机械制造基础期末复习题库带答案

第一章机械制造概论单元测试

班级：姓名：学号：

一.填空题

1.机械制造的方法根据可根零件加工时加工工具与零件之间是否需要机械作用力,可将机

械制造的方法分为（机械加工）和（特种加工），其中机械加工又分为（净成形）和

（切削加工）。

2.生产系统由（决策层）、（计划管理层）、（生产技术层）三个层次组成。

3.机械制造中的工艺系统是由机械加工所使用的（机床）、（夹具）、（刀具）和工

件组成的一个相对独立的系统。

4.可以将零件的牛产类型划分单件牛产、成批牛产和大量牛产三种牛产类型。

5.生产纲领是指计划期内应当生产的产品产量和进度计划称为（生产纲领），其中计划期

一般是指一年。零件的生产纲领应计入（备品）和（废品）的数量，其计算公式

[N=Qn（l+a）（l+b）]

二.单项选择题

1.按照系统的观点，可将生产定义为使生产（C）转变为生产财富并创造效益的输入输出

系统。

A.对象B.资料C.要素D信息

2.度量生产过程效率的标准是（D）。

A产量B.产值C.利润D.生产率

三.判断题

1.制造系统是一个将原材料转变成产品的输入输出系统。（正确）

2.多品种、中小批量生产日渐成为制造业的主流生产方式。（正确）

3.特种加工是不需要利用工具直接对加工对象施加机械作用力的一种加工工艺，如电火花

成形加工、电火花线切割加工、激光加工、超声波加工、离子束加工、光刻化学加工等。

（正确）

第二章金属切削原理单元测试

班级:姓名:学号:

填空题

1.下图为车削工件端面的示意图，图上标注的主动动是（1），进给运动是（10）;

