发布时间 : 星期一 文章工程材料及机械制造基础习题答案（doc 33页）更新完毕开始阅读3402de93443610661ed9ad51f01dc281e53a568c
（分为干式和湿式）。
注浆成形：将陶瓷颗粒悬浮于液体中成为料液，再把料液注入多孔模具中，通过模具的气孔把料液中的液体吸出，在模具内留下坯体。 热压成形：利用蜡类材料热熔冷固的特点，把粉料与熔化的蜡料黏合剂迅速搅合成具有流动性的料奖，在热压铸机中用压缩空气把热熔料奖注入金属模具中，冷却凝固成形。
注射成形：将粉料与有机黏结剂混合后，加热混炼，制成粒状粉料，用注射成形机在130～300℃温度下注射入金属模具中，冷却后黏结剂固化，取出坯体，经脱脂后按常规工艺烧结。
4、陶瓷基复合材料主要有哪些成形方法？
浆体浸渗工艺、气-液反应工艺和化学气相渗透法。 5、金属基复合材料主要有哪些成形方法？
液体金属渗润法、扩散黏结法、粉末冶金法及喷雾共沉积法。 6、树脂基复合材料有哪些类型？分别用何方法成形？ 分为热塑性树脂基复合材料和热固性树脂基复合材料
可分别用：热压罐成形、对模模压成形、热成形工艺、绕线成形和拉挤成形等方法成形。
第11章 毛坯成形方法选择及质量控制（P200） 1、毛坯选择成形工艺的原则是什么？
（1） 保证零件的使用性能（功能性原则）；（2）满足零件的工艺性能要求、符
合生产条件（可行性原则）；（3）降低制造成本（经济性原则） ２、 零件的使用要求包括哪些？以机床主轴为例说明其使用要求。
零件的使用要求包括：包括力学性能、工作温度、工作介质及其它特殊性能。 机床主轴：１）受弯曲、扭转。２）承受的应力和冲击不大，运转平稳。３）滑动轴承、锥孔、外圆锥面处应有一定的耐磨性。要求其综合力学性能好，采用45号钢或40Cr钢。调质处理，滑动轴承、锥孔、外圆锥面处采用表面淬火+低温回火的热处理方法。
３、 在选择毛坯成形方法时，首先应该考虑的是什么？ 零件的使用要求。
４、 为什么轴杆类零件一般采用锻件毛坯，而箱体类零件多采用铸件作毛
坯？
因为轴杆类零件一般受力比较复杂且大多为台阶轴，内应力为拉应力和剪应力，希望其纤维组织沿轴线分布，锻件能满足其使用要求。而箱体类零件一般受力不大，且形状复杂，铸造能满足其要求，且铸造成本较低。
5、为什么齿轮大多是锻件为毛坯，而带轮、飞轮则多用铸件为毛坯？
因为齿轮复杂，轮齿要受接触应力、摩擦力和弯曲应力等作用，需要较好的力学性能。而带轮和飞轮受力不大，成本较低的铸件完全可满足要求。 6、下列零件选用何种成形方法制造毛坯比较合理？
形状复杂要求减振的大型机座：铸造； 大批量产生的重载中、小型齿轮：模锻
薄壁杯状的低碳钢零件：焊接； 形状复杂的铝合金构件：铸造 7、试为下列齿轮选择材料及成形方法。
（1）承受冲击的高速重载齿轮，φ200mm，批量2万件；合金渗碳钢20CrMnTi，模锻。
（2）不承受冲击的低速中载齿轮，φ250mm，批量50件；合金调质钢40Cr，自由锻。
（3）小模数仪表无润滑小齿轮，φ30mm，批量3000万件；38CrMoAlA，扎制。 （4）卷扬机大型人字齿轮，φ1500mm，批量5件；可锻铸铁KTZ540-06，铸造。 （5）钟表用小模数传动齿轮，φ15mm，批量10万件；38CrMoAlA，扎制。 8、砂型铸造的常见缺陷有哪些？其中哪些缺陷与合金流动性有关？
常见缺陷有：气孔、缩孔、砂眼、渣眼、冷隔、夹砂、偏芯、浇不到、错箱、热裂、冷裂等。与合金流动性有关的有：冷隔和浇不到。
9、过热和过烧对锻件的质量有何影响？生产中采取何种措施消除过热所带来的不利影响？
