機械制造工程原理題

一、填空：1.表面發(fā)生線的形成方法有軌跡法、成形法、相切法和展成法四種。2.從形態(tài)上看，切屑可以分為帶狀切屑、節(jié)狀切削、粒狀切削、和崩碎切削四種類型。3.刀具耐用度是指刀具從起先切削至達到磨損量達到磨鈍標準為止所運用的切削時間，用T表示4.切削時作用在刀具上的力，由兩個方面組成：1）三個變形區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的彈性變形抗力和塑性變形抗力；2）切屑、工件與刀具間的摩擦阻力。5.刀具磨損可以分為四類:硬質(zhì)點劃痕、冷焊粘結(jié)、擴散磨損和化學磨損。6.刃磨后的刀具自起先切削直到磨損量達到磨鈍標準為止所經(jīng)驗的總切削時間，稱為刀具壽命。7.磨削過程中磨粒對工件的作用包括摩擦階段、耕犁階段和形成階段三個階段。8．靠前刀面處的變形區(qū)域稱為其次變形區(qū)，這個變形區(qū)主要集中在和前刀面接觸的切屑底面一薄層金屬內(nèi)。9.牛頭刨床的主運動是工作臺帶動工件的直線往復移動，進給運動是的間歇移動。11.零件的加工精度包含尺寸精度、形態(tài)精度和位置精度等三方面的內(nèi)容。12、切削過程中，切削層金屬的變形大致可劃分為三個區(qū)域。13、切屑沿前刀面排出時進一步受到前刀面的擠壓和摩擦，使靠近前刀面處的金屬纖維化、基本上和前刀面平行，這一區(qū)域稱為其次變形區(qū)。14、在一般切削速度范圍內(nèi)，第一變形區(qū)的寬度僅為0.02mm—0.2mm，切削速度越高、其寬度越小，故可近似看成一個平面，稱剪切面。15、切削過程中，阻滯在前刀面上的積屑瘤有使刀具實際前角增大的作用(參見圖2-19)，使切削力減小，使加工表面粉糙度增大。16、在無積屑瘤的切削速度范圍內(nèi)，切削層公稱厚度hD越大，變形系數(shù)Ah越小。17、加工塑性金屬時，在切削厚度較小、切削速度較高、刀具前角較大的工況條件下常形成節(jié)狀切屑切屑；在切削速度較低、切削厚度較大、刀具前角較小時常產(chǎn)生節(jié)狀切屑切屑，又稱擠裂切屑；在切屑形成過程中，如剪切面上的剪切應力超過了材料的斷裂強度，切屑單元從被切材料上脫落，形成粒狀切屑；切削脆性金屬時，由于材料塑性很小、抗拉強度較低，刀具切入后，切削層金屬在刀具前刀面的作用下，未經(jīng)明顯的塑性變形就在拉應力作用下脆斷，形成形態(tài)不規(guī)則的崩碎切屑。18、探討表明，工件材料脆性越大、切屑厚度越大、切屑卷曲半徑越小，切屑就越簡潔折斷。19、切削力來源于兩個方面：克服切削層材料和工件表面層材料對彈性交形、塑性變形的抗力；克服刀具與切屑、刀具與工件表面間摩擦阻力所需的力。20、為了便于測量和應用可將切削合力F分解為Fc、Fp和Ff三個相互垂直的分力。22、在切削層面積相同的條件下，采納大的進給量f比采納大的背吃刀量αp的切削力小。23、前角增大，切削力下降。切削塑性材料時，ro對切削力的影響較大；切削脆性材料時，由于切削變形很小，ro對切削力的影響不顯著。30、刀具磨損機制有：硬質(zhì)點劃痕，冷焊粘結(jié)，擴散磨損，化學磨損。31、刀具的破損形式分為脆性破損和塑性破損。脆性破損有：崩刃，碎斷，剝落，裂紋破損等。32．在砂輪的磨削過程中磨粒對工件的作用包括滑擦、耕犁和形成切屑三種階段。