机械制造工程学习题集(复习最新含答案)
第一章金属切削的基本要素习题
1．1车刀刃倾角等于多少度时，其主剖面和法剖面重合？
答：刃倾角（找不到对应答案知道的在群里说一下）
1．2高速钢是在高碳钢中添加了哪些主要合金元素？高速钢按其化学成分，切削性能和制造方法可分为哪些类型？
答：添加了W、Cr、V、Co等合金元素；
按其化学成分分类可分为：钨系、钼系、钨钼系；
按其切削性能分类可分为：通用型高速钢和高性能高速钢；
按其制造方法分类可分则有：熔炼高速钢和粉末冶金高速钢
1．3什么是硬质合金？其性能取决于哪些因素？可分为哪四大类型？各适宜哪些加工范围？
答：硬质合金是由金属碳化物粉末和金属粘结剂经粉末冶金方法制成
其性能主要取决于：含碳量、合金含量、晶粒大小、孔隙以及热处理等因素
可以分为：普通硬质合金、超细晶粒硬质合金、涂层硬质合金（书上好像只有这三种）
普通硬质合金又分为：P类、M类、K类：P类主要用于切削长切屑的各种钢件，但不适宜切削含Ti元素的不锈钢；M类能用来切削钢材和铸铁，又称通用硬质合金；K类主要用于切削短切屑铸铁和有色金属以及硬质合金，以及非金属材料和含有Ti元素的不锈钢等工件材料；
超细晶粒硬质合金：优化了P、K类硬质合金，可用于加工冷硬铸铁、淬硬钢、不锈钢、高温合金等难加工材料
涂层硬质合金：在立铣刀、硬质合金钻头、可转位刀片上得到广泛应用特别是加工非黑色金属和纤维材料
1．4高速钢和硬质合金各有哪些优缺点？能否将这两种刀具材料进行组合形成一种新的刀具材料以发挥其综合优势？
答：高速钢的抗弯强度较好，常温硬度62~66HRC，耐热性可达600℃，可以制造刃形复杂的刀具；硬质合金的耐磨性好，耐热性可达800~1000℃。因此硬质合金的切削速度比高速钢的切削速度高4~10倍，刀具使用寿命可提高几十倍。但其抗弯强度较低，韧性差，不能承受冲击和振动。不太可能，因为刀具材料的硬度越高，其耐磨性越好，但其韧性和抗冲击的能力越差。硬度和耐磨性与韧性是相互矛盾的。（有待大家考证）
第二章金属切削过程及切削参数优化选择习题
2．1如何划分金属切削过程中的三个变形区？在这三个变形区内各形成哪些变形？各自有何特征？
答：1）第一变形区：在滑移面附近的区域，产生剪切滑移变形
2）第二变形区：在前刀面附近的区域。产生挤压、摩擦变形
3）第三变形区：在刃口附近的区域。产生挤压、摩擦变形
第Ⅰ变形区：即剪切变形区，金属剪切滑移，成为切屑。金属切削过程的塑性变形主要集中于此区域。
第Ⅱ变形区：靠近前刀面处，切屑排出时受前刀面挤压与摩擦。此变形区的变形是造成前刀面磨损和产生积屑瘤的主要原因。
第Ⅲ变形区：已加工面受到后刀面挤压与摩擦，产生变形。此区变形是造成已加工面加工硬化和残余应力的主要原因。
2．2切屑形态一般可分为哪四种类型？各自形成的切削条件有哪些？
答：1）带状切屑:
切削塑性材料，
切削厚度较小，切削速度较高，
前角较大。其切削过程较平稳，
切削力波动较小，表面粗糙度较小。
2）节状切屑（挤裂切屑）:
切削塑性
材料，切削厚度较大，切削速度较低，前角较小。
3）粒状切屑（单元切削）
切削塑性材料，切削厚度较大，切削速度很低，前角较小或负前角，或加工较硬的材料。4）崩碎切屑
切削铸铁或脆性材料，工件材料越硬、越脆，前角越小，切削厚度越大，越易产生崩碎切屑。2．3试描述积屑瘤现象及其产生条件？试说明积屑瘤的形成原因及其与切削速度的关系？答：1）.积屑瘤现象及其产生条件
当切削塑性材料，切削速度在中低速，易形成带状切屑的情况下产生积屑瘤。取决于切削温度的高低。
2）.积屑瘤的成因
滞流不流成刀瘤。刀-屑之间为紧密型接触的摩擦形式。
一定温度、压力作用下，切屑底层与前刀面发生粘接
粘接金属严重塑性变形，产生加工硬化
与切削速度的关系：
低速没有积屑瘤
高速没有积屑瘤
2．4积屑瘤对切削过程有哪些影响？如何控制积屑瘤的形成？
答：积屑瘤对切削过程的影响
1) 积屑瘤包围着切削刃，可代替切削刃进行切削，从而保护了刀刃，减少了刀具的磨损。
2) 积屑瘤使刀具的实际工作前角增大，积屑瘤越高，实际工作前角越大，刀具越锋利。
3) 积屑瘤前端伸出切削刃外，直接影响加工尺寸精度，增大切削厚度。
4) 积屑瘤直接影响工件加工表面的形状精度和表面粗糙度。
5）加剧刀具磨损
抑制积屑瘤的措施
1)采用低速或高速切削
2)减小进给量,增大刀具前角,提高刀具刃磨质量和合理选用切削液,使摩擦和粘结减少.
3)合理调整个切削参数值,以防止形成中温区域.
2．5切削热有哪些来源？可由哪些途径传出？影响切削温度的因素有哪些？
答：切削热的产生：
在切削变形过程中的三个变形区形成了三个发热区，由这三个变形区内产生的变形功和摩擦功几乎全部转变成切削热。
切削热的传出：
1）通过工件传出
2）通过切屑传出
3）通过刀具传出
4）通过周围介质传出
影响切削温度的因素
1）切削速度的影响
2）进给量的影响
3）切削深度的影响
4）刀具几何参数的影响
5）刀具磨损的影响
6）工件材料的影响
2．6试解释为什么切削用量中的三要素对切削力的影响与对切削温度的影响正好相反？答：因为切削用量中的三要素增大，使得切削温度升高，但切削温度的升高引起u下降，变形系数减小，塑性变形减小，导致对切削力没有显著影响。因此，切削用量中的三要素对切削力的影响与对切削温度的影响正好相反
2．7试分析刀具产生五种磨损的机理和原因？
答：①刀具与切屑和工件之间的接触表面为新鲜表面。
②接触表面压力大，接触变形大。
③接触表面温度高，500～800℃。
刀具磨损经常是机械的、热的、化学的三种作用的综合结果。
原因：
1）. 磨粒磨损
2）. 冷焊磨损（粘结磨损）
3）. 扩散磨损
4）. 氧化磨损（化学磨损）
5）. 热电磨损
6）. 相变磨损
2．8何谓刀具磨钝标准？试述制定刀具磨钝标准的原则？
答：刀具的磨钝标准：
根据不同的加工情况规定刀具应具有的一个最大允许磨损值。
制定磨钝标准的原则：
1）工艺系统刚性较差时，应选择较小的VB值，以减小径向力。
2）切削难加工材料时，应选择较小的VB值，以减小切削温度。
3）工件的加工精度和表面质量要求较高时，应选择较小的VB值。
4）精加工时，应选择较小的VB值。自动化生产时，要根据工件的加工精度来制订刀具磨钝标准。
5）加工大型工件时，为避免频繁换刀，应选择较大的VB值。
2．9刀具磨损过程一般分几个阶段？试述其规律性？
答：1）初期磨损阶段：在极短的时间内磨损很快
2）正常磨损阶段：在较长的时间内磨损量均匀地缓慢地增加
3）剧烈磨损阶段：当刀具磨损量达到一定值时，切削刃钝化加剧，使切削力增大，切削温度增高，刀具的磨损发生了质的变化而进入剧烈磨损阶段
2．10刀具使用寿命和刀具磨钝标准有什么关系？
答：刀具使用寿命是指刃磨好的刀具从开始参加切削直到刀具磨损量达到规定的磨钝标准为止的纯切削时间。
2．11切削用量三要素对刀具使用寿命的影响程度有何不同？
答：切削速度对道具的使用寿命影响最大，其次是进给量，背吃刀量影响最小。
2．12试述选择刀具合理使用寿命的原则和方法。
答：选择刀具合理使用寿命的原则：
1）. 保证生产率最高的刀具使用寿命
2）. 保证生产成本最低的刀具使用寿命
