机械制造基础

年级________；层次________；专业________；姓名________复习资料，仅供参考，补充整理打印，试后上交《机械制造基础》（专科）学案第一章金属材料的力学性能1.什么是应力？什么是应变？应力和压强的概念差不多，就是指单位面积上所受的力的大小，单位和压强一样：帕、千帕、兆帕等等。在流体力学中一般习惯用压强，在固体力学中一般习惯用应力这种称呼。至于应变，就是变形量与原来的尺寸的比值第二章铁碳合金1.常见的晶体结构类型？即体心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格。第三章钢的热处理1.过冷奥氏体等温转变图中各线的意义。年级________；层次________；专业________；姓名________复习资料，仅供参考，补充整理打印，试后上交第四章合金钢1.识别16MnCu，15Cr，20CrMnTi，40MnVB，35CrMo各属于哪类钢，并说明判别理由16MnCu，是普通低合金钢的一种，碳含量0.2%，主要强化元素Mn1.8%加入Cu主要是抗大气腐蚀。15Cr，合金结构钢。这类钢,由于具有合适的淬透性，经适宜的金属热处理后，显微组织为均匀的索氏体、贝氏体或极细的珠光体，因而具有较高的抗拉强度和屈强比（一般在0.85左右），较高的韧性和疲劳强度，和较低的韧性－脆性转变温度，可用于制造截面尺寸较大的机器零件。20CrMnTi是渗碳钢，渗碳钢通常为含碳量为0.17%-0.24%的低碳钢。40MnVB，合金钢，主要特性：此钢具有高的强度、塑性、韧性及良好的淬透性，在油中临界淬透直径达27.5～43.5mm。热处理时过热敏感性较小，另外冷拔、切削、滚丝、攻丝等工艺性能也均优良，其综合性能比40Cr钢好。35CRMO，合金结构钢，特性：有很高的静力强度、冲击韧性及较高的疲劳极限，淬透性较40Cr高，高温下有高的蠕变强度与持久强度，长期工作温度可达500℃；冷变形时塑性中等，焊接性差。第五章有色金属1.何谓黄铜？其力学性能与什么有关？如果是由二种以上的元素组成的多种合金就称为特殊黄铜。如由铅、锡、锰、镍、铁、硅组成的铜合金。特殊黄铜又叫特种黄铜，它强度高、硬度大、耐化学腐蚀性强。还有切削加工的机械性能也较突出。黄铜有较强的耐磨性能。由黄铜所拉成的无缝铜管，质软、耐磨性能强。黄铜无缝管可用于热交换器和冷凝器、低温管路、海底运输管。制造板料、条材、棒材、管材，铸造零件等。含铜在62%～68%，塑性强，制造耐压设备等。根据黄铜中所含合金元素种类的不同，黄铜分为普通黄铜和特殊黄铜两种。压力加工用的黄铜称为变形黄铜。黄铜以锌作主要添加元素的铜合金﹐具有美观的黄色﹐统称黄铜。铜锌二元合金称普通黄铜或称简单黄铜。三元以上的黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜。含锌低於36%的黄铜合金由固溶体组成﹐具有良好的冷加工性能﹐如含锌30%的黄铜常用来制作弹壳﹐俗称弹壳黄铜或七三黄铜。含锌在36～42%之间的黄铜合金由和固溶体组成﹐其中最常用的是含年级________；层次________；专业________；姓名________复习资料，仅供参考，补充整理打印，试后上交锌40%的六四黄铜。为了改善普通黄铜的性能﹐常添加其他元素﹐如铝﹑镍﹑锰﹑锡﹑硅﹑铅等。铝能提高黄铜的强度﹑硬度和耐蚀性﹐但使塑性降低﹐适合作海轮冷凝管及其他耐蚀零件。锡能提高黄铜的强度和对海水的耐腐性﹐故称海军黄铜﹐用作船舶热工设备和螺旋桨等。铅能改善黄铜的切削性能﹔这种易切削黄铜常用作钟表零件。黄铜铸件常用来制作阀门和管道配件等。力学性能黄铜中由于含锌量不同，机械性能也不一样，图7是黄铜的机械性能随含锌量不同而变化的曲线。对于α黄铜，随着含锌量的增多，σb和δ均不断增高。对于（α+β）黄铜，当含锌量增加到约为45%之前，室温强度不断提高。若再进一步增加含锌量，则由于合金组织中出现了脆性更大的r相（以Cu5Zn8化合物为基的固溶体），强度急剧降低。