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第一章问答题11.4.1外圆车削加工时，工件上出现了哪些表面？试绘图说明，并对这些表面下定义.答：待加工表面：即将被切去金属层的表面加工表面：切削刃正在切削着的表面已加工表面：已经切去一部分金属形成的新表面。1.4.2何谓切削用量三要素？怎样定义？如何计算？答：切削用量三要素：切削速度Vc、进给量f、背吃刀量ap；切削速度Vc：主运动的速度，大多数切削加工的主运动采用回转运动。Vc=πdn/1000进给量f：进给速度Vf是单位时间的进给量，单位是mm/s(mm/min)。进给量是工件或刀具每回转一周时两者沿进给运动方向的相对位移Vf=f.n=fz.Z.nmm/s或mm/min背吃刀量ap:对于车削和刨削加工来说，背吃刀量ap为工件上已加工表面和待加工表面的垂直距离ap=(dw-dm)/21.4.4试述判定车刀前角、后角和刃倾角正负号的规则答：正交平面内，前面与基面之间的夹角小于90度时，前角为正值，大于90度时，前角为负值，等90度时，前角为零。正交平面内，后面与切削平面之间的夹角小于90度时，后角为正值，大于90度时，后角为负值，等于90度时，后角为零。1.4.5刀具切削部分材料应具备哪些性能？为什么？答:切削加工时,由于变形与摩擦,刀具承受了很大的压力与很高的温度。作为刀具材料应满足：1）高的硬度和耐磨性。2）足够的强度和韧性。3）高的耐热性。4）良好的工艺性。5）良好的经济性。1.4.6普通高速钢有哪几种牌号，它们主要的物理、机械性能如何，适合于作什么刀具？答：1。钨钢典型牌号为W18Cr4V（简称W18）.有良好的综合性能在600℃时其高温硬度为HRC48.5，可以制造各种刀具。淬火时过热倾向小；含钒量少，磨加工性好；碳化物含量高，塑性变形抗力大；但碳化物分布不均匀，影响薄刃刀具或小截面刀具的耐用度；强度和韧性显得不够；热塑性差，很难用作热成形方法制造的刀具（如热轧钻头）。2.钨钼钢典型牌号为W6Mo5Cr4V2(简称M2)。碳化物分布细小均匀，具有良好的机械性能，抗弯强度比W18高10%~15%，韧性高50%~60%。可做尺寸较小、承受冲击力较大的刀具热塑性能特别好，更适用于制造热轧钻头等；磨削加工性好，目前各国广为应用。1.4.7常用的硬质合金有哪些牌号，它们的用途如何，如何选用？答：（1）YG（K）类，即WC-Co类硬质合金；牌号有YG6、YG3X、YG6X，此类合金韧性、磨削性、导热性较好，较适于加工产生崩卒切屑、在冲击切削国作用在刃囗附近的脆性材料，如铸铁、有色金属及其合金以及导热系数低的不锈钢和对刃口韧性要求高的钢料等。（2）YT（P）类，即WC-TiC-Co类硬质合金；牌号有YT5、YT14、YT30，此类合金有较高的硬度和耐磨性，抗粘结扩散能力和抗氧化能力好；但抗弯强度、磨削性能和导热系数下降低温脆性大、韧性差。适于高切削钢料。（3）YW（M）类，即WC-TiC-TaC-Co类硬质合金；牌号有YW1、YW2，既可用于加工铸铁，也可加工钢，因而又有通用硬质合金之称。第二章问答题22.5.1如何表示切屑变形程度？两种表示方法的区别与联系？答：1.相对滑移（剪切角越小，剪切变形量越大）2.变形系数h（变形系数越大，剪切角越小）变形系数h与相对滑移的关系：当0=0～30°，h≥1.5时，h的数值与相近。当0＜0°或h＜1.5时，不能用h表示切屑的变形程度。2.5.2影响切削变形有哪些因素？各因素如何影响切削变形？答：前角、工件材料、切削速度、进给量、vc在低速范围内提高，积屑瘤高度随着增加，刀具实际前角增大，使剪切角φ增大，故变形系数Λh减小；vc在中速范围内提高，积屑瘤逐渐消失，刀具实际前角减小，使φ减小，Λh增大。高速，由于切削温度继续增高，致使摩擦系数μ下降，故变形系数Λh减小。增大前角，使剪切角φ增大，变形系数Λh减小，切屑变形减小。进给量f增大，使变形系数Λh减小。