3）.保证生产利润率最大的刀具使用寿命
选择刀具合理使用寿命的方法：
1）对制造刃磨容易、成本较低的刀具寿命低些
2）制造较复杂的刀具，刀具寿命高些
3）换刀时间短，自动化程度高，刀具寿命低些
4）装刀，换刀和对刀较复杂的刀具，其寿命高些
5）为使整机、整条自动线连续工作，尽可能在停工或换班时调整刀具，故刀具寿命应按班次时间制定
2．13试述刀具前角的功用及其合理值的选择？
答：⑴前角的功用：
1）影响切削变形的程度和切削力的大小
2）影响刀头强度和散热条件
3）影响切屑形态和断屑效果
4）影响已加工表面质量
⑵合理前角值的选择：
1）工件材料的强度、硬度低，塑性大，前角数值应取大些
2）刀具材料的强度和韧性越好，应选取较大的前角
3）粗切时为增强切削刃强度，前角取小值。工艺系统刚性差时，应取大值
2．14试述刀具后角的功用及其合理值的选择？
答：⑴后角的功用
1）影响已加工表面质量
2）影响切削刃的锋利性
3）影响刀具的使用寿命
4）影响刀头强度和散热条件
⑵合理后角值的选择：后角主要根据切削层公称厚度选取。
1）粗切时，进给量大，切削层公称厚度大，可取小值
2）精切时，进给量小，切削层公称厚度小，应取大值
3）当工艺系统刚性较差或使用有尺寸精度要求的刀具时，取较小的后角
4）工件材料的强度、硬度越大，后角应取小值
第三章金属切削机床与刀具习题
3．1在铣床上可完成哪些加工？铣削方式上顺铣和逆铣各有何优缺点？
答：可加工平面、沟槽以及螺旋面、齿面、成形表面。在专用铣床上还可加工外圆。
铣削方式上顺铣和逆铣各优缺点：（百度的）
顺铣,作用垂直分力向下,逆洗垂直分力向上,易翻转工件,发生事故;
逆铣表面光洁度要好,顺铣要差一点
采用逆铣时，刀具易磨损
顺铣时，工作台会产生窜动，这样不仅破坏了切削过程的平稳性，影响工件的加工质量，而且严重时会损坏刀具。
逆铣时，由于刀齿与工件间的摩擦较大，因此已加工表面的冷硬现象较严重。
顺铣时的平均切削厚度大，切削变形较小，与逆铣相比较功率消耗要少些
顺铣时刀具寿命长。
顺铣时表面质量好。
顺铣时夹紧力比逆铣小。
顺铣时容易造成工件窜动。
3．2砂轮的硬度和磨粒的硬度有何不同？砂轮的硬度对磨削加工有哪些影响如何选择？砂轮组织的选择原则？
答：砂轮的硬度是指磨粒在磨削力的作用下从砂轮表面上脱落的难易程度。
而磨粒的硬度就是常规的硬度，也就是抵抗局部塑性变形的能力。也就是我们一般说的硬度是一个概念
第四章工件的定位夹紧与夹具设计习题
4．2试说明产生定位误差的原因？定位误差包括哪两部分？定位误差的数值一般应控制在工件加工误差的什么范围内？
答：产生定位误差的原因有两个：一个是定位基准与设计基准（工序基准）不重合；另一个是定位基准与起始（调刀、限位）基准不重合。包括：基准不重合误差、基准位移误差
定位误差的数值一般应控制在给定的工序公差范围内
4．3工件在夹具中夹紧的目的是什么？夹紧与定位有何区别？对夹紧装置有哪些基本要求？
答：工件在夹具中夹紧的目的是用施加外力的形式，把工件已确定的定位位置固定下来
定位是在加工前，使工件在机床上或夹具上占有正确的加工位置的过程。定位在前，夹紧在后；定位是首要的。
对夹紧装置的基本要求：1）加紧过程中，不改变工件定位后占据的正确位置
2）夹紧力的大小适当，一批工件的夹紧力要稳定不变
3）加紧可靠，手动夹紧要保证自锁
4）夹紧装置的复杂程度应与工件的生产纲领相适应
5）工艺性好，使用性好。其结构应力求简单，便于制造和维修。夹紧装置的操作应当方便、安全、省力
4．4何谓“六点定位原理”？工件的合理定位是否一定要限制其在夹具中的六个自由度？答：六点定位原理是指工件在空间具有六个自由度，即沿x、y、z三个直角坐标轴方向的移动自由度和绕这三个坐标轴的转动自由度。不一定，定位分完全定位和不完全定位，在定位过程中，根据加工要求，没有必要限制工件的全部自由度，即不完全定位，同样是合理的。
4．5工件在夹具中定位时，是否只要有六个定位支承点作用于工件定位基面上即为“完全定位”？为什么？
答：不是的，六个定位支承点必须满足限制了六个自由度，才是“完全定位”。
4．6工件在夹具中定位时，是否只要实现了“完全定位”，就不会出现“欠定位”？为什么？答：是的，完全定位已经限制了六个自由度，不会出现应该限制但没有限制的自由度，所以不会出现欠定位。
4．7工件在夹具中定位时，是否只要作用于工件定位基面上的定位支承点不超过六个，就不会出现“过定位”，为什么？
答：不是的，不超过六个定位支承点并不意味着这些支承点没有重复限制一个或几个自由度（即过定位）。
4．8工件在夹具中定位时，由于受定位元件的约束而得到定位与工件被夹紧而得到固定的位置有何不同？工件不受定位元件的约束只靠夹紧而固定在某一位置上，是否也算定位？答：定位是把工件装好，就是在机床上使工件相对于刀具及机床有正确的位上加工置。
而夹紧则是把工件夹牢，就是指将定位好的工件夹紧固定，使工件在加工过程中不会受切削力、离心力、冲击、振动等外力的影响而变动位置。
工件不受定位元件的约束只靠夹紧而固定在某一位置上不算工件的定位，因为它只起到了固定作用，并不能够保证在机床上使工件相对于刀具及机床有正确的加工位置。
4．9试说明可调支承与辅助支承有何区别？各自应在什么场合使用？
答：虽然结构相似，但有区别：可调支承事主支承，起定位作用，限制自由度；辅助支承不起定位作用，不限制自由度，只增加支承刚度。可调支承是先调整，而后定位，最后夹紧工件；辅助支承是先定位、夹紧工件，最后调整辅助支承。
4．10工件以平面定位时所用的定位元件有哪些？
答：支承钉、支承板
4．11试根据下图a),b),c),d)中所示的4个零件的工序图，分别确定各零件在本工序中应限制的第一种自由度（空间直角坐标系均标注在主视图中）
4．20在图4.1中a)所示套类零件上铣键槽，保证尺寸540
mm及对称度要求，现有三种
.0
14
4．21在图4.2中所示齿坯中，其内孔与外圆已加工合格（d=800
1.0
-mm,D=35025.0
+mm）,本
工序在插床上加工键槽，要求保证尺寸H=38.52.0
+mm。试分析采用图4。2中所示的定位方案能否满足加工要求（要求定位误差不大于工件加工误差的1/3）？（忽略外圆与内孔的同轴度误差）
图4.2
第五章机械加工表面质量习题
5．2影响切削加工表面粗糙度的主要因素有哪些？影响磨削加工表面粗糙度的主要因素有哪些？
答：一是切削刃与工件相对运动的轨迹所形成的表面粗糙度——几何因素，二是被加工材料的性质及切削原理的有关因素——物理因素。此外，加工中工艺系统的振动对表面粗糙度也有影响。
磨削加工：1）砂轮的粒度、2)砂轮硬度、3)砂轮的修整、4)砂轮的速度、5）磨削切深与工件速度。
5．3什么是加工表面冷作硬化现象？产生加工冷作硬化的主要原因是什么？
答、机械加工过程中因切削力的作用产生塑性变形,使晶格扭曲,畸变,晶粒间产生剪切滑移,晶格扭曲,晶粒被拉长和纤维化,甚至破碎,形成纤维状组织,引起材料强化,这些都会使表层金属的硬度和强度提高,这种现象称为冷作硬化。
原因:(1)切削力的作用→切削层金属产生剪切滑移→塑性变形→晶格畸变、晶粒纤维化→表面强化;(2)切削热产生的金相组织变化→硬度变化.
