吉大制造技术基础C习题(有答案)

1金属切削加工的基础知识专业班级学号姓名1-1根据你在金工实习中获得的知识，指出下表所列情况的主运动和进给运动(用→表示直线移动；用↷表示旋转运动)。序号机床名称工作内容主运动进给运动工件刀具工件刀具例卧式车床车外圆↷→1卧式车床钻孔↷→2立式钻床钻孔↷→3卧式镗床镗孔↷→（或→）4牛头刨床刨平面→→5龙门刨床刨平面→→6卧式铣床铣平面↷→7卧式铣床铣螺旋槽↷↷→8外圆磨床磨外圆↷↷→→9内圆磨床磨孔↷↷→1-2车外圆。已知工件转速n＝530r／min，车刀移动速度vr＝106mm／min，其他条件如图l-l所示。试求切削速度vc、进给量f、背吃刀量ap、切削层公称厚度hD、切削层公称宽度bD及切削层公称横截面积AD。2图1-1vc=1000Dn=1000530100=166.5r/ｍinf＝nvr＝530106＝０.２ｍｍ／ｒap＝2mwdd＝294100＝３ｍｍhD＝fｓinｋｒ＝０.２×ｓin６０°＝０.１７３ｍｍbD＝rpKasin＝60sin3＝３.４６ｍｍAD＝f×ap＝０.２×３＝６ｍｍ２1-3弯头车刀刀头的几何形状如图1-2所示。试按表列要求选择相应的序号填入空格中。图1-2主切削刃副切削刃刀尖前角γo后角αo主偏角kr偏角kr′车外圆ＣＡＢ１２４３车端面ＣＥＤ１２５６31-4根据图1-3所示几种刀具切削加工时的图形，注出刀具的前角γo、后角αo、主偏角kr和副偏角kr′。(图中未注出的前角、后角，可按γo＝10°、αo＝6°作图)(a)镗孔(b)切断(c)刨平面(d)刨直槽图1-31-5图1-4所示为车床上镗孔时镗刀安装高度不同的三种情况。试在图上标出镗刀的工作前角γoe和工作后角αoe。(a)(b)(c)图1-441-6如图1-5所示，用切断车刀切断工件时，由于横向进给的影响，将使车刀的前角和后角发生变化。试在图上标出变化前、后的前角(γo、γoe)和后角(αo、αoe)。图1-51-7选择题1.当主运动为旋转运动时，切削速度的计算公式均为vc＝1000dn，但式中“d”的含义不尽相同。在车床上车外圆时，d是指(Ｃ)；在车床上镗孔时，d是指(Ｂ)；在磨床上磨外圆时，d是指(Ａ)。A.刀具外径；B.已加工表面直径；C.待加工表面直径；D.过渡表面直径。2.试选择制造下列刀具的材料：麻花钻(Ｃ)；手用铰刀(Ｂ)；整体圆柱铣刀(Ｃ)；端铣刀刀齿(Ｄ)；锉刀(Ａ)。A.碳素工具钢；B.合金工具钢；C.高速钢；D.硬质合金。3.在正确刃磨刀具和合理采用切削液的情况下，车削工件外圆面。试根据下列给定的工件材料、待加工表面直径dw和主轴转速n，判断可能产生积屑瘤的是(Ｃ)。A.HT200，dw＝30mm，n＝360r／min；B.40Cr，dw＝20mm，n＝45r／min；C.45钢，d＝45mm，n＝173r／min；D.45钢，dw＝l00mm，n＝360r／min。4.如图1-6所示四种情况，切削层公称横截面积均相等，只改变背吃刀量ap、进给量f或主偏角kr，设其他条件相同，则其中径向力Fp最小的是(ｂ)；切削温度最低的是(ｄ)；刀具磨损最慢的是(ｄ)。(a)(b)(c)(d)图1-65金属切削机床的基础知识专业班级学号姓名2-1说明下列机床型号中各字母和数字的含义。1）CK61632）Z3040Ｃ——类代号（车床类）Ｋ——通用特性（数控）６——组代号（卧式车床组）１——系代号（卧式车床系）６３——主参数（最大车削直径６３０ｍｍ）3)X62W4)B6652-2有一传动链如图2-1所示，试求齿条的移动速度(mm／s)。图2-12-3图2-2所示传动链，设轴I的转速n1＝100r／min，试求螺母的移动速度(mm／s)。6图2-22-4根据图2-3所示传动图：图2-31)列出传动结构式。2)计算主轴V的转速级数。3)计算主轴V的最高转速nmax和最低转速nmin。