201X-2018 學(xué)年第二學(xué)期機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)作業(yè)

1、.2017-2018學(xué)年第二學(xué)期機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)作業(yè)1、 切削用量三要素包含哪些？請分別解釋它們的定義，并說明如何計算。答：切削用量三要素：切削速度vc、進(jìn)給量f、背吃刀量ap切削速度vc：主運(yùn)動的速度，大多數(shù)切削加工的主運(yùn)動采用回轉(zhuǎn)運(yùn)動。進(jìn)給量f：進(jìn)給速度vf是單位時間的進(jìn)給量，單位是mm/s (mm/min)。 進(jìn)給量是工件或刀具每回轉(zhuǎn)一周時兩者沿進(jìn)給運(yùn)動方向的相對位移，單位是mm/r。背吃刀量ap:對于車削和刨削加工來說，背吃刀量ap為工件上已加工表面和待加工表面的垂直距離，單位 mm。2、 刀具前角和主偏角對切削力有何影響？切削力三個分力對工藝系統(tǒng)各有何影響？答： 1）刀具前角增大，切

2、削力減小。 2）主偏角增大，切深抗力減小，而進(jìn)給抗力增大。 3）主切削力是最大切削力，直接影響機(jī)床主電機(jī)功率選擇、主軸強(qiáng)度和剛度設(shè)計以及刀具強(qiáng)度設(shè)計。 4）進(jìn)給抗力直接影響機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的功率、強(qiáng)度和剛度的設(shè)計。 5）切深抗力是造成讓刀和細(xì)長工件變形從而引起加工形狀和尺寸誤差的主要原因。3、 刀具切削部分材料應(yīng)具備哪些性能? 為什么?答：刀具切削材料應(yīng)具備的性能：高的硬度和耐磨性；足夠的強(qiáng)度和韌度；高的耐熱性； 良好的工藝性；滿足良好的經(jīng)濟(jì)性。 原因：在切削過程中，刀具直接切除工件上的余量并形成已加工表面。切削加工時，由于摩擦與變形，刀具承受了很大的壓力和很高的溫度，因此在選擇刀具材料時應(yīng)該要考

3、慮材料的硬度、耐磨性、強(qiáng)度、韌度、耐熱性、工藝性及經(jīng)濟(jì)性。刀具材料對金屬切削的生產(chǎn)率、成本、質(zhì)量有很大的影響，因此要重視刀具材料的正確選擇和合理使用4、 切削熱是怎樣產(chǎn)生？它對切削加工有何影響？答：切削加工過程中，切削功幾乎全部轉(zhuǎn)化為熱能，將產(chǎn)生大量的熱量，將這種產(chǎn)生于切削過程的熱量稱為切削熱。其來源主要有3種：（1）切屑變形所產(chǎn)生的熱量，是切削熱的主要來源。（2）切屑與刀具前刀面之間的摩擦所產(chǎn)生的熱量。（3）零件與刀具后刀面之間的摩擦所產(chǎn)生的熱量。傳入零件的切削熱，使零件產(chǎn)生熱變形，影響加工精度，特別是加工薄壁零件、細(xì)長零件和精密零件時，熱變形的影響更大。磨削淬火鋼件時，磨削溫度過高，往往使

4、零件表面產(chǎn)生燒傷和裂紋，影響零件的耐磨性和使用壽命。傳入刀具的切削熱，比例雖然不大，但由于刀具的體積小，熱容量小，因而溫度高，高速切削時切削切削溫度可達(dá)1000度，加速了刀具的磨損。5、 試描述積屑瘤現(xiàn)象及成因。積屑瘤對切削過程有哪些影響？答：在切削速度不高而又能形成連續(xù)切削，加工一般鋼材或其他塑性材料，常在前刀面切削處粘著一塊剖面呈三角狀的硬塊，稱為積屑瘤。其硬度很高，為工件材料的23倍，處于穩(wěn)定狀態(tài)時可代替刀尖進(jìn)行切削。 成因：在中低速切削塑性金屬材料時,刀屑接觸表面由于強(qiáng)烈的擠壓和摩擦而成為新鮮表面,兩接觸表面的金屬原子產(chǎn)生強(qiáng)大的吸引力,使少量切屑金屬粘結(jié)在前刀面上,產(chǎn)生了冷焊,并加工硬