5．4什么是加工表面的金相组织变化？为什么磨削加工时常产生磨削“烧伤”现象？为什么磨削高合金钢较普通碳素钢更易产生“烧伤”现象？
答：当切削温度超过工件加工表面材料的相变温度时，使表面材料的金相组织发生变化，即金相组织变化。
磨削加工时常产生磨削“烧伤”现象的原因：在磨削加工时，磨粒的切削、刻划和摩擦作用，以及大多数磨粒的负前角切削和和很高的磨削速度，会使得加工表面层有很高的温度，当温升达到相变临界点时，表层金属就会发生金相组织变化，从而使表面层强度和硬度降低，产生残余应力，甚至出现微观裂纹，即产生磨削烧伤现象。
这与磨削烧伤的因素有关（磨削用量、工件材料、砂轮特性、冷却）因为合金钢的硬度和强度较普通碳素钢的高，所以更容易产生磨削烧伤。
5．5磨削工件外圆时，为什么相应提高工件和砂轮的线速度，不仅可以避免“烧伤”，提高生产率，而且又不会增大表面粗糙度值？
答：当提高工件线速度时，磨削区表面温度会增高，但此时热源作用时间减少，因而可减轻烧伤，提高生产率；而通过提高砂轮速度又弥补了提高工件速度所导致的工件表面粗糙度值变大的不足。
5．6为什么在机械加工时，工件表面层会产生残余应力？磨削加工时工件表面层残余应力产生的原因与切削加工时是否相同？为什么？
答：机械加工中工件表面层组织发生变化时，在其表面层与基本材料的交界处就会产生互相平衡的弹性应力，这种应力即为表面层的残余应力，其产生的三种原因：冷态塑性变形、热态塑性变形、局部金相组织变化
磨削加工时工件表面层残余应力产生的原因与切削加工时的是不同的：因为在切削加工中，当冷塑性变形占主导地位时，表面层产生残余压应力；当热塑性变形占主导地位时，表面层产生残余拉应力。而在磨削时，一般因磨削热较高，常以相变和热塑性变形产生的拉应力为主，所以表面层常有残余拉应力。
第六章机械加工精度习题
6．1机床几何误差包括哪几个方面？其中对加工精度影响最大的是哪些？
答：一、导轨的导向误差：包括：（1）导轨在水平面内的直线度误差，（2）导轨在垂直面内的直线度误差，（3）两导轨间的平行度误差
二、主轴的回转误差包括：（1）主轴的纯径向跳动，（2）主轴的纯轴向窜动，（3）主轴的纯角度摆动
三、传动链的传动误差
其中导轨在水平面内的直线度误差、两导轨间的平行度误差、传动链的传动误差对加工精度影响最大
6．2机床主轴的回转误差可分为哪三种基本形式？
答：（1）主轴的纯径向跳动
（2）主轴的纯轴向窜动
（3）主轴的纯角度摆动
6．3何谓工艺系统的刚度？影响工艺系统刚度的主要因素有哪些？提高工艺系统刚度的措施有哪些？
答：工艺系统的刚度k定义为：平行于基面并与机床主轴中心线相垂直的切削力Fy对工艺
系统在该方向上的变形y的比值。K=
影响工艺系统刚度的主要因素：
（1）接触变形（接触表面质量）的影响
（2）刚度较差的零件的影响
（3）预紧力的影响
（4）摩擦力的影响
（5）间隙的影响
提高工艺系统刚度的措施：
1）提高机床构件的刚度2）提高工件的安装刚度3）提高刀具的安装刚度
4）提高零件配合表面的接触刚度5）减少接触表面的面积6）合理装夹工件,减少夹紧变形6．4为什么对卧式车床床身导轨在水平面内的直线度要求高于在垂直面内的直线度要求？答：原始误差引起工件相对于刀具产生相对位移，若产生在加工表面法向方向（误差敏感方向），对加工精度有直接影响；产生在加工表面切向方向（误差非敏感方向），可忽略不计。而导轨在水平面内的直线度误差将直接反映在被加工表面的法向方向上，在垂直面上的直线度误差则反映在切向方向上。所以卧式车床床身导轨在水平面内的直线度要求高于在垂直面内的直线度要求。
6．5什么是工件的内应力？产生工件内应力的主要原因有哪些？
答：内应力：当外部载荷除去后，仍残存在工件内部的应力。原因：毛坯热应力、冷校直内应力、切削加工内应力。
6．6加工误差按其性质可分为哪几类？它们各有何特点或规律？
答：1. 系统性误差：顺次加工一批工件时所产生的大小和方向不变或按一定规律变化的误差。系统性误差又分为1）常值系统性误差：大小和方向保持不变的误差。它不随时间等因素变化。2）变值系统性误差：大小和方向按一定规律变化的误差。它可以线线性变化，也可以是非线性变化。
2. 随机性误差：顺次加工一批工件所产生的大小，方向无规律变化的误差称为随机性误差。6．7正态分布曲线的两个特征参数分别表征了正态分布曲线的哪些特性？
答：正态分布随机变量总体的算术平均值代表了一批工件加工尺寸的算术平均值，决定了一批工件加工尺寸的分布中心及其坐标位置。
正态分布随机变量的均方差决定了正态分布曲线的形状和分散范围。
第七章机械加工工艺规程的制定习题
7．1何谓工艺尺寸链？如何判断尺寸链中的封闭环和组成环？工艺尺寸链中，其公差最大的尺寸是否就是封闭环？
尺寸链：指相互联系并按一定顺序排列的封闭尺寸组合。
封闭环：凡是间接获得的尺寸。如设计尺寸、加工余量。
组成环：凡是直接获得的尺寸。如工序尺寸、测量尺寸。
公差最大的尺寸不一定就是封闭环。
7．2什么是粗基准？粗基准的选择原则是什么？
答：粗基准：选择未经加工的表面作为定位基准的，则称为粗基准。
选择原则：1）保证位置精度原则； 2）保证余量足够原则；3）保证余量均匀原则；4）保证材料切除量最小原则；5）不重复使用原则；6)选作粗基准的表面，应尽可能平整和光洁。
7．3什么是工序集中，什么是工序分散？各有何特点？
答：(1)工序集中就是将零件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序加工内容多，工艺路线短。其主要特点是： ① 以采用高效机床和工艺装备，生产率高；
② 减少了设备和操作者数量以及占地面积，节省人力、物力； ③ 减少了工件安装次数，利于保证位置精度；
④ 工艺装备结构复杂，调整维修较困难，生产准备工作量大。
(2)工序分散就是将零件的加工分散到很多道工序内完成，每道工序加工的内容少，工艺路线很长。
其主要特点是：①设备和工艺装备比较简单，便于调整，容易适应产品的变换；②对工人的技术要求较低；③可以采用最合理的切削用量，减少机动时间；④所需设备和工艺装备的数目多，操作工人多，占地面积大。
7．4如下图所示套类零件，L1=70025
.0050.0--mm ，L2=600
025.0-mm ，L3=2015
.00
+mm 。本工序加工
大孔保证尺寸L3，由于L3尺寸不便直接测量。试利用尺寸链解算出由左端面为基准的大孔深度测量尺寸及其偏差L4
7．5在下图所示套类零件中，用左端面和内孔中心线为定位基准加工缺口直角面时，保证
设计尺寸A3和B1。图中A1=60±0.05，A2=3005.00+，A3=1020.00+，ФD=4010
.00+，B1=25010
.0-。试利用工艺尺寸链计算出本工序加工缺口直角面的工序尺寸A4和B2及其偏差。
7．6下图所示小轴的部分工艺过程为：车外圆至Ф30.50
1.0-mm ，铣键槽深度为H ，热处理，磨外圆至Ф30036
.0015.0++mm ，求保证磨削外圆后键槽深度为42
.00+mm 的铣键槽深度尺寸H
（忽略同轴度误差）
7．6下图所示某零件，外圆直径为Ф900
1.0
-mm内孔直径为Ф6005.0
+mm,外圆与内孔的同轴
度为Ф0.05,键槽深度尺寸为530
0。
+mm,由于槽深的设计尺寸不便于直接测量，可以外圆的下
母线或内孔的上母线为测量基准来测量槽深。试利用尺寸链分别计算出以外圆的下母线和以内孔的上母线为测量基准的两个测量尺寸及偏差。
7．7一批小轴的部分加工过程为：车削小轴外圆至Ф20.60
04
.0
-
mm,然后在小轴外圆渗碳淬
火深度为t，最后磨小轴外圆至Ф200
02
.0
-
，试计算为保证磨削后渗碳层深度为0.7～1.0
的渗碳淬火的深度t 。
表面工程学试题2带答案
表面工程学试题2带答案 《表面工程学》期末考试试卷适用班级：( 卷) 考试时间：小时 三、判断题 1．喷涂材料在热源中被加热过程和颗粒与基材表面结合过程是热喷涂制备涂层的关键环节 2．等离子喷涂中，等离子气体流量直接影响焰流的温度，所以应选择高工作电压和高的工作电流。 一、填空题 1. 当θ90°时，称为；当θ =180时，称为完全不润湿。 2. 热喷涂技术可应用于喷涂耐腐蚀涂层、涂层和耐涂层。 3. 金属的电沉积包括液相传质、和电结晶步骤。 4. 表面清理中常用的清理工艺过程为：脱脂→水洗→→水洗→→水洗。 5. 金属腐蚀的基本原理是形成，其中极腐蚀。 6. 真空蒸镀薄膜的形成机理有核生长型、型和混合生长型。二、选择题 1．化学镀的关键是____B___的选择和使用，从本质上讲，化学镀是一个无外加电场的___过程。 A 氧化剂氧化－还原 B 还原剂电化学 C 氧化剂氧化 D 还原剂还原 2．下面说法正确的是__A___
