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1、机械制造基础课后习题讲解,机械制造基础课后练习讲解,第一篇，第一章，P11页,3、对于具有力学性能要求的零件，为什么在零件图上通常仅标注其硬度要求，而极少标注其他力学性能要求？,答：硬度是指材料表面抵抗局部变形、特别是塑性变形、压痕、划痕的能力，反应了金属材料综合的性能指标，同时，各种硬度与强度间有一定的换算关系，故在零件图的技术条件下，通常只标出硬度要求，其他力学性能要求可以按照换算关系获得。,机械制造基础课后练习讲解,5、下列符号所表示的力学性能指标名称和含义是什么？,答：b：抗拉强度，材料抵抗断裂的最大应力。s：屈服强度，塑性材料抵抗塑性变形的最大应力。0.2：条件屈服强度，脆性材料抵抗
2、塑性变形的最大应力-1：疲劳强度，材料抵抗疲劳断裂的最大应力。：延伸率，衡量材料的塑性指标。k：冲击韧性，材料单位面积上吸收的冲击功。HRC：洛氏硬度，HBS：压头为淬火钢球的布氏硬度。HBW：压头为硬质合金球的布氏硬度。,机械制造基础课后练习讲解,第一篇，第二章，P23页,2、金属的晶粒粗细对其力学性能有什么影响，细化晶粒的途径是是什么？,答：一般来说，同一成分的金属，晶粒越细，其强度、硬度越高，而且塑性和韧性也愈好。影响晶粒粗细的因素很多，但主要取决于晶核的数目，晶核越多，晶核长大的余地愈小，长成的晶粒越细，主要途径有：1、提高冷却速度，增加晶核数目；2、添加变质剂（孕育处理），增加外来晶
3、核；3、热处理或塑性加工，固态金属晶粒细化；4、凝固时震动液体，碎化结晶的枝状晶。,机械制造基础课后练习讲解,第一篇，第三章，P29页,3、碳钢在油中淬火，后果如何？为什么合金钢通常不在水中淬火？,答：由于碳钢的淬透性较差，因此在油中淬火时，心部冷却速度较慢，可能得不到马氏体组织，降低了材料的力学性能。对于合金钢，其淬透性较好，若在水中淬火，其整个截面将全部变成马氏体，内应力较大，容易产生变形及开裂。,5、钢锉、汽车大弹簧、车床主轴。发动机缸盖螺钉最终热处理有何不同？,机械制造基础课后练习讲解,答：钢锉的最终热处理为淬火+低温回火，其组织为低温回火马氏体，主要提高表面的硬度及耐磨性。汽车大弹簧
4、为淬火+中温回火，组织为回火屈氏体，保持材料的高弹性。车床主轴为淬火+高温回火，组织为回火索氏体，具有较高的综合机械性能。发动机缸盖螺钉为渗碳+淬火+低温回火，表层组织为回火马氏体组织，表面具有较高的硬度和耐磨性，而心部为索氏体组织，具有较高的综合机械性能，达到“面硬心软”的使用目的。,第一篇，第四章，P35页,1、下列牌号钢各属于哪类钢？试说明牌号中数字和符号的含义，其中哪些牌号钢的焊接性能好？15 40 Q195 Q345 CrWMn 40Cr 60Si2Mn,答：（1）优质碳素结构钢：15 40；普通碳素结构钢：Q195；低合金高强钢：Q345；合金工具钢：CrWMn；合金结构钢：40C
5、r 60Si2Mn。（2）15，40钢含义：含碳量分别为0.15%，0.4%的碳素结构钢。,机械制造基础课后练习讲解,机械制造基础课后练习讲解,Q195：屈服强度为195MPa的普通碳素结构钢。Q345：屈服强度等级为395MPa的低合金高强钢。CrWMn：含碳量大于1%，而含Cr、W、Mn合金元素均不足1.5%的合金工具钢。40Cr：含碳量0.4%左右，而Cr合金元素含量不足1.5%的结构钢。60Si2Mn：含碳量0.6%左右，Si含量为2%，Mn含量小于1.5%结构钢。（3）含碳量越低，含合金元素量越低焊接性能越好，因此15，Q195，Q345钢的焊接性能好。,机械制造基础课后练习讲解,4
