机械制造技术基础

《机械制造技术基础》实验指导书

实验一工艺装备认识与分析（机床、刀具认识）

(现场教学一)

一、目的与要求

1、了解金属切削机床型号的编制方法。

2、了解部分典型机床的工艺范围、总体部局、结构特点和主要技术性能。

3、了解各种常用的金属切削刀具。

4、了解机床专用夹具的用途、组成及一些典型零部件。

二、内容

1、金属切削机床的分类

机床主要是按加工性质和所使用的刀具进行分类，目前我国将机床分为12大类：

车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨插床、拉床、特种加工机床、切断机床及其他机床。

按照万能程度、机床又可分为：通用机床(万能机床)、专门化机床(专能机床)、专用机床。

按照加工精度不同，在同一种机床中分为普通精度、，精密和高精度三种精度等级。

机床按照自动化程度的不同，分为手动、机动、半自动和自动的机床。按照机床重量的不同，分为仪表机床、中型机床(一般机床)大型机床

和重型机床、超重型机床。

按照机床主要器件的数目，分为单轴、多轴、单刀，多刀机床等。

上述几种分类方法，是由于分类的目的和依据不同而提出来的。通常，机床是按照加工方式(如车、钻、铣、刨、磨等)及某些辅助特征来进行分类的。

2、常用金属切削刀具

(1)车刀

车刀是金属切削加工中应用最广泛的刀具，它可以用来加工外园、内孔、端面，螺纹，也可以用于切槽和切断等。

车刀按照用途不同可分为外园车刀、端面车刀、切断刀及螺纹车刀、成型车刀等。

车刀在结构上可分为整体车刀、焊接车刀、机夹重磨式和机夹可转位车刀。

成形车刀按结构和形状分有：平体成型车刀、棱体成形车刀、圆体成形车刀，按进刀方式可分为径向成形车刀和切向成形车刀。

(2)孔加工刀具

麻花钻、扩孔钻、铰刀、镗刀、中心钻、深孔钻等。

(3)铣刀

铣刀的种类很多，按用途分有，园柱铣刀、端铣刀、盘形铣刀(槽铣刀、两面刃铣刀、三面刃铣刀和错齿三面刃铣刀)、锯片铣刀、立铣刀、角度铣刀、键槽铣刀、成形铣刀。

(4)拉刀

由于拉削加工方法应用广泛，拉刀的种类也很多。

按加工工件表面的不同，可分为内拉刀和外拉刀两类，内拉刀是用于加工工件内表面的。常见的有园孔拉刀，键槽拉刀、花键拉刀等。加工外表面的拉刀，则称为外拉刀、如平面拉刀，成形表面拉刀及齿轮拉刀等。

在分析拉刀时，注意拉刀的主要组成部分及切削部分的拉削方式(拉削图形)

a、分层拉削方式：成形式(同廓)和渐成式；

b、分块拉削方式：分组式、轮切式：

c、综合式拉削。并进一步比较拉刀上相应的齿形。

(5)齿轮刀具

成形法齿轮刀具：盘形齿轮铣刀、指形齿轮铣刀(模数铣刀）展成法齿轮刀具：齿轮滚刀、插齿刀、剃齿刀。

(6)磨料和磨具

砂轮的特性主要由磨科、粒度、结合剂，硬度、组织及形状尺寸等因素决定。注意砂轮端面上的标志与砂轮形貌的对应。

了解各种金属切削刀具的同时，应能分清刀体材料和切削部分的材料。(高速钢、硬质合金、陶瓷材抖及立方氮化硼等)。

3、以CK6136车床为例，了解其工艺范围，布局与组成，传动原理。以XK7732为例，了解数控机床依靠控制元件实现程序加工。

以CK6136为例，了解自动化加工设备中刀只的管理、刀具的识别选刀方式及换刀过程。

三、实验报告

1、记录本次实验所见的机床型号、工艺范围。

2、记录本次实验所见的各种刀具名称和用途。

3、记录本次实验所见的各种机床夹具典型部件。

实验二车刀角度的测量

一、目的与要求

1、熟悉车刀切削部分的组成，掌握确定刀具角度的参考平面、参

考系及刀具的标注角度；

2、了解万能量角器和车刀量角台的结构，学会使用万能量角器和

车刀量角台测量车刀的标准角度；

3、绘制车刀标准角度图，并标出测量得到的各标注角度数值。

二、实验设备、仪器和试件

车刀、万能量角器和车刀量角台

三、测量原理

车刀标注角度可以用角度样板、万能量角器、重力量角器以及各种车刀量角台等进行测量。其测量基本原理是：按照车刀标注角度的定义，在刀刃的选定点，用量角器的尺面或量角台的指针平面，与构成被测角度的面或线紧密贴合，把要测量的角度测量出来。

四、实验内容与方法

（一）量角器和量角台的结构

1、万能量角器

结构如图，直角尺8或直尺12根据需要，用定位螺钉5或11，卡块6或9、制动螺钉7或10装在尺座4上，松开制动螺钉7或10，直角尺8或直尺12调整到适当位置时，再用制动螺钉7或10将其锁紧。测量角度时，松开制动头3，尺体1连同连同基尺13可以沿尺座4上的半圆形滑轨转动，把基尺13与构成被测角度的面或线紧密贴合(或相平行、或相垂直)，然后将制动头3锁紧，从游标尺2的刻座线上，便可以读山所要测量的角度数值。

2、车刀量角台

车刀量角台是测量车刀标注角度的专用量角仪，它有很多种型式，其中即能测量车刀主剖面参考系的基本角度，又能测量车刀法剖面参考系的基本角度的一种车刀量角台，如图1-2所示。

圆形底盘2的周边，刻有从o o起向顺、逆时针两个方向各100o的刻度，其上的工作台5可以绕小轴7转动，转动的角度，由固连于工

作台5上的工作台指针6指示出来．工作台5上的定位块4和导条3固定在一起，能在工作台5的滑槽内平行滑动。

立柱20固定安装在底盘2上，它是一根矩形螺纹丝杠，旋转丝杠上的大螺帽19，可以使滑体13沿立柱(丝杠)20的键槽上、下滑动．滑体13上用小螺钉16固定装上一个小刻度盘15，在小刻度盘15的外面，用旋钮17将弯扳18的一端锁紧住滑体13上．当松开旋钮17时，弯板18以旋钮17为轴，可以向顺、逆时针两个方向转动，其转动的角度用固连于弯扳18上的小指针14在小刻度盘15上指示出来．

在弯扳18的另一端，用两个螺钉11固定装上一个扇形大刻度盘12，其上用特制的螺钉轴8装上一个大指针9．大指针9可以绕螺钉轴8

向顺、逆时针两个方向转动，并在大刻度盘12上指示出转动的角度．两个销轴10可以限制大指针9的极限位置。

当工作台指针6、大指针9和小指针14都处在o·时，大指针9的前面a和侧面b垂直于工作台5的平面，而大指针g的底面c平行于工作台5的平面．测量车刀角度时，就是根据被测角度的需要，转动工作台5，同时调整放在工作台5上的车刀位置，再旋转大螺帽19，使滑体13带动大指针9上升或下降而处于适当的位置，然后用大指针9的前面a（或侧面b、或底面c），与构成被测角度的面或线紧密贴合，从大刻度盘12上读出大指针9指示的被测角度数值。

(二)测量车刀标注角度的方法

1、用万能量角器测量车刀标注角度

（1）主偏角Kr的测量

将万能量角器装成如图1-3所示的样子

贴合在直尺(或换成直角尺)的尺面上，让基尺和主刀刃在基面上的投影相平行游标尺零线所指示的角度数值，就是主偏角Kr的数值．

(2)副偏角K r'的测量

测完主偏角Kr之后，保持车刀和直尺的相对位置，让基尺和副刀刃装表面上的投影相平行，则游标尺零线所指示的角度数值，就是副偏角k r'的数值(见图1-4)．

(3)刃倾角

λ的测量

s

将万能量角器装成如图1-5所示的样子，把车刀底面紧密地贴合在直尺尺面上，调整车刀的位置，使基尺处桠切削平面(Ps)内，并和主刀刃紧密贴合；则游标尺零线所指示的角度数值，就是刃倾角

