2022年机械制造技术基础课后答案.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 机械制造技术基础课后习题答案第一章机械加工方法1-1 特种加工在成形工艺方面与切削加工有什么不同 .答:1加工是不受工件的强度和硬度等物理、机械性能的制约故可加工超硬脆材料和精密微细的零件;2加工时主要用电能、化学能、声能、光能、热能等出去余外材料而不是靠机械能切除余外材料;3加工机理不同于一般金属切削加工不产生宏观切削不产生剧烈的弹、塑性变形故可获得很低的外表粗糙度 小;其残余应力、冷作硬化、热影响度等也远比一般金属切削加工4加工能量易于掌握和转换故加工范畴光、适应性强;1-2 简述电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工的外表形成原理和应
2、用范畴;答:1 电火花加工 放电过程极为短促 具有爆炸性;爆炸力把熔化和企划的金属抛离电极外表 被液体介质快速冷却凝固 继而从两极间被冲走;每次电火花放电后是工件外表形成一个凹坑;在进给机构的掌握下 工具电极的不断进给 脉冲放电将不断进行下去 许多个点蚀小坑将重叠在工件上;最终工作电极的外形相当精确的“ 复印” 在工件上;生产中可以通过掌握极性和脉冲的长短 放点连续时间的长短 掌握加工过程;适应性强 任何硬度、软韧材料及难切削加工加工的材料 只要能导电 都可以加工 如淬火钢和硬质合金等 电火花加工中材料去出是靠放电时的电热作用实现的材料可加工行主要取决于材料的导电性及热学特性 不受工件的材料硬
3、度限制;2 电解加工 将电镀材料做阳极 接电源正极 工件作阴极 放入电解液并接通直流电源后 作为阳极的电镀材料就会逐步的溶解儿附着到作为阴极的工件上形成镀层;并由电解液将其溶解物快速冲走 从而到达尺寸加工目的;应用范畴管 可加工任何高硬度、高强度;高韧性的难加工金属材料 行腔 如锻模、叶片并能看法单的进给运动一次加工出外形复杂的型面或名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 27 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3激光加工通过光学系统将激光聚焦成一个高能晾凉的小光斑再次高温下任何坚硬的材料都将瞬时几句熔化和蒸发 并产生剧烈的冲击波 是融解的物质爆炸式的喷射去处
4、;激光束的功率很高 几乎对任何难度加工的金属和非金属材料 如皋熔点材料、内热合金及陶瓷、宝石、金刚石等脆硬材料 都可以加工 也可以加工异型孔;4 超声波加工 工作中超声振动仍是悬浮液产生空腔 空腔不断的扩大直至破裂或不断压缩至闭合;质疑过程时间极端 空腔闭合压力可达几百兆帕 爆炸时可产生水压冲击引起加工外表破裂 形成粉末;相宜加工各种脆硬材料 特殊是电火花加工和电解加工难以加工的不导电材料和半导体材料 如玻璃、陶瓷、石英、硅、玛瑙、宝石、金刚石等队遇到点的硬质合金、淬火钢等也能加工 但工作效率低;1-3 车削加工能形成那些外表?答各种回转面和平面1-4 镗削与车削有什么不同?答1主运动不同2加
5、工精度不同,一般车削高于镗削;1-5 简述滚切斜齿轮时的四条传动链;其次章金属切削切学原理与刀具2 - 1 .金属切削过程有何特点 用什么参数来表示答金属切削是会产生很大的力和切削热量;一般以刀具为准,刀具的几个重要参数:主倾角,刃倾角,前角,后角,副倾角,副后角名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 27 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2 - 2 .切削过程的三个变形区各有什么特点 它们之间有什么关联答第一变形区变形量最大;所以沿前刀面流出时有很大摩擦其次变形区切屑形成后与前刀面之间存在压力所以切屑底层又一次塑性变形;第三变形区 已加工外表与后刀面的接触
