文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 机械制造基础笔记

机械制造基础笔记

机械制造基础笔记
机械制造基础笔记

机械制造技术基础笔记

第三章切削与磨削原理

3.1.3 前刀面上刀-屑的摩擦与积屑瘤

1.摩擦面上的接触状态

1)峰点型接触(F 不太大时):m= f/F=tsAr/ss Ar=ts/ss=常数

此时的摩擦状态为滑动摩擦(外摩擦)。

ss--材料的拉压屈服极限ts--材料的剪切屈服极限

Aa--名义接触面积Ar--实际接触面积

2)紧密型接触(F 很大时):m= f/F= tsAa/F=ts/sav≠常数

此时的摩擦状态为粘结摩擦(内摩擦)。

2.前刀面上刀-屑的摩擦:既有粘结摩擦,也有滑动摩擦,以粘结摩擦为主。

前刀面上的平均摩擦系数可以近似用粘结区的摩擦系数表示:m= ts/sav≠常数当前刀面上的平均正应力sav增大时,m 随之减小。

4.积屑瘤

1)现象:中速切削塑性金属时,在前刀面上切削刃处粘有楔形硬块(积屑瘤)。2)形成原因:

(1)在一定的温度和很大压力下,切屑底面与前刀面发生粘结(冷焊);(2)由于加工硬化,滞流层金属在粘结面上逐层堆积(长大)。

3)对切削过程的影响

(1)积屑瘤稳定时,保护刀具(代替刀刃切削);

(2)使切削轻快(增大了实际前角);

(3)积屑瘤不稳定时,加剧刀具磨损;

(4)降低尺寸精度;

(5)恶化表面质量(增大粗糙度、加深变质层、产生振动)。

--粗加工时可以存在,精加工时一定要避免。

4)抑制方法

(1)避免中速切削;

(2)提高工件材料的硬度(降低塑性);

(3)增大刀具前角(至30~35o);

(4)低速切削时添加切削液。

5.剪切角公式

∵第一变形区的剪切变形是前刀面挤压摩擦作用的结果,

∴切削合力Fr的方向就是材料内部主应力的方向,

剪切面的方向就是材料内部最大剪应力的方向。根据材料力学,二者夹角应为p/4,即:p/4= c+ b- go (tgb= Ff/ Fn= m )

f= p/4- b+ go --李和谢弗的剪切角公式(1952)

由公式可知:go ↗ → f ↗ → Lh ↘ b(m)↘ →f ↗ → Lh ↘

-前刀面上的摩擦直接影响剪切面上的变形。

3.1.4 影响切削变形的因素

1.工件材料:强度、硬度↗→sav↗→ m (=ts/sav) ↘→ f↗→ Lh↘

2.刀具几何参数:主要是前角的影响。go ↗ → f↗ → Lh ↘

3.切削用量

1)切削速度

低速、中速,主要是积屑瘤的影响:

积屑瘤长大时,实际前角gb ↗→ f↗→Lh↘;积屑瘤变小时,实际前角gb↘→f↘→Lh↗;高速:vc↗→ts↘→m (=ts/sav)↘→ f↗→Lh↘

2)进给量f↗→hD(=f?sinkr) ↗→f↗→Lh↘;

3)背吃刀量ap ↗→bD(= ap/ sinkr) ↗

参加切削的刀刃长度增加了,其它条件未改变,所以:Lh基本不变。(见图3.14)

? 以上分析均有实验结果为证。

3.1.5 切屑类型及切屑控制

1.切屑类型(p80 图3.16)

2.切屑的控制-通过合理选择刀具角度、设计卷屑槽或断屑台,可以控制切屑的流向、卷曲程度和使其折断。

3.1.6 硬脆非金属材料切屑形成机理

1.刀具对材料的撕裂作用:

刃口前方的材料受到挤压,刃口下方的材料受到拉伸,所以裂纹多数是向刀刃的前下方裂开。向下延伸的裂纹当能量耗尽后终止,转而向上的裂纹最终到达自由表面形成断裂(越靠近自由表面能量消耗越小)。

2.断裂碎块的大小与刃口距附近自由表面的深度有关,距离越深则碎块越大。

3.硬脆材料的切削过程大致可分4个阶段。(见图3.20,c、d可能会反复进行多次。

§3.2 切削力

3.2.1 切削合力F及其分力

F的来源:作用在前刀面、后刀面、副後刀面处的正压力和摩擦力的合力。其大小、方向与切削条件有关。为测量和应用方便,通常需将它分解为三个相互垂直的分力,即:

1.主切削力Fc(切向力):做功最多,用于验算刀具强度、设计机床零件、确定切削功率等;

2.背向力Fp(吃刀抗力、径向力):不做功,对加工精度影响很大,用于验算工艺系统的强度、刚度。也是引起切削振动的主要作用力。

3.进给力Ff(走刀抗力、轴向力):用于计算进给功率和验算进给机构的强度。

3.2.2 切削力与切削功率的计算用理论公式计算切削力,由于推导公式时采用的切削模型过于简化,所以公式不够精确,计算误差较大。生产实践中多用经验公式(把切削实验得到的大量数据经过数学处理得到)计算切削力。

1.指数形式的切削力经验公式:

主切削力:(3.10)

进给力:(3.11)

背向力:(3.12)

对于常用材料,式中的系数CF (与工件材料有关)、指数XF 、YF 、ZF 及切削条件变化时的修正系数KF(共8个)均可从切削用量手册中查出。

2.由单位切削力计算主切削力

? 单位切削力kc-作用在单位切削面积上的主切削力,单位:N/mm2

? kc可以通过实验从下式求得:(3.13)

? 各种工件材料的kc可从手册中查出并按下式计算Fc: Fc=kc Ac KFc (3.14)

式中:KFc-切削条件修正系数

3. 切削功率Pc的计算(此处与教材p84不同)

切削功率即各切削分力所做功之和,可按下式计算:

Pc= Fc vc+Ff vf = Fc vc+Ff f n × 10-3 ≈ Fc vc (W) (3.15)

? 计算Pc主要用于验算机床电机功率Pm,验算公式:Pm﹥Pc / hm (3.16)

式中:hm --传动效率,新机床取为0.85,旧机床0.75。

3.2.3 影响切削力的因素

影响因素的具体体现就是经验公式中的系数、指数和修正系数。

1.工件材料的影响

强度、硬度↗→切削力↗ 塑性、韧性↗,硬化严重→切削力↗

2.切削用量的影响

1)背吃刀量ap: ap↗→bD(=ap/sinkr) ↗→切削力↗(正比)

∴ap的指数XF≈1,对ap不需修正。

2)进给量f: f↗→hD(=f?sinkr) ↗(正比)→f↗→Lh↘ 切削力↗但不成正比

∴f 的指数YF≈0.75~0.9,

当f≠0.3时,需乘以修正系数Kf。

3)切削速度vc:主要与变形程度改变有关。vc≠1.33m/s时,需乘以修正系数Kv。切脆性材料时,F基本不变。指数ZF≈0

?切削用量三要素对切削力的影响程度:ap影响最大,f其次,vc影响最小。3.刀具几何参数的影响(对各分力影响不同,需分别修正)

1)前角go : go ↗ → f↗ → Lh ↘ →切削力↘

切脆性材料如铸铁、青铜时,切削力基本不变。

go ≠15O时,需乘以修正系数KgFc 、KgFp 、KgFf 。

2)负倒棱bg:可以在增大前角的同时,兼顾刀刃的强度。bg /f ↗ →切削力↗bg≠0时,需乘以修正系数KbgFc 、KbgFp 、KbgFf 。

3)主偏角Kr:

对Fc影响不超过10%, Kr=60~75时,Fc最小;

对两个水平分力影响大Fp↓≈ FD CosKr↑ Ff↑≈ FD sinKr↑

Kr ≠75O时,需乘以修正系数KKFc 、KKFp 、KKFf 。

4)刀尖圆弧半径re: re ↗ →平均Kr↘→Fp↗,Ff↘ re≠0.25时,需乘以修正系数KrFc 、KrFp 、KrFf 。

5)刃倾角ls:

ls↗→Fc基本不变,Fp↘ ,Ff ↗ ls≠0o时,需乘以修正系数KlFc 、KlFp 、KlFf 。4.刀具材料的影响:

影响刀具-工件间的摩擦系数。m:高速钢>硬质合金>涂层刀具>陶瓷>CBN

5.切削液的影响:润滑作用越强,切削力越小(低速显著)。

6.後刀面磨损量VB: VB ↗→Fc、Fp、Ff均↗,Fp最显著。

VB>0时,需乘以修正系数KVBFc 、KVBFp 、KVBFf 。

§3.3 切削热和切削温度

切削过程中温度的变化对切削过程、刀具磨损、加工精度、表面质量等均有重要影响。3.3.1 切削热的产生和传出

1.产生:切削力做功转变成热能。

三个变形区就是三个热源。生热率:Q≈ Pc ≈ Fc vc (J/S)

