織形式③集成的制造資源④穩(wěn)定的人員編

制

3.判斷題

3-1制造系統(tǒng)是一個將生產(chǎn)要素轉(zhuǎn)變成離散型產(chǎn)品的輸入輸出系統(tǒng)。

3-2“大批量生產(chǎn)”（MassProduction）生產(chǎn)方式形成于19世紀(jì)。

3-3多品種、中小批量生產(chǎn)日漸成為制造業(yè)的主流生產(chǎn)方式。

3-4“批量法則”當(dāng)今已不適用。

3-5全能工廠模式不符合“批量法則”。

3-6在產(chǎn)品設(shè)計中應(yīng)用成組技術(shù)可以大大減小新設(shè)計的工作量。

3-7設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化是工藝標(biāo)準(zhǔn)化的前提。

3-8采用成組技術(shù)后，工裝系數(shù)可以大大提高。

3-9CIMS是一種制造哲理。

3-10網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫是CIMS功能模型中不可缺少的組成部分。

3-11實現(xiàn)CIMS的技術(shù)方案中，開放系指選用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備。

3-12實施并行工程必須具備由計算機、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫等組成的通訊基礎(chǔ)設(shè)施。

3-13CIM著重信息集成與信息共享，CE則強調(diào)產(chǎn)品設(shè)計及其相關(guān)過程設(shè)計的集成。

3-14敏捷制造只能在實力雄厚的大公司實施。

3-15虛擬企業(yè)是指已采用虛擬制造技術(shù)的企業(yè)。

4.分析題

4-1試說明在多品種、中小批量生產(chǎn)越來越占主導(dǎo)地位的情況下，“批量法則”是否還適用？

4-2用JLBM-1編碼系統(tǒng)對習(xí)圖1X4-1所示法蘭套零件進行編碼（材料：40Cr,毛坯：鍛

件，熱處理：高頻淬火）。

其余3,2

倒角IX45°

8

S.

習(xí)圖1-4-2

4-3有人講“成組技術(shù)是現(xiàn)代制造技術(shù)的一個重要理論基礎(chǔ)”，如何理解這句話？

4-4有人講“CIM不適合中國國情”，這種觀點是否正確？

4-5試說明CIM與CE的關(guān)系。

第2章練習(xí)題

1.單項選擇

i-i構(gòu)成工序的要素之一是（）。

①同一臺機床②同一套夾具③同一把刀具④同一個加工表面

1-2目前機械零件的主要制造方法是（）.

①材料成形法②材料去除法③材料累加法④材料復(fù)合法

1-3快速原型制造技術(shù)采用（）方法生成零件。

①仿形②澆注③分層制造④晶粒生長

1-4在數(shù)控銃床上用球頭立銃刀銃削一凹球面型腔，屬于（）。

①軌跡法②成型法③相切法④范成法

1-5進給運動通常是機床中（）?

②切削運動中消耗功率最多的運動②切削運動中速度最高的運動

③不斷地把切削層投入切削的運動④使工件或刀具進入正確加工位置的運動

1-6在外圓磨床上磨削工件外圓表面，其主運動是（）。

①砂輪的回轉(zhuǎn)運動②工件的回轉(zhuǎn)運動③砂輪的直線運動④工件的直線運

1-7在立式鉆床上鉆孔，其主運動和進給運動（）。

②均由工件來完成②均由刀具來完成

③分別由工件和刀具來完成④分別由刀具和工件來完成

1-8背吃刀量，是指主刀刃與工件切削表面接觸長度（）。

②在切削平面的法線方向上測量的值②正交平面的法線方向上測量的值

③在基面上的投影值④在主運動及進給運動方向所組成的平面的法線方向上測

量的值

1-9在背吃刀量,和進給量了一定的條件下，切削厚度與切削寬度的比值取決于（）。

①刀具前角②刀具后角③刀具主偏角④刀具副偏角

1-10垂直于過渡表面度量的切削層尺寸稱為（）。

②切削深度②切削長度③切削厚度④切削寬度

1-11錐度心軸限制（）個自由度。

①2②3③4④5

1-12小錐度心軸限制（）個自由度。

①2②3③4@5

1-13在球體上銃平面，要求保證尺寸H（習(xí)圖2-1-13）,必須限制）個自由度。

①1②2③3④4

1-14在球體上銃平面，若采用習(xí)圖2-1-14所示方法定位，則實際

限制（）個自由度。

①1②2③3④4

1-15過正方體工件中心垂直于某一表面打一通孔，必須限制

（）個自由度。

①2②3③405

1-16普通車床的主參數(shù)是（）。

①車床最大輪廓尺寸②主軸與尾座之間最大距離③中心高④床身上工件最

大回轉(zhuǎn)直徑

1-17大批大量生產(chǎn)中廣泛采用（）。

①通用夾具②專用夾具③成組夾具④組合夾具

1-18通過切削刃選定點，垂直于主運動方向的平面稱為（）.

