《机械制造基础》电子教案
4.铸件的时效处理
通过时效处理可以缓慢消除或减少铸件内部的残余应力，稳定组织和尺寸，让铸件充分变形后再进行切削加工，这样可以防止零件切削加工后再发生变形而不能达到要求的形状精度。
第二章铸造加工 一、名词解释： 1．铸造：熔炼金属，制造铸型，并将熔融金属浇入铸型，凝固后获得一定形状和性能的铸件的成形方法称为铸造。（P65） 2．砂型铸造：砂型铸造是指用型砂紧实成形的铸造方法。（P65） 3．（铸造）分型面：铸造所用的型砂被舂紧在上、下砂箱之中，连同砂箱一起，被称作上砂型和下砂型，上、下砂型之间的结合面就称为分型面。（P65） 4．起模斜度：为便于起模或从芯盒中取出砂芯，模样（或芯盒）垂直于分型面的壁应该有着向着分型面逐渐增大的斜度，该斜度即称为起模斜度。（P67） 5．收缩余量：液态金属在砂型里凝固时要收缩，为了补偿逐渐收缩，模样比铸件图样尺寸增大的数值称为收缩余量。（P67） 6．（型砂的）流动性：流动性是指型（芯）砂在外力或本身重力的作用下，沿模样表面和砂粒间相对移动的能力。（P68） 7．（型砂的）耐火性：指型砂（芯砂）抵抗高温热作用的能力。（P69） 8．浇注系统：为了填充型腔和冒口而开设于铸型中的一系列通道，通常由外浇口、直浇道、横浇道和内浇道组成。(P71) 9．冒口：冒口是使铸件凝固的最后阶段能及时得到金属液而增设的补缩部分，即铸型内储存供补缩使用的熔融金属的空腔，也指该空腔内所填充的金属。(P73) 10．冷铁：为增加铸件局部的冷却速度，在型腔内缩安放的金属物称为冷铁。（P73） 11．挖砂造型：对于外形轮廓为曲面或阶梯面的铸件，由于模样不便分为两半，可将模样做成整体，在起模时用手工挖出阻碍起模的型砂，这种造型方法称为挖砂造型。（P77） 12．活块造型：在制作模样时，将零件上妨碍起模的部分做成活动的活块，采用带有活块的模样进行造型的方法就称为活块造型。（P78） 13．刮板造型：对于具有等截面形状的大中型回转体铸件，在生产数量很少时，可用一个与铸件截面形状相同的木板代替模样刮出所需的型腔，这种造型方法称为刮板造型。（P78） 14．三箱造型：对于两端截面大而中间截面小的铸件，可采用两个分型面、三个砂箱造型，这种造型方法称为三箱造型。（P79） 15．锻压：通过对坯料施加外力，使其产生塑性变形，改变零件尺寸、形状和性能，以获得毛坯或零件的加工方法称为锻压。（P89） 16．始锻温度：锻造是在一定温度范围内进行的，锻坯开始锻造时的温度称为始锻温度（P89）17．终锻温度：锻造是在一定温度范围内进行的，锻坯终止锻造时的温度称为终锻温度（P89） 18．锻造温度范围：锻造是在一定温度范围内进行的，锻件由始锻温度到终锻温度的间隔称为锻造温度范围。（P89）
1.分析图示轨道铸件热应力的分布，并用虚线表示出铸件的变形方向。工艺上如何解决？ 轨道上部较下部厚，上部冷却速度慢，而下部冷却速度快。因此，上部产生拉应力，下部产生压应力。变形方向如图。 反变形法 5.如图一底座铸铁零件，有两种浇注位置和分型面方案，请你选择一最佳方案，并说明理由。 方案(Ⅱ)最佳.。 理由：方案(Ⅰ)是分模造型，上下铸件易错边，铸件尺寸精度差。 方案(Ⅱ)是整模造型, 铸件尺寸精度高。内腔无需砂芯成型，它是靠 上、下型自带砂芯来成形。 6.下图为支架零件简图。材料HT200，单件小批量生产。 （1）选择铸型种类 （2）按模型分类应采用何种造型方法？ （3）在图中标出分型面、浇注位置、加工余量
(1) 砂型铸造，(2)整模造型 （3）分型面、浇注位置、加工余量：见图 9.如图，支架两种结构设计。 （1）从铸件结构工艺性方面分析，何种结构较为合理？简要说明理由。（2）在你认为合理的结构图中标出铸造分型面和浇注位置。 (1）（b）结构较为合理。因为它可省去悬臂砂芯。 （2）见图。分型面。浇注位置(说明：浇注位置上、下可对调） `12.如图所示铸件结构是否合理？如不合理，请改正并说明理由。
铸件上部太厚，易形成缩孔，壁厚不均匀易造成热应力。可减小上部壁厚，同时设加强筋。 无结构圆角，拐弯处易应力、开裂。设圆角。 3.某厂铸造一个Φ1500mm的铸铁顶盖，有图示两个设计方案，分析哪个方案的结构工艺性 好，简述理由。 (a)图合理 (b)图结构为大的水平面，不利于金属液体的充填，易造成浇不足、冷隔等缺陷；不利于金属夹杂物和 气体的排除，易造成气孔、夹渣缺陷；大平面型腔的上表面，因受高温金属液的长时间烘烤，易开裂使铸件产生夹砂结疤缺陷。 7.图示铸件的两种结构设计，应选择哪一种较为合理？为什么？ 零件一：(b)合理。它的分型面是一平面，可减少造型工作量，降低模板制造费用。 零件二:(a)合理。凸台便于起模，而a图所示的凸台需用活块或增加外部芯子才能起模。 8.改正下列砂型铸造件结构的不合理之处。并说明理由
机械制造基础习题集 第一章生产过程与组织 1-1什么是制造和制造技术 1-2机械制造业在国民经济中有何地位为什么说机械制造业是国民经济的基础 1-3如何理解制造系统的物料流、能量流和信息流 1-4什么是机械制造工艺过程机械制造工艺过程主要包括哪些内容 1-5什么是生产纲领，如何确定企业的生产纲领 1-6什么是生产类型如何划分生产类型各生产类型各有什么工艺特点 1-7企业组织产品的生产有几种模式各有什么特点 1-8按照加工过程中质量m的变化，制造工艺方法可分为几种类型并说明各类方法的应用范围和工艺特点。 1-9一个典型的机械制造企业是有哪几个系统组成其含义分别是什么 1-10简述机械制造技术的发展概况。 第二章机械加工方法与装备 2-l何谓加工中心利用加工中心如何加工曲面 2-2简述电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工的表面成形原理和应用范围。 