2.传出:Q =Q屑+ Q刀+ Q工+Q介

车外圆:Q屑>80%,Q刀<10%,Q工<10%,Q介≈1%

钻孔:Q屑≈ 28%,Q刀≈ 14.5%,Q工≈ 52.5%,Q介≈5%

热量的传递使各部分温度q升高。如:

q屑↗有利于减小切削力但不利于断屑;

q刀过高过低都不好(各种刀具材料都有其适宜工作温度范围);

q工↗使工件产生热变形,从而影响加工精度;……

?以上分析意在说明:影响切削过程的直接原因不是产生热量的多少,而是各处温度的高低。

3.3.2 切削区的温度分布由图3.24可知:

1)切削区内各处温度不同(形成温度场);

2)材料经过剪切面时,温度基本一致,经过前、後刀面时,接触面上的温度迅速升高;3)最高温度区是在离刃口一段距离的前刀面上;

4)刀刃切过时,已加工表面受到一次热冲击。

?常用的测温方法有:

●红外胶片照相法:测温度场;

●人工热电偶法:测各点温度(温度场);

●自然热电偶法:测刀-工接触区内的"平均温度",即通常所说的切削温度。该方法可以用来研究:

3.3.3 影响切削温度的主要因素

切削区内温度的升高,是受到热量的产生和传出双重影响的动态平衡过程。

其主要影响因素有:

1.切削用量:经验公式为(3.20)

?式(3.20)表明,切削用量三要素对切削温度的影响:vc影响最大,f其次,ap影响最小。

2.刀具几何参数:

1)前角:go ↗ → f↗ →Lh ↘ → Q ↘ → q ↘

但go>18o~20o时,go↗→楔角bo↘→散热慢,q↘不显著

2)主偏角:kr ↘ → bD(= ap/ sinkr) ↗(影响小), hD(= f sinkr) ↘ (影响大)→ q ↘

其它参数影响不大。

3.工件材料:

4.刀具磨损:後刀面磨损量VB ↗ → q ↗ 达到一定值后升温剧烈。

5.切削液:降温效果与液温、导热率、比热、流量、粘度、浇注方式等有关。

§3.4 刀具磨损、破损与使用寿命

? 切削金属时,刀具本身也会发生磨损或破损。这对加工质量、刀具使用寿命、生产率、经济效益等均有影响。此项研究对正确设计、使用刀具及正确选择切削用量也具有重要意义。(本节重点是讨论磨损。)

3.4.1 磨损形式

1.前刀面月牙洼磨损:vc较高、hD较大、切塑性金属时发生,衡量指标:KT;

2.后刀面磨损:衡量指标:VB;

3.边界磨损

3.4.2 磨损原因

1.磨料磨损

是低速切削刀具(拉刀、丝锥、板牙等)磨损的主要原因

工件材料内的硬质点:高硬度金属碳化物、氮化物、氧化物等。

2.粘结磨损(冷焊磨损)

中速切削时最严重,与刀-工化学成分、刃磨质量有关。

3.扩散磨损

在紧密接触的表面之间原子会从密度较大的一方扩散到密度较小的一方;扩散速度随切削温度升高而按指数规律增加(详见P91);

加入TiC可以减缓扩散速度。扩散结果使表层的耐磨性降低,从而加速磨损。

4.化学磨损原因有二:

1)高温下氧化;

2)切削液使用不当(极性添加剂中S、Cl的腐蚀作用)。

化学磨损在边界处最严重。

3.4.3 磨损过程及磨钝标准

1.刀具的磨损过程三阶段(如图)

研磨可减缓初期磨损。

2.刀具的磨钝标准-所允许的刀具最大磨损限度(多用VB)。

● ISO规定了刀具的实验室磨钝标准;

●生产中应根据刀具种类、加工要求、切削条件合理确定磨钝标准(查有关手册)。如:粗加工应以正常磨损阶段终点处的VB;

精加工、切难加工材料时VB应小些;

自动化加工应以刀具径向磨损量NB作为磨钝标准(如图)。

3.4.4 刀具使用寿命及其与切削用量的关系

1. 刀具使用寿命(刀具耐用度)T--刃磨后的刀具达到磨钝标准所需的总切削时间。

T是间接反映刀具是否达到磨钝标准的量(在固定条件下);

刀具总寿命= T × 可刃磨次数

刀具使用寿命也可用刀具刃磨一次可切削的总路程Lm衡量:Lm = vc ? T

2. T与切削用量的关系(可通过切削实验求得)

1)T-vc经验公式(泰勒公式):vc Tm=Co (3.21)

式中:Co-与刀具、工件材料等切削条件有关的常数;m-指数(即图中直线的斜率)。刀具材料:高速钢硬质合金陶瓷

m 值:0.1~0.125 0.2~0.3 0.2~0.4

● m值越大,说明该刀具材料耐热性能越好。

●式(3.21)反映了vc对T的影响程度(一般很大)。

例:用YT15车刀切中碳钢,m=0.2,当v1=100m/min时,T1=160min ,则当v2=122m/min时,∵v1T1m= v2T2m = Co ∴T2=(v1/v2)1/m?T1=(100/122)1/0.2×160≈60min

当v3=200m/min时,T3=(v1/v3)1/m?T1=(100/200)5×160≈5min

--结论:vc提高一点,则T显著下降。

2) f、ap与T的关系:

综合式(3.21~23),可得T与切削用量的一般关系式:

用硬质合金切中碳钢时:x =5 y =2.25 z =0.75

--三要素对T的影响程度:vc最大,f其次,ap最小。这一规律与切削温度有关。

3.4.5 刀具的破损

●磨损是连续的、渐进的发展过程;脆性破损(如崩刃、掉尖、片状剥落、刀片碎裂或刀具折断等)主要发生在硬质合金、陶瓷等脆性刀具材料,具有突发性,属随机事件;塑性破损(如塑性变形、卷刃等)则主要是当切削用量选择不当时高速钢刀具的损坏形式。

?在自动化加工中,脆性破损如不能及时发现,将会导致严重后果,所以日益受到重视。1. 刀具破损的主要形式及原因

(1)工具钢和高速钢刀具:

1)烧刀-由于切削速度过高,使切削温度超过了刀具材料的相变温度而退火,丧失切削能力。2)卷刃-由于刀具硬度低而工件整体或局部硬度高导致的刀刃塑性变形。

3)折断-由于刀具设计、使用不当或负荷过重所致,常见于钻头、丝锥、拉刀、立铣刀等。(2)硬质合金、陶瓷、立方氮化硼和金刚石刀具:

1)崩刃-由于前角过大、刃磨质量差、断续切削、振动、工件余量不均匀、有硬皮、切屑撞击等原因引起的刃口崩落。

2)掉尖或刀片断裂-由于刀具材料有缺陷、裂纹扩展、后角过大、切削用量过大、冲击载荷过大、操作不当等原因造成。

3)片状剥落-主要与切屑与刀具间的粘结有关,多见于断续切削。

4)微裂纹-分为机械疲劳裂纹(平行于刀刃)和热烈纹(垂直于刀刃),主要与焊接应力、交变载荷、受热不均匀等有关。

2. 刀具破损寿命的分布规律

刀具破损寿命N -刀具从开始使用,到发生破损不能使用为止所承受的冲击载荷数。

破损虽是随机现象,却并非无规律可循。大量实验研究表明:硬质合金和陶瓷刀具断续切削条件下的破损寿命接近威布尔分布(详见p94)。只要确定了分布规律,就可以在破损大概率发生之前换刀。

3.刀具破损的防止措施

1)合理选择刀具材料(选强度高、韧性好的);

2)合理确定刀具几何参数(提高刀尖、刀刃的强度);

3)合理选择切削用量(避免超负荷);

4)提高刀具焊接和刃磨质量以减少微裂纹;

5)减少冲击、避免振动。

3.4.5 刀具磨损、破损的检测与监控

●这对于自动化加工十分重要,是保证顺利加工的前提。常用方法有:

1.常规方法

磨损:记录每把刀具实际切削时间,达到规定耐用度值后发出信号换刀。

破损:离线检测刀具是否破损及破损程度以决定是否换刀。

2.切削力(或切削功率)检测法

由测力传感器(安装在主轴前轴承上或刀杆上)在线测量切削力,其增大值反映刀具磨损程度,其突变反映破损。(需通过实验确定磨损与破损的"阈值")

3)声发射检测法

利用切削过程中声发射信号的大小和阶跃突变判断磨损程度和是否破损。

其装置如p96图3.30所示。

§3.6 磨削原理

磨削是精加工的主要手段,可加工多种材料,包括淬火钢、合金钢、硬质合金、陶瓷、非金属等难加工材料;可加工多种表面,包括螺纹、齿面、花键、各种成形面等。其特点是精度高,可达IT6~IT5甚至更高;粗糙度小,可达Ra0.32~0.04甚至更小。发达国家磨床可占到机床总数的30~40%,轴承业高达60%。磨削也可用于粗加工,一些高效磨削的金属去除率已超过了切削。

