机械加工工艺与设备思考题答案.doc

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1、思考题答案（仅供参考）第一章1工艺规程的作用和制定原则各有哪些 ? 答：工艺规程的作用：（1）工艺规程是指导生产的重要技术文件。机械加工车间生产的计划、调度，工人的操作，零件的加工质量检验，加工成本的核算，都是以工艺规程为依据的。处理生产中的问题，也常以工艺规程作为共同依据。（2）工艺规程是生产组织和生产准备工作的依据。生产计划的制定，产品投产前原材料和毛坯的供应、工艺装备的设计、制造与采购、机床负荷的调整、作业计划的编排、劳动力的组织、工时定额的制定以及成本的核算等，都是以工艺规程作为基本依据的。（3）工艺规程是新建和扩建工厂（车间）的技术依据。在新建和扩建工厂（车间）时，生产所需要的机床和

2、其他设备的种类、数量和规格，车间的面积、机床的布置、生产工人的工种、技术等级及数量、辅助部门的安排等都是以工艺规程为基础，根据生产类型来确定。（4）先进的工艺规程也起着推广和交流先进经验的作用，典型工艺规程可指导同类产品的生产。工艺规程制定的原则： 工艺规程制定的原则是优质、高产和低成本，即在保证产品质量的前提下，争取最好的经济效益。（1）编制工艺规程应以保证零件加工质量，达到设计图纸规定的各项技术要求为前提。确保加工质量是制定工艺规程的首要原则。（2）在保证加工质量的基础上，应使工艺过程有较高的生产效率和较低的成本。在一定的生产条件下，可能会出现几种能够保证零件技术要求的工艺方案。此时应通过

3、成本核算或相互对比，选择经济上最合理的方案，使产品生产成本最低。（3）应充分考虑和利用现有生产条件，尽可能做到均衡生产。（4）尽量减轻工人劳动强度，保证安全生产，创造良好、文明的劳动条件。在工艺方案上要尽量采取机械化或自动化措施，以减轻工人繁重的体力劳动。（5）了解国内外本行业工艺技术的发展，通过必要的工艺试验，尽可能采用先进适用的工艺和工艺装备。2什么是零件的结构工艺性？请举例说明。答：所谓零件的结构工艺性，是指零件在满足使用要求的前提下，制造该零件的可行性和经济性。所谓结构工艺性好，是指在现有工艺条件下，既能方便制造又有较低的制造成本。例如在结构设计中应尽量使零件上相似的结构要素（如退刀槽

4、、键槽等）规格相同，并应使类似的加工面（如凸台面、键槽等）位于同一平面上或同一轴截面上，以减少换刀或安装次数及调整时间。3何谓设计基准、定位基准、工序基准、测量基准、装配基准，请举例说明。答：设计图样上所采用的基准称为设计基准。如标注设计尺寸的起点，或中心线、对称线、圆心等。定位基准是指零件在加工过程中，用于确定零件在机床或夹具上的位置的基准。如零件上与夹具定位元件直接接触的点、线或面。工序基准是指用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准。测量基准是指测量已加工表面的尺寸及各表面之间位置精度的基准，主要用于零件的检验。装配基准是指机器装配时用以确定零件或部件在机器中正确位置的基准

5、。4机械加工工艺过程划分加工阶段的原因是什么 ? 答： 保证加工质量的需要。 合理使用机床设备的需要。 及时发现毛坯缺陷。 便于安排热处理。5何谓工序集中？何谓工序分散？各有何特点？ 答：工序集中就是零件的加工集中在少数工序内完成，而每一道工序的加工内容却比较多；工序分散则相反，整个工艺过程中工序数量多，而每一道工序的加工内容则比较少。（1）工序集中的特点 有利于采用高生产率的专用设备和工艺装备，如采用多刀多刃、多轴机床，数控机床和加工中心等，从而大大提高生产率。 减少了工序数目，缩短了工艺路线，从而简化了生产计划和生产组织工作。 减少了设备数量，相应减少了操作工人和生产面积。 减少了工件安装

6、次数，不仅缩短了辅助时间，而且在一次安装下能加工较多的表面，也易于保证这些表面的相对位置精度。 专用设备和工艺装置复杂，生产准备工作和投资都比较大，尤其是转换新产品比较困难。（2）工序分散的特点 设备和工艺装备结构都比较简单，调整方便，对工人的技术水平要求低。 可采用最有利的切削用量，减少机动时间。 容易适应生产产品的变换。 设备数量多，操作工人多，占用生产面积大。6机械加工工序的安排原则是什么？ 答： 基准先行。 先粗后精。 先主后次。 先面后孔。7试叙述零件在机械加工工艺过程中，安排热处理工序的目的、常用的热处理方法及其在工艺过程中安排的位置。答：热处理可用来提高材料的力学性能，改善工件材

