機械制造技術(shù)基礎(chǔ)[第2版]第三章課后習題答案解析

1、?機械制造技術(shù)根底?局部習題參考解答第三章機械制造中的加工方法及裝備3-1外表發(fā)生線的形成方法有哪幾種？答：p69-70外表發(fā)生線的形成方法有軌跡法、成形法、相切法、展成法.具體參見第二版教材p69圖3-2.3-2試以外圓磨床為例分析機床的哪些運動是主運動,哪些運動是進給運動？答：如圖3-20p87,外圓磨削砂輪旋轉(zhuǎn)nc是主運動,工件旋轉(zhuǎn)的砂輪的橫向移動fr、工作臺往復(fù)運動fa均為進給運動.3-3機床有哪些根本組成局部？試分析其主要功用.答：p70-71根本組成局部動力源、運動執(zhí)行機構(gòu)、傳動機構(gòu)、限制系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)、支承系統(tǒng).動力源為機床運動提供動力；運動執(zhí)行機構(gòu)產(chǎn)生主運動和進給運動；傳動機構(gòu)

2、建立從動力源到執(zhí)行機構(gòu)之間的聯(lián)系；限制和伺服系統(tǒng)發(fā)出指令限制機床運動；支承系統(tǒng)為上述局部提供安裝的根底和支承結(jié)構(gòu).3-4什么是外聯(lián)系傳動鏈？什么是內(nèi)聯(lián)系傳動鏈？各有何特點？答：外聯(lián)系傳動鏈：機床動力源和運動執(zhí)行機構(gòu)之間的傳動聯(lián)系.如銃床、鉆床傳動鏈；內(nèi)聯(lián)系傳動鏈：執(zhí)行件和執(zhí)行件之間的傳動聯(lián)系.如車螺紋、滾齒的傳動鏈.外聯(lián)系傳動鏈兩端沒有嚴格的傳動關(guān)系,而內(nèi)聯(lián)系傳動鏈兩端有嚴格的傳動關(guān)系或相對運動要求.3-5試分析提升車削生產(chǎn)率的途徑和方法.答：p76提升切削速度；采用強力切削,提升f、ap；采用多刀加工的方法.3-6車刀有哪幾種？試簡述各種車刀的結(jié)構(gòu)特征及加工范圍.答：p77外圓車刀左、右偏刀

3、、彎頭車刀、直頭車刀等,內(nèi)、外螺紋車刀,切斷刀或切槽刀,內(nèi)孔車刀通孔、盲孔車刀、端面車刀、成形車刀等.顧名思義,外圓車刀主要是切削外圓外表；螺紋車刀用于切削各種螺紋；切斷或切槽車刀用于切斷或切槽；內(nèi)孔車刀用于車削內(nèi)孔；端面車刀切斷面；成形車刀用于加工成形外表.3-7試述CA614Q®臥式車床主傳動鏈的傳動路線.答：p82CA6140®臥式車床主傳動鏈的傳動路線:主電動機/7.5kW一盤警1|230mm!450r/min/56、報】左_38正轉(zhuǎn)-51143M50k反轉(zhuǎn)一五四430503430.22低速路線3-8CA614CS臥式車床中主軸在主軸箱中是如何支承的？三爪自定心卡盤

4、是怎樣裝到車床主軸上去的？答：p83-843-9CA6140型臥式車床是怎樣通過雙向多片摩擦離合器實現(xiàn)主軸正傳、反轉(zhuǎn)和制動的？答：如教材圖3-17和3-18所示,操縱手柄向上,通過連桿、扇形齒塊和齒條帶動滑套8向右滑移,撥動擺桿10使拉桿向左,壓緊左邊正向旋轉(zhuǎn)摩擦片,主軸實現(xiàn)正轉(zhuǎn)；假設(shè)操縱手柄向下,通過連桿、扇形齒塊和齒條帶動滑套8向左滑移,撥動擺桿10使拉桿向右,壓緊右邊反向旋轉(zhuǎn)摩擦片,主軸反轉(zhuǎn).制動時操縱手柄處于中位,滑套8處于擺桿10的中間,此時杠桿7帶動制動帶8壓緊制動輪,實現(xiàn)主軸制動.3-10CA6140型臥式車床主軸箱I軸上帶的拉力作用在哪些零件上？答：p84卸荷帶輪如圖3-14,

