機械制造基礎(chǔ)期末復習題庫帶答案

第一章機械制造概論單元測試

班級：姓名：學號：

一.填空題

1.機械制造的方法根據(jù)可根零件加工時加工工具與零件之間是否需要機械作用力，可將機

械制造的方法分為（機械加工）和（特種加工），其中機械加工又分為（凈成形）和

（切削加工）。

2.生產(chǎn)系統(tǒng)由（決策層）、（計劃管理層）、（生產(chǎn)技術(shù)層）三個層次組成。

3.機械制造中的工藝系統(tǒng)是由機械加工所使用的（機床）、（夾具）、（刀具）和工

件組成的一個相對獨立的系統(tǒng)。

4.可以將零件的生產(chǎn)類型劃分單件生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)三種生產(chǎn)類型。

5.生產(chǎn)綱領(lǐng)是指計劃期內(nèi)應當生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃稱為（生產(chǎn)綱領(lǐng)），其中計劃期

一般是指一年。零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)應計入（備品）和（廢品）的數(shù)量，其計算公式

[N=Qn（l+a）（1+b）]

二.單項選擇題

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

系統(tǒng)。

A.對象B.資料C.要素D信息

2.度量生產(chǎn)過程效率的標準是（D）。

A產(chǎn)量B.產(chǎn)值C.利潤D.生產(chǎn)率

三.判斷題

1.制造系統(tǒng)是一個將原材料轉(zhuǎn)變成產(chǎn)品的輸入輸出系統(tǒng)。（正確）

2.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。（正確）

3.特種加工是不需要利用工具直接對加工對象施加機械作用力的一種加工工藝，如電火花

成形加工、電火花線切割加工、激光加工、超聲波加工、離子束加工、光刻化學加工等。

（正確）

第二章金屬切削原理單元測試

班級:姓名:學號:

一.填空題

I.下圖為車削工件端面的示意圖，圖上標注的主動動是（I）,進給運動是（10）;

已加工表面是（2）,過渡表面是（3）,背吃刀曷是（9）；刀具前角是（6）、

后角是（5）、主偏角是8,副偏角是f7）°

3,切削運動包括（主）運動和（進給）運動兩種，其中（主運動）運動是切削運動中速度最

高、消耗功率最多的運動。

4,進給量越大，表面粗糙度（越大）；

5.當工件材料硬度提高時，切削力（增大）；

6.金屬切屑時，切屑層金屬的變形大致可劃分為三個變形區(qū)，其中第一變形區(qū)為（3）.