λ的数值。

s

(4)前角

γ的测量

o

将万能量角器装成如图1-6所示的样子，把车刀底面紧密地贴合在直尺尺面上，调整车刀的位置，使基尺处在主剖面（Po)内，并通过主刀刃上的选定点和前刀面紧密贴合，则游标尺零线所指示的角度数值，就是主剖面前角

γ的数值。

o

(5)后角a。的测量

将万能量角器装成如图1-7所示的样子，把车刀底面紧密地贴合在直角尺(或换成直尺)的尺面上，调整车刀的位置，使基尺处在主剖面(P。)内，并通过主刀刃上的选定点，和后刀面紧密贴合，则游标尺零线所指示的角度，就是主剖面后角a。的数值。用万能量角器测量车刀标注角度，其角度数值的精确度可以达到分，但由于基尺，直角尺和直尺的尺面较窄，定位不准，再加上是用眼睛观察来判断尺面是否在基面、切削平面和主削面内，因此可能造成较大的测量误差。

2、用车刀量角台测量车刀标注角度

(1)校准车刀量角台的原始位置

用车刀量角台测量车刀标注角度之前，必须先把车刀量角台的大指针、小指针和工作台指针全部调整到零位，然后把车刀按图1-8所示平放在工作台上，我们称这种状态下的车刀量角台位置为测量车刀标注角度的原始位置。

(2)主偏角Kr的测量

从图1-8所示的原始位置起，按顺时针方向转动工作台（工作台平面相当于P 。)，让主刀刃和大指针前面a 紧密贴合，如图1-9所示，则工作台指针在底盘上所指示的刻度数值，就是主偏角kr 的数值。

(3)刃倾角s λ的测量

测完主偏角Kr 之后，使大指针底面c 和主刀刃紧密贴合(大指针前面a 相当于Ps ，如图1-10所示，则大指针在大刻度盘上所指示的刻度数值，就是刃倾角s λ的数值．指针在0 o 左边为+s λ，指针在0 o 右边为s λ。

(4)副偏角k r '的测量

参照测量主偏角Kr 的方法，按逆时针方向转动工作台，使副刀刃和大指针前面a 紧密贴合，如图1—17所示，则工作台指针在底盘上所指示的刻度数值，就是副偏角k r '的数值。

(5)前角o γ的测量

前角o γ的测量，必须在测量完主偏角Kr 的数值之后才能进行。从图

1—8所示的原始位置起，按逆时针方向转动工作台，使工作台指针

指到底盘上r ψ=900r k - ，的刻度数值处(或者从图1—9所示测完主偏

角Kr 的位置起，按逆时针方向使工作台转动90o )，这时，主刀刃在基面上的投影恰好垂直于大指针前面a(相当于Po)，然后让大指针底面c 落在通过主刀刃上选定点的前刀面上(紧密贴合)，如图1—12所示，则大指针在大刻度盘上所指示的刻度数值，就是主剖面前角o γ的数值。指针在0o 右边时为+o γ，指针在0o 左边时为-o γ。

(6)后角a 。的测量

在测完前角o γ之后，向右平行移动车刀(这时定位块可能要移到车刀

的左边，但仍要保证车刀侧面与定位块侧面靠紧)，使大指针侧面b 和通过主刀刃上选定点的后刀面紧密贴合，如图1-13所示，则大指针在大刻度盘上所指示的刻度数值，就是主剖面后角a 。的数值。指针在0o 左边为+ a 。，指针在0o 右边为-a 。

(7)法剖面前角n γ利后角n α的测量

测量车刀法剖面的前角n γ和后角n α，必须在测量完主偏角Kr ，刃倾

角s λ之后才能进行。将滑体(连同小刻度盘和小指针)和弯板(连同大刻

度盘和大指针)上升到适当位置，使弯板转动一个刃倾角s λ的数值，这个s λ数值由固连于弯板上的小指针在小刻度盘上指示出来(逆时针

方向转动为s λ，顺时针方向转动为—s λ)，如图1—14所示，然后再按如前所述测量主剖面前角o γ和后角a 。的方法(参照图1-12和图1-13)，

便可测量出车刀法剖面前角n γ和后角n α的数值。

五、实验报告内容

(一)实验用量仪和工具

(二)实验记录

主剖面参考系的基本角度(单位：度)

(三)绘制车刀标注角度图

(四)实验结果分析讨论

五、思考题

1、用车刀量角台测量车刀主剖面前角o γ和后角o α时，为什么要让工

作台从原始位置起，逆时针方向旋转r ψ=900r k -的角度?

2、在什么情况下需要测量车刀法剖面前角n γ和后角n α?为什么用车刀

量角台测量车刀法剖面前角n γ和后角n α时，小指针(即弯板)要旋转一

个刃倾角s λ的数值?

3、参照测量车刀主剖面前角o γ和后角o α的方法，怎样利用车刀量角

台测量出车刀副刀刃上的副前角o γ'，和副后角o α'，?为什么车刀工作

图上不标注副前角o γ'?

4、怎样利用车刀量角台测量出车刀切削深度(进给)方向剖面的前角p γ（f γ）和后角p α（f α）?标注出p γ（f γ）和后角p α（f α）有什么用处?

5、切断车刀有几条刀刃?哪条是主刀刃?哪条是副刀刃?应如何利用车刀量角台测量切断车刀的主偏角r k ，和副偏角r k '?

6、45o 弯头车刀在车外圆和车端面时，其主、副刀刃和主、副偏角是否发生变化?为什么?

7、在实际切削加工中，由于刀具安装位置和进给运动的影响，形成刀具的工作角度，请分析以下情况，切削平面、基面和正交平面位置是如何改变的。

(1)车刀(镗刀)安装时，刀尖高于工件轴线。

(2)车刀(镗刀)安装时刀尖低于工件轴线。

(3)车刀安装偏斜。

(4)纵向进给运动对工作角度的影响。

(5)横向进给运动对工作角度的影响。

实验三车削力的测量

一、目的与要求

1、了解通用测力仪的工作原理及测力方法。

2、掌握切削深度

α、进给量f等对车削力的影响规律。

p

3、通过实验数据的处理，建立主车削力Fz的经验公式。

二、实验设备、仪器、工具和试件

1、测试系统框图

2、设备，仪器和试件

CA6140普通车床、外园车刀，45#园钢棒料、QB-09型通用测力仪、Y6D-3A型动态电阻应变仪、SC-16型光线示波器。

三、测量原理

测量切削力的测力仪种类很多，有机械测力仪，油压式测力仪和电测力仪。目前使用较多的是电测力仪，它的测量精度和灵敏度较高，电测力仪又有电阻应变式、电感式、电容式和压电式等。

(一)电阻应变式测力仪的工作原理

就电阻应变式测力仪而言，尽管种类繁多，结构各异，但其工作原理是一样的，即在测力仪弹性元件的适当位置粘贴着具有一定电阻值R 的电阻应变片。并将其联成电桥。切削时，弹性元件受力变形，于是紧粘在其上的电阻应变片也随之变形，电阻值R发生了变化。当应变片R1及R3受拉而伸长时，电阻丝直径变细，电阻增大(R+?R)，

当应变片R2、R4受压缩变形时，电阻丝直径变粗，电阻减小(R- R)，于是电桥失去平衡而产生输出电压(或电流)。但由于电阻应变片的电阻变化很小，所以一般还必须经过电阻应变仪放大，然后由记录仪器记录，再根据标定曲线的换算，就能求得切削力的数值。利用电补偿原理，可以消除各分力间的相互干扰。

图示为几种不同结构形式的八角环形电阻应变式车削测力仪。

(二)电阻应变式测力仪常用的放大与记录仪器

1、电阻应变仪

由于电桥的输出电压很小，因此需用应变仪来放大电桥的输出信号。电阻应变仪的型号很多，常用的有YJD-1型、YJ-5型、Y6D-2型、

Y6D-3A型、Y8DB-5型等。

根据负载电阻的不同，上述电阻应变仪分为电压桥和功率桥两类，YJD-I、YJ-5、Y6D-2等型号属电压桥；Y6D-3A、Y8DB-5等型号属功率桥。应当注意，使用电压桥的电阻应变仪时，每一工作桥臂上的电阻应变片的片数、串联或并联不影响电桥的灵敏度，而使用功率桥的电阻应变仪时，电桥的灵敏度则与每一个工作臂上的电阻应变片的片数、串联或并联的方法有关，在接桥时必须注意。

