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船舶制造和维修工艺学习题集

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船舶机械工艺学作业习题集

1 解释

1. 加工误差;零件加工后的几何参数与理想零件几何参数的偏离程度;

2. 工艺规程:用文件规定下来的工艺过程;2. 生产过程;机械制造时,从原材料或半成品转变为成品的各有关劳动过程的总称;

3. 工序:指由一个或(一组)工人,在一台机床(或其它设备及工作地)上,对一个(或同时对几个)工件所连续完成的那部分过程;

4. 完全定位:工件的全部自由度被6个定位支承点限制;

5. 精基准:在零件的机械加工过程中将已加工的表面作为定位基准;

6. 加工余量;加工前后尺寸之差;

7. 总余量:毛坯尺寸与图纸尺寸之差;

8. 装配:根据规定的技术要求,将零件组合成组件和部件,并进一步组合成机器的过程;

9. 工件定位:指在机械加工前,使工件在机床或夹具中占据某一正确位置的过程;10. 故障:任何产品(无论整机还是零部件),凡不能完成其规定功能,或其性能指标恶化至规定标准外的一切现象;

11. 失效:任何产品不可修复,完全丧失功能状况。12. 腐蚀磨损;摩擦时材料与周围介质发生化学或电化学作用的磨损;13. 尺寸选配法:将磨损后的相配合的零件,先分别进行机械加工,使其具有正确的几何形状,然后根据配合要求进行选配;14. 附加零件法: 将零件磨损的工作表面加工至安装附加零件—衬套的尺寸,然后将衬套压入,最后再对衬套进行必要的机械加工,使其恢复原有尺寸,或加工成修理尺寸的方法。15. 磨料磨损: 由硬颗粒或硬凸起引起材料的破坏,分离出磨屑,形成划伤或压痕的磨损;16. 臂距差;曲轴的某一曲柄位于两个相对位置时,其两曲柄臂间距离的差值;17. 无损检测:借助于物质的各种效应,不损伤零件而检查出零件表面或内部的缺陷的位置、大小和性质等的方法。18. 偏移: 就是指相邻轴的轴线不重合,但平行;19. 曲折:就是两相邻轴的轴线相交成一定的角度;20. 偏移: 就是指相邻轴的轴线不重合,但平行。

2 填空

1. 当零件的加工质量要求较高时,常将工艺路线分成四个阶段,包括(粗加工)、(半精加工)、(精加工)和(光整加工)。

2. 再生颤振是自激振动的一种解释机理。产生再生颤振的两个基本条件是(重叠切削)和(振动频率与工件转速的比值)。

3. 机械加工修复法有(修理尺寸法)、(尺寸选配法 )、(附加零件法)和(局部更换法)。

4. 当依此加工一批零件时,如果误差大小保持不变,或者按一定的的规律变化,则前者称为(常值性)误差,后者称为(变值性)误差。

5. 工艺系统是指由(机床)、(工件)、(刀具)组成的系统,它是一个弹性系统。

6. 同一个产品(或零件)每批投入生产的数量称之为批量。根据批量的大小,成批生产又可分为(小批)、(中批)和(大批)生产。

7. 同一零件的加工工艺规程可能拥有不同的工序数,它随一定条件下的工艺特点和生产组织形式的变化而改变。在解决这个问题时,可以采用原则上完全不同的工序方法,即(工序集中)和(工序分散)。

8. 轴系中两端轴不同轴度误差的测量方法有(平轴法)、(平轴计算法 ) 和 (光学仪器法 )。

9. 工序尺寸的公差标注一般采用(向体内))原则,毛坯尺寸公差采用(双向偏差)原则。

10. 超声波探伤方法主要有:(穿透法)、(共振法)以及(脉冲反射法)。常用的为(脉冲反射法)。

11. 工件加工时,6个定位支承点限制了工件的全部不定度,称之为(完全定位)

12. 按故障的严重性及后果分类,故障可分为:(致命故障)、(严重故障)、(一般故障)及(轻度故障)。

13. 磨损按其磨损机理一般可分为:(粘着磨损)、(磨料磨损)、(疲劳磨损)、(腐蚀磨损)及(微动磨损)。

14. 曲轴扭转变形应以测量的曲柄(夹角)来判断。

15. 在修理中,可能遇到的轴系校中方法有(直线校中 )、(负荷校中 )和(合理校中 )。 16. 平轴法也就是(直线)校中法,利用调整中间轴承的高低及左右位置,求得各中间轴法兰之间的偏移值和曲折值,使偏移值和曲折值在规定范围内。

17. 金属扣合修复法有(波浪键扣合法 )、(波浪键-螺钉密封扣合法)和(加强块扣合法) 等三种。

18. 超声波探伤方法主要有:(穿透法)、(共振法)以及(脉冲反射法)。常用的为(脉冲反射法)。

19. 磁粉探伤中,将(纵向磁化)和(周向磁化)两种方法同时使用的情况,称之为综合磁化。

20. 机械加工工艺过程的组成一般可分为(工序)、(安装)、(工位)、(工步)、(走刀)。 21. 工件在机床上的安装方法主要有(直接找正)、(划线找正)、(夹具安装)等三种。

22. 加工一批零件,若其尺寸按正态分布,则正态分布曲线为:

2

22)(21

σχ-χ-

π

σ=

e y ,其中χ 代表(算术平均值),σ 代表(均方差),χ 决定曲线的(中心),

σ决定曲线的(形状)。 3 “T”与“F ”选择

(F )1. 工件加工时,工件定位只要限制了六个自由度,就符合定位原理,否则,就是欠

定位。

(T )2. 辅助支撑主要用于增加工件的刚度,而不用于定位。

(T )3. 一种加工方法只有在一定的精度范围内才是经济的,此一定范围的精度即为这种加工方法的经济精度。

(T )4. 零件成批生产时,若δ(公差)?+σ≥6(均方根差+调整误差)时,可近似认为工件无废品。

(T )5. 冷硬层有利于提高零件的疲劳强度,因为强化过的表面层能阻碍疲劳裂纹的出现和扩展。

(F )6. 工艺系统的刚度是一个定值,与切削过程中工件在长度方向上的受力点位置的变化无关。

(F )7. 在单件机加工中,采用划线找正不要求操作工人有较高的技术水平。 (F )8. 工艺能力系数1 ≤ Cp > 0.67,说明该工序能力足够,绝对不会出废品。

(T )9 如果零件具有适当的表面硬度,则可以阻止裂纹扩展,因此能提高零件的疲劳强度。

(F )10. 一批零件加工后,其尺寸加工误差的大小、方向不变,这种加工误差称为变值性系统误差。

(F )11. 零件的外圆面的加工一般都采用车削、磨削等方法;采用铣削方法绝对不能加工零件的外圆面。

(T )12. 悬臂镗孔时,若工作台进给,镗杆的挠曲变形对被加工孔的几何形状精度无影响。

(T )13. 工艺系统的热源主要来自于切削热、摩擦热和外部热源。

(T )14. 松孔镀铬处理时,零件表面形成许多网状或点状的沟纹,沟纹便于贮油。松孔镀铬主要用于润滑条件差、负荷大的零件。

(F )15 各种加工误差,按它们在一批零件中出现的规律来看,常值性误差也会引起加工尺寸的波动。

(T )16. 等离子或氧乙炔喷涂陶瓷材料时,熔融状态的喷涂粒子与基本表面碰撞,其变形粒子与基体表面的凹凸粗糙面机械地咬合,这种结合被 称为“抛锚效应”。

(T )17. 电刷镀时,加工工件接负极,镀笔接正极。镀液中的金属正离子在电场作用下在阴极表面获得电子而沉积涂镀在阴极表面,满足工件尺寸和表面性能的要求。 (F )18. 气缸套穴蚀常发生在连杆摆动平面,主推力侧一般比较轻。

(T )19. 受迫振动时振幅在很大程度上取决于频率比λ,当λ= 1时,振幅最大。

(T )20. 在升速传动中,传动链中转速越高的传动元件(各传动元件的误差相同),对传动精度影响越大。

(F )21. 任何零件的精加工工序一定要在装配(如组装)前完成,绝不能安排在装配后进行,以免损坏零件。

(F )22. 在单件机加工中,采用直接找正安装方法不要求操作工人有较高的技

(F )23.“先装轴系,后装主机”时,主机与轴系轴线对中采用平轴法,即主机根据第一根中间轴的后法兰定位。

(F )24. 在机加工过程中,按工序尺寸测量出来是废品的零件一定是废品。

(T )25. 热喷涂前,对零件进行粗化处理的目的在于增加涂层和基材表面间的接触面、提高涂层的结合强度、改变涂层中残余应力的分布。

(T )26. 气缸盖水腔面裂纹主要在进水口的支承筋根部的过渡圆角处,可用无机粘结剂或金属补漏剂粘结。

(F )27. 曲轴弯曲的校直一般用机械加工主轴颈加以消除,机械校直等其它方法均不适用。

(T )28. 磁粉探伤只能检查出工件的表面及近表面与磁力线垂直或成一定角度的缺陷。 (F )29. 工艺过程是指与直接改变产品的尺寸和形状有关的全部劳动过程。 术水平。

(F )30. 无损检测的磁粉探伤只适用于铁磁性工件,如铁;但对钴、镍及其合金不适用。 4 问答

1. 如何决定曲轴轴颈是否需要修理,并选择适当的修理工艺。 答:1) 决定曲轴轴颈修理的依据:

