《机械制造技术基础》常见的问题

1、车槽时的背吃刀量是否等于所切槽的宽度？

是，背吃刀量指主切削刃与工件过渡表面接触长度在主运动方向与进给运动方向所组成平面的法向方向上测量的量。背吃刀量为工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离，也就是所切槽的宽度。

2、为什么要建立刀具角度参考系？刀具静止参考系有哪几种？

为了确认刀具的前刀面，后刀面以及切削刃在空间的方位 静止参考系有3种，分别是正交平面参考系，法平面参考系，假定工作平面、背平面参考系。

3、如何判定刀具前角、后角、刃倾角的正负？

前角：当前刀面与切削平面之间的夹角小于90度时，前角为正；大于90°时，前角为负。后角：后刀面与基面之间的夹角小于90°时，后角为正，大于90°时，后角为负。刃倾角：当主切削刃与基面平行时，刃倾角为零；当刀尖是主切削刃的最高点时，刃倾角为正；当刀尖是主切削刃的最低点时，刃倾角为负值。

4、在车床上切断工件时，切到最后工件常常被挤断，试分析其原因？

切断刀切断工件时，随着横向进给，工件直径减小，当切削刃靠近工件中心时，n值急剧增大，工作后角变为负值，致使工件最后被挤断。

5、如何判断自由切削和非自由切削？

自由切削是只有直线形主切削刃参加工作，而副切削刃不参加工作，称为自由切削。曲线主切削刃或主、副切削刃都参加切削者，称为非自由切削。

6、刀具材料应具备哪些基本性能？

高的硬度和耐磨性足够的强度和韧性高的耐热性（热稳定性）良好的减摩性良好的导热性和小的线性膨胀系数良好的工艺性和经济性。

7、金刚石适合于加工什么材料？为什么不适于加工铁族金属？

非铁材料的加工；高硬度的非金属材料的加工以及难加工的复合材料的加工。因为金刚石中的碳元素和铁族元素有极强的亲和力，碳元素向工件扩散，加快刀具磨损。

8、常用的剪切角的确定有哪些方法？

主应力方向与最大剪应力方向成45°角原理确定的剪切角和根据能量最小原理确定剪切。

9、积屑瘤对切削过程的影响？

①实际前角增大：随着积屑瘤的增大，实际前角有所增大，当积屑瘤达到最高时，实际前角可达30左右。因而减小了变形，降低了切削力。

②对切削刃及前刀面的影响：积屑瘤覆盖着切削刃及前刀面的一部分，可代替切削刃及前刀面进行切削，从而使切削刃及前刀面得到保护。积屑瘤的产生、成长和脱落是在瞬间内进行的，稳定性很差，脱落时易带走前刀面金属颗粒，这又加剧了刀具的磨损。

③增大背吃刀量：积屑瘤前端伸出切削刃之外，因而增大了背吃刀量，影响了加工尺寸。

④增大已加工表面粗糙度值：由于积屑瘤的不稳定性，可造成已加工表面粗糙度值增加。

10、切削力为什么要分解为三个互相垂直的分力，各分力作用如何？

便于分析切削力的作用和测量、计算切削力的大小，将合力F按主运动速度方向、轴向方向、进给方向分解为Fc、 Fp和Ff三个互相垂直的分力。①主切削力作用：Fc是计算切削功率和设计机床的主要参数②轴向力作用： Fp会使机床加工系统(含机床、刀具和工件)产生变形，对加工精度的影响较大。③进给抗力作用： Ff是设计机床进给机构或校核其强度的主要参数。

11、从切削温度的角度考虑如何选择刀具前角值？

前角选择不宜过大，前角增大，切削变形减少，切削力下降，因此产生的热量少，切削温度低，当前角继续增大至18一20°时，前角对切削温度的影响减弱，由于楔角减小，使刀具散热体积减小明显，散热条件变差。