已加工表面是（2）,过渡表面是6）,背吃刀量是9）;刀具前角是（6）、

后角是（5）、主偏角是8,副偏角是（7）o

3

3.切削运动包括（主）运动和（进给）运动两种，其中（主运动）运动是切削运动中速度最高、

消耗功率最多的运动。

4.进给量越大，表面粗糙度（越大）；

5.当工件材料硬度提高时，切削力（增大）；

6.金属切屑时，切屑层金属的变形大致可划分为三个变形区，其中第一变形区为（3）,

第二变形区为（2）。

8.车削时，刀具进给量是工件或刀具每回转1周时二者沿（进给）方向的相对位移

9.磨削加工时，应选择（乳化液）；为改善切削加工性，对不锈钢进行（调质）处理。

10.剪切角增大，表明切削变形（减少）；当切削速度提高时，切削变形（减少）。

11.当主偏角增大时，刀具耐用度（减少），当切削温度提高时，耐用度（减少）。

12.切削用量三要素有切削速度vc、（ap）和（f）o

13.切削用量三要素中对切削温度影响由大至少依次为（切削速度、进给量、背吃刀量）=

14.切削用量三要素中对切削力影响最大的是（背吃刀量）

15.当进给量增加时，切削力（增加），切削温度（增加）。

16.对于某一切削加工，当工件、刀具材料和刀具几何形状选定之后，切削用量是影响刀具

寿命的主要因素，其影响程度由大到小依次是（vcfap）

17.刀具失效形式主要有（磨损和破损）两大类

18.衡量切削变形的方法有两种，在无积屑瘤的切削速度范围内，当切削速度提高时，切削

变形（越小）。

19.为了降低切削温度，目前采用的主要方法是切削时冲注切削液。切削液的作用包括（冷

去D和清洗作用。

20.车刀切削部分的五个基本角度是前角、后角、仞倾角、（主偏角）和（负偏角）；增

大前角可（减小）切削力，但过大的前角会降低刀具的耐用度，甚至产生（崩刀）。

21.粗磨时，应选择（软）砂轮，精磨时应选择（紧密）组织砂轮。

22.精磨时，应选用（硬）一些的砂轮，以保持砂轮必要的形状精度。

23.刀具标注角度的参考系：（直角坐标系）

24.刀具的进给运动会给刀具工作角度产生影响，当横向进给车削材料时，刀具后角随工件

直径减少及进给量增大而（增大）。

25.刀具安装位置对刀具工作角度有影响，当刀尖高于工件轴线时，工作前角（增大）、

工作后角（减小）；当刀尖低于工件轴线时，则反之。

26.变形系数和剪切角有关，（切削）变形系数减小，切削变形减小。

27.刀具磨损过程：（初期磨损阶段、正常磨损阶段、剧烈磨损阶段）刀具磨损机制：

（）（切削速度）对刀具寿命的影响最大，（进给量）次之，（背吃刀量）最

小。

28.一般情况下，应采用（最低成本）刀具寿命，在生产任务紧迫或生产中出现节拍不

平衡时，可选用（最高生产率）刀具寿命

29.刀具破损形式分为脆性破损和塑性破损，脆性破损有：（崩刃、碎断、剥落、裂纹破

损）

30.（降低）表面粗糙度，可以提高零件的抗腐蚀性能

31.进行精加工时，应选择（切削油,），为改善切削加工性，对高碳钢材料应进行（退火）

处理。

32.粗加工时应选择（软），粗磨时，应选择（疏松）砂轮。

33.刀具后角是指（后刀面与切削平面间的夹角）。

34.衡量切削变形的方法有：变形系数与滑移系数两种，当切削速度提高时，切削变形

（减少）。

35.当进给量增加时，切削力（增加），切削温度（增加）。

36.剪切角增大，表明切削变形（减少）；当切削速度提高时，切削变形（减少）。

37.当工件材料硬度提高时,切削力（增大）；当切削速度提高时，切削变形（减少）o

38.粗磨时，应选择（软）砂轮，精磨时应选择（紧密）组织砂轮。

39.粗加工时应选择（水溶液），粗磨时，应选择（软）砂轮。

二.选择题

1.在相同的条件下，下列工件材料在切削加工中，旦在切削区域产生的温度最低。

A.碳素结构钢B.合金结构钢

C.不锈钢D.铸铁

2.切削脆性金属材料一般产生（C）切屑。

A.带状B.节状C.崩碎D.条状

3.磨削硬金属材料时，应选用（A）的砂轮。

A.硬度较低B.硬度较高C.中等硬度D.细粒度

4.刀具角度中影响切削力最大的是（A）。

A.前角B.主偏角C.副偏角D.后角

5.在外圆磨削时，（B）最大。

A.切向力B.径向力C.轴向力D,摩擦力

6.切削加工时，对表面粗糙度影响最大的因素是（B）

A、刀具材料B、进给量C、切削深度R工件材料

7.磨削表层裂纹是由于表面层（A）的结果

A、残余应力作用B、氧化C材料成分不匀R产生回火

8.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

9.5-钻削时切削热传出的途径中所占比例最大的是（B）

A-刀具B-工件C-切屑D-空气介质

10.切削用量对切削温度的影响程度由大到小排列是（B）

A-v-a-fBvc-f^apC-Ea-vcD-a-f-b

cpppV

11.用硬质合金刀具调整切削时，一般（C）

A-用低浓度化液B-用切削液C-不用切削液D-用少量切削液

12.加工（A）材料时，刀具前角加大，材料的塑性变形减小，切削力减小。

A-铝合金B-脆黄铜C-灰铸铁D铸铁

13.粗车碳钢工件时，刀具的磨损部位主要发生在（A）

A-前刀面B-后刀面C-前、后刀面D-空气介质

14.对下述材料进行相应的热处理时，可改善其可加工性的方法是（B）

A-铸件时效处理B-高碳钢球化退火处理C-中碳钢调质处理D-低碳钢过冷处理

15.在车削细长轴时，为了减小工件的变形和振动，故采用较大的车刀进行切削，以减小径

向切削分力。（A）

（A）主偏角；（B）副偏角；（C）后角（D副偏角和后角

16.车床上安装车刀车削外圆时，刀尖高与工件回转中心，其工作角度将会比标注角度……

（D）

（A）前、后角均变小（B）前、后角均变大；

（C）前角变小，后角变大前角变大，后角变小

17.既可加工铸铁，又可加工钢料，也适合加工不锈钢等难加工钢料的硬质合金是（A）

（A）YV集（B）YT类（C）YN类⑴丫逑

18.加工铸铁时，产生表面粗糙度主要原因是残留面积和（D）等因素引起的。

（A）塑姓变形（B）塑姓变形和积屑瘤；（C）积屑瘤（D切屑崩碎

三.判断题

1.磨具的硬度是指组成磨具的磨料的硬度。（错误）

2.精加工时通常采用负的刃倾角。（错误）

3.材料的硬度越低越好加工。（错误）

不一是材料的硬度越低越好加工。

4.当主偏角增大时，刀具耐用度减少，当切削温度提高时，耐用度减少。（对）

5.扩散磨损是硬质合金刀具在高速切削时磨损的主要原因之一。（正确）

6.砂轮的硬度是指磨削力作用下磨粒脱落的难易程度，磨粒难易脱落，表明砂轮硬度高。

（正确）

40.切削加工的表面粗糙度值主要取决于切削残留面积的高度（正确）

41.刀具寿命是指一把新刀具从开始投入使用直到报废为止的总切削时间（正确）

42.积屑瘤粘附到刀具的前刀面上靠近刀刃处，形成的一块很硬的楔状金属瘤，通常称为积

屑瘤，也叫刀瘤，（正确）

43.疏松组织的砂轮不易堵塞，适用于平面磨、内圆磨等磨削接触面积较大的工序以及磨削

热敏性较强的材料或薄工件。（正确）

44.磨粒粒度对磨削生产率和加工表面粗糙度有很大影响。一般来说，粗磨用颗粒较粗的磨

粒，精磨用颗粒较细的磨粒。（正确）

45.磨粒粒度对磨削生产率和加工表面粗糙度有很大影响。一般来说，粗磨用颗粒较粗的磨

粒，精磨用颗粒较细的磨粒。（刀具寿命）

46.影响冷作硬化的因素：1）刀具的影响；2）切削用量的影响；3）加工材料的影响

47.刀具耐用度:是指刃磨后的刀具从开始切削至磨损量达到磨钝标准为止所用的切削时间

48.