A 电刷镀需要直流电，并在一定电压下才能工作 B 电刷镀被消耗的那个电极要不断补充，电刷镀才能继续进行 C 刷镀工艺中的电净过程和活化过程都不需要接电源 D 一般活化液呈碱性，电净液呈酸性 3．哪一个不是激光表面合金化的主要优点___D__ A 可控制加热深度 B 能局部合金化 C 快速处理中能有效利用能量 D 比用其他方法得到的镀层更耐腐蚀 4．热浸镀中助镀剂的主要作用是__A___ A 防止钢铁腐蚀，降低熔融金属的表面张力 B 除去金属表面的氧化物和锈 C 除去金属表面的油污和杂质 D 钝化金属 5．大气腐蚀的速度的受到多种因素的影响，但主要的影响因素不包括：_D__ A 大气的成分 B 大气的湿度 C 大气的温度 D 大气的流动速度 第 1 页共 4页 3．在正式电刷镀前要对基体表面进行预处理，主要有用电净液电解刻蚀和活化液除油。 4.真空蒸镀时要把材料加热熔化使其蒸发或升华，有些合金或化合物会因此分解产生新的物质，所以真空蒸镀属于化学气相沉积。5. 保护大气还原法热浸镀不需要对工件进行碱洗、酸洗和水洗。四、名词解释 1．吸附作用：物体表面上的原子或分子力场不饱和，有吸引周围其它物质(主要是气体、液体)分子
机械制造工艺学复习题含参考答案
机械制造工艺学复习题 含参考答案 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
机械制造工艺学 一、填空题： 1.对那些精度要求很高的零件，其加工阶段可以划分为：粗加工阶段，半精加工阶 段， ， 。 2.根据工序的定义，只要 、 、工作对象（工件）之一发生变化或对工 件加工不是连续完成，则应成为另一个工序。 3.采用转位夹具或转位工作台，可以实现在加工的同时装卸工件，使 时间与 时间重叠，从而提高生产率。 4.尺寸链的特征是关联性和 。 5.拉孔，推孔，珩磨孔， 等都是自为基准加工的典型例子。 6.根据工厂生产专业化程度的不同，生产类型划分为 、 和 单件生产三类。 7.某轴尺寸为043.0018.050+ -φmm ，该尺寸按“入体原则”标注为 mm 。 8.工艺基准分为 、 、测量基准和装配基准。 9.机械加工工艺过程由若干个工序组成，每个工序又依次分为安装、 、 和走刀。 10. 传统的流水线、自动线生产多采用 的组织形式，可以实现高生产率生产。
11. 选择粗基准时一般应遵循、、粗基准一般不得重复使用原则和便于工件装夹原则。 12. 如图1所示一批工件，钻4—φ15孔时，若先钻1个孔，然后使工件回转90度钻下一个孔，如此循环操作，直至把4个孔钻完。则该工序中有个工步，个工位。 图1 工件 13. 全年工艺成本中，与年产量同步增长的费用称为，如材料费、通用机床折旧费等。 14. 精加工阶段的主要任务是。 15. 为了改善切削性能而进行的热处理工序如、、调质等，应安排在切削加工之前。 16.自位支承在定位过程中限制个自由度。 17.工件装夹中由于基准和基准不重合而产生的加工误差，称为基准不重合误差。 18.在简单夹紧机构中，夹紧机构实现工件定位作用的同时，并将工件夹紧； 夹紧机构动作迅速，操作简便。 19．锥度心轴限制个自由度，小锥度心轴限制个自由度。 20.回转式钻模的结构特点是夹具具有；盖板式钻模的结构特点是没有。
机械制造工程学复习题
机械制造工程学复习题 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT
机械制造工程学复习题 第一章 1．切削运动（P1）主运动，进给运动（车铣刨镗磨） 2。切削用量三要素（P1） 3．刀具角度参照系（正交平面参照系，法平面参照系，假想工作平面参照系）*4．刀具工作角度的含义，前角、后角、主偏角、副偏角及s 这5角度的标注，理解切断刀具安装环境下，工作前角和后角与静止参考系的区别 5．刀具材料（刀具材料应具备的性能，常用高速钢及特点，常用硬质合金及特点，超硬刀具材料及特点） 第二章 1．理解三个切削变形区的特点影响加工质量是第3区 2．积屑瘤的产生原因和控制措施 3．影响切削力有什么因素怎么（切削用量，刀具角度和切削液）切削用量对切削力的影响如何刀具各角度对其影响如何掌握切削力的计算方法。 4．切削温度的影响因素 5．刀具有磨损方式和原因 6．刀具的磨钝标准什么是刀具耐用度，影响的因素同切削要素有什么关系，主要是什么耐用度如何选择 7．刀具的合理几何参数的选择（前角，后角，主偏角等） 8．切削用量的选择原则 9工件材料切削加工性的评价方法 第三章
1．金属切削机床的分类和型号编制方法，能认识常用的，如CA6140等 2．外联传动链和内链传动链的概念 3．机床的传动原理图和传动系统图 4．某机床的传动系统如图所示，试写出其传动路线，并计算出主轴转速级数和最大、最小及图示状态的转速值（注意：要列出完整的计算式）。 1440r/min 18 2716 28 22 40 28 34 43 20 27 50 I I III I 主轴 31 39
机械制造工程学a卷嘉兴学院
机械制造工程学A卷 一、选择题(每小题 1 分，共 10 分) １．正态分布曲线的特征参数有μ和σ两个，其中σ大小反映了Ｃ的影响程度。 Ａ、常值系统性误差Ｂ、变值系统性误差Ｃ、随机性误差Ｄ、以上都不对 ２．从概念上讲加工经济精度是指B。 A 、成本最低的加工精度 B、正常加工条件下所能达到的加工精度 C、不计成本的加工精度 D 、最大生产率的加工精度 ３．车削短而粗的轴时，使工件加工后产生D的圆柱度误差 Ａ、喇叭形Ｂ、锥形Ｃ、腰鼓形Ｄ、马鞍形 ４．阶梯轴的加工中“调头继续车削”属于变换一个C Ａ、工序Ｂ、工步Ｃ、安装Ｄ、走刀 ５．相对滑移是衡量A的滑移程度． Ａ、第一变形区Ｂ、第二变形区Ｃ、第三变形区Ｄ、以上全部 ６．根据加工要求，工件需要限制的自由度而没有限制的定位，称为 A 。 Ａ、欠定位Ｂ、完全定位Ｃ、不完全定位Ｄ、过定位 ７．．某机床型号为Z3040×16/S2，它的主参数是B。 Ａ、16 Ｂ、40 Ｃ、400 D、160 ８．布置在同一平面上的两个支承板相当于的支承点数是B。 A、2个 B、3个 C、4个 D、无数个 9．在切削用量三要素中对刀具耐用度影响最小的是 A。 Ａ、 a p 、Ｂ、f Ｃ、v D、无法确定 10．关于进给运动，下列说法中正确的是D。 Ａ、进给运动只能有一个Ｂ、进给运动只能由刀具完成 Ｃ、进给运动只能由工件完成Ｄ、进给运动可有一个，也可以有几个 二、判断题(用√表示对，用╳表示错。每小题 1 分，共 10 分) ( ╳ )1. 加工前毛坯或零件本身的误差（加工余量不均、材质软硬不同等）、工件的定位误差、机床的热平衡后的温度波动以及工件内应力所引起的加工误差等，都属于系统误差。 ( ╳ )2. 工艺系统刚度等于系统各环节的刚度之和。( √ )3. 在车床上加工外圆时，主轴的径向跳动将引起工件的圆度误差，对于端面加工没有直接影响。( ╳ )4. 有原理误差的加工方法不是一种好的加工方法。 (√ ) 5. 刀具前角是前刀面与基面的夹角，在正交平面中测量。 (√ ) 6. 多品种、中小批量生产日渐成为制造业的主流生产方式。 ( ╳ ) 7. 工件在机床上夹紧后，就限制了所有的自由度 ( ╳ ) 8. 快速原型制造技术是属于零件制造工艺中的材料去除方法。 ( √ )9. 即使组成产品的所有零件都合格，不一定都能装出合格产品. ( ╳ )10. 零件上的全部加工表面应安排一个合理的加工顺序，这对保证零件质量、提高生产率和降低成本至关重要。在安排加工顺序时应遵循先基准面后其它、先精后粗、先次后主、先孔后面原则。 三、填空题（每空1分，共20 分） 1. 根据零件制造工艺过程中原有物料与加工后物料在重量（或质量）上有无变化及变化的方向（增大或减少），可将零件制造工艺方法分为材料成形法、材料去除法和材料累加法 三类。 2. 刀具的磨损发生在切削和工件接触的前刀面和后刀面上，刀具的磨损形式主要可分为 前刀面磨损、后刀面磨损和边界磨损三种。 3. 机械加工质量包含机械加工精度、机械加工表面粗糙度及机械加工表面变质层三项内容。
机械制造工艺学复习资料
