金属工艺机械制造基础作业答案.doc

《机械制造基础》作业题目
第一篇 铸 造
1、铸造性能指标主要有哪一些？影响它们的主要因素有哪一些？
答：主要包括：
1、流动性；化学成分，浇注条件，铸型结构，铸型条件。
2、凝固特性；合金的结晶温度范围，铸件的温度梯度。
3、收缩性；合金种类，化学成分，浇注温度，铸造工艺。
4、吸气性；温度，合金的种类和气体的成份。
5、偏析；合金的凝固速度，合金组元的比重或熔点的不同。
2、顺序凝固原则与同时凝固原则有何不同？分别可以防止何种铸造缺陷？同时又会产生何种铸造缺陷？
答：1、顺序凝固原则通过设置适当的补缩冒口或冷铁，使铸件上远离浇冒口的部位先凝固，浇冒口处最后凝固；
同时凝固原则通过将内浇口开在铸件薄壁处，以及在铸件厚壁处安放冷铁来加快该处的冷却速度，使铸件各处同时凝固。
2、顺序凝固原则：防止缩孔、缩松。
同时凝固原则：减少热应力，防止铸件产生变形和裂纹。
3、顺序凝固原则：同时易产生铸造应力、变形和裂纹等缺陷。
同时凝固原则：同时铸件心部容易出现缩孔或缩松。
3、分别在什么情况下选择手工造型或机器造型？能否用机器造型代替所有手工造型？为什么？
答：1、生产重型铸件和形状复杂铸件的单件、铸件的小批量生产选择手工造型。
生产形状不太复杂但生产批量较大的铸件选择机器造型。
2、不能，机器造型不适于生产形状复杂的铸件，并且因造型机无法造出中箱，故只适于两箱造型，不能进行三箱造型，因而不能用机器造型代替所有手工造型。
4、特种铸造方法主要有哪几种？有何共同特点？各适用什么场合？
答：主要有熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造、离心铸造等。
共同特点：在一定程度上弥补了普通砂型铸造的不足，在提高铸件精度和表面质量、改善合金性能、提高劳动生产率、改善劳动条件和降低铸造成本等方面都各有优点。
熔模铸造：主要用于形状复杂和难以切削加工的高熔点合金精密铸件的成批大量生产，还适用于将整个零件装配而成的组件改为整铸件一次铸出(如车床手柄、拖拉机拨杆等)。
金属型铸造：适宜于大批大量生产有色金属精密铸件，如汽车、拖拉机的铝活塞、缸体、铜合金轴瓦、轴套等，也可用于生产一些有特殊性能要求的、形状比较简单的小型铸铁件或碳素铸钢件。
压力铸造：压力铸造主要适用于大批大量生产有色金属精密铸件，如汽缸体、化油器、喇叭外壳等。
低压铸造：主要适用于生产质量要求较高的、形状复杂的、薄壁的中、小型有色金属精密铸件，如发动机汽缸盖、汽缸体、变速箱壳体、曲轴等。
离心铸造：离心铸造主要适用于铸铁管、气缸套、铜套、双金属轴承等中空的、回转体铸件的生产。
5、列表举出压力铸造与低压铸造的主要区别。
铸造方法
压力铸造
低压铸造
充型压力
高
低
铸造合金形态
液态、半液态
液态
铸型结构
垂直分型
水平分型
铸件内部质量
差
好
热处理工艺性
差
好
材料利用率
低
高
生产效率
较高
较低
第二篇 压力加工
1、列表举出自由锻与模锻的主要区别。
锻造方法
自由锻
模锻
锻件质量
差
好
有无锻模
无
有
锻件变形大小
局部变形
整体变形
生产效率
低
高
劳动强度
高
较低
生产准备周期
短
长
锻件适用性
1公斤～几百吨
一般在150kg以下
工艺灵活性
好
差
材料利用率
低
高
对工人技术要求
较高
较低
适用场合
只适合小批量、多品种的生产类型。
适合于小型锻件的大批大量生产。
2、列表举出锤上模锻和压力机上模锻的主要区别。
模锻类型
锤上模锻
压力机上模锻
变形抗力
传给地基
机架承受
劳动条件
差
好
振动和噪声
大
小
能源消耗
多
少
生产效率
相对较低
