机械加工与公差配合及材料

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1、机械加工与公差配合1、什么是机械加工？ 机械加工是一种用加工机械对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程。2、机械加工的分类：按被加工的工件处于的温度状态，分为冷加工和热加工。3、什么是冷加工？ 一般在常温下加工，并且不引起工件的化学或物相变化，称冷加工。4、什么是热加工？ 一般在高于或低于常温状态的加工，会引起工件的化学或物相变化，称热加工。5、冷加工的分类：按加工方式的差别可分为切削加工和压力加工。6、热加工的分类：常见有热处理、锻造、铸造和焊接。另外，装配时常常要用到冷热处理。7、切削加工的常用方式：车、铣、刨、磨、镗、钻。（齿轮加工）8、压力加工主要是滚丝。9、机械加工的主要设备：车床、铣

2、床、刨床、磨床、镗床、钻床和齿轮加工机床。10、车床概念及用途：主要用于加工各种回转表明和回转体的端面。如车削内外圆柱面、圆 锥面、环槽及成形回转表面，车削端面及各种常用的螺纹，配有工艺装备还可加工各种特形 面。在车床上还能做钻孔、扩孔、铰孔、滚花等工作。11、铣床概念及用途：一种用途广泛的机床，在铣床上可以加工平面（水平面、垂直面）、沟槽（键槽、T形槽、燕尾槽等）、分齿零件（齿轮、花键）、螺纹形表面（螺纹、螺旋槽） 及各种曲面。此外，还可用于对回转体表面、内孔加工及进行切断工作等。铣床在工作时， 工件装在工作台上或分度头等附件上，铣刀旋转为主运动，辅以工作台或铣头的进给运动， 工件即可获得所

3、需的加工表面。由于是多刀断续切削，因而铣床的生产率较高。12、刨床插床概念及用途：主要用于加工各种平面（如水平面、垂直面和斜面及各种沟槽， 如T形槽、燕尾槽、V形槽等）、直线成形表面。如果配有仿形装置，还可加工空间曲面， 如汽轮机叶轮、螺旋槽等。这类机床的刀具结构简单，回程时不切削，故生产率较低，一般 用于单件小批量生产。13、镗床概念及用途：适用于机械加工车间对单件或小批量生产的零件进行平面铣削和孔系 加工，主轴箱端部设计有平旋盘径向刀架，能精确镗削尺寸较大的孔和平面。此外还可进行 钻、铰孔及螺纹加工。14、磨床概念及用途：用磨料磨具（砂轮、砂带、油石或研磨料等）作为工具对工件表面进 行切削

4、加工的机床，统称为磨床。磨床可加工各种表面，如内外圆柱面和圆锥面、平面、齿 轮齿廓面、螺旋面及各种成型面等，还可以刃磨刀具和进行切断等，工艺范围十分广泛。由 于磨削加工容易得到高的加工精度和好的表面质量，所以磨床主要应用于零件精加工，尤其 是淬硬钢件和高硬度特殊材料的精加工。15、钻床概念及用途：具有广泛用途的通用性机床，可对零件进行钻孔、扩孔、铰孔、锪平 面和攻螺纹等加工。在摇臂钻床上配有工艺装备时，还可以进行镗孔；在台钻上配上万能工 作台，还可铣键槽。16、齿轮加工机床概念及用途：齿轮是最常用的传动件，有直齿、斜齿和人字齿的圆柱齿轮， 直齿和弧齿的圆锥齿轮，蜗轮以及非圆形齿轮等。加工齿轮轮

5、齿表面的机床称为齿轮加工机 床。17、什么是机械制造工艺学？ 机械制造工艺学是以机械制造中的工艺问题为研究对象的一门应用性技术学科。所谓机械制 造工艺是指各种机械的制造方法和过程的总称。18、机械制造工艺学的研究范围：主要是零件的机械加工和产品的装配两部分。19、什么是机械加工工艺过程？ 采用机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量等，使其成为零件的过程称为 机械加工工艺过程。20、怎样拟定工艺路线？ 拟定工艺路线的主要内容，除选择定位基准外，还应包括选择各加工表面的加工方法、安排 工序的先后顺序、确定工序的集中与分散程度以及选择设备与工艺装备等。21、零件的加工精度取决于哪三个方面

