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最新机械制造技术基础课后答案
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机械制造技术基础课后习题答案
第一章机械加工方法
1-1特种加工在成形工艺方面与切削加工有什么不同?
答:
加工是不受工件的强度和硬度等物理、机械性能的制约故可加工超硬脆材料和精密微1细的零件。
加工时主要用电能、化学能、声能、光能、热能等出去多余材料2而不是靠机械能切除多余材料。
不产生强烈的弹、塑性变形3不产生宏观切削加工机理不同于一般金属切削加工故可获得很低的表面粗糙度其残余应力、冷作硬化、热影响度等也远比一般金属切削加工小。
加工能量易于控制和转换故加工范围光、适应性强。
4
1-2简述电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工的表面形成原理和应用范围。
具有爆炸性。
爆炸力把熔化和企划的金属1放电过程极为短促电火花加工答:
继而从两极间被冲走。
每次电火花放电后是工被液体介质迅速冷却凝固抛离电极表面件表面形成一个凹坑。
在进给机构的控制下脉冲放电将不断进行工具电极的不断进给无数个点蚀小坑将重叠在工件上。
最终工作电极的形状相当精确的“复印”在工件下去放点持续时间的长短控制加工过程。
适上。
生产中可以通过控制极性和脉冲的长短如淬只要能导电任何硬度、软韧材料及难切削加工加工的材料都可以加工应性强火钢和硬质合金等电火花加工中材料去出是靠放电时的电热作用实现的材料可加工行主要取决于材料的导电性及热学特性不受工件的材料硬度限制。
工件作阴极接电源正极将电镀材料做阳极放入电解液并接通直流2电解加工作为阳极的电镀材料就会逐渐的溶解儿附着到作为阴极的工件上形成镀层。
并由电源后应用范围管电解液将其溶解物迅速冲走可加工任何高硬度、从而达到尺寸加工目的。
并能意见单的进给运动一次加工出形状复杂的型面或高强度。
高韧性的难加工金属材料如锻模、叶片行腔
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再次高温下任何坚硬的通过光学系统将激光聚焦成一个高能晾凉的小光斑激光加工3材料都将瞬间几句熔化和蒸发是融化的物质爆炸式的喷射去处。
并产生强烈的冲击波几乎对任何难度加工的金属和非金属材料激光束的功率很高如皋熔点材料、内热合金及陶瓷、宝石、金刚石等脆硬材料也可以加工异型孔。
都可以加工
空腔不断的扩大直至破裂或不断工作中超声振动还是悬浮液产生空腔4超声波加工爆炸时可产生水压冲击空腔闭合压力可达几百兆帕压缩至闭合。
质疑过程时间极端特别是电火花加工和电解加工适宜加工各种脆硬材料形成粉末。
引起加工表面破碎如玻璃、陶瓷、石英、硅、玛瑙、宝石、金刚石等难以加工的不导电材料和半导体材料队遇到点的硬质合金、淬火钢等也能加工但工作效率低。
?
1-3车削加工能形成那些表面
答各种回转面和平面
镗削与车削有什么不同?
1-4答1)主运动不同
(2)加工精度不同,一般车削高于镗削。
(
简述滚切斜齿轮时的四条传动链。
1-5
第二章金属切削切学原理与刀具用什么参数来表示2-1.金属切削过程有何特征答金属切削是会产生很大的力和切削热量。
一般以刀具为准,刀具的几个重要参数:
主倾角,刃倾角,前角,后角,副倾角,副后角精品文档.