工件材料的机械性能不同，切屑变形也不同。材料的强度、硬度提高，正压力Fn增大，平均正应力σav增大，因此，摩擦系数μ下降，剪切角φ增大，切屑变形减小。2.5.3三个切削分力是如何定义的？各分力对加工有何影响？答：（1）主切削力Fz主运动切削速度方向的分力；切深抗力Fy切深方向的分力；进给抗力Fx进给方向的分力。（2）1.主切削力Fz是最大的一个分力，它消耗了切削总功率的95%左右，是设计与使用刀具的主要依据，并用于验算机床、夹具主要零部件的强度和刚度以及机床电动机功率。2.切深抗力Fy不消耗功率，但在机床—工件—夹具—刀具所组成的工艺系统刚性不足时，是造成振动的主要因素。3.进给抗力Fx消耗了总功率5%左右，它是验算机床进给系统主要零、部件强度和刚性的依据。2.5.4刀具磨损过程有哪几个阶段？为何出现这种规律？答：1.初期磨损阶段（在开始切削的短时间内，磨损较快。这是由于刀具表面粗糙不平或表层组织不耐磨引起的。）2.正常磨损阶段（随着切削时间增加，磨损量以较均匀的速度加大。这是由于刀具表面磨平后，接触面增大，压强减少所致。AB线段基本上呈直线，单位时间内磨损量称为磨损强度，该磨损强度近似为常数。）3.急剧磨损阶段（磨损量达到一定数值后，磨损急剧加速继而刀具损坏。这是由于切削时间过长，磨损严重，切削温度剧增，刀具强度、硬度降低所致。）2.5.5刀具破损的主要形式有哪些？高速钢和硬质合金刀具的破损形式有何不同？答：烧刃，卷刃，崩刃，断裂等。高速钢：烧刃，卷刃，崩刃和折断；硬质合金刀具：崩刃，折断，剥落和热裂。2.5.6工件材料切削加工性的衡量指标有哪些？答：1）刀具耐用度指标2）切削力、切削温度指标3）加工表面粗糙度指标4）切屑形状控制指标2.5.7说明最大生产效率刀具使用寿命和经济刀具使用寿命的含义及计算公式答：存在一个生产效率为最大时的刀具使用寿命和相应的切削速度，即最大生产效率刀具使用寿命，计算公式：Tp=[(1-m)/m]tc；存在一个工序成本为最低的刀具使用寿命，即经济刀具使用寿命，计算公式：Tc=[(1-m)/m][tc+Ct/M]32.5.8切削液有何功用？有哪些类型，如何选用？答：切削液主要用来减少切削过程中的摩擦和降低切削温度。合理使用切削液，对提高刀具耐用度和加工表面质量、加工精度起重要的作用。常用切削液有水溶液、切削油、乳化液与极压切削液等。选择切削液应综合考虑工件材料，刀具材料，加工方法和加工要求等。第三章问答题3.5.1无心磨床与普通外圆磨床在加工原理及加工性能上有何区别？加工原理区别：无心外圆磨削时，工件不是支承在顶尖上或夹持卡盘中，而是直接放在砂轮和导轮之间，由托板和导轮支承，工件被磨削的表面本身就是定位基准面。3.5.2M1432A型万能外圆磨床需要实现哪些运动?能进行哪些工作?答：1）磨外圆砂轮的旋转运动，磨内孔砂轮的旋转运动，工件旋转运动，工件纵向往复运动，砂轮横向进给运动。2）磨削圆柱形或圆锥形的外圆和内孔，磨削阶梯轴的轴肩和端平面等。3.5.3在CA6140型卧式车床上车削导程L=10㎜的米制螺纹，试指出可能加工此螺纹的传动路线有几条？答：加工Ph=10mm米制螺纹的传动路线仅有右螺纹与左螺纹这两条，差别在于从Ⅸ—Ⅹ的右、左螺纹区分段不同。其它路线段都相同，且只有唯一的一条。3.5.4立式车床与卧式车床的用途和机床的结构有什么不同？答：立式车床：一般用于加工直径大，长度短且质量较大的工件。立式车床的工作台的台面是水平面，主轴的轴心线垂直于台面，工件的矫正，装夹比较方便，工件和工作台的重量均匀地作用在工作台下面的圆导轨上。卧式车床：卧式车床主要加工轴类和直径不太大的盘、套类零件，故采用卧式布局。主轴水平安装，刀具在水平面内作纵、横向进给运动。3.5.5机床的精度包括哪几种？何谓静、动刚度？答：普通精度机床、精密机床、高精度机床；静载荷下抵抗变形的能力称为静刚度，动载荷下抵抗变形的能力称为动刚度。3.5.6举例说明何谓表面成形运动？简单运动？何谓复合运动？