092010-机械制造基础A卷及答案

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1、第 1 页共 6 页 浙江科技学院 2009 -2010 学年第 1 学期考试试卷 A 卷 考试科目 机械制造基础 考试方式 闭 完成时限 2 小时 拟题人 审核人 批准人 2010 年 1 月 17 日 机械与汽车工程学院 08 年级 车辆、机制、材料 专业 题 序 总 分 加 分人 复 核人 得 分 签 名 命题： 一、选择题 ：在 题内空格中，填上正确答案代 号。（本大题共 一、选择题 ：在 题内空格中，填上正确答案代 号。（本大题共 3 小题，每空格小题，每空格 1 分，共分，共0 分）分） 1设计零件时，根据不同的情况选择强度指标： 设计一般零件用 ；对于铸铁等脆性材料用 作强度校核

2、；对于弹簧元件等不允许塑性变形的零件用 校核强度。 A b Bs 或0.2 Ce 得 分 专业班级 学号 姓名 装 订 线 第 2 页共 6 页 2零件设计图上一般应标注硬度数值作为要求达到的机械 性能指标。对于软的材质包括退火态、正火、调质态或锻轧的钢 坯需要标注 硬度 ；对于硬的材料如工、模具淬火或表面淬 火、渗碳淬火应标注 硬度；离子氮化、PVD、CVD、渗硼 等表面处理件或硬质合金合适用 硬度标注。 AHV BHBS CHRC 3在平面加工中，多数情况下，应选用 的方法，但 对于狭长 平面可选用 方法。外圆精密加工时，对淬硬钢件通 常选用 ， 而对有色金属宜选用 。 铣削 刨削 C.精

3、细车 D. 磨削 二填空题 ：在 题中二填空题 ：在 题中 “ ”处填上答案。（本大题共处填上答案。（本大题共 6 小题，总计小题，总计 32 分）分） 1 常 见 金 属 有 三 种 典 型 的 晶 体 结 构 为 、 、 得 分 第 3 页共 6 页 ；实际金属中存在着三种常见的晶体缺 陷 、 、 。 2对于下列常用钢号，按照用途填写钢种分类： 45、 40Cr、 38CrMoAlA ， 65Mn、 60Si2Mn ，20Cr、20CrMnTi ， W18Cr4V、 W6Mo5Cr4V2 ， CrWMn、 Cr12MoV、 9SiCr ， T7、T10A、T12 ， HT300 ， QT6

4、00-3 ， LY11 ，H70、HPb59-1 。 3. 铸造方法 有 、 、 、 、 和 等。 4. 塑性成形技术可分为 和 两种方 法。 5. 焊接技术可分为 、 、 其中 熔化极气体保护焊属于 电阻焊属于 。 6切削加工的基本参数有 、 、 统称为切削用量的三要求，必须正确选定。 三名词解释三名词解释 （本大题共（本大题共 3 小题，总计共小题，总计共 12 分）分） 1. 压力铸造（4 分） 专业班级 学号 姓名 装 订 线 第 4 页共 6 页 2. 钎焊（4 分） 3.积屑瘤及其作用（4 分） 分析问答题： 四四砂型 铸造和金属型铸造各有什么特点？为什么说砂型铸 造是凝固成型技术

5、中最基本的方法？而金属型铸造未能广泛取 代砂型铸造？（8 分） 五五 试求缓慢冷却条件下，35 钢室温下的相组成物和 第 5 页共 6 页 组织组成物的相对含量；画出其结晶过程示意图。(8 分) 六六某厂生产磨床，齿轮箱中齿轮要求齿部的表面硬度为 5058HRC，心部硬度为 217255HBS，可以选用 40Cr 钢或 20CrMnTi 钢制作，其工艺路线为： 下料锻造热处理 1机加工热处理 2机加工 试问：1针对这两种材料，热处理 1 和 2 应选择何种工艺， 目的为何？ 2经热处理 2 后，齿轮的齿芯和齿部表层各为什么 室温组织与性能，其适用工况场合？（10 分） A N H J B E

6、C D F K S G P Q Fe 3Fe C 0.77 2.11 4.3 C% 300 500 700 900 1600 1300 1100 温度 C 第 6 页共 6 页 七七 下列铸件和焊件分别宜采用那种铸造和焊接方法？ （13 分） （1）下列铸件在大批量生产时 ：铝合金活塞、大口径铸铁污水 管、剪床床身、航空发动机叶片、压缩机铝合金外壳。（5 分） （2）下列焊件：铝合金压力容器、汽车油箱的大量生产、硬质 合金刀具与 45 钢焊接、同直径圆棒间的对接。（4 分） （3）下列零件宜采用什么塑性成形方法？ 发动机曲轴、大型水轮机轴、不锈钢快餐盘、铝合金型 第 7 页共 6 页 材。（4

7、 分） 八八请为下列零件或结构选择加工方法及机床（7 分） 1）在大型铸件上加工螺栓孔和油孔； 2）HT200 灰铸铁轴套H8 轴心孔,m；106 . 1Ra 3）在大型铸件上加工具有相对位置要求的轴承孔； 4）大批量生产汽车连杆端平面； 5）某齿轮轴上的双圆头平键槽； 6）大量生产某齿轮孔内键槽； 7）成批加工某灰铸铁联轴器的h7 外圆面，m。802 . 3Ra 浙江科技学院 第 8 页共 6 页 2009 -2010 学年第 1 学期考试 A 卷标准答案 考试科目 机械制造基础 考试方式 闭 完成时限 2 小时 拟题人 审核人 批准人 2010 年 1 月 17 日 机械与汽车工程 学院

