一、简答题1. 在镗削斜孔中采取哪些方法可增加镗轴的刚度?
(1)在可能情况下检查并调整前后轴承的装配间隙及减小镗轴同主轴套件的间隙。
(2)增大镗杆直径、大镗杆用空心结构。
(3)镗孔时增设引导支承。
(4)镗孔时采用较小的背吃刀量,并尽可能缩短镗轴悬伸长度。
2. 气压传动装置有何优点?
(1)作为能源的压缩空气源于大气,取之不尽。
(2)气动工作迅速,当管道中压力为0.5MPa时,其流速可达180m/s。
(3)压缩空气的工作压力较低,对气动元件的材料和制造精度要求低,但由于工作压力低,故装置的结构尺寸增大。
(4)维护简单。
(5)压力可调节。
3. 在数控镗床上镗削薄壁工件时,表面粗糙度达不到要求的主要因素有哪些?
工件表面粗糙度达不到要求有如下主要原因:
(1)主轴轴向跳动太大。
(2)主轴进给量不均匀。
(3)主轴套筒与主轴箱体孔间隙过大。
(4)切削液过脏。
(5)刀具角度不对,刀杆刚性不足及安装不正确。
4. 加工圆周分度孔时,一般常用哪几种方法?
加工平面圆周分度孔的方法有直角坐标位移法,简单工具法,分度装置分度法。圆周上圆周分度孔,一般常安置在圆转台上加工和利用简易工具进行加工。大圆弧面的圆周分度孔是用转台和简易工具通过计算,工作台横向移动一个距离,使主轴轴线与被加工孔轴线重合进行加工。
5. 镗孔过程中,哪些因素会使被镗孔产生圆柱度误差?解决的措施有哪些?
镗杆的挠曲变形:悬伸镗孔时,若以镗杆进给,随着镗杆悬伸量的增大,刀尖处的挠曲变形增大,进而使被镗孔产生圆柱度误差。解决的措施有以下几点:
(1)加粗镗杆直径或采用导向装置等,以增加镗杆刚度;
(2)改变进给方式,采用工作台进给;
(3)改善镗刀几何角度和镗刀的安装方式。
6. 镗削工件有哪些主要装夹方法?
在镗床上装夹工件的主要方法:
(1)以工件底平面为基准,直接将工件装夹在镗床工作台上。
(2)利用镗床专用的大型角铁或弯板侧平面装夹工件。
(3)用镗模等专用夹具夹工件。
7. 当扩孔前发现孔的轴心线有较大的位置偏移时,可采取哪些有效措施加以纠正?
扩孔前孔的轴心线有较大位置偏移时,可采取下列方法来纠正:
(1)利用镗刀纠正,可先用镗刀镗出一段小台肩孔,使之与扩孔钻的直径相同,作为扩孔时的一段引导,从而能纠正由于钻孔所造成的孔轴心线的偏移。
(2)利用导套纠正,利用钻模的导套装置来正确地引导扩孔钻,纠正钻孔时产生的孔轴心线位置的偏移。
8. 在数控镗床上铣T形槽时应注意什么?
在铣T形槽时为防止铣刀折断,应注意及时清理铁屑,合理选择切削用量和合理使用切削液。如T形槽为不通槽则应先加工落刀孔。
9. 怎样对刀头宽度不大的平头形、V形外园镗刀进行刃磨?
对刀头宽度不大的平头形、V形外圆镗刀进行刃磨时,两侧切削刃对镗刀中心线必须对称,同时两侧后角也应相等。
10. 用平旋盘装刀铣削较大平面时,加工后的表面出现中凹或中凸现象的主要原因是什么?
用平旋盘装刀,径向刀架进给铣削较大的平面时,径向刀架进给运动的方向可以从里向外,也可以从外向里,随着刀架的径向进给运动,刀具的线速度在不断变化。如果刀架从外向里铣削,铣削外圈时,刀具线速度大,易磨损,加工出来的平面容易发生中凸现象,反之易产生中凹观象。
11. 在数控镗床上铰孔时孔径扩大的主要原因是什么?
