2023学年第一学期机械制造技术基础作业要点

2023-2023学年第一学期机械制造技术根底作业1、切削用量三要素包含哪些？请分别解释它们的定义，并说明如何计算。答：切削用量三要素：切削速度Vc、进给量f、背吃刀量ap；Vc：主运动的速度，大多数切削加工的主运动承受回转运动。盘旋体〔刀具或工件〕上m/sm/mind——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。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。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，双行程。对于铣刀、铰刀、拉刀、齿轮滚刀等多刃切削工具，在它们进展工作时，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.nmm/s或mm/minap离，单位mm。mmap未找到引用源。mmmmmm。2、试绘图表示端面车刀的六个根本角度。3、刀具切削局部材料应具备哪些性能?为什么?高的硬度和耐磨性；足够的强度和韧度；高的耐热性；④良好的工艺性；⑤满足良好的经济性。因此要重视刀具材料的正确选择和合理使用。4、刀具材料与被加工材料应如何匹配?怎样依据工件材料的性质和切削条件正确选择刀具材料?答：如何匹配：加工工件与刀具之间力学性能的匹配:切削刀具与加工工件材质的力学性能匹配主要是指刀具与工件材质材料的强度、韧性及硬度等力学性能参数应相互匹配。加工工件材质与刀具材料的物理性能匹配:切削刀具与加工对象的物埋性能匹配主要是指刀具应相互匹配。选择刀具材料：60HRC热和低热胀的金刚石刀具等)所适合加工的工件材料有所不同。加工导热性差的工件时，应承受导1.5~9倍，为铜的2~6倍，由于导热系数及热集中率高，切削热简洁散出，故刀具切削局部温度低。金刚石的热膨胀系数比硬质合金小几倍，约为高速钢的1/10，因此金刚石刀具不会产生很大的热变形，这对尺寸精度要求很高的周密加工刀具来说尤为重要。立方氮化硼(CBN)的导热性虽不及金刚CBN的耐热性可(700~800C)几乎高一倍。高速加工钢和铸铁等黑色金属时，最高切削速度只能到达加工铝合金时的1/3~1/5，其缘由是切削热易使刀尖发生热破损。在周期变化，从而加速刀具的磨损。此如何削减切削变形？6、试描述积屑瘤现象及成因。积屑瘤对切削过程有哪些影响？2——3可代替刀尖进展切削。成因：在中低速切削塑性金属材料时,刀—屑接触外表由于猛烈的挤压和摩擦而成为颖外表,两接触外表的金属原子产生强大的吸引力,使少量切屑金属粘结在前刀面上,产生了冷焊,并加工硬化,形成瘤核。瘤核渐渐长大成为积屑瘤，且周期性地成长与脱落。变得较为粗糙。由此可见：积屑瘤对粗加工有利，生产中应加以利用；而对精加工不利，应以避开。7、分别说明切削速度、进给量及背吃刀量的转变对切削温度的影响？〔1〕v的影响上升。f走的热量增多，故切削区的温度上升不甚显著。ap的影响工作的长度增加，散热条件改善，故切削温度上升并不明显。度，选用大的背吃刀量或进给量,比选用大的切削速度有利。8时产生磨损的缘由？磨粒磨损对高速钢作用较明显。在切削过程中有一些比刀具是低速时磨损的主要缘由。粘结磨损，由于接触面滑动，在粘结处产生破坏造成的。在低速切削速分子间运动，更简洁造成粘结。相变磨损：在中速切削时，温度较高，当超过相变温度时，刀具外表金相组织发生变化。中速、高速硬质合金磨损的缘由：粘结磨损，在高温作用下钛元素之间的亲和作用，会造成粘结磨损。集中磨损：在高温作用下，切削接触面间分子活动能量大，合金过元素相互集中，降低刀具材料力学性能，经摩擦作用，加速刀具磨损。氧化磨损：在温度较高时，硬质合金中WC、Co与空气中的O2化合成脆、低强度的氧化膜WO2，受到氧化皮、硬化层等摩擦和冲击作用，形成了边界摩损。9、什么叫工件材料的切削加工性?评定材料切削加工性有哪些指标？如何改善材料的切削加工性？主要指标：刀具耐用度指标、加工外表粗糙度指标。〔1调整化学成分2材料加工前进展适宜的热处理〔3选择加工性好的材料状态承受适宜的刀具材料，选择合理的刀具几何参数，合理制定切削用量与选用切削液等。10、什么是机械加工工艺过程？什么是工序、工位、和工步？答：合格零件。工序：一个(或一组)工人同，在一个固定的工作地点(一台机床或一个钳工台)，对一个(或同时对几个)夹所完成的那局部加工过程称为安装。安装是工序的一局部。在同一工序中，安装次数应尽量少，既可以提高生产效率，又可以削减由于屡次安装带来的加工误差。工位：上占有不同的位置进展连续加工，每一个位置所完成的那局部工序，称一个工位。比较简单的工序，更好地组织生产和计算工时。11〔包括定位工序号工序名称及内容答：定位基准1下料，棒料Φ35Φ352夹左端，车右端面，打中心孔；Φ353车Φ35Φ30，车外圆Φ24，留磨削余量，2*0.3，孔4夹右端，车左端面，保证长度250，打中心孔；Φ305车Φ35Φ30，车外圆Φ24，留磨削余量，2*0.3，孔6铣键槽Φ307磨外圆Φ24两端中心孔8去毛刺9检验，入库。？