机械制造概论总复习

7/7机械制造概论总复习一、填充题：1、工程材料的力学性质有强度、塑性、硬度、韧性、疲劳强度。2、金属材料在超过σb的条件下工作，将会使机件断裂。3、屈服强度是表示金属材料抵抗微量塑性变形的能力。4、金属的结晶包括形核和长大两个基本过程。5、热处理工艺的基本过程包括加热、保温、冷却三个阶段。6、普通车床主轴箱应选用灰口牌号HT200铸铁。二、选择题1、形状复杂，尤其是内腔特别复杂的毛坯最适合的生产方式是（B）。A.锻造B.铸造C.冲压D.型材2.铸件形成缩孔、缩孔的基本原因是由于合金的（D）A.液态收缩B.固态收缩C.凝固收缩D.液态收缩和凝固收缩3.铸造合金的液态收缩，凝固收缩大，则铸件易产生（B）A.冷隔B.缩孔、缩松C.浇不足D.内应力4.防止铸件产生缩孔的有效措施是（A）A.设置冒口B.采用保温铸型C.提高浇注温度D.快速浇注5.对于高熔点合金精密铸件的成批生产,常采用（C）A.压力铸造B.低压铸造C.熔模铸造D.金属型铸造6.熔模铸造的铸件不能太大和太长，其重量一般不超过45Kg这是由于（B）A.铸件太大，降低精度B.蜡模强度低，容易折断C.工序复杂，整理不便D.生产周期长7.铸造铝合金活塞，适宜的铸造方法是（A）。A.金属型铸造B.熔模铸造C.砂型铸造D.离心铸造8.关于金属型铸造，下列叙述错误的是（D）A.金属型无退让性B.金属型无透气性C.型腔表面必须喷刷涂料D.铸件在型腔内停留的时间应较长40.关于金属型铸造，下列叙述正确的是（C）A.主要用于铸铁件生产B.结晶组织致密性差C.铸铁件难以完全避免产生白口组织D.铸件尺寸、形状没有限制9.为获得晶粒细小的铸件组织，下列工艺中最合理的是（）A.采用金属型浇注B.采用砂型浇注C.提高浇注温度D.增大铸件的壁厚10.大批量生产形状复杂的小型铝合金铸件，应选用什么方法较合适（A）A.压力铸造B.熔模铸造C.砂型铸造D.离心铸造11、大批量制造小件薄壁有色金属铸件宜采用的铸造方法是(C)A.砂型铸造B.金属型铸造C.压力铸造D.熔模铸造12.大批量生产汽缸套时，最适宜的铸造方法是（A）。A.离心铸造B.砂型铸造C.金属型铸造D.熔模铸造13.铸造双金属轴承，适宜采用的铸造方法是（D）A.熔模铸造B.砂型铸造C.压力铸造D.离心铸造14.离心铸造适宜于（D）A.形状复杂的铸件B.型芯较多的铸件C.平板型铸件D.空心回转体型铸件15.铸造大型铸铁支座，适宜采用的铸造方法是（B）A.离心铸造B.砂型铸造C.压力铸造D.熔模铸造16.成批生产车床，其床身的成形方法应选（A）A.砂型铸造B.熔模铸造C.压力铸造D.金属型铸造17.铸造小型柴油机曲轴，适宜采用的铸造方法是（C）A.压力铸造B.离心铸造C.砂型铸造D.金属型铸造18.金属压力加工不是指(C)。A.自由锻B.板料冲压C.压力铸造D.弯曲19.选择金属材料生产锻件毛坯时，首先应满足(A)。A.塑性好B.硬度高C.强度高D.无特别要求20.镦粗时的锻造比等于坯料镦粗前与镦粗后的（B） A.截面积之比B.高度之比C.表面积之比D.体积之比.为简化21.自由锻时，下列工序中属于基本工序的是（C）A.压肩B.倒棱C.镦粗D.精整22.生产大型锻件时应选用的锻造方法为（D）。A.冲压B.锤上模锻C.胎模锻D.自由锻23锻造特大件的唯一方法是(A)A.自由锻B.胎模锻C.锤上模锻D.辊锻24锻造几吨重的大型锻件，一般采用(A)。A.自由锻造B.模型锻造C.胎模锻造D.辊锻25加工重量约2.5t的大型锻件，应优先选用的锻造方法是(A)A.自由锻造B.胎模锻造C.模型锻造D.辊锻26在下列加工方法中，应选用(A)的方法加工大型轴类毛坯。A.自由锻B.模锻C.切削加工D.压力铸造28.大批量生产形状复杂的中小型锻件宜采用（C）A.自由锻B.胎模锻C.模锻D.冲压29.成批生产中、小型锻件，一般应采用的锻造方法是(C)A.自由锻B.模锻C.胎模锻D.锻焊组合30.模锻件的尺寸公差与自由锻件的尺寸公差相比为(D)。A.相等B.相差不大C.相比要大得多D.相比要小得多31.在锤上模锻中，带有飞边槽的模膛是(B)A.