1.为减轻磨削烧伤，可加大磨削深度。（错误）

2.加大进给量比加大背吃刀量有利于减小切削力。（正确）

3.切削中，对切削力影响较小的是前角和主偏角。（错误）

4.磨削内孔时，在工件孔径允许的条件下，应尽量选用大直径的砂轮。（正确）

5.拉孔前工件须先制出预制孔。（正确）：

6.普通机床在进行切削加工时，主运动必定有且通常只有一个，而进给运动可能有一个或

几个，也可能没有。（正确）

7.砂轮的硬度是指组成砂轮的磨粒硬度。（错误）

改正为:砂轮的硬度是指在磨削力作用下磨粒脱落的难易程度

8.扩散磨损是硬质合金刀具在高速切削时磨损的主要原因之一。（正确）

9.刀具前角是前刀面与基面的夹角，在正交平面中测量。（正确）

10.刀具后角是主后刀面与基面的夹角，在正交平面中测量。（错误）

11.刀具主偏角是主切削平面与假定工作平面间的夹角（即主切削刃在基面的投影与进给方

向的夹角。（正确）

12.磨削过程实际上是许多磨粒对工件表面进行切削、刻划和滑擦（摩擦抛光）的综合作用

过程。（正确）

13.磨具的组织标注出磨具中磨料、结合剂和气孔三者之间不同体积的比例关系。（正确）

14.磨具的硬度是指组成磨具的磨料的硬度。（错误）

15.光磨可提高工件的形状精度和位置精度。（错误）

16.零件的表面层金属发生冷硬现象后，其强度和硬度都有所增加（正确）

17.刀具的标注角度随着刀具的安装条件和进给量的大小变化而变化（错误）

18.积屑瘤的产生会引起刀具角度变化，如前角变大，故积屑瘤是有利的。错误

19.相对滑移反映切屑变形的综合结果，特别是包含有第二变形区变形的影响。（错误）

20.由于切削变形复杂，在实际生产中常用理论公式计算切削力的大小。（错误）

21.切削温度是切削过程的一个重要物理量，主要影响刀具磨损和积屑瘤的产生，但对表面

质量没有影响。（错误）

22.扩散磨损在高温作用下发生。扩散磨损其实质是一种物理性质磨损。（错误）

23.磨削过程中产生的隆起残留量增大了磨削的粗糙度。实验表明，隆起残留量与磨削速度

密切相关，随磨削速度的增加而成正比下降，因此，高速磨削能减少表面粗糙度。正确

24.砂轮的硬度是反映磨粒在磨削力作用下，从砂轮表面上脱落的难易程度。（正确）

四.简答题

1.述刀具磨损的种类及磨损过程。

刀具磨损的种类分为：前刀面磨损、后刀面磨损、前后刀面磨损。

磨损过程：初期磨损阶段、正常磨损阶段、急剧磨损阶段。

2.试分析低碳钢工件材料的切削加工性，并提出改善切削加工性的措施。

答：⑴低碳钢材料的切削加工性分析：材料的强度和硬度低，但其塑性和韧性大，切

削加工时，非常容易出现积屑瘤、鳞刺，严重影响加工质量和加工精度（3分），且不

易断屑（3分），故加工性差。

改善措施：①对低碳钢进行正火处理，以提高材料的硬度，降低其塑性；②合理地

选用刀具材料、刀具几何参数和切削用量。

3.切削条件的合理选择包括刀具几何参数、切削用量及切削液的合理选用。请分别叙述其

选择原则。

刀具的儿何参数包括刀具角度、刀面结构和形状、切削刃的形式等。刀具合理几何参数

是在保证加工质最的前提下，能够满足刀具使用寿命长、生产效率高、加工成本低的刀

具几何参数。刀具合理几何参数的选择主要决定干工件材料、刀具材料、刀具类型及其

他具体工艺条件，如切削用扯、工艺系统刚性及机床功率等。

选择切削用量的基本原则：首先选取尽可能大的背吃刀量aP;其次根据机床进给机构

强度、刀杆刚度等限制条件（粗加工时）或已加工表面粗糙度要求（精加工时），选取

尽可能大的进给量£最后根据切削用量手册查取或根据公式（2-37）计算确定切削速

度。

切削液的使用效果除取决于切削液的性能外，还与工件材料、刀具材料、加工方法、加工要

求等因素有关，应综合考虑，合理选用。

切屑的类型：带状切屑、节状切屑、粒状切屑、崩碎切屑；控制措施：采用断屑槽、改变刀

