《機(jī)械制造基礎(chǔ)》作業(yè)答案.doc

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機(jī)械制造基礎(chǔ)作業(yè)題目第一篇 鑄 造1、 鑄造性能指標(biāo)主要有哪一些？影響它們的主要因素有哪一些？鑄造性能指標(biāo)鑄造性能指標(biāo)的主要影響因素金屬的流動(dòng)性化學(xué)成分、澆注條件（澆注溫度、充型壓力、澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)）、鑄型結(jié)構(gòu)、鑄型條件（蓄熱能力即導(dǎo)熱性、鑄型溫度或冷卻速度、鑄型的透氣性）金屬的收縮性（凝固特性）合金種類(lèi)、化學(xué)成分、澆注溫度、鑄造工藝、鑄型結(jié)構(gòu)、鑄型條件金屬的吸氣性溫度、其他（合金的種類(lèi)和氣體的成份等）金屬的偏析合金化學(xué)成分、溫度、冷卻速度2、順序凝固原則與同時(shí)凝固原則有何不同？分別可防止何種鑄造缺陷？同時(shí)又會(huì)產(chǎn)生何種鑄造缺陷？凝固原則不同點(diǎn)可以防止的鑄造缺陷會(huì)產(chǎn)生的鑄造缺陷順序凝固原則在熱節(jié)設(shè)置適當(dāng)?shù)难a(bǔ)縮冒口或冷鐵，使鑄件上遠(yuǎn)離澆冒口的部位先凝固，澆冒口處最后凝固。鑄件各部分溫差較大，冷卻速度不一致?？s孔、縮松鑄造應(yīng)力、變形和裂紋等。同時(shí)凝固原則內(nèi)澆口開(kāi)在鑄件薄壁處，在鑄件厚壁處安放冷鐵，使鑄件各處同時(shí)凝固?？刹挥妹翱?。熱應(yīng)力、變形和裂紋等縮孔或縮松3、分別在什么情況下選擇手工造型或機(jī)器造型？能否用機(jī)器造型代替所有手工造型？為什么？造型方式應(yīng)用情況能否用機(jī)器造型代替所有手工造型手工造型鑄件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單或復(fù)雜，兩箱造型或多箱造型，鑄件的尺寸精度及表面質(zhì)量要求不高，單件小批量生產(chǎn)不能。相比來(lái)說(shuō)，手工造型的設(shè)備等投資比機(jī)器造型低，很多結(jié)構(gòu)復(fù)雜、需要多箱造型的鑄件還不能用機(jī)器造型實(shí)現(xiàn)，同時(shí)，單件小批量生產(chǎn)時(shí)，機(jī)器造型也是不劃算的機(jī)器造型鑄件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，兩箱造型，鑄件的尺寸精度及表面質(zhì)量要求相對(duì)較高，大批大量生產(chǎn)4、特種鑄造方法主要有哪幾種？有何共同特點(diǎn)？各適用什么場(chǎng)合？特種鑄造方法共同特點(diǎn)適用場(chǎng)合熔模鑄造（失蠟鑄造）鑄件精度、表面質(zhì)量比一般鑄造方法要好，生產(chǎn)率提高，勞動(dòng)條件得到改善，大多可實(shí)現(xiàn)機(jī)械化自動(dòng)化生產(chǎn)形狀復(fù)雜和難以切削加工的高熔點(diǎn)合金精密鑄件的成批大量生產(chǎn)，將整個(gè)零件裝配而成的組件改為整鑄件一次鑄出金屬型鑄造大批大量生產(chǎn)有色金屬精密鑄件，一些有特殊性能要求的、形狀比較簡(jiǎn)單的小型鑄鐵件或碳素鑄鋼件壓力鑄造大批