〔提示：φAφB大〕外表的加工余量〔1〕φB〔2〕对于工件上的某些重要外表，远大于φAφBφB13、选择以下图3.36HT200，毛坯为铸件〔提示：考虑铸件毛坯一般具有哪些可能的缺陷5000，单位：件答：毛坯为铸件，且两孔的中心距有公差，故小孔φ12φ40φ40φ20H7,A。选择精基准：从保证零件加工精度动身，同时考虑装夹便利、夹具构造简洁。.两孔的中心距有C。.BCCB14、试分析钻孔、扩孔和铰孔三种加工方法的工艺特点，并说明这三种孔加工工艺之间的联系。的精度要求也是不同的，要求是越来越高。153〔1〕半自动车床、仿形车床及多刀车床和各种特地化车床。10～15卡盘式、立式等类型。自动化车床：按肯定程序自动完成中小型工件的多工序加工，能自动上下料，重复加工一批同样的工件，适用于中、大批、大量生产。数控车床：数控机床是一种通过数字信息，掌握机床按给定的运动轨迹，进展自动加工的机电的技术要求。它们适合中、小批量生产。16、比照周铣与端铣、顺铣与逆铣，它们各有什么优缺点？如何应用？〔1)少，铣削力波动大，工作不够平稳。为了弥补这一缺点，圆柱铣刀一般做成较大的螺旋角。两种铣削方式相比，端铣具有铣削较平稳，加工质量及刀具耐用度均较高的特点，且端铣用成形外表等，适应范围广，因此生产中应用较多。〔2)皮，加剧了铣刀的磨损。粗铣时，宜承受逆铣方式加工。力将工件上抬，易引起振动，这是逆铣的不利之处。17、拉削加工方法有何特点？其主要应用范围和限制如何？试分析成形式、渐成式、轮切式及综合式拉削方式所用拉刀的切削局部的设计特点。18、试说明非回转外表加工中所用机床夹具的组成局部及各局部作用？〔对刀块、夹紧元件或装置、连接元件和其它元件或装置。夹具体：连接夹具元件及装置，使这成为一个整体，并通过他将夹具安装在机床上。定位元件装置：确定工件在夹具中的位置。刀具导向元件或装置：引导刀具或者调整刀具相对于夹具的位置。夹紧元件或装置：夹紧工件。连接元件：确定夹具在机床上的位置并与机床相连接。其它元件或装置：某些夹具上的分度装置、防错装置、安全保护装置等。19、加工非回转外表主要有哪些定位方式、常用哪些定位元件？定位元件：常用平面定位元件有圆柱支承、可调支承、自位支承、关心支承。圆孔定位大都属于定心定位(定位基准为孔的轴线)，常用的定位元件有定位销、圆柱心轴、圆锥销、圆锥心轴等。20、说明非回转零件加工常用的夹紧机构有哪些及各自的特点。紧，常用在工件尺寸公差较小的机动夹紧机构中；不宜使用在自动化夹紧装置上；因此常用于切削力不大，夹紧行程较小，振动较小的场合。21、说明原始误差、工艺系统静误差、工艺系统动误差的概念，并说明加工误差与原始误差的关系及误差敏感方向的概念。何影响？怎样提高工艺系统的刚度？Ｆｃ与Ｆｘ、Ｆｙ、Ｆｚ同时作用下产生的沿法向的变形Ｙ系统之间的比值。即：Ｋ系统＝Ｆｃ／Ｙ系统。工艺系统的柔度：刚度的倒数称为柔度Ｃ〔ｍｍ／Ｎ，可表示为：Ｃ＝１／Ｋ系统＝Ｙｃ。还小。３.影响：切削过程中受力大小变化对加工精度的影响。４.提高措施：合理的构造设计；提高连接外表的接触刚度；承受合理的装夹和加工方法。小误差复映有哪些工艺措施？答：1.误差复映规律：在待加工外表有什么样的误差，加工外表也必定消灭同样性质的误差。度越高。致了工件加工余量变化,而工件的材质也会不均匀,故引起切削力变化而使工艺系统变形量发生转变产生的加工误差。〔1〕.走刀次数〔或工步次数〕〔2〕.系统刚度愈好，加工精度愈高。度具有同等重要的意义？25、影响磨削加工的外表粗糙度的主要因素有哪些？并考虑如何降低外表粗糙度。26、什么是冷作硬化现象？其产生的主要缘由是什么？什么是磨削“烧伤”？些？27、超精加工、珩磨、研磨等光整加工方法与细密磨削相比较，其工作原理有何不同？为什么把它们作为最终加工工序？它们都应用在何种场合？答：1、光整加工时依据随机创制成形原理，加工中磨具与工件的相对运动尽可能简单，尽可能使整，使误差逐步均化而得到消退，从而获得极光的外表和高于磨具原始精度的加工精度。2、几种光整加工相比较原理及适用场合：误差进展肯定程度的修正，不能修正孔间的相对位置误差；自动停顿切削阶段；齿轮及其他型面。3、光整加工工艺是指经济加工精度在IT5-IT70.16um，外表物理机械性能也处于良好状态的各种加工工艺方法。4、光整加工工艺的共同特点：没有与磨削深度相对应的磨削力和切削热都很小，从面能获得很低的成形运动。28、何谓强迫振动？何谓自激振动？如何区分两种振动？机械加工中引起两种振动的主要缘由是什么？答：1.强迫振动是工艺系统在一个稳定的外界周期性干扰力作用下引起的振动。加强和维持振动，使振动系统补充了由阻尼作用消耗的能量，让振动过程维持下去的振动。区分振动的类型：振动频率与干扰作用频率一样，并随干扰作用的频率转变而转变，随干扰变或稍变，随切削过程停顿而消逝的是自激振动。1〕〔2〕有两种产生自激振动的缘由：再生自激振动和振型耦合自激振动。29500.02mm0.040.003mm，曲线顶峰位置偏离公差带中心，向右偏移及产生的缘由。X(50