2、记录仪器

与电阻应变仪配套使用的记录仪器有光线示波器(SC-16型等)及数字电压表(PZ8、PZ26型等)。

(三)压电式测力仪

压电式测力仪的工作原理是基于石英晶体的正压电效应。当晶体受力作用时，产生变形，从而在晶体表面上产生电荷，所产生的电荷量与外力大小成止比，这种现象称为压电效应。由于石英晶体在切片时的方位不同，有纵向效应与切向效应之分。纵向效应的石英晶片，只有当力垂直作于石英晶片的表面时，才有电荷产生。而切向效应的石英晶片，只有当力沿着灵敏轴方向切于石英晶片表面时，才有电荷产生。单向压电晶体传感器是由两片纵向效应的石英晶片组成，只能测量垂直于传感器表面的作用力。三向压电晶体传感器是由三组石英晶片组成，其中测量Fz力的一组是由二片纵向效应的石英晶片组成，而测量Fy及Fx力的二组都是由二片切向效应的石英晶片组成，但两组石英晶片的灵敏轴方向互成90’，因此，当空间任意方向的力作用于传

感器上时，就能自动的将作用力分解为三个相互垂直的分力。

压电式测力仪由于刚性好，灵敏度高，且可以测量动态切削力，因此应用逐渐增多。压电测力仪，由于在力作用下石英晶片所产生的电荷很少，因此尚需配用电荷放大器进行放大(电荷放人器有FDH-2型、FDH-7型等)，再用光线示波器(SC-16型等)或数字电压表(PZ8型、PZ26型等）进行记录。使用压电式测力仪测力时，测量系统框图如图所示。

四、实验内容与方法：

1、测力仪的标定

实际测定切削力之前，必须对测力仪进行标定，这样才能得到测力仪承受力的大小与记录仪输出的函数关系．能否准确地进行标定，将影响测力的精度。

通过测力环来进行标定可得到切削力(N或kgf)与微应变与uE之间的函数关系曲线，即标定曲线。

2、准备工作

(1)安装工件、测力仪及车刀。注意刀尖伸出长度应与标定时一致，并对准工件中心高。

(2)按测量系统图连线。

(3)熟悉电阻应变仪使用，并进行电桥平衡调节。熟悉记录仪器的使用。

(4)熟悉机床操作手柄及操作方法。注意安全事项。

(5)确定实验条件。

五、实验数据和处理与经验公式的建立

切削力的经验公式通常是以切深ap 和进给量f 为变量的幂函数，其形式为：(以主切削力Fz 为例)

FZ FZ x y Z F p F C a f =

首先建立切削力与每一单独变化因素间的关系式(如Fz-ap 与Fz-f)，分别求出各指数和系数，然后经过综合，求出总的系数。

1、图解法

在单因素实验的构思下，固定其他因素不变，只改变一个冈素，分别表达切深a p 、进给量f 与主切削力Fz 关系的单项切削力指数公式为： FZ x Z F p F C a =；FZ y Z f F C f =

将等号两边取对数，则有

lgF Z =lgC ap +X FZ lga p

lgF Z =lgC f +X FZ lgf

显然Fz-a p 线和Fz-f 线在双对数坐标纸上是直线。

系数C ap 为Fz-ap 线在a p =l mm 时的Fz 值．

系数C f 为Fz-f 线在f=lmm ／r 时的F Z 值。

指数X fz 为Fz-a p 线的斜率。

指数Y fz 为Fz-f 线的斜率。

用本次的数据可在双对数坐标纸上画山5条Fz-a p 线和4条Fz-f 线，分别求X FZ 和Y Fz ，然后取平均值，以提高实验精度。

取任意一对Fz-a p 线和Fz-f 线，可以求出FZ C 。

由于式FZ

x Z ap p F C a =是在f= f o （改变a p 实验时所固定的f 值）的情况下得到的，故有：

FZ x Z ap p F C a ==FZ FZ x y FZ p O C a f 则FZ f FZ1y o C C f =

而式FZ y Z f F C f =是在p po a a =（改变f 实验时所固定的p a 值），固有

FZ x Z f F C f ==FZ FZ x y FZ po O C a f

由于实验误差FZ1C 与FZ2C 不一定相等，因此取两者的平均值，即

FZ FZ1FZ21C (C C )2

=+ 2、一元线性回归法

理论上lgFz-lga p 与lgFz-lgf 应是线性关系，但实际的实验点往往不可能全部落在一条直线上，上述图解法是用眼晴观察绘出的一条直线，使各实验点大约均布在该直线的上下，因此所求得的指数、系数存在一定的误差．一元线性回归法是运用数理统计中回归分析的方法，建立一元线性回归方程，因为它是建立在误差平方和为最小的“最小二乘法”基础上得出的一条直线，因此误差最小。

六、实验报告内容

(一)实验仪器、设备及测试系统原理图

1、仪器、设备

2、测试系统原理图

(二)实验步骤

(三)实验记录

(四)实验数据处理及经验公式建立

(五)实验结果分析讨论

机械制造技术基础试题及答案

1．刀具后角是指后刀面与切削平面间的夹角。 3．精车铸铁时应选用（YG3）；粗车钢时，应选用（YT5）。 4．当进给量增加时，切削力（增加），切削温度（增加）。 8．机床型号由字母与数字按一定规律排列组成，其中符号C代表（车床）。 11．定位基准与工序基准不一致引起的定位误差称（基准不重合）误差，工件以平面定位时，可以不考虑（基准位置）误差。 12．机床制造误差是属于（系统）误差，一般工艺能力系数C p应不低于（二级）。 15．工艺过程是指用机械加工方法直接改变原材料或毛坯的形状、尺寸和性能，使之成为合格零件的过程。 一、简述切削变形的变化规律，积屑瘤对变形有什么影响？（8分） 变形规律：ro↑，Λh↓；Vc↑，Λh↓；f↑, Λh↓; HB↑, Λh↓ 积屑瘤高度Hb↑,引起刀具前角增加，使Λh↓ 六、加工下述零件，以B面定位，加工表面A，保证尺寸10＋0.2mm，试画出尺寸链并求出工序尺寸L及公差。（8分） L＝mm 2201.0- 九、在六角自动车床上加工一批18 03 .0 08 .0 φ+-mm滚子，用抽样检验并计算得到全部工件的平均尺寸为Φ17.979mm，均方根偏差为0.04mm，求尺寸分散围与废品率。 尺寸分散围：17.859－18.099mm 废品率： 17.3% 1．工序是指一个工人在一台机床上对一个（或多个）零件所连续完成的那部分工艺过程。 2．剪切角增大，表明切削变形（减少）；当切削速度提高时，切削变形（减少）。 3．当高速切削时，宜选用（硬质合金）刀具；粗车钢时，应选用（YT5）。 4．CA6140车床可加工公制，英制，模数和径节等四种螺纹。 5．不经修配与调整即能达到装配精度的方法称为（互换法）。 6．当主偏角增大时，刀具耐用度（减少），当切削温度提高时，耐用度（减少）。 11．定位基准面和定位元件制造误差引起的定位误差称（基准位置）误差，工件以平面定位时，可以不考虑（基准位置）误差。 12．测量误差是属于（随机）误差，对误差影响最大的方向称误差敏感方向。 13．夹紧力的方向应与切削力方向（相同），夹紧力的作用点应该（靠近）工件加工表面。 一、金属切削过程的本质是什么？如何减少金属切削变形？（8分）