7、料的加工性能和消除内应力，其安排主要是根据工件的材料和热处理的目的来进行。热处理工艺可分为两大类：预备热处理和最终热处理。 预备热处理。预备热处理的目的是改善加工性能、消除内应力和为最终热处理准备良好的金相组织。其热处理工艺有退火、正火、时效、调质等。a）退火和正火。退火和正火用于经过热加工的毛坯。含碳量高于0.5%的碳钢和合金钢，为降低其硬度，易于切削，常采用退火处理；含碳量低于0.5%的碳钢和合金钢，为避免其硬度过低且切削时粘刀，采用正火处理。退火和正火尚能细化晶粒、均匀组织，为后续热处理做准备。退火和正火常安排在毛坯制造之后、粗加工之前进行。b）时效处理。时效处理主要用于消除毛坯制造和机

8、械加工中产生的内应力。为减少运输工作量，对于一般精度的零件，在精加工前安排一次时效处理即可。但精度要求较高的零件 （ 如坐标镗床的箱体等 ），应安排两次或数次时效处理工序。简单零件一般可不进行时效处理。除铸件外，对于一些刚性较差的精密零件 （ 如精密丝杠 ），为消除加工中产生的内应力，稳定零件加工精度，常在粗加工、半精加工之间安排多次时效处理。有些轴类零件的加工，在校直工序后也要安排时效处理。c）调质。调质即是在淬火后进行高温回火处理，它能获得均匀细致的回火索氏体组织，为后续的表面淬火和渗氮处理时减少变形做准备，因此调质也可作为预备热处理。由于调质后零件的综合力学性能较好，对某些硬度和耐磨性要

9、求不高的零件，也可作为最终热处理工序。 最终热处理。最终热处理的目的是提高硬度、耐磨性和强度等力学性能。a）淬火。淬火有表面淬火和整体淬火两种。表面淬火因为变形、氧化及脱碳较小而应用较广，表面淬火还具有外部强度高、耐磨性好，内部保持良好的韧性、抗冲击力强等优点。b）渗碳淬火。渗碳淬火适用于低碳钢和低合金钢，先提高零件表层的含碳量，经淬火后使表层获得高的硬度，而心部仍保持一定的强度和较高的韧性和塑性。渗碳分整体渗碳和局部渗碳。由于渗碳淬火变形大，且渗碳深度一般在0.52mm之间，所以渗碳工序一般安排在半精加工和精加工之间。c）渗氮处理。渗氮是使氮原子渗入金属表面获得一层含氮化合物的处理方法。渗氮

10、层可以提高零件表面的硬度、耐磨性、疲劳强度和抗蚀性。由于渗氮处理温度较低、变形小，且渗氮层较薄（一般不超过0.7mm），因此，渗氮工序应尽量靠后安排，常安排在精加工之间进行。8何谓加工余量？何谓工序余量和总余量？影响加工余量的因素有哪些？答：加工余量，是指在机械加工过程中，从加工表面切除的金属层厚度。工序余量是指为完成某一道工序所必须切除的金属层厚度，即相邻两工序的工序尺寸之差。加工总余量是指由毛坯变为成品的过程中，在某加工表面上所切除的金属层总厚度，即毛坯尺寸与零件图设计尺寸之差。影响加工余量的主要因素有以下几点。（1）前工序的尺寸公差。（2）前工序的形状和位置公差。（3）前工序的表面粗糙度

11、和表面缺陷。（4）本工序的安装误差。9粗基准的选择原则有哪些？答：选择粗基准时，主要是保证各加工表面有足够的余量，使不加工表面的尺寸、位置符合要求。一般要遵循以下原则。（1）如果必须保证零件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，则应选择不需要加工的表面作为粗基准。若零件上有多个不加工表面，要选择其中与加工表面的位置精度要求较高的表面作为粗基准。（2）如果必须保证零件某重要表面的加工余量均匀，则应以该表面为粗基准。（3）如果零件上所有的表面都需要机械加工，则应以加工余量最小的加工表面作粗基准，以保证加工余量最小的表面有足够的加工余量。（4）为了保证零件定位稳定、夹紧可靠，尽可能选用面积较大、平整

12、光洁的表面作粗基准。应避免使用有飞边、浇注系统、冒口或其他缺陷的表面作粗基准。（5）粗基准一般只能用一次，重复使用容易导致较大的基准位移误差。10精基准的选择原则有哪些？答：选择精基准时，主要考虑的问题是如何便于保证零件的加工精度和装夹方便、可靠。一般要遵循以下原则。（1）基准重合原则。应尽量选择加工表面的设计基准作为精基准，即所谓“基准重合”原则。这样可避免由于基准不重合而产生的定位误差。（2）基准统一原则。当工件以某一表面作精基准定位，可以方便地加工大多数（或全部）其余表面时，应尽早地将这个基准面加工出来，并达到一定精度，以后大多数（或全部）工序均以它为精基准进行加工。（3）互为基准原则。

