机械制造技术基础课后习题答案完整版

1、第二章2-1什么叫主运动？什么叫进给运动？试以车削、钻削、端面饶削、龙门创削、外圆磨削为例进行说明。答：主运动：由机床提供的刀貝与丁件Z间最主要的相对运动，它是切削加丁过程屮速度最 高、消耗功率最多的运动。进给运动：使主运动能依次地或连续地切除工件上多余的金属，以便形成全部已加匸表面的 运动。车削时，主运动为工件的旋转，进给运动为刀貝沿轴向相对于丁件的移动；钻削时，主运动为匸件或钻头的旋转，而匸件或钻头沿钻头轴线方向的移动为进给运动；端而铳削时，主运动为铳刀的旋转运动，进给运动为工件移动；龙门刨削时，主运动为创刀的直线往复运动，进给运动为工件的间隙移动；'卜面磨削时，主运动为砂轮的旋转

2、，矩台的鬥线往复运动或鬪台的冋转(纵向进给运动)为 进给运动，以及砂轮対工件作连续垂直移动，而周边磨削时还具勺横向进给。2-2 根据表2-2和表2-3,分析下列机床型号所代表的意义:MM7132. CG6125B. X62W、 M21I0. Z5125、 T68答：MM7132代表工作台面宽度为320mm的精密卧轴矩台平面磨床CG6125B代衷最人回转直径为250mm的高桔度卧式乍床重人改进顺序号为BX62W代表工作台而宽度为20mm的卧式升降台铳床M2110代表磨削孔径为100mm的内I员I磨床Z5125代表垠人钻孔苴径为25mm的方柱立式钻床T68代表卧式铿床2-3 画出=10°

3、、入=6°、a°=6°、°；=6° A>60° =15°的外圆车刀刀头部分投影图。答：参见课本第15页。2-4 用=70、K*r = 13企二广的车刀，以工件转速n=4r/5 ,刀几每秒沿工件轴线方向移动1.6mm,把工件苴径由心=54加加.计算切削用最(a” f vc )o解:d 60-54=3mm2 2100060x 4x 兀10002-5帘用碾质介金仃哪儿类？哪类蚁质介金用加工钢料？哪类硕质介金用加工铸佚等 脆性材料?为什么?同类段质合金刀具材料中，哪种牌号用于粗加工?哪种牌号用于精加 丄？为什么？答：常用硬质合

4、金有:磚钻类鞭质介金、钩欽钻类«!质合金、钩钛ft!（锯）类硬质合金、碳 化钛基駛质合金、涂层硕质合金餌钻类硬质合金（K类）主耍用丁加工铸铁等脆性材料。因为加工脆性材料是，切們呈崩碎 块粒，対刀具冲击很人，切削力和切削热都集中在刀尖附近；此类合金貝有较雋的抗弯强度 和韧性，可减少切削时的朋刃，同时，此类合金的导热性好，有利降低刀尖的温度。钩欽钻类磧质合金（P类）适用于加工钢料。因为加工钢料是,塑性变形九摩擦很剧烈， 因此切削温度高，而此类介金中倉仃5%30%的TiC,因而具仃较高的h更度、耐磨性和耐热 性，故加工钢料时刀貝磨损较小，刀貝寿命较高。磚钛钳（昵）类硬质兼有K类和P类的优点

5、，典们更度周、耐热性好和强度高、韧性好的特 点，既可加工钢，也可加工铸铁和有色金属。碳化钛皋硕质介金以TiC为主耍成分，由P TiC是所冇碳化物屮硬度最高的物质，因此，TiC 某硕质合金的硬度也比较高，可加工钢也可以加工铸铁。涂层駛质合金比基体其有更高的駛度和耐磨性，有低的摩擦因数和高的耐热性，切削力和切 削温度均比未涂层刀片低，涂层刀片可用J；加工不同材料，通用性广。钙钻类硕质介金屮粗加工时立选用倉钻駅较多的牌号（例如K30）,因英抗弯强度和冲击韧 性较高；精加丁宜选用含钻最较少的牌号（例如K01）,因其耐磨性、耐热性较高。铸欽钻类駛质合金的选用与K类駛质合金的选用相类似，粗加匸时宜选用含C

6、o较多的牌兮， 例如P30：精加工时宜选用含TiC较多的牌号，例如P01。钙钛铉（«）类硬质合金中M10适用于精加工,M20适用于粗加工;碳化钛基唤质合金由F具抗弯强度和韧性比较差，因此主要用精加工；涂层駛质合金在小进给最切削、高碘度切削和晅载荷切削时不宜釆用。2-6切削力是怎样产生的？为什么要把切削力分解为三个互和垂直的分力？各分力对切削 过程有什么影响？答：切削力是在切削的过程中,刀具切入工件,使切削层变为切眉所需要克服的阻力。 切削力随着加工条件的不同，总切削力的方向和数值都是变化的，为了应用和测届方便, 常将分解为三个互相垂貢的方向，切削力Fc.背向力凡和径向力FroF在切削

7、的过程中主要用来计算机床的功率，是切削热的产生的左要因素,&能使匸件 变形或产生切削振动，对加工粘度及加工表面质最影响较人。2-7 按卜列条件选择刀貝材料类型或牌小答：1） 45钢锻件粗车P30 (YT5)KOI （YG3）K01P01 金刚石刀具立方氮化硼或陶瓷刀11 陶瓷刀具。2）HT200铸铁件粘车3）低速桔乍介金钢蜗杆4）高速精乍调质钢长轴5）髙速梢密锂削铝合金缸套6）中速车削高强度淬火钢轴7）加工65URC冷®!铸铁或淬哽钢2-8 。八f和讥对切削力的影响令何不同？为什么？如果机床动力不足，为保持生产率不 变，应如何选择切削用呈？答：“增人时，切們厚度压缩比人不变，

