金屬工藝學試題庫-資料下載頁

【導讀】五．識別下列材料牌號，指出材料名稱，說出其中字母和數字所代表的含義：...............39. 六．請將下列圖示零件的結構工藝性進行改進，使之符合結構工藝性的要求：...............44. 七．下列鑄件采用手工砂型鑄造，請確定澆注位置、分型面，選擇造型方法：...............59. 3．金屬材料承受無限次重復交變載荷而不斷裂的最大應力稱為。4．承受沖擊載荷的零件要求一定要高。不被破壞的能力叫（塑性）。火的熱處理合稱為（調質）。行(擴散)退火,為消除毛坯件的殘余應力,一般需進行(去應力)退火。14．鋼的淬火分為、、、。19．塑料按熱性能分為和兩種。時受到阻礙而引起的。24．減少鑄造機械應力的方法是提高鑄型的（退讓性）。26．防止縮孔的方法是控制鑄件的凝固順序，使之符合的原則，30．影響石墨化的因素是和。兩部分，分別是和。40．使坯料高度減小、橫截面積增大的鍛造工序稱為（鐓粗）。

　　

【正文】 49．刀具材料應該具備什么性能？常用的刀具材料有哪些？ 答： 刀具材料應具備高硬度、足夠的強度和韌性、高耐磨性、高耐熱性和較好的工藝性能。常用的刀具材料有碳素工具 鋼、合金工具鋼、高速鋼和硬質合金 。 50． W18Cr4V、 YG YT30 各適于制造什么刀具？各適于切削什么金屬材料？ 答： W18Cr4V 是高速鋼，含 W量 18﹪，含 Cr 量 4﹪，含 V 量 1﹪左右，適于制造車刀、銑刀、鉆頭、滾齒刀等切削刀具， YG8是鎢鈷類硬質合金，含鈷量 8﹪，適于切削鑄鐵、青銅等脆性材料。 YT30是鎢鈦鈷類硬質合金，含 TiC30﹪ , 適于切削鋼等韌性材料。 51．積屑瘤是如何形成的？對切削加工有何影響？如何避免積屑瘤的產生？ 答： 切屑底層金屬與前刀面之間的摩檫力大于切削層金屬原子間的結合力，使切 屑底層部分金屬滯留粘結于前刀面上的刀刃附近，逐漸堆積而形成的瘤子叫積屑瘤。它硬度高，可代替刀刃進行切削，保護刀刃和刀尖，減少刀具磨損，延長刀具壽命，使刀具實際前角增大，切削力減小。但它時有時無，脫落時一分為二，一部分粘在切屑底面隨切屑流走，一部分粘在工件已加工表面上，故不僅影響已加工表面質量，而且使切削力忽大忽小，使加工系統產生振動，切削不穩定，還影響加工的尺寸精度，故粗加工時希望有積屑瘤，精加工時絕不允許產生積屑瘤。 避免積屑瘤的產生的方法：①加工中、低碳鋼，鋁合金等塑性大的材料時，采用正火、調質熱處理， 降低塑性。②切削速度不取中速。③減小刀具與切屑底部摩檫（采用冷卻潤滑液；提高前刀面的光潔度；增大刀具前角） 。 52．切削力是如何產生的？它可以分解成那幾個分力？ 答： 在切削過程中，工件產生的塑性變形抗力作用在刀具的前后刀面上，同時，工件和刀具前后刀面間產生的摩檫阻力，合成為切削合力，簡稱為切削力。它可以分解為切削力、進給力、背向力等三個分力 。 53．切削熱對切削加工有何影響？如何降低切削溫度？ 答： 切削熱使切削溫度升高，刀具磨損加快，工件加工尺寸精度降低。 減小切削用量，降低工件材料的強度和硬度，提高刀具和 工件的導熱性，增大刀具前角，減小刀具主偏角，均能降低切削溫。 54．什么叫刀具耐用度？什么叫刀具壽命？ 答： 兩次刃磨之間刀具的實際切削時間（分鐘），稱為刀具耐用度。 刀具壽命是指新刀投入切削到報廢為止的總切削時間。 55．什么叫材料的相對加工性？如何改善材料的相對加工性？ 