上册★第一章 金属结构1、 试画出纯铁的冷却曲线，分析曲线中出现“平台”的原因。 2、 室温和 1100°C 时的纯铁晶格有什么不同？高温（1000°C）的铁丝进行缓慢冷却时， 为什么会发生伸长的现象？3、 为什么单晶体有各向异性，而实际的金属（未经过塑性变形的）通常是各向同性？ 4、 指出铁素体、奥氏体、渗碳体在晶体结构、含碳量和性能上有何不同。 5、 根据铁碳合金状态图，说明产生下列现象的原因： （1）含碳量为 1.0%的钢比含碳量为 0.5%的钢的硬度高。 （2） 1100°C， 在 含碳量为 0.4%的钢能进行锻造， 含碳量为 4.0%的白口铁不能锻造。 （3）钢适宜通过压力加工成形，而铸铁适宜通过铸造成形。6、 分析在缓慢冷却条件下，45 钢和 T10 钢的结晶过程和室温组织 第二章 金属的工艺性能★1、 什么是结晶过冷度？它对金属的结晶过程、铸件的晶粒大小及铸件的机械性能有 何影响？2、 如果其它条件相同，试比较在下列条件下铸件晶粒的大小，并解释原因。 （1）金属型浇注与砂型浇注；（2）铸成薄件与铸成厚件；（3）浇注时采用震动与不采用震动。3、 铅在 20°C、钨在 1100°C 时变形，各属于哪种变形？为什么？（铅的熔点为 327°C，钨的熔点为 3380°C）10、有四个材料、外形完全一样的齿轮，但制作方法不同，试比较它们中哪种使用效果 最好？哪种最差？为什么？1（1）铸出毛坯，然后切削加工成形；（2）从热轧厚钢板上取料，然后切削加工成形；（3）从热轧圆钢上取料，然后切削加工成形；（4）从热轧圆钢上取料后锻造成毛坯，然后切削加工成形。11、金属经冷变形后，组织和性能发生了哪些变化？分析加工硬化存在的利与弊。有何 办法来消除加工硬化？12、提高浇注温度可以提高液态合金的充型能力，但实际中为什么又要防止浇注温度过 高？13、试用图中轨道铸件分析热应力的形成原因，并用虚线表示出铸件的变形方向。14、“趁热打铁”的含义何在？碳钢的始锻温度和终锻温度是如何确定的？15、某种钢材的主要化学成分为 C=0.12%，Mn=1.5%，V=0.15%，Mo=0.5%，试分析其 焊接性及焊接时应采取的工艺措施。16、碳钢在锻造温度范围内变形时，是否会有加工硬化现象？为什么？★第三章 金属材料的改性方法17、分析正火和退火在特点和用途方面有什么不同？ 18、 在普通热处理中， 加热后进行保温的作用是什么？感应加热表面淬火是否需要保温？ 为什么？19、甲、乙两厂生产同一根小轴，材料为 45 钢，硬度要求 HBS220-250，甲采用正火， 乙采用调质，均达到了硬度要求，试分析两个厂生产出的小轴组织和性能有何差别？为 什么？2第四章 铸造 20、如图所示的铸件有哪几种分型方案？各有何优缺点？1）2）3）4）5）321、画出下图所示铸件的工艺图，并加以文字说明 (1) 支座6） (2) 摇臂钻床立柱7) 22、机器造型主要解决造型过程中的什么问题？ 23、什么是熔模铸造？试述其工艺过程。 24、金属铸型本身无透气性和退让性，传热又快，如何保证高成品率生产？ 25、为什么用金属型生产铸铁件时常出现白口组织？应该如何预防和消除已经产生的白口组织？ 26、金属型铸造与砂型铸造相比有何优越性？为什么金属型铸造不能广泛取代砂型铸造？ 27、压力铸造有何优缺点？与熔模铸造有何显著不同？ 28、对压铸件进行去应力退火，其结果如何？ 29、低压铸造的工作原理与压力铸造有何不同？ 30、离心铸造在圆筒件铸造中有那些优越性？成形铸件采用离心铸造的目的是什么？431、试比较熔模铸造与陶瓷型铸造。为何在模具制造中陶瓷型铸造更为重要？ 32、某有色金属铸造厂拟生产如下插接件（见图） ，材料为铝合金，其产量为每年十万件，至少延续生产五 年，请推荐三种铸造方法，并分析其最佳方案。33、哪一类铝合金最常用？生产铝合金铸件易产生什么缺陷？如何避免？ 34、生产铸钢件易产生缩孔、裂纹和粘砂缺陷，应如何防止？铸钢件落砂后发现有裂纹时，是否就将其报 废？ 35、普通灰口铸铁的强度低、塑性差，为什么床身类、底座类、箱体类等零件多采用普通灰口铸铁来制造？ 36、普通灰口铸铁可否通过热处理来提高塑性和韧性？可锻铸铁和球墨铸铁又如何？为什么？ 37、灰口铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁进行孕育处理的目的是什么？可锻铸铁是否进行孕育处理？为什么？ 38、欲提高铸件壁的强度，靠增加壁厚能否实现？为什么？ 39、同一铸件上的壁厚相差较大会产生什么后果？采取把薄壁加厚使铸件成为等壁厚的措施能否全部消除 原结构产生的不良后果？ 40、为什么铸件要有结构圆角？如何修改下图铸件上的不合理圆角？41、确定下图铸件的热节部位，在保证尺寸和孔径的前提下，如何使铸件的壁厚尽量均匀？42、分析下图中砂箱箱带两种结构缺陷？为什么？43、下图三通铜铸件采用金属型铸造时，哪处结构不合理？请改正。544、判断下面铸件结构设计是否有问题，应如何修改？2-φ10 101）砂型铸件2）砂型铸件2-φ10 103）熔模铸件4）金属型铸件 45、下列压铸件各有两种结构方案，请确定合理的结构方案，说明为什么？1）2）63）4）第五章 塑性加工 46、锻造比对锻件质量有何影响？锻造比越大，是否锻件质量就越好？锻造汽轮机转子轴一类重要锻件时， 为什么要进行中间镦粗工序？ 47、如图所示的两种砧铁上拔长时，效果有何不同？48、预锻模膛和终锻模膛的作用有何不同？什么情况下需要预锻模膛？飞边槽的作用是什么？ 49、各类模膛在同一块锻模上应如何布置？为什么？ 50、分模面位置的确定要按照哪些原则？模锻件分模面与铸件分型面的选择原则有何异同？确定下列锤上 模锻件的分模面位置。(a)(b)751、为什么要考虑模锻斜度和圆角半径?锤上模锻带孔的锻件时,为什么不能锻出通孔? 52、简述摩擦压力机原理及摩擦压力机上模锻具有哪些特点?并解释：①为什么摩擦压力机上模锻适合于锻 造低塑性合金钢？②为什么摩擦压力机只适用于单膛锻模进行模锻？ 53、简述曲柄压力机原理及曲柄压力机模锻具有哪些特点？并解释：曲柄压力机上为什么不能实现拔长、 滚挤等变形工步？ 54、下列零件,材料为 45 钢，若批量分别为单件小批、大批量生产时，应选用那种方法制造？并定性地画 出各种方法所需的锻件图。1）主轴2）双联齿轮55、说明冲裁时板料变形过程，及断裂面组成，并简单说明影响冲裁件断面质量的因素有哪些？ 56、详细说明凸凹模间隙如何影响冲裁件断面质量和模具寿命及如何选择合理的间隙？ 57、如图所示为落料和冲孔后得到的零件.材料为 Q235 钢板，料厚 t=2mm，材料剪切强度 τ0＝313.6 MPa， 试计算落料力和冲孔力。