材料成形工艺基础

材料成形工艺基础金属的锻造成形工艺述锻造成形的实质及优缺点。何谓合金的收缩？影响合金收缩的因素有哪些？何谓同时凝固原则和定向凝固原则？试对图1所示阶梯型试块铸件设计浇注系统和冒口及冷铁，使其实现定向凝固。图1阶梯型铸件图1阶梯型铸件样区别铸件裂纹的性质？用什么方法避免裂纹？影响铸铁中石墨化进程的重要因素是什么？相似化学成分的铸铁件的力学性能与否相似？灰铸铁最适合锻造什么样的铸件？举出十种你所懂得的铸铁件名称及它们为什么不采用别的材料的因素。可锻铸铁是如何获得的？为什么它只适宜制作薄壁小铸件？为什么普通灰铸铁热解决的效果不如球墨铸铁好？普通灰铸铁惯用的热解决办法有哪些？其目的是什么？钢铁的熔炼应采用什么设备？试述铸钢的锻造性能及锻造工艺特点？为什么制造蜡模多采用糊状蜡料加压成形，而较少采用蜡液浇注成形？为什么拖蜡时水温不应达成浮点？壳型锻造与普通砂型锻造有何区别？它适合于什么零件的生产？金属型锻造有何优越性和局限性？试述熔模锻造的重要工序，在不同批量下，其压型的制造办法有何不同？试比较气化模锻造与熔模锻造的异同点及应用范畴？压力锻造工艺有何优缺点？它与熔模锻造工艺的合用范畴有何明显不同？什么是离心锻造？它在圆筒形铸件的锻造中有哪些优越性？圆盘状铸件及其成形铸件应采用什么形式的离心锻造？试拟定下列零件在大量生产条件下，最适宜采用哪几个锻造工艺：缝纫机头，汽轮机叶片、铝活塞，大口径铸铁污水管，柴油机缸套，摩托车汽缸体，车床床身，大模数齿轮滚刀，汽车喇叭，家用煤气炉减压阀。试拟定图2所示铸件的浇注位置及分型面。图2铸件试述分型面与分模面的概念？分模两箱造型时，其分型面与否就是分模面？铸件的浇注位置对铸件的品质有什么影响？应按什么原则来选择？浇注系统普通有哪几个基本组元构成，各组元的作用是什么？什么叫芯头和芯座？它们起什么作用？其尺寸大小与否相似？冒口的作用是什么？冒口尺寸是如何拟定的？何谓封闭式、开放式、底注式及阶梯式浇注系统？它们各有什么优点？在方便锻造和易于获得合格逐步的条件下，图3所示铸件构造有何值得改善之处？如何改善？图3设计不良的铸件构造金属的塑性成形工艺何谓冷变形？何谓热变形？“趁热打铁”的含义何在？两个尺寸完全相似的带孔坯料，分别套在两个直径不同的芯孔上扩孔时，会产生什么效果？锤上模锻时，多模膛锻可分为几个？它们的作用是什么？为什么在终锻模膛周边要开设飞边槽？绘制模锻件图应考虑哪些问题？选择分模面与铸件的分型面有何异同？为什么要考虑模锻斜度和圆角半径？锤上模锻带孔的铸件时，为什么不能锻出通孔？用Φ50mm冲孔模具来生产Φ50mm落料件能否确保冲压件的精度？为什么？比较落料和拉伸工序的凹凸模构造及间隙有什么不同，为什么灰有这些不同？试比较圆筒形工件拉伸、翻边、缩口、旋压时变形特点的不同。挤压零件生产的特点是什么？压制零件的办法有几个？各有什么特点？试述几个重要高能高速成形的特点？材料的焊接成形工艺熔焊的三要素是指哪三个要素？对每一要素的规定是如何的？在选择保护气体时应遵照什么原则？氩气和CO2气体各属什么类型的气体？惯用焊剂（渣）有哪几类？各有什么特点？应用于什么场合？焊接接头由哪几部分构成？各部分的组织和性能特点是如何？常见焊接缺点有哪几个？其中对焊接接头性能危害最大的为哪几个？试述热裂纹及冷裂纹的特性，形成因素及避免方法。