解：71）电动机-240120-Ⅱ-7226-Ⅲ-5428602241414834-Ⅳ-6550-8020-656510426-------M-Ⅵ2)12级3）nmax=1440×65504141722698.0240120=196r/minnmin=1440×80201042665506022722698.0240120=４.５r/min2-5根据图2-4所示C6132型卧式车床传动图(设：a＝60，b＝65，c＝55，d＝50)，列式计算：图2-41)主轴正转最高转速nmax和最低转速nmin。82)最大纵向进给量f纵max。3)最大横向进给量f横max。各种加工方法和各类表面加工专业班级学号姓名3-1在卧式车床上加工图3-l所示零件上注有加工符号的表面，试选择装夹工件的附件，将其名称写在括号内。(a)[双顶尖或三爪卡盘+顶尖](b)[三爪卡盘+中心架]9(c)[心轴](d)[四爪卡盘]（e）[花盘+弯板]（f）[双顶尖或四爪卡盘]图3-13-2判断题1.用偏置尾架法车削一批工件的锥面，锥角的加工精度不仅与这批工件的长度有关，而且与中心孔的深浅有关。(√)2.在车床或钻床上钻孔时，由于钻削力的作用，，钻头容易引偏，致使所钻孔的轴线产生歪斜，形成弯孔。(×)3.在一般情况下，刨削生产率明显低于铣削，但对于狭长平面的加工，刨削生产率往往高于铣削。(√)4.在车床上镗孔靠横向进刀来扩大孔径；在铣床上镗孔则靠移动工作台来扩大孔径。(×)5.拉削内表面是一种高生产率的工艺方法，此法可获得较高的尺寸精度，但不能保证拉削表面的位置精度。(√)6.内孔中的键槽可用插床或拉床加工，却无法由铣削完成。(√)7.磨削硬金属时应选用较软的砂轮；磨削软金属时应选用较硬的砂轮。(√)8.滚压螺纹生产率高，材料利用率也高，不仅适用于外螺纹，也适用于内螺纹的加工。(×)9.铣齿法由于采用成形铣刀，因而加工精度及生产率均较高。(×)1010.一把插齿刀可以加工同一模数的任意齿数的齿轮。(√)3-3选择题1.今欲在一台无进给箱的车床上车削螺距P工＝1mm的公制螺纹，传动图如图3-2所示。已知车床丝杠螺距P丝＝12mm；备有齿数分别为20、25、40、50、55、75、80、90、110、120的交换齿轮各一个。合适的挂轮方案为(D)。图3-2A.Z1＝20，Z2＝120，Z3＝50，Z4＝l00；B.Z1＝75，Z2＝25，Z3＝80，Z4＝20；C.Z1＝20，Z2＝120，Z3＝25，Z4＝50；D.Z1＝25，Z2＝75，Z3＝20，Z4＝80。2.在C6132型卧式车床上车削螺距P工＝5.5mm的公制螺纹，但车床进给箱铭牌上未标出这种螺距。设进给箱中齿轮的啮合情况如图2-4所示。车床备有下列齿数的交换齿轮各一个：20、30、45、55、60、65、70、75、80、90、95、127。合适的挂轮方案为(C)。A．Z1＝110，Z2＝40，Z3＝80，Z4＝30；B．Z1＝55，Z2＝20，Z3＝80，Z4＝30；C．Z1＝80，Z2＝30，Z3＝55，Z4＝20；D．Z1＝30，Z2＝80，Z3＝20，Z4＝55。3．车削5件如图3-3(a)所示零件上的锥面，宜采用(C)。车削5件如图3-3(b)所示零件上的锥面，宜采用(B)。A．宽刀法；B．小刀架转位法；C．偏置尾架法；D.靠模法。11(a)(b)图3-34.如图3-4所示壳体零件中φ100h7外圆面的最终加工方法应为(B)。A.半精车；B．精车；C．粗磨；D．精磨。图3-45.加工如图3-5所示零件的外圆面A，试按下表给定的条件选择适宜的加工方案。图3-512φRa(μm)材料加工方案φ20h96.345Bφ20h70.845C(D)φ20h70.8H68(黄铜)Cφ20h50.145EA．粗车；B．粗车-半精车；C．粗车-半精车-精车；D．