具角度、调整切削用量；研究表明，工件材料脆性越大，切削厚度越大，切屑卷曲半径越小，

切屑越容易折断。

切削热来源于三个方面：一是切削层金属发生弹性和塑性变形所消耗的能量转换为热量；二

是切屑与前刀面、工件与后刀面间产生的摩擦热；三是工件与后刀面之间的摩擦产生的热。

切削过程中所消耗能量的98%-99畸B将转化为切削热

刀具几何参数对切削温度的影响：前角增大，变形减小，切削力减小，切削温度下降；减小

主偏角，切削刃工作长度和尖角增大，散热条件变好，切削温度下降

4.切削液的作用有那些，其选用原则是？

切削液的主要作用有：

(1)冷却作用切削液能够降低切削温度，从而提高刀具使用寿命和加工质量。

⑵润滑作用进行金属切削时，切屑、工件和刀具间的摩擦可分为干摩擦、流体润滑摩

擦和边界润滑摩擦三类。当形成流体润滑摩擦时，能有较好的润滑效果。

(3)清洗与缓蚀作用切削液可以消除切屑，防止划伤已加工表面和机床导轨面。能在金

属表面形成保护膜，起到缓蚀作用。切削液包括：水溶液、乳化液、切削油等。

1.从刀具方面考虑

(1)高速钢刀具耐热性差，应采用切削液。

(2)硬质合金刀具耐热性好，一般不用切削液，必须使用时可采用低浓度乳化液或多

效切削液(多效指润滑、冷却、防锈综合作用好，如高速攻螺纹油)，且浇注时要充分

连续，否则刀片会因冷热不均而导致破裂。

2.从加工方法方面考虑

(1)钻孔、钱孔、攻螺纹和拉削等工序的刀具与已加工表面摩擦严重，易采用乳化液、

极压乳化液或极压切削油。

(2)成型刀具、齿轮刀具等价格昂贵，要求刀具使用寿命高，可采用极压切削油(如

硫化油等)。

(3)磨削加工温度很高，还会产生大量的碎屑及脱落的沙粒，因此要求切削液应具有

良好的冷却和清洗作用，常采用乳化液，如选用极压型或多效型合成切削液效果更好。

3.从工件材料方面考虑

(1)切削钢等塑性材料时，需用切削液。

(2)切削铸铁、青铜等脆性材料时可不用切削液，其作用不明显。

(3)切削高强度钢、高温合金等难加工材料时，属高温高压边界摩擦状态，易选用极

压切削油或极压乳化液，有时还需配置特殊的切削液。

(4)对于铜、铝及铝合金，为得到较高的加工表面质量和加工精度，可采用10320%

的乳化液或煤油等。

5.砂轮硬度的含义是，其选用原则是？

磨粒在外力作用下从砂轮表面上脱落的难易程度

6.简述精密磨削机理。

1）微刃的微切削作用。应用较小的修整导程精细修整砂轮，使磨粒微细破碎而产生微刃。

一颗磨粒就形成了多颗微磨粒，相当于砂轮的粒度变细。微刃的微切削作用形成了低粗糙度

表面。2）微刃的等高切削作用。由于微刃是砂轮精细修整形成的，因此分布在砂轮表层的

同一深度上的微刃数量多、等高性好，从而使加工表面的残留高度极小。微刃的等高性除与

砂轮修整有关外，还与磨床的精度、振动因素有关。3）微刃的滑挤、摩擦、抛光作用。砂

轮修整得到的微刃开始比较锐利，切削作用强，随着磨削时间的增加而逐渐钝化,同时，等

高性得到改善。这时，切削作用减弱，滑挤、摩擦、抛光作用加强。磨削区的高温使金属软

化，钝化微刃的滑擦和挤压将工件表面凸峰辗平，降低了表面粗糙度值。

7.度量切削变形的方法有几种？各有什么特点？能否全面衡量金属切削过程的物理本质?

1.变形系数（简单，直观但结果近似，从塑性压缩方面分析）。2.滑移系数（复杂，结

果较精确，从剪切变形考虑）。两种方法都有片面性，不能全面反映金属切削过程的

物理本质。

8.切削加工中，刀具磨损的原因有哪些？

L磨料磨损

2.冷焊磨损

3.扩散磨损

4.氧化磨损

5.热电磨损

9.外圆车刀切削部分结构由哪些部分组成？绘图表示外圆车刀的5个基本角度。

外圆车刀的切削部分结构由前刀面、后刀面、付后刀面、主切削刃、付切削刃与刀尖组成。

六个基本角度是:ro、ao、kr、kr'、入s、ao'