大量生產(chǎn)有色金屬精密鑄件低壓鑄造質(zhì)量要求較高的、形狀復(fù)雜的、薄壁的中、小型有色金屬精密鑄件離心鑄造鑄鐵管、氣缸套、銅套、雙金屬軸承等中空的、回轉(zhuǎn)體鑄件的大批量生產(chǎn)消失模鑄造（氣化模鑄造、實(shí)型鑄造）機(jī)床、船舶等大型鑄件的單件小批生產(chǎn)，化工、鍋爐等行業(yè)大型冷沖模具，汽車(chē)行業(yè)某些鑄鐵件、鋁合金鑄件的大批量生產(chǎn)陶瓷型鑄造批量小、形狀復(fù)雜、厚大的精密鑄件磁型鑄造形狀不十分復(fù)雜的中、小型精密鑄件的生產(chǎn)，以黑色金屬為主5、列表舉出壓力鑄造與低壓鑄造的主要區(qū)別。項(xiàng)目壓力鑄造低壓鑄造充型壓力大小熱處理工藝性差好鑄造適應(yīng)性差好分型方式垂直水平材料利用率低高生產(chǎn)效率高低設(shè)備投資高低充型方式中間底注流動(dòng)性液態(tài)半液態(tài)液態(tài)第二篇 壓力加工1、 列表舉出自由鍛與模鍛的主要區(qū)別。項(xiàng)目自由鍛模鍛適用范圍單件、小批量、多品種生產(chǎn)，修配以及大型鍛件的生產(chǎn)和新產(chǎn)品的試制等小型鍛件的大批大量生產(chǎn)工藝靈活性較高較低設(shè)備投資低高材料利用率低高生產(chǎn)率低高生產(chǎn)準(zhǔn)備周期短長(zhǎng)鍛件尺寸精度低高鍛件表面質(zhì)量差好變形抗力較小較大變形受限情況除與上、下砧鐵或其它輔助工具接觸的部分表面外，變形不受限制，發(fā)生局部變形三向受壓，發(fā)生整體變形2、 列表舉出錘上模鍛和壓力機(jī)上模鍛的主要區(qū)別。項(xiàng)目錘上模鍛壓力機(jī)上模鍛曲柄壓力機(jī)上模鍛摩擦壓力機(jī)上模鍛實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化較難易振動(dòng)與噪聲大小勞動(dòng)條件差好壓力形式?jīng)_擊力主要是靜壓力鍛造壓力（鍛件重量）低高生產(chǎn)率較低高較高材料利用率較低高設(shè)備投資較低高清除表面氧化皮不需要需要鍛件精度及表面質(zhì)量中高較高模具壽命低高低模具特點(diǎn)鍛模固定于錘頭和砧座上，模膛復(fù)雜，造價(jià)高組合模，有導(dǎo)柱、導(dǎo)套和頂出裝置一般為單膛鍛模適用范圍中小型鍛件，大批量生產(chǎn)。適合各種類(lèi)型模鍛件中小型鍛件，大批量生產(chǎn)。不宜進(jìn)行拔長(zhǎng)和滾壓小型鍛件，中批量生產(chǎn)。可進(jìn)行精密模鍛3、根據(jù)其功用，模鍛的鍛模模膛主要有哪一些？各有什么作用？模膛類(lèi)型作用制坯模膛拔長(zhǎng)模膛用來(lái)減小坯料某部分的橫截面積以增加該部分的長(zhǎng)度彎曲模膛用來(lái)彎曲桿類(lèi)鍛件的坯料滾壓模膛用來(lái)減小坯料某部分的橫截面積以增加另一部分的橫截面積，主要是使金屬按模鍛件形狀來(lái)分布切斷模膛用于從坯料上切下鍛件或從鍛件上切鉗口，或用于多件鍛造后分離成單件模鍛模膛預(yù)鍛模膛使坯料變形到接近于鍛件的形狀和尺寸，便于終鍛時(shí)金屬容易充滿(mǎn)終鍛模膛。同時(shí)減少了終鍛模膛的磨損以延長(zhǎng)鍛模的使用壽命終鍛模膛使坯料最后變形到鍛件所要求的形狀和尺寸4、沖壓凸凹模間隙對(duì)沖裁件斷面質(zhì)量和模具壽命分別有什么影響？