工艺流程优化(模拟试题及答案)2

一、填空（每题1分，共25分）1.强度是指金属材料在静态载荷作用下，抵抗变形和断裂的能力。2.硬度是衡量材料力学性能的一个指标，常见的试验方法有洛氏硬度、布氏硬度、维氏硬度。3.切削运动包括主运动和进给运动两种，其中主运动是切削运动中速度最高，消耗功率最大的运动。4.各种热处理工艺过程都是由加热、保温、冷却三个阶段组成。5.马氏体是碳在α-Fe中形成的过饱和固溶体，其硬度主要取决于含碳量。6.γo是前角符号，它是在正交平面内测量的基面与前刀面之间的夹角。7.当钢中含碳量大于0.9%时，网状二次渗碳体沿奥氏体晶界析出严重，导致钢的脆性增加、抗拉强度降低。8.根据铣刀和工件相对位置的不同，它可分为对称铣和不对称铣两种不同的铣削方式。9.在钢的普通热处理里，其中退火和正火属于预先热处理。10.加工精度包括尺寸精度、形状精度和位置精度。二、判断题（在题号前作记号“√”或“×”，每题1.5分，共15分）1.(√)回火温度是决定淬火钢件回火后硬度的主要因素，与冷却速度无关。2.(√)金属材料在断裂前所能承受的最大应力称为屈服强度。3.(×)可锻铸铁比灰铸铁有高得多的塑性，因而可以进行锻打。4.(×)热处理不但可以改变零件的内部组织和性能，还可以改变零件的外形，因而淬火后的零件都会发生变形。5.(×)积屑瘤使刀具的实际前角增大，并使切削轻快省力，所以对精加工有利。6.(×)GCr15是滚动轴承钢，钢中含Cr15%，主要是制造滚动轴承的内外圈。7.(×)铰孔既能提高孔的尺寸精度和降低表面粗糙度，也能纠正原有孔的位置误差。8.(×)钢的含碳量越高，选择淬火加热温度就越高。9.(×)粗磨时应选用粒度号大的磨粒，精磨时则应选用粒度号小的磨粒。10.(×)淬透性好的钢淬火后硬度一定高，淬硬性高的钢淬透性一定好。三、选择题（每题1分，共15分）1.一般说来，淬火时形状简单的碳钢工件应选择（C）作冷却介质，形状简单的合金钢工件应选择（A）作冷却介质。A.机油B.盐浴C.水D.空气2.T12钢制造的工具其最终热处理应选用（A）A.淬火+低温回火B.淬火+中温回火C.调质D.球化退火3.在下列四种钢中（D）钢的弹性最好，（A）钢的硬度最高，（C）钢的塑性最好。A.T12B.T8C.20D.65Mn4.选择下列工具、零件的材料，铣刀（A），冷冲模（B），汽车变速箱中的齿轮（C），滚动轴承的内外套圈（D）。A.W18Cr4VB.Cr12C.20CrMnTiD.GCr155.铁碳合金含碳量小于0.0218%是（A），等于0.77%是(C)，大于4.3%是（B）A．工业纯铁B.过共晶白口铁C.共析钢6.车削螺纹时，常用开倒车退刀，其主要目的是（C）。A.防止崩刀B.减少振动C.防止乱扣D.减少刀具磨损7.精基准所用的定位基准表面是(D)。A.未加工表面B.精度最高的表面C.粗造度最低的表面D.已经加工过的表面四、填选题根据各类零件的性能特点，选择最合适的材料。(共8分)65Mn、T10、40Cr、GCr15、HT200、2Cr13、W18Cr4V，Q195整体式钻头W18Cr4V机床主轴40Cr弹簧65Mn手术刀2Cr13锉刀T10铆钉Q195轴承滚珠GCr15机床床身HT200五、问答题（15分）1．有一批45钢工件的硬度为55HRC，现要求把它们的硬度降低到200HBS（≈20HRC），问有哪几种方法？（3分）答题要点：正火、退火、调质（各1分）2．为什么扩孔钻所扩孔比钻头所扩的孔的加工精度要高？（3分）答题要点：主要由两者结构不同决定。（1）具体表现为：a.扩孔钻比钻头刚度和强度更好。（1）b.扩孔钻齿数一般较钻头多，故导向性较好，对孔的形状误差修正能力较好。（1）c.扩孔钻主切削刃较钻头短，故切屑较窄，分屑与排屑较容易。（1）3．如果错把10钢当成35钢制成螺钉，在使用时会有什么问题？（3'）答题要点：强度不够。（3分）4．如图所示要加工零件的内孔，其材料为45钢，尺寸精度及表面粗造度如图示。试选择单件小批生产条件下的主要机械加工工艺过程（6分）答题要点：单件小批生产主要机械加工工艺过程工序号工序内容设备1长度留余量锯断下料。（0.5）锯床（0.5）2卡盘夹右端毛坯外圆，车左端面和大外圆；掉头车右端面和阶梯圆；钻孔；扩孔留铰孔余量；铰孔到图纸要求。（4）卧式车床（1）六、计算题（8分）有一根10号钢试样，原始标距长度L0=100mm，原始直径d0=φ10mm，在拉伸试验力Fel=17600N时屈服，试样断裂前的最大拉伸力Fm=28900N，拉断后长度Lu=135mm，断裂处最小直径du=φ6.32mm，试计算屈服强度Rel、抗拉强度Rm、伸长率A、断面收缩率Z。(共8分)222005.781014.325.041mmxxdS22235.3123.614.325.041mmxxdSuuaeLeLMPSFR2245.78176000ammMPSFR3685.78289000%3510010013500LLLAu%605.7835.315.7800SSSZu七、综合分析题有一传动齿轮承受较大冲击载荷，要求心部有很好韧性，表面硬度要求达到58～63HRC。回答下列问题：（共15分）1.该齿轮选用下列材料中的哪种材料制作较为合适，为什么？（4分）（20Cr、20CrMnTi、40Cr、T12、9SiCr）答题要点：选用20CrMnTi。（2）该钢含碳量低，经渗碳后，可提高表面含碳量，经最终热处理后表面可达硬度要求，而心韧性很好。（2）2.初步拟定该齿轮的加工工艺路线。（5分）答题要点：下料→锻造→正火→粗加工、半精加工→渗碳＋淬火＋低温回火→磨（5）3.指出在加工路线中每步热处理的作用（6'）答题要点：正火能调整硬度便于机加工，为淬火做准备。（1.5）渗碳能提高表面含碳量。（1.5）淬火能使表层获得高碳马氏体和碳化物，从而达到硬度58～63HRC，心部获得低碳马氏体，具有高的强韧性。（1.5）低温回火能消除洋火应力、提高抗冲能力，防止产生磨削裂纹。（1.5）