北大 侯书林主编 机械制造基础(下册)课后习题答案.docx

本文格式为Word版，下载可任意编辑北大 侯书林主编 机械制造基础(下册)课后习题答案 1、一般处境下，车削的切削过程为什么比刨削、铣削等平稳？对加工有何影响？ 答：除了车削断续外观之外，一般处境下车削过程是连续举行的，不像铣削和刨削，在一次走刀过程中刀齿有屡屡切入和切出，产生冲击并且当车刀几何外形、背吃刀量和进给量确定时，切屑层公称横截面积是不变的因此，车削是切削力根本上不发生变化，车削过程要比铣削平稳又由于车削的主运动为工件回转，制止了惯性力和冲击的影响，所以车削允许采用较大的切削用量举行高速切削或强力切削，有利于提高生产率 2.无心磨的导轮轴线为什么要与工作砂轮轴线斜交a角？导轮周面的母线为什么是双曲线？零件的纵向进给速度如何调整？ 答由于导轮是用橡胶结合剂做的，磨粒较粗，零件与导轮之间的摩擦较大，所以零件有导轮带动旋转导轮轴线相对于零件轴线倾斜确定角度（a=1~5度），以使导轮与工件接触点的线速度V分解为两个分量Vwt和Vwa,Vwt是零件旋转速度，即圆周进给速度，Vwa为零件轴向移动速度，即纵向进给速度，Vwa使零件沿轴向做自动进给导轮倾斜a角后，为了使导轮外观与零件外观仍能保持线接触，导轮的形状应修整成单叶双曲面。

3.何为周铣和端铣？为什么在大批量生产中常采用端铣而不用周铣？ 周铣：是用铣刀圆周外观上的切削刃铣削零件，铣刀的回转轴线平行 端铣：是用铣刀端面上的切削刃铣削零件，铣刀的回转轴线与加工平面垂直 由于端铣的切削过程比周铣平稳，有利于提过加工质量，并且端铣可达成较小的外观粗糙度，端铣还可以采用高速铣削提高生产效率，也提过已加工外观质量 4.镗床镗孔与车床镗孔有何不同？各适合于什么场合？ 答镗床镗孔时，镗刀刀杆随主轴一起旋转，完成主运动，进给运动可由工作台带动零件纵向移动，也可由镗刀刀杆轴向移动实现车床镗孔主运动和进给运动分别是由零件的回转和车刀的移动回转体零件上的轴心孔多在车床上加工箱体类零件上的孔或孔系（相互有平行度或垂直度要求的若干个孔)常用镗床加工 5.若用周铣法铣削带黑皮铸件或锻件上的平面,为裁减刀具磨损，应采用顺铣还是逆铣？为什么？ 答应采用逆铣，由于铸件或锻件平面带有黑皮时，硬度一般较高，而顺铣时，铣齿首先接触黑皮，对铣齿产生较大的冲击力，而逆铣时，铣齿首先接触已加工外观，切削力逐步增大，铣齿的引入和退出分外顺遂，因此，逆铣对比适合于带有黑皮的零件外观的加工。

6.为什么刨削，铣削只能得到中等精度和较大的外观粗糙度Ra值？ 刨削:在龙门刨床上用宽刃细刨刀以很低的切削速度，大进给量和小的切削深度，从零件外观上切去一层极薄的金属，因切削力小，切削热少和变形少铣削：在铣削过程中铣削力是变化的，切削过程不平稳，轻易产生振动，这就限制了铣削加工质量和生产率的进一步提高 7.用周铣法铣平面，从理论上分析，顺铣比逆铣有哪些优点？实际生产中，目前多采用哪种铣削方式？为什么？ 顺铣比逆铣刀具耐度高，零件外观质量好，零件夹持的稳定性高多采用逆铣，由于逆铣时，水平分力Fct与进给方向相反，铣削过程中工作台丝杆始终压向螺母，导致由于间隙的存在而引起零件窜动目前，一般铣床尚没有消释工作台丝杆螺母之间间隙的机构，所以，生产中常采用逆铣法当铣削带黑皮外观铸件或锻件时，若用顺铣法，因铣齿首先接触黑皮将加剧刀齿的磨损 1.试说明以下加工方法的主运动和进给运动 （1）车端面：主运动：工件的旋转运动进给运动：刀具垂直于工件轴线的直线运动2) 在钻床上钻孔：主运动：刀具（钻头）的旋转运动；进给运动：刀具（钻头）沿轴线 的直线运动 (3) 在铣床上铣平面：主运动：铣刀的旋转运动进给运动：工作台带出工件的直线运动。

(4) 在牛头刨床上刨平面：主运动：刨刀的直线往复运动；进给运动：工件垂直于刨刀 运动方向的间歇的直线运动 (5) 在平面磨床上磨平面主运动：砂轮的旋转运动；进给运动：工作台带出工件的直线运动 在车床上钻孔——主运动：工件旋转；进给运动：刀架移动 在车床上镗孔——主运动：工件旋转；进给运动：刀架移动 在镗床上镗孔——主运动：镗杆旋转；进给运动：工件移动 在龙门刨床上刨平面——主运动：刀架移动；进给运动：工件移动 在内圆磨床上磨孔——主运动：磨头旋转；进给运动：工件移动 13.根据什么原那么选择粗基准和精基准？ 答：（1）精基准的选择原那么：①基准重合原那么；②基准统一原那么；③自为基准原那么④互为基准原那么；⑤稳当、便当原那么 （2）粗基准的选择原那么 ①若零件上具有不加工的外观，为了保证不加工外观与加工外观之间的相对位置要求， 那么应选择不需要加工的外观作为粗基准若零件上有多个不加工外观，要选择其中与加工外观的位置精度要求较高的外观作为粗基准 ②若务必保证零件某重要外观的加工余量平匀，那么应以该外观为粗基准 ③若零件上每个外观都需要机械加工，为保证各外观都有足够的余量，应选加工余量 最小的外观为粗基准。

