1、重慶大學機械制造技術基礎答案（劉英版）第二章主運動是切削加工過程中速以便形成全部已加工表面答：主運動是由機床提供的刀具和工件之間最主要的相對運動，度最高、消耗功率最多的運動。切削加工通常只有一個主運動。進給運動是使主運動能夠依次地或連續地切除工件上多余的金屬,的運動。進給運動可以只有一個（如車削、鉆削），也可以有幾個（如滾齒、磨削）。進給運動速度一般很低，消耗的功率也較少。泉2大如91運動類加工色主運動進給運動車削工件的旋轉運動車刀的縱向、橫向運動鉆削鉆頭的旋轉運動鉆頭的垂直運動端面銃削銃刀的旋轉運動工件的水平運動:龍門刨削刨刀的往復運動工件的間歇運動外圓磨削砂輪的旋轉運動工件的旋轉運動1.計

2、算切削用量：asp=（dw-dm）/2Vf=f*nVc=兀dw*n/10002.常用硬質合金有：鴇鉆類硬質合金（wc+co）,鴇鈦鉆類硬質合金（wc+tic+co），鴇鈦粗鉆類，碳化鈦基硬質合金，涂層硬質合金。鴇鈦鉆類硬質合金適合加工鋼料鴇鉆類硬質合金適用加工鑄鐵等脆性材料。同種牌號中，30適合粗加工，01適合精加工。因為30含鉆量較多，其抗彎強度和沖擊韌度較高，01含鉆較少，耐磨性耐熱性較高。3.45鋼鍛件粗車選p03HT200鑄鐵件精車選k01低速精車合金鋼蝸桿選高速鋼或p01高速精車調制鋼長軸p01高速精密鎮削鋁合金精鋼套k01或鈦基類中速車削高強度淬火鋼軸陶瓷（氮化硼）加工65HRO硬

3、鑄鐵或淬硬鐵陶瓷（氮化硼）4背吃刀量a和進給量fo背吃刀量a和進給量f都會使切削J層面積A增大，從而使變形抗力和摩擦力增大，故切削力增大。切削速度v。，切削速度是通過切削厚度壓縮比來影響切削力的。機床動力不足時應選增大進給量f.5什么叫刀具的工件角度參考系？什么叫刀具的靜態角度參考系？這二者有何區別？在什么條件下工作角度參考系與靜態角度參考系重合？答：刀具工作角度參考系，是以實際安裝條件下的合成切削運動方向和進給運動方向為基準來建立的；刀具靜止參考系，是以“假定主運動方向”和“假定進給運動方向”為基準來建立的。主要區別：建立參考系的基準不一樣。重合條件：通常的進給速度遠小于主運動速度（合成速度

4、角<2）,所以在一般安裝條件下，刀具的工作參考系與靜止參考系差異甚小，可以用刀具的靜態角度代替工作角度，也就是說在大多數場合下（如普通車削、鏈削、端銃、周銃等），不必考慮工作角度，即可以認為這兩個參考系是重合的。6主偏角對切削加工有何功用？一般選擇原則是什么？Kr=90。的車刀適用什么場合？答：主偏角對切削力的影響：隨著的增大，Fc先減小后增，在r=60o75o時，Fc到達到最小值，但Fc的變化范圍約在10%以內。主偏角的功用：減小主偏角，參加切削的刀刃長度會增加，刀尖角r增大，從而使刀具壽命提高；減小主偏角可使工件表面殘留面積高度減小，從而可減小表面粗糙度。然而，減小主偏角會使徑向力F