6、？（1）确定形体大小的尺寸精度；（2）确定形状的表面几何精度（包括表面光洁度、表面波度和形状精度）；（3）确定相互关系的位置精度。22、尺寸公差：是图纸上规定的允许实际尺寸的变动范围。23、尺寸偏差：是最大或最小极限尺寸与基本尺寸之差。24、形状公差的定义：单一实际要素的形状所允许的变动全量。25、位置公差的定义：关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。26、位置公差的分类： 根据零件的功能，分为定向、定位、跳动等三种位置公差。 定向公差：关联实际要素对基准在方向上允许的变动全量。 定位公差：关联实际要素对基准在位置上允许的变动全量。 跳动公差：关联实际要素绕基准轴线回转一周或连续回转时所允

7、许的最大跳动量。27、形位公差主要有哪几种形式？ 形状公差有直线度、平面度、圆度、圆柱度； 位置公差有平行度、垂直度、倾斜度、同轴度、对称度、位置度、圆跳动和全跳动； 形位公差有线轮廓度和面轮廓度。28、对孔、轴的配合有哪几种情况？ 主要有三种情况：装配后有相对运动的，应选用间隙配合；装配后需传递载荷的，应选用过 盈配合；装配后有定位精度要求，或需要拆卸的，应选用过渡配合或小间隙或小过盈配合29、什么是配合？ 指基本尺寸相同，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。这种关系决定结合零件间的松紧程 度。30、什么是间隙或过盈？在孔和轴的配合中，孔的尺寸减去轴的尺寸所得的代数差为正值时是间隙，用X表示；

8、为 负时是过盈，用 Y 表示。31、配合的分类？ 配合按其出现间隙与过盈的不同分为间隙配合、过盈配合和过渡配合三大类。32、什么是间隙配合？孔的公差带位于轴的公差带之上，合格件装配后保证有间隙的配合，称为间隙配合。其特征 为最大间隙（Xmax）和最小间隙（Xmin）, Xmin可以为零。33、什么是过盈配合？ 轴的公差带位于孔的公差带之上，合格件装配后保证有过盈的配合，称为过盈配合。其特征 为最小过盈（Ymin）和最大过盈（Ymax）, Ymin可以为零。34、什么是过渡配合？ 孔与轴的公差带相互交叠，合格件装配后可能有间隙，也可能有过盈的配合，称为过渡配合。 其特征为最大间隙（Xmax）和最

9、大过盈（Ymax）。35、表面粗糙度，又称光洁度，是代表工件表面质量的参数。表面粗糙度参数值的大小对零 件的使用性能和寿命有直接影响。36、表面粗糙度的选择原则？ 表面粗糙度参数值的选择，既要满足零件表面的功能要求，也要考虑到经济性。通常，尺寸 公差、表面形状公差值小时，表明粗糙度值也小。但为了美观，如机器、仪器上的手柄、手 轮和仪器上的某些外表部位，其尺寸和形状、位置精度要求并不高，其表面粗糙度参数值一 般都小。37、什么是机械制造中的互换性？ 机械制造中的互换性，是指同一规格的零、部件按规定的几何、物理及其它质量参数的允许 变动量来分别制造，使其在装配与更换时不需要任何辅助加工，便能很好地

10、满足使用和生产 上的要求。炼化设备主要零件常用材料的金属学及热处理知识一、什么是灰口铸铁？灰口铸铁常见的热处理方法有哪些？铸铁中的碳全部或大部分已片状石墨形式存在，断口呈暗灰色，故称灰口铸铁。可用于油泵的泵体,.叶轮,.叶轮密封体,.压缩机的汽缸、.活塞、.活塞环、.十字头、.机身 和气阀阀座。.常用型号为 HT200， HT250HT为灰口铸铁代号，200为抗拉强度（N/mm2）化学成分：2.53.6%C,l.l-2.5%Si,0.6-1.2%Mn, W0.5%P, W0.5%S 灰口铸铁的组织成分为片状石墨和钢的基体组成.常见热处理方法及目的:1、消除内应力退火：铸件在凝固冷却和发生组织转

11、变过程中，不可避免的产 生内应力而使铸件翘曲，甚至开裂。再机械加工过程中，由于内应力的重 新分布，可进一步引起工件变形，因此，逐渐必须进行一次或多次去应力 退火，如泵体，机身，气阀阀座等。2、石墨化退火： 目的是降低硬度，改善加工性能。3、表面淬火：目的是提高铸件表面的硬度和耐磨性。 二、什么是球墨铸铁？常见的热处理方法有哪些？是用一定成分的铁水经球化处理和孕育处理后所得球状石墨的铸铁。通过在液态灰口铸 铁中加入墨化剂，使渗碳体中的碳成细粒状析出，形成组织均匀的游离石墨，同时加入一种 球化剂，使片状石墨变成球状石墨。这样形成的铸铁叫做球墨铸铁。 化学成分特点是：碳、硅含量高，硫、磷含量低。可用

