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机械制造基础线下作业
第一次作业
一、主观题(共8道小题)
1.车外圆时,已知工件转速n=320r/min,车刀移动速度v f=64mm/min,试求切削速度v c,进给量f,
背吃刀量a p。已知待加工表面直径100mm, 已加工表面直径94mm.
答:V=s f=s ap=3mm
2.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)端面车刀:γ0=15°α0=10°κr=45°κr’=45°
2)切断刀:γ0=10°α0=6°κr=90°κr’=20°
3)外圆车刀:γ0=15°α0=8°κr=75°κr’=15°
答:(1)(2)
(3)
3.实现切削加工的必要条件是什么
:
答:切削运动,刀具材料,刀具角度
加工方法机床主运动进给运动
;
车
卧式车床立式车床工件的旋转运动刀具的纵向或横向进给
钻台式钻床立式钻床
摇臂钻床刀具的旋转运动¥
刀具的轴向进给
镗卧式镗床(坐标镗床)刀具的旋转运动工作台纵向进给或横向进给
刀具径向或轴向进给
铣立式铣床、卧式铣床》
刀具的旋转运动
工作台纵向、横向和垂直进给
刨牛头刨床
龙门刨床刀具的往复移动
工作台的往复移动
工作台横向进给
!
5. 刀具常用三种刀具材料(高速钢、硬质合金及碳素工具钢)的特点及适用条件是什么。
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6. 切削三要素包括那些各自的定义是什么
答: 切削速度, 进给量, 切削深度,
切削速度:在单位时间内,刀具(或工件)沿主运动方向的相对位移.
进给量:主运动在每行程(或每转)内,工件与刀具之间沿进给运动方向的相对位移.
切削深度:工件已加工表面与待加工表面间的垂直距离,即在垂直于进给运动的方向上测量的主切削刃切入工件的深度,单位 mm 。
%
7. 刀具角度的参考坐标系有哪三个平面组成如何定义
答: 基面, 切削平面, 主剖面
基面: 通过切削刃某选定点, 与主运动假定方向相垂直的平面。 切削平面: 通过刀刃某选定点, 包含主切削刃且与基面相垂直的平面。 主剖面(正交平面) 通过刀刃某选定点, 同时垂直于基面与切削平面的平面
:
8. 刀具的基本角度有哪些它们是如何定义的
答: 前角, 后角, 主偏角, 副偏角, 刃倾角 前角: 主剖面内, 前刀面与基面之间的夹角。
后角: 主剖面内, 后刀面与切削平面之间的夹角。 主偏角: 基面内, 主切削刃与进给运动方向间的夹角。 副偏角: 基面内, 副切削刃与进给运动反方向间的夹角。刃倾角: 切削平面内, 主切削刃与基面间的夹角
第二次作业
一、判断题(判断正误,共19道小题)
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1. 第Ⅲ变形区的变形是造成已加工表面硬化和残余应力的主要原因。正确答案:说法正确
2. 在形成挤裂切屑的条件下,若加大刀具前角,提高切削速度,减小切削厚度,就可能得到带状切屑。()
正确答案:说法正确
3. 磨削时砂轮表面的微小磨粒切削刃的几何形状是不确定的,且通常有较大的前角和刃口楔角,以及较大的刃口钝圆半径。()正确答案:说法错误
4. 吃刀抗力可能引起工件的弯曲与振动,影响加工质量。()正确答案:说法正确
5. 切削温度是切削过程的一个重要物理量,主要影响刀具磨损和积屑瘤的产生,但对表面质量没有影响。()正确答案:说法错误
6. 切削温度的高低不仅取决于热源区产生热量的多少,而且还取决于散热条件的好坏。()正确答案:说法正确
…
7. 切削用量增加,功率消耗加大,切削热的生成加多,切削温度升高。()正确答案:说法正确
8. 切削时出现的积屑瘤、前刀面磨损等现象,都是第Ⅲ变形区的变形所造成的。()正确答案:说法错误
9. 在形成挤裂切屑的条件下,若减小刀具前角,减低切削速度,加大切削厚度,就可能得到崩碎切屑。()
正确答案:说法正确
10. 经过塑性变形后形成的切屑,其厚度hch通常都要小于工件上切削层的厚度hD,而切屑长度Lch通常大于切削层长度Lc。()正确答案:说法错误
