机械制造工程学习题及答案

第1页共36页答案参见我的新浪博客：第第一一章章绪绪论论思考下列问题:1．机械制造工业的发展历史和现状。2．机械制造工业在国民经济中的地位作用。3．本课程的主要任务和要求。第第二二章章金属切削加工的基础知识一、填空题1.在加工中，运动称为切削运动，按其功用可分为和。其中运动消耗功率最大。2.切削用量三要素是指、和。3.刀具静止角度参考系的假定条件是和。4.常用的切削刃剖切平面有、、和，它们可分别与基面和切削平面组成相应的参考系。5.在正交平面内度量的前刀面与基面之间的夹角称为，后刀面与切削平面之间的夹角称为。6.正交平面与法平面重合的条件是。7.基准平面确定后，前刀面由和两个角确定；后刀面由和两个角确定；前、后刀面确定了一条切削刃，所以一条切削刃由、、、四个角度确定。8.用以确定刀具几何角度的两类参考坐标系为和。9.切削层公称横截面参数有、和。二、判断题（正确的打√，错误的打×）第2页共36页答案参见我的新浪博客：在切削加工中，进给运动只能有一个。（）2.背平面是指通过切削刃上选定点，平行于假定进给运动方向，并垂直于基面的平面。（）3.其它参数不变，主偏角减少，切削层厚度增加。（）4.其它参数不变，背吃刀量增加，切削层宽度增加。（）5.主切削刃与进给运动方向间的夹角为主偏角rK。（）6.车削外圆时，若刀尖高于工件中心，则实际前角增大。（）7.对于切断刀的切削工作而言，若考虑进给运动的影响，其工作前角减少，工作后角增大。（）8.当主偏角为90时，正交平面与假定工作平面重合。（）9.切削铸铁类等脆性材料时，应选择K类（YG类）硬质合金。（）10.粗加工时，应选择含钴量较低的硬质合金。（）三、名词解释1.基面2.切削平面3.正交平面4.法平面5.自由切削6.直角切削四、简答题1.试述正交平面、法平面、假定工作平面和背平面的定义，并分析它们的异同点和用途。2.为什么基面、切削平面必须定义在主切削刃上的选定点处？3.试述刀具的标注角度与工作角度的区别，为什么横向切削第3页共36页答案参见我的新浪博客：时，进给量f不能过大。4.试分析图2-1所示钻孔时的切削层公称厚度、公称宽度及与进给量、背吃刀量的关系。5.何谓直角切削和斜角切削？各有何特点？6.刀具切削部分材料必须具备那些性能？为什么？图2-17.试按下列条件选择刀具材料或编号。⑴45钢锻件粗车；⑵HT200铸件精车；⑶低速精车合金钢蜗杆；⑷高速精车调质钢长轴；⑸中速车削淬硬钢轴；⑹加工冷硬铸铁。A.YG3XB.W18Cr4VC.YT5D.YN10E.YG8F.YG6XG.YT30五、分析计算题1.试画出图2-2所示切断刀的正交平面参考系的标注角度o、o、rK、rK、o（要求标出假定主运动方向cv、假定进给运动方向fv、基面rP和切削平面sP）图2-2图2-32.绘制图2-3所示45弯头车刀的正交平面参考系的标注角度（从外缘向中心车端面）：15o，0s，8o，45rK，6o。3.设外圆车刀的15o，5s，8o，45rK，求f，p，f及p。第4页共36页答案参见我的新浪博客：如图2-4所示，镗孔时工件内孔直径为mm50，镗刀的几何角度为10o，0s，8o，75rK。若镗刀在安装时刀尖比工件中心高mmh1，试检验镗刀的工作后角o。图2-4图2-55.如图2-5所示的车端面，试标出背吃刀量pa、进给量f、公称厚度Dh、公称宽度Db。又若mmap5，rmmf/3.0，45rK，试求切削面积DA。第第三三章章金属切削过程的基本规律一、填空题1.