1、一、切削加工基础一、切削加工基础 1-1 用 45 r 的车刀加工外圆柱面，加工前工件直径为62，加工后直径为54，主轴转速 n = 240 r/min，刀具的进给速度 vf=96mm/min，试计算切削用量 C v 、f 、ap 。 1-2 画出下列标注角度的用于车削外圆柱面的车刀图： 5,10,6,6,15 srooo ， 计算其法向剖面参考系中的 nn ,等角度。 1-3 画出下列标注角度的用于车削端面的车刀图： 5,10,6,6,15 sroo k ， 计算其法向剖面参考系中的 nn ,等角度。 1-4 图 1-1 为用端面车刀切削工件端面示意图。已知 10,5,10,15,75 so
2、orr (1) 标注确定端面车刀形状的最基本刀具角度： (2) 标出 p a，f， D b， D h。 图 1-2 端铣刀 1-5 绘图表示图 1-2 所示的端铣刀几何角度。 图 1-1 车削端面工作图 二、二、金属切削原理与基本规律金属切削原理与基本规律 2-1 推导出切削层变形系数与剪切角的关系式： 0 0 sin cos tan 2-2 用硬质合金车刀粗车外圆，加工材料为调质 45 钢，选择切削切削深度mmap3、切削 速度min/100mv ，试求在切削面积不改变情况下，分别采用mmap3、rmmf/3 . 0 和mmap5 . 1、rmmf/6 . 0时，它们产生的主切削力 c F、
3、消耗的切削功率 m P各多少？ 2-3 用YG8硬 质 合 金 车 刀 车 削 灰 铸 铁 零 件 的 外 圆 ， 采 用 切 削 用 量 为 m i n/80,/3 . 0,3mvrmmfmmap，刀具角度 60 r ，试求min60T时的切削速 度多大？ 三、机床与刀具三、机床与刀具 3-1 分析图 31 所示的传动系统 (1) 写出传动路线表达式； (2) 求主轴的转速级数； (3) 计算主轴的最高、最低转速。 3-2 某机床的传动系统如图 3-2 所示，试写出其传动路线，并计算出主轴转速级数和最大、 最小及图示状态的转速值（注意：要列出完整的计算式） 图 3-1 传动系统 1440r/
4、min 18 27 16 28 22 40 28 34 43 20 27 50 I I III I 主轴 31 39 图 3-2 传动系统 3-3 某机床的传动系统如图 3-3 所示，试写出其传动路线，并计算出主轴转速级数和最大、 最小及图示状态的转速值（注意：要列出完整的计算式） 。 18 27 16 28 22 40 28 34 43 20 27 50 I I III I 主轴 270 150 1450r/min 图 3-3 传动系统 四、四、机械加工质量机械加工质量 4-1 在两台相同的自动车床上加工一批小轴外圆， 要求保证直径110.02mm， 第一台加工 1000 件，其直径尺寸按照
5、正态分布，平均值mmx005.11 1 ，均方差mm004. 0 1 。第二台 加工 500 件，其直径尺寸也按正态分布，且mmx015.11 2 ，mm0025. 0 2 。试求： （1） 在同一图上画出两台机床加工的两批工件的尺寸分布图，并指出哪台机床的精度高？ （2） 计算并比较哪台机床的废品率高，并分析其产生的原因及提出改进方法。 4-2 在车床上精车一工件外圆表面，采用的车刀主偏角 45 r ，副偏角20 r ，加工表 面粗糙度要求为残留面积最大高度mRH2 . 3)( max ，计算需要采用的走刀量。 五、五、 机械加工工艺规程机械加工工艺规程 5-1如图 5-2 所示套筒零件，加
6、工表面 A 时要求保证尺寸 10 +0.10mm，若在铣床上采用静调整法 加工时以左端端面定位，试标注此工序的工序尺寸。 5-2 如图 5-3 所示定位套零件，在大批量生产时制定该零件的工艺过程是：先以工件的右端 端面及外圆定位加工左端端面、外圆及凸肩，保持尺寸 50.05mm 及将来车右端端面时的 加工余量 1.5mm ，然后再以已加工好的左端端面及外圆定位加工右端端面、外圆、凸肩 及内孔，保持尺寸 600.25 mm 。试标注这两道工序的工序尺寸。 图 5-2 图 5-3 250 50.05 450.1 60-0.25 30+0.05 600.05 10+0.1 A 5-3 图5-3所示的
7、轴类零件， 在卧式铣床上， 采用调整法且用两把铣刀组合在一起同时加工两 个槽。当此工序以大端端面为轴向定位基准时，根据零件图，重新标注工序尺寸 A。 六、工装夹具设计六、工装夹具设计 6-1 图 6-1(a)所示套类工件铣键槽，要求保证尺寸 940.20，分别采用图(b)所示的定位销定位 方案和图(c)所示的 V 形槽定位方案，分别计算定位误差。 6-2 工件定位如图 6-2 所示，欲钻孔 O 并且保证尺寸 A，试分析计算此种定位方案的定位 误差。 图 6-1 820.7 1340.5 16 +0.2 0 16 +0.2 0 20 0 -0.2 210 0 -0.5 A 图 5-3 6-3 圆
8、盘形工件外径mm 0 15. 0 80，按尺寸mm07. 030铣出一平面，然后通过图 4-7 给出定位 元件定位加工内孔 045. 0 0 20。试计算孔加工后由于定位所产生的与外圆的同轴度误差。 6-4 图 6-4 所示为阶梯轴的定位方案，定位元件为两个短 V 形块。已知：mmd 025. 0 065. 01 80 ， mmd 008. 0 022. 02 40 ，mml60 ，mmL150， 90，本工序加工键槽，槽宽 mmb 015. 0 065. 0 10 ，mmh05. 09 .25，槽底对轴中心线的平行度公差为全长的 0.05mm。 试分析该定位方案能否满足加工要求。 图 6-2
9、 钻孔工序 图 6-3 图 6-4 6-5 工件定位如图 6-5 所示。欲钻孔 O 并保证尺寸 A，试分析计算此种定位方案的定位误差。 6-6 在轴上铣一平面，工件定位方案，如图 6-6 所示。试求尺寸 A 的定位误差。 6-7 图 6-7 所示的环形零件上铣一缺口，其尺寸要求见零件图。采用两种不同的定位方案。 试分别计算它们的定位误差，并判断能否满足加工要求。 图 6-7 图 6-5 图 6-6 七、七、 机械装配工艺规程机械装配工艺规程 7-1 画出图 7-1 所示 3 个装配图的装配尺寸链。 图 7-1 7-2 一装配尺寸链如图 7-2 所示，按等公差分配，分别用极值法和概率法求算各组成环公差并 确定上下偏差。 7-3 如图 7-3 所示的齿轮箱部件，根据使用要求，齿轮轴肩与轴承端面间的轴向间隙应在 11.75mm 范围内。若已知各零件的基本尺寸为：A1=101mm，A2=50mm，A3=A5=5mm， A4=140mm，采用互换法装配，试确定这些尺寸的公差及偏差。 齿轮 轴承盘 隔套 床鞍 溜板箱 （a） （b） （c） 图 7-3 齿轮箱部件 A1=40 A0= 25. 0 01. 0 10 A2=20 A3=30 图 7-2
