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1、金属工艺学习题解答具。耐冲击工具用钢一一主要用于制造风动工具、饕、冲模、冷作模具等。合金模具钢一一用于制造冲压、锻造和压铸等模具的钢统称为模具钢。按使用状态,模 具钢可分为冷作模具钢和热作模具钢,另外还有专用的无磁模具钢和塑料模具钢。高速工具钢一一主要用于制造低速刀具。13 .高速工具钢分为哪几种?各性能特点是什么?答:高速工具钢的品种较多,主要普通高速工具钢、高性能调整工具钢和粉末冶金调整 工具钢。1 )普通高速工具钢应用广泛,约占高速工具钢总量的75%o经热处理后硬度为 HRC6266。2)高性能高速工具钢是在普通高速工具钢中增加了一些C、V,并添加C。和A1等合 金元素,耐磨性和耐热性得
2、到了显著提高。高性能高速工具钢主要有高轨高速工具钢、钻高 速钢、铝高速钢。3)粉末冶金高速工具钢完全避免了碳化物的偏析,晶粒细化,分布均匀,强度、硬度、 耐磨性等有了显著提高。且物理、力学性能各向同性,减少了热处理造成的变形与应力,而 磨削性能与普通高速工具钢基本相同。14 .不锈钢有哪些种类?它们的化学成分有何特点?有什么用途?答:1)铭不锈钢。钢中的铭的质量分数必须大于或等于13%,以能使钢具有良好的耐 蚀性,而碳则保证钢有适当的强度。随着钢中含碳量的增加,钢的强度、硬度、耐磨性提高, 而韧性和耐蚀性则下降。因为碳与铭形成碳化铭,会降低铁素体中含铭量,使其电位不能跃 升。适用于制造在腐蚀条
3、件下工作、受冲击载荷的零件,用于制造不锈弹簧、轴承、阀片、 阀门、手术刀片、医疗器械、不锈刃具以及在弱酸腐蚀条件下工作的要求较高强度的耐蚀零 件。还可以制作不锈切片机械刃具及剪切刃具、手术刀片、滚珠轴承等高耐磨耐蚀的零件。2)铭银不锈钢。在卬(Cr) =18%的钢中加入质量分数为9%10%的银,形成铭银不锈 钢。这类钢经过热处理后,呈单一奥氏体组织,能获得良好的耐蚀性,并且具有良好的焊接 性、冷加工性(冷变形、深冲)及低温韧性,用于制造在各种腐蚀介质中(硝酸、大部分有 机和无机酸的水溶液、磷酸及碱等)使用的吸收塔、酸槽、管道、储藏及运输酸类用的容器 等。15 .耐热钢有哪些种类?各有何特点?代
4、表的牌号是什么?答:耐热钢可分为抗氧化钢、热强钢和气阀钢。1)抗氧化钢。主要用于长期在高温下工作但对强度要求不高的零件,如各种加热炉的 构件、渗碳炉构件、加热炉传送带等。如3Crl8Mnl2Si2N、2 Cr20Mn9 Ni2Si2 N等,2)热强钢。热强钢不仅要求在高温下具有良好的抗氧化性,而且具有较高的高温强度。 常用的热强钢如15CrMo钢是典型的锅炉钢,可制造在350C以下工作的零件;14cMi MoV、 15Crl2WMoV钢有较高的热强性,良好的减振性及组织稳定性,用于蒸汽机叶片、紧固件 等。3)气阀钢。气阀钢是热强性较高的钢,主要用于高温下工作的气阀,如42Cr9Si2钢用 于制
5、造600以下工作的汽轮机叶片、发动机排气阀。习题与思考题五:1 .说明共析钢加热过程中奥氏体转变的4阶段。答:共析钢加热过程中奥氏体转变的4阶段为:形核一一转变过程中,原铁素体由体心立方晶格变为奥氏体的面心立方晶格,渗碳体由 复杂斜方晶格变为面心立方晶格。晶核在铁素体与渗碳体的交界处产生。长大一一奥氏体不断向两侧扩展长大,直至铁素体消失,奥氏体彼此相遇。残余渗碳体的溶解一一铁素体与奥氏体晶格相近,转变速度高于渗碳体,渗碳体全部溶 解需要一定时间。均匀化一一即使渗碳体全部溶解,在原渗碳体区域碳浓度偏高,需保温足够时间,使奥 氏体成分均匀化。2 .共析钢奥氏体等温转变曲线分哪几部分?其形成温度和性
6、能特点各是什么?略.什么是钢的热处理?钢的热处理有哪些基本类型?答:钢的热处理是将钢材通过在固态下加热、保温和冷却等方法改变其内部组织,而获 得所需要的组织结构和性能的一种工艺方法。,退火,整体热处理|止火淬火回火(火焰加热表面淬火热处理|表面热处理q感应加热表面淬火激光加热表面淬火化学、物理气相沉积(渗碳化学热处理4渗氨,渗其他元素、多元共渗.什么叫退火?主要目的是什么?生产中常用的退火有哪几种?答:退火是将金属或合金加热到适当温度,保持一定时间,然后缓慢冷却的热处理工艺。主要目的是:1)调整硬度以便进行切削加工。2)消除残余内应力,以减少工件后续加工中的变形和开裂。3)细化晶粒,改善组织,