机械制造技术基础期末试题及答案

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名词解释 避免空走刀；或是车削完后把工件从原材料上切下来。（4.3） 表面质量：通过加工方法的控制，使零件获得不受损伤甚至有所增强的表面状态。包括表面的几何形状特征和表面的物理力学性能状态。 标注角度与工作角度刀具的标注角度是刀具制造和刃磨的依据，主要有：前角、后角、主偏角、副偏角和刃倾角。切削加工过程中，由于刀具安装位置的变化和进给运动的影响，使得参考平面坐标系的位置发生变化，从而导致了刀具实际角度与标注角度的不同。刀具在工作中的实际切削角度称为工作角度。 粗基准——未经过机械加工的定位基准称为粗基准。 常值系统误差当连续加工一批零件时,这类误差的大小和方向或是保持不变 刀具耐用度：是指刃磨后的刀具从开始切削至磨损量达到磨钝标准为止所用的切削时间 刀具标注后角：后刀面与切削平面之间的夹角 刀具标注前角：基面与前刀面的夹角 刀具寿命是指一把新刀具从开始投入使用直到报废为止的总切削时间 定位：使工件在机床或夹具中占有准确的位置。 定位基准在加工时，用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所采用的基准 积屑瘤粘附到刀具的前刀面上靠近刀刃处，形成的一块很硬的楔状金属瘤，通常称为积屑瘤，也叫刀瘤， 机械加工工艺系统在机械加工中,由机床、刀具、夹具与被加工工件一起构成了一个实现某种加工方法的整体系统, 机械加工工艺规程把工艺过程的有关内容，用工艺文件的形式写出来，称为机械加工工艺规程。 机械加工表面质量，是指零件在机械加工后被加工面的微观不平度，也叫粗糙度 精基准：用加工过的表面作定位基准，这种定位基准称为精基准。 基准：零件上用以确定其他点、线、面位置所依据的那些点、线、面。（2.2） 夹紧：在工件夹紧后用外力将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。 加工精度：零件加工后的实际几何参数和理想几何参数符合程度。加工误差：零件加工后的实际参数和理想几何参数的偏离程度。 金属的可焊性——指被焊金属在采用一定的焊接方法、焊接材料、工艺参数 及结构型式的条件下，获得优质焊接接头的难易程度。 金属的可锻性指金属接受锻压加工的难易程度。金属可锻性好，表明金属易于锻压成型。 分型面——两个铸型相互接触的表面，称为分型面。 过定位：也叫重复定位，指工件的某个自由度同时被一个以上的定位支撑点重复限制。 工步：在加工表面不变，加工刀具不变，切削用量不变的条件下所连续完成的那部分工序。 工序——机械加工过程中，一个或一组工人在一个工作地点，对一个或一组工件连续完成的那部分工艺过程，称为工序。 工序集中就是将零件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序加工的内容多 工序分散：工序数多而各工序的加工内容少 工序余量：相邻两工序的尺寸之差，也就是某道工序所切除的金属层厚度 工艺能力系数使公差δ和△随（6σ）之间有足够大的比值，这个比值Cp 工艺过程：在生产过程中凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等使其成为成品或半成品的过程。工艺规程：人们把合理工艺过程的有关内容写成工艺文件的形式，用以指导生产这些工艺文件即为工艺规程。 工艺基准：在加工和装配中使用的基准。包括定位基准、度量基准、装配基准。

机械制造技术基础作业集A

机械制造技术基础 作业集A（1、3、5章） 姓名： ____________________ 班级： ____________________ 任课教师：______________ 新疆大学机械工程学院机械自动化教研室 早热木·依玛尔 年月日 目录 第一章机械加工方 法 ....................................................... ........................................ 一、填空题............................................................................................................................... 二.简答题.................................................................................................................................. 第三章金属切削机 床 ....................................................... .................................... 一、单项选择题....................................................................................................................... 二、填空题............................................................................................................................... 三、综合题............................................................................................................................... 第五章机械制造质量分析与控制练习 题 ....................................................... ..... 一、单项选择......................................................................................................................... 二、多项选择.........................................................................................................................

机械制造技术基础考试试题及答案

机械制造技术基础（试题1） 班级姓名学号成绩 一、填空选择题（30分） 1．刀具后角是指。 2．衡量切削变形的方法有两种，当切削速度提高时，切削变形（增加、减少）。 3．精车铸铁时应选用（YG3、YT10、YG8）；粗车钢时，应选用（YT5、YG6、YT30）。 4．当进给量增加时，切削力（增加、减少），切削温度（增加、减少）。 5．粗磨时，应选择（软、硬）砂轮，精磨时应选择（紧密、疏松）组织砂轮。 6．合理的刀具耐用度包括与两种。 7．转位车刀的切削性能比焊接车刀（好，差），粗加工孔时，应选择（拉刀、麻花钻）刀具。 8．机床型号由与按一定规律排列组成，其中符号C代表（车床、钻床）。 9．滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条（范成运动、附加运动）传动链。滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称（成形运动、辅助运动）。 10．进行精加工时，应选择（水溶液，切削油），为改善切削加工性，对高碳钢材料应进行（退火，淬火）处理。 11．定位基准与工序基准不一致引起的定位误差称（基准不重合、基准位置）误差，工件以平面定位时，可以不考虑（基准不重合、基准位置）误差。 12．机床制造误差是属于（系统、随机）误差，一般工艺能力系数C p应不低于（二级、三级）。 13．在常用三种夹紧机构中，增力特性最好的是机构，动作最快的是 机构。 14．一个浮动支承可以消除（0、1、2）个自由度，一个长的v型块可消除（3，4，5）个自由度。 15．工艺过程是指 。

二、外圆车刀切削部分结构由哪些部分组成？绘图表示外圆车刀的六个基本角度。（8分） 三、简述切削变形的变化规律，积屑瘤对变形有什么影响？（8分） 四、CA6140车床主传动系统如下所示，试列出正向转动时主传动路线及计算出最高转速与 最低转速。（8分） 五、什么叫刚度？机床刚度曲线有什么特点？（8分） 六、加工下述零件，以B面定位，加工表面A，保证尺寸10＋0.2mm，试画出尺寸链并求出工序尺寸L及公差。（8分）

机械制造技术基础试题答案

一、名词解释 1?误差复映：由于加工系统的受力变形，工件加工前的误差以类似的形状反映到加工后的工件上去，造成加工后的误差 2?工序：由一个或一组工人在同一台机床或同一个工作地，对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分机械加工工艺过程 3?基准：将用来确定加工对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面称为基准 4?工艺系统刚度：指工艺系统受力时抵抗变形的能力 5?装配精度：一般包括零、部件间的尺寸精度，位置精度，相对运动精度和接触精度等 6.刀具标注前角：基面与前刀面的夹角 7?切削速度：主运动的速度 8.设计基准：在设计图样上所采用的基准 9.工艺过程：机械制造过程中，凡是直接改变零件形状、尺寸、相对位置和性能等，使其成为成品或半成品的过程 10.工序分散：工序数多而各工序的加工内容少 11.刀具标注后角：后刀面与切削平面之间的夹角 12.砂轮的组织：磨粒、结合剂、气孔三者之间的比例关系 13.工序余量：相邻两工序的尺寸之差，也就是某道工序所切除的金属层厚度 二、单项选择 1.积屑瘤是在（3）切削塑性材料条件下的一个重要物理现象 ①低速②中低速③中速④高速 2.在正交平面内度量的基面与前刀面的夹角为（ 1） ①前角②后角③主偏角④刃倾角 3.为减小传动元件对传动精度的影响，应采用（ 2）传动 升速②降速③等速④变速 4.车削加工中，大部分切削热（4）

①传给工件②传给刀具③传给机床④被切屑所带走 5?加工塑性材料时，（2）切削容易产生积屑瘤和鳞刺。 ①低速②中速③高速④超高速 6?箱体类零件常使用（2 ）作为统一精基准 ①一面一孔②一面两孔③两面一孔④两面两孔 7?切削用量对切削温度影响最小的是（2） ①切削速度②切削深度③进给量 8?为改善材料切削性能而进行的热处理工序（如退火、正火等），通常安排在（1）进行①切削加工之前②磨削加工之前③切削加工之后④粗加工后、精加工前 9?工序余量公差等于（1） ①上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和 ②上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差 ③上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和的二分之一 ④上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差的二分之一 10.—个部件可以有（1）基准零件 ①一个②两个③三个④多个 11?汽车、拖拉机装配中广泛采用（1） ①完全互换法②大数互换法③分组选配法④修配法 12?编制零件机械加工工艺规程，编制生产计划和进行成本核算最基本的单元是（3）①工步②安装③工序④工位 13?切削加工中切削层参数不包括（4） ①切削层公称厚度②切削层公称深度③切削层公称宽度④切削层公称横截面积 14.工序尺寸只有在（1）的条件下才等于图纸设计尺寸 ①工序基本尺寸值等于图纸设计基本尺寸值②工序尺寸公差等于图纸设计尺寸公差 ③定位基准与工序基准重合④定位基准与设计基准不重合 15.工艺能力系数是（1） ① T/6 ② 6 d /③ T/3 ④ 2T/3 （T 16?工件在夹具中欠定位是指（3） ①工件实际限制自由度数少于6个②工件有重复限制的自由度③工件要求限制的自由度未被限制④工件是不完全定位