11. 主切削力Fc是计算机床功率及设计夹具、刀具的主要依据。()正确答案:说法正确
12. 进给抗力Ff是设计和校验机床进给机构强度的重要依据。()正确答案:说法正确
13. 切削热由切屑、工件、刀具和周围介质(如空气、切削液)传散出去。不同的加工方法其切削热传散的比例是相同。()正确答案:说法错误
:
14. 凡影响切削变形、切削抗力及功率消耗的因素,都对生热有影响。()正确答案:说法错误
15. 在切削塑性材料时,切削区温度最高点是在刀刃处。()正确答案:说法错误
16. 切屑瘤是在中等切速加工塑性材料条件下的一个重要物理现象。()正确答案:说法正确
17. 当切削塑性材料、切削速度v较高、切削厚度hD较大时易发生前刀面磨损。()正确答案:说法错误
18. 当切削脆性金属时,由于形成崩碎切屑,会出现后刀面磨损。()正确答案:说法正确
19. 切削用量中切削速度对刀具耐用度的影响最大,其次为切削深度,而进给量对刀具耐用度的影响最小。()正确答案:说法错误
二、主观题(共4道小题)
~
20.何谓积屑瘤对切削加工有哪些影响
答:定义:在切削塑性金属时,当切削速度不高且能形成连续切削情况下,常在刀具前面刃口处粘着一块剖面呈现三角状的硬块,称为积屑瘤。利:保护削刃;增大了前角;对粗加工有利。
弊:不稳定,使切削深度、切削厚度及切削力不断变化;部分积屑瘤粘在工件表面,使加工表面粗糙;在精加工时要避免积屑瘤的产生。
21.怎么避免积屑瘤的产生
*
答:改变切削材料的硬度和塑性,采用很高或很低的切削速度;切削液;增大刀具的前角
22.切屑的种类有哪些
答:带状切屑,节状切屑,单元切屑、崩碎切屑
23.各种切屑是如何形成的
~
答:(a)带状切屑;切削塑性较高的材料,当切削速度较高,进给量较小,切削深度较小,前角较大的时候比较容易形成。
(b)挤裂切屑;低速切削钢或切削黄铜,在形成带状切屑的情况下,降低切削速度,提高进给量,提高切削深度,减少前角的时候可能会形成。
(c)单元切屑;很低速切削钢或切削铅,在形成挤裂切屑的情况下,降低切削速度,提高进给量,提高切削深度,减少前角的时候可能会形成。
(d)崩碎切屑,切削脆性金属(eg.铸铁)。
第三次作业
一、单项选择题(只有一个选项正确,共7道小题)
1. 车削螺纹时,工件转动和刀具移动组成的机床运动是( )
(A) 简单成型形运动
《
(B) 复合成形运动
(C) 主运动
(D) 进给运动
正确答案:B
2. 卧式机床的主参数是指( )
(A) 最大的加工工件长度
(B) 床身的长度
(C) 主轴最大孔径
—
(D) 最大加工工件直径
正确答案:D
3. 对于箱体零件上具有一定精度要求的孔系,通常在( )机床上加工。
(A) 钻床
(B) 铣床
(C) 镗床
(D) 车床
正确答案:C
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4. 在工作台上安装有位置检测装置的数控机床,按其控制方式属于( )。
(A) 闭环控制数控机床
(B) 开环控制数控机床
(C) 半闭环控制数控机床
(D) 直线控制数控机床
正确答案:A
5. 在齿轮切削加工中,通常下列( )加工方法不属于展成法(范成法)加工。
(A) 插齿
·
(B) 磨齿
(C) 滚齿
(D) 铣齿
正确答案:D
6. 滚齿机上不能加工( )零件。
(A) 直齿圆柱齿轮
(B) 斜齿圆柱齿轮
(C) 内齿轮
、
(D) 蜗轮
正确答案:C
7. 在钻床上进行钻、扩、铰孔加工时,正确顺序是( )。
(A) 钻、扩、铰
(B) 钻、铰、扩
(C) 铰、钻、扩
(D) 扩、铰、钻
正确答案:A
~
二、主观题(共14道小题)
8.机床切削运动中,根据速度高低、消耗功率的大小,可分为主运动和进给运动。
9.机床传动的基本组成部分包括动力源、传动装置和执行件。
10.某机床型号为M1432,则该机床类别为磨床(外圆磨床)最大加工直径为320mm。
》
11.卧式车床上车削螺纹时,主轴—刀架之间的传动链为一条具有严格传动比的_内 _联系传动链。
12.卧式车床主要用来加工轴类、盘类和套类等回转类零件。
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13.普通卧式车床进给传动中的丝杆在加工螺纹、蜗杆等 _时使用.
