1、轴类零件常选什么材料?在加工的各个阶段应安排哪些热处理工序? 答:一般轴常用 45 钢;中等精度、转速较高轴常用 40Cr;较高精度轴可选 GCr15、65Mn 等;高速重载轴可选20Cr、20CrMnTi 粗加工之前或之后宜安排预备热处理(正火、退火、调质等);精加工之前安排最终热处理(淬火等)。 2、解释下列机床型号的含义:CA6140、CA6240、CK6136、C620、CW6163、Z35、T611、M1432A、 X50A、X62W 答案请查阅《机械加工工艺手册》。 3、简述普通卧式车床的主要组成部件及其功能。 答:(1)主轴箱:其功能是支承主轴组件,并使主轴以所需的速度和方向旋转。 (2)进给箱:用以改变进给量或进给螺纹的导程。 (3)溜板箱:通过光杆或丝杆接受自进给箱传来的运动,并将运动传给刀架部件, 实现纵、横向进给。 (4)刀架部件:床鞍实现纵向进给,中拖板实现横向进给。 (5)尾座:其上可安装顶尖或刀具。 (6)床身:用以支承其他部件。 4、机床的主要技术参数有哪些? 答:机床的主要技术参数有床身上最大工件回转直径、刀架上最大工件回转直径、最大工 件长度、最大加工长度、主轴转速范围等。 5、相对于硬质合金焊接式车刀、机夹重磨式车刀而言,试述可转位车刀的优点。 答:避免了焊接产生的应力、裂纹等缺陷,刀杆利用率高;刀片可快速转位,刀片上所有 切削刃都用钝后,才需要更换刀片,车刀几何参数完全由刀片和刀槽保证,不受工人技术 水平的影响。 6、螺纹加工方法有哪些?它们各适用于什么场合? 答:螺纹加工方法有(1)攻螺纹和套螺纹:主要用于加工精度较低的尺寸较小的普通螺 纹;(2)车削螺纹:适于加工尺寸较大螺纹;(3)螺纹的铣削:多用于直径和螺距较大的 螺纹加工,效率较高,适于批量生产;(4)螺纹的磨削:螺纹的精加工;(5)螺纹的滚压: 生产率极高,常用于螺钉、螺栓等标准件的生产。 7、铰刀比麻花钻和扩孔钻能获得较高加工质量的原因是什么? 答:铰孔时,因切削速度低,加工余量小,使用的铰刀刀齿数多,导向性好,刚性好(有 切削和校正部分),铰削时工作平稳,故铰孔后的质量比较高。 8、保证套筒零件位置精度的方法有哪几种?试举例说明各种方法的特点及适应条件?答:(1)在一次装夹中,完成内外表面及其端面的全部加工。 这种安装方式可消除由于多次安装而带来的安装误差,获得较高的位置精 度。但由于工序较集中,对尺寸较大的长套筒装夹不方便,故多用于尺寸较小轴套的车削 加工。 (2)反复加工,每一工序都为下一工序准备了精度更高的定位基面,因而可得到较高 的位置精度。 这种方法主要表面的加工在几次装夹中完成,内孔与外圆互为基准。以精加工好 的内孔作为定位基面时,往往选用心轴作定位元件,是套筒加工中常见的装夹方法。若以 外圆为精基准加工内孔,故常采用经过修磨的三爪卡盘或弹性膜片卡盘等以获得较高的同 轴度要求。 9、加工薄壁套筒零件时,工艺上采取哪些措施防止受力变形? 答:(1)为减少切削力和切削热的影响,粗、精加工应分开进行。 (2)为减少夹紧力的影响,将径向夹紧改为轴向夹紧;当需径向夹紧时,应尽量使 径向夹紧力沿圆周均匀分布,或用弹性套来满足要求。 (3)为减小热处理变形的影响,将热处理工序安排在粗加工后、精加工前进行,并 适当放大精加工余量,以便使热处理引起的变形在精加工中得以纠正。 10、试分析钻孔产生“引偏”现象时,在钻床上钻孔与在车床上钻孔,“引偏”对孔的影 响有何不同? 答:(1)工件旋转,刀具进给(车床钻孔),若刀具引偏,孔的轴线不变,孔轴线的直 线度精度较高,孔径扩大; (2)工件不动,刀具既旋转又进给(钻床钻孔),若刀具引偏,会造成工件孔轴线 弯曲,而孔的尺寸精度较高。 