《机械制造工程学》复习思考题
1. 什么叫主运动?什么叫进给运动?试以车削、钻削、端面铣削、龙门刨削、外圆磨削为例进行说明。
2. 画出Y0=10°、l s=6°、a0=6°、0α'=60°、K r=60°、K'=15°的外圆车刀刀头部分投影图。
r
3. 用K r=70°、r K'=15°、l s=7°的车刀,以工件转速n=4r/s,刀具每秒钟沿工件轴线方向移动 1.6mm,把工件直径由dw=60mm一次车削到dm=54mm,计算:
1) 切削用量(a sp、f、v)
2) 切削层参数(a sp、a f、A c)
3) 刀刃工作长度L S;
4) 合成切削速度Ve;
4. 什么叫刀具的工件角度参考系?什么叫刀具的标注角度参考系?这二者有何区别?在什么条件下工作角度参考系与标注角度参考系重合?
5. 标注角度参考系中,主剖面参考系的座标平面:Pr、Ps、Po及刀具角度:g0、K r、l s是怎样定义的?试用这些定义分析45°弯头车刀在车削外圆、端面、及镗孔时的角度,并用视图正确地标注出来。
6. 常用高速钢的牌号有哪些?根据我国资源条件创造的新高速钢牌号有哪些?其化学成分如何?主要用在什么地方?
7. 常用硬质合金有哪几类?各类中常用牌号有哪几种?哪类硬质合金用于加工钢料?哪类硬质合金用于加工铸铁等脆性材料?为什么?同类硬质合金刀具材料中,哪种牌号用于粗加工?哪种牌号用于精加工?为什么?
8. 按下列条件选择刀具材料类型或牌号:
1) 45#钢锻件粗车; 2) HT20—40铸铁件精车;
3) 低速精车合金钢蜗杆; 4) 高速精车调质钢长轴;
5) 高速精密镗削铝合金缸套; 6) 中速车削高强度淬火钢轴;
7) 加工HRC65冷硬铸铁或淬硬钢;
9. 选出下列加工条件的刀具材料:
变形区是如何划分的?各变形区有何特点?它们之间有何联系?试绘图表示其位置?
11. 什么叫剪切面?它的位置如何确定?影响剪切角中的因素有哪些?
12. 试述切削厚度、切削速度、刀具前角、工件材料等对金属变形程度的影响。
13. 切削力是怎样产生的?为什么要把切削力分解为三个互相垂直的分力?各分力对切削过程有什么影响?试绘图表示出车削、铣削、钻削时三个切削分力的方向。
14. a sp、f和v对切削力的影响有何不同?为什么?如果机床动力不足,为保持生产率不变,应如何选择切削用量?
15. 用YT15硬质合金车刀,车削s b为650N/mm2的40#钢外圆。
切削用量为a sp=4mm,f=0.6mm/r,v=110/min;刀具几何度为:g0=10°,l s= –5°,a0=8°,K r=60°,g e=1mm。
按公式计算及查表方法确定切削为F r、F P、F c及切削时所消耗的功率。
16. 甲、乙二人每秒钟切下的金属体积完全相同(即生产率相同),只是甲的吃刀深度比乙大1倍,而走刀量f比乙小1倍。
试比较二人主切削力的大小,由此可得出什么有益的结论?
17. 切削用量中,哪一个因素对切削温度影响最大?哪一个因素对削温度影响最小?为什么?
18. 用YT15的刀具材料,加工s b=750N/mm2的碳钢。
当v增加1倍且f减少1倍时计算这两种情况下切削温度变化的百分数。
19. 何谓磨料损、粘接磨损、扩散磨损、氧化磨损、热裂磨损和相变磨损?它们分别发生在什么条件下?
20. 刀具磨损过程大致可分成几个阶段?试绘出磨损曲线。
刀具磨损与普通机械零件磨损有何相似之处?又有何不同之处?
21. 切削用量(a sp、f、v)中,哪个因素对刀具耐用度影响最大?哪一个因素对刀具耐用度影响最小?为什么?
22. 甲、乙、丙三人高速车削s b=750N/mm2的碳钢。
切削面积( a sp´f )各为10´0.2,5´0.4,4´0.5,三人的经济耐用度Tc=60分钟,比较三人的生产率,解释生产率不同的原因?
23. 什么叫材料的切削加工性?为什么说它是一个相对的概念?材料的切削加工性有哪几种表示方法?一般讲怎样的材料才算切削加工性好?
24. 何谓相对加工性系数K r难加工材料是指什么意义?例如K=0.5,K r=2表示什么意义?相对加工性有什么特点?
25. 工件材料的物理性能和机械性能中影响加工性能的主要有哪些?材料的化学成分对加工性能有何影响?在普通的碳素结构钢中,含碳量很低加工性不好,是否含碳量加工性就好?为什么?试举例说明。
26. 走刀量f、切削深度a sp、切削速度v对加工表面粗糙度有何影响?为什么?