6、、仓库中混存三种相同规格的20钢、45钢和T10圆钢，请提出一种最为简便的区分方法,答：（1）由于此三种钢碳含量差别较大，一般情况下，碳含量越高，硬度越高，因此根据三者硬度差别可以区分，20钢硬度最低，45钢次之，T10钢最高。测量硬度的方法具体有：利用仪器测量，钢锯锯，更硬金属划擦等。一般情况下手感即可判断出硬度。（2）利用火花检测法，一般情况下，含碳量越高，其火花的分叉越少。（3）采用金相检测，碳含量越低，铁素体含量越高。,机械制造基础课后练习讲解,5、现拟制造如下产品，请选出适用的钢号,答：六角螺钉：Q215,Q235。车床主轴：45，40Cr，40MnVB。钳工的錾子：T10，T8。液
7、化石油气罐：16Mn，Q295-Q420。活扳手：9CrSi，T8。脸盆：Q195，Q215。自行车弹簧：60Si2Mn。门窗合页：Q215，20钢。,机械制造基础课后练习讲解,第二篇，第一章，P48页,3、某定型生产的厚铸铁件，投产以来质量基本稳定，但近一段时间浇不到和冷隔的缺陷突然增多，试分析其可能的原因。,答：浇不到和冷隔缺陷增多是由于液态合金的充型能力降低所致，由于投产以来质量基本稳定，因此，其结构影响因素应予以排除。可能的原因有：1、材料化学成分发生变化，其结晶温度范围变宽。导致流动性变差。2、浇注温度及充型压力变小也会造成充型能力的降低。3、铸型材料导热过快或铸型温度较低，使得液态
8、合金温度降低过快。4、铸型排气不畅或考虑天气因素导致温度降低过快。,机械制造基础课后练习讲解,4、既然提高浇注温度可改善充型能力，那么为什么又要防止浇注温度过高？,答：浇注温度过高铸件容易产生缩孔、缩松、粘砂、析出性气孔、粗晶等缺陷，降低了出来的力学性能，因此，在保证充型能力的前提下，浇注温度不宜过高。,8、试用下面异形梁铸钢件分析其热应力形成原因，并用虚线标出铸件的变形方向。,机械制造基础课后练习讲解,第二篇，第二章，P61页,2、影响铸铁石墨化的主要因素是什么？为什么铸铁的牌号不用化学成分来表示？,答：影响石墨化的因素有：1、化学成分，其中碳与硅是强石墨化因素，此外，对于强碳化物形成元素，
9、一般阻碍石墨化，而弱碳化物形成元素对石墨化进程无明显影响。2、冷却速度，冷却速度越快，阻碍石墨化进程。由于同一成分的铸铁可以根据石墨化进程不同，得到不同强度级别的铸件产品，因此，铸件强度除受化学成分影响外，还与冷却速度有很大关系，因此铸铁牌号不用化学成分来表示。,机械制造基础课后练习讲解,9、下列铸件宜选用哪类铸造合金？请阐述理由。,答：车床床身：灰铸铁，主要是由于减震、铸造性能优良等。摩托车汽缸体：铝合金或灰铸铁，形状复杂，材料铸造性能好。火车轮：铸钢，具有较高的韧性及耐磨性能。压气机曲轴：球墨铸铁或铸钢，具有较高的韧性要求。汽缸套：蠕墨铸铁，具有优良的导热性能。自来水管道弯头：铝合金或可锻
10、铸铁，耐蚀性良好，成型方便。减速器涡轮：铜合金，具有优良的减摩性及耐蚀性能。,机械制造基础课后练习讲解,第二篇，第三章，P73页,4、浇注位置选择和分型面选择哪个重要？若它们的选择方案发生矛盾该如何统一？,答：浇注位置是指浇注时铸件在型内所处的位置，铸件的浇注位置正确与否对铸件质量影响较大，是制定铸造方案时必须优先考虑的。当浇注位置和分型面选择发生矛盾时，应首先考虑浇注位置，而后，根据试样形状、技术要求等内容对其分型面进行分型面的综合考虑评价，同时还需采用必要的措施，如施加冒口、安放冷铁等，获得合格的铸件产品。,机械制造基础课后练习讲解,5、图示铸件在单件生产条件下选用哪种造型方法。,（a）支