33．機床誤差是由機床的制造誤差、安裝誤差和運用中的磨損引起的，其中對加工精度影響最大的三種幾何誤差是主軸回轉(zhuǎn)誤差、導軌誤差和傳動誤差。34．典型的刀具磨損過程分為初期磨損、正常磨損和急劇磨損階段。35．精加工基準的選擇原則應遵循如下原則：統(tǒng)一基準、基準重合、互為基準和自為基準等原則。36．工件的裝夾過程就是定位和夾緊的綜合過程。37．在切削加工中，用于描述切削機理的指標是切削層及切削層參數(shù)，切削層參數(shù)包括切削層公稱厚度hD、切削層公稱寬度bD和切削面積，其中切削面積=hD×bD。38．由于工件材料以及切削條件的不同，切削的變形程度也不同，因而所產(chǎn)生的切屑也不同，切屑的可分為帶狀切屑、節(jié)狀切屑、粒狀切屑和崩碎切屑四大類。其中當切削塑性材料，切削速度極低，刀具前角較小時，往往產(chǎn)生節(jié)狀切屑。39．切削變形程度有三種不同的表示方法，即變形系數(shù)、相對滑移和剪切角。45、切削用量是切削加工過程中切削速度、進給量和背吃刀量的總稱。46、最常用的刀具切削部分的材料是高速鋼、硬質(zhì)合金其中硬度高的硬質(zhì)合金，允許切削速度高的是硬質(zhì)合金，制造工藝性好的是高速鋼；制造形態(tài)困難和精密刀具時常用高速鋼材料。47、機床在切削過程中，使工件獲得肯定表面形態(tài)，所必需的刀具和工件間的相對運動稱為表面成形運動。48、工件在加工之前，使同一批工件在機床或夾具上占據(jù)某一正確位置的過程稱為定位，然后將其固定使其在加工過程保持位置不變的操作稱為夾緊。49、工件定位時被限制的自由度少于六個，但能滿意工件加工技術(shù)要求的定位形式稱為不完全定位。50、工件以一面兩孔定位時，常采納一個大支承板，一個圓柱銷和一個菱形銷作為定位元件限制工件的自由度，該定位方式共限制了工件的6個自由度，其中菱形銷限制了工件一個自由度。52、確定夾緊力作用點的位置時，應使夾緊力作用點落在定位元件上或幾個定位元件所形成的支承區(qū)域內(nèi)，作用在剛性較好的部位上，并應盡量靠近加工部位。53、一個或一組工人，在一個工作地對同一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那部分工藝過程稱為工序。54、零件加工后的實際幾何參數(shù)（尺寸、形態(tài)和位置）與志向幾何參數(shù)的符合程度稱為加工精度，而它們之間的偏離程度稱為加工誤差。55、零件的結(jié)構(gòu)工藝性是指所設計的零件在能滿意運用要求的前提下，制造的可行性和經(jīng)濟性。56．刀具的幾何角度中，確定刀具切削部分結(jié)構(gòu)的角度有前角、后角、主偏角、副偏角、刃傾角、副后角六個。57．刀具的磨損有正常磨損的非正常磨損兩種。其中正常磨損有前刀面磨損、后刀面磨損、邊界磨損三種。58．加工脆性材料時，刀具切削力集中在刀尖旁邊，宜取較小的前角和較小的后角。59．刀具切削部分材料的性能，必需具有高的硬度和耐磨性、良好的強度和韌性、較高的耐熱性、良好的導熱性和耐熱沖擊實力、良好的工藝性及經(jīng)濟性。62、切屑形成過程實質(zhì)上是工件材料的剪切滑移與擠壓摩擦

過程。為了便于測量，切削過程中的變形程度近似可用變形系數(shù)指標來度量。63、在金屬切削過程中，在中速度加工

