机械制造基础1解析

《机械制造基础1》期末复习1.常用的硬度实验方法有哪三种？适合用于哪些场合？硬度实验方法：布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。

适用场合：布氏硬度常用来测量灰铸铁、有色金属及硬度较小（HBS＜450、HBW＜650）的钢材；洛氏硬度常用来测量硬度较高或试样过小的材料；维氏硬度可测软、硬金属，尤其是极薄零件和渗碳层、渗氮层的硬度。

2.什么叫合金？合金是由一种金属元素加上一种或多种其他元素（金属或非金属）组成的具有合金特性的物质。

3.铁碳合金的基本组织有哪些？其中哪些是机械混合物？基本组织：铁素体F、奥氏体A、渗碳体Fe3C、珠光体P、莱氏体Ld。

其中珠光体P、莱氏体Ld是机械混合物。

4.什么叫钢的热处理？钢的热处理：是将钢在固态下进行加热、保温和冷却，以改变其整体或表面组织，从而获得所需性能的一种工艺方法。

5.热处理加热的目的是什么？热处理加热的目的是使组织全部或大部分转变为细小的奥氏体晶粒。

（P15）6.什么叫钢的正火？正火:将钢加热到Ac3+或Ac cm以上（30～50）℃，保温后在空气中冷却的热处理工艺。

7.低碳钢、工具钢要改善切削加工性，应采用什么热处理？低碳钢正火，工具钢退火淬火：将钢加热到A c3或A c1以上某一温度，保温后以大于临界冷却速度的冷速急剧冷却，获得高硬度马氏体为主的不稳定组织的热处理工艺。

9.一般碳钢淬火所用介质是什么？合金钢是什么？碳素钢用水；合金钢用油。

10.回火的种类有哪几个？各应用于什么场合？低温回火：用于工模具；中温回火：用于中等硬度、弹性元件；高温回火：淬火+高温回火（调制处理）广泛应用于要求有良好综合力学性能的各种重要零件，如轴、齿轮、连杆、丝杠等。

11.什么叫钢的调质处理？淬火+高温回火的复合热处理工艺。

12.什么叫钢的淬透性？钢的淬透性取决于什么？淬透性：钢淬火时能够获得淬硬层深度能力。

取决于钢的临界冷却速度vk，越小，淬透性就越高。

13.什么叫钢的淬硬性？淬硬性：钢在淬火后马氏体达到最高硬度的能力。

14.含碳量相同的合金钢和碳钢哪个淬透性好？合金钢较好15.常用的表面淬火方法有哪两种？感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火16.常用的化学热处理有哪几种？渗碳和渗氮为了增加工件表面层的含碳量和形成一定的碳浓度梯度，将工件在渗碳介质中加热并保温，使碳原子渗入其表面的化学热处理（改变了化学成分）工艺。

18.渗碳用钢常选用什么材料？如何热处理？P26低碳钢或低碳合金钢。

渗碳+淬火+低温回火19.碳素工具钢牌号的表示方法按质量分碳素工具钢可分为优质和高级优质两种。

优质碳素工具钢的牌号用用字母T+数字（平均含碳量的千分数）表示。

高级优质碳素工具钢则在上述钢号后加字母A20.优质碳素结构钢、工具钢和合金结构钢中含碳量的表示方法21.灰铸铁和球墨铸铁牌号的表示方法22.三类硬质合金的应用场合1）钨钴类硬质合金YG8：加工脆性材料，如铸铁2）钨钛钴类硬质合金YT14：加工塑性材料，如钢3）通用硬质合金YW1：具有较好的综合切削性能，既可加工铸铁、有色金属，也可加工钢，尤其适合于加工不锈钢、耐热钢、高速钢、高锰钢等难加工材料，所以通用类硬质合金又称“万能硬质合金”23.金属的铸造性能主要包括哪两个方面？包括：金属的流动性和金属的收缩性24.常用金属铸造性能的比较常用铸造合金中：灰铸铁流动性最好，铸钢最差25.什么是金属的冷热加工？热加工：再结晶温度以上的加工。