8.車削時，刀具進給量是工件或刀具每回轉(zhuǎn)1周時二者沿（進給）方向的相對位移

9,磨削加工時，應選擇（乳化液）；為改善切削加工性，對不銹鋼進行（調(diào)質(zhì)）處理。

10.剪切角增大，表明切削變形（減少）；當切削速度提高時，切削變形（減少）。

11.當主偏角增大時，刀具耐用度（減少），當切削溫度提高時，耐用度（減少）。

12.切削用量三要素有切削速度vc、（ap）和（f）o

13.切削用量三要素中對切削溫度影響由大至少依次為（切削速度、進給量、背吃刀量）。

14.切削用量三要素中對切削力影響最大的是（背吃刀量）

15.當進給量增加時，切削力（增加），切削溫度（增加）。

16.對于某一切削加工，當工件、刀具材料和刀具幾何形狀選定之后，切削用量是影響刀具

壽命的主要因素，其影響程度由大到小依次是（vcfap）

17.刀具失效形式主要有（磨損和破損）兩大類

18.衡量切削變形的方法有兩種，在無積屑瘤的切削速度范圍內(nèi)，當切削速度提高時，切削

變形（越?。?。

19.為了降低切削溫度，目前采用的主要方法是切削時沖注切削液切削液的作用包括（冷

卻）和清洗作用。

20.車刀切削部分的五個基本角度是前角、后角、仞傾角、（主偏角）和（負偏角）；增

大前角可（減?。┣邢髁?，但過大的前角會降低刀具的耐用度，甚至產(chǎn)生（崩刀）。

21.粗磨時，應選擇（軟）砂輪，精磨時應選擇（緊密）組織砂輪。

22.精磨時，應選用（破）一些的砂輪，以保持砂輪必要的形狀精度。

23.刀具標注角度的參考系：（直角坐標系）

24.刀具的進給運動會給刀具工作角度產(chǎn)生影響，當橫向進給車削材料時，刀具后角隨工件

直徑減少及進給量增大而（增大）。

25.刀具安裝位置對刀具工作角度有影響，當?shù)都飧哂诠ぜS線時，工作前角（增大）、

工作后角（減?。划?shù)都獾陀诠ぜS線時，則反之。

26.變形系數(shù)和剪切角有關(guān)，（切削）變形系數(shù)減小，切削變形減小。

27.刀具磨損過程：（初期磨損階段、正常磨損階段、劇烈磨損階段）刀具磨損機制：

（）（切削速度）對刀具壽命的影響最大，?進給量）次之，（背吃刀量）最

小。

28.一般情況下，應采用（最低成本）刀具壽命，在生產(chǎn)任務緊迫或生產(chǎn)中出現(xiàn)節(jié)拍不

平衡時，可選用（最高生產(chǎn)率）刀具壽命

29.刀具破損形式分為脆性破損和塑性破損，脆性破損有：（崩刃、碎斷、剝落、裂紋破

損）

30.（降低）表面粗糙度，可以提高零件的抗腐蝕性能

31.進行精加工時，應選擇（切削油,），為改善切削加工性，對高碳鋼材料應進行（退

火）處理。

32.粗加工時應選擇（軟），粗磨時,應選擇（疏松）砂輪。

33.刀具后角是指（后刀面與切削平面間的夾角）。

34.衡量切削變形的方法有：變形系數(shù)與滑移系數(shù)兩種，當切削速度提高時，切削變形

（減少）。

35.當進給量增加時，切削力（增加），切削溫度（增加）。

36.剪切角增大，表明切削變形（減少）；當切削速度提高時，切削變形（減少）。

37.當工件材料硬度提高時，切削力（增大）；當切削速度提高時，切削變形（減少）<>

38.粗磨時，應選擇（軟）砂輪，精磨時應選擇（緊密）組織砂輪。

39,粗加工時應選擇（水溶液），粗磨時,應詵擇（軟）砂輪。

二.選擇題

I.在相同的條件下，下列工件材料在切削加工中，旦在切削區(qū)域產(chǎn)生的溫度最低。

A.碳素結(jié)構(gòu)鋼B.合金結(jié)構(gòu)鋼

C.不銹鋼D.鑄鐵

2.切削脆性金屬材料一般產(chǎn)生（C）切履u

A.帶狀B.節(jié)狀C.崩碎D.條狀

3.磨削硬金屬材料時，應選用（A）的砂輪。

A.硬度較低B.硬度較高C.中等硬度I）.細粒度

4,刀具角度中影響切削力最大的是（A）0

A.前角B.主偏侑C.副偏角D.后角

5.在外圓磨削時，（B）最大。

A.切向力B.徑向力C.軸向力D,摩擦力

6.切削加工時，對表面粗糙度影響最大的因素是（B）

A、刀具材料B、進給量C、切削深度D、工件材料

7.磨削表層裂紋是由于表面層（A）的結(jié)果

A、殘余應力作用B、氧化C、材料成分不勻D、產(chǎn)生回火

8.縱年外圓時，不消耗功率但影響工件精度的切削分力是（B）

A-進給力B-背向力C-主切削力D-總切削力

9.5-鉆削時切削熱傳出的途徑中所占比例最大的是（B）

A-刀具B-工件C-切屑D-空氣介質(zhì)

10.切削用量對切削溫度的影響程度由大到小排列是（B）

A-Vj-a^-fBvc-f-apC-f-a,,-vcD-a（rf-b,

11.用硬質(zhì)合金刀具調(diào)整切削時，一般（O

A-用低濃度化液B-用切削液C-不用切削液I）-用少量切削液

12.加工（A）材料時，刀具前角加大，材料的塑性變形減小，切削力減小。

A-鋁合金B(yǎng)-脆黃銅C-灰鑄鐵D-鑄鐵

13.粗車碳鋼工件時，刀具的磨損部位主要發(fā)生在（A）

A-前刀面B-后刀面C-前、后刀面D-空氣介質(zhì)

14.對下述材料講行相應的熱處理時，可改善其可加工性的方法是（B）

A-鑄件時效處理B-高碳鋼球化退火處理C-中碳鋼調(diào)質(zhì)處理D-低碳鋼過冷處理

15.在車削細長軸時，為了減小工件的變形和振動，故采用較大的車刀進行切削，以減小徑

向切削分力。（A）

（A）主偏角；（B）副偏角；（C）后角（D）副偏角和后角

16.車床上女裝牟刀車削外圓時，刀尖高與工件回轉(zhuǎn)中心，具工作角度將會比標注角度..

（D）

（A）前、后角均變?。˙）前、后角均變大；

（C）前角變小，后角變大（D）前角變大，后角變小

17.既可加工鑄鐵，又可加工鋼料，也適合加工不銹鋼等難加工鋼料的硬質(zhì)合金是（A）

（A）YW類（B）YT類［C）YN類（I））YG類

18.加工鑄鐵時，產(chǎn)生表面粗糙度主要原因是殘留面積和（D）等因素引起的。

（A）塑姓變形（B）塑姓變形和積屑瘤；（C）積屑癖（D）切屑崩碎

三.判斷題

1.磨具的硬度是指組成磨具的磨料的硬度。（錯誤）

2.精加工時通常采用負的刃傾角。（錯誤）

3.材料的硬度越低越好加工。（錯誤）

不一是材料的硬度越低越好加工。

4.當主偏角增大時，刀具耐用度減少，當切削溫度提高時，耐用度減少。（對）

5.擴散磨損是硬質(zhì)合金刀具在高速切削時磨損的主要原因之一。（正確）

6.砂輪的硬度是指磨削力作用下磨粒脫落的難易程度，磨粒難易脫落，表明砂輪硬度高。

（正確）

40.切削加工的表面粗糙度值主要取決于切削殘留面積的高度（正確）

41.刀具壽命是指一把新刀具從開始投入使用直到報廢為止的總切削時間（正確）

42.積屑瘤粘附到刀具的前刀面上靠近刀刃處，形成的一塊很硬的楔狀金屬瘤，通常稱為積

屑瘤，也叫刀瘤，（正確）

43.疏松組織的砂輪不易堵塞，適用于平面磨、內(nèi)圓磨等磨削接觸面積較大的工序以及磨削

熱敏性較強的材料或薄工件。（正確）

44.磨粒粒度對磨削生產(chǎn)率和加工表面粗糙度有很大影響。一般來說，粗磨用顆粒較粗的磨

粒，精磨用顆粒較細的磨粒。（正確）

45.磨粒粒度對磨削生產(chǎn)率和加工表面粗糙度有很大影響。一般來說，粗磨用顆粒較粗的磨

粒，精磨用顆粒較細的磨粒。（刀具壽命）

46.影響冷作硬化的因素：1）刀具的影響；2）切削用量的影響；3）加工材料的影響

47.刀具耐用度是指刃磨后的刀具從開始切削至磨損量達到磨鈍標準為止所用的切削時間

48.

