《机械制造工程学》习题及思考题

1、机械制造工程原理习题及思考题金属切削原理习题及思考题1. 外圆车削加工时，车刀相对工件有哪些运动？2. 外圆车削加工时,工件上出现了哪些表面？试绘图说明，并对这些表面下定义。3. 绘出刨削时，刀具和工件的运动关系，同时标出工件上三个表面的位置。4. 合成切削运动是由什么运动合成的？怎么合成？什么叫做合成切削速度角？5. 何谓切削用量三要素？怎么定义？6. 刀具切削部分有哪些结构要素？试给这些要素下定义。7. 为什么要建立刀具角度参考系？有哪两类刀具角度参考系？它们有什么差别？8. 刀具标注角度参考系有哪几种？它们是由什么参考平面构成？试给这些参考平面下定义。9. 试绘图说明主剖面标注角度参考系

2、的构成。10. 试绘图表示外圆车刀主剖面标注角度参考系各参考平面移置平面图，并在适当位置标注六个基本角度。11. 试给外圆车刀副切削刃选定点构造一个副剖面参考系，并将这个参考系应标注的角度标出。12. 确定一把单刃刀具切削部分的几何形状最少需要哪几个基本角度？13. 确定一把平前刀面外圆车刀切削部分的几何形状最少需要哪几个基本角度？14. 试述判定车刀前角0 后角0 和刃倾角正负号的规则15. 切断车削时，进给运动怎样影响工作角度？16. 纵车时进给运动怎样影响工作角度？17. 试证明曲线切削刃和直线切削刃切削时，切削面积均为AD =f ·a P 18. 何为自由切削？19. 切断车

3、刀最后不是车断，而是挤断为什么？20. 当用 kr=45度的车刀车外圆时，工件加工前直径为62mm,加工后直径为54mm,工件每秒钟转速为4r/s，刀具每秒钟沿工件轴向移动1.6mm，试求f, ap,vc, 切削宽度，切削厚度，切削面积。21. 车刀刃倾角等于多少度时，其主剖面和法剖面重合？22. 研究金属切削变形过程有什么意义？23. 研究金属切削变形过程有哪些实验方法？24. 怎样划分金属切削变形区？25. 在第一变形区里发生了怎样的变形？26. 试阐述金属切削过程的本质？27. 刀具是怎样把工件材料切下来的？28. 切屑分哪几种类型？有什么特征？各类切屑在什么情况下形成？29. 阐述刀屑

4、摩擦的特点。30. 试描述积屑瘤现象及成因？31. 积屑瘤对切削过程有哪些影响？32. 试论述影响切削变形的因素及其影响？33. 为什么要研究卷屑与断屑？试述断屑机理。34. 为什么要研究切削力？说明切削力在切削原理和实际应用中的作用？35. 分析切削力的来源？切削合力为什么要分解为三个分力？说明各分力的作用与应用价值。36. 何为单位切削力？有何用途？如何计算切削功率？37. 测力仪有哪几种类型？说明它们的测量原理，何类测力仪用的较多？38. 说明切削力实验数据的处理和建立指数经验公式的方法？39. 切削热有哪些来源？从哪些渠道传出？他们如何分配？40. 目前有哪些测量切削温度的方法？其测量

5、原理和适用范围？41. 影响切削温度的因素有哪些？它们怎样影响切削温度？42. 试分析切削温度对切削变形的影响，如何影响？43. 为何说剪切面实际上不是一个平面而是一个区域？但为何通常又将剪切面看成一个平面？44. 有哪些指标可用来衡量切削层金属的变形程度？这些指标之间的关系怎样？45. 试分析工件材料，切削速度和切削厚度对切削变形的影响？46. 切削深度与进给量对切削力的影响有何不同？为什么？47. 试分析切削速度对切削力的影响？计算切削力的经验公式有哪几种？48. 在切削力指数经验公式中，f, 和ap 哪一个的指数大？为什么？49. 为什么在切削用量中ap对产生的切削热影响最大，而对切削温