7、提高力学性能4)为最终热处理做准备。退火可分为完全退火、球化退火、等温退火、均匀化退火(扩散退火)、去应力退火和 再结晶退火。3 .什么叫正火?正火和退火有何区别?答:正火是将钢材或钢件加热到AC3 (或Acm)以上3050C,保温适当的时间后,在 静止的空气中冷却的热处理工艺。正火与退火的主要区别是冷却速度不同,正火后的组织比较细,比退火强度、硬度有所 提高,而且生产周期短、操作简单。4 .什么是淬火临界冷却速度?它对钢的淬火有何重要意义?答:淬火临界冷却速度是指工件在淬火时为了取得马氏体所需的最低冷却速度,而马氏 体是能使钢变硬、增强的一种淬火组织。5 .常用的淬火方法有哪几种?各有何特点
8、?答:常用的淬火方法单液淬火法、双液淬火法、分级淬火法和等温淬火法。单液淬火法一一操作简单,易实现机械化,但也易产生淬火缺陷。双液淬火法一一主要适用于高碳钢零件和较大的合金钢零件。它克服了单液淬火的缺 点,但其操作复杂,需要一定的实践经验。分级淬火法一一广泛用于形状复杂、对变形要求严格的工件。但受盐浴或碱浴冷却能力 的限制,故仅适用于尺寸比较小的工件。等温淬火一一应用于各种形状复杂、尺寸要求精确,并且硬度与韧性都要求较高的冷、 热冲模和成型刃具等重要零件。6 .什么叫回火?其目的何在?回火分为哪几种?答:回火是将经过淬火的零件加热到临界点Ac1以下的适当温度,保持一定时间(一般 为13h),随
9、后用符合要求的方法冷却(通常是空冷),以获得所需组织和性能的热处理 工艺。回火的目的:1)降低零件脆性,消除或降低内应力。2)获得所要求的力学性能。3)稳定尺寸。4)改善加工性。回火分为:低温回火、中温回火、高温回火。7 .钢的表面热处理为哪儿种?各有何特点?答:钢的表面热处理分为火焰加热表面淬火和感应加热表面淬火。火焰加热表面淬火的优点是淬火方法简单,不需特殊设备,适用于单件或小批量零件的 表面淬火。但由于其加热温度不易控制、工件表面易过热、淬火质量不够稳定等因素,限制 了其在机械制造业中的广泛应用。感应加热表面淬火的特点1)加热速度极快,一般只要几秒到几十秒的时间就把零件加热到淬火温度。2
10、)加热时间短,奥氏体晶粒细小均匀,零件硬度比普通淬火的高23HRC,且脆性较 低。3)零件表面层存在残余压应力,可提高疲劳极限,且变形小,不易氧化和脱碳。4)生产率高,工艺操作易于实现机械化和自动化,适宜于大批量生产。8 .什么是钢的化学热处理?它分为哪几种?答:化学热处理是将钢件置于一定温度的活性介质中保温,使一种或几种元素渗入它的 表层,以改变其化学成分、组织和性能的热处理工艺。它分为:钢的渗碳、渗氮、碳氮共渗、渗硼等。第二章铸锻成形与焊接工艺习题与思考题一:1 .铸造有何特点?其方法分为哪些几类?答:一般来说,铸造具有如下特点:1)铸造既可生产形状简单的铸件,又可生产复杂形状的铸件。2)
11、铸造的适应性强。3)铸造的生产成本相对低廉,设备比较简单。4)砂型铸造生产的铸件的力学性能较差,质量不够稳定,铸件中会产生气孔、缩松、 偏析、夹渣、组织粗大等缺陷,废品率较高,铸件的力学性能也比相同材料的锻件低。5)砂型铸造生产过程中,劳动强度较大,生产过程中产生的废气、粉尘、噪声等容易 对环境造成污染,生产条件相对较差。铸造方法很多,通常分为砂型铸造和特种铸造两大类。2 .什么是造型?对造型材料的性能有何要求?答:造型是指用型砂及模样等工艺装备制造砂型的方法和过程。造型材料应具有一定的强度、可塑性、耐火性、透气性、退让性等。3 .造型的方法有哪些?常用手工造型方法有哪几种?答:造型方法通常分
12、为手工造型和机器造型两大类。常用手工造型方法有:整箱造型、 分模造型、挖砂造型、假箱造型、活块造型、刮板造型、三箱造型、地坑造型、组芯造型。4 .机器造型常用起模方法有哪些?各应用于哪些范围?答:机器造型常用的起模方法有顶箱、漏模和翻转三种方式。顶箱起模一一顶箱起模机构简单,但起模时易掉砂,故只适用于型腔形状简单、深度较 浅的中小型砂型。通常多用于制造上箱。漏模起模一一适用于形腔复杂、深度较大的砂型。翻转起模一一不易掉砂,多用于型腔深度较大的大中型铸件的生产,且多用来制造下箱。5 .什么是造芯?常用手工造芯方法分哪几种?答:造芯是指制造型芯的过程。常用手工造芯方法分为:舂砂、刮平、放烘芯板、取