答：零件表面可看成是母线沿着导线运动而形成，母线和导线统称生线。机床加工零件时，为了获得所需的表面，工件与刀具之间作相对运动，用以形成母线和导线，即表面成形运动。简单运动：单纯的直线或回转运动。复合运动：通过两个或两个以上运动复合运动而生成的合成运动，如展成法加工齿轮。简单运动：用外圆车刀车削圆柱面时，工件的旋转运动和刀具的直线移动就是两个简单运动。复合运动：车削螺纹时，为简化机床结构和保证精度，通常将形成螺旋线所需的刀具和工件之问的相对螺旋轨迹运动分解为工件的等速旋转运动和刀具的等速直线移动，这两个运动彼此不能独立，它们之间必须保持严格的运动关系，即工件每转一转，刀具直线移动的距离应等于螺纹的导程。3.5.7机床的传动链中为什么要设置换置机构？分析传动链一般有哪几个步骤？答：1.设置换置机构的目的：1）改变传动链中的传动比，以调整执行件的速度大小2）改变执行件的运动方向2.分析传动链的一般步骤：1）分析传动路线（抓两头，连中间）2）分析两执行件间的传动关系，尤其是换置机构3）写出运动平衡式4）计算执行件的运动速度范围和级数3.5.8卧式车床溜板箱中开合螺母操纵机构与纵向、横向进给操纵机构之间为什么需要互锁？答：机床工作时，若将丝杆传动与机动进给同时接通，则必然损坏机床，为防止发生误操作，溜板箱设置了互锁机构，以保证在接通机动进给时，开合螺母不能闭合，开合螺母闭合时，保证纵向和横向机动进给不能接通。3.5.9、试分析圆周铣削与端面铣削的切削厚度、切削宽度、切削层面积和铣削力，以及它们对铣削过程的影响。答：圆周铣削端面铣削切削厚度小大切削宽度窄宽4切削层面积小大切削力小大对铣削过程的影响：无副切削刃修光加工表面，质量较差，高速制造，生产率低（圆）有副切削刃修光加工表面，质量好，采用涂层硬质合金，刀片切削速度高，进给量大生产率高（端）。3.5.10试分析比较圆周铣削时，顺铣和逆铣的优缺点。答：逆铣:铣刀的旋转方向和工件的进给方向相反,可以避免顺铣时发生的窜动现象。逆铣时切削厚度从零开始逐渐增大，因而刀刃开始经历了一段在切削硬化的已加工表面上挤压滑行的阶段，加速了刀具的磨损。逆铣时铣削力将工件上抬，易引起振动，这是不利之处。顺铣:铣刀的旋转方向和工件的进给方向相同.铣削力的水平分力与工件的进给方向相同，工件台进给丝杠与固定螺母之间一般有间隙存在，因此切削力容易引起工件和工作台一起向前窜动，使进给量突然增大，引起打刀。在铣削铸件或锻件等表面有硬度的工件时，顺铣刀齿首先接触工件硬皮，加剧了铣刀的磨损。3.5.11铣床主要有哪些类型？各用于什么场合？答：1.卧式升降台铣床，立式升降台铣床，龙门铣床，工具铣床和各种专门化铣床2.卧式升降台铣床：主要用于加工中小型零件，应用最。3.立式升降台铣床：可用端铣刀或立铣刀加工平面，斜面，沟槽，台阶，齿轮，凸轮等表面。4.龙门铣床：加工大型工件上的平面和沟槽等的粗铣，半精铣和精铣加工，适用于批量加工。3.5.12标准麻花钻在结构上有哪些缺陷？应如何修磨来加以改进？答：标准麻花钻存在切削刃长、前角变化大（从外缘处的大约+30°逐渐减小到钻芯处的大约-30°)、螺旋槽排屑不畅、横刃部分切削条件很差(横刃前角约为-60°）等结构问题。生产中,为了提高钻孔的精度和效率,常将标准麻花钻按特定方式刃磨成“群钻”。其修磨特点为：将横刃磨窄、磨低，改善横刃处的切削条件,将靠近钻心附近的主刃修磨成一段顶角较大的内直刃及一段圆弧刃,以增大该段切削刃的前角。同时，对称的圆弧刃在钻削过程中起到定心及分屑作用；在外直刃上磨出分屑槽，改善断屑、排屑情况。3.5.13砂轮的特性主要由哪些因素决定？如何选用砂轮？答：砂轮特性决定于磨料,粒度,结合剂,硬度,组织及形状尺寸。磨料：必须具有锋利的形状、高硬度和热硬性、适当的坚韧性。粒度：粗磨用粗粒度,精磨用细粒度;当工件材料软，塑性大,磨削面积大时，采用粗粒度，以免堵塞砂轮烧伤工件。结合剂：①陶瓷结合剂化学稳定性好、耐热、耐腐蚀、价廉90%，但脆性大，不宜制成薄片，不宜高速。②金