机械制造基础考试汇总.doc
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1、-教育精选-一、填空题(每空2分)1、强度是指金属材料在外载荷作用下,抵抗塑性变形和断裂的能力。(第1章P2)2、孔与轴配合的松紧程度有间隙配合、过盈配合和过渡配合三类。 (第5章P73)3、切削运动包括主运动和进给运动两种,其中主运动是切削运动中速度最高、消耗功率最多的运动。(第8章P121)4、常见的切屑有带状切屑、节状切屑、单元切屑和崩碎切屑四种。(第8章P134)5、零件的加工精度通常包括尺寸精度、形状精度和位置精度。(第11章P191)6、在机械加工过程中,工件表层金属受到切削力的作用产生强烈的塑性变形,使工件表面的强度和硬度提高,塑性降低,这种现象称为加工硬化,又称冷作硬化。(第1
2、1章P203)二、简答题 1、表面粗糙度的含义是什么?对零件的使用性能有何影响?(第7章P113) 表面粗糙度表示零件表面微观几何特性的特征量。表面粗糙度越小,表面越光滑。 对零件使用性能的影响主要表现为: (1)影响零件的耐磨性;(2)影响配合性质的稳定性;(3)影响疲劳强度;(4)影响抗腐蚀性;(5)影响接触刚度。此外,表面粗糙度对接触刚度、密封性、产品外观及表面反射能力等都有明显的影响。2、什么是精基准?精基准的选择原则是什么?(第12章P218) 采用已加工表面作为定位基准表面,这种定位基准称为精基准。 精基准的选择原则: (1)基准重合原则:直接选用设计基准为定位基准; (2)基准统
3、一原则:同一零件的多道工序尽可能选择同一个定位基准; (3)互为基准原则; (4)自为基准原则。3、什么叫“六点定位原则”?什么是过定位?(第10章P172) 六点定位原则是用合理分布的六个支承点限制工件的六个自由度(沿轴线方向的移动自由度;称为绕轴的转动自由度)的方法,使工件在夹具中的位置完全确定。 同一个自由度被几个支承点重复限制的情况,称为过定位. (1)钢的退火钢的退火通常是把钢加热到临界温度Ac1或Ac3线以上,保温一段时间,然后缓慢地随炉冷却。此时,奥氏体在高温区发生分解,从而得到比较接近平衡状态的组织。一般中碳钢(如40、45钢)经退火后消除了残余应力,组织稳定,硬度较低(HB1
4、80220)有利于下一步进行切削加工。(2)钢的正火钢的正火通常是把钢加热到临界温度Ac3或Accm线以上,保温一段时间,然后进行空冷。由于冷却速度稍快,与退火组织相比,组织中的珠光体量相对较多,且片层较细密,故性能有所改善,细化了晶粒,改善了组织,消除了残余应力。对低碳钢来说,正火后提高硬度可改善切削加工性,提高零件表面光洁度;对于高碳钢,则正火可消除网状渗碳体,为下一步球化退火及淬火作好组织准备。(3)钢的淬火钢的淬火通常是把钢加热到临界温度Ac1或Ac3线以上,保温一段时间,然后放入各种不同的冷却介质中快速冷却(V冷V临),以获得具有高硬度、高耐磨性的马氏体组织。(4)钢的回火钢的回火通
5、常是把淬火钢重新加热至Ac1线以下的一定温度,经过适当时间的保温后,冷却到室温的一种热处理工艺。由于钢经淬火后得到的马氏体组织硬而脆,并且工件内部存在很大的内应力,如果直接进行磨削加工则往往会出现龟裂,一些精密的零件在使用过程中将会引起尺寸变化从而失去精度,甚至开裂。因此,淬火钢必须进行回火处理。不同的回火工艺可以使钢获得各种不同的性能。何谓加工硬化?如何改善加工硬化后的金属与合金的性能?金属在塑性变形过程中,随着变形程度的增加,其强度、硬度提高,而塑性、韧性降低的现象称为加工硬化。可以通过金属的回复和再结晶来改善金属和合金的性能。机械加工工序安排的原则是什么?安排机械加工工艺顺序应遵循哪些原