金属切削过程中常见的物理现象有、、和。2.根据切屑形成过程中变形程度的不同，可将切屑的基本形态分为四种类型，分别是、、和。3.第Ⅱ变形区发生在，其变形特点是。4.切削力的来源主要是和两方面。5.刀具主偏角增加，背向力Fp，进给力Ff。6.刀具正常磨损的主要形式有、和。7.刀具磨损的原因主要有、、和化学磨损。8.切削液的作用是、、和。常用种类第5页共36页答案参见我的新浪博客：有、和9.刀具的几何参数包括、、和四个方面。10.切削用量选择的顺序是：先选、再选、最后选。11.粗加工时，限制进给量的主要因素是；精粗加工时，限制进给量的主要因素是。二、判断题（正确的打√，错误的打×）1.积屑瘤在加工中没有好处，应设法避免。（）2.刀具前角增加，切削变形也增加。（）3.影响刀具耐用度的主要因素是切削温度。（）4.切削厚度薄，则刀具后角应取大值。（）5.切削用量三要素中，对刀具耐用度影响最小的是背吃刀量。（）6.刀具耐用度是指一把新刃磨的刀具，从开始切削至报废为止所经过的总切削时间。（）7.车削外圆时，在负刃倾角的影响下，切屑流向待加工表面。（）8.当刀具主偏角一定时，若增大进给量，则切削变形通常是增大的。（）三、选择题1.纵车外圆时，不消耗功率但影响工件精度的切削分力是（）。A.进给力B.背向力C.主切削力D.总切削力2.切削用量对切削温度的影响程度由大到小的顺序是（）。A.favpcB.pcafvC.cpvaf.D.cpvfa3.刃倾角的功用之一是控制切屑流向，若刃倾角为负，则切屑流向为。（）A.流向已加工表面B.流向待加工表面C.沿切削刃的法线方向流出4.粗加工时，前角应取（）的值；精加工时，前角应取（）的值；加工材料塑性越大，前角应取（）的值；加工脆性材料时，前角应取（）的值；材料硬度、强度越高，前角应取（）的值第6页共36页答案参见我的新浪博客：相对较大B.相对较小C.任意取四、名词解释1.积屑瘤2.加工硬化3.工件材料的切削加工性4.刀具耐用度五、简答题1.何谓积屑瘤？积屑瘤在切削加工中有何利弊？如何控制积屑瘤的形成？2.车削细长轴时应如何合理选择刀具几何角度（包括rK、s、o、o）？简述理由。3.试说明被吃刀量pa和进给量f对切削温度的影响，并与pa和f对切削力的影响相比较，两者有何不同？4.增大刀具前角可以使切削温度降低的原因是什么？是不是前角越大切削温度越低？5.刀具磨损有几种形式？各在什么条件下产生？6.何谓最高生产率耐用度和最低成本耐用度？粗加工和精加工所选用的耐用度是否相同，为什么？7.何谓工件材料切削加工性？改善工件材料切削加工性的措施有那些？8.切削液的主要作用是什么？切削加工中常用的切削液有哪几类？如何选用？9.前角和后角的功用分别是什么？选择前后、角的主要依据是什么？10.为什么高速钢刀具随主偏角的减小，刀具耐用度会提高？11.选择切削用量的原则是什么？为什么说选择切削用量的次序是先选pa，再选f，最后选cv？六、分析计算题用YT15硬质合金外圆车刀纵车abGP98.0的orMC30钢。车刀的几何参数为15o、第7页共36页答案参见我的新浪博客：0s、75rK，前刀面带卷屑槽，mmr56.0，车削时切削用量为）（min/102/7.1/4.04msmrmmmmvfacp。⑴用指数经验公式计算三个切削分力并计算切削功率；⑵用单位切削力和单位切削功率计算主切削力以及切削功率；⑶分析、比较⑴和⑵所得结果。第8页共36页答案参见我的新浪博客：第第四四章章金金属属切切削削机机床床与与刀刀具具1.