5、化,形成瘤核。瘤核逐漸長大成為積屑瘤，且周期性地成長與脫落。 影響：積屑瘤粘結(jié)在前刀面上，減少了刀具的磨損；積屑瘤使刀具的實(shí)際工作前角大，有利于減小切削力；積屑瘤伸出刀刃之外，使切削厚度增加，降低了工件的加工精度；積屑瘤使工件已加工表面變得較為粗糙。 由此可見：積屑瘤對粗加工有利，生產(chǎn)中應(yīng)加以利用；而對精加工不利，應(yīng)以避免。6、 金屬切削過程的實(shí)質(zhì)是什么？哪些指標(biāo)用來衡量切削層金屬的變形程度？由此如何減少切削變形？答：金屬切削過程形成過程的實(shí)質(zhì)：是如果忽略了摩擦、溫度和應(yīng)變速度的影響，金屬切割過程如同壓縮過程，切削層受刀具擠壓后也會產(chǎn)生彈性變形、塑性變形、晶格剪切滑移直至破裂，最終完成切削，完

6、成切削過程。 切削層金屬的變形程度指標(biāo)：相對滑移、變形系數(shù)h。 切削變形程度主要受到前角、剪切角的影響。如果增大前角和剪切角，使和h減小，則切削變形減小。 只能近視地表示切削變形程度。因?yàn)閔主要從塑形壓縮方面分析；而主要從剪切變形考慮。所以和h都只能近似地表示剪切變形程度。7、分別說明切削速度和背吃刀量的改變對切削溫度的影響？答：（1）切削速度v 的影響 隨著切削速度的提高，切削溫度將顯著上升。這是因?yàn)椋呵行佳厍暗睹媪鞒鰰r，切屑底層與前刀面發(fā)生強(qiáng)烈摩擦從而產(chǎn)生大量切削熱；由于切削速度很高，在一個很短的時間內(nèi)切屑底層的切削熱來不及向切屑內(nèi)部傳導(dǎo)，而大量積聚在切屑底層，從而使切屑溫度顯著升高。另外

7、，隨著切削速度的提高，單位時間內(nèi)的金屬切除量成正比例地增加，消耗的功增大，切削熱也會增大，故使切削溫度上升。 （2）進(jìn)給量f的影響 隨著進(jìn)給量的增大，單位時間內(nèi)的金屬切除量增多，切削熱增多，使切削溫度上升。但切削溫度隨進(jìn)給量增大而升高的幅度不如切削速度那么顯著。這是因?yàn)椋簡挝磺邢髁蛦挝磺邢鞴β孰S增大而減小，切除單位體積金屬產(chǎn)生的熱量減少了，同時增大后切屑變厚，切屑的熱容量增大，由切屑帶走的熱量增多，故切削區(qū)的溫度上升不甚顯著。 （3）背吃刀量ap 的影響 背吃刀量 對切削溫度的影響很小。這是因?yàn)椋龃笠院?，切削區(qū)產(chǎn)生的熱量雖增加，但切削刃參加工作的長度增加，散熱條件改善，故切削溫度升高并不明

8、顯。 切削溫度對刀具磨損和耐用度影響很大。由以上規(guī)律，可知，為有效控制切削溫度以提高刀具耐用度，選用大的背吃刀量或進(jìn)給量,比選用大的切削速度有利。8、說明高速鋼刀具在低速、中速產(chǎn)生磨損的原因，硬質(zhì)合金刀具在中速、高速時產(chǎn)生磨損的原因？答：低速、中速高速鋼磨損的原因：磨粒磨損對高速鋼作用較明顯。在切削過程中有一些比刀具材料硬度更高的碳化物、氧化物、氮化物和積屑瘤碎片等硬顆粒起著磨粒切削的作用，造成磨損，是低速時磨損的主要原因。粘結(jié)磨損，由于接觸面滑動，在粘結(jié)處產(chǎn)生破壞造成的。在低速切削時，溫度低，在壓力作用的接觸點(diǎn)處產(chǎn)生塑性變形；在中速切削時，溫度較高，促使材料軟化和加速分子間運(yùn)動，更容易造成粘