沖裁件斷面質(zhì)量凸凹模間隙要選擇正確，裂紋才能重合，沖裁件切口才能光潔，否則產(chǎn)生的毛刺會(huì)影響沖裁件質(zhì)量。當(dāng)沖裁件斷面質(zhì)量要求較高時(shí)，應(yīng)選取較小的間隙值；當(dāng)沖裁件斷面質(zhì)量無(wú)嚴(yán)格要求時(shí)，應(yīng)盡可能加大間隙，以利于提高沖模壽命。模具壽命沖裁過(guò)程中，凸模與被沖孔之間、凹模與落料件之間均有摩擦，間隙越小，摩擦越嚴(yán)重。過(guò)小的間隙對(duì)延長(zhǎng)模具壽命極為不利。5、沖孔與落料通稱(chēng)沖裁，但零件基本尺寸一致時(shí)，為什么沖孔模與落料模的凸凹模刃口尺寸卻不相同？答：一般地，落料時(shí)凹模刃口尺寸應(yīng)選取靠近落料件公差范圍內(nèi)的最小尺寸，沖孔時(shí)凸模刃口尺寸應(yīng)選取靠近孔的公差范圍內(nèi)的最大尺寸。設(shè)計(jì)落料模時(shí)，以凹模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，凹模刃口尺寸等于成品尺寸，凸模刃口尺寸等于成品尺寸減去間隙值Z，即用縮小凸模刃口尺寸來(lái)保證間隙Z，用公式表示為：D凹=d件min，d凸=D凹2Z。設(shè)計(jì)沖孔模時(shí)，以凸模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，凸模刃口尺寸等于孔的尺寸，凹模刃口尺寸等于孔徑尺寸加上間隙值Z，即用擴(kuò)大凹模刃口尺寸來(lái)保證間隙Z，用公式表示為：d凸=d件max，D凹=d凸2Z。第三篇 焊 接1、 按照焊接過(guò)程的特點(diǎn)不同，焊接可以分為哪三種？列表舉出它們的主要區(qū)別。焊接方法是否加熱是否加壓是否使用填充材料被焊金屬是否熔化焊接應(yīng)力與變形接頭處清理質(zhì)量要求加熱溫度接頭形式熔化焊（熔焊）是否是是大低高多樣壓力焊（壓焊）是否塑性狀態(tài)或局部熔化狀態(tài)較小較低搭接或?qū)逾F焊是否是否小高低搭接2、 列表舉出埋弧自動(dòng)焊與手工電弧焊的主要區(qū)別。項(xiàng)目埋弧自動(dòng)焊手工電弧焊操作方式焊機(jī)自動(dòng)操作手動(dòng)操作焊芯連續(xù)自動(dòng)送進(jìn)的光焊絲焊條焊芯藥皮顆粒狀焊劑焊條藥皮焊接電流較低較高生產(chǎn)率高低焊接質(zhì)量高低材料利用率高低勞動(dòng)條件好差設(shè)備投資高低接頭的加工與裝配要求高低適應(yīng)性大批大量生產(chǎn)中厚板(660mm厚)結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)直焊縫與250mm大直徑的環(huán)縫，以及耐磨、耐腐蝕合金的堆焊、大型球墨鑄鐵曲軸以及鎳合金、銅合金等，只能平焊而不能焊接空間位置焊縫、不規(guī)則焊縫及狹窄位置的焊縫 單件小批生產(chǎn)2mm以上各種常用金屬的各種位置焊接，不適合焊接一些活潑金屬、難熔金屬及低熔點(diǎn)金屬3、手工電弧焊焊條由哪兩個(gè)部分組成？分別有什么作用？焊芯電極作用（傳導(dǎo)電流，產(chǎn)生電弧）；填充金屬作用；參加冶金反應(yīng)(滲金屬)。藥皮穩(wěn)弧作用；機(jī)械保護(hù)作用；冶金處理作用。4、列表舉出電阻壓力焊與摩擦壓力焊的主要區(qū)別。