塑性

材料時易產(chǎn)生積屑瘤，它將對切削過程帶來肯定的影響，故在精加工時應盡量避開。68、正交平面標注角度參考系中三個坐標平面是指基面、正交平面和主切削平面，它們之間關(guān)系為相互垂直。69、一般在精加工時，對加工表面質(zhì)量要求高時，刀尖圓弧半徑宜取較大

。70、磨平面和磨內(nèi)孔時，應比磨外圓時選用粒度較大

，硬度較小

，組織較大的砂輪。71、在加工瘦長軸類零件時，刀具的刃傾角λs常取為正值，這是因為λs使背吃刀力減小。72、刀具的合理前角主要取決于刀具材料和工件材料的性能。73、在背吃刀量和進給量肯定時，減小主偏角將使切削厚度減小，切削寬度增大。74、從刀具耐用度動身，主偏角選小些為宜；選取小主偏角還可以減小加工殘留面積高度，減小表面粗糙度值。75、限制粗加工切削用量提高的主要約束條件是刀具耐用度77、砂輪的特性主要由磨料、粒度、結(jié)合劑、硬度和組織等五因素所確定。82、精整、光整加工的主要任務是減小表面粗糙度84、加工平面的方法許多，常用的有銑、刨、車、拉、磨削等方法。其中銑平面是平面加工應用最廣泛的方法。85、銑平面有端銑和周銑兩種方式。端銑是指用分布在銑刀端面上的刀齒進行銑削的方法；周銑是指用分布在銑刀圓柱面上的刀齒進行銑削的方法。86、依據(jù)銑平面時主運動方向與進給運動方向的相對關(guān)系，周銑有順銑和逆銑之分。87、零件的加工精度包括尺寸精度、形態(tài)精度和位置精度等三個方面的內(nèi)容。88、為便于分析，可將機床主軸回轉(zhuǎn)誤差分解為徑向圓跳動、軸向圓跳動和角度搖擺三種不同形式的誤差。89、裝夾誤差包括定位誤差和夾緊誤差兩個部分。90、工藝系統(tǒng)剛廢主要取決于薄弱環(huán)節(jié)的剛度。91、依據(jù)加工誤差的性質(zhì)，加工誤差可分為系統(tǒng)性誤差和隨機性誤差。92、系統(tǒng)性誤差可分為常值性系統(tǒng)誤差和變值性系統(tǒng)誤差兩種。94、保證裝配稿度的四種裝配方法包括：互換裝配法，分組裝配法，修配裝配法，調(diào)整裝配法。95、機械產(chǎn)品設計的工藝性評價包括毛坯制造工藝性評價、熱處理工藝性評價、機械加工工藝性評價和裝配工藝性評價。96、車刀在結(jié)構(gòu)上可分為整體車刀、焊接車刀和機械夾因式車刀。99、基準可分為設計基準和工藝基準兩大類；工藝基準又可分為工序基準、定位基準、測量基準和裝配基準等。97、依據(jù)以下刀具材料、工件材料、加工條件進行相應刀具材料的合理選擇。刀具材料：YG3X，YG8，YT5，YT30，W18Gr4V。工件材料及切削條件：eq\o\ac(○,1)粗銑鑄鐵箱體平面-YG8；eq\o\ac(○,2)精鏜鑄鐵箱體孔-YG3X；eq\o\ac(○,3)齒輪加工的滾齒工序-YT30；eq\o\ac(○,4)45鋼棒料的粗加工-YT5；eq\o\ac(○,5)精車40Cr工件外圓-W18Gr4V。98、金屬切削過程就是工件的被切金屬層在（刀具前刀面）的推擠下，沿著剪切面（滑移面）產(chǎn)生（剪切變形）并轉(zhuǎn)變?yōu)椋ㄇ行迹┑倪^程。因而可以說，金屬切削過程就是金屬內(nèi)部不斷（滑移變形）的過程。99由于刀尖不斷擠壓已加工表面，而當前刀面前移時，工件表面產(chǎn)生反彈，因此（后刀面）與已加工表面之間存在（擠壓和摩擦），其結(jié)果使已加工表面處也產(chǎn)生晶粒的（纖維化）和（冷硬效應）。