58、用 φ50 冲孔模具来生产 φ50 落料件能否保证 冲压件的精度？为什么？ 59、 φ102×1.5 板料能否一次拉深成直径为 φ76 用 的拉深件？若材料与坯料的厚度及其他条件相同， 可否拉深成φ51 的拉深件?如果不能，应采取哪些 措施才能保证正常生产？ 60、图 a 所示零件主要加工工序，当零件形状为图 b 所示，可否也用相同的加工工序？如果不能，应 该采取哪些措施才能保证正常生产？(板厚 1mm，翻 边极限系数 0.78)(a)(b)61、比较拉深、平板坯料胀形和翻边，说明三种成形方法的异同。862、试确定图示零件的冲压工序。b)a)63、分析如图所示冲压件结构是否合理？应怎样改进？其生产的主要工序是什么？（板厚为 1.5mm）64、采用冷挤压工艺生产零件有何优点？冷挤压时，坯料在挤压 模中处于何种应力状态？它对挤压工艺有何影响？在生产中可 采取哪些措施来减轻其不良影响？ 65、轧制、挤压和拉拔各主要用于生产哪些类别的产品？ ★66、什么是超塑性？常用的超塑性材料有哪几种？超塑性模锻 工艺特点是什么？ 67、旋压成形具有哪些特点，与拉深有哪些不同？适宜加工哪些 种类零件？ ★68、摆动辗压成形原理是什么？摆动辗压成形优点有哪些？ ★69、实际生产中哪些典型零件适用于液态模锻方法成形？液态模锻与压力铸造有哪些异同？ ★70、高能率成形的各种方法中有哪些共同特点？说明电液成形和电磁成形的基本原理。 ★71、充液拉深与传统拉深相比它具有哪些特点？ ★72、什么是聚氨酯成形？常用的聚氨酯成形工艺有哪几种？ 73、改进下列塑性加工零件的结构工艺性。 零件一（自由锻件） ： 零件一零件二（自由锻件） ： 零件二9零件三（自由锻件） 零件三零件四（模锻件） ： 零件四零件五（模锻件） ： 零件五零件六（模锻件） 零件六 ：(孔径为 20mm，孔深为 65mm )零件七（冲压弯曲件） ： 零件七零件八（冲压拉深件） ： 零件八零件九（冲压拉深件） ： 零件九10零件十（冲压件排样） ： 零件十第六章 焊接 74、选择题： ① 焊接电弧是一种强烈而持久的气体放电现象，维持电弧放电的电压较低，一般为 伏。 ①10～50 ②20～60 ③30～70 ④40～80 ②手工电弧焊时熔渣的熔点应 被焊金属的熔点。 ①高于 ②稍高于 ③等于 ④稍低于 ③焊接过程中弧长缩短时，电弧电压将 。 ①升高 ②不变 ③降低 ④为零 ④在手工电弧焊条件下，厚度 8mm 以下的低碳钢板或 5mm 以下的不锈钢板被视为 板。 ①厚 ②薄 ③中厚 ④超薄 75、产生焊接应力和变形的原因是什么？如何预防焊接变形？产生变形后如何矫正？ 76、焊芯和药皮在电弧焊中分别起什么作用？指出焊芯和药皮的主要组成成分。 77、气焊和等离子弧焊都可以用于切割金属，试比较两种方法的区别。 78、氩弧焊和 CO2 气体保护焊相比较有何异同？指出两种方法的应用范围。 79、评价下列金属材料焊接性，用良好、较好、较差及不好四个等级评价。 ①低碳钢用于电渣焊 （ ） ②铸钢用于对焊 （ ） ③铜合金用于摩擦焊 （ ） ④不锈钢 CO2 气体保护焊 （ ） ⑤耐热钢用于电渣焊 （ ） ⑥钛合金用于氩弧焊 （ ） ⑦铸铁用于摩擦焊 （ ） ⑧铝合金用于手工电弧焊 （ ） ⑨铜合金用于埋弧焊 （ ） ⑩低合金结构钢用于气焊 （ ） 80、电阻焊和电渣焊相比，二者有何异同？ 81、叙述摩擦焊的基本原理并画出原理示意图，用基本原理解释摩擦焊是否可以焊非金属？ 82、等离子弧焊的带电粒子流在运动过程中受到哪几种“压缩效应”的作用？详细解释这几种“压缩效 应”。 83、铸铁、铜及铜合金、铝及铝合金在焊接时，各容易出现哪几种缺陷？如何预防？ 84、在点焊 2mm 厚的结构钢板，焊点之间的距离选为 10mm，该焊接工艺合理吗？为什么？1185、用锡铅合金作钎料的软钎焊，其钎料熔点仅 230℃。请举例说出锡铅合金软钎焊的用途。 86、按下列格式列表比较常用焊接方法的质量及经济性。 热影响区大 小 大 焊件变形大 小 大 可焊空间位 置 全焊接方法 气 焊生产率 低设备费用 低手工电弧焊 埋弧焊 氩弧焊 CO2 气体保护焊 电子束焊接 电渣焊 电阻焊 摩擦焊 钎焊87、用直流电源进行焊接时，为什么要区分正、反接？如果焊件为一薄板金属（板厚小于 2mm）,应采用正 接还是反接？ 88、按下列格式填表选择合适的焊接方法： 产 品 焊 接 方 法同径棒间的对接 薄冲压钢板搭接 异种金属的对接 不加填充金属的对接 铝合金的焊接 89、比较下面几种钢材的焊接性。 主 要 化 学 成 分 钢 号 C 25 09MnV 09Mn2Cu 14MnMoV 45Mn2 16Mn ZG200-400 ZG20SiMn 0.25 0.10 0.1 0.12 0.44 0.16 0.2 0.02 Mn 0.65 1.0 1.4 1.5 1.7 1.40 0.8 1.5 0.15 12 0.3 0.15 0.5 0.1 Cu V Mo90、画出下图所示平板对接焊缝的应力分布情况（在图上直接标出） 。91、标出下图 X 型坡口多层焊接合理的焊接次序（标数字 1，2，……）92、比较铸铁焊接中采用的热焊法和冷焊法的异同。 93、下图所示的两种焊接结构中哪种比较合理？为什么？1） 94、下图为油罐焊缝布置的两种方案，哪种比较合理？为什么？2）95、汽车刹车用压缩空气贮存罐（尺寸如图） ，用低碳钢板制造，筒壁 2mm，端盖 3mm，4 个管接头为标准 件 M10，工作压力为 0.6MPa。试根据工件结构形状决定制造方法及焊缝位置,请选择焊接方法、接头型式与 焊接材料，并决定装配焊接次序。1396、如下图所示用埋弧焊焊大直径环缝时，为什么焊丝和焊件中心线要偏离一定距离 a？如果焊丝在焊件 中心线的右侧偏离而不是左侧，焊接效果相同吗？为什么？97、焊接梁（尺寸如图） ，材料为 15 号钢，现有钢板最大长度 为 2500ｍｍ。要求：决定腹板与上下翼板一般的焊缝位置，选 择焊接方法，画出各条焊缝接头型式并制定各条焊缝的焊接次序。98、解释下列名词术语缩孔，缩松，浇不足，冒口，定向凝固，同时凝固，HT200，分型面，分模面，起模斜度， 收缩率，下 册 1、车外圆时，已知工件转速 n=320r/min，车刀移动速度 υr=64mm/min 其他条件如图所示，试求切削速度 Vc、进给量 f、切削深度 ap、切削厚度 ac、切削宽度 aw、切削面积 Ac。2、切削要素包括那些内容？在弯头刀车端面的示意图上表示出各切削要素。