12、刀具磨损的原因有哪些？

磨料磨损，粘接磨损，扩散磨损，相变磨损，氧化磨损

13、什么是合理的切削用量？

合理的切削用量是指充分利用刀具切削性能和机床动力性能（功率、扭矩），在保证零件加工质量的前提下，获得高的生产率和低的加工成本的切削用量。

14、前角的功用？如何进行合理选择？

①前角增大时切削刃锋利，切屑流出阻力小、摩擦力小，切削变形小，因此，切削力和功率小，切削温度低，刀具磨损少，加工表面质量高。

②过大的前角，使刀具的刚性和强度差，热量不易传散，刀具磨损和破损严重刀具寿命低。前角合理选择原则：精加工到的前角较大；粗加工和断续切削时前角较小；加工成形面前角应小，这是为了能减小刀具的刃形误差对零件加工精度的影响。加工塑性材料、软材料时前角大些，加工脆性材料、硬材料时前角小些。刀具韧性好，强度高时可选前角较大；刀具的硬度高，抗弯强度较低的，前角较小。

15、改善工件材料切削加工性的措施有哪些？

1、调整化学成分； 2、材料加工前进行合适的热处理； 3、选择加工性好的材料状态。

16、切削液有哪些作用？

冷却，润滑，洗涤，防锈。

17、请说出Y3150E机床型号中各位字母和数字代号的具体含义。

Y是齿轮加工机床； 3代表机床组代号(滚齿和。铁齿机) ； 1是机床系代号； 50是机床主参数代号(最大工件直径是500mm)；E表示第五次重大改进。

18、CA6140主轴正转和反转的转速范围各是多少？

正转24级 10一1400 r/min 反转12级 14—1580r/min。

19、CA6140主轴前后轴承的间隙怎样调整？

粗基准在同一定位方向上只允许在零件加工工序中使用一次，不允许重复使用。因为粗基准的精度很差和粗糙值很大，如果重复使用，会造成重复使用粗基准的工序中工件定位后位置变化很大，引起这些工序中加工表面的相互位置精度很差。

20、CA6140是如何实现不同旋向螺纹的加工的？

轴承的径向间隙是通过其前后两侧的螺母来调整的，这两个螺母可以改变NN3021K型轴承内环的轴向位置，由于轴承的内圈很薄，故其在轴向移动的同时产生径向弹性膨胀，从而调整了轴承的径向间隙；后轴承的间隙由后支承外边的螺母来调整

21、CA6140如果用丝杠既切削螺纹又传动进给，将会有什么问题？

车螺纹时必须要严格控制卡盘的旋转与车刀的移动按一定比例运动，否则就不能保证车出规定的螺距，当使用丝杠传动进给，会加速丝杠的磨损。

22、CA6140互锁机构的作用是什么？

防止同时接通车螺纹进给、纵向机动进给以及横向机动进给，以免损坏机床。即当开合螺母合上时，机动进给不能接通；而当机动进给接通时，开合螺母不能闭合。

23、钻削与镗削的主要区别？

镗削是一种用刀具扩大孔或其它圆形轮廓的内径车削工艺，其应用范围一般从半粗加工到精加工，所用刀具通常为单刃镗刀（称为镗杆）。镗孔是镗削的一种。钻削是孔加工的一种基本方法，钻孔经常在钻床和车床上进行，也可以在镗床或铣床上进行。常用的钻床有台式钻床、立式钻床和摇臂钻床。

24、分析铣床在结构上要求较高的刚度和抗振性的原因？

铣削时，铣刀属于多刃刀具，对于铣刀的每个刀齿而言，刀刃的切削过程是断续的，使切削力周期性变化，容易引起机床振动，所以，铣床在结构上要求较高的刚度和抗振。

25、卧轴矩台式平面磨床与立轴圆台式平面磨床的差别？

轴矩台平面磨床用砂轮周边磨削，立轴圆台平面磨床用砂轮端面磨削。端面磨床与周边磨削的平面相比较，由于端面磨削的砂轮直径往往比较大，能一次磨出工件的全宽，磨削面积较大，所以生产率较高，但端面磨削时砂轮和工件表面是成弧形线或面接触，接触面积大，冷却困难，且切屑不易排除，所以加工精度较低，表面粗糙度较大。而用砂轮周边磨削。由于砂轮和工件接触面较小，发热量少，冷却和排屑较好，可获得较高的加工精度和较小的表面的粗糙度。另外，卧轴矩台平面磨床，工艺范围较广，可加工各种零件包括直径小于工作台宽度的零件。还可用砂轮的端面磨削沟槽、台阶等的垂直侧平面。立轴圆台平面磨床适用加工小零件和大圆环零件。