第一章 ˙机械加工工艺过程是机械产品生产过程的一部分，是直接生产过程，其原意是指采用金属切削刀具或磨具来加工工件，使之达到所要求的形状、尺寸、表面粗糙度和力学物理性能，成为合格零件的生产过程。（P7） ˙机械加工工艺过程由若干个工序组成。每个工序又可依次细分为安装、工位、工步和走刀。˙工序三条件：一个(或一组)工人在一个工作地点对一个（或同时对几个）工作对象（工件）连续完成的那一部分工艺过程。 ˙安装：如果在一个工序中需要对工件进行几次装夹，则每次装夹下完成的那部分工序内容称为一个安装。˙工位:在工件的一次安装中，通过分度（或移位）装置，使工件相对于机床床身变换加工位置，则把为一个加工位置上的安装内容称为工位。 ˙工步：加工表面、切削刀具、切削速度和进给量都不变的情况下所完成的工位内容，称为一个工步。 ˙走刀：切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步内容，称为一次走刀。 ˙零件进行机械加工时，必须具备一定的条件，即要有一个系统来支持，称之为机械制造工艺系统。（P10） ˙在计划期内，应当生产的产品产量和进度计划称为生产纲领。（P11） ˙生产批量是指一次投入或产出的同一产品或零件的数量。 ˙装夹又称安装，包括定位和夹紧两项内容。 装夹方式：1.夹具中装夹 2.直接找正装夹 3.划线找正装夹（P13） ˙采用6个按一定规则布置的约束点来限制工件的6个自由度，实现完全定位，称之为六点定位原理。（P15） ˙完全定位工件的6个自由度均被限制，称为完全定位。（P17） ˙不完全定位工件6个自由度中有1个或几个自由度未被限制，称为不完全定位。 ˙工件应该完全定位还是不完全定位由工件的加工要求和自身形状决定。 ˙欠定位：在加工时根据被加工面的尺寸、形状和位置要求，应限制的自由度未被限制，即约束点不足，这样的情况称为欠定位。欠定位的情况下是不能保证加工要求的，因此是绝对不能允许的。不完全定位不一定就是欠定位，不完全定位应注意可能会有欠定位。（P19） ˙过定位：工件定位时，一个自由度同时被两个或两个以上的约束点（夹具定位元件）所限制，称之为过定位。是否允许视情况而定：如果工件的定位面经过机械加工，且形状、尺寸、位置
机械制造工程学习题
机械制造工程学思考题 第一章金属切削的基本要素 一、基本概念 发生线形成发生线的四种法 简单运动和复合成形运动主运动和进给运动 工件的三种表面切削用量三要素 刀具角度参考系的组成工作角度的定义、改变原因和改变值 主要角度(前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角)定义及图示 切削层参数金属切除率 二、简答题 1、主要角度(前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角)图示； 2、刀具材料应具备的性能； 3、高速钢和硬质合金性能对比； 4、YT 、YG两类硬质合金的牌号及应用； 5、常用的刀具材料有哪些？ 三、问答题 1、形成发生线的法有哪些？ 2、简单成形运动与复合成形运动的本质区别是什么？ 3、写出切削用量三要素的单位和计算法。 4、试分别画出主偏角为45o的外圆车刀车外圆和车端面时的所有标注角度和切削厚度和切削宽度。 5、刀刃上同一点的主剖面与法剖面之间的夹角是多少？
6、车削外径36mm、中径33mm、径29mm、螺距6mm的梯形螺纹时，若使用刀具前角γο=0o，左刃后角αοL=12o，右刃后角αοR=6 o。试问左、右刃的工作前、后角是多少？ 7、半精车45钢外圆，试选择刀具材料牌号；车刀角度κr =75o，κr’=15o，γo=10o ，αo=6o ，λs=8o；试按制图标准标注刀具角度。 8、粗车HT200圆，直径80mm，试选择刀具材料牌号；圆车刀κr =45o，κr’=45o，γo=5o ，αo=8o ，λs=0o 试标注刀具角度(符合制图标准)。 9、车削外径36mm的外圆，刀尖上一点低于工件中心0.8mm，该点的工作前角相对于标注前角改变了多少？增大还是减小？ 第二章金属切削过程和切削参数优化选择 一、基本概念 三个变形区剪切角 变形系数切削温度 几个磨损原因刀具使用寿命（耐用度） 合理切削用量合理刀具几参数 二、简答题 1、切削变形程度及其衡量指标； 2、切削变形的影响因素； 3、切屑种类及其形成条件； 4、切屑与前刀面的摩擦特性； 5、积屑瘤的成因及对切削的影响； 6、切削力的来源与分解；
化学反应工程综合复习 有答案
化学反应工程模拟题答案 一、填空题： 1.所谓“三传一反”是化学反应工程学的基础，其中“三传”是指质量传 递、热量传递和动量传递，“一反”是指反应动力学。 2.各种操作因素对于复杂反应的影响虽然各不相同，但通常温度升高有利于 活化能高的反应的选择性，反应物浓度升高有利于反应级数大的反应的选择性。 3.测定非理想流动的停留时间分布函数时，两种最常见的示踪物输入方法为 脉冲示踪法和阶跃示踪法。 4.在均相反应动力学中，利用实验数据求取化学反应速度方程式的两种最主 要的方法为积分法和微分法。 5.多级混合模型的唯一模型参数为串联的全混区的个数N ，轴向扩散 模型的唯一模型参数为Pe（或Ez / uL）。 6.工业催化剂性能优劣的三种最主要的性质是活性、选择性和稳定性。 7.平推流反应器的E函数表达式为 , () 0, t t E t t t ?∞= ? =? ≠ ?? ，其无因次方差 2 θ σ= 0 ，而全混流反应器的无因次方差2θσ＝ 1 。 8.某反应速率常数的单位为m3 / (mol? hr )，该反应为 2 级反应。 9.对于反应22 A B R +→，各物质反应速率之间的关系为 (-r A)：(-r B)：r R＝1：2：2 。 10.平推流反应器和全混流反应器中平推流更适合于目的产物是 中间产物的串联反应。
11.某反应的计量方程为A R S →+，则其反应速率表达式不能确定。 12.物质A按一级不可逆反应在一间歇反应器中分解，在67℃时转化 50％需要30 min, 而在80 ℃时达到同样的转化率仅需20秒，该反应的活化能为 3.46×105 (J / mol ) 。 13.反应级数不可能（可能/不可能）大于3。 14.对于单一反应，在相同的处理量和最终转化率条件下，选择反应器时 主要考虑反应器的大小；而对于复合反应，选择反应器时主要考虑的则是目的产物的收率； 15.完全混合反应器（全混流反应器）内物料的温度和浓度均一， 并且等于（大于/小于/等于）反应器出口物料的温度和浓度。 二、多项选择题： 1．关于理想的间歇式反应器、平推流反应器和全混流反应器，下列描述正确的是 A, C, D A. 三者同为理想反应器，但理想的内涵是不同的； B. 理想的间歇式反应器和全混流反应器的理想的内涵是一样的，都是反 应器内温度和组成处处相同； C. 理想的间歇式反应器和全混流反应器的理想的内涵是不一样的，虽然 都是反应器内温度和组成处处相同，但前者随着时间的变化温度和组 成可能都发生变化，而后者则不随时间变化； D. 平推流和全混流反应器都是连续流动式反应器，前者的返混为零，后 者为无穷大 2．关于积分法和微分法，认识正确的是 A, B
《机械制造工程学》复习题及答案
机械制造工程学复习题 一、填空题 1、狭义的制造技术重点放在机械加工和工艺装配上。 2、常用的铸造工艺方法有砂型铸造，熔模铸造，金属型铸造，压力铸造，离心铸造等。 3、焊接方法的种类很多；按焊接过程的特点可分为三大类：熔化焊，压力焊，钎焊。 4、电弧焊焊接电弧由阴极区、阳极区和弧柱区三部分组成。 5、自由锻分手工锻造和机器锻造两种，手工锻造只能生产小型锻件，机器锻造是自由锻的主要生产方式。 6、自由锻工序可分成基本工序、辅助工序及精整工序三大类。 7、自由锻的基本工序中最常用的是锻粗、拔长、冲孔等三种工序。 8、金属从浇注温度冷却到空温要经历三个互相联系的收缩阶段：液态收缩，凝固收缩，固态收缩。不同的合金收缩率不同。在常用合金中，铸钢收缩最大，灰口铸铁最小。 9、合金的液态收缩和凝固收缩表现为合金的体积缩小，它们是铸件产生缩孔、缩松缺陷的基本原因。 10、固态收缩是铸件产生内应力、裂纹和变形等缺陷的主要原因。 11、外圆车削的背吃刀量就是工件已加工表面和待加工表面间的垂直距离。 12、切削过程中，切削层金属的变形大致可划分为三个区域。 13、切屑沿前刀面排出时进一步受到前刀面的挤压和摩擦，使靠近前刀面处的金属纤维化、基本上和前刀面平行，这一区域称为第二变形区。 14、在一般切削速度范围内，第一变形区的宽度仅为0.02mm—0.2mm，切削速度越高、其宽度越小，故可近似看成一个平面，称剪切面。 15、切削过程中，阻滞在前刀面上的积屑瘤有使刀具实际前角增大的作用(参见图2-19)，使切削力减小，使加工表面粉糙度增大。 16、在无积屑瘤的切削速度范围内，切削层公称厚度hD越大，变形系数Ah越小。 17、加工塑性金属时，在切削厚度较小、切削速度较高、刀具前角较大的工况条件下常形成节状切屑切屑；在切削速度较低、切削厚度较大、刀具前角较小时常产生节状切屑切屑，又称挤裂切屑；在切屑形成过程中，如剪切面上的剪切应力超过了材料的断裂强度，切屑单元从被切材料上脱落，形成粒状切屑；切削脆性金属时，由于材料塑性很小、抗拉强度较低，刀具切入后，切削层金属在刀具前刀面的作用下，未经明显的塑性变形就在拉应力作用下脆断，形成形状不规则的崩碎切屑。 18、研究表明，工件材料脆性越大、切屑厚度越大、切屑卷曲半径越小，切屑就越容易折断。 19、切削力来源于两个方面：克服切削层材料和工件表面层材料对弹性交形、塑性变形的抗力；克服刀具与切屑、刀具与工件表面间摩擦阻力所需的力。 20、为了便于测量和应用可将切削合力F分解为Fc、Fp和Ff三个互相垂直的分力。 21、目前常用的测力仪有电阻式测力仪和压电式测力仪。