2-3指出下列机床型号中各位字母和数字代号的具体含义： CG6125B CW61100 M1432A Y3150E 2-4简述选用机床的原则。 2-5简述数控机床的组成及各部分的功用。 2-6数控机床加工有什么特点 2-7从外圆车削来分析，υc、f、a p各起什么作用它们与切削层厚度a c和切削层宽度a w各有什么关系 2-8刀具正交平面参考系由哪些平面组成它们是如何定义的 2-9车刀的标注角度主要有哪几种它们是如何定义的 2-10已知一外圆车刀切削部分的主要几何角度为：γ1=151、α1=a1’=80、κr=750、κr’=150、λs=-50。 试绘出该刀具切削部分的工作图。 2-11刀具的工作角度和标注角度有什么区别影响刀具工作角度的主要因素有哪些试举例说明。2-12刀具有哪些种类试就每种常用刀具各举一个例子，并说明其加工范围。 2-13何谓顺铣何谓逆铣画图说明。 2-14刀具材料应具备哪些性能书上介绍的四种常用刀具材料各有什么特点 2-15刀具的前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角各有何作用如何选用合理的刀具切削角度 2-16砂轮的特性主要由哪些因素所决定如何选用砂轮 2-17简述刀具管理系统的任务和内容。 2-18机床夹具由哪几个部分组成各部分起什么作用 2-19何谓基准试分析下列零件的有关基准： (1)图2-1所示齿轮的设计基准和装配基准，滚切齿形时的定位基准和测量基准。
机械制造基础第七章答案
第7章练习题答案 1. 单项选择 1-1 答案：②多品种、中小批量 1-2 答案：③ 80年代末 1-3 答案：②现代高技术 1-4 答案：③ 0.1～0.01μm 1-5 答案：④金刚石 1-6 答案：④突出 1-7 答案：③制作集成电路 1-8 答案：④脉冲电源 1-9 答案：④复合加工 1-10 答案：②与焦点位置一致 1-11 答案：③在真空条件下进行 1-12 答案：①增大振动幅值 2. 多项选择 2-1 答案：①时间（T）②质量（Q）③成本（C） 2-2 答案：①质量优②效率高④消耗低2-3 答案：②数控机床（加工中心）③自动物流系统④算机控制系统 2-4 答案：①主体技术群③支撑技术群④制造技术基础设施 2-5 答案：①产品、工艺过程和工厂设计②快速原形制造③并行工程 2-6 答案：③金刚石④ CBN
2-7 答案：①高精度③高灵敏度④高稳定性 2-8 答案：①电火花加工③激光加工 2-9 答案：①电火花成形加工②电火花穿孔加工④电火花线切割 2-10 答案：①能加工任何高硬度、高韧性的导电材料②加工效率高③加工表面质 量好 2-11 答案：①激光打孔②激光切割③激光焊接④激光热处理 2-12 答案：②脆性金属材料④脆性非金属材料 3. 判断题 3-1 答案：∨ 3-2 答案：× 3-3 答案：× 3-4 答案：× 3-5 答案：∨ 3-6 答案：∨ 3-7 答案：× 3-8 答案：∨ 3-9 答案：∨ 3-10 答案：× 3-11 答案：∨ 3-12 答案：×
硬度和刚度均没有严格要求。 3）由于没有明显的切削力作用，一般不会产生加工硬化现象。又由于工件加工部 位变形小，发热少，或发热仅局限于工 件表层加工部位很小的区域内，工件热 变形小，由加工产生的应力也小，易于 获得好的加工质量。 4）加工中能量易于转换和控制，有利于保证加工精度和提高加工效率。 5）非传统加工方法的材料去除速度，一般低于常规加工方法。
第2次作业 一、判断题（本大题共20分，共 10 小题，每小题 2 分） 1. 粗加工时应在功率大、精度低、刚性好的机床上进行。 2. 耐热性和化学稳定性是衡量刀具切削性能的主要指标。 3. 用硬质合金刀具加工铸铁，宜选用含有极压添加剂的切削液。 4. 镗床只能加工通孔，而不能加工盲孔。 5. 无心外圆磨削时，导轮的轴线与砂轮的轴线应平行。 6. 精车钢件时，可使用高浓度的乳化液或切削油，这主要是因为它们的润滑作用好。 7. 径向全跳动公差可以综合控制圆柱度和同轴度误差。 8. 阶梯轴零件的主要精基准一般是两端的中心孔或60°坡口。 9. 支架箱体类零件的主要精基准面是主要平面（即安装在机座上的那个面）或重要孔。 10. 在生产率保持不变的条件下，适当降低切削速度，而加大切削层公称横截面积，可以提高刀具耐用度。 二、多项选择题（本大题共40分，共 10 小题，每小题 4 分） 1. 切削热的主要来源，由大到小依次为（） A. 电动机发热 B. 切屑塑性变形 C. 主轴箱发热 D. 切屑与前刀面的摩擦 E. 后刀面与工件的摩擦 F. 刀尖的磨损 2. 关于精基准选择的下述说确的是（） A. 尽可能选装配基准为精基准； B. 选择能作为更多加工表面的定位基准的表面作精基准 C. 选加工余量最大的表面作精基准； D. 选加工余量最小的表面作精基准； E. 选面积较大和较精确的表面作精基准 3. 工艺基准（制造基准）分为几类（） A. 设汁基准； B. 定位基准； C. 测量基准； D. 装配基准； E. 辅助基准 4. 可在普通车床上车削的孔有（） A. 通孔 B. 盲孔 C. 带回转槽的孔 D. 锥孔 E. 台阶孔 F. 细长孔 5. 适宜铰削的孔有（） A. 通孔
机械制造基础考试复习题 及答案 The latest revision on November 22, 2020