1.為減輕磨削燒傷，可加大磨削深度。（錯誤）

2.加大進給量比加大背吃刀量有利于減小切削力。（正確）

3.切削中，對切削力影響較小的是前角和主偏角。（錯誤）

4.磨削內(nèi)孔時，在工件孔徑允許的條件下，應盡量選用大直徑的砂輪。（正確）

5.拉孔前工件須先制出預制孔。（正確）：

6.普通機床在進行切削加工時，主運動必定有且通常只有?個，而進給運動可能有一個或

幾個，也可能沒有。（正確）

7.砂輪的硬度是指組成砂輪的磨粒硬度。（錯誤）

改正為:砂輪的硬度是指在磨削力作用下磨粒脫落的難易程度.

8.擴散磨損是硬質(zhì)合金刀具在高速切削時磨損的主要原因之一。（正確）

9.刀具前角是前刀面與基面的夾角，在正交平面中測量。（正確）

10.刀具后角是主后刀面與基面的夾角，在正交平面中測量。（錯誤）

11.刀具主偏角是主切削平面與假定工作平面間的夾角（即主切削刃在基面的投影與進給方

向的夾角。（正確）

12.磨削過程實際上是許多磨粒對工件表面進行切削、刻劃和滑擦（摩擦拋光）的綜合作用

過程。（正確）

13.磨具的組織標注出磨具中磨料、結(jié)合劑和氣孔三者之間不同體積的比例關(guān)系。（正確）

14.磨具的硬度是指組成磨具的磨料的硬度。（錯誤）

15.光磨可樨高工件的形狀精度和位置精度。（錯誤）

16.零件的表面層金屬發(fā)生冷硬現(xiàn)象后，其強度和硬度都有所增加（正確）

17.刀具的標注角度隨著刀具的安裝條件和進給量的大小變化而變化（錯誤）

18.積屑瘤的產(chǎn)生會引起刀具角度變化，如前角變大，故積屑瘤是有利的。錯誤

19.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。（錯誤）

20.由于切削變形復雜，在實際生產(chǎn)中常用理論公式計算切削力的大小。（錯誤）

21.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。（錯誤）

22.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。（錯誤）

23.磨削過程中產(chǎn)生的隆起殘留量增大了磨削的粗糙度.實驗表明，隆起殘留量與磨削速度

密切相關(guān)，隨磨削速度的增加而成正比下降，因此，高速磨削能減少表面粗糙度。正確

24.砂輪的硬度是反映磨粒在磨削力作用下，從砂輪表面上脫落的難易程度。（正確）

四.簡答題

1.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：初期磨損價段、正常磨損階段、急劇磨損階段。

2.試分析低碳鋼工件材料的切削加工性，并提出改善切削加工性的措施。

答：⑴低碳鋼材料的切削加工性分析：材料的強度和硬度低，但其塑性和韌性大，切

削加工時，非常容易出現(xiàn)積屑瘤、鱗刺，嚴重影響加工質(zhì)量和加工精度（3分），且

不易斷屑（3分），故加工性差。

改善措施：①對低喋鋼進行正火處理，以提高材料的硬度，降低其塑性；②合理地

選用刀具材料、刀具幾何參數(shù)和切削用量。

3.切削條件的合理選擇包括刀具幾何參數(shù)、切削用量及切削液的合理選用。請分別敘述

其選擇原則。

刀具的兒何參數(shù)包括刀具角度、刀面結(jié)構(gòu)和形狀、切削刃的形式等。刀具合理幾何參

數(shù)是在保證加工質(zhì)最的前提下，能夠滿足刀具使用壽命長、生產(chǎn)效率高、加工成本低

的刀具幾何參數(shù)。刀具合理幾何參數(shù)的選擇主要決定千工件材料、刀具材料、刀具類

型及其他具體工藝條件，如切削用扯、工藝系統(tǒng)剛性及機床功率等。

選擇切削用量的基本原則：首先選取盡可能大的背吃刀量aP;其次根據(jù)機床進給機構(gòu)