8、08 年级 车辆、机制、 材 料 专业 参考答案及评分标准 一、 选择题（每空格一、 选择题（每空格 1 分，共分，共0 分）分） 1. B、A 、C ； 2. B、C 、A； 3. A、B、D、C 。 二、 填空题（每空格二、 填空题（每空格 1 分，总计分，总计 32 分）分） 1、体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格。点缺 陷、 线缺陷、面缺陷。 2、调质钢、弹簧钢、渗碳钢、高速钢、冷作模具钢、碳素工 具钢、灰铸铁、球墨铸铁、硬铝合金、黄铜。 3、砂型铸造、熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸 造、离心铸造、消失模铸造等任选六个。 4、体积成形、板料成形。 5、熔化焊、压力焊、钎焊

9、。熔化焊、压力焊。 6、切削速度、背吃刀量、进给量。 三、 名词解释（每题名词解释（每题 4 分，共分，共 12 分）分） 1、压力铸造（4 分） 第 9 页共 6 页 压力铸造：将熔融金属在压铸机中以高速压射 入金属铸型内，并在压力下结晶的铸造方法。 2. 钎焊（4 分） 钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊 件和钎料加热到高于钎料熔点、低于母材熔点的温度，利用 液态钎料湿润母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连 接的焊接方法。 3.积屑瘤及其作用（4 分） 在形成节状切屑的过程中，切削底层受到刀具很大的摩 擦阻力，致使这层金属的流动速度降低。当摩擦阻力超过这 层金属同切屑本身的结

10、合强度时，使黏附于刀刃上，形成积 屑瘤。 （2 分） 粗加工时能保护刀刃，延长刀具使用寿命，但精加工时 影 响 加 工 精 度 ， 应 尽 量 避 免 产 生 。 (2 分) 分析问答题 四答案要点：（8 分） 砂型铸造特点：砂型铸造特点： 1）几乎适用于所有不同大小、结构的零部件生产； 2）适用于所有金属材料的生产； 3）铸件的表面粗糙度高，尺寸精度及表面质量也比较差； 4）壁厚较大的砂型铸件，容易导致铸件内部晶粒粗大， 易 产生组织成分的偏析，进而产生力学性能不均匀的现象。（2 分） 第 10 页共 6 页 但由于砂型铸造应用面最广，占所有铸件比例为80%，几乎适用 于所有不同大小、结构的

11、零部件生产，适用 于所有金属材料 的生产， 大小批量都可适用，因此砂型 铸造是凝固成型技术中最基本的方 法。（2 分） 金属型铸造的特点：金属型铸造的特点： 1）金属型铸件冷却快，组织致密，机械性能较高； 2）铸件的精度和表面质量较高，机械加工余量小； 3）实现了“一型多铸”，提高了生产率，改善了劳动条件； （2 分） 金属型的制造成本较高，不宜生产大型、形状复杂和薄壁铸 件；透气性差且无退让性，铸件易产生浇不到、裂纹或白口等缺 陷 ；受金属型材料熔点限制，熔点高的合金不适宜金属型造型，故 金属型铸造未能广泛取代砂型铸造。（2 分） 五答案要点：（8 分） 答 ： (1) 35 钢 室 温 下

12、 的 相 组 成 物 ： F Fe3C (1 分) 其中 F 的相对含量：QF = (6.690.35)/(6.69 0.0218) = 95.08% Fe3C 的相对含量：QFe3C = 1F = 4.92% (2 分) (2) 35 钢 室 温 下 的 组 织 组 成 物 ： F P (1 分) 其中 F 的相对含量：QF = (0.770.35)/(0.770.0218) = 第 11 页共 6 页 56.13% P的相对含量：QP = 1F = 43.87% (2 分) (3) 35 钢结晶过程示意图 (2 分) 六答案要点：（10 分） 热处理 1：调质（即淬火+高温回火）：获得良好

13、的综合机 械性能要求，提高疲劳强度；（3 分） 热处理2：表面高频淬火+低温回火 ： 保证表层强度与耐磨性。 （3 分） 齿部表层组织：回火 M （2 分） 齿芯组织：回火 S （2 分） 七七 下列铸件和焊件分别宜采用那种铸造和焊接方法？ （13 第 12 页共 6 页 分） （1） 铝合金活塞低压铸造；（1 分） 大口径铸铁污水管离心铸造（1 分） 剪床床身砂型铸造（1 分） 航空发动机叶片熔模铸造（1 分） 压缩机铝合金外壳压力铸造（1 分） （2） 铝合金压力容器氩弧焊（惰性气体保护焊）（1 分） 汽车油箱的大量生产电阻焊中的缝焊（1 分） 硬质合金刀具与 45 钢焊接硬钎焊（1 分） 同直径圆棒间的对接对焊（1 分） （3） 发动机曲轴：模锻（1 分） 大型水轮机轴：自由锻（1 分） 不锈钢快餐盒：拉深（1 分） 铝合金型材：挤压（1 分） 八八请为下列零件或结构选择加工方法及机床（7 分） 1）钻孔，摇臂钻床；（1 分） 2）钻孔、镗孔（或铰孔），车床；（1 分） 3）镗孔，镗床；（1 分） 第 13 页共 6 页 4）拉削，拉床；（ 1 分） 5）铣削，立式铣床； （1 分） 6）拉削），拉床； （1 分） 7）车削，车床。（1 分）