①切削平面②進給平面③基面④主剖面

1-19在正交平面內(nèi)度量的基面與前刀面的夾角為（）。

①前角②后角③主偏角④刃傾角

1-20刃傾角是主切削刃與（）之間的夾角。

①切削平面②基面③主運動方向④進給方向

1-21車削加工時，車刀的工作前角（）車刀標(biāo)注前角?！▽?yīng)知識點2.6.4）

①大于②等于③小于④有時大于、有時小于

1-22用硬質(zhì)合金刀具對碳素鋼工件進行精加工時，應(yīng)選擇刀具材料的牌號為（）。

①YT30②YT5③YG3④YG8

2.多項選擇

2-1同一工步要求（）不變。

①加工表面②切削刀具③切削深度④進給量

2-2大批大量生產(chǎn)的工藝特點包括（）。

①廣泛采用高效專用設(shè)備和工具②設(shè)備通常布置成流水線形式

③廣泛采用互換裝配方法④對操作工人技術(shù)水平要求較高

2-3支持快速原型制造技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)包括（）等。

①CAD技術(shù)②計算機數(shù)控技術(shù)③生物技術(shù)④材料科學(xué)

2-4實現(xiàn)切削加工的基本運動是（）0

①主運動②進給運動③調(diào)整運動④分度運動

主運動和進給運動可以（）來完成。

①單獨由工件②單獨由刀具③分別由工件和刀具④分別由刀具和工件

2-6在切削加工中主運動可以是（）。

①工件的轉(zhuǎn)動②工件的平動③刀具的轉(zhuǎn)動④刀具的平動

切削用量包括（)o

①切削速度②進給量③切削深度④切削厚度

2-8機床型號中必然包括機床（）。

①類別代號②特性代號③組別和型別代號④主要性能參數(shù)代號

2-9機床幾何精度包括（）等。

①工作臺面的平面度②導(dǎo)軌的直線度③溜板運動對主軸軸線的平行度④

低速運動時速度的均勻性

2-10機床夾具必不可少的組成部分有（）。

①定位元件及定位裝置②夾緊元件及夾緊裝置③對刀及導(dǎo)向元件④夾具

體

2-11在正交平面P。中測量的角度有（）。

①前角②后角③主偏角④副偏角

2-12目前在切削加工中最常用的刀具材料是（）?

①碳素工具鋼②高速鋼③硬質(zhì)合金④金剛石

3.判斷題

3-1采用復(fù)合工步可以提高生產(chǎn)效率。

3-2大批量生產(chǎn)中機床多采用“機群式”排列方式。

3-3材料成形法目前多用于毛坯制造。

3-4在加工工序中用作工件定位的基準(zhǔn)稱為工序基準(zhǔn)。

3-5精基準(zhǔn)是指在精加工工序中使用的定位基準(zhǔn)。

3-6附加基準(zhǔn)是起輔助定位作用的基準(zhǔn)。

3-7直接找正裝夾可以獲得較高的找正精度。

3-8劃線找正裝夾多用于鑄件的精加工工序。

3-9夾具裝夾廣泛應(yīng)用于各種生產(chǎn)類型。

3-10欠定位是不允許的。

3-11過定位系指工件實際被限制的自由度數(shù)多于工件加工所必須限制的自由度數(shù)。

3-12定位誤差是由于夾具定位元件制造不準(zhǔn)確所造成的加工誤差。

3-13組合夾具特別適用于新產(chǎn)品試制。

3-14正交平面是垂直于主切削刃的平面。

3-15精加工時通常采用負(fù)的刃傾角。

4.分析題

4-1試分析習(xí)圖2-4-1所示各零件加工所必須限制的自由度：

a）在球上打盲孔泮，保證尺寸

b）在套筒零件上加工泮孔，要求與夕?？状怪毕嘟?，且保證尺寸L；

c）在軸上銃橫槽，保證槽寬B以及尺寸H和L；

d）在支座零件上銃槽，保證槽寬B和槽深H及與4分布孔的位置度。

08

力.8

c)

習(xí)圖2-4-1

4-2試分析習(xí)圖24-2所示各定位方案中：①各定位元件限制的自由度；②判斷有無欠

定位或過定位；③對不合理的定位方案提出改進意見。

a）車階梯軸小外圓及臺階端面；

b）車外圓，保證外圓與內(nèi)孔同軸；

c）鉆、較連桿小頭孔，要求保證與大頭孔軸線的距離及平行度，并與毛坯外圓同軸;