3.6.1 砂轮特性

砂轮可视为具有许多细小刀齿的铣刀,它是由磨料加结合剂经压坯、干燥、焙烧而成,气孔起容屑、散热作用。决定其特性的因素有:

1.磨料-起切削作用,分氧化物系(韧性好,硬度较低,磨各种钢材)、碳化物系(硬、脆,磨铸铁、硬质合金及非金属材料)、高硬磨料系三类,详见p106表3.6。

2.粒度-即磨料颗粒大小。大的用筛子分级,粒度号即每英寸长度上的网眼数;小于40mm 的为微粉,粒度以其尺寸表示。

粒度细,则粗糙度小,但生产率低,易烧伤。一般是粗磨、磨软材料选粗粒度;精磨、磨硬脆材料选细粒度。详见下表:

3.结合剂-作用是粘合磨粒,使砂轮成形。常用的有:

1)陶瓷结合剂(代号V):性质稳定、成本低,用于大多数砂轮。

2)树脂结合剂(代号S):强度高、弹性好、耐热性差(自锐性好),用于薄片砂轮、高速磨削和容易发生磨削烧伤、磨削裂纹的工序(如磨薄壁件、超精磨、磨硬质合金等)。3)橡胶结合剂(代号R):弹性最好。用于无心磨床的导轮、薄片砂轮及抛光砂轮。

4)金属结合剂(代号M):多为青铜。强度高、成形性好但自锐性差,主要用于金刚石砂轮。

4.硬度-在磨削力作用下,磨粒脱落的难易程度。与结合剂、气孔多少有关,影响砂轮的成形性和自锐性。

粗磨、磨硬材料选软砂轮,精磨、成形磨、磨软材料选硬砂轮。常用硬度为软2至中2。

5.组织-磨粒、结合剂、气孔三者间的比例关系。分紧密、中等、疏松三大类(详见表3.9)。接触面积大、易烧伤工序、粗磨选疏松组织,以利于冷却和容屑;一般用中等组织。

3.6.2 磨削加工特点

1.磨粒随机分布:间隔不等,高低不齐,形状各异、随时变化。

--有效磨粒只占总数的一小部分(5~20%)。

2.磨削过程复杂--是磨粒对工件表面进行滑擦、刻划和切削三种作用的综合。

1)初接触时-滑擦阶段。

由于磨粒钝圆(顶角为900~1200)、负前角(平均为-700~-880)、系统变形退让的影响,并未切入工件,但发热严重(占功耗的70~80%),兼有抛光作用。

2)切入到一定深度时-刻划阶段。材料塑性变形,向两侧隆起,形成刻痕。

3)切入深度超过临界值后-切削阶段。此时仍伴有侧向隆起。

●并非所有有效磨粒都经历此三个阶段。

3.背(径)向力FP最大--约是切向力Fc的2~2.5倍,导致系统变形,延长了初磨

和光磨时间,使生产率降低。(可采用"控制力磨削")

4.磨削温度高--接触区平均温度可达500~8000C,磨削点温度可达10000C。表面瞬时高温会恶化表面质量(烧伤、裂纹、内应力、硬度变化等),工件平均温度升高使加工精度难于控制。(所以应重视冷却液的使用和砂轮的修整。)

修整砂轮的目的:剥除已钝化的磨粒;使磨粒具有等高性和微刃性;恢复砂轮正确廓形。

3.6.3 磨削烧伤及其控制(见P155)

1.磨削烧伤--由于工件表层温度达到或超过其相变温度而导致的表层金相组织和显微硬度变化、残余应力及微裂纹。磨削淬火钢时,可能产生三种烧伤:

1)回火烧伤;2)淬火烧伤(如图4.58所示);3)退火烧伤(干磨削时发生)。

2.控制措施

1)合理选择磨削用量;2)提高冷却效果;3)正确选用砂轮;4)选用新结构和新工艺(如开槽砂轮、砂轮粗修整工艺等)。

2014机械创新设计大赛-主题解析20130605

第六届全国大学生机械创新设计大赛 主题为: “幻·梦课堂”;内容为“教室用设备和教具的设计与制作”。 学生们可根据对日常课堂教学情况的观察或根据对未来若干年以后课堂教学环境和状态的设想设计并制作出能够使课堂教学更加丰富、更具吸引力的机械装置。教室用设备包括桌椅、讲台、黑板、投影设备等;教具包括但不限于演示“理论力学”、“材料力学”、“机械原理”、“机械设计”、“机械制造基础”等大学生机械类课程的基本概念、基本原理、基本方法等的教学用具。不包括前几届大赛已经命题的用于厨房、卫生间、健身、助残等机械。不得用现在已有的教具、示教板和实验台参加本届比赛。应注意对作品在功能或原理上进行突破和创新。 所有参加决赛的作品必须与本届大赛的主题和内容相符,与主题和内容不符的作品不能参赛。参赛作品必须以机械设计为主,提倡采用先进理论和先进技术,如机电一体化技术等。对作品的评价不以机械结构为单一标准,而是对作品的功能、设计、结构、工艺制作、性能价格比、先进性、创新性等多方面进行综合评价。在实现功能相同的条件下,机械结构越简单越好。 机械类课程含:工学各类专业主要的机械基础与机械专业课程:如机械制造基础、机械制图、机械原理、机械设计、机械设计基础、液压传动、机制工艺学、机械创新设计、数控加工技术课程;车辆工程、能源与动力、船舶与海洋、航空航天、农业与园林、食品与包装、轻工与纺织等机械类专业课程。不包括:化学、物理、电器、电子原理类等课程。 课堂限于用于学习机械类课程的教室、实验室等教学场所。不包括:化学、电子类、体育、农业、生物等课程的专用教室和场所;不包括:课堂打扫卫生、擦黑板、擦玻璃等环卫选题。 大赛希望作品设计要有创新,不希望重复制作各类示教板,创新拼接箱等;不希望重复现有的教学模型(如车模、机器人模型、生产线模型)。如确有改进设计,则要求:在设计说明书中,以及答辩准备中,特别要指出作品与所参考的原教具、原模型的异同;要能明确说明改进设计之优点。 大赛相关进程的时间节点 ? 1.2013年3月发布第五届全国大学生机械创新设计大赛主题与内容的通知; ? 2.2014年4月20日前各赛区务必完成预赛, ? 3. 2014年5月1日前按有关通知要求报送预赛结果;全国组委会将进行作品初评, ? 4. 2014年6月1日左右公布参加全国决赛的作品名单; ? 5.2014年7月下旬在东北大学(沈阳)举行全国决赛。 案例教学模拟 快乐课堂 实践教学模拟 实验教学模拟 梦幻课堂 互动课堂

机械制造基础教材试题答案

《机械制造基础》考试试卷一答案 一.填空题<每题1分) 1.圆周铣削有顺铣和逆铣两种方式. 2.M1432A型万能外圆磨床的典型加工方法有纵磨法磨外圆柱面,纵磨法磨 小锥度长圆锥面, 切入法磨大锥度短圆锥面,内圆磨具磨内孔。 3.滚削斜齿圆柱齿轮时需要哪几条传动链:主运动传动链, 展成运动传动链, 附加运动传动链, 垂直进给运动传动链。 4.剃齿加工过程相当于一对斜齿轮副的啮合过程,能进行剃齿切削的必要条 件是齿轮副的齿面间有相对滑移。 5.计算机辅助工艺规程设计按其工作原理可分为派生式,生成式及知识 基系统三大类型。 6.用于切削加工的FMS主要有加工系统,运储系统,计算机控制系统,系统软件四部分组成。 7.铁碳合金的基本组织有铁素体,奥氏体,渗碳体,珠光体,莱氏 体五种。

8.球墨铸铁常见的金属基体有铁素体,铁素体+珠光体,珠光体三种。9.砂型铸造用的型砂应具备的主要性能有强度,透气性, 耐火性, 退让性。 10.塑料的成型方法有注射成形,挤出成形,压制成形,吹塑成 形,浇铸成形, 滚塑成形。 11.量规按用途可分为工作量规,验收量规,校对量 规三种。 12.常见的调整法装配的方法有可动调整法,误差抵消调整法, 固定调整法。 二.判断题<判断下列陈述是否正确,不正确打“×”并改正,正确打“√”,每题1分) 1.普通机床在进行切削加工时,主运动必定有且通常只有一个,而进给运动 可能有一个或几个,也可能没有。√ 2.砂轮的硬度是指组成砂轮的磨粒硬度。× 改正为:砂轮的硬度是指在磨削力作用下磨粒脱落的难易程度.