13、对某些位置精度要求高的表面，可以采用互为基准、反复加工的方法来保证其位置精度，这就是“互为基准”的原则。（4）自为基准原则。对一些精度要求很高的表面，在精密加工时，为了保证加工精度，要求加工余量小而且均匀，这时以已经精加工过的表面自身作为定位基准，这就是“自为基准”的原则。（5）便于装夹原则。所选择的精基准，尤其是主要定位面，应有足够大的面积和精度，以保证定位准确、可靠。同时还应使夹紧机构简单、操作方便。11毛坯的种类有哪些？答：（1）铸件（2）锻件（3）型材（4）焊接件除此之外，还有冲压件、冷挤压件、粉末冶金等其他毛坯。12选择零件表面加工方法时应考虑哪些问题？答：选择表面加工方案，一般是根

14、据经验或查表来确定，再结合实际情况或工艺试验进行修改。表面加工方案的选择，应同时满足加工质量、生产率和经济性等方面的要求，具体选择时应考虑以下几方面的因素。 选择能获得相应经济精度的加工方法。 零件材料的可加工性能。 工件的结构形状和尺寸。 生产类型。大批大量生产时，应采用高效率的先进工艺；单件小批生产时，宜采用刨削、铣削平面和钻、扩、铰孔等加工方法，避免盲目采用高效加工方法和专用设备而造成经济损失。 现有生产条件。充分利用现有设备和工艺手段，发挥工人的创造性，挖掘企业潜力，创造经济效益。13什么是工序、安装、工位、工步？怎样划分工序内容？答：工序是指一个或一组操作者，在一个工作地点或一台机床

15、上，对同一个或同时对几个零件进行加工所连续完成的那一部分工艺过程。判断一系列的加工内容是否属于同一个工序，关键在于这些加工内容是否在同一个工作地点对同一个工件连续地被完成。只要操作者、工作地点或机床、加工对象三者之一变动或者加工不是连续完成，就不是一道工序。工步是指在同一个工序中，当加工表面不变、切削工具不变、切削用量中的进给量和切削速度不变的情况下所完成的那部分工艺过程。零件在机床上所占据的每一个待加工位置称为工位。零件在加工之前，将其正确地定位夹紧在机床上。14生产类型有哪几类？如何划分生产类型？答：根据零件的生产纲领或生产批量可以划分出不同的生产类型，它反映了企业生产专业化的程度，一般分

16、为单件小批量生产、成批生产、大量生产3 种不同的生产类型。16金属切削机床按加工方法分，可以分为哪几类？答：机床可分为通用机床、专门化机床和专用机床。17解释下列机床型号的含义：CA6140、C1312、CG1107、Y3150E、M1432A、Z3040。答：CA6140：最大工件直径为400毫米的改进结构的卧式车床。 C1312：最大棒料直径为12毫米的单轴转塔自动车床。 CG1107：加工棒料最大直径为7mm的高精度单轴纵切自动车床。Y3150E：最大工件直径为500毫米的第五次改进的滚齿机。M1432A：最大磨削直径为320毫米的第一次改进的万能外圆磨床。Z3040：最大钻孔直径为40

17、毫米的摇臂钻床。 第二章1是非题。（1）（ ） （2）（ ） （3）（ ） （4）（ ） （5）（ ）（6）（ ） （7）（ ） （8）（ ） （9）（ ）2在切削平面内测量的角度有哪些？答：在切削平面内测量的角度有：刃倾角ls、副后角。3切削用量中对切削热影响最大的是哪个？答：切削用量中对切削热影响最大的是切削速度。4刀具磨钝的标准是什么？答：国际标准ISO统一规定以1/2背吃刀量处后刀面磨损的宽度作为刀具的磨钝标准。5金属切削过程中的剪切滑移区是第几变形区？答：金属切削过程中的剪切滑移区是第1变形区。6确定刀具标注角度的参考系选用的3个主要基准平面是什么？答：确定刀具标注角度的参考系选用的

18、3个主要基准平面是：基面Pr、切削平面Ps和正交平面Po。7试述积屑瘤的成因、对切削加工的影响及减小或避免积屑瘤应采取的主要措施。答：积屑瘤的成因是由于切屑和前刀面剧烈的摩擦、黏结而形成的。当切屑沿前刀面流出时，在高温和高压的作用下，切屑底层受到很大的摩擦阻力，致使这一层金属的流动速度降低，形成“滞流层”。当滞流层金属与前刀面之间的摩擦力超过切屑本身分子间的结合力时，就会有一部分金属黏结在刀刃附近形成积屑瘤。积屑瘤对切削加工的影响：（1）对切削力的影响。积屑瘤黏结在前刀面上，增大了刀具的实际前角，可使切削力减小。但由于积屑瘤不稳定，导致了切削力的波动。（2）对已加工表面粗糙度的影响。积屑瘤不稳