強度、刀桿剛度等限制條件（粗加工時）或已加工表面粗糙度要求（精加工時），選

取盡可能大的進給量f；最后根據(jù)切削用量手冊查取或根據(jù)公式（2-37）計算確定切削

速度。

切削液的使用效果除取決于切削液的性能外，還與工件材料、刀具材料、加工方法、加工

要求等因素有關(guān)，應綜合考慮，合理選用。

切屑的類型：帶狀切屑、節(jié)狀切屑、粒狀切屑、崩碎切屑：控制措施：采用斷屑槽、改變刀

具角度、調(diào)整切削用量；研究表明，工件材料脆性越大，切削厚度越大，切屑卷曲半徑越小，

切屑越容易折斷。

切削熱來源于三個方面：一是切削層金屬發(fā)生彈性和塑性變形所消耗的能量轉(zhuǎn)換為熱量；二

是切屑與前刀面、工件與后刀面間產(chǎn)生的摩擦熱；三是工件與后刀面之間的摩擦產(chǎn)生的熱。

切削過程中所消耗能量的98299%都將轉(zhuǎn)化為切削熱

刀具幾何參數(shù)對切削溫度的影響：前角增大，變形減小，切削力減小，切削溫度下降；減小

主偏角，切削刃工作長度和尖角增大，散熱條件變好，切削溫度下降

4.切削液的作用有那些，其選用原則是？

切削液的主要作用有：

（1）冷卻作用切削液能夠降低切削溫度，從而提高刀具使用壽命和加工質(zhì)量。

（2）潤滑作用進行金屬切削時，切屑、工件和刀具間的摩擦可分為干摩擦、流體潤滑

摩擦和邊界潤滑摩擦三類。當形成流體潤滑摩擦時，能有較好的潤滑效果。

（3）清洗與緩蝕作用切削液可以消除切屑，防止劃傷已加工表面和機床導軌面。能在

金屬表面形成保護膜，起到緩蝕作用。切削液包括：水溶液、乳化液、切削油等。

1.從刀具方面考慮

（1）高速鋼刀具耐熱性差，應采用切削液。

（2）硬質(zhì)合金刀具耐熱性好,一般不用切削液，必須使用時可采用低濃度乳化液或多

效切削液（多效指潤滑、冷卻、防銹綜合作用好，如高速攻螺紋油），且澆注時要充

分連續(xù)，否則刀片會因冷熱不均而導致破裂。

2.從加工方法方面考慮

（1）鉆孔、較孔、攻螺紋和拉削等工序的刀具與已加工表面摩擦嚴重，易采用乳化液、

極壓乳化液或極壓切削油。

（2）成型刀具、齒輪刀具等價格昂貴，要求刀具使用壽命高，可采用極壓切削油（如

硫化油等）。

（3）磨削加工溫度很高，還會產(chǎn)生大量的碎屑及脫落的沙粒，因此要求切削液應具有

良好的冷卻和清洗作用，常采用乳化液，如選用極壓型或多效型合成切削液效果更好。

3.從工件材料方面考慮

（1）切削鋼等塑性材料時，需用切削液。

（2）切削鑄鐵、青銅等脆性材料時可不用切削液，其作用不明顯。

（3）切削高強度鋼、高溫合金等難加工材料時，屬高溫高壓邊界摩擦狀態(tài)，易選用極

壓切削油或極壓乳化液，有時還需配置特殊的切削液。

（4）對于銅、鋁及鋁合金，為得到較高的加工表面質(zhì)量和加工精度，可采用10%?20%

的乳化液或煤油等。

5.砂輪硬度的含義是，其選用原則是？

磨粒在外力作用下從砂輪表面上脫落的難易程度

6.簡述精密磨削機理。

1）微刃的微切削作用。應用較小的修整導程精細修整砂輪，使磨粒微細破碎而產(chǎn)生微刃。

一顆磨粒就形成了多顆微雪粒，相當于砂輪的粒度變細。微刃的微切削作用形成了低粗糙度

表面。2）微刃的等高切削作用。由于微刃是砂輪精細修整形成的，因此分布在砂輪表層的

同一深度上的微刃數(shù)量多、等高性好，從而使加工表面的殘留高度極小。微刃的等高性除與

砂輪修整有關(guān)外，還與磨床的精度、振動因素有關(guān)。3）微力的滑擠、摩擦、拋光作用。砂

輪修整得到的微刃開始比較銳利，切削作用強，隨著磨削時間的增加而逐漸鈍化，同時，等

高性得到改善。這時,切削作用減弱,滑擠、摩擦、拋光作用加強。磨削區(qū)的高溫使令屬軟

化，鈍化微刃的滑擦和擠壓將工件表面凸峰根平，降低了表面粗糙度值。

7.度量切削變形的方法有幾種？各有什么特點？能否全面衡量金屬切削過程的物理本

質(zhì)？

L變形系數(shù)（簡單，直觀但結(jié)果近似，從塑性壓縮方面分析）。2.滑移系數(shù)（復雜，

結(jié)果較精確，從剪切變形考慮）。兩種方法都有片面性，不能全面反映金屬切削過程

的物理本質(zhì)。

8.切削加工中，刀具磨損的原因有哪些？

1.磨料磨損

2.冷焊磨損

3.擴散磨損

4.氧化磨損

5.熱電磨損

9.外圓車刀切削部分結(jié)構(gòu)由哪些部分組成？繪圖表示外圓車刀的5個基本角度。

外圓車刀的切削部分結(jié)構(gòu)由前刀面、后刀面、付后刀面、主切削刃、付切削刃與刀尖組成。

六個基本角度是：ro、ao、kr、kr*、Xs、ao*

10.簡述切削變形的變化規(guī)律，積屑瘤對變形有什么影響？

1刀具前角丫0:Y0增大,切削變形減小。

2切削速度Vc:在無積屑瘤存在的范圍內(nèi)，切削速度Y0越大,切削變形越小。

3進給量f:f增大,切削變形減小。

4工件材料:強度和硬度增加，切削變形減小。

(2)積屑瘤的存在，使刀具前角丫0增加,所以切削變形減小。

11.金屬切削過程的本質(zhì)是什么？如何減少金屬切削變形？

被切金屬在刀刃的擠壓作用下，產(chǎn)生剪切滑移變形，并轉(zhuǎn)變?yōu)榍行嫉倪^程。

要減少切削變形，可增大前角，提高速度，增大進給量，適當提高工件材料硬度。

12.試述減小零件表面粗糙度值的工藝措施。

(1)減少殘留面積高度

減小主偏角、副偏角和進給量及增大刀尖圓弧半徑，減小殘笛面積高度；

(2)避免枳屑瘤、刺痕的產(chǎn)生

可用詼變切削諫序的方法，來抑制積屑痛的產(chǎn)牛。如果用在諫鋼車應降低切削諫摩：用硬質(zhì)合金車〃時，應

提高切削速度，增大車刀前角能有效地抑制積屑痛的產(chǎn)生。

(3)防止和消除振紋

車削時，由于工藝系統(tǒng)的振動，而使工件表面出現(xiàn)周期性的橫向或縱向的振紋。調(diào)整主軸間隙、提而軸承轉(zhuǎn)度：

合理選擇刀具參數(shù)，經(jīng)常保持切削力光潔、鋒利。增加工件的安裝剛性：

<4)合理選擇運用切削用量

在工件材料、刀具幾何參數(shù)、車床等切削條件一定的情況下，選擇切削用量對表面粗糙度有很大的影響。盡可能

提高生產(chǎn)效率和保證必要的刀具壽命。首先選擇盡可能大的切削深度，然后再選取合適的進給量，最后在保證刀具經(jīng)濟

耐用度的條件下，盡可能選取較大的切削速度：

<5)合理選用切削液，保證充分冷卻澗滑

采用合適的切削液是消除積屑施、鱗刺和減小表面粗糙度值的有效方法。

13.防止積屑瘤產(chǎn)生的措施：

降低切削速度,使溫度降低,粘結(jié)現(xiàn)象不易發(fā)生；

二，采用高速切削,使切削溫度高于積屑瘤消失的相應溫度;

