简答题1. 采用跟刀架车削细长轴时,产生“竹节形”的原因是什么?应如何使用跟刀架?
采用跟刀架车削细长轴,产生“竹节形”的原因是跟刀架支承爪与工件的接触压力过大。
正确使用跟刀架的方法是:
1)支承爪在已加工表面上的支承位置与刀具之间的距离在10mm以内。
2)控制背吃刀量,在整个轴长上能切除毛坯余量,不留黑疤和斑痕。
3)按后、下、上的顺序,用手感、耳听、目测等方法调整支承爪轻微的接触到外圆为止,使各爪保持相同的微小间隙,并可自由活动。
4)时刻跟踪监视各支承爪的接触情况,并保证良好的润滑。
2. 采用一夹一顶车削细长轴时,为什么要用弹性回转顶尖?而夹紧端的夹紧长度为什么要短一些?
弹性回转顶尖内装有碟形弹簧,当工件受热伸长时,能通过顶尖,使碟形弹簧在轴向产生压缩变形,有效地补偿热变形伸长量,避免工件产生弯曲,所以要采用弹性回转顶尖。
夹紧端的夹住长度短一些,可以避免前夹后顶时在工件上产生的附加弯曲力矩。
3. 车削细长轴时,应怎样选择外圆车刀的几何角度?并说明理由。
车削细长轴时,外圆车刀几何角度的选择及其理由如下:
1)尽量增大主偏角,取Kr=80°~93°,以减小径向力。
2)应选较大的前角,取γo=15°~30°,以减小切削力和切削热。
3)前刀面应磨R1.5~R3mm的断屑槽,使切屑卷曲折断。
4)应选正的刃倾角,取λs=3°~10°,使切屑流向待加工面,车刀易切入,减小切削力。
5)刀尖圆弧半径和倒棱宽度都应选得小些,取rε<0.3mm,br1=0.5f,以减小径向力。
4. 影响薄壁类工件加工质量的因素有哪些?
影响薄壁类工件加工质量的因素有:
1)夹紧力使工件变形,影响尺寸精度和形状精度。
2)切削热引起工件变形,影响尺寸精度。
3)切削力使工件产生振动和变形,影响工件的尺寸精度、形位精度和表面粗糙度。
4)残留内应力使工件变形,影响尺寸精度和形状精度。
5. 防止和减少薄壁类工件变形的方法有哪些?
防止和减少薄壁类工件变形的方法有:
1)加工时分粗、精车,粗车时夹紧些,精车时夹松些。
2)合理选择刀具的几何参数,并增强刀柄的刚度。
3)使用开缝套筒或特制软卡爪,增加装夹接触面积。
4)应用轴向夹紧方法和夹具。
5)增加工艺凸边和工艺肋,提高工件自身的刚性。
6)加注切削液,进行充分冷却。
6. 精车薄壁类工件时,对车刀有什么要求?
答精车薄壁类工件时,刀柄的刚性要好,刀具的修光刃不宜过长,一般取0.2~0.3mm,刀具刃口要锋利。对刀具的角度要求如下:
外圆车刀Kr=90°~93° K'r=15° αo=14°~16° α'o=15° γo应适当增大。
内孔车刀Kr=60° K'r=30° γo=35° αo=14°~16°α'o=6°~8° λs=5°~6°
7. 车削薄壁类工件时,可以采用哪些装夹方法?
车削薄壁类工件时,视工件特点可采用的装夹方法有:1)一次装夹工件;2)用扇形卡爪及弹性胀力心轴装夹工件;3)用花盘装夹工件;4)用专用夹具装夹工件;5)增加辅助支承装夹工件;6)用增设的工艺凸边装夹工件等方法。
8. 常用的深孔加工方法有哪几种?试述内排屑喷吸钻的结构特点及排屑原理。
常用的深孔加工方法有外排屑枪孔钻、内排屑喷吸钻和高压内排屑钻3种。
内排屑喷吸钻的切削刃交错分布在钻头两边,钻头颈部有喷液孔,前端有排屑孔。钻头用多线矩形螺纹与外套管联接,外套管用弹簧夹头装在刀柄上。内套管尾部开有几个向后倾斜的30°月牙孔。
工作时,高压切削液从进口到管夹头后,大部分从内、外套管之间通过喷口进入切削区,经排屑孔、内套管喷出,一部分通过月牙孔从内套管向后喷出,使内套管内产生很大的压力差,切屑在切削液的喷吸作用下顺利排出。
9. 在花盘和角铁上加工工件时,为什么要使用平衡块?如何使用平衡块?
在花盘和角铁上装夹工件后大部分是一面偏重的,这样不但影响工件的加工精度,而且还会损伤主轴与轴承,为了克服偏重,所以要使用平衡块。
平衡块不讲究形状和精度,通过调整它的质量和位置,从而使工件在转动时达到平衡就可以了。
10. 在花盘上装夹工件前,应如何检查花盘?