13、芯、 可拆式芯盒造芯、对开式芯盒造芯。6 .什么是浇注系统?它由哪几个部分组成?答:浇注系统是指浇注时为使熔融金属顺利平稳地填充型腔和冒口而在铸型中开设的一 系列通道。浇注系统一般由浇口杯、直浇道、横浇道和内浇道组成。7 .什么是合型?答:合型是指将铸型的各个组元(如上砂型、下砂型、型芯、浇口杯等)组合成一个完 整铸型的操作过程。8 .什么是浇注?操作时应注意些问题?答:浇注是将熔融金属从浇包注入铸型的操作过程。熔融金属应在合理的温度范围内按 规定的速度注入铸型。如果浇注温度过高,则熔融金属会吸气多,金属液收缩大,铸件容易 产生气孔、缩孔、裂纹及粘砂等缺陷;如果浇注温度过低,则熔融金属的流动性
14、变差,铸件 会产生浇不足、冷隔等缺陷。9 .特种铸造有哪几种?各适用于哪些场合?答:特种铸造有:金属型铸造,主要用于生产非铁合金(铝合金、铜合金或镁合合金) 铸件;也可用于生产铸铁件;压力铸造,适用于大批量生产,是实现少切削和无削加工的有 效途径之一;熔模铸造,多用于制造各种复杂形状的小零件;离心铸造,适用于制造空心旋 转体铸件;低压铸造,主要用于制造非铁金属铸件。10 .铸造新技术有哪些?其特点是什么?答:铸造新技术有真空吸铸,其组织致密,金属工艺出品率高,设备简单,省略了造型、 清理工序,生产率高,易于实现机械化、自动化,适用于生产铝合金、铜合金铸件;悬浮铸 造,显著地提高铸钢、铸铁的力学
15、性能,减少金属的体收缩、缩孔和缩松,提高铸件的抗热 裂性能;减少铸锭和厚壁铸件中化学成分不均匀的现象,提高铸件和铸锭的凝固速度。但对 悬浮剂及浇注温度的控制要求较高;挤压铸造,挤压铸造的铸件晶粒细化,组织致密均匀, 节约金属,但不宜用于生产小而薄或多型芯的复杂铸件;半固态铸造,半固态铸造能够大大 减少热量对压铸机的热冲击,延长压铸机的使用寿命,并可显著提高铸件的质量,降低能量 消耗,也便于进行自动化生产。习题与思考题二:1 .锻压成形分哪儿类?其主要特点有什么?答:锻压成形的分为锻造和冲压。其特点为:1)改善金属内部组织。金属材料经锻压变形后,使其内部气孔、缩孔压合,其组织致 密,强度提高。2
16、)节省金属。3)生产率高。4)适应性广。2 .自由锻的工艺设备有哪些?各适用什么范围?答:根据自由锻工艺设备对坯料作用力的性质分为锻锤类和液压机两种。锻锤主在有空 气锤和蒸汽-空气锤,液压机主要是指水压机。空气锤一一主要用于小型锻件的锻粗、拔长、冲孔、弯曲,也可用于胎模锻造。蒸汽-空气锤一一主要用于铸造中型工件。水压机一一适用于锻造大型锻件。它是巨型锻件的唯一成形设备。3 .自由锻的基本工序有哪能些?答:自由锻的基本工序有锻粗、拔长、冲孔、弯曲和切割。4 .如何矫正锁粗过程中出现的锁歪、徽弯现象?a)锁弯的矫正b)徽歪的矫正图2-17 徽粗过程中的矫正方法5 .常用的胎模有哪些?各适用什么场合
17、?答:常用的胎模有摔模、扣模、套模、合模等。摔模一一均用于回转体锻件(卡摔用于压痕;型摔用于制坯;光摔用于整径;校正摔用 于校正整形)。扣模一一用于非回转体类锻件的局部扣形,也可以为合模制。套模一一多用于法兰、齿轮类锻件,或为闭式套模制坯,以及回转体锻件,有时也用于 非回转体锻件。合模一一合模由上、下模及导向装置构成。适合于各类锻件的终锻成形,尤其是连杆、 叉形等较复杂的非回转体件。6 .冲模可分为哪能几种?各自的特点和应用有哪能些?答:冲模可分为简单冲模、连续冲模和复合冲模3类。简单冲模一一在冲床的一次行程中,只完成一道基本工序的冲模。如落料模、弯曲模、 拉深模、切边模等。简单冲模结构简单、
18、制造容易、生产率较低。连续冲模一一在冲床的一次行程中,在不同工位上可同时完成几个工序的冲模。连续冲 模生产效率高,工件精度不高,适用于一般精度工件的大批量生产。复合冲模一一在冲床的一次行程中,在同一工位上可同时完成几个工序的冲模。生产率 高,精度高。7 .板料冲压的基本工序有哪些?答:板料冲压的工序可分为分离工序和变形工序两大类。分离工序主要指冲裁,包括落 料、冲孔和修整;变形工序包括弯曲、拉深、翻边和胀形等。8 .锻压成形新技术与新工艺有哪些?答:锻压成形新技术与新工艺有精密模锻、液态模锻、高速锤锻、超塑性模锻、挤压和 根锻。习题与思考题三:1 .什么是焊接,按基本原理和用途焊接分哪几种?答
