《工程材料与机械制造技术》参考答案

一、填空题（每空1分，共30分）

1．批量、大批量

2．冲击韧性

3．形核与长大

4．体心、面心、密排六方晶格

5．调质、淬火+低温回火

6.逐层、中间、糊状（体积）、糊状（体积）

7.塑性、变形抗力

8. 熔合区、过热区

9．切削深度、进给量

10.工序

11. 欠定位、过定位、不完全定位、完全定位

12. 0.7

13. 钻头旋转、钻头轴向移动、砂轮的旋转、工作台往复、砂轮移动

二、判断题（正确的在题后括号内标“√”，错误的标“×”）（每题1分，共10分）

1.√

2. ×

3．×

4. ×

5. √

6. ×

7. ×

8.×

9.√

10.×

三、名词解释（每题3分，共12分）

1．45：

平均含碳质量分数为0.45%的优质碳素结构钢

2．CA6140

普通落地卧式车床，A重大结构改型、主参数为最大车削直径400mm

3．工序

在机械加工中，同一个人（或一组人）在同一个工作地对同一零件所连续加工的那部分工艺内容

4．固溶强化

固溶体中，溶质原子进入溶剂，使溶剂晶格发生畸变，从而使固溶体的强度、硬度升高，塑性、韧性下降的现象。

四、简答题（每题5分，共20分）可根据答题情况给分

1．齿轮选用20CrMnTi材料制作，其工艺路线如下：

下料→锻造→正火①→切削加工→渗碳②淬火③低温回火④→喷丸→磨削加工。

请分别说明上述①②③④项热处理工艺的目的。

答：①正火的目的：使组织均匀化、细化、改善切削加工性能；（1分）

②渗碳的目的：提高齿轮含碳量，为淬火作准备；（1分）

③淬火的目的：使渗碳层获得最佳的性能，即获得高的齿面硬度、耐磨性和疲劳强

度，保证心部的强度和韧性；（2分）

④低温回火的目的：减少淬火应力，并提高韧性。（1分）2．粗基准选择的出发点和原则是什么？

答：1、保证相互位置要求的原则，选择不需加工的表面作基准。（1分）

2、合理分配加工余量的原则，选择加工余量少、重要表面、面积最大的表面为基准。

（2分）

3、便于工件装夹原则（1分）

4、粗基准一般不得重复使用的原则，所选粗基准应为后续工序的精基准，以免粗基

准表面重复定位产生大的误差。（1分）3. 机械加工过程一般划分为哪几个阶段，划分加工阶段目的是什么？

答：一般情况下，机械加工过程都要划分为粗加工、半精加工、精加工、光整加工四个阶段进行。（2分）其中粗加工阶段主要为后续工序选好基准、大量去除金属层、提

高生产率，精加工阶段要达到零件图上规定的尺寸精度、表面质量要求，而半精加

工阶段是为精加工做准备，光整加工阶段仅限于对零件表面质量有特殊要求的加

工，并非所有的零件都需要这四个阶段。整个工艺过程划分阶段有利于保证加工质

量，合理使用设备，便于安排热处理工序和及时发现毛胚的缺陷。（3分）

4．如何防止铸造工艺中的缩孔和缩松？

答：1、采取顺序凝固原则，用冒口补缩。（1分）

2、选用纯金属、共晶合金或结晶温度范围窄的合金。（1分）

3、安放冒口和冷铁、实现顺序凝固。（1分）

4、控制浇注温度与速度，在满足充型能力的前提下，尽量降低浇注温度与速度。

（1分）

5、加压力等工艺措施。（1分）

五、综合题（第1题10分，第2题8分，第3题10分，共28分）

1.绘图并在图上标注车刀的三个面（基面，切削平面，主剖面），五个角度（γ=10º，α=6º，Kγ=45º，K'γ=5º）（10分）。

答：

2.分析图中零件若要满足图示加工要求，工件需限制那几个自由度？（8分）

1）过轴心打通孔，保证尺寸L ；2）在支座零件上加工两通孔，保证 3）在小轴上铣槽，保证尺寸H 和L

尺寸A 和H ；

答：1）限制的自由度为：

（2分）

2) 限制的自由度为：

（3分）

3）限制的自由度为：

（3分）

3.图示为齿轮上内孔及键槽的有关尺寸，内孔和键槽

的加工顺序如下。（10分）

工序1：镗内孔至Ф062.006.39 mm 。

工序2：插槽至尺寸A 1。 工序3：热处理—淬火。

工序4：磨内孔至Ф039

.0040+mm ，同时

保证键槽深度2.003.43+mm 。

答：先正确作出尺寸链图

1A =0A +2A -3A =(43.3+19.8-20)mm=43.1mm

ES 1A =ES 0A +EI 2A -ES 3A =(0.2+0-0.0195)mm=0.1805mm EI 1A =EI 0A +ES 2A -EI 3A =(0+0.031-0)mm=0.031mm

最后求得插键槽时的工序尺寸1A =1805

.0031.01.43++

1.3.2 辅助基准的选择

辅助基准是为了便于装夹或易于实现基准统一而人为制成的一种定位基准，如轴类零件加工所用的两个中心孔、图1-19所示的汽车发动机机体加工是的工艺孔等，它不是零件的工作表面，只是出于工艺上的需要才做出来的。又如图1-20所示的零件，为安装方便，毛坯上专门铸出工艺搭子、也是典型的辅助 基准，加工完毕后应将其从零件上切除。