首先对曲轴轴颈进行测量和检查,如果轴颈有椭圆度误差, 圆柱度误差, 擦伤、划痕、腐蚀和凸台,则需要对曲轴轴颈进行修理。

2) 修理工艺的选择:

(1) 擦伤、划痕、腐蚀和凸台的修理:

① 轻微的划痕等:用油石打磨,细砂布拉;② 严重的划痕等:锉刀修锉用油石打磨,细砂布拉; 也可用研磨环研磨。

(2) 椭圆形、圆锥形的修理:

①小型机曲轴:主轴颈和曲柄销都用车削和磨削的机械加工;②中、大型机曲轴:先机械加工主轴颈,再以主轴颈为基准手工修锉曲柄销,最后用研磨夹环研磨;③就地机械加工:对于大型机曲轴可采用就地机械加工。

(3) 轴颈最小直径的修复:

① 按规范规定的公式计算的轴颈最小直径;② 修复方法:

镀铬:0.5mm 以下;镀铁:1.0mm 以下;热喷涂:2.0mm 以下;堆焊:手工堆焊或自动堆焊。

2. 为什么普通车床床身导轨在水平面的直线度要求高于垂直面的直线度要求?画图分析说明。

答:由于在卧式车床上车削零件时,其误差敏感方向在工件加工表面的法线方向上,即与水平面平行的方向上,见图所示。

假定:导轨的垂直面误差为δZ<<1

(R+δR)2 = R 2+(δZ)2

R 2+2R.δR + (δR)2 = R 2+(δZ)2

δR= (δZ)2/2R

如果导轨在水平面的直线度误差也为δZ ,

则导致加工外圆的误差δR = δZ 。

计算结果表明,两者影响差别很大,所以普通车床床身导轨在水平面的直线度要求高于垂直面的直线度要求。

3. 活塞毛坯采用砂形铸造,其壁厚不均匀。机加工时,其粗基准如何选择?为什么?

答:活塞毛坯采用砂形铸造,其壁厚不均匀,此时应选择活塞内腔不加工面为粗基准。理由是:以活塞内腔不加工面为粗基准加工外圆面,虽然加工余量不均匀,但保证了活塞的壁厚均匀,使得活塞在气缸套中组装后,能保持垂直向下的正确位置,不会倾斜。

4. 夹具在机械加工中主要有哪些作用?车床夹具有什么特点?

答:

1)主要作用:

(1) 保证加工精度、降低工人技术等级;(2) 提高劳动生产率,降低生产成本;(3) 扩大机床工艺范围;(4) 减轻工人劳动强度。

2) 车床夹具特点:

(1) 结构紧凑、尺寸小、重量轻。重心尽可能靠近回转轴线,以减少惯性力;(2) 对回转轴线不规则工件要有平衡措施;(3) 夹具与机床连接方式因机床而异;(4) 去除外缘尖角及凸出部分,必要时加防护装置。

5. 气缸套毛坯为砂型铸造,壁厚不均匀,此时其粗基准如何选择?为什么?

答:气缸套毛坯为砂型铸造,壁厚不均匀时,其粗基准应选内腔,以它定位来加工外圆面,再以外圆面定位来加工内腔,这样可保证气缸套的内腔加工余量均匀,使得气缸套表面性能基本相同,使用中磨损均匀。

6.加工工艺规程制定的原则有哪些?

答:1) 零件的工艺过程要能可靠地保证图纸上所有技术要求的实现;2) 确保以最经济的办法获得所要求的年生产纲领,即人力、物力消耗最少而生产率足够高。

7. 生产过程与工艺过程的含义是什么?两者的主要组成部分有哪些?

答:机械的生产过程是指机械从原材料开始直到制成机械产品之间的各个相互联系的劳动过程的总和。它包括毛坯的制造—零件的加工及热处理—机械的装配及检验—油漆和包装过程等直接生产过程,还包括原材料的运输和保管以及设置、工艺装备(刀,夹,量具等)的制造、维修等生产技术准备工作。

工艺过程是生产过程的重要组成部分,包括直接改变工件的形状(铸造,锻造等)、尺寸(机械加工)、位置(装配)和材料性质(热处理)使其成为预期产品的过程。机械加工的工艺过程一般由工序、安装或工位、工步、走刀等组成。

8. 零件表面质量对零件的耐蚀性有何影响?

答:1)零件表面粗糙度对零件的耐蚀性有重要影响,粗糙度过大,凹谷易存储腐蚀物质;2)残余应力容易引起应力腐蚀;3)表面存在裂纹时,增加应力腐蚀敏感性,表面冷作硬化有利于阻止裂纹的萌生与发展。

9. 何谓误差复映规律?举例说明它在机加工中的应用?

答:零件加工后表面仍保留着与毛坯表面相类似的,但数值已大大缩小的尺寸或形状误差,称为误差复映规律。

例:在粗加工中,应用误差复映规律就是通过多次重复加工,使得零件的尺寸与形状的误差逐渐减小。加工后工件误差△工与毛坯误差△毛比为误差复映系数,该系数小于1,n 次加工后,工件误差△工n与毛坯误差△毛比远小于1,实现现加工目的。

10. 工件在机床或专用夹具上安装时,为什么说夹紧不等于定位?

答:工件在机床或专用夹具定位的目的是使得工件相对于机床或专用夹具具有正确的加工位置;夹紧是一般是在工件定位后进行压紧,使得工件在加工时不至于由于切削力的作用而改变位置,导致定位被破坏,影响加工。所以这两者是不相同的。

11. 比较环氧树脂粘接剂与无机粘接剂的特点及使用场合。

答:1) 环氧树脂粘结剂的特点

(1) 粘结力极强:环氧树脂粘结剂除了对部分材料如氟塑料、聚氯乙烯、聚乙烯等之外,对其它金属和非金属材料的粘结力极强;(2) 耐腐蚀性能好:可抵抗一般酸、碱的腐蚀和有机溶剂,如汽油、苯、丙酮等的浸蚀;(3) 耐热性低:耐温<80℃, 高于80℃软化。

2) 无机粘结剂的特点

(1) 耐高温:能在500℃下长期工作, 短期可耐700~800℃;(2) 有较强的粘结力;(3) 适用于金属特别是碳钢的粘结,不适用于非金属;(4) 适用于不需拆卸紧固套接件;(5) 不耐强酸、强碱和氨水。

3) 适用范围

因此环氧树脂粘结法适合于需要高的粘结强度,使用温度不高的场合;无机粘结剂适合于需要粘结强度较低,使用温度高的场合。

12. 试分析气缸盖中气门座产生磨损原因,并提出对其进行修理的方法。

答:1) 气缸盖中气门座产生磨损原因:

(1) 气门座受气门的冲击,使工作表面的金属产生塑性变形;(2) 微动磨损:由于爆发压力迫使气缸盖底部和气门产生弹性变形,而这种弹性变形引起气门盘工作表面与气门座之间有“摩擦运动”。在爆发压力作用下,气门盘压在气门座上的压力可达50MPa,引起摩擦磨损。

(3) 腐蚀磨损:燃料中的钒、硫等在高温时引起钒腐蚀,低温时引起硫腐蚀,形成腐蚀磨损。

(4) 磨料磨损:燃烧产物,吸气灰尘等形成磨料,产生磨料磨损。

(5) 疲劳磨损:气门座与气门受冲击载荷,因接触疲劳产生疲劳磨损。

2) 气门座损坏后可采用的修理方法有:

(1) 手工研磨:对于损伤不严重、凹痕很小的情况可采用手工研磨;(2) 铰削、镗削+手工研磨:对于凹痕严重、变形或不均匀磨损较大的情况,采用铰削+手工研磨。如果凹痕最大深度超过2mm,必须镗削光整后再手工研磨。

(3) 堆焊:对于磨损较严重的情况可采用堆焊。

(4) 热喷熔:对裂纹、凹痕较深,磨损较严重的,喷熔一层耐磨耐热合金。

(5) 镶套修理(换套):对凹痕已超过2mm以上,或有裂纹的情况可采用镶套修理。

13. 装配工艺规程制定的原则有哪些?

答:装配工艺规程制定的原则:1) 保证产品装配质量;2) 满足装配周期要求;3) 钳工装配工作量尽可能少,实现装配自动化;4) 减少装配成本。

14. 试分析热喷涂涂层的结构特征。涂层空隙率对涂层使用性能有哪些影响?可采取哪些措施减小涂层空隙率?

答:

1) 热喷涂涂层的涂层结构特征

(1) 涂层层状结构:由大量相互平行的碟形粒子互相粘结而成;(2) 涂层的多孔结构:粒子碰撞、变形和冷凝等过程的时间极短;(3) 涂层中氧化物夹杂:其数量取决于热源,材料和喷涂条件;(4) 涂层的各向导性:层状结构→各向异性;(5) 涂层残余应力:涂层中存在残余应力。

2) 涂层空隙率对涂层使用性能的影响

(1) 对于防腐涂层,孔隙率的存在会使腐蚀介质作用于基体表面,使基体产生腐蚀,并导致涂层脱落;(2) 对于耐磨涂层,孔隙率具有储油作用,能改善涂层的摩擦磨损特性,特别是改善涂层抗粘着磨损性能;(3) 对于热障涂层,适当的孔隙率能提高涂层抗热循环性能。

3) 减小涂层空隙率的措施

(1) 采用封孔处理;(2) 涂层重熔处理;(3) 采用HVOF及爆炸喷涂方法;(4) 优化喷涂工艺参数。

5 计算

1. 机加工8500个轴类零件,要求保证其外圆直径为200±0.04 mm 。现在采用两台型号、规格完全相同的车床来加工。第一台加工了3500件,其外径尺寸呈正态分布,平均尺寸 X 1= 200.01 mm, 均方差σ1=0.008 mm 。第二台加工5000件,其外径尺寸也呈正态分布,平均尺寸 X 2= 200.03 mm, 均方差σ2=0.005 mm 。Z 与φ(Z)见表1所列,试求:

1) 在同一图示中画出两台车床加工两批零件的尺寸分布图,并指出哪一台车床工序精度高?