6、则?答:(1)基面先行(2)先主后次(3)先粗后精(4)先面后孔(5)配套加工黄超:机床夹具有哪几个组成部分?各起何作用?李志香:机床夹具大致可以分为6部分。(1)定位部分:用以确定工件在夹具中的正确位置。(2)夹紧元件:用以夹紧工件,确保工件在加工过程中不因外力作用而破坏其定位精度。(3)导向、对刀元件:用以引导刀具或确定刀具与被加工工件加工表面间正确位置。(4)连接元件:用以确定并固定夹具本身在机床的工作台或主轴上的位置。(5)夹具体:用以连接或固定夹具上各元件使之成为一个整体。(6)其他装置和元件。什么是粗基准?什么是精基准?粗基准:用未加工过的表面所作的定位基准。精基准:用已加工过的表
7、面所作的定位基准。采用毛坯上未经加工的表面来定位,这种定位基准称为粗基准。选择粗基准时,应该保证所有加工表面都有足够的加工余量,而且各加工表面对不加工表面具有一定的位置精度。采用已经加工的表面作为定位基准表面,这种定位基准称为精基准。选择精基准的出发点是保证加工精度,特别是加工表面的互换位置精度,以及装夹的方便可靠。提高加工精度的工艺措施有?为了保证和提高机械加工精度,首先要找出生产加工误差的主要因素,然后采取相应工艺措施以减少或控制这些因素的影响。在生产中可采取的工艺措施有:(1)减少误差法(2)误差补偿法(3)误差转移法(4)误差均分法。碳钢的普通热处理工艺方法?包括退火、正火、淬火和回火
8、。为了获得优质的铸件毛坯,在结构工艺性方面需要注意哪些原则?(1)铸件的壁厚应合理(2)铸件的壁厚应尽量均匀(3)铸件的结构不仅有利于保证铸件的质量,而且应尽可能使铸造工艺简化,以稳定产品质量和提高生产率。表面粗糙度对零件的工作性能有何影响?零件的表面粗糙度值直接影响其使用性能,如耐磨性、配合形状、接触刚度、疲劳强度和耐腐蚀性等。尤其在高速、高压、高温条件下工作的零件,其工作表面的表面粗糙度值,往往是决定机械的运转性能和使用寿命的关键因素。车削、刨削的主运动是什么?车削主运动是工件回转运动;刨削主运动是牛头纵向往复运动。李老师:您好!这学期的网上答疑辅导安排在什么时间?什么是积屑瘤?1什么是积
9、屑瘤在常切削过程中,用中或低的切削速度加工低碳钢、铝和铝合金或其他塑性金属时,会发现一小块金属牢固地粘附住所用刀具的前刀面上,这一小块金属就是积屑瘤。2积屑瘤的产生是被切金属在切削区的高压和大摩擦力作用下与刀具刃口四周的前刀面上粘结形成的。这块金属受到加工硬化的影响,其硬度可比基体高23倍,因此可以代替刀刃切削。积屑瘤在切削过程中是不稳定的。它开始生长到达一定高度以后,发生脆裂,被工件和积屑带走而消失,以后又开始生长,从小到大,又破碎消失,周而复始地循环。由于它时现时失、时大时小,使工件表面呈高低不平,使粗糙度增大和工件尺寸精度降低。还由于它的生长与消失,会不断地改变着刀具前角,影响着刀具在切
