機(jī)械制造基礎(chǔ)課后答案(部分一樣)_第1頁
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學(xué)習(xí)必備歡迎下載學(xué)習(xí)必備歡迎下載學(xué)習(xí)必備歡迎下載第1章1.觀察你身邊的機(jī)械產(chǎn)品,總結(jié)機(jī)械制造包括哪些基本環(huán)節(jié)。毛坯制造環(huán)節(jié)和切削加工環(huán)節(jié),前者屬于熱加工范疇,后者屬于冷加工范疇。2.找機(jī)會(huì)到你身邊的制造企業(yè)進(jìn)行實(shí)地參觀和考察,認(rèn)真理解學(xué)過的知識(shí)。略3.思考在當(dāng)今時(shí)代要成為一名優(yōu)秀的機(jī)械制造工程師需要經(jīng)過哪些素質(zhì)訓(xùn)練。略4.提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本主要有哪些措施?批量生產(chǎn)毛坯利用先進(jìn)加工技術(shù)進(jìn)行零件加工利用數(shù)控加工中心取代普通生產(chǎn)線第2章1.什么是鑄造?生產(chǎn)鑄件主要有哪些工藝流程?評(píng)價(jià)材料鑄造性能的主要指標(biāo)是什么?鑄造是一個(gè)復(fù)雜的工藝過程,包括以下4個(gè)主要步驟。造型過程造芯過程合箱和澆注過程落砂清理過程評(píng)價(jià)材料鑄造性能的主要指標(biāo)是流動(dòng)性和收縮率。2.什么是同時(shí)凝固原則?其包含的主要工藝特點(diǎn)是什么?有何主要用途?對(duì)于壁厚單向遞增的工件,將澆口設(shè)置在薄壁處,并在厚壁處安放冷鐵使薄壁部位維持高溫時(shí)間延長(zhǎng),厚壁部位冷卻速度加快,減小了它們之間的溫度梯度,從而減小內(nèi)應(yīng)力,這就是同時(shí)凝固原則。工藝特點(diǎn):澆口設(shè)置在薄壁處,厚壁處利用冷鐵使薄壁部位維持高溫時(shí)間延長(zhǎng),厚壁部位冷卻速度加快,減小了它們之間的溫度梯度,從而減小內(nèi)應(yīng)力。主要用途:防止應(yīng)力的產(chǎn)生。3.哪種材料是“以鐵代鋼”的最好選擇?這種材料具有哪些典型特性?球墨鑄鐵。其石墨呈球狀,對(duì)金屬基體的割裂作用進(jìn)一步減輕,其強(qiáng)度和韌性顯著提高,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于灰口鑄鐵,并可以與鋼媲美。4.機(jī)床床身、火車輪和水管彎頭分別適合用哪種材料鑄造?床身用HT300或HT350灰口鑄鐵,火車輪用QT800-2和HT900-2球墨鑄鐵,彎頭用KTH300-6可鍛鑄鐵。5.為什么要規(guī)定鑄件的“最小壁厚”和“臨界壁厚”?如果所設(shè)計(jì)鑄件的壁厚小于允許的“最小壁厚”,鑄件就易產(chǎn)生澆不足、冷隔等缺陷。如果所設(shè)計(jì)鑄件的壁厚大于“臨界壁厚”,容易產(chǎn)生縮孔、縮松、結(jié)晶組織粗大等缺陷,從而使鑄件的力學(xué)性能下降。6.什么是塑性變形,其實(shí)質(zhì)是什么?金屬材料在外力作用下,其內(nèi)部將產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,在內(nèi)應(yīng)力的作用下,金屬原子離開原來的平衡位置,使金屬產(chǎn)生變形。當(dāng)外力增大到使金屬的內(nèi)應(yīng)力超過金屬的屈服極限后,即使外力停止作用,金屬的變形也不會(huì)消失,這種變形稱為塑性變形。7.纖維組織是怎樣形成的,其存在有何利弊?鑄錠在壓力加工中產(chǎn)生塑性變形時(shí),基體金屬中的雜質(zhì)也產(chǎn)生變形,并沿著變形方向拉長(zhǎng),呈纖維形狀,稱為纖維組織。具有纖維組織的金屬,各個(gè)方向上的機(jī)械性能不相同。順著纖維方向的機(jī)械性能比橫纖維方向的好。金屬的變形程度越大,纖維組織就越明顯,機(jī)械性能的方向性也就越顯著。纖維組織的存在對(duì)金屬的力學(xué)性能,特別是沖擊韌度有一定影響,在設(shè)計(jì)和制造零件時(shí),應(yīng)注意以下兩點(diǎn):