49.975解：由可得，已加工工件平均值，标准偏差〔均方根偏差，

2 ⑴0.003⑵常值系统误差，最小合格极限尺寸，

0.005⑶系统⑶⑷X 500.0449.96⑷MINMAX最大合格极限尺寸， X 500.0249.98 ⑸MAX加工公差， 0.020.040.02 ⑹ 0.02工艺力量系数，XX3,得

CP66*0.0031.11,即二级工艺力量，需进一推断工件最大值XaX349.9750.003*349.984 ⑺工件最小值XfX349.9750.003*349.966 ⑻由于 XaX X由于 MAX f MIN所以存在尺寸偏大的废品。

XX

49.9849.9751.660.003 ,查表得A0.4495;Q所以

0.5A0.50.44950.05055.05000000

的废品〔分布曲线图中阴影局部。由于有 0.005的存在，而产生废品。如图，只要将分散中心调整到公差范围中心，工件就完全合格。调整方法：调整车刀的径向补偿；或者，假设是长轴，可承受跟刀架削减受力变形。30、什么叫装配？装配的根本内容有哪些？装配的组织形式有几种？有何特点？答：1.将有关的零件接合成部件或将有关的零件和部件接合成机械设备或产品称为装配。装配的根本内容：清洗—刮削—平衡—过盈连接—螺纹连接—校正。经过各装配工作地以完成全部装配工作。装配形式的选择主要取决于产品构造特点和生产批量。31、保证装配精度的工艺方法有哪些？各有何特点？答：1.保证装配精度的工艺方法可归纳为：互换法、选配法、修配法和调整法四大类。1〕.互换法：零件按肯定公差加工后，装配时不经过任何修配和调整就可以到达装〔2〕.选配法：将相互协作的零件按经济精度加工，即把尺寸链中组成环的公差放〔4〕.以到达装配精度或者增加一个定尺寸零件以到达装配精度。32、装配工艺规程的制订大致有哪几个步骤？有何要求？答：步骤：产品分析――装配组织形式确定――装配工艺过程确定。要求：1．〔１〔２〔３．装配单元划分。要取决于产品构造特点和生产批量。装配工艺过程确实定的要求〔１〔２〔〔３．装配工艺设备确实定。33A1

4600.04

mm，A 300.03mm，A

160.06。试计算装配后，溜板压板与床身下平面之间的间隙2 0 3

0.03A=？试分析当间隙在使用过程