19、定、易破裂，其碎片随机散落，可能会留在已加工表面上。另外，积屑瘤形成的刃口不光滑，使已加工表面变得粗糙。（3）对刀具耐用度的影响。积屑瘤相对稳定时，可代替切削刃切削，减小了切屑与前刀面的接触面积，提高了刀具耐用度；积屑瘤不稳定时，破裂部分有可能引起硬质合金刀具的剥落，反而降低了刀具耐用度。减小或避免积屑瘤应采取的主要措施：切削速度较低（vc3m/min）时，切屑流动较慢，切屑底面的金属被充分氧化，摩擦系数小，切削温度低，切屑金属分子间的结合力大于切屑底面与前刀面之间的摩擦力，因而不会出现积屑瘤。切削速度较高（vc40m/min）时，由于切削温度很高，切屑底面呈微熔状态，摩擦系数明显降低，也不会

20、产生积屑瘤。此外，增大前角以减小切屑变形，或用油石仔细打磨刀具前刀面以减小摩擦，或选用合适的冷却润滑液以降低切削温度和减小摩擦，都有助于防止积屑瘤的产生。8车刀刀尖高于工件旋转中心时，刀具的工作角度会发生什么变化？答：车刀刀尖高于工件旋转中心时，刀具的工作角度发生的变化如下： 9车削时，切削热最主要的散热途径是什么？答：车削时，切削热最主要的散热途径是：在第1变形区内切削热主要由切屑和工件传导出去，在第2变形区内切削热主要由切屑和刀具传导出去，在第3变形区内切削热主要由工件和刀具传导出去。加工方式不同，切削热的传导情况也不同。不用切削液时，切削热的50%86%由切屑带走，10%40%传入工件，

21、3%9%传入刀具，1%左右传入空气。10切削用量中对切削力影响最大的是什么？答：切削用量中对切削力影响最大的是背吃刀量ap。11在主剖面（正交平面）内标注的角度有哪些？答：在主剖面（正交平面）内标注的角度有：前角go、后角ao、楔角bo。12影响刀头强度和切屑流出方向的刀具角度是什么？答：影响刀头强度和切屑流出方向的刀具角度是：刃倾角s。13刀具磨损一般经历哪3个阶段？答：刀具磨损过程可分为以下3个阶段：（1）初期磨损阶段（2）正常磨损阶段（3）剧烈磨损阶段14刀具的耐用度指的是什么？答：刀具耐用度是指两次刃磨之间实际进行切削的时间，以T（min）表示。15切削热的来源是什么？答：切削热的来源

22、是：在切削过程中，由于切削层金属的弹性变形、塑性变形及摩擦而产生的热。16切削用量三要素指的是什么？答：切削速度vc、进给量f和背吃刀量ap通常称为切削用量三要素。17常见的切屑有哪几种？答：常见的切屑有：带状切屑、挤裂切屑、单元切屑和崩碎切屑4类。18粗、精加工时，选用的切削液为何不同？答：粗加工时切削用量较大，产生大量的切削热容易导致高速钢刀具迅速磨损。这时宜选用以冷却性能为主的切削液（如质量分数为3%5%的乳化液），以降低切削温度。硬质合金刀具耐热性好，一般不用切削液。精加工以减小工件表面粗糙度值和提高加工精度为目的，因此应选用润滑性能好的切削液。19说明前角大小对切削过程的影响。答：前

23、角go对切削的难易程度有很大影响。增大前角能使刀刃变得锋利，使切削更为轻快，并减小切削力和切削热。前角的大小对表面粗糙度、排屑和断屑等也有一定影响。增大前角还可以抑制积屑瘤的产生，改善已加工表面的质量。但前角过大，刀刃和刀尖的强度下降，刀具导热体积减少，影响刀具使用寿命。20已知工件材料为钢，需钻f10mm的孔，选择切削速度为31.4m/min，进给量为0.1mm/r，试求2min后钻孔的深度为多少？答：钻孔深度为：21已知工件材料为HT200（退火状态），加工前直径为70mm，用主偏角为75的硬质合金车刀车外圆时，工件的速度为6r/s，加工后直径为62mm，刀具每秒沿工件轴向移动2.4mm，

24、单位切削力Kc为1118N/mm2。求：（1）切削用量三要素ap、f、vc；（2）选择刀具材料牌号；（3）计算切削力和切削功率。答：（1）； ； （2）根据工件材料、切削速度、工件直径选择刀具材料的牌号为M20或M30。（3）切削力： 切削功率： 第三章1什么是机床夹具？它在机械加工中有何作用？答：机床夹具是机床上用以装夹工件（和引导刀具）的一种装置，其将工件定位，以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。夹具在机械加工中的作用如下：1）保证工件的加工精度。2）减少辅助工时，提高劳动生产率，降低成本。3）扩大机床的使用范围，实现一机多能。4）减轻工人的劳动强度。2什么是辅助支