铰削加工时产生孔径扩大的主要原因有:
(1)铰刀尺寸大于要求尺寸。
(2)铰力轴线与孔的中心线不重合。
(3)铰刀切削刃径向圆跳动大。
(4)切削速度高,冷却不充分,铰刀温度升高。
(5)铰削余量和进给量大。
12. 在切削难加工材料时,通常出现的刀具磨损包括哪两种形态?
(1)由于机械作用而出现的磨损,如崩刃或磨粒磨损等;
(2)由于热及化学作用而出现的磨损,如粘结、扩散、腐蚀等磨损,以及由切削刃软化、溶融而产生的破断、热疲劳、热龟裂等。
13. 何为缺圆孔?(请举例说明)
非整圆的孔称为缺圆孔。缺圆孔在实际使用中很多,如带有分合面的齿轮减速箱箱体和轴承座,相交孔的内表面,带有长槽孔的内表面等,均属于缺圆孔。
14. 请简述颤振系统的特性。
颤振系统的特性:
(1)颤振的频率等于或接近于系统的固有频率。
(2)颤振是一种不衰减的振动,但切削一旦停止,就随之消失。
(3)颤振是否产生及其幅值的大小取决于每一振动周期内系统所获得的能量与所消耗能量的大小。
15. 阐述利用旋转台在数控镗床上检测双斜孔的步骤。
(1)角度分析,确定双斜孔属于第几种方向。
(2)根据有关公式进行角度计算。
(3)工件装夹与找正。
(4)旋转台水平旋转,使双斜孔轴线由双斜位置变为单斜位置。
(5)旋转台倾斜旋转,使机床主轴轴线与待检测的斜孔轴线重合即可进行检测。
16. 如何提高机床主轴的回转精度?
适当提高主轴及箱体的制造精度,选用高精度的轴承,提高主轴部件的装配精度,对高速主轴部件进行平衡,对滚动轴承进行预紧等,均可提高机床主轴的回转精度。
二、综合题1. 试述镗模加工的特点?
采用镗模加工的特点是:(1)可以大大提高工艺系统的刚度和抗振性,可以在长镗杆上装多把刀具,同时加工箱体上的数个孔,生产效率高;(2)镗杆与机床浮动连接,机床精度对工件精度影响很小,工件的精度靠镗模的制造质量和安装精度来保证;(3)可大大简化对形状复杂、技术要求高的各孔的坐标位置精度的控制过程,对操作者的操作技能要求大为降低;(4)节省了大量的调整、找正的时间,做到了高效、低成本,经济效益好。
2. 工件以一孔双孔作为定位基准时,定位元件为什么采用一个圆柱销和一个削边销?
工件以一孔双孔定位时,如果用两个短圆柱销和一个平面作定位元件会产生重复定位。安装工件时,第一个孔能正确装到第一个销上,但第二个孔会因工件孔中心矩误差和定位销中心距误差的影响而装不到第二个销子上。将一个短圆柱销制成削边销是为了使工件便于正确装在定位件上,避免重复定位,并减少工件定位时的转角误差。
3. 如图所示,工件以
的外圆柱面在V形块中定位,加工大端120°两斜面。保证加工尺寸
求:定位误差(V形块夹角a=60°)。
解:在铅垂直方向上定位误差
ΔD=ΔD
铅锤×cos60°=0.012×0.866=0.01mm
答:定位误差为0.01mm。
4. 如图所示,在V形块上定位加工键槽,V形块夹角α=90°,工件直径
加工键槽深度以A
1、A
2和A
3三种方法标注。求:这三种标注方法的定位误差ΔD
1、ΔD
2、ΔD
3各为多少?
