机械制造技术 习题答案.docx

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1、习题答案第1章金属切削知识1-1试说明外圆车削、端面车削、刨削、钻削、铳削的切削运动。在金属切削加工时，为了切除工件上多余的材料，形成工件要求的合格表面，刀具和工件间须完成一定的相对运动，即切削运动。切削运动按其所起的作用不同，可分为主运动和进给运动，如图所示。a）车削b）铳削c）刨削d）钻削e）磨削1一主运动2—进给运动3一待加工表面4一加工表面5一已加工表面1-2什么是切削用量三要素？在切削加工屮切削速度、进给量和背吃刀量（切削深度）称为切削用量三要素。1-3车刀切削部分由哪些面和刃组成？刀具切削部分主要由刀面和切削刃两部分构成。刀面用字母A与下角标纟R成的符号

2、标记，切削刃用字母S标记，副切削刃及相关的刀面标记在右上角加一撇以示区别。（1）前面（前刀面）Ar：刀具上切屑流出的表面；⑵后面（后刀面）Ao：刀具上与工件新形成的过渡表面相对的刀面；（3）副后面（副后刀面）：刀具上与工件新形成的过渡表面相对的刀血；（4）主切削刃S：前面与后面形成的交线，在切削中承担主要的切削任务；（5）副切削刃S':前面与副后面形成的交线，它参与部分的切削任务；（6）刀尖：主切削刃与副切削刃汇交的交点或一小段切削刃。1-4刀具正交平面参考系平面P「、代、P"及其刀具角度Y。、a。、k「、入$如何定义？用图表示。1.刀具角度参考平面用于构成刀具角度

3、的参考平面主要有：基面、切削平面、正交平面、法平面、假定工作平面和背平面。2.正交平面参考系屮的刀具标注角度在正交平面参考系屮，刀具标注角度分别标注在构成参考系的三个切削平面上。a)1-5试画图表示:Yo=10°、a=6°、kr=90°、k/=10°、Xs=-5°的外圆车刀。1-6试画图表示：¥<,=15°、a0=8°、kr=90°、k/=2°、X=0°的切断车刀。1-7端面车削时，刀尖高（或低）于工件屮心时工作角度（前、后角）有何变化？1-8试应图说明切削过程的三个变形区及备产生何种变形？切削过程的实际情况要比前述的情况复杂得多。在切削过程中，切削层金属要产生一系

4、列变形，通常将其划分为三个变形区。图中I（A0M）为第一变形区。“剪切滑移区”,宽度为0.02mm〜0.2mm。图屮II为第二变形区。“摩擦区”，变形方向基本上与前刀面平行。图中III为第三变形区。此变形区位于后刀面与已加T表血之间，切削刃钝圆部分及后刀血对已加工表血进行挤压，使已加丁表血产生变形，造成纤维化和加工硬化。1-9切屑有哪些种类？衿种切屑在什么情况下形成？由于工件材料性质和切削条件不同，切削层变形程度也不同，因而产生的切屑形态也多种多样。主要有以下四种类型：带状切屑、节状切屑、粒状切屑、崩碎切屑。（1）带状切屑它的内表面是光滑的，外表面呈毛茸状。加工犁性

5、金属时，在切削厚度较小、切削速度较高、刀具前角较大的工况条件下常形成此类切屑。（2）节状切屑又称挤裂切屑。它的外表面呈锯齿形，内表面有时有裂纹。在切削速度较低、切削厚度较大、刀具前角较小时常产生此类切屑。（3）粒状切屑又称单元切屑。在切屑形成过程屮，如剪切面上的剪切应力超过了材料的断裂强度，切屑单元从被切材料上脱落，形成粒状切屑。（4）加碎切屑加工脆性材料，切削厚度越大越易得到这类切屑。1-10切削变形表示方法有几种？如何表示？有何异同？切削变形程度有三种不同的表示方法，分述如下。1.变形系数仏在切削过程屮，刀具切下的切屑厚度也通常都大于工件切削层厚度乩，而切屑长度

6、5却小于切削层长度1“切屑厚度治与切削层厚度h°Z比称为厚度变形系数Am；而切削层长度与切屑长度Z比称为长度变形系数心。2・相对滑移既然切削过稈中金属变形的主要形式是剪切滑移，当然就可以用相对滑移（剪应变）。来衡量切削过程的变形程度。1.剪切角4）在剪切血上，金属产生了滑移变形，最大剪应力就在剪切曲上。图2-15为直角白由切削状态下的作用力分析，在垂直于切削合力F方向的平面内剪应力为零，切削合力F的方向就是主应力的方向。1）前角增大时，剪切角随之增大，变形减小。这表明增大刀具前角可减少切削变形，对改善切削过程有利。2）摩擦角增大时，剪切角随Z减小，变形增大。提高刀具

7、刃磨质量、采用润滑性1-11分析积屑瘤产生的原因及其对生产的影响？在切削衆性材料时，如果前刀面上的摩擦系数较大，切削速度不高乂能形成带状切屑的情况下，常常会在切削刃上粘附一个硬度很高的鼻型或楔型硬块，称为积屑瘤。积屑瘤包围着刃口，将前刀面与切屑隔开，其硬度是T件材料的2〜3倍，可以代替刀刃进行切削，起到增大刀具前角和保护切削刃的作用。当积屑瘤层积到足够大时，受摩擦力的作用会产生脱落，因此，积屑瘤的产生与大小是周期性变化的。积屑瘤的周期性变化对工件的尺寸精度和表面质量煤响较大，所以，在精加工时应避免积屑瘤的产生。1-12试述前角Yo和麻角ao的作川和选择方法。增大