过热对锻件质量的影响：其组织晶粒粗大，力学性能下降，生产中避免加热温度过高和高温加热时间过长，碳钢还可通过锻造和正火细化晶粒等措施消除过热所带来的不利影响。过烧对锻件质量的影响：严重过烧的毛坯一击就裂。 10、冲压件主要缺陷是什么？在生产上如何避免？
冲压件主要缺陷是冲裂，生产上采用保证材料质量、将毛坯加热到足够的温度、一次冲孔的变形量不能太大、把冲头预热到规定的温度及冲头与凹模尺寸设计合理，配合适当等措施加以避免。
11、常见焊接缺陷有哪些？其中对焊接接头性能危害最大的有哪几种？
常见焊接缺陷有：烧穿、未焊透、夹渣、气孔和裂纹等。对焊接接头性能危害最大的是裂纹和气孔。
12、毛坯件常用的无损探伤方法有哪些？试述其工作原理及适用性。
1）着色试验：采用低黏度的染色液处理毛坯表面，再将毛坯彻底漂净并干燥。在裂纹等表面缺陷处存在残留色液，刷悬浮白垩粉显示出裂纹形貌。适用于毛坯表面检验。
2）磁力探伤：在被测表面上均匀地撒上铁粉，将被检件放于磁力探伤机的磁铁两级，当毛坯有缺陷时磁感线将绕过发生弯曲现象（漏磁）。适用于毛坯近表面检验。
3）射线照相法：将毛坯件暴露在合适的放射源（X或γ）的辐射下毛坯件内的缺陷处射线强度大，胶片感光强，在缺陷处显示出黑色条纹和斑点。适用于零件内部缺陷检验。
4）超声波检测：超声波具有被固体传输和被内表面存在处反射的性能。有缺陷处反射波波形及波长发生变化。适用于零件内部缺陷检验。 13、简述锻压件的质量检验方法。
一般锻压工艺有助于零件内部缺陷的缩小，提高零件的质量，所以仅需进行外观质量的检验。包括目测和用量具测量外形尺寸等。成批或大批量生产时可用专用量具进行检验。对于形状复杂的锻件还可用专用仪器来检验。
第12章 现代成形技术及发展趋势 1、什么是快速成形技术？
分层/堆积成形，通过逐层堆积材料而形成三维实体。 2、快速成形技术有哪几种类型？它们有何异同点？ 类型：SLA、LOM、SLS、FDM和DSPC。相同点：
3、在快速成形技术中哪一种使铸件适时生产成为可能？ 激光选择烧结成形技术。
4、SLA在哪些方面得到运用？
产品外形评估、功能实验、快速制造电极和各种快速经济模具。 5、什么是高能率成形技术？主要有哪些类型？
高能率成形技术是一种在极短的时间内释放高能量而使金属变形的成形方法。包括：爆炸成形、电液成形、和电磁成形等。 6、高能率成形具有哪些特点？
特点：模具简单、零件精度高、表面质量好、可提高材料的塑性变形能力及成本低。
7、爆炸成形主要用于哪类零件的生产？ 主要用于板材的拉深、胀形、校形等。
8、什么是半固态成形技术？常用的半固态成形技术有哪些？ 半固态成形技术：在金属的凝固过程中，用一定的工艺方法改变初生固相的形核和长大过程，得到一种液态金属母液中均匀地悬浮着一定初生固相的固-液混合浆料，利用这种混合浆料直接进行加工成形，或先将固-液混合浆料完全凝固成坯料，根据需要将坯料切分，再将切分的坯料重新加热至固液两相区，用这种半坯料进行成形加工。的半固态成形技术有：流变铸造、触变压铸成形、触变锻造成形、压射成形和流变扎制成形等。: 9、生产中常用什么方法制备半固态金属？ 电磁搅拌和机械搅拌
10、简述触变压铸的生产过程。
（1）半固态金属原始坯料的制备、原始金属坯料的半固态重熔加热和半固态坯料的触变压铸成形。
（2）根据压铸件的质量或尺寸，将已经完全凝固的半固态金属坯料切割成一定的大小，再将切割的半固态坯料放入加热装置内进行快速半固态重熔加热，并控制坯料的固相率或液相率。
（3）将半固态金属坯料送入压铸机的压射室，进行压射成形，并进行适当的保压，随后卸压开型，取出铸件，清理型腔和喷刷涂料。 11、试述常用几种半固态成形技术的特点。