（α+β）黄铜的室温塑性则始终随含锌量的增加而降低。所以含锌量超过45%的铜锌合金无实用价值。普通黄铜的用途极为广泛如水箱带、供排水管、奖章、波纹管、蛇形管、冷凝管、弹壳及各种形状复杂的冲制品、小五金件等。随着锌含量的增加从H63到H59，它们均能很好地承受热态加工，多用于机械及电器的各种零件、冲压件及乐器等处。第六章其他材料1.简述塑料的种类及工程塑料的特点和用途塑料的组成和分类塑料的主要成分是树脂，约占塑料总量的40%～100%。1、热塑性塑料：2、热固性塑料3、通用塑料4、工程塑料5、功能塑料（特种塑料）6、结晶型塑料7、非结晶型塑料工程塑料是指被用做工业零件或外壳材料的工业用塑料，是强度、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的塑料。业界将它定义为“可以做为构造用及机械零件用的高性能塑料，耐热性在100℃以上，主要运用在工业上工程塑料的特点：1热性质：玻璃化温度（Tg）及熔点（Tm）高；热变形温度（HDT）高；长期使用温度高（UL-746B）；使用温度范围大；热膨胀系数小。2机械性质：高强度、高机械模数、低潜变性、强耐磨损及耐疲劳性。3其它：耐化学药品性、抗电性、耐燃性、耐候性、尺寸安定性佳。用途：和通用塑料相比，工程塑料在机械性能、耐久性、耐腐蚀性、耐热性等方面能达到更高的要求，而且加工更方便并可替代金属材料。近年来工程塑料被广泛应用于电子电气、汽车、建筑、办公设备、机械、航空航天等行业，以塑代钢、以塑代木已成为国际流行趋势。工程塑料已成为当今世界塑料工业中增长速度最快的领域，其发展不仅对国家支柱产业和现年级________；层次________；专业________；姓名________复习资料，仅供参考，补充整理打印，试后上交代高新技术产业起着支撑作用，同时也推动传统产业改造和产品结构的调整。第七章机械工程材料的选用1.机械零件选材的基本原则是什么？一、材料的最终性能应满足零件的技术要求二、材料的工艺性能良好：三、充分考虑经济性第八章铸造1.常用的特种铸造方法有哪些？常用的特种铸造方法有熔模精密铸造、石膏型精密铸造、陶瓷型精密铸造、消失模铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造、差压铸造、真空吸铸、挤压铸造、离心铸造、连续铸造、半连续铸造、壳型铸造、石墨型铸造、电渣熔铸等第九章锻压1.生活用品中有哪些是由板料冲压而成的？试举例说明日常生活中所见到的东西有很多配件是冲压制成的，基本上看到是金属材料的除铸造的和挤压的大概都是冲压的，例如门窗合页、拉手、家用电器里的各种五金、汽车摩托车的金属件、工具农具等有很多。比如园林工具的剪刀把，先用板料冲成工艺形状平片，然后该冲孔的冲孔，该压花的压花，最后打弯成形。然后在喷涂或其他表面处理加工，就是我们见到的剪刀把。这是比较简单的一种，还有很多复杂的工艺。第十章焊接1.对焊、电焊、缝焊的区别是什么？对焊是利用电阻热将两工件沿整个端面同时焊接起来的一类电阻焊方法。对焊的生产率高、易于实现自动化，因而获得广泛应用。电焊，电弧焊的俗称。电焊利用焊条通过电弧高温融化金属部件需要连接的地方而实现的一种焊接操作焊件装配成搭接或斜对接头并置于两滚轮电极之间，滚轮加压焊件并转动，连续或断续送电，形成一条连续焊缝的电阻焊方法，称为缝焊。缝焊是用一对滚盘电极代替点焊的圆柱形电极，与工件作相对运动，从而产生一个个熔核相互搭叠的密封焊缝的焊接方法。缝焊广泛应用于油桶、罐头罐、暖气片、飞机和汽车油箱，以及喷气发动机、火箭、导弹中密封容器的薄板焊接。年级________；层次________；专业________；姓名________复习资料，仅供参考，补充整理打印，试后上交第十一章机械零件毛坯的选择1.选择毛坯时，应考虑哪些因素？答案1：⑴加工余量足不足，零件的材料及对材料的组织和性能要求:设计图上规定的零件材料，大体上就决定了毛坯的种类。例如，零件材料为铸铁就必须用铸造方法来制造毛坯。对于钢制零件，在选择毛坯时应考虑材料的力学性能要求。