机械制造工程学复习题
机械制造工程学复习题文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]
机械制造工程学复习题第一章 1．切削运动（P1）主运动，进给运动（车铣刨镗磨） 2。切削用量三要素（P1） 3．刀具角度参照系（正交平面参照系，法平面参照系，假想工作平面参照系）*4．刀具工作角度的含义，前角、后角、主偏角、副偏角及s 这5角度的标注，理解切断刀具安装环境下，工作前角和后角与静止参考系的区别 5．刀具材料（刀具材料应具备的性能，常用高速钢及特点，常用硬质合金及特点，超硬刀具材料及特点） 第二章 1．理解三个切削变形区的特点影响加工质量是第3区 2．积屑瘤的产生原因和控制措施 3．影响切削力有什么因素怎么（切削用量，刀具角度和切削液）切削用量对切削力的影响如何刀具各角度对其影响如何掌握切削力的计算方法。 4．切削温度的影响因素 5．刀具有磨损方式和原因 6．刀具的磨钝标准什么是刀具耐用度，影响的因素同切削要素有什么关系，主要是什么耐用度如何选择 7．刀具的合理几何参数的选择（前角，后角，主偏角等） 8．切削用量的选择原则 9工件材料切削加工性的评价方法 第三章
1．金属切削机床的分类和型号编制方法，能认识常用的，如CA6140等 2．外联传动链和内链传动链的概念 3．机床的传动原理图和传动系统图 4．某机床的传动系统如图所示，试写出其传动路线，并计算出主轴转速级数和最大、最小及图示状态的转速值（注意：要列出完整的计算式）。 解：主动/从动 5．车削加工的工艺特点：（P57） 6．CA6140车床的主要结构车床的主要类型 7．车刀的主要类型和常用结构有什么 8．钻床的工艺特点是什么可以通过扩孔和铰孔来进一步提高精度，钻床的类型几种，主运动是什么，进给运动如何实现 9．麻花钻的特点是什么 10．铰孔和扩孔的工艺特点是什么 11．镗削加工的特点镗床的类型和特点主运动是什么进给运动如何实现12．拉削的工艺特点和拉刀和结构 13．铣削加工的特点铣床的主要类型 14．端铣和周铣；逆铣和顺铣的特点 15．磨削加工的机理及工艺特点 16．磨床的类型 17．砂轮的特点是什么如何选择砂轮的硬度是什么含义如何选择精加工选择硬点的，加工硬材料选软的 18．滚齿加工和插齿加工各有什么特点，它们的加工原理是什么（范成法）
表面工程复习题
表面工程作业 第一章作业 1，何谓表面工程，简述它在国民经济中重要性。 从广义上讲，表面技术是直接与各种表面现象或过程有关的，能为人类造福或被人们利用的技术表面技术主要包括：表面覆盖（在材料的表面施加各种覆盖层）、表面改性、表面加工以及表面湿润、表面催化、膜技术等。 表面工程技术既可对材料表面改性，制备多功能（防腐、耐磨、耐热、耐高温、耐疲劳、耐辐射、抗氧化以及光、热、磁、电等特殊功能）的涂、镀、渗、覆层，成倍延长机件的寿命；又可对产品进行装饰；还可对废旧机件进行修复。采用表面工程措施的费用，一般虽然占产品价格的5％～10％，却可以大幅度地提高产品的性能及附加值，从而获得更高的利润，采用表面工程措施的平均效益高达5～20倍以上。 2，表面工程技术的发展趋势及其原因是什么？ 一、研究复合表面技术二、完善表面工程技术设计体系三、开发多种功能涂层四、研究开发新型涂层材料五、深化表面工程基础理论和测试方法的研究六、扩展表面工程的应用领域七、积极为国家重大工程建设服务八、向自动化、智能化的方向迈进九、降低对环保的负面效应 第二章作业 1，洁净的表面结构有哪几种？各有什么特点？
3，贝尔比层是怎样形成的？具有什么特点？ 固体材料经过切削加工后，在几个微米或者十几个微米的表层中可能发生组织结构的剧烈变化，既造成一定程度的晶格畸变。这种晶格的畸变随深度变化，而在最外的，约5nm-10nm
厚度可能会形成一种非晶态层。这层非晶态称为贝尔比层。其成分为金属和它的氧化物，而性质与体内明显不同。 4，大气环境下，金属和陶瓷粉体的表面通常是什么结构？含有什么成分？ 金属： 结构：形成贝尔比层 成分：一般为金属/过渡层/空气。金属/空气极为少见。过渡层中常由氧化物、氮化物、硫化物、尘埃、油脂、吸附气体（氧、氮、二氧化碳和水汽等）所组成。过渡层为氧化物最常见，由于一些金属元素的氧化态可变，因此在氧化层中也包含不同氧化态的氧化物。 陶瓷粉体：纳米粉能够从空气中吸附大量的水,在表面形成羟基层和多层物理吸附水。 5，大气环境下，纳米陶瓷粉团聚原因是什么？ (1)粉体变细,其比表面积增加,表面能增大,表面效应(如弛豫、偏析、吸附) 、量子尺寸效应(如能隙变宽等) 增强,熔点降低,使纳米粉的表面性质变得更加活跃,许多在加热条件下或高温下才发生的化学反应,在常温下已经很剧烈了 (2)大气环境下都有一层羟基,这是表面的悬键与空气中的O2 和水等反应形成的（lgd）。 (3)表面羟基层的形成,一方面使表面结构发生变化,减少了表面因弛豫现象而出现的静电排斥作用;另一方面,导致羟基间的范德华力、氢键的产生,使粉体间的排斥力变为吸引力,导致团聚（lgd） 7，影响固体材料粘着磨损性能有哪些因素？ （1）润滑条件或环境：在真空条件下大多数金属材料的磨损十分严重。 （2）硬度：对摩擦副材料的硬度而言，材料越硬，耐磨性越好。 （3）晶体结构和晶体的互溶性：密排六方的材料摩擦系数最低，体心立方材料最 高。冶金上互溶性好的一对金属摩擦副摩擦系数和磨损率都高。 （4）温度：温度升高，磨损加剧。
《机械制造工程学》-专科考试B
山东大学- 年度第学期期末考试 （机械制造工程学）（ B卷） 本试卷适用班级：机电成专级命题教师：李凯岭共印份数：120 一、简要解释下列概念（每题2.5分，共25分） 1. 定位误差：用夹具安装加工一批工件时，由于定位不准确而引起该批工件有关尺寸、位置误差（指在调整法加工中工件定位时工序基准在工序尺寸方向上的最大可能位移）。 2. 积屑瘤：是指在加工中碳钢时，在刀尖处出现的剖面呈三角状，小块且硬度为工件材料的2到3倍的金属粘附物 3. 刀具耐用度：刀具刃磨后，从开始切削到达磨损限度所经过的切削时间称为刀具耐用度 4. 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。 5. 内联系传动链：传动链的两个末端件的转角或位移量之间如果有严格的比例关系要求，这样的传动链成为内联系传动链。 6. 工序：一个或一组工人在同一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被称为工序。 7. 机械加工工艺过程：机械加工工艺过程是指生产过程中，直接改变原材料或半成品的状态（形状、尺寸、材料性质等），使其成为零件的过程 8. 欠定位：根据工件的加工要求，应该限制的自由度没有完全被限制的定位，成为欠定位。 9. 误差敏感方向：加工表面的法线方向称为误差敏感方向 二、填空题（每空1分，共30分） 11. 金刚石刀具最适合加工的工件材料是有色金属和非金属；不适合加工铁族金属材料。 12. 切削脆性金属时，得到崩碎切屑。 13. 切削热主要由刀具、工件、切削和周围的介质传出。 14.切削液主要有水溶液、切削油和乳化液三类。 15.基准重合原则是指设计基准和定位基准重合。 16.工序分散指的是将工件的加工分散在较多的工序中进行，每道工序的加工内容很少； 工序集中指的是将工件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序的加工内容较多。 17.安排在切削加工之前的正火、_退火、调质等热处理工序，是为了改善工件的切削性能。
表面工程学试题2带答案