《机械制造基础》复习题及答案 一、填空题： 1、金属材料的性能主要包括使用性能和工艺性能两个方面。 2、金属材料在外力作用下所表现出来的性能称为力学性能。 3、强度是指金属材料在静载荷作用下，抵抗_变形__和_断裂__的能力。 4、硬度可通过硬度试验测定，常用的有布氏硬度和洛氏硬度两种。 5、金属材料的常用强度指标为屈服点和抗拉强度。 6、金属的结晶包括晶核的形成和晶核的长大。 7、通常把金属从液态向固态的转变称为结晶。 8、金属的品格类型主要有体心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格三大类 9、通常固态合金中形成固溶体、金属化合物和机械混合物三类组织。 10、珠光体是铁素体和渗碳体组成的机械混合物。 11、铁素体碳在α-Fe中固溶体。 12、金属在固态下晶格类型随温度（或压力）发生变化的现象称为同素异构转 变。 13、金属材料热处理主要有钢的普通热处理和钢的表面热处理。 14、常用的两种表面热处理方法是_表面淬火和_化学热处理___。 15、普通热处理通常是指对工件进行整体的热处理。
16、普通热处理按加热温度和冷却方法不同，常用的有退火、正火、淬火和回 火等。 17、热处理时须将钢加热到一定温度，便其组织全部或部分转变为奥氏体。 18、钢件的加热温度主要由钢的化学成分确定。 19、常见的退火方法有.完全退火、球化退火和去应力退火三种。 20、常见的淬火方法有-单介质淬火、双介质淬火、马氏体分级淬火和贝氏体等 温淬火。 21、根据钢的热处理原理可知，当过冷奥氏体快速冷却至Ms点以下时，会发生 马氏体_转变。 22、调质的热处理工艺是淬火＋高温回火。 23、常见的化学热处理是渗碳、渗氮、碳氮共渗。 24、按用途不同碳素钢可分为碳素结构钢和碳素工具钢。 25、低合金结构钢是在低碳钢的基础上加入少量合金元素炼成的。 26、.常用的刃具钢有低合金工具钢和高速工具钢-。 27、在合金调质钢中加入铬、锰、镍等合金元素，主要是为了增加钢的淬透 性。 28、铸铁是含碳量大于2．11%的铁碳合金. 29、碳在铸铁中的存在形式有石墨和渗碳体。 30、灰铸铁中按石墨存在的形态不同分灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁__。
六点定位原理：采用六个按一定规则布置的支承点，并保持与工件定位基准面的接触，限制工件的六个自由度，使工件位置完全确定的方法。 1.过定位：也叫重复定位，指工件的某个自由度同时被一个以上的定位支撑点重复限制。 2.加工精度：零件加工后的实际几何参数和理想几何参数符合程度。加工误差：零件加工 后的实际参数和理想几何参数的偏离程度。 3.原始误差：由机床，刀具，夹具，和工件组成的工艺系统的误差。 4.误差敏感方向：过切削刃上的一点并且垂直于加工表面的方向。 5.主轴回转误差：指主轴瞬间的实际回转轴线相对其平均回转轴线的变动量。 6.表面质量：通过加工方法的控制，使零件获得不受损伤甚至有所增强的表面状态。包括 表面的几何形状特征和表面的物理力学性能状态。 7.工艺过程：在生产过程中凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等使其成为成品 或半成品的过程。 8.工艺规程：人们把合理工艺过程的有关内容写成工艺文件的形式，用以指导生产这些工 艺文件即为工艺规程。 9.工序：一个工序是一个或一组工人在一台机床（或一个工作地），对同一工件（或同时 对几个）所连续完成的工艺过程。 10.工步：在加工表面不变，加工刀具不变，切削用量不变的条件下所连续完成的那部分工 序。 11.定位：使工件在机床或夹具中占有准确的位置。 12.夹紧：在工件夹紧后用外力将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。 13.装夹：就是定位和夹紧过程的总和。 14.基准：零件上用来确定点线面位置是作为参考的其他点线面。 15.设计基准：在零件图上，确定点线面位置的基准。 16.工艺基准：在加工和装配中使用的基准。包括定位基准、度量基准、装配基准。 一、简答题 1.什么是误差复映，减少复映的措施有哪些？ 误差复映：指工件加工后仍然具有类似毛坯误差的现象（形状误差、尺寸误差、位置误差）措施：多次走刀；提高工艺系统的刚度。 2.什么是磨削烧伤？影响磨削烧伤的因素有哪些？ 磨削烧伤：当被磨工件的表面层的温度达到相变温度以上时，表面金属发生金相组织的变化，使表面层金属强度硬度降低，并伴随有残余应力的产生，甚至出现微观裂纹的现象。影响因素：合理选择磨削用量；工件材料；正确选择砂轮；改善冷却条件。 3.什么是传动链误差？提高传动链传动精度的措施有哪些？ 传动链误差：指传动链始末两端传动元件间相对传动的误差。 措施：缩短传动链；降速传动，末节大降速比；提高传动元件的制造精度和装配精度；误差补偿装置。 4.减少工艺系统受热变形的措施? 减少发热和隔热；改善散热条件；均衡温度场；改进机床机构；加快温度场的平衡；控制环境温度。 5.什么是工艺系统的刚度？误差产生的原因？ 工艺系统刚度：垂直作用于工件加工表面（加工误差敏感方向）的径向切削分力与工艺系统在该方向的变形之间的比值。
机械制造基础课后作业 第一章工程材料的基本知识 1,说明下列符号的含义及其所表示的机械性能 指标的物理意义：(T s, (T b, HRC,18OHBS/i000/30 答：T s屈服强度符号，材料产生屈服现象时的最小应力值称为屈服强度。T s=F s/S。. T b抗拉强度符号，材料被拉断前承受最大载荷时的应力值称为抗拉强度。T b= F b/S O. HRC洛氏硬度符号，压头为12O0金刚石圆锥体。I8OHBS O/1000/30表示用直径为10mm 勺淬火钢球在1000Kgf的载荷作用下，时间保持30s所测得的布氏硬度值为180。 2,为什么冲击韧性值不直接用于设计计算？它与塑性有何关系？ 答：冲击韧性值是通过一次摆锤冲击试验测得的，测试时要求一次冲断，而生产实地中的工件大多数