25、撑？使用时应注意什么问题？举例说明辅助支撑的应用。答：辅助支承用来提高工件的装夹刚度和稳定性，不起限制工件自由度的作用，也不允许破坏原有的定位。3试述基准不重合误差、基准位移误差和定位误差的概念及产生的原因。答：定位误差是由于工件在夹具上（或机床上）的定位不准确而引起的加工误差。定位误差的来源主要有两个方面：（1）基准不重合误差。由于工件的工序基准与工件的定位基准不重合而造成的加工误差称为基准不重合误差，用表示。（2）基准位移误差。由于定位副制造不准确，使定位基准在加工尺寸方向上产生位移，导致各个工件的位置不一致而造成的加工误差，称为基准位移误差，用符号表示。4夹紧装置是哪些部分组成的？答：夹

26、紧装置由以下3部分组成：（1）力源装置。（2）中间传力机构。（3）夹紧元件。5确定夹紧力的方向和作用点应遵循那些原则？答：（1）夹紧力方向应朝向主要定位基准面。（2）夹紧力的作用点应落在定位元件的支承区域内。（3）夹紧力应朝向工件刚性好的方向。（4）夹紧力作用点应尽量靠近工件加工部位。6定位和夹紧有何区别？答：使工件在机床上或夹具中占有某一正确的位置，这个过程称为定位。为了使定位好的工件不至于在切削力的作用下发生位移，使其在加工过程始终保持正确的位置，还需将工件压紧夹牢，这个过程称为夹紧。7试比较斜楔、圆偏心、螺旋夹紧机构的特点及其应用范围。答：斜楔夹紧机构是指用斜楔作为传力元件或夹紧元件的夹

27、紧机构。它是利用其斜面的移动所产生的压力夹紧工件的。由于用斜楔直接夹紧工件的夹紧力小，费时费力，所以，在实际生产中很少使用，而常常是将斜楔与其他机构联合起来使用。用偏心元件直接或间接夹紧工件的夹紧机构称为偏心夹紧机构。这种机构夹紧动作快，工作效率高，应用较广泛。偏心夹紧机构的优点是结构简单、操作方便、夹紧迅速，缺点是夹紧力和夹紧行程小，自锁性差，一般用于切削力不大、振动小、没有离心力影响的加工中。采用螺旋直接夹紧或采用螺旋与其他元件组合实现夹紧工件的机构称为螺旋夹紧机构。它的结构简单，夹紧行程大，尤其是具有增力大、自锁性能好的优点，其许多元件都已标准化，很适用于手动夹紧，在生产中使用极为普遍。

28、8车床夹具可分为哪几类？各有何特点？答：车床主要用于加工零件的内外圆柱面、圆锥面、回转成形面、螺纹及端平面等。根据这一加工特点和夹具在机床上安装的位置，可将车床夹具分为以下两种基本类型：（1）安装在车床主轴上的夹具。这类夹具中，除各类卡盘、顶尖等通用夹具或其他机床附件外，往往根据加工的需要设计各种心轴或其他专用夹具，加工时夹具随机床主轴一起旋转，切削刀具作进给运动。（2）安装在滑板或床身上的夹具。对于某些形状不规则和尺寸较大的工件，常常把夹具安装在车床滑板上，刀具则安装在车床主轴上作旋转运动，夹具作进给运动。9钻床夹具有哪几种类型？各有什么特点？答：（1）固定式钻模。固定式钻模的特点是在加工中

29、钻模的位置固定不动，用于在立式钻床上加工单孔或在摇臂钻床上加工位于同一方向上的平行孔系。固定式钻模结构简单，制造方便，定位精度高，但有时装卸工件不便。（2）回转式钻模。回转式钻模用于加工工件上围绕某一轴线分布的轴向或径向孔系。工件一次安装，经夹具分度机构转位顺序加工各孔。（3）盖板式钻模。盖板式钻模的特点是定位元件、夹紧装置及钻套均设在钻模板上，钻模板在工件上装夹。夹具结构简单，轻便，易清除切屑。盖板式钻模适合在大型工件上加工小孔，也可用在中小型工件上的钻孔，加工小孔的盖板式钻模，因钻削力矩小，可不设夹紧装置。但是，盖板式钻模每次需从工件上装卸，比较费时。（4）滑柱式钻模。这是一种将钻模板装在