8、即单位切削层面积上的变形抗力不变，因而 切削力成止比增人；而加人f，侑所卜降，故切削力不成止比増人。切削速度正是通过切削厚度压缩比人力來影响切削力的，若切削速度增人，使力増人变形抗力増人，故切削力增人：反Z,若讥増人时人力减小，变形抗力减小，切削力 也就随Z减小。三者Z中知对切削力的影响最人，f次Z,讥故小。在切除相同余鼠 的前提下，増大f比“增大更有利。2- 9什么叫刀具的匸件角度参考系?什么叫刀具的静态角度参考系?这二者有何区别?在 什么条件下工作角度参考系与标注角度参考系重合？答：刀具工作参考系是定义刀具工作角度的参考系；刀具的静态角度参考系足定义刀具的静 态角度的参考系；刀只静止参考系

9、是在卜列假定条件下建立的：1）、刀刃上的选定点位丁假定工件的轴平而内，是刀几静止参考系的原点；2）、过刀具切削刃选定点的假定的进给运动方向位丁咋刀刀体（轴线）的法平面内并与乍刀 底面相平行；3）、过刀其切削刃选定点的假定的主运动方向垂苴J：车刀刀体的底浙。二者的区别在以下两点：a、建立参考系的基准不同刀H的静态角度是以标准安装状态卜的假定主运动方向和进给运动方向来建立静 态参考系的。刀几的工作角度足以实际安装状态下的介成切削运动方向和进给运动方向建立工 作参考系。b、用途不同刀具的静态角度是在设计、制造、刃磨和检验刀具时采用。刀II的工作角度是在分析刀貝切削状态时采用。半刀貝处标准安装状态时，

10、且进给速度相对F主运动速度來说II：常小时，可以认为刀 具的静态角度与刀具的匸作角度重合。2- 10主偏角对切削加工仃何功用？ 一般选择原则是什么？心=90的乍刀适用什么场合？答：主偏角的功用：1）减小主偏角，参加切削的切削刃长度会增加，刀尖角6增人，从而使刀貝寿命提高；2）减小主偏角可使工件表面残留面积高度减小,从而减小表面粗糙度。3）而减小主偏角会使径向力耳增人，在工艺系统刚性不足的情况卜容易引起振动，这不仅会降低刀貝寿命，也会使己加工表面粗糙度增大.选释原则：当丁艺系统刚性较好时宜选较小的主偏角，反Z则选较人的主偏角。心=90的车刀适用丁刚性差的工艺系统的切削。11用Pio唤质介金车刀，

11、车削cr为6507V / mnr的40钢外圆。切削用最为 asp =4mm fm6nun/r , v=110r/min :刀具几何角度为，rQ = 10°Av = 一5°,% = 8°,心=60°,人 =m)n。按公式计算及査表方浓确定切削为F“、F“、F.及切削时所消耗的功率。p P (答：由表2-5F严 CF心厂几KF = 2795 X 410 x O.60*75 x 1 IO-015 x Kr =3765.7KF = CP ap fyFpvnF,KF = 1940x4°9 x0.6°6 x 110-03 xKF =1213.75

12、心P Fp % J c FpFpFpF, = C. aFf J'vFfvnF, K,. = 2880x410 x 0.6°5 x 11O-04 x KF = 1361.47。Jrf xp Jc FfFfF650 Ms ) =1650650 35= 1650650 o )L0 = 1650由表2-6当CFa =650 MPa时=化严=( 650=(h )f，Fp =(=(亠F =( 650按Kr =60°9/o =10°92v =-5°,査表2-7得Kr = K 卄 KK厂 K. f =ixo. 94x1.0x1.0=0.94Ku = K &quo

13、t; K K K r = 1X0. 77X1.0X1.25=0. 96 Fp叫 KrFp y0Fp AsFpK P =KgK“K“K" =1x1.11x1.0x0.85=o. 94 FfMF( KrFf几丹所以Fc = 3765 SI K F =3765.7X0.94=3539. 8NF =121375Kf =1213. 75X0. 96=1165. 2N pFPF4 =1361.4K 厂=1361.4X0. 94=1279. 7NJFfFVc c6x103539.8x1 106x10"Kw=6A9Kw2- 12 甲、乙二人毎秒钟切卜的金属体枳完全相同（即生产率相同），只是

14、甲的吃刀彊a. 比乙大1倍,而进给量f比乙小1倍。试比较二人主切削力的大小,由此可得出什么有 益的结论？解：切除率 Q=1000waspf :又因 a“=2aM fi=2f?所以心二沧:x v n主切削力经验公式为：F< = CFc aspFc f Fc ve Fc kFc经计算得到：Fc.>FcZ凶而在选择切削川彊的时候，为了减小切削力及劳动力的损耗，在切除彊相同时，应选择较人 的进给Htf,较小的被吃刀最砥。2- 13 用P10的刀貝材料，加工巧=650 N/mm2的碳钢，当v<増加1倍fl f减小1倍 时，计算着两种情况卜切削温度变化的百分数。解:由切削温度公式:&am

15、p; =阳而现令改变用鼠之前；0, = Cov2fQAAa%v；=2vr，厂二丄/，则何2/-I/O.320.04 厂 / 、0.32 彳 z* 0.14 0.04 « （°i = Cc f Jp =G（2vJ （-/） f =l1329qa _ n故 =13.29%q2- 14切削用最（asp. f、K ）中，哪个因索对刀具寿命影响址人？哪一个因索对刀具寿命影响最小?为什么?斡 o = c.r041/-0.140.04a由实验可得切削速度对切削温度的影响最大，因此对刀具寿命的影响也最大;背吃刀量 対切削温度的影响最小，因此对刀具寿命的影响最小：由实验町得切削用最与刀貝寿命