d）在圓盤零件上鉆、較孔，要求與外圓同軸。

習(xí)圖2-4-2

4-3在習(xí)圖2-4-3所示工件上加工鍵槽，要求保證尺寸54_：和對稱度。03?，F(xiàn)有3種定

位方案，分別如圖b,c,d所示。試分別計算3種方案的定位誤差，并選擇最佳方案。

.@60，）

4-4某工廠在齒輪加工中，習(xí)圖243人小錐度心軸安裝齒輪坯精車齒輪坯兩大端面的工

序，試從定位角度分析其原因。

4-5習(xí)圖2-4-5所示為在車床上車孔示意圖，

試在圖中標(biāo)出刀具前角、后角、主角、副偏角

和刃傾角。

4-6習(xí)圖2-4-6所示零件，外圓及兩端面已加

工好（外圓直徑

￡>=50_J,i）.現(xiàn)加工槽

B,要求保證位置尺寸

L和H。試：

1）定加工時必須限

制的自由度；

2）選擇定位方法和

定位元件，并在圖中示意

畫出；

3）計算所選定位方法的定位誤差。

4-7習(xí)圖2-4-7所示齒輪坯，內(nèi)孔及外圓已加工合格

（0=035*°25mm,d=080mm）,現(xiàn)在插床上以

調(diào)整法加工鍵槽，要求保證尺寸"=38.5+fmm。試

計算圖示定位方法的定位誤差（忽略外圓與內(nèi)孔同軸

度誤差）?！▽?yīng)知識點2.4.4）

習(xí)圖2*4-7

4-8在車床上，切斷工件時，切到最后時工件常常被擠斷。試分析其原因。

4-9試分析習(xí)圖2-4-9所示零件在結(jié)構(gòu)工藝性上有哪些缺陷？如何改進？

習(xí)圖2-4-9

第3章練習(xí)題

1.填空題

i-i直角自由切削，是指沒有參加切削，并且刃傾角的切削方式。

1-2在一般速度范圍內(nèi)，第I變形區(qū)的寬度僅為002?0.2mm。切削速度,寬度愈小，

因此可以近似視為一個平面，稱為剪切面。

1-3靠前刀面處的變形區(qū)域稱為變形區(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)。

1-4在已加工表面處形成的顯著變形層（晶格發(fā)生了纖維化），是已加工表面受到切削刃和

后刀面的擠壓和摩擦所造成的，這一變形層稱為變形區(qū)。

1-5從形態(tài)上看，切屑可以分為帶狀切屑、、和崩碎切屑四種類型。

1-6在形成擠裂切屑的條件下，若減小刀具前角，減低切削速度，加大切削厚度，就可能得

到。

1-7在形成擠裂切屑的條件下，若加大刀具前角，提高切削速度，減小切削厚度，就可能得

到。

1-8經(jīng)過塑性變形后形成的切屑，其厚度瓦“通常都要工件上切削層的厚度人。，而

切屑長度通常切削層長度Lc.

1-9切削過程中金屬的變形主要是剪切滑移,所以用的大小來衡量變形程度要比變形

系數(shù)精確些。

1-10相對滑移是根據(jù)純剪切變形推出的，所以它主要反映變形區(qū)的變形情況，而變

形系數(shù)則反映切屑變形的綜合結(jié)果，特別是包含有變形區(qū)變形的影響。

1-11切屑與前刀面的摩擦與一般金屬接觸面間的摩擦不同，因為切屑與前刀面之間的壓力

很大（可達1.96?2.94GPa以上），再加上幾百度的高溫，致使切屑底面與前刀面發(fā)

生__________現(xiàn)象。

1-12在粘結(jié)情況下，切屑與前刀面之間的摩擦是切屑粘結(jié)部分和上層金屬之間的摩擦，即

切屑的?

1-13根據(jù)摩擦情況不同,切屑與前刀面接觸部分可分為兩個摩擦區(qū)，即和滑動區(qū)。

1-14切屑與前刀面粘結(jié)區(qū)的摩擦是變形區(qū)變形的重要成因。

1-15硬脆材料與金屬材料的切除過程有所不同，其切除過程以為主。

1-16磨削時砂輪表面的微小磨粒切削刃的幾何形狀是不確定的，通常有較大的負(fù)（-

60°?一85°）和刃口楔角（80°-145°）,以及較大的半徑。

1-17砂輪磨粒切削刃的排列（刃距、高低）是分布的，且隨著砂輪的磨損不斷變化。

1-18切削時作用在刀具上的力，由兩個方面組成：1）三個變形區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的變形抗力

和塑性變形抗力；2）切屑、工件與刀具間的。

1-19由于切削變形復(fù)雜，用材料力學(xué)、彈性、塑性變形理論推導(dǎo)的計算切削力的理論公式

與實際差距較大，故在實際生產(chǎn)中常用經(jīng)驗公式計算切削力的大小。

1-20切削熱的直接來源是切削層的變形以及切屑與刀具、工件與刀具之間的,因而

三個變形區(qū)是產(chǎn)生切削熱的三個熱源區(qū)。

1-21在切削塑性材料時，切削區(qū)溫度最高點是在前刀面上處。

1-22切削脆性材料時，由于形成崩碎切屑，故最高溫度區(qū)，位于靠近刀尖的的小區(qū)

域內(nèi)。

1-23目前比較成熟的測量切削溫度的方法有自然熱電偶法、熱電偶法和紅外測溫法。

1-24利用自然熱電偶法可測得的溫度是切削區(qū)的,紅外測溫法可測刀具及切屑側(cè)

面O

1-25工件平均溫度指磨削熱傳入工件而引起的,它影響工件的形狀和尺寸精度。

1-26積屑瘤是在_____切削速度加工塑性材料條件下的一個重要物理現(xiàn)象。

1-27積屑瘤是變形區(qū)在特定條件下金屬變形摩擦的產(chǎn)物。

1-28殘余應(yīng)力是在未施加任何外力作用的情況下，在材料內(nèi)部保持而存在的應(yīng)力。

1-29刀具正常磨損的主要表現(xiàn)形式為前刀面磨損、后刀面磨損和磨損。

1-30刀具的非正常磨損是指刀具在切削過程中突然或過早產(chǎn)生損壞現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為兩種