26、滚切直齿圆柱齿轮和滚切斜齿圆柱齿轮时，切削运动有何不同 ？

滚切斜齿轮是形成渐开线和螺旋线的运动都是复合运动，都分解为两部分，每个运动都需一条内联系传动链和一条外联系转动链。形成渐开线的内联系传动链为滚刀到工件，外联系传动链是提供动力的：电机到滚刀；形成螺旋线的内联系传动链为垂直丝杠(直线运动)到工件(旋转运动)，这条传动链就被称为差动传动链，外联系传动链是电机到丝杠。由于形成渐开线要求工件转动，差动传动链也要求工件附加转动，这两个运动同时传给工件，会使工件发生干涉。因此，在传动链中必须采用合成机构。

27、加工直齿圆柱齿轮时，各传动链中末端件之间计算 位移的关系?

主运动传动链  n电(r/min)——n刀(r/min)

范成运动传动链  1/k(r)——1/z工（r）

进给运动传动链   1(r)——f(mm)

28、合成机构的工作原理?

滚切斜齿轮是形成渐开线和螺旋线的运动都是符合运动，都分解为两部分，每个运动都需一条内联系传动链和一条外联系转动链。形成渐开线的内联系传动链为滚刀到工件，外联系传动链是提供动力的：电机到滚刀；形成螺旋线的内联系传动链为垂直丝杠（直线运动）到工件（旋转运动），这条传动链就被称为差动传动链，外联系传动链是电机到丝杠。 由于形成渐开线要求工件转动，差动传动链也要求工件附加转动，这两个运动同时传给工件，会使工件发生干涉。因此，在传动链中必须采用合成机构。

29、插齿、剃齿、磨齿的切削运动如何实现的？

用范成法，利用齿轮的啮合原理，把齿轮啮合副（齿条一齿轮、齿轮一齿轮）中的一个转化为刀具；另一个转化为工件，并强制刀具和工件作严格的啮合运动而范成切出齿廓。加工齿轮时，齿轮表面的渐开线用展成法形成。另外，切齿所用刀具切削刃的形状相当于齿条或齿轮的齿廓，它与被切齿轮的齿数无关。每一种模数，只需用一把刀具就可以加工各种不同齿数的齿轮，加工时能连续分度。

30、与焊接车刀相比，机夹可转位车刀具有哪些优点?

1。刀具使用寿命长。2生产效率高。3有利于推广新技术、新工艺。4有利于降低刀具成本。

31、分析钻孔、扩孔和铰孔三种孔加工方法的工艺特点?

钻孔用钻头在实体材料上加工孔的方法叫钻孔，钻孔属于粗加工，其精度可达it 11到it 12粗糙度可达ra 50一12。5微米，一般钻头用高速钢制成 用扩孔刀具扩大孔径的方法称为扩孔，适合于加工直径较小，半精加工长度较长的通孔 铰孔是孔的精加工方法之一，在生产中应用很广。对于较小的孔，相对于内圆磨削及精镗而言，铰孔是一种较为经济实用的加工方法 铰孔是铰刀从工件孔壁上切除微量金属层，以提高其尺寸精度和孔表面质量的方法

32、成形磨或精磨，选硬砂轮；粗磨选较软的砂轮。理由是什么？

磨硬金属时，选用较软的砂轮，是因为沙粒容易磨钝，能及时自砺：磨稍软材料时，沙粒钝化较慢，应选择较硬的砂轮，以保持磨削性能，但在磨很软的材料时，有色金属，因砂轮易被切屑堵塞，故应选用较软的砂轮。

33、工艺过程组成的理解：在工艺过程中，工序、安装、工位、工步、走刀的层次关系是什么？

工序、安装、工位、工步，走刀。

34、直接找正适合于粗加工还是适合于精加工？

精加工。

35、互为基准为什么能提高这两个表面相互位置精度？

两个表面相互位置精度要求较高时，则两个表面互为 基准反复加工，可以不断提高定位基准的精度，保证两个表面直接相互位置精度。

36、粗基准使用两次原则讨论?工艺过程中没有粗基准使用两次，是否能确定符合粗基准使用一次的原则？

粗基准在同一定位方向上只允许在零件加工工序中使用一次，不允许重复使用。因为粗基准的精度很差和粗糙值很大，如果重复使用，会造成重复使用粗基准的工序中工件定位后位置变化很大，引起这些工序中加工表面的相互位置精度很差。