产生焊接应力与变形的因素是什么？焊接过程中和焊后的焊缝区纵向受力与否同样？去除和避免焊接应力有哪些方法？压焊的两要素是指哪两个要素？有哪些规定和形式？接触点焊的热源是什么？为什么会有接触电阻？接触电阻对点焊熔核的形成有影响？为什么控制接触电阻的大小？试述电阻对焊和闪光对焊的过程，为什么闪光对焊为固态下的连接接头？钎焊的特点及应用范畴如何？钎料有几个？陶瓷和金属能否直接用玻璃封接？封接前金属应如何解决？举例阐明粘结构造的应用。什么叫焊接性？如何评定或判断材料的焊接性？综合考虑应采用哪些方法来避免高强度低合金构造钢焊接后产生冷裂缝？如图4所示的三种焊件，其焊缝布置与否合理？若不合理，请加以改正。图4焊件的焊缝布置材料的其它成形工艺惯用的工程塑料中，哪些是热塑性塑料？哪些是热固性塑料？注射成形普通有哪几个工艺环节？各个工艺环节分别起什么作用？塑料注射模具普通涉及哪几个部分？哪些因素对注射成形塑料的品质有重要影响？试阐明模具温度对塑料品质的影响。为什么橡胶在成形前要进行塑炼？金属粉末的制备办法分为哪几类？简述各分类办法的基本原理。粉末的化学成分、物理性能及工艺性能有哪些?为什么松散粉末经压制成形后含有一定的强度？为改善压坯的密度分布，需要采用哪些方法？材料的减摩性与耐磨性有何区别？它们对材料组织与性能规定有何不同？粉末冶金成形件的常见缺点形式及其产生因素有哪些？特种陶瓷制备粉体有哪几个办法？各有何优缺点？试举出三种制造微粉的办法，并阐明其生产原理。复合材料的定义是什么？按被增强的基体来分类，惯用的复合材料有哪几类快速成形的基本原理是什么？它与传统的加工办法有何根本区别？为什么需对三维模型进行近似解决？在快速成形种最惯用的近似解决办法有哪几个？RPT是什么意思？RPT有哪几个类型，它们有何异同点？试分析比较其成形件的精度与外观品质及应用范畴。述快速成形在工业中的应用。现急需生产一种电话机壳及塑料玩具的新产品样件，试举出可用哪几个快速成形办法制造。快速成形在医疗领域中的应用前景如何？在医疗领域的应用中，对医用快速成形有何特殊规定？这对快速成形机及选择有什么影响？材料成形工艺的选择述选择材料成形工艺的原则与根据。材料的力学性能与否是决定其成形工艺的唯一因素？简述理由。某厂要大量生产六角螺栓、螺母、垫圈、木螺钉、铁钉，各应选用什么成形工艺？试为汽车驾驶室中的方向盘选择三种材料及成形工艺，并进行比较。试为下列齿轮选择材料及成形办法：①承受冲击的高速重载齿轮，Φ200mm，批量2万件；②不承受冲击的低速中载齿轮，Φ250mm，批量50件；③小模数仪表用无油润滑小齿轮，Φ30mm，批量3000件；④卷扬机大型人字齿轮，Φ1500mm，批量5件；⑤钟表用小模数传动齿轮，Φ15mm，批量10万件。六.制造工艺装备切削加工由哪些运动构成？它们各有什么作用？从外圆车削来分析，vc、f、ap各起什么作用？它们与切削层厚度hD和切削层宽度bD各有什么关系？刀具的基本角度有哪些？它们是如何定义的？普通高速钢有什么特点？惯用的牌号有哪些？重要用来制造哪些刀具？什么是硬质合金？惯用的牌号有哪几大类？普通如何选用？刀具的前角、后角、主偏角、负偏角、刃倾角有何作用？如何选用合理的刀具切削角度？惯用的车刀有哪几大类？各有何特点？什么是逆铣，什么是顺铣？各有什么特点？