④选作粗基准的外观应尽可能平整、光亮和有足够大的尺寸，以及没有飞边、浇口、冒口 或其他缺陷⑤粗基准一般只能用一次 2.试说明车削时的切削用量三要素，并简述粗、精加工时切削用量的选择原那么 切削用量三要素：切削速度对切削热的影响最大，进给量次之，背吃刀量最小 粗加工时，从提高生产率的角度启程，应当在单位时间内切除尽量多的加工余量，因而应当 加大切削面积，在保证合理的刀具耐用度的前提下，首先选尽可能大的背吃刀量，其次选尽 可能大的进给量，结果选尽可能大的切削速度精加工时，应当保证零件的加工精度和外观 粗糙度这时加工余量较小，一般选取较小的进给量和背吃刀量，以裁减切削力，降低外观 粗糙度，并选取较高的切削速度只有在受到刀具等工艺条件限制不宜采用高速切削时才选 用较低的切削速度 3.简述车刀前角、后角、主偏角、副偏角和刃倾角的作用及选择原那么 (1)前角γo：前刀面与基面的夹角，在正交平面内测量适当增大前角，那么主切削刃锋利， 切削变形小，切削轻快，裁减切削力和切削热但前角过大，切削刃变弱，散热条件和受力 状态变差，将使刀具磨损加快，耐用度降低，甚至崩刀或损坏。

生产中应根据零件材料、刀 具材料和加工要求合理选择前角的数值加工塑性材料时，应选择较大的前角；加工脆性材 料时，应选择较小的前角；精加工时前角可选大些，粗加工时前角可选小些 (2)后角αo : 主后刀面与切削平面间的夹角，在主剖面中测量后角用以裁减刀具主后刀面 与零件过渡外观间的摩擦和主后刀面的磨损，合作前角调整切削刃的锋利程度与强度；直接 影响加工平面质量和刀具耐久度后角应在保证加工质量和刀具耐用度的前提下取小值粗 加工和承受冲击载荷的刀具，为了保证切削刃的强度，应取较小的后角精加工为裁减后刀 面的磨损，应取较大的后角 (3)主偏角κr: 主切削刃与进给方向间的夹角，在基面中测量主偏角的大小影响切削面外形 和切削分力的大小在进给量和背吃刀量一致的处境下，减小主偏角，将得到薄而宽的切屑 由于住切削刃加入切削长度增加，增大了散热面积，使刀具的寿命得到提高但减小主偏角 却使吃刀抗力增加当加工刚性差的零件时，为了制止零件产生变形和震撼，常采用较大的 主偏角 (4）副偏角κr’: 副切削刃与进给反方向间的夹角，在基面中测量副偏角的作用是为了减 少副切削刃与零件已加工外观之间的摩擦，防止切削时产生振动。

粗加工时副偏角取较大值， 精加工时取较小值 (5）刃倾角λs:主切削刃与基面间的夹角，在主切削平面中测量刃倾角主要影响刀头的强 度和排屑方向粗加工和断续切削时，为了增加刀头强度，刃倾角常取负值精加工时，为 了防止切屑划伤已加工外观，刃倾角常取正值或零 4机夹可转位式车刀有哪些优点？ 1）制止了因焊接而引起的缺陷，在一致的切削条件下刀具切削性能大为提高 2）在确定条件下，卷屑、断屑稳定稳当 3）刀片转位后，仍可保证切削刃与零件的相对位置，裁减了调刀停机时间，提高了生产效率4）刀片一般不需重磨，利于涂层刀片的推广应用 5）刀体使用寿命长，可俭约刀体材料及其制造本金 5切屑是如何形成的？常见的有哪几种？ 金属切削过程不是将金属劈开而去除金属层，而是靠刀具的前刀面与零件间的挤压，使零件 表层材料产生以剪切滑移为主的塑性变形成为切屑而去除切削过程也是切屑的形成过程 带状切屑、节状切屑、粒状切屑、崩碎切屑 .6积屑瘤：当切屑沿前刀面流出时，在确定的温度和压力的作用下，切屑与前刀面接触的表 层产生猛烈的摩擦甚至黏接，是该外观变形层流速减慢，是切屑内部靠近表层的各层间流速 不同，形成滞留层，导致切屑层内层处产生平行于黏接外观的切应力。

当该切应力超过材料 的强度极限时，外观金属被剪断而黏接在前刀面上，形成积屑瘤 影响：积屑瘤由于体验了猛烈的塑性变形而强化，因而可代替切削刃而举行切削，它有养护 切削刃和之增大实际工作前角的作用，使切削轻快，可裁减切削力和切屑变形，粗加工时产 生积屑瘤有确定好处但是积屑瘤的顶端伸出切削刃之外，它时现时消，时小时大，这就使 切削层的公称厚度发生变化，导致切削力的变化，引起振动，降低了加工精度此外，有一 些积屑瘤碎片黏附在零件已加工外观上，使外观变得粗糙因此在精加工时，应当制止产生 积屑瘤 操纵：将零件材料举行正火或调质处理，以提高其强度和硬度，降低塑性；制止中等切削速 度，精车和精铣一般均采用高速切削，而在铰削、拉削、宽刃精刨和精车丝杠、蜗杆等处境— 9 —。