金属工艺学课后习题答案

（2）一般情况下，车削的切削过程为什么刨削、铣削等平稳？对加工有何影响？

答：1.除了车削断续表面外，一般情况下车削过程是连续进行的，不像铣削和刨削，在一次走刀过程中刀齿有多次切入和切出，产生冲击；

2.当车几何形状、背吃刀量和进给量一定时，切削层公称横街表面积是不变

的；因此车削时切削力基本上不发生变化；

3.车削的主运动为工件回转，避免了惯性力和冲击的影响；所以车削过程比

铣削和刨削平稳。

连续切削效率高，表面粗糙度等级高，加工精度也高；断续切削效率低，表

面粗糙度等级低，加工精度也低。

(5)何为钻孔时的“引偏”？试举出几种减小引偏的措施。

答：是指加工时由于钻头弯曲而引起的孔径扩大、孔不圆或孔德轴线歪斜等。

减小引偏措施：1.预钻锥形定心坑；

2.用钻套为钻头导向；

3.钻头的两个主切削刃尽量磨对称。

（14）铣削为什么比其他加工容易产生振动？

答：铣刀的刀齿切入和切出时产生冲击，并将引起同时工作刀齿数的增减，在切削过程中每个刀齿的切削层厚度hi随刀齿位置的不同而变化，引起切削层截

面积变化，因此在铣削过程中铣削力是变化的，切削过程不平稳容易产生振

动。

（19)磨削为什么能达到较高的精度和较小的表面粗糙度值？

答：1.磨粒上较锋利的切削刃，能够切下一层很薄的金属，切削厚度可以小刀微米；

2.磨削所用的磨床，比一般切削加工精度高，刚度及稳定性较好，并且具有

微量进给机构，可以进行微量切削；

3.磨削时切削速度很高，当磨粒以很高的切削速度从工件表面切过时，同时

有很多切削刃进行切削，每个磨刃仅从工件上切下极少量的金属，残留面

积高度很小，有利于形成光洁表面。

(2）试决定下列零件外圆卖面的加工方案：

1.紫铜小轴，φ20h7，Ra值为0.8um；

粗车→半精车→精车

2.45钢轴，φ50h6,Ra值为0.2um，表面淬火49-50HRC。

粗车→半精车→淬火→低温回火→粗磨→精磨

（3）下列零件上的孔，用何种方法加工比较合理？

1.单件小批生产中，铸铁齿轮上的孔，φ20H7，Ra值为1.6um；

钻→粗镗→半精镗

2.大批大量生产中，铸铁齿轮上的孔，φ50H7，Ra值为0.8um；

钻→扩→拉

3.高速三面刃铣刀的孔，φ27H6，Ra值为0.2um；

钻→粗镗→粗磨→半精磨

4.变速箱体上传动轴的轴承孔，φ62J7，Ra值为0.8um。

钻→粗镗→半精镗→精镗

补交

（1）什么是退火？什么是正火？他们的特点和用途有何不同？

答：退火指将钢加热、保温、然后随炉或埋入灰中使其缓慢冷却的热处理工艺，常用：1.完全退火，主要用于铸钢件和重要锻件；降低硬度，改善切

削加工性

2.球化退火，主要用于过共析钢件；球化后，球化体的硬度低

节省刀具，对二次渗碳体呈网状的过共析钢，在

球化退火前应先进行正火，以打碎渗碳体

3.去应力退火，主要用于部分铸件、锻件及焊接件。有时也用于

精密零件的切削加工，使其通过原子扩散及塑性

变形消除内应力，防止钢件产生变形

中碳合金钢、高碳钢及复杂件以退火为宜

正火是将钢加热到Ac3以上30-50℃(亚共析钢）或Accm以上30-50℃（过共析钢）保温后在空气中冷却的热处理工艺

主要用于：1.取代部分完全退火，正火在炉外冷却，占用设备时间短

生产率高

2.用于普通结构的最终热处理

3.用于过共析钢，以减少或消除二次渗碳体呈网状析出。

正火比退火的冷却速度少快，形成了索氏体组织，索氏体比珠光

体的强度硬度稍高，但韧性并未下降。

（4）钢在淬火后为什么应立即回火？三种回火的用途有何不同？

答：淬火后获得的马氏体在形成过程伴随着体积膨胀，造成淬火件产生了应力，而马氏体通常脆性有较大，这些都使钢件在淬火时容易产生裂纹或变形，所

以应立即回火。

1.低温回火，目的淬火钢的内应力和脆性，但基本保持淬火所获得的高硬度

和耐磨性，用途最广，如各种刀具、模具、滚动轴承和耐磨件等

2.中温回火，目的是获得高弹性，保持较高硬度（35-50HRC）和一定韧性，

主要用于弹簧、发条、锻模等

3.高温回火，淬火并高温回火的复合热处理工艺称为调质处理，主要用于承

受循环应力的中碳钢重要件。

（1）为什么铸造是毛坯生产中的重要方法？试从铸造的特点并综合示例分析之。

答：1.可制成形状复杂，特别是形状复杂的内腔的毛坯，如箱体，汽缸体等

2.适应范围广，工业上常用的金属材料都可铸造

3.可直接利用成本低廉的废机构或切屑，设备费用较低，同时铸件加工余

量小，节省金属，减少机械加工余量，从而降低了制造成本（6）什么是顺序凝固原则？什么是同时凝固原则？各采取什么措施来实现？上述两种每个原则适用场合有何不同？

答：顺序凝固原则值指在铸件可能缩孔的厚大部位通过安置冒口等工艺措施，是铸件远离冒口的部位先凝固，然后是靠近冒口部位凝固，最后才是冒口

本身的凝固；采用冷铁可加快某些部位的冷却速度，一控制铸件的凝固顺

序；

同时凝固原则指相邻各部位或铸件各处凝固开始及结束的时间相同或相近

既同时完成凝固过程，无先后的差异及明显的温差，厚薄不同的部位趋近

通时凝固，采取的措施是将金属液从薄部引入。