9、結(jié)。相變磨損：在中速切削時，溫度較高，當(dāng)超過相變溫度時，刀具表面金相組織發(fā)生變化。 中速、高速硬質(zhì)合金磨損的原因：粘結(jié)磨損，在高溫作用下鈦元素之間的親和作用，會造成粘結(jié)磨損。擴(kuò)散磨損：在高溫作用下，切削接觸面間分子活動能量大，合金過元素相互擴(kuò)散，降低刀具材料力學(xué)性能，經(jīng)摩擦作用，加速刀具磨損。氧化磨損：在溫度較高時，硬質(zhì)合金中wc、co與空氣中的o2化合成脆、低強(qiáng)度的氧化膜wo2，受到氧化皮、硬化層等摩擦和沖擊作用，形成了邊界摩損。9、試分析下圖中各定位元件所限制的自由度數(shù)。10. 什么是定位？什么是夾緊？定位與夾緊的區(qū)別什么？答：定位是指工件在機(jī)床上或夾具中占有準(zhǔn)確加工位置的過程。夾緊是指工

10、件定位后用外力將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不變的操作。11、加工階梯軸如下圖，試列表制訂加工工藝過程（包括定位）。單件小批生產(chǎn)。 答：加工工藝過程如下： 工序號 工序內(nèi)容設(shè)備1車端面、打頂尖孔、車全部外圓、切槽與倒角車床2銑鍵槽、去毛刺銑床3磨外圓 外圓磨床12、試確定在批量生產(chǎn)條件下，下圖所示階梯軸的加工工藝過程。材料為45鋼,表面硬度要求35-40hrc。請擬定工序，定位粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)，工序內(nèi)容，加工方法。13、選擇下圖所示的搖桿零件的定位基準(zhǔn)。零件材料為ht200，毛坯為鑄件（提示：考慮鑄件毛坯一般具有哪些可能的缺陷），生產(chǎn)批量5000，單位：件答：毛坯為鑄件，且兩孔的中心距有

11、公差，故小孔12不用鑄出。 選擇粗基準(zhǔn)：對于同時具有加工表面和不加工表面的零件，為了保證不加工表面與加工表面之間的位置精度，應(yīng)選擇不加工表面作為粗基準(zhǔn)。40無表面要求，故不加工，40為粗基準(zhǔn)，加工20h7,及端面a。 選擇精基準(zhǔn)：從保證零件加工精度出發(fā)，同時考慮裝夾方便、夾具結(jié)構(gòu)簡單。 .兩孔的中心距有公差，應(yīng)選20h7為精基準(zhǔn)，加工12h7，面c。 .b面、c面有公差，應(yīng)選c面為精基準(zhǔn)，加工b面。14、試分析鉆孔、擴(kuò)孔和鉸孔三種加工方法的工藝特點(diǎn)，并說明這三種孔加工工藝之間的聯(lián)系。答：鉆孔它是用鉆床進(jìn)行加工的，工藝過程包括：確定孔位置、樣沖做標(biāo)記、在鉆床上裝夾、根據(jù)要求選鉆頭。擴(kuò)孔就是在前面