解:
答:ΔD
1=0.009mm;ΔD
2=0.032mm;ΔD
3=0.054mm。
5. 将图所示孔的极坐标尺寸转换成直角坐标尺寸。求:X
A、X
B、Y
A的值。
解:在△BOC中,
在△AOB中,已知三条边的尺寸利用余弦定理可求出β角:
β=48°26′52″
X
A=OAcos(α+β)=129.5×cos66°39′27″=51.33mm
Y
A=OAsin(α+β)=129.5×sin66°39′27″=118.90mm
答:X
A为51.33mm,X
B为151.97mm,Y
A为118.90mm。
6. 将图所示孔的极坐标尺寸换算成直角坐标尺寸。求:X
Ⅱ、Y
Ⅱ、X
Ⅲ、Y
Ⅲ和X
Ⅳ、Y
Ⅳ值。
解:根据勾股定理
OA2=AC2+CO2
△OAC是直角三角形
XⅡ=-40mm=XⅣ
YⅡ=-30mm
故 YⅣ=0
在△ABC中,AB=BC=CA故△ABC中为等边三角形
XⅢ=-40-30cos30°=-40-30×0.866=-65.98mm
YⅢ=-30sin30°=-15mm
答:Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ孔的坐标分别为(-40,-30)、(-65.98,-15)和(-40,0)。
7. 如图所示,工件上要加工直径为
20mm两个孔A和C,已知A孔的两个直角坐标值,试求:A、C两孔的极坐标值。
解:先求A孔的极角
再求极径ρ
A A孔极角
,极径ρ
A=93.005mm
C孔的极角
极径ρ
C=ρ
A=93.005mm
答:A、C两孔的极角分别为
两孔的极径是93.005mm。
8. 将图所示孔的极坐标尺寸转换成直角坐标尺寸。求:A和B的值。
解:先算出R240的弦高h
h=240-cosl2°×240=5.24mm
A=20+5.24+250-240=35.24mm
B=240sin12°=49.90mm
答:A为35.24mm,B为49.90mm。
9. 如图所示,计算在
325mm圆周上6—
d孔的直角坐标尺寸,并写出孔1~6具体尺寸。
解:先计算孔2的直角坐标尺寸X
2、Y
2 Y
1=0
X
3=-81.25mm,Y
3=140.73mm
X
4=-162.5mm,Y
4=0
X
5=-81.25mm,Y
5=-140.73mm
X
6=81.25mm,Y
6=-140.73mm
答:孔1~6具体直角坐标尺寸为:
X
1=162.5mm,Y
1=0;
X
2=81.25mm,Y
2=140.73mm;
X
3=-81.25mm,Y
3=140.73mm;
X
4=-162.5mm,Y
4=0;
X
5=-81.25mm,Y
5=-140.73mm;
X
6=81.25mm,Y6=-140.73mm。
10. 如图所示,请计算大圆弧工件上两条夹角为15°的两孔轴线与转台中心距离AO与BO。
解:在△AOM中
OA=OMsin7°30′=200×0.1305=26.1mm
BO=AO=26.1mm
答:两孔轴线与转台中心距离为26.105mm。
11. 将图所示孔的极坐标尺寸换算成直角坐标尺寸。求X
Ⅱ、Y
Ⅱ、X
Ⅲ、Y
Ⅲ和X
Ⅳ、Y
Ⅳ值。
解:根据勾股定理
OA2=AC2+CO2
△OAC是直角三角形
故
XⅡ=-40mm=XⅣ
YⅡ=-30mm
YⅣ=0
在△ABC中,AB=BC=CA故△ABC中为等边三角形
XⅢ=-40-30cos30°=-40-30×0.866=-65.98mm
YⅢ=-30sin30°=-15mm
答:Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ孔的坐标分别为(-40,-30)、(-65.98,-15)和(-40,0)。
12. 如图所示C620-1主轴箱箱体图,采用坐标法镗削平行孔系,试分析确定加工原始孔并合理确定镗孔顺序。
从图中看出许多坐标尺寸都是以Ⅵ孔轴线为基准标注的,Ⅵ孔且为主轴孔,形状和位置精度都比较高,它与相邻的Ⅷ和Ⅲ(Ⅴ)孔有较高的孔距要求,故选用Ⅵ孔为原始孔。镗孔顺序应为:Ⅵ—Ⅷ—Ⅲ(Ⅴ)—Ⅱ—Ⅰ—Ⅶ—Ⅳ。