19、:焊接是将两个或两个以上的焊件在外界某种能量的作用下,借助于各焊件接触部位 原子间的相互结合力连接成一个不可拆除的整体的一种加工方法。焊接方法可分为熔焊、压焊和钎焊三大类.焊接接头和坡口各有哪能些形式?略.什么是焊缝?它用表示其形状参数有哪些?答:焊缝是指焊件经焊接后形成的结合部分,它的形状可用一系列的几何尺寸来表示。 不同形式的焊缝,其形状参数也不相同,主要有焊缝宽度、厚度、焊脚、余高、熔深、焊缝 成形系数与熔合比等。2 .手工电弧焊焊接速度对焊缝成形有何影响?答:焊接速度过慢,使高温停留时间增长,热影响区宽度增加,焊接接头的晶粒变粗, 力学性能降低,变形量增大。当焊接较薄焊件时,则易烧穿;
20、焊接速度过快,熔池温度不够, 易造成未焊透、未熔合、焊缝成形不良等缺陷;速度均匀,既能保证焊透,又保证不烧穿, 同时也使焊缝宽度和高度符合图样设计要求。3 .常用手工电弧焊的引弧方法有哪几种?各有什么特点?答:常用的引弧方法有划擦法和敲击法两种。划擦法一一引弧方法似划火柴,易于掌握。敲击法一一引弧方法时,因手腕动作不灵活, 感到不易掌握。4 .什么是运条?运条包含哪几个动作?答:焊接过程焊条相对焊件所做的各种操作运动总称运条。运条包括沿焊条轴线的送进、 沿焊道轴线方向的移动和横向摆动三种动作。5 .什么是气焊?什么是气割?气焊时如何选择焊丝直径?答:气焊是利用可燃气体与氧气混合燃烧的火焰所产生
21、的热量用为热源,进行金属焊接 的一种手工操作方法。气割是利用气体的热量将金属待切割处附近预热到一定的温度后,喷 出高速氧流使其燃烧,以实现金属切割的方法。焊丝的直径应根据焊件的厚度、接头坡口的形式、焊缝位置、火焰能率等因素确定。一 般焊丝直径常常焊件厚度来初步选择,试焊后再根据情况理行调整,8.氧-乙快火焰有哪几种类别?其比率和应用范围有哪些?答:根据氧与乙快的不同比率,氧-乙快火焰可分为中性焰、碳化焰和氧化焰三种。比率应用范围氧与乙烘的混合比为适用于焊接一般碳钢和有色金属氧与乙快的混合比小于1.1适用于焊接高碳钢、铸铁及硬质合金等氧与乙烘的混合比大于1.2适用于焊接黄铜、铳钢等. C02半自
22、动焊丝送丝方式有哪几种?各有何特点?答:C02半自动焊丝送丝有推丝式、推拉丝式和拉丝式三种形式,推丝式一一焊丝由送丝滚轮推入软管,再经焊枪上的导电嘴送至焊接电弧区。结构简单 轻巧、使用灵活方便,可采用较大直径的焊丝盘,被广泛应用于直径0.51.2mm的焊丝。 但对软管质量要求高,送丝软管长度短,焊枪活动范围小。推拉丝式一一是通过安装在焊枪内的拉丝电动机和送丝装置内的推丝电动机两者同步 运转完成的送丝动作。同时通过自动调节,可使两者的进给力始终在一方从属另一方的状态, 这样不会使焊丝弯曲或中断。这种送丝方式的送丝软管可达2030m,但结构复杂、维修不 方便,应用较少。拉丝式一一它送丝电动机、减速
23、箱、送丝滚轮和小型焊丝盘都装在焊枪上,省去了软管。 结构紧凑,焊枪活动范围大,但较笨重,适用于细直径焊丝焊接薄钢板。9 .常用的鸽极材料有哪些?其端部的形状和电流有何关系? 答:常用的鸨极材料有纯鸨极、钮鸨极和铀鸨极。小电流小电流大电流| 交流.什么是火焰钎焊?它具备哪些特点?答:火焰钎焊是利用可燃气体与氧气混合燃烧的火焰作为热能的一种钎焊方法,火焰钎 焊的设备简单轻便,燃气来源广,不依赖电力,并能保证必要的质量,且通用性好。10 .电阻焊按照其工艺方法分为哪几种?答:电阻焊按照其工艺方法可分为点焊、缝焊和对焊三种。第三章金属加工工艺与技术质量习题与思考题一:1 .什么是主运动?什么是进给运动
24、?答:主运动是除去工件上多余材料所必须的运动。进给运动是使新的切削层不断投入切 削的运动。2 .切削加工时工件上会形成哪几个表面?其定义是什么?答:切削加工时工件上会形成3个不断变化的表面,即待加工表面、过渡表面和已加工 表面。待加工表面工件上有待切除材料层表面。过渡表面一一工件上刀具切削刃正在切削的表面。已加工表面已切除多余材料后形成的表面。3 .什么是切削过程?切削过程中会产生了哪些不同的切屑?答:切削过程是指通过切削运动,刀具从工件表面上切除多余的金属层,从而形成切屑 和已加工表面的过程。切削过程中会产生带状切屑、管状切屑、盘旋状切屑、环形螺旋切屑、锥形螺旋切屑、 弧形切屑、单元切屑、针