此變形區(qū)稱為（第Ⅲ變形區(qū)）。100、刀具與切屑之間有哪兩種接觸形式？（峰點型接觸和緊密型接觸）101、切削時前刀面上的摩擦由（緊密型接觸區(qū)）的摩擦起主要作用，也就是說，前刀面上的摩擦不聽從（古典）法則。102、積屑瘤對切削過程的影響有哪些？1、愛護刀具2、增大前角3、增大切削厚度4、增大已加工面的粗糙度5、加速刀具磨損11、影響切削變形的因素有哪些？1、工件材料2、刀具前角3、切削速度4、切削速度12、影響切削力的因素有哪些？1、工件材料2、切削用量3、刀具幾何參數(shù)4、刀具磨損13、切削熱的兩個來源：（在刀具的切削作用下，切削層金屬發(fā)生彈性變形和塑性變形）和（切屑和前刀面、工件和后刀面間消耗的摩擦功也將轉(zhuǎn)化成熱能）。切削熱通過（工件）、（刀具）和（切屑）和四周介質(zhì)傳走。14、影響切削溫度的因素有哪些？1、工件材料2、切削用量3、刀具幾何參數(shù)4、刀具磨損15、刀具的磨損機理主要有（磨料磨損）、（冷焊磨損）、（擴散磨損）、（氧化磨損）和熱電磨損。16、刀具的磨損過程分（初期磨損階段）、（正常磨損階段）和（猛烈磨損階段）三個階段。17、一般選擇刀具的運用壽命應從三個方面考慮，即以（生產(chǎn)效率最高）、（生產(chǎn)成本最低）和利潤率最大為目標來優(yōu)選刀具的運用壽命。18、前角的功用有哪些？1、影響切削區(qū)的變形程度2、影響切削刃和刀頭強度，受力性質(zhì)和散熱條件3、影響切削形態(tài)和斷屑效果4、影響已加工表面質(zhì)量19、切削液的各類分為3大類：（水溶液）、（乳化液）和（切削油）。20、切削液的作用機理；（冷卻作用）（潤滑作用）（清洗作用）和防銹作用。21、依據(jù)傳動聯(lián)系的性質(zhì)，傳動鏈可以分為以下兩類：（外連接傳動鏈）和（內(nèi)連接傳動鏈）22、CA6140車床正轉(zhuǎn)時主軸總共可以獲得（24）級轉(zhuǎn)速；主軸反轉(zhuǎn)時可以獲得（12）級轉(zhuǎn)速。23、一般的夾具由下列幾部分組成的：（定位元件）、（夾緊裝置）、（導向元件和對刀裝置）、（連接元件）和（夾詳細）。24、工件的安裝有兩個含義：（定位）和（夾緊）。25、定位誤差包括（基準不重合誤差）和（基準位移誤差）。26、可調(diào)支承其高度調(diào)整好后必需（鎖緊），以防止加工中（松動）。27、協(xié)助支承是在工件定位后才參加支承的元件，其高度是由（工件）確定的，因此它不起定位作用，但協(xié)助支承鎖緊后就成為（固定支撐），能承受（切削力）。28、機械加工精度主要包括：（尺寸精度）（幾何形態(tài)精度）和（相互位置精度）。29、獲得加工精度的方法：（試切法）、（調(diào)整法）、（主動測量法）和定尺寸刀具法。30、在分析機床的運動誤差時，常將對加工精度影響最大的方向稱為（誤差敏感方向）。導軌在（水平面）內(nèi)的彎曲不能忽視。31、主軸的回轉(zhuǎn)誤差可分為4種基本形式：（純徑向跳動）、（純角度搖擺）、（純軸向竄動）和（軸心漂移）。32、凹形曲線的特點是（起先變形很大），漸漸（剛度）變好。