机械制造工程学思考题第一章金属切削的基本要素一、基本概念发生线形成发生线的四种法简单运动和复合成形运动主运动和进给运动工件的三种表面切削用量三要素刀具角度参考系的组成工作角度的定义、改变原因和改变值主要角度(前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角)定义及图示切削层参数金属切除率二、简答题1、主要角度(前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角)图示;2、刀具材料应具备的性能;3、高速钢和硬质合金性能对比;4、YT 、YG两类硬质合金的牌号及应用;5、常用的刀具材料有哪些?三、问答题1、形成发生线的法有哪些?2、简单成形运动与复合成形运动的本质区别是什么?3、写出切削用量三要素的单位和计算法。
4、试分别画出主偏角为45o的外圆车刀车外圆和车端面时的所有标注角度和切削厚度和切削宽度。
5、刀刃上同一点的主剖面与法剖面之间的夹角是多少?6、车削外径36mm、中径33mm、径29mm、螺距6mm的梯形螺纹时,若使用刀具前角γο=0o,左刃后角αοL=12o,右刃后角αοR=6 o。
试问左、右刃的工作前、后角是多少?7、半精车45钢外圆,试选择刀具材料牌号;车刀角度κr =75o,κr’=15o,γo=10o ,αo=6o ,λs=8o;试按制图标准标注刀具角度。
8、粗车HT200圆,直径80mm,试选择刀具材料牌号;圆车刀κr =45o,κr’=45o,γo=5o ,αo=8o ,λs=0o 试标注刀具角度(符合制图标准)。
9、车削外径36mm的外圆,刀尖上一点低于工件中心0.8mm,该点的工作前角相对于标注前角改变了多少?增大还是减小?第二章金属切削过程和切削参数优化选择一、基本概念三个变形区剪切角变形系数切削温度几个磨损原因刀具使用寿命(耐用度)合理切削用量合理刀具几参数二、简答题1、切削变形程度及其衡量指标;2、切削变形的影响因素;3、切屑种类及其形成条件;4、切屑与前刀面的摩擦特性;5、积屑瘤的成因及对切削的影响;6、切削力的来源与分解;7、切削力的影响因素;8、切削温度及影响因素;9、刀具磨损机理;10、刀具使用寿命(耐用度)及影响因素;11、合理刀具使用寿命概念;12、材料的切削加工性;三、问答题1、变形系数、剪应变和剪切角的定义?2、切削塑性材料,改变切削条件可以改变切屑形态吗?予以说明。
3、分析主偏角κr增大对各切削分力是如影响的?4、欲减小切深抗力在刀具几角度面可采取哪些措施?5、衡量切削变形的指标有哪些?你认为哪个更合理些?6、剪切角只与刀具前角有关系吗?为什么?7、车削45钢可能形成哪几种切屑?改变哪几种条件可以使切屑形态转化?8、影响切削变形的因素有哪些?它们是如影响的?9、影响切削力的因素有哪些?它们是如影响的?10、切削用量中哪一个要素对切削力的影响最大?哪一个最小?为什么?11、切削力的经验公式中的系数C Fc、C Fp、C Ff包含了哪些因素?12、切削用量中哪一个要素对切削温度的影响最大?哪一个最小?为什么?13、分析积屑瘤产生的条件、对加工质量的影响和控制措施。
14、刀具的γo、κr、λs和磨损程度怎样对切削力产生影响?15、切削用量中哪一个要素对刀具使用寿命的影响最大?哪一个最小?为什么?16、切削力的计算法有哪几种?17、叙述刀具磨损形态、过程和原因。
18、刀具磨损原因中哪些与切削温度有关?19、刀具使用寿命是一个时间,它是如定义的?此概念可以用来评价哪些切削因素?20、工件材料和刀具几参数怎样影响刀具使用寿命?21、合理刀具使用寿命有哪几种?有时用意义?22、刀具主要角度(γo、αo、κr、κ’r、λs)的功用有哪些?23、工件材料的切削加工性是怎样定义的?用哪些指标来衡量?24、工件材料的相对切削加工性是怎样定义的?25、改善工件材料的切削加工性的法有哪些?26、切削液的种类及应用?27、合理选择切削用量应按什么顺序进行?有道理?28、合理选择切削用量时粗加工与精加工考虑的问题有不同?为什么?第三章金属切削机床与刀具一、基本概念机床传动链成形车刀的角度定义成形车刀的加工误差麻花钻的角度和变化规律铲齿过程铣削式拉削式插齿刀的几角度齿轮滚刀的几角度产形齿轮基本蜗杆砂轮的特性二、简答题1、、外传动链2、成形车刀刀刃不同点的γf、αf变化规律;3、看懂机床传动原理图;4、分析机床传动系统图:(1) 写出对应的传动路线表达式。
(2) 确定主轴极限转速nmax、nmin;变速级数Z、转速公比φ表达式。