机械制造技术基础作业答案

机电081原创！！！ 注：本答案版本由杨林编写，由老庄制作。如有雷同，纯属抄袭！！！ 2－34 分析题图2-5所列定位方案：①指出各定位元件所限制的自由度；②判断有无欠定位或过定位；③对不合理的定位方案提出改进意见。 a)过三通管中心打一孔，使孔轴线与管轴线ox、oz垂直相交； X方向一短V形块：Z 移动自由度和Z转动自由度 Z方向两块短V形块组合：X，Y移动自由度和X，Y转动自由度 无过定位和欠定位

b)车外圆，保证外圆与内孔同轴 长销小平面，限制X、Y、Z移动和X、Y转动 无过定位或欠定位 c)车阶梯轴外圆 卡盘限制、、、4个自由度，左顶尖限制、、、、 5个自由度，右固定 顶尖与左顶尖组合限制、、、、。、、、4个自由度被重复限制，属过定位 去掉左顶尖或去掉卡盘并改右顶尖为浮动顶尖。 d)在圆盘零件上钻孔，保证孔与外国同轴

低面限制X、Y移动、Z转动。 左V形块限制X、Y移动 右V形块限制Y移动 过定位Y移动，在左V形块y向做导向槽 e)钻铰连杆零件小头孔，保证小头孔与大头孔之间的距离及两孔的平行度。 左销钉限制X、Y移动 低面限制X、Y移动、Z转动。 右V形块限制X移动、Z转动 过定位X移动，改进：去掉V形块上的销，在x方向用导向槽 2-38 如图所示工件以外圆柱面在V型块上定位，进行插键槽工序， 已知：外径d为 mm 500 03 .0 - φ ；内径D为 mm 3005.0 + φ ，计算影响工序尺寸H的定 位误差。 解：定位误差： △dw=0.7*Td+0.5*TD=0.7*0.03+0.5*0.05=0.046 提示：工序基准为孔D下母线A，求A点在尺寸H方向上的最大变动量，即为定位误差。

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《机械制造技术基础》期末考试试题及答案 一、填空题（每空1分，共15分） 1．切削时工件上形成的三个表面是已加工表面、过渡表面和待加工表面。 2．工件与刀具之间的相对运动称为切削运动，按其功用可分为主运动和进给运动，其中 建议收藏下载本文，以便随时学习！ 主运动消耗功率最大。 3．在磨削过程中，磨料的脱落和破碎露出新的锋利磨粒，使砂轮保持良好的磨削能力的 特性称为砂轮的自锐性。 4．按照切削性能，高速钢可分为普通性能高速钢和高性能高速钢两种，超硬刀具材料主 要有陶瓷、金刚石和立方氮化硼三种 5．在CA6140车床上加工不同标准螺纹时，可以通过改变挂轮和离合器不同的离合状态 来实现。 6．CA6140上车圆锥面的方法有小滑板转位法、_尾座偏移法和靠模法。 7．外圆车刀的主偏角增加，背向力F p减少，进给力F f增大。 8．切削用量要素包括切削深度、进给量、切削速度三个。 9．加工脆性材料时，刀具切削力集中在刀尖附近，宜取较小的前角和后角。 10．在车削外圆时，切削力可以分解为三个垂直方向的分力，即主切削力，进给抗力和切深抗力，其中在切削过程中不作功的是切深抗力。 11．金刚石刀具不适合加工铁族金属材料，原因是金刚石的碳元素与铁原子有很强的化学亲和作用，使之转化成石墨，失去切削性能。 12．研磨可降低加工表面的粗糙度，但不能提高加工精度中的位置精度。 13．滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称范成运动。滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条附加运动传动链。 14．为了防止机床运动发生干涉，在机床传动机构中，应设置互锁装置。 15．回转,转塔车床与车床在结构上的主要区别是,没有_尾座和丝杠 二、单项选择题（每题1分，20分） 1、安装外车槽刀时，刀尖低于工件回转中心时，与其标注角度相比。其工作角度将会：（ C ） A、前角不变，后角减小； B、前角变大，后角变小； C、前角变小，后角变大； D、前、后角均不变。 2、车外圆时，能使切屑流向工件待加工表面的几何要素是：（A ） A、刃倾角大于0°； B、刃倾角小于0°； C、前角大于0°； D、前角小于0°。 3、铣床夹具上的定位键是用来（B）。 A、使工件在夹具上定位 B、使夹具在机床上定位 C、使刀具对夹具定位 D、使夹具在机床上夹紧 4、下列机床中，只有主运动，没有进给运动的机床是（ A ） A、拉床 B、插床 C、滚齿机 D、钻床 5、车削外圆时哪个切削分力消耗功率为零？（ B ） A、主切削力； B、背向力； C、进给力； D、摩擦力。 6、在金属切削机加工中，下述哪一种运动是主运动（ C ） A、铣削时工件的移动 B、钻削时钻头直线运动 C、磨削时砂轮的旋转运动 D、牛头刨床工作台的水平移动 7、控制积屑瘤生长的最有效途径是（ A ）

机械制造技术基础知识点整理

1.制造系统：制造过程及其所涉及的硬件，软件和人员组成的一个将制造资源转变为产品的有机体，称为制造系统。 2.制造系统在运行过程中总是伴随着物料流，信息流和能量流的运动。 3.制造过程由技术准备，毛坯制造，机械加工，热处理，装配，质检，运输，储存等过程组成。 4.制造工艺过程：技术准备，机械加工，热处理，装配等一般称为制造工艺过程。 5.机械加工由若干工序组成。 6.机械加工中每一个工序又可分为安装，工位，工步，走刀等。 7.工序：一个工人在一个工作地点对一个工件连续完成的那一部分工艺过程。 8.安装:在一个工序中，工件在机床或夹具中每定位和加紧一次，称为一个安装。 9.工位：在工件一次安装中，通过分度装置使工件相对于机床床身改变加工位置每占据一个加工位置称为一个工位。 10.工步：在一个工序内，加工表面，切削刀具，切削速度和进给量都不变的情况下完成的加工内容称为工步。 11.走刀：切削刀具在加工表面切削一次所完成的加工内容。 12.按生产专业化程度不同可将生产分为三种类型：单件生产，成批生产，大量生产。 13.成批生产分小批生产，中批生产，大批生产。 14.机械加工的方法分为材料成型法，材料去除法，材料累加法。 15. 材料成型法是将不定形的原材料转化为所需要形状尺寸的产品的一种工艺方法。 16.材料成型工艺包括铸造，锻造，粉末冶金，连接成型。 17.影响铸件质量关键因素是液态金属流动性和在凝固过程中的收缩性。 18.常用铸造工艺有：普通砂型铸造，熔模铸造，金属型铸造，压力铸造，离心铸造，陶瓷铸造。 19.锻造工艺分自由锻造和模膛锻造。 20.粉末冶金分固相烧结和含液相烧结。