3、 写下列关于刀具材料性能的表格： 牌号 T10A W18Cr4V 9SiCr （硬质合金） 14类别 耐 硬 热 性 度(碳素工具钢)(高速钢)(合金工具钢)YG8YT15热处理变形 用 途4、根据下列刀具切削加工时的图形，要求： （1） （1） 在基面投影图 Pr 中注出：1)已加工表面、2)待加工表面、3)过渡表面、4）前面、5) 主切削刃、6)副切削刃、7)刀尖、8)主偏角 Kr、9)副偏角 Kr′、10)正交平面 O－O； （2） （2） 按投影关系在正交平面 O－O 内，画出刀具切削部分的示意图，并注出：11)基面、12)主切削平面、13)前面、14)主后面、15)前角 注：在正交平面中，可按γ o =10°、 α o =6°作图。γ 0 、16）后角 α o 。5、 已知下列车刀的主要角度，试画出它们切削部分的示意图： a. 外圆车刀： b. c.γ o =10°、 α o =8°、 κ r =60°、 κ r ' =10°、 λ s =4°; ' γ α λ κ 端面车刀： o =15°、 o =10°、 r =45°、 κ r =30°、 s = -5°; ' γ α λ κ 切断刀： o =10°、 o =6°、 r =90°、 κ r =2°、 s =0°。15★6、标出图中刀具的工作前角和工作后角，并说明其工作角度与标注角度相比是增大还是减小。 车外槽（刀尖高于工件中心）γ 工作前角 oe （ α 工作后角 oe （） ）7、图示的（a）（b）（c）（d）为在同一车床上车削外圆的四种情况，若工件材料、刀具材料相同，均不 、 、 、 使用切削液，切削面积 AC 相等，试回答下列问题：（1）在（a）（b）两种情况中，总切削力 F 较小的是 、 （2）在 c）（d）两种情况中，背向切削力 FP 较小的是 、；刀具磨损较慢的是 ；刀具磨损较慢的是。 。8判断对错 ）(1) 计算车外圆的切削速度时，应按照待加工表面直径和已加工表面直径的平均值来计算。 （ (2) 刀具的前角越大，切削越轻快，产生热量少，所以切削温度较低。 (3) 用中等速度切削脆性材料时容易产生积屑留。 (4) 车削细长轴类零件外圆时，最好采用主偏角为 90°的车刀。 (5) 刀具的主偏角和副偏角选得适当小些，可以减小表面粗糙度。 （ （ ） （ （ ） ） ）(6) 刀具后角的大小，可以根据加工情况不同而有所选择，可大些，可小些，也可为负值。 （ (7) 高速钢的工艺性比硬质合金好，所以用于制造各种复杂刀具。 （ ））(8) 硬质合金的硬度和耐磨性比高速钢好，所以在相同条件下，它的前角比高速钢刀具选得大些。 （ (9) 切屑的种类是由工件的材料决定的，无法改变。 (10) 节状切屑的形成过程是最典型的切屑过程，形成的表面质量也最好。 (11) 切削温度是指刀尖处的最高温度。 （ （ （ ） ） ））16(12) 因为硬质合金刀具的耐高温性能好，所以用它切削时一般不用切削液。（）(13) 刀具刃磨后，用于各刀面微观不平及刃磨后具有新的表面层组织，所以当开始切削时，初期磨损最为 缓慢。 （ ） （ ）(14) 工件材料的切削加工性是以标准切削速度下，刀具使用寿命的大小作为比较标准的。 (15) 当刀具安装高于工件回转中心时，实际工作角度会使前角增大，后角减小。 （ ） 9、名词解释： (1) 刀具寿命 (2) 刀具耐用度(3) 材料的切削加工性 (4) 加工硬化 (5) 生产率 (6) 工序 (7) 定位 (8) 加工余量10、简答题 (1) 简述积屑瘤的形成过程，说明其对加工的影响，如何控制。 (2) 简述切削热的来源及其影响因素。 11、对照下图回答问题 (1) 试分析下面各图所示安装方法中工件的定位情况，即各限制了哪几个自由度？属于哪种定位？(2) 试分析加工下列各图所示零件，要保证图示的尺寸要求需限制工件的哪几个自由度？12、机床传动系统分析与计算 (1) 根据下列传动系统表达式，说明主轴具有几种转速？并算出最高和最低转速。 （电机转速：1450r/min）17? 22 ? ? 33 ? ? 19 ? ? 38 ? ? 36 ? ? 26 ? ? 28 ? ? 16 ? 26 ? ? ? 39 ? 电机－Ⅰ－ 54 －ⅡD ? ? DⅢ－ ? 37 ? －主轴ⅣΦ130 Φ230电动机－? ? 56 ? ? 22 ? ? ?离合器（左合〕－? 38 ? ? 58 ? ? － － ? 51 ? ? 30 ? ? ? ? 43 ? ? 50 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?离合器（右合〕－ 50 ? 34 － ? 34 40 ? －主轴Ⅱ －Ⅰ－ ?同情况下，传(2) 下图是镗床主轴箱中、轴Ⅰ与轴Ⅱ间的传动图，分析图中 M1 和 M2 离合器开或合的不 动轴Ⅰ和Ⅱ间共有几种传动路线？列出每一种传动比计算式，并算出传动比。(3) 根据下图所示的传动系统图，试列出其传动系统表达式，判断主轴有几种转速？并求主轴Ⅴ的最高转 速 nmax 和最低转速 nmin 各为多少？18(4) 列式计算下面传动系统图中齿条移动速度（毫米/分） 。 提示： （1）.齿条移动速度=nv × π ? m ?(2). 皮带滑动系数 ε =0.98。(5) 根据下列传动系统简图，计算传动系统末端螺母移动的速度种数及其最大速度。(6)根据下列传动系统表达式，计算出进给量的种数及进给量的最大、最小值。26 主轴－ⅠD 44 22 22 D 33 DⅩD 44 D工作台丝杠（P 丝＝6mm）? 36 ? ? 24 ? ? 18 ? ? 34 ? ? 27 ? ? 21 ? ? 27 ? ? 27 ? ? 18 ? ? 18 ? 13 18 28 18 24 ? 36 ? ? ? DⅡD 64 DⅢD ? ? DⅣD ? 40 ? DⅤD 45 DⅥD 40 DⅦD 35 DⅧD 33 DⅨ(7) 根据 C6136 车床传动系统图，列式计算： ① 主轴正转最低转速 nmin(转/分)。a b × =1 ② 按图示位置的纵向进给量（毫米/转） 提示：设 b c 。(7) (8) 根据下面所给出的传动系统表达式，试画出其传动系统图。19Φ130 Φ230电动机（1450/min）－? ? 56 ? ? ? 39 ? ?M（左合〕－? 38 ? ? ? 41 ? － ? 51 ? ? ? 1 ? 22 ? ? 43 ? ? ? ? 58 ? ? ? ? ? ? ? 50 ? 34 ? 30 ? ?M（右合〕－34 40 ? 1 ? －Ⅱ－ ? 50 ? －ⅢDⅠ －Ⅰ－ ?? M 脱开〕－63－ ? （ 50 ? 2 ? ?? 20 ? ? ? 20 ? ?? 80 ? ? ? 80 ? 