机械制造基础复习思考题
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复习思考题(第一章)1、什么叫应力?什么叫应变?低碳钢拉伸应力-应变曲线可分为哪几个变形阶段?这些阶段各具有什么明显特征?材料受到外力作用时,其内部也产生抵抗力,单位横截面上的抵抗力就称为应力。
应变:在应力作用下,单位长度上的伸长量称为应变。
应力-应变曲线可以分为以下五个阶段:(1)弹性阶段。
在此阶段应力与应变成线性关系,应变随应力的增加而增大,当外力取消后,试样恢复原状。
(2)屈服阶段。
在外力作用下,试样除发生弹性变形以外,还发生部分塑性变形。
外力消除后,弹性变形消失,塑性变形保留。
(3)颈缩阶段。
试样在外力的作用下,试样发生局部变细的“缩颈”现象,变形集中在缩颈部位。
(4)断裂。
当外力达到一定值时,试样在“颈缩”处发生断裂。
2、由拉伸试验可以得到哪些力学性能指标?在工程上这些指标是怎样定义的?在拉伸试验可测得力与变形的变化,因此可以测出材料的强度指标和塑性指标。
强度指标包括:弹性极限、屈服强度、抗拉强度;弹性极限:试样不产生永久变形的最大应力。
以σe表示;屈服强度:试样产生屈服时的应力。
以σs表示;抗拉强度:断裂前的最大应力。
以σb表示;塑性指标包括:伸长率和端面收缩率伸长率:试样拉断后的标距长度与原始标距长度之差与原始标距长度的比值比。
以δ表示;断面收缩率:试样拉断后的断口处的横截面积与原始横截面积之差与原始横截面积的百分比。
以ψ表示;3、(略)4、设计刚度好的零件,应根据何种指标选择材料?材料的弹性模量E愈大,则材料的塑性愈差。
这种说法是否正确?为什么?刚度是表征材料抵抗弹性变形能力的力学指标,反映了材料抵抗弹性变形能力的大小。
刚度的物理意义是指金属材料产生单位弹性的相对变形所需的应力,即材料力学中的弹性模量。
因此设计刚度好的零件应根据材料的弹性模量来选择。
说法错误。
弹性模量是表征材料抵抗弹性变形的量,而塑性是在外力的作用下产生塑性变形而不断裂的能力。
二者表达的意思不同,两者之间的联系不紧密,因此不能简单地这样说。
《机械制造基础》复习思考题(2013.6)第一篇1.金属材料的主要力学性能指标有哪些?答:金属材料的力学性能又称机械性能,是金属材料在作用下所表现出来的性能。
零件的受力情况有静载荷、动载荷和交变载荷之分。
用于衡量在静载荷作用下的力学性能指标有强度、塑性和硬度等;在动载荷作用下的力学性能指标有冲击韧度等;在交变载荷作用下的力学性能指标有疲劳强度等。
PS:工艺性能——可塑性、可锻性、可焊性、切屑加工性能。
2.比较布氏硬度和洛氏硬度各有何优缺点?并说明其适用范围。
答:布氏硬度法(HB)测试值较稳定,准确度较洛氏法高。
缺点是测量费时,且压痕较大,不适于成品检验。
传统布氏硬度计一淬火钢球为压头(HBS),主要用于450HBS以下的灰铸铁、软钢和非铁合金等。
新型布氏硬度计以硬质合金合金球为压头(HBW),测试650HBW以下的淬火钢材洛氏硬度法(HR)测试简便、迅速、因压痕小、不损伤零件,可用于成品检验。
其缺点是测得的硬度值重复性较差,需在不同部位测量数次。
3.金属晶粒的粗细对其力学性能有何影响?答:金属晶粒的粗细对金属力学性能影响很大,一般说,同一成分的金属晶粒越细,其强度越高,硬度也越高,塑性韧性也越好。
晶核越多,晶粒越细。
4.什么是同素异晶转变?室温和1100摄氏度时纯铁晶格有何不同?答:同素异晶转变—随着温度的改变,固态金属晶格也随之改变的现象。
室温的纯铁晶格为体心立方晶格,1100摄氏度时纯铁晶格为面心立方晶格。
5.铁碳合金组织可分为哪几种类型?答:固溶体,金属化合物,机械混合物6.熟悉固溶体、置换固溶体、间隙固溶体的概念,何谓固溶强化?答:溶质原子溶入溶剂晶格而保持溶剂晶格类型的金属晶体为固溶体。
溶质原子代替一部分溶剂原子,占据溶剂晶格的某些结点位置时形成置换固溶体。
溶质原子嵌入各结点之间的空隙形成间隙固溶体。
形成固溶体时,溶剂晶格将产生不同程度畸变,畸变使塑性变形阻力增加,表现为固溶体的强度,硬度增加,这种现象为固溶强化。