预锻模膛B.终锻模膛C.制坯模膛D.切断模膛32.以下冲压工序中，属于冲裁工序的是(A)A.落料B.拉深C.冲挤D.弯曲33.板料冲压工序中，属于变形工序的是（D）A.落料B.冲孔C.剪切D.翻边34.板料冲压时，落下部分是零件的工序为（B）A.冲孔B.落料C.剪切D.弯曲35板料冲压时，冲下部分为成品而周边是废料的工序称为（B）A、 剪切B、落料C、冲孔D、翻边36.板料冲压时，落下部分是废料的工序为（A）A.冲孔B.落料C.成形D.弯曲37.下列工序中，属于板料冲压变形工序的是（D）P117A.落料B.冲孔C.切断D.拉深板料冲压工序中，属于变形工序的是（B）P119A.落料B.翻边C.剪切D.冲孔38.变速箱中传动轴，其毛坯的成形方法当是(A)A.锻造B.铸造C.焊接D.型材39、刀具的耐用度B等于刀具的寿命。A、小于B、等于C、大于40、用车削方法加工端面主要适用于B轴、套、盘类零件端面。A、窄长的端面B、轴、套、盘类零件端面C、宽端面41、车刀前角B增大可使切屑易流出，降低削力，但使刀刃强度降低。A、减少B、增大C、相等42、切削用量包括切削速度、被吃刀量、进给量。43、刀具磨损可分为初始磨损、正常磨损和急剧磨损三个阶段。44、离心铸造主要适用于内空圆筒零件的铸造。三、简答与分析题：01、工程材料的力学性质主要有哪几方面？试说明塑性的定义并写出伸长率和断面收缩率的表达式。答：工程材料的力学性能主要有强度、塑性、硬度、冲击韧度、疲劳强度五个方面。塑性的定义是：指金属材料受外力作用时产生永久变形而不致引起破坏的性能，塑性通常有伸长率δ和断面收缩率ψ表示。材料δ、ψ值越大，表示材料塑性越好。A0－AAA0－AA0l－l0l0伸长率δ＝×100%断面收缩率ψ＝×100%δ：伸长率ψ：断面收缩率l0：试棒原始标距长度A0：试棒原始截面积l：试棒受拉伸断裂后的标距长度A：试棒拉断后截面积2什么叫弹性变形？什么叫塑性变形？答：随外力消除而消失的变形称为弹性变形。当外力去除时，不能恢复的变形称为塑性变形。3抗拉强度与硬度之间有没有一定的关系？为什么？答：有。因为它们以不同形式反映了材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力。只是反映的材料体积不同，σb反映的是被测材料整个体积内，而HRC反映被压处。4、常用热处理方式有几种？目的？5、进行退火处理的目的是什么？(1)降低钢的硬度以便于进行切削加工；(2)消除残余应力，以稳定钢件尺寸，并防止其变形和开裂；(3)使化学成分均匀，细化晶粒，改善组织，提高钢的力学性能。(4)改善组织，为最终热处理作好组织准备6、工艺分析题汽车半轴要求具有良好的强韧性，且杆部、花键处硬度要求≥52HRC。现选用40Cr钢制造，其工艺路线如下：下料（棒料）→锻造毛坯→热处理①→校直→粗加工→热处理②→精加工→热处理③、④→磨削。指出其工艺过程路线中应选用的热处理方法及目的，并说明杆部、花键处的最终热处理组织。热处理①：正火。其目的为：消除锻造应力；调整锻后的硬度，改善切削性能；细化晶粒，为淬火作好组织准备。热处理②：调质。其目的为：获得良好的强韧性，即良好的综合力学性能。热处理③：表面淬火。其目的是：获得M，提高杆部、花键处表面硬度。热处理③：低温回火。其目的为：消除表面淬火应力及脆性，得到高的硬度和耐磨性7、用20CrMnTi钢制造汽车变速箱齿轮，齿轮要求强韧性好，齿面硬度要求62～64HRC，心部硬度为35～40HRC。其工艺路线如下：下料→锻造→热处理①→切削加工→热处理②、③、④→磨削。指出其工艺过程路线中应选用的热处理方法及目的，并说明齿轮的最终热处理组织。热处理①为正火。其目的为：消除锻造应力，调整锻后的硬度，改善切削加工性能；热处理②为渗碳。其目的为：使低碳钢件表面得到高碳。 热处理③为淬火。其目的为：获得表面高硬度、高耐磨性；而心部仍保持一定强度及较高的塑性、韧性。热处理④为低温回火。其目的为：消除表面淬火内应力和脆性,得到高的硬度。8与自由锻相比，模锻具有哪些优点？