6、度影响最小？50. 为什么切削速度对切削温度的影响特别大，但又不成1 ：1的关系？51. 试解释为什么切削用量对切削力的影响与对切削温度的影响正好相反？52. 试述研究刀具磨损，损坏和刀具使用寿命的意义？53. 刀具有哪几种磨损形态？被加工材料和切削条件对刀具磨损形态有何影响？54. 试分析刀具产生四种磨损的原因和机理？55. 何谓刀具磨钝标准？试述制定刀具磨钝标准的原则？56. 刀具磨损过程一般分几个阶段？试述其规律性？57. 切削用量f, 和ap，V，对刀具使用寿命的影响程度有何不同？58. 刀具使用寿命和刀具磨钝标准有什么关系？59. 不同的工件材料对主要在前刀面或后刀面麼损是否有影响？

7、为什么？60. “确定了刀具的麼钝标准后，刀具的耐用度也随之确定了”，这种说法对吗？为什么？61. 在TAYLOR（泰勒）公式中，设M=0。2，试求切削速度提高一倍时，刀具耐用度的化有多大？62. “刀具耐用度定的底，则允许的切削速度高，因此生产率一定高”。 这种说法对吗？为什么？63. 当切削功率超过机床电机功率时，应采取什么措施？64. 试分析高速切削的利与弊。65. 什么叫合理几何参数？包含哪些基本内容？66. 前角有什么功用，阐述其选用原则？67. 后角有什么功有什么功用，阐述其选用原则？副偏角有什么功用，阐述其选用原则？68. 主偏角有什么功用，阐述其选用原则?69. 刃倾角有什么功

8、用，阐述其选用原则？70. 刃倾角大小对实际切削前角有什么影响？71. 阐述刀尖的功用。72. 砂轮的特性由哪些参数决定？73. 砂轮的硬度与磨粒的硬度有何不同？砂轮的硬度对磨削加工有哪些影响？74. 与切削加工相比，磨削加工有哪些特点？75. 磨削过程分哪三个阶段，阐述其过程？76. 影响磨削精度的因素有哪些？如何提高磨削精度？77. 有哪些高效磨削？各有何特点？金属切削机床概论习题及思考题1. 分析CA6140型普通车床的传动系统：（1） 写出传动路线表达式；（2） 证明F横=0.5F纵；（3） 计算主轴高速传动时能扩大的螺纹倍数，并进行分析；（4） 分析当主轴转速分别为40，160，40

9、0r/min时，能否实现螺距扩大4倍16倍？为什么？（5） 为什么在主轴箱中有两个换向机构，能否取消其中一个？溜板箱内的换向机构又有什么用处？2. CA6140型普通车床的主轴箱部分：（1） 主轴有几个自由度受到限制，如何限制？主轴前后轴承的间隙怎样调整？主轴上作用的轴向力是如何传递给箱体的？（2） 动力由电动机传递到轴I为什么要采用卸荷式皮带轮？扭矩是如何传递到轴I的？（3） 片式主摩擦离合器传递功率的大小与哪些因素有关？如何调整？离合器的轴向压力如何平衡？3. 普通车床溜板箱中的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？是怎样实现互锁的？4. 六角车床，立式车床，普通车床

10、在布局和用途上有什么区别？它们能否相互取代？为什么？5. 切削加工时，零件表面是如何成形的？举例说明什么叫表面成形运动，分度运动，切入运动，辅助运动，什么叫简单运动，复合运动？6. 试用简图分析用下列方法加工所需表面时的成形方法，并标明所需的机床运动：1） 用成型刀车外圆；2）用普通外圆车刀车外圆锥体；3）用圆柱铣刀铣平面；4）钻头钻孔；5） 滚刀滚切直齿圆柱齿轮；6）插刀插削直齿圆柱齿轮；7. 已知滚刀的头数为K，右旋，螺旋升角为，被加工的直齿圆柱齿轮的齿数为Z，滚刀的轴向进给量为f（mm/r）。试回答：滚刀的轴心线的位置为什么要调整到与水平线相差一个角度？角度应多大？若滚刀轴向进给量为A（