第1章金属切削的基本定义一、填空题(每空1分):1.所谓切削用量是指三者的总称。
2.已知切削参数f、a sp和主偏角κr,则切削层公称横截面积A D= ;切削层公称厚度h D= 。
3.主运动是以进行切削的最基本的运动。
4.切削加工中工件上通常存在三个表面,即、、。
5.机床上形成发生线的方法有:、、、。
6.在金属切削机床上切削工件时,之间的相对运动称为切削运动。
7.主切削刃在基面上的投影与进给方向之间的夹角称为。
8.在机床上切削工件时,工件与刀具之间的相对运动称为。
9.切削运动按其在切削中所起的作用分为和。
10.对外圆车削而言,背吃刀量等于工件表面之间的垂直距离。
11. 切削速度是指切削加工时,的主运动速度。
12.合成切削速度角是指与之间的夹角。
二、单项选择题(每小题1分):1.以下不属于机床上形成发生线方法的是()。
A)轨迹法 B)成形法 C)复合法 D)相切法2.在基面Pr上测量,主切削刃在基面上的投影与进给方向之间的夹角是()。
A)主偏角 B)副偏角 C)前角 D)刃倾角3.背吃刀量、进给量不变,κr减小,则切削层公称厚度和公称宽度的变化分别为()。
A)增大,增大 B)增大,减小 C)减小,增大 D)减小,减小4.过切削刃上选定点并垂直于该点切削速度向量Vc的平面是()。
A)切削平面Ps B)基面Pr C )正交平面Po D)法平面Pn5.在主切削刃上选定点的正交平面内,形成后角的两相交平面是()。
A)后面与切削平面 B)前面与切削平面 C)前面与基面 D)后面与基面6.机床上形成发生线的相切法需要独立成形运动()。
A)一个 B)二个 C)三个 D)四个7.外圆车削属于( )。
A)自由切削 B)直角自由切削 C)非自由切削 D)斜角自由切削8.切削刃的切线与合成切削速度V e组成的平面是( )。
A)工作基面 B)工作切削平面 C)工作正交平面 D)工作法平面9.与工件过渡表面相对的表面是( ) 。
《机械制造基础》复习思考题(工艺)一、填空题1.常见毛坯种类有、、和。
其中对于形状较复杂的毛坯一般采用。
2.影响合金充型能力的因素很多,其中主要有_________、__________和_________三个方面。
3.铸件的收缩过程可以划分为__________、_________和___________三个阶段。
4.合金的结晶温度范围愈_______,其流动性愈好。
5.根据生产方法的不同,铸造方法可分为和两大类。
6.制造砂型时,应用模样可以获得与零件外部轮廓相似的,而铸件内部的孔腔则是由形成的。
制造型芯的模样称为。
7.为使模样容易从砂型中取出,型芯容易从芯盒中取出,在模样和芯盒上均应做出一定的。
8.造型方法有和两种。
9.浇注系统是金属熔液注入铸型型腔时流经的,它是由、、和组成。
10.铸件常见的缺陷有、、、和等。
11.合金的收缩和收缩是形成铸件缩孔和缩松的基本原因。
12.孕育铸铁的生产过程是首先熔炼出碳和硅含量较低的原始铁水,然后铁水出炉时加。
13.按铸造应力产生的原因不同可分为应力和应力。
14.铸件顺序凝固的目的是。
15.控制铸件凝固的原则有二个,即和。
16.在需要烘干的型(芯)砂中加些木屑的作用是提高其性和性。
17.浇注系统包括外浇道、直浇道、和。
18.影响铸铁石墨化最主要的因素是和。
19.根据石墨形态,铸铁可分为、、和。
20.灰铸铁中碳主要以的形式存在,这种铸铁可以制造(机床床身,曲轴,管接头)。
21.可锻铸铁中石墨呈状,这种铸铁可以制造(机床床身,犁铧,管接头)。
22.球墨铸铁中石墨呈状,这种铸铁可以制造(机床床身,曲轴,暖气片)。
23.根据铸铁中碳的存在形式,铸铁可分为、、和四种。
其中应用最广泛的是铸铁;强度最高的铸铁是。
24.铸铁成分含碳、硅、锰、硫、磷五种元素,其中和两元素的含量越高,越有利于石墨化进行,而和元素则是强烈阻碍石墨化的元素。
25.电焊条是由___________和___________两部分组成。
第一章思考题
1、机床按什么分类?我国机床型号编制法中将机床分为哪些大类?这些机床类别代号分别是什么?