形式：和卷刃。

1-31一次磨刀之后，刀具進行切削，后刀面允許的最大磨損量（MBs）,稱為,或

者叫做磨損限度。

1-32形成刀具磨損的原因非常復(fù)雜，它既有磨損，又有、化學(xué)作用的磨損，

還有由于金相組織的相變使刀具硬度改變所造成的磨損。

1-33刀具耐用度是指刀具從開始切削至達到為止所使用的切削時間，用T表示。

1-34切削用量優(yōu)化模型的目標(biāo)函數(shù)視優(yōu)化目標(biāo)不同，可以有多種形式，常見的有以下幾利”

按最高生產(chǎn)率標(biāo)準(zhǔn)評定的目標(biāo)函數(shù)，按標(biāo)準(zhǔn)評定的目標(biāo)函數(shù)和按最大利潤率標(biāo)

準(zhǔn)評定的目標(biāo)函數(shù)。

2.判斷題

2-1在一般速度范圍內(nèi)，第I變形區(qū)的寬度僅為0.02?0.2mm。切削速度愈高，寬度愈小。

2-2切削時出現(xiàn)的積屑瘤、前刀面磨損等現(xiàn)象，都是第IH變形區(qū)的變形所造成的。

2-3第m變形區(qū)的變形是造成已加工表面硬化和殘余應(yīng)力的主要原因。

2-4由于大部分塑性變形集中于第1變形區(qū)，因而切削變形的大小，主要由第I變形區(qū)來衡

量。

2-5在形成擠裂切屑的條件下，若減小刀具前角，減低切削速度，加大切削厚度，就可能得

到崩碎切屑。

2-6在形成擠裂切屑的條件下，若加大刀具前角，提高切削速度，減小切削厚度，就可能得

到帶狀切屑。

2-7切屑形態(tài)的變化反映了切削變形程度的不同，如帶狀切屑是切削層沿剪切面滑移變形尚

未達到斷裂程度而形成的。

2-8切屑形態(tài)的變化反映了切削變形程度的不同，如擠裂切屑是切削層沿剪切面滑移變形完

全達到斷裂程度而形成的。

2-9切屑形態(tài)的變化反映了切削變形程度的不同，如單元切屑是切削層沿剪切面滑移變形完

全達到斷裂程度而形成的。

2-10經(jīng)過塑性變形后形成的切屑，其厚度通常都要小于工件上切削層的厚度/to，而切

屑長度L”通常大于切削層長度心。

2-11用相對滑移的大小來衡量變形程度要比變形系數(shù)精確些。

2-12相對滑移反映切屑變形的綜合結(jié)果，特別是包含有第二變形區(qū)變形的影響。

2-13切屑與前刀面的摩擦與一般金屬接觸面間的摩擦不同，不是一般的外摩擦，而是切屑

粘結(jié)部分和上層金屬之間的摩擦，即切屑的內(nèi)摩擦。

2-14內(nèi)摩擦實際就是金屬內(nèi)部的滑移剪切，同粘結(jié)面積和法向力有關(guān)。

2-15切屑與前刀面粘結(jié)區(qū)的摩擦是第H變形區(qū)變形的重要成因。

2-16硬脆材料與金屬材料的切除過程有所不同，其切除過程以斷裂破壞為主。

2-17磨削是利用砂輪表面上由結(jié)合劑剛性支承著的極多微小磨粒切削刃進行的切削加工。

2-18磨削時砂輪表面的微小磨粒切削刃的幾何形狀是不確定的，且通常有較大的前角和刃

口楔角，以及較大的刃口鈍圓半徑。

2-19主切削力凡是計算機床功率及設(shè)計夾具、刀具的主要依據(jù)。

2-20吃刀抗力可能引起工件的彎曲與振動，影響加工質(zhì)量。

2-21進給抗力好是設(shè)計和校驗機床進給機構(gòu)強度的重要依據(jù)。

2-22由于切削變形復(fù)雜，在實際生產(chǎn)中常用理論公式計算切削力的大小。

2-23切削功率主要是主運動和主切削力所消耗的功率。

2-24影響切削力的因素很多，其中最主要的是刀具材料、刀具磨損、冷卻潤滑液。

2-25切削溫度是切削過程的一個重要物理量，主要影響刀具磨損和積屑瘤的產(chǎn)生，但對表

面質(zhì)量沒有影響。

2-26切削熱由切屑、工件、刀具和周圍介質(zhì)（如空氣、切削液）傳散出去。不同的加工方

法其切削熱傳散的比例是相同。

2-27切削溫度的高低不僅取決于熱源區(qū)產(chǎn)生熱量的多少，而且還取決于散熱條件的好壞。

2-28凡影響切削變形、切削抗力及功率消耗的因素，都對生熱有影響。

2-29切削用量增加，功率消耗加大，切削熱的生成加多，切削溫度升高。

2-30在切削塑性材料時，切削區(qū)溫度最高點是在刀刃處。

2-31切削脆性材料時，由于形成崩碎切屑，故最高溫度區(qū)位于靠近刀尖的后刀面上的小區(qū)