11、mm）时 ，工件与滚刀各转了多少转？8. 在Y3150E滚齿机采用差动法滚切斜齿圆柱齿轮，如果使用单头右旋滚刀滚切齿数Z工=35，螺旋导程T=643mm的右旋斜齿轮，在选择滚刀转速为n刀=125r/min，轴向进给量为1mm/r的条件下，试回答：加工时工件的实际转速n工是多少？如果脱开差动挂轮，工件的转速n工是多少？9. 在有差动机构的滚齿机上，滚切一对相互啮合，齿数不同的斜齿圆柱齿轮时，为什么可以使用同一套差动挂轮？机械制造工艺学习题及思考题1. 什么是“机械加工工艺过程”？ 什么是“机械加工工艺规程”？2. 工艺规程在生产中起何作用？拟定机械加工工艺规程的原则与步骤有哪些？3. 什么是工序

12、，安装，工位，工步和走刀？4. 什么是设计基准，工艺基准，工序基准，定位基准？测量基准，装配基准？试以直齿圆柱齿轮的零件图为列加以说明5. 什么是粗基准，精基准，辅助基准，选择粗基准，精基准时应遵循哪些原则？6. 制定工艺规程时为什么要划分加工阶段？什么情况下可以不划分或不严格划分加工阶段？7. 什么是加工余量，工序余量，总余量。加工余量和工序尺寸与公差之间有何关系？引起余量变动的原因是什么？8. 何谓工艺尺寸链？何谓尺寸链中的封闭环？是否公差大的一环就是封闭环？9. 用极值法解工艺尺寸链时，有时所求组成环的公差为零或负值，其原因是什么，采取什么措施加以解决？10. 在工艺尺寸链中，加工余量是

13、否一定为封闭环？在什么情况下余量为组成环？举例说明？11. 何谓机床夹具？举例说明机床夹具的作用及其分类？12. 机床夹具由哪些部分组成？每个组成部分各起何作用？13. 一批工件在夹具中定位的要求是什么？它与一个工件在加工时的定位有何不同？当工件在夹具中已确定和保持了准确位置时，是否可以保证工件的加工精度？为什么？14. 何谓“六点定位原理” ？工件的合理定位是否一定要限制其在夹具中的六个自由度？15. 工件用夹具装夹时，是否只要具有六个支承点即为“完全定位”？为什么？16. 定位支承点不超过六个，就不会出现过定位，这种说法对吗？17. 何谓定位误差？定位误差由哪些因素引起？定位误差的数值一般

14、应控制在零件公差什么范围以内？机械加工精度习题及思考题1. 产品质量取决于什么？零件加工质量的两大技术指标是什么？2. 何谓加工精度？何谓加工误差？何谓原始误差？三者之间有什么区别和联系？3. 在机械加工中，引起工件加工误差的主要因素有哪些？4. 何谓原理误差？为什么存在原理误差的加工方法还能在生产得到应用？5. 机床的几何误差包括哪些内容？6. 何谓误差复映规律？如何利用这一规律来测定机床的刚度？7. 何谓接触刚度？影响接触刚度的因素有哪些？8. 何谓工艺系统的刚度？工艺系统的刚度有何特点？9. 零件在机械加工中，工艺系统常受到哪些外力的作用？10. 为什么对卧式车床床身导轨在水平面内的直线