2、车床、铣床、钻床和磨床的主参数和第二主参数分别是什么?如何表示?
3、试述一个具体机床型号每个代号的含义。
4、工件表面的形成方法是什么?
5、工件表面发生线的形成方法有哪些?
6、机床的运动有哪些?
7、表面成形运动按运动形式的复杂程度可分为哪几类?其特点分别是什么?
8、表面成形运动按其在切削加工所起的作用可分为哪两类?
9、机床的传动联系都有哪几个基本组成部分?
10、机床的传动链根据传动联系的性质可分为哪两类?其特点分别是什么?
11、试述卧式车床和滚齿机的传动原理。
12、机床的基本组成都有哪些部分?
13、车床的主运动和进给运动是什么?
14、按照完成切削的铣刀刀刃区分,铣削方式有哪些?各适用于什么场合?
15、什么是顺铣和逆铣?各有什么特点?
16、钻孔有哪些缺点?如何克服?
17、齿轮齿面形成有哪些方法?什么原理?
18、数控加工工作原理是什么?数控机床由哪些部分组成?
19、试按标准设定数控机床的坐标轴,并判断坐标轴的正负。
20、加工中心有什么特点?。
《机械制造基础》思考题1.冬天的自来水管容易爆裂,试分析原因。
答:水结冰,体积膨胀2.自行车的钢丝一般通过怎样的方法制造出来?答:冷拉3.一个铸件,将铸型由砂型改为金属型后,产品质量下降,试分析原因。
答:金属散热快,液体冷却速度加快,浇不足4.为什么重要的机器零部件都要通过锻压加工生产?答:强化材料性能,使材料在特定方向上的性能更强。
5.为什么要“趁热打铁”答:塑性好6.将两个零件焊接在一起后,焊接部位是否是零件上质量最薄弱的环节?答:不一定,高碳钢和高合金钢的焊接部位是薄弱环节。
7.一块废旧的钢铁材料,怎样让其重新变为有用之材。
答:重新冶炼8.你认为“钢”和“铁”区别大吗?有什么本质区别。
答:铁的含碳量较高,钢的综合性能好,种类丰富。
9.计算机CPU芯片是怎么加工出来的?答:特种加工,离子束加工和电子束加工。
10.一个表面粗糙的零件和一个表面光滑的零件的工作性能有什么显著区别。
答:粗糙零件磨损快11.为什么铸件不能做成实心的?答:实心铸件缺陷多,浪费材料12.机械零件在加工时为什么要分成粗加工和精加工两个阶段。
答:粗加工重在效率,尽快去除多余材料;精加工重在质量。
13.刀具角度是不是越大越好?答:刀具角度越大,虽然越锋利,但是实体尺寸减小,强度和耐磨性下降。
14.自行车的钢丝为什么可以做得很细而不会断裂。
答:钢丝抗拉能力强。
15.数控加工为什么可以获得高的加工质量?答:数字加工,精确,具有反馈控制环节。
16.分别说出水龙头、铁轨以及齿轮的主要制作方法。
答:铸造、热轧、切削加工17.怎样让一段钢铁材料的硬度迅速提高?答:淬火18.将车床主轴转速提高一倍,加工效率是否也提高一倍?为什么?答:不是,刀具迅速磨损19.为什么大型重型机械的底座都由铸铁制作?答:吸收振动,便于制作出复杂的形状20.一个高质量的机械零件的主要评价标准有哪些?答:尺寸精度、形状精度和位置精度、表面质量。
《机械制造技术基础》思考题第一章1、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?2、简述机械制造技术的发展概况。
第二章1、在图2.1中标注出刨削、车内孔、铣端面、钻削等加工方式的主运动方向、进给运动方向和合成运动方向;标出过渡表面、待加工表面、已加工表面;标出背吃刀量。
图 2.1 几种切削方式a)刨削b)车内孔c)铣端面d)钻削2、切削层公称横截面参数包括哪几项内容?3、如图2.2所示,画出=90o外圆车刀、=45o弯头车刀的正交平面及法平面标注参考系及其相应几何角度,并指出各刀具的前刀面、后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃及刀尖的位置:刀杆尺寸为:长X宽X高二lOOmmXl6mmX25mm(1)=90o外圆车刀的几何角度:=90o,=15o,= =8o,=5o,=15o;(2)=45弯头车刀的角度:= =45o,=-5o,==6o,=-3o。