12、的工藝基礎(chǔ)上增加了一定的孔徑，但是擴(kuò)孔要比鉆孔的孔壁表面粗糙度好。鉸孔的作用在于使孔的精度與粗糙度達(dá)到生產(chǎn)要求，工藝過程也是在前面的基礎(chǔ)之上的。它們之間有先后，麻花鉆先加工出孔，然后再視其要求選擇其它工具，再加工擴(kuò)孔、鉸孔。但是它們的精度要求也是不同的，要求是越來越高。15、車床結(jié)構(gòu)形式有哪些？試列舉3種車床類型，并說明各自的加工特點(diǎn)。答：（1）車床主要分為臥式車床和落地車床、立式車床、 轉(zhuǎn)塔車床、單軸自動車床、多軸自動和半自動車床、仿形車床及多刀車床和各種專門化車床。 （2）舉例：仿形車床：能仿照樣板或樣件的形狀尺寸，自動完成工件的加工循環(huán)(見仿形機(jī)床)，適用于形狀較復(fù)雜的工件的小批和成批生

13、產(chǎn)，生產(chǎn)率比普通車床高1015倍。有多刀架、多軸、卡盤式、立式等類型。 自動化車床：按一定程序自動完成中小型工件的多工序加工，能自動上下料，重復(fù)加工一批同樣的工件，適用于中、大批、大量生產(chǎn)。 數(shù)控車床：數(shù)控機(jī)床是一種通過數(shù)字信息，控制機(jī)床按給定的運(yùn)動軌跡，進(jìn)行自動加工的機(jī)電一體化的加工裝備。這種類型的車床高度自動化，加工可重復(fù)，能精確確保所需尺寸，并降低工人的技術(shù)要求。它們適合中、小批量生產(chǎn)。16、對比周銑與端銑、順銑與逆銑，它們各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？如何應(yīng)用？答：（1)端銑：同時工作的刀齒比較多，銑削力波動小，工作比較平穩(wěn)；周銑：同時工作的刀齒較少，銑削力波動大，工作不夠平穩(wěn)。為了彌補(bǔ)這一缺點(diǎn)，圓

14、柱銑刀一般做成較大的螺旋角。 兩種銑削方式相比，端銑具有銑削較平穩(wěn)，加工質(zhì)量及刀具耐用度均較高的特點(diǎn)，且端銑用的面銑刀易鑲硬質(zhì)合金刀齒，可采用大的切削用量，實(shí)現(xiàn)高速切削，生產(chǎn)率高。但端銑適應(yīng)性差，主要用于平面銑削。周銑的銑削性能雖然不如端銑，但周銑能用多種銑刀，銑平面、溝槽、齒形和成形表面等，適應(yīng)范圍廣，因此生產(chǎn)中應(yīng)用較多。 （2)順銑：銑削力的水平分力與工件的進(jìn)給方向相同，如果絲杠螺母副存在軸向間隙，當(dāng)縱向切削力 大于工作臺與導(dǎo)軌之間的摩擦力時，會使工作臺帶動絲杠出現(xiàn)左右竄動，造成工作臺進(jìn)給不均勻，嚴(yán)重時會出現(xiàn)打刀現(xiàn)象。在銑削鑄件或鍛件等表面有硬度的工件時，順銑刀齒首先接觸工件硬皮，加劇了銑

15、刀的磨損。粗銑時，宜采用逆銑方式加工。 逆銑：可以避免順銑時發(fā)生的竄動現(xiàn)象。逆銑時，切削厚度從零開始逐漸增大，因而刀刃開始經(jīng)歷了一段在切削硬化的已加工表面上擠壓滑行的階段，加速了刀具的磨損。同時，逆銑時，銑削力將工件上抬，易引起振動，這是逆銑的不利之處。17、 拉削加工方法有何特點(diǎn)？其主要應(yīng)用范圍和限制如何？試分析成形式、漸成式、輪切式及綜合式拉削方式所用拉刀的切削部分的設(shè)計特點(diǎn)。1. 拉削的加工范圍 圓孔 方孔 長方孔 六角孔 三角孔 鼓形孔 鍵槽 尖齒孔 內(nèi)齒輪 外齒輪 2.拉削特點(diǎn) 拉削是利用一種帶許多刀齒的拉刀做勻速直線運(yùn)動，通過固定的工件，切下一層薄薄的金屬層，從而使工件表面達(dá)到較高