11、架-整模造型,机械制造基础课后练习讲解,（a）支架-分模造型,机械制造基础课后练习讲解,（c）绳轮-挖砂造型+四箱造型,机械制造基础课后练习讲解,（c）绳轮-活块造型,机械制造基础课后练习讲解,（c）绳轮-环芯造型+分模造型,环芯,机械制造基础课后练习讲解,7、试绘制图示调整座铸件在大批量生产中的铸造工艺图。,用切削的方式加工出凹槽,用钻孔方式加工内螺纹,立铸,机械制造基础课后练习讲解,卧铸,机械制造基础课后练习讲解,成对卧铸-最优的大批量生产工艺,机械制造基础课后练习讲解,第二篇，第四章，P81页,2、什么是铸件的结构斜度？它与起模斜度有何不同？图示铸件结构是否合理？应如何改正？p77页,答
12、：结构斜度是指铸件垂直于分型面上的不加工表面具有的斜度，是为了更好起模而设计。结构斜度应标注在零件图中，斜度较大，是铸件固有的结构特点；起模斜度标注于模型图中，斜度较小。铸件零件图中不标出。,6、为什么要有结构圆角？图示铸件上哪些圆角不够合理？应如何改正？p79页（壁的连接）,答：铸件结构有结构圆角的原因有：直角处易形成缩孔、缩松。直角处易产生应力集中。合金在结晶过程中易形成柱状晶，性能变差。圆角美观，避免浇注时冲毁铸型。,机械制造基础课后练习讲解,机械制造基础课后练习讲解,9、试用内接圆方法确定下图所示铸件的热节部位。在保证尺寸H的前提下，如何使铸件的壁厚尽量均匀？,机械制造基础课后练习讲解
13、,机械制造基础课后练习讲解,第三篇，第一章，P109页,2、碳钢在锻造温度范围内变形时，是否会冷变形强化现象？p108页图3-8，p105页,答：碳钢在锻造温度范围内变形时，会发生冷变形强化现象，只是由于变形温度在再结晶温度以上，因此，这种冷变形强化现象会产生再结晶，加工硬化现象会消除。,3、铅在20，钨在1000变形，各属于哪种变形？为什么？p105页,答：铅熔点为327，即600K，而再结晶温度为0.4T熔=240K=-27，即铅的再结晶温度为-27，因此在20加工是热加工。钨的熔点是3380，即3653K，再结晶温度为1461K，即1188，因此即使将钨加热到1000时，其变形也属于冷变
14、形。,机械制造基础课后练习讲解,6、“趁热打铁”的含义何在？,答：温度是金属的可锻性重要的影响因素，一般情况下，温度越高，其可锻性越好，因此，将金属加热到一定温度，获得单相奥氏体组织，而奥氏体组织是面心立方，其塑性、韧性较好，具有较低的变形抗力，可以实现获得较好的锻造性能。当温度降低到奥氏体化温度以下时，会产生相变，形成双相组织，且这两种双相组织的性能差别较大，因此，其可锻性变差，使得加工难于进行，若强行锻造，会导致加工硬化，锻坯破裂报废。因此，趁热打铁的含义是将钢铁材料处于奥氏体单相区内进行锻造，可以获得良好的锻造性能。,机械制造基础课后练习讲解,第三篇，第二章，P126页,2、为什么重要的
15、轴类锻件在锻造过程中安排有镦粗工序？,答：原因主要有：碎化晶粒，提高轴类零件的力学性能；焊合轴类零件内部裂纹、孔洞缺陷；改变轴类零件的纤维组织方向，降低材料力学性能的各向异性。,4、在图示的两种抵铁上进行拔长时，效果有何不同？,1为V形槽砧拔长，锻件所受压应力数目较多，因此，此抵铁拔长的材料可锻性较好，质量较好。2为平砧拔长，压应力数目少，可锻性较差，零件表面质量较差。,机械制造基础课后练习讲解,5、如何确定分模面的位置？p119页,答：确定锻件分模面的原则为：应保证模锻件从膜膛中取出。应使上下两膜沿分模面的膜膛轮廓一致，否则容易产生错膜。同时可以及时方便的调整锻模位置。分模面应选在能是膜膛深