图 2.2 几种车刀a) =90的外圆车刀b) =45的弯头4、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?有何影响?5、根据切屑的外形,通常可把切屑分为几种类别?各类切屑对切削加工有6、说明下列机床的名称所代表的含义。
CM6132、C1336、Z3040、T6112、XK5040、B2021A、MGB1432。
7、举例说明何谓主运动?何谓进给运动?其本质区别是什么?8、画简图表示用下列方法加工所需表面时,需要哪些成形运动?其中哪些是简单运动?哪些是复合运动?(1)用成形车刀车削外圆锥面;(2)用尖头车刀纵、横向同时运动车外圆锥面;(3)用钻头钻孔;(4)用拉刀拉削圆柱孔;9、举例说明什么叫内联传动链、外联传动链?画出卧式车床传动原理图。
10、试述积屑瘤的成因,它对切削加工的影响以及减小和避免时应采取的主要措施。
11、什么是刀具耐用度?刀具耐用度与刀具寿命有何关系?12、说明前角和后角的大小对切削过程的影响。
13、说明刃倾角的作用。
《机械制造技术基础》思考题第一章1、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?2、简述机械制造技术的发展概况。
第二章1、在图2.1中标注出刨削、车内孔、铣端面、钻削等加工方式的主运动方向、进给运动方向和合成运动方向;标出过渡表面、待加工表面、已加工表面;标出背吃刀量。
图 2.1 几种切削方式a)刨削b)车内孔c)铣端面d)钻削2、切削层公称横截面参数包括哪几项内容?3、如图2.2所示,画出=90o外圆车刀、=45o弯头车刀的正交平面及法平面标注参考系及其相应几何角度,并指出各刀具的前刀面、后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃及刀尖的位置:刀杆尺寸为:长X宽X高二lOOmmXl6mmX25mm(1)=90o外圆车刀的几何角度:=90o,=15o,= =8o,=5o,=15o;(2)=45弯头车刀的角度:= =45o,=-5o,= =6o,=-3o。
图 2.2 几种车刀a) =90的外圆车刀b) =45的弯头4、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?有何影响?5、根据切屑的外形,通常可把切屑分为几种类别?各类切屑对切削加工有6、说明下列机床的名称所代表的含义。
CM6132、C1336、Z3040、T6112、XK5040、B2021A、MGB1432。
7、举例说明何谓主运动?何谓进给运动?其本质区别是什么?8、画简图表示用下列方法加工所需表面时,需要哪些成形运动?其中哪些是简单运动?哪些是复合运动?(1)用成形车刀车削外圆锥面;(2)用尖头车刀纵、横向同时运动车外圆锥面;(3)用钻头钻孔;(4)用拉刀拉削圆柱孔;9、举例说明什么叫内联传动链、外联传动链?画出卧式车床传动原理图。
10、试述积屑瘤的成因,它对切削加工的影响以及减小和避免时应采取的主要措施。
11、什么是刀具耐用度?刀具耐用度与刀具寿命有何关系?12、说明前角和后角的大小对切削过程的影响。
13、说明刃倾角的作用。
《机械制造基础》复习思考题一、填空题1.低碳钢拉伸过程中发生的变形可以分为弹性变形、和三个阶段。
2.金属材料的塑性指标主要有和两种。
3.下列力学性能指标的表示符号分别是:屈服点、抗拉强度、洛氏硬度C标尺、伸长率、断面收缩率、疲劳极限。
4.常用的硬度试验方法有、、。
5.冲击韧度是指金属材料在载荷作用下抵抗破坏的能力。
6.金属疲劳是指材料在载荷作用下抵抗破坏的能力。