27. 在理想条件下车削,使用主偏角K r=60°的尖角刀,进给量f=0.05mm/r,得到表面粗糙度的算术平均值R n=3mm,求r K 。
用圆弧刃车刀车削,进给f =0.25mm/r得到表面粗糙的算术平均值R n=10mm ,计算刀尖圆弧半径g e的大小。
28. 什么叫合理前角?前角有哪些功用?选择前角的依据是什么?试述刀具前角对切削过程的影响规律。
29. 后角有何功用?何谓合理后角?选择后角时主要考虑什么因素?为什么?
30. 为什么一般在精加工时,刀具都采取较大的后角?而拉刀、铰刀等定尺士刀具都采取很小的后角?
31. 主偏角对切削加工有何功用?一般选择原则是什么?K r=90°的车刀适用什么场合?
32. 副偏角对切削加工有何作用?一般选择的原则是什么?
33. 如何选择不同加工情况下的刀具材料和合理几何参数?
34. 选择切削用量的原则是什么?选择切削用量的方法是什么?
35. 从刀具耐用度出发按什么顺序选择切削用量可以获得最大生产率?为什么?
36. 刀具耐用度一定时,从提高生产率出发,选择用量的顺序如何?从降低切削功率出发,选择用量的顺序又如何?为什么?
37. 当进给量受表面粗糙度限制时,有何办法增加进给量,以保证表面粗糙度的要求?
38. 决定下列工序的刀具材料、合理角度、切削用量、断屑措施、并计算工时、切削力和功率。
机
床
C620 C630
工件
材料
σb=90kg/mm2合金结构钢HB=230灰铸铁
工序
图
刀具
材料
刀具
角度
机
床
C620 C630
工件
材料
40c rσb=60kg/mm2铸铁有外皮
工序图
刀具材料刀具角度切削用量切削力余量4mm
余量6mm
39. 目前制造砂轮的磨料有哪几类?其主要成分是什么?分别适用于何种情况?
40. “粒度号”代表什么意思?磨粒大与粒度大是否是一回事?如何选择粒度号?
41. 何谓砂轮硬度?它与磨粒的硬度是否是一回事?如何选择砂轮硬度?砂轮硬度选择不当会出现什么弊病?
42. 试选磨削如图所示工件的砂轮:在外圆磨床上磨削淬火钢工件,工艺系统有中等刚度。
应选什么磨料、粒度、硬度、粘接剂、组织和砂轮形状?
43. 为什么磨削时的径向分力F p大于切向分力Fc?
44. 磨削温度指的什么?影响磨削温度的因素有哪些?磨削温度为什么高于一般的切削温度?这会引起什么后果?
45. 磨削表面质量包括哪些方面?影响磨削表面质量的因素有哪些?如何提高磨削质量?
46. 麻花钻主刃上各点的前角、刃倾角和主偏角是否相同?为什么?
47. 普通麻花钻结构有什么问题?应如何改磨它?
48. 铰刀的结构如何?各部分有何功用?铰刀的尺寸公差如何制定?
49. 圆柱铣刀加工平面有几种方式?各有何特点?工厂中常用哪一种加工方式?为什么?
50. 端铣刀加工平面有几种方式?各有何特点?你在工厂中见到的是哪种铣削方式?有些什么情况发生?
51. 拉削方式有几类几种?各有什么优缺点?
52. 普通圆孔拉刀由哪几部分组成?各部分有何作
用?设计圆孔拉刀主要解决些什么问题?
53. 分析插齿刀的工作原理及插齿时的运动。
54. 插齿刀的前刀面、顶后刀面和侧后刀面是如何形成的?如何能使插刀的切削刃投影到端面上后是渐开线而又具有后角?
55. 齿轮滚刀的实质是什么?如何确定它的基本参数?何谓滚刀的基本蜗杆?基本蜗杆应满足什么要求?
56. 试述齿轮滚刀加工齿轮的工作原理及滚齿时的运动。
57. 简述车削加工的工艺范围。
58. 简述车床的类型及各自的特点。
59. 普通车床由哪几部分组成?各部分的作用是什么?
60. 在CA6140型车床上车削导程P=10mm 的米制螺纹时,可能有几条传动路线?
61. 什么叫数控机床?数控车床的组成和结构有什么特点?
62. 可转位车刀常用的结构有几种?
63. 成形车刀有哪些种类?各有什么特点?
64. 与车削相比,铣削过程有哪些特点?
65. 有一工件表面需要铣削宽度为20mm、H9级精度的直槽(通槽),现有尖齿槽铣刀、直齿三面刃铣刀和键槽铣刀可供选择。
选择哪个铣刀加工最合适?为什么?
67. 试分析比较圆周铣削时,顺铣和逆铣的优缺点。
68. 可转位面铣刀刀片是怎样定位的?常用的夹固结构有几种形式,各有什么特点?
69. 铣床主要有哪些类型?各用于什么场合?
70. 镗铣类加工中心与普通铣床相比功能上有何特点?
71. 简述镗铣类加工中心主轴结构特点。
72. 什么是数控工具系统?为什么要发展模块式工具系统?
73. 在铣削夹具中使用对刀块和塞尺起什么作用?由
于使用了塞尺对刀,对调刀尺寸的计算产生什么影响?。