26 ? ?? ? Ⅳ －? ? Ⅴ －（M2合〕－ － － 58 ? ?? 50 ? ? 51 ? ? 50 ? ? －主轴Ⅵ。 D ?? 50 ?13、判断正误（正确的在题后打“√” ，错误的在题后打“×” ） 〔1〕车削细长轴类零件外圆时，最好采用主偏角为 90°的车刀。 （ ） （2）如果用三爪自定心卡盘一次装夹不能同时精加工有位置精度要求的轴类零件各表面。可采用顶尖装 夹。 （ ） （3）粗车主要目的是切除工件上的大部分余量，精车的主要目的是保证工件的精度和减小表面粗糙度 Ra 值。 （ ） （4）扩孔可以完全校正孔的轴线歪斜。 （ ） （5）在镗床上镗孔可以保证箱体类零件上孔系间的位置精度。 （ ） （6）拉削一般用于单件小批生产。 （ ） （7）有色金属的精加工适合采用磨削的方式。 （ ） （8）钻―扩―铰可保证箱体类零件孔系间的位置精度要求。 （ ） （9）无心外圆磨适合于大批大量生产销轴类零件。 （ ） （10）车细长轴时,容易产生腰鼓形的圆柱度误差。 （ ） （11）机铰时铰孔的精度主要取决于机床的精度。 （ ） （12）攻螺纹是用丝锥加工较小的外螺纹，套螺纹是用板牙加工较小的内螺纹。 （ ） （13）车右旋螺纹时工件正转，车刀右移；而车左螺纹时工件正转，车刀左移。 （ ） （14）珩齿主要用于加工滚齿或插齿后未经淬火的齿轮。 （ ） （15）剃齿主要提高齿形精度和齿向精度，但不能修正分齿误差，其分齿精度应由前道工序保证。 （ ） （16）一般来说，车螺纹的精度高、生产率低，而铣螺纹的精度低、生产率高。 （ ） （17）螺纹梳刀只能加工精度低的螺纹，但生产效率高。 （ ） （18）滚齿可以加工内齿轮、双联或多联齿轮。 （ ） （19）插齿的效率高于滚齿。 （ ） （ 20 ） 研 齿 既 能 提 高 齿 轮 的 精 度 等 级 ， 又 能 减 小 齿 面 的 的 表 面 粗 糙 度 Ra 值 。 （ ） 14、加工下列零件上的外圆 A、B，根据所给的条件选择加工方案（包括热处理安排。 ）2015、试分析钻孔产生“引偏”现象时，在钻床上钻孔与在车床上钻孔，“引偏”对孔的影响有何不同。 16、如图所示，外圆已车圆，用三爪自定心卡盘以较大夹紧力装夹该薄壁钢件，车孔。车孔后松开卡盘， 此时薄壁套的横截面外轮廓线呈 形状（圆形、椭圆、三棱圆） ；孔的内轮廓线呈 形状 （圆形、椭圆、三棱圆） 。画出此时横截面的形状。17、车削下图（a）所示的左右对称的内锥面时，怎样才能比较方便的使左右对称内锥面的锥度相等？车削 图（b）的一对相互配合的内外圆锥面，用什么方法可以保证其配合精度（锥度相等）？18、加工下列零件的上的 A、B、C、D、E、F 孔。根据所给条件选择加工方案（包括热处理）2119、加工图示零件上各种孔，试根据零件类型、孔所在的零件上的部位及孔的尺寸公差等级、表面粗糙度 等条件，选择这些孔的加工方案（不考虑热处理）及所用机床。2220、叙述下图所示的的端面回转 T 形槽的加工步骤，并画出相应的工艺简图2321、什么是顺铣和逆铣？画简图说明顺铣和逆铣的优缺点。22、加工图示零件上的螺纹 A、B、C、D、E，根据所给条件选择加工方法。23、在某一台无进给箱车床上，车削每 5 扣的英制右螺纹。已知丝杠螺距 t=12mm。求：交换齿轮 Z1、 Z2 、 Z3、Z4 的齿数各应为多少？（该机床配有以下交换齿轮，齿数为：20、30、40、45、50、60、70、80、90、 100、110、120、127）画出传动图并加以验算。 提示：1 英寸=25.4 25.4=127 5=254 10= 127×2 。 1024、加工图示零件上的齿形 A、B、C、D、E、F、G，根据所给条件选择加工方案（包括安排热处理） 。25、现要在图（a）所示的坯料（已划线和加工好φ20H8 孔以及两个φ10 孔）上，加工出图（b）所示扇形 24板的周边和圆弧槽，应选用何种机床何种刀具和附件进行加工？26、加工图示零件上的成形面、型孔和型腔 A、B、C、D，试根据所给条件选择加工方案27、精密加工和超精密加工分别可以达到什么样的尺寸精度和表面粗糙度？精密和超精密加工方法有哪 些？各具有什么特点？ 28、韧性大的有色金属精加工时，适合采用什么加工方法，为什么？ 29、超精密加工中油石与工件间的油膜起什么作用？ 30、在珩磨加工中，为什么能获得很小的表面粗糙度 R a 值？ 31、抛光可以降低加工表面粗糙度，能不能提高工件的尺寸精度和形状精度，为什么？研磨和抛光有没有 本质的区别？ 32、在教材中讲到的精密和超精密加工方法中，哪些方法不能提高工件的尺寸精度和表面粗糙度？ 33、何谓“特种加工”？特种加工与传统的切削加工方法的基本原理有何不同？ 34、简述电火花加工的基本原理？其工作液起哪些作用？电解加工和电火花加工相比，有何优缺点？2535、简述电解磨削的原理。 36、激光加工的原理是什么？与电子束加工和离子束加工的原理异同点如何？ 37、快速成型技术与传统的切削加工有什么本质的差别？ 38、确定下列零件表面的加工方法： （1）硬质合金三维小而浅的型腔； （2）汽轮机转子叶片（耐热合金） 的复杂型面； （3）手表宝石轴承孔； （4）冲孔模凹模淬硬后一次成形； （5）在薄钢板上加工 φ0.02mm 微孔 （深径比小于 10，要求孔内与孔口均无毛刺） 。 39、判断对错 （1）当工件的定位基准选择不当时，对加工精度影响很大。 （ ） （2）粗基准指的是工件粗加工时选用的基准，精基准指的是工件精加工时选用的基准。 （ ） （3）在成批生产中，盘套类零件的定位精基准主要是孔和一个端面。 （ ） （4）工件装夹时，被夹持的表面一定是定位基准面。 （ ） （5）热处理前已经加工好的中心孔，热处理后必须研磨。 （ ） （6）在制定零件的加工工艺时，粗、精加工分开的唯一原因是有利于消除零件的内应力。 （ ） （7）在使用夹具装夹工件时，可以采用不完全定位的定位方式。 （ ） （8）淬火一般安排在粗加工之后、半精加工之前。 （ ） （9）调质的目的是使工件得到良好的综合力学性能。 （ ） （10）在机械制造业中，螺钉螺母等标准件的生产属于大量生产。 （ ） 40、如图所示的小轴 50 件，毛坯尺寸为 ф32×104，用两种加工过程进行加工： （1） （1） 先整批车出ф28 一端的端面和外圆，随后仍在同一台车床上再整批车出 ф16 一端的端面和 外圆，直至全批车完为止，试问是几个工序？ （2） （2） 逐件加工，每个工件车好ф28 一端后，立即调头车 ф16 一端，待该工件全部车好后，再重 复上述过程车第二个工件，直至该批工件全部车好，这样安排应为几个工序？