機械制造工程學(xué)習(xí)題集(已修改)
2025-04-06 04:13 本頁面
【正文】 . . . . .第一章 金屬切削加工的基礎(chǔ)知識一、思考題，用什么參數(shù)來表示？是由刀具和工件的相對運動來實現(xiàn)的，稱為切削運動。用主運動和進給運動來表示。主運動和進給運動的概念見教材。？假定運動條件：進給量f=0
假定安裝條件：刀尖與工件回轉(zhuǎn)中心等高；
刀桿方向與進給方向垂直。？如何定義的？ 切削層：主運動一個周期，相鄰兩加工表面（切削刃）之間的材料截面。
切削層公稱厚度hD（老標(biāo)準(zhǔn)ac）： hD=f sinKr
切削層公稱寬度bD（老標(biāo)準(zhǔn)aw）:
bD=ap/sinKr
切削層公稱截面積AD：
AD=ap f=bD hD
4. 試述正交平面、法平面、假定工作平面和背平面的定義，并分析它們的異同點和用途。正交平面/主剖面Po： ⊥ Ps ⊥ Pr同時垂直于切削平面Ps和基面法剖面Pn：Pn⊥S,（切削刃）。
假定工作平面、進給平面Pf ：Pf ⊥ Pr 、∥f背平面Pp ：Pp ⊥ Pr 、∥ap
構(gòu)成不同的參照系。5. 為什么基面、切削平面必須定義在主切削刃上的選定點處？基面是通過主切削刃且與切削平面垂直的平面，是用來標(biāo)注切削角度的的面，所以基面必須選定在主切削刃上的點并和切削平面垂直，才能有效的進行角度標(biāo)注。6 試述刀具的標(biāo)注角度與工作角度的區(qū)別，為 什么橫向切削時，進給量不能過大。刀具的標(biāo)注角度是在刀具標(biāo)注角度參照系中定義的角度 。刀具標(biāo)注角度參照系又稱靜止參考系，同工況沒有關(guān)系。刀具的工作角度是在刀具工作角度參照系中定義的角度，不同的工藝環(huán)境下，工作角度不同。橫向切削時，工作前角隨進給量增大而增大，工作后角隨進給量增大而減小。過大的進給量會使后角變負，加工時工件會被擠斷。7. 刀具切削部分材料必須具備那些性能？為什么？ 見教材P11.8. 試按下列條件選擇刀具材料或編號。⑴ 45鋼鍛件粗車；YT5（P30）⑵ HT200鑄件精車；YG3X（K01）⑶ 低速精車合金鋼蝸桿；W18Cr4V（成形刀）⑷ 高速精車調(diào)質(zhì)鋼長軸；YT30（P01）⑸ 中速車削淬硬鋼軸；YN10（P05）或K01（TiC+WC+NiMO）⑹ 加工冷硬鑄鐵。YG6X（K10）A. YG3X B. W18Cr4V C. YT5 D. YN10 E. YG8 F. YG6X G. YT30二、分析計算題1. 試畫出圖22所示切斷刀的正交平面參考系的標(biāo)注角度、（要求標(biāo)出假定主運動方向、假定進給運動方向、基面和切削平面） 圖22 圖23解：2. 繪制圖23所示彎頭車刀的正交平面參考系的標(biāo)注角度（從外緣向中心車端面）：，， 。解：第二章 金屬切削過程的基本規(guī)律一．思考題？積屑瘤在切削加工中有何利弊？如何控制積屑瘤的形成？積屑瘤：在切削速度不高而又能形成連續(xù)性切削的情況下，加工一般鋼料或其他塑性材料時，常常在前刀面切削處粘著一塊剖面呈三角狀的硬塊。它的硬度很高，通常是工件材料的2～3倍，在處于比較穩(wěn)定的狀態(tài)時，能夠代替刀刃進行切削。這塊冷焊在前刀面上的金屬稱為積屑瘤或刀瘤
影響：有利方面：產(chǎn)生積屑瘤后，它包覆在切削刃上，由于其硬度比工件材料大，故可代替刀刃進行切削，對切削刃有一定的保護作用
積屑瘤使刀具實際前角增大，對切削過程有利
增大了切削厚度
不利方面：⑴影響工件的尺寸精度
由于積屑瘤的前端伸出在切削刃之外，使切削厚度增加，因而對工件尺寸精度有影響
⑵積屑瘤使加工表面粗糙度值增大
積屑瘤的底部相對穩(wěn)定一些，其頂部則很不穩(wěn)定，容易破裂。一部分粘附于切削底部而排出，一部分殘留在加工表面上，積屑瘤凸出刀刃部分使加工表面變得粗糙
⑶對刀具壽命的影響
積屑瘤粘附在前刀面上，在相對穩(wěn)定時，可代替刀刃切削，有減少刀具磨損、提高壽命的作用；但積屑瘤不穩(wěn)定時，積屑瘤的破裂有可能導(dǎo)致硬質(zhì)合金刀具顆粒剝落，使磨損加劇
控制：控制切削速度，盡量采用低速或高速切削，避開中速區(qū)
采用潤滑性能良好的切削液，以減小摩擦
增大刀具前角，以減小刀屑接觸區(qū)的壓力
適當(dāng)提高工件材料的硬度，減小加工硬化的傾向2. 車削細長軸時應(yīng)如何合理選擇刀具幾何角度（包括、）？簡述理由。3. 試說明被吃刀量和進給量對切削溫度的影響，并與和對切削力的影響相比較，兩者有何不同？吃刀深度對切削溫度的影響最小，進給量次之，切削速度影響最大。因此，從控制切削溫度的角度出發(fā)，在機床允許的情況下，選用較大的吃刀深度和進給量比選用大的切削速度更有利。背吃刀量和進給量都會影響切削力大小，當(dāng)進給量增大的時候，切削力的增大不成比例的增大，而背吃刀量增大的時候，切削力成比例的增大。這樣就對切削刀的影響是磨損就不同了。還有就是對溫度的影響！進給量的影響比背吃刀量的大！對刀具的耐用度也就產(chǎn)生影響也就不同了咯！進給量大于背吃刀量?。?. 增大刀具前角可以使切削溫度降低的原因是什么？是不是前角越大切削溫度越低？一方面增大前角，能使刀具鋒利減小切削變形，并減輕刀–屑間的摩擦，從而減小切削力、切削熱和功率消耗，減輕刀具磨損，削溫度降低另一方面，增大前角，還會使刀頭的散熱面積和容熱體積減小，導(dǎo)致切削區(qū)溫度升高，5. 刀具磨損有幾種形式？各在什么條件下產(chǎn)生？磨料磨損，這種磨損在各種切削速度下都存在，但對低速切削的刀具而言，磨料磨損是刀具磨損的主要原因
粘結(jié)磨損（又稱冷焊磨損）
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