答：模锻具有锻件精度高、结构更复杂、表面粗糙度低、生产效率以及要求操整理技术水平低等优点。但是模锻不能锻造巨型锻件，而且模具成本高，不适应单件小批量生产。9.模锻与自由锻相比，有何优点？（1）生产效率高。（2）模锻件尺寸精确，表面粗糙度低，加工余量小。（3）模锻可锻造形状较复杂件。（4）操作简单，易于实现机械化、自动化生产，（5）大批量生产时，成本较低。10.按功用不同，锻模模膛如何分类?锻模模膛按其作用可分为模锻模膛和制坯模膛。模锻模膛包括预锻模膛和终锻模膛制坯模膛包括拔长模膛、滚压模膛、弯曲模膛、切断模膛。11.何谓板料冲压？板料冲压的特点有哪些？板料冲压是利用冲模在压力机上使板料分离或变形，从而获得冲压件的成形工艺板料冲压的特点①可获得尺寸精确、表面光洁、形状复杂的冲压件。②冲压件具有质量轻、强度高和刚性好的优点。③冲压生产操作简单，生产率高，易于实现机械化和自动化。④冲压模具结构复杂，精度高，制造费用相对较高。12、简述刀具磨损的主要形式，刀具寿命的含义及应用。切屑的形成及种类，并说明常见切屑对切削加工的影响。答：刀具磨损的主要形式有前刀面磨损和后刀面磨损。刀具寿命：是指刀具由开始切削到磨损量达到磨钝标准的切削时间。一把新刀从开始使用到报废为止的切削总时间为刀具总寿命，所以刀具总寿命＝刀具寿命×刃磨次数。刀具寿命大，表示刀具磨损慢。实际应用中应从经济性出发，合理选用切削用量，延长刀具的使用寿命切削金属形成切屑的过程是工件上的被切削层材料在刀具作用下产生塑性变形的过程。常见的切屑类型有带状切屑、挤裂切屑和崩碎切屑。它们对切削加工的影响为：（1）、带状切屑：加工塑性材料，高切削速度、小进给量时形成的切屑。这时，切削过程平稳，切削力波动小，已加工表面粗糙度小，但切屑易缠绕工件表面而影响工件表面质量。（2）、挤裂切屑：切削过程剪切应力大，切削力波动大，易产生颤振，已加工表面粗糙度较大，硬质合金刀具易崩刃。（3）、崩碎切屑：脆性材料如铸铁、青铜等的切削时形成的切屑。１3何谓切削运动？试分析车、铣、刨、磨、钻切削加工中的切削运动。答案：表面加工时，刀具工件的相对运动，即所谓切削运动，它是由主运动与进给运动合成的运动。加工方法主运动进给运动在车床上车削工件的旋转运动车刀的直线移动在铣床上铣削铣刀的旋转运动工件的直线移动在牛头刨床上刨削刨刀的往复直线运动工件的间歇式直线移动在外圆磨床上磨削砂轮的旋转运动工件的旋转和轴向移动在钻床上钻削钻头的旋转运动钻头的轴向移动14指出图10-28所示镗孔时的下列各点（只要注出序号即可）切削平面（2）基面（3）（主截面）（4）主刀刃（5）副刀刃（6）主偏角Kr（7）副偏角Kr’（8）前角γ0（9）后角α0（10）已加工表面 (11)加工表面(12)待加工表面15试述积屑瘤的形成及其影响？答：１、形成：积屑瘤是由于切屑前刀面在切削过程中剧烈磨擦而形成的。（切削沿前刀面流出时，在一定温度和压力作用下，靠近刀刃附近的切削底层金属与前刀面发生剧烈的磨擦，与前刀面接触的切削底层受到很大的磨擦阻力，促使要削底层金属流速减慢，甚至接近于零，这层流速减慢的金属称为滞流层。当磨擦阻力超过切削本身的分子结合力时，切削滞流层金属与切削分离，粘结在前刀面上刃上而形成积屑流。）（2）影响 积屑瘤对切削过程的影响可以总结为以下几点：保护刀具：因为积屑瘤形成时，剧变而引起强化，其硬度>>>工件硬度，可代替刀具切削，减少刀具磨损。增大前角：积屑瘤的存在增加了刀具的实际前角，上升了300C，使切屑变形和切削力减少，使切削轻快，对粗加工是有利的。增大已加工表面的粗糙度数值：瘤的存在使刀具几何角度改变，切削力不断变化、引起机床、刀具、振动、从而使表面质量下降，精加工尽量避免瘤的产生。16刀具磨损形式有哪几种：什么是刀具的耐用度？什么是刀具的寿命？ 答：刀具磨损形式有三种：（1）后刀面磨损 （2）前刀面磨损 （3）前后刀面同时磨损刀具的耐用度：刀具两次刃磨之间的实际切削时间（s）刀具的寿命：刀具从使用到报废为止的切削时间（s）17、述图示齿轮轴零件，其工艺路线答：（1）、下料（2）、自由锻造（3）、光洁端面（4）、粗车（5）、一次检验（6