37、在零件的技术要求标注时，经济精度与表面粗糙度的对应关系如何？

经济精度：在正常加工条件下（即不采用特别的工艺方法，不延长加工时间）所能达到的精度，与经济加工精度相似，各种加工方法所能达到的表面粗糙度值有一个较经济的范围。

38、在成批生产中，孔的钻、扩、铰为什么可以安排为一道工序？

钻为表面加工，扩与铰为精加工，固可以安排到一道工序。

39、工序集中为什么有利于保证各表面之间的相互位置精度？

工序集中可以减少工件的装夹次数，在一次装夹中可以加工许多表面，有利于保证各表面之间的相互位置精度工序集中可以减少工件的装夹次。

40、加工余量设计的最小值，计算法确定了加工余量设计的最小值，实际加工的可能最小余量是多少？

在无心磨床上加工轴时，装夹误差可忽略不计；用浮动铰刀或用拉刀拉孔时空间偏差对加工余量无影响，且无装夹误差；研磨、超精加工、抛光等加工方法，主要是减小表面粗糙度值，因此加工余量只需要去掉。上工序的表面粗糙度值就可以了。

41、尺寸链封闭坏、增环、减坏的判断方法有哪些？

装配尺寸链的封闭环是在装配最后自然形成的环，与装配顺序无关一般是决定装配精度的参数，以技术要求提出，如车床床头箱顶尖与尾座顶尖高度差：工艺尺寸链的封闭环是在加工最后自然形成的环，可以按加工顺序确定，加工顺序变化，封闭环随之改变：零件尺寸链的封闭环是零件图中未标注尺寸，往往是不重要的尺寸。判断增、减环可以按其定义分析，当尺寸链环数较多时可用箭头法分析，即从尺寸链图中任意一个组成环或封闭环开始画首尾相接的单箭头线段表示尺寸链各环，组成环箭头方向与封闭环箭头方向相反的是增环，相同的是减环。

42、零件在加工过程中是否会出现类似测量过程 “假废品”？

会出现。

43、加工尺寸的平均值μ和均方根偏差σ与尺寸公称尺寸及公差的关系？

零件加工尺寸符合正态分布时，其均方根偏差越大，表明尺寸分散范围越大。

44、为什么专用夹具广泛应用于批量生产中？

专用夹具是根据某一零件的结构特点专门设计的夹具，具有结构合理，刚性强，装夹稳定可靠，操作方便，提高安装精度及装夹速度等优点。选用这种夹具，一批工件加工后尺寸比较稳定，互换性也较好，可大大提高生产率。但是，专用夹具所固有的只能为一种零件的加工所专用的狭隘性，与产品品种不断变型更新的形势不相适应，特别是专用夹具的设计和制造周期长，花费的劳动量较大，加工简单零件显然不太经济。因此在大量生产某一种零件的时候需要使用专用夹具进行生产。

45、机床夹具和机床、刀具、工件之间的关系？

减少辅助工时，提高劳动生产率。使用夹装夹工件方便、快速，工件不需要划线找正，可显著地减少辅助工时；工件在夹具中装夹后提高了工件的刚性，可加大切削用量。能扩大机床的使用范围，实现一机多能。根加工机床的成形运动，附以不同类型的夹具，即可扩大机床原有的工艺范围等。

46、过定位会产生哪些不良影响？

过定位会导致工件放不进去，也可能产生工件变形或定位元件被损坏，定位精度降低。

47、如何确定V形块的定位高度？

概念法，微分法，组成法。

48、如何区别可调式定位元件和辅助式支承元件？

虽然结构相似，但有区别：可调支承事主支承，起定位作用，限制自由度；辅助支承不起定位作用，不限制自由度，只增加支承刚度。可调支承是先调整，而后定位，最后夹紧工件；辅助支承是先定位，夹紧工件，最后调整辅助支承。