16、的关系为由公式町以得到：切削速度匕.対刀H寿命的影响最人，其次是进给最f,背吃 刀asp对刀具寿命的影响最小。15 甲、乙、丙三人高速车削<»=750N/inm2的碳钢。切削面积（皿x f）各为10x0.2, 5x0.4, 4x0.5,三人的经济耐用度760分钟，比较三人的生产率，解释生产率不同的 原因？解：刀典寿命计算公式为:故切削速度匕.=Tm /P aXvsp査表 2-17 得到参数 m=0. 2, y、=0. 45, xfO. 15 :所以Vc «P>Vc乙Vc丙;又因Q=1000v宀f故Q屮Q乙Q内2-16刀貝寿命一定时，从提高生产率出发，选择切削用磧

17、的顺序如何？从降低切削功率出 发，选择切削用杲的顺序又如何？为什么？解：当刀JI寿命一定的时候，从捉高生产率出发，应先确定尽町能人的背吃刀® asp,然后 选杼介理的尽帚人的进给杲f,最后按照刀其寿命计算出介适的切削速度儿，而从降低切 削功率出发，应先选择尽町能人的进给最f ,然后选择合理的背吃刀最a組，垠后确定合理 的切削速度Vc。例如，P（.=6x|046x10°，对功率影响瑕小的是进给秋,故，最先选择f，而影响较人的是人，最后选择V,。2-17切削液的作用仃哪些？如何正确选用切削液？答：切削液的作用：冷却作用、润滑作用、淸洗作用切削液的选用应根据加工性质、T件材料、刀

18、貝材料、艺要求等H体情况合理选用切削液:2-18什么叫刀貝寿命？刀具寿命和磨钝标准仃什么关系？磨钝标准确定后，刀具寿命是否就确定了？答：刃磨或换刃后的刀具，自开始切削肖到轉损最达到購钝标准为止的切削时间，称为刀R 寿命,符号用7；单位用min或s°刀具的磨钝标准是衡量刀具是否需要重磨或者换刃的标 准，磨钝标准确定后，在给定的切削用磧不变的情况卞刀几寿命是确定的，若切削用磺发生 改变，刀貝寿命也会发生改变。2-19选择切削用量额原则是什么?从刀具寿命出发,按什么顺序选择切削用量?从机床动 力出发，按什么顺序选择切削用量？为什么？解：选择介理的切削用磧是指在充分利用刀只的切削性能和机床性

19、能（功率、转矩），以及 保证工件加工质最的前提卜，获得高的生产率和低的加工成本。而从刀八寿命的角度看，应先确定尽可能人的背吃刀晟g ,然后选择合理的尽彊人的进给 灵f，最后按照刀具寿命计算出介适的切削速度冬，而从机床动力出发，应先选择尽町能人的进给鱼f ,然后选择介理的背吃刀Hl： a.,最后确定合理的切削速度J。2-20何谓砂轮破度？它与磨粒的皎度是否是-回事？如何选样砂轮碘度？砂轮啖度选择不 当会出现什么節病？解答：砂轮破度是指砂轮表面的磨粒在蘑削力的作用卜脱落的难易程度。砂轮破度是由结合 剂的粘结强度和数最所决定的，而与磨粒本身的硕度无关。选择砂轮硬度的般原则是，磨削软材料是，选用硕砂轮

20、；磨削唤材料是，选用软砂轮； 如果砂轮唤度选择不肖，砂轮选的过皎，炳钝的磨粒不易脱落，砂轮易堵塞，濟削热增加， 匸件易烧伤,磨削效率低,影响工件表面质量;砂轮选的过软,磨粒还在锋利时就脱落，增 加了砂轮损耗，易失去正确的几何形状，影响工件粘度。2-21在外圆磨床上磨削淬火钢工件,工艺系统有中等刚度应选什么磨料、粒度、硬度、 粘接剂、组织和砂轮形状？答：根据工艺和查表2-21选择磨料为门刚玉，粒度54#1003均可，结介剂为隔瓷， 硕度为中软，组织含曆料52%o第三章2- 1什么是机床的传动系统图？它有什么作用？答：机床传动系统图是表示机床运动传递关系的示意图。它表示传动关系，不表示各尤件的 实

21、际尺寸和空间位置。3- 2什么是内联系传动链，它与外联系传动链冇何不同，试举例说明。答:外联系传动链是联系动力源和机床执行件之间的传动魅,是执行件得到运动，而且能改 变运动的速度利|方向，但不耍求动力源和执行件Z间仃严格的传动比关系。 例如：车削 螺纹是，从电动机传到乍床主轴的传动链就是外联系传动链，它只决定乍螺纹速度的快慢, 而不影响螺纹表面的成形。内联系传动链是联系复合运动Z内的各个分解部分，1对而传动链所联系的执行件相互Z间的 相対速度仃严格的耍求，用來保证执行件运动的轨迹。例如：在卧式车床上用螺纹车刀车 螺纹时，为了保证所需螺纹的导程人小，主轴转一周时，乍刀必须移动一个规定的准确的距

22、离，联系主轴一刀架Z间的螺纹传动链，就是一条传动比白严格耍求的内联系传动链。3- 3试写出CA6140车床主运动传动链的主传动路线，并计算主轴最高和级低转速及转速级 数。解：传动路线：11征转）（反转）3430VI住酣）主轴最高转速：r=1450*130/230*56/38*39/47*63/50=1410. 5 r/min主轴最低转速：尸"50*130/230*51/43*22/58*20/80*20/80*26/58=10. 8 r/min正转级数：113=20/80*51/500. 25 3=50/50*80/80=0.25 故级数为：低速 2*3* (2*2-1) =18 高

23、速 2*3=6 一共 18+6=24 级同理反转为：3* (2*2-1) +1 =12级3- 4 CA6140车床主运动、车螺纹运动、机动进给运动、快速运动等传动链屮，哪些传动链 的两端件Z间具有严格的传动比？解：乍螺纹运动的主轴与刀具之间的传动链需耍具冇严格的传动比，属丁内联系传动链。2- 5主轴受轴向切削力作用后，如何传到箱体上的？解答：见机械制造技术基础(第二版)P94图3-9主轴前端受到的径向力通过双列岡柱滚子轴承2传给法兰然后传给箱体上，主轴后端受到的径向力通过角接触球轴承11传给法兰然后传给箱体；主轴受到的由后向询的轴向力通过角接触球轴承11传到法兰上然后传到箱体，受到的由前 向后