3.在插齿机上只能插削直齿圆柱齿轮。× 改正为: 在插齿机上即可以插削直齿圆柱齿轮,也可以插削斜齿圆柱齿轮. 4.精密加工时,机床的精度一定高于被加工零件的精度。× 改正: 精密加工时,机床的精度不一定高于被加工零件的精度。 5.金属的同素异构转变实质上也是一种结晶的过程,同样遵循金属结晶的基6.金属的冷加工和热加工是以加热温度的高低来区分的。×

机械制造基础 知识点汇总

第1章 金属材料及热处理概论 1.1 金属及合金的基本性能 2、强度指标:屈服点σs ;屈服强度σ 0.2;抗拉强度σb (判别金属材料强度高低的指标) 3、塑性:金属发生塑性变形但不破坏的能力。 5、硬度:金属材料抵抗局部变形的能力。 布氏硬度:用符号HBW 洛氏硬度:用符号表示 HR 表示 二、习题 1、单项选择题 (1)符号σb 表示材料的 () A 、屈服强度 B 、抗拉强度 C 、疲劳强度 D 、断裂强度 (2)拉伸实验时,试样拉断前能承受的最大应力称为材料的(B ) A 、屈服点 B 、抗拉强度 C 、弹性极限 D 、疲劳极限 2、多项选择题 (1)以下说法正确的是() A 、布氏硬度用符号HBW 表示 B 、洛氏硬度用符号HR 表示 C 、洛氏硬度用符号HBW 表示 D 、布氏硬度用符号HR 表示 (2)以下说法正确的是(BCD ) A 、布氏硬度的压痕面积大,数据重复性好,用于成品的测定 B 、洛氏硬度的操作简便,硬度值可以直接读出,压痕较小 C 、金属材料抵抗冲击载荷作用而不被破坏的能力称为冲击韧度 D 、金属材料在指定循环基数的变荷作用下,不产生疲劳断裂所能承受的最大应力称为疲劳强度 3、判断题 金属材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力称为强度()

4、填空题 强度按力的性质有___、___、___。 5、简答题 简述拉伸低碳钢过程,拉伸曲线的变化以及金属变形 答案:1、B B 2、AB BCD 3、√ 4、屈服强度 抗拉强度 抗弯强度 抗剪强度 5、在力到达Fe 之前处于弹性变形阶段△L 线性增加,超过Fe 以后不仅有弹性变形还有塑性变形,形成永久变形,到Fs 以后出现塑性变形,出现屈服现象,进入强化阶段。 1.2 金属和合金的晶体结构及结晶过程 一、知识点整理 1、内部原子在空间按一定次序有规律的排列的物质称为晶体,反之为则为非晶体晶体具有。 固定的熔点和各向异性 等特征,非晶体则反之。 2、晶体中源于排列规律具有明显的周期性征的最小几何单元,称为晶胞。 变化,因此,在晶格中选取一个能够代表晶格特 3、常见的纯金属晶格结构有体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格 。 4、如果晶体内部的晶格位向完全一致,称为单晶体。实际使用的金属材料多由许多位向不同的小单晶体组成,成为多晶。 5、只有用显微镜才能看到晶粒。 6、在显微镜下所观察到的晶粒大小、形状和分布称为显微组织。 7、合金是指由两种或两种以上的金属元素(或金属与非金属融合)组成的具有金属特性的物 质。 8、组成合金的元素称为组元,可以是纯金属和非金属的化学元素,也可以是某些稳定的化合物 。 9、合金系是由两种以上的组元,按不同的比例浓度配制而成的一系列合金。按组元的数目不同,合金可分为二元合金系、三元合金系及多元合金系。

机械制造基础习题答案

工程材料 一、判断题1.冲击韧性就是试样断口处单位面积所消耗的功。(√)2.一般来说,金属材料的强度越高,则其冲击韧性越低。(√) 3.一般来说,材料的硬度越高,耐磨性越好。(√) 4.HBW是洛氏硬度的硬度代号。(×) 5.金属材料的使用性能包括力学性能、铸造性能。(×) 6.硬度实验中,布氏硬度测量压痕的深度。(×) 7.硬度实验中,洛氏硬度测量试样表面压痕直径大小。(×) 8.断后伸长率和断面收缩率越大,表示材料的塑性越好。(√) 9.布氏硬度用于测量淬火后零件的硬度。(×) 10.洛氏硬度用于测量退火后零件的硬度。(×) 11.晶体缺陷的共同之处是它们都能引起晶格畸变。(√) 12.理想晶体的内部都或多或少地存在有各种晶体缺陷。(×) 13.室温下,金属晶粒越细,则强度越高,塑性越低。(×) 14.纯金属结晶时形核率随过冷度的增大而不断增加。(×) 15.金属型浇注比砂型浇注得到的铸件晶粒粗大。(×) 16.(×)。晶粒粗大铸成薄壁件与铸成厚壁件 17.厚大铸件的表面部分与中心部分晶粒粗大。(×) 18.α-Fe属于面心立方晶格晶格类型。(×) 19.金属Cu、Al都是面心立方晶格。(√) 20.金属实际结晶温度小于理论结晶温度。(√) 21.在铁碳合金平衡结晶过程中,只有成分为0.77%C的合金才能发生共析反应。(×) 22.一般来说,金属中的固溶体塑性较好,而金属间化合物的硬度较高。(√) 23.铁素体和奥氏体都是碳在α-Fe中的间隙固溶体。(×) 24.奥氏体是硬度较低、塑性较高的组织,适用于压力加工成形。(√) 25.渗碳体是硬而脆的相。(√) 26.铁和碳以化合物形式组成的组织称为莱氏体。(×) 27.铁素体是固溶体,有固溶强化现象,所以性能为硬而脆。(×)28.钢铆钉一般用高碳钢制作。(×) 29.金属在固态下由于温度的改变而发生晶格类型转变的现象,称为同素异构转变。(√) 30.纯铁在770℃时发生同素异构转变。(×) 31.表面淬火既能改变钢的表面化学成分,也能改善心部的组织与性能。(×). 32.共析钢加热奥氏体后,冷却时所形成的组织主要取决于钢的加热温度。(×) 33.低碳钢或高碳钢件为便于进行机械加工,可预先进行球化退火。(×)

2017厦门大学考研资料与专业综合解析

研途宝考研 https://www.wendangku.net/doc/cb3558306.html,/ 专业名称:结构工程[081402] 所属门类代码、名称:工学[08] 所属一级学科代码、名称:土木工程[0814] 所属学院:土木工程系 结构工程专业介绍: 结构工程硕士点属土木工程之下的二级学科硕士点,研究建造各类工程设施的科学技术中具有共性的结构选型、力学分析、设计理论和施工建造技术及组织管理方法的学科。既指工程建设的对象,即各种工程设施;也指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养、维修等技术活动,在整个都市与城镇建设领域中占有非常重要的地位。 考试科目: ①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④854结构力学(含结构动力学) 研究方向: 01新型结构 02结构控制与健康监测诊断 03结构静动力分析与数值仿真 04结构检测、加固与维护 2017结构工程专业课考研参考书目: 《建筑结构抗震》窦立军机械工业出版社 2006年版; 《高层建筑结构设计》钱稼茹等中国建筑工业出版社第二版; 《结构力学(ii)》龙驭球、包世华高等教育出版社第三版; 2017结构工程考研专业课资料: 《2016厦门大学结构力学考研复习精编》 《材料力学考研核心考点解析》(孙训方版) 《结构力学教程考研核心考点解析》(龙驭球版) 《厦门大学结构力学高分考研笔记》 《厦门大学结构力学考研真题及答案解析》 历年考研复试分数线: 2015年总分:320,政治/外语:50;业务1/业务2:80; 2014年总分:320,政治/外语:50;业务1/业务2:80; 【17结构工程考研辅导】 2017厦门大学考研高端保录班

(精选)学生线上学习心得体会:线上学习,被动变主动,意料之外的收获

曾经小时候幻想着用电脑上课的情形在这次疫情推动下,突如其来地闯入了我们的学习生活中。在二月中旬开始真切感受到学校在线教学 的各项准备工作有条不紊进行着,每天都能接收到不同开课课程群的 信息,包括课程的信息,课群群号以及师生信息,每一次接到通知总 能感受到来自授课老师的敬业与奉献。 2月24日,正式线上授课开始,“堂堂的一线老师正式当起十八线小 主播”,老师们大多从零开始,短时间内学习与运用网络平台来保证 正常的教学。而作为听课的我们,也是表现出良好的状态,到课率比 线下教学高出不少。如思政课程,过去情况是第二周到教室上课的同 学会锐减,课堂提问环节常因为缺席而出现冷场,而现在的“云端” 课堂还没出现过冷场,可见线上课程的便利性确实有利于提高同学们 的积极性。其次,隔着屏幕的线上交流让不太擅长面对面沟通的同学 变得更加活跃,师生关系更加亲切,如材料力学课的黄老师每次课前,会准备一首音乐来提高我们的精神状态并步入正式的学习。而每节课前争相猜出音乐的名称成为了我们班课前与老师互动的一个方式。 线上教学的学习过程中缺少纸质教材,让大部分同学依赖电子版,尽管查阅批注方面造成不便,迫使我们做笔记却带来意料之外的效果。 如《机械制造基础》这门课,采用原始的手写整理笔记的方式,用iPad 来提高整理笔记的效率,对课后查漏补缺起到了重要作用。