某机床主传动系统如图4-1所示，试写出主运动传动链的传动路线表达式和图示齿轮啮合位置时的运动平衡式（算出主轴转速）。2.试证明CA6140车床的机动进给量纵横ff5.0。3.车圆柱面和车螺纹时，各需要几个独立运动？4.成形车刀重磨时应刃磨哪个刀面，要求是什么？5.钻头横刃切削条件如何？为什么在切削时会产生很大的轴向力？6.铣削有哪些主要特点？可采用什么措施改进铣刀和铣削特性？7.什么是顺铣和逆铣，顺铣有哪些特点？对机床进给机构有哪些要求？8.拉削加工有什么特点？9.拉削方式（拉削图形）有几种？各有什么优缺点？10.滚刀常用的基本蜗杆造型有几种，制造方法是什么？11.砂轮的特性由哪些因素决定？12.什么叫砂轮硬度，如何选择砂轮硬度？13.简述磨料粒度的表示方法。14.齿轮常用加工方法有哪些？试分析滚齿机的切削运动。第9页共36页答案参见我的新浪博客：第第五五章章机机械械加加工工工工艺艺规规程程的的制制订订一、填空题1.在机械制造中，根据企业生产专业化程度不同，生产类型可分为三种，即、和。生产类型的划分除了与有关外，还应考虑。2.零件加工表面的技术要求有、、和。3.常见毛坯种类有、、和，其中对于形状复杂的毛坯一般采用。4.工件的定位方法有、、三种。5.工艺过程一般划分为、、和。四个加工阶段。6.工艺尺寸链的两个特征是和。7.单件时间包括、、、、。二、判断题（正确的打√，错误的打×）1.工序是组成工艺过程的基本单元。（）2.粗基准在同一尺寸方向可以反复使用。（）3.轴类零件常用两中心孔作为定位基准，这是遵循了“自为基准”原则。（）4.退火和正火一般作为预备热处理，通常安排在毛坯制造之后，粗加工之前进行。（）5.工序集中优于工序分散。（）6.工序尺寸公差的布置，一般采用“单向入体”原则，因此对于轴类外圆表面工序尺寸，应标成下偏差为零，对于孔类内孔表面的工序尺寸，应标成上偏差为零。（）7.调质只能作为预备热处理。（）三、选择题1．在机械加工中直接改变工件的形状、尺寸和表面质量，使之成为所需零件的过程称为第10页共36页答案参见我的新浪博客：（）。A.生产过程B.工艺过程C.工艺规程D.机械加工工艺过程2．编制机械加工工艺规程，编制生产计划和进行成本核算最基本的单元是（）。A.工步B.工序C.工位D.安装3．零件在加工过程中使用的基准叫做（）。A.设计基准B.装配基准C.定位基准D.测量基准4．自为基准是指以加工面本身作为精基准，多用于精加工或光整加工工序中，这是由于（）。A.符合基准统一原则B.符合基准重合原则C.能保证加工面余量小而均匀D.能保证加工面形状和位置精度5．工件定位中由于（）基准和（）基准不重合而产生的加工误差，称为基准不重合误差。A.设计B.工艺C.测量D.定位E.装配6．基准不重合误差的大小与（）有关。A.本道工序要保证的尺寸大小和技术要求B.本道工序的设计基准与定位基准之间的位置误差C.定位元件和定位基准本身的制造误差7．试指出下列零件在加工中的热处理工序应安排在工艺过程的哪个阶段。⑴车床主轴（45钢）的调制工序；（）⑵车床主轴（45钢）各主轴颈的高频淬火（G54）；（）⑶车床尾架铸件的人工时效处理。（）A.粗加工前B.粗加工后，半精加工前C.半精加工后，精加工前D.精加工后，光整加工前8．工序尺寸的公差一般采用（）分布，其公差值可按经济精度查表；毛坯尺寸的公差是采用（）分布，其公差值可按毛坯制造方法查表。A.单向B.双向C.双向对