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2-2.切削过程的三个变形区各有什么特点它们之间有什么关联答变形量最大。
第一变形区所以沿前刀面流出时有很大摩擦切屑形成后与前刀面之间存在压力第二变形区所以切屑底层又一次塑性变形。
已加工表面与后刀面的接触区域。
第三变形区
而且复杂金属的被切削层在此处于工,这三个变形区汇集在切削刃附近应力比较集中件基体分离变成切屑一小部分留在加工表面上。
分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响生产中最有效地控制它的手段是什么2-3.答两刀屑接触表面由于强烈的挤压和摩擦而成为新鲜表面,在中低速切削塑性金属材料时,并加,,接触表面的金属原子产生强大的吸引力,使少量切屑金属粘结在前刀面上产生了冷焊形成瘤核。
瘤核逐渐长大成为积屑瘤且周期性地成长与脱落。
积屑瘤粘结在前刀面,工硬化积屑瘤伸出刀上,减少了刀具的磨损积屑瘤使刀具的实际工作前角大,有利于减小切削力积屑瘤使工件已加工表面变得较为粗使切削厚度增加刃之外降低了工件的加工精度生产中应加以利用糙。
由此可见应以避免。
积屑瘤对粗加工有利而对精加工不利消除措施
降低切削力采用切削液。
采用高速切削或低速切削增大刀具前角避免中低速切削
若有区别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2-4而这何处不同答因为使切屑底层又一次切屑形成后与前刀面之间存在压力所以流出时有很大的摩擦而且切屑与前刀面之间接触的是新鲜表面化学性质很活跃。
产生塑性变形而刚体之间的滑动摩擦只是接触表面之间的摩擦并没有塑性变形和化学反应精品文档.
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车刀的角度是如何定义的标注角度与工作角度有何不同2-5答
.分别是前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角
工作角度是以切削过程中实际的切削平面、基面和正交平面为参考平面确定的刀具角度。
2-6金属切削过程为什么会产生切削力
答因为刀具切入工具是被加工材料发生变形并成为切屑所以要克服被加工材料弹性变形的抗力要克服被加工材料塑性变形的抗力要克服切屑与前刀面的摩擦力和后刀面与过度表面和以加工表面之间的摩擦力。
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2-7分力作用是什么
答、、进给运动(进给量)
(1)车削时的切削运动为三个相互垂直的运动:
主运动(切削速度)为了实际应用和方便计算,在实际切削时将切削合力分解成沿三个切深运动(背吃刀量),运动方向、相互垂直的分力。
2)各分力作用:
(
切削力是计算车刀强度、设计机床主轴系统、确定机床功率所必须的;进给力是设计进给机构、计算车刀进给功率所必需的;背向力是计算工件挠度、机床零件和车刀强度的依据,与切削过程中的振动有关
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背吃刀量和进给量对切削力的影响有何不同2.8
答背吃刀量和进给量都会影响切削力大小,当进给量增大的时候,切削力的增大不成比例的增大,而背吃刀量增大的时候,切削力成比例的增大。
这样就对切削刀的影响是磨损就不同了
仅从切削热产生的多少能否说明切削区温度的高低2-9切削热是如何产生和传出的
答被切削的金属在刀具作用下会发生弹性和塑性变形而消耗功因此切削热的主要来源就是切屑的变形功和前、后刀面的摩擦功。
不能因此无还通过切屑、刀具、工件将一部分热量散入到空气中因为产生切削热的同时法说明切削区温度的高低。
他在刀具上是如何分布的切削温度的含义是什么02-1他的分布和三个变形区有何联系答切削温度一般是指前刀面与切屑接触区域的平均温度。
三个发热区与三个变形区是相对应的。
如何指导生产背吃刀量和进给量对切削力和切削温度的影响是否是一样为什么1-21
实践答精品文档.