三,采用潤滑性能好的切削液,減小摩擦；

四，增加刀具前角，以減小切屑與前刀面接觸區(qū)的壓力；

五,適當提高工件材料硬度,減小加工硬化傾向。

影響切削力的因素：

(1)工件材料的影響工件材料的強度、硬度越高,切削力越大。強度和硬度相近的材

料,若塑性或韌性越大，切削力越大C

(2)切削用量的影響背吃刀量ap和進給量f增大，都會使切削力增大，但兩者的影

響程度不同；ap增大時，變形系數(shù)W不變,切削力成正比增大；f增大時，變形系數(shù)S有所

下降，使切削力不成正比增大;切削速度vc增大，一般切削力減小，加工脆性材料時切

削速度vc對切削力沒有顯著影響。

(3)刀具幾何參數(shù)的影響

14.什么是砂輪的自銳作用？

砂輪上的磨粒鈍化后，使昨用于磨粒上的磨削力增大，從而促使砂輪表面磨粒自動脫落，里

層新增粒鋅利的切削刃則投入切削，砂輪又恢復了原有的切削性能。砂輪的此種能力稱為“自

脫性”。

15.什么是磨削燒傷？影響磨削燒傷的因素有哪些？

磨削燒傷：當被磨工件的表面層的溫度達到相變溫度以上時，表面金屬發(fā)生金相組織的變化,

使表面層金屬強度硬度降低，并伴隨有殘余應力的產(chǎn)生，甚至出現(xiàn)微觀裂紋的現(xiàn)象。影響

因素：合理選擇磨削用量；工件材料；正確選擇砂輪；改善冷卻條件。

16.衡量材料加工性的指標有地些？改善材料切削加工性能的途徑有那些？

衡量切削加工性的指標包括刀具壽命T或一定壽命下的切削速度vT、切削力或

切削溫度、已加工表面質(zhì)量、切屑控制或斷屑難易程度。

途徑：

正火；使用性能優(yōu)良的切削液；退火

五.大題

1.車刀的標注角度為：試畫Kr=90\<=10°,九=⑵,=6°0=6°,兒=-5°

圖表示之。（10分）

第三章金屬切削刀具單元測試

班級：姓名：學號：

一.填空題

1.

刀具材料有（碳素工具鋼，合金工具鋼，高速鋼，硬質(zhì)合金）等

2.

車刀從結(jié)構(gòu)上可分為（整體式和鑲嵌式。）

3.目前，在生產(chǎn)中所用的刀具材料主要是（高速鋼）和硬質(zhì)合金兩類。

4.當高速切削時，宜選用（硬質(zhì)合金）刀具：制造復雜刀具宜選用（高速鋼）；粗車鋼

時，應選用（YT15）。

5.當切削速度提高時，切削變形（減?。?。

6.合理的刀具耐用度包括（Tc）與（Tp）兩種。

7.圓周銃削有順銃和逆銃兩種方式.

二.判斷題

1.滾齒機的傳動系統(tǒng)是按滾削斜齒圓柱齒輪的傳動原理設計的。（正確）

2.磨削齒輪的齒面時，不能采用展成法磨削，只能采用成形法磨削,（錯誤）

磨削齒輪的齒面時，可以采用展成法磨削，也可采用成形法磨削

3.在精密與超精密加工時，有時可以利用低于工件精度的設備、刀具，通過工藝手段和特

殊的工藝裝備，加工出精度高于工作母機的工件或設備。（正確）

4.轉(zhuǎn)位車刀的切削性能比焊接車刀（好），粗加工孔時，應選擇（麻花鉆）刀具。

（）

5.精加工孔時，應選擇（拉刀）刀具。（）

6.在四種車刀結(jié)構(gòu)中，轉(zhuǎn)位車刀的切削性能（好）；

三.簡答題

1.刀具切削部分材料應具備哪些基本性能？

高硬度和高耐磨性；足夠的強度和韌性；高的耐熱性；良好的工藝性；良好的經(jīng)濟性。

2.以其優(yōu)良的切削性能已成為主要的刀具材料，請敘述其主要種類及選用原則。

YG/YT/YW

3.通常筲鉆鈦類硬質(zhì)合金刀具材料不能用來切削加工不銹鋼工件材料，說明為什么？

由于YT類硬質(zhì)合金材料中含有鈦合金元素，切削溫度較高時，容易與工件材料中的鈦

元素發(fā)生親和現(xiàn)象，造成刀具表面上的鈦元素的流失而加劇刀具的磨損，故YT類硬質(zhì)