在花盘上装夹工件前,应检查花盘的形位公差:
1)检查花盘面对主轴轴线的端面全跳动用百分表测头接触花盘外端面,转动花盘,观察百分表指针的摆动量;移动百分表到花盘中部,按同样的方法检查,百分表的前后两次摆动量应小于0.02mm。
2)检查花盘面的平面度把百分表固定在刀架上,使其测头接触花盘外端,花盘不动,移动中滑板,从花盘一端通过中心移到另一端,观察百分表指针,其摆动量应小于0.02mm,允许花盘中间向下凹。
11. 用花盘加工工件时,若检查花盘不符合要求时,应如何修整?
花盘经检查不符合要求时,可选用耐磨性较好的YG3或YG6牌号的车刀,把花盘精车一刀,车削时应紧固床鞍。精车后仍不符合要求,则应调整主轴间隙或修刮中滑板。
12. 在花盘和角铁上装夹和加工工件时,应注意哪些事项?
在花盘和角铁上装夹和加工工件时应注意以下事项:
1)尽可能选择牢固、可靠的表面作为装夹基准面。
2)工件和附件必须装夹牢固。
3)平衡块应装夹正确,能起平衡作用。
4)开车前应检查各运动部分,确保无碰撞。
5)车削时,恰当选择切削用量,尤其是转速不宜太高。
6)由于工件形状不规则,并有螺钉、压板外露,应特别注意安全。
13. 装夹畸形工件时如何防止变形?
为了防止畸形工件在装夹时产生变形,应采取以下措施:
1)选用角铁要有一定的刚性。
2)合理选择定位基准面。
3)增加可调支承或工艺撑头,增加工件刚性。
4)正确使用压板,保证装夹牢固和防止夹紧变形。
14. 四爪单动卡盘有什么优点?有何不足之处?
四爪单动卡盘的优点是:
1)每个卡爪能单独移动,能调整工件的装夹位置。
2)可以装夹外形复杂,且三爪自定心卡盘无法装夹的工件。
3)夹紧力比三爪自定心卡盘大。
不足之处是装夹麻烦,找正复杂,并且每件都须找正,不宜用于批量加工。
15. 用四爪单动卡盘可以装夹、车削哪些类型的工件?
用四爪单动卡盘可以装夹、车削的工件类型有:
1)外形复杂、三爪自定心卡盘无法装夹的工件。
2)偏心类工件。
3)有孔间距要求的工件。
4)位置精度和尺寸精度要求高的工件。
16. 试述用划针找正夹在四爪单动卡盘中一圆柱体工件对主轴轴线的对称度和垂直度的方法。
答找正的内容及方法如下:
1)找正轴线的对称度将划线盘放在中滑板上,并使划针靠近外圆上侧素线,横向移动中滑板,并微转卡盘,把工件找正到水平位置。然后将卡盘转过180°,并使上侧素线成水平位置,比较划针两次与上素线的间隙,拧紧间隙小的一侧的卡爪,拧松间隙大的一侧的卡爪,使工件产生位移,移动量为两间隙差的一半。如此反复多次找正,使划针与外圆素线间隙相等。
2)找正工件两端面的对称度其方法同上。
3)找正工件的垂直度把划针接触到外圆一端的右侧素线上,将卡盘转过180°,比较划针两次接触素线的间隙,轻敲间隙小的一端使其左移,这样多次反复比较,达到两端间隙相等。
17. 在四爪单动卡盘上加工“十字向”工件应注意哪些事项。
在四爪单动卡盘上加工“十字向”工件时应注意的事项如下:
1)认真分析图样中精度要求项目,分清主次及内在联系,注重定位和测量基准项目。
2)夹紧处应垫钢垫,保证夹紧牢固和找正方便。
3)减少找正测量及机床误差,提高找正精度。
4)对精度要求高和项目多的工件,夹紧找正后车削时切削力不能过大,防止找正好的位置变动,也可在粗车后复验找正精度。
18. 根据图写出从V带轮轴Ⅰ到主轴Ⅵ的传动链结构式。

从V带轮轴到主轴Ⅵ的传动链结构式如下:

19. 根据图写出从光杠轴ⅩⅧ到刀架的传动链结构式。

从光杠轴XⅧ到刀架的传动链结构式如下:

20. 片式摩擦离合器在松开状态时,间隙太大和太小各有哪些害处?
片式摩擦离合器的间隙过大时,会减少摩擦力,影响功率的正常传递,而且易磨损。间隙过小时,在高速车削时,会因发热而“闷车”,从而损坏机床。
21. 车床的哪些原因可影响加工工件的圆柱度超差?
车床引起工件外圆圆柱度超差的原因有:
1)主轴轴线与床鞍导轨平行度超差。
2)床身导轨严重磨损。
3)用两顶尖夹装工件时,尾座套筒轴线与主轴轴线不重合。
4)固定螺钉松动,致使车床水平变动。