5、p增大，在工藝系統剛性不足的情況下，容易引起振動，這不僅會降低刀具壽命，也會使加工表面粗糙度增大。主偏角的選擇原則：由主偏角的功用可知，當工藝系統剛性較好時宜選較小的主偏角，反之則選較大的主偏角。二90o的車刀適用于系統剛性較差、車端面、車外圓、多階梯軸等的場合。7甲、乙二人每秒鐘切下的金屬體積完全相同（即生產率相同），只是甲的吃刀深度比大1倍,而走刀量f比乙小1倍。試比較二人主切削力的大小，由此可得出什么有益的論？答：生產率：Q1000vchDbD1000Vcfasp由于甲乙兩人的aSD與f的乘積相同，那么甲乙psp兩人的主切削速度vc也相同.xfVfnF主切削力：FcCFcaspcfcvc

6、cKFc通常情況下：xFyFFcFcaS；吊fc2xFc（1）yFc（a：；2f乙叼（2*工產*（a：；上）（a"322所以，Fc甲Fc乙即甲的主切削力較乙的主切削力大一些。有益的結論：在同等生產率下，應該采用較大的進給量來減小主切削力，延長刀具壽命。8溫度T常系數c切削速度v進給量f背吃刀量asp切削溫度與切削用量之間的關系丁=3。©f0.14as0.049切削用量（asp、f、vc）中，哪個因素對刀具壽命影響最大？哪一個因素對刀具壽命影響最小?為什么？答：切削用量與刀具壽命的關系為：TCT一rii2vcm/asp當用硬質合金車刀車削b=0.65GPa的中碳鋼時，切削用量

7、與刀具壽命的關系為：Ct522.250.75vtasp由此可見，切削速度vc對刀具壽命影響最大，其次是進給量f,背吃刀量asp影響最小。10 .甲、乙、丙三人高速車削b=750N/mr2i的碳鋼。切削面積（aspf）各為11 0.2,50.4,40.5,三人的經濟耐用度Tc=60min,比較三人的生產率，解釋生產率不同的原因。答：生產率：Q1000vchDbD1000vcfasp切削速度（硬質合金車刀）Cvvc_0.2,0.450.15TfaspCvvc丁0.200.450.15CvTfasp0.20.15,0.3T(fa)fsp因為，f甲因此，Q甲Q乙Q丙即甲的生產率最高，乙的生產率次之，丙

8、的生產率最低。12 .刀具壽命一定時，從提高生產率出發，選擇切削用量的順序如何？從降低切削功率出發，選擇切削用量的順序又如何？為什么？答：當用硬質合金車刀車削b=0.65GPa的中碳鋼時，切削用量與刀具壽命的關系為:CtV5f2.250.75asp生產率：Q1000VchobD1000Vcfasp從上面的公式中可以看出：切削速度Vc對刀具壽命影響最大，其次是進給量f,背吃刀量asp的影響最小。而切削速度Vc,進給量f,背吃刀量asp對生產率的影響是相同的。所以，從提高生產率出發，首先選擇較大的背吃刀量asp,其次選擇合適的進給量f,最后確定切削速度vc。c切削功率:PcFcvccc6104Xj

9、一Nj”而切削力：FcCFcaspfVcKFc刀具壽命：vcCvT0.2f0.450.15asp通常情況下：xFcyFc所以，從降低切削功率出發，首先選擇較小的切削速度vc其次，選擇較大的進給量f,最后確定背吃刀量asp。13 .選擇切削用量的原則是什么？從刀具壽命出發，按什么順序選擇切削用量？從機床動力出發，按什么順序選擇切削用量？為什么？答：選擇切削用量時，要綜合考慮切削過程的質量、生產率和成本等問題。所謂合理的切削用量是指在充分利用刀具的切削性能和機床性能（功率、扭矩）以及保證工件加工質量的前提下，能獲得高的生產率和低的加工成本的切削用量。從刀具壽命出發：選擇切削用量的原則是在機床、刀具