较高
每个变形工步所需冲程次数
多次
可以一次完成
材料利用率
相对较低
相对较高
实现机械化和自动化难度
高
低
设备造价
低
高
3、根据其功用，模锻的锻模模膛主要有哪一些？各有什么作用？
答：（一）制坯模膛：
1、拔长模膛：用来减小坯料某部分的横截面积，以增加该部分的长度。
2、滚压模膛：用来减小坯料某部分的横截面积，以增加另一部分的横截面积，主要是使金属按模锻件形状来分布。
3、弯曲模膛：用来弯曲杆类锻件的坯料。
4、切断模膛：用来切断金属，可用于从坯料上切下锻件或从锻件上切钳口，或用于多件锻造后分离成单件。
（二）模锻模膛：
1、预锻模膛：使坯料变形到接近于锻件的形状和尺寸，便于终锻时，金属容易充满终锻模膛。
2、终锻模膛：使坯料最后变形到锻件所要求的形状和尺寸。
4、冲压凸凹模间隙对冲裁件断面质量和模具寿命分别有什么影响？
答：1、对冲裁件断面质量的影响：凸凹模间隙要选择正确，裂纹才能重合，冲裁件切口才能光洁，否则产生的毛刺会影响冲裁件质量。
2、对模具寿命的影响：冲裁过程中，凸模于被冲孔之间、凹模与落料件之间均有摩擦，间隙越小，摩擦越严重。因此过小的间隙对延长模具寿命极为不利。
5、既然冲孔与落料通称冲裁，但零件基本尺寸一致时，为什么冲孔模与落料模的凸凹模刃口尺寸却不相同？
答：因为设计落料模时，以凹模为设计基准，凹模刃口尺寸等于成品尺寸，凸模刃口尺寸等于成品尺寸减去间隙值Z；设计冲孔模时，以凸模为设计基准，凸模刃口尺寸等于孔的尺寸，凹模刃口尺寸等于孔径尺寸加上间隙值Z，所以零件基本尺寸一致时，冲孔模与落料模的凸凹模刃口尺寸却不相同。
第三篇 焊 接
1、按照焊接过程的特点不同，焊接可以分为哪三种？列表举出它们的主要区别。
答：可分为熔化焊、压力焊、钎焊三种。
焊接类型
是否需要对焊件加压
是否需要外加填充金属
母材是否熔化
是否需要加热
熔化焊
否
是
是
是
压力焊
是
否
是
加热或不加热
钎焊
否
是
否
是
2、列表举出埋弧自动焊与手工电弧焊的主要区别。
焊接类型
焊剂形式
填充金属形式
操作形式
埋弧自动焊
颗粒状焊剂
连续自动送进的光焊丝
自动焊机
手工电弧焊
焊条药皮
焊条焊芯
焊工的手工操作
3、手工电弧焊焊条由哪两个部分组成？分别有什么作用？
答：焊芯和药皮。焊芯：电极作用，填充金属作用，参加冶金反应作用。药皮：稳弧作用，机械保护作用，冶金处理作用。
4、列表举出电阻压力焊与摩擦压力焊的主要区别。
焊接类型
电阻压力焊
摩擦压力焊
生热方式
电阻热
摩擦生热
接头是否需要焊前清理
是
否
能源消耗
大
小
适用范围
同种金属、异种金属及某些非金属材料
棒料、管料对接和薄板搭接
夹具是否有回转运动
否
是
5、钎焊与熔化焊的过程有什么实质上的区别？
答：熔化焊接头必局部熔化才能形成焊接接头；钎焊接头不熔化，但填充材料熔化。
第四篇 切削加工
1、画图说明下列切削加工方法的主运动和进给运动：
①车端面；②车床上切槽；
③钻床上钻孔；
④立式铣床上钻孔；⑤车床上钻孔；⑥镗床上加工孔；⑦龙门刨床上刨平面；
⑧牛头刨床上刨平面；⑨卧式铣床上铣沟槽；⑩内圆磨床上磨孔。
2、简述车削加工的工艺特点。
答：1、易于保证工件各加工面间的位置精度；
2、切削过程比较平稳，生产率高；
3、适合于有色金属零件的精加工；
4、刀具结构简单 ；
5、可以加工非回转体表面。
3、列表举出刨削与铣削加工的不同之处。
4、列表举出钻、扩、铰的不同之处。
5、列表举出螺纹加工的主要工艺方法及特点。
6、列表举出齿形加工的主要工艺方法及特点。
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