答： 以σ b =(65kgf/㎜ 2)的正火狀態的 45鋼的 V60為基準，寫作（ V60） j ，把其他材料的 V60與之相比，其比值叫相對加工性 。改善材料的相對加工性的方法：①熱處理：低碳鋼正火，工具鋼球化退火， Cr不銹鋼調質。②鋼 中加入 S、 Pb 等元素，使之成為易切削鋼。 56．切削液有何作用？常用的切削液有哪些？ 答： 切削液作用：冷卻、潤滑、清洗、防銹。常用的切削液有：水基切削液（水溶液：肥皂水、蘇打水。乳化液。）油基切削液（機油、煤油、輕柴油、植物油）。 57．皮帶傳動有何特點？為什么一般機床的電動機都用皮帶傳動？ 答： 皮帶傳動特點：①傳動平穩，無噪音，適于高速傳動。②兩軸中心距變化范圍大，傳遞功率大，結構簡單，過載時可自行打滑，避免機械損壞事故。③不能保證準確的傳動比，體積大，不緊湊。 因為一般情況下，電動機的功率大，轉速高，皮 帶傳動結構簡單，又不會發生機械損壞事故，雖不能保證傳動比準確，但傳動比可以靠機床內部的齒輪機構來保證，故一般機床的電動機都用皮帶傳動 。 58．齒輪傳動有何特點？為什么一般機床內部傳動大多用齒輪傳動？ 答： 齒輪傳動的特點：①能保證準確的傳動比，結構緊湊，體積小。②傳遞功率大，傳動效率高。③制造精度要求高，傳動不夠平穩，有噪音。 因為一般機床通過電動機和皮帶得到動力后，要求準確的傳動比，而且體積又不能大，齒輪傳動功率大，效率高，故一般機床大多采用齒輪傳動，只有那些要求無級變速的機床采用液壓傳動。 59．車削加工 有哪些工藝特點？車床能完成哪些工作？ 答： 車削加工的工藝特點：①切削過程平穩，連續切削，可采用較大的切削用量，故生產率高。②刀具簡單，適應性廣，生產成本低。③加工精度范圍大。④適于有色金屬件的精加工。⑤適應性廣（各種材料、各種精度和粗糙度、各種批量）。車床可進行加工各種回轉體表面（車外圓、端面、錐面、成形面）鉆中心孔、切斷、切槽、車螺紋、鉆孔、鉸孔、擴孔、繞彈簧、滾花等。 60．車床上常用的附件有哪些？車細長軸和車長階梯軸時用什么車床附件？ 答： 車床上常用的附件有：三爪卡盤、四爪卡盤、跟刀架、中心架、撥盤、 雞心夾頭、花盤、雙頂尖。車細長軸時用三爪卡盤和跟刀架，車長階梯軸時用三爪卡盤和中心架。 61．順銑和逆銑各有何特點？為什么常用逆銑法而順銑法應用很少？ 答： 順銑法：提高刀具耐用度和工件表面光潔度，工件在工作臺上夾持穩固，但忽大忽小的水平切削分力與工件進給方向相同，而工作臺進給絲杠與固定螺母間一般都存在間隙，造成工作時工件的竄動與進給量不均勻，引起“打刀”。 逆銑法：銑刀后刀面與工件已加工表面的摩檫，使后刀面磨損加速，并破壞已加工表面的光潔度，對工件還有一上抬的分力。 由于一般銑床上無法調整工作臺進給絲杠與固 定螺母間的間隙，順銑時易“打刀”，故一般采用逆銑法，而順銑法應用很少。 62．工廠里在銑削加工時順銑法有何優越性？必須具備什么條件才能采用順銑法加工？ 答： 順銑法可以提高銑削速度 30﹪左右 ，節省機床動力 3～ 5﹪ ，提高工件表面光潔度 1～ 2級，但采用順銑法必須滿足以下條件：①工件表面沒有硬皮。②進給機構應具有消除間隙裝置。③工藝上許可。 63 .銑削加工的工藝特點是什么？銑床能完成哪些工作？ 答： 銑削加工的工藝特點是：①生產率一般比刨削高。②切削不連續，容易產生振動。③刀齒散熱條件好。④加工適應性廣。⑤刀具和銑 床結構復雜，成本高，刀具刃磨較復雜。