《機械制造技術》模擬試題一答案

《機械制造技術基礎》模擬試題一答案班級： 姓名： 學號： 分數(shù)：一、（10分）什么是刀具的前角0、后角0、主偏角r、副偏角r'、刃傾角s。并將各角度標注在圖上。答：前角0，在正交平面P0內(nèi)度量的基準面P與前刀面A的夾角；后角0，在正交平面P0內(nèi)度量的主后刀面A與切削平面Ps的夾角；主偏角r，在基面Pr內(nèi)度量的切削平面Ps與進給方向之間的夾角；副偏角r'，在基面Pr內(nèi)度量的副切削平面Ps'與進給運動反方向之間的夾角；刃傾角s，在切削平面Ps內(nèi)度量的主切削刃S與基面Pr的夾角。二、（10分）圓周銑削法和端面銑削法的銑削方式各有哪些？如何合理選用？答：圓周銑削方式包括順銑和逆銑。順銑和逆銑時，切入工件時的切削厚度不同， 刀齒與工件的接觸長度不同， 銑刀的磨損程度不同。順銑時，銑刀的耐用度可比逆銑時提高2-3倍，表面粗糙度也降低。順銑不宜于銑削帶硬皮的工件。在沒有消除螺紋間隙裝置的銑床上，只能采用逆銑，避免工作臺的竄動和進給量不勻。端面銑削法包括對稱銑削、不對稱逆銑和不對稱順銑。在銑削碳鋼和一般合金鋼時，采用不對稱逆銑，以減少切入時的沖擊，提高硬質合金銑刀的耐用度。在加工不銹鋼和耐熱合金時，采用不對稱順銑可以減少硬質合金的剝落磨損，提高切削速度。三、（10答：

分）試比較插齒和滾齒的加工原理、加工質量和工藝范圍？插齒原理，模擬一對圓柱齒輪的嚙合過程，其中一個是工件， 另一個是齒輪形刀具 （插齒刀），它與被加工齒輪的模數(shù)和壓力角相同。當插齒刀沿其軸線方向往復運動時，切削刃的軌跡像一個直齒圓柱齒輪的齒面，即“產(chǎn)形齒輪” 。滾齒加工是根據(jù)展成法原理來加工齒輪輪齒的。模擬一對交錯軸斜齒輪副嚙合滾動的過程，滾刀與工件嚴格按照一對斜齒圓柱齒輪嚙合的傳動比關系旋轉運動， 滾刀就可以在工件上連續(xù)不斷的切出齒。加工質量：1.插齒的齒形精度比滾齒高；2.插齒后齒面的粗糙度比滾齒高；3.插齒的運動精度比滾齒差；4.插齒的齒向誤差比滾齒大。工藝范圍：1.加工帶有臺階的齒輪以及空刀槽很窄的雙聯(lián)和多聯(lián)齒輪，只能用插齒；2.加工無空刀槽的人字齒輪只能用插齒；3.加工內(nèi)齒輪只能用插齒；4.加工渦輪只能用滾齒；5.加工斜齒圓柱齒輪，兩者都可以用，但是，滾齒比較方便。四、（10分）數(shù)控機床是由哪些部分組成的？各起什么作用？答：程序載體，按一定的格式和代碼存儲零件加工程序；數(shù)控裝置，數(shù)控機床的核心，由輸入、處理和輸出三個部分組成，輸入裝置將數(shù)控指令輸入數(shù)控裝置，信息處理部分按照控制程序的規(guī)定，逐步存儲并進行處理，通過輸出單元發(fā)出位置和速度指令給伺服系統(tǒng)和主運動控制系統(tǒng)；伺服系統(tǒng)和位置反饋系統(tǒng)，伺服系統(tǒng)用于實現(xiàn)數(shù)控機床的進給伺服控制和主軸伺服控制。測量反饋系統(tǒng)將數(shù)控機床個坐標軸的實際位移值檢測出來并經(jīng)過反饋系統(tǒng)輸入到數(shù)控裝置中。機床主體，數(shù)控機床的主體，在機床上自動完成各種切削加工的機械部分。輔助裝置，保證充分發(fā)揮數(shù)控機床功能。五、（10分）什么是積屑瘤？試述積屑瘤的形成及其對切削過程的影響？答：由于刀具前刀面與切屑接觸面上的摩擦，當切削速度不高且形成連續(xù)切屑時，加工鋼料或其他塑性材料，常在刀刃處粘著一塊剖面呈三角形的硬塊，其硬度是工件材料硬度的2-3倍，稱為積屑瘤。