092010机械制造基础A卷及答案

1、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 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 加分人 复核人 得分线订装命题：签名一、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 1 分，共 0 分）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；对于弹簧元件等不允许塑性变形的零件用 校核强度。A bBs 或0.2Ce2零件设计图上一般应标

2、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。A HVB HBSC HRC3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.精细车 D. 磨削二填空题：在题中6 小题，总计 32 分）”处填上答案。（本大题共1常见金属有三种典型的晶体结构为、 、；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

3、：45、40Cr、38CrMoAlA，65Mn 、60Si2Mn，20Cr、20CrMnTi ， W18Cr4V 、W6Mo5Cr4V2， CrWMn 、Cr12MoV 、9SiCr， T7、T10A、T12 ，HT300， QT600-3，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 （本大题共 3 小题，总计共 12分）1. 压力铸造（ 4 分）2. 钎焊（4 分）3. 积屑瘤及

4、其作用（ 4 分）分析问答题：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 试求缓慢冷却条件下， 35 钢室温下的相组成物和组织组成物的相对含量；画出其结晶过程示意图。 （8 分）13001100900700500Fe3 C1600AC 度 温Q六某厂生产磨床，齿轮箱中齿轮要求齿部的表面硬度为 50 58HRC，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，

5、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）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、铝合金型材。 （4 分）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

6、铸铁轴套 10 H8轴心孔 , Ra1.6 m；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 80 h7外圆面， Ra3.2 m。浙江科技学院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 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 1 分，共 0 分）1. B、A 、C ； 2. B、C 、A； 3. A

7、 、B、D、C 。二、填空题（每空格 1 分，总计 32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。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 4 分，共 12 分）1、压力铸造（ 4 分） 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

8、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，应尽量避免产生分析问答题8 分）四答案要点：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

9、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） 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：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

10、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钢室温下的相组成物： FFe3C（1 分）其中 F的相对含量： QF = （6.690.35）/（6.690.0218） = 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： FP（1分）（3） 35 钢结晶过程示意 图 （2 分 ）其中 F的相对含量： QF = （0.770.35）/（0.770.0218） = 56.13%QP = 1F = 43.87%（2 分）P 的

11、相对含量：六答案要点：（10 分）热处理 1：调质（即淬火 +高温回火）：获得良好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 下列铸件和焊件分别宜采用那种铸造和焊接方法？（ 13 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）7