16、度最浅的位置上。选定的分模面应使零件上所增加的余块量最少。分模面最好是一个平面，以便于锻模的制造，并防止锻造过程中上、下锻模错位。,机械制造基础课后练习讲解,第三篇，第三章，P138页,2、用50mm冲孔模来生产50mm 落料件能否保证落料件的精度，为什么？p130（凸凹模刃口尺寸的确定）,答：不能保证，因为对于同一个冲裁模，其获得的冲孔件尺寸和落料件尺寸不同，对于50mm冲孔模，其获得的孔径为50mm，而获得的落料件尺寸要大于50mm。,3、用2501.5mm的坯料能否一次拉深成直径50mm的拉深件，应采取哪些措施才能保证正常生产？p132（拉伸系数）,答：该零件的拉伸系数m为0.2，变形程
17、度越大，坯料被拉入凹模越困难，易产生废品。可以采用多次拉深工艺，每次拉深后进行退火处理，同时施加润滑，安放压边圈。,机械制造基础课后练习讲解,7、试述图示冲压件的生产过程。,答：首先落料，而后进行冲孔，最后进行弯曲。,机械制造基础课后练习讲解,第四篇，第一章，P166页,4、如图所示的拼接大块钢板是否合理？为什么？为减小焊接应力与变形，应怎样改变？合理的焊接次序是什么？,答：不合理，因为图示的焊件焊缝密集交叉，焊接时形成焊接热影响区使得材料性能变差，若多条焊缝密集交叉，则热影响区相互交错，极易在交叉部位形成裂纹。,焊接时，为减少焊接应力，应尽可能采用“T”形交叉焊缝，且焊接次序按照“先焊小，后
18、焊大”的原则，使得各部位焊接时可以自由伸缩。,机械制造基础课后练习讲解,5、试分析厚件多层焊时，为什么有时用小锤对红热状态的焊缝进行锤击？,答：用小锤对红热状态的焊缝进行锤击原因有：通过锤击，松弛由于热影响区收缩引起的拉应力；细化焊缝区的晶粒，使得焊缝区力学性能得到改善；锤击红热态焊缝时，可以焊合焊缝内的微裂纹、孔洞等缺陷，提高焊缝的力学性能；锤击焊缝，清除覆盖在焊缝上的焊渣。,机械制造基础课后练习讲解,7、焊条药皮起什么作用？在其它电弧焊中，用什么取代药皮的作用？,答：提高电弧燃烧的稳定性，防止空气对熔化金属的有害作用，对熔池的脱氧和加入合金元素，可以保证焊缝金属的化学成分和力学性能。其它电
19、弧焊中，起到药皮作用的是：埋弧焊-焊剂；气体保护焊中-气体（CO2、氩气等）；等离子弧焊接-离子气体（氩气）。,机械制造基础课后练习讲解,第四篇，第三章，P183页,2、现有直径500mm的铸铁齿轮和带轮各1件，铸造后出现图示的断裂现象，曾先后用J422焊条和钢芯铸铁焊条进行电弧焊冷焊补，但焊后再次断裂，试分析其原因，请问采用哪些方法能保证焊后不裂，并可进行切削加工？,答：其主要原因是：J422焊条为结构钢酸性焊条，焊缝韧性差，焊芯碳含量较低，不符合焊条同成分及等强度原则，而对于钢芯铸铁焊条冷焊，其焊接应力较大，易在热影响区形成白口组织，焊后会发生断裂。采用热焊工艺，镍基铸铁焊条或铜基铸铁焊条
20、，焊前预热，焊后缓冷，并尽快进行热处理。,机械制造基础课后练习讲解,第四篇，第四章，P191页,1、图示工件，其焊缝布置是否合理，若不合理，如何改正。,机械制造基础课后练习讲解,机械制造基础课后练习讲解,机械制造基础课后练习讲解,车削的切削用量：一、切削速度：切削刃上选定点相对于工件主运动的瞬时速度，一般用c表示，单位 m/s 或 m/min 二、进给量：刀具在进给运动方向上相对工件的位移量，一般用f表示，单位 mm/r 三、背吃刀量：在通过切削刃上选定点并垂直于该点主运动方向的切削层尺寸平面中，垂直于进给运动方向测量的切削层尺寸，一般用 ap，单位mm,第五篇，第一章，P30页,2、试说明车
21、削的切削用量（包括名称、定义、代号和单位）,机械制造基础课后练习讲解,前 角：主要作用是使刀具刃口锋利，同时影响切削刃强度和散热情况。后 角：减少刀具与工件间的摩擦和磨损，也影响切削刃强度和散热状况。主偏角：影响切削层截面的形状和参数，切削分力的变化及已加工表面的粗糙度。副偏角：减少副切削刃与工件已加工表面的摩擦，减少切削振动，同时对工件已加工表面的粗糙度Ra值影响较大。刃倾角：影响切屑的流量、切削分力及刀尖的强度。,6、简述车刀前角、后角、主偏角、副偏角和刃倾角的作用。,机械制造基础课后练习讲解,8、何谓积屑瘤，它是如何形成的？对切削加工有哪些影响？,答：当切削塑性材料时，在一定切削速度下，