都是多次冲击后才被破坏的，这与冲击试验中一次冲断的情况相差较大，所以冲击韧性值常规下只用于判定材料是塑性的还是韧性的，而不用于直接设计。韧性是材料强度和塑性的综合指标，当材料的强度和塑性都很好时，材料的韧性才会很好。3,何谓金属的疲劳和蠕变现象？它们对零件的 使用性能有何影响? 答：金属在连续交变载荷的作用下发生突然性的断裂称为疲劳断裂。金属在高温长时间应力作用下产生明显的塑性变形直至断裂的现象称为蠕变。在设计零件时，必须考虑疲劳强度和蠕变强度及持久强度。 4.Fe—Fe3C相图在生产实践中有何指导意义？有何局限性？ 答：铁碳合金相图的指导意义：（1），选择材料方面的应用；（2），铸造方面的应用；（3），锻造方面的应用；（4），热处理方面的应用；由于铁碳相图是以无限缓慢加热和冷却速度得到的，而在实际加热和冷却都有不同程度的滞后现象。 第二章钢的热处理 一，何为钢的热处理？钢的热处理有哪些基本类型？
《机械制造技术基础》部分习题参考解答 第五章工艺规程设计 5-1 什么是工艺过程？什么是工艺规程？ 答：工艺过程——零件进行加工的过程叫工艺过程； 工艺规程——记录合理工艺过程有关内容的文件叫工艺规程，工艺规程是依据科学理论、总结技术人员的实践经验制定出来的。 5-2 试简述工艺规程的设计原则、设计内容及设计步骤。 5-3 拟定工艺路线需完成哪些工作？ 5-4试简述粗、精基准的选择原则，为什么同一尺长方向上粗基准通常只允许用一次？ 答：粗、精基准的选择原则详见教材P212-214。 粗基准通常只允许用一次的原因是：粗基准一般是毛面，第一次作为基准加工的表面，第二次再作基准势必会产生不必要的误差。 5-5加工习题5-5图所示零件，其粗、精基准应如何选择（标有 符号的为加工面，其余为非加工面）？习题5-5图a)、b)、c)所示零件要求内外圆同轴，端面与孔轴线垂直，非加工面与加工面间尽可能保持壁厚均匀；习题5-5图d)所示零件毛坯孔已铸出，要求孔加工余量尽可能均匀。 习题5-5图
解：按题目要求，粗、精基准选择如下图所示。 5-6为什么机械加工过程一般都要划分为若干阶段进行？ 答：机械加工过程一般要划分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段。其目的是保证零件加工质量，有利于及早发现毛坯缺陷并得到及时处理，有利于合理使用机床设备。 5-7 试简述按工序集中原则、工序分散原则组织工艺过程的工艺特征，各用于什么场合？ 5-8什么是加工余量、工序余量和总余量？ 答：加工余量——毛坯上留作加工用的材料层； 工序余量——上道工序和本工序尺寸的差值； 总余量——某一表面毛坯与零件设计尺寸之间的差值。 5-9 试分析影响工序余量的因素，为什么在计算本工序加工余量时必须考虑本工序装夹误差和上工序制造公差的影响？ 5-10习题5-10图所示尺寸链中（图中A0、B0、C0、D0是封闭环），哪些组成环是增环？那些组成环是减环？
机械制造基础 一、填空题（３０分） 1、刀具切削部分材料的要求有、、 、、。 ２、加工精度是指零件加工后的实际几何参数与理想几何参数的符合程度。它包括三个方面、、。 ３、切削热温度过高，传入工件的切削热，会导致工件受热，而影响。 ４、常见的车床附件有、、、、。 ５、切削加工一般分为、和三个阶段。 ６、加工表面质量包括零件表面微观和的物理、力学性能两个方面内容。 二、名词解释（２０分） 1. 刀具耐用度 2. 机械加工工艺系统 CA6140 基准 5. 时间定额 三、简答题（２０分） 1.机械产品的制造过程有那些？ 2.金属切削过程应具备那些条件？ 3.刀具磨损的原因有那些？ 4. 什么是机械加工精度？包含的内容有哪些？ 四、计算题（１０分） 如图所示，在镗床上锤活塞销孔。活塞销孔轴线对活塞裙部内孔轴线的对称度要求为0.2mm，活塞以裙部内孔及端面定位，内孔与限位销的配合为∮95H7/g6,求对称度的定位误差。 五、论述题（２０分） １、保证装配精度的方法有那些？ ２、常用的孔加工刀具有那些？
一填空答案： 1、高的硬度、良好的耐磨性、足够的强度和韧性、高的热硬性、良好的工艺性。 2、尺寸精度、形状精度、位置精度 3、伸长和膨胀、加工精度 4、卡盘、顶尖、中心架、跟刀架、落盘 5、答：切削加工一般分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。 6、几何形状、表面层材料 二、名词解释（２０分） 1. 刀具耐用度：刀具由刃磨后开始切削，一直到磨损量达到刀具磨钝标准所经过的总切削时间。 2. 机械加工工艺系统：一般把机械加工中由机床、刀具、夹具和工件组成的相互作用，相互依赖，并具有特定功能的有机整体，称为机械加工工艺系统。 CA6140：（CA6140型卧式车床） C——类别代号（车床） A——结构特性代号（结构不同） 6——组别代号（落地及卧式车床组） 1——系别代号（卧式车床系） 40——主参数（最大车削直径400mm） 4.基准：基准就是用来确定生产对象上几何要素之间几何关系所依据的点、线或面。 5、时间定额：是指在一定生产条件下，规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间。它是安排作业计划，进行成本核算，确定设备数量、人员编制以及规划生产厂地面积的重要根据。 三、简答题（２０分） 1.机械产品的制造过程有那些？ 答：从输入原材料，到毛胚制造过程，到零件加工过程，再到装配调试过程，最后输出产品。 2.金属切削过程应具备那些条件？ 答：必须具备三个条件：工件与刀具之间要有相对运动，即切削运动；刀具材料必须具有一定的切削性能；刀具必须具有适当的几何形状，即切削角度。 3.刀具磨损的原因有那些？ 答：有以下几种：磨粒磨损、粘结磨损、扩散磨损、相变磨损、化学磨损（氧化磨损）、热电磨损等。 什么是机械加工精度？包含的内容有哪些？ 答：机械加工精度是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状和表面间的相互位置） - 与理想几何参数的符合程度。 零件的加工精度包含三方面的内容：尺寸精度、形状精度和位置精度。 四、计算题（１０分） 解