24、的轴向力作用丁轴套9然后作用丁推力球轴承10,然后传给法兰，法兰和箱体是个 整体；3- 6 CA6140车床主运动传动琏屮的双向多磨擦离合器的作用是什么？答：双向多磨擦离介器的作用是在电动机转向不变的前提卜一，实现主轴的转向(正传，反转 和停止)的控制并靠摩擦力传递运动和转矩外，还起过载保护作用.半机床过载时，靡擦片 打滑就可以避免损坏传动齿轮和其他零件。3- 7 CA6140车床主轴的支承配置了什么轴承？如何调整其间隙？解：CA6140乍床主轴的前支承是匕级精度的3182121熨双列闘柱滚子轴承，调藥方法是： 先松开主轴前端螺母和前支承左端调整螺母上的锁紧螺钉，拧动螺母，推动轴套。后支承有

25、两个滚动轴承：匕级精度的46215熨角接触球轴承，P,精度的8125型推力球轴承。调整方 法是：松开调整螺母上的锁紧螺钉，拧动螺母，推动轴套，轴承的内环和滚珠，从而消除前 者的间隙；拧动螺母的同时，向后拉主轴和轴套，从而调整后者的轴向间隙。3-8CA6140乍床溜板箱中对开螺母操纵机构与纵向、横向进给操纵机构之.间为什么需要互锁？解答：机床工作时，若将丝杆传动与机动进给同时接通,则必然损坏机床,为防止发生谋操 作，溜板箱设宜了互锁机构，以保证在接通机动进给时，开合螺母不能闭介；开介螺母闭合 时，保证纵向和横向机动进给不能接通。3-9CA6140车床的动力由电动机传到轴I上时为什么要采用卸荷带轮

26、？转矩是如何传到轴I上的？答：使用卸荷带轮足为了让轴丨只传递转矩，不受弯矩，不产生疗曲变形，保证持确的传动 比。电动机经4根V带将运动传递到轴I的左端带轮上，左端带轮与花键套用螺钉连接 成一体，支承在法兰内的深沟球轴承上，法兰固定与箱体。轴I上的带轮通过花键带动 轴旋转而V帯的拉力则经轴承和法兰传至箱体使轴I的花键部分只传动转矩，不承受弯 矩3-10外関辭削与外閲车削相比有何特点（试从机床、刀其、加匚过程等方面进行分析）？ 并以此说明外圆磨削比外圆车削质鼠高的原因？解：1）从机床结构來看，零部件木少精度比乍床的冬部件楙度高；此外，磨床的传动路线 较短，传动的效率比乍床高，制造出的零件制造和安装

27、精度也就更高，刚性较乍床更好，而 磨床是电机独立驱动，较车床更为稳定；2）从传动方式來看，磨床的传动系统中人部分为皮带传动，柔性较车床更好，能够更好的 降低振动的影响，而车床传动系统冲击振动大；从加丁过程来看，磨床的加工过程，分为三个过程：初磨阶段，稳磨阶段，以及光磨阶段， 这也是提高和保证匸件尺寸和儿何将度及加工表面的一个很重耍的阶段。3）另外,磨削刀貝为砂轮或砂带，具有自锐性,也同时存在许多微刃,较车刀相比,具有 更好的加工性能。3-11为什么车床用丝杆和光杆分别担任车螺纹和车削进给的传动？如果只用其中的一个既 车螺纹又传动进给，会产生什么问题？解答：车螺纹时，耍求主轴与刀架Z间冇严格的传

28、动比，所以，只能用丝杆：乍削进给时， 不耍求主轴与刀架Z间仃严格的传动比，用光杆更经济：若用丝杆既乍螺纹乂传动进给，対 传动进给没勺问题，対J：车螺纹，由于不能保证主轴与刀架Z间的严榕传动比，无法止确 加工。3-12 CA6140车床溜板箱屮的开合螺母，互锁机构，超越离合器，安全离合器各起身作用？ 答：开合螺母的作用是用來接通或断开从丝杠传來的运动。互锁机构是保证在接通机动进给时，开介螺母不闭介，介上开介螺母时不再接通横向 和纵向机动进给，防止发生误操作。超越离合器的作用是避免光杠和快速电机同时传动时轴XX的损坏。安全离合器的作用是在进给过程中，当近给过大或刀架移动受阻时，避免损坏传动机 构，

29、使刀架停止运动，起过我保险作用。3-13无心外圆磨削与普通外圆磨削相比较,有什么优点?答：无心外圆磨削较普通外圜磨削，具£卜列优点：1）、生产率较高，省去了打中心孔的工序，省去了装夹工件的时间：2）、磨削所获得的外圆表面的尺寸精度和形状精度都比较高，表面质杲也比较好，可获得较 细的表面粗糙度；3）、若配备适当的自动装卸工件的机构，无心磨削法比普通外圆磨削法更容易实现加1】过川 自动化：4）、无心磨削可以用J：成批生产和人鼠生产。3-14试无心外圆磨削的工作原理。解答：进行无心外圆磨削时，工件放在磨削砂轮和导论Z间，由托板支撐进行磨削：此时是 以I件被瞎削的外圆表面自身定位，而不是用顶