22、在切削刃附近粘附着一小块金属代替切削刃切削，称为积屑瘤。主要是由于切屑沿刀具前刀面流出时，在一定的切削速度下，在一定的温度与压力作用下，与前刀面接触的切屑底层受到很大的摩擦阻力，致使这一层金属的流出速度受到阻碍，形成一层“滞留层”，当滞留层的摩擦阻力大于材料的内部结合力时，会粘附于前刀面靠近切削刃附近，形成积屑瘤。可以代替切削刃切削，保护刀具切削刃，增大了工作前角，使切削轻快，但是不断脱落，影响尺寸精度及加工表面精度。,机械制造基础课后练习讲解,11、何为刀具耐用度？粗、精加工时各以什么来表示刀具耐用度？,答：刃磨后的刀具自开始切削直到磨损量达到磨钝标准所经历的实际切削时间，称为刀具耐用度，以
23、T表示。粗加工时，多以切削时间（min）表示刀具耐用度。精加工时，常以走刀次数或加工零件个数表示刀具的耐用度。,机械制造基础课后练习讲解,答：切削速度：vc=dn/1000100m/min。进给量：f=vc/n=0.3mm。背吃刀量：ap=(100-94)/2=3.0mm,切削层公称横截面积：ADf ap=30.3=0.9mm2,切削层公称宽度：bD ap/sinkr=3/sin60=3.464mm,切削层公称厚度hD apsinkr=3sin60=2.598mm,思考和练习题1、车外圆面工件转速等条件已知，求各切削参量。,机械制造基础课后练习讲解,5、车刀的主要角度试画出这些角度。,K向,K
24、向,Kr/,Kr,o,o,s,f,机械制造基础课后练习讲解,-5,30,45,10,-15,机械制造基础课后练习讲解,第三章复习题：4、用标准麻花钻钻孔，为什么精度低且表面粗糙？,答：由于麻花钻的直径和长度受所加工孔的限制，呈细长状，刚度较差，为了形成切削刃和容纳切削，必需制出两条较深的螺旋槽，使钻心变细，进一步削弱了钻头的刚度，钻头仅与两条很深的棱边和孔壁接触，接触刚度和导向作用很差造成加工精度低，与其他类型的切削刀具相比，标准麻花钻的主切削刃很长，不利于分屑与断屑，这些切削极易划伤以加工表面造成表面粗糙。,第五篇，第三章，P85,机械制造基础课后练习讲解,7、扩孔和铰孔为什么能达到较高的精
25、度和较小的表面粗糙度值？,答：扩孔时切削刃不必自外圆延续到中心，避免了横刃和由横刃引起的不良影响；切削窄，易排出，不易擦伤已加工面。同时容削槽也可做的较窄，从而可以加粗钻心，大大提高扩孔钻的刚度，有利于加大切削用量和改善加工精度；刀齿多，导向作用好，切削平稳，生产效率高,由于扩孔具有这些优点所以精度较高。铰孔的切削条件比扩孔更为优越，例如：铰刀具有修光部分，铰孔的余量小，切削速度低，切削热小，工件的受力变形和受热变形小，可避免积削瘤的不利影响，故加工精度更高。,机械制造基础课后练习讲解,14、铣削为什么比其他加工容易产生振动？,答：铣刀的刀齿切入和切出时产生冲击，并将引起同时工作刀齿数的增减。
26、在切削过程中每个刀齿的切削层厚度随刀齿位置的不同而变化，引起切削层横截面积变化，故铣削过程中铣削力是变化的，切削过程不平稳，容易产生振动。,机械制造基础课后练习讲解,18、既然砂轮在磨削过程中有自锐作用，为什么还要进行修整。,答：砂轮的这种自行推陈出新，保持自身锋锐的性能称为自锐性。虽然本身具有自锐性，但由于切屑和碎磨粒会把砂轮阻塞，使它丧失了切削能力，磨粒随机脱落的不均匀性，使得砂轮失去外形精度，所以，为了恢复砂轮的切削能力和外形精度，在磨削一定时间后，仍需对砂轮进行修整。,机械制造基础课后练习讲解,思考和练习题，1、加工要求精度高，表面粗糙度值小的紫铜小轴或铝合金轴件外圆时，选用哪种加工方