《表面工程学》期末考试试卷（B） 适用班级： ( 卷) 考试时间： 1.5小时 一、填空题（每题2分共20分） 1.当θ<90°时，称为润湿；当（θ=0°）时，称为完全润湿；当θ>90°时，称为（不润湿）；当θ =180时，称为完全不润湿。 2.热喷涂技术可应用于喷涂耐腐蚀涂层、（耐磨）涂层和耐（热障）涂层。 3.金属的电沉积包括液相传质、（电化学还原）和电结晶步骤。 4.表面清理中常用的清理工艺过程为：脱脂→水洗→（化学浸蚀）→水洗→（中和）→水洗。 5.金属腐蚀的基本原理是形成（原电池），其中（阳）极腐蚀。 6.真空蒸镀薄膜的形成机理有核生长型、（单层生长）型和混合生长型。 二、选择题（每题2分共10分） 1．化学镀的关键是____B___的选择和使用，从本质上讲，化学镀是一个无外加电场的___过程。 A 氧化剂氧化－还原 B 还原剂电化学 C 氧化剂氧化 D 还原剂还原 2．下面说法正确的是__A___ A 电刷镀需要直流电，并在一定电压下才能工作 B 电刷镀被消耗的那个电极要不断补充，电刷镀才能继续进行 C 刷镀工艺中的电净过程和活化过程都不需要接电源 D 一般活化液呈碱性，电净液呈酸性 3．哪一个不是激光表面合金化的主要优点___D__ A 可控制加热深度 B 能局部合金化 C 快速处理中能有效利用能量 D 比用其他方法得到的镀层更耐腐蚀 4．热浸镀中助镀剂的主要作用是__A___ A 防止钢铁腐蚀，降低熔融金属的表面张力 B 除去金属表面的氧化物和锈 C 除去金属表面的油污和杂质 D 钝化金属 5．大气腐蚀的速度的受到多种因素的影响，但主要的影响因素不包括：_D__ A 大气的成分 B 大气的湿度 C 大气的温度 D 大气的流动速度 三、判断题（每题2分共10分） 1．喷涂材料在热源中被加热过程和颗粒与基材表面结合过程是热喷涂制备涂层的关键环节（√）2．等离子喷涂中，等离子气体流量直接影响焰流的温度，所以应选择高工作电压和高的工作电流。 （×）3．在正式电刷镀前要对基体表面进行预处理，主要有用电净液电解刻蚀和活化液除油。（×）4.真空蒸镀时要把材料加热熔化使其蒸发或升华，有些合金或化合物会因此分解产生新的物质，所以真空蒸镀属于化学气相沉积。（×） 5. 保护大气还原法热浸镀不需要对工件进行碱洗、酸洗和水洗。（√） 四、名词解释（每题5分共25分） 1．吸附作用：物体表面上的原子或分子力场不饱和，有吸引周围其它物质(主要是气体、液体)分子的能力。 2．极化：腐蚀电池工作时，阴、阳极之间有电流通过，使阴、阳极之间的电位差(实际电极电位)比初始电位差要小得多的现象。 3．热扩渗：将工件放在特殊介质中加热，使介质中某一种或几种元素渗入工件表面，形成合金层(或掺杂层)的工艺。(化学热处理技术) 4. 电镀：在含有欲镀金属的盐类溶液中，在直流电的作用下，以被镀基体金属为阴极，以欲镀金属或其它惰性导体为阳极，通过电解作用，在基体表面上获得结合牢固的金属膜的表面工程技术。 5.溅射镀膜：用高能粒子轰击固体表面，通过能量传递，使固体的原子或分子逸出表面并沉积在基片或工件表面形成薄膜的方法。 五、简答题（每题7分，共35分） 1、表面工程技术的特点与意义； 答：表面工程技术具有一般整体材料加工技术不具备的优点。 1）主要作用在基材表面，对远离表面的基材内部组织与性能影响不大。因此，可以制备表面性能与基材性能相差很大的复合材料。 2）采用表面涂(镀)、表面合金化技术取代整体合金化，使普通、廉价的材料表面具有特殊的性能，不仅可以节约大量贵重金属，而且可以大幅度提高零部件的耐磨性和耐蚀性，提高劳动生产率，降低生产成本。 3）可以兼有装饰和防护功能，有力推动了产品的更新换代。 4）表面薄膜技术和表面微细加工技术具有微细加工功能，是制作大规模集成电路、光导纤维和集成光路、太阳能薄膜电池等元器件的基础技术。 5）二维的表面处理技术已发展成为三维零件制造技术（生长型制造法），不仅大幅度降低了零部件的制造成本，亦使设计与生产速度成倍提高。 第 1 页共4页第2 页共 4 页
机械制造工艺学知识点汇总全复习资料
粗基准概念：以未加工的表面为定位基准的基准。 精基准概念：以加工过的表面为定位基准的基准。 精基准的选择：1基准重合原则2统一基准原则3互为基准原则4自为基准原则5便于装夹原则6精基准的面积与被加工表面相比，应有较大的长度和宽度，以提高其位置精度。 粗基准的选用原则：1保证相互位置要求2保证加工表面加工余量合理分配3便于工件装夹4粗基准一般不得重复使用原则（1、若必须保证工件上加工表面与非加工表面间的位置要求，则应以不加工表面作为粗基准；2、若各表面均需加工，且没有重点要求保证加工余 量均匀的表面时，则应以加工余量最小的表面作为粗基准，以避免有些表面加工不起来。3、粗基准的表面应平整，无浇、冒口及飞边等缺陷。4、粗基准一般只能使用一次，以免产生 较大的位置误差。） 生产纲领：计划期内，应当生产的产品产量和进度计划。备品率和废品率在内的产量 六点定位原理：用来限制工件自由度的固定点称为定位支承点。用适当分布的六个支承点限 制工件六个自由度的法则称为六点定位原理（六点定则） 组合表面定位时存在的问题：当采用两个或两个以上的组合表面作为定位基准定位时，由 于工件的各定位基准面之间以及夹具的各定位元件之间均存在误差，由此将破坏一批工件位 置的一致性，并在夹紧力作用下产生变形，甚至不能夹紧 定位误差：由于定位不准确而造成某一工序在工序尺寸或位置要求方面的加工误差。 产生原因： 1工件的定位基准面本身及它们之间在尺寸和位置上均存在着公差范围内的差异； 2夹具的定位元件本身及各定位元件之间也存在着一定的尺寸和位置误差； 3定位元件与定位基准面之间还可能存在着间隙。 夹紧装置的设计要求： 1夹紧力应有助于定位，不应破坏定位； 2夹紧力的大小应能保证加工过程中不发生位置变动和振动，并能够调节； 3夹紧后的变形和受力面的损伤不超出允许的范围； 4应有足够的夹紧行程； 5手动时要有自锁功能； 6结构简单紧凑、动作灵活、工艺性好、易于操作，并有足够的强度和刚度。 斜楔夹紧机构：（1）斜楔结构简单，有增力作用。（2）斜楔夹紧的行程小。（3）使用手动操作的简单斜楔夹紧时，工件的夹紧和松开都需敲击 螺旋夹紧机构：该机构具有结构简单、工艺性好、夹紧可靠、扩力比大以及行程不受限制等 优点，故应用广泛。缺点是动作慢、效率低。 机械加工工艺规程概念：规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件，是一切有关生产人员都应严格执行、认真贯彻的纪律性文件。 机械加工工艺规程的作用： 1是组织车间生产的主要技术文件，据其进行生产准备。车间一切从事生产的人员都要 严格、认真地贯彻执行工艺文件，才能实现优质、高产、低耗。 2是生产准备和计划调度的主要依据。有了工艺规程，在产品投产之前就可以进行一系
机械制造工程学复习题 (1)
机械制造工程学复习题第一章 1．切削运动？（P1）主运动，进给运动（车铣刨镗磨） 2。切削用量三要素（P1） 3．刀具角度参照系（正交平面参照系，法平面参照系，假想工作平面参照系） *4．刀具工作角度的含义，前角、后角、主偏角、副偏角及s 这5角度的标注，理解切断刀具安装环境下，工作前角和后角与静止参考系的区别？ 5．刀具材料（刀具材料应具备的性能，常用高速钢及特点，常用硬质合金及特点，超硬刀具材料及特点） 第二章 1．理解三个切削变形区的特点？影响加工质量是第3区 2．积屑瘤的产生原因和控制措施？ 3．影响切削力有什么因素怎么（切削用量，刀具角度和切削液）？切削用量对切削力的影响如何？刀具各角度对其影响如何？掌握切削力的计算方法。 4．切削温度的影响因素？ 5．刀具有磨损方式和原因？
6．刀具的磨钝标准？什么是刀具耐用度，影响的因素同切削要素有什么关系，主要是什么？耐用度如何选择？ 7．刀具的合理几何参数的选择？（前角，后角，主偏角等） 8．切削用量的选择原则？ 9工件材料切削加工性的评价方法？ 第三章 1．金属切削机床的分类和型号编制方法，能认识常用的，如CA6140等 2．外联传动链和内链传动链的概念？ 3．机床的传动原理图和传动系统图？ 4．某机床的传动系统如图所示，试写出其传动路线，并计算出主轴转速级数和最大、最小及图示状态的转速值（注意：要列出完整的计算式）。 解：主动/从动 5．车削加工的工艺特点：（P57） 6．C A6140车床的主要结构？车床的主要类型？ 7．车刀的主要类型和常用结构有什么？
8．钻床的工艺特点是什么？可以通过扩孔和铰孔来进一步提高精度，钻床的类型几种，主运动是什么？，进给运动如何实现？ 9．麻花钻的特点是什么？ 10．铰孔和扩孔的工艺特点是什么？ 11．镗削加工的特点？镗床的类型和特点？主运动是什么？进给运动如何实现12．拉削的工艺特点和拉刀和结构？ 13．铣削加工的特点？铣床的主要类型？ 14．端铣和周铣；逆铣和顺铣的特点？ 15．磨削加工的机理及工艺特点？ 16．磨床的类型？ 17．砂轮的特点是什么？如何选择？砂轮的硬度是什么含义？如何选择？精加工选择硬点的，加工硬材料选软的？ 18．滚齿加工和插齿加工各有什么特点？，它们的加工原理是什么？（范成法）19．齿轮的精加工用什么方法？ 20．什么是砂轮的硬度 第四章机械加工精度