16、精度和光潔度的高生產(chǎn)率加工方法。 當(dāng)?shù)毒咴谇邢鲿r所承受的是壓力而不是拉力時，這種刀具稱為推刀。推刀容易彎曲折斷，長度受到限制，不如拉刀用的廣泛。拉削加工與其他切削方法相比，具有以下一些特點(diǎn)： 拉削過程只有主運(yùn)動（拉刀運(yùn)動），沒有進(jìn)給運(yùn)動（由拉刀本身的齒升量完成），因此拉床結(jié)構(gòu)簡單； 拉刀是多刃刀具，一次行程即可同時完成粗、精加工，因此生產(chǎn)效率很高。在大量生產(chǎn)時，成本較低，特別是加工大批特殊形狀的孔或外表面時，效果更顯著； 由于拉削速度低，拉削過程平穩(wěn)，切削層厚度很薄，因此能提高加工精度（可達(dá)二級）與光潔度（一般可達(dá)7以上。若拉刀尾部裝有浮動擠壓環(huán)時，則還可以提高，可達(dá)10左右）； 對操作人員的

17、技術(shù)水平和熟練程度要求低。 但是拉削加工的應(yīng)用也有移動的局限性，即盲孔和加工表面有擋墻的工件就不能采用拉削；拉倒的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，制造成本高，因此只適用于大量或成批生產(chǎn)。18、試說明非回轉(zhuǎn)表面加工中所用機(jī)床夾具的組成部分及各部分作用？答：組成：夾具體、定位元件或裝置、刀具導(dǎo)向元件或裝置（對刀塊）、夾緊元件或裝置、連接元件和其它元件或裝置。 （1）夾具體：連接夾具元件及裝置，使這成為一個整體，并通過他將夾具安裝在機(jī)床上。 （2）定位元件裝置：確定工件在夾具中的位置。 （3）刀具導(dǎo)向元件或裝置：引導(dǎo)刀具或者調(diào)整刀具相對于夾具的位置。 （4）夾緊元件或裝置：夾緊工件。 （5）連接元件：確定夾具在機(jī)床上

18、的位置并與機(jī)床相連接。 （6）其它元件或裝置：某些夾具上的分度裝置、防錯裝置、安全保護(hù)裝置等。19、加工非回轉(zhuǎn)表面主要有哪些定位方式、常用哪些定位元件？答：定位方式：平面定位、“一面兩孔”定位、平面與單孔的組合定位。 定位元件：常用平面定位元件有圓柱支承、可調(diào)支承、自位支承、輔助支承。圓孔定位大都屬于定心定位(定位基準(zhǔn)為孔的軸線)，常用的定位元件有定位銷、圓柱心軸、圓錐銷、圓錐心軸等。20、說明非回轉(zhuǎn)零件加工常用的夾緊機(jī)構(gòu)有哪些及各自的特點(diǎn)。答：常用夾緊機(jī)構(gòu)有：斜楔夾緊機(jī)構(gòu)：結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，機(jī)械效率低，很少直接用于手動夾緊，常用在工件尺寸公差較小的機(jī)動夾緊機(jī)構(gòu)中； 螺旋夾緊機(jī)構(gòu)：螺旋升角小

19、于斜楔的楔角，擴(kuò)力作用遠(yuǎn)大于斜楔夾緊機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)也很簡單，易于制造，夾緊行程大，擴(kuò)力較大，自鎖性能好，應(yīng)用適合手動夾緊機(jī)構(gòu)。但夾緊動作緩慢，效率低，不宜使用在自動化夾緊裝置上； 偏心夾緊機(jī)構(gòu)：操作方便，夾緊迅速，結(jié)構(gòu)緊湊；缺點(diǎn)是夾緊行程小，夾緊力小，自鎖性能差，因此常用于切削力不大，夾緊行程較小，振動較小的場合。21、說明原始誤差、工藝系統(tǒng)靜誤差、工藝系統(tǒng)動誤差的概念，并說明加工誤差與原始誤差的關(guān)系及誤差敏感方向的概念。原始誤差:工藝系統(tǒng)中凡是能直接引起加工誤差的因素. 工藝系統(tǒng)靜誤差:若原始誤差是在加工前已存在,即無切削負(fù)荷的情況下檢驗(yàn)的,稱為工藝系統(tǒng)靜誤差. 工藝系統(tǒng)傳統(tǒng)動誤差:若在有切削的