33、先在正方向加載，得加載變形曲線，然后卸載，得到卸載變形曲線，可見兩條曲線（不重合），產(chǎn)生類似（磁滯）現(xiàn)象，這主要是由于接觸面的塑性變形、零件位移時的（摩擦力）消耗以及（間隙）的影響。34、系統(tǒng)存在薄弱環(huán)節(jié)（剛度較差的零件）時簡潔出（凹形）變形曲線；有連接件夾緊力的結(jié)構(gòu)中，簡潔出（凸形）的變形曲線。35、當傳動力與離心力或切削分力方向相同時，切深（減?。?；兩者方向相反時，切深（增大）。36、切削合力可分解為（主切削力Fc）、（切深抗力Fp）和（進給抗力Ff）三個分力。37、設計夾具夾緊機構(gòu)時，必需首先合理確定夾緊力的三要素（大?。ⅲǚ较颍┖停ㄗ饔命c）等。1、端銑刀的主要幾何角度包括前角后角、刃傾角、主偏角和副偏角。2、軸類零件一般采納中心孔作定位基準。3、用壓板夾緊工件時，螺栓應盡量靠近工件；壓板的數(shù)目一般不少于兩塊。4、銑床夾具一般要有定向鍵和對刀裝置，以確保在銑床工作臺上安裝精確以及加工的尺寸精度。5、為了降低切削溫度，目前采納的主要方法是切削時沖注切削液。切削液的作用包括冷卻作用；潤滑作用；防銹作用和清洗作用。6、用以確定工件在機床上或夾具中正確位置所依據(jù)的基準，稱定位基準。7、用圓柱銷定位時，必需有少量過盈。8、切削用量是切削加工過程中切削速度、進給量和背吃刀量（切削深度）的總稱。11.車削軸類工件(L/D﹥20)常用雙頂尖裝夾方式，通過撥盤和卡箍帶動工件旋轉(zhuǎn)。12.刀具材料應具備硬度和耐磨性和耐熱性、強度和韌性、減摩性、導熱性和熱膨脹系數(shù)、工藝與經(jīng)濟性。13.前角增大，切削變形減小，故切削力也減小。14.選擇后角的原則是:在不產(chǎn)生較大摩擦的條件下,應適當減小后角。15.車加工瘦長軸時，常用中心架和跟刀架來增加剛性，提高加工精度。16.設計專用夾具其結(jié)構(gòu)應簡潔、合理，操作應簡便、省力、平安、排屑便利。17.在車床上，當工件形態(tài)困難或不規(guī)則無法用三爪和四爪卡盤裝夾時，常用花盤和角鐵裝夾。18.工序集中是指零件工藝過程中工序少工藝路途短,工步內(nèi)容多。19.鍛造的軸類零件,鍛造后需支配正火工序,而調(diào)質(zhì)工序應支配在粗加工工序之后進行,淬火工序則支配在磨削工序之前。20工序分散是指零件工藝過程中工序多，工藝路途長，工步內(nèi)容少。1、三面兩刀（前刀面后刀面副后刀面；主切削刃副切削刃）2、積屑瘤（在金屬切削過程中，經(jīng)常有一些從切屑和工件上來的金屬冷焊并層積在前刀面上，形成一個特別堅硬的金屬積累物，其硬度是工件的材料的2-3.5倍，能夠代替刀刃進行切削，并且以肯定的頻率生長和脫落。）3、欠定位與過定位（依據(jù)工件加面位置尺寸要求必需限制自由度沒有得到全部限制，約束點不足，這樣的定位叫做欠定位。工件在定位時，同一自由度被2個或者2個以上的約束點約束，這樣的定位叫做過定位。）4、原理誤差（是由于采納了近似的加工運動或者近似的刀具輪廓而產(chǎn)生的。）5、簡潔運動和困難運動（運動最簡潔，最簡潔得到的，成為簡潔運動，有簡潔運動復合而成的運動為困難運動。）二、填空題和簡答1、由于運用刀具切削刃開關(guān)和實行的加工方法不同，發(fā)生線的形成方法可歸納為（成形法）、（軌跡法）（相切法）和（展成法）四種。2、切削用量三要素是指（切削速度Vc）、（進給量f）和（切削深度ap）。