14.数控机床主要由数控装置、伺服系统和机床本体等部分组成。
* 15.数控机床伺服系统驱动装置一般采用滚珠丝杆副。
16.写出四种可加工平面的机床类型:铣床、镗床、磨床和刨床。
17.常用圆柱齿轮加工机床有(写出三种)滚齿机、插齿机和磨齿机。
18.普通机床上常用变速机构有滑移齿轮变速机构、交换齿轮(挂轮、配换齿轮)变速机构和离合器变速机构。
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20.如图所示的传动链中,当轴I的转速=80 r/min 时,写出传动链并求螺母移动的速度v。<
答:第一步:写出从1轴至7轴的传动链,并据此计算7轴转速
第二步:计算螺母移动的速度v=min
21.有一中型车床,主轴转速如图传动,系统实现变速。试列出传动链,并求主轴的最高转速。
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答:第一步:写出从Ⅰ轴至Ⅴ轴的传动链
第二步:计算主轴最高转速196r/min
第四次作业一、主观题(共10道小题)
1.试决定下列零件外圆面的加工方案:
1)紫铜小轴,F20h7,.
2)45钢轴,F50h6, mm ,表面淬火HRC40-50
答:1)粗车-半精车-精车 2)粗车-半精车-表面淬火-粗磨-半精磨-精磨
(
2.试决定下列零件的孔的加工方案:1)单件小批量生产中,铸铁齿轮上的孔, F 20H7, mm
2)大批大量生产中,铸铁齿轮上的孔, F 50H7, mm3)高速钢三面两刃铣刀上的孔, F 27H6, mm
4)变速箱箱体(材料为铸铁)上传动轴的轴承孔, F62J7, mm
答:1)钻孔-扩孔-铰孔 2)拉削 3)思路:钻孔-磨削 4)粗镗-半精镗-精镗
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3.试决定下列零件平面的加工方案:1)单件小批量生产中,机座(铸铁)的底面,L×B=500×300mm,
2)成批生产中, 铣床工作台(铸铁)台面, L×B=1250×300mm , mm
3)大批大量生产中, 发电机连杆(45调质, 217-255HB)侧面, L×B=25×10mm,
答:1)思路:刨削或者铣削 2)思路:铣削 3)思路:拉削
4.从切削加工的结构工艺性出发,改进下列零件的结构
1)将孔钻通 2)加退刀槽 3)加肋板
(1) (2)
(3)
4)加退刀槽 5)加退刀槽 6)加退刀槽
(4) (5)
(6)
(7) (8) (9)
7)左边三个平面可设计为在同一个平面 8)钻工艺孔,以便加工螺纹孔 9)箱体内的孔做得比外面的孔小些根据零件图制定工艺卡片
5.
6.
7.如何正确选择毛坯的类型
答:铸件:形状复杂的零件
锻件:形状简单,有强度要求的零件
型材:热扎型材:一般精度要求的零件;冷拉型材:精度要求较高的毛坯,一般用于中小型零件的生产之中.冲压板材:形状较复杂的板型零件.
8.加工余量的选择有哪些方法
答:加工余量的选择:经验估计法、查表修正法、分析计算法
9.精基准的选用原则有哪些
答:1.基准重合原则 2.基准同一原则 3. 互为基准原则 4.自为基准原则10.粗基准的选用原则有哪些
答:1.以不加工的表面作为粗基准
2.以加工余量最小的表面作为粗基准
3.以加工余量要求均匀的表面作为粗基准
4.多个表面不需要加工时,以不加工表面中与加工表面的位置精度要求高的为粗基准
5.应尽量平整光滑,保证稳定可靠
6.粗基准只能用一次