10.简述切削变形的变化规律，积屑瘤对变形有什么影响？

1刀具前角Y0：丫。增大，切削变形减小。

2切削速度Vc:在无积屑瘤存在的范围内,切削速度丫0越大,切削变形越小。

3进给量增大，切削变形减小。

4工件材料:强度和硬度增加，切削变形减小。

(2)积屑瘤的存在，使刀具前角丫0增加,所以切削变形减小。

11.金属切削过程的本质是什么？如何减少金属切削变形？

被切金属在刀刃的挤压作用下，产生剪切滑移变形，并转变为切屑的过程。

要减少切削变形，可增大前角，提高速度，增大进给量，适当提高工件材料硬度。

12.试述减小零件表面粗糙度值的工艺措施。

(1)减少残留面积高度

减小主偏角、副偏角和进给量及增大刀尖圆弧半径，减小残留面积高度；

(2)避免积屑瘤、刺痕的产生

可用改变切削速度的方法，来抑制积屑瘤的产生。如果用高速钢车刀，应降低切削速度；用硬质合金车刀时，应

提高切削速度，增大车刀前角能有效地抑制积屑瘤的产生。

(3)防止和消除振纹

车削时，由于工艺系统的振动，而使工件表面出现周期性的横向或纵向的振纹。调整主轴间隙、提高轴承精度；

合理选择刀具参数，经常保持切削刃光洁、锋利。增加工件的安装刚性；

(4)合理选择运用切削用量

在工件材料、刀具几何参数、车床等切削条件一定的情况下，选择切削用量对表面粗糙度有很大的影响。尽可能

提高生产效率和保证必要的刀具寿命。首先选择尽可能大的切削深度，然后再选取合适的进给量，最后在保证刀具经

济耐用度的条件下，尽可能选取较大的切削速度；

(5)合理选用切削液，保证充分冷却润滑

采用合适的切削液是消除积屑瘤、鳞刺和减小表面粗糙度值的有效方法。

13.防止积屑瘤产生的措施：

一，降低切削速度,使温度降低,粘结现象不易发生；

二,采用高速切削,使切削温度高于积屑瘤消失的相应温度

三,采用润滑性能好的切削液,减小摩擦；

四,增加刀具前角，以减小切屑与前刀面接触区的压力；

五,适当提高工件材料硬度,减小加工硬化倾向。

影响切削力的因素：

(1)工件材料的影响工件材料的强度、硬度越高,切削力越大。强度和硬度相近的材

料,若塑性或韧性越大,切削力越大。

(2)切削用量的影响背吃刀量ap和进给量f增大，都会使切削力增大，但两者的影

响程度不同；ap增大时，变形系数W不变，切削力成正比增大f增大时，变形系数之有

所下降，使切削力不成正比增大切削速度vc增大，一般切削力减小，加工脆性材料时

切削速度vc对切削力没有显著影响。

(3)刀具几何参数的影响

14.什么是砂轮的自锐作用？

砂轮上的磨粒钝化后，使作用于磨粒上的磨削力增大，从而促使砂轮表面磨粒自动脱落，里

层新增粒锋利的切削刃则投入切削，砂轮又恢复了原有的切削性能。砂轮的此种能力称为

“自脱性”。

15.什么是磨削烧伤？影响磨削烧伤的因素有哪些？

磨削烧伤:当被磨工件的表面层的温度达到相变温度以上时，表面金属发生金相组织的变化,

使表面层金属强度硬度降低，并伴随有残余应力的产生，甚至出现微观裂纹的现象。影响

因素：合理选择磨削用量；工件材料；正确选择砂轮；改善冷却条件。

16.衡量材料加工性的指标有地些？改善材料切削加工性能的途径有那些?

衡量切削加工性的指标包括刀具寿命T或一定寿命下的切削速度vT、切削力或

切削温度、已加工表面质量、切屑控制或断屑难易程度。

途径：

正火;使用性能优良的切削液;退火

五.大题

1.车刀的标注角度为：试画90,10,12,6,'6,5

rroo0s

图表示之。（10分）

第三章金属切削刀具单元测试

班级：姓名：学号：

一.填空题

1.

刀具材料有（碳素工具钢，合金工具钢，高速钢，硬质合金）等

2.车刀从结构上可分为（整体式和镶嵌式。）

3.目前，在牛产中所用的刀具材料中要昂（高打钢）和硬质合金_两类。

4.当高速切削时，宜选用（硬质合金）刀具；制造复杂刀具宜选用（高速钢）；粗车钢

时，应选用（YT15）。

5.当切削速度提高时，切削变形（减小）。

6.合理的刀具耐用度包括（Tc）与（Tp）两种。

7.圆周钛削有顺钱和逆铳两种方式.

二.判断题

1.滚齿机的传动系统是按滚削斜齿圆柱齿轮的传动原理设计的。（正确）

2.磨削齿轮的齿面时，不能采用展成法磨削，只能采用成形法磨削。（错误）

磨削齿轮的齿面时，可以采用展成法磨削，也可采用成形法磨削

3.在精密与超精密加工时，有时可以利用低于工件精度的设备、刀具，通过工艺手段和特

殊的工艺装备，加工出精度高于工作母机的工件或设备。（正确）

4.转位车刀的切削性能比焊接车刀（好），粗加工孔时，应选择（麻花钻）刀具。

（）

5.精加工孔时，应选择（拉刀）刀具。（）

6.在四种车刀结构中，转位车刀的切削性能（好）；

三.简答题

1.刀具切削部分材料应具备哪些基本性能？

高硬度和高耐磨性;足够的强度和韧性;高的耐热性；良好的工艺性；良好的经济性。

2.以其优良的切削性能已成为主要的刀具材料，请叙述其主要种类及选用原则。

YG/YT/YW

3.通常鸨钻钛类硬质合金刀具材料不能用来切削加工不锈钢工件材料，说明为什么？

由于YT类硬质合金材料中含有钛合金元素，切削温度较高时，容易与工件材料中的钛

元素发生亲和现象，造成刀具表面上的钛元素的流失而加剧刀具的磨损，故YT类硬质

合金不能用来切削不锈钢材料。

4.铳销分为圆周铳削和端面铳削，其中周铳可分为那几种形式，其含义及特点是什么?