(1)零件工作時(shí)的正應(yīng)力方向與纖維方向應(yīng)一致,切應(yīng)力方向與纖維方向垂直。

(2)纖維的分布與零件的外形輪廓應(yīng)相符合,而不被切斷。8.提高材料的塑性有哪些主要措施?提高工件的鍛造溫度降低變形速度增加變形時(shí)的壓應(yīng)力9.為什么重要的機(jī)器零件大多通過鍛造方式制造毛坯?鍛造時(shí),金屬經(jīng)過塑性變形,有細(xì)化晶粒的做用,切纖維連續(xù),因此常用于重要零件的毛丕制造,例如軸、齒論等。10.在確定模鍛件分模面時(shí),應(yīng)注意哪些原則?分模面是上下鍛模在模鍛件上的分界面,其確定原則如下。確保模鍛件能從模膛中順利取出,因此分模面應(yīng)選在模鍛件最大截面上。盡量使上下模沿分模面的模膛輪廓一致,以便在安裝鍛模和生產(chǎn)時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)?,F(xiàn)象,并調(diào)整鍛模位置。③最好把分模面選在模膛深度最淺的位置處。這樣可使金屬很容易充滿模膛,便于取出鍛件,并有利于鍛模的制造。④最好使分模面為一個(gè)平面,使上下鍛模的模膛深度基本一致,差別不宜過大,以便于制造鍛模。11.在制作軸類零件時(shí),為什么要先安排一道鐓粗工序?1)消除鑄件的枝晶,增加鍛件(例如葉輪)的橫向性能。2)增加以后拔長(zhǎng)的鍛造比。大大提高制件的機(jī)械力學(xué)性能指標(biāo)12.落料和沖孔有何區(qū)別?落料和沖孔統(tǒng)稱為沖裁,二者的加工原理基本相同。如果被分離的部分為成品,而周邊是廢料,則為落料;如果被分離的部分為廢料,而周邊是成品,則為沖孔。13.簡(jiǎn)要說明電弧焊的工作原理。①電弧在焊條和焊件之間燃燒,電弧熱使工件和焊芯同時(shí)熔化形成熔池,同時(shí)使焊條的藥皮熔化并分解,熔化后的藥皮與液態(tài)金屬發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng),形成的熔渣從熔池中上浮。②藥皮受熱分解后產(chǎn)生大量的保護(hù)氣體,和熔渣一起保護(hù)熔化金屬。③電弧沿著焊接方向推進(jìn)后,工件和焊條不斷熔化匯成新的熔池,原來的熔池不斷冷卻凝固,構(gòu)成連續(xù)的焊縫。14.焊接過程中為什么會(huì)產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形?怎么防止?焊接過程是一個(gè)不平衡的熱循環(huán)過程,焊縫及其鄰近的金屬都要從室溫被加熱到較高溫度,然后再冷卻到室溫。在這個(gè)熱循環(huán)中,焊件各部分的溫度不同,冷卻速度不同,焊件各部分漲縮的比例不一致,不能自由漲縮,就會(huì)導(dǎo)致焊件中產(chǎn)生應(yīng)力、變形和裂紋。防止焊接應(yīng)力的措施:采用合理的焊接順序。焊縫不要有密集交叉截面,長(zhǎng)度也要盡可能小。減少焊接殘余應(yīng)力。防止焊接變形的措施:①焊縫和坡口盡量對(duì)稱布置。②盡量采用對(duì)稱焊以減小變形。采用反變形方法可以抵消焊接變形。采用多層多道焊,能減少焊接變形。⑤焊前采用剛性固定組裝焊接,限制產(chǎn)生焊接變形,但這樣會(huì)產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)力。采用定位焊組裝也可防止焊接變形。15.焊條藥皮有哪些主要作用?焊條藥皮中含有造氣劑、造渣劑、穩(wěn)弧劑、脫氧劑、脫硫劑和去氫劑,起穩(wěn)弧、造氣、造渣和脫氧作用,并能向焊縫中補(bǔ)充必要的合金元素。16.焊接中碳鋼時(shí),應(yīng)注意哪些問題?①熱影響區(qū)易產(chǎn)生淬硬組織和冷裂縫②焊縫金屬熱裂縫傾向較大焊接中碳鋼時(shí),因母材含碳量與硫、磷雜質(zhì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于焊條鋼芯,母材熔化后進(jìn)入熔池,使焊縫金屬含碳量增加塑性下降,加上硫、磷低熔點(diǎn)雜質(zhì)的存在,焊縫及熔合區(qū)在相變前就可能因內(nèi)應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫。17.影響鋼材可焊性的主要因素是什么?影響鋼材焊接性能的主要因素是化學(xué)成分,其中又以“碳”的影響最大,其他元素的影響可以折合為碳的影響。在生產(chǎn)中,可以根據(jù)碳當(dāng)量大小來評(píng)價(jià)材料的可焊性。18.選擇焊接材料時(shí),應(yīng)注意哪些問題?在選擇焊接材料時(shí),應(yīng)盡量選用可焊性好的材料,具體選擇原則如下。①盡量選用w(CE)<0.25%的低碳鋼或w(CE)<0.4%的低合金鋼。因這類鋼淬硬傾向小,塑性高,焊接工藝簡(jiǎn)單。②盡量選用鎮(zhèn)靜鋼。鎮(zhèn)靜鋼與沸騰鋼相比,含氣量低,特別是含H2和O2量低,可防止氣孔和裂紋等缺陷。而沸騰鋼含氧量高,且組織不均,異種金屬焊接時(shí)焊縫應(yīng)與低強(qiáng)度金屬等強(qiáng)度,而工藝應(yīng)按高強(qiáng)度金屬設(shè)計(jì)。③盡量采用工字鋼、槽鋼、角鋼和鋼管等型材,以簡(jiǎn)化工藝過程。第3章一、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)要說明切削用量的含義及其三要素。切削用量是指切削運(yùn)動(dòng)的量值。在一般的切削加工中,切削用量包括切削速度、進(jìn)給量和背吃刀量三要素。2.