冷加工：再结晶温度以下的加工。

26.什么叫锻压加工中的加工硬化？随着变形程度的增加，金属强度和硬度升高，塑性和韧性下降，这种现象称为加工硬化。

27.生产上什么零件适合用锻造来制造毛坯？P69强度要求高，形状相对不太复杂的零件。

（生产上，多数受力大而复杂的零件、直径相差较大的阶梯轴及板条形零件常采用锻造来制造毛坯。

）28.锻造通常可分为哪三类？自由锻、模锻、胎膜锻29.常用的焊接方法有哪六种？P75-79手工电弧焊、气焊、埋弧焊、气体保护电弧焊、电阻焊、钎焊30.钎焊分为哪两类？各适用于哪些应用场合？硬钎焊和软钎焊。

硬钎焊用于受力较大或工作温度较高的零件，如硬质合金刀具、自行车车架；软钎焊主要用于电子元件焊接。

31.理解常用材料焊接性能的比较CE＜0.4%（低碳钢），良好，无需预热0.4~0.6% （中碳钢），较差，预热、缓冷CE ＞0.6 （高碳钢）,差,高温预热,严格工艺措施32.不锈钢、有色金属及合金最适合的焊接方法是什么？33.什么叫测量？P86测量就是被测量和作为计量单位的标准量进行比较，以确定其量值的过程。

34.测量过程中的四个要素是什么？1）被测对象。

2）计量单位。

3）测量方法。

4）测量精度。

35.什么叫检验？检验就是判定被测量是否合格的过程。

36.测量误差的来源有哪几方面？其中产生环境误差的常见因素有哪些？1）计量器具误差。

2）环境误差。

3）方法误差。

4）人员误差。

产生环境误差的常见因素如温度、湿度、振动。

37.测量误差可分为哪几类？1）系统误差。

2）随机误差。

3）粗大误差。

38.计算题39.切削加工时，工件会形成哪三个表面？1）代加工表面。

2）已加工表面。

3）过渡表面。

40.什么是切削用量三要素？1）切削速度。

2）进给量。

3）背吃刀量41.正交平面参考系由哪三个坐标平面组成？在该参考系中有哪5个基本角度？基面（Pr）、切削平面（Ps）、正交平面（Po）；前角（γo）、后角（αo）、主偏角（κr）、副偏角（κr ′）、刃倾角（λs）：42.刀尖安装高于或低于零件中心时，实际前角和后角如何变化？当刀尖安装安装高于零件中心时，工作前角γpe增大当刀尖安装安装低于零件中心时，工作前角γpe减小43.刀具安装偏左或偏右安装时，实际主偏角和副偏角如何变化？偏左时，实际主偏角增大，副偏角减小偏右时，实际主偏角减小，副偏角增大44.切削的种类有哪些？1）带状切屑。

2）节状切削。

3）粒状切削。

4）崩碎切削。

45.什么叫积屑瘤？对切削过程有什么影响？定义：以不高的（20m/min)切削速度且能形成连续切屑的情况下加工塑性金属时，在刀具前面靠近切削刃处粘着一小块三角形硬块。

P123影响：①代替切削刃切削，保护刀具②增大实际前角，减小切削力③时有时无，影响精加工质量。

46.掌握总切削力可以分解成哪三个互相垂直的切削力？各自和哪方面的计算有关？（1）主切削力Fc：是计算机床动力、校核刀具、夹具强度与刚度的主要依据之一（2）径向力Fp：是计算与加工精度有关的工件挠度、刀具和机床刚度的主要依据（3）进给力（轴向力）Ff：是计算和校验机床进给系统的动力、强度和刚度的主要依据之一47.理解切削用量对切削力的影响程度背吃刀量ap、进给量f大→F大V对F的影响是通过积屑瘤和摩擦力的作用实现。

在低速范围内，v大→F小，在中速范围内，v大→F逐渐增至最大，在高速范围内，v大→F小48.理解切削用量对切削温度的影响程度切削用量增大时，切削功率增大，产生的切削热也增多，切削温度就升高。

