机械制造工程学习题及答案-超级完整

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，刀具和工件之间的相对运动称为切削运动，按其功用可分为主运动和进给运动。其中主运动消耗功率最大。2.切削用量三要素是指切削速度、进给量和背吃刀量。*3.刀具静止角度参考系的假定条件是假定安装条件和假定运动条件。4.常用的切削刃剖切平面有正交平面、法平面、背平面和假定工作平面，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前角，后刀面与切削平面之间的夹角称为后角。6.正交平面与法平面重合的条件是刃倾角为0。7.基准平面确定后，前刀面由前角和刃倾角两个角确定；后刀面由后角和主偏角两个角确定；前、后刀面确定了一条切削刃，所以一条切削刃由前角、后角、刃倾角、主偏角四个角度确定。8.用以确定刀具几何角度的两类参考坐标系为刀具标注角度参考系和刀具工作角度参考系。二、判断题（正确的打√，错误的打×）1.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.基面过切削刃上选定点垂直于主运动方向的平面。2.切削平面过切削刃上选定点与切削刃相切并垂直于基面的平面。3.正交平面过切削刃上选定点并同时垂直于切削平面与基面的平面。4.法平面过切削刃上选定点并垂直于切削刃的平面。5.自由切削刀具只有直线形主切削刃参加切削工作,而副切削刃不参加切削工作,称为自由切削。6.直角切削刃倾角等于零的切削叫做直角切削。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高的硬度、耐磨性、耐热性。足够的强度韧性。良好的导热性和工艺性图2-17.试按下列条件选择刀具材料或编号。C⑴45钢锻件粗车；A⑵HT200铸件精车；B⑶低速精车合金钢蜗杆；G⑷高速精车调质钢长轴；D⑸中速车削淬硬钢轴；F⑹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。4.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积屑瘤、切削力、切削热和表面硬化。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，分别是带状切屑、节状切屑、单元切屑和崩碎切屑。*3.第Ⅱ变形区发生在切屑底层金属，其变形特点是使金属流动缓慢，晶粒再度被拉长，沿着前刀面方向纤维化，切屑底边长度增加，切屑向外侧卷曲。4.切削力的来源主要是切削层金属、切屑和工件表面层金属的弹性变形、塑性变形所产生的抗力和刀具与切屑、工件表面间的摩擦阻力两方面。5.刀具主偏角增加，背向力Fp减少，进给力Ff增加。6.刀具正常磨损的主要形式有前刀面磨损、后刀面磨损和前、后刀面同时磨损。7.刀具磨损的原因主要有磨料磨损、粘接磨损、扩散磨损和化学磨损。8.切削液的作用是冷却作用、润滑作用、清洗作用和防锈作用。常用种类有水溶液、乳化液和切削油。9.刀具的几何参数包括前角、后角、斜角切削与刃倾角和主偏角和副偏角四个方面。10.切削用量选择的顺序是：先选背吃刀量、再选进给量、最后选切削速度。11.粗加工时，限制进给量的主要因素是机床进给机构的强度、车刀刀杆强度和刚度、刀片强度以及装夹刚度；精加工时，限制进给量的主要因素是表面粗糙度。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。（错）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（B）。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（B）。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）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（B）的值；精加工时，前角应取（A）的值；加工材料塑性越大，前角应取（B）的值；加工脆性材料时，前角应取（A）的值；材料硬度、强度越高，前角应取（B）的值A.相对较大B.相对较小C.任意取四、名词解释1.积屑瘤在切削塑性金属材料时，经常在前刀面上靠刃口处粘接一小块很硬的金属楔块，称为积屑瘤。*2.加工硬化随着冷变形程度的增加，金属材料强度和硬度指标都有所提高，但塑性、韧性有所下降。*3.工件材料的切削加工性对某种材料进行切削加工的难易程度。4.刀具耐用度新刃磨的刀具自开始切削直到磨损量达到磨钝标准所经历的总切削时间称为刀具耐用度。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、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，即大量生产、成批生产和单件生产。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.常见毛坯种类有铸件、锻件、型材和冲压件，其中对于形状复杂的毛坯一般采用锻件。*4.工件的定位方法有以平面定位、以孔定位、以外圆柱面定位三种。5.工艺过程一般划分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段四个加工阶段。6.工艺尺寸链的两个特征是封闭性和关联性。7.单件时间包括基本时间、辅助时间、布置工作时间、休息时间、生理需要时间。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。（对）*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。（错）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（d）。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（B）。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（C）。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（C）。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（A）基准和（D）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（B）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；（b）⑵车床主轴（45钢）各主轴颈的高频淬火（G54）；（C）⑶车床尾架铸件的人工时效处理。（A）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（A