華中科技大學機械制造技術根底考試試卷開卷華中科技大學機械制造技術根底考試試卷開卷《機械制造技術根底》考試試卷答案,2分,10分1、合金澆鑄時,提高液態金屬的澆鑄溫度不僅可以防止鑄件產生澆缺乏與冷隔等鑄造缺陷,而且可以防止鑄件中消滅氣孔。(× )合金澆鑄時,提高液態金屬的澆鑄溫度可以防止鑄件產生澆缺乏與冷隔等鑄造缺陷,但易造成氣孔。2√)3、板料彎曲成形時,變形加工硬化到達肯定程度后必需進展再結晶退火,其為熱加工成形。( 板料彎曲成形時,變形加工硬化到達肯定程度后必需進展再結晶退火,其為冷加工成形。4、低碳鋼焊接熱影響區中的正火區與局部相變區的力學性能最好,過熱區的力學性能最差。( )低碳鋼焊接熱影響區中的正火區的力學性能最好,過熱區的力學性能最差。5厚度為25mm低碳鋼板開V型坡口進展對接,承受手工電弧焊時,易消滅收縮變形與波浪變形( )( ),承受手工電弧焊時,易消滅收縮變形與角變形。6,在公差等級中,IT10比IT6的公差值小。 (×)改正:IT10IT6的公差值大7,外圓柱面車削時,刀刃上不同點的切削速度就是不同的。(√ )8,一般來說,高速鋼的硬度與耐熱性比硬質合金差。( √ )9,刀具耐用度與刀具磨鈍標準無關。 (× )改正:依據刀具耐用度的定義,刀具耐用度與刀具磨鈍標準有關10,切削溫度只與切削用量(切削速度、進給量與背吃刀量)有關。(×)改正:影響切削溫度的因素很多,除了切削用量三要素外還有刀具幾何參數、刀具材料與工件材料等等。二、大題(10分)1a、b試分析圖a、b鑄件設計不合理的地方及其對產品質量造成的影響。(4分)答:圖1aA薄。B答:圖1aA薄。B1b處的壁厚過壁厚均勻,縮松,應減凸緣,使得清理困難,分)A處應圓角上下消(2合理得鑄件構造圖如圖(4分)。,分型面、澆注位置如圖(2分)。85mm的圓筒拉深件,其極限0、6。試問:1(4分)2、假設不能一次拉深成形,請計算出拉深次數。(3分)3、拉深件經過2次拉深后,就是否應進展再結晶退熾熱處理,為什么？(3分) (10分)答:(1)假設一次拉伸,其拉伸系數為850.2830.6 (2300一次拉伸時的拉伸系數0、267小于極限拉伸系數。易消滅裂開,拉穿等缺陷。(2分)第一次拉伸得:d 3000.6180(mm)1其次次拉伸得:d 1800.65117(mm)2第三次拉伸得:d 1170.781.985(mm)3所以三次拉伸可制備出圓筒拉伸件,并保證工件不拉裂。(3分)對板料進展退火處理,使其產生再結晶,消退加工硬化后,恢復良好得塑性,可再連續拉深不產生裂開,拉穿等缺陷。(30、02%,Mn=1、2%;力學性能為 410MPa , 500MPa ,28%;焊接板厚為s b25mm。分析其可焊性。(4)2所示甲板,為了使焊接剩余應力最小,請編制焊接順次。(2)(3)選擇每條焊接每條焊縫的最適宜焊接方法,并說明理由。(3)確定每條焊縫的焊接用材料。(3分)解:1、可焊性分析a、產生熱裂紋的可能性。的化學成可知其含硫量低,Mn較高,Mn可以脫硫,FeS-Fe的共晶消滅,不易產生熱裂紋。(2分)由碳當量公式(CE)(C)(Mn)0.12%1.2%0.34%0.4%6 6鋼的淬硬傾向不大,焊接性良好,不易產生冷裂紋,由于板較厚,拘束應力大,可預熱100(221、3、4、6,2、5。(23、橫焊縫1、3、4、6較短,可選用電焊條手工電弧焊或CO2

氣體保護焊,其操作敏捷。(34、焊接材料及焊接工藝參數值手工焊:按等強度原則,焊條J507(E5015),直徑3.2或4.0 焊接電流I=180-230A焊接電壓U=26-32VCO2

氣體保護焊,H08MnSiA(藥芯焊絲YJ501),焊接電流I=210-280A焊接電壓U=21-28V埋弧自動焊焊絲H08MnA或H10MnA焊劑HJ431焊接電流I=520-560AU=34-38V(325mm,承受很大交變載荷,有兩種制造方T由。(8分)耳板aT鋼板透,焊縫金屬有很高應力集中,同時耳板焊接到T型梁上有很大焊接剩余應力,其疲乏強度低,本方案不合理。(4分)T型梁無剩余應力,其疲乏強度高,本方案合理。(4綜上所述,方案b耳板承受鑄件,再用鋼板焊接成所需構造件合理。六,

