机械制造工程原理知识点复习整理答题.doc

机械制造工程原理 1、切削加工过程的两个基本要素：成型运动和刀具。 2、发生线：母线和导线。 3、形成发生线的方法：轨迹法，成形法，相切法，展成法。 4、成型运动的种类： 简单成形运动（直线运动和旋转运动）：各个部分相互独立，没有严格的相对运动关系。 复合运动：各个部分相互依存，保持严格的相对运动关系。 5、合成切削运动： 主运动：刀具的切削部分切入工件材料，使被切金属层转变为切屑，从而形成工件新表面，是刀具与工件之间的主要相对运动。 进给运动：使切削加工持续不断进行，形成具有所需几何形状的已加工表面。 6、主运动方向：切削刃上选定点相对于工件的瞬时主运动方向。 切削速度：切削刃上选定点相对于工件主运动的瞬时速度。 7、工件上的加工表面： 待加工表面：加工时即将被切除的表面。 已加工表面：已被切除多与金属而形成符合要求的工件新表面。 过渡表面：加工时由主切削刃正在切削的那个表面。 8、切削用量三要素： 切削速度： 进给量 ：工件或刀具每回转一周时二者沿进给方向的相对位移。 切削深度 ：工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离。 9、刀具材料具备的基本性能 硬度，耐磨性，耐热性，强度和韧性，减磨性，导热性和热膨胀系数，工艺性和经济性。 10、刀具常用材料 高速钢：（W MO CR V）优点：强度，韧性和工艺性能好，价格便宜，工艺 性好，广泛用于复杂刀具和小型刀具。缺点：不能承受高温，高硬度，高强度的材料。 硬质合金：工艺性差，主要用于制作简单刀具，允许切削速度高 超硬刀具材料 11、切削加工：使刀具接近工件，然后使刀具对工件做相对运动，由于工件内部产生较大的应力而引起工件材料破坏，把不需要的部分作为切屑剥离出来，加工出所需形状，尺寸和表面质量的工件。 金属切削过程：工件的被切金属层在刀具前刀面的推挤下，沿着剪切面产生剪切变形并转变为切屑的过程，也可以说是金属内部不断滑移的过程。实质是：工件材料的剪切变形和挤压摩擦。 12、金属切削的三个变形区： A、主要特征：沿滑移线的剪切变形和随之产生的加工硬化现象。切削速度高，宽度较小0.02-0.2mm，近似平面，成为剪切面。 B、切屑沿着前刀面流动，前刀面与切屑的摩擦力作用，切屑底部的晶粒进一步纤维化，方向与前刀面平行。 C、后到面与已加工表面的挤压和摩擦，使已加工表面产生晶粒的纤维化和冷硬效果。 13、切削变形的表达： 变形系数：直观的反应了切削变形程度，但很粗略，有时不能反映剪切变形的真实情况。 切削层公称厚度hd越小，变形系数越大。 剪应变： 剪切角： 描述切削机理的指标：切削层参数：切削层公称厚度h0，切削层公称宽度b0，切削面积 14、切屑的分类： 带状切屑：塑性材料，切削厚度较小，切削速度较高，前角较大。 节状切屑：切削速度较低，切削厚度较大。 粉状切屑：塑性材料，切削速度较低。 崩碎切屑：脆性材料。 切削的形态是随着切削条件的改变而转化的。在形成节状切屑的情况下，若减小前角或加大切削厚度，可以得到单元切屑，反之得到带状切屑。 工件材料脆性越大，切屑厚度越大，切屑卷曲半径越小，切屑就越容易折断。脆性材料，切削力集中在刀尖附近，易取较小的前角和较小的后角。 15、积屑瘤的形成： 在金属切削过程中，常常有一些从切屑和工件上的金属冷焊并层积在前刀面上，形成一个非常坚硬的金属堆积物，能够代替刀刃进行切削，并且已一定的频率生长和脱落，成为积屑瘤。 在切削速度不高而又能形成带状切屑的情况下产生。 16、积屑瘤对切削过程的影响： 保护刀具，增大前角，增大切削厚度，增大已加工表面的粗糙度，加速刀具磨损。 17、对待积屑瘤的态度： 粗加工：利用，保护刀具，减小切削变形。 精加工：不希望。控制积屑瘤：改变切削速度，加注切削液和增大前角。 18、影响切削变形的因素： 工件材料：强度和硬度越大，变形系数越小。 刀具前角：前角大，变形系数增大。 切削速度的影响： 切削厚度的影响：厚度增大，变形系数减小。 19、切削力（fc切削速度，和基面及进给方向垂直、fp、ff）的来源： 切削层金属、切屑和工件表层金属的弹塑性变形所产生的抗力。 刀具与切屑、工件表面的摩擦阻力。 20、影响切削力的因素： 工件材料：强度、硬度越高，切削力越大；塑性愈大，切削变形越大，切削力越大。 切削用量的影响：切深影响比进给量大，为了提高生产率，加大进给量有利。 切削速度增加，切削力减小。 刀具几何参数：前角加大，切削力增大。塑性材料影响较大，脆性材料影响较小。 负棱角使切削力变大。 刀具磨损的影响：后到面磨损，总切削力增大。 21、切削热的来源：切削层金属的弹塑性变形，切屑与前刀面，工件与后到面的摩擦。 传导：工件、切屑、刀具、周围介质。 分布规律：塑性 材料：温度最高处事在距离刀尖一定长度的地方。 脆性材料：刀尖处且靠近后到面