机械制造工程学习题及答案 超级完整

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第一章 绪论

思考下列问题:

1．机械制造工业的发展历史和现状。 2．机械制造工业在国民经济中的地位作用。 3．本课程的主要任务和要求。

第二章 金属切削加工的基础知识

一、填空题

1. 在加工中， 刀具和工件之间的相对 运动称为切削运动，按其功用可

分为 主运动 和 进给运动 。其中 主 运动消耗功率最大。 2. 切削用量三要素是指 切削速度 、 进给量 和 背吃刀量 。 *3. 刀具静止角度参考系的假定条件是 假定安装条件 和 假定运动条件 。

4. 常用的切削刃剖切平面有 正交平面 、 法平面 、 背平面 和

假定工作平面 ，它们可分别与基面和切削平面组成相应的参考系。

5. 在正交平面内度量的前刀面与基面之间的夹角称为 前角 ，后刀面与切削平面

之间的夹角称为 后角 。

6. 正交平面与法平面重合的条件是 刃倾角为0 。

7. 基准平面确定后，前刀面由 前角 和 刃倾角 两个角确定；后刀面

由 后角 和 主偏角 两个角确定；前、后刀面确定了一条切削刃，所以一条切削刃由 前角 、 后角 、 刃倾角 、 主偏角 四个角度确定。

8. 用以确定刀具几何角度的两类参考坐标系为 刀具标注角度参考系 和 刀具工作角度参考系 。

二、判断题（正确的打√，错误的打×）

1. 在切削加工中，进给运动只能有一个。（ × ）

2. 背平面是指通过切削刃上选定点，平行于假定进给运动方向，并垂直于基面的平面。

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（ × ）

3. 其它参数不变，主偏角减少，切削层厚度增加。（ × ） 4. 其它参数不变，背吃刀量增加，切削层宽度增加。（ √ ） 5. 主切削刃与进给运动方向间的夹角为主偏角Kr。（ × ） *6. 车削外圆时，若刀尖高于工件中心，则实际前角增大。（ √ ）

7. 对于切断刀的切削工作而言，若考虑进给运动的影响，其工作前角减少，工作后角增大。

（ × ）

*8. 当主偏角为90?时，正交平面与假定工作平面重合。（ √ ） 9. 切削铸铁类等脆性材料时，应选择K类（YG类）硬质合金。（ √ ） 10. 粗加工时，应选择含钴量较低的硬质合金。（ × ）

三、名词解释

1. 基面 过切削刃上选定点垂直于主运动方向的平面。

2. 切削平面 过切削刃上选定点与切削刃相切并垂直于基面的平面。 3. 正交平面 过切削刃上选定点并同时垂直于切削平面与基面的平面。 4. 法平面 过切削刃上选定点并垂直于切削刃的平面。

5. 自由切削 刀具只有直线形主切削刃参加切削工作,而副切削刃不参加切削工作,称为自由切削。

6. 直角切削 刃倾角等于零的切削叫做直角切削。

四、简答题

1. 试述正交平面、法平面、假定工作平面和背平面的定义，并分析它们的异同点和用途。

2. 为什么基面、切削平面必须定义在主切削刃上的选定点处？ 3. 试述刀具的标注角度与工作角度的区别，为 时，进给量f不能过大。

4. 试分析图2-1所示钻孔时的切削层公称厚

什么横向切削

度、公称宽度及

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与进给量、背吃刀量的关系。 5. 何谓直角切削和斜角切削？各有何特点？

6. 刀具切削部分材料必须具备那些性能？为什么？ 高的硬度、耐磨性、耐热性。足够的强度韧性。良好的导热性和工艺性 图2-1 7. 试按下列条件选择刀具材料或编号。 C⑴ 45钢锻件粗车； A⑵ HT200铸件精车； B⑶ 低速精车合金钢蜗杆； G⑷ 高速精车调质钢长轴； D⑸ 中速车削淬硬钢轴； F⑹ 加工冷硬铸铁。

A. YG3X B. W18Cr4V C. YT5 D. YN10 E. YG8 F. YG6X G. YT30

五、分析计算题

?（要求标1. 试画出图2-2所示切断刀的正交平面参考系的标注角度?o、?o、Kr、Kr?、?o出假定主运动方向vc、假定进给运动方向vf、基面Pr和切削平面Ps）