項(xiàng)目電阻壓力焊摩擦壓力焊熱源形式電阻熱摩擦熱工件是否熔化局部熔化形成熔核高溫塑性狀態(tài)可焊金屬類(lèi)型種類(lèi)較少，不宜焊接導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性較好的材料，僅能是同種金屬焊接種類(lèi)較多，可焊同種或異種金屬焊接質(zhì)量較低較高對(duì)焊接接頭的清理質(zhì)量要求高低焊后有無(wú)飛邊無(wú)有焊接形式點(diǎn)焊、對(duì)焊、縫焊只能是對(duì)焊焊件形狀要求較低至少有一個(gè)工件是圓形或管狀能量消耗高低5、釬焊與熔化焊的過(guò)程有什么實(shí)質(zhì)上的區(qū)別？答：最主要的區(qū)別是母材是否熔化。釬焊加熱溫度低，焊件組織、力學(xué)性能和變形較小，但其接頭強(qiáng)度比熔化焊低。第四篇 切削加工1、畫(huà)圖說(shuō)明下列切削加工方法的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：車(chē)端面；車(chē)床上切槽；鉆床上鉆孔；立式銑床上鉆孔；車(chē)床上鉆孔；鏜床上加工孔；龍門(mén)刨床上刨平面；牛頭刨床上刨平面；臥式銑床上銑溝槽；內(nèi)圓磨床上磨孔。3、 簡(jiǎn)述車(chē)削加工的工藝特點(diǎn)。（1）工件繞固定軸線(xiàn)回轉(zhuǎn)，各表面具有同一軸線(xiàn)，易于保證工件各加工表面的位置精度（尤其是同軸度要求）。（2）慣性力和沖擊較小，切削過(guò)程較平穩(wěn)，生產(chǎn)率高。（3）適用于有色金屬零件的精加工。（4）刀具簡(jiǎn)單，便于選擇、制造、刃磨和安裝。（5）也可以加工非回轉(zhuǎn)體表面。4、 列表舉出刨削與銑削加工的不同之處。項(xiàng)目刨削銑削適應(yīng)性平面(包括水平面、垂直面和斜面)，加工溝槽（如直角槽、燕尾槽、V型槽和T型槽等），齒條、齒輪、花鍵和母線(xiàn)為直線(xiàn)的成形面等平面(包括水平面、垂直面和斜面)，以及刨削無(wú)法或不便于完成的軸上鍵槽、內(nèi)凹平面和要求等平的外平面等工作和其他溝槽生產(chǎn)率低一般較高(加工狹長(zhǎng)平面時(shí)除外)設(shè)備和刀具費(fèi)用低高主運(yùn)動(dòng)刨刀的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)銑刀的旋轉(zhuǎn)機(jī)床與刀具結(jié)構(gòu)比車(chē)床、銑床等簡(jiǎn)單，成本低，調(diào)整和操作也較簡(jiǎn)便，所用刀具與車(chē)刀基本相同，形狀簡(jiǎn)單，制造、刃磨和安裝都比較方便。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)備投資高，制造、維修、安裝以及刀具刃磨較麻煩生產(chǎn)批量單件小批量大批大量(加工狹長(zhǎng)平面時(shí)除外)切削穩(wěn)定性低高5、 列表舉出鉆、擴(kuò)、鉸的不同之處。項(xiàng)目鉆擴(kuò)鉸切削量與加工余量較大大小排屑難易難易最易孔精度低高最高孔的表面粗糙度高低最低切削速度高低最低進(jìn)給量小大最大導(dǎo)向性與切削平穩(wěn)性差好最好生產(chǎn)效率低高最高6、 列表舉出螺紋加工的主要工藝方法及特點(diǎn)。