20、負(fù)荷的情況下產(chǎn)生的稱為工藝系統(tǒng)傳動誤差. 加工誤差與原始誤差的關(guān)系:由于原始誤差的存在,使工藝系統(tǒng)各組成部分之間的位置關(guān)系或速度關(guān)系,偏離了理想狀態(tài),致使加工后的零件產(chǎn)生了加工誤差. 誤差敏感方向:對加工誤差影響最大的那個方向(即通過刀刃的加工表面的法線方向)稱為誤差敏感方向 22、何謂工藝系統(tǒng)的剛度、柔度？它們有何特點(diǎn)？工藝系統(tǒng)剛度對加工精度有何影響？怎樣提高工藝系統(tǒng)的剛度？答：.工藝系統(tǒng)剛度：指切削力在加工表面法向的分力與、同時作用下產(chǎn)生的沿法向的變形系統(tǒng)之間的比值。即：系統(tǒng)系統(tǒng)。 工藝系統(tǒng)的柔度：剛度的倒數(shù)稱為柔度（），可表示為：系統(tǒng)系統(tǒng)。 特點(diǎn)：工藝系統(tǒng)在削力作用下都會產(chǎn)生不同程度的變

21、形，導(dǎo)致刀刃和加工表面在作用力方向上的相對位置發(fā)生變化，于是產(chǎn)生加工誤差。整個工藝系統(tǒng)的剛度比其中剛度最小的那個環(huán)節(jié)的剛度還小。 .影響：切削過程中力作用位置的變化對加工精度的影響；切削過程中受力大小變化對加工精度的影響。 .提高措施：合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計；提高連接表面的接觸剛度；采用合理的裝夾和加工方法。 23、何謂誤差復(fù)映規(guī)律？誤差復(fù)映系數(shù)的含義是什么？它與哪些因素有關(guān)？減小誤差復(fù)映有哪些工藝措施？答：1.誤差復(fù)映規(guī)律：在待加工表面有什么樣的誤差，加工表面也必然出現(xiàn)同樣性質(zhì)的誤差。 2. 含義：誤差復(fù)映系數(shù)是為了衡量加工后工件精度提高的程度，值越小表示加工后零件的精度越高。 3.它主要是因?yàn)橄到y(tǒng)

22、有彈性變形。是由于加工時毛坯的尺寸和形位誤差、裝卡的偏心等原因?qū)е铝斯ぜ庸び嗔孔兓?而工件的材質(zhì)也會不均勻,故引起切削力變化而使工藝系統(tǒng)變形量發(fā)生改變產(chǎn)生的加工誤差。 4.減小誤差復(fù)映的工藝措施：（1）.走刀次數(shù)（或工步次數(shù)）愈多，總的誤差愈小，零件的形狀精度愈高，對于軸類零件則是徑向截面的形狀精度愈高。（2）. 系統(tǒng)剛度愈好，加工精度愈高。24、表面質(zhì)量的含義包括哪些主要內(nèi)容？為什么機(jī)械零件的表面質(zhì)量與加工精度具有同等重要的意義？答：1、表面質(zhì)量是指機(jī)器零件加工后表面層的微觀集合形狀和物理機(jī)械性能。機(jī)械加工表面質(zhì)量的含義有兩方面的內(nèi)容：（1）表面層的幾何形狀特征，其包括表面粗糙度和表面波度