顺铳；逆铳

逆铳的特点：每个刀齿的切削层厚度从零增大到最大值；铳刀作用在工件上的垂直分力

向上，有将工件向上抬起的趋势，对工件的夹紧不利，还会引起振动。

顺铳的特点:每个刀齿的切削层厚度由最大减小到零，因而避免了逆铳所带来的缺点；

铳刀作用在工件上的垂直分力向下，减少了工件振动的可能性，尤其铳削薄而长的工件

时，更为有利；水平分力与工件的进给方向相同，如果在丝杠和螺母之间没有消除间隙

机构使轴向间隙消除，会使工件连同工作台一起向前窜动，造成进给量突然增大，甚至

引起打刀。

第四章金属切削机床单元测试

班级：姓名：学号：

一.填空题

1.机床型号由（字母）与（数字）按一定规律排列组成，其中符号C代表（车

床）。

2.CA6140车床可加工（"米制英制模数制径节制"）等四种螺纹。

3.机床的运动按其功用可分（表面成形运动）为（辅助运动）与两大类。

4.机床的基本参数包括（尺寸参数运动参数动力参数"）。

5.滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条（附加运动"）传动链。滚齿时，刀具与工件之

间的相对运动称（成形运动）。

6.插齿是按（展成法）的原理来加工齿轮的。

7.滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称（成形运动）。滚斜齿与滚直齿的区别在于

多了一条（附加运动）传动链。

8.要用机床CA6140加工一个导程为P=2的单线螺纹，其中机床丝杆的导程Ls=12mrp主

轴转速n主轴，主轴与丝杆之间总的传动比u,车削螺纹传动链的运动平衡方程式是

（）O

二.选择题

9.机床在加工过程中的运动可分为表面成形运动和辅助运动两类，其中表面成形运动又可

分为简单成形运动及复合成形运动，下图（B）为复合成形运动。

三.判断题

1.普通机床在进行切削加工时，主运动必定有且通常只有一个，而进给运动可能有一个或

几个，也可能没有。（正确）

2.砂轮的硬度是指组成砂轮的磨粒硬度。（错误）

3.在插齿机上只能插削直齿圆柱齿轮。（错误）

4.精密加工时，机床的精度一定高于被加工零件的精度。（错误）

5.通常磨具旋转为主运动，工件的旋转与移动或磨具的移动为进给运动。（正确）

四.简答题

1.机床的传动链分为外联系传动链及内联系传动链，试分析其含义及特点。

外联系传动链联系运动源与执行件的传动链，称为外联系传动链。只影响生产率或表面粗

糙度，不影响加工表面的形状和精度

内联系传动链联系两个执行件，以形成复合成形运动的传动链，称为内联系传动链。决定力□工

表面的形状和精度

2.齿加工方法有那几种，其加工原理、特点是什么？

分别为成形法和展成法。

成形法：采用与被加工齿轮齿槽相同形状的刀具切削轮齿。机床形成母线时不需要运

动，形成导线的方法是相切法。

展成法：应用齿轮啮合的原理加工，只需一把刀具就能加工模数相同齿数不同的齿轮。

3.请叙述滚齿机加工直齿圆柱齿轮及斜齿圆柱齿轮时机床的运动组成及差别？

直齿圆柱齿轮：形成渐开线齿廓的展成运动，切出整个齿宽所需要的滚刀沿工件轴线的垂

直进给运动。

斜齿轮：除展成运动和进给运动外还有附加旋转运动。

第五章机床夹具设计原理单元测试

班级：姓名：学号：

一.填空题

1.工件的装夹过程就是定位"和，”夹紧的综合。

1.工件在机床上的定位包括（定位）和（齿）两方面。

2.工件在夹具中的定位有（完全定位）、（不完全定位）、（欠定位）和（过

定位）四种情况，其中（欠定位）是不允许出现的。

3.定位基准与工序基准不一致引起的定位误差称（基准不重合）误差。

4.定位基准面和定位元件制造误差引起的定位误差称（基准位移，）误差，工件以平面

定位时，可以不考虑（基准位移）误差。

5.夹紧装置由（夹具体）、（定位元件）和（夹紧元件）三个部分组成。

6.为了保证工件的加工质量，应使得生产过程中各种因素所产生的误差总和△（小于）

工件被加工尺寸的公差5,其中工件在夹具中的定位误差一般应小于（1/3）5.