图2-2 图2-3

2. 绘制图2-3所示45?弯头车刀的正交平面参考系的标注角度（从外缘向中心车端面）：

??6?。 ?o?15?，?s?0?，?o?8?，Kr?45?， ?o3. 设外圆车刀的?o?15?，?s?5?，?o?8?，Kr?45?，求?f，?p，?f 及?p。

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4. 如图2-4所示，镗孔时工件内孔直径为?50mm，镗刀的几何角度为?o?10?，?s?0?，若镗刀在安装时刀尖比工件中心高h?1mm，试检验镗刀的工作后角?o。 ?o?8?，Kr?75?。

图2-4 图2-5

5. 如图2-5所示的车端面，试标出背吃刀量ap、进给量f、公称厚度hD、公称宽度bD。又若ap?5mm，f?0.3mm/r，Kr?45?，试求切削面积AD。

第三章 金属切削过程的基本规律

一、填空题

1.金属切削过程中常见的物理现象有 积屑瘤 、 切削力 、 切削热 和 表面硬化 。 2. 根据切屑形成过程中变形程度的不同，可将切屑的基本形态分为四种类型，分别是 带状切屑 、节状切屑 、 单元切屑 和 崩碎切屑 。

*3. 第Ⅱ变形区发生在 切屑底层金属 ，其变形特点是 使金属流动缓慢，晶粒再度被拉长，沿着前刀面方向纤维化，切屑底边长度增加，切屑向外侧卷曲 。

4.切削力的来源主要是 切削层金属、切屑和工件表面层金属的弹性变形、塑性变形所产生的抗力 和 刀具与切屑、工件表面间的摩擦阻力 两方面。 5. 刀具主偏角增加，背向力Fp 减少，进给力Ff 增加 。

6. 刀具正常磨损的主要形式有 前刀面磨损 、 后刀面磨损 和 前、后刀面同时磨损 。 7. 刀具磨损的原因主要有 磨料磨损 、 粘接磨损 、 扩散磨损 和化学磨损。

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8. 切削液的作用是 冷却作用、 润滑作用、 清洗作用 和 防锈作用 。常用种类有 水溶液 、

乳化液 和 切削油 。

9. 刀具的几何参数包括 前角 、 后角 、 斜角切削与刃倾角 和主偏角和副偏角 四个方面。 10. 切削用量选择的顺序是：先选 背吃刀量 、再选 进给量 、最后选 切削速度 。 11.粗加工时，限制进给量的主要因素是 机床进给机构的强度、车刀刀杆强度和刚度、刀片强度以及装夹刚度 ；精加工时，限制进给量的主要因素是 表面粗糙度 。 二、判断题（正确的打√，错误的打×）

1. 积屑瘤在加工中没有好处，应设法避免。（ × ） 2. 刀具前角增加，切削变形也增加。（ × ） 3. 影响刀具耐用度的主要因素是切削温度。（ 错） 4. 切削厚度薄，则刀具后角应取大值。（ √ ）

5. 切削用量三要素中，对刀具耐用度影响最小的是背吃刀量。（ √ ）

6. 刀具耐用度是指一把新刃磨的刀具，从开始切削至报废为止所经过的总切削时间。（×） 7. 车削外圆时，在负刃倾角的影响下，切屑流向待加工表面。（ × ） *8. 当刀具主偏角一定时，若增大进给量，则切削变形通常是增大的。（ √ ） 三、选择题

1. 纵车外圆时，不消耗功率但影响工件精度的切削分力是（ B ）。

A. 进给力 B. 背向力 C. 主切削力 D. 总切削力 2. 切削用量对切削温度的影响程度由大到小的顺序是（ B ）。

A. vc?ap?f B. vc?f?ap C. f?ap?vc . D.

ap?f?vc

3. 刃倾角的功用之一是控制切屑流向，若刃倾角为负，则切屑流向为。（ A ）

A. 流向已加工表面 B. 流向待加工表面 C. 沿切削刃的法线方向流出

4. 粗加工时，前角应取（ B ）的值；精加工时，前角应取（ A ）的值；加工材料塑性越大，前角应取（B ）的值；加工脆性材料时，前角应取（ A ）的值；材料硬度、强度越高，前角应取（ B ）的值

A. 相对较大 B. 相对较小 C. 任意取

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