41、 有哪几种方法可以保证盘套类零件外圆、内孔和端面之间的位置精度？ 42、如图所示的齿轮坯，车削后取下，检验尺寸时发现外圆尺寸比图纸大 0.5mm，此件应如何修复？3、零件加工的总余量，在下列各种情况下，应分别取较大值还是较小值？并说明理由。26（1） （1） 大批大量生产； （2） （2） 零件的结构和形状复杂； （3） （3） 加工精度要求较高及表面粗糙度 Ra 值要求较小。 44、如图所示的齿轮轴，为单件小批生产，制定出其加工工艺过程，并按要求在下表中填写。工 工 序 内 容 序 工序名称 简 述 号 夹 具 定位基准 机 床45、如图所示的齿轮，为单件小批生产，制定出其加工工艺过程，并按要求在下表中填写。27工序 号工序名 工 序 内 容 简 述 称 夹 具 定位基准 机 床46、如图所示，阀杆与阀套之间有三个沟槽，试分析哪种沟槽位置较合理，为什么？47、改正下列零件的结构，使之具有合理的切削加工工艺性。2848、改正下列零件的结构，使之具有合理的装配工艺性。2949、名词解释 (1) 插补 (2) 脉冲当量 (3) 加工中心 50、填空 (1) 按刀具（或工件）的运动轨迹，数控机床可为 数控钻床一般用 。 . . 。..。(2) 按伺服驱动系统的反馈形式，数控机床可为 其中 的精度最高。51、分析第二象限顺圆和直线的插补方法。《金属工艺学》习题答案（选做） 金属工艺学》习题答案（选做） 答案上 20.确定下列铸件的分型面。 20.确定下列铸件的分型面。 确定下列铸件的分型面 编III IIIAAIV方案 I:φ125 两圆台凸起妨碍拔模，轴头孔型芯头复杂，安放有困难； II:底部 A 处妨碍拔模，有错箱可能； 方案 II: III:仅有错箱可能，方案可行； 方案 III: IV:分型面处有圆弧，需要挖砂，顶部圆台妨碍拔模。 方案 IV:III30两方案均可行，但 I 方案存在错箱可能。该零件不算太高，故方案 II 稍好，从冒口安放来看，II 方案容 易安放（在中间） 。III方案 I： 分型面为曲面，不利于分型。 方案 II：分型面在最大截面处，且为平面，方案可行。III两方案均可，但型芯头形状不同。中心孔应铸出，以防缩孔。但因孔较小，型芯较细，应采用油砂芯为好， 干强度高且容易清理，内孔光滑。III31应采用方案 I，方案 II 型芯稳定，但 φ40 凸台妨碍拔模。III大批量生产条件中应采用 II 方案，在一个砂型中同时铸出偶数个铸件，两两相对安放，每两个件用一个型 芯，可避免型芯处于悬臂状态。 什么是熔模铸造？试述其大致工艺过程。 23 什么是熔模铸造？试述其大致工艺过程。 熔模铸造：用易熔材料制作模样，生产铸件的工艺方法。 工艺过程：制作压型 熔化蜡料 压制单个蜡模 制作蜡模组 制作型壳 （蜡模组浸涂料浆 撒石英砂 硬化 反复多次， 再次撒石英砂时颗粒越来越粗） 蜡 烘干，焙烧 造型 浇注 落砂清理（为改善粗晶结构，可进行热处理） 40、说明结构斜度、拔模斜度及其区别。下面铸件结构是否合理？应如何改正？ 40、说明结构斜度、拔模斜度及其区别。下面铸件结构是否合理？应如何改正？ 在零件设计中所确定的非加工表面斜度为结构斜度。而在绘制铸造工艺 图中加在垂直分型面的侧面所具有的斜度称为拔模斜度，以使工艺简化 和保证铸件质量。图中铸件之孔和外圆面应具有斜度才合理。如果外表 面加工则在加上加工余量后再加上部分金属使其具有斜度。脱41 确定下图铸件的热节部位，在保证尺寸 H 和孔径的前提下，如何使铸件的壁厚尽量均匀？ 确定下图铸件的热节部位， 和孔径的前提下， 如何使铸件的壁厚尽量均匀？ 的热节部位a) 热节示意b) 修改方案图 a)所示是该铸件热节部位，图 b)所示是在保证尺寸 H 和孔径的前提下，为使铸件的壁厚尽量均匀而进行 的修改。 下图三通铜铸件采用金属型铸造时，哪处结构不合理？请修改之。 43 下图三通铜铸件采用金属型铸造时，哪处结构不合理？请修改之。32该铸件采用金属型铸造时，采用金属型芯则内孔设计不合理，可以设计成垂直径内孔，如果内孔无需加工 时，内孔应设计出锥度，有利于抽芯。绘制锻件图应考虑的几个主要因素是什么？ 1． 绘制锻件图应考虑的几个主要因素是什么？ 答：对自由锻件而言，应考虑：①敷料；②锻件余量；③锻件公差。 对模锻件而言，应考虑：①分模面；②余量、公差和敷料；③模锻斜度；④模锻圆角半径。 与自由锻相比，模锻具有哪些优点？ 2． 与自由锻相比，模锻具有哪些优点？ 答：模锻具有锻件精度高、结构更复杂、表面粗糙度低、生产效率以及要求操作者技术水平低等优点。但 是模锻不能锻造巨型锻件，而且模具成本高，不适应单件小批量生产。 58． 落料件能否保证冲压件的精度？为什么？ 58．用 φ50 冲孔模具来生产 φ50 落料件能否保证冲压件的精度？为什么？ 答：不能保证冲压件的精度，落料件的直径大于 50mm。 因为凹模的尺寸决定落料件尺寸，此题中使用的凸模直径为 50mm，而凹模的直径为 50+Z mm（Z 为凸 凹模之间的间隙） ，所以落料件的直径大于 50mm。 59． 板料能否一次拉深直径为 拉深件？应采取哪些措施才能保证正常生产？ 59．用 φ250×1.5 板料能否一次拉深直径为 φ50 的拉深件？应采取哪些措施才能保证正常生产？m=答：因为：d 50 = = 0 .2 & 0 .5 D 250 （m 为拉深系数）所以此件不能一次拉深成形。 应采取的措施是：①多次拉深（可安排 4~5 次） ；②多次拉深后，对工件进行退火处理，保证足够的 塑性；③加润滑剂，来减少摩擦阻力。 61． 翻边件的凸缘高度尺寸较大而一次翻边实现不了时，应采取什么措施？ 61． 翻边件的凸缘高度尺寸较大而一次翻边实现不了时，应采取什么措施？ 措施 1：首先将坯料拉深成形，然后将底部冲孔，最后将底部内缘金属翻边形成凸缘。 措施 2：首先将坯料拉深成形，然后切掉底部金属。 63．写出下面零件的成形工序并排序。 63．写出下面零件的成形工序并排序。 答： （1） （2） （3） （4） （1） （2） （3） （4） 落料； 冲底板的二孔； 弯曲； 冲立壁的二孔。76、焊芯和药皮在电弧焊中分别起什么作用？指出焊芯和药皮的主要组成成分。 76、焊芯和药皮在电弧焊中分别起什么作用？指出焊芯和药皮的主要组成成分。 和药皮在电弧焊中分别起什么作用 答： 焊芯作用： （1）电极； （2）填充金属； 药皮作用： （1）机械保护； （2）冶金处理； （3）改善工艺； 焊芯成分：金属材料，主要有碳钢、低合金钢、不锈钢、铸铁、铜及合金、铝及合金等。 药皮成分：金属、有机物、矿物质、化工产品等。 82、等离子弧焊的带电粒子流在运动过程中受到哪几种“压缩效应 的作用？