6、区域;这三个变形区集合在切削刃邻近应力比较集中 件基体别离变成切屑一小部分留在加工外表上;2 - 3 .分析积屑瘤产生的缘由及其对加工的影响答, 而且复杂金属的被切削层在此处于工生产中最有效地掌握它的手段是什么在中低速切削塑性金属材料时 ,刀屑接触外表由于剧烈的挤压和摩擦而成为新奇外表 ,两接触外表的金属原子产生强大的吸引力 ,使少量切屑金属粘结在前刀面上 ,产生了冷焊 ,并加工硬化 ,形成瘤核;瘤核逐步长大成为积屑瘤且周期性地成长与脱落;积屑瘤粘结在前刀面上, 削减了刀具的磨损积屑瘤使刀具的实际工作前角大 , 有利于减小切削力 积屑瘤伸出刀刃之外 使切削厚度增加 降低了工件的加工精度 积屑瘤
7、使工件已加工外表变得较为粗糙; 由此可见 积屑瘤对粗加工有利 生产中应加以利用 而对精加工不利 应以防止;排除措施采纳高速切削或低速切削 防止中低速切削 增大刀具前角 降低切削力 采纳切削液;2 - 4 切屑与前刀面之间的摩擦与一般刚体之间的滑动摩擦有无区分 假设有区分 而这何处不同答名师归纳总结 切屑形成后与前刀面之间存在压力所以流出时有很大的摩擦由于使切屑底层又一次第 3 页,共 27 页产生塑性变形而且切屑与前刀面之间接触的是新奇外表化学性质很活跃;而刚体之间的滑动摩擦只是接触外表之间的摩擦并没有塑性变形和化学反应- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - -
8、 2 - 5 车刀的角度是如何定义的 答标注角度与工作角度有何不同分别是前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角 . 工作角度是以切削过程中实际的切削平面、基面和正交平面为参考平面确定的刀具角度;2 - 6 金属切削过程为什么会产生切削力答由于刀具切入工具是被加工材料发生变形并成为切屑 所以 要克服被加工材料弹性变形的抗力 要克服被加工材料塑性变形的抗力 要克服切屑与前刀面的摩擦力和后刀面与过度外表和以加工外表之间的摩擦力;2 - 7 车削时切削合力为什么常分解为三个相互垂直的分力来分析 分力作用是什么答1车削时的切削运动为三个相互垂直的运动:主运动切削速度、进给运动进给量 、切深运动背吃刀量 ,为
9、了实际应用和便利运算,在实际切削时将切削合力分解成沿三个 运动方向、相互垂直的分力;2各分力作用:切削力是运算车刀强度、设计机床主轴系统、确定机床功率所必需的;进给力是设计进给 机构、运算车刀进给功率所必需的;背向力是运算工件挠度、机床零件和车刀强度的依据,与切削过程中的振动有关 2 . 8 背吃刀量和进给量对切削力的影响有何不同名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 27 页精选学习资料 - - - - - - - - - 答 背吃刀量和进给量都会影响切削力大小,当进给量增大的时候,切削力的增大不成比例的增大,而背吃刀量增大的时候,切削力成比例的增大;这样就对切削刀的影响是磨
10、损就不同了2 - 9 切削热是如何产生和传出的答仅从切削热产生的多少能否说明切削区温度的高低被切削的金属在刀具作用下会发生弹性和塑性变形而消耗功 因此 切削热的主要来源就是切屑的变形功和前、后刀面的摩擦功;不能由于产生切削热的同时仍通过切屑、刀具、工件将一部分热量散入到空气中因此无法说明切削区温度的高低;2 - 1 0 切削温度的含义是什么他在刀具上是如何分布的他的分布和三个变形区有何联系 答 切削温度一般是指前刀面与切屑接触区域的平均温度;三个发热区与三个变形区是相对 应的;2 - 1 1 背吃刀量和进给量对切削力和切削温度的影响是否是一样为什么如何指导生产实践 答 不一样;名师归纳总结 -
11、 - - - - - -第 5 页,共 27 页精选学习资料 - - - - - - - - - 切削速度影响最大进给量次之背吃刀量最小;从他们的指数可以看出指数越大影响越大;为了有效地掌握切削温度以提高刀具寿命 量和进给量 比选用打的切削速度更为有利;2 - 1 2 增大前角可以使切削温度降低的缘由是什么答在机床答应的条件下选用较大的背吃刀是不是前角越大切削温度越低由于前角增大 变形和摩擦减小 因而切削热减小 但前脚不能过大 否就到头部分散热体积减小 不利于切削温度的降低;2 - 1 3 刀具的正常磨损过程可分为几个阶段 各阶段特点是什么 刀具的磨损应限制在哪一阶段答等1初期磨损阶段新刃磨的