49、组合定位中如何正确理解定位元件的长或大、短或小？

以定位元件与定位表面的实际接触长度和定位表面 的总长度之比来确定。

50、削角销在使用时有哪些注意事项？

顺向锉：锉刀沿着工件横向或纵向移动，锉削平面可得到正直的锉痕，比较美观。适用于工件锉光，锉平或锉顺锉纹。

交叉锉：是以交叉的两个顺序方向对工件进行锉削，由于锉痕是交叉的，容易判断表面的不平整度，因此也容易把表面锉平，交叉锉法去屑快，适用于出锉。

推锉法：两手对称的握住锉刀，用两大拇指推锉刀进行锉削，这种方式用于较窄平面且已锉平，加工 余量较小的情况，来修正和减少表面粗糙度。

51、分析产生定位误差的原因？

①定位基准与工序基准不一致所引起的误差称基准不重合误差。

②定位基准面和定位元件本身的制造误差所引起的定位误差称基准位置误差。

52、一面两孔定位时影响转角定位误差的主要因素有哪些？

定位误差：由于定位不准而造成工序尺寸或位置要求方面的加工误差。 一批工件的定位基准在夹具中的位置不一致，称之为定位基准位置误差（如配合间隙等）； 工序基准未被选做定位基准，称之为基准不重合误差（如其间尺寸公差）。

53、在夹具中对一个工件进行试切法加工时，是否还有定位误差？

没有定位误差。

54、如何正确选择夹紧力的作用点

夹紧力应落在支承元件上或几个支承原件所形成的支承面内。夹紧力应落在工件刚度较好部位。夹紧力应尽量靠近加工面。

55、为什么说夹紧不等于定位？

因为在分析定位支承点的定位作用时，不考虑力的影响。工件的某一自由度被限制时，是指工件在该方向上有了确定的位置，并不是指工件在受到使其脱离定位支承点的外力时，不能运力。使工件在外力作用下不能运动，要靠夹紧装置来完成，所以安紧并不等于定位。

56、机床夹具的主视图应如何选择？

选择反映形状特征最明显的视图、反映加工位置的视图、反映工作位置的视图。

57、加工轴类零件，形状精度很高，尺寸精度、位置精度是否也很高？

是，形状精度要求应高于位置精度要求，位置精度要求应高于尺寸精度要求。

58、相比较车床和镗床，主轴回转误差引起的加工误差有何不同？

车床车削敏感方向为水平平面，而镗床的误差敏感方向随刀具变化。误差敏感方向是指通过刀刃的加工表面的法线方向在此方向上原始误差对你加工误差影响较大。镗床误差敏感方向是随主轴回转而变化，故导轨在水平面及垂直面内的直线度误差均直接影响加工精度。车床车削的误差敏感方向为垂直方向。因此，床身导轨在垂直平面内的直线度误差影响较大。它引起机械加工表面的直线度及平面度误差。

59、若只考虑工艺系统刚度，细长轴与短粗轴加工有何形状误差？

车细长轴，在切削力作用下工，件因弹性变形而产生让刀现象，在工。件全长上吃刀深度先由多变少，再由少变多，工件产生圆柱度误差。车削粗短工件时机床床头、尾架受力变形，工件产生加工误差。

60、为什么加工前要采取空运转机床？怎样缩短空运转时间？

工艺系统热变形不仅影响加工精度，而且还影响加工效率，为达到热平衡而预热机床。在加工前，使机床做高速空运转，或在机床的适当部位设置控制热源，人为地给机床加热，使机床较快地达到热平衡状态，然后进行加工。

61、加工中出现废品，但无法确定原因，该采取什么措施减少影响？

减少误差法，直接减小误差：误差补偿法，采用补偿或抵消的方法减小原始误差；误差分组法，采用分组配对将大的误差分散范围减小；就地加工法，自己加工自己，装配后加工；误差平均法，将误差平分的几个环节中；控制误差法，自动控制跟踪，保证精度。