23、；（2）表面層的物理機(jī)械性能，其包括表面層冷作硬化、表面層金相組織的變化和表面殘余應(yīng)力。 2、之所以說機(jī)械零件的表面質(zhì)量與加工精度具有同等重要的意義是因?yàn)椋阂粋€零件的加工質(zhì)量分為兩部分，一是零件加工精度（含尺寸、形狀、位置精度），二是表面質(zhì)量（含表面粗糙度和表面變質(zhì)層）。前者是從宏觀上保證加工的零件滿足設(shè)計要求，后者是說微觀上所存在加工缺陷。它主要影響零件的裝配精度、疲勞強(qiáng)度等。所以就是從不同的角度保證零件的加工精度以滿足使用要求。25、影響磨削加工的表面粗糙度的主要因素有哪些？并考慮如何降低表面粗糙度。答：影響磨削后的表面粗糙度的因素也可以歸納為與磨削過程和砂輪結(jié)構(gòu)有關(guān)的幾何因素，與磨削過程

24、和被加工材料塑性變形有關(guān)的物理因素及工藝系統(tǒng)的振動因素三個方面。 從幾何因素看，砂輪上磨粒的微刃形狀和分布對于磨削后的表面粗糙度是有影響的。 從物理因素看，大多數(shù)磨粒只有滑擦，耕犁作用。另外引起磨削表面粗糙度值增大的主要原因還往往是工藝系統(tǒng)的振動所致，增大工藝系統(tǒng)剛度和阻尼，做好砂輪的動平衡以及合理地修正砂輪可顯著減小粗糙度值。26、什么是冷作硬化現(xiàn)象？其產(chǎn)生的主要原因是什么？什么是磨削“燒傷”？為什么磨削加工常產(chǎn)生“燒傷”？試舉例說明減少磨削燒傷及裂紋的辦法有哪些？答：冷作硬化：零件在機(jī)械加工中表面層金屬產(chǎn)生強(qiáng)烈的冷態(tài)塑性變形后，引起強(qiáng)度和硬度都有所提高的現(xiàn)象。 產(chǎn)生原因：切削（磨削）加工時

25、，表面層金屬由于塑性變形使晶粒間產(chǎn)生剪切滑移，晶格扭曲，經(jīng)理發(fā)生拉長、破碎、纖維化，從而使表面層材料強(qiáng)化，強(qiáng)度和硬度提高。磨削加工時，切削力大，切削速度也非常高，去除單位體積的材料所消耗的功率，是其他切削方法的數(shù)十倍。這樣大的能量消耗絕大部分轉(zhuǎn)換成了熱量。而磨削的體積小數(shù)量少，砂輪的導(dǎo)熱性有相當(dāng)?shù)牟?，磨削過程中有70%以上的熱量都瞬時傳給了工件。在很短的時間內(nèi)磨削區(qū)域內(nèi)溫度可上升到4001000，甚至超過鋼的熔點(diǎn) 這樣大的加熱速度，促使加工表面局部形成瞬時聚熱現(xiàn)象，溫升超過相變溫度，并有很大的溫度梯度，導(dǎo)致金相組織的變化，出現(xiàn)強(qiáng)度和硬度下降，產(chǎn)生殘余應(yīng)力甚至導(dǎo)致裂紋，這就是磨削燒傷現(xiàn)象。27、

26、超精加工、珩磨、研磨等光整加工方法與細(xì)密磨削相比較，其工作原理有何不同？為什么把它們作為最終加工工序？它們都應(yīng)用在何種場合？答：1、光整加工時按照隨機(jī)創(chuàng)制成形原理，加工中磨具與工件的相對運(yùn)動盡可能復(fù)雜，盡可能使磨料不走重復(fù)的軌跡，讓工件加工表面各點(diǎn)都受到具有隨機(jī)性的接觸條件，以使凸出的高點(diǎn)相互修整，使誤差逐步均化而得到消除，從而獲得極光的表面和高于磨具原始精度的加工精度。 2、幾種光整加工相比較原理及適用場合：珩磨是利用磨頭上的細(xì)粒度砂條對孔進(jìn)加工和方法，在大批量生產(chǎn)中應(yīng)用很普遍；珩磨時，珩磨頭作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和往復(fù)運(yùn)動，被加工表面上呈現(xiàn)交叉而互不重復(fù)的網(wǎng)狀痕跡，造成了儲存潤滑油的良好條件。壓力低、