7.定位误差与夹紧误差之和称为（装夹误差）。

8.在常用三种夹紧机构中，增力特性最好的是（螺旋，）构，动作最快的是（圆偏

心）机构。

9.支承钉可分为平顶、圆顶、网纹、带衬套几种结构形式，可消除工件的（1）个自由

度，其中（圆顶）支承钉适合于粗基准面的定位。

10.可通过采用（可调支撑）减少定位粗基准面较大的尺寸和形状误差所引起工件加工误

差。

11.一个浮动支承可以消除（1）个自由度，一个长的v型块可消除（4）个自由度。

12.夹紧力的方向应与切削力方向（一致），夹紧力的作用点应该（尽量靠近）工件

加工表面。

13.辅助支承可以消除（0）个自由度，限制同一自由度的定位称（过定位）。

14.夹紧力作用点应（靠近）工件的加工表面；工件以平面定位时，可以不考虑（基

准位置）误差。

15.一个支承钉可以消除（1）个自由度，消除六个自由度的定位称（完全定位）。

16.夹紧力的方向应与切削力方向（一致），夹紧力的作用点应该（尽量靠近）工件

加工表面。

17.夹紧力作用点应（靠近）工件的加工表面；工件以平面定位时，可以不考虑（基

准位置）误差。

二.选择题

1.有三点和工件相接触的一个自位支承，限制工件的A个自由度

A.-B.二

C.三D.四

2.下列几中定位方式中，（左上A）限制了工件2个自由度。

3.下图中（a）夹具夹紧力的方向选择最为合理

4.下图中（BD）夹具夹紧力的作用点选择合理

5,下列陈述错误的是D

A.加工所要求的限制的自由度没有限制是欠定位、欠定位是不允许的。

B.欠定位和过定位可能同时存在。

C.如果工件的定位面精度较高，夹具的定位元件的精度也高，过定位是可以允许的。

D.当定位元件所限制的自由度数大于六个时，才会出现过定位。

6.定位基准是指（C）

A机床上的某些点、线、面;B、夹具上的某些点、线、面；

C工件上的某些点、线、面;D、刀具上的某些点、线、面；

7.工件以圆柱面在短V形块上定位时，限制了工件（D）个自由度。

A、5B、4C、3D2

8.镶床主轴采用滑动轴承时，影响主轴回转精度的最主要因素是（A）

A、轴承孔的圆度误差

B、主轴轴径的圆度误差

C、轴径与轴承孔的间隙

Q切削力的大小

三.判断题

1.轴类零件常用两中心孔作为定位基准，遵循了互为基准原则。（错误）

2.可调支承一般每件都要调整一次，而辅助支承可每批调整一次。（错误）

3.采用六个支承钉进行工件定位，则限制了工件的6个自由度。（错误）

4.机械产品的生产过程只包括毛坯的制造和零件的机械加工。（错误）

5.机械加工工艺系统由工件、刀具、夹具和机床组成。（正确）

6.工件在夹具中定位，有六个定位支承点就消除了六个自由度即为完全定位。（错误）

7.一个工序中只能包含一个安装。（错误）

8,零件加工装夹过程中不允许过定位现象出现。（错误）

9.可调支承顶端位置可在一定范围内调，适合用于毛坯尺寸形状变化的粗基准定位。（正

确）

10.定位误差是指由于工件定位造成的加工表面相对工序基准的位置误差。（对）

11.定位误差是在采用调整法加工一批工件时产生的，采用逐件试切法加工时不存在定位误

差。（正确）

四.简答题

1.定位误差产生的原因有那些？误差分析办法是？

工件定位基面的制造误差；

定位元件工作表面的制造误差；

工序基准与定位基准不重合误差

2.六点定位原理是什么？

按一定要求分布的六个支承点来限制工件的六个自由度，从而使工件在夹具中得到

正确位置的原理，称为六点定位原理。

3.常见的定位方式有那些，所使用的定位基准是什么？相应的定位元件有那些？

一、以平面定位，定位基准为定位基准平面。有固定支撑、支撑板、可调支撑、自位支

承、辅助支撑

二、以外圆柱面定位，外圆柱面作为定位基准，V形块、定位套、半圆套、圆锥套

三、以圆孔定位：定位销、圆柱心轴、圆锥销、圆锥心轴。

四、以组合表面定位：采用一面两孔的组和定位，

4.叙述夹具的作用及分类。

作用：

1.能稳定地保证工件的加工精度

用夹具装夹工件时，工件相对千刀具及机床的位置精度由夹具保证，不受工人技术

水平的影响，使一批工件的加工精度趋于一致。

2.能减少辅助工时，提高劳动生产率

使用夹具装夹工件方便、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，可加大切削用械；可使用多件、多工位装夹