27、法，为什么？,答：应选用车削或铣削的加工工艺。由于这些零件材料的硬度较低，塑性较大，若采用砂轮磨削，软的磨屑会堵塞砂轮，难以得到很光亮的表面，因此，当有色金属或铝合金零件精度要求较高，而避免粗糙度要求较低时，不宜采用磨削加工，而是采用车削或铣削的加工工艺。,机械制造基础课后练习讲解,2、在车床上钻孔和钻床上钻孔，都会产生引偏，它们对加工的孔有何不同影响？在随后的精加工中，哪一种比较容易纠正，为什么？,答：车床钻孔和钻床钻孔主运动不同，车床钻孔主运动为工件的转动，而钻床钻孔主运动为钻头的旋转运动，这样对孔的引偏影响不同，车床钻孔时钻头在尾座上不动，靠工件的旋转进行钻削，因此，与钻床钻孔相比，刚性
28、较高，产生引偏的缺陷相对较小。在随后的精加工中，车床上形成的引偏容易纠正，因为引偏的程度较小。,机械制造基础课后练习讲解,3、若用周铣法铣削带黑皮铸件或锻件平面，为减少刀具磨损，应采用顺铣还是逆铣，为什么？,答：应采用逆铣，因为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表面，切削力逐渐增大，铣齿的引入及退出非常顺利，因此，逆铣比较适合于带有黑皮的零件表面的加工。,机械制造基础课后练习讲解,第五章，复习题.1、在零件的加工过程中，为什么常把粗加工和精加工分开进行？,答：这是与它们的目的所决定的，粗加工的目的是切除各加工
29、表面的大部分加工余量，并完成精基准的加工，而精加工的目的是获得符合精度和表面粗糙度要求的表面。粗加工时，背吃刀量和进给量大，切削力较大，切削热较高，工件受力变形、受热变形及内应力重新分布，将破坏已加工的表面，同时，粗加工时，还可以发现毛坯缺陷，避免因对不合格毛坯继续生产而造成的浪费。,第五篇，第五章，P118,机械制造基础课后练习讲解,3、按加工原理的不同，齿轮齿形加工可以分为哪两大类？,答：（1）成形法（也称仿形法）：是指用与被切轮齿齿间形状相符的成形刀具，直接切出齿形的加工方法。（2）展成法（也称范成法或包络法）：是指利用齿轮刀具与被切齿轮的啮合运动（或称展成运动），切出齿形的加工方法。,
30、5、试说明插齿和滚齿的加工原理及运动。,答：（1）插齿原理及运动：插齿是用插齿刀在插齿机上加工齿轮的轮齿，它是按一对圆柱齿轮相啮合的原理进行加工的。相啮合的一对圆柱齿轮，若其中一件事工件（齿轮坯），另一个用高速钢制造，并在齿轮上磨出前角和后角，形成切屑刃，再加上必要的切削运动，即可在齿轮上切出轮齿来。运动包括：主运动：即插齿刀的往复直线运动。分齿运动,机械制造基础课后练习讲解,（展成运动）：即维持插齿刀与被切齿轮之间啮合关系的运动。径向进给运动：插齿时，插齿刀不能一开始就切到轮齿的全齿深，需要逐渐切入。在分齿运动的同时，插齿刀要沿着工件的半径方向做进给运动。让刀运动：为了避免插齿刀在返回行程中
31、，刀齿的后面与工件的齿面发生摩擦，在插齿刀返回时工件要让开一些，而当插齿刀工作行程时工件又恢复原位的运动。（2）滚齿原理：滚齿是用齿轮滚刀在滚齿机上加工齿轮的轮齿，它实质上是按一对螺旋齿轮相啮合的原理进行加工的。相啮合的一对螺旋齿轮，当其中一个螺旋角很大，齿数很少时，轮齿变得很长，将绕好多圈而变成蜗杆。若蜗杆用高速钢等刀,机械制造基础课后练习讲解,具材料制造，并在螺纹的垂直方向开出若干个容屑槽，形成刀齿及切屑刃，它就变成了齿轮滚刀，再加上必要的切屑运动，即可在工件上滚切出轮齿来。运动包括：主运动：即滚刀的旋转。分齿运动(展成运动）：即维持滚刀与被切齿轮之间啮合关系的运动。轴向进给运动：滚刀沿着