1.零件的加工精度主要包括尺寸精度、形状精度和位置精度。 2.机械加工工艺系统由机床、刀具、夹具和工件等四个要素组 成。 3.机械加工工艺系统各环节的误差即原始误差对加工误差会产生不同程度的影响，原始 误差包括：机床主轴回转误差、机床导轨误差、系统受力变形误差、工件内应力误差、系统热变形误差和误差等。 4.表面粗糙度产生的原因包括：残留面积、切削过程中的塑性变形 和工艺系统的震动。 5.机床精度中对加工精度影响较大的包括机床主轴误差和机床导轨误差。其中机床主轴 误差包括和主轴回转误差，而主轴回转误差又包括轴向、径向和角度三种基本形式。 6.车削加工工件外圆时，机床主轴的几何偏心会引起加工表面尺寸 误差，机床主轴回转纯径向跳动会引起加工表面圆柱度误差，主轴回转纯角度摆动会引起加工表面误差。 7.根据加工误差的性质不同，我们把在相同加工条件下加工一批零件时产生的大小和方 向不变的误差称为常值系统误差误差；把大小和方向按加工顺序有规律变化的误差称为变值系统误差误差；而把大小和方向无变化规律的误差称为随机误差误差。 8.在车削或磨削外圆加工中，可以采用合理的工艺方法来消除主轴回转精度对加工精度 的影响，下列方案中可行的是……………………………（b ） （A）刚性芯轴定位安装（B）弹性芯轴定位安装（C）固定顶尖定位安装 9.用双顶尖装夹车削加工细长轴时易出现的形状误差是…………………（a ） （A）腰鼓形误差（B）马鞍形误差（C）锥形误差 10.在车削加工短而粗的刚性轴时会出现马鞍形形状误差，其最小直径出现的位置 在………………………………………………………………………（b） （A）偏向床头一侧（B）偏向床头或尾座中刚性较低的一侧 （C）偏向床头或尾座中刚性较高的一侧 11.在大量生产零件时，为了提高机械加工效率，通常加工尺寸精度的获得方法 为…………………………………………………………………………（b ） （A）试切法（B）调整法（C）自动控制法 12.加工铸铁材料时产生表面粗糙度的原因除了加工残留面积外还有……（c ） （A）积屑瘤（B）鳞刺（C）切屑崩碎 13.为了降低机械切削加工的表面粗糙度，可采取的措施为………………（a ） （A）小进给量、小背吃刀量、高速或低速切削（B）大进给量、中速切削 （C）高速钢刀具微量超高速切削 1.当零件表面层有残余压应力时，使表面层对腐蚀作用的敏感性………（） （A）降低了（B）增加了（C）不影响（D）有时会影响 2.在±3σ范围内，正态分布曲线与横坐标轴之间所围面积等于………（c）
2-1、什么叫主运动？什么叫进给运动？试以车削、钻削、端面铳削、龙门刨削、外圆磨削为例进行说明。 答：主运动是山机床提供的刀具和丄件之间最主要的相对运动，主运动是切削加工过程中速度最高、消耗功率最多的运动。切削加工通常只有一个主运动。 进给运动是使主运动能够依次地或连续地切除工件上多余的金属，以便形成全部已加工表面的运动。进给运动可以只有一个(如车削、钻削人也可以有儿个(如滚齿、磨削进给运动速度一般很低，消耗的功率也较少。 表2-1加工类型与运动类型 2-2、根据表2-2和表2-3,分析下列机床型号所代表的意义：MM7132、CG6125B、X62W. M2110、Z5125、T68。 答：MM7132： M—类别代号：磨床类； M—通用特性：精密； 7—组别代号：平面磨床组： 1 一系别代号：卧轴矩台平面磨床系； 32―主参数：最大磨削直径320mm。 CG6125B： C--类别代号：车床类； G-通用特性：高精度： 6-组别代号：落地及卧式车床组； 1-系别代号：卧式车床系； 25—主参数：床身上最大回转直径250mm； B—重大改进顺序号。 X62W(X6132A): X—类别代号：铳床类； 6-组别代号：升降台铳床组： 1-系别代号：万能升降台铳床系： 32—主参数：工作台面宽度320mm； A-?大改进顺序号。 M2110： M—类别代号：磨床类； 2—组别代号：内圆磨床组； 1—系别代号：内圆磨床系； 10—主参数：最大磨削孔径lOOmmo Z5125： Z—类别代号：钻床类； 5-组别代号：立式钻床组； 1-系别代号：方柱立式钻床系； 25—主参数：最大钻孔直径25mm。 T68： T-类别代号：镇床类； 6-组别代号：卧式铳铠床组： 8-主参数，镇轴直径80mm。
《机械制造基础》复习题及答案 一、填空题： 1、金属材料的性能主要包括使用性能和工艺性能两个方面。 2、金属材料在外力作用下所表现出来的性能称为力学性能。 3、强度是指金属材料在静载荷作用下，抵抗_变形__和_断裂__的能力。 4、硬度可通过硬度试验测定，常用的有布氏硬度和洛氏硬度两种。 5、金属材料的常用强度指标为屈服点和抗拉强度。 6、金属的结晶包括晶核的形成和晶核的长大。 7、通常把金属从液态向固态的转变称为结晶。 8、金属的品格类型主要有体心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格三大类 9、通常固态合金中形成固溶体、金属化合物和机械混合物三类组织。 10、珠光体是铁素体和渗碳体组成的机械混合物。 11、铁素体碳在α-Fe中固溶体。 12、金属在固态下晶格类型随温度（或压力）发生变化的现象称为同素异构转变。 