刀-屑接觸面間的摩擦是產(chǎn)生積屑瘤的原因，壓力和溫度是產(chǎn)生積屑瘤的條件。工件材料硬化指數(shù)越大，越容易形成積屑瘤。積屑瘤對切削過程的影響：1. 增大實際前角 b，粘結在前刀面上，增大了實際前角，可使切削力減小。增大切削厚度，由于積屑瘤的產(chǎn)生、成長、脫落是一個周期性的動態(tài)過程，切削厚度的變化易引起振動。積屑瘤不穩(wěn)定，易破裂，使加工表面的粗糙度增大。影響刀具的耐用度，積屑瘤相對穩(wěn)定時，可代替刀刃切削，提高刀具的耐用度；積屑瘤不穩(wěn)定時，破裂部分有可能引起硬質合金刀具的剝落，降低刀具的耐用度。六、（15分）CA6140型臥式車床的主電機功率為7.5KW，轉速為1450r/min，其主運動傳動鏈如下所示。試求：1、主軸正轉和反轉各有多少級轉速？2、為什么主軸反轉轉速高于正轉？3、主軸正轉的最低轉速和反轉的最高轉速各為多少？51222020M1左—435880—80—V—26—M21305630505158電動機—38—II——III—5050—VI（主軸）230—I—M1右—5034506334—VII—30395041答：1.主軸正轉時，從Ⅰ軸到Ⅱ軸有2條傳動路線，從Ⅱ到Ⅲ軸有3條傳動路線，從Ⅲ軸到Ⅴ軸4條傳動路線的傳動比為u120201,u220511,u350201,u45051180801680504508045050其中u2和u3基本相同，所以實際只有三種不同的傳動比。所以主軸正轉可獲得23122124級轉速。同理，主軸反轉時可以獲得3122112級轉速。2.主軸反轉主要用于車削螺紋時沿螺旋線退刀而不斷開主軸和刀架的傳動鏈，以免下次切削時“亂扣”，為節(jié)省輔助時間，主軸反轉轉速比正轉轉速高。3.主軸正轉最低轉速：n正min1450130512220202610r/min2304358808058主軸反轉最高轉速：n反max1450130503439631678r/min23034304150七、（17分）圖示為一帶鍵槽的齒輪孔，孔淬火后需磨削，故鍵槽深度的最終尺寸L=62.600.25mm不能直接獲得，這樣插鍵槽的尺寸只能作為加工中的工序尺寸。有關內(nèi)孔及鍵槽的加工順 序 為 ： 鏜 內(nèi) 孔 至57.7500.025mm，插鍵槽至尺寸A，熱處理，磨內(nèi)孔至5800.03mm，同時間接獲得尺寸 L。試確定工序尺寸A及公差。解：在本題中共有三個工序尺寸，分別為，完工尺寸 D2，中間尺寸 D1，和工序尺寸 A。在此加工工藝中有兩個設計尺寸， L=62.600.25mm，D= 5800.03mm，兩個加工余量：磨孔余量Z和插槽深度余量 ZA（在本題中不用計算），因此可以建立兩個設計尺寸鏈（ a、b）和一個余量尺寸鏈（ c）。建立尺寸鏈如下：(a)(b)(c)由尺寸鏈b得：D2D5800.03，則中間尺寸ALD1/2D2/262.628.8752962.475mm。極限偏差：根據(jù)公式得：A 62.47500.2475，公差T=0.2475mm。根據(jù)余量尺寸鏈，可得 Zmax 0.28mm,Zmin 0.225mm。八、（18分）汽車發(fā)動機活塞銷與連桿小頭套孔直徑為48mm，裝配精度要求：銷孔間隙為0.0045~0.0095。若將兩零件直徑的制造公差均放大到0.01。試：確定分組數(shù)Z和兩零件直徑尺寸的極限偏差；并用公差帶位置圖表示出各組的配合關系。解：回油閥閥芯和套孔最小間隙Xmin0.0045mm，最大間隙Xmax0.0095mm。間隙公差TfXmaxXmin0.00950.00450.005mmTfThTs，則Th=Ts=0.00