25、形切屑。4 .什么是切削力?它分为哪些几个分力?影响切削力的主要因素是什么?答:切削加工时,工件材料抵抗刀具切削所产生的阻力称为切削力。切削力分为主切削 力、背切削力和进给力三个分力。切削力的大小跟工件材料、车刀角度和切削用量等因素有 关。5 .试述切削用量三要素的定义。答:背吃刀量一一工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离。进给量一一工件或刀具每转或每一行程中,工件和刀具在进给运动方向的相对位移 量。切削速度一一切削刃上选定点相对于工件的主运动速度,即主运动的线速度。6 .什么是加工生产过程?它有哪些内容?答:将原材料转变成为产品的过程称为生产过程。它主要有生产技术准备、生产过程、 产品装
26、配与调试、生产服务过程四个内容。7 .什么是生产类型?它分为哪几种?答:生产类型是生产结构类型的简称,是产品的品种、产量和生产的专业化程度在企业 生产系统技术、组织、经济效果等方面的综合表现。按产品的年产量一般可划分为单件生产、 成批生产和大量生产三种类型。8 .如何划分加工阶段?答:加工工艺过程划分为粗加工一一半精加工精加工一一光整加工或超精加工四个 加工阶段。9 .什么是工序?区分工序的主要依据是什么?答:一个或一组工人,在一个工作地对同一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分 工艺过程,称为工序。区分工序的主要依据是设备(或工作地)是否变动和完成的那一部分 工艺内容是否连续。习题与思考题
27、二:1 .刀具切削部分通常由哪些几部分构成?各用何符号表示?答:刀具切削部分都由前面、主后面、副后面、主切削刃、副切削刃等组成。前面用符号Ay表不;主后面用符号4表不;副后刀面用符号4)表不;主切削刃用符 号S表示;副切削刃用符号S表示。2 .刀具材料应具备哪些主要性能?答:刀具材料应具备I)高硬度。2)高耐磨性。3)足够的强度和韧性。4)高耐热性。5)较好的工艺性能。3 .硬质合金主要分为哪儿种?其切削特点什么?各适应什么场合?答:硬质合金主要分为K类(YG)、P类(YT)、M类(YW)三类。K类一一切削脆性金属时,切屑呈崩碎状,切削热、切削力、冲击力集中在刃口旁的前 刀面上,使切削区域的温
28、度升高,且易造成崩刃。在切削钢件时,因与钢摩擦,抗黏结性较 差,易发生黏结磨损。主要用于加工铸铁等脆性金属材料。这类硬质合金中,C。含量多的 适宜粗加工;C。含量较少的适宜于精加工。P类一一切削钢件时产生的塑性变形大、摩擦剧烈、切削温度高、易与刀具发生黏结。 由于TiC的加入,具有较高的耐热性、耐磨性和较好的抗黏结能力。主要用于加工钢件等塑 性金属材料。这类硬质合金中,TiC含量多的适宜粗加工;TiC含量较少的适宜于精加工。M类一一又称通用合金,是以TaC或NbC代替了部分TiC,提高了硬质合金的高温硬 度和高温强度。既可加工铸铁、有色金属,又可加工钢件,还可加工高温合金、不锈钢等难 加工材料
29、。4 .什么是参考系?它分为哪些两类?答:用于定义和测量刀具角度的基准坐标平面称为参考系。参考系分标注参考系(静态 参考系)和工件参考系(动态参考系)两类。5 .什么是基面、切削平面和正交平面?答:基面一一通过主切削刃上的任一点,并垂直于该切削速度方向的平面。切削平面一一通过刀刃上的任一点,切入工件过渡表面并垂直于基面的平面。正交平面一一通过主切削刃上某一选定点,同时垂直于基面和切削平面的平面,也叫主 剖面和主截面。6 .刀具的主要角度有哪些?其定义和作用是什么?答:刀具的主要角度有前角、后角、主偏角、偏角、刃倾角。主偏角一一主切削刃在基面上的投影与进给运动方向之间的夹角。改变主切削刃的受 力
30、、导热能力,影响切屑的厚度。副偏角一一副切削刃在基面上的投影与背离进给运动方向之间的夹角。减少副切削刃与 工件已加工表面的摩擦,影响工件表面质量及车刀强度。前角一一前刀面与基面间的夹角。影响刃口的锋利程度和强度,影响切削变形和切削力。主后角一一主后刀面与主切削平面间的夹角。减少刀具主后面与工件过渡表面间的摩 擦。副后角一一副后面与副切削平面间的夹角。减少刀具副后面与工件已加工表面的摩擦。刃倾角一一主切削刃与基面间的夹角。控制排屑方向。7 .影响刀具工作角度的因素有哪些? 答:影响刀具工作角度的因素有:第一章金属材料与热处理工艺习题与思考题一:1 .什么是载荷?根据性质不同可分为哪几种?答:材料