切削速度增加一倍，切削温度约升高20~30%；进给量增加一倍，切削温度约升高10%；背吃刀量增加一倍，切削温度约升高3%以下49.脆性材料和塑性材料切削温度的比较脆性材料的切削温度大于塑性材料的切削温度（工件的强度和硬度愈高，切削力愈大，产生的热量也愈多，切削温度明显升高）50.什么是刀具耐用度？刀具耐用度是指刀具由刃磨后开始切削，一直到磨损量达到刀具的磨损限度为止所经过的总切削时间。

51.什么是刀具的寿命？刀具寿命是指刀具从开始投入使用到报废为止的总切削时间。

52.刀具的磨损形式有哪几种？1）前刀面磨损。

2）后刀面磨损。

3）边界磨损53.刀具磨损的原因有哪些?1)硬质点磨损。

2）黏结磨损。

3）扩散磨损。

4）化学磨损。

5）相变磨损。

54.理解主偏角对刀具耐用度的影响主偏角Kr减小，增加了刀具强度和改善了散热条件，故可提高耐用度55.理解切削用量对刀具耐用度的影响切削速度提高一倍，刀具耐用度约降至1/30；进给量提高一倍，刀具耐用度约降至1/4；而当背吃刀量提高一倍时，刀具耐用度约降至1/256.掌握刀具前角的大小对切削加工的影响及选择原则P137影响：增大前角，可减小切削变形，从而减小切削力、切削热，降低切削功率的消耗，抑制积屑瘤和鳞刺的产生，提高加工质量。

但增大前角，会使楔角减小、切削刃与刀头强度降低，容易造成崩刃，还会使刀头的散热面积和容热体积减小，使切削区局部温度上升，易造成刀具的磨损，刀具耐用度下降。

选择原则：前角应有一个合理的参数范围。

在刀具强度允许下，应尽可能取较大的前角。

对成型刀具应采用较小的前角或零前角，以减少刀具刃磨后截形产生的误差。

57.选择主偏角的基本原则是什么？P138一般在工艺系统刚度允许下，主偏角应尽量选取较小的值。

58.选择副偏角的基本原则是什么？P139主要根据工件已加工表面粗糙度的要求和刀具强度来选择副偏角，在不引起振动的情况下，尽量取小值。

59.刃倾角的大小对切削流向的影响当λs=0°时，切屑沿垂直于主切削刃方向流出；当λs ＞0°时，切屑流向待加工表面；当λs＜0°时，切屑流向已加工表面。

60.什么情况下选择负的刃倾角？刃倾角用于影响刀尖强度和散热条件。

取负，切削平稳61.什么是最低成本耐用度和最大生产率耐用度？最低成本耐用度:以每件产品的加工费用最低为原则来选用刀具耐用度。

最高生产率耐用度：以单位时间内生产最多数量的产品为原则选用耐用度。

62.粗加工、半精加工和精加工时，如何选择背吃刀量？P143粗加工时，背吃刀量应取大些，一般为总加工余量的（2/3或3/4）。

半精加工时，背吃刀量等于0.5~2mm;精加工时，背吃刀量等于0.1~0.4mm63.理解粗加工、精加工时，进给量的选择原则P143粗加工时选取一个较大的进给量精加工时，由于进给量对工件的已加工表面的粗糙度影响很大，通常按照工件加工表面粗糙度值的要求选择合理的进给量。

64.理解粗加工、精加工时，切削速度的选择原则P144在保证刀具合理耐用度的条件下，确定合适的切削速度。

粗加工时一般较低；精加工时，一般较高。

65.切削液的作用有哪些？1）冷却作用。

2）润滑作用。

3）清洗作用。

4）防锈作用66.切削液的种类有哪些？1）水溶液。

2）乳溶液。

3)合成切削液4）切削油67.为给工件或工具选用合适的材料（写出一种典型的牌号），并确定相应的热处理方法。

作业P51，1-14；1-16（部分）68.列举给出材料用途的一种，并确定相应的最终热处理方法。

P51，1-15（部分）69.写出给定铸件采用何种铸铁铸造P52，1-18（部分）机床床身：HT200；农用柴油机曲轴：QT600 自来水三通：KT-变速箱壳体：灰铸铁、球墨铸铁70.计算题：从83块一套的量块中组合尺寸。