5、CA614cs臥式車床主軸箱I軸上皮帶輪上的拉力通過法蘭3直接傳給箱體4.3-11CA6140型臥式車床主軸前軸承的徑向間隙是如何調(diào)整的？答：p81,83通過如圖3-14上的22、21、20三個零件調(diào)整前軸承間隙.3-12試分析外圓外表車拉削方法的工作原理和工藝特點.答：p86將車削和拉削組合在一起的加工方法.加工時,工件高速旋轉(zhuǎn),拉刀慢速旋轉(zhuǎn)拉削運動.工藝特點：多齒拉刀,刀具壽命長,生產(chǎn)效率高,柔性較好,但拉刀制造難度大.適于大批量生產(chǎn)加工結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度要求較高的零件.3-13試分析比擬中央磨和無心磨外圓的工藝特點和應(yīng)用范圍.答：p87-88中央磨：磨削精度較高、可以磨削各種復(fù)雜零件和外表；

6、但需要裝火工件.無心磨：工件無需裝夾,磨削效率較高,可以磨削外圓等回轉(zhuǎn)體外表,但形狀不能太復(fù)雜.3-14試分析快速點磨法工作原理和工藝特點.答：p89快速點磨法工作原理：如圖3-24p89,砂輪安裝時有一小傾角民,砂輪與工件點接觸,磨削速度很高,加工質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高、砂輪壽命長.適于汽車工業(yè)磨削曲軸、凸輪軸和齒輪軸.3-15試分析比擬光整加工外圓外表各種加工方法的工藝特點和應(yīng)用范圍.答：見教材p91-923-16試分析比擬鉆頭、擴孔鉆和錢刀的結(jié)構(gòu)特點和幾何角度.答：p93-96鉆頭：僅2刃,鉆芯很細,剛性差,切削局部有橫刃負前角,切削余量大.擴孔鉆：有38刃,鉆芯較粗,剛性較好,無橫刃,切削

7、用量較小.錢刀：刀刃更多,鉆芯更粗,剛性好,切削余量小,故加工精度高.3-17用鉆頭鉆孔,為什么鉆出來的孔徑一般都比鉆頭的直徑大？答：p93鉆頭剛性差,切削局部有橫刃,軸向力較大,切削時易引偏,故鉆削孔徑一般都比鉆頭的直徑大.3-18鏈孔有哪幾種方式？各有何特點？答：p97-98三種方式,詳見教材圖3-37,圖3-38,圖3-39.3-19琦磨加工為什么可以獲得較高的尺寸精度、形狀精度和較小的外表粗糙度?答：p100-1013-20拉削速度并不高,但拉削卻是一種高生產(chǎn)率的加工方法,原因何在?答：p102-1033-21對于相同直徑、相同精度等級的軸和孔,為什么孔的公差值總比軸的公差值規(guī)定得大？

8、答：由于孔比外圓外表難加工.孔是內(nèi)外表,加工時刀具尺寸受限制、刀具剛性較差、散熱和排屑都處于不利狀態(tài),因此,同樣的加工精度,對于孔來說,要用的加工工序就多于外圓外表的加工,加工時間費用較多,故通?？椎墓钜?guī)定的比外圓外表要大一些.外圓加工方法：車削、磨削、研磨、超精加工；孔的加工方法：鉆孔、擴孔、較孔、鏈孔、磨孔、研磨、琦磨、拉削等；孔的加工方法較多.3-22什么是逆銃？什么是順銃？試分析逆銃和順銃、對稱銃和不對稱銃的工藝特征.答：p105-1063-23試分析比擬銃平面、刨平面、車平面的工藝特征和應(yīng)用范圍答：可以歸納如下：銃平回刨平面H卸工藝特征多刀齒、間斷切屑,速度快、生產(chǎn)效率局單刀齒連續(xù)

9、切削,往復(fù)運動,效率較低車床上加工,與外圓表囿垂直度好應(yīng)用范圍適于箱體外表等大平面、斜面、臺階面等適附于導軌外表,長條形的平囿、臺階向等適用于軸類零件的端面的加工3-24數(shù)控機床有哪幾個根本組成局部？各有何功用？答：p111數(shù)控機床一般由信息輸入、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)和機床本體4個局部組成.通過信息輸入局部輸入加工指令,數(shù)控裝置相當人的大腦指揮系統(tǒng),伺服系統(tǒng)限制機床的運動,機床本體用來支承運動機構(gòu)、安裝工件.3-25數(shù)控機床和加工中央的主傳動系統(tǒng)與普通機床相比有哪些特點?答：p114-115與普通機床相比,數(shù)控機床和加工中央的主傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,由于數(shù)控機床采用的交流或者直流電動機具有無級調(diào)速、