銑床能銑平面、銑臺階面、銑溝槽、銑曲面、銑鍵槽、銑螺旋槽、銑 T形槽、銑 V形槽、銑燕尾槽、銑齒輪、切斷。 64．鉆孔有哪些工藝特點？鉆孔時孔軸線為什么容易“引偏”？ 答： 鉆孔的工藝特點：①鉆頭剛性及導向作用差，孔軸線易偏斜（引偏），孔徑易出現擴大現象。②孔壁質量差，排屑困難。③切削熱不易傳散。孔軸線容易“引偏”的原因：①鉆頭直徑受孔徑限制，長度較長。②容屑槽應盡可能大，利于排屑，使鉆頭截面減小。③很窄的棱邊與孔壁接觸面積小，導向作用差，二主切削刃不對稱，使徑向力不能完全抵消 。 65．螺紋的加工方法有哪些？各適用于何種情況下的生產？ 答 ： 車螺紋，適用于加工各種螺紋，中小批量生產和修配性質的生產。 攻絲、套絲：適用于單件、小批生產和修配性質的生產。 搓絲、滾絲：適用于大批生產。 66．機械制造工藝規程包括哪些內容？它有什么作用？ 答： 機械制造工藝規程包括工件加工工藝路線、各工序內容及所采用的機床和工藝裝備、工件的檢驗項目及檢驗方法、切削用量、工時定額等。工藝規程的作用有：①指導生產的主要技術文件。②生產組織和管理工作的基本依據。③新建或擴建工廠或車間的基本資料 。 67．粗基準的選 擇原則有哪些？ 答： 粗基準的選擇原則有：①選擇與加工表面有相互位置要求的不加工的表面為粗基準。②選擇加工余量要求均勻的表面為粗基準。③當零件的各表面均需加工時，選擇加工余量和公差最小的表面為粗基準。④選擇光潔、平整、面積足夠大、裝夾穩定的表面為粗基準。⑤粗基準應避免重復使用 。 68．精基準的選擇原則有哪些？ 答： 精基準的選擇原則總原則是：保證加工精度，使裝夾方便、牢固。具體有：①基準重合原則：即選擇設計基準為精基準，亦即精基準與設計基準重合。②基準同一原則：即應選擇盡可能多的表面加工時都能使用的基準為精基準 。③互為基準原則：如果同一零件上有兩個加工表面的尺寸精度和相互位置精度要求都較高，則可采用互為基準，反復多次進行精加工。 69．在安排加工階段時，為什么要把粗加工、半精加工、精加工分開進行？ 答： 因為粗加工后會產生變形，變形的原因很多：毛坯內應力，粗加工后因切去較厚的一層金屬，內應力重新分布，粗加工時夾緊力較大引起工件彈性變形，粗加工時切削溫度高引起工藝系統熱變形等 。 70．為什么在安排加工工序時，粗加工工序安排在前面，精加工工序安排在后面？ 答： 粗加工工序安排在前面，可以發現工件的主要表面上的毛坯缺陷，如 ：裂紋、氣孔、雜質、加工余量不夠等，避免損失更多的工時和費用。精加工工序安排在后面，可以避免精加工后的表面受到損傷。粗、精加工分開進行，使設備的使用更加合理，精密機床進行精加工，切削力小，有利于長期保持機床的精度，粗加工機床的效率也可以充分發揮 。 71．切削加工工序安排的原則是什么？ 答： 切削加工工序安排的原則是：①先基準面后其他表面。②先主后次。③先粗后精。④先面后孔。 72．什么叫工序的集中？工序的集中有何優缺點？什么情況下適于工序的集中？ 答： 一種零件的加工只集中在幾道工序里完成，而每道工序包含的加工 內容較多，叫工序的集中。 優點：①減少裝夾次數，既可保證各表面的相互位置精度，又可減少裝卸工件的輔助時間，生產效率高。②減少機床數目，同時可減少操作工人，節省車間面積，簡化生產計劃和組織工作。 缺點：采用專用設備和專用工藝裝備數目多而復雜，調整費時，生產準備工作量大。 工序的集中適用于單件、小批生產和重型機器上的大件生產 。 73．什么叫工序的分散？