簡(jiǎn)要說明刀具的主要角度及其選用原則。(1)前角:在主剖面中,前刀面與基面之間的夾角。一般來說,在粗加工時(shí),切削力較大,可以選用較小的前角,在保證刀具強(qiáng)度的同時(shí)減小刀具的磨損;在精加工時(shí),切削力較小,可以選用較大的前角,以獲得高的表面質(zhì)量。(2)后角:在主剖面中,主后刀面與切削平面之間的夾角。在確定后角大小時(shí),應(yīng)在保證加工質(zhì)量和刀具耐用度的前提下,盡量取小值。(3)主偏角:在基面中,主切削刃的投影與進(jìn)給方向之間的夾角(4)副偏角:在基面中,副切削刃的投影與進(jìn)給反方向之間的夾角。主、副偏角的選擇原則應(yīng)為在不產(chǎn)生振動(dòng)的條件下,取小值。(6)刃傾角:在切削平面中,主切削刃與基面之間的夾角。刃傾角的選擇原則應(yīng)為在保證加工質(zhì)量的前提下,取小值。3.說明積屑瘤形成的原因及其對(duì)加工的影響。當(dāng)切屑沿著刀具前刀面流出時(shí),在一定溫度和壓力作用下,與前刀面接觸的切削層底層會(huì)受到較大的摩擦阻力,使得這一層金屬流出的速度減慢,當(dāng)摩擦力超過材料的內(nèi)部結(jié)合力時(shí),就會(huì)有一部分金屬粘附在切削刃附近,形成積屑瘤。積屑瘤形成后不斷長(zhǎng)大,達(dá)到一定大小后又會(huì)破裂,因此是一個(gè)不斷生長(zhǎng)和破壞的循環(huán)過程。積屑瘤對(duì)切削過程的影響主要包括以下幾個(gè)方面。①使刀具實(shí)際前角(γb)增大,可使切削力減小。②積屑瘤不斷生長(zhǎng)和破壞,頻率極高,因而可引起切削振動(dòng)。③積屑瘤的形狀和大小不穩(wěn)定,使加工表面粗糙度增大。④在積屑瘤相對(duì)穩(wěn)定時(shí),可代替刀刃切削,減少刀具磨損;在不穩(wěn)定情況下,可加劇刀具磨損。4.說明切削液的種類及其選用原則。(1)水溶液:以水作為主要成分,并加入一定量的添加劑。具有良好的防銹和潤(rùn)滑能力,冷卻和清洗性能好,透明,便于操作者觀察加工過程。(2)切削油:以礦物油(機(jī)械油、輕柴油和煤油)和動(dòng)、植物油作為主要成分,還可以使用各種混合油,在加工時(shí)能形成潤(rùn)滑油膜,潤(rùn)滑性能良好。(3)乳化液:在乳化油(礦物油+乳化劑)中加入95%~98%水稀釋而成,呈乳白色或半透明狀,冷卻性能良好。選擇切削液時(shí),主要遵循以下原則。(1)粗加工時(shí),主要減小切削力和功率消耗,選用冷卻作用較好的切削液,常采用3%~5%的乳化液。(2)精加工時(shí),主要改善加工表面質(zhì)量,降低刀具磨損,減小積屑瘤,降低表面粗糙度,可以采用15%~20%的乳化液或潤(rùn)滑性能較強(qiáng)的極壓切削油。(3)高速鋼刀具紅硬性差,需要使用切削液,硬質(zhì)合金高溫性能好,不需使用切削液。(4)切削液必須連續(xù)使用,否則會(huì)因?yàn)轶E冷驟熱產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力在刀具內(nèi)部產(chǎn)生微小裂紋,導(dǎo)致刀具壽命下降。5.簡(jiǎn)要說明刀具磨損的原因。刀具正常磨損的原因主要是機(jī)械磨損和熱、化學(xué)磨損。前者是由工件材料中硬質(zhì)點(diǎn)的刻劃作用引起的磨損,后者則是由黏結(jié)、擴(kuò)散、腐蝕等引起的磨損。6.刀具角度越大,是否其使用性能越好?不是。刀具角度對(duì)切削過程有重要的影響,合理選擇刀具角度,可以有效地提高刀具耐磨度,減小切削力和切削功率,改善已加工表面質(zhì)量,提高生產(chǎn)率。實(shí)際加工中,常根據(jù)刀具材料和工件材料的種類和性能,合理地選擇前角的數(shù)值。一般來說,在粗加工時(shí),切削力較大,可以選用較小的前角,在保證刀具強(qiáng)度的同時(shí)減小刀具的磨損;在精加工時(shí),切削力較小,可以選用較大的前角,以獲得高的表面質(zhì)量。二、作圖題畫圖表示以下車刀:略第4章1.外圓表面是哪些零件的主要表面?外圓表面是各種軸類零件、套類和盤類零件的主要表面2.外圓表面的加工方法有哪些?主要有車削加工和磨削加工。3.車刀有哪些分類?車刀按其用途不同可分為外圓車刀、端面車刀、內(nèi)孔車刀、切斷刀等類型。4.磨床有哪些分類?(1)外圓磨床。(2)內(nèi)圓磨床。(3)平面磨床。(4)工具磨床。5.外圓表面的精密加工有哪幾種?外圓表面的精密加工方法常用的有外圓研磨、外圓超精加工、高精度磨削等。6.簡(jiǎn)述車削加工的工藝特點(diǎn)。(1)(2)切削過程平穩(wěn)。除了加工斷續(xù)表面外,一般情況下車削加工是連續(xù)的,不像銑削和刨削加工有刀齒的切入和切出的沖擊。車削加工時(shí),切削力基本恒定,切削過程平穩(wěn),可以采用較大的切削用量和較高的切削速度進(jìn)行高速切削以提高生產(chǎn)率。(3)刀具簡(jiǎn)單。車刀的制造、刃磨和安裝都很方便,可以根據(jù)具體要求靈活選擇刀具角度,這有助于加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的保證。(4)適合有色金屬的精加工。有色金屬本身的硬度低,塑性大,若采用砂輪磨削則容易堵塞砂輪,難以獲得光潔的表面。因此,當(dāng)有色金屬表面粗糙度要求較低時(shí),可以使用切削性能較好的刀具以較小的背吃刀量和進(jìn)給量以及較高的切削速度進(jìn)行精細(xì)車。7.簡(jiǎn)述車削加工的幾種方法。(1)荒車。以去除外表面的氧化皮為主的外圓加工,一般切除余量為單面1~3