2) 计算每台车床废品率,并分析高废品率的产生原因及改进方法。

解:

1)尺寸分布图 2) 第一、二台机床的工序精度

6σ1 = 6*0.008 = 0.048 mm ;6σ2 = 6*0.005 = 0.030 mm 由于6σ1 > 6σ2,所以第二台工序精度高。

3)废品分析 公差带δmax =200.04;公差带δmin =199.96 (1) 第一台机床

x1max = 200.01+3σ1= 200.01+0.024 = 200.034 < 200.04

x1min= 200.01-3σ1= 200.01-0.024 =

199.986>199.96

所以第一台机床加工的轴尺寸全部落在零件公差带内,无废品。

(2) 第二台机床

x2max = 200.03+3σ2= 200.03+0.015 = 200.045 >200.04

x2min= 200.03-3σ2= 200.03-0.015 = 200.015>199.96 第二台机床加工的轴尺寸有部分落在零件

公差带外,产生废品。

Z=(δmax -x2)/σ2 =(200.04 – 200.03)/0.005=2

查表Φ(Z)= Φ(2) = 0.4772;废品率 =0.5 - 0.4772=2.28% 4) 措施

产生废品原因是刀具调整不当,应调整多进刀0.03mm 。

2.在一批光轴的外圆柱面上铣一平面,其定位方式见下图所示。光轴直径为?00.24300 mm ,平面在垂直方向(y 方向)上的位置尺寸分别为A与B ,试求:

1)尺寸A的定位误差; 2)尺寸B 的定位误差。 解:

1) 尺寸 A 的定位误差?A ① 基准不重合误差

设计基准与定位基准重合,基准不重合误差为 ② 基准位移误差

尺寸 A 的定位误差为0.12mm 。

2) 尺寸 B 的定位误差?B ① 设计基准与定位基准重合,基准不重合误差为?B W = 0;

② 在y 方向上,零件以心轴外圆面上的一点定位,没有产生基准位移误差, ?B S = 0。 尺寸B 没有定位误差。

3. 下图为某V 形发动机的曲轴与两个并列连杆的装配图,总装后试运转时发现曲柄销的轴肩与轴瓦端面有划伤现象。轴肩面与轴瓦端面的间隙δ要求为 0.10~0.20 mm ,图纸的原

设计尺寸08.001240+=A mm ,02

.006.032120--==A A mm 。问:原设计尺寸是否合理,应该如何修改?

解:

设间隙为A 4(N )= 0.15±0.05 mm ;该环为密封环

A 4max= A 1max – A 2min – A 3min 0.15+0.05= 240 + 0.08 – 2A 2min

A 2min = 120 – 0.06 A 4min = A 1min – A 2max – A 3max 0.15-0.05 = 240 – 2 A 2max

A 2max= 120 – 0.05

原设计02

.006

.032120--==A A 不合理,应将A 2、A 3 尺寸改为05.006.032120--==A A mm 。

4.在一自动车床上,加工一批孔类零件,其孔径尺寸公差δ = 0.20 mm 。孔径尺寸呈正态分布,其孔径D max =100.36 mm ,最小孔径D min =100.00 mm ,公差带的中点与分布曲线的峰顶(即平均尺寸)相差0.01mm 且偏于左边。试求:

1) 在同一幅图中,画零件孔直径尺寸分布图与公差带分布图及相关尺寸标注。

0=?

W A )(12.02mm D

A S ==

?δ)(12.0mm A A A S W =?+?=?)

(0mm B B B S

W =?+?=?

1. 解: 1) 分布图 2) 计算

6σ=100.36 -100.00

σ=0.06

Z1=X1/σ=0.11/0.06=1.833

Φ(Z1)=0.4662

P1%=50 - 46.62 = 3.38

Z2=X2/σ=0.09/0.06=1.5

Φ(Z2)=0.4332 P2%=50 – 43.32 = 6.68

合格率=Φ(Z1)+Φ(Z2)=89.94% 废品率= P1%+ P2%= 10.06%

可修复废品率= 3.38%

2. 下图所示为一批光轴铣键槽时的定位方式。光轴直径为024.0180- mm ,光轴左侧面到圆心距离为85±0.05mm 。键槽在垂直方向上的位置尺寸为A 与B ,试求: 1)尺寸A 与B 的定位误差。

解:

1) 尺寸A 、B 的定位误差 (1) 尺寸A 的定位误差?A ①基准位移误差

②基准不重合误差

③尺寸A 的定位误差?A

(2) 尺寸 B 的定位误差?B ①基准位移误差

②基准不重合误差

)

(12.02

mm D

A W ==

?δ0=?W B 0

=?S A )

(12.0mm A A A S W =?+?=?0

=?S B

③尺寸B 的定位误差?B

2) 键槽加工有对称度误差 键槽加工有对称度误差,误差为0.10mm 。

3. 图示为组合式活塞。设计要求保证尺寸A = 330±0.40 mm ,B = 560±0.5 mm 。零件

图上标注的尺寸为 E=06.0405- mm ,C=026.0155- mm, D = 175±0.2 mm ,结果按零件图加工出来的活塞头与活塞裙装配起来能否保证设计要求,试计算其尺寸链,并分析原因予以改进。

解:A = 330±0.25 mm ,B = 560±0.5 mm ,E= 405(-0.6~0)mm ,C=155(-0.26~0 )mm ,D = 175±0.2 mm

由于A 、B 为保证尺寸,通过E 、C 、D 来验证是否满足它们(封闭环)要求。

Bmax= Cmax +Emax= 155+405= 560;Bmin= Cmin +Emin = 155-0.26 +405-0.6= 560 –0.86 满足不了要求。

确定C 为变动尺寸

Cmax = 560+0.5-405=155+0.5 Cmin = 560-0.5-(405-0.6)=155+0.1 Amax= Cmax +Dmax Cmax = 330+0.40-(175+0.2)=155+0.2 Amin= Cmin +Dmin Cmin = 330-0.40-(175-0.2) =155-0.2 所以C 选则155(0.1―0.2)mm.

)(0mm B B B S W =?+?=?

《铸造工艺学》课后习题答案

《铸造工艺学》课后习题答案 湖南大学 1、什么是铸造工艺设计? 铸造工艺设计就是根据铸造零件的结构特点、技术要求、生产批量、生产条件等,确定铸造方案和工艺参数,绘制铸造工艺图,编制工艺卡等技术文件的过程。 2、为什么在进行铸造工艺设计之前要弄清楚设计的依据,设计依据包括哪些内容? 在进行铸造工艺设计前设计者应该掌握生产任务和要求,熟悉工厂和车间的生产条件这些是铸造工艺设计的基本依据,还需要求设计者有一定的生产经验,设计经验并应对铸造先进技术有所了解具有经济观点发展观点,才能很好的完成设计任务 设计依据的内容 一、生产任务1)铸件零件图样提供的图样必须清晰无误有完整的尺寸,各种标记2)零件的技术要求金属材质牌号金相组织力学性能要求铸件尺寸及重量公差及其它特殊性能要求3)产品数量及生产期限产品数量是指批量大小。生产期限是指交货日期的长短。二、生产条件1)设备能力包括起重运输机的吨位,最大起重高度、熔炉的形式、吨位生产率、造型和制芯机种类、机械化程度、烘干炉和热处理炉的能力、地坑尺寸、厂房高度大门尺寸等。2)车间原料的应用情况和供应情况3)工人技术水平和生产经验4)模具等工艺装备制造车间的加工能力和生产经验 三、考虑经济性对各种原料、炉料等的价格、每吨金属液的成本、各级工种工时费用、设备每小时费用等、都应有所了解,以便考核该工艺的经济性。 3.铸造工艺设计的内容是什么? 铸造工艺图,铸件(毛坯)图,铸型装配图(合箱图),工艺卡及操作工艺规程。 4.选择造型方法时应考虑哪些原则? 1、优先采用湿型。当湿型不能满足要求时再考虑使用表干砂型、干砂型或其它砂型。 选用湿型应注意的几种情况1)铸件过高的技术静压力超过湿型的抗压强度时应考 虑使用干砂型,自硬砂型等。2)浇注位置上铸件有较大水平壁时,用湿型易引起 夹砂缺陷,应考虑使用其它砂型3)造型过程长或需长时间等待浇注的砂型不宜 选用湿型4)型内放置冷铁较多时,应避免使用湿型 2、造型造芯方法应和生产批量相适应 3、造型方法应适用工厂条件 4、要兼顾铸件的精度要求和生产成本 5-浇注位置的选择或确定为何受到铸造工艺人员的重视?应遵循哪些原则? 确定浇注位置是铸造工艺设计中重要的一环,关系到铸件的内在质量、铸件的尺寸精度铸造工艺过程中的难易,因此往往须制定出几种方案加以分析,对此择优选用。 应遵循的原则为:1、铸件的重要部分应尽量置于下部2、重要加工面应朝下或呈直立状态3、使铸件的大平面朝下,避免夹砂伤疤类缺陷4、应保证铸件能充满5、应有利于铸件的补缩6、避免用吊砂,吊芯或悬臂式砂芯,便于下芯,合箱及检验7、应使合箱位置,浇注位置和铸件冷却位置相一致 5为什么要设计分型面?怎样选择分型面? 分型面的优劣,在很大程度上影响铸件的尺寸精度、成本和生产率。选择分型面的原则:1、应使铸件的全部或大部置于同一半型内2、应尽量减少分型面数目,分型面少,铸件精度容易保证3、分型面应尽量选用平面4、便于下芯,合箱,检查型腔尺寸。5、不使砂箱过高6、受力件的分型面的选择不应削弱铸件结构强度7、注意减轻铸件的清理和机