10、削过程中的挤压、摩擦和切削能力,造成工件表面硬度不均匀,还会引起切削过程振动,加快刀具磨损、因此,在精加工时应采取措施,避免产生积屑瘤。在加工过程中,由于工件材料是被挤裂的,因此切屑对刀具的前面产生有很大的压力,并摩擦生成大量的切削热。在这种高温高压下,与刀具前面接触的那一部分切屑由于摩擦力的影响,流动速度相对减慢,形成“滞留层”。当摩擦力一旦大于材料内部晶格之间的结合力时,“滞流层”中的一些材料就会粘附在刀具*近刀尖的前面上,形成积屑瘤。3影响积屑瘤的主要因素由于积屑瘤是在很大的压力、强烈摩擦和剧烈的金属变形的条件下产生的。因而,切削条件也必然通过这些作用而影响积屑瘤的产生、长大与消失。(1
11、)工件材料当工件材料的硬度低、塑性大时,切削过程中的金属变形大,切屑与前刀面间的摩擦系数(大于1),并且接触区长度比较大。在这种条件下,就比较容易产生积屑瘤。当工件塑性小、硬度较高时,积屑瘤产生的可能性和积屑瘤的高度也减小,如淬火钢。切削脆性材料时产生积屑瘤的可能更小。(2)刀具前角当刀具的前角增大时,可以减小切屑的变形、切屑与前刀面的摩擦,减少切削力和切削热,可以抑制积屑瘤的产生或减小积屑瘤的高度。据有关资料介绍,当刀具的前角 040时,积屑瘤产生的可能就能减小。(3)切削速度切削速度主要是通过切削温度和摩擦系数来影响积屑瘤的。当刀具没有负倒棱时,在极低的切削速度条件下,不产生积屑瘤。以中碳
12、钢为例,例如切削速度Vc2m/min30m/min时,积屑瘤从生产到生长到最大。也即是说,切削温度为300 左右时,切屑与刀具间的摩擦系数最大,积屑瘤达到最高高度。随着切削速度相应的切削温度提高,积屑瘤的高度逐渐减小。高速切削时(Vc120m/min),由于切削温度很高(800以上),切屑底层的滑移抗力和摩擦系数显著降低,积屑瘤也将消灭。所以我们在精加工时,为了达到较低的已加工表面粗糙度,常用的办法是采用在刀具耐热性允许范围内的高速切削,或采用低速(Vc5m/min)切削,以防止积屑瘤的产生,提高已加工表面的质量。(4)切削厚度切塑性材料时,切削力、切屑与前刀面接触区长度都将随切削厚度的增加而
13、增大,将增加生成积屑瘤的可能性。所以,在精加工时除选取较大的刀具前角,在避免积屑瘤的产生切削速度范围内切削外,应采用减小进给量或刀具主偏角来减小切削厚度。切削用量三要素?切削用量三要素是指:切削速度、进给量和背吃刀量。1、常用的工程材料可以用教材第一页的表格表示,请完成工程材料的分类表: 答: 1、 人们在描述金属材料力学性能重要指标时,经常使用如下术语,请填写其使用的符号和 内涵: (a) 强度:金属材料在外载荷的作用下抵抗塑性变形和断裂的能力。强度有屈服强 度s和抗拉强度b。 (b) 塑性:金属材料在外载荷作用下产生断裂前所能承受最大塑性变形的能力。 (c) 强度:是指金属材料抵抗比它更硬
14、的物体压入其表面的能力。硬度有布氏硬度HBS和洛氏硬度HR。 (d) 冲击韧性:金属抵抗冲击载荷作用而不被破坏的能力。 (e) 疲劳强度:金属材料经受无数次交变载荷作用而不引起断裂的最大应力值。 2、 参照教材图12填写材料拉伸曲线中的相应特征值点的符号,并描述相应的含义。 (a) 横坐标表示:试件的变形量L (b) 纵坐标表示:载荷F (c) S点:屈服点 (d) b点:颈缩点 (e) k点:拉断点 (f) 屈服点以后出现的规律:试样的伸长率又随载荷的增加而增大,此时试样已产 生较大的塑性变形,材料的抗拉强度明显增加。 3、 一根标准试样的直径为10mm、标距长度为50mm。拉伸试验时测出试
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