流变铸造：将金属液从液相到固相冷却过程中进行强烈搅动，在一定固相率下，直接将所得到的半固态金属浆液压或挤压成形。生产的铝合金铸件力学性能较挤压铸件高。l
12、焊接机器人主要有哪几部分组成？ 由机器人和焊接设备组成。
13、简述现代成形技术发展趋势。 (1)材料制备与加工一体化； (2).精确成形加工。
(3.)采用超高压、超高温、超高真空、极低温、超高速冷却及超高纯等极端条件合成和制造新材料。
(4)利用计算机技术，基于智能材料成形技术模拟仿真新材料。
第13章 切削加工基础知识（P248）
1、试述切削加工的分类，特点及发展方向。
1） 机械加工：包括车削、钻削、镗削、铣削、刨削、磨削等。2）钳工：包括划线、鏨削、锯割、锉削、刮削、钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、套螺纹、机
械装配和设备维修等。
主要特点： 1）精度高，表面粗糙度值低；2）运用广泛； 3）生产率高；4）刀具和工件具有一定强度和刚度，刀具材料硬度比工件材料硬度高。
发展方向：与计算机、自动化系统论、控制论及人工智能、计算机辅助设计与制造、计算机集成等高新技术及理论相融合，向精密化、柔性化、智能化方向发展。 2、试述合理选用切削用量三要素的基本原则。 考虑加工精度及生产率，粗加工以生产率为主选用小的切削速度，大的进给量和背吃刀量。精加工以精度为主选用大的切削速度，小的进给量和背吃刀量。 3、试说明下表中几种切削加工方法的主运动和进给运动方式是转动还是移动，并说明是由刀具还是由工件实现的。 运动方式 车床车 车床钻孔 车床镗孔 钻床钻孔 龙门刨床镗床镗孔 外圆 刨平面 主运动 工件转动 工件转动 工件转动 刀具转动 工件移动 刀具转动 进给运动 刀具移动 刀具移动 刀具移动 刀具移动 刀具移动 工件移动 运动方式 牛头刨床铣床铣平插床插平拉床拉键平面磨床外圆磨床刨平面 面 面 槽 磨平面 磨外圆 主运动 工件移动 刀具转动 刀具移动 刀具移动 刀具转动 刀具转动 进给运动 刀具移动 工件移动 工件移动 刀具移动 工件移动 工件转动 4、车削外圆时，已知工件转速n=320r/min，vt=64mm/min，dm=94mm，dw=100mm，求切削速度vc、进给量f、背吃刀量ap。
?dn??100?320vc???1.675m/s
1000?6060000f?vt64??0.2mm/r n320dw?dm100?94??3mm 22?p?5、车削外圆时，工件转速n=360r/min，vc=150m/min，测得此时电动机功率Pc=3kw，
设机床转动效率η=0.8，试求工件直径dw、主切削力Fz。 解：dw=1000v/(nπ)=1000×150/(360×3.14)=133mm Fz=1000Pcη/ vc =1000×3×0.8×60/150=960N
6、请说明为什么现在常用高速钢制造拉刀和齿轮刀具这类形状复杂的刀具，而不采用硬质合金。
因为高速钢可进行冷热加工成形，刃磨性能好，热处理变形小，适于制作形状复杂的刀具。而硬质合金系粉末冶金成形，成形后加工难度较大，多镶片使用，且性能较脆，蹦刃后不能修复，所以不宜制作形状复杂、成本高的刀具。 7、已知下列车刀的主要角度，试画出它们切削部分的示意图。
（1）外圆车刀：γa=10°，α0=8°，kτ=60°，k`τ=10°，λs=4°； （2）端面车刀：γa=15°，α0=10°，kτ=45°，k`τ=30°，λs=-5°； （3）切断刀：γa=10°，α0=10°，kτ=90°，k`τ=2°，λs=0°； 8、切削力是如何产生的？影响切削力的因素有哪些？ 在切削过程中，切屑和工件已加工表面产生弹性—塑性变形，其变形抗力垂直作