金属工艺学试题4

第1页,共5页 第2页,共5页 启用前绝密★ 《金属工艺学》(闭卷) 本试卷考试时间为100分钟,满分100分 一、单项选择题(每小题1分,共20分) 1.在设计机械零件时,一般用 作为零件计算的主要依据。 A .σb ; B .σs ; C .δ; D .ψ 2.断后伸长率大小与试样尺寸有关,同一材料的 。 A .δ10>δ5; B .δ 10=δ5; C .δ 10<δ 5 3.常见金属晶格类型中,金属强度较高的是 。 A .体心立方晶格; B .面心立方晶格; C .密排六方晶格 4.确定合金的浇注温度一般宜在液相线上以 。 A .30~50℃; B .50~100℃; C .100~200℃ 5.优质碳素结构钢,如果是特级优质的,在牌号后面加 。 A .A ; B .B ; C .C ; D .D ; E .E 6.将钢奥氏体化后,先浸入冷却能力强的介质中,然后又取出立即转入冷却能力弱的介 质中冷却的淬火工艺称为 α-Fe 。 A .单介质淬火; B .双介质淬火; C .马氏体分级淬火; D .贝氏体等温淬火 7.α-Fe, r-Fe 同素异晶转变温度是 A .1538℃; B .1394℃; C .912℃; D .727℃; 8.提高灰铸铁件表面硬度和耐磨性的热处理方法是 。 A .调质; B .表面淬火; C .等温淬火; D .正火 9.铸造合金的临界壁厚可按其最小壁厚的的 来考虑。 A .2倍; B .3倍; C .4倍 D.5倍 10.淬火后马氏体的硬度决定于 A .冷却速度; B .转变速度; C .谈的质量分数; 11.在铁碳合金中,二次渗碳体的形态为 。 A .片层状; B .网状; C .板条状 ;D, 片状 12.金属表面相变强化方法有 。 A .激光合金化; B .激光淬火; C .喷丸; D .滚压 13.低合金高强度结构钢中的主要合金元素是 A .Mn ; B .Cr ; C .Ni 14.型砂根据粘结剂不同,分为很多种,其中使用较广的是 。 A .粘土砂; B .树脂砂; C .水玻璃砂; D .油砂 15.下列材料中, 锻造性能最好。 A .T10A ; B .玻璃钢; CT12.; D .20钢 16.下列材料中, 是复合材料。 A .电木; B .玻璃钢; C .有机玻璃; D .石英 17.刀具材料要求有高的硬度,通常要求硬度在 以上。 A .50HRC ; B .60HR C ; C . 70HRC D.80 HRC 18.铸造铝合金分为四类,其中 属于铝硅合金。 A .ZL102; B .ZL201; C .ZL301; DZL401. 19、下列钢材中焊接性最好的是 。 A. Q235 B.65 C.08 D. T8 20、淬火一般安排在 : A.毛坯制造之后; B.粗加工之后, C.磨削之前, D.磨削之后。 二、填空题(每1分,共35分) 1.金属材料的使用性能是金属在使用时所表现出的性能,它包括 和 2.热处理工艺都有 、 、 三个阶段组成

铸造工艺学问答题

二问答题 1、试述夹砂的特征、形成机理及预防措施。 答(1)特征:是一类表面缺陷,分为夹砂结疤和鼠尾;(2) 形成机理A:砂型表面层因热膨胀产生的应力超出了水分饱和凝聚区的强度;B:型砂的热膨胀超过热应变;C:干燥层的热应力超出水分凝聚区的强度 热膨胀大于凝聚区的热应变;3 预防措施A:造型材料方面,正确选用和配制型砂是防止夹砂的主要措施;B:铸造工艺方面,避免大平面在水平位置浇注;C:铸件结构方面:尽量避免大平面,铸造圆角要合适。不同形状的型腔:其抗夹砂能力是不同的 2、简述CO2硬化的钠水玻璃砂的硬化机理。 答:机理:因为水玻璃中本来就有下列平衡,硅酸钠水解,Na2O·mSiO2·nH2O=2NaOH+mSiO2·nH2O 向水玻璃中吹入二氧化碳时,由于二氧化碳是酸性氧化物其余水解反应 NaoH+CO2=Na2co3+H2O促进水解反应向右进行,硅酸分子增多,其发生缩聚反应≡Si-O-H+H-O-Si≡→≡Si-O-Si≡+H2O其还会进一步缩聚,形成凝胶。钠水玻璃的物理脱水作用,由(液态到固态)和化学反应(形成新物质)的结果。 3、影响型砂透气性的因素有哪些? 答:砂粒的大小、粒度分布、粒形、含泥量、粘结剂种类、加入量和混砂时粘结剂在砂粒上的分布状况以及砂紧实度的影响 4阐述机械粘砂的形成机理、影响因素和防止措施 答:是指铸件的部分或整个表面粘附着一层砂粒和金属的机械混合物,是由于金属渗入铸型表面的微孔形成的。机理:铸型中某个部位受到的金属液的压力大于渗入临界压力。影响因素(1)金属液对铸型表面的润湿性。一般来说润湿角小于90度两者不润湿可防止金属液的渗入,而润湿角大于90度时,两者润湿有利于金属液的渗入,产生粘砂。但洛铁矿砂因能产生固相烧结,生成致密稳定的烧结层从而防止粘砂;(2)型芯表面的微孔尺寸。其与砂的颗粒大小和分散度以及紧实度有关。一般砂粒越细,分散度越大紧实度高且均匀有利于防止金属液的渗入。但浇注温度较高时,细砂粒因耐火度不够可能造成更严重的粘砂,而更高时粗砂粒的粘砂则比细砂粒又要重些;(3)铸型微孔中的气体压力。铸型微孔中的气体压力高,则背压大有利于防止金属液的渗入(4)金属液压力及铸型表面处于液态的时间。金属夜的静压力和动压力是金属液渗入的动力、铸型表面的金属液存在时间长,金属液可深入到型砂的内部。防止措施:(1)减小铸型表面微孔尺寸。如采用细颗粒原砂、表面刷涂料、提高紧实度等(2)铸型中加入能适当提高铸型背压或能产生隔离层的附加物如煤粉等(3)改用非硅质特种原砂。如能产生固相烧结的洛铁矿砂、或热导率大蓄热系数大的锆砂,以降低铸型表面金属液存在的时间(4)此外还可将体浇注温度、降低充型压力等 5、化学粘砂防治措施 答:1尽量避免在铸件和铸型界面产生形成低熔点化合物的化学反应2促进形成易剥离性粘砂层或易剥离的烧结层 6、高温金属浇入铸型后金属和铸型有哪些相互作用 从而又可能出现哪些铸造缺陷 列举5种以上铸造缺陷〕答热作用、机械作用、物理化学作用。缺陷:夹砂结疤、毛刺、粘砂、鼠尾、气孔、型壁移动、胀砂、砂眼、浇不足。 7、壳芯砂常用什么树脂作粘结剂、硬化剂,在壳型、壳芯生产和浇注时,常会出现那些问题? 答:硬化剂乌洛托品,粘结剂树脂粘结剂。壳型、壳芯生产和浇注时产生的问题:脱壳、起模时膜破裂、表面疏松、壳变形和翘曲、强度低、夹层;浇注时容让性、溃散性问题,浇注时型芯破裂、铸型表面产生橘皮、气孔、皮下气孔。 8、何谓水玻璃"模数"?铸造生产使用水玻璃时 如何提高或降低水玻璃的模数?举例说

汽车发动机原理试题库及答案

一、发动机的性能 一、解释术语 1、指示热效率:是发动机实际循环指示功与消耗燃料的热量的比值. 2、压缩比:气功容积与燃烧室容积之比 3、燃油消耗率:发动机每发出1KW有效功率,在1h内所消耗的燃油质量 4、平均有效压力:单位气缸工作容积所做的有效功 5、有效燃料消耗率:是发动机发出单位有效功率时的耗油量 6、升功率:在标定工况下,发动机每升气缸工作容积说发出的有效功率 7、有效扭矩:曲轴的输出转矩 8、平均指示压力:单位气缸容积所做的指示功 2、示功图:发动机实际循环常用气缸内工质压力P随气缸容积V(或曲轴转角)而变化的曲线 二、选择题 1、通常认为,汽油机的理论循环为( A ) A、定容加热循环 B、等压加热循环