精品文档不一样。
指数越大影响从他们的指数可以看出进给量次之背吃刀量最小。
切削速度影响最大在机床允许的条件下选用较大的背吃刀越大。
为了有效地控制切削温度以提高刀具寿命量和进给量比选用打的切削速度更为有利。
是不是前角越大切削温度越低增大前角可以使切削温度降低的原因是什么2-12答大过因为前角增大因而切削热减小变形和摩擦减小但前脚不能不利于切削温度的降低。
否则到头部分散热体积减小
刀具的磨损应限制在哪刀具的正常磨损过程可分为几个阶段2-13各阶段特点是什么一阶段答新刃磨的道具后刀面存在粗糙不平之处以及显微裂纹、氧化或脱碳层1初期磨损阶段
较应力较大后刀面与加工表面接触面积较小等所以该阶段磨损而且切削刃较锋利快。
匀均缓慢表面已经磨这个阶段磨损平比较糙段常2正磨损阶刀具毛后刀面磨损量随着切削时间延长而近似地称正比例增加这一阶段时间较长。
磨损速度增加很快急剧磨损阶段刀具表面粗糙度值增大切削力与切削温度均升高3一直刀具损坏而失去切削能力。
2-14他与哪些因素有关刀具磨钝标准是什么意思
刀具磨损到一定限度就不能继续使用答这个磨损限度称为磨钝标准
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2
否就确定了为什么
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精品文档一把新刀或重新刃磨过的刀具从开始使用直至达到磨钝标准所经历的实际切削时间叫答做刀具寿命。
简述车刀、铣刀、钻头的特点。
2-16
答书中找
的物理意义是什么不指数2-17在切削用量对刀具磨损有何影响VTm=C关系中m同刀具材料值为什么不同m
答m切削速度影响最大进给量次之背吃刀量最小和对切削温度影响顺序完全一致。
值不此因有同m材料耐热性不同的的因的具是刀寿命线斜率。
为不同也就是说耐热性越低切削速度改变一点斜率越小切削速度对刀具寿命影响越大反之亦然。
刀具寿命变化很大
从机从刀具寿命出发时按什么顺序选择切削用量18选择切削用量的原则是什么-2
按什么顺序选择为什么床动力出发时
答:
①考虑)指定切削用量时,要综合考虑生产率、加工质量和加工成本,选用原则为:
(1
②粗加工时,应从提高因素:
切削加工生产率;刀具寿命;加工表面粗糙度;生产节拍。
③精加工时,应保证零件加工生产率为主,同时保证刀具寿命,使用最高生产率耐用度。
精度和表面质量,然后才是考虑高的生产率和刀具寿命,一般使用小的切削深度和进给量,较高的切削速度。
对)从刀具寿命出发,优先选用大的(2ap→fap→,因为由V,最后大的,其次大的fVT的影响程度是递减的。
fVap,其次大的f3()从机床动力出发时,优先选用大的,最后大的→ap→V,因为由F2对的影响程度递精品文档.
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当进给量受到表面粗糙度限制时9有什么办粗加工时进给量选择受哪些因素限制2-1
而保证表面粗糙度要求法能增加进给量
因此一般选取较大的背吃粗加工时以提高生产率为主答同时要保证规定的刀具寿命要保证零件加工精度和表面质量时则往往逐渐减刀量和进给量切削速度不能很高。
小贝齿道理那个来逐步提高加工精度进给量的大小主要依据表面粗糙糙度的要求来选取。
应如何解决2-20发现所需的功率尝过机床功率时如果初定切削用量后
答分两次或多次进给降雨量切完。
提高切削用量可采取哪些措施2-21
答采用切削性能好的新型刀具材料,改善工件材料加工性,改进刀具结构和选用合理刀具几何参数,提高刀具的刃磨及制造质量,采用新型的性能优良的切削液和高效率的冷却方法。
刀具材料应具备那些性能各有什么优缺点常用的材料有哪些2-23
答高硬度、1高耐磨性、精品文档.
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高耐热性、
足够的强度和韧性、良好的工艺
良好的热舞理性和耐热冲击性能。
2
时就会失去原油硬度C2硬度高0价格低廉0°但耐热性较差碳素工具钢温度达到淬火时易变形和裂纹。
高速钢其耐热热处理变形减小耐热性有所提高。
合金工具钢与碳素工具钢相比
许用的切削速度较高时仍能正常切削00°C强度、韧性、工性比前两者有显著提高6
艺性都较好。
工艺性差。
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