11、铣床可加工哪些类型的表面? 答:适用于加工各种平面(水平面、垂直平面、斜面)、台阶、沟槽(直角沟槽、V 形槽、 燕尾槽、T 形槽等)及各种特形面。此外,利用分度装置还可加工需周向等分的花 键、齿轮、螺旋槽等。在铣床上还可以进行钻孔、铰孔和铣孔等工作。 12、铣刀的类型有哪些?各种类型的铣刀主要用途是什么? 答:铣刀的类型: 按材料分:高速钢铣刀(整体式)、硬质合金铣刀(焊接式、机夹式) 平面铣刀 按用途分: 沟槽铣刀、成形铣刀 圆柱铣刀:它一般都是用高速钢制成整体,主要用于卧式铣床上加工宽度小于铣刀长度的 狭长平面。 面铣刀:主要用在立式铣床或卧式铣床上加工台阶面和平面,特别适合较大平面的加工。 立铣刀:主要用于加工凹槽,台阶面以及利用靠模加工成形面。 三面刃铣刀:主要用在卧式铣床上加工台阶面和一端或二端贯穿的浅沟槽。 锯片铣刀:用于切断工件和铣窄槽。键槽铣刀:主要用于加工圆头封闭键槽。 13、成批和大量生产中,铣削平面常常用端铣法还是周铣法?为什么? 答:用端铣法。端铣时端铣刀刚性好,刀片装夹方便,同时工作的刀齿数多,故振动小, 效率高,适于高速铣削和强力铣削;端铣刀的刃磨简单,对平面度无影响,其平 面度取决于铣床主轴轴线与进给方向的垂直度;端面铣削平面较合理:端铣(只 有凹面)、周铣(凸、凹面都有,使用时大都只允许凹。由此可见,端铣法的加 工质量较好,生产率较高,适合成批和大量生产。 14、实际生产中,普通铣床目前多采用顺铣还是逆铣?为什么? 答:多采用逆铣。因为顺铣有着严重缺点:铣刀对工件的水平分力与工作台进给方向相同, 当工作台进给丝杠与螺母间隙较大时,会拉动工作台产生间歇性窜动,导致刀齿 折断、刀轴弯曲、工件与夹具产生位移甚至损坏机床等严重后果。而且刀刃从工 件的外表面切入,工件表层的硬皮和杂质对刀具磨损影响较大。而逆铣铣刀对工 件的水平分力与工作台进给方向相反,不会拉动工作台。且刀刃不是从工件的外 表面切入,工件表层的硬皮和杂质对刀具磨损影响较小。普通铣床的丝杠的轴向 间隙较大,应慎用顺铣。 (二)在卧式车床上用两顶尖装夹工件车削细长轴时,出现下图所示的误差,试分析其原 答:径向切削力将工件顶弯;轴向切削力压迫工件,造成压杆不稳定弯曲; 切削热引起工件的热伸长;车床床身导轨在水平面存在直线度误差(前凸)。 (三)在卧式车床上用两顶尖装夹工件车削细长轴时,出现下图所示的误差,试分析其原 答:车床导轨与主轴回转轴线在水平面内存在平行度误差;工件中心线与主轴回转轴线不是同一直线。如尾座中心线向远离刀具一侧偏移,则形成如上图所示的锥形误差;主轴纯 角度摆动。 (四)试分析在车床上加工时工件产生下述误差的原因: (1)在车床上车孔时,引起被加工孔圆度误差和圆柱度误差; (2)在车床三爪卡盘上车孔时,引起内孔和外圆的同轴度误差、 端面和外圆的垂直度误 引起被加工孔圆柱度误差的原因:导轨在水平面内的直线度存在误差;前后导轨的平行度(扭曲)存在误差;主轴锥孔中心线的径向跳动误差;溜板移动对主轴中心线的平行度; 溜板移动对尾座套筒中心线的平行度。 (2)引起内孔和外圆的同轴度误差的原因:三爪卡盘两次装夹;主轴定心轴颈的径向跳动误差。 引起端面和外圆的垂直度误差的原因: 主轴的轴向窜动;主轴锥孔中心线的径向跳动误 (五)机床的几何误差是指什么?试以车床为例说明机床几何误差对零件的加工精度有何影响? 答:机床的几何误差包括机床本身各部件的制造误差、安装误差和使用过程中的磨损引起 的误差。其中对加工影响较大的误差有:机床主轴回转误差、机床导轨误差和机床传动链 误差。 机床几何误差对零件的加工精度的影响请参看讲义。