粗车-半精车-磨削；E．粗车-半精车-粗磨-精磨-研磨。6.加工如图3-6所示零件的外圆面A，试按下表给定的条件选择适宜的加工方案。图3-6φRa(μm)材料热处理加工方案φ20h70.845淬火Dφ20h70.845调质AA．粗车-调质-半精车-磨削；B．粗车-半精车-调质-磨削；C．粗车-淬火-半精车-磨削；D．粗车-半精车-淬火-磨削。7.试选择图3-7所示零件中指定孔在单件小批生产时的加工机床。13图3—71)主轴锥孔，Ra0.4。磨削前：(A)；磨削时：(G)。2)轴向油孔，φ8H13，Ral2.5μm：(A)。3)径向油孔，φ4H13，Ral2.5μm：(B)。4)法兰盘孔，φ40H10，Ra3.2μm：(A)。5)穿螺钉孔，φ9H12，Ra12.5μm：(B)。6)径向油孔，φ5H13，Ral2.5μm：(B)。7)油孔，φ30H7，长95mm，Ral.6μm：(A)。8)螺纹底孔，φ6.7H12，Ral2.5μm：(D)。9)轴承孔，φ80H7，Ral.6μm：(E)。10)轴孔，φ20H7，Ral.6μm：(E)。11)穿螺钉孔，φ11H12，Ra12.5μm：(D)。A．卧式车床；B．台式钻床；C．立式钻床；D．摇臂钻床；E．卧式镗床；F．拉床；G．内圆磨床。8.加工如图3-8所示零件中的孔A，试按下表给定的条件选择适宜的加工方案。图3—814φRa(μm)材料热处理生产类型加工方案φ28H1112.5HT200—单件Aφ28H81.645调质单件D(F)φ28H70.8H68—小批C(E)φ28H70.845淬火小批Hφ28H70.845—大量Gφ28H50.145—大量IA.钻；B.钻-扩；C.钻-扩-铰；D.钻-调质-扩-铰；E.钻-粗镗-精镗；F.钻-调质-粗镗-精镗；G.钻-扩-拉；H.钻-镗-淬火-磨；I.钻-扩-铰-珩磨。9.试选择下列零件中指定平面的最终加工方法。1)成批生产中，φ120法兰盘(45钢)端面，Ral.6μm：(C)。2)单件小批生产中，机座(铸铁)底面，L×B＝500mm×300mm，Ra3.2μm：(A或B)。3)成批生产中，铣床工作台(铸铁)台面，L×B＝1250mm×300mm，Ral.6μm：(B)。4)大批大量生产中，发动机连杆侧面，L×B＝25mm×l0mm，Ra3.2μm：(D)。A.精刨；B．精铣；C．精车；D．拉削。10.试选择下列零件中螺纹的加工方法。1)100000个M8紧固螺钉：(E)。2)15个M8紧固螺钉：(A或D)。3)l0000个M8标准螺母：(C)。4)3000根低精度的长丝杠：(B)。5)30件传动轴轴端螺纹M20×l-6h：(A)。A.车削；B.铣削；C.攻丝；D.套扣；E.滚压；F.磨削。11.试选择下列齿轮齿形的最终加工方法。1)8级精度的直齿圆柱齿轮：(B或C)。2)7级精度的双联齿轮(两轮相距l0mm)：(C)。3)7级精度的扇形齿轮：(C)。4)7级精度的内齿轮：(C)。5)6级精度的直齿圆柱齿轮：(D)。6)6级精度的直齿圆柱齿轮(齿面高频淬火)：(E或F)。A．铣齿；B．滚齿；C．插齿；D．剃齿；E．珩齿；F．磨齿。15零件的切削加工和装配结构工艺性专业班级学号姓名4-1图4-1所示零件各具有两种结构，试分析哪一种结构工艺性较好，并说明理由。图4-1164-2改进图4-2所示零件的结构，以利于加工和装配。图4-217机械加工工艺过程专业班级学号姓名5-1试分析图5-1情况必须限制工件的哪些自由度。图5-1185-2试分析图5-2定位方法各限制了工件的哪些自由度(坐标系统同上题)。图5-25-3试拟订图5-3所示零件的机械加工工艺过程。45钢φ36外圆表面淬火40～45HRC图5-319工序号工种工序内容机床装夹方法5-4试拟订图5-4所示零件的机械加工工艺过程。图5-4工序号工种工序内容机床装夹方法