15、度要求高于在垂直面内的直线度要求？11. 机械加工过程中，影响工艺系统热变形的热源有哪些？12. 在精密丝杠车床上加工一根丝杠，其丝杠的螺纹部分长度为2000 mm 。室温为20 °C 。加工后被加工丝杠温度升至45 °C ，车床进给丝杠温度升至30 °C 。若被加工丝杠材料与车床进给丝杠材料均为45钢（=1.1×10-5/°C）。试求被加工丝杠因热变形而引起的螺距累积误差是多少？13. 在导轨磨床上磨削某床身导轨面时，已知床身长2000 mm，高600 mm，磨削后导轨的上下面温差为5°C ，试分析磨削后导轨面将产生怎样的直线度误差

16、及其直线度误差值是多少？若要保证导轨全长的直线度误差不超过0.02 mm, 磨削后导轨的上下面温差应控制在什么范围?( =1.2×10-5/°C）。14. 什么是工件的内应力？产生工件内应力的主要原因有哪些？15. 加工误差按其性质可分为哪几类？它们各有何特点或规律？16. 正态分布曲线的两个特征参数分别表征了正态分布曲线的哪些特性？17. 试说明保证和提高加工精度有哪些方法？18. 试分析在普通卧式车床车削细长轴时，产生圆柱度的原因有哪些？可采用哪些措施来减少或消除圆柱度误差？19. 试说明加工误差统计分析方法中分布图分析法和点图分析法的优缺点？20.机械加工表面质量1.

17、 机械加工表面质量包括了哪些主要内容？对零件的使用性能由什么影响？2. 影响切削加工表面粗糙度的主要因素由哪些？影响磨削加工表面粗糙度的主要因素由哪些？3. 什么是加工表面冷作硬化现象？产生加工冷作硬化的主要原因是什么？4. 什么是加工表面的金相组织变化？为什么磨削加工时常产生磨削“烧伤”现象？为什么磨削高合金钢较普通碳素钢更易产生“烧伤”现象？5. 磨削工件外圆时，为什么相应提高工件和砂轮的线速度，不仅可以避免磨削“烧伤”，提高生产率，而且又不会增大表面粗糙度值？6. 为什么在机械加工时，工件表面层会产生残余应力？磨削加工时工件表面层残余应力产生的原因与切削加工时是否相同？为什么？7. 什么

18、是强迫振动？其振源主要来自哪些方面？如何防止和消除？8. 什么是自激振动？与强迫振动有何区别？如何减少和消除？机床夹具设计习题及思考题1. 试说明可调支承与辅助支承有何区别？各自应在什么场合使用？2. 工件以平面定位定位时，所用的定位元件有哪些？3. 夹紧装置由哪些部分组成？各部分都起什么作用？4. 工件在夹具中夹紧的目的是什么？夹紧与定位有何区别？对夹紧装置的基本要求是什么？5. 工件在夹具中定位时，由于受定位元件的约束而得到定位，与工件被夹紧而得到固定的位置有何不同？工件不受定位元件的约束只靠夹紧而固定在某一位置，是否也算定位？6. 试说明产生定位误差的原因？定位误差包括哪两部分误差？定位

19、误差的数值一般应控制在工件加工误差的什么范围内？7. 计算夹紧力时，在什么情况下可只考虑切削力的影响？在什么情况下还必须考虑惯性力和工件重力的影响？8. 在设计夹具的夹紧装置时，对夹紧力的大小、方向和作用点有何要求？9. 试说明斜楔夹紧机构、螺旋夹紧机构和偏心夹紧机构的各自工作原理？10. 螺旋夹紧机构有哪些特点？适用于什么场合？11. 偏心夹紧机构有哪些特点？适用于什么场合？12. 何谓联动夹紧机构？有何特点？设计时应注意哪些问题？13. 何谓定心夹紧机构？有何特点？如何分类？14. 钻床夹具的主要特点是什么？一般分为几种类型？15. 镗床夹具的主要特点是什么？一般分为几种类型？16. 铣床