合金不能用來切削不銹鋼材料。

4.鐵銷分為圓周鐵削和端面鐵削，箕中周鐵可分為那幾種形式，其含義及特點是什么？

順銃；逆銃

逆銃的特點：每個刀齒的切削層厚度從零增大到最大值；銃刀作用在工件上的垂直分力

向上，有將工件向上抬起的趨勢，對工件的夾緊不利，還會引起振動。

順錢的特點：每個刀齒的切削層厚度由最大減小到零，因而避免了逆銃所帶來的缺點；

銃刀作用在工件上的垂直分力向下，減少了工件振動的可能性，尤其錢削薄而長的工件

時，更為有利；水平分力與工件的進給方向相同，如果在絲杠和螺母之間沒有消除間隙

機構(gòu)使軸向間隙消除，會使工件連同工作臺一起向前竄動，造成進給量突然增大，甚至

引起打刀。

第四章金屬切削機床單元測試

班級：姓名：學號：

一.填空題

1.機床型號由（字母）與（數(shù)字）按一定規(guī)律排列組成，其中符號C代表（車

床）。

2.CA6140車床可加工（〃米制英制〃，〃模數(shù)制〃，〃徑節(jié)制〃）等四種螺紋。

3.機床的運動按其功用可分（表面成形運動）為（輔助運動）與兩大類。

4.機床的基本參數(shù)包括（尺寸參數(shù)"，”運動參數(shù)動力參數(shù)”）。

5.滾斜齒與滾直齒的區(qū)別在于多了一條（附加運動”）傳動鏈。滾齒時，刀具與工件之

間的相對運動稱（成形運動）。

6.插齒是按（展成法）的原理來加工齒輪的。

7.滾齒時，刀具與工件之間的相對運動稱（成形運動）。滾斜齒與滾直齒的區(qū)別在于

多了一條（附加運動）傳動鏈。

8.要用機床CA6140加工一個導程為P=2的單線螺紋，其中機床絲桿的導程Ls=12mn,主

軸轉(zhuǎn)速n，主軸與絲桿之間總的傳動比u,車削螺紋傳動鏈的運動平衡方程式是

（）。

二.選擇題

9.機床在加工過程中的運動可分為表面成形運動和輔助運動兩類，其中表面成形運動又可

三.判斷題

1.普通機床在進行切削加工時，主運動必定有且通常只有一個，而進給運動可能有一個或

幾個，也可能沒有。（正確）

2.砂輪的硬度是指組成砂輪的磨粒硬度。（錯誤）

3.在插齒機上只能插削直齒圓柱齒輪。（錯誤）

4.精密加工時，機床的精度一定高于被加工零件的精度。（錯誤）

5.通常磨具旋轉(zhuǎn)為主運動，工件的旋轉(zhuǎn)與移動或磨具的移動為進給運動。（正確）

四.簡答題

1.機床的傳動鏈分為外聯(lián)系傳動鏈及內(nèi)聯(lián)系傳動鏈，試分析其含義及特點。

外聯(lián)系傳動鏈聯(lián)系運動源與執(zhí)行件的傳動鏈，稱為外聯(lián)系傳動鏈。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

內(nèi)聯(lián)系傳動鏈聯(lián)系兩個執(zhí)行件，以形成復合成形運動的傳動鏈，稱為內(nèi)聯(lián)系傳動鏈。決定加工

表面的形狀和精度

2.齒加工方法有那幾種，其加工原理、特點是什么？

分別為成形法和展成法。

成形法：采用與被加工齒輪齒槽相同形狀的刀具切削輪齒。機床形成母線時不需要運

動，形成導線的方法是相切法。

展成法：應用齒輪嚙合的原理加工，只需一把刀具就能加工模數(shù)相同齒數(shù)不同的齒輪。

3.請敘述滾齒機加工直齒圓柱齒輪及斜齒圓柱齒輪時機床的運動組成及差別？

直齒圓柱齒輪：形成漸開線齒廓的展成運動，切出整個為寬所需要的滾刀沿工件軸線的垂

直進給運動。

斜齒輪：除展成運動和進給運動外還有附加旋轉(zhuǎn)運動。

第五章機床夾具設計原理單元測試

班級：姓名：學號：

一.填空題

1.工件的裝夾過程就是定位〃和，〃夾緊的綜合。

1.工件在機床上的定位包括（定位）和（去緊）兩方面。

2.工件在夾具中的定位有（完全定位）、（不完全定位）、（欠定位）和（過

定位）四種情況，其中（欠定位）是不允許出現(xiàn)的。

3.定位基準與工序基準不一致引起的定位誤差稱（基準不重合）誤差。

4.定位基準面和定位元件制造誤差引起的定位誤差稱（基準位移，）誤差，工件以平面

定位時，可以不考慮（基準位移）誤差。

5.夾緊裝置由（夾具體）、（定位元件）和（夾緊元件）三個部分組成。

6.為了保證工件的加工質(zhì)量，應使得生產(chǎn)過程中各種因素所產(chǎn)生的誤差總和△（小于）

工件被加工尺寸的公差3,其中工件在夾具中的定位誤差一般應小于（1/3）8.