mm。(2)粗車。粗車主要切去毛坯大部分余量(一般車出階梯輪廓)。(3)半精車。一般作為中等精度表面的最終加工工序,也可作為磨削和其他加工工序的預(yù)加工。對(duì)于精度較高的毛坯,可不經(jīng)粗車,直接半精車。(4)精車。外圓表面加工的最終加工工序和光整加工前的預(yù)加工。(5)精細(xì)車。高精度、細(xì)粗糙度表面的最終加工工序。8.簡(jiǎn)述磨削加工的工藝特點(diǎn)。①精度高、表面粗糙度小。②砂輪具有自銳作用。③背向磨削力大。④磨削溫度高。9.簡(jiǎn)述磨削加工的幾種方法。普通的磨削方法根據(jù)磨削時(shí)工件定位方式的不同可分為:中心磨削和無心磨削兩大類。中心磨削按進(jìn)給方式不同又分為縱磨法、橫磨法、綜合磨法和深磨法。隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,磨削逐步向高精度和高效率方向發(fā)展。先進(jìn)的磨削方法有:高速磨削、強(qiáng)力磨削和砂帶磨削。10.如何確定外圓表面加工方案?在確定外圓面加工方案時(shí),主要考慮以下因素。(1)工件材料:對(duì)于鋼鐵類零件,主要用車削和磨削加工;對(duì)于有色金屬,主要使用車削加工。(2)加工精度和粗糙度:零件精度要求低,粗糙度大時(shí),可以粗車,隨著精度要求的提高、粗糙度值要求的降低,可以使用半精車、精車或者粗磨、半精磨、精磨等方法。精度要求特別高,粗糙度值要求特別低的零件,需要使用研磨和超級(jí)光磨等超精加工方法。(3)熱處理狀態(tài):如果材料經(jīng)過淬火處理,則只能選用磨削作為精加工方法,而不能使用車削。第5章1.簡(jiǎn)述鉆床的主要類型、加工范圍和特點(diǎn)。(1)臺(tái)式鉆床單件和小批量生產(chǎn)中,中小型工件上的小孔(直徑小于13