300r/min,60mm,已加工外表直3徑 為 50mm, 刀 具 參 數為: 15, 8, 45,” 10,0 0 r r 6。s試繪出刀具工作局部簡圖并標注以上5個角度;(7分)計 算 切 削 速 度 (1、5分)計 算 背 吃 刀 量 。(1、5分)(1)答:100(2)答:切削速度vDn100

56m/min(3)答:ap＝(60－50)/2＝5mm評分標準:簡圖與各參考平面(線)繪制正確,2分,1分計算切削速度,過程與結果正確,1、5分。計算背吃刀量,過程與結果正確,1、5分。七、指出以下零件構造工藝性差的緣由并提出改進措施臺階軸,外圓需要磨削(圖5a)(2分)(5b)(6分)3.23.26.33.23.26.31566.36.36.31354-φ15

7－1,答:工藝性差的緣由就是(退刀槽),改進措施就是增加越程槽(退刀槽)7－2,答:30的上外表需要加工的主要目的就是使螺帽能與該面牢靠接觸,從而能可圖5b 支架(毛坯為鑄件)

其余 靠鎖緊螺栓。所以沒有必要加工整個上外表,這樣會增加切削加工的工30處的上外表的螺栓孔處改為凸臺,其余不加工,這樣可以削減加工工作量(見圖)尺寸30處下外表為加工與安裝基準面,圖示零件的該面為一整個平面,全部加工,這樣會增加加工工作量,同時基準面接觸面積大,定位不行靠。應當把該面設計成中間局部凹進去,,以削減加工工作量與減小定位面的接觸面積,增加定位的牢靠性。(見圖)7－2評分標準:7－1,答對得2分,答錯不給分7－2,共有兩處問題,每正確指出一處問題并且改進方案正確,3分八66個自由度且不允許有過定位或者欠定位,其定位方式如下圖,定位元件為一個平面與兩個短圓柱銷。試分析零件的定位狀況,指出存在的問題并提出改進意見。(10分)6答:一面加兩短圓柱銷定位,為過定位,在該狀況下就是不必要與錯誤的。應當改為一面加一短圓柱銷與一短菱銷定位(見圖)評分標準:能正確指出該定位方法就是過定位,3分改進意見正確(包括標準答案以外的其它正確定位方案),得7分九,7所示,中批量生產,調整法加工,毛坯為圓鋼,45鋼。該工件的工藝路線如表9－1所示,試指出該工藝路線的錯誤,說明理由并將改正后的工藝路線填寫到空9－2中。(12分)1其余0.01A1其余0.01A1.631.6A12.5150.01A75序號1序號1定位基準與夾具下料鋸床2(1)Ф85外圓,(2)1,(3)Ф40數控車床毛坯外圓柱面與底孔。端面,三爪卡盤3Ф55,(22,數控車床Ф85(3)Ф55,(42,(5)1,三爪卡盤Ф55,(6)2,(7)Ф40,(8)3,(9)半精車Ф40內孔,(10)半精車端面3,(11)Ф40,(12)34(1)半精車Ф85,(21,(3)精數控車床Ф85,(4)1。2,三爪卡盤。54－Ф6、5Ф12鉆床Ф55式分度頭答: 該工藝規程主要有兩個錯誤:1、第三道工序,粗精沒有分開,違反了先粗后精的原則,無法保證同軸度0、01等加工精度的要求。2、第五道工序工件軸向沒有定位,因此就是欠定位。表9－2 改正后的工藝路線設備定位基準與下料鋸床夾具省略(1)Ф85外圓,(2)粗車端面數控車毛坯外圓柱面1,(3)Ф40床與端面,三爪卡盤(1)3、Ф552,Ф40數控車Ф85圓柱面孔,(2)3,Ф552床1Ф40,(3)Ф552、端面3卡盤與輔具Ф40(1)1Ф85,(2)精車數控車Ф55圓柱面Ф851床與端面2,三爪卡盤4－Ф6、5Ф12鉆床Ф55立式分度頭序號12序號123,452,第三道工序也可以分解為兩道工序,一道為粗加工各相關外表,另一道為半精加工與精加工各相關外表評分標準:每正確指出一處錯誤,6分。假設修改后的工藝路線消滅其它錯誤,1～4分。0分。參考答案二、序序號1下料鋸床定位基準與夾具省略2(1)粗車Ф85外圓,(2)粗車