机械制造基础学案答案

1.什么是应力？什么是应变？材料发生形变时内部产生了大小相等但方向相反的反作用力抵抗外力，定义单位面积上的这种反作用力为应力。

或物体由于外因(受力、湿度变化等)而变形时，在物体内各部分之间产生相互作用的内力，以抵抗这种外因的作用，并力图使物体从变形后的位置回复到变形前的位置。

在所考察的截面某一点单位面积上的内力称为应力当材料在外力作用下不能产生位移时，它的几何形状和尺寸将发生变化，这种形变称为应变2、常见的晶体结构类型？（1）NaCl晶体（2）CsCl晶体（3）CO2晶体（4）金刚石晶体（5）石墨晶体3、过冷奥氏体等温转变图中各线的意义在连续冷却过程中，过冷奥氏体同样能进行等温转变时所发生的几种转变，即：珠光体转变、贝氏体转变和马氏体转变等，而且各个转变的温度区也与等温转变时的大致相同。

在连续冷却过程中，不会出现新的在等温冷却转变时所没有的转变。

但是，奥氏体的连续冷却转变不同于等温转变。

因为，连续冷却过程要先后通过各个转变温度区，因此可能先后发生几种转变。

而且，冷却速度不同，可能发生的转变也不同，各种转变的相对量也不同，因而得到的组织和性能也不同。

所以，连续冷却转变就显得复杂一些，转变规律性也不像等温转变那样明显，形成的组织也不容易区分。

过冷奥氏体等温转变的规律可以用C曲线来表示出来。

同样地，连续冷却转变的规律也可以用另一种C曲线表示出来，这就是“连续冷却C曲线”，也叫作“热动力学曲线”。

根据英文名称字头，又称为“CCT曲线”。

过冷奥氏体等温转变动力学曲线是表示不同温度下过冷奥氏体转变量与转变时间关系的曲线。

由于通常不需要了解某时刻转变量的多少，而比较注重转变的开始和结束时间，因此常常将这种曲线绘制成温度—时间曲线，简称C曲线。

4、识别16MnCu，15Cr，20CrMnTi，40MnVB，35CrMo各属于哪类钢，并说明判别理由16MnCu是低合金钢的一种，碳含量<0.2%，主要强化元素Mn<1.8%加入Cu主要是抗大气腐蚀15Cr这是一种常用的低碳合金渗碳钢，在渗碳时可显著地增加表面含碳量，增大渗碳深度，但在高温长时间渗碳时有晶粒长大倾向及形成网状碳化物的倾向；对形状简单、要求不高的零件，渗碳后可直接降温淬火，但热处理后变形较大，又有回火脆性，钢的淬透性较15号碳钢高，在油中临界淬透直径为2～15mm，在水中临界淬透直径为6～29mm。

此外，钢的冷变形塑形高，焊接性良好，在退火状态下可切削性甚好20CrMnTi是渗碳钢，渗碳钢通常为含碳量为0.17%-0.24%的低碳钢。

40MnVB，合金结构钢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35CrMo合金结构钢，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5、何谓黄铜？其力学性能与什么有关？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6、简述塑料的种类及工程塑料的特点和用途塑料的种类有：ABS：俗名工程塑料PP：俗名聚丙烯PVC：俗名聚氯乙烯PU：俗名聚氨酯POM：俗名赛钢PA：俗名尼龙PMMA：有机玻璃PC：俗称聚碳酸酯工程塑料特点：1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好.2、与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理.3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。

4、流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好。

用途：适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件.工程塑料可用于连接件、座椅背、座板，它是塑料中能进行电镀（水镀）主要原料。

7、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。

8、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。

9、.对焊、电焊、缝焊的区别是什么？对接电阻焊（以下简称对焊）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。

电焊的基本工作原理是通过常用的220V电压或者380V的工业用电，通过电焊机里的减压器降低了电压，增强了电流，并使电能产生巨大的电弧热量融化焊条和钢铁，而焊条熔融使钢铁之间的融合性更高。

电焊条的外层的药皮、CO2焊接喷出CO2气体起防止金属融化后氧化的作用（不信你把药粉敲了看能焊接不）。

当然这种解释是通俗的。

缝焊：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10、何谓积屑瘤？它是如何形成的？对切削过程有何影响？积屑瘤——指在加工中碳钢时，在刀尖处出现的小块且硬度较高的金属粘附物。

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。

对切削过程加工件有划痕，加工精度会降低11、试述拉削工艺的特点和应用特点：▪生产效率高▪加工精度高▪结构、操作简便▪刀具成本高▪加工范围广应用：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。

12、根据什么原则选择粗基准和精基准粗基准的选择如下：1. 如果必须首先保证阀门工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，应以不加工表面作为粗基准。

如果在工件上有很多不需加工的表面，则应以其中与加工面的位置精度要求较高的表面作粗基准。

2. 如果必须首先保证工件某重要表面的余量均匀，应选择该表面作粗基准。

3. 选作粗基准的表面，应平整，没有浇、冒口或飞边等缺陷，以便定位可靠。

4. 粗基准一般只能使用一次，特别是主要定位基准，以棉产生较大的位置误差。

精基准的选择如下：1. 用工序基准作为精基准，实现“基准重合”，以免产生基准不重合误差。

2. 当工件以某一组精基准定位可以较方便的加工其他各表面时，应尽可能在多数工序中采用此组精基准定位，实现“基准统一”，以减少工装设计制造费用、提高生产率、避免基准转换误差。

3. 当精加工或光整加工工序要求余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。

该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。

4. 为了获得均匀的加工余量或较高的位置精度，可遵循互为基准、反复加工的原则。

13、解释特种加工概念特种加工是指那些不属于传统加工工艺范畴的加工方法,它不同于使用刀具、磨具等直接利用机械能切除多余材料的传统加工方法。

特种加工是近几十年发展起来的新工艺,是对传统加工工艺方法的重要补充与发展,目前仍在继续研究开发和改进。

直接利用电能、热能、声能、光能、化学能和电化学能，有时也结合机械能对工件进行的加工。

特种加工中以采用电能为主的电火花加工和电解加工应用较广14、机械零件选材的基本原则是什么？1 使用要求（或称使用性能原则，首要考虑因素）2 工艺要求（也称工艺性能原则，决定成本利润的关键）3、经济性要求（也称经济性原则，不是越便宜越好）15、选择毛坯时，应考虑哪些因素选择毛坯时应考虑如下的一些因素：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。

16、。