7.定位誤差與夾緊誤差之和稱為（裝夾誤差）。

8.在常用三種夾緊機構(gòu)中，增力特性最好的是（螺旋，）構(gòu)，動作最快的是（圓偏心）

機構(gòu)。

9.支承釘可分為平頂、圓頂、網(wǎng)紋、帶襯套幾種結(jié)構(gòu)形式，可消除工件的（1）個自由

度，其中（圓頂）支承釘適合于粗基準面的定位。

10.可通過采用（可調(diào)支撐）減少定位粗基準面較大的尺寸和形狀誤差所引起工件加工誤

差。

11.一個浮動支承可以消除（1）個自由度，一個長的v型塊可消除（4）個自由度。

12.夾緊力的方向應與切削力方向（一致），夾緊力的作用點應該（盡量靠近）工件

加工表面。

13.輔助支承可以消除（0）個自由度，限制同一自由度的定位稱（過定位）。

14.夾緊力作用點應（靠近）工件的加工表面；工件以平面定位時，可以不考慮（基

準位置）誤差。

15.一個支承釘可以消除（1）個自由度，消除六個自由度的定位稱（完全定位）。

16.夾緊力的方向應與切削力方向（一致），夾緊力的作用點應該（盡量靠近）工件

加工表面。

17.夾緊力作用點應（靠近）工件的加工表面：工件以平面定位時，可以不考慮（基

準位置）誤差。

二.選擇題

1.有三點和工件相接觸的一個自位支承，限制工件的A個自由度

A.-B.二

C.三D.四

3,下圖中（a）夾具夾緊力的方向選擇最為合理

5.下列陳述錯誤的是D

A.加工所要求的限制的自由度沒有限制是欠定位、欠定位是不允許的。

B.欠定位和過定位可能同時存在。

C.如果工件的定位面精度較高，夾具的定位元件的精度也高，過定位是可以允許的。

D.當定位元件所限制的自由度數(shù)大于六個時，才會出現(xiàn)過定位。

6.定位基準是指（C）

A機床上的某些點、線、面；B、夾具上的某些點、線、面；

C工件上的某些點、線、面；I）、刀具上的某些點、線、面；

7.工件以圓柱面在短V形塊上定位時，限制了工件（D）個自由度。

A、5B、4C、3D、2

8.鎮(zhèn)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（A）

A、軸承孔的圓度誤差

B、主軸軸徑的圓度謾差

C、軸徑與軸承孔的間隙

【）、切削力的大小

三.判斷題

1.軸類零件常用兩中心孔作為定位基準，遵循了互為基準原則。（錯誤）

2.可調(diào)支承一般每件都要調(diào)整一次，而輔助支承可每批調(diào)整一次。（錯誤）

3.采用六個支承釘進行工件定位，則限制了工件的6個自由度。（錯誤）

4.機械產(chǎn)品的生產(chǎn)過程只包括毛壞的制造和零件的機械加工。（錯誤）

5.機械加工工藝系統(tǒng)由工件、刀具、夾具和機床組成。（正確）

6.工件在夾具中定位，有六個定位支承點就消除了六個自由度即為完全定位。（錯誤）

7.一個工序中只能包含一個安裝。（錯誤）

8.零件加工裝夾過程中不允許過定位現(xiàn)象出現(xiàn)。（錯誤）

9.可調(diào)支承頂端位置可在一定范圍內(nèi)調(diào)，適合用于毛坯尺寸形狀變化的粗基準定位。（正

確）

10.定位誤差是?指由于工件定位造成的加工表面相對工序基準的位胃誤差。（對）

11.定位誤差是在采用調(diào)整法加工一批工件時產(chǎn)生的，采用逐件試切法加工時不存在定位誤

差。（正確）

四.簡答題

1.定位誤差產(chǎn)生的原因有那些？誤差分析辦法是？

工件定位基面的制造誤差；

定位元件工作表面的制造誤差；

工序基準與定位基準不重合誤差

2.六點定位原理是什么？

按一定要求分布的六個支承點來限制工件的六個自由度，從而使工件在夾具中得到

正確位置的原理，稱為六點定位原理。

3.常見的定位方式有那/，所使用的定位基準是什么？相應的定位元件有那些？

一、以平面定位，定位基準為定位基準平面。有固定支撐、支撐板、可調(diào)支撐、自位支承、

輔助支撐

二、以外圓柱面定位，外圓柱面作為定位基準，V形塊、定位套、半圓套、圓錐套

三、以圓孔定位：定位銷、圓柱心軸、圓錐銷、圓錐心地。

四、以組合表面定位：采用一面兩孔的組和定位，

4,敘述夾具的作用及分類。

作用：

1.能穩(wěn)定地保證工件的加工精度

用夾具裝夾工件時，工件相對千刀具及機床的位置精度由夾具保證，不受工人技術(shù)