10、、工件的強度以及工藝系統剛性允許的條件下，首先選擇盡可能大的背吃刀量asp,其次選擇在加工條件和加工要求限制下允許的進給量f,最后再按刀具壽命的要求確定一個合適的切削速度vc。從機床動力和剛性的限制等條件出發：選取盡可能大的進給量f；最后根據刀具耐用度確定最佳的切削速度vc。14 .何謂砂輪硬度？它與磨粒的硬度是否是一回事？如何選擇砂輪硬度？砂輪硬度選擇不當會出現什么弊病？答：砂輪硬度是指砂輪表面的磨料在磨削力的作用下脫落的難易程度。砂輪的硬度軟，表示磨粒容易脫落；砂輪硬度硬，表示磨粒較難脫落。顯然砂輪硬度是由結合劑的粘結強度和數量所決定的，而與磨料本身的硬度無關。選擇砂輪硬度的一般原則：磨削

11、軟材料時，選用硬砂輪；磨削硬材料時，選用軟砂輪。前者是因為在磨削軟材料時，砂輪的工作磨粒磨損很慢，不需要太早的脫離下來；后者是因為在磨削硬材料時,砂輪的工作磨粒磨損較快，需要較快地更新。砂輪硬度選擇不當：砂輪選得過硬，磨鈍的磨粒不易脫落，砂輪易堵塞，磨削熱增加，工件易燒傷，磨削效率低，影響工件表面質量；砂輪選得過軟，磨粒還在鋒利時就脫落，增加了砂輪損耗，易失去正確的幾何形狀，影響工件精度。第三章3-3試列出CA6140車床主運動傳動鏈的傳動路線，并計算主軸最高、最低轉速及轉速級數。答：傳動鏈的傳動路線如下：56M1（左）（正轉）383963M2主電動機7.5kw51130I4341302050

12、20（左移）VI230IIIII1450r/minM1（右）50、小345080IV80V26M2（主軸）一VII22505158（石移）（反轉）3430585050軸最高速度：n主軸14501637.11637r/min23034304150主軸最低速度：n主軸1450旦旦N空空軍10.310r/min2304358808058正轉轉速級數：2X3X（1+（2X2-1）=24級反轉轉速級數：1X3X（1+（2X2-1）=12級3-6CA6140車床主運動傳動鏈中的雙向多片摩擦離合器的作用是什么？答：當壓緊離合器M1左部的摩擦片時，軸1的運動經齒輪副56/38或51/

13、43傳給軸2,從而使軸2獲得兩種轉速。當壓緊離合器M1的右部摩擦片時，軸1的運動經右部摩擦片及齒輪50傳至軸7上的空套齒輪34,然后再傳給軸2上的固定齒輪30,使軸2轉動。這時由于軸1至軸2的傳動中多經過了一個中間齒輪34,因此，軸2的轉動方向與經M1左部傳動時相反，反轉轉速只有一種。當離合器M1處于中間位置時，其左部和右部的摩擦片都沒有被壓緊，空套在軸一上的齒輪56,51和齒輪50都不轉動，軸1的運動不能傳至軸2,因此主軸停止轉動。3-7CA6140車床主軸的支承配置了什么軸承？如何調整其間隙？答：配置了雙列圓柱滾子軸承，推動球軸承，角接觸球軸承。前軸承徑向間隙的調整方法如下：首先松開主軸前

14、端螺母1,并松開前支承左端調整螺母5上的鎖緊螺母釘4.擰緊螺母5,推動軸套3。調整妥當后，再將前端螺母1和支承左端調整螺母5上的鎖緊螺釘4擰緊。后支承中軸承11的徑向間隙與軸承10的軸向間隙是用螺母14同時調整的，其方法是：松開調整螺母14上的鎖緊螺釘13,擰緊螺母14,推動軸套12,軸承11的內環和滾珠，從而消除軸承11的間隙；擰動螺母14的同時，向后拉主軸15及軸套9,從而調整軸承10的軸向間隙。主軸的徑向圓跳動及軸跳竄動公差都是0.01MM主軸的徑向圓跳動影響加工便面的怨毒和同軸度；軸向跳動影響加工端面的平面度對中心線的垂直度以及螺紋的螺距精度。當主軸的跳動量超過公差值時，再前后軸承精度