表面工程学-复习资料
第一章绪论 1．表面工程技术：为满足特定的工程需求，使材料或零部件表面具有特殊的成分、结构和性能的化学、物理方法与工艺。 2．表面工程技术内涵： （1）表面改性技术。能够提高零部件表面的耐磨性、耐蚀性、抗高温氧化性能，或使材料表面具有特殊功能（磁性能、光电性能）的有关技术。 （2）表面加工技术。能在单晶硅表面制作大规模集成电路的光刻技术、离子刻蚀技术。 （3）表面合成技术。借助各种手段在材料表面合成新材料的技术，离子注入制备或合成新材料。 （4）表面加工三维合成技术将二维表面加工累积成三维零件的快速原型制造技术。 （5）上述几个要点的组合或综合 3．表面工程技术的分类： （1）表面改性技术：表面组织转换技术、表面涂镀技术、表面合金化和掺杂技术（2）表面微细加工技术 （3）表面加工三维成型技术——快速原型制造 ⑷表面合成新材料技术 4.表面工程技术功能： ①提高耐腐蚀、耐磨性、耐疲劳、耐辐射性能，表面自润滑性； ②实现表面自修复性（自适应、自补偿、自愈合），生物相容性。 第二章表面工程技术的物理化学基础 1.理想表面：无限晶体中插进一个平面，将其分成两部分后所形成的表面，并认为半 无限晶体中的原子位置和电子密度都和原来的无限晶体一样。 2.洁净表面：尽管材料表层原子结构的周期性不同于体内，但如果其化学成分仍与体 内相同，这种表面就成为洁净表面。 3.清洁表面：指零件经过清洗（脱脂、浸蚀等）以后的表面，与洁净表面必须用特殊 的方法才能得到不同。 4.典型固体界面分类： （1）基于固相晶粒尺寸和微观结构差异形成的界面 （2）基于固相组织或晶体结构差异形成的界面 （3）基于固相宏观差异形成的界面：冶金结合界面、扩散结合界面、外延生长界面、化学键结合界面、分子键结合界面、机械结合界面 5.物理吸附和化学吸附的区别：P12 表2-1 6.摩擦分类（实际工作条件差别） 干摩擦，边界润滑摩擦、流体润滑摩擦、滚动摩擦 7.固体润滑覆膜分类： （1）粘结固体润滑膜 （2）化学反应法固体润滑膜
表面工程学
名词解释： 1、表面工程学：为满足特定的工程要求，使材料或零部件表面具有特殊的成分、结构和性能的化学、物理方法与工艺。 2、理想表面:是一种想象的平面，在无限晶体中插进一个平面，将其分为两部分后所形成的平面，并认为半无限晶体中的原子位置和电子密度都和原来的无线晶体一样。 3、洁净表面：虽然材料表层原子结构的周期性不同于体内，但其化学成分仍与体内相同。 4、清洁表面：一般指零件经过清洗（脱脂、浸蚀等）以后的表面。 5、TLK模型：基本思想是在温度相当于0K时，表面原子结构呈静态。表面原子层可以认为是理想的平面，其中的原子作完整二维周期性排列，且不存在缺陷和杂质。当温度从0K升到T时，由于原子的热运动，晶体表面将产生低晶面指数的平台、一定密度的单分子或原子高度的台阶、单分子或原子尺度的扭折以及表面吸附的单原子及表面空位等。 6、固体表面的吸附包括物理吸附和化学吸附。吸附是固体表面最重要的性质之一。 7、莱宾杰尔效应：因环境介质的影响及表面自由能减少导致固体强度、塑性降低的现象。 8、润湿：液体在固体表面铺展的现象。 9、脱脂的方法：化学脱脂、有机溶剂脱脂、水剂脱脂、电化学脱脂。 10、表面淬火技术：采用特定的热源将钢铁材料表面快速加热到AC3（对亚共析钢）或者AC1（对过共析钢）之上，然后使其快速冷却并发生马氏体变化，形成表面强化层的工艺过程。 11、受控喷丸：是利用高速喷射的细小弹丸在室温下撞击受喷工件的表面，使表层材料在再结晶温度下产生弹、塑性变形，并呈现较大的残余压应力，从而提高工件表面强度、疲劳强度和抗应力腐蚀能力的表面工程技术。 12、热扩渗：将工件放在特殊介质中加热，使介质中某一种或几种元素渗入工件表面，形成合金层（或掺杂层）的工艺。 13、电镀：是指在含有欲镀金属的盐类溶液中，在直流电的作用下，以被镀基体金属为阴极，以欲镀金属或其他惰性导体为阳极，通过电解作用，在基体表面上获得结合牢固的金属膜的表面工程技术。 14、化学镀：在无外加电流的状态下，借助合适的还原剂，使镀液中的金属离子还原成金属，并沉积到零件表面的一种镀覆方法。 15、钝化：金属由于介质的作用生成的腐蚀产物如果具有致密的结构，形成了一层薄膜（往往是看不见的），紧密覆盖在金属的表面，则改变了金属的表面状态，使金属的电极电位大大向正方向跃变，而成为耐蚀的钝态。 16、磷化：金属表面与锰、锌等磷酸盐溶液发生化学反应，在其表面形成一层难容磷化膜的工艺。 17、发蓝处理：钢铁的化学氧化。 18、涂料主要是由成膜物质、颜料、溶剂、助剂四部分构成。 19、热喷涂：采用各种热源使涂层材料加热熔化或半熔化，然后用高速气体使涂层材料分散细化并高速撞击到基体表面形成涂层的工艺过程。 20、热喷焊：采用热源使涂层材料在基体表面重新熔化或部分熔化，实现涂层与基体之间、涂层内颗粒之间的冶金结合，消除空隙的技术。 简答题; 1、转化膜区别于电镀层、化学镀层或有机镀层的是什么？ 基体金属发生溶解、参与反应；形成的是难溶的化合物膜层；不改变金属外观。 2、电镀和化学镀的区别。 原理上区别就是电镀需要外加的电源和阳极，而化学镀是依靠在金属表面所发生的自催
《机械制造工程学》教学大纲
《机械制造工程学》教学大纲 （课程编号：A340013，学分：4，学时：64，实验：4） 一、课程的目的及任务 通过本课程的学习，使学生掌握机械制造工程中切削、工艺、设备与装备的基本理论知识，并与生产实习相配合，进一步通过有关课程设计，掌握工艺和工装设计的基本技术和能力；初步具备分析、处理机械制造工程中基本技术问题的能力。 涵盖了：金属切削原理、金属切削机床、金属切削刀具、机床夹具设计和机械制造工艺等五方面的机械制造工程的专业基本知识。 二、理论教学要求 1．了解和基本掌握金属切削过程原理的基本概念。包括：工件表面的形成方法和成形运动、加工表面和切削用量三要素；刀具切削部分的结构要素；刀具角度；切削层参数与切削方式；刀具材料。金属切削的变形过程；切削力、切削热和切削温度。刀具磨损、破损和使用寿命。切削用量的优化选择。刀具合理几何参数的选择。工件材料的切削加工性。 2．了解和掌握金属切削机床及刀具的功用、类型和结构特点。金属切削通用机床的分类及型号编制方法。典型机床的运动分析。各类典型通用机床的功用、类型和结构特点。 3．掌握和理解机械加工精度的基本概念。包括：加工精度和加工误差的定义。误差的性质及分类。工件获得加工精度的方法。原始误的定义及其分类。原始误差与机械加工表面质量误差之间的相互关系。原始误差产生的原因及其对加工精度的影响。重点掌握原理误差、机床误差、夹具误差、刀具误差、调整误差、测量误差、工艺系统受力变形对加工精度的影响。工艺系统受热变形对加工精度的影响。工件内应力变化对加工精度的影响。加工误差的统计分析与控制。误差的性质及分类。加工误差的统计分析。包括分布图分析法及其应用、点图分析法及其应用。加工精度的综合分析方法及步骤。 4．掌握和理解机械加工表面质量的概念。包括：加工表面粗糙度和表面层物理机械性能的概念。表面质量对零件使用性能（零件的耐磨性、疲劳强度、耐腐蚀性、配合质量等）的影响。表面粗糙度及其影响因素。切削与磨削加工表面粗糙度的形成机理及其影响因素。机械加工表面物理机械性能的变化。降低表面粗糙度的措施。机械加工表面层的冷作硬化、金相组织变化和残余应力形成机理及其影响因素。控制机械加工表面物理机械性能变化的措施。控制加工表面质量的途径。常用的保证和提高加工表面质量的方法。 5．掌握和理解机械制造工艺规程的制定。包括：机械制造工艺学的研究对象和基本内容。生产过程、工艺过程的含义及其组成。生产纲领与生产类型。机械加工工艺规程制定的原则、方法和步骤。定位基准的选择原则。被加工零件的结构工艺性分析。加工经济精度与加工方法的选择。典型表面加工工艺路线的拟定。加工顺序的安排。工序的集中与分散。加工阶段的划分。影响工序加工余量的主要因素。加工余量的确定方法。工序尺寸及公差的确定。工艺尺寸链的定义和特征及其基本计算式。工艺尺寸链的建立。工艺尺寸链跟踪图的绘制。工艺尺寸链的分析、解算及运用。 6．了解和掌握装配工艺规程的制定。包括：装配工艺过程的基本概念。零件的装配性质和装配精度。装配工艺规程的制定。装配尺寸链的定义和形式；装配尺寸链的建立。保证装配精度的四种方法。 7. 掌握和理解机床夹具的定义、作用、组成及其分类。机床夹具保证工件加工精度的原理。掌握