水平的影響，使一批工件的加工精度趨于一致。

2.能減少輔助工時，提高勞動生產(chǎn)率

使用夾具裝夾工件方便、快速，工件不需要劃線找正，可顯著地減少輔助工時：工

件在夾具中裝夾后提高了工件的剛性，可加大切削用械；可使用多件、多工位裝夾

工件的夾具，并可采用高效夾緊機構(gòu)，進一步提高勞動生產(chǎn)率。

3.能獷大機床的使用范圍，實現(xiàn)一機多能

根據(jù)加工機床的戌形運動，附以不同類型的夾具，即可擴大機床原有的工藝范圍。

例如在車床的溜板上或搖臂鉆床工作臺上裝上鏡模，就可以進行箱體零件的錢孔加

工。

分類：

(1)通用夾具：通用夾具是結(jié)構(gòu)已經(jīng)標準化，有較大適用范圍的夾具，例如，車床

用的三爪卡盤和四爪卡盤，錢床用的平口鉗及分度頭等。

⑵專用機床夾具：專用機床夾具是針對某一工件的某道工序?qū)ｉT設計制造的夾具。

專用機床夾具適于在產(chǎn)品相對穩(wěn)定、產(chǎn)量較大的場合應用。

⑶組合夾具：組合夾具是用一套預先制造好的標準元件和合件組裝而成的夾具。

組合夾具結(jié)構(gòu)靈活多變，設計和組裝周期短，夾具零部件能長期重復使用，適于在

多品種單件小批生產(chǎn)或防產(chǎn)品試制等場合應用。

⑷成組夾具：成組夾具是在采用成組加工時，為每個零件組設計制造的夾具，當

改換加工同組內(nèi)另一種零件時，只需調(diào)整或更換夾具上的個別元件，即可進行加工。

適于在多品種、中小批生產(chǎn)中應用。

⑸隨行夾具：它是一種在自動線上使用的移動式夾具，在工件進入自動線加工之

前，先將工件裝在夾具中，然后夾具連同被加工工件一起沿著自動線依次從一個工

位移到下一個工位，直到工件在退出自動線加工時，才將工件從夾具中卸下。隨行

夾具是一種始終隨工件一起沿著自動線移動的夾具。

5,試敘述夾具體的組成及作用

(1)定位元件及定位裝置它與工件的定位基準相接觸，用千確定工件在夾具中的正

確位置，從而保證加工時工件相對于刀具和機床加工運動間的相對正確位置

(2)夾緊裝置用千夾緊工件，在切削時使工件在夾具中保持既定位置，

(3)對刀與導引元件這些元件的作用是保證工件與刀具之間的正確位置。用于確定刀具在加

工前正確位置的元件，稱為對刀元件，如對刀塊。用于確定刀具位置并導引刀具進

行加工的元件，稱為導引元件。

(4)夾具體用于連接或固定夾具上各元件及裝置，使其成為一個整體的基礎(chǔ)件。它與機床有

關(guān)部件進行連接、定位，使夾具相對機床具有確定的位宣

(5)其他元件及裝置有些夾具根據(jù)工件的加工要求，要有分度機構(gòu)，銃床夾具還要

有定位鍵等。

6.夾緊裝置是夾具的重要組成部分,正確合理地選擇和設計夾緊裝置，有利于保證工件的

加，質(zhì)量、提高生產(chǎn)率和減輕_L人的勞動強度。其設計要求是？

夾緊過程中，不改變工件定位后所占據(jù)的正確位置。；

央緊力的大小要適當，即要保持工件在整個加工過程中位置不變，又要保證工件不會產(chǎn)生過

大的夾緊變形，振動小。；

夾緊裝置的復雜程度應與生產(chǎn)鋼鄰相對應；

夾具裝置的操作應當方便、安全、省力。

7.夾具夾緊力包括夾緊力的方向、作用點及大小三要素，試敘述箕選用原則。

1.夾緊力方向

(1)夾緊力的作用方向應不破壞工件定位的準確性和可靠性

(2)夾緊力方向應使工件變形盡可能小

(3)夫緊力方向應使所需夾緊力盡可能小

2.夾緊力作用點

I)夾緊力作用點位置應靠近支承元件的兒何中心或幾個支承元件所形成的支承面內(nèi)。

2)夫緊力作用點應落在工件剛度較好的部位上

3)夾緊力作用點應盡可能靠近被加工表面，以減小切削力對工件造成的翻轉(zhuǎn)力矩，必

要時應在工件剛性差的部位增加輔助支承并施加附加夾黃力，以免振動和變形。

3.夾緊力大小

夾緊力的大小主要影響工件定位的可靠性、工件的夾緊變形以及夾緊裝置的結(jié)構(gòu)尺寸和

曳雜性，因此夾緊力的大小應當適中。在實際設計中，確定夾緊力大小的方法有兩種：經(jīng)驗

類比法和分析計算法。

8.試敘述常用夾緊裝置及其應用特點

1.斜楔夾緊機構(gòu)：結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠,但是機械效率低，常用在工件尺寸公差較小的機

動夾緊機構(gòu)中。

2.螺旋央緊機構(gòu)：結(jié)構(gòu)簡單，制作泳衣,夾緊行程大，擴力比大，自鎖性能好，適用于手

動夾緊，但是夾緊動作緩慢，效率低。

3.偏心夾緊機構(gòu)：制造困難，夫緊快。

五.大題

1.指出下列定位方案所消除的自由度。

元九W,九二；

7，7,工V,

2.下圖是襯套的定位簡圖，試分析其是否存在過定位，如存在過定位，請敘述可通過那

些辦法減少過定位所產(chǎn)生的不良影響。

3.工件以外圓在V形塊上定位、如不考慮V形塊的制造誤差、試分析圖C情況下的定位

誤差

圖5-24c中工序基準選在工件上母線4處，工序尺寸為“2。此時，工序基準與定位基

準不重合，其誤差為Abnbd/Z,基準位移誤差與同上。由于Ab和劣均是由于工件直徑尺

寸制造誤差引起的，屬于關(guān)聯(lián)誤差因素，因此采用合成法計算時需判斷其正負。其判斷方法

如下：當工件直徑尺寸減小時，工件定位基準將下移；當工件定位基準位置不變時，若工件

直徑尺寸減小，則工序基準A下移,兩者變化方向相同，故定位誤差計算應采用和合成為

4=劣+幾=-二+寺（，8）

第六章機械加工質(zhì)量單元測試

班級:姓名:學號:

一.填空題

1.機械加工質(zhì)量包括（加工精度；）和（加工表面質(zhì)量）兩個方面。

2.工藝系統(tǒng)的熱源有：（內(nèi)部熱源和外部熱源兩種，）。

3.機床制造誤差是屬于（系統(tǒng)）誤差，一般工藝能力系數(shù)Q等于（T/（6o）），應

不低于（二級）。

4.通常形狀公差（小于）位置公差，而位置誤差（小于）尺寸公差。

5.（機械加工精度）是指零件加工后實際幾何參數(shù)與理想零件的幾何參數(shù)（的）符合程度。

6.（加工誤差）是指機械加工實際值與理想值之差。

7.機械加工過程中，原始誤差包括（加工原理誤差）、（工藝系統(tǒng)幾何誤差（靜誤差））

和（工藝系統(tǒng)加工過程誤差（動誤差））三種。

8.衡量已加工表面質(zhì)量的指標有：（表面層幾何形狀特征，表面層物理機械性能）。

9.測量誤差是屬于（隨機）誤差，對誤差影響最大的方向稱（誤差敏感）方向。

10.工藝系統(tǒng)剛度等于（Fy/y）,工藝系統(tǒng)剛度大，誤差復映（?。?/p>

11.常見的調(diào)整法裝配的方法有可動調(diào)整法，誤差抵消調(diào)整法，固定調(diào)整法。

12.主軸回轉(zhuǎn)誤差分解為純徑向跳動、純軸向翻動、純角度擺動三種基本型式,其中

車外圓時純徑向跳動影響被加工工件圓柱面的員【度和圓柱度誤差。

13.下圖為加工某一零件時，其加工誤差與加工成本的關(guān)系，經(jīng)濟加工精度應在（B）。

14.工藝系統(tǒng)原始誤差方向不同，對加工精度的影響程度也不同。對加工精度影響最大的方

向，稱為誤差敏感方向，誤差敏感方向一般為已加工表面過切削點的（法