慕课是我们课后学习中的“主战场”,课堂上没弄明白的知识可以巩固,需要熟练掌握的可以用课后习题进行测试。不过这一环节中,平 台工具有明显缺陷。如有关各种测试的截止时间确实毫无规律,在面对各种课程都在慕课上有测试时,错过测试这一问题无疑成为了很多同学头上的达摩克利斯之剑。还有课后主观填空题必须与程序设置答案丝毫不差,也被大家吐槽。当然同学们在讨论后也决定更加严谨地组织自己的答案,即使依然无法得到全部课后题分数,也要力求与答案更加接近。 王xx说:“这次线上学习是一次很不错的尝试。我认为利大于弊,困 难虽然存在,但终究会被克服。用一句话总结在线学习的感触:一网 相牵,与两三挚友,得四五良师,提七八疑问,论九十定理,百水千 山共此时,万众一心战疫情。待重头工大校园再相见,共庆祖国跨艰险”。

机械制造基础试题及答案

机械制造基础 一、判断题 1、钢的正火的硬度、强度比退火低。(3) 4、通过热处理可以有效地提高灰铸铁的力学性能。(3) 5、焊件开坡口的目的在于保证焊透,增加接头强度。(√) 6、基本尺寸就是要求加工时要达到的尺寸。(3) 7、采用包容要求时,若零件加工后的实际尺寸在最大、最小尺寸之间,同时形状误差等于尺寸公差,则该零件一 定合格。(√) 8、图样上所标注的表面粗糙度符号、代号是该表面完工后的要求。(√) 9、切削用量是切削速度、进给量和背吃刀量三者的总称。(√) 10、刀具耐用度为刀具两次刃磨之间的切削时间。(√) 11、切削液具有冷却、润滑、清洗、防锈四种作用。(√) 12、在车削加工中,车刀的纵向或横向移动,属于进给运动。(√) 13、根据工件的加工要求,不需要限制工件的全部自由度,这种定位称为不完全定位。(√) 14、固定支承在装配后,需要将其工作表面一次磨平。(√) 15、冲击韧性值随温度的降低而减小。(√) 16、正火的冷却速度比退火稍慢一些。(3) 17、碳钢的含碳量一般不超过1. 3%。(√) 18、一般情况下,焊件厚度小于4mm 时,焊条直径等于焊件厚度。(√) 19、从制造角度讲,基孔制的特点就是先加工孔,基轴制的特点就是先加工轴。(3) 20、为了实现互换性,零件的公差规定越小越好。(3) 21、Ra 值越大,零件表面越粗糙。(√) 22、切削用量主要是指切削速度和进给量。(3) 23、提高表面质量的主要措施是增大刀具的前角与后角。(3) 24、就四种切屑基本形态相比较,形成带状切屑时切削过程最平稳。(√) 25、用分布于铣刀圆柱面上的刀齿进行的铣削称为周铣。(√) 26、过定位在机械加工中是不允许的。(3) 27、通过热处理可以有效地提高灰铸铁的力学性能。(3) 28、焊件开坡口的目的在于保证焊透,增加接头强度。(√) 29、基本尺寸就是要求加工时要达到的尺寸。(3) 30、采用包容要求时,若零件加工后的实际尺寸在最大、最小尺寸之间,同时形状误差等于尺寸公差,则该零件一 定合格。(√) 31、图样上所标注的表面粗糙度符号、代号是该表面完工后的要求。(√) 32、切削用量是切削速度、进给量和背吃刀量三者的总称。(√) 33、刀具耐用度为刀具两次刃磨之间的切削时间。(√) 34、切削液具有冷却、润滑、清洗、防锈四种作用。(√) 35、在车削加工中,车刀的纵向或横向移动,属于进给运动。(√) 36、根据工件的加工要求,不需要限制工件的全部自由度,这种定位称为不完全定位。(√) 37、固定支承在装配后,需要将其工作表面一次磨平。(√)

工程材料课堂测试试题

工程材料与机械制造基础 一、填空 1、金属中的缺陷可分为()、()、和()。 2、钢中杂质元素对其性能有较大影响,其中碳使钢产生__________,磷使钢产 生____________。 3、珠光体转变是属于()型转变,贝氏体转变是属于()型转变,而马氏体是 属于()型转变。 4、等温淬火是获得()组织的操作。 5、热处理通常是由()、()和()三个步骤构成。 6、板料冲压成形工序包括()、()、翻边缩口和局部成形。 7、再结晶温度以上进行的塑性变形为() 8、特种铸造是指除砂型铸造以外的其他铸造方法,包括()铸造、()铸造、() 铸造、()铸造等。 二、判断 1、大多数合金元素均能提高过冷奥氏体稳定性,从而使C曲线右移() 2、铸造时,铸件的重要加工面或主要工作面应朝下或位于侧面() 三、选择 1、T10A钢室温下的平衡组织为() A.Fe+Fe3C B. Fe3CⅡ+P C. Fe+P D. P+Fe3C 2、下列材料中不能锻造的材料是() A. 灰口铸铁 B. 钢材 C. 铜合金 D. 铝合金 3、形变铝合金的强度韧化措施是() A. 淬火+回火 B. 钠盐变质处理 C. 固溶处理 D. 淬火+时效 4、可选择()材料制造化工管道。 A. 尼龙 B. 聚四氟乙烯 C. 聚碳酸酯 D. 聚苯乙烯 5、关于低碳钢正火目的的说法错误的是() A. 提高硬度 B. 改善机加性能 C. 获得索氏体组织 D. 获得屈氏体组织 6、金属强化方法有细化晶粒、固溶强化、第二强化和()等。 A. 合金化 B. 弥散强化 C. 冷加工强化 D. 变质处理 7、比较25、T10和HT150三种材料某一工艺性能时,下列说法有误的是() A. 25号钢锻造性能最好 B. HT150铸造性能最好 C. T10钢焊接性能最好 D. 25钢焊接性能最好 8、结晶间隔室的合金结晶时易形成() A. 气泡 B. 缩孔 C. 缩松 D. 冷汔(“汔”是“疒”头的,打不出来) 9、可选择如下加工材料()作为冲压材料。 A. 40Cr钢 B. 15 C. 5CrMnMo D. T8A 四、计算题 1根直径10mm的钢棒,在拉伸断裂时直径变为8.5mm,此钢的抗拉刚度为450MPa,问此棒能承受的最大载荷是多少?断面收缩率是多少?

机械制造基础形考任务一试题及答案整理演示教学

机械制造基础形考任务一试题及答案整理

机械制造基础形考任务一试题及答案整理一、填空题(每空2分,共58分)(请选择正确的文字答案填写,例如:塑性变形) 塑性变形;断裂;变形;破坏;交变载荷;断裂;奥氏体; 渗碳体;断裂前;最大塑性变形;通用橡胶;特种橡胶;含碳量;万分之几;正火;碳钢;合金元素;酸性焊条;碱性焊条;表面淬火; 表面化学热处理;分离工序;整模造型;分模造型;变形工序;挖砂造型;活块造型;焊芯;药皮 题目1. 的能力。 题目2 题目3 性。 题目4 题目5的最大应力值。 题目6优质碳素结构钢的牌号有两位数字表示,这两位数字具体表示钢中 题目7 题目8

题目9 题目10 除,否则会增大钢的淬透性。 题目11 题目12 题目13 题目14 二、是非判断题(每题1分,共42分) 题目15冲击韧性值随温度的降低而增加。 选择一项: 对 错 题目16抗拉强度是表示金属材料抵抗最大均匀塑性变形或断裂的能力。选择一项: 对 错 题目17硬度是指金属材料抵抗其他物体压入其表面的能力。 选择一项: 对 错

题目18金属材料在外载荷作用下产生断裂前所能承受最大塑性变形的能力称为塑性。 选择一项: 对 错 题目19冲击韧性值随温度的降低而减小。 选择一项: 对 错 题目20强度越高,塑性变形抗力越大,硬度值也越高。 选择一项: 对 错 题目21屈服强度是表示金属材料抵抗微量弹性变形的能力。 选择一项: 对 错 题目22冲击韧性值愈大,材料的韧性愈好。 选择一项: 对 错 题目23硬度是指金属材料抵抗比它更硬的物体压入其表面的能力。

选择一项: 对 错 题目24通常材料的力学性能是选材的主要指标。 选择一项: 对 错 题目25一般来说,材料的硬度越高,耐磨性越好。 选择一项: 对 错 题目26测量布氏硬度时,压头为淬火钢球,用符号HBW表示。选择一项: 对 错 题目27测量布氏硬度时,压头为淬火钢球,用符号HBS表示。 选择一项: 对 错 题目28测量布氏硬度时,压头为硬质合金球,用符号HBW表示。选择一项: 对