30、尖或卡盘来定位。I件由导轮的席擦力带动 作闘周进给，件的线速度基本上与导轮的线速度相等，改变导轮速度便可以调节共件的関 周进给速度，磨削砂轮与匸件之间有很高的相对速度,此即是切削速度。第四章4- 1常用铳刀何哪些类型，各有什么特点？用在什么场合？答：1）加工平面的铳刀:主要有88柱铳刀和面铳刀;圆柱铳刀的刀齿分布在圆柱面上，仃机齿锐刀和细齿锐刀两种类型。铳刀内孔作为泄位孔, 键槽用于传递切削力矩，所以，岡柱铳刀结构为-湎两刃，多用丁卧式铳床上：面铳刀刀齿分布在関柱面和一个端面上，冇粗齿、细齿和密齿三种。由端面键传递力矩，面 铳刀的结构为三血两刃，切削速度和刚性都比関柱铳刀好，故生产率高丄表面粗

31、糙度值小, 多用丁立式饶床。2）加丁沟槽的铳刀：常用的冇：三而刃铳刀，立铳刀，键槽铳刀及角度铳刀。三面刃饶刀外形是一个圆盘，在圆周和两个端面上都有切削刃，从而改善了侧面的切削条件, 提高了加工质呈，而这类铳刀何直齿、错齿和镶齿三种结构形式；立铳刀圆柱而上的切削刃是主切削刃，端面上的切削刃是副切削刃，刀齿分为直齿和螺旋齿 两类，常用语加工沟槽和台阶面以及二维凸轮曲面。键槽铳刀主要用加圆头封闭键槽，在键槽铳刀的I员I柱面上和端面上都只有两个刀齿，因 刀齿数少，螺旋角小，端面齿强度高，许多次进给完成键槽加工。角度铳刀用僦削角度沟槽和刀口上的容屑槽，分为单角度铳刀、不对称双角度铳刀和对称 角度铳刀。3

32、）其他类型铳刀，常用的有成形铳刀和锯片铳刀；成形铳刀的切削刃形状要按工件法截面形状来设计,属r专用刀具,可加工不同形状的槽; 而锯片饶刀主要用丁切断和加工窄缝或窄權。4- 2什么是逆铳？什么是顺铳？试分析其匸艺特点。在实际的Tlftia削的生产中，冃前多采用哪种铳削方式？为什么？解答：逆铳：铳刀主运动方向与工件进给运动方向相反；逆铳时，到刀齿的切削厚度从零增 加到最人值，切削力也从零增加到最人值，避免了刀齿因冲击而破损的可能。刀齿开始切削 时，刀齿后刀面在已加匸表面的冷硬层上挤压、滑行产牛了严贞磨损。因而刀貝寿命人人降 低，II使匸件农面质駁也变差：此外，还存在对工件上抬的的垂向切削分力F“，

33、它会影 响到工件夹持的稳定性；顺铳：铳刀主运动方向与件进给运动方向相同；顺铳时，刀齿切削厚度从绘人开始，因 而避免了挤压、滑行现彖：同时，垂向洗削力斥始终压向工件，不会便工件向上抬起， 因而顺铳能提高铳刀的使用寿命和加工表而质最。在实际的平面铳削生产中，目前女采用逆铳方式；因为顺铳的水平分力会使工作台窠然向询 窜动，因而使匸件进给R不均匀，映至叮能打刀，而逆铳时水平分力与工件进给运动的方向 相反不会产生这个问题。3- 3为什么顺铳时，如果L作台上无消除丝杠螺母机构间隙的装置，将会产生匸作台窜动? 答：顺洗时渐变的水平分力与工件的进给运动方向相同，而锐床的进给丝杆和螺母间必然仃 间除 如果工作台

34、上无消除丝杠螺母机构间隙的装置，当水、r分力小时，工作台由进给丝杆 骡动；当水平分力变得足够人时，工作台就会突然向前窜动，是工件进给不均，茯至打刀。4- 4试分析比较铳平而、刨平面、车平面、拉平面、磨平面的工艺特征和应用范此答：1）铳削V面可加丁徐种不同形状的平面、沟槽、台阶面、各种形状复杂的成形表而以 及用于切断等。铳削为断续切削，冲击、振动很大。铳削为多刀多刃切削,刀齿易 出现径向跳动和轴向跳动;铳削又是半封闭容屑形式,铳削过程中,对铳床、铳刀 和铳削夹具的刚性耍求都较高。2）刨削V面一般适用于单件小批生产及修理丁作屮加丁平面，町加丁水平面、垂直面、 直槽、V形槽、T形槽和燕尾槽等。而刨削

35、加工时，机床和刀具的结构较简单,通用 性好，但生产率低，在批量生产中，常被铳削、拉削和磨削取代。3）车削平面一般用丁加匸回转体的端面，容易保证回转体的端面与苴内鬪表面、外援 表面的匝育度要求，n丁艺简单，效率较高。屮小型零件的端面一般在普通车床上 加工，人型零件的平面则町在立式车床上加工。4）拉削平面主要用丁人批人鼠的生产屮加工而枳不人而耍求较高的零件平面的加工， 蒂度可达到IT9至IT6o5）磨削'卜面是'F面精加的主要方法Z，主耍用J沖、小型零件高精度表面及淬火 钢等碾度较高的材料衣面的加工。所用的刀N为砂轮，町以分为端面熾削和周边磨 削。4- 5为什么刨削、铳削只能得到中

36、等精度和表面粗糙度？解答：刨削和铳削都是断续切削、刀具切入和切出工件时都会产生很大的冲击,引发铳削或 创削工艺系统的振动，因此只能得到中等粘度和表面粗糙度。4- 6插削适合加工什么表面？答：插床的实质为立式创床，所加工的面与垄面垂自。揷削主要用來加工各种垂直槽 （键槽,花键槽），待别是盘类零件内孔的键,有时也用来加工多边形孔（四方孔， 六方孔），利用划线也可以用来加工盘形凸轮等特殊型面。3- 7试述卜列零件上平面的加工方案：1）单件小批生产中，机座（铸铁）的底面：500mmx300mm, Ra3.2/m «粗铳一楕铳；2）成批生产中，铳床工作台（铸铁）台面：1250mmx 300nm