15、合格的前提下，只需適當地調整前支承的間隙即可，如跳動仍達不到要求，再調整后軸承。3-10外圓磨削與外圓車削相比有何特點（試從機床、刀具、加工過程等方面進行分析）？并以此說明外圓磨削比外圓車削質量高的原因。答：1）機床結構方面：磨床結構較車床簡單、緊湊、傳動鏈更優化；2）刀具方面：砂輪加工效果較車刀精細、高效；3）加工過程方面：磨床操作方便，易于控制，主軸旋轉平穩。由上可以看出：對于外圓磨削，操作方便、傳動鏈短、主軸旋轉平穩，剛度大、砂輪加工精度高；對于外圓車削，傳動鏈長、主軸旋轉平穩度不夠，剛度不大、車刀加工精度不高。因此，外圓磨削比外圓車削質量要高。3-11為什么車床用絲桿和光桿分別擔任車螺

16、紋和車削進給的傳動？如果只用其中的一個既車螺紋又傳動進給，會產生什么問題？答：車螺紋時，要求主軸與刀架之間有嚴格的傳動比，所以，只能用絲桿；車削進給時，不要求主軸與刀架之間有嚴格的傳動比，用光桿更經濟高效；若用絲桿既車螺紋又傳動進給，對于車螺紋沒有問題（影響），對于傳動進給有時不能滿足快速進給要求，影響加工效率，總體上還會影響絲桿使用壽命；若用光桿既車螺紋又傳動進給，對于傳動進給沒有問題（影響），對于車螺紋，由于不能保證主軸與刀架之間的嚴格傳動比，無法正確加工。3-13無心外圓磨削與普通外圓磨削相比較，有什么優點？答：1）生產率較高，這是由于省去了打中心孔的工序，省去了裝夾工件的時間。此外，由

17、于有導輪和托板沿全長支承工件，剛度差的工件也可以用較大的切削用量進行磨削。2磨削鎖獲得的外圓表面的尺寸精度和形狀精度都比較高，表面質量也比較好，可獲得較細的表面粗糙度。3如果配備適當的自動裝卸工件的機構，無心磨削法比普通外圓磨削法更容易實現加工過程自動化。4無心磨削的縱磨法主要用于大批量生產中磨削細長光滑軸及銷釘，小套等零件的外圓；橫磨法主要用于磨削帶臺肩而又較短的外圓，錐面和成形面等。3-14試無心外圓磨削的工作原理。答：進行無心外圓磨削時，工件放在磨削砂輪和導輪之間，由托板支承進行磨削。此時是以工件被磨削的外圓表面自身定位，而不是用頂尖或卡盤來定位。導輪時用樹脂或橡膠為粘接劑制成的剛玉砂輪

18、，它與工件之間的摩擦系數較大，所以工件由導輪的摩擦力帶動作圓周進給，導輪的線速度通常在1050m/min左右，工件的線速度基本上與導輪的線速度相等，改變導輪的轉速，便可以調節工件的圓周進給速度。磨削砂輪就是一般的砂輪，線速度很高。所以在磨削砂輪與工件之間有很高的相對速度，此即是切削速度。為了加快成圓過程和提高工件圓度，工件的中心必須高于磨削砂輪和導輪的中心線，這樣便能使工件與磨削砂輪和導輪間的接觸點不可能對稱，于是工件上的某些凸起表面再多次轉動中能逐漸被磨平。所以，工件中心必須高于砂輪和導輪的連心線，但高出的距離不能太大，否則，導輪對工件的向上的垂直分力有可能引起工件跳動，影響加個質量。第四章