31、在加工及使用过程中所受的外力称为载荷。根据载荷作用性质不同,通常可分 为静载荷、冲击载荷、交变载荷等三种。2 .何谓力学性能?金属材料的力学性能些?答:任何机械零件或工具在使用过程中往往要受到各种形式外力的作用,这就要求金属 材料必须具有一种承受机械载荷而不超过许可变形或破坏的能力,这种能力就是金属材料的 力学性能。常用的力学性能指标有:强度、塑性、硬度、冲击韧度、疲劳强度等。3 .拉伸试验可测定哪几种力学性能指标?答:拉伸试验可测定弹性极限、屈服强度、抗拉强度和塑性等。4 .绘出低碳钢的力一拉伸曲线,并指出拉伸时的几个阶段。略.什么是强度?强度有哪些衡量指标?这些指标用什么符号表示?答:强度
32、是材料抵抗变形和断裂的能力。弹性极限弹性极限又称弹性强度,是材料所能承受的、不发生永久变形的最大应力, 用符号/(MPa)表示。屈服点 屈服点是材料开始产生明显塑性变形(即屈服)时的应力,用符号缶(MPa) 表示。强度极限强度极限也称抗拉强度,是材料在断裂前所能承受的最大应力,用符号内 (MPa)表不。5 .什么是塑性?塑性有哪些衡量指标?这些指标用什么符号表示?答:塑性是指金属材料在载荷作用下断裂前发生不可逆永久变形的能力。评定材料塑性 的指标通常是指断后伸长率和断面收缩率。断后伸长率3、断面收缩率Z。6 .什么是硬度?常用的硬度实验法有哪几种?各用什么符号表示?答:硬度是材料抵抗局部变形,
33、特别是塑性变形、压痕或划痕的能力,它是材料的一个 重要指标。材料的硬度值是按一定方法测出的数据,不同方法在不同条件下测量的硬度值, 因含义不同,其数据也不同,因此一般不能进行相互比较。根据载荷的性质及测量方法的不 同可分为布氏硬度(HBW)、洛氏硬度(HR)、维氏硬度(HV)、肖氏硬度(HS)等多 种。7 .常用洛氏硬度标尺有哪三种?各用什么符号?最常用的是哪一种?答:常用的洛氏硬度标尺有A、B、C三种,其中C标尺应有得出为广泛。8 .什么冲击韧性?测定材料冲击韧性时常用的冲击试样有哪两种?1)刀具的安装位置。2)进给运动状态。3)工件的形状。8 .如何选择刀具几何角度?答:前角的基本原则是“
34、锐中求固”。后角的选择原则是要保证刀具有足够的强度和散 热体积的基础上,在保证刀具锋利和减小后刀面与工件的摩擦。主偏角主要根据加工条件、 工件材料的性能和工艺系统刚性及工件表面形状的要求进行合理的选择。副偏角的合理数值 首先应满足加工表面质量的要求,再考虑刀尖强度的散热体积。刃倾角有正、负、零三值。 加工普通碳钢和灰铸铁时取入=0。5。;有冲击负荷时,入=-5。-15。;刃倾角4二.30。.45。 切削淬硬钢时,入=-50。-12。工艺系统刚性不足时,尽量不用负值的刃倾角。微量精车外 圆、精车内孔时,可采用较大的刃倾角值,入=45。75。9 .刀具的磨损主要形式有哪些?其原因是什么?答:刀具的
35、磨损主要形式有:前刀面磨损、后刀面磨损、前后刀面磨损。前刀面磨损一一切削塑性金属;切削速度高;切削厚度较大后刀面磨损一一切削脆性金属;切削速度低;切削厚度较小前、后刀面磨损一一在切削塑性金属时经常会发生.刀具的磨钝标准是什么?实际生产中应该如何判断?答:刀具的磨钝标准也就是判断刀具磨损的依据,它是指刀具允许磨损的量值。在实际 生产中是凭感观去判断。如通过观察工件已加工表面的粗糙度变化、切屑颜色的变化、切屑 形态的变化、听噪声的大小、感觉切削时产生的振动等。习题与思考题三:1 .什么是加工精度?什么是加工误差?答:加工精度是指零件在加工后的几何参数(尺寸、几何形状和轮廓要素、中心要素间 相互位置
36、)的实际值与理论值相符合的程度。加工误差是指零件加工后的实际几何参数(尺 寸、几何形状和轮廓要素、中心要素间相互位置)相对理想几何参数的偏离程度。2 .主轴回转误差可分为哪三种基本形式?分别对加工精度产生什么影响?答:主轴回转误差可分为三种基本形式:纯轴向窜动、纯径向跳动和纯角度摆动。主轴的纯径向跳动对工件的圆度影响很小,对内、外圆加工没有影响,但所加工的端面 却与内、外圆不垂直。主轴每转一周,就要沿轴向窜动一次,向前窜动的半周中形成右螺旋 面,而向后窜动的半周中形成左螺旋面,最后切出如同端面凸轮一样的形状,并在端面中心 附近出现一个凸台。受主轴纯角度摆动的影响,车削时仍然得到一个圆的工件,但