20、夹具的主要特点是什么？一般分为几种类型？17. 车床夹具的主要特点是什么？一般分为几种类型？18. 试说明钻套的作用及其结构形式？19. 试说明镗套的作用及其结构形式？20. 滑动式镗套与固定式镗套在结构上有什么区别？与滚动式镗套比较有何优点？21. 单支承前导引镗模和单支承后导引镗模各适用于什么场合各有何优点？金属切削原理习题1， 外圆车削加工时，车刀相对工件有哪些运动？2， 外圆车削加工时,工件上出现了哪些表面？试绘图说明，并对这些表面下定义。3， 绘出刨削时，刀具和工件的运动关系，同时标出工件上三个表面的位置。4， 合成切削运动是由什么运动合成的？怎么合成？什么叫做合成切削速度角？5，

21、何谓切削用量三要素？怎么定义？6， 刀具切削部分有哪些结构要素？试给这些要素下定义。7， 为什么要建立刀具角度参考系？有哪两类刀具角度参考系？它们有什么差别？8， 刀具标注角度参考系有哪几种？它们是由什么参考平面构成？试给这些参考平面下定义。9， 试绘图说明主剖面标注角度参考系的构成。10，试绘图表示外圆车刀主剖面标注角度参考系各参考平面移置平面图，并在适当位置标注六个基本角度。11，试给外圆车刀副切削刃选定点构造一个副剖面参考系，并将这个参考系应标注的角度标出。12，确定一把单刃刀具切削部分的几何形状最少需要哪几个基本角度？13，确定一把平前刀面外圆车刀切削部分的几何形状最少需要哪几个基本角

22、度？14，试述判定车刀前角0 后角0 和刃倾角正负号的规则15切断车削时，进给运动怎样影响工作角度？16，纵车时进给运动怎样影响工作角度？17，试证明曲线切削刃和直线切削刃切削时，切削面积均为AD =f ·a P 18，何为自由切削？19，车断车刀最后不是车断，而是挤断为什么？20，当用 kr=45度的车刀车外圆时，工件加工前直径为62mm,加工后直径为54mm,工件每秒钟转速为4r/s，刀具每秒钟沿工件轴向移动1.6mm，试求f, ap,vc, 切削宽度，切削厚度，切削面积。21，车刀刃倾角等于多少度时，其主剖面和法剖面重合？22，研究金属切削变形过程有什么意义？23，研究金属切削

23、变形过程有哪些实验方法？24，怎样划分金属切削变形区？25，在第一变形区里发生了怎样的变形？26，试阐述金属切削过程的本质？27，刀具是怎样把工件材料切下来的？28，切削分哪几种类型？有什么特征？各种类切削在什么情况下形成？29，阐述刀屑摩擦的特点。30，试描述积屑瘤现象及成因？31，积屑瘤对切削过程有哪些影响？32，试论述影响切削变形的因素及其影响？33，为什么要研究卷屑与断屑？34，试述断屑机理。35，为什么要研究切削力？说明切削力在切削原理和实际应用中的作用？36，分析切削力的来源？37，切削合力为什么要分解为三个分力？说明各分力的作用与应用价值。38，何为单位切削力？有何用途？39，如

24、何计算切削功率？40，测力仪有哪几种类型？说明它们的测量原理，何类测力仪用的较多？41，说明切削力实验数据的处理和建立指数经验公式的方法？42，切削热有哪些来源？43，切削热从哪些渠道传出？他们如何分配？44，目前有哪些测量切削温度的方法？及测量原理和适用范围？45，影响切削温度的因素有哪些？它们怎样影响切削温度？46，试分析切削温度对切削变形的影响，如何影响？47，为何说剪切面实际上不是一个平面而是一个区域？但为何通常又将剪切面看成一个平面？48，有哪些指标可用来衡量切削层金属的变形程度？这些指标之间的关系怎样？49，试分析工件材料，切削速度和切削厚度对切削变形的影响？50，切削深度与进给量