工藝方法特點(diǎn)攻絲(攻螺紋)攻絲是用一定的扭距將絲錐旋入工件上預(yù)鉆的底孔中加工出內(nèi)螺紋。套絲是用板牙在棒料(或管料)工件上切出外螺紋。攻絲或套絲的加工精度取決于絲錐或板牙的精度。加工內(nèi)、外螺紋的方法雖然很多,但小直徑的內(nèi)螺紋只能依靠絲錐加工。攻絲和套絲可用手工操作,也可用車(chē)床、鉆床、攻絲機(jī)和套絲機(jī)套扣(套螺紋)車(chē)削螺紋可使用通用設(shè)備，道具簡(jiǎn)單、適應(yīng)性廣，可加工各種形狀、尺寸及精度的內(nèi)外螺紋尤其是大尺寸齒輪。單件小批生產(chǎn)時(shí)采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的成形車(chē)刀車(chē)削;高效率、中大批量生產(chǎn)細(xì)牙的短螺紋工件時(shí)采用刀具結(jié)構(gòu)復(fù)雜的螺紋梳刀車(chē)削。普通車(chē)床車(chē)削梯形螺紋的螺距精度一般只能達(dá)到89級(jí)。銑削螺紋在螺紋銑床上用盤(pán)形銑刀或梳形銑刀進(jìn)行銑削。盤(pán)形銑刀主要用于銑削絲桿、蝸桿等工件上的梯形外螺紋。梳形銑刀用于銑削內(nèi)、外普通螺紋和錐螺紋,用多刃銑刀銑削、其工作部分的長(zhǎng)度又大于被加工螺紋的長(zhǎng)度,生產(chǎn)率很高。螺紋銑削的螺距精度一般能達(dá) 89級(jí),表面粗糙度為R 50.63微米。適用于成批生產(chǎn)一般精度的螺紋工件或磨削前的粗加工。磨削螺紋主要用于在螺紋磨床上加工淬硬工件的精密螺紋，在專(zhuān)門(mén)的螺紋磨床上進(jìn)行。主要用于制造淬火后具有高硬度和高精度的精密絲杠、螺紋量規(guī)、滾絲輪、絲錐等螺紋。磨削后螺紋加工精度的中徑公差等級(jí)可達(dá)IT6IT4級(jí)，表面粗糙度為Ra0.40.1研磨用鑄鐵等較軟材料制成螺母型或螺桿型的螺紋研具,對(duì)工件上已加工的螺紋存在螺距誤差的部位進(jìn)行正反向旋轉(zhuǎn)研磨,以提高螺距精度。淬硬的內(nèi)螺紋通常也用研磨的方法消除變形,提高精度。滾壓(軋)螺紋用成形滾壓模具使工件產(chǎn)生塑性變形以獲得螺紋。一般在滾絲機(jī)或在附裝自動(dòng)開(kāi)合螺紋滾壓頭的自動(dòng)車(chē)床上進(jìn)行,適用于大批量生產(chǎn)各種螺釘、螺栓、螺柱、絲錐等標(biāo)準(zhǔn)緊固件和其它螺紋聯(lián)接件的外螺紋。滾壓螺紋的外徑一般不超過(guò) 25毫米,長(zhǎng)度不大于100毫米,螺紋精度可達(dá)2級(jí),所用坯件的直徑大致與被加工螺紋的中徑相等。滾壓一般不能加工內(nèi)螺紋,但對(duì)材質(zhì)較軟的工件可用無(wú)槽擠壓絲錐冷擠內(nèi)螺紋且其加工精度和表面質(zhì)量比攻絲略高。7、 列表舉出齒形加工的主要工藝方法及特點(diǎn)。加工方法特點(diǎn)成形法（仿形法）銑齒刀具為盤(pán)形銑刀或指形銑刀，機(jī)床為銑床或滾齒機(jī)，生產(chǎn)率較低，可在普通銑床上進(jìn)行，刀具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單工時(shí)費(fèi)用低。可以加工直齒、斜齒和人字齒（指形銑刀）圓柱齒輪以及齒條和錐齒輪等。