30、可升降的滑柱上的钻模。（5）翻转式钻模。翻转式钻模主要用于加工中、小型工件分布在不同表面上的孔。该夹具的结构比较简单，但每次钻孔都需找正钻套相对钻头的位置，所以辅助时间较长，且手动翻转费力，因此工件连同夹具总质量不能太大，生产批量不宜过大。10钻套的作用是什么？常用钻套有几种形式？如何选用？答：钻套是钻模上的特有元件,用来引导刀具以保证被加工孔的位置精度和提高工艺系统的刚度。钻套可分为标准钻套和特殊钻套两大类。标准钻套又分为固定钻套、可换钻套和快换钻套3种。 固定钻套。钻套直接压装在钻模板上。固定钻套结构简单，钻孔精度高，但磨损后不能更换。固定钻套适用于单一钻孔工序的小批生产。 可换钻套。钻套

31、装在衬套中，衬套压装在钻模板上，由螺钉将钻套压紧，以防止钻套转动或退刀时脱出。钻套磨损后，将螺钉松开可迅速更换。可换钻套适用于大批生产时的单一钻孔工序。 快换钻套。当一个工序中工件同一孔需经多种方法加工（如孔需经钻、扩、铰或攻螺纹等）时，能快速更换不同孔径的钻套。更换时，将钻套缺口转至螺钉处，即可取出。 特殊钻套。当工件的结构形状不适合采用标准钻套时，可自行设计与工件相适应的特殊钻套。 11镗床夹具可分为几类？各有何特点？其应用场合是什么？答：根据镗套的布置形式，镗模分为单支承镗模和双支承镗模两类。（1）单支承镗模。单支承镗模中只用一个镗套作引导元件，镗杆与机床主轴刚性连接。这种镗模形式简单，

32、但镗孔精度与机床的回转精度相关，安装时需找正。根据支承相对刀具的位置，单支承镗模又可分为两种： 前单支承镗模。镗套在镗杆的前端，加工面在中间。这种支承引导形式的特点是支承形式较好，可以加工较长的、大的通孔，因，故不适合加工小孔。 后单支承镗模。加工面在镗杆的前端，镗套在加工面与主轴之间。这种支承引导形式的特点是可以加工盲孔，因，即镗杆可以较粗，适合加工较短的小孔。（2）双支承镗模。双支承镗模上有两个引导镗杆的支承，镗杆与机床主轴采用浮动连接，镗孔的位置精度决定于镗套的位置精度，理论上镗孔精度与机床的回转精度无关，是镗模的主要形式。根据支承相对于刀具的位置分为以下两种： 前双支承镗模。前双支承镗

33、模加工的特点、适应性与前单支承镗模类似，特别适合加工较大的同轴孔系。这种结构的缺点是镗杆过长，更换刀具不方便。 后双支承镗模。后双支承导向镗模（见图3-69）加工的特点、适应性与后单支承镗模类似。12镗套有几种形式？如何选用？答： 固定式镗套。只适用于低速镗孔。 回转式镗套。适合于高速镗孔。13怎样避免镗杆与镗套之间出现“卡死”现象？答：回转式镗套随镗杆一起转动，镗杆与镗套之间只有相对移动而无相对转动，从而大大减少了镗套的磨损，也不会因摩擦发热而“卡死”。有较深直槽和螺旋槽的镗杆，这种结构可大大减少镗杆与镗套的接触面积，沟槽内有一定的存屑能力，可减少“卡死”现象。14根据下述各题的定位方案，分

34、析限制的自由度，是否属于重复定位或欠定位，如定位不合理应如何改进。（1）连杆工件在夹具中的平面及V型块上定位，如图3-81所示。（2）轴类工件在三爪卡盘及前后顶尖中定位，如图3-82所示。 图3-81 图3-82（3）齿坯工件在心轴上定位，如图3-83所示。（4）T型轴在3个短V型块中定位，如图3-84所示。 图3-83 图3-84答：（1）属于重复定位。把一个V型块改为活动的。 （2）属于重复定位。把前顶尖撤除。 （3）属于欠定位。把短销改为长销。 （4）属于重复定位。把右边的V型块改为可调的。15图3-85（a）所示为套类工件铣键槽，要求保证尺寸mm，分别采用图3-85（b）所示的定位销定

35、位方案和图3-85（c）所示的V形槽定位方案，请分别计算定位误差。图3-85答：（b）； （c）；16图3-86所示为轴类零件加工的几种装夹情况。试分析各属于何种定位？都限制了工件的哪些自由度，有无不合理之处？如何改进？图3-86 轴类零件装夹示意图答：（a）属于过定位。限制了自由度：、。重复限制了自由度：、。三爪卡盘夹短点。（b）属于欠定位。限制了自由度： 、。在右端增加一个顶尖。（c）属于不完全定位。限制了自由度： 、。合理。17试分析图3-87所示的夹紧方案是否合理？并说明理由。图3-87答：（a）不合理。夹紧力应朝向工件刚性好的方向。而夹紧力作用于此处易使工件变形。 （b）不合理。当夹