mm)常用臺(tái)式鉆床加工。臺(tái)鉆的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由手轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)給手柄使主軸軸向移動(dòng)實(shí)現(xiàn)。(2)立式鉆床中小型工件上直徑較大的孔(直徑小于50

mm)常用立式鉆床加工。立式鉆床的規(guī)格用最大鉆孔直徑表示,常用的有25

mm、35

mm、40

mm等幾種。立式鉆床的主軸位置在水平方向相對(duì)于工作臺(tái)是固定的,為了使鉆頭與工件上孔的中心重合,必須移動(dòng)工件,因此操作不便,生產(chǎn)率不高,常用于小型工件的單件、小批量加工。(3)搖臂鉆床大中型工件上的孔通常采用搖臂鉆床加工。搖臂鉆床的主軸箱可以沿?fù)u臂的橫向?qū)к壸魉揭苿?dòng),搖臂又能繞立柱回轉(zhuǎn)和上下移動(dòng)。。因此,搖臂鉆床適用于各種批量的大、中型工件和多孔工件的加工。2.麻花鉆由哪幾部分組成?麻花鉆由柄部、頸部和工作部分組成。3.為防止鉆孔時(shí)產(chǎn)生引偏,應(yīng)采取哪些措施?(1)預(yù)鉆定心坑(2)使用鉆套4.?dāng)U孔鉆由哪幾部分組成,有什么特點(diǎn)?柄部、頸部和工作部分。擴(kuò)孔鉆與麻花鉆在結(jié)構(gòu)上相比有以下特點(diǎn):(1)剛性好。(2)導(dǎo)向性較好。(3)切削條件好。5.鉸孔的工藝特點(diǎn)有哪些?①鉸孔余量小。粗鉸為0.15~0.35

mm;精鉸為0.05~0.15

mm。切削力較小,零件的受力變形小。②切削速度低。比鉆孔和擴(kuò)孔的切削速度低得多,可避免積屑瘤的產(chǎn)生和減少切削熱。③適應(yīng)性差。鉸刀屬定尺寸刀具,一把鉸刀只能加工一定尺寸和公差等級(jí)的孔,不宜鉸削階梯孔、短孔、不通孔和斷續(xù)表面的孔(如花鍵孔)。④需施加切削液。為減少摩擦,利于排屑、散熱,以保證加工質(zhì)量,應(yīng)加注切削液。6.鏜削的工藝特點(diǎn)有哪些?①適應(yīng)性廣。鏜刀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,既可以粗加工,也可以實(shí)現(xiàn)半精加工和精加工,一把鏜刀可以加工不同直徑的孔。②位置精度高。鏜孔時(shí),不僅可以保證單個(gè)孔的尺寸精度和形狀,而且可以保證孔與孔之間的相互位置精度,這是鉆孔、擴(kuò)孔和鉸孔所不具備的優(yōu)點(diǎn)。③可以糾正原有孔的偏斜。使用鉆孔粗加工孔時(shí)所產(chǎn)生的軸線偏斜和不大的位置偏差可以通過鏜孔來校正,從而確保加工質(zhì)量。④生產(chǎn)率低。鏜削加工時(shí),鏜刀桿的剛性較差,為了減少鏜刀的變形和防止振動(dòng),通常采用較小的切削用量,所以生產(chǎn)率較低。7.鏜床有哪些種類?各有什么特點(diǎn)?(1)臥式鏜床工件在一次裝夾的情況下,即可完成多種表面的加工。但臥式鏜床結(jié)構(gòu)復(fù)雜,生產(chǎn)率低,適合小批量、大而重的工件,特別是箱體零件的加工。(2)坐標(biāo)鏜床坐標(biāo)鏜床具有精密坐標(biāo)定位裝置,是一種用途較為廣泛的精密機(jī)床。(3)落地鏜床落地鏜床具有萬能性大、集中操縱、移動(dòng)部件的靈敏度高、操作方便等特點(diǎn)。8.鏜刀有哪些類型?鏜刀種類很多,主要可分為以下幾種類型。●按切削刃數(shù)量可分為:?jiǎn)稳戌M刀、雙刃鏜刀和多刃鏜刀?!癜吹毒卟捎玫牟牧喜煌煞譃椋焊咚黉撶M刀、硬質(zhì)合金鏜刀和立方氮化硼鏜刀。●按其用途可分為:內(nèi)孔鏜刀、端面鏜刀、切槽刀和內(nèi)螺紋切刀。●按鏜刀的結(jié)構(gòu)不同可分為:整體式單刃鏜刀、鏜刀頭、固定式鏜刀塊、浮動(dòng)刀塊、復(fù)合鏜刀、機(jī)夾不重磨式鏜刀以及鏜鉸刀等。9.鏜床夾具的作用是什么?有哪些類型?鏜床夾具又稱為鏜模,主要用于加工箱體或支座類零件上的精密孔和孔系。鏜床夾具的種類按導(dǎo)向支架的布置形式分為雙支撐鏜模、單支撐鏜模和無支撐鏜模。10.拉孔的特點(diǎn)有哪些?拉孔生產(chǎn)率高,但由于拉刀結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格昂貴,一般用于大批量生產(chǎn)中。拉削加工因拉刀的形狀不同,可拉削出各種形狀的內(nèi)孔。拉削加工直徑通常為10~100