37、, R.6“m。粗拉一精拉：3）人批最生产屮，发动机连杆（45调质钢,217u 255IIBW）ftlj面：25nunx lOnun, R ,3. 2“m «粗铳一材铳。第五章4- 1试分析比较钻头、扩孔钻和饺刀的结构特点。答：1）标准麻花钻由四部分组成：柄部用传递扭購li.便从钻床主轴匕用楔铁将钻头 顶出；颈部，为柄部和作部分的连接部分，也是磨削钻头时砂轮的退刀槽；导向部分：仃 两条排丿西槽通道，它也是切削部分的备用和巫磨部分：切削部分，包括了钻头的“六面五刃”。2）扩孔钻的齿数较多，般为3、4齿，结构与麻花钻相似，由柄部、颈部、校准部分、切 削部分组成。扩孔钻的r作时导向性好，对

38、r孔的形状误差有一定的校正能力，而与麻花钻 相比,由r切削刃未从外圆延至中心,不存在横刃以及由横刃引起的问题,其轴向力很小, 切削轻快省力，钻头不易引偏，与钻孔相比，加工质鼠人人提高，与刀n存在主偏角心。3）饺刀由柄部、颈部和工作部分组成，而苴中，工作部分由引导锥、切削部分和校准部分 （刮削、挤斥和保证孔径尺寸以及导向作用）。校准部分包括関柱部分和倒锥。饺刀一般有6到12刀齿，容眉槽较浅，估心直径人，饺刀的刚度和导向性比扩孔钻还耍好。5- 2扩孔、铁孔为什么能达到较高较高的精度和较小的表面粗糙度？解答：扩孔钻和较孔钻的工作齿数较多，并且没仃横刃以及由横刃引起的-系列问题，其轴 向力很小，切削轻

39、快省力，钻头也不易引偏因此加工质駅较高；此外，加工时余啟少，背吃 刀吊小，切們窄，排肝容易，切削过程平稳因此可以获得较高的精度和表面粗糙度。5- 3在车床上钻孔和在钻床上钻孔产生的“引偏”，对所加工的孔有何不同影响？在随后的耕加工中哪种比较容易纠正？为什么？答：在钻床I：钻孔产生的“引偏”会造成加匸孔的轴线发生怎斜，在车床上钻孔产牛的“引 偏”将引起工件孔径的变化，并II产生锥度，而空的轴线仍然是苴线，且与工件的回转轴线 一致。在接卜來的椿加工中在车床上钻孔产生的“引偏”容易纠正，因为在后续特加工时, 人多数都是以孔本少的轴线來进行定位的，若轴线本身精度不高,后续加工的精度也就不高, 所以车床

40、上钻孔产生的“引偏”容易纠正。5- 4铿床上铿孔和车床上锂孔仃何不同？分别用丁什么场介？解:在镣床上加丁孔，通常是铿刀随偉刀杆一起被偉床主轴骡动作旋转的主运动，工作台带 动工件纵向进给，此外，工作台还有横向进给运动，主轴箱还有垂苴运动，用调整孔系各 个孔的位置。而在乍床上锂孔，加紧在乍床卡盘上的工件被主轴带动进行主运动，徳刀杆随乍床床鞍一起 沿纵向进给，通过対刀架的横向位置的调幣来设定背吃刀最。镇床主要用加工工件上L!经有了传造孔和加工过的孔。僮孔常用来加匸尺寸较大及帮度要 求较高的孔的加工，特别适用丁加工分布丁不同表而上孔距尺寸精度与位置精度耍求十分严 格的孔系。而车床上铿孔一般是将内孔或内

41、部轮邮尺寸扩大的匸序。4- 5锂孔冇哪几种方式？各冇何特点？解答：键孔有定宜径式和浮动式两种。定肖径式：能修正前匸序造成的几轴线的弯曲、偏斜等形状位豐谋并。浮动式：1）不能校正孔的位置误差；2）浮动铿刀是尺寸町调整的定尺寸刀几，能何效地保证较高的孔的尺寸桔度和 形状精度。5- 6镣床镣孔与车床镣孔有何不同？个适用于什么场合？答：铿床主要用加工工件上已经有了铸造孔和加工过的孔。铿孔常用來加匸尺、J较 人及特度耍求较高的孔的加丁，特别适用r加工分布r不同表面上孔距尺寸蒂度与位 置耕度要求十分严格的孔系。镣孔主要用批最较小的加工。而乍床上镣孔不貝仃这 些特点。5- 7拉削速度并不高，但拉削却是一种高

42、生产率的加丁方法，原因何在？拉孔为什么无盂精 确的预加工？拉削能否保持孔与外圆的同轴度要求？解：宙丁拉刀的结构特点为后-刀齿在半径方向上的尺寸仃所增加，即齿升鼠s ,而幻被 设计为从人到小的阶梯式递减方式，对粗加匸，a,较人，而对F半精加匸5较小，加匸 时，借助刀齿的齿升吊一层层地切去工件农面的余氐 故拉孑L也就不盂耍榕确的预加匸。在 拉刀次行程屮，町以完成粗切、半轿切和粘切加工，以及宙校准齿部进行的整形和熨压加 工，所以，拉削时虽然速度不高，但效率和加工楕度都可以达到比较高。（H,拉削时无法修正位置误差，也就无法保持孔与外I员1的同轴度要求。5- 8 Hj磨加工为什么町以获得较高的精度和较小

43、的农面粗糙度？珀磨头与机床主轴为什么 要做浮动联接？布磨能否提高孔与其他表而之间的位置精度？解答:術磨时油石与孔壁接触面积大,参加切削的磨粒多,故每一磨粒上的磨削力很小,Ifli 审磨的切削速度较低，因而在布磨过程中热量少,孔表面不易产生烧伤,且变质层很薄, 因此可以获得较高的精度和较小的表面粗糙度。布磨头与机床主轴做浮动联接以便相互找正对准：用磨不能提供提高孔与其他表面之间的位置精度5- 9下列零件上的孔，用何种加工方案比较介理：1）单件小批量生产中,铸铁齿轮上的孔，O20H7, R.1. 6p mo钻孔一扩孔一较孔2）人批最生产中，铸铁齿轮上的孔，0）50H7, R.O. 8p mo钻孔扩