工序的分散有何優缺點？什么情況下適于工序的分散？ 答： 將零件各表面的加工分得很細，工序多，工藝路線長，而每個工序包含的加工內容卻很少，叫工序的分散。 優點：①機床 設備及工夾具比較簡單，調整比較容易，能較快地適應新的生產對象，工人易于熟練操作技術。②有利于選擇最合理的切削用量，減少機動時間。 缺點：所需設備和工人數量多，占用生產面積大，工藝路線長，生產計劃和組織工作較復雜。 工序的分散適用于品種不斷更新的生產，也適于一般情況下的單件、小批生產和因表面不便于集中加工的生產 。 74．機械加工過程中，為什么要安排熱處理工序？如何安排？ 答： 為了改善材料的切削加工性，改善內部金相組織，消除毛坯內應力，所以要安排熱處理工序。 退火：適于含碳量≥ ﹪的中、高碳鋼，主要為了降低 硬度，改善切削加工性，安排在粗加工前首先進行。 正火：適于含碳量≤ ﹪的低碳鋼 ,主要目的是為了提高硬度 ,改善切削加工性 ,安排在粗加工前首先進行。 淬火回火：適于中、高碳鋼、合金鋼，主要目的是獲得工件最終需要的硬度和金相組織，其中淬火、中、低溫回火安排在半精加工之后、精加工之前進行，可防止因硬度高而切削加工困難。調質處理安排在粗加工之后，半精加工之前進行，用于要求較高的軸類零件。 滲碳、淬火、低溫回火：安排在半精加工之后、精加工之前進行，目的是獲得表硬里韌。精度和表面質量高的工件，一般安排在精磨之前進行 。 時效處理：（目的：消除內應力）大而復雜件 —— 粗加工前后各安排一次。 一般鑄件 —— 粗加工前安排一次 。 五．識別下列材料牌號，指出材料名稱，說出其中字母和數字所代表的含義： 1． Q235： 答： 碳素結構鋼，屈服強度≮ 235MPa. 2. 45： 答： 優質碳素結構鋼，含碳量萬分之 45。 3. T8： 答： 優質碳素工具鋼，含碳量千分之 8。 4. T12A： 答： 高級優質碳素工具鋼，含碳量千分之 12。 5. 16Mn： 答： 低合金結構鋼，含碳量萬分之 16，含 Mn1﹪左右。 6. 20Cr： 答： 合金滲碳鋼，含碳量萬分之 20，含 Cr 1﹪左右。 7. 20CrMnTi： 答： 合金滲碳鋼，含碳量萬分之 20，含 Cr、 Mn、 Ti 均 1﹪左右。 8. 40Cr： 答： 合金調質鋼，含碳量萬分之 40，含 Cr 1﹪左右。 9. 40MnB： 答： 合金調質鋼，含碳量萬分之 40，含 Mn、 B 均 1﹪左右。 10. 65Mn： 答： 合金彈簧鋼，含碳量萬分之 65，含 Mn 1﹪左右。 11. 60Si2Mn： 答： 合金彈簧鋼，含碳量萬分之 60，含 Si2﹪ 、 Mn 1﹪左右。 12. GCr9： 答： 滾動軸承鋼，含 Cr9‰左右。 13. GCr15： 答： 滾動軸承鋼，含 Cr15‰左右。 14. 9SiCr： 答： 合金刃具鋼，含碳量千分之 9，含 Si、 Cr 均 1﹪左右。 15. CrWMn： 答： 合金刃具鋼，含 Cr、 W、 Mn 均 1﹪左右。 16. CrMn： 答： 合金刃具鋼，含 Cr、 Mn 均 1﹪左右。 17. W18Cr4V： 答： 高速鋼，含 W18﹪、 Cr4﹪、 V1﹪左右。 18. W9Cr4V2： 答： 高速鋼，含 W9﹪、 Cr4﹪、 V2﹪ 左右。 19. 9Cr2： 答： 合金量具鋼，含碳量千分之 9，含 Cr2﹪左右。 20. Cr12： 答： 冷變形模具鋼，含 Cr12﹪左右。 21