域內(nèi)。

2-32人工熱電偶法可用于測量切削區(qū)的平均溫度，紅外測溫法可用于測量刀具及切屑側(cè)面

溫度場。

2-33控制與降低磨削溫度，是保證磨削質(zhì)量的重要措施。

2-34工件平均溫度與磨削燒傷和磨削裂紋的產(chǎn)生有密切關(guān)系。

2-35磨粒磨削點溫度是引起磨削刃的熱損傷、砂輪的磨損、破碎和粘附等現(xiàn)象的重要因素。

2-36磨削區(qū)溫度影響工件的形狀和尺寸精度。

2-37工件表面層的溫度分布與加工表面變質(zhì)層的生成機理、磨削裂紋的產(chǎn)生以及工件的使

用性能等有關(guān)。

2-38積屑瘤是在中等切速加工塑性材料條件下的一個重要物理現(xiàn)象。

2-39在精加工時，積屑瘤對切削過程是有利的，應(yīng)設(shè)法利用這一點提高已加工表面質(zhì)量。

2-40積屑瘤的形成與摩擦條件有關(guān)，而影響摩擦條件的主要因素是接觸面壓力。

2-41當(dāng)切削塑性材料、切削速度丫較高、切削厚度加較大時易發(fā)生前刀面磨損。

2-42當(dāng)切削塑性金屬材料時，若切削速度較低，切削厚度較薄，則易發(fā)生后刀面磨損。

2-43當(dāng)切削脆性金屬時，由于形成崩碎切屑，會出現(xiàn)后刀面磨損。

2-44當(dāng)切削塑性金屬，采用中等切速及中等進給量時，常出現(xiàn)前后刀面同時磨損。

2-45刀具磨損過程可分為兩個階段即初期磨損階段和正常磨損階段。

2-46磨粒磨損只在低速切削條件下都存在，對低速切削的刀具而言，磨粒磨損往往是刀具

磨損的主要原因。

2-47粘結(jié)磨損一般在中等偏低的切削速度下比較嚴(yán)重。

2-48擴散磨損在高溫作用下發(fā)生。擴散磨損其實質(zhì)是一種物理性質(zhì)磨損。

2-49切削用量中切削速度對刀具耐用度的影響最大，其次為切削深度，而進給量對刀具耐

用度的影響最小。

2-50傳統(tǒng)上選擇切削用量的基本原則是：在保證刀具一定耐用度的前提下，優(yōu)先考慮采用

最大的切削深度即，其次考慮采用大的進給量力最后根據(jù)刀具耐用度的要求選定（計

算或查表）合理的切削速度V。

3.單項選擇題

3-1直角自由切削，是指沒有副刃參加切削，并且刃傾角（）的切削方式。

①Q(mào)0②4=0③2.,<0

3-2切削加工過程中的塑性變形大部分集中于（）。

①第I變形區(qū)②第H變形區(qū)③第HI變形區(qū)④已加工表面

3-3切屑類型不但與工件材料有關(guān)，而且受切削條件的影響。如在形成擠裂切屑的條件下,

若減小刀具前角，減低切削速度或加大切削厚度，就可能得到（）。

①帶狀切屑②單元切屑③崩碎切屑

3-4切屑類型不但與工件材料有關(guān)，而且受切削條件的影響。如在形成擠裂切屑的條件下,

若加大前角，提高切削速度，減小切削厚度，就可能得到（）。

①帶狀切屑②單元切屑③崩碎切屑

3-5內(nèi)摩擦實際就是金屬內(nèi)部的滑移剪切，同粘結(jié)面積有關(guān)。這部分的摩擦力沖約占切屑

與前刀面總摩擦力的（）。

①55%②65%③75%④85%

3-6切屑與前刀面粘結(jié)區(qū)的摩擦是（）變形的重要成因。

①第I變形區(qū)②第n變形區(qū)③第ni變形區(qū)

3-7切削用量對切削力影響最大的是（）。

①切削速度②切削深度③進給量

3-8切削用量對切削溫度影響最小的是（)?

①切削速度②切削深度③進給量

3-9在切削塑性材料時，切削區(qū)溫度最高點是在（）。

①刀尖處②前刀面上靠近刀刃處③后刀面上靠近刀尖處④主刀刃處

3-10磨削區(qū)溫度是砂輪與工件接觸區(qū)的平均溫度，一般約有500?800℃,它影響（）。

①工件的形狀和尺寸精度②磨削刃的熱損傷、砂輪的磨損、破碎和粘附等

③磨削燒傷和磨削裂紋的產(chǎn)生④加工表面變質(zhì)層、磨削裂紋以及工件的使用性能

3-11積屑瘤是在（）切削塑性材料條件下的一個重要物理現(xiàn)象。

①低速②中低速③中速④高速

3-12切削用量對刀具耐用度影響最大的是（）o

①切削速度②切削深度③進給量

4.多項選擇題

4-1主切削力人垂直于基面，與切削速度方向一致，作用于工件切線方向，是（）的

主要依據(jù)。

①計算機床功率②設(shè)計夾具③設(shè)計刀具④設(shè)計和校驗機床進給機構(gòu)強度

4-2影響切削力的因素很多，其中最主要的是（）。

①工件材料②切削用量③刀具材料④刀具幾何形狀與幾何角度

4-3切削過程中影響散熱的因素有（）。

①工件材料的導(dǎo)熱系數(shù)②刀具材料的導(dǎo)熱系數(shù)