44、孔一拉孔一赫拉3）变速箱体（铸铁）上的传动轴轴承孔，0 62J7, R.,0. 8p mo钻孔一扩孔一粗镣一半精锂精锂一浮动锂刀锂4）高速钢三面诜刀上的孔，0 26116, KO. 2p m0钻孔一扩孔一粗锤一半棘锂一箱铿一布磨第六章6- 1用成形法和展成法加匚圆柱齿轮各有何特点? 笞：1）成形法加工齿轮是用成形刀具在被加工齿轮的毛坯上切削出齿槽,常用的方法包括： 用齿轮铳刀铳齿、用齿轮拉刀拉齿、用插齿刀盘插齿、用成形磨轮磨齿等,通常用于单件、 小批量生产和修配工作等。2）用展成法加工齿轮是利用齿轮啮介原理，将齿轮制中的一个齿轮转化为刀貝，另一齿轮 转化为匸件，并强制刀具和匸件之间作出有严格传

45、动比的啮合对滚运动，同时,刀具还作切 削工件的主运动，被加工齿的齿酬农面是在刀八和工件连续对滚过程中，山丿JJI齿形的运动 轨迹包络出工件齿形，故人的优点在：对同一模数和同一齿形角的齿轮，只需用把刀H 就可加匸出任意齿数和不同变位系数的齿轮，加工精度和生产率一般也比成形法高，用成 批和人最生产。6- 2分析滚切直齿圆柱齿轮时机床所需的运动。解答：滚切直齿I员1柱齿轮时机床所需的运动冇：滚刀的旋转主运动、滚刀和丁件Z间 的展成运动和滚刀沿工件轴线所作的垂直进给运动。6- 3齿轮滚刀的实质是什么？何谓滚刀的基本蜗杆？生产标准齿轮滚刀采用哪种皋木蜗 杆？答：滚刀的实质是齿轮本身的一种演变他具有-般齿

46、轮所具何的特征，乂八勺作为一 般切削刀JI所几仃的特点。个齿数不多而螺旋角仃很人的斜齿圆柱齿轮，它的齿必 然很长，It至可以绕轴线多圈，因此外貌就不再像一般的斜齿轮了，而变成了一个蜗 杆状的渐开线闘柱齿轮。这种蜗杆称为渐开线蜗杆，也就是基本蜗杆。牛产标准齿轮 滚刀采用的基本蜗杆均为阿基米德竭杆作为基本蜗杆。6- 4试比较滚齿和插齿的特点及适用范他。答：与插齿相比，滚齿加匸特点是：1）滚齿加工过程是连续的，不像插齿和创齿存在空程，故其生产率比插齿加工要高。2）滚齿加匸操作和调整十分简便，可加工直齿轮，也可加工各种斜齿轮，而插齿加 丁方法加丁直齿齿轮和斜齿轮时需要分别用直齿插齿刀和斜齿插齿刀。因此

47、，滚齿比 插齿具有更好的通用性。3）滚齿加工容易保证被加工齿轮仃较桔确的齿距，特别适加工要求周节累计谋差 小的各种齿轮。而与滚齿相比，插齿的特点：4）插齿加匸是通过产形齿轮与被切齿轮作无间隙啮合运动来进行展成切齿的。5）插齿的齿面粗糙度，较滚齿加工的齿面更小。6）插齿适用丁加工带台肩的齿轮及阶梯齿轮的加工，而滚齿一般不能。5- 5滚刀铲背的作用是什么？解答：（1）形成后角 （2）方便砂轮磨削滚刀6- 6画出滚切斜齿I员1柱齿轮时滚齿机的传动原理图，写出个传动链的名称及计算位移，说明 个传动链换置机构的作用。解：滚齿机的传动原理图如F：h）1）主运动传动链：°11521A2828282

48、0n . = 1430 xx x “ x xx xx 16542B282828282）展成运动传动链:118028282842eac=XXXXXX “入XXXX Z|K20282828561 fhd723）轴向进给运动传动链72239q232f = lx X X XX w Xx 3#t12539h69八 254）附加运动传动链（差动传动链）. L252cy36. eac 1± 1 = XXX 亠X 亠 XX “入 XXXX 3225h2 d272' fbd125）刀架快速移动的传动路线132S = 1410 x xx3/r26 256- 7 参照Y3150E型滚齿机传动系统图

49、，写出其传动路线。解：参考书P. 173的传动路线图。6- 8介成机构的作用是什么？其传动比如何计算？解答：介成机构的作用：滚切斜齿圆柱齿轮时，把滚刀和丁件之间的展成运动和差动传动链 的附加运动合成于工件。（1）当壳体不转动时，两屮心轮2间的传动比为n二=一1即中心轮a和b的转速相同，转向相反。（2）任一屮心轮不转.则克体与屮心轮ZMJ的转速如卜关系5E = -1fh “Hjh = 2,2/如克体H为主动,则中心轮b的转速为壳体H的2倍此时，“通过合成机构的传动比” =2： 如壳体H为被动，则壳体H的转速为中心轮的一半，即传动比为1/2.5- 9分析插苴齿轮时所需的运动，何谓产形齿轮？答：产形

50、齿轮是在插齿刀的往复运动F，插齿刀刃削刃运动轨迹所形成的齿轮：插直齿 时所需的运动有：主运动插齿刀的主运动是插齿刀的快速上卜往复运动；展成运动一工件与产形齿轮按一定速比対滚运动；此外还需要刀几的径向切入运动和插齿刀空行程时工件的让刀运动。6- 10为什么插齿加工的齿形精度较高？解答:滚齿加工时,被切齿轮轮齿的包络刃数受到滚刀圆周齿数的限制，而插齿加工时,被 切齿轮的齿形是山被切齿轮与插齿刀Z间的桥确的展成运动所保证的，此外，增加包络刃数, 使齿轮齿形获得高的精度，可以通过改变切削变杲來实现。6-11螺纹加工有哪儿种方法？各有什么特点？解答：1、螺纹的车削加工特点:1）加工精度可达6级,表而粗糙