12、道具后刀面存在粗糙不平之处以及显微裂纹、氧化或脱碳层较而且切削刃较锐利后刀面与加工外表接触面积较小应力较大所以该阶段磨损快;2正常磨损阶段刀具毛糙外表已经磨平这个阶段磨损 比较缓慢匀称后刀面磨损量随着切削时间延长而近似地称正比例增加这一阶段时间 较长 ;磨损速度增加很快3急剧磨损阶段刀具外表粗糙度值增大切削力与切削温度均上升始终刀具损坏而失去切削才能;2 - 1 4 刀具磨钝标准是什么意思 他与哪些因素有关答刀具磨损到肯定限度就不能连续使用这个磨损限度称为磨钝标准2 - 1 5 什么叫刀具寿命刀具寿命和磨钝标准有什么关系磨钝标精确定后刀具寿命是否就确定了 为什么答 一把新刀或重新刃磨过的刀具从
13、开头使用直至到达磨钝标准所经受的实际切削时间叫名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 27 页精选学习资料 - - - - - - - - - 做刀具寿命; 2 - 1 6 简述车刀、铣刀、钻头的特点;答 书中找 2 - 1 7 切削用量对刀具磨损有何影响在 VTm= C 关系中指数 m 的物理意义是什么不同刀具材料 m 值为什么不同答切削速度影响最大 进给量次之 背吃刀量最小 和对切削温度影响次序完全一样;m是刀具寿命线的斜率;由于不同的材料耐热性不同 因此有不同的 m 值 耐热性越低 斜率越小 切削速度对刀具寿命影响越大 也就是说 切削速度转变一点 刀具寿命变化很大 反之亦
14、然;2 - 1 8 挑选切削用量的原就是什么 从刀具寿命动身时 按什么次序挑选切削用量 从机床动力动身时按什么次序挑选为什么答:(1)指定切削用量时,要综合考虑生产率、加工质量和加工成本,选用原就为:考虑因素:切削加工生产率;刀具寿命;加工外表粗糙度;生产节拍;生产率为主,同时保证刀具寿命,使用最高生产率耐用度;粗加工时,应从提高 精加工时,应保证零件加工精度和外表质量,然后才是考虑高的生产率和刀具寿命,一般使用小的切削深度和进给量,较高的切削速度;(2)从刀具寿命动身,优先选用大的ap ,其次大的f ,最终大的V,由于由 Vfap 对T 的影响程度是递减的;(3)从机床动力动身时,优先选用大
15、的f ,其次大的ap ,最终大的V,由于由Vapf对 F2 的影响程度递名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 27 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2 - 1 9 粗加工时进给量挑选受哪些因素限制当进给量受到外表粗糙度限制时有什么方法能增加进给量 而保证外表粗糙度要求答 粗加工时以提高生产率为主 同时要保证规定的刀具寿命 因此一般选取较大的背吃刀量和进给量 切削速度不能很高;要保证零件加工精度和外表质量时 就往往逐步减小贝齿道理那个来逐步提高加工精度 进给量的大小主要依据外表粗糙糙度的要求来选取;2 - 2 0 假如初定切削用量后 发觉所需的功率尝过机床功
16、率时 应如何解决答 分两次或多次进给降雨量切完;2 - 2 1 提高切削用量可实行哪些措施答采纳切削性能好的新型刀具材料,改善工件材料加工性,改良刀具结构和选用合理刀具几何参数,提高刀具的刃磨及制造质量,采纳新型的性能优良的切削液和高效率的冷却方法; 2 - 2 3 刀具材料应具备那些性能常用的材料有哪些各有什么优缺点答1 高硬度、高耐磨性、高耐热性、名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 27 页精选学习资料 - - - - - - - - - 足够的强度和韧性、良好的工艺 良好的热舞理性和耐热冲击性能;2碳素工具钢硬度高价格低廉但耐热性较差温度到达 2 0 0 C时就会失去