机械制造技术基础试题及答案

1.刀具后角就是指后刀面与切削平面间的夹角。 3.精车铸铁时应选用(YG3);粗车钢时,应选用(YT5)。 4.当进给量增加时,切削力(增加),切削温度(增加)。 8.机床型号由字母与数字按一定规律排列组成,其中符号C代表(车床)。 11.定位基准与工序基准不一致引起的定位误差称(基准不重合)误差,工件以平面定位时,可以不考虑(基准位置)误差。 12.机床制造误差就是属于(系统)误差,一般工艺能力系数C p应不低于(二级)。 15.工艺过程就是指用机械加工方法直接改变原材料或毛坯的形状、尺寸与性能,使之成为合格零件的过程。 一、简述切削变形的变化规律,积屑瘤对变形有什么影响？(8分) 变形规律:ro↑,Λh↓;Vc↑,Λh↓;f↑, Λh↓; HB↑, Λh↓ 积屑瘤高度Hb↑,引起刀具前角增加,使Λh↓ 六、加工下述零件,以B面定位,加工表面A,保证尺寸10＋0、2mm,试画出尺寸链并求出工序尺寸L及公差。(8分) L＝mm 2201.0- 九、在六角自动车床上加工一批18 03 .0 08 .0 φ+-mm滚子,用抽样检验并计算得到全部工件的平均尺寸为Φ17、979mm,均方根偏差为0、04mm,求尺寸分散范围与废品率。 尺寸分散范围:17、859－18、099mm 废品率: 17、3% 1.工序就是指一个工人在一台机床上对一个(或多个)零件所连续完成的那部分工艺过程。 2.剪切角增大,表明切削变形(减少);当切削速度提高时,切削变形(减少)。 3.当高速切削时,宜选用(硬质合金)刀具;粗车钢时,应选用(YT5)。 4.CA6140车床可加工公制,英制,模数与径节等四种螺纹。 5.不经修配与调整即能达到装配精度的方法称为(互换法)。 6.当主偏角增大时,刀具耐用度(减少),当切削温度提高时,耐用度(减少)。 11.定位基准面与定位元件制造误差引起的定位误差称(基准位置)误差,工件以平面定位时,可以不考虑(基准位置)误差。 12.测量误差就是属于(随机)误差,对误差影响最大的方向称误差敏感方向。 13.夹紧力的方向应与切削力方向(相同),夹紧力的作用点应该(靠近)工件加工表面。 一、金属切削过程的本质就是什么？如何减少金属切削变形？(8分)

机械制造技术基础作业

2014-2015学年第二学期机械制造技术基础作业 1、何谓切削用量三要素怎样定义?如何计算? 答：切削用量三要素：切削速度Vc、进给量f、背吃刀量ap； 切削速度Vc：主运动的速度，大多数切削加工的主运动采用回转运动。回旋体（刀具或工件）上 外圆或内孔某一点的切削速度计算公式如下： m/s或m/min式中 d——工件或刀具上某一点的回转直径（mm）; n——工件或刀具的转速（r/s或r/min）。 进给量f：进给速度Vf是单位时间的进给量，单位是mm/s (mm/min)。 进给量是工件或刀具每回转一周时两者沿进给运动方向的相对位移，单位是mm/r。 对于刨削、插削等主运动为往复直线运动的加工，虽然可以不规定进给速度却需要规定间歇进给量，其单位为mm/d.st（毫米/双行程）。 对于铣刀、铰刀、拉刀、齿轮滚刀等多刃切削工具，在它们进行工作时，还应规定每一个刀齿的进给量fz，季后一个刀齿相对于前一个刀齿的进给量，单位是mm/z(毫米/齿)。 Vf = f .n = fz . Z . n mm/s或mm/min 背吃刀量ap:对于车削和刨削加工来说，背吃刀量ap为工件上已加工表面和待加工表面的垂直距离，单位 mm。 外圆柱表面车削的切削深度可用下式计算： mm 对于钻孔工作 ap = mm 上两式中——为已加工表面直径mm；——为待加工表面直径mm。 2、刀具标注角度参考系有哪几种?它们是由哪些参考平面构成?试给这些参考平面下定义? 答：刀具标注角度的参考系主要有三种：即正交平面参考系、法平面参考系和假定工作平面参考系。 构成：⑴即正交平面参考系：由基面Pr、切削平面Ps和正平面Po构成的空间三面投影体系称为正交平面参考系。由于该参考系中三个投影面均相互垂直，符合空间三维平面直角坐标系的条件，所以，该参考系是刀具标注角度最常用的参考系。

机械制造技术基础答案

机械制造技术基础答案 一、名词解释 1.误差复映:由于加工系统的受力变形，工件加工前的误差以类似的形状反映到加工后的工件上去，造成加工后的误差 2.工序：由一个或一组工人在同一台机床或同一个工作地，对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分机械加工工艺过程 3.基准：将用来确定加工对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面称为基准 4.工艺系统刚度：指工艺系统受力时抵抗变形的能力 5.装配精度：一般包括零、部件间的尺寸精度，位置精度，相对运动精度和接触精度等 6.刀具标注前角：基面与前刀面的夹角

7.切削速度：主运动的速度 8.设计基准：在设计图样上所采用的基准 9.工艺过程：机械制造过程中，凡是直接改变零件形状、尺寸、相对位置和性能等，使其成为成品或半成品的过程 10.工序分散：工序数多而各工序的加工内容少 11.刀具标注后角：后刀面与切削平面之间的夹角 12.砂轮的组织：磨粒、结合剂、气孔三者之间的比例关系 13.工序余量：相邻两工序的尺寸之差，也就是某道工序所切除的金属层厚度 二、单项选择 1.积屑瘤是在（3）切削塑性材料条件下的一个重要物理现象

①低速②中低速③中速④高速 2.在正交平面内度量的基面与前刀面的夹角为（1） ①前角②后角③主偏角④刃倾角 3.为减小传动元件对传动精度的影响，应采用（2）传动升速②降速③等速④变速 4.车削加工中，大部分切削热（4） ①传给工件②传给刀具③传给机床④被切屑所带走 5.加工塑性材料时，（2）切削容易产生积屑瘤和鳞刺。 ①低速②中速③高速④超高速 6.箱体类零件常使用（2）作为统一精基准 ①一面一孔②一面两孔③两面一孔④两面两孔 7.切削用量对切削温度影响最小的是（2） ①切削速度②切削深度③进给量

机械制造技术基础试题及答案

机械制造技术基础（试题1） 一、填空选择题（30分） 1．刀具后角是指。 2．衡量切削变形的方法有两种，当切削速度提高时，切削变形（增加、减少）。 3．精车铸铁时应选用（YG3、YT10、YG8）；粗车钢时，应选用（YT5、YG6、YT30）。 4．当进给量增加时，切削力（增加、减少），切削温度（增加、减少）。 5．粗磨时，应选择（软、硬）砂轮，精磨时应选择（紧密、疏松）组织砂轮。 6．合理的刀具耐用度包括与两种。 7．转位车刀的切削性能比焊接车刀（好，差），粗加工孔时，应选择（拉刀、麻花钻）刀具。 8．机床型号由与按一定规律排列组成，其中符号C代表（车床、钻床）。 9．滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条（范成运动、附加运动）传动链。滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称（成形运动、辅助运动）。 10．进行精加工时，应选择（水溶液，切削油），为改善切削加工性，对高碳钢材料应进行（退火，淬火）处理。 11．定位基准与工序基准不一致引起的定位误差称（基准不重合、基准位置）误差，工件以平面定位时，可以不考虑（基准不重合、基准位置）误差。 12．机床制造误差是属于（系统、随机）误差，一般工艺能力系数C p应不低于（二级、三

级）。 13．在常用三种夹紧机构中，增力特性最好的是机构，动作最快的是 机构。 14．一个浮动支承可以消除（0、1、2）个自由度，一个长的v型块可消除（3，4，5）个自由度。 15．工艺过程是指 。 二、外圆车刀切削部分结构由哪些部分组成绘图表示外圆车刀的六个基本角度。（8分） 三、简述切削变形的变化规律，积屑瘤对变形有什么影响（8分） 四、CA6140车床主传动系统如下所示，试列出正向转动时主传动路线及计算出最高转速与 最低转速。（8分） 五、什么叫刚度机床刚度曲线有什么特点（8分） 六、加工下述零件，以B面定位，加工表面A，保证尺寸10＋0.2mm，试画出尺寸链并求出工序尺寸L及公差。（8分）

机械制造技术基础作业

练习一1、名词解释 工序 机械加工工艺规程 工位 机械加工工艺过程 安装 工步 工作行程 生产纲领

2、何谓机械加工工艺规程工艺规程在生产中起什么作用 3、试述图4-68（p212）所示零件有哪些结构工艺性问题并提出改进意见。 4、试选择图4-70（p213）中各零件的粗、精基准。（图a为齿轮零件，毛坯为模锻件；图b为液压缸体零件简图，毛坯为铸件；图c为飞轮简图，毛坯为铸件。）

5、何谓加工经济精度选择加工方法时应考虑的主要问题有哪些 6、大批大量生产条件下，加工一批直径为0008.0-20 mm ，长度为58mm 的光轴，其表面粗糙度为R a ﹤，材料为45钢，试安排其工艺路线。 C ） B ）