19、逆銃：銃刀主運動方向與工件進給運動方向相反順銃：銃刀主運動方向與工件進給運動方向相同為什么刨削銃削只能得到中等精度和表面粗糙度？一一刨削為斷續切削，銃削為半連續切削，均引起工藝系統的振動，因而使得銃削加工精度和加工表面質量都較低零件上平面的加工方案：1 .單件小批生產中，機座（鑄鐵）的底面：500mm<300mm,Ra3.2um粗銃精銃2 .成批生產中，銃床工作臺（鑄鐵）臺面：1250mm<300mmRa1.6um粗刨精刨3 .大批量生產中，發動機連桿（45調質鋼，217-255HBW側面：25mm<10mm,Ra3.2umW拉半精拉精拉第五章1 .在車床上鉆孔和在鉆床上鉆孔

20、產生的“引偏”，對所加工的孔有何不同影響？在隨后的精加工中，哪一種比較容易糾正？為什么？一一在車床上鉆孔，鉆頭的引偏將引起工件孔徑的變化，并產生錐度，而孔的軸線仍然是直線，且與工件回轉軸線一致。在鉆床鉆孔，鉆頭引偏時，被加工孔的軸線將發生歪斜。在車床上引偏的孔容易糾正一些，因為其軸線沒有改變，因而經過精加工仍然是直孔，而后者軸線傾斜，精加工后是斜孔2 .鑲床上鏈孔和車床上鑲孔有何不同，分別用于什么場合？一一在車床上鏈孔只能鑲中心線與回轉中心垂合的孔，因而孔的位置受到限制而在鏈床上可以加工任何位置大小的孔。車床上鏈孔一般用于鎮中心孔而鑲床上鏈孔廣泛用于各種孔的粗精加工。3 .拉削速度并不高，但拉

21、削卻是一種高生產率的加工方法，原因何在？拉空為什么無需精確地預加工？拉削能否保持孔與外圓的同軸度要求？一一拉削生產率高是因為在拉削長度內，拉刀的同時工作齒數多，并且一把（或一組）拉刀可連續完成粗切，半精切，精切及擠壓修光和校準加工，故生產率高。拉孔時拉削表面的形狀位置，尺寸精度和表面質量主要依靠拉刀設計，制造及正確使用保證，因此如果選好了拉刀就無需精確的預加工，且能保持孔與外圓的同軸度。4 .加工方案：1 .單件小批生產中，鑄鐵齒輪上的孔，直徑20H7,Rai.6um鉆粗餃精餃2 .大批量生產中，鑄鐵齒輪上的孔，直徑50H7,RaO.8um鉆拉精拉3 .變速箱體（鑄鐵）上傳動軸的軸承孔，直徑6

22、2J7,RaO.8um粗鏈半精鏈精鏈活動踵刀精鏈4 .高速鋼三面刃銃刀上的孔，直徑27H6,RaO.2um一一粗鏈精鏈五行磨第六章1 .滾刀的實質：相互毗合的一對漸開線圓柱齒輪滾到的基本蝸桿：齒輪滾刀的全部切削刃均處于這一蝸桿的漸開螺旋面上，因此這種滾刀稱為漸開線滾刀，而這一蝸桿則稱為滾到的基本蝸桿。生產中標準齒輪滾刀采用的基本蝸桿：常用軸線剖面截行為直線的阿基米德蝸桿，成為法向剖面截行為直線的法向直廊蝸桿2 .比較滾齒和插齒的特點及適用范圍：滾齒：加工過程是連續的，生產率高，加工的操作和調整十分簡便，比插齒具有更好的通用性；滾齒加工容易保證被加工齒輪有較精確地齒距，適用于絕大多數的齒輪的加工