13、金属材料热处理主要有钢的普通热处理和钢的表面热处理。 14、常用的两种表面热处理方法是_表面淬火和_化学热处理___。 15、普通热处理通常是指对工件进行整体的热处理。 16、普通热处理按加热温度和冷却方法不同，常用的有退火、正火、淬火和回火等。 17、热处理时须将钢加热到一定温度，便其组织全部或部分转变为奥氏体。 18、钢件的加热温度主要由钢的化学成分确定。 19、常见的退火方法有.完全退火、球化退火和去应力退火三种。 20、常见的淬火方法有-单介质淬火、双介质淬火、马氏体分级淬火和贝氏体等温淬火。 21、根据钢的热处理原理可知，当过冷奥氏体快速冷却至Ms点以下时，会发生马氏体_转变。 22、调质的热处理工艺是淬火＋高温回火。 23、常见的化学热处理是渗碳、渗氮、碳氮共渗。 24、按用途不同碳素钢可分为碳素结构钢和碳素工具钢。 25、低合金结构钢是在低碳钢的基础上加入少量合金元素炼成的。
机械制造技术》思考题与练习题 第一章思考题与练习题外圆车削加工时，工件上出现了哪些表面？试绘图说明，并对这些表面下定义。 何谓切削用量三要素？怎样定义？如何计算？刀具切削部分有哪些结构要素？试给这引起要素下定义。 为什么要建立刀具角度参考系？有哪两类刀具角度参考系？它们有什么差别？刀具标注角度参考系 有哪几种？它们是由哪些参考平面构成？试给这些参考平面下定义。 绘图表示切断车刀和端车面刀的Kr, Kr' , 丫o,a 0,入s, a o’和h D,b D和A。 确定一把单刃刀具切削部分的几何形状最少需要哪几个基本角度？切断车削时，进给运动怎样影响工作角度？纵车时进给运动怎样影响工作角度？为什么要对主剖面，切深，进给剖面之间的角度进行换算，有何实用意义？ 试判定车刀前角丫0,后角a 0和刃倾角入s正负号的规则。刀具切削部分材料应具备哪些性能？为什么？普通高速钢有哪些牌号，它们主要的物理，机械性能如何，适合于作什么刀具？ 常用的硬质合金有哪些牌号，它们的用途如何，如何选用？刀具材料与被加工材料应如何匹配？怎 样根据工件材料的性质和切削条件正确选择刀具材料？涂层刀具，陶瓷刀具，人造金刚石和立方氮 化硼各有什么特点？适用场合如何？ 第二章思考题与练习题阐明金属切削形成过程的实质？哪些指标用来衡量切削层金属的变形程度？它们之间的相互关系如何？ 它们是否真实的反映了切削形成过程的物理本质？为什么？ 切屑有哪些类型？各种类型有什么特征？各种类型切屑在什么情况下形成？试论述影响切削变形的各种因素。第一变形区和第二变形区的变形特点是什么？试描述积屑瘤现象及成因。积屑瘤对切削过程有哪些影响？为什么说背吃刀量对切削力的影响比进给量对切削力的影响大？切削合力为什么要分解成三个分力? 试分析各分力的作用。分别说明切削速度，进给量及背吃刀量的改变对切削温度的影响？刀具磨损的原因有多少种？刀具的磨损过程分多少阶段？何谓刀具磨钝标准？试述制订刀具磨钝标准的原则。 刀具磨钝标准与刀具耐用度之间有何关系？确定刀具耐用度有哪几种方法？说明高速钢刀具在低速，中速产生磨损的原因，硬质合金刀具在中速, 高速时产生磨损的原因？什么叫工件材料的切削加工性？评定材料切削加工性有些指标？如何改善材料的切削加工性？切削液有什么作用? 有哪些种类？如何选用？试述切削液的作用机理。 什么叫刀具的合理几何参数？它包含哪些基本内容？ 前角有什么功用？如何进行合理选择？后角有什么功用？如何进行合理选择？主偏角与副偏角有什么功用？如何进行合理选择？ 刃倾角有什么功用？如何进行合理选择？
1. 车削时，主轴转速升高后，也随之增加。（AB） A 切削速度 B 进给速度 C 进给量 D 切削深度 2. 切削过程中，主运动是切下切屑的运动及其特点是（切下切屑的运动、速度快，只有一个） 3. 镗床镗孔时，其主运动是。（镗刀连续转动） 6. 切削加工时，须有一个进给运动的有。（A） A 刨斜面 B 磨外圆 C 铣斜齿 D 滚齿 13. 切削用量包括、和。 （切削速度、进给量、背吃刀量） 一、刀具知识 14. 刀具的主偏角是在平面中测得的。（A） A 基面 B 切削平面 C 正交平面 D 进给平面 15. 刀具的主偏角是和之间的夹角。 （刀具进给正方向、主切削刃） 16. 刀具一般都由部分和部分组成。 （切削、夹持） 18. 在车刀设计、制造、刃磨及测量时必须的主要角度有：。 （主偏角、副偏角、刃倾角、前角、后角） 19. 后角主要作用是减少刀具后刀面与工件表面间的，并配合前角改变切削刃的与。（摩擦；强度、锋利程度） 20. 刀具的刃倾角在切削中的主要作用是。（D） A 使主切削刃锋利 B 减小摩擦 C 控制切削力大小 D 控制切屑流出方向 22. 车床切断工件时，工作后角变小。（√） 23. 一般来说，刀具材料的硬度越高，强度和韧性就越低。（√） 24. 高速钢是当前最典型的高速切削刀具材料。（╳） 25. 硬质合金是最适合用来制造成型刀具和各种形状复杂刀具的常用材料。（╳）28. 刀具前角是在面中测量，是与之间的夹角。
（正交平面、前刀面、基面） 29. 刀具前角为，加工过程中切削力最大。（A） A 负值 B 零度 C 正值 30. 车刀的后角是在平面中，与之间的夹角。（正交、后刀面、基面） 31. 车削细长轴时，应使用90゜偏刀切削。（√） 32. 刀具主偏角的减小有利于改善刀具的散热条件。（√） 33. 刀具材料应具备的性能有哪些？ 答：1）较高的硬度；2）足够的强度和韧性；3）较好的耐磨性； 4）较高的耐热性；5）较好的工艺性。 34. 常用的刀具材料有哪些？ 答：1）碳素工具钢；2）合金工具钢（9SiCr）；3）高速钢；4）硬质合金； 5）涂层刀具；6）陶瓷刀具材料等。 或1）工具钢；2）高速钢；3）硬质合金；4）超硬刀具材料；5）涂层刀具等。 36. 影响刀具切削性能的主要因素有哪些？ 答：刀具切削部分的材料、角度和结构。 二、金属切削过程 37. 金属切削过程的实质为刀具与工件的互相挤压的过程（√） 39. 在其他条件不变时，变形系数越大，切削力越大，切削温度越高，表面越粗糙。（√） 40. 常见的切屑种类有哪些？ 答：带状切屑、挤裂（节状）切屑、崩碎切屑。 41. 什么是积屑瘤？