工件的夹具，并可采用高效夹紧机构，进一步提高劳动生产率。

3.能扩大机床的使用范围，实现一机多能

根据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。

例如在车床的溜板上或摇臂钻床工作台上装上镜模，就可以进行箱体零件的镜孔加

工。

分类：

⑴通用夹具：通用夹具是结构已经标准化，有较大适用范围的夹具，例如，车床用

的三爪卡盘和四爪卡盘，铳床用的平口钳及分度头等。

⑵专用机床夹具：专用机床夹具是针对某一工件的某道工序专门设计制造的夹具。

专用机床夹具适于在产品相对稳定、产量较大的场合应用。

(3)组合夹具：组合夹具是用一套预先制造好的标准元件和合件组装而成的夹具。

组合夹具结构灵活多变，设计和组装周期短，夹具零部件能长期重复使用，适于在

多品种单件小批生产或新产品试制等场合应用。

(4)成组夹具：成组夹具是在采用成组加工时，为每个零件组设计制造的夹具，当改

换加工同组内另一种零件时，只需调整或更换夹具上的个别元件，即可进行加工。

适于在多品种、中小批生产中应用。

(5)随行夹具：它是一种在自动线上使用的移动式夹具，在工件进入自动线加工之

前，先将工件装在夹具中，然后夹具连同被加工工件一起沿着自动线依次从一个工

位移到下一个工位，直到工件在退出自动线加工时，才将工件从夹具中卸下。随行

夹具是一种始终随工件一起沿着自动线移动的夹具。

5.试叙述夹具体的组成及作用

⑴定位元件及定位装置它与工件的定位基准相接触，用千确定工件在夹具中的正

确位置，从而保证加工时工件相对于刀具和机床加工运动间的相对正确位置

(2)夹紧装置用千夹紧工件，在切削时使工件在夹具中保持既定位置，

⑶对刀与导引元件这些元件的作用是保证工件与刀具之间的正确位置。用于确定刀具在

加工前正确位置的元件，称为对刀元件，如对刀块。用于确定刀具位置并导引刀具进

行加工的元件，称为导引元件。

(4)夹具体用于连接或固定夹具上各元件及装置，使其成为一个整体的基础件。它与机床有

关部件进行连接、定位，使夹具相对机床具有确定的位置

⑸其他元件及装置有些夹具根据工件的加工要求，要有分度机构，铳床夹具还要

有定位键等。

6.夹紧装置是夹具的重要组成部分,正确合理地选择和设计夹紧装置，有利于保证工件的

加工质量、提高生产率和减轻工人的劳动强度。其设计要求是？

夹紧过程中，不改变工件定位后所占据的正确位置。；

夹紧力的大小要适当，即要保持工件在整个加工过程中位置不变，又要保证工件不会产生过

大的夹紧变形，振动小。；

夹紧装置的复杂程度应与生产钢邻相对应

夹具装置的操作应当方便、安全、省力。

7.夹具夹紧力包括夹紧力的方向、作用点及大小三要素，试叙述其选用原则。

1.夹紧力方向

(1)夹紧力的作用方向应不破坏工件定位的准确性和可靠性

(2)夹紧力方向应使工件变形尽可能小

⑶夹紧力方向应使所需夹紧力尽可能小

2.夹紧力作用点

1)夹紧力作用点位置应靠近支承元件的儿何中心或几个支承元件所形成的支承面内。

2)夹紧力作用点应落在工件刚度较好的部位上

3)夹紧力作用点应尽可能靠近被加工表面，以减小切削力对工件造成的翻转力矩，必

要时应在工件刚性差的部位增加辅助支承并施加附加夹紧力，以免振动和变形。

3.夹紧力大小

夹紧力的大小主要影响工件定位的可靠性、工件的夹紧变形以及夹紧装置的结构尺寸和

复杂性，因此夹紧力的大小应当适中。在实际设计中，确定夹紧力大小的方法有两种:经验

类比法和分析计算法。

8.试叙述常用夹紧装置及其应用特点

1.斜楔夹紧机构：结构简单，工作可靠，但是机械效率低，常用在工件尺寸公差较小的机

动夹紧机构中。

2.螺旋夹紧机构：结构简单，制作泳衣，夹紧行程大，扩力比大，自锁性能好，适用于手

动夹紧，但是夹紧动作缓慢，效率低。

3.偏心夹紧机构：制造困难，夹紧快。

五.大题

1.指出下列定位方案所消除的自由度。

T,y,w

2.下图是衬套的定位简图，试分析其是否存在过定位，如存在过定位，请叙述可通过那些

办法减少过定位所产生的不良影响。

E

3-工件以外圆在V形块上定位，如不考虑V形块的制造误差，试分析图C情况下的定位

误差

图524c中工序基准选在工件上母线4处，工序尺寸为生。此时，工序基准与定位基

准不重合，其误差为4=8/2,基准位移误差4同上。由于丁和4均是由于工件*径尺

寸制选误差引起的，属于关联误差因素，因此枭用合成法计算时需判断真正负。其判断方法

如下：当工件直径尺寸减小时，工件定位基准将下移；当工件定位里准位置不变时，若工件

直径尺寸肮小，则工序基准人卜称，网者变化方向相同，故定位限范计算应采用和合成为

4,i=劣+4b=+与（，8）

2wn

第六章机械加工质量单元测试

班级:姓名:学号:

一.填空题

1.机械加工质量包括（加工精度;）和（加工表面质量）两个方面。

2.工艺系统的热源有：（内部热源和外部热源两种。）。

3.机床制造误差是属于（系统）误差，一般工艺能力系数Cp等于（T/（6a）），应不

低于（二级）。

4.通常形状公差（小于）位置公差，而位置误差（小于）尺寸公差。

5.（机械加工精度）是指零件加工后实际几何参数与理想零件的几何参数（的）符合程度。

6.（加工误差）是指机械加工实际值与理想值之差。

7.机械加工过程中，原始误差包括（加工原理误差）、（工艺系统几何误差（静误差））

和（工艺系统加工过程误差（动误差））三种。

8.衡量已加工表面质量的指标有：（表面层几何形状特征，表面层物理机械性能）。

9.测量误差是属于（随机）误差，对误差影响最大的方向称（误差敏感）方向。

10.工艺系统刚度等于（Fy/y）,工艺系统刚度大，误差复映（小）。

11.常见的调整法装配的方法有回劲谡整运，误差抵消调整法,固定调整法。

12.主轴回转误差分解为纯径向跳动、纯轴向窜动、纯角度摆动三种基本型式,其中

车外圆时纯径向跳动影响被加工工件圆柱面的圆度和圆柱度误差。

13.下图为加工某一零件时，其加工误差与加工成本的关系，经济加工精度应在（B）o

14.工艺系统原始误差方向不同，对加工精度的影响程度也不同。对加工精度影响最大的方

向，称为误差敏感方向，误差敏感方向一般为已加工表面过切削点的（法线）方向。

二.选择题

1.2一为常值系统误差

A.机床、夹具的制造误差B.刀具热伸长

C.内应力重新分布D.刀具线性磨损

2.车丝杆时，产牛螺距累积误差的原因C机床传动锌谩差

A.机床主轴径向距动B.车床主轴轴向窜动

C.机床传动链误差D.刀具磨损

3.轴类零件加工中，为了实现基准统一原则，常采用C两端中心孔作为定位基准。

A.选精度高的外圆B.选一个不加工的外圆

C.两端中心孔D.选一个中心孔和一个不加工的外加工的外圆

4.车丝杠时，产牛内螺距误差的原因B机床主.轴轴向窜动

A.机床主轴径向跳动B.机床主轴轴向窜动

C.刀具热伸长D.传动链误差

5.B刀具线件磨损为变为系统误差。

A.调整误差B.刀具线性磨损

C.刀具的制造误差D.工件材料不均匀引起的变形

6.通常根据X—R图上点的分布情况可以判断（B工艺过程是否稳定）

A.确定工序能力；B工艺过程是否稳定；

C,是否存在常值系统误差；D.是否存在变值系统误差

7.镇孔时，镣床