5、成形车刀的设计、安装和重磨;6、标准麻花钻的前、后角及其变化规律;7、铲齿过程的转角关系和运动关系;8、顺铣、逆铣的定义及特点;9、拉削式、拉削图形及特点;10、砂轮的五大特性及应用;三、问答题1、、外传动链应用得传动件有不同?为不同?2、减小双曲线误差的措施有哪些?3、欲减小钻削的轴向力,麻花钻修磨法有哪些?4、拉刀一般重磨哪个刀面?5、什么条件下采用顺铣?什么条件下采用逆铣?6、砂轮的哪些特性分别与工件表面粗糙度、生产率、磨削温度有关?7、刀具磨钝后重磨前刀面的刀具有哪些?重磨后刀面的刀具有哪些?第四章工件的定位与夹具设计一、基本概念六点定位原理完全定位与不完全定位欠定位与过定位基准不重合误差基准位移误差二、简答题1、机床夹具由哪几部分组成;2、工件在机床上有几种安装法?各自的特点及应用;3、什么条件下采用夹具安装工件?4、怎样分析工件应限制哪几个自由度?5、如根据已有的定位法分析工件被限制了哪几个自由度?6、定位误差由几部分组成?7、常见定位法的定位误差计算;8、什么是装配基准、设计基准、测量基准、定位基准?三、问答题28001.0-mm, D=35025.00+mm),键槽,要求保证尺寸h=38.52.00+尺寸h 定位误差不大于工件尺寸公差的轴度误差)。
第五章 机械加工表面质量一、基本概念表面质量的概念冷作硬化残余应力表面粗糙度二、简答题1、表面粗糙度是否能全面的反映表面质量?2、表面几质量是怎样产生的?3、冷作硬化和残余应力是怎样产生的?4、影响表面粗糙度的因素有哪些?5、影响冷作硬化的因素有哪些?6、降低表面粗糙度值可以采取哪些措施?7、哪些原因会造成回火烧伤、退火烧伤和淬火烧伤?8、切削用量各要素如影响冷作硬化?9、刀具几参数如影响冷作硬化?第六章机械加工精度一、基本概念加工误差系统误差随机误差工艺系统原理误差误差复映系数工艺能力系数工艺系统刚度调整误差二、简答题1、加工精度与加工成本是什么关系?2、假设机床、夹具、刀具都绝对精确,工件的加工误差应该为零吗?3、工艺系统刚度与单个物体刚性相比有特性?4、哪些因素影响工艺系统刚度?5、工艺系统刚度怎样对工件加工精度产生影响?6、卧式车床的床身导轨在水平面的直线度误差和在铅垂面的直线度误差对工件加工精度有影响?影响程度有不同?7、工艺系统受热变形造成的加工误差属于系统误差还是随机误差?8、工艺案或工艺系统的工艺能力系数越大越好吗?9、由误差复映而产生的加工误差的性质一定与加工前的误差性质相同?10、通过测量可画出工件的尺寸分布曲线,该曲线上可以反映哪些问题?11、尺寸分布曲线分析法的特点有哪些?12、加工误差的统计分析法及正态分布的计算、应用。
三、问答题1、在车床上用两顶尖定位加工细长轴时,2、已知某工艺系统的误差复应系数为0.25序前有圆度误差0.45mm刀才能使形状精度合格?34、在车床上加工丝杠,工件总长2650mm,长2000mm ,工件和母丝杠的材料都是45钢,加工前室温为20○C ,加工后工件温升至45○C ,丝杠温升至30○C 。
试求工件全长上由于热变形引起的螺距累积误差。
5、车削一批设计尺寸为Φ400180-.mm 的小轴,若加工后零件尺寸服从正态分布,其标准差σ=0.025,曲线的顶峰位置偏于公差带中值的左侧0.05mm ,试求工件的合格率和废品率。
工艺系统经过怎样的调整可使废品率降低?废品率最低是多少?(近似取±3σ为尺寸分布的全部围)。
第七章 机械制造工艺规程一、基本概念生产过程 工艺过程工序 工步走刀 工位生产纲领 生产类型基准 经济精度加工余量 工序余量二、简答题1、什么是机械加工工艺过程、工艺规程?2、工艺规程在生产中起哪些作用?3、什么是工序、工步、走刀、工位?他们有关系?4、简述机械加工工艺规程的设计原则、步骤和容。
5、谓基准?粗基准和精基准的选择原则各是什么?6、谓加工经济精度?选择加工法应考虑的主要问题有哪些?7、什么叫做基准重合、基准统一、互为基准反复加工、自为基准?解释其意义。
8、工序余量的确定与哪些因素有关?9、生产类型不同的生产其工艺特点有不同?10、谓劳动生产率?提高机械加工劳动生产率的工艺措施有哪些?11、生产成本和工艺成本有区别?12、比较不同工艺案经济性时需考虑哪些因素?13、什么是工艺尺寸链?三、问答题1、如图所示零件,其主要加工工艺过程如下:(1)精车外圆至φ25.3-00840.;(2)铣键槽;(3)渗碳淬火HRC56~62;(4) 磨外圆至φ25-00140.。
加工完毕要求保证键槽深度4-0140.。
设精车A 。
2、如图所示零件,在车床上已加工好外圆、圆及各面,现在须铣出右端槽,并保证尺寸26±0.2,求试切调刀的度量尺寸A。
3、某零件的有关尺寸如图7-3所示,b、c、d为工艺过程的最后三个工序,工序c钻时工序基准的选择可以有图c所示三种案,试分别求尺寸H1±Δ1、H2±Δ2和H3±Δ3。
第八章装配工艺规程一、问题1、谓零件、套件、组件、和部件?谓机器的总装?2、装配精度一般包括哪些容?3、装配精度与零件的加工精度有区别?它们之间有关系?举例说明。
4、保证装配精度的法有哪几种?各适用于什么场合?5、谓装配单元?为什么要把机器划分为多独立的装配单元?6、装配工艺规程的主要容是什么?二、问答题减速器中某轴上零件的尺寸为A1=40mm,A2=36 mm,A3=4 mm,要求装配后齿轮轴向间隙A0=0.10~0.25,结构如图所示。
试用极值法和概率法分别确定A1、A2、A3的公差和极限偏差。