36、紧力作用点的位置不当（超出定位支承点的范围）时，夹紧过程中，将使工件偏转或移动，从而破坏了工件的既定位置。 （c）不合理。夹紧时将破坏工件的定位，影响左端面的定位精度。第四章1外圆表面常用加工方法有哪些？如何选用？答：1）外圆表面的车削加工。适用于淬火钢以外的各种金属。2）外圆表面的磨削加工。主要用于淬火钢，也可用于未淬火钢，但不适用有色金属。3）外圆表面的精整、光整加工。极高精度的外圆加工。2卧式车床上能加工哪些表面？答：能车削内外圆柱面、圆锥面、成型面、端面、各种螺纹、切槽、切断，也能进行钻孔、扩孔、铰孔和滚花等工作。3车削加工时，常用的装夹工件方式有哪些？答：车削加工时，常用的装夹工件方

37、式有：三爪卡盘、四爪卡盘、双顶尖、一夹一顶跟刀架、双顶尖中心架、心轴、花盘。4车刀安装的基本要求有哪些？答：（1）车刀悬伸部分要尽量缩短。一般悬伸长度为车刀厚度的11.5倍。（2）车刀一定要夹紧，否则车刀崩出将造成难以想象的后果。（3）车刀刀尖一般应与工件旋转轴线等高，否则将使车刀工作时的前角和后角发生改变。（4）车刀刀杆中心线应与进给运动方向垂直，否则将使车刀工作时的主偏角和副偏角发生改变。5CA6140卧式车床能车削哪几种类型的螺纹？答：CA6140卧式车床能够车削米制、英制、模数制和径节制4种标准螺纹，还能够车削大导程、非标准和较精密的螺纹，这些螺纹可以是左旋的也可以是右旋的。6CA61

38、40卧式车床主轴正转，光杠转动，但是只能接通快速纵横移动，不能接通自动走刀，试分析产生的原因并指出解决办法。答：进给箱中换向机构可能没有处于右旋状态，可把手柄打在右旋位置即可。7CA6140卧式车床用于粗加工，刀具切入工件时，主轴转速明显降低，甚至不转，是什么原因？怎样解决？答：主轴箱中片式摩擦离合器间隙过大。应调整其间隙。8CA6140卧式车床横向溜板与燕尾导轨、横向丝杠与螺母之间产生间隙时，如何进行调整？答： 调整横向丝杠与螺母间的间隙。（a）用扳手松开紧固螺钉2。（b）拧紧螺钉4，使镶条向上移动，将螺母1向左挤开，使间隙减小。 调整横向溜板与燕尾导轨之间的间隙。（a）用一字旋具拧松前侧螺

39、钉。（b）再用一字旋具拧紧后侧螺钉（图中未示出）。（c）再拧紧前侧螺钉。（d）手摇中滑板，松紧应适当。9在CA6140卧式车床上车削大导程的螺纹时，如要把正常螺距扩大16倍，对主轴转速有要求吗？有何要求？答：扩大螺距机构的传动比m扩是由主运动传动链中背轮机构齿轮的啮合位置确定的，而背轮机构一定的齿轮啮合位置，又对应一定的主轴转速，因此，主轴转速一定时，螺纹导程可能扩大的倍数是确定的。具体地说，主轴转速是1032r/min时，导程可扩大16倍。10车床的附件有哪些？各有何用途？答：（1）三爪自定心卡盘。三爪自定心卡盘能自定心，校正和安装工件简单迅速，也可用工件端面较大的孔装夹，但夹紧力小，不能装

40、夹不规则形状和大型工件。（2）四爪单动卡盘。它有4个各不相关的卡爪，当扳手方头插入丝杠方孔转动丝杠时，与它啮合的卡爪就单独移动，以适应工件形状需要。四爪单动卡盘夹紧力较大，但校正工件比较麻烦，适用于单件或小批生产中安装较重或形状不规则的工件。（3）两顶尖及鸡心夹头。车削轴类零件时，采用两顶尖及鸡心夹头来安装工件。两顶尖及鸡心夹头适用于安装长度和直径之比较大（L/D=410）的轴类零件。（4）中心架与跟刀架。当车削特别长的轴类工件（L/D10）时，要使用辅助支承中心架或跟刀架，以防止工件的弯曲变形。另外较长轴类工件在端面、钻孔或车孔时，也要以中心架作为支承。（5）花盘。花盘的工作平面上布置有若干

41、条径向排列的直槽，以便用螺栓、压板等将工件压紧在花盘平面上。花盘主要用于单件、小批生产中形状比较特殊的零件安装。11常见中心钻的类型有几种？答：（1）不带护锥中心钻（A型），适用于加工A型中心孔。（2）带护锥中心钻（B型），适用于加工B型中心孔。（3）弧形中心钻（R型），适用于加工R型中心孔。12外圆磨削有哪几种方式？各有何特点？各适用于什么场合？答：（1）纵向法。磨削时，工件在主轴带动下作旋转运动，并随工作台一起作纵向移动，当一次纵向行程或往复行程结束时，砂轮需按要求的磨削深度再作一次横向进给，这样就能使工件上的磨削余量不断被切除。磨削特点是精度高、表面粗糙度小、生产效率低，适用于单件小批量