例如，制造高压阀门的零件一般应尽量选用锻件或焊接件，以保证材料具有良好的力学性能。⑵零件的结构形状和外形尺寸:零件的结构形状是影响毛坯选择的重要因素，例如，结构形状复杂的阀体应尽量选用铸件。尺寸大的阀体可选用砂型铸造；尺寸小的则采用熔模铸造。⑶生产纲领的大小:零件的生产纲领愈大，采用高精度和高效率的毛坯制造方法经济效果愈好。⑷毛坯制造的条件:应根据现场的设备状况和工艺水平来选择毛坯，并考虑发展前景逐步采用先进的毛坯制造方法。或者答案2第十二章切削加工基础知识年级________；层次________；专业________；姓名________复习资料，仅供参考，补充整理打印，试后上交1.何谓积屑瘤？它是如何形成的？对切削过程有何影响？在切削速度不高而又能形成连续切削，加工一般钢材或其他塑性材料，常在前刀面切削处粘着一块剖面呈三角状的硬块，称为积屑瘤。其硬度很高，为工件材料的2——3倍，处于稳定状态时可代替刀尖进行切削积屑瘤的形成在加工过程中，由于工件材料是被挤裂的，因此切屑对刀具的前面产生有很大的压力，并摩擦生成大量的切削热。在这种高温高压下，与刀具前面接触的那一部分切屑由于摩擦力的影响，流动速度相对减慢，形成“滞留层”。当摩擦力一旦大于材料内部晶格之间的结合力时，“滞流层”中的一些材料就会粘附在刀具*近刀尖的前面上，形成积屑瘤。积屑瘤不断发生着长大和破裂脱离的过程，其不稳定性常会引起切削过程的不稳定（切削力变动）。同时积屑瘤还会形成“切削刃”的不规则和不光滑，使已加工表面非常粗糙、尺寸精度降低。第十三章零件表面的加工1.试述拉削工艺的特点和应用拉削可以认为是刨削的进一步发展。它是利用多齿的拉刀，逐齿依次从工件上切下很薄的金属层，使表面达到较高的精度和较小的粗糙度值。加工时，若刀具所受的力不是拉力而是推力，则称为推削，所用刀具称为推刀。拉削所用的机床称为拉床.推削则多在压力机上进行。与其他加工相比，拉削加工主要具有如下特点:(1)生产率高虽然拉削加工的切削速度一般并不高，但由于拉刀是多齿刀具，同时参加工作的刀齿数较多，同时参与切削的切削刃较长，并且在拉刀的一次工作行程中能够完成粗——半精——精加工，大大缩短了基本工艺时间和辅助时间。一般情况下，班产可达100～800件，自动拉削时班产可达3000件。(2)加工精度高、表面粗糙度较小，拉刀具有校准部分，其作用是校准尺寸，修光表面，并可作为精切齿的后备刀齿。校准刀齿的切削量很小，仅切去工件材料的弹性恢复量。另外，拉削的切削速度较低(目前18m/min)，切削过程比较平稳，并可避免积屑瘤的产生。一般拉孔的精度为IT8一IT7，表面粗糙度R值为0.4一0.8μm。(3)拉床结构和操作比较简单拉削只有一个主运动，即拉刀的直线运动。进给运动是靠拉刀的后一个刀齿高出前一个刀齿来实现的，相邻刀齿的高出量称为齿升量f。(4)拉刀价格昂贵由于拉刀的结构和形状复杂，精度和表面质量要求较高，故制造成本很高。但拉削时切削速度较低，刀具磨损较慢，刃磨一次可以加工数以千计的工件，加之一把拉刀又可以重磨多次，所以拉刀的寿命长。当加工零件的批量大时，分摊到每个零件上的刀具成本并不高。(5)加工范围较广内拉削可以加工各种形状的通孔，例如圆孔、方孔、多边形孔、花键孔和内齿轮等。还可以加工多种形状的沟槽，例如键槽、T形槽、燕尾槽和涡轮盘上的榫槽等。外拉削年级________；层次________；专业________；姓名________复习资料，仅供参考，补充整理打印，试后上交可以加工平面、成形面、外齿轮和叶片的榫头等。由于拉削加工具有以上特点，所以主要适用于成批和大量生产，尤其适于在大量生产中加工比较大的复合型面，如发动机的气缸体等。在单件、小批生产中，对于某些精度要求较高、形状特殊的成形表面，用其他方法加工很困难时，也有采用拉削加工的。但对于盲孔、深孔、阶梯孔及有障碍的外表面，则不能用拉削加工第十四章机械加工工艺过程1.根据什么原则选择粗基准和精基准工件在机械加工中第一道工序用未加工的毛坯表面做定位基准，这咱定位表面称为粗基准。粗基准的选择如下：1