第一章机械加工基础 一、名词解释： 1．工艺过程：生产过程中为改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程。（P3） 2．机械加工工艺过程：采用机械加工方法来改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程。（P3） 3．工序：是一个或一组工人，在一个工作地点对同一个或同时对几个工件进行加工，所连续完成的那一部分工艺过程。（P4） 4．安装：工件经一次装夹后所完成的那一部分工序称为安装。（P4） 5．工位：为了完成一定的工序部分，一次装夹工件后，工件与夹具或设备的可动部分一起，相对于刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置称为工位。（P4） 6．工步：在加工表面和加工工具不变的情况下，所连续完成的那一部分工序。（P5） 7．复合工步：用几件刀具或者用复合刀具同时加工同一工件上的几个表面，称为复合工步。（P5） 8．进给：在加工过程中，有些工步需要对同一表面进行多次切削，从被加工表面上每切下一层金属即称为一次进给。(P5) 9．生产纲领：企业在计划期内应生产的产品产量和进度计划称为生产纲领。(P6) 10．工艺规程：规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件。（P8） 11．零件的结构工艺性：是指所设计的零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性。（P11） 12．基准：用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。（P14） 13．设计基准：在设计图样上所采用的基准。（P14） 14．工艺基准：在工艺过程中所采用的基准称为工艺基准。按照用途的不同可分为定位基准、测量基准、装配基准和工序基准。 15．工序基准：在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准称为工序基准。（P15） 16．定位基准：在加工时，为了保证工件被加工表面相对于机床和刀具之间的正确位置所使用的基准称为定位基准。（P15） 17．测量基准：测量时所采用的基准。（P15） 18．装配基准：装配时用来确定零件或部件在产品中的相对位置所采用的基准称为装配基准。（P16） 19．定位：使工件在机床上相对于工具占据某一正确位置的过程称为定位。（P16） 20．夹紧：工件在定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。（P16）
《机械制造基础试题二》 考试时间：120分钟 考试总分：100分 遵守考场纪律，维护知识尊严，杜绝违纪行为，确保考试结果公正。 1、引起锻件晶粒粗大的主要原因之一是 ( )。（ ） A.过热； B.过烧； C.变形抗力大； D.塑性差； 2、金属的锻造性是指金属材料锻造的难易程度，以下材料锻造性较差的是 ( ) 。（ ） A.含碳量较高的钢； B.纯金属； C.单相固溶体； D.组织均匀的低碳钢 3、锤锻模的模块安装是 ( )（ ） A.用螺栓螺帽固定； B.用铆钉固定； C.用楔铁燕尾固定； D.用销钉固定； 4、锻件在加热过程中，若出现了( )缺陷，则只能报废。（ ） A.氧化 B.脱碳 C.过热 D.过烧 5、自由锻件结构设计允许使用的结构是 ( )。（ ） 姓名：________________ 班级：________________ 学号：________________ --------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线---------------------- ---
A.锥度和斜面； B.敷料； C.相贯； D.肋板和凸台； 6、下列冲压基本工序中，属于变形工序的是 ( )（） A.拉深； B.落料； C.冲孔； D.切口； 7、板料在冲压弯曲时，弯曲线应与板料的纤维方向 ( ) 。（） A.垂直； B.斜交； C.一致； D.随意； 8、需多次拉深的工件，在多次拉深的中间应进行 ( ) 。（） A.球化退火； B.淬火； C.再结晶退火； D.渗碳； 9、摩擦压力机上模锻的特点是 ( ) 。（） A.生产率高； B.承受偏心载荷能力差； C.滑块行程固定； D.导轨对滑块的导向精确； 10、冲孔时，所取凸模刃口的尺寸应靠近孔的公差范围内的 ( )。（） A.最大极限尺寸； B.最小极限尺寸； C.基本尺寸； D.不限制； 11、焊条药皮中加入淀粉和木屑的作用是( )。（） A.脱氧； B.造渣； C.造气； D.增加透气性 12、焊接薄板时，为防止烧穿可采用( )。（）