42、生产及零件的精磨。（2）横向法（切入磨法）。磨削时，工件只需与砂轮作同向转动（圆周进给），而砂轮除高速旋转外，还需根据工件加工余量作缓慢连续的横向切入，直到加工余量全部被切除为止。磨削的特点是磨削效率高，磨削长度较短，磨削较困难。横向法适用于批量生产，磨削刚性好的工件上较短的外圆表面。（3）阶段磨削法。阶段磨削法又称为综合磨削法，是横向法和纵向法的综合应用，即先用横向法将工件分段粗磨，相邻两段间有一定量的重叠，各段留精磨余量，然后用纵向法进行精磨。这种磨削方法既保证了精度和表面粗糙度，又提高了磨削效率。（4）无心外圆磨削。无心外圆磨削是在无心外圆磨床上进行的一种外圆磨削。无心外圆磨削时，工件不

43、定中心，自由地置于磨削轮和导轮之间，由托板和导轮支承，工件被磨削外圆表面本身就是定位基准面，其中起磨削作用的砂轮称为磨削轮，起传动作用的砂轮称为导轮。导轮由橡胶结合剂制成，其轴线在垂直方向上与磨削轮成q角，带动工件旋转和纵向进给运动。在无心外圆磨床上磨削工件的方法主要有贯穿法和切入法。贯穿法用于磨削无阶台的外圆表面。切入磨削法适用于加工带肩台的圆柱形零件或锥销、锥形滚柱等成型旋转体零件。13砂轮特性由哪几个因素组成？答：砂轮的特性由磨料、粒度、结合剂、硬度及组织等5个方面的因素决定。14简述无心外圆磨床的特点。答：无心外圆磨床所磨削的工件，尺寸精度和几何精度都较高，且有很高的生产率。如果配备自

44、动上、下料机构，很容易实现单机自动化，适用于大批量生产。无心外圆磨床进行磨削时，工件不是支承在顶尖上或夹持在卡盘中，而是直接置于砂轮和导轮之间的托板上，以工件自身外圆为定位基准，其中心略高于砂轮和导轮的中心连线。磨削时，导轮转速nt与砂轮转速no相比较低，由于工件与导轮（通常用橡胶结合剂做成，磨粒较粗）之间的摩擦较大，所以工件以接近于导轮转速（nw）回转，从而在砂轮与工件间形成很大的速度差，据此产生磨削作用。改变导轮的转速，便可以调整工件的圆周进给速度。15无心磨床有哪几种磨削方式？答： 贯穿磨削法。 切入磨削法。16砂轮磨损后，如何进行修整？答：砂轮工作一段时间后必须进行修整，以便磨钝的磨粒

45、脱落，恢复砂轮的切削能力和外形精度。修整砂轮的常用工具是金刚笔。修整砂轮时，金刚笔相对砂轮的中心位置下移12mm，与垂直面夹角为7580接触砂轮，以避免笔尖扎入砂轮，同时也可保持笔尖的锋利。第五章1内圆表面常见的加工方法有哪几种？答：1）内圆表面的钻削加工2）内圆表面的镗削加工3）内圆表面的磨削加工4）内圆表面的拉削加工5）内圆表面的精整、光整加工2钻削加工范围有哪些？答：钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、钻埋头孔、刮平面。3标准麻花钻由哪几部分组成？切削部分包括哪些几何参数？答：麻花钻由3部分组成： 工作部分。工作部分包括切削部分和导向部分。 柄部。 颈部。麻花钻切削部分的几何参数有： 螺旋角b 前

46、角gom 后角afm 主偏角krm 锋角（顶角）2f 横刃斜角y4钻孔、扩孔、铰孔有什么区别？答：由于受钻头结构和切削条件的限制，钻孔加工质量不高，常用于孔的粗加工，精度等级一般在IT11以下，表面粗糙度为5012.5m。扩孔常用于扩大孔的直径或提高孔的精度，作为孔的最终加工或铰孔、磨孔前的预加工，它所达到的精度等级为IT9IT10，表面粗糙度为3.26.3m。铰孔是用铰刀对中小尺寸的孔进行半精加工和精加工，铰孔所能达到的精度等级为IT6IT8，表面粗糙度为0.41.6m。5孔加工复合刀具有何特点？答：孔加工复合刀具的特点是生产率高。用孔加工复合刀具加工时，可保证各加工表面之间获得较高的位置精度，此外，采用孔加工复合刀具能减少工件安装次数或夹具的转位次数，减小工件的定位误差，提高加工精度。采用孔加工复合刀具