砂轮的特性重要由哪些因素所决定？普通如何选用砂轮？以简图分析进行下列加工时的成形办法，并标明机床上所需的运动。⑴用成形车刀车外圆锥面；⑵在卧式车床上钻孔；⑶用丝锥攻螺纹；⑷用螺纹铣刀铣螺纹。机床的传动链中为什么要设立换置机构？分析传动链普通有哪几个环节？在什么状况下机床的传动联能够不设立换置机构？在滚齿机上加工一对齿数不同的斜齿圆柱齿轮，当其中一种齿轮加工完毕后，在加工另一种齿轮前应对机床进行哪些调节工作？若滚齿机上其它条件不变，仅变化下列一种条件时，机床上哪些传动链的换向机构应变向？⑴由滚切右旋齿轮改为滚切左旋齿轮；⑵由逆滚加工改为顺滚加工；⑶由使用右旋滚刀改为使用左旋滚刀。各类机床中，能用于加工外圆、内孔、平面和沟槽的各有哪些机床？它们的合用范畴有何区别？试分析下图示零件的基准：⑴图1所示为齿轮的设计基准、装配基准及滚切齿形时的定位基准、测量基准。⑵题图2所示为小轴零件图及在车床顶尖间加工小端外圆及台肩面2的工序图。试分析台肩面2的设计基准、定位基准及测量基准。试分析下列状况的定位基准：⑴浮动铰刀铰孔；⑵珩磨连杆大头孔；⑶浮动铰刀镗孔；⑷磨削床身导轨面；⑸无心磨外圆；⑹拉孔；⑺超精加工主轴轴颈。图1直齿圆柱齿轮图2（a）零件图（b）工序图七.切削过程及控制试述工件材料、刀具前角、切削厚度和切削速度对切屑变形影响的规律。并阐明生产中如何运用这些规律来提高生产率？影响切削热的产生和传出的因素是什么？试分析切削用量（v、f、ap）对切削温度的影响，并比较它们对切削力的影响有何不同？为什么？高速钢与硬质合金刀具磨损的重要因素是什么？有何异同？为什么？刀具破损与磨损的因素有何本质上的区别？试分析切断刀破损（打刀）的因素，并提出防治的方法。在一定的生产条件下，切削速度是不是越高越有利？耐用度是不是越大越好？为什么？工件材料的切削加工性重要内容有哪些？它对设计、工艺人员有何实际意义？试述粗加工与精加工时如何选择切削用量？两者有何不同？八.机械加工质量分析与控制在机床上直接装夹工件，当只考虑机床几何精度影响时，试分析下述加工中影响工件位置精度的重要因素：⑴在车床或内圆磨床上加工与外圆有同轴度规定的套类零件的内孔。⑵在卧式铣床或牛头刨床上加工与工件底平面平行和垂直的平面。⑶在立式钻床上钻、扩、铰削加工与工件底面垂直的内孔。⑷在卧式镗床上采用主轴进给方式加工与工件底面平行的箱体零件内孔。用卧式镗床加工箱体孔，若只考虑镗杆刚度的影响，试画出下列四种镗孔方式加工后孔的几何形状，并阐明为什么？⑴镗杆送进，有后支撑（图3（a））。⑵镗杆送进，没有后支撑（图3（b））。⑶工作台送进（图3（c））。⑷在镗模上加工（图3（d））。图3镗孔示意图在车床上加工一批光轴的外圆，加工后经度量若发现整批工件有下列几何形状误差（图4），试分别阐明题图4（a）、（b）（c）、（d）可能产生上述误差的多个因素。图4零件图九.特种加工特种加工的特点是什么？其应用范畴如何？电火花加工与线切割加工的原理是什么？各有哪些用途？电解加工的原理是什么？应用如何？与电火花加工相比较，各有何特点？简述激光加工的特点及应用。简述超声波加工的基本原理及应用范畴。十.典型表面加工工艺试述细长轴加工的特点，为避免细长轴加工中弯曲变形，在工艺上要采用那些方法？钻孔有哪些工艺特点，在钻孔后进行扩空、铰孔为什么能提高孔的