发布时间 : 星期日 文章工程材料及机械制造基础习题答案更新完毕开始阅读
?p?dw?dm100?94??3mm 225、车削外圆时，工件转速n=360r/min，vc=150m/min，测得此时电动机功率Pc=3kw，
设机床转动效率η=0.8，试求工件直径dw、主切削力Fz。 解：dw=1000v/(nπ)=1000×150/(360×3.14)=133mm Fz=1000Pcη/ vc =1000×3×0.8×60/150=960N
6、请说明为什么现在常用高速钢制造拉刀和齿轮刀具这类形状复杂的刀具，而不采用硬质合金。
因为高速钢可进行冷热加工成形，刃磨性能好，热处理变形小，适于制作形状复杂的刀具。而硬质合金系粉末冶金成形，成形后加工难度较大，多镶片使用，且性能较脆，蹦刃后不能修复，所以不宜制作形状复杂、成本高的刀具。 7、已知下列车刀的主要角度，试画出它们切削部分的示意图。
（1）外圆车刀：γa=10°，α0=8°，kτ=60°，k`τ=10°，λs=4°； （2）端面车刀：γa=15°，α0=10°，kτ=45°，k`τ=30°，λs=-5°； （3）切断刀：γa=10°，α0=10°，kτ=90°，k`τ=2°，λs=0°； 8、切削力是如何产生的？影响切削力的因素有哪些？ 在切削过程中，切屑和工件已加工表面产生弹性—塑性变形，其变形抗力垂直作用于刀具的前面和后面；同时切屑沿前刀面流出、后刀面与工件已加工表面摩擦，产生摩擦力，上述力的合力—切削力。影响切削力的因素：工件材料、切削用量、刀具角度及切削液。
9、切削热是如何产生，又如何转散的？对切削加工有何影响？ 切削热来源：切削层金属发生弹性变形和塑性变形的热量以及切屑与前刀面、工件与后刀面之间摩擦产生的热。并通过切屑、工件、刀具和周围的介质传散。 切削热的影响：使工件产生热变形，影响工件的精度。加速刀具的磨损。 10、如何评价材料切削加工性能的好坏？改善材料切削加工性的途径有哪些？ 评价材料切削加工性能好坏的指标：在一定刀具耐用度下的切削速度vr和相对加工性Kr。
改善工件材料切削加工性的途径：1.调整材料的化学成分；2.热处理改善显微组织。
11、单一产品大批量生产时，通常采用的自动化措施有哪些？ 可采用专用设备、专用流水线、和自动线等刚性自动化措施。
12、为什么采用数控机床对多品种、小批量生产实现自动化非常有利？
因为数控机床通用性强，生产准备时间短，生产效率高，适应性强。当加工对象改变时，只需更换刀具和新的控制介质即可。
13、切断刀如图13-25所示，试分别标出切削平面、基面、主剖面及γ0、α0、κτ、κ·τ。
14、图13-26所示传动系统中的传动结构中，当轴1的转速n1=100r/min时，螺母的移动速度vf是多少？
55?28?60?26?26?26?2?38vf?nⅧp?100?4??4.33mm/min
55?56?45?52?52?52?45?13
15、图13-27所示为某车床主轴的传动图。 （1）写出主运动链；
（2）确定主轴V转速的级数； （3）计算主轴最大转速。
（2）主轴V转速的级数：N=3×2=6级；
120?55?50?2?47.12r/min （3）nⅤ?1440240?35?40?60
第十四章 零件表面的加工方法（P278）
1、常用的车床类型有哪些？在车床上能完成哪些工作？ 常见的车床有卧式、立式、转塔、自动、数控等。 主要功能：各种回转面及其断面的加工。
2、为什么车削运用广泛？车削能够达到的经济精度和表面粗糙度范围是多少？
车削运用广泛是因其工艺特点所决定：它易于保证各加工表面的位置精度、切削过程平稳、适用于非金属零件的精加工和刀具简单。能够达到的经济精度是IT8-IT7，表面粗糙度值是1.6~0.8μm。
3、在车床上钻孔，若钻头引偏对所加工的孔有何影响？ 使孔径变大。
4、铣平面时，为什么端铣比周铣优越？
用端铣刀谈削时，同时参加切削的刀齿数较多。周铣刀同时参加切削的刀齿较少，从同时参加切削的刀齿数分析，端铣优于周铣，当铣削大平面时更为有利。
从刀齿的工作条件看，端铣的刀齿刚刚切入时．切削厚度不等于零，有利于减轻刀尖与加工表面的强烈摩擦，可以提高刀具的耐用度。同时，端铣时，有副刀刃对加工表面起修光作用，可以减少工件表面粗糙度。而圆柱铣刀使已加工表面由许多圆弧所组成。