机械制造基础试题及答案

机械制造基础试题及答案 《机械制造基础》试题及答案 一、单选题(共30道试题,共90分。 1.钻孔有两种基本方式,其一是钻头不转,工件转,这种加工方式容易产生(B )误差。 A.轴线歪斜 B.锥度 C.轴线歪斜和锥度 D.轴线歪斜和腰鼓形 2.(C )时,前角应选大些。 A.加工脆性材料 B.工件材料硬度高; C.加工塑性材料 D.脆性或塑性材料 3.主要影响切屑流出方向的刀具角度为(C ) A.前角 B.后角 C.刃倾角 D.主偏角 4.减小主偏角,(A )。 A.使刀具寿命得到提高 B.使刀具寿命降低 C.利于避免工件产生变形和振动 D.对切削加工没影响 5.下列刀具材料中,适宜制作形状复杂机动刀具的材料是

(B) A.合金工具钢 B.高速钢 C.硬质合金钢 D.人造聚晶金刚石 6.成批加工车床导轨面时,宜采用的半精加工方法是(A) A.精刨 B.精铣 C.精磨 D.精拉 7.(B )时,选用软的砂轮。 A.磨削软材料 B.磨削硬材料 C.磨削断续表面 D.精磨 8.机床主轴齿轮(B )要求高些。 A.传递运动的准确性 B.传动的平稳性 C.载荷分布的 均匀性D.侧隙 9.精加工时,应选用( C )进行冷却。 A.水溶液 B.乳化液 C.切削油 D.温度较高的水溶液 10.加工? 100勺孔,常采用的加工方法是(C ) A.钻孔 B.扩孔 C.镗孔 D.铰孔 11.在切削平面内测量的角度有(D ) A.前角 B.后角 C.主偏角 D.刃倾角 12.车床刀架的横向运动方向与车床回转轴线不垂直,车出的工件将呈现出(D )。 A.腰鼓形和锥度。 B.腰鼓形 C.锥度 D.端面中凸形 13.数控机床主要适用的场合是(B ) A.定型产品的大批量生产 B.多品种小批量生产 C.中等精度的定型产品 D.修配加工 14.主运动是由工件执行的机床有( A )

机械制造基础实习心得(体会心得)

机械制造基础实习心得 实习是每个大学生必有的一段经历,让大学生参与到社会当中实践可以培养实践动手能力,更能学到课堂上学不到东西。回想起那短暂的一个星期,往事还历历在目,各种酸甜苦辣,但是不可否认的却是这些经历将会是我人生当中不可多得的财富和经验的累积。实习,它使我们在实践中了解社会,也开拓了视野,增长了见识,为我们以后进一步走向社会打下坚实的基础。一个星期的实习,通过了解工厂的生产情况,与本专业有关的各种知识,第一次亲身感受了所学知识与实际的应用,也是对以前所学知识的一个初审。通过这次生产实习,进一步巩固和深化所学的理论知识,弥补以前单一理论的不足,为后续专业课学习和毕业设计打好基础。 生产实习是我们制造专业理论学习之外,获得实践知识不可缺少的组成部分。其目的在于通过实习加深我们对机电一体化专业在国民经济中所处地位和作用的认识,巩固专业思想,提高专业技能,并激发我们对本专业学习的兴趣。通过现场操作实习和与企业员工的交流指导,理论联系实际,把所学的理论知识加以印证、深化、巩固和充实,培养分析实际问题、解决实际问题的能力,提高个人综合素质,为以后踏上工作岗位奠定基础。实习是对我们的一次综合能力的培养和训练,在整个实习过程中要充分调动我们的积极性和主观能动性,深入细致地观察、实践,尝试运用所学知识解决实际操作中遇到的问题,使自己的动脑、动手能力得到提高。实习也在于培养我们吃苦耐劳的精神,与人交际的能力,锻炼我们的意志,增强我们的责任感、集体荣誉感和团队合作精神,为以后更好的适应社会和企业的发展打下坚实的基础。

在实习过程中,我不仅从企业职工身上学到了知识和技能,更使我学会了他们的敬业精神。感到了生活的充实,以及获得知识的满足。真正的接触了社会,使我消除了走向社会的恐惧心里,使我对未来充满了信心,以良好的心态去面对社会。同时,也使我体验到了工作的艰辛,了解了当前社会大学生所面临的严峻问题,促使自己努力学习知识,为自己今后的工作奠定良好的基础。在实习过程中,我从技术,团队合作,专业素质等方面都有了极大的收获。这次实习给了一次我将所学知识进行运用来解决实际问题的机会,通过机械实习,我了解许多课本上很难理解的许多知识。机械的传动构造,一些机器部件的构造原理等等,了解了许多常用工具。也掌握了西门子plc一些简单编程,极大地丰富了自己关于零件加工工艺的知识,拓展了自己的知识面。许多原来并不熟练的知识逐渐被清晰的理解,许多原来没有重视的方面也得到了巩固,更在发现及解决问题的过程中学习到了不少新东西。在这次实习中,感触最深的是了解了数控机床在机械制造业中的重要性,它是电子信息技术和传统机械加工技术结合的产物,它集现代精密机械、计算机、通信、液压气动、光电等多学科技术为一体,具有高效率、高精度、高自动化和高柔性等特点,是尖端工业所不可缺少的生产设备。目前我国绝大部分数控机床都是出自国外先进制造商,无论在数量上,精度,性能指标上,中国制造业都远远落后于发达国家,需要我们奋起直追。再就是齿轮零件加工工艺: 粗车--热处理--精车--磨内孔--磨芯,轴端面--磨另一端面--滚齿--钳齿--剃齿--铡键槽--钳工--完工 其实我认为实习另一个目的是在实践中初识社会,了解社会,即将走出校门的我们,往往对社会缺乏足够的认识,甚至感到迷茫,需要时间去积累。在实习

机械制造基础形考任务一试题及答案整理

机械制造基础形考任务一试题及答案整理 一、填空题(每空2分,共58分)(请选择正确的文字答案填写,例如:塑性变形) 塑性变形;断裂;变形;破坏;交变载荷;断裂;奥氏体; 渗碳体;断裂前;最大塑性变形;通用橡胶;特种橡胶;含碳量;万分之几;正火;碳钢;合金元素;酸性焊条;碱性焊条;表面淬火; 表面化学热处理;分离工序;整模造型;分模造型;变形工序;挖砂造型;活块造型;焊芯;药皮 题目1、 题目2强度就是指金属材料在外载荷作用下, 题目3 题目4在铁碳合金中, 题目5的最大应力值。 题目6优质碳素结构钢的牌号有两位数字表示, 题目7 题目8 题目9 题目10淬火前,若钢中存在网状渗碳体,,否则会增大钢的淬透性。 题目11 题目12根据药皮所含氧化物的性质, 题目13 题目14 二、就是非判断题(每题1分,共42分) 题目15冲击韧性值随温度的降低而增加。 选择一项:

对 错 题目16抗拉强度就是表示金属材料抵抗最大均匀塑性变形或断裂的能力。 选择一项: 对 错 题目17硬度就是指金属材料抵抗其她物体压入其表面的能力。 选择一项: 对 错 题目18金属材料在外载荷作用下产生断裂前所能承受最大塑性变形的能力称为塑性。选择一项: 对 错 题目19冲击韧性值随温度的降低而减小。 选择一项: 对 错 题目20强度越高,塑性变形抗力越大,硬度值也越高。 选择一项: 对 错 题目21屈服强度就是表示金属材料抵抗微量弹性变形的能力。 选择一项: 对 错 题目22冲击韧性值愈大,材料的韧性愈好。 选择一项: 对

错 题目23硬度就是指金属材料抵抗比它更硬的物体压入其表面的能力。选择一项: 对 错 题目24通常材料的力学性能就是选材的主要指标。 选择一项: 对 错 题目25一般来说,材料的硬度越高,耐磨性越好。 选择一项: 对 错 题目26测量布氏硬度时,压头为淬火钢球,用符号HBW表示。 选择一项: 对 错 题目27测量布氏硬度时,压头为淬火钢球,用符号HBS表示。 选择一项: 对 错 题目28测量布氏硬度时,压头为硬质合金球,用符号HBW表示。 选择一项: 对 错 题目29测量洛氏硬度时,压头为120°金刚石圆锥体,用符号HRC表示。选择一项: 对 错

工程材料及机械制造基础复习(工程材料)