3、主剖面參考系由哪幾個平面組成？（主剖面Po，切削平面Ps，基面Pr）4、依據(jù)以下刀具材料、工件材料、加工條件進行相應刀具材料的合理選擇。刀具材料：YG3X，YG8，YT5，YT30，W18Gr4V。工件材料及切削條件：eq\o\ac(○,1)粗銑鑄鐵箱體平面-YG8；eq\o\ac(○,2)精鏜鑄鐵箱體孔-YG3X；eq\o\ac(○,3)齒輪加工的滾齒工序-YT30；eq\o\ac(○,4)45鋼棒料的粗加工-YT5；eq\o\ac(○,5)精車40Cr工件外圓-W18Gr4V。5、金屬切削過程就是工件的被切金屬層在（刀具前刀面）的推擠下，沿著剪切面（滑移面）產(chǎn)生（剪切變形）并轉(zhuǎn)變?yōu)椋ㄇ行迹┑倪^程。因而可以說，金屬切削過程就是金屬內(nèi)部不斷（滑移變形）的過程。6由于刀尖不斷擠壓已加工表面，而當前刀面前移時，工件表面產(chǎn)生反彈，因此（后刀面）與已加工表面之間存在（擠壓和摩擦），其結(jié)果使已加工表面處也產(chǎn)生晶粒的（纖維化）和（冷硬效應）。此變形區(qū)稱為（第Ⅲ變形區(qū)）。7、切屑形態(tài)一般分為四種基本類型，即（帶狀切屑）、（節(jié)狀切屑）、（粒狀切屑）和（崩碎切屑）。8、刀具與切屑之間有哪兩種接觸形式？（峰點型接觸和緊密型接觸）9、切削時前刀面上的摩擦由（緊密型接觸區(qū)）的摩擦起主要作用，也就是說，前刀面上的摩擦不聽從（古典）法則。10、積屑瘤對切削過程的影響有哪些？1、愛護刀具2、增大前角3、增大切削厚度4、增大已加工面的粗糙度5、加速刀具磨損11、影響切削變形的因素有哪些？1、工件材料2、刀具前角3、切削速度4、切削速度12、影響切削力的因素有哪些？1、工件材料2、切削用量3、刀具幾何參數(shù)4、刀具磨損13、切削熱的兩個來源：（在刀具的切削作用下，切削層金屬發(fā)生彈性變形和塑性變形）和（切屑和前刀面、工件和后刀面間消耗的摩擦功也將轉(zhuǎn)化成熱能）。切削熱通過（工件）、（刀具）和（切屑）和四周介質(zhì)傳走。14、影響切削溫度的因素有哪些？1、工件材料2、切削用量3、刀具幾何參數(shù)4、刀具磨損15、刀具的磨損機理主要有（磨料磨損）、（冷焊磨損）、（擴散磨損）、（氧化磨損）和熱電磨損。16、刀具的磨損過程分（初期磨損階段）、（正常磨損階段）和（猛烈磨損階段）三個階段。17、一般選擇刀具的運用壽命應從三個方面考慮，即以（生產(chǎn)效率最高）、（生產(chǎn)成本最低）和利潤率最大為目標來優(yōu)選刀具的運用壽命。18、前角的功用有哪些？1、影響切削區(qū)的變形程度2、影響切削刃和刀頭強度，受力性質(zhì)和散熱條件3、影響切削形態(tài)和斷屑效果4、影響已加工表面質(zhì)量19、切削液的各類分為3大類：（水溶液）、（乳化液）和（切削油）。20、切削液的作用機理；（冷卻作用）（潤滑作用）（清洗作用）和防銹作用。21、依據(jù)傳動聯(lián)系的性質(zhì)，傳動鏈可以分為以下兩類：（外連接傳動鏈）和（內(nèi)連接傳動鏈）22、CA6140車床正轉(zhuǎn)時主軸總共可以獲得（24）級轉(zhuǎn)速；主軸反轉(zhuǎn)時可以獲得（12）級轉(zhuǎn)速。23、一般的夾具由下列幾部分組成的：（定位元件）、（夾