５、 何谓顺铣和逆铣？它们各有何特点？分别适合于何种场合？ 顺铣：铣刀和工件接触部分的旋转方向与工件的进给方向相同。 逆铣：铣刀和工件接触部分的旋转方向与工件的进给方向相反。 逆铣时，每个刀齿上的切削厚度是由零变到最大。由于刀齿的刃口不能磨得绝对锋利，所以刀刃在开始时不能立刻切人工件，而是挤压加工表面，在其上滑行一段很小的距离后，才能切人工件。这样，会使工件加工表面的加工硬化现象加重，影响工件的表面质量，同时也加剧了刀齿后刀面的磨损。反之，在顺铣时，每齿的切削厚度是由最大变到零，因而就没有逆铣时的这种缺点。只要工件的待加工表面上没有硬表皮，顺铣时，可以获得比逆铣较高的表面质量，同时还可以提高刀具耐用度。
逆铣时，刀齿对工件有向上抬起的垂直分力，不利于工件的夹紧；顺铣时则相反，刀齿对工件的垂直分力是向下的，有利于工件的夹紧。 顺铣时水平分力入与工作台的移动方向(进给方向)是一致的，而且铣刀的切削速度大于工作台的移动速度，所以顺铣时水平分力有把丝扦及工作台沿进给方向朝前(左)推的趋势。又因丝杆与螺母之间有间隙，当FH力足够大时，就可以将工作台向前推过一个距离，于是就使丝杆与螺母的左侧接触，当铣刀的前一刀齿已切离工件、下一刀齿尚未切人工件的瞬间，水平分力FH减少或中断，此时进给丝杆旋转时，使其牙形又恢复到右侧接触，这样丝扦与螺母之间会造成突然窜动、停止和产生新的窜动，使切削过程不平稳，会造成啃力、打刀甚至损坏机床等事故。
逆铣时，由于刀齿作用在工件上的水平分力FH与进给方向相反，因而使丝杆和螺母
在传动过程中始终在牙形的一个侧面接触，铣削时不会发生工作台左右窜动的情况。
综上所述，顺铣有利于提高刀具耐用度和工件夹持的稳固性，从而可以提高工件的加 工质量。但它只能应用在装有消除间隙装置的铣床上，对表面无硬皮的工件进行加工。而
在一般铣床上，由于没有消除间隙的装置，还是多采用逆铣。 6、简述铣削的工艺特点和应用。
工艺特点：生产率高、铣削是容易产生振动、刀齿散热条件较好。可用来加工平面、成形面、齿轮、沟槽及孔。
7、刨削加工的工艺特点是什么？ （1）机床与刀具简单，通用性好；（2）加工精度低；（3）生产率低。 8、镗床上可加工哪些工件？镗削加工的工艺特点是什么？ 镗床上可加工的工件较多，主要加工箱体、机架等大型和复杂零件上的孔和控系。特点：（1）镗床是加工机座、箱体和机架等外形复杂的大型零件的主要设备；（2）加工范围广泛；（3）能获得较高的加工精度和较小的表面粗糙度值；（4）生产率低。
9、镗削加工的切削运动与车削加工的切削运动有何不同？
在车床上镗孔，工件旋转，刀具做进给运动。在镗床上镗孔有工件固定，刀具旋转并做进给运动；刀具旋 转，工件做进给运动两种。
10、拉削加工有何特点？其切削运动与一般机械加工方法有何不同？ 特点：（１）加工精度高，表面粗糙度小；（２）生产率高，一次行程即可完成粗、精加工；（３）不能纠正孔的位置误差；（４）对孔的前道工序要求不高；（５）拉刀的制造及刃磨复杂，成本高；（６）用于大批量生产，不能加工盲孔深孔和阶梯孔。
拉削加工时主运动为拉刀做直线运动，无进给运动，孔的加工和整形靠不同的刀齿完成
11、磨削加工的精度和表面粗糙度一般可达到什么范围？
精度一般可达到，IT8~IT5，表面粗糙度值一般可达到1.6~0.2。
12、外圆表面磨削时，磨削用量包括哪几个要素？怎样合理选择磨削要素？ 磨削用量包括（以纵磨法为例）：砂轮的转动（主运动）、工件的转动、工作台带动工件一起的往复运动。粗加工选择小的砂轮的转动速度，大的工件转动速度及纵向进给速度，精加工反之。
13、为什珩磨不能提高孔的位置精度？
由于珩磨头与机床主轴是浮动连接，固不能提高孔的位置精度。
14、试述特种加工的分类方法，以及电火花加工、电解加工、超声加工、激光加工的特点和运用范围。
特种加工一般按能源形式和作用原理进行分类。 电火花加工特点：（1）可加工任何高硬度、高韧性、高脆性以及高纯度的导电材料；（2）加工时无明显的机械力；( 3)脉冲参数可调；( 4)生产效率低；( 5)部分能量消耗在工具电极上，导致电极损耗，影响成形精度。
15、列表比较车外圆、磨外圆和研磨外圆的设备、工具、主运动、进给运动、加工精度和表面粗糙度。 工 序 设备 工具 主运动 进给运动 加工精表面粗糙度 度 车外圆 车床 车刀 工件旋转 刀具移动 IT8~IT7 1.6~0.8μm 磨外圆 外圆磨砂轮 砂轮旋转 工件转动、移IT8~IT5 1.6~0.2μm 床 动 研磨外圆 车床 研具 工件旋转 研具移动 IT5~IT3 0.1~0.008μm 16、列表比较车削、铣削、磨削的加工精度、表面粗糙度、生产率、加工成本及适用性。 工 序 加工精度 表面粗糙度 生产率 加工成本 适用性 车削 IT8~IT7 1.6~0.8μm 高 低 广