23、。插齒：一把插齒刀可以加工出模數相同而齒數不同的齒輪，另外它還有一些特殊的用途。適用于內齒，精密齒條等別的齒輪刀具難以加工的齒輪。3 .為什么插齒加工的齒形精度較高：插齒加工是一種利用平行軸線齒輪毗合原理進行齒輪加工的展成切齒方法，并可以通過改變切削用量來增加包絡刃數，故插齒加工加工的齒形精度較高。4 .螺紋加工有那幾種方法？各有什么特點？車削加工：加工生產率低，勞動強度大，對工人的技術要求較高用盤銃刀銃：生產率較高，勞動強度不太大，常用于成批生產旋風銃削螺紋：切削速度高，走到齒數少，加工生產率高，適用范圍廣，而且其所用的刀具為普通硬質合質切刀，成本低，易換易磨。攻內螺紋：加工精度高，穩定套切

24、外螺紋：根牙套螺紋可用于各種批量的生產搓螺紋，滾螺紋：螺紋機械強度高，材料利用率高，加工過程自動化程度高，螺紋表面質量好，在螺栓，螺釘，螺母等標準間的大量生產中得到廣泛應用。螺紋磨削：用于精度要求高的傳動螺紋和測量螺紋的精加工研磨螺紋：加工出來的螺紋表面質量和精度要求都很高。第七章1定位、夾緊的定義是什么？定位與夾緊有何區別？答：定位：就是使工件在機床上或夾具中占據一個正確位置的過程。夾緊：對工件施加一定的外力，使工件在加工過程中保持定位后的正確位置并不發生變動的過程稱為夾緊。一般夾緊面和定位面是重合的，否則會引起工件變形和定位不準.允許加一定的輔助支承供夾緊使用，但不能破壞定位基準2、機床夾

25、具有那幾個部分組成？各部分的作用是什么？連接元件：保證工件的尺寸和位置精度，將夾具與機床進行連接，使工件相對于機床有準確的位置和方向對刀裝置：確定刀具的最終位置引導元件：確定刀具與工件的位置3、什么叫六點定位原理？什么叫完全定位？六點定位：任何一個裝置尚未確定的工件，在空間直角坐標系中均有六個自由度，即沿三維空間坐標系X、YZ的移動和轉動，要使工件在機床或夾具上正確定位就必須限制或約束工件的自由度，采用空間分布的六個定位支承點，分別與工件定位基面接觸，每個支承點限制工件的一個自由度，便可將工件的六個自由完全限制，從而使工件的空間位置唯一確定完全定位：六個自由度被六個點完全限制的定位方式即為完全

26、定位4、什么叫欠定位？為什么不能采用欠定位？試舉例說明指必須加以限制的自由度沒有被限制的不良結果，欠定位影響加工，難以保證加工精度5、輔助支承的作用是？為什么它與可調支承在功能和結構上的區別是什么？作用是：起支承作用，用于增加工件的支承剛性和穩定性，防止在切削時因切削力的作用使工件發生變形，影響加工精度。可調支承可用作輔助支承，反之不行。6試分析題7-6圖中的定位元件所限制的自由度，判斷有無欠定位或過定位，并對方案中不合理處提出改進意見。a)V型塊1限制了工件V型塊2限制了工件V型塊3限制了工件X,Y自由度；三八自由度；xy自由度；a,定位方式屬于完全定位。zzV型塊1支承平面：Z,X,Y自由

27、度；V形塊1,V形塊2：x,y。；不完全定位，無不合理處。c)平面限制了Z,X,Y自由度；短定位銷限制了X,Y自由度；固定V型塊限制了Z,X。屬于過定位。將固定V型塊改為活動V型塊。8、試分析題7-7圖所列加工零件所必須限制的自由度；選擇定位基準和定位元件，并在圖中示意畫出。題圖7-7a在小軸上銃槽，要求保證尺寸H和L;題7-7b圖在支座零件上加工兩孔，保證尺寸A和H31題7-7圖答：a) 定位基準選外圓柱面和側面。b) H的設計基準為底面，可限制工件2、父、F；A的設計基準為大孔，可限制X,丫。第九章1、什么是機械制造工藝過程？主要包括哪些內容？凡是直接改變生產對象的形狀、尺寸、相對位置和性