17、原油硬度淬火时易变形和裂纹;合金工具钢与碳素工具钢相比热处理变形减小耐热性有所提高;高速钢其耐热性比前两者有显著提高6 0 0 C时仍能正常切削许用的切削速度较高强度、韧性、工艺性都较好;硬质合金耐磨、耐热性好许用切削速度高但强度和韧性比高速钢滴工艺性差;2 - 2 4 试比较磨削和单刃刀具切削的异同答磨削的切削刃许多所以加工过程平稳、精度高、外表粗糙度值小; 2 - 2 6 高速切削有何优点答 加工效率高、加工精度高、加工外表质量高、加工能耗低、节约制造资源2 - 2 7 分析切削切削时切削力、切削热、与切削速度变化的关系名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 27 页精选学
18、习资料 - - - - - - - - - 答1 切削开头时 随切削速度的增加 摩擦因数增加 剪切角减小 切削力增加;但在高速切削范畴内 就随切削速度提高 摩擦因数减小 剪切角增大 剪切力降低;2 随切削速度的提高 开头切削温度上升很快 但到达肯定速度后 切削温度的上升逐步缓慢 甚至很少上升;第三章 金属切削机床31 机床常用的技术性能指标有哪些?1机床的工艺范畴;2机床的技术参考数:尺寸、运动、动力参数;32 试说明如何区分机床的主运动与进给运动;主运动是切屑运动,是消耗功率组多的运动,且通常情形下主运动只有一个;进给运动,是实现主运动的切屑运动,进给运动可以有一个或几个;33 试举例说明从
19、机床型号的编制中可获得哪有关机床产品的信息;例: MG1432A 型高精度万能外圆磨床;名师归纳总结 M类别代号磨床类 ;第 10 页,共 27 页G通用特性高精度 ;1组别代号外圆磨床组;4系别代号万能外圆磨床组- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 32主参数最大磨削直径 320mm ;A重大改良次序号第一次做重大改良;34 简述电气同服传动系统的分类中开环、闭环和半闭环系统的区分;1开环系统:对工作台实际位移量没有检测和反馈装置;其精度取决于步进电机的步距 角精度,步进电动机至执行部件间传动系的传动精度,定位精度低,系统简洁,调试便利,成本低,适用于精
20、度要求不高的数控机床中;2闭环系统:在闭环系统中,使用位移测量元件测量机床执行部件的移转动量,将 执行部件的实际移转动量和掌握量进行比较,比较后的差值用信号反馈给掌握系统,对执行部件的移转动进行补偿,直至差值为 0;闭环掌握可以排除整个系统的误差,间隙和石洞,其定位精度取决于检测装置的精度,其 掌握精度,动态性能导致开环系统好;但系统比较复杂,安置、调整和测试比较麻烦,成 本高,多用于精密数控机床上;3半闭环系统:假如检测元件不是直接安装在执行部件上,而是安装在进给传动系中间 部件的旋转部件上,称之为半闭环系统;只能补偿环路内部传动链的误差,不能纠止的误差,其精度比闭环差,由于惯性较大的工 作
21、台在闭环之外,系统稳固性较好,与闭环相比,半闭环系统结构简洁,调整简洁,价格 低,所以应用较多;35 主轴部件应满意的基本要求有哪些?答:主轴部件 旋转精度、刚度、抗振行、温升和热变形;导轨应满意的基本要求:1导向精度 2承载才能大,刚度好3精度保持性好4低速运动平稳;支承件应满意的基本要求:1应具有足够的刚度和较高的刚度质量比;2应具有较好的动态特性,包括较大名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 27 页精选学习资料 - - - - - - - - - 的位移阻抗和阻尼;整机的低阶频率较高,各阶频率不致引起结构共振,不会因薄壁振动而产生噪声; 3热稳固性好,热变形对机床加
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- 2022 机械制造 技术 基础 课后 答案
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