37、工件呈圆 锥形;车削孔时,车出的孔呈椭圆形。3 .试比较细长轴车削时采用正、反向进给方法的情况。答:在车削细长轴时,由于轴的弯曲变形,车削完成后轴就会出现中间粗两头细的形状 误差,采用反向切削和大的主偏角车刀,增大了 a力,工件在强有力的拉伸作用下,还能 消除径向的振动,使切削平稳。4 .提高加工精度的工艺措施有哪些?答:提高加工精度的工艺措施有直接减少误差法、误差补偿法、误差转移法、就地加工 法、误差分组法、误差平均法和控制误差法。习题与思考题四:1 .加工表面质量包括哪两个内容?各有哪儿个部分?答:加工表面质量包括加工表面的几何形状误差、表面层金属的力学物理与化学性能两 个方面的内容。加工
38、表面的几何形状误差,包括表面粗糙度、波度、纹理方向和伤痕四个部分。表面层 金属的力学物理和化学性能包括表面层金属的冷作硬化、表面层金属的金相组织、表面层金 属的残余应力。2 .表面质量对零件使用性能有何影响?答:表面质量对零件使用性能的影响有:1)表面质量对零件耐磨性的影响。2)表面质量对零件疲劳强度的影响。3)表面质量对零件配合性质的影响。4)表面质量对零件接触刚度的影响。5)表面质量对零件抗腐蚀性的影响。3.影响表面粗糙度的工艺因素有哪些?答:影响表面粗糙度的工艺因素有:1)刀刃在工件表面留下的残留面积。2)工件材料的性质。3)切削用量。4)工艺系统的高频振动。5)切削液。第四章金属的切削
39、加工习题与思考题一:1 .什么是车削加工?其主要内容有哪些?答:车削是在车床上利用工件的旋转运动和刀具的直线(或曲线)运动,来改变毛坯的 形状和尺寸,使之成为合格产品的一种金属切削加工方法。其加工的内容包括车外圆、车端 面、车孔、切槽、车锥体、车成形面、车螺纹等加工。2 .简要说明CA6410型卧式车床的主要部件与功用。答:CA6410型卧式车床的主要部件包括主轴箱、刀架、尾座、进给箱、溜板箱和床身 等。各部件的功用如下:(I)主轴箱 主轴箱又称床头箱,主要用于支撑主轴并带动工件作旋转运动。主轴箱 内装有齿轮、轴等零件,以组成变速传动机构。变换主轴箱外的手柄位置,可使主轴获得多 种转速,并带动
40、装夹在卡盘上的工件一起旋转。(2)刀架 刀架部分由床鞍、中滑板、小滑板和刀架等组成,用于装夹车刀并带动车 刀作纵向运动、横向运动、斜向运动和曲线运动。沿工件轴向的运动为纵向运动,垂直于工 件轴向的运动为横向运动。(3)尾座 尾座安装在床身导轨上,沿此导轨纵向移动,以调整其工作位置。尾座主 要用来安装后顶尖。以支顶较长的工件;也可装夹钻头或钱刀等进行孔的加工。(4)进给箱进给箱又称走刀箱,是进给传动系统的变速机构。它把交换齿轮箱传递 来的运动,经过变速后传递给丝杠,以实现车削各种螺纹;传递给光杠,以实现机动进给。(5)溜板箱 溜板箱接受光杠(或丝杠)传递来的运动,操纵箱外手柄和按钮,通过 快移机
41、构驱动刀架部分,以实现车刀的纵向或横向运动。(6)床身 床身是车床的大型基础部件,有两条精度要求很高的V形导轨和矩形导轨, 主要用于支撑和连接车床的各个部件,并保证各部件在工作时有准确的相对位置。3 .常用车刀有哪些种类?其基本用途是什么?答:常用车刀有90。车刀、75。车刀、45。车刀、切断刀、内孔车刀、圆头车刀、螺纹车 刀。90。车刀一一车削工件的外圆、台阶和端面75。车刀一一车削工件的外圆和端面45。车刀车削工件的外圆、端面和倒角切断刀一一切断工件或在工件上车槽内孔车刀一一车削工件的内孔圆头车刀一一车削工件的圆弧面或成形面螺纹车刀一一车削螺纹.简要叙述外圆、端面和台阶的车削方法。略.车孔