C、混合加热循环 D、多变加热循环 6、实际发动机的膨胀过程是一个多变过程。在膨胀过程中,工质( B ) A、不吸热不放热 B、先吸热后放热 C、先放热后吸热 D、又吸热又放热 2、发动机的整机性能用有效指标表示,因为有效指标以( D ) A、燃料放出的热量为基础 B、气体膨胀的功为基础 C、活塞输出的功率为基础 D、曲轴输出的功率为基础 5、通常认为,高速柴油机的理论循环为( C ) A、定容加热循环 B、定压加热循环 C、混合加热循环 D、多变加热循环 6、实际发动机的压缩过程是一个多变过程。在压缩过程中,工质( B ) A、不吸热不放热 B、先吸热后放热 C、先放热后吸热 D、又吸热又放热

2、发动机工作循环的完善程度用指示指标表示,因为指示指标以( C ) A、燃料具有的热量为基础 B、燃料放出的热量为基础 C、气体对活塞的做功为基础 D、曲轴输出的功率为基础 2、表示循环热效率的参数有( C )。 A、有效热效率 B、混合热效率 C、指示热效率 D、实际热效率 3、发动机理论循环的假定中,假设燃烧是( B )。 A、定容过程 B、加热过程 C、定压过程 D、绝热过程 4、实际发动机的压缩过程是一个( D )。 A、绝热过程 B、吸热过程 C、放热过程 D、多变过程 5、通常认为,高速柴油机的理论循环为( C )加热循环。 A、定容 B、定压 C、混合 D、多变

金属工艺学试卷答案+试卷

一、判断题:(对记√,错记╳,每题 1分,共 10 分) 1、焊件焊后的变形形式主要有:尺寸收缩、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波 浪变形等。(√) 2、塑性变形过程中一定包含有弹性变形。(√) 3、同一化学成分的铸铁件其力学性能不一定相同。(√) 4、金属热变形过程中加工硬化和回复与再结晶过程是同时发生的。(√) 5、冲孔与落料模的凸凹之间的间隙越小越好。() 6、强度、硬度较高的金属在锻造过程中,其可锻性不一定较差。(√) 7、焊接件的焊接应力较大,其最终焊接变形一定也较大。(×) 8、铸造合金收缩越大,其铸造应力与变形就越大。(×) 9.钢的熔点高于铸铁,在其它条件相同时,钢的流动性优于铸铁。 (× ) 10.金属锻造时,压应力数目越多,金属塑性越好。(√ ) 二、填空题(每空 1 分,共 20 分) 1.锤上模锻不能锻出通孔。 2.焊接性能较好的金属材料是低碳钢和。

3.影响铸铁石墨化的因素是化学成分和冷却速度。 4.金属的可煅性是指金属锻压加工时,获得优质锻件的难易程度的工艺性能,常用 金属的塑性和变形力来衡量。 5.焊条是由焊芯和药皮两部分组成。 6.铸件的凝固方式通常有、、、三种。 7.如铸件本身没有足够的结构斜度,就要在铸造工艺设计时给出铸件的起模斜度。 8.定向凝固原则适用于结晶温度范围窄、凝固收缩大、壁厚差别大和对致密度、强度要求较高的合金铸件。 三、单选题 (每小题 1 分,共 10 分) 1、下列工艺操作正确的是( A )。 A. 用冷拉强化的弹簧钢丝作沙发弹簧 B. 用冷拉强化的弹簧丝绳吊装大型零件淬火加热时入炉和出炉 C.室温可以将保险丝拉成细丝而不采取中间退火 D.铅的铸锭在室温多次扎制成为薄板,中间应进行再结晶退火。 2、工件焊接后应进行 ( B ) A.重结晶退火 B.去应力退火 C.再结晶退火 D. 扩散退火 3、焊接时在被焊工件的结合处产生(B ),使两分离的工件连为一体。 A.机械力; B.原子间结合力; C.粘结力; D.A、B和C。

铸造工艺学考题

铸造工艺学考题(考试总结) 一,冷铁:为增加铸件局部冷却速度,在型腔部及工作表面安放的金属块 作用: ①在冒口难于补缩的部位防止缩孔缩松。 ②防止壁厚交叉部位及急剧变化部位产生裂纹。 ③与冒口配合使用,能加强铸件的顺序凝固条件,扩大冒口补缩距离或围,减少冒口数目或体积。 ④用冷铁加速个别热节的冷却,使整个铸件接近于同时凝固,既可防止或减轻铸件变形,又可提高工艺出品率。 ⑤改善铸件局部的金相组织和力学性能。如细化基体组织,提高铸件表面硬度和耐磨性。 ⑥减轻和防止厚壁铸件中的偏析。 二,分型面及选择原则 分型面是两半铸型接触的的表面,分型面在很大程度上影响铸件的尺寸精度,成本和生产率。 选择原则: ①应使铸件全部或大部分位于同一砂型 ②应尽量减少分型面的数目 ③分型面应尽量选用平面 ④便于下芯,合箱和检查型腔尺寸 ⑤不使砂箱过高 ⑥受力件的分型面的选择不应削弱铸件结构强度 ⑦注意减轻铸件清理和机械加工量 三钠水玻璃砂硬化机理 硬化机理:因为水玻璃中本来就有下列平衡,硅酸钠水解, Na2O·mSiO2·nH2O=2NaOH+mSiO2·nH2O 向水玻璃中吹入二氧化碳时,由于二氧化碳是酸性氧化物其余水解反应NaoH+CO2=Na2co3+H2O促进水解反应向右进行,硅酸分子增多,其发生

缩聚反应≡Si-O-H+H-O-Si≡→≡Si-O-Si≡+H2O其还会进一步缩聚,形成凝胶。钠水玻璃的物理脱水作用,由(液态到固态)和化学反应(形成新物质)的结果。 目前铸造生产中常用的一些硬化方法,都是加入能直接或间接影响上述反应平衡点的气态、液态或粉状硬化剂,与OH-作用,从而降低pH值,或靠失水,或靠上述两者的复合作用来达到硬化。(1分)a失水发生由液态到固态的转变:凡是能去除水玻璃中水分的方法,如加热烘干,吹热空气或干燥的压缩空气,真空脱水,微波照射以及加入产生放热反应的化合无等都可以使钠水玻璃硬化。(2分) b化学反应,形成新的产物:钠水玻璃在加入酸性或具有潜在酸性的物质时,其pH值降低,稳定性下降,使得其水解和缩聚过程加速进行。(2分) 目前存在的问题及解决方法: ①出砂性差——a)在钠水玻璃中加入附加物;b)减少钠水玻璃的用量;c)减低易熔融物质的含量;d)采用以石灰石作原砂的钠水玻璃CO2自硬砂。 ②铸铁件粘砂——a)刷涂料,最好使用醇基涂料;b)一般铸铁件也可以在钠水玻璃中加入适量的煤粉或者适量具有填料性能的高岭土式粘土 ③型、芯表面粉化(白霜)——a)控制钠水玻璃的水分不要偏高,吹CO2的时间不宜过长,型、芯不要放置太久;b)据有关工厂的经验,在钠水玻璃中加入占砂质量1%左右,密度为1.3克∕立方厘米的糖浆,可以有效防止粉化。 ④砂芯抗吸湿性差——a)在钠水玻璃砂中加入锂水玻璃或在钠水玻璃中加入Li2CO3、CaCO3、ZnCO3等无机附加物;b)在钠水玻璃中加入少量有机材料或加入具有表面活性剂作用的有机物,粘结剂。 ⑤此外,还存在发气量大(注意排气;先烘干砂芯再浇注)、旧砂再生和回用困难、热膨胀(加入质量分数4%的高岭土粘土形式的铝土)等问题。 四. 阐述用湿型砂铸造时出现水分迁移现象时,其传热、传质有何特征? 答:1)热通过两种方式传递,一是通过温度梯度进行导热,未被吸收的热通过干砂区传导至蒸发界面使水分汽化;二是靠蒸汽相传递。蒸汽的迁移依赖于蒸汽的压力梯度。2)干砂区的外侧为蒸发界面及水分凝聚区,没有温度梯度。3)铸件表面温度与干砂区的厚度及蓄热系数有关。 五. 浇注系统的基本类型有哪几种? 各有何特点? 答:1.封闭式浇注系统

发动机试题及答案 全套

一.选择题(每个2分) 1.发动机排量就是指发动机各气缸( A )的总与。 A.工作容积 B.燃烧室容积 C.总容积 D.浮子室容积 2.在冷却系中,( A )的作用就是控制流经散热器的水量的元件。 A、节温器 B、水泵 C、旁通阀 D、储水 罐 3、发动机的气缸壁采用( C )。 A、润滑脂润滑 B.压力润滑 C.飞溅润滑 D.其它润滑 4、凸轮轴上凸轮的轮廓的形状决定于( B )。 A、气门的升程 B.气门的运动规律 C.气门的密封状况 D.气门的磨损规律 5、汽油的辛烷值表示汽油的( C )。 A.经济性 B.挥发性 C.抗爆性 D.燃烧性 6、发动机的压缩比就是指( A )之比。 A.气缸总容积与燃烧室容积 B.气缸工作容积与燃烧室容积 C.发动机排量与燃烧室容积 D.气缸总容积与气缸工作容积 7、采用可变配气相位的目的就是( A ) A、提高充气效率 B.提高进气时间 C.减少污染 D.便于排气 8、四冲程V型六缸发动机的发火间隔角为(C )

