机械制造基础习题集
第一章生产过程与组织
1-1什么是制造和制造技术?
1-2机械制造业在国民经济中有何地位?为什么说机械制造业是国民经济的基础?
1-3如何理解制造系统的物料流、能量流和信息流?
1-4什么是机械制造工艺过程?机械制造工艺过程主要包括哪些内容?
1-5什么是生产纲领,如何确定企业的生产纲领?
1-6什么是生产类型?如何划分生产类型?各生产类型各有什么工艺特点?
1-7企业组织产品的生产有几种模式?各有什么特点?
1-8按照加工过程中质量m的变化,制造工艺方法可分为几种类型?并说明各类方法的应用范围和工艺特点。
1-9一个典型的机械制造企业是有哪几个系统组成?其含义分别是什么?
1-10简述机械制造技术的发展概况。
第二章机械加工方法与装备
2-1何谓加工中心?利用加工中心如何加工曲面?
2-2简述电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工的表面成形原理和应用范围。
2-3指出下列机床型号中各位字母和数字代号的具体含义:
CG6125BCW61100M1432AY3150E
2-4简述选用机床的原则。
2-5简述数控机床的组成及各部分的功用。
2-6数控机床加工有什么特点?
2-7从外圆车削来分析,ucf、ap各起什么作用?它们与切削层厚度ac和切削层宽度aw各有什么
cpcw
关系?
2-8刀具正交平面参考系由哪些平面组成?它们是如何定义的?
2-9车刀的标注角度主要有哪几种?它们是如何定义的?
2-10已知一外圆车刀切削部分的主要几何角度为:Y产151、a]=aj=8okr=75ok;=15o、入s=-5o0试绘出该刀具切削部分的工作图。
2-11刀具的工作角度和标注角度有什么区别?影响刀具工作角度的主要因素有哪些?试举例说明。
2-12刀具有哪些种类?试就每种常用刀具各举一个例子,并说明其加工范围。
2-13何谓顺铣?何谓逆铣?画图说明。
2-14刀具材料应具备哪些性能?书上介绍的四种常用刀具材料各有什么特点?
2-15刀具的前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角各有何作用?如何选用合理的刀具切削角度?
2-16砂轮的特性主要由哪些因素所决定?如何选用砂轮?
2-17简述刀具管理系统的任务和内容。
2-18机床夹具由哪几个部分组成?各部分起什么作用?
2-19何谓基准?试分析下列零件的有关基准:
(1)2-1所示齿轮的设计基准和装配基准,滚切齿形时的定位基准和测量基准。
(2)2-2所示为小轴零件图及在车床顶尖间加工小端外圆及台肩面2的工序图,试分析台肩面2的设计基准、定位基准及测量基准。
b)
2-12-2
2-20“工件装夹在夹具中,凡是有六个定位支承点即为完全定位,凡是超过六个定位支承点就是
过定位,不超过六个定位支承点,就不会出现过定位。”这种说法对吗?为什么?”
2-21不完全定位和过定位是否均不允许存在?为什么?
2-22根据六点定位原理,分析题图2-3所示各定位方案中,各定位元件所限制的自由度?
2-3
2-23简述夹具夹紧力的确定原则。
2-24何谓组合夹具?何谓随行夹具?
2-25试分析题2-4图中定位元件限制哪些自由度?是否合理?如何改进?
2-4
226如何确定夹紧力的三个要素?
227分析三种基本夹紧机构的优缺点。
228何谓定心夹紧?定心夹紧机构有什么特点?
第三章切削过程及控制
3-1金属切削过程有何特征,用什么参数来表示和比较?
3-2切削过程的三个变形区各有何特点?它们之间有什么关联?
3-3分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响,生产中最有效的控制积屑瘤的手段是什么?
3-4切屑与前刀面之间的摩擦与一般刚体之间的滑动摩擦有无区别?若有区别,二者有何不同之处?
3-5金属切削原理对设计机床、工艺和刀具有何实用意义?
3-6金属切削过程中为什么会产生切削力?
3-7车削时切削合力为什么常分解为三个相互垂直的分力来分析?试说明这三个分力的作用。
3-8背吃刀量和进给量对切削力的影响有何不同?
3-9切削热是如何产生和传出的?仅从切削热产生的多少能否说明切削区温度的高低?
3-10切削温度的含义是什么?它在刀具上是如何分布的?它的分布和三个变形区有何联系?
3-11背吃刀量和进给量对切削力和切削温度的影响是否一样?为什么?如何运用这一规律指导生产实践?
3-12增大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?
3-13刀具的正常磨损过程可分为几个阶段?各阶段的特点是什么?刀具使用时磨损应限制在哪一阶段?