42、时如何控制孔深?略.圆锥的车削有哪几种常用方法?答:圆锥的车削有转动小滑板法、偏移尾座法、仿形法等。4 .成形面有哪几种常用的车削方法?答:成形面有双手控制法、仿形法等。5 .如何车螺纹?略习题与思考题二:1 .什么是划线?如何划直线和圆?答:划线是根据图样或实物的尺寸,用划线工具准确地在毛坯或工件表面上划出加工界 限或划出作为基准的点、线的操作过程。略.常用签子分为哪几种?其用途各是什么?答:根据塞子锋口的不同,饕子可分为扁饕、尖饕、油槽饕三种。扁塞用于去除凸缘、 毛边和分割材料;尖酸用于鎏槽和分割曲线板料;油槽鎏用于鎏削润滑油槽。2 .如何握鎏子?如何握锤子?答:签子主要用左手的中指、无名
43、指握住,其握法有正握法和反握法。锤子有紧握法和松握法。紧握法是用右手紧握锤柄,大拇指合在食指上,虎口对准锤头 圆木部分,木柄尾端露出1530mm。松握法只用大拇指和食指紧握锤柄。在挥锤时,小指、 无名指、中指依次放松。3 .如何塞削平面?略.什么是锯削?常用锯弓有哪些种类?答:用手锯把材料切断、分割或在工件上锯出窄槽等工作称为锯削。常用锯弓有固定式 和调节式两种。4 .如何正确安装锯条?答:安装手锯时应使其齿尖的方向向前。其松紧程度以用手扳动锯条,感觉硬实即可。 另外,安装好后还应检查锯条平面与锯弓平面平行,不能歪斜、扭曲。5 .如何锯削深缝?答:锯深缝时,可将锯条转过90安装后再锯削,同时要
44、调整工件夹持位置,使锯削 部分处于钳口附近,避免工件跳动。也可将锯条转过180。,使锯齿在锯弓内,安装好后再 进行锯削。6 .锂刀由哪几个部分构成?常用锂刀的种类有哪些?答:铿刀由锲刀面、锲刀面、铿刀舌、铿齿和铿柄等组成。分为钳工锂、异形锲和整形 铿(或称什锦铿)三类。7 .简述大铿刀的握法?答:右手心抵着铿刀柄的端面,大拇指放在铿刀柄的上面,其余四指放在下面,配合大 拇指捏住铿刀柄。左手的掌部压在锂刀前端上面,拇指自然伸直,其余四指弯向手心,用食 指、中指捏住锂刀前端。8 .锂削的方法有几种?各简要说明?答:锂削的方法有直锂法、交叉锂法和推锂法三种。直锂法一一直锂法是普通的铿削方法,锂刀的运
45、动方向是单方向的。为了能均匀地锂削 工件表面,每次退回铿刀后,铿刀的位置较前一次向左(或向右)移动510mm。锂窄平面 时,铿刀可沿着工件长度向导直锂而不必移动。交叉铿法一一交叉锂法是粗铿削大平面时最常用的方法,锲刀的运动方向是交叉的,困 此,工件的锂面上能显示出高低不平的痕迹,这样容易锂出准确的平面。一般在平面没有锂 好时多用交叉铿法来锂平。推铿法一一推锂法是在工件表面已锂平,加工余量较少且将要达到要求时采用的一种方 法。这种方法可顺直锂纹,修正工件尺寸。锂削时,两手横握铿刀身,拇指接近工件,用力 应一致,平衡地沿着工件表面推拉铿刀。9 .怎样铿削圆弧面?答:凸圆弧面的铿削一般采用平铿顺着圆
46、弧的方向铿削。在铿刀作前进运动的同时 还 应绕工件的圆弧中心摆动。摆动时,右手把铿刀柄部往向压,左手把铿刀前端向上提,这样 锂出的圆弧面不会出现棱边;凹圆弧一般采用圆铿或半圆铿进行铿削。铿削时,锲刀要同时 完成三个运动:前进运动、向左或向右手移动以及绕锂刀中心线转动(按顺时针或逆时针方 向转动约90)o三种运动须同时进行才能完成好内圆弧面。10 .攻螺纹时如何确定螺纹底孔直径和底孔深度?答:底孔直径经验计算公式为:A)=D 1. 05P (脆性材料)、Do =D P (塑性材 料)。钻孔深度二所需螺纹的深度+0.70。11 .怎样攻螺纹?略.套螺纹时如何确定圆杆直径?为什么要在圆杆端部倒角?答
47、:工件圆杆直径就要小于螺纹大径,可用式计算:d.= d - 0.13Po为了使板牙起套时容易切入工件并作正确的引导,圆杆端部要倒一个为15。20。的角。12 .怎样套螺纹?略习题与思考题三:1 .什么是铳削加工?其基本内容有哪些?答:铳削是指在铳床(或铳像床)上利用铳刀和链刀等刀具进行切削加工,使工件获得 图样所要求的精度(包括尺寸、形状和位置精度)和表面质量的加工方法。在铳床上可以加 工平面(水平面、垂直面、斜面)、台阶、沟槽(直角沟槽和V形槽、T形槽、燕尾槽等特 形沟槽)、特形面和切断材料等。2 .常用的铳床有哪些几种?简要叙述其基本结构。答:铳床的种类很多,目前常用铳床有卧式升降台铳床和立式升降台铳床。基本结构(略).常用的铳刀有几类?各适用什么场合?答:常用的铳刀有铳平面用铳刀、铳槽用铳刀、铳特形面铳刀和铳特形沟槽用铳刀。铳平面用铳刀主要用于粗铳及半精铳平面。铳槽用铳刀用于铳削各种糟、台阶平面和和各种型材的切断。铳特形面铳刀用于铳削成形面、渐开线齿轮和涡轮叶片
限制150内