第一章金属切削过程及其控制 1-1什么是切削用量三要素？在外圆车削中，它们与切削层参数有什么关系？ 答：切削用量是指切削速度 v c 、进给量 f （或进给速度 v f ）、背吃刀量 a p 三者的总称，也称为切削用量三要素。它是调整刀具与工件间相对运动速度和相对位置所需的工艺参数。 （一）切削速度 v c 切削刃上选定点相对于工件的主运动的瞬时速度，在计算时应以最大的切削速度为准，如车削时以待加工表面直径的数值进行计算，因为此处速度最高，刀具磨损最快。 （二）进给量 f 工件或刀具每转一周时，刀具与工件在进给运动方向上的相对位移量。 进给速度 v f 是指切削刃上选定点相对工件进给运动的瞬时速度。 （三）背吃刀量 a p 通过切削刃基点并垂直于工作平面的方向上测量的吃刀量。 1-2怎样划分切削变形区？第一变形区有哪些变形特点？ 答：根据切削时试验时制作的金属切削层变形图片，绘制出金属切削过程中的滑移线和流线示意（流线表示被切削金属的某一点在切削过程中流动的轨迹），可将切削变形区划分为第一变形区、第二变形区、第三变形区。 第一变形区的变性特点有：沿滑移线的剪切变形以及随之产生的加工硬化 1-3什么是积削瘤？它对加工过程有什么影响？如何控制积削瘤的产生？ （李金德） 答：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靠近刀尖的前面上，形成积屑瘤。
第七章习题及答案 7-1试述生产过程、工序、工步、走刀、安装、工位的概念。 答：制造机械产品时，将原材料转变为成品的全过程称为生产过程。 工序是指一个（或一组）工人在一个工作地点或一台机床，对同一个或同时对几个工件进行加工所连续完成的那一部分工艺过程。 工步是指在一个工序中，当加工表面不变、加工工具不变的情况下所连续完成的那部分工艺过程。 在一个工步内，如果被加工表面需切去的金属层很厚，一次切削无法完成，则应分几次切削，每进行一次切削就是一次走刀。 安装是指工件在加工之前，在机床或夹具上占据正确的位置（即为定位），然后加以夹紧的过程称为装夹。工件经过一次装夹完成的工序称为安装。 工件在机床上所占据的每一个待加工位置称为工位。 7-2什么是机械加工工艺过程？什么是机械加工工艺规程？ 答：机械加工工艺规程（简称工艺规程）是将机械加工工艺过程的各项内容写成文件，用来指导生产、组织和管理生产的技术文件。 工艺过程是生产过程中的主要部分，是指在生产过程中直接改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和材料性能，使其成为半成品或成品的过程。 7-3试指明下列工艺过程中的工序、安装、工位及工步。坯料为棒料，零件图如图题7-3所示。 1）卧式车床上车左端面，钻中心孔。 答：车左端面、钻中心孔分别为工步。 2）在卧式车床上夹右端，顶左端中心孔，粗车左端台阶。 答：夹右端，顶左端中心孔为装夹，粗车左端台阶为工步。 3）调头，在卧式车床上车右端面，钻中心孔。 答：车右端面、钻中心孔分别为工序。 4）在卧式车床上夹左端，顶右端中心孔，粗车右端台阶。 答：夹左端，顶右端中心孔为装夹。车右端台阶为工步。 5）在卧式车床上用两顶尖，精车各台阶。 答：两顶尖定位为装夹，精车左、右端台阶为工步。 图题7-3 7-4拟定机械加工工艺规程的原则与步骤有哪些？工艺规程的作用和制定原则各有哪些？ 答：制定工艺规程的原则是优质、高产和低成本，即在保证产品质量的前提下，争取最好的经济效益。 制定工艺规程的步骤： 1）分析研究部件或总成装配图样和零件图样；
工程材料基础 第七章金属材料主要性能 7-6名词解释 晶格：表示原子排列规则的空间格子 晶胞：组成晶格的最基本几何单位 晶格常数：晶胞中各棱边长度（埃） 晶粒：由一个晶核长成的小颗粒晶体 晶界：晶粒与晶粒之间的界面 过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度之间的温度差，过冷现象：金属实际结晶温度一般低于他的理论结晶温度 重结晶：把金属从一种固体晶态转变为另一种固体晶态的过程 合金：以一种金属元素为基础，加入其他金属或非金属元素，经融合而形成具有金属特性的物质 组元：组成合金的元素 相：凡化学成分和晶格结构相同，并与其它界面分开的均匀组织 固溶体：溶质原子溶入溶剂，晶格类型保持溶剂类型 金属化合物：合金各组元之间发生化学作用形成的具有金属特征的新物质 7-18铁碳图的应用 1在铸造中应用 （1）确定钢和铸铁浇铸温度 （2）判断其流动性好坏和收缩大小 2 在锻造中应用 确保钢在奥氏体区适当温度范围内变形 3 在热处理工艺依据 7-30随着碳质量分数的增加，碳钢力学性能的变化？ 钢的特性主要取决于碳与铁含量的比重。一般来说，碳含量越少，钢越柔韧，低于一定比例就变成生铁了，含量越高，同时柔韧度也随之降低，变得越来越脆。其塑性降低，锻造性变差。7-34牌号表示 Q235AF 屈服强度数值为235Mpa的A级沸腾钢 20：含碳量为0.2%的优质碳素结构钢 45：含碳量为0.45%的优质碳素结构钢 Q345：屈服强度为345Mpa的低合金高强度结构钢 40cr：平均碳的质量分数为0.4%，铬的平均质量分数小于1.5%的合金结构钢 10si2MnA：平均碳质量分数为0.1%，硅质量分数为2%，锰的质量分数小于1.5%的高级优质合金结构钢 T10A：含碳量为1.0%的高级优质碳合金工具钢 9SiCr：含碳量为0.9%硅，铬质量分数小于1.5%的合金工具钢 W18Cr4V：含碳量大于1.0%,钨质量分数为18%,铬质量分数为4%，矾质量分数小于1.5%的合金工具钢 12Cr18Ni9:含碳量为0.12%，铬质量分数为18%，镍质量分数为9%的不锈钢 重点： 过冷度越大，晶粒越细 从内部看，结晶就是液体到固体的过程 冲击韧性：金属抵抗冲击载荷的能力 常见晶格：体心立方，面心立方，密排立方 力学性能：强度，硬度，塑性和韧性 工艺性能：锻造，铸造，焊接和热处理，切削加工性能 晶粒粗细与冷却速度和孕育与否有关 耐磨=硬度 结晶过程=形核+长大 液态金属结晶时，冷却速度越快，过冷度越大晶粒越多 比较晶体和非晶体 ①均是固态结构