工程材料及机械制造基础复习(Ⅰ) ——工程材料 工程材料 1.1 材料的力学性能 1.2.1 金属的晶体结构 (1)基本概念 ①晶体与非晶体: 两者的主要区别是: a.晶体中原子(或分子)按一定的几何规律作周期的重复排列; b.晶体具有固定的熔点; c.晶体具有各向异性。 ②晶格;为了便于表明晶体内部的原子排列规律,把每个原子看成一个点,点与点之间用直线连接起来而形成的空间格子。 ③晶胞:能完全反映晶格原子排列特征的最小几何单元。 ④晶格常数;晶胞的棱边长度,晶格常数和棱面夹角表示晶胞的形状和大小。 (2)常见金属晶格类型 单晶体的各项异性:由于各晶面和各晶向上的原子排列密度不同,因而导致在同一晶体的不同晶面和晶向上的各种性能也不同——各项异性。 多晶体 晶粒大小对材料性能影响很大,在常温下,晶粒愈细,材料的强度高,塑性、韧性愈好。 晶体的缺陷形式:点缺陷、线缺陷、面缺陷。 晶体的缺陷对金属的许多性能有很大的影响,特别对金属的塑性变形、强化、固态相变等都有重要的影响。 1.2.2 金属的结晶 (1)结晶的概念 物质从液态转变为固态的过程称为凝固。而结晶是指由液态转变为晶体的过程,即金属与合金从液态的无序状态转变为原子有规则排列的晶体结构的过程。理解结晶的概念应着重掌握以下几点: ◆纯金属的结晶在恒温下进行,其结晶过程可用冷却曲线表示。 ◆纯金属的结晶需要一定的过冷度,即过冷是金属结晶的必要条件。过冷度△T是指理论结晶温度To与实际结晶温度Tn之差(△T=To—Tn)。冷却速度越大,过冷度越大。 ◆金属的结晶包括两个过程:晶核的形成和晶核的长大。 (2)晶粒大小及其控制 晶粒越细,则金属的强度、硬度、塑性和韧性越好。控制晶粒大小的方法有:增加过冷度(或增加冷却速度,如用金属型代替砂型、降低浇注温度、慢速浇注等)、变质处理、附加振动(机械振动、超声波振动、电磁搅拌等)。 (3)金属的同素异晶转变 金属在固态下发生晶格类型改变的过程称为同索异晶转变。它与液态金属结晶相比具有以下特点: ①遵循金属结晶的一般规律(生核与长大);

机械制造基础期末作业 含答案(2020年整理).doc

机械制造基础期末作业 一、填空 1、材料的力学性能包括强度和塑性、硬度、布氏硬度、疲劳强度。 2、铁碳合金固态组织分铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体。 3、常用焊接方法有手工电弧焊、气焊、埋弧焊、电阻焊、钎焊。 4、车床由主轴箱、进给箱、溜板箱、床鞍、尾座、床身等部分组成。 5、切削表面待加工表面、过渡表面、已加工表面。 6、硬质合金主要分WC基硬质合金、Fic基类硬质合金。 7、定位、夹紧两个过程称为安装。 8、机床夹具按其通用特性则可分为通用、专用、组合、可调、直动线。 9、机床夹具的组成钻模板、钻套、压板、圆柱销、夹具体、挡销、菱形销。 10、定位元件有支承钉、支承板、V形块、定位销等。 11、特殊定位方法有圆孔定位、圆锥孔和圆柱销定位、外圆柱定位。 12、常用的夹紧机构有斜稧、螺旋、偏心、铰链。 二、单项选择题 1.判断下列哪个定义正确: C A.工序是一个(或一组)工人在一台机床(或一个工作地),对一个(或同时对几个)工件进行加工所完成的那部分加工过程。 B.安装是指在一道工序中,工件在若干次定位夹紧下所完成的工作。 C.工位是指在工件的一次安装下,工件相对于机床和刀具每占据一个正确位置所完成的加工。 D.工步是在一个安装或工位中,加工表面、切削刀具及切削深度都不变的情况下所进行的那部分加工。 2.下列陈述错误的是: C A.当设计基准与定位基准不重合时,就有基准不重合误差,其值是设计基准与定位基准之间尺寸的变化量。 B.基准不重合一般发生在①直接得到加工尺寸不可能或不方便,②在制定工艺规程时,要求定位基准单一以便减少夹具类型或进行自动化生产。 C.为了保证设计尺寸,在选择基准时必须采用基准重合的原则,以避免基准不重合误差。 D.基准不重合误差不仅指尺寸误差,对位置误差也要考虑。 3.下列陈述错误的是 D A.加工所要求的限制的自由度没有限制是欠定位、欠定位是不允许的。

机械制造及自动化重要知识点知识讲解

机械制造基础重要知识点 影响合金充型能力的主要因素有哪些? 1.合金的流动性 2.浇注条件 3.铸型条件 简述合金收缩的三个阶段 液态收缩:从浇注温度冷却到凝固开始温度的收缩即金属在液态时由于温度降低而发生的体积收缩 2.凝固收缩:从凝固开始温度冷却到凝固终止温度的收缩即熔融金属在凝固阶段的体积收缩 3.固态收缩:从凝固终止温度冷却到室温的收缩,即金属在固态由于室温降低而发生的体积收缩。 热应力:是由于铸件壁厚不均,各部分收缩收到热阻碍而引起的。 简述铸铁件的生产工艺特点 灰铸铁:目前大多数灰铸铁采用冲天炉熔炼,主要采用砂型铸造。 球墨铸铁:球墨铸铁是经球化,孕育处理而制成的石墨呈球状的铸铁。化学成分与灰铸铁基本相同。其铸造工艺特点可生产最小壁厚3~4mm的铸件,长增设冒口和冷铁,采用顺序凝固,应严格控制型砂中水分和铁液中硫的含量。 可锻铸铁:可锻铸铁是用低碳,低硅的铁液建筑白口组织的中间毛坯,然后经长时间高温石墨化退火,是白口铸铁中的渗碳体分解成团絮状石墨,从而得到由絮状石墨和不同基体组织的铸铁。 蠕墨铸铁:其铸造性能具有比灰铸铁更高的流动性,有一定的韧性,不宜产生冷裂纹,生产过程与球墨铸铁相似,一般不热处理。 缩孔的形成:缩孔通常隐藏在铸件上部或最后凝固部位,有时在机械加工中可暴露出来。缩松的形成:形成缩松的基本原因坏人形成缩孔相同,但条件不同。 按模样特征分类: 整模造型:造型简单,逐渐精度和表面质量较好; 分模造型:造型简单,节约工时; 挖沙造型:生产率低,技术水平高; 假箱造型:底胎可多次使用,不参与浇注; 活块造型:启模时先取主体部分,再取活动部分; 刮板造型:节约木材缩短生产周期,生产率低,技术水平高,精度较差。 按砂箱分类: 两箱造型:操作方便; 三箱造型:必须有来年哥哥分型面; 脱箱造型:采用活动砂箱造型,合型后脱出砂箱; 地坑造型:在地面沙坑中造型,不用砂箱或只有上箱。 铸件壁厚的设计原则有哪些? 壁厚须大于“最小壁厚”在砂型铸造条件下,各种铸造金属的临界壁厚约等于其自小壁厚的三倍,铸件壁厚应均匀,避免厚大断面。 第三章压力加工 塑形变形的实质是什么? 晶体内部产生滑移的结果,滑移是在切应力的作用下,晶体的一部分相对其另一部分沿着一定的晶面产生相对滑动的结果。

机械制造基础习题及参考答案

《机械制造基础》复习题 一、填空题 1、强度是金属材料在力的作用下抵抗和断裂的能力。 2、依据凝固区的宽窄,铸件的凝固方式分为、和。 3、按照产生原因,铸件内应力可分 为:和。 4、自由锻的工序可分为:、和 三大类。 5、拉深中常见的废品有:和。 6、焊接热影响区可分为:、、 和。 7、普通手工电弧焊的焊条由和两部分组 成。 8、刀具的磨损过程可分 为、、三个阶段。 9、对于钢铁零件,外圆面切削加工的主要方法 是:和。 10、影响铸铁石墨化的主要因 素和。 11、工程上常用硬度指标有_________ 和 __________ 两种。 12、合金的收缩经历_________ 、_________ 和 ________三个阶段。 13、造型方法可分为造型和造型两大类。 14、影响铸铁石墨化的主要因素是和。 15、金属的可锻性取决于和。 16、模锻中,模膛根据功用的不同,分为和__________。 17、冲压生产的基本工序有___________ 和 __________两大类。 18、焊接电弧包括________、_________ 和__________三个区域。 19、埋弧自动焊中,和的作用相当于电焊条的焊芯和药 皮。 二、判断对错

1、影响合金流动性最显著的因素是化学成分。() 2、铸件凝固过程中,糊状凝固的合金缩孔倾向大,缩松倾向小。() 3、铸件内应力产生的主要原因是收缩受阻。() 4、铸造模样表面上设计起模斜度是为了便于模样在砂型中固定() 5、铸件分型面应该尽可能的多。() 6、设计落料模时,应先按照落料件确定凸模刃口尺寸。() 7、塑性金属变形后的纤维组织可以采用热处理的办法消除。() 8、锻造为了提高金属的锻造性能,锻件的锻造温度越高越好。() 9、设计模锻模膛时,只有终锻模膛有飞边槽。() 10、随钢中含碳量增加,其可焊性变差。() 11、焊接热影响区组织、性能在焊接前后没有变化。() 12、弯曲时应尽可能使弯曲线与板料纤维垂直。() 13、为了提高焊接质量,应尽量采用异种材料进行焊接。() 14、只有在切削塑性金属材料时,才会产生积屑瘤。() 15、顺铣时,会造成工件在进给方向的窜动。() 16、磨削可以用来加工钢铁以及铝、铜等有色金属。() 17、粗加工时,刀具后角应取较小值。() 18、金属材料的加工性能与工艺方法有关。() 19、冲裁变形时板料首先进行弹性变形。() 20、锻造加工只是适合塑性金属材料加工。() 21、碳钢通常在油中淬火,而合金钢在水中淬火。() 22、合金结晶温度范围越小,合金的流动性越好。() 23、灰铸铁一般都要安置冒口和冷铁,使之实现同时凝固。() 24、冷却速度越快越易得到灰口铸铁。() 25、浇注时铸件的重要平面应朝下。() 26、砂型铸造时,木模尺寸应与铸件尺寸完全相同。() 27、铸件壁厚小于“最小壁厚”,容易产生浇不足、冷隔现象。() 28、设计制造零件时,应使零件的最大正应力方向与纤维方向垂直。() 29、常言道“趁热打铁”,就是说铸铁是可以锻打的。() 30、只要在压力加工过程中对工件加热,就属于热变形。() 31、落料和冲孔是使坯料沿封闭轮廓分离的工序。() 32、拉深系数越小,表明拉深件直径越小,变形程度越小。() 33、直流正接就是工件接电源正极,焊条接负极。()