③冷卻潤滑液④刀具主刀刃與工件接觸長度

4-4磨削是工件表面溫度可達1000℃以上，在工件表層形成極大的溫度梯度（600~1000℃

/mm）,并會出現(xiàn)（）等缺陷。

①尺寸形狀偏差②表面燒傷③加工硬化④殘余應(yīng)力

4-5合理地控制切削條件、調(diào)整切削參數(shù)，盡量不形成中溫區(qū)就能較有效地抑制或避免積屑

瘤形成。一般可采用的措施包括（）

①控制切削速度②減小刀具前角③使用高效切削液

③當(dāng)工件材料塑性過高，硬度很低時，可進行適當(dāng)熱處理，提高其硬度，降低其塑

性

4-6殘余應(yīng)力產(chǎn)生的原因有（）。

①塑性變形效應(yīng)②里層金屬彈性恢復(fù)③表層金屬的相變④熱變形

4-7當(dāng)（）時易發(fā)生前刀面磨損。

①切削塑性材料②切削速度較高③切削厚度較大④切削深度較大

4-8當(dāng)（）時易發(fā)生后刀面磨損。當(dāng)（）時，由于形成崩碎切屑，也會出現(xiàn)后刀

面磨損。

①切削脆性金屬②切削塑性材料③切削速度較低④切削厚度較薄

4-9決定粘結(jié)磨損程度的因素主要有（）。

①接觸面間分子活動能量②刀具材料與工件材料的硬度比

③中等偏低的切削速度④刀具材料與工件的親和能力

4-10視優(yōu)化目標(biāo)不同，常見的切削用量優(yōu)化模型的目標(biāo)函數(shù)有（）。

①按最高生產(chǎn)率標(biāo)準(zhǔn)評定的目標(biāo)函數(shù)②按最大刀具耐用度標(biāo)準(zhǔn)評定的目標(biāo)函數(shù)

③按最大利潤率標(biāo)準(zhǔn)評定的目標(biāo)函數(shù)④按最低成本標(biāo)準(zhǔn)評定的目標(biāo)函數(shù)

5.問答題

5-1如何表示切屑變形程度？

5-2影響切削變形有哪些因素？各因素如何影響切削變形？

5-3三個切削分力是如何定義的？各分力對加工有何影響？

5-4刀具磨損過程有哪幾個階段？為何出現(xiàn)這種規(guī)律？

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？

5-6工件材料切削加工性的衡量指標(biāo)有哪些？

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。

5-8切削液有何功用？如何選用？

5-9磨粒粒度是如何規(guī)定的？試說明不同粒度砂輪的應(yīng)用。

5-10試述高速磨削、強力磨削和砂帶磨削的特點和應(yīng)用。

第4章練習(xí)題

1.單項選擇

i-i表面粗糙度的波長與波高比值一般（）。

①小于50②等于50?200③等于200?1000④大于1000

1-2表面層加工硬化程度是指（）。

①表面層的硬度②表面層的硬度與基體硬度之比③表面層的硬度與基體硬

度之差

④表面層的硬度與基體硬度之差與基體硬度之比

1-3原始誤差是指產(chǎn)生加工誤差的“源誤差”，即（）。

①機床誤差②夾具誤差③刀具誤差④工藝系統(tǒng)誤差

1-4誤差的敏感方向是（）。

①主運動方向②進給運動方向③過刀尖的加工表面的法向④過刀尖的加工

表面的切向

1-5試切〃個工件，由于判斷不準(zhǔn)而引起的刀具調(diào)整誤差為（）。

③3b②6b③孽④隼

1-6精加工夾具的有關(guān)尺寸公差常取工件相應(yīng)尺寸公差的（）。

①1/10?1/5②1/5?1/3③1/3?1/2?1/2-1

1-7鑲床主軸采用滑動軸承時，影響主軸回轉(zhuǎn)精度的最主要因素是（）。

①軸承孔的圓度誤差②主軸軸徑的圓度誤差③軸徑與軸承孔的間隙④切

削力的大小

1-8在普通車床上用三爪卡盤夾工件外圓車內(nèi)孔，車后發(fā)現(xiàn)內(nèi)孔與外圓不同軸，其最可能

原因是（）。

①車床主軸徑向跳動②卡爪裝夾面與主軸回轉(zhuǎn)軸線不同軸③刀尖與主軸軸

線不等高

④車床縱向?qū)к壟c主軸回轉(zhuǎn)軸線不平行

1-9在車床上就地車削（或磨削）三爪卡盤的卡爪是為了（）o

②提高主軸回轉(zhuǎn)精度②降低三爪卡盤卡爪面的表面粗糙度③提高裝夾穩(wěn)定

性

④保證三爪卡盤卡爪面與主軸回轉(zhuǎn)軸線同軸

1-10為減小傳動元件對傳動精度的影響，應(yīng)采用（）傳動。

③升速②降速③等速④變速

1-11通常機床傳動鏈的（）元件誤差對加工誤差影響最大。

①首端②末端③中間④兩端

1-12工藝系統(tǒng)剛度等于工藝系統(tǒng)各組成環(huán)節(jié)剛度（）。

①之和②倒數(shù)之和③之和的倒數(shù)④倒數(shù)之和的倒數(shù)

1-13機床部件的實際剛度（）按實體所估算的剛度。

①大于②等于③小于④遠(yuǎn)小于

1-14接觸變形與接觸表面名義壓強成（）?