详细解释这几种“ 效应” 82 、等离子弧焊的带电粒子流在运动过程中受到哪几种“压缩效应”的作用？详细解释这几种“压缩效 应 ”。 答：33（1） （2 ） （3 ）机械压缩效应： 是使经高频振荡使气体产生电离形成的电弧通过喷嘴细孔道， 弧柱被强迫压缩。 热压缩效应：是水冷喷嘴以及通入一定压力的冷气（氩气、氮气）使电弧外层冷却，迫使带 电粒子流（离子和电子）向弧柱中心收缩。 磁压缩效应：是无数根平行导线（带电粒子在弧柱中的运动）所产生的自身磁场，使这些导线 相互吸引，电弧被进一步压缩。91、 型坡口多层焊接合理的焊接次序（ ……） 91、标出下图 X 型坡口多层焊接合理的焊接次序（标数字 1，2，……）6 4 1 3 593、下图所示的两种焊接结构中哪种比较合理？为什么？ 93、下图所示的两种焊接结构中哪种比较合理？为什么？1） 1） 结构合理。因为对接接头好于搭接接头。75、产生焊接应力和变形的原因是什么？如何预防焊接变形？产生变形后如何矫正？ 75、产生焊接应力和变形的原因是什么？如何预防焊接变形？产生变形后如何矫正？ 答：产生原因： （1）受阻加热及冷却 （2）不均匀收缩 （3）组织应力 预防及矫正： （1）焊前预热； （2）焊前固定法 （3）反变形法 （4）变换焊接顺序 （5）捶击焊缝 （6）焊后热处理 （7）机械矫正 （8）火焰矫正下 4、册④ Prr034⑩ Psα0OOn②端铣刀③ ② ④ ⑥Krγ0Pr ④6、r'工件α0Ps ⑩铣平面 + ） -⑤Pr⑦fOo-oγ 工作前角 oe （α 工作后角 oe （）8、 （1） （×） （2） （√） （3） （×） （6） （×） （7） （√） （8） （×） （11） （×） （12） （×） 11、 (2) (1) 平移：X 向，Y 向，Z 向 旋转：X 向，Z 向 不完全定位 平移：X 向，Y 向，Z 向 旋转：X 向，Z 向 不完全定位 (3) (2) （4） （√） （5） （√）（9） （×） （10） （×）（13） （×） （14） （×） （15） （√）平移：X 向，Z 向 旋转：X 向，Z 向 不完全定位 平移：X 向，Z 向 旋转：X 向，Z 向 不完全定位平移：X 向，Y 向，Z 向 旋转：X 向，Y 向，Z 向 12、平移：Y 向，Z 向 旋转：X 向，Z 向35（1） 3×2=6 种 2×2+1=5 种 （2）M1 1 2 3 4 开 开 合 合M2 开 合 开 合计算i1 = Z2/Z1 × Z4/Z3 × Z6/Z5 =14.35 i2 = Z2/Z1 =2.6 i3 = Z6/Z5 =2.27 i4 = Z3/Z4 =0.4（3）φ 150 φ 200 ―Ⅱ― 电机Ⅰ-?27? 24 ?30? ?48? ?26? ?52? ?21? ?24? 27 ?36? ??26 ? 52 ? ? 39 ? ―Ⅲ― ? 39 ? ―M― ? 开 ? ? ?? ? 26 ? 合 52 ― ?20― M ―52 ΙV 80 ? ? ?? ? 26 ? ?? ?―主轴Ⅴ5×2×（2+1）=30 种转数φ nmax = 1440 × ε × φ 150 × 27 × 39 = 1190 .7 r / min 200 24 39 φ 26 26 26 20 nmin = 1440 × ε × φ 150 × 52 × 52 × 52 × 80 = 33r / min 200第八、九章 13、 （1） （√） （6） （×） （11） （×） （16） （√） 15、 （2） （√） （7） （×） （12） （×） （17） （√） （3） （√） （8） （×） （13） （×） （18） （×） （4） （×） （9） （√） （14） （×） （19） （×） （5） （√） （10） （√） （15） （√） （20） （×）36钻床钻孔 车床钻孔 21、孔径偏斜和孔不圆； 孔扩大。逆 切厚铣顺铣0 到 max， 刀 齿 与 工 件 间 摩 Ra ↑ 加 工 硬 化 擦力大，加速刀具磨损，不 易 磨 损 、 Ra ↓ 不 易 产 生 加 工硬化现象max 到 0， 摩 擦 力 小 ， 刀 具垂直 水平Fv上工件，对薄而长工件不利压向工件，减小了工件振动 与进给反向，使丝杠始终压与进给同向，会造成窜动现的可能性FH向螺丝母，平稳象，引起打刀、扎刀现象 顺铣有利于提高刀具耐用度和工件夹持的稳定性，可以提高工件的加工质量，对于不易夹牢 和 薄 而 长 的 工 件 或 工 作 台 丝 杠 和 螺 母 的 间 隙 能 够 调 整 时 ，可 采 用 顺 铣 ；一 般 情 况 ，特 别 是 有 硬 皮的铸件或锻件毛坯，应采用逆铣。 第十二章 39、 （1） （√） （6） （×） 40、 （1）两道工序 41、 1、如果一次装夹可以把所有表面加工出来，可以用三爪自定心卡盘； 2、如果不能，先加工内孔，然后用心轴装夹； 3、直接找正装夹。 43、 （1）较小值 （2）较大值 （3）较大值 避免浪费； 避免余量不足； 避免余量不足。 （2）一道工序（2） （×） （7） （√）（3） （√） （8） （×）（4） （×） （9） （√）（5） （√） （10） （√）44、 工序 工序加 工 内 容 简 述夹具定位基准机床37号 Ⅰ名称 下料 下料 锯床Ⅱ车安装Ⅰ：车端面、钻中心孔 安装Ⅱ：车端面、钻中心孔三爪轴线车床Ⅲ车安装Ⅰ：粗车一端外圆 安装Ⅱ：粗车另一端外圆顶尖轴线车床Ⅳ热调质 HRC22-26Ⅴ(钳)修研中心孔Ⅵ车安装Ⅰ：半精车、精车外圆、切槽、 顶尖 倒角 安装Ⅱ：半精车、精车外圆、切槽、 倒角轴线车床Ⅶ齿滚齿顶尖轴线滚齿机Ⅷ钳划线确定螺纹位置Ⅸ钻钻孔、攻螺纹V 型块轴线钻床Ⅹ磨粗磨、半精磨外圆顶尖轴线磨床Ⅺ检检验46、 第一种情况合理，因为在轴上加工槽比较容易。 47、38钻头进入和离开的地方 应和钻头轴线垂直两个内孔末端都应有 60° 顶角V 形块底要有让刀槽刨削行程末端有让刀槽插削末端要有让刀槽齿轮根部要有让刀槽齿轮根部加让刀槽加加强筋留出加工螺纹的工艺孔内螺纹根部让刀槽39尽量使同轴的孔径相同 如果不行，应内小外大试题样卷《金属工艺学》模拟试题 1 金属工艺学》（附试题答案及评分标准） 班级――――――――学号――――――――姓名――――――――得分―――――――题号 得分 一 二 三 四 五 六一、判断正误 [每小题 1 分，共 10 分] [ ] 1、铸件废品的产生主要与铸型工艺有关。 答：[×]。 评分：1 分。 [ ] 2、设置冒口和冷铁、实现定向凝固，能有效地防止铸件上产生缩孔。 答：[∨]。 评分：1 分。 [ ] 3、合金的流动性越强，铸造性能越差。 答：[×]。 评分：1 分。 [ ] 4、铸造中，型芯的作用是用来形成铸件的表面轮廓的。 答：[×]。 评分：1 分 [ ] 5、低压铸造生产的铸件就铸件尺寸和表面粗糙度而言，比其它方法都高。 答：[×]。 评分：1 分 [ ] 6、碳当量小于 40%的钢材可焊性良好，一般焊件不会产生裂纹。 答：[∨]。 评分：1 分40[ ] 7、电弧焊件接头性能取决于焊缝金属半熔化区的金属性能。 答：[∨]。 评分：1 分 [ ] 8、设计落料模时，取凹模作设计基准件，缩小凸模刃口尺寸来保证间隙值。 答：[∨]。 评分：1 分 [ ] 9、车刀刀头的常用材料是：高碳钢和工具钢。 答：[×]。 评分：1 分 [ ] 10、C6140 型机床的最大车削直径为 40mm。 答：[×]。 评分：1 分 二、选择填空 [每小题 1 分，共 5 分] [ ] 1、设计铸造圆角的目的是有利于――――――。 A、 防止浇不足 B、防止铸件产生裂纹 C、防止铸件缩孔 D、防止粘砂 答：[B]。 评分：1 分 [ ] 2、锻造时，钢的加热温度过高，加热时间过长，将会使金属产生―――――。 A、 过热和过烧 B、表面氧化和脱碳 C、晶粒变大 答：[A]。 评分：1 分 [ ] 3、手工电弧焊属于――――――。 A、熔化焊 B、电阻焊 C、压力焊 D、缝焊 答：[A]。 评分：1 分 [ ] 4、对产生轴向切削力的大小影响最大的车刀角度是――――――。 A、前角 B、主偏角 C、刃倾角 D、后角 答：[B]。 评分：1 分 [ ] 5、某工件上φ80mm 孔表面淬火后需进一步加工，应选择的加工方法是――――――。 A、铣削 B、镗削 C、磨削 D、拉削 答：[C]。 评分：1 分 三、填空 [每空 1 分，共 15 分] 1、铸件的凝固方式分为____________、_______________和_____________。 答：案逐层凝固、糊状凝固和中间凝固 评分：3 分 2、可锻铸铁是先铸出_______组织的铸铁后经_______而形成的一种铸铁。 答：①白口 ②石墨化退火 评分：2 分 3、铸件的“最小壁厚”主要取决于___________________和_________________。 答：①合金的种类 ②铸件的大小 评分：2 分414、压力加工方法除自由锻外，还包括：_______、 __________、 ________ 、_______ 、 ________。 答：模锻 轧制 挤压 拉拔 板料冲压 评分：5 分 5、铣削的工艺特点：______________、________________、______________。 答：生产率较高 容易产生振动 刀齿散热条见较好 评分：3 分 四、解释下列名词术语 [每小题 4 分，共 16 分] 合金的充型能力 2、加工硬化； 3、精整加工； 4、切削加工； 答：1、合金的充型能力------液态合金充满铸型型腔，获得形状完整、轮廓清晰铸件的能力。 评分：4 分 2、加工硬化------金属随变形程度的增大，强度和硬度上升而塑性和韧性下降的现象。 评分：4 分 3、精整加工-----是指在精加工之后从工件上切除很薄的材料层，以提高工件精度和减 小表面粗糙度为目的的加工方法。 评分：4 分 4、切削加工------切削加工是用刀具从毛坯上切处多余的材料，以便获得形状、尺寸、 精度和表面质量都符合要求的加工过程。 评分：4 分 五、简要回答下列问题 [共 22 分] 1、铸分型面的选择原则？[6 分] 2、刀具材料应具备哪些基本性能？[4 分] 3、磨削的工艺特点及应用？[6 分] 4、列出紫铜小轴φ20h6，Ra0.2μm 的加工方案。[4 分] 答：1、铸分型面的选择原则-----1） 应便于起模，使造型工艺简化。 2） 应尽量使铸件全部或大部置于同一砂箱，以保证铸件精度。 3）为便于造型、下芯和检验铸件壁厚，应尽量使型腔及主要型芯位于下箱。 评分：每个答题点 2 分，共 6 分。 2、刀具材料应具备哪些基本性能-----1）有足够的强度和韧性。 2）有较好的耐磨性。 3）较高的耐热性。 4）较好的工艺性. 评分：每个答题点 1 分，共 4 分。 3、磨削的工艺特点及应用-----磨削的工艺特点是： （1）精度高，表面粗糙度小； （2）砂轮有自锐作用； （3）径 向分力较大； （4）磨削温度较高。 评分：每个答题点 1 分，共 4 分。 应用：磨削可以加工外圆面、内孔、平面、成型面、螺纹和齿轮齿形等各种各样的 表面，还常用于各种刀具的刃磨 评分：2 分 4、列出紫铜小轴φ20h6，Ra0.2μm 的加工方案-----粗车 － 半精车 － 精车 － 精细车42评分：每个答题点 1 分，共 4 分。 六、按给定项目，选择最恰当的金属和对应的典型铸件填写下表并填写其它内容 [32 分] 1） 、典型铸件：①汽车活塞；②一般减速器箱体；③水管弯头；④传动齿圈； ⑤M10×1 螺纹。⑥大口径污水管；⑦汽轮机叶片；⑧车床床身 ⑨柴油机曲轴 2） 、铸造金属：①HT200；②ZG230―450；③ZALCU10；④ZCuZn38 ⑤KTH300―06；⑥耐热合金钢；⑦镁合金；⑧QT700―2； ⑨HT150；⑩HT100比 铸 造较项适合金属 目适用批量方铸件结晶 质量典型铸件 举例法砂型铸造压力铸造金属型铸造离心铸造熔模铸造 1） 、典型铸件：①汽车活塞；②一般减速器箱体；③水管弯头；④传动齿圈； ⑤M10×1 螺纹。⑥大口径污水管；⑦汽轮机叶片；⑧车床床身 ⑨柴油机曲轴 2） 、铸造金属：①HT200；②ZG230―450；③ZALCU10；④ZCuZn38 ⑤KTH300―06；⑥耐热合金钢；⑦镁合金；⑧QT700―2； ⑨HT150；⑩HT100 参考答案：六、参照表注填写下表 适合金属 适用批量 铸件结晶 质量 典型铸件 举例43砂型铸造①HT200 ⑤KTH300 ―06 ⑨HT150 ②ZG230― 450 ⑦镁合金不限制 不限制 不限制 不限制 大批、大量结晶粗 结晶粗 结晶粗 结晶粗 表层结晶细 内部多有孔洞 结晶细⑧车床床身 ③水管弯头 ②一般减速器箱 体 ④传动齿圈 ⑤M10×1 螺纹压力铸造 ③ZALCU10 金属型铸造 ⑩HT100 离心铸造 ⑥耐热合金 钢 不限制 以成批、 大量为 主 大批、中批 大批、大量①汽车活塞结晶中细⑥大口径污水管结晶细⑦汽轮机叶片熔模铸造评分：每个答题点 1 分，共 32 分《金属工艺学》模拟试题 2 金属工艺学》模拟试题题号 分数 一 二 三 四 五 六 七 八 总 分一 、填空（每空 0.5 分，共 10 分）1．