机械制造基础笔记

机械制造技术基础笔记 第三章 切削与磨削原理 3.1.3 前刀面上刀-屑的摩擦与积屑瘤 1.摩擦面上的接触状态 1)峰点型接触( F 不太大时):m= f/F=tsAr/ss Ar=ts/ss=常数 此时的摩擦状态为滑动摩擦(外摩擦)。 ss--材料的拉压屈服极限 ts--材料的剪切屈服极限 Aa--名义接触面积 Ar--实际接触面积 2)紧密型接触(F 很大时): m= f/F= tsAa/F=ts/sav≠常数 此时的摩擦状态为粘结摩擦(内摩擦)。 2.前刀面上刀-屑的摩擦:既有粘结摩擦,也有滑动摩擦,以粘结摩擦为主。 前刀面上的平均摩擦系数可以近似用粘结区的摩擦系数表示:m= ts/sav≠常数 当前刀面上的平均正应力sav增大时,m 随之减小。 4.积屑瘤 1)现象:中速切削塑性金属时,在前刀面上切削刃处粘有楔形硬块(积屑瘤)。 2)形成原因: (1)在一定的温度和很大压力下,切屑底面与前刀面发生粘结(冷焊); (2)由于加工硬化,滞流层金属在粘结面上逐层堆积(长大)。3)对切削过程的影响 (1)积屑瘤稳定时,保护刀具(代替刀刃切削); (2)使切削轻快(增大了实际前角); (3)积屑瘤不稳定时,加剧刀具磨损; (4)降低尺寸精度; (5)恶化表面质量(增大粗糙度、加深变质层、产生振动)。 --粗加工时可以存在,精加工时一定要避免。 4)抑制方法 (1)避免中速切削; (2)提高工件材料的硬度(降低塑性); (3)增大刀具前角(至30~35o);

(4)低速切削时添加切削液。 5.剪切角公式 ∵第一变形区的剪切变形是前刀面挤压摩擦作用的结果, ∴切削合力Fr的方向就是材料内部主应力的方向, 剪切面的方向就是材料内部最大剪应力的方向。根据材料力学,二者夹角应为p/4,即: p/4= c+ b- go (tgb= Ff/ Fn= m ) f= p/4- b+ go --李和谢弗的剪切角公式(1952) 由公式可知:go ↗ → f ↗ → Lh ↘ b(m)↘ →f ↗ → Lh ↘ -前刀面上的摩擦直接影响剪切面上的变形。 3.1.4 影响切削变形的因素 1.工件材料: 强度、硬度↗→sav↗→ m (=ts/sav) ↘→ f↗→ Lh↘ 2.刀具几何参数:主要是前角的影响。 go ↗ → f↗ → Lh ↘ 3.切削用量 1)切削速度 低速、中速,主要是积屑瘤的影响: 积屑瘤长大时,实际前角gb ↗→ f↗→Lh↘;积屑瘤变小时,实际前角gb↘→f↘→Lh↗; 高速:vc↗→ts↘→m (=ts/sav)↘→ f↗→Lh↘ 2)进给量 f↗→hD(=f?sinkr) ↗→f↗→Lh↘; 3)背吃刀量 ap ↗→bD(= ap/ sinkr) ↗ 参加切削的刀刃长度增加了,其它条件未改变,所以:Lh基本不变。(见图3.14) ? 以上分析均有实验结果为证。 3.1.5 切屑类型及切屑控制 1.切屑类型(p80 图3.16) 2.切屑的控制-通过合理选择刀具角度、设计卷屑槽或断屑台,可以控制切屑的流向、卷曲程度和使其折断。 3.1.6 硬脆非金属材料切屑形成机理 1.刀具对材料的撕裂作用: 刃口前方的材料受到挤压,刃口下方的材料受到拉伸,所以裂纹多数是向刀刃的前下方裂开。向下延伸的裂纹当能量耗尽后终止,转而向上的裂纹最终到达自由表面形成断裂(越靠近自由表面能量消耗越小)。

机械制造基础-课后问答汇总

第9章机械加工工艺过程的基本知识 1.什么是生产过程与工艺过程? P217 生产过程:在制造机械产品时,根据设计信息将原材料和半成品转变为产品的全部过程称为生产过程。 工艺过程:在生产过程中,毛坯的制造成形(如铸造、锻压、焊接等),零件的机械加工、热处理、表面处理、部件和产品 的装配等是直接改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性能的过程,称为机械制造工艺过程,简称工艺过程。 2.什么是工序、安装、工步和走刀? P218-220 工序:指一个或一组工人,在一个工作地对一个或同时对几个工件所连续完成的那部分工艺过程。 工步:指加工表面、切削工具和切削用量三要素中的切削速度与进给量不变的前提下完成的那部分工艺过程。 走刀:指改变切削用量三要素中的背吃刀量,但进给量和切削速度均不改变。 安装:工件在加工之前,应在机床或夹具上先定位,然后再予以夹紧的过程称为安装。 3.什么是生产纲领与生产类型? P220 生产纲领:某种零件的年生产量称为该零件的年生产纲领。 生产类型:工厂生产专业化程度的分类方式称为生产类型。 4.什么叫基准?粗基准和精基准选择的原则有哪些? P225-227 基准:那些作为依据的点、线、面就叫做基准。 粗基准选择原则:①首先选择要求保证加工余量均匀的重要表面为粗基准;②尽可能选用精度要求高的主要表面作为粗基准; ③尽量用非加工表面作粗基准;④尽可能选大而平整的表面作为粗基准;⑤粗基准在同一尺寸方向上尽可能避免重复使用。 精基准选择原则:①基准重合原则,尽可能选择设计基准或工序基准作为定位精基准,可避免因基准不重合所带来的误差;②基准统一原则,采用一个或一组表面作为统一精基准来定位,把尽可能多的其他表面都加工出来;③互为基准原则,对于相互位置精度要求较高的表面,往往采用互为基准,反复加工的方法予以保证;④自为基准原则,对于本身精度要求较高的表面,常采用其本身定位来进行加工;⑤对精基准的要求,所选精基准应保证装夹稳定、可靠、夹具结构简单,操作安全方便。 5.试分析、比较:直接找正、划线找正、夹具装夹法的工艺特点及应用范围? P224 直接找正装夹:是用划针和百分表或通过目测直接在机床上找正工件位置的装夹方法。 工艺特点:生产率低,适用于单件、小批量生产、形状简单的零件,对工人技术水平要求高。 划线找正装夹:是用划针根据毛坯或半成品上所划的线为基准,找正它在机床上正确位置的一种装夹方法。 工艺特点:生产率低,适用于单件、小批量生产、适用于形状复杂的锻件和铸件,对工人技术水平要求高。 专用夹具装夹:夹具的定位夹紧元件能使工件迅速获得正确的位置,并使其固定在夹具和机床上。 工艺特点:生产率高,一批工件的精度稳定,对工人技术水平要求低,适用于批量生产。 6.什么叫定位基准?什么叫六点定位原则? P223/P228 定位基准:在加工中用做定位的基准称为定位基准。 六点定位原则:用合理设置的6个支承点,限制工件的6个自由度,使工件在夹具中的位置完全确定,这就是六点定位原则。 7.试述铣床夹具的分类。 P232 按使用范围:通用铣夹具、专用铣夹具、组合夹具三类; 按工件在铣床上加工的运动特点:直线进给夹具、圆周进给夹具、沿曲线进给夹具三类; 还可按自动化程度和夹紧力来源不同(气动、电动、液动)以及按装夹工件数量的多少(如单件、双件、多件)等进行分类。 8.制订工艺规程时,为什么要划分加工阶段? P244 9.试述机械加工过程中安排热处理工目的及安排顺序? P245 热处理的目的:提高材料的力学性能、消除残余应力、改善金属的加工性能。 按照热处理的不同目的可分为:预备热处理和最终热处理。 预备热处理工艺有:退火、正火、时效、调质等,其位置多在机械加工之前。退火和正火常安排在毛坯制造之后,粗加

相关文档
相关文档 最新文档