①正比②反比③指數(shù)關(guān)系④對數(shù)關(guān)系

1-15誤差復(fù)映系數(shù)與工藝系統(tǒng)剛度成（）。

①正比②反比③指數(shù)關(guān)系④對數(shù)關(guān)系

1-16車削加工中，大部分切削熱（）。

①傳給工件②傳給刀具③傳給機床④被切屑所帶走

1-17磨削加工中，大部分磨削熱（）0

①傳給工件②傳給刀具③傳給機床④被磨屑所帶走

1-18為了減小機床零部件的熱變形，在零部件設(shè)計上應(yīng)注意（）。

①加大截面積②減小長徑比③采用開式結(jié)構(gòu)④采用熱對稱結(jié)構(gòu)

1-19工藝能力系數(shù)與零件公差（）。

①成正比②成反比③無關(guān)④關(guān)系不大

1-20外圓磨床上采用死頂尖是為了（）?

①消除頂尖孔不圓度對加工精度的影響②消除導(dǎo)軌不直度對加工精度的

③消除工件主軸運動誤差對加工精度的影響④提高工藝系統(tǒng)剛度

1-21加工塑性材料時，（）切削容易產(chǎn)生積屑瘤和鱗刺。

①低速②中速③高速④超高速

1-22強迫振動的頻率與外界干擾力的頻率（）o

①無關(guān)②相近③相同④相同或成整倍數(shù)關(guān)系

1-23削扁鑲桿的減振原理是（）。

①鑲桿橫截面積加大②鑲桿截面矩加大③基于再生自激振動原理

④基于振型偶合自激振動原理

1-24自激振動的頻率（）工藝系統(tǒng)的固有頻率。

①大于②小于③等于④等于或接近于

2.多項選擇

2-1尺寸精度的獲得方法有（）。

①試切法②調(diào)整法③定尺寸刀具法④自動控制法

2-2零件加工表面粗糙度對零件的（）有重要影響。

①耐磨性②耐蝕性③抗疲勞強度④配合質(zhì)量

2-3主軸回轉(zhuǎn)誤差可以分解為（）等幾種基本形式。

①徑向跳動②軸向竄動③傾角擺動④偏心運動

2-4影響零件接觸表面接觸變形的因素有（）。

①零件材料②表面粗糙度③名義壓強④名義

面積

2-5如習(xí)圖4-2-5所示，零件安裝在車床三爪卡盤上車孔（內(nèi)孔

車刀安裝在刀架上）。加工后發(fā)現(xiàn)被加工孔出現(xiàn)外大里小

的錐度誤差。產(chǎn)生該誤差的可能原因有（）。

①主軸徑向跳動②三爪裝夾面與主軸回轉(zhuǎn)軸線不同習(xí)圖4-2-5

軸

③車床縱向?qū)к壟c主軸回轉(zhuǎn)軸線不平行④刀桿剛性不足

2-6在車床上以兩頂尖定位車削光軸，車后發(fā)現(xiàn)工件中部直徑偏大，兩頭直徑偏小，其可

能的原因有（）。

①工件剛度不足②前后頂尖剛度不足③車床縱向?qū)к壷本€度誤差④導(dǎo)軌

扭曲

2-7在車床上車削光軸（習(xí)圖4-2-7）,車后發(fā)現(xiàn)工件A處直徑比B處直徑大，其可能的原

因有（

①刀架剛度不足②尾頂尖剛度不足

轉(zhuǎn)軸線不平行

2-8機械加工工藝系統(tǒng)的內(nèi)部熱源主要有（

①切削熱②摩擦熱③輻射熱④對流熱

2-9如習(xí)圖4-2-8所示，零件安裝在車床三爪卡盤上鉆孔（鉆

頭安裝在尾座上）。加工后測量，發(fā)現(xiàn)孔徑偏大。造成孔徑偏

大的可能原因有（）。

①車床導(dǎo)軌與主軸回轉(zhuǎn)軸線不平行②尾座套筒軸線

與主軸回轉(zhuǎn)軸線不同軸③刀具熱變形④鉆頭刃磨

不對稱

2-10下列誤差因素中屬于常值系統(tǒng)誤差的因素有（）。

①機床幾何誤差②工件定位誤差③調(diào)整誤差?刀具磨損

2-11下列誤差因素中屬于隨機誤差的因素有（）。

①機床熱變形②工件定位誤差③夾緊誤差④毛坯余量不均引起的誤差復(fù)

映

2-12從分布圖上可以（）?——（對應(yīng)知識點462）

①確定工序能力②估算不合格品率③判別常值誤差大?、芘袆e工藝過程

是否穩(wěn)定

2-13通常根據(jù)X-R圖上點的分布情況可以判斷（）o

①有無不合格品②工藝過程是否穩(wěn)定③是否存常值系統(tǒng)誤差④是否存在

變值系統(tǒng)誤差

2-14影響切削殘留面積高度的因素主要包括（）等。

①切削速度②進給量③刀具主偏角④刀具刃傾角

2-15影響切削加工表面粗糙度的主要因素有（）等。

①切削速度②切削深度③進給量④工件材料性質(zhì)