7、图4-72所示的小轴系大批生产，毛坯为热轧棒料，经过粗车、精车、淬火、粗磨、精磨后达到图样要求。现给出各工序的加工余量及工序尺寸公差如表4-23.毛坯尺寸公差为 1.5 mm。试计算工序尺寸，标注工序尺寸公差，计算精磨工序的最大余量和最小余量。 表4-23 加工余量及工序尺寸公差

8、欲在某工件上加工03 .005.72+φmm 孔，其材料为45钢，加工工序为： 扩孔、粗镗孔、半精镗、精镗孔、精磨孔。已知各工序尺寸及公差如下： 粗磨：03.005.72+φmm ； 粗镗：3.0068+φmm ； 精镗：046.008.71+φmm ； 扩孔：46.0064+φmm ； 半精镗：19.005.70+φmm ； 模锻孔：12-59+φmm 。 试计算各工序加工余量及余量公差。 9、名词解释

尺寸链 基准 定位 工序基准 定位基准 装配基准 封闭环 增环 10、在图4-73所示工件中，mm 20L mm 60L mm 70L 15 .00 30025.0-2025.0-050.0-1+===，，，L 3不便直接测量，试重新给出测量尺寸，并标注该测量尺寸的公差。

机械制造技术基础期末考试试卷

一、填空题（每空1分，共10分） 1. 在标注刀具角度的正交平面参考系中，通过主切削刃上某一指定点，同时垂直于该点基面和切削平面的平面是。 2. 研磨可降低加工表面的粗糙度，但不能提高加工精度中的精度。 3. 机床主轴回转误差的基本形式包括主轴径角度摆动、轴线窜动和。 4. 机械加工表面质量包括表面粗糙度、和表面层物理机械性能的变化。 5. 在机械加工中，自激振动的激振机理通常包括负摩擦颤振原理、再生颤振原理和 。 6. 机械加工中选择机床时，要求机床的尺寸规格、加工效率及等与工件本工序加工要求相适应。 7. 机械加工中定位基准与设计基准不重合时，工序尺寸及其偏差一般可利用进行计算获得。 8. 在车床上用两顶尖装夹加工细长轴时，工件会产生误差。 9. 切削加工45钢时通常应采用类或YW类硬质合金刀具。 二、名词解释（每小题2分，共10分 1. 工序分散 2. 刀具标注后角 3. 砂轮的组织 4. 工序余量 5. 工艺规程 三、单项选择题（选择正确答案的字母填入括号，每小题1分，共10分 1. 精基准的主要作用是（）。 A. 保证技术要求 B. 便于实现粗基准 C. 尽快加工出精基准 D. 便于选择精基准 2. 夹具精度一般是零件精度的（） A. 1/3～1/5 B. 1/2 C. 相同 D. 1/10 3. 从概念上讲加工经济精度是指（） A.成本最低的加工精度 B.正常加工条件下所能达到的加工精度 C.不计成本的加工精度 D. 最大生产率的加工精度 4. 控制积屑瘤生长的最有效途径是（） A. 改变切削速度 B. 改变切削深度 C. 改变进给速度 D. 使用切削液 5. 在麻花钻头的后刀面上磨出分屑槽的主要目的是（）。 A.利于排屑及切削液的注入 B.加大前角，以减小切削变形 C. 减小与孔壁的摩擦 D. 降低轴向力 6. 自为基准是以加工面本身为精基准，多用于精加工工序，这是为了（）。 A. 保证符合基准重合原则 B. 保证符合基准统一原则 C. 保证加工面的余量小而均匀D 保证加工的形状和位置精度 7. 在切削铸铁时，最常见的切屑类型是（）。 A．带状切屑B. 挤裂切屑C. 单元切屑D．崩碎切屑 8.（）加工是一种容易引起工件表面金相组织变化的加工方法。 A．车削B．铣削C．磨削D 钻削 9. 在切削用量三要素中，（）对切削力的影响程度最大。 A.切削速度 B.进给量 C.背吃刀量 D.三个同样

机械制造技术基础期末考试题

22机械制造技术基础（试题1） 一、填空选择题（30分） 1．刀具后角是指后刀面与切削平面间的夹角。 2．衡量切削变形的方法有变形系数与滑移系数两种，当切削速度提高时，切削变形减少（增加、减少）。 3．精车铸铁时应选用YG3；粗车钢时，应选用YT5。 4．当进给量增加时，切削力增加，切削温度增加。 5．粗磨时，应选择软砂轮，精磨时应选择紧密组织砂轮。 6．合理的刀具耐用度包括Tc与Tp两种。 7．转位车刀的切削性能比焊接车刀（好，差），粗加工孔时，应选择麻花钻刀具。 8．机床型号由字母与数字按一定规律排列组成，其中符号C代表车床 9．滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条附加运动传动链。滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称成形运动。10．进行精加工时，应选择切削油，为改善切削加工性，对高碳钢材料应进行退火处理。 11．定位基准与工序基准不一致引起的定位误差称基准不重合误差，工件以平面定位时，可以不考虑基准位置误差。 12．机床制造误差是属于系统误差，一般工艺能力系数C p应不低于二级。 13．在常用三种夹紧机构中，增力特性最好的是螺旋机构，动作最快的是圆偏心机构。 14．一个浮动支承可以消除1个自由度，一个长的v型块可消除4个自由度。 15．工艺过程是指用机械加工方法直接改变原材料或毛坯的形状、尺寸和性能，使之成为合格零件的过程。 二、外圆车刀切削部分结构由哪些部分组成？绘图表示外圆车刀的六个基本角度。（8分） 外圆车刀的切削部分结构由前刀面、后刀面、付后刀面、主切削刃、付切削刃与刀尖组成。 六个基本角度是：r o、αo、kr、kr’、λs、αo’ 三、简述切削变形的变化规律，积屑瘤对变形有什么影响？（8分） 变形规律：r o↑，Λh↓；Vc↑，Λh↓；f↑,Λh↓;HB↑,Λh↓ 积屑瘤高度Hb↑,引起刀具前角增加，使Λh↓ 四、CA6140车床主传动系统如下所示，试列出正向转动时主传动路线及计算出最高转速与最低转速。（8分） 最高转速约1400r/min，最低转速约10r/min 五、什么叫刚度？机床刚度曲线有什么特点？（8分） 刚度是指切削力在加工表面法向分力，Fr与法向的变形Y的比值。 机床刚度曲线特点：刚度曲线不是直线；加载与卸载曲线不重合；载荷去除后，变形恢复不到起点。 六、加工下述零件，以B面定位，加工表面A，保证尺寸10＋0.2mm，试画出尺寸链并求出工序尺寸L及公差。（8 分） L＝0 0.1 mm 七、在一圆环形工件上铣键槽，用心轴定位，要求保证尺寸34.8-0.16mm，试计算定位误差并分析这种定位是否可行。（8分）

机械制造技术基础课后答案46675

机械制造技术基础(作业拟定答案) 2-2 切削过程的三个变形区各有何特点？它们之间有什么关联？ 答：三个变形区的特点：第一变形区为塑性变形区，或称基本变形区，其变形量最大，常用它来说明切削过程的变形情况；第二变形区为摩擦变形区，切屑形成后与前面之间存在压力，所以沿前面流出时必然有很大摩擦，因而使切屑底层又产生一次塑性变形；第三变形区发生在工件已加工表面与后面接触的区域，已加工表面受到切削刃钝圆部分与后刀面的挤压和摩擦产生变形。 关联：这三个变形区汇集在切削刃附近，应力集中且复杂；它们实质上都是因为挤压和摩擦产生变形，第一变形区主要由挤压沿剪切线产生剪切变形，第二变形区主要由挤压和摩擦产生切屑的变形，第三变形区主要由挤压和摩擦产生加工表面变形。 2-3 分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响，生产中最有效的控制积屑瘤的手段是什么？ 答：积屑瘤产生的原因：在切削速度不高又能形成连续切削的情况下，加工塑性材料时，刀面和切屑表面由于挤压和摩擦使得接触表面成为新鲜表面，少量切屑金属粘结在前刀面上，产生了冷焊，并形成加工硬化和瘤核。瘤核逐渐长大形成积屑瘤。 对加工的影响：积屑瘤粘结在前刀面上，减少了刀具的磨损；积屑瘤使刀具的实际工作角度增大，有利于减小切削力；积屑瘤伸出刀刃之外，使得切削厚度增加，降低了工件的加工表面精度并使加工表面粗糙度增加。 生产中控制积屑瘤的手段：在粗加工中，可以采用中低速切削加以利用，保护刀具。在精加工中应避免采用中低速从而控制积屑瘤的产生，同时还可以增大刀具前角，降低切削力，或采用好的切削液。