机器造型主要是使 2．模锻的模膛包括 3．金属流动性不好，铸件容易产生 4．金属可锻性的评定指标是 5．常见焊接变形形式有 和 6．常用特种铸造方法有 。 、 、 、 等。 、 和 、 、 、 、 。 、 、 过程实现机械化。 等。 等铸造缺陷。447．气体保护焊可分为 二、简答（每题 3 分）和两种。1．用φ25 的冲孔模具生产φ25 的落料件，能否保证冲压件的精度？为什么？ 2．简述熔模铸造的主要过程。 3．试确定图示零件的冲压工序。 （板厚为 1mm） 。4．比较碳当量分别为（a）C 当量=0.4%和（b）C 当量=0.8%两种材料的焊接性。 5．电阻焊有哪三种形式？各有何特点？三、分析（每题 5 分）1．如图铸件有哪几种分型方案（在图上标注）？各有何特点？（1）（2）2．为什么铸件要有结构圆角？如何修改下图铸件上的不合理圆角？45四、分析题（10 分） ：1．根据右图，要求： （1）在下图中注出①已加工表面,②待加工表面，③加工表 面，④前刀面，⑤主切削刃，⑥副切削刃，⑦刀尖，主偏角 K r、副偏角 K r 和主剖面 O－O。 （2）按投影关系作出主剖面 O－O 图，并在主剖面中注出：⑧基面，⑨切削平 面，⑩主后刀面,④前刀面,前角 γ 0 及后角 α 0 。 （10 分）'2．改进以下零件的结构工艺性(5 分，用笔在图中直接改)轴套加工立柱端面加工立铣刀铣平面车刀车倒圆有同轴度要求的连接件五．根据下面的传动图，1、写出传动链表达式；2、指出主轴有几种转速； 。 3、列式并计算出主轴的最高转速 n max （转/分） ε = 0.98 （10 分）46Ⅱ ⅢⅠⅣ六．简述电火花加工工艺的基本原理，并画出原理图（5 分） 。 ★七．分析下面各图所示的安装方法各限制了哪几个自由度？分别属于哪 种定位？ （5 分）47八．解释概念（5 分） 刀具耐用度： 积屑瘤： ★六点定位原理： 相对切削加工性： 基面：《金属工艺学》模拟试题 2 金属工艺学》（参考答案） 参考答案） 答案一、 填空 1、 紧砂，起模， 2、 制坯模膛，预锻模膛，终锻模膛， 3、 浇不足，冷隔， 4、 塑性，变形抗力， 5、 收缩变形，角变形，弯曲变形、扭曲变形，波浪变形， 6、 金属型铸造，压力铸造，熔模铸造，离心铸造， 7、 氩弧焊，二氧化碳气体保护焊， 二、 简答 1、不能保证冲压件的精度，落料件的直径大于 50mm。 因为凹模的尺寸决定落料件尺寸，此题中使用的凸模直径为 50mm，而凹模的直径为 50+Z mm（Z 为凸 凹模之间的间隙） ，所以落料件的直径大于 50mm。 2、制作压型 熔化蜡料 压制单个蜡模 制作蜡模组 制作型壳（蜡模组浸涂料浆 撒石英砂 硬化 反复多次，再次撒石英砂时颗粒越来越粗） 脱蜡 烘干，焙烧 造型 浇注 落砂清理（为改善粗晶结构，可进行热处理） 3、落料――冲孔――弯曲――翻边 4、 （a）焊接性好于（b） ，因为碳当量小于 0.6%，淬硬倾向小，焊接性好。 5、点焊：搭接接头，柱状电极，独立焊点，有分流现象，要控制焊点距离，不适合密闭容器焊接，适用于 薄板焊接。 缝焊：搭接接头，盘状电极，可焊密闭容器，分流严重，需大功率点焊设备，适用薄板。 对焊：对接接头，不用电极，适用相近断面的连接。 三、 分析 1、III IIIAAIV48方案 I:φ125 两圆台凸起妨碍拔模，轴头孔型芯头复杂，安放有困难； II:底部 A 处妨碍拔模，有错箱可能； 方案 II: III:仅有错箱可能，方案可行； 方案 III: IV:分型面处有圆弧，需要挖砂，顶部圆台妨碍拔模。 方案 IV:I应采用方案 I，方案 II 型芯稳定，但 φ40 凸台妨碍拔模。II2、结构圆角是为了保证铸造成形，避免砂型尖角损坏，但有时会引起造型困难，如图中，分型面上设圆角 不合理，将分型面上圆角去掉，取直角。四、分析题 1．492．五．M左移 ? ? ? ? ? 65 ? ? 22 ? ? ? 35 ? 20 ? ? 60 ? ?M右移? ? ― IV ― ? ? 26 ? ? ? φ120 80 ? 50 ? ? ? ? 28 ? ? ? ? 74 ? ? ? ? ―主轴Ⅴ 电机Ⅰ― φ 240 ―Ⅱ― ? 54 ? ―Ⅲ― 65 ― ?2×3=6 种转速φ120 28 50 φ 240 × 54 ×ε× 65 =281.4r/min n max =1440× φ120 22 50 26 20 φ 240 × 60 ×ε× 65 × 74 × 80 =17.8r/min n min =1440×六． 脉冲电源发出一连串的脉冲电压，施加在浸在工作液 中的工具电极和工件电极上。工具电极缓慢下降与工件电 极保持一定的放电间隙。当两极间的距离很小时，两极间 离得最近的突出点的电场强度一般为最大， 工作液被电离， 使介质被击穿而形成放电通道，正离子和电子分别奔向阴 电火花加工原理示意图1―工具（电极） ；2―工作液箱；3―工件（电极） ； 4―工作液；5―绝缘垫；6―直流伺服电动机极和阳极，而产生火花放电。放电通道形成一个瞬时热源， 使电极表面局部金属迅速熔化甚至气化。熔化和气化的速 度极快，具有爆炸性质，爆炸力把熔化和气化了的金属微粒迅速抛离电极表面。 。随着工具电极不断进给，这样工具电极的轮廓就可精确地复制在工件上。 ★七．XYZ 向平移 不完全定位X Z 向旋转X YZ 向平移X Z 向旋转不完全定位50XZ 向平移 X 不完全定位Z 向旋转XY 向平移X YZ 向旋转不完全定位Y 八．解释概念Z 向平移 XZ 向旋转不完全定位刀具耐用度：刀 具 从 刃 磨 锋 利 以 后 ，自 开 始 切 削 到 磨 钝 为 止 的 实 际 切 削 工 作 时 间 ，称 为 刀 具耐用度 T 积屑瘤：切 削 钢 、球 墨 铸 铁 ，铝 合 金 等 塑 性 金 属 时 ，在 切 削 速 度 不 高 ，而 又 能 形 成 带 状 切 屑 的 情 况 下 ，常 常 有 一 些 金 属 冷 焊（ 粘 结 ）沉 积 在 前 面 上 ，形 成 硬 度 很 高 的 楔 块 ，它 能 代 替 切 削刃进行切削，这个小硬块称为积屑瘤。 六点定位原理：用六个定位（支承）点来限制工件的六个自由度，称为工件的六点定位原理。 相对切削加工性：是衡量工件材料的切削加工性的标准，一般以切削正火 45 钢的 v 6 0 作为基 准，写成( v 60 ) j ，而把其他材料的 v 60 和它比较，这个比值称为相对加工性 K r , 即 K r = V 6 0 /( V 6 0 )。 基面：是确定刀具标注角度的辅助平面之一，是通过主切削刃上一点与这点的切削速度方向垂直的 平面。51}