25、对切削力的影响有何不同？为什么？51，试分析切削速度对切削力的影响？52，计算切削力的经验公式有哪几种？53，在切削力指数经验公式中，f, 和ap 哪一个的指数大？为什么？54，为什么在切削用量中ap对产生的切削热影响最大，而对切削温度影响最小？55，为什么切削速度对切削温度的影响特别大，但又不成1 ：1的关系？56，试解释为什么切削用量对切削力的影响与对切削温度的影响正好相反？57，试述研究刀具磨损，损坏和刀具使用寿命的意义？58，刀具有哪几种磨损形态？被加工材料和切削条件对刀具磨损形态有何影响？59，试分析刀具产生四种磨损的原因和机理？60，何谓刀具磨钝标准？试述制定刀具磨钝标准的原则？6

26、1，刀具磨损过程一般分几个阶段？试述其规律性？62，切削用量f, 和ap，V，对刀具使用寿命的影响程度有何不同？63，刀具使用寿命和刀具磨钝标准有什么关系？64，不同的工件材料对主要在前刀面或后刀面麼损是否有影响？为什么？65，“确定了刀具的麼钝标准后，刀具的耐用度也随之确定了”，这种说法对吗？为什么？66，在TAYLOR（泰勒）公式中，设M=0。2，试求切削速度提高一倍时，刀具耐用度的变化有多大？67，“刀具耐用度定的底，则允许的切削速度高，因此生产率一定高”。 这种说法对吗？为什么？68，当切削功率超过机床电机功率时，应采取什么措施？69，试分析高速切削的利与弊。70,什么叫合理几何参数？

27、包含哪些基本内容？71，前角有什么功用，阐述其选用原则？72，后角有什么功有什么功用，阐述其选用原则？副偏角有什么功用，阐述其选用原则？73，主偏角有什么功用，阐述其选用原则74，刃倾角有什么功用，阐述其选用原则？75，刃倾角大小对实际切削前角有什么影响？76，阐述刀尖的功用77，砂轮的特性由哪些参数决定？78，砂轮的硬度与磨粒的硬度有何不同？砂轮的硬度对磨削加工有哪些影响？79，与切削加工相比，磨削加工有哪些特点？80，磨削过程分哪三个阶段，阐述其过程？81，影响磨削精度的因素有哪些？如何提高磨削精度？82，有哪些高效磨削？各有何特点？金属切削机床概论习题1. 分析CA6140型普通车床的传

28、动系统1） 出传动路线表达式；2） 证明F横=0。5F纵；3） 计算主轴高速传动时能扩大的螺纹倍数，并进行分析；（1）分析当主轴转速分别为40，160，400R/MIN时，能否实现螺距扩大4倍16倍？为什么？（2）为什么在主轴箱中有两个换向机构，能否取消其中一个？溜板箱内的换向机构又有什么用处？4） 6140型普通车床的主轴箱部分（1） 轴有几个自由度受到限制，如何限制？主轴前后轴承的间隙怎样调整？主轴上作用的轴向力是如何传递给箱体的？（2） 动力由电动机传递到轴 I 为什么要采用卸荷式皮带轮？扭矩是如何传递到轴I的？（3） 片式主摩擦离合器传递功率的大小与哪些因素有关？如何调整？离合器的轴向

29、压力如何平衡？2. 普通车床溜板箱中的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？是怎样实现互锁？3. 六角车床，立式车床，普通车床在布局和用途上有什么区别？它们能否相互取代？为什么？4. 切削加工时，零件表面是如何成形的？举例说明什么叫表面成形运动，分度运动，切入运动，辅助运动，什么叫简单运动，复合运动？5. 试用简图分析用下列方法加工所需表面时的成形方法，并标明所需的机床运动1) 用成型刀车外圆2) 用普通外圆车刀车外圆锥体3) 用圆柱铣刀铣平面4) 钻头钻孔5) 滚刀滚切直齿圆柱齿轮6) 插刀插削直齿圆柱齿轮6. 已知滚刀的头数为K，右旋，螺旋升角为，被加工的直齿圆柱齿轮的齿数为Z工，滚刀的轴向进给量为f