2-7 车削时切削合力为什么常分解为三个互相垂直的分力来分析？试说明这三个分力的作用？ 答：分解成三个互相垂直力的原因：切削合力的方向在空间中是不固定的，与切削运动中的三个运动方向均不重合，而切削力又是设计和性能分析的一个重要参数。为了便于分析和实际应用，将切削力沿车削时的三个运动方向分解成三个力。三个切削运动分别为：主运动(切削速度)、进给运动(进给量)、切深运动(背吃刀量)。三个运动的方向在车削时是互相垂直的，所以车削时将切削力分解成沿三个运动方向、互相垂直的力。 三个分力的作用： F：切削力或切向力。它是计算车刀强度、设计机床主轴系统、确定机床功率z 所必须的。 F：进给力、轴向力。它是设计进给机构，计算车刀进给功率所必须的。 x F：切深抗力或背向力。它是计算工件挠度、机床零件和车刀强度的依据。工y 件在切削过程中产生的主动往往与 F有关。 y 2-9切削热是如何产生和传出的？仅从切削热产生的多少能否说明切削区温度的高低？ 答：被切削的金属在刀具的作用下，发生弹性和塑性变形而耗功，这是切削热的一个重要来源。此外，切屑与前面、工件与后面之间的摩擦也要耗功，也产生大量的热量。所以，切削热的来源就是切屑变形功和前后面的摩擦功。切削区域的热量被切屑、工件、刀具和周围介质传出。 不能仅从切削热产生的多少来说明切削区温度的高低。切削温度收到多方面的影响：切削用量、刀具几何参数、工件材料、刀具磨损和切削液。如材料的导热性很好，但是强度硬度高，其切削热变多，但是由于导热性好所以切削温度有所降低。因此不能从切削热产生的多少来衡量切削温度。

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机械制造技术 1.获得尺寸精度的方法有试切法、定尺寸刀具法、调整法 及自动控制法。 2.获得位置精度的方法有直接找正法、划线找正法、夹具定位法。 3.机床几何误差主要由主轴回转误差、导轨误差、传动链误差组成。 4.产品的生产过程主要可划分为四个阶段.即新产品开发阶段、 产品制造阶段、产品销售阶段和售后服务阶段。 5.机械加工顺序安排：基面先行、先粗后精、先主后次、 先面后孔等。 7.基准指零件上用来确定其他点、线、面位置的几何要素.分为两大 类：设计基准和工艺基准。 8.主轴的回转误差的三种基本形式：径向跳动、轴向窜动和角度摆动。 9. 夹具由定位装置、夹紧装置、夹具体和其他装置或元件组成。 二、选择题（每题2 分.共20 分） 1．积屑瘤对粗加工有利的原因视（ A ）。 A、保护刀具.增大实际前角 B、积屑瘤硬度高 C、提高加工表面质量 D、加大切削深度 2.与高速钢的刀具耐热度相比.硬质合金刀具的耐热性（ C ）。 A、较低 B、不确定 C、较高 D、相等 3.车削时直接与切屑接触的刀面称为（ B ）。 A、基面 B、前刀面 C、主后刀面 D、副后刀面 4.在每一工序中确定加工表面的尺寸和位置所依据的基准.称为（ B ）。 A、设计基准 B、工序基准 C、定位基准 D、测量基准 5. 在工艺尺寸链中.最后形成的也时间接得到保证的那一环（ C ）。 A、增环 B、减环 C、封闭环 D、组成环 6.属于成形法加工齿形的是（ C ）。 A、剃齿 B、插齿 C、铣齿 D、滚齿 7.车削细长轴时.由于工件刚度不足造成工件轴向截面的形状为（ C ）。 A、矩形 B、梯形 C、鼓形 D、鞍形 8.机械加工时.工件表面产生波纹的原因有（ C ）。 A、塑性变形 B、残余应力 C、切削过程中的振动 D、工件表面有裂纹 9. 切削加工时.对表面粗糙度影响最大的因素一般是（ B ）。 A、刀具材料 B、进给量 C、背吃刀量 D、工件材料 10.采用隔振措施可以有效去除的是（ B ）。 A、自由振动 B、强迫振动 C、颤振 D、自激振动 1．详细叙述工序粗精分开的理由。（8 分） 答：1）粗加工时切削力、切削热和夹紧力都较大.工件产生的内应力和变形也较大.粗精分开.内应力和变形得到释放.并逐步得到纠正.加工精度 提高。 2）粗加工功率大、精度低、效率高.粗精分开.设备等资源优势互补。 3）便于安排热处理。粗加工后时效处理除内应力；淬火后精加工除变形及 氧化层。 4）粗加工在先可及早发现毛坯缺陷.以及时报废或修补.减少浪费；精加 工在后.可消除表面磕碰损伤。 2.拟定下图所示轴的加工工艺路线。已知毛坯为45 钢f 38×126.大批量生产。（7 分） 答：车端面、打中心孔T粗车外圆T半精车外圆、倒角、切退刀槽T铣键槽T粗磨外圆T精磨外圆

(完整word版)机械制造技术基础试题

1.工序集中 2.刀具标注前角γ0 3.砂轮硬度 4.加工余量 1.在标注刀具角度的静止参照系中，构成正交平面（主剖面）参照系的辅助平面中经过主 切削刃上任一点与切削速度相垂直的平面是。 2.铰孔可降低加工表面的粗糙度和提高加工精度，但不能提高加工精度中的 精度。 3.工件的定位通常有四种情况，根据六点定位原理，其中常用且能满足工序加工要求的定 位情况有和，故夹具设计中常用。 4.在刀具的标注角度中，影响排屑方向的标注角度主要是。 5.车削加工中形成带状切屑条件是大前角、小切厚、中高速切削金属。 6.切削加工铸铁材料时，切削热的主要来源是。 7.切削用量与切削力有密切关系，切削用量中对切削力影响最大的是。 8.在国际标准ISO中统一规定以1/2背吃刀量处后刀面上测定的磨损带的宽度VB作 为，用来衡量刀具的磨损程度。 9.机床主轴回转误差的基本形式包括主轴径向圆跳动、轴线窜动和。 10.在机械加工中，由于加工余量不均匀、材料硬度不均匀、夹紧力时大时小等原因引起的 加工误差属误差。 11.机械加工表面质量包括、表面波度和表面层物理机械性能的变化。 12.在机械加工中，自激振动的激振机理通常包括负摩擦颤振原理、再生颤振原理 和。 13.机械加工中工件上用于定位的点、线、面称为。 14.在大批大量生产中，对于组成环数少而装配精度特别高的部件，常采用装 配法。 15.机械加工中选择机床时，要求机床的尺寸规格、、加工效率及等 与工件本工序加工要求相适应。 16.机械加工中定位基准与设计基准不重合时，工序尺寸及其偏差一般可利用 进行计算获得。 17.在车床上用两顶尖装夹加工细长轴时，在切削力作用下工件会呈 形状。 18.切削加工45钢时通常应采用类或YW类硬质合金刀具。 1.当有色金属（如铜、铝等）的轴类零件外圆表面要求精度较高、表面粗糙度值较低时， 一般只能采用的加工方案为…………………………………………………………（C）（A）粗车－精车－磨削（B）粗铣－精铣 （C）粗车－精车—超精车（D）粗磨—精磨 2.加工铸铁时，产生表面粗糙度主要原因是残留面积和等因素引起 的。………………………………………………………………………………………（B ）（A）塑性变形（B）塑性变形和积屑瘤 （C）积屑瘤（D）切屑崩碎 3.在车削细长轴时，为了减小工件的变形和振动，故采用较大的车刀进行切削， 以减小径向切削分力。…………………………………………………………………（A）（A）主偏角（B）副偏角