3-14刀具磨钝标准是什么意思?它与哪些因素有关?
3-15什么叫刀具寿命?刀具寿命和磨钝标准有什么关系?磨钝标准确定后,刀具寿命是否就确定了?为什么?
3-16何谓最高生产率刀具寿命和最低成本刀具寿命?粗加工和精加工所选用的刀具寿命是否相同?为什么?
3-17切削用量对刀具磨损有何影响?在VTm=C0关系中,指数m机械加工工艺系统的物理意义是什么?不同刀具m值为什么不同?
3-18选择切削用量的原则是什么?从刀具寿命出发时,按什么顺序选择切削用量?从机床动力出发,按什么顺序选择切削用量?为什么?
3-19粗加工时进给量的选择受哪些因素限制?当进给量受到表面粗糙度限制时,有什办法能增加进给量,而保证表面粗糙度要求?
3-20如果选完切削用量后,发现所需的功率超过机床功率时,应如何解决?
3-21提高切削用量可采取哪些措施?
3-22CA6140车床上粗车、半精车一套筒的外圆,材料为45(调质),抗拉强度§b=681.5MPa,硬度为200230HBS,毛坯尺寸dXl=80mmX350mm,车削后的尺寸为d=©(75-0.25)mm,ww
L=340mm,表面粗糙度值均为及Ra3.2um。试选择刀具类型、材料、结构、几何参数及切
削用量。
3-23钛合金切削加工性较差的原因是什么?
3-24试比较磨削和单刃刀具切削的异同。
3-25在定进给量切人磨削的一个循环中,存在哪些切削特点?
4-1什么叫主轴回转误差?它包括哪些方面?为什么磨床头架主轴采用死顶尖,而车床主轴采用活顶尖?
4-2在卧式镗床上采用工件送进方式加工直径为©200mm的通孔时,若刀杆与送进方向倾斜a=lo31',则在孔径横截面内将产生什么样的形状误差?其误差大小为多少?
4-3在车床上车一直径为©80mm、长为2000mm的长轴外圆,工件材料为45钢,切削用量为
v=2m/s,ap=0.4mmf=0.2mm/r,刀具材料为YT15,如只考虑刀具磨损引起的加工误差,问该轴车后能否达到IT8的要求?
4-4什么是误差复映?误差复映系数的大小与哪些因素有关?
4-5已知某车床部件刚度为k=44500N/mm,k刀架=13330N/mm,k尾座=30000N/mm,k刀具很大。
1.如果工件是一个刚度很大的光轴,装夹在两顶尖间加工,试求:
(1)刀具在床头处的工艺系统刚度;
(2)刀具在尾座处的工艺系统刚度;
(3)刀具在工件中点处的工艺系统刚度;
(4)刀具在距床头为2/3工件长度处的工艺系统刚度;并画出加工后工件的大致形状。
2.如果Fy=511N,工艺系统在工件中点处的实际变形为0.05mm,求工件的刚度?
4—6在车床上用前后顶尖装夹,车削长为800mm,外径要求为©500004mm的工件外圆。已知k=10000N/mm,k=5000N/mm,k刀架=4000N/mm,FyFOON,试求:
(1)仅由于机床刚度变化,所产生的工件最大直径误差,并按比例画出工件的外形;
(2)仅由于工件受力变形所产生的工件最大直径误差,并按同样比例画出工件的外形;
(3)上述两种情况综合考虑后,工件最大直径误差多大?能否满足预定的加工要求?若不符合要求,可采取哪些措施解决?
4-7已知车床车削工件外圆时的k=20000N/mm,毛坯偏心e=2mm,毛坯最小背吃刀量ap2=lmmC=CyfyHBS=1500N/mm,问:
(1)毛坯最大背吃刀量apl=
(2)第一次走刀后,反映在工件上的残余偏心误差A1多大?
(3)第二次走刀后的A2多大?
(4)第三次走刀后的A3多大?
(5)若其它条件不变,让k=10000N/mm,求A‘工工2、人‘工3各为多大?并说明k对残余偏心的影响规律。
4-8在卧式铣床上按图4-1所示装夹方式用铣刀A铣削键槽,经测量发现,工件两端处的深度大
4—9在外圆磨床上磨削图4-2所示轴类工件的外圆©,若机床几何精度良好,试分析所磨外圆出现纵向腰鼓形的原因?并分析A-A截面加工后的形状误差,画出A-A截面形状,提出减小上述误差的措施。
4-10批量生产图4-3所示零件,设AB两尺寸已加工好,今以底面定位镗D孔,求此工序基准不重合误差。