7.一般固态金属都属于。
8.常见的金属晶格类型有、、。
9.合金的相结构可分为和两种基本类型。
10.合金固溶体可分为和两种类型。
11.在固溶体中,随着溶质原子含量增加,其强度、硬度___________。
12.金属的晶体缺陷主要有、、等。
13.金属的实际结晶温度低于其理论结晶温度,这种现象称为。
14.金属结晶的理论结晶温度与实际结晶温度之差△T称为。
15.纯金属结晶时晶核形成方式有和两种。
16.金属结晶后的晶粒大小取决于结晶时的和。
17.多晶体材料在一个晶粒内部成分不均匀的现象称为。
18.铁碳合金的基本组织包括,,,,。
19.铁素体是在中的固溶体,它的晶体结构是。
20.奥氏体是在中的固溶体,它的晶体结构是。
21.珠光体是和组成的机械混合物。
22.铁碳合金的室温平衡组织中,强度最大的是________,硬度最大的是________,塑性最好的是________。
23.根据显微组织和性能不同,碳钢分为、、。
24.根据显微组织和性能不同,白口铸铁分为、、。
25.通常碳素钢中把、称为有益元素,把、称为有害元素。
26.按照钢中碳质量分数不同,将碳素钢分为、、。
27.钢的整体热处理工艺主要有__________、__________、_________和________。
28.共析钢奥氏体化过程分为、、、。
29.共析钢过冷奥氏体等温冷却转变分为、和。
30.贝氏体按照形成温度和组织形态不同分为和。
31.化学热处理的基本过程由三个阶段组成,即、和。
32.按照合金元素的总含量,合金钢分为、、和。
《机械制造技术基础》复习思考题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。
2.画出ro=lO°>入=6。
、00=6°、况=60°、K尸60°、K r=\5°的外圆车刀刀头部分投影图。
3.用K=70。
、兀二々、入=7啲车刀,以工件转速7i=4r/s,刀具每秒钟沿工件轴线方向移动1.6mm,把匸件肓径由Jw=60mm 一次车削到加==54mm,计算:1)切削用量(知、A v)2)切削层参数(d.#八©、A c)3)刀刃工作长度Ls;4)合成切削速度Ve;4.什么叫刀具的工件角度参考系?什么叫刀具的标注角度参考系?这二者有何区别?在什么条件下工作角度参考系与标注角度参考系重合?5.标注角度参考系屮,主剖面参考系的座标平面:P「、Ps、Po及刀具角度:丫0、K 八入是怎样定义的?试用这些定义分析45。
弯头车刀在车削外圆、端面、及镇孔时的角度,并用视图正确地标注出来。
6.常用高速钢的牌号有哪些?根据我国资源条件创造的新高速钢牌号有哪些?其化学成分如何?主要用在什么地方?7.常用硬质合金有哪几类?备类屮常用牌号有哪几种?哪类硬质合金用于加工钢料?哪类硬质合金用于加工铸铁等脆性材料?为什么?同类硬质合金刀具材料屮,哪种牌号用于粗加工?哪种牌号用于精加工?为什么?8.按下列条件选择刀具材料类型或牌号:1) 45#钢锻件粗车;2) HT20—40铸铁件精车;3)低速精车合金钢蜗杆;4)高速精车调质钢长轴;5)高速精密镇削铝合金缸套;6)屮速车削高强度淬火钢轴;7)加工HRC65冷硬铸铁或淬硬钢;9.选出下列加工条件的刀具材料:10.金属切削过程的实质是什么?在切削过程屮,三个变形区是如何划分的?备变形区有何特点?它们Z间有何联系?试绘图表示其位置?11.什么叫剪切面?它的位置如何确定?影响剪切角屮的因素有哪些?12.试述切削厚度、切削速度、刀具前角、工件材料等对金属变形程度的影响。
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 o,入s, a o'和h D,b D和A D。
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。