mm,孔深與直徑之比為3~5,盲孔、階梯孔和薄壁孔不宜拉削。此外,拉孔是以孔自身作為定位面,因此,不能保證孔與其他表面的位置精度。11.對(duì)孔進(jìn)行精整加工有哪些方法?各有什么特點(diǎn)?精整加工的常用方法有擠光、滾壓和磨孔等。孔的滾壓加工可應(yīng)用于直徑為6~500

mm,長(zhǎng)為3~5

mm的鋼、鑄鐵和有色金屬的工件。根據(jù)工件的尺寸和結(jié)構(gòu)、具體用途和對(duì)孔要求的精度和表面粗糙度的不同,可采用不同的滾壓方式和不同結(jié)構(gòu)的內(nèi)孔滾壓工具來滾壓。磨孔的適應(yīng)性好,可加工通孔、階梯孔、錐孔、成形孔及孔端面等各式表面,不僅能保證孔本身的尺寸精度和表面質(zhì)量而且可提高孔的位置精度和孔軸線的直線度,因此在單件、小批量生產(chǎn)中應(yīng)用很廣。12.孔的技術(shù)要求有哪些?(1)本身的精度孔徑和長(zhǎng)度的尺寸精度、孔的形狀精度,如圓度、圓柱度以及軸線的直線度等。(2)位置精度孔與孔,或者孔與外圓面的同軸度;孔與孔,或者孔與其他表面之間的尺寸精度、平行度、垂直度以及角度等。(3)表面質(zhì)量孔表面粗糙度以及表層硬度、殘余應(yīng)力和顯微組織等。第6章1.銑削的主要加工范圍是什么?銑削加工主要用來加工平面(包括水平面、垂直面、斜面)、溝槽(包括直角槽、鍵槽、V形槽、燕尾槽、T形槽、圓弧槽、螺旋槽等)、成形面等。2.什么是銑削的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)?銑削是以銑刀旋轉(zhuǎn)做主運(yùn)動(dòng),工件隨工作臺(tái)直線運(yùn)動(dòng)(或曲線運(yùn)動(dòng))為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。3.用周銑法銑平面,從理論上分析,順銑比逆銑有哪些優(yōu)點(diǎn)?實(shí)際生產(chǎn)中,目前多采用哪種銑削方式?為什么?①逆銑時(shí),刀齒切入工件的厚度從零增大到最大值,切入初期在表面上產(chǎn)生擠壓和滑擦,加劇刀具磨損,降低表面質(zhì)量;順銑時(shí),刀齒的切削厚度從最大值減小到零,可以避免上述缺點(diǎn)。②逆銑時(shí),銑削力上抬工件,增加了夾緊機(jī)構(gòu)的負(fù)擔(dān),還可能引起振動(dòng);順銑時(shí),銑削力將工件壓向工作臺(tái),避免了上述缺點(diǎn)。實(shí)際生產(chǎn)中,目前多采用逆銑。因?yàn)椋喉樸姇r(shí)的水平分力FH與工件進(jìn)給方向相同,由于工作臺(tái)進(jìn)給絲桿和螺母之間的間隙在進(jìn)給方向的前方,該力將使工件連同工作臺(tái)和絲桿一起向前竄動(dòng),使進(jìn)給量突然增加,可能造成刀具的損壞,而逆銑時(shí)由于FH與工件進(jìn)給方向相反,不會(huì)出現(xiàn)上述情況。目前,一般銑床尚沒有消除工作臺(tái)絲杠螺母之間間隙的機(jī)構(gòu),所以,在生產(chǎn)中仍采用逆銑法。另外,當(dāng)銑削帶有黑皮的表面時(shí),如鑄件或鍛件表面的粗加工,若用順銑法,因刀齒首先接觸黑皮,將加劇刀齒的磨損,所以也應(yīng)采用逆銑法。4.列舉銑削溝槽時(shí)最常用的幾種銑刀。立銑刀、三面刃銑刀、T形槽銑刀、燕尾槽銑刀。5.臥式萬能銑床有哪些主要組成部分?床身、電動(dòng)機(jī)、主軸、橫梁、橫向工作臺(tái)、縱向工作臺(tái)、升降臺(tái)、主軸變速機(jī)構(gòu)、刀桿、吊架、轉(zhuǎn)臺(tái)。6.牛頭刨床、龍門刨床、插床有哪些相同之處和不同之處?牛頭刨床多用于單件小批量生產(chǎn)的中小型狹長(zhǎng)零件的加工。刀架可沿滑枕前端的垂直導(dǎo)軌上下移動(dòng)。刀架還可沿水平軸偏轉(zhuǎn),用以刨削側(cè)面和斜面。龍門刨床可以加工大型工件或同時(shí)加工多個(gè)中小型工件??膳傧鞴ぜ乃矫?,立刀架上的溜板還可使刨刀上下移動(dòng),作切入運(yùn)動(dòng)或刨豎直平面。刀架溜板還能繞水平軸調(diào)整至一定的角度,以加工斜面。插床實(shí)質(zhì)上是立式刨床,工作臺(tái)可實(shí)現(xiàn)縱向、橫向和圓周方向的間歇進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),除了作圓周進(jìn)給外,還可進(jìn)行圓周分度?;磉€可以在垂直平面內(nèi)相對(duì)立柱傾斜0~8,以便加工斜槽和斜面。7.簡(jiǎn)述銑削的工藝特點(diǎn)。銑削的工藝特點(diǎn)主要為以下3個(gè)方面。(1)生產(chǎn)率較高。銑刀是典型的多齒刀具,銑削時(shí)有幾個(gè)刀齒同時(shí)參加工作,并且參與刀削的切削刃較長(zhǎng),切削速度也較高,且無刨削那樣的空回行程,故生產(chǎn)率較高。(2)容易產(chǎn)生振動(dòng)。銑刀的刀齒切入和切出時(shí)產(chǎn)生沖擊,并將引起工作刀齒數(shù)的增減。(3)8.簡(jiǎn)述平面加工方案的選擇。由于平面作用不同,其技術(shù)要求也不同,故應(yīng)采用不同的加工方案。根據(jù)零件的形狀、尺寸、材料和毛坯種類的不同,可以分別采用車削、銑削、刨削、磨削和拉削進(jìn)行加工。對(duì)于要求較高的精密平面,還可以使用刮削和研磨進(jìn)行精整加工。9.簡(jiǎn)述平面拉削的工藝特點(diǎn)。(1)生產(chǎn)效率高。拉削加工的切削速度一般并不高,但由于拉刀是多齒刀具,同時(shí)參與切削的刀齒數(shù)較多,同時(shí)參與切削的切削刃較長(zhǎng),并且在拉刀的一次工作行程中能夠完成粗加工、半精加工和精加工,大大縮短了基本工藝時(shí)間和輔助時(shí)間。(2)加工精度高、表面粗糙度較小。(3)拉床結(jié)構(gòu)和操作比較簡(jiǎn)單。拉削只有一個(gè)主運(yùn)動(dòng),即拉刀的直線運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是靠拉刀的后一個(gè)刀齒高出前一個(gè)刀齒來實(shí)現(xiàn)的,相鄰刀齒的高出量稱為齒升量。(4)拉刀成本高。由于拉刀的結(jié)構(gòu)和形狀復(fù)雜,精度和表面質(zhì)量要求較高,故制造成本很高。但拉削時(shí)切削速度較低,刀具磨損較慢,刃磨一次可以加工數(shù)以千計(jì)的零件,加之一把拉刀又可以重磨多次,所以拉刀的壽命長(zhǎng)。當(dāng)加工零件的批量較大時(shí),刀具的單件成本并不高。(5)與鉸孔相似,拉削不能糾正孔的位置誤差。(6)不能拉削加工盲孔、深孔、階梯孔及有障礙的外表面。10.簡(jiǎn)述平面磨削的分類和工藝特點(diǎn)。平面磨削可分為周磨和端磨兩種形式,前者利用砂輪的外圓面進(jìn)行磨削,后者利用砂輪端面進(jìn)行磨削。周磨時(shí),砂輪和工件之間接觸面積小,散熱、冷卻和排屑效果好,加工質(zhì)量高;端磨時(shí),磨頭伸出長(zhǎng)度小,系統(tǒng)剛性好,可以選用較大的磨削用量,從而提高生產(chǎn)效率。但是端磨時(shí),砂輪和工件之間接觸面積大,發(fā)熱較大,加工質(zhì)量相對(duì)較低,因此常用作精磨前的預(yù)加工。11.簡(jiǎn)述平面技術(shù)要求包括哪幾個(gè)方面。平面一般對(duì)尺寸精度要求并不高,主要技術(shù)要求包括以下3個(gè)方面。(1)形狀精度:如平面度、直線度等。(2)位置精度:如平面的尺寸精度以及平行度、垂直度等。(3)表面質(zhì)量:如表面粗糙度、表層硬度、表面殘余應(yīng)力、表面的顯微組織等。第7章1.螺紋的結(jié)構(gòu)要素有哪些?(1)大徑d:與外螺紋牙頂或內(nèi)螺紋牙底相重合的假想圓柱面的直徑,亦稱公稱直徑(管外螺紋除外)。(2)小徑d1:與外螺紋牙底或內(nèi)螺紋牙頂相重合的假想圓柱面的直徑。在強(qiáng)度計(jì)算中經(jīng)常作為危險(xiǎn)剖面的計(jì)算直徑。(3)中徑d2:螺紋牙厚和牙間相等處的圓柱面的直徑。(4)線數(shù)n:螺紋的螺旋線數(shù)。為了便于制造,一般情況下n≤4。(5)螺距P:螺紋相鄰牙型上對(duì)應(yīng)點(diǎn)間的軸向距離。(6)導(dǎo)程S:在同一螺旋線上相鄰兩牙型上對(duì)應(yīng)點(diǎn)間的軸向距離,S=nP。(7)螺紋升角:在中徑圓柱面上螺旋線的切線和垂直于螺紋軸線的平面間的夾角,計(jì)算公式如下:(8)牙型角:軸向剖面內(nèi),螺紋牙型兩側(cè)邊的夾角。螺紋牙的側(cè)邊和螺紋的軸線的垂線間的夾角成為牙型半角。對(duì)于三角形、梯形等對(duì)稱牙型,=。(9)螺紋接觸高度h:內(nèi)外螺紋旋合后接觸面的徑向高度。2.螺紋車刀的材料有哪些?它們的特點(diǎn)有哪些?在加工時(shí)有什么不同的要求?見書中表7-2.3.車削的螺紋車刀在車削不同螺紋時(shí)對(duì)刃磨的要求有何異同?以車三角形螺紋和梯形螺紋為例談一下。1)車三角形螺紋刃磨要求:①②刀頭不歪斜,牙型半角相等。③螺紋車刀的前面與兩個(gè)主后面的表面粗糙度值要小。④刃磨硬質(zhì)合金螺紋車刀時(shí),應(yīng)防止壓力過大而震碎刀片。⑤刃磨高速鋼螺紋車刀時(shí),若感到發(fā)熱燙手,應(yīng)及時(shí)用水冷卻,否則容易引起刀尖退火。2)車梯形螺紋的刃磨要求:①刃磨螺紋車刀兩刃夾角時(shí),應(yīng)隨時(shí)目測(cè)和用樣板校對(duì)。②徑向前角不為零的螺紋車刀,兩刃的夾角應(yīng)修正,其修正方法與三角形螺紋車刀修正方法相同。③螺紋車刀各切削刃要光滑、平直、無裂口,兩側(cè)切削刃應(yīng)對(duì)稱,刀體不能歪斜。④螺紋車刀各切削刃應(yīng)用油石研去毛刺。4.低速車螺紋的步驟有哪些?①螺距P<4