27、切深小，功率小，工件表面層的變形小，切削能力弱。對前工序遺留下來的幾何形狀誤差進(jìn)行一定程度的修正，不能修正孔間的相對位置誤差； 精密光整加工是用細(xì)粒度的砂條以一定的壓力壓在做低速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的工作表面上，并在軸向做往復(fù)振動，工作或砂條還做軸向進(jìn)給運(yùn)動，以進(jìn)行微量切削的加工方法，常用于加工內(nèi)外圓柱、圓錐面和滾動軸承套的溝道；精密光整加工四個加工階段：強(qiáng)切削階段、正常切削階段、微弱切削階段和自動停止切削階段； 研磨以一定的相對滑動速度與被加工面作復(fù)雜相對運(yùn)動的一種光整加工方法。精度和粗糙度很大程度上取決于前道工序的加工質(zhì)量?？捎糜诟鞣N鋼、鑄鐵、銅、鋁、硬質(zhì)合金等金屬，也可用于玻璃、半導(dǎo)體、陶瓷及塑料等

28、制品的加工。可加工的表面形狀有平面、內(nèi)外圓柱面、圓錐面、球面、螺紋、齒輪及其他型面。 3、光整加工工藝是指經(jīng)濟(jì)加工精度在it5-it7級以上，表面粗糙度值小于0.16um，表面物理機(jī)械性能也處于良好狀態(tài)的各種加工工藝方法。 4、光整加工工藝的共同特點(diǎn)：沒有與磨削深度相對應(yīng)的磨削力和切削熱都很小，從面能獲得很低的表面粗糙度值，表面層不會產(chǎn)生熱損傷，并具有殘余壓應(yīng)力。所使用的工具都是浮動的連接，由加工面自身導(dǎo)向，而相對于工件的定位基準(zhǔn)沒有確定的位置，所使用的機(jī)床也不需要具有非常精確的成形運(yùn)動。 28、 如下圖所示套筒零件，銑削表面a時要求保證尺寸mm，若在銑床上采用調(diào)整法加工時以左端端面定位，試標(biāo)

29、注此工序的工序尺寸。答：1.強(qiáng)迫振動是工藝系統(tǒng)在一個穩(wěn)定的外界周期性干擾力作用下引起的振動。 2.自激振動是指由振動過程本身一起切削力周期性變化，又由這個周期性變化的切削力反過來加強(qiáng)和維持振動，使振動系統(tǒng)補(bǔ)充了由阻尼作用消耗的能量，讓振動過程維持下去的振動。3.區(qū)分振動的類型：振動頻率與干擾作用頻率相同，并隨干擾作用的頻率改變而改變，隨干擾作用去除而消失的為強(qiáng)迫振動；振動頻率與系統(tǒng)固有頻率相等或相近，機(jī)床轉(zhuǎn)速改變時振動頻率不變或稍變，隨切削過程停止而消失的是自激振動。 4.主要原因：（1）強(qiáng)迫振動：是在外界周期性干擾力的作用下產(chǎn)生的。內(nèi)部振源有機(jī)床回轉(zhuǎn)零件的不平衡、機(jī)床運(yùn)動傳遞的振動和往復(fù)部件的沖擊、切削過程中的沖擊；外部振源通過機(jī)床地基傳給機(jī)床的振動。（2）有兩種產(chǎn)生自激振動的原因：再生自激振動和振型耦合自激振動。29、圓柱套筒內(nèi)孔設(shè)計尺寸為,加工過程穩(wěn)定，精鏜加工一批后測量發(fā)現(xiàn)內(nèi)孔直徑尺寸為正態(tài)分布，其均方根差為，分布曲線頂峰向右偏離。試完成如下各題：（1） 繪出內(nèi)孔直徑尺寸分布曲線圖（標(biāo)明有關(guān)參數(shù)）；（2）確定該序