2-16影響外圓磨削表面粗糙度的磨削用量有（

①砂輪速度②工件速度③磨削深度④縱向進給量

2-17消除或減小加工硬化的措施有（）等。

①加大刀具前角②改善工件的切削加工性③提高刀具刃磨質(zhì)量④降低切

削速度

2-18避免磨削燒傷、磨削裂紋的措施有（）等。

①選擇較軟的砂輪②選用較小的工件速度③選用較小的磨削深度④改善

冷卻條件

2-19消除或減弱銃削過程中自激振動的方法有（）。

①提高工藝系統(tǒng)剛度②增大工藝系統(tǒng)阻尼③加大切削寬度④采用變速切

削

3.判斷題

3-1零件表面的位置精度可以通過一次裝夾或多次裝夾加工得到。

3-2零件表面粗糙度值越小，表面磨損越小。

3-3零件表面殘余應(yīng)力為壓應(yīng)力時，可提高零件的疲勞強度。

3-4粗糙表面易被腐蝕。

3-5在機械加工中不允許有加工原理誤差。

3-6工件的內(nèi)應(yīng)力不影響加工精度

3-7主軸的徑向跳動會引起工件的圓度誤差。

3-8普通車床導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)的直線度誤差對加工精度影響不大。

3-9采用預(yù)加載荷的方法可以提高接觸剛度。

3-10磨削機床床身導(dǎo)軌時，由于磨削熱會使導(dǎo)軌產(chǎn)生中凸。

3-11只要工序能力系數(shù)大于1,就可以保證不出廢品。

3-12在土-R中，只要沒有點子越出控制限，就表明工藝過程穩(wěn)定。

3-13切削過程中的熱效應(yīng)將使加工表面產(chǎn)生張應(yīng)力。

3-14在車床上使用切斷刀切斷工件時的重疊系數(shù)等于0o

3-15沖擊式減振器特別適于低頻振動的減振。

4.分析題

4-1在銃床上加工一批軸件上的鍵槽，如習(xí)圖4-4-1所示。己知銃床工作臺面與導(dǎo)軌的平

行度誤差為0.05/300,夾具兩定位V型塊夾角a=90。，交點A的連線與夾具體底面的平

行度誤差為0.01/150,階梯軸工件兩端軸頸尺寸為＜|＞20±0.05mm。試分析計算加工后鍵槽

底面對工件軸線的平行度誤差（只考慮上述因素影響，并忽略兩軸頸與＜|）35mm外圓的同軸

度誤差）。

習(xí)圖4-4-1

4-2試分析習(xí)圖4-4-2所示的三種加工情況，加工后工件表面會產(chǎn)生何種形狀誤差？假設(shè)

工件的剛度很大，且車床床頭剛度大于尾座剛度。

4-3橫磨一剛度很大的工件（習(xí)圖4-4-3）,若徑向磨削力為100N,頭、尾架剛度分別為

50000N/mm和40000N/mm,試分析加工后工件的形狀，并計算形狀誤差。

4-4曾有人提出一種在工作狀態(tài)下測量工藝系統(tǒng)靜剛度的方法，其過程如下：如習(xí)圖4-4-4

所示，在車床頂尖間裝夾一根剛度很大的軸，在軸靠近前、后頂尖及中間位置預(yù)先車出三

個臺階，尺寸分別為H”、H12、H21、H22、H31、H32O經(jīng)過一次走刀后，測量加工后的臺

階尺寸分別為hu、hl2、h2Bh22、h31、h32。試：1）說明用此方法測量工藝系統(tǒng)靜剛度的

原理；2）如何由上面的數(shù)據(jù)確定工藝系統(tǒng)剛度？3）說明該方法的優(yōu)缺點。

習(xí)圖4-4-4

4-5磨削CW6140車床床身導(dǎo)軌，若床身長L=2240mm,床身高H=400mm,磨削后床身

上下面溫差A(yù)t=5℃。試計算由于工件熱變形所引起的加工誤差（工件材料熱脹系數(shù)

a=lxlO-s）?

4-6在無心磨床上磨削銷軸，銷軸外徑尺寸要求為（pl2±0.01o現(xiàn)隨機抽取100件進行測量,

結(jié)果發(fā)現(xiàn)其外徑尺寸接近正態(tài)分布，平均值為X=11.99,均方根偏差為S=0.003。試：

①畫出銷軸外徑尺寸誤差的分布曲線；

②計算該工序的工藝能力系數(shù)；

③估計該工序的廢品率；

④分析產(chǎn)生廢品的原因，并提出解決辦法。

4-7在車床上加工一批小軸的外圓，尺寸要求為。若根據(jù)測量工序尺寸接近正

態(tài)分布，其標(biāo)準(zhǔn)差為=0.025mm,公差帶中心小于分布曲線中心，偏差值為0.03mm。試

計算不合格品率。

4-8在無心磨床上磨削圓柱銷，直徑要求為姆040mm。每隔一段時間測量一組數(shù)據(jù)，共

測得200個數(shù)據(jù)，列于表4X4-8,表中數(shù)據(jù)為7960+x（pm）。試：

1）畫出工-R圖；

2）判斷工藝規(guī)程是否穩(wěn)定；

3）判斷有無變值系統(tǒng)誤差；

對元-R圖進行分析。

表4-4-8

組測量值平均值極差組測量值平均值極差

號XIX2X3X4X5Ri號XIX2X3X4X5Ri

1302518212924.61211262724252525.43

23729283035