51、度叫达念（1.60.8）“1: 2）生产率低，劳动强度人，对工人的技术耍求高。2、用盘铳刀铳螺纹 特点：1）加工精度可达7级，螺纹的表面粗糙度口J达 Ra 1.6pn;2）生产率较高,劳动强度不太大,常用于成批生产中,这种加工方法对直径较小 的螺纹和内螺纹不适宜。3、旋风铳削螺纹特点：1）切削速度高、走刀次数少（一般只需一次走刀）：2）加工生产率高（较片铳刀铳削高3倍8倍）；3）适用范閘广（三角形、矩形、梯形等）；4）旋风铳所用的刀具为普通硕质介金切刀，成本低，易换易磨。5）加工精度可达（76）级，螺纹表面粗糙度可达呛1.6“）。6）适加匸人、中肖:径H.螺距较人的外螺纹以及人宜径的内螺纹，匸

52、件破度不人30 HRCo4、攻内螺纹特点：1）加工精度可达6级或7级，粗糙度可达心1.6“。2）攻丝适用于苴径M16以卜的、螺距不人于2mm的内螺纹；3）工件的硬度不宜人于30 HRC；4）适用性广。5、套切外螺纹特点：1）适用于加工宜径山6及螺距2mm以卜的外螺纹;2）工件的硬度不宜人于30HRC；3）螺纹加工箱度（76）级，表而粗糙度沟1.6屮n。4）生产系较局，劳动强度较低，对I人的技术耍求局。6、搓螺纹和滚螺纹特点：1）螺纹加工精度可达（63）级，表面粗糙度可达Ra （0.80.2） gm； 2）机械强度高、材料利用率高、加工过程自动化程度高。7、螺纹炳削特点：1）螺纹加工精度可达（4

53、3）级，表而粗糙度可达Ra （0. 8 0. 2） pm；2）生产率较低，成本较高。8、研磨螺纹 特点：1）经过研磨后，螺纹粘度可比原有粘度提高1级，达54级，表 面粗糙度可细化至原有值的一半或四分之一，达到届（0. 20.1） pm。2）螺纹研磨的生产率很低，手T研磨的劳动强度相当人。第七章7- 1定位、夹紧的定义是什么？定位与夹紧有何区别？答：定位是使丁件在机床上或夹只中占据一个正确位置的过程。而夹紧是对T件施加一定 的外力，便匸件在加工过程屮保持定位后的正确位置且不发生变动的过程。定位是确保工件的加工的正确位置，保证工件仃好的定位方案和定位粘度，定位后不能直 接加工。而夹紧是保证工件的定

54、位位置不变，定位在前，夹紧在后。保证加T精度和安全 生产。6- 2机床夹具由哪几个部分组成？各部分的作用是什么？解：机床夹具由定位元件、夹紧装置、对刀及导向装置、夹具体和It他装置或元件。作用：（1）定位元件定位元件的作用是确定工件在夹其中的正确位置。（2）夹紧装置夹紧装置的作用是将匸件夹紧夹牢，保证工件在加工过程中位置不变。（3）对刀及导向装置对刀及导向装豐的作用是迅速确定刀与工件间的相对位置，防止 加工过程中刀貝的偏斜。（4）夹具体夹H体是机床夹典的基础件，通过它将夹典的所有部分连接成一个整体。（5）其他装置或元件按照匚序的加工要求，仃些夹其上还设豐有如用作分度的分度元件、动力装置的操纵系

55、统、门动上下料装置、夹具与机床的连接兀件等其他装置或元件一7- 3什么叫六点定位原理？什么叫完全定位？答：在机械加工屮，用六个适当分布的定位支承点來分别限制工件的六个口由度，从而使 工件在夹具中有唯一确定的正确位置，称为“六点定位原理”。在工件实际装夹中，六个自由度被六个支承点完全限制的定位方式即为完全定位。7- 4什么叫欠定位？为什么不能采用欠定位？试举例说明。答：欠定位是由丁工艺设计或者夹貝设计上的疏忽，以至造成対必须加以限制的广I由度而 没冇得到限制的不良结果，欠定位不能保证丁件的加T精度，所以，欠定位是在任何情况 卜都不被允许的。例如,书上P195的图7-13屮,若去除挡销,则工件绕着

56、Z轴转动的自 由度没有被限制，就无法满足加工要求。7- 5辅助支承的作用是什么？辅助支承统与町调支承在功能和结构上的区别是什么？（课件冇 详细说明）解:辅助支承在夹只中仅起支承作用,用丁增加工件的支承刚性和稳定性,以防止在切削 时因切削力的作用而使工件发生变形，影响加工特度。区别：功能：可调支承的可调性完全是为了弥补的制造谋差而设计的，常用语毛坯表面的定位。而辅助支承在夹只中仅起支承作用，不起定位作用，亦即不限制件的自由 度。结构：6- 6试分析图7-120中的定位元件所限制的自由度，并判断有无过定位,对不合理的地方提出 改进意见。解：a图中Z轴方向的两个V形块限定的门由度为：绕X轴的转动，沿X方向的移动，绕 Y轴的转动，沿Y方向的移动；X轴方向的V形块限定的自由度为沿Z方向的移动，绕Z 轴的转动。无过定位，是完全定位。b图中X平面限定沿Z方向的移动，绕X轴转动，绕Y轴转动三个门由度：左边的V形块 限定沿X方向的移动，沿Y方向的转动。为不完全定位，无过定位。c图X半面限定沿Z方向的移动，绕X轴转动，绕Y轴转动三个