A.60 B.90 C.120 D.180 9、进气门晚关的目的就是( A )。 A、充分利用气流的惯性,增加进气量 B.减少进气阻力 C.排气更容易 D.减少进气量 10、某四冲程6缸发动机工作时,凸轮轴旋转60转,该发动机第6 缸完成工作循环次数为( D ) A.30次 B.40次 C.50次 D.60次 11、进、排气门在排气上止点时( D) A、进气门开,排气门关 B、排气门开,进气门关 C、进、排气门全关 D、进、排气门叠开 12、、发动机中,活塞与连杆之间的活塞销主要起(C) A定位作用B过载保护作用C联接作用D防松作用 13、车用汽油发动机在大负荷与全负荷稳定工况时,对可燃混合气 过量空气系数a的要求就是(B) A、a=0、45~0、55 B 、a=0、85~0、95 C、a=1、05~1、15 D 、a=1、35~1、45 二.名词解释(每个3分) .1、空燃比 可燃混合气中空气质量与燃油质量之比为空燃比 2、气缸的工作容积

《铸造工艺学》课程课外练习题

UNIT1 1、铸造生产中使用量最大的原砂是以石英为主要矿物成分的天然硅砂。含泥量指原砂中直径小于 0.02mm的细小颗粒的含量,其中有粘土、极细的砂子、其他非粘土质点。原砂粒度包括砂粒的粗细程度与 砂粒粗细分布的集中程度。 2、说明符合的含义: ZGS98—40/100; ZGS98—140/70:ZGS96—140/70(87.3%) 3、铸造粘土分为哪两大类?什么是彭润土的活化处理?如何选用铸造粘土? 4、型砂中除了含有原砂、粘土、水等材料外,通常还特意加入一些材料,如煤粉、渣油、淀粉等,目的是 使型砂具有特定的性能,改善铸件的表面质量;高温作用下失去结构水、丧失粘结能力成为死粘土。 5、型砂和芯砂烘干的目的什么?(除去水分、降低发气量,提高强度和透气性) 6、钠水玻璃的重要参数是哪几个?(模数、密度、浓度、粘度)钠水玻璃的硬化方法有几种?(物理硬化 ----自然干燥或加热和吹压缩空气;化学硬化----插管法和盖罩法等两种)。 7、钠水玻璃砂CO2硬化后表层出现“白霜”称为粉化。白霜的主要成分是NaHCO3。 8、呋喃Ⅰ型树脂砂和呋喃Ⅱ型树脂砂均为热芯盒呋喃树脂砂。呋喃Ⅰ型树脂砂主要用于铸铁件,呋喃Ⅱ型 树脂砂属于无儋树脂主要用于铸钢件和球铁件。(为什么?) 9、混制植物油砂时,先加水后加油的目的是什么?(是粉料和砂先被水润湿,再加油时更易于其在砂中的 分布,同时避免粘土和糊精等粉料吸附许多的油。) 10、合脂芯砂中加入彭润土、糊精、淀粉等物质的作用是什么?(提高合脂芯砂的湿强度) 11、涂料一般由耐火粉料、粘结剂、悬浮剂、载液、助剂等构成。 UNIT2 1、简述造型、造芯、配型、吃砂量几个基本概念。 2、活块可用销钉或燕尾槽与模样主体相连接;砂芯由砂芯主体和芯头两部分组成,为提高砂芯的强度和刚度,制造时砂芯内部放置芯骨,为使砂芯排气畅通,砂芯中可开设排气通道,配型时砂芯表面常刷一层耐火涂料。 3、简述活块造型的过程。 4、实物造型常利用废旧零件代替模样造型。 5、当旋转铸件的尺寸较大,可采用刮板造型,这种方法适用于单件或小批量生产。 6、机器造型一定是采用模板造型。 7、简述铸型紧固的几种方法(小型铸件的铸型采用压铁;大中型铸件的铸型采用卡子、螺栓)。 UNIT3 1、简述合金的流动性与液态金属充型能力的联系(答题时注意两者之间的关系和区别)。 2、简述浇注条件对液态金属充型能力的影响。 3、什么是铸件的模数? 4、什么是浇注系统?它由哪几部分组成?各自的作用是什么? 5、铸件的内浇道开设的原则是什么? 6、系统可按两种方法分类:一是按内浇道在铸件上开设的位置不同分类,二是按浇注系统各组元截面 比例关系的不同分类。 7、什么是封闭式浇注系统,什么是开放式浇注系统?什么是浇注时间? 8、简述球铁、可锻铸铁、铸钢等几种合金铸件浇注系统的特点。 UNIT4 1、什么是凝固,什么是凝固过程? 2、铸件在凝固的过程中,除纯金属、共晶合金外,其断面上一般存有三个区域:固相区、凝固区、液 相区。 3、铸件的凝固方式一般为:逐层凝固、体积凝固、中间凝固。铸件的凝固方式是根据铸件截面上的凝 固区域大小划分的。凝固区域大小是由合金的结晶温度范围和铸件截面上的温度梯度决定的。

发动机经典试题库与答案

一、单选题 1、活塞最大的磨损部位一般是( D )。 A﹑头部B﹑裙部 C﹑顶部 D﹑环槽部 2、缸体平面度误差较大,应采取( D ) A﹑互研法修理B﹑刮削法修理 C﹑锉削法修理 D﹑磨削法修理 3、活塞一个冲程所扫过的容积称为( C )。 A﹑燃烧室容积 B﹑气缸总容积 C﹑气缸工作容积 4、下列发动机不是新型发动机的是( C )。 A﹑电控柴油机B﹑双燃料汽车发动机C﹑使用乙醇作为燃料的发动机 5、气缸内的气体在( B )时,温度和压力达到最大。 A﹑压缩冲程B﹑作功冲程 C﹑排气冲程 6、汽车发动机的标定功率是指(A) A、15min功率 B、1h功率 C、12h功率 D、持续功率 7、外径千分尺能准确读出( C ) A.0.001mm B.0.01cm C.0.01mm D.0.1mm

8、汽车发动机目前采用的活塞材料是( D ) A.铸铁 B.钢 C.铝 D.铝合金 9、能显示扭转力矩的是( C )。 A.套筒扳手 B.梅花扳手 C.扭力扳手 10、柴油机是采用( A )方式点火的。 A.压燃 B.电火花 C.其他 11、汽油机点火时间越早,发生爆燃的可能将 ( A )。 A.越大 B.越小 C.不变 D.与点火时间无关 12、汽油机排气冒黑烟的主要原因之一是 ( B )。 A.喷油时间过迟 B.喷油时间过早 C.喷油量过小 D.速燃期过短 13、发动机进气过程结束时,汽缸内压力总是(D) A、大于大气压力 B、等于大气压力 C、与大气压力无关 D、小于大气压力

14、活塞与气缸壁之间的润滑方式是( B )。 A.压力润滑 B.飞溅润滑 C.脂润滑 D.压力润滑和飞溅润滑同时进行 15、正常工作的发动机,其机油泵的限压阀应该是(A )。 A.经常处于关闭状态 B.热机时开,冷机时关 C.经常处于溢流状态 D.热机时关,冷机时开 16、机油压力表是用来检测发动机( A )的工作情况。 A、润滑系; B、冷却系 C、传动系 17、发动机冷却系中节温器损坏,将会导致发动机( C )。 A、燃料消耗变少 B、燃料消耗变多; C、温度过低或过高。 18、排气管“放炮”的主要原因有:( A )。 A、混合气过浓; B、点火时间过早; C、发动机过冷; 19、在行驶过程中,发动机突然过热,原因可能是( A )。 A、冷却系严重缺水 B、无节温器 C、节温器打开 20、下列不属于配气机构的是( A ) A、曲轴 B、气门 C、气门弹簧 D、气门油封

2013-2014铸造工艺学考题答案

2013-2014学年第一学期铸造工艺学试题(A卷) 一、选择题 1. 为了消除铸造热应力,在铸造工艺上应保证(B) A. 顺序(定向)凝固 B. 同时凝固 C. 内浇口开在厚壁处 2. 直浇口的主要作用是(A) A. 形成压力头,补缩 B. 排气 C. 挡渣 3. 在各种铸造方法中,砂型铸造对铸造合金种类的要求是(C ) A. 以碳钢、合金钢为主 B. 以黑色金属和铜合金为主 C. 能适用各种铸造合金 4. 由于(C)在结晶过程中收缩率较小,不容易产生缩孔、缩松以及开裂等缺陷,所以应用较广泛。 A. 可锻铸铁 B. 球墨铸铁 C. 灰铸铁 5. 灰口铸铁适合于制造床身、机架、底座、导轨等结构,除了铸造性和切削性优良外,还因为(B) A. 抗拉强度好 B. 抗压强度好 C. 冲击韧性好 6. 制造模样时,模样的尺寸应比零件大一个(C) A. 铸件材料的收缩量 B. 机械加工余量 C. 铸件材料的收缩量+机械加工余量 7. 下列零件适合于铸造生产的有(A) A. 车床上进刀手轮 B. 螺栓 C. 自行车中轴 8. 普通车床床身浇注时,导轨面应该(B) A. 朝上 B. 朝下 C. 朝左侧 9. 为提高合金的流动性,生产中常采用的方法(A) A. 适当提高浇注温度 B. 加大出气口 C. 延长浇注时间 10. 浇注温度过高时,铸件会产生(B ) A. 冷隔 B. 粘砂严重 C. 夹杂物 二、填空题 1. 侵入性气孔的形成条件是当金属-铸型界面上气体压力p气> 金属液表面包括表面张力在内的反压力∑p,机械粘砂的形成条件是铸型中某个部位受到的金属液的压力P金>渗入临界压力 。