32、工件的轴向进给的运动。加工斜齿轮时，工件还需要一个附加的转动，以便切出倾斜的轮齿。,机械制造基础课后练习讲解,思考与练习题.1、加工相同材料、尺寸、精度和表面粗糙度的外圆面和孔，哪一个更困难？为什么？,答：孔的加工更困难；孔的加工条件与外圆面加工有很大不同，刀具的刚度差，排屑、散热困难，切屑液不易进入切屑区，刀具易磨损。故加工同样精度和表面粗糙度的孔，要比加工外圆面困难，成本也高。,机械制造基础课后练习讲解,2、决定下列零件外圆面加工方案。,答：紫铜小轴，20h7，Ra值为0.8m。其精度为IT7，采用的加工方案是：粗车半精车精车。45钢轴，50h6，Ra值为0.2m，表面淬火4050HRC。
33、精度为IT6，方案：粗车半精车粗磨半精磨精磨,机械制造基础课后练习讲解,3、下列零件上的孔，用何种方案加工比较合理？,答：单件小批，铸铁齿轮孔，20H7，Ra值为1.6m。加工方案：钻扩粗铰精铰。大批量生产，铸铁齿轮孔50H7，Ra值为0.8m加工方案：钻拉精拉。高速钢三面刃铣刀孔，27H6，Ra值为0.2m加工方案：扩（镗）粗磨精磨研磨。变速箱体传动轴的轴承孔，62J7，Ra值为0.8m加工方案：扩（镗）粗磨精磨。,机械制造基础课后练习讲解,4、试决定下列零件上平面的加工方案：,答：1).根据Ra值3.2um，确定加工方案为：粗加工精加工 根据工件材料铸铁、单件小批生产、加工面尺寸形状确定加
34、工方法；其加工方法为：粗刨（铣）精刨（铣）2）根据Ra值1.6um，确定加工方案为：粗加工精加工 根据工件材料铸铁、成批生产、加工面尺寸形状确定加工方法；其加工方法为：粗铣（刨）精铣（刨）,机械制造基础课后练习讲解,5、车削螺纹时，主轴与丝杠之间能否采用带传动？为什么？,答：不能采用带传动，其主轴到丝杠之间应采用齿轮传动，这样可以精确的保证传动比，而皮带传动不能保证准确的传动比，这对于车床很重要。而且齿轮传动的结构紧凑，可以在比较小的空间内合理安排，因此可以减小机床的体积，并且可以实现方便的变速。虽然齿轮传动不能够打滑保护零件，但为了机床的安全，可以在整个的传动链中加入过载保护装置，比如摩擦片
35、离合器，过载保护器，超越离合器等。,机械制造基础课后练习讲解,复习题：3、增加工艺凸台或辅助安装面，可能会增加加工的工作量，为什么还要它们？,答：为了加工某些表面，表面安装时必须使加工面水平，而有些零件较难安装，为了安装方便，有时可以增加工艺凸台或辅助安装面，必要时，零件加工完成后可以将工艺凸台或辅助安装面切除。,第五篇，第七章，P153,机械制造基础课后练习讲解,6、为什么孔的轴线应尽量与其端面垂直？,答：如果钻头轴线不垂直于进口或出口的端面，钻孔时钻头很容易产生偏斜或弯曲，甚至折断，因此孔的轴线尽量与端面垂直。,7、为什么零件上同类结构要素要尽量统一？,答：零件上如果有多个退刀槽、过度圆弧
36、、锥面、键槽等几何要素，需要选用多把刀具，同类结构要素统一，可以减少刀具的种类，进而减少对刀和换刀的次数，节省辅助时间。,机械制造基础课后练习讲解,思考与练习题.1、为什么在零件设计时要考虑其结构工艺？,答：零件上结构的工艺性，是指这种结构的零件被加工的难易程度。它既是评价零件结构设计优劣的技术经济指标之一，零件本身的结构，对加工质量、生产效率和经济效益有着重要影响，为了获得较好的技术经济效果，在设计零件结构时，不仅要考虑满足使用要求，还应当考虑是否能够制造和便于制造，即考虑零件结构的工艺性。,机械制造基础课后练习讲解,空刀槽,3、从切屑加工的结构工艺性考虑，试改进图7-26所示零件的结构。,机械制造基础课后练习讲解,加强筋,机械制造基础课后练习讲解,越程槽,机械制造基础课后练习讲解,越程槽,