10、換向等功能,采用的機械變速傳動也很簡單,所以數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、體積小.3-26試述JCS-018型加工中央主軸組件的構(gòu)造及其功能.答：p1183-27試分析JCS-018型加工中央自動換刀裝置的優(yōu)缺點.答：p125刀具庫可安裝16把刀具,自動換刀裝置采用換刀機械手,換刀動作是：抓住一一拔出一一旋轉(zhuǎn)180°插入一一退出.特點是動作簡單、耗時較短；但有可能抓不緊,造成滑脫.3-28滾切直齒圓柱齒輪時需要哪些根本運動？答：p131-132主運動：滾刀的旋轉(zhuǎn)運動n%進給運動：工件的旋轉(zhuǎn)運動nw,軸向進給運動f.3-29插削直齒圓柱齒輪時需要哪些根本運動？答：p132-133

11、主運動：插齒刀直線往復(fù)運動vc,進給運動：插刀旋轉(zhuǎn)nc,工件旋轉(zhuǎn)nw,圓周進給運動,徑向進給運動fr,讓刀運動.3-30插齒時為什么需要插齒刀或被切齒輪作讓刀運動？答：p1333-31試分析比擬滾齒、插齒的工藝特點和應(yīng)用范圍.答：p134滾齒加工齒距累計誤差較小,生產(chǎn)效率較高；插齒加工齒形誤差較小,加工齒面粗糙度較小.滾齒適于直齒、斜齒和蝸輪等加工；插齒適于內(nèi)齒輪、齒條、扇形齒、多聯(lián)齒輪塊的加工.3-32為什么剃齒前齒輪與加工方法采用滾齒加工比采用插齒加工更為合理？答：p35-1363-33試述剃齒的加工原理、工藝特點和應(yīng)用范圍.答：p35-136展成法加工,利用一對交錯斜齒輪嚙合時沿齒向存在

12、相對滑動的原理進行加工.生產(chǎn)效率高,適于大批量生產(chǎn)加工中等模數(shù)、76級精度、未經(jīng)淬火的齒輪加工3-34磨齒有哪些方法？各有和特點？各應(yīng)用在什么場合？答：p137-138成形法磨齒；展成法磨齒單片錐形砂輪磨齒、雙片蝶形砂輪磨齒、蝸桿砂輪磨齒.成形法磨齒加工精度不高,目前生產(chǎn)上少用.單片錐形砂輪磨齒生產(chǎn)效率較高,可采用較大的切削用量；單件小批生產(chǎn)用；雙片蝶形砂輪磨齒不能采用較大的切削用量,砂輪剛性差,磨削效率較低,單件小批生產(chǎn)用；蝸桿砂輪磨齒生產(chǎn)效率高,砂輪修整要求較高,大批量生產(chǎn)中應(yīng)用.3-35試述電火花加工、電解加工、激光加工和超聲波加工的加工原理、工藝特點和應(yīng)用范圍.加工原理工藝特點應(yīng)用范圍

13、電火花加工成型加工脈沖性電火花放電產(chǎn)生高溫去除多余金屬無切削力,對機床要求不高,可加工各種高強高硬材料模具成型加工電火花線切割同上同上切割各種導電材料電解加工在電解液中電化學陽極溶解加工工件無切削力,可加工各種高強高硬材料,加工效率較高加工模具和復(fù)雜型腔激光加工激光高密度能量使金屬溶化、汽化去除無切削力,無工具磨損,可加工各種高強高硬材料打孔、切割或焊接和熱處理超聲波加工超聲振動驅(qū)動懸浮磨料撞擊工件外表進行加工機床結(jié)構(gòu)簡單,操作方便；加工效率不高.適于加工各種脆性材料3-36試簡述快速原型與制造技術(shù)的根本原理及適用場合.答：p143快速原型與制造技術(shù)的根本原理是將零件模型分層、計算機數(shù)控特殊的

14、成型機,使用特殊的材料,逐層制造、疊加成型.適用場合：主要制造零件的原型,用于設(shè)計評估和樣件展示,也可以用于制造模具,進行批量生產(chǎn).3-37試分述快速原型與制造技術(shù)中光刻法、分層實體制造法、激光選區(qū)燒結(jié)法、熔積法的加工原理、工藝特點和應(yīng)用范圍.答：p143-145總結(jié)歸納如下表:立體光刻法分層實體制造法激光選區(qū)燒結(jié)法熔積法加工原理強光照射光敏樹脂,逐點掃描固化,疊加成形激光切割箔材,熱壓粘接,疊加成形激光燒結(jié)粉末材料,熔解粘接,疊加成形噴頭熔解細絲材料,擠出粘接,疊加成形工藝特點誤差可控0.1%,材料利用率高誤差可控0.25-0.5,材料利用率較低誤差可控0.25-0.8誤差可控0.4之內(nèi)應(yīng)用范圍零件原型制造、快速模具、生物醫(yī)學組織材料、三維地圖、模型等3-38大批量生產(chǎn)某軸,材料為20CrMnTi,軸全長234mm最大直徑©74mm試為該軸445k6段外圓外表選擇加工方案.該外表長度為34mm外表硬度5