62、反拉车削是否需要中心架或跟刀架？

反拉车削需要中心架跟刀架。

63、分析机械加工后的零件表面层组成及其沿零件深度方向的变化？

①在最外层生成氧化膜或其他化合物，并吸收、渗进了气体、液体和固体的粒子，称为吸附层。

②吸附层的下方是在加工过程中由切削力造成的表面塑性变形区，称为压缩层。

③压缩层的上部是由被加工材料与刀具之间的摩擦所造力成的纤维层。

④基体材料

64、毛刺等表面缺陷对零件使用性能的影响？

配件上的毛刺对后期的制造技术精准性以及检测准确性存在不良作用。产品装置程序中因为具有毛刺，导致构造之间不滑润，出现卡住的现象。尤其是自动设备上特别关键。有些电气设施在工作中因为毛刺的掉下而造成电路的短路，损坏设施。因为外表具有毛刺抑或掉落，导致配件之间的摩擦损坏剧烈，在很大程度上减少了工作时间。假如毛刺掉进液压抑或气压体系回路内，会导致回路受堵，设备不能够运转导致亏损。航天航空行业中，有的温度电磁继电设备，因为毛刺掉落而造成电磁构造卡壳，引发的结果很严峻。有的轴类工件上具有毛刺能够导致封闭圈垫受损严峻，密封性受损造成故障。机电产品配件在电镀之前没有对外表开展光滑度制造，对电镀层的吸附力产生不良。

65、分析影响磨削加工表面粗糙度的主要因素？

与磨削过程和砂轮结构有关的几何因素，与磨削过程和被加工材料塑性变形有关的物理因素，工艺系统的振动因素。

66、分析磨削淬火钢时，加工表面层的硬度升高或下降可能出现的原因？

砂轮的磨削速度很高，因而产生大量的磨削热，使工件和机床温度升高而产生热变形，影响到加工精度。磨削时产生的热量集中在工件表面的磨削区，因此磨削区的温度很高，有时可能达到1000以上。在砂轮或磨削用量选择不当时，磨削温度过高将使工件表面层金相组织发生变化，引起烧伤甚至产生裂纹，严重影响工件的使用寿命。

67、零件表面光整加工技术的发展现状及其趋势？

零件表面光整技木在兵器工业，航空航天，高档数控机床，轨道交通装备等高端装备制造业，新一代核电、大型风电等新能源装备制造业，汽车，内燃机，高效传动与驱动，煤机装备，高端仪器，机械基础零部件，石化装备，纺织机械，五金件等统制造业都有一定的应用。

68、零件经滚磨光整加工后，为何有利于提高整机的使用性能？

滚磨光整加工是一种典型的、常用的、有效的表面光整加工方法。其主要优点是：（1）可以实现不同大小、不同形状和不同材质的工件的批量加工；（2）可以一次性全方位加工到各种工件的几乎所有复杂结构部位；（3）可以同时对影响工件表面质量的多指标综合改善；（4）对加工设备的制造精度要求低，相应的设备维护和加工介质（滚抛磨块和液体介质）消耗总体费用相对较低。另外，具有经济可承受（价值链中作用明显）、加工过程环境友好等优点，可以有效提高零件的服役性能、延长服役周期。目前，世界范围内机加工零件中约有50%采用滚磨光整加工工艺提高零件表面质量，改善零件表面完整性

69、装配过程中怎样考虑装配图中的技术要求？

装配要求：装配过程中需要注意的事项及装配后机器或部件所必须达到的要求。包括装配后必须保证的准确度，需要在装配时加工说明，装配时的要求，指定的装配方法，装配间隙，润滑要求等。检验要求：装配体基本性能的检验、试验及操作时的要求。使用要求：对机器或部件的基本性能、维护、保养、使用时的注意事项等要求。

70、为什么装配尺寸链必须一件一环？

如果某一件两环或两环以上，则该零件尺寸上的这两个尺寸成加工工艺尺寸链，需要加工时解决。

71、在不完全互换装配工艺方法下，如何减少废品率?

废品中进行适配。

72、分组选配如何确定。分组数？

考虑放大公差后的经济性。

73、就地加工修配法有什么缺点？

①修配工序劳动量过大，不便于产生组织。②修配过程影响产品质量。③修配要求工人技术水平高。④只适合单件生产。

74、装配基准有什么作用？

确定零件或部件在产品中相对位置，减小装配调整工作量，保障装配精度。