mm和精度要不高的梯形螺紋,可用一把梯形螺紋車刀,選擇較低的車速粗、精車至尺寸要求。②粗車螺距P=4~8

mm或精度要求較高的梯形螺紋,常用左右車削法或車直槽法車削,具體車削步驟如下。a.粗車、半精車螺紋大徑,留精車余量0.3

mm左右,倒角。b.用左右切削法粗、半精車螺紋,每邊留精車余量0.1~0.2

mm,螺紋小徑精車至尺寸要求。c.精車螺紋大徑至圖樣要求。d.用兩側(cè)切削刃磨有卷屑槽的梯形螺紋,精車刀精車兩側(cè)面至圖樣要求。③粗車螺距P>8

mm的梯形螺紋,一般采用切階梯槽的方法車削,方法如下。a.粗、半精車螺紋大徑,留精車余量0.3

mm左右,倒角。b.用刀頭寬度小于P/2的切槽刀直進(jìn)法粗車螺紋至接近中徑處,再用刀頭寬度略小于槽底寬的切槽刀直進(jìn)法粗車螺紋,槽底直徑等于螺紋小徑,從而形成階梯狀的螺旋槽。c.用梯形螺紋粗車刀,采用左右切削法半精車螺紋槽兩側(cè)面,每面留精車余量0.1~0.2