12、于压缩机的汽缸，曲轴，连杆等。常用型号： QT6003QT40015QT为球墨铸铁代号，600代表抗拉强度（N/mm2）15代表延伸率（）特点： 1 强度高、韧性好，除了韧性、延伸率、弹性较差外，其余性能与钢非常接近屈服强 度比钢还要好。2 成本低。3 耐磨性、吸震性和抗氧化性比钢好。4 球墨铸铁经热处理之后，和钢一样，提高强度。 因此应用广泛。常见热处理方法及目的:1 退火: 降低硬度,改善切削加工性能,消除应力.。2 正火：提高强度，硬度和耐磨性。3 淬火和回火：根据要求获得不同的机械性能。4 化学热处理： 氮化，渗硼等。三 什么是氮化处理？钢为什么要进行氮化处理？答： 1 钢的氮化处理。

13、是利用氨在500-600摄氏度以下所分解的活性氮分子，向钢的表面 层扩散，而形成铁氮合金，从而改变钢件表面性能的一种工艺方法。2 氮化的目的 为了提高零件的疲劳极限。 为了获得高的硬度和耐磨性能。 是工件有较好的抗蚀能力及较高的抗咬合性能。常用的氮化钢有：38CrMoAl（如原二套催化的滑阀挡键），40Cr （轴用材料）等。四 什么是渗硼？ 答：是将硼渗入工件表面并形成硼化物的化学处理方法。渗硼能使工件表面具有极高的硬度（HV14002300）和耐磨性，良好的抗蚀性，红硬性（800C不软化），抗氧化性。 如油泵的叶轮密封环，材质为45 钢，需渗硼处理。五 什么是结构钢？常用的结构钢有哪几种？

14、答：用以制造各种机器零件和工程结构的钢成为结构钢。分为建筑结构钢和机器结构钢，前 者不需热处理直接使用，后者分为调质钢、渗碳钢、弹簧钢、轴承钢。按照材质分为碳素结 构钢和合金结构钢。六 什么是调质钢？ 简述调质钢件的加工过程？答：1 调质钢通常是指采用调质处理（淬火和高温回火）的碳素结构钢和合金结构钢。调 质钢的含碳量0.250.5 %，调质处理的组织为回火索氏体。调质零件大都承受比较大的动载荷，应力情况比较复杂。所以要求刚在调质后具有良 好的综合机械性能，即较高的屈服强度和疲劳强度，较高的塑性和韧性。化学成分：（ 1）碳素结构钢 含碳量 0.350.55% 如油泵使用的轴，平衡板用的 45。

15、压缩机使用的活塞杆，连杆使用的30 ， 35， 40， 45（ 2） 合金结构钢 含碳量 0.250.50%加入的合金元素为： Mn,Si,Cr,B,Mo,W,Ti 等。女口：油泵使用的轴材质为35CrMo,泵体密封环为40Cr，压缩机连杆螺栓为 40Cr， 35CrMo， 25CrMoV, 阀片为 30CrMnSiA.2 调质钢制件的加工工艺路线为：下料-锻造毛坯-正火，高温回火-机加成型（粗车）-调质（淬火和高温回火） -精车（1）锻造和正火及高温回火 锻造的目的不但是为了获得一定的几何尺寸，而是为了使金相组织更加致密， 提高力学性能。正火加上高温回火是为了降低硬度，细化晶粒，为以后的调质作 组织准备。（2）调质 习惯上将淬火加上高温回火称为调质处理。 调质后硬度为 HRC25-35，组织称为回火索氏体，温度为500-550C。七 弹簧钢的成分有何特点？常用弹簧钢有哪些? 弹簧的热处理特点是什么？ 答：弹簧的主要功能是消震及储能。成分具有以下特点：1 含碳量 弹簧应该具有高的弹性极限，高的抗拉强度和疲劳强度。因此，弹簧钢 采用较高的含碳量。碳钢为 0.6-0.9%，合金钢为 0.450.75%。2合金元素 碳素弹簧钢的主要特点是淬透性差，直径大于10mm的弹簧应采用合金弹 簧钢。假如的合金元素为