金属工艺学试卷+答案

一、填空题 1、金属材料的性能可分为两大类:一类叫___使用性能________,反映材料在使用过程中表现出来的特性,另一类叫______工艺性能______,反映材料在加工过程中表现出来的特性。 2、常用的硬度表示方法有_布氏硬度、洛氏硬度与维氏硬度。 3、自然界的固态物质,根据原子在内部的排列特征可分为晶体与_非晶体_两大类。 4、纯金属的结晶过程包括__晶核的形成__与__晶核的长大_两个过程 5、金属的晶格类型主要有_体心立方晶格面心立方晶格密排六方晶格__三大类。 6、晶体的缺陷主要有_点缺陷线缺陷面缺陷。 7、铁碳合金室温时的基本组织有______铁素体_____、____渗碳体______、_____奥氏体____、珠光体与莱氏体。 8、铁碳合金状态图中,最大含碳量为_ 6、69%。 9、纯铁的熔点就是_____1538℃______。 10、钢的热处理工艺曲线包括______加热_______、____保温_________与冷却三个阶段。 11、常用的退火方法有____完全退火_____、球化退火与____去应力退火_______。 12、工件淬火及___________高温回火_______的复合热处理工艺,称为调质。 13、常用的变形铝合金有__防锈铝硬铝超硬铝锻铝__ 。 14、灰铸铁中的石墨以___片状石墨___ 形式存在 15、工业纯铜分四类,分别代号___T1____ 、____T2_____、___T3___、______T4__ 表示钢中非金属夹杂物主要有: 、、、等。 二、单项选择题 1、下列不就是金属力学性能的就是( D) A、强度 B、硬度 C、韧性 D、压力加工性能 2、属于材料物理性能的就是( ) A、强度 B、硬度 C、热膨胀性 D、耐腐蚀性 3、材料的冲击韧度越大,其韧性就( ) A、越好 B、越差 C、无影响 D、难以确定 4、组成合金最基本的、独立的物质称为( ) A、组元 B、合金系 C、相 D、组织 5、金属材料的组织不同,其性能( ) A、相同 B、不同 C、难以确定 D、与组织无关系 6、共晶转变的产物就是( ) A、奥氏体 B、渗碳体 C、珠光体 D、莱氏体 7、珠光体就是( ) A、铁素体与渗碳体的层片状混合物 B、铁素体与奥氏体的层片状混合物 C、奥氏体与渗碳体的层片状混合物 D、铁素体与莱氏体的层片状混合物 8、下列就是表面热处理的就是( ) A、淬火 B、表面淬火 C、渗碳 D、渗氮 9、下列就是整体热处理的就是( ) A、正火 B、表面淬火 C、渗氮 D、碳氮共渗 10、正火就是将钢材或钢材加热保温后冷却,其冷却就是在( ) A、油液中 B、盐水中 C、空气中 D、水中 11、最常用的淬火剂就是( ) A、水 B、油 C、空气 D、氨气 12、45钢就是( )

合肥工业大学铸造工艺学考前复习思考题

一名词解释 1、(铸造用原砂中的)泥份:将颗粒直径小于等于20um的称为泥份 2、钙膨润土活化处理:根据粘土的阳离子交换性质,可进行活化处理,使之转化为钠基膨润土,从而提高其粘结性和抗夹砂能力 3、铸件工艺出品率:铸件毛重比上铸件带浇注系统的重量 4:冒口:铸型内用以存储金属液的空腔,在铸件形成时补给金属,有防止缩孔、缩松、排气和集渣的作用 5、浇注系统:铸型中液态金属流入型腔的通道,通常有浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道等单元组成 6、铸造收缩率:铸件在凝固过程中,它的各部分尺寸一般都要缩小,铸件尺寸缩小的百分率; 7、起模斜度:为使模样容易从铸型中取出或型芯自芯盒脱出,在模样或芯盒平行于起模方向设置的斜度; 8、角形系数:原砂的实际比表面积与理论比表面积的比值; 9、(有机粘结剂)比强度:指每 1%的粘结剂可获得的芯砂干拉强度; 10、封闭式浇注系统:前者从浇口杯底孔到内浇道的断面积逐渐缩小,其阻流断面正好是内浇道的浇注系统; 11开放式浇注系统: 指从浇口杯底孔到内浇道的断面积逐渐加大,阻流断面在直浇道上口的浇注系统; 12、粘土型砂: 以粘土为粘结剂的型砂; 13、紧实率: 湿砂型用1mpa的压力下压实或在锤击式制样机上打击三次,其实样体积在打击前后体积变化的百分率,用其试样前后高度变化的百分率来表示,即紧实率=(筒高-紧实距离)/筒高 14:水玻璃“模数”:钠水玻璃中SiO2和Na2O的物质的量之比称为模数,用M来表示,即M=n(SiO2)/n(Na2O)=1.033w(SiO2)/w(Na2O) 15、破碎指数:湿型砂标准抗压试样放在铁砧上受到一个自1m高度自由落下的50mm、510g 铜球的冲击,破碎的型砂,碎的通过网眼为12.7mm的筛网,留在筛网上大块型砂的质量占试样原质量的比值即为破碎指数; 16、铸件的浇注位置:浇注时铸件在型内所处的状态和位置; 17、化学粘砂:铸件的部分或整个表面上粘附一层由金属氧化物和造型材料相互作用而形成的低熔点化合物; 18、机械粘砂: 铸件的部分或整个表面上粘附了一层沙粒和金属的混合物,它是沙粒渗入铸型表面的微孔而形成的; 19、型砂的流动性:型砂在外力和自重的作用下,沿模样和砂粒之间相对移动的能力;

汽车发动机原理试题库及答案

一、发动机的性能 二、选择题 1、通常认为,汽油机的理论循环为( A ) A、定容加热循环 B、等压加热循环 C、混合加热循环 D、多变加热循环 6、实际发动机的膨胀过程是一个多变过程。在膨胀过程中,工质( B ) A、不吸热不放热 B、先吸热后放热 C、先放热后吸热 D、又吸热又放热 2、发动机的整机性能用有效指标表示,因为有效指标以( D ) A、燃料放出的热量为基础 B、气体膨胀的功为基础 C、活塞输出的功率为基础 D、曲轴输出的功率为基础 5、通常认为,高速柴油机的理论循环为( C ) A、定容加热循环 B、定压加热循环 C、混合加热循环 D、多变加热循环 6、实际发动机的压缩过程是一个多变过程。在压缩过程中,工质( B ) A、不吸热不放热 B、先吸热后放热 C、先放热后吸热 D、又吸热又放热 2、发动机工作循环的完善程度用指示指标表示,因为指示指标以( C ) A、燃料具有的热量为基础 B、燃料放出的热量为基础 C、气体对活塞的做功为基础 D、曲轴输出的功率为基础 2、表示循环热效率的参数有( C )。 A、有效热效率 B、混合热效率 C、指示热效率 D、实际热效率 3、发动机理论循环的假定中,假设燃烧是( B )。 A、定容过程 B、加热过程 C、定压过程 D、绝热过程 4、实际发动机的压缩过程是一个( D )。 A、绝热过程 B、吸热过程

C、放热过程 D、多变过程 5、通常认为,高速柴油机的理论循环为( C )加热循环。 A、定容 B、定压 C、混合 D、多变 6、实际发动机的膨胀过程是一个( D )。 A、绝热过程 B、吸热过程 C、放热过程 D、多变过程 7、通常认为,低速柴油机的理论循环为( B )加热循环。 A、定容 B、定压 C、混合 D、多变 8、汽油机实际循环与下列(B )理论循环相似。 A、混合加热循环 B、定容加热循环 C、定压加热循环 D、卡诺循环 9、汽油机常用的压缩比在( B )范围内。 A、4 ~7 B、7 ~11 C、11 ~15 D、15 ~22 10、车用柴油机实际循环与下列( A )理论循环相似。 A、混合加热循环 B、定容加热循环 C、定压加热循环 D、卡诺循环 11、非增压发动机在一个工作循环中,缸内压力最低出现在(D )。 A、膨胀结束 B、排气终了 C、压缩初期 D、进气中期 12、自然吸气柴油机的压缩比范围为(D )。 A、8 ~16 B、10 ~18 C、12 ~20 D、14 ~22 3、发动机理论循环的假设燃烧是加热过程,其原因是( B )。 A、温度不变 B、工质不变 C、压力不变 D、容积不变 6、实际发动机的膨胀过程是一个多变过程,原因是在膨胀过程中,工质( C )。

金属工艺学试题和答案解析

一、简答题 1.将钟表发条拉直是弹性变形还是塑性变形?怎样判别它的变形性质? 2.下列符号表示的力学性能指标的名称和含义是什么? σb、σs、σ0.2、σ-1、δ、αk、 HRC、HBS、HBW 3.什么是同素异构转变?试画出纯铁的冷却曲线,分析曲线中出现“平台”的原因。室温和1100℃时的纯铁晶格有什么不同? 4.金属结晶的基本规律是什么?晶核的形成率和成长速度受到哪些因素的影响? 5.常用的金属晶体结构有哪几种?它们的原子排列和晶格常数各有什么特点?α-Fe、γ-Fe、Al、Cu、Ni、Pb、Cr、V、Mg、Zn各属何种晶体结构? 6.什么是固溶强化?造成固溶强化的原因是什么? 7.将20kg纯铜与30kg纯镍熔化后缓慢冷却到如图所示温度T1,求此时: (1)两相的成分;(2)两相的重量比; (3)各相的相对重量(4)各相的重量。 8.某合金如下图所示: 标出(1)-(3)区域中存在的相; (2)标出(4)、(5)区域中的组织;