mm。d.精車螺紋大徑至圖樣要求。e.用梯形螺紋精車刀精車兩側(cè)面,控制中徑,完成螺紋加工。5.車內(nèi)螺紋與車外螺紋的方法有何異同?分別以車三角形、梯形螺紋為例。車三角形內(nèi)螺紋的方法與車三角形外螺紋的方法基本相同,但進(jìn)刀與退刀的方向正好相反。梯形內(nèi)螺紋的車削方法與三角形內(nèi)螺紋的車削方法基本相同。車削三角形內(nèi)螺紋的方法如下:(1)車內(nèi)螺紋前,先把工件的端平面、螺紋底孔及倒角等車好。車不通孔螺紋或臺(tái)階孔螺紋時(shí),還需車好退刀槽,退刀槽直徑應(yīng)大于內(nèi)螺紋大徑,槽寬為(2~3)P,并與臺(tái)階平面切平。(2)選擇合理的切削速度,并根據(jù)螺紋的螺距調(diào)整進(jìn)給箱各手柄的位置。(3)內(nèi)螺紋車刀裝夾好后,開車對(duì)刀,記住中滑板刻度或?qū)⒅谢蹇潭缺P調(diào)零。(4)在車刀刀柄上做標(biāo)記或用溜板手輪刻度控制螺紋車刀在孔內(nèi)車削的長(zhǎng)度。(5)用中滑板進(jìn)刀,控制每次車削的切削深度(即背吃刀量),進(jìn)刀方向與車削外螺紋時(shí)的進(jìn)刀方向相反。(6)壓下開合螺母手柄車削內(nèi)螺紋。當(dāng)車刀移動(dòng)到標(biāo)記位置或溜板箱手輪刻度顯示到達(dá)螺紋長(zhǎng)度位置時(shí),快速退刀,同時(shí)提起開合螺母或壓下操縱桿使主軸反轉(zhuǎn),將車刀退到起始位置。(7)經(jīng)數(shù)次進(jìn)刀、車削后,使總切削深度等于螺紋牙型深度。6.絲錐加工螺紋的進(jìn)刀要求有哪些?攻螺紋前,螺紋孔徑應(yīng)稍大于螺紋小徑,孔深要大于規(guī)定的螺紋深度并且車孔口倒角。(1)攻螺紋前孔徑應(yīng)比螺紋小徑稍大,以減小攻螺紋時(shí)的切削抗力和防止絲錐折斷。(2)攻制不通孔螺紋時(shí),由于絲錐前端的切削刃不能攻制出完整的牙型,所以鉆孔時(shí)的孔深要大于規(guī)定的螺紋深度。通常鉆孔深度應(yīng)大等于螺紋有效長(zhǎng)度加上螺紋公稱直徑的0.7倍。(3)孔口倒角30°,可用60°锪鉆加工,也可用車刀倒角,倒角后的直徑應(yīng)大于螺紋大徑。7.絲錐加工螺紋與板牙加工螺紋在用刀方面的最大區(qū)別是什么?絲錐加工螺紋是用絲錐在圓柱孔內(nèi)或圓錐孔內(nèi)切削內(nèi)螺紋。板牙加工螺紋是用板牙在外圓柱面或外圓錐面上切削外螺紋。8.車梯形螺紋軸。(略)第8章1.成形法與展成法加工齒輪,其根本區(qū)別在哪里?成形法采用與被加工齒輪齒槽形狀相同的成形刀具來進(jìn)行加工,常用的有指狀銑刀銑齒、盤形銑刀銑齒、齒輪拉刀拉齒和成形砂輪磨齒。展成法的原理是使齒輪刀具和齒坯嚴(yán)格保持一對(duì)齒輪嚙合的運(yùn)動(dòng)關(guān)系來進(jìn)行加工,如滾齒、插齒、剃齒和珩齒等。2.滾齒時(shí),為了加工的穩(wěn)定性,對(duì)夾具安裝提出了哪些要求?(1)定位基準(zhǔn)要精確可靠,心軸與齒坯孔配合間隙要適宜。(2)齒坯軸心線應(yīng)與工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)軸線重合。(3)工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)軸線應(yīng)與支撐面垂直。(4)3.試述插齒加工的工作原理,插齒加工需要有幾種基本運(yùn)動(dòng),各自有何特點(diǎn)。插齒加工如同兩個(gè)齒輪作無間隙的嚙合運(yùn)動(dòng),其一是插齒刀,另一個(gè)是被加工齒輪。(1)切削主運(yùn)動(dòng)刀具主軸作快速往復(fù)運(yùn)動(dòng)v1,以完成切削任務(wù)。它以每分鐘往復(fù)次數(shù)n(2)圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)插齒刀轉(zhuǎn)速的快慢影響加工齒輪的快慢,它是以每一往復(fù)行程在插齒刀與齒輪嚙合時(shí)的節(jié)圓上轉(zhuǎn)過的弧長(zhǎng)計(jì)算的,通常稱為圓周進(jìn)給量fc。(3)滾切分度運(yùn)動(dòng)主軸帶動(dòng)齒坯繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)與刀具主軸保持著一對(duì)齒輪的嚙合關(guān)系,以實(shí)現(xiàn)展成運(yùn)動(dòng)。(4)徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)為了切至全齒深,插齒刀在圓周進(jìn)給的同時(shí),必須向齒坯作徑向進(jìn)給。(5)讓刀運(yùn)動(dòng)插齒刀在工作行程時(shí)插削齒坯,在返回行程時(shí),應(yīng)和齒坯脫離接觸,以免擦傷已加工齒和刀齒磨損,這種運(yùn)動(dòng)叫做讓刀運(yùn)動(dòng)。4.與滾齒和插齒相比,剃齒有何優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)?剃齒主要用于精加工淬火前的直齒和斜齒圓柱齒輪,耐用度和生產(chǎn)率較高,在生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。剃齒加工精度可達(dá)6~7級(jí),被加工表面粗糙度Ra(μm)為1.32~1.25。主要缺點(diǎn)是不能加工淬硬的齒輪(一般要低于HRC35)。5.磨齒有哪些方法?各有什么特點(diǎn)?有成形法磨齒和展成法磨齒。(1)成形法磨齒原理:利用成形砂輪磨削齒輪的漸開線齒形。(2)展成法磨齒原理:按照齒輪和齒條的嚙合原理進(jìn)行。砂輪相當(dāng)于假想齒條上的一個(gè)齒,齒輪的節(jié)圓沿齒條的節(jié)線作純滾動(dòng)。6.齒輪滾刀的實(shí)質(zhì)是什么?何謂滾刀的基本蝸桿?基本蝸桿應(yīng)滿足什么要求?實(shí)質(zhì)就是一個(gè)蝸桿,滾刀切削刃位于該蝸桿的螺紋表面上。滾刀與工件在一定速比的關(guān)系下進(jìn)行展成運(yùn)動(dòng),完成漸開線﹑擺線等各種齒形加工。齒輪滾刀的兩側(cè)刀刃是前面與側(cè)鏟表面的交線,它應(yīng)當(dāng)分布在蝸桿螺旋表面上,這個(gè)蝸桿稱為滾刀的基本蝸桿。要求各個(gè)刀齒的切削刃必須位于基本蝸桿的螺紋表面上。7.試述齒輪滾刀加工齒輪的工作原理及滾齒時(shí)的運(yùn)動(dòng)。滾齒加工原理相當(dāng)于交錯(cuò)軸斜齒輪副的嚙合過程。滾齒加工過程中,滾刀相當(dāng)于一個(gè)螺旋角很大的斜齒圓柱齒輪和被切齒輪作空間嚙合。滾刀頭數(shù)即相當(dāng)于斜齒輪的齒數(shù)。從機(jī)床運(yùn)動(dòng)的角度出發(fā),工件漸開線齒面由一個(gè)復(fù)合成形運(yùn)動(dòng)(切削運(yùn)動(dòng)和分度運(yùn)動(dòng)所組成)和一個(gè)簡(jiǎn)單成形運(yùn)動(dòng)組合形成。,即當(dāng)滾刀轉(zhuǎn)過一轉(zhuǎn)時(shí),工件相應(yīng)地轉(zhuǎn)過k/z轉(zhuǎn)(k為滾刀的線數(shù),z為工件齒數(shù))。從切削加工的角度考慮,滾刀的回轉(zhuǎn)為主運(yùn)動(dòng),工件的回轉(zhuǎn)為圓周給進(jìn)運(yùn)動(dòng),即展成運(yùn)動(dòng),滾刀的直線移動(dòng)是為了沿齒輪寬方向切出完整的齒槽,稱為垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng),當(dāng)滾刀與工件完成所規(guī)定的連續(xù)的相對(duì)運(yùn)動(dòng),即可依次切出齒坯上全部齒槽。第9章:1.劃分工序的依據(jù)是什么?劃分依據(jù)是工作地點(diǎn)是否變化和工作過程是否連續(xù)。2.簡(jiǎn)述粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)的選擇原則。選擇粗基準(zhǔn)的基本原則:(1)粗基準(zhǔn)應(yīng)該平整光潔、定位可靠。(2)保證加工面正確位置(3)粗基準(zhǔn)只使用一次(4)選擇粗基準(zhǔn)時(shí)要保證重要加工面上余量均勻選擇精基準(zhǔn)的基本原則如下:(1)基準(zhǔn)重合原則(2)基準(zhǔn)同一原則(3)自為基準(zhǔn)原則(4)互為基準(zhǔn)原則3.在機(jī)械加工過程中,應(yīng)該如何安排熱處理工序?在加工中主要依據(jù)零件的材料以及熱處理的目的來安排熱處理工序,通常使用的熱處理工序包括以下類型?!耦A(yù)備熱處理:安排在加工前,用于改善切削性能,消除毛坯內(nèi)應(yīng)力。對(duì)于含碳量較高的材料,可以使用退火來降低硬度。對(duì)于含碳量較低的材料可以使用正火來提高材料硬度,使切削時(shí)切屑不粘刀?!袢?yīng)力熱處理:安排在粗加工之后,精加工之前,主要有人工時(shí)效,去應(yīng)力退火等?!褡罱K熱處理:用于提高產(chǎn)品的力學(xué)性能,主要有調(diào)質(zhì)、退火、滲碳以及碳氮共滲等。4.生產(chǎn)類型有哪些種類,其劃分依據(jù)是什么?生產(chǎn)類型可分成單件小批量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和大批大量生產(chǎn)。劃分依據(jù)是產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng),并考慮產(chǎn)品的體積、重量和其他特征。5.什么是工件的六點(diǎn)定位原理?物體在空間的任何運(yùn)動(dòng),都可以分解為相互垂直的空間直角坐標(biāo)系中的6種運(yùn)動(dòng)。其中3個(gè)是沿3個(gè)坐標(biāo)軸的平行移動(dòng),分別以、、表示;另3個(gè)是繞3個(gè)坐標(biāo)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),分別以、、表示,如圖9-33所示。物體的這6種運(yùn)動(dòng)可能性,稱為物體的6個(gè)自由度。在夾具中適當(dāng)?shù)夭贾?個(gè)支撐,使工件與這6個(gè)支撐接觸,就可消除工件的6個(gè)自由度,使工件的位置完全確定。這種采用布置恰當(dāng)?shù)?個(gè)支撐點(diǎn)來

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