加工精度較低，一般用于單件小批生產(chǎn)和維修工作中加工IT9級(jí)精度以下，齒面粗糙度Ra值為6.33.2m的低速齒輪可以加工直齒、斜齒和人字齒圓柱齒輪以及齒條和錐齒輪等。磨齒刀具為砂輪，機(jī)床為花鍵磨床或工具磨床，生產(chǎn)率較高（比展成法高）可在花鍵磨床或工具磨床上磨齒故生產(chǎn)成本較低，加工精度可達(dá)IT3-6級(jí)，表面粗糙度為Ra1.6-Ra0.8（比展成法略低，主要取決于成形砂輪的修整精度和機(jī)床的分齒精度）?？杉庸ご阌昌X面，適宜齒輪淬火后的精加工拉齒刀具為齒輪拉刀，機(jī)床為拉床，生產(chǎn)率較高，加工精度較高，但應(yīng)用不廣。適用于大批大量生產(chǎn)，尤其是內(nèi)齒輪加工。展成法（范成法、包絡(luò)法）滾齒刀具為齒輪滾刀（齒形是直線(xiàn)），機(jī)床為滾齒機(jī)，生產(chǎn)率高，因設(shè)備和刀具復(fù)雜故費(fèi)用較高，加工精度可達(dá)IT610級(jí)，表面粗糙度為Ra6.3-Ra3.2。可加工直齒輪、斜齒輪、蝸輪、花鍵、棘輪、鏈輪、擺線(xiàn)齒輪及圓弧點(diǎn)嚙合齒輪，不能加工內(nèi)齒輪、人字齒輪和靠得太近的多聯(lián)齒輪。插齒刀具為插齒刀，機(jī)床為插齒機(jī)，加工精度可達(dá)IT7-9級(jí)，表面粗糙度為Ra6.3-Ra3.2?？杉庸?nèi)外嚙合的圓柱齒輪，雙聯(lián)齒輪、三聯(lián)齒輪，齒條和錐齒輪等。刨齒刀具為刨齒刀，機(jī)床為刨齒機(jī)，剃齒刀具為剃齒刀（結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難但耐用度和生產(chǎn)率高），機(jī)床為剃齒機(jī)（結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整和操作方便），生產(chǎn)率高，加工精度可達(dá)IT6-7級(jí)（主要取決于剃齒刀）。用于成批和大量生產(chǎn)中滾齒（只能提高齒形精度和齒向精度，不能提高分齒精度）、插齒后，淬火前未淬硬齒輪的精加工珩齒刀具為珩磨輪，機(jī)床為珩齒機(jī)或剃齒機(jī)，生產(chǎn)率高，對(duì)齒形精度改善不大，主要是減少熱處理后齒面粗糙度，加工精度可達(dá)IT6-7級(jí)，粗糙度值Ra0.4以下。適于各種批量生產(chǎn)的淬硬齒輪和非淬硬齒輪的精加工滾齒刀具為齒輪滾刀，機(jī)床為滾齒機(jī)，生產(chǎn)率較高，加工精度可達(dá)IT6-IT10，最高可達(dá)IT4。應(yīng)用最廣，常用于加工直齒、斜齒的外嚙合的圓柱齒輪和蝸輪以及花鍵軸等，但一般不能加工內(nèi)齒輪、扇形齒輪和相距很近的雙聯(lián)齒輪。適于單件小批量生產(chǎn)和大批大量生產(chǎn)磨齒（根據(jù)齒輪與齒條嚙合的原理進(jìn)行）刀具為砂輪，機(jī)床為磨齒機(jī)，生產(chǎn)率較低，需要專(zhuān)門(mén)的磨齒設(shè)備故生產(chǎn)成本較高，加工精度可達(dá)IT3-6級(jí)，表面粗糙度為Ra1.6-Ra0.8?？杉庸ご阌不蛭创阌驳凝X面，適宜齒輪淬火后的高速高精度加工研齒刀具為研磨輪（要加入研磨劑），機(jī)床為研磨機(jī)，能消除氧化皮和有效地降低齒面粗糙度（可達(dá)Ra0.2-1.6），但不能提高齒形精度。主要用于沒(méi)有磨齒機(jī)或不便磨齒（如大型齒輪等）時(shí)齒面淬硬齒輪的精整加工。7