(3)相图中包括哪几种转变?写出它们的反应式。 9. 今有两个形状相同的铜镍合金铸件,一个含Ni90%,一个含Ni50%,铸后自然冷却,问凝固后哪个铸件的偏析较为严重?如何消除偏析? 10. 按下面所设条件,示意地绘出合金的相图,并填出各区域的相组分和组织组分,以及画出合金的力学性能与该相图的关系曲线。 设C、D两组元在液态时能互相溶解,D组元熔点是C组元的4/5 ,在固态时能形成共晶,共晶温度是C组元熔点的2/5,共晶成分为ωD=30%;C组元在D组元中有限固溶,形成α固溶体。溶解度在共晶温度时为ωC=25%,室温时ωC=10%,D组元在C组元中不能溶解;C组元的硬度比D组元高。计算ωD=40%合金刚完成共晶转变时,组织组成物及其百分含量。 11.分析在缓慢冷却条件下,45钢和T10钢的结晶过程和室温的相组成和组织组成。并计算室温下组织的相对量。 12. 试比较索氏体和回火索氏体,托氏体和回火托氏体,马氏体和回火马氏体之间在形成条件、组织形态、性能上的主要区别。

发动机试题及答案全套

.选择题(每个2分) 1.发动机排量是指发动机各气缸(A )的总和。 A.工作容积 B.燃烧室容积 C.总容积 D.浮子室容积 2.在冷却系中,( A )的作用是控制流经散热器的水量的元件。 A.节温器 B.水泵 C.旁通阀 D.储水罐 3.发动机的气缸壁采用(C )° A.润滑脂润滑 B.压力润滑 C.飞溅润滑 D.其它润滑 4.凸轮轴上凸轮的轮廓的形状决定于( B )。 A.气门的升程 B.气门的运动规律 C.气门的密封状况 D.气门的磨损规律 5.汽油的辛烷值表示汽油的( C )。 A.经济性 B.挥发性 C.抗爆性 D.燃烧性 6.发动机的压缩比是指(A 之比。 A.气缸总容积与燃烧室容积 B.气缸工作容积与燃烧室容积 C.发动机排量与燃烧室容积 D.气缸总容积与气缸工作容积 7.采用可变配气相位的目的是( A.提咼充气效率 B. 提高进气时间 C.减少污染 D.便于排气 8.四冲程V型六缸发动机的发火间隔角为(C ) A. 60 B. 90 C. 120 D. 180

9.进气门晚关的目的是(A )。 A.充分利用气流的惯性,增加进气量 B.减少进气阻力 C.排气更容易 D.减少进气量 10?某四冲程6缸发动机工作时, 凸轮轴旋转60转,该发动机第6 缸完成工作循环次数为(D ) A.30 次 B.40 次 C.50 次 D. 60 次 11.进、排气门在排气上止点时(D) A进气门开,排气门关 B.排气门开,进气门关 C进、排气门全关 D.进、排气门叠开 12..发动机中,活塞与连杆之间的活塞销主要起(C) A定位作用B过载保护作用C联接作用D防松作用 13?车用汽油发动机在大负荷和全负荷稳定工况时, 对可燃混合气 过量空气系数a的要求是(B) A.a=0.45~0.55 B . a=0.85~0.95 C. a=1.05~1.15 D . a=1.35~1.45 二.名词解释(每个 3 分) .1.空燃比 可燃混合气中空气质量与燃油质量之比为空燃比 2.气缸的工作容积

铸造工艺及CAD 课程 期末考试 试卷A(答案)

《铸造工艺学》课程期末考试(A )参考答案 学院: 材料科学与工程学院 专业:材料成型及控制工程 考试时间:6月20日 9:00~11:00 1. 10t 以下铸铁件浇注时间的计算公式为 τ=s 1√δG 3 。 2. 车床床身(灰铸铁)的最佳浇注位置是导轨面朝 下 。 3. 横浇口挡渣时,液态金属的流速越 小 ,越有利渣上浮。 4. 按冒口在铸件位置上分类,冒口有 明 冒口与 暗 冒口之分。 5. 可锻铸铁一般采用 封闭式 式浇注系统,要求按 顺序 凝固原则设计。 6. 模板上的金属模按与模底板结合的方式有 装配式 和 整铸式 两种。 7. 模样在模底板上的装配形式基本上有 平放式 和 嵌入式 两种。 8. 浇注系统按位置分类,主要有 顶 注式、 底 注式、 中 注式和 阶梯 注式等四种形式。 9. 活块常用的定位固定方法有 燕尾式 、 滑销式 、 榫式 。 10. 浇口杯中液体产生 垂直 涡流时,有利渣上浮到浇口杯中液体表面。 11. 在条件允许的情况下,收缩肋在 清理 时去除;拉肋在 消除内应力的热处理 之后去除。 1. 直浇道形状上部直径大下部直径小的倒锥形,可以防止吸气,利于造型。(√) 2. 确定浇注位置时,大平面应向上。(×) 3. 发热暗冒口比发热明冒口补缩效率高。(√) 4. 开放式浇注系统朝着铸件方向的截面积增加,易产生喷射效应(×) 5. 内浇道设置的方向以顺铁水流动方向倾斜为最好。(× ) 1. 浇注位置 一、填空题(每空1分,共21分) 二、判断题(每空2分,共10分) 三、名词释义(每题3分,共15分)

2. 芯头 3. 分型面 4. 补贴 5. 集砂槽 1. 说明如下横浇道结构的浇注系统的挡渣原理。(10 分) (1)阻流式浇注系统:靠近直浇道的横浇道 段上,有一节断面狭小的阻流部分,液体通过 阻流断面之后进入断面突然扩大部分,流股也 突然扩大,但流量并未改变,因此流速减小, 有利于杂质上浮。 (2)离心集渣包:金属液以切线方向进入圆形的集渣包,离心集渣包的出口截面积小于入口,方向和液流旋转方向相反,使金属液充满集渣包,而浮起的渣团不流出集渣包。 2. 下面哪个砂芯设计方式比较合理,说明理由。(5分) 四、识图题(共30分)

(完整版)金属工艺学试题及答案

金属工艺学试题及答案 一、填空(每空0.5分,共10分) 1.影响金属充型能力的因素有:金属成分、温度和压力 和铸型填充条件。 2.可锻性常用金属的塑性和变形抗力来综合衡量。 3.镶嵌件一般用压力铸造方法制造,而离心铸造方法便 于浇注双金属铸件。 4.金属型铸造采用金属材料制作铸型,为保证铸件质量需要在工艺上常采取 的措施包括:喷刷涂料、保持合适的工作温度、严格控制开型时间、 浇注灰口铸铁件要防止产生白口组织。 5.锤上模锻的锻模模膛根据其功用不同,可分为模锻模膛、制坯模膛 两大类。 6.落料件尺寸取决于凹模刃口尺寸,冲孔件的尺寸取决于凸 模刃口尺寸。 7.埋弧自动焊常用来焊接长的直线焊缝和较大直径的环形焊缝。 8.电弧燃烧非常稳定,可焊接很薄的箔材的电弧焊方法是等离子弧焊。 9.钎焊可根据钎料熔点的不同分为软钎焊和硬钎焊。 二、简答题(共15分) 1.什么是结构斜度?什么是拔模斜度?二者有何区别?(3分) 拔模斜度:铸件上垂直分型面的各个侧面应具有斜度,以便于把模样(或型芯)从型砂中(或从芯盒中)取出,并避免破坏型腔(或型芯)。此斜度称为拔模斜度。 结构斜度:凡垂直分型面的非加工表面都应设计出斜度,以利于造型时拔模,并确保型腔质量。 结构斜度是在零件图上非加工表面设计的斜度,一般斜度值比较大。 拔模斜度是在铸造工艺图上方便起模,在垂直分型面的各个侧面设计的工艺斜度,一般斜度比较小。有结构斜度的表面,不加工艺斜度。 2.下面铸件有几种分型面?分别在图上标出。大批量生产时应选哪一种?为什么? (3分)

分模两箱造型,分型面只有一个,生产效率高; 型芯呈水平状态,便于安放且稳定。 3.说明模锻件为什么要有斜度和圆角?(2分) 斜度:便于从模膛中取出锻件; 圆角:增大锻件强度,使锻造时金属易于充满模膛,避免锻模上的内尖角处产生裂纹,减缓锻模外尖角处的磨损,从而提高锻模的使用寿命。 4.比较落料和拉深工序的凸凹模结构及间隙有什么不同?(2分) 落料的凸凹模有刃口,拉深凸凹模为圆角; 落料的凸凹模间间隙小,拉深凸凹模间间隙大,普通拉深时,Z=(1.1~1.2)S 5.防止焊接变形应采取哪些工艺措施?(3分) 焊前措施:合理布置焊缝,合理的焊接次序,反变形法,刚性夹持法。 焊后措施:机械矫正法,火焰加热矫正法 6.试比较电阻对焊和闪光对焊的焊接过程特点有何不同?(2分) 电阻对焊:先加压,后通电; 闪光对焊:先通电,后加压。 三、修改不合理的结构,将修改后的图画出来。(每图1分,共10分) 砂型铸件砂型铸件 砂型铸件砂型铸件 自由锻件模锻件(孔径20mm,孔深65mm)

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