机械专业考试试题

一判断题目(10分)
1．钢比铸铁铸造性能好，所以常用来铸造形状复杂工件。

X
2．加工硬化是工件表面硬度和塑性提高的一种现象。

X
3．铝合金淬火后硬度提高。

4．CA6140床最大切削直径是140mm。

X
C表示车床，A表示第一次重大改进，6表示落地及普通车床，1表示普通车床，
40是机床主参数，回转直径为400毫米。

5．增加加工设备是提高生产率的一种方法。

6．箱体零件工艺一般采用统一基准原则
二单项选择题目(15分)
1.普通平键主要用途是（）
平键根据用途不同，平键可分为普通平键、导向平键和滑键三种。

其中普通平键用于静联接，导向平键和滑键用于动联接。

2.凸缘式联轴节是（刚性联轴节）
3.正常条件下，滚动轴承的主要失效形式是（滚动体与滚道表
产生疲劳点蚀）
4.四爪卡盘找正用（百分表）
5.属于形状公差的是（）
6.哪种定位方法不能采用？（欠定位）
7.装卡工件和改变切削用量属于（B）
A正常时间B辅助时间C休息时间 D
8．一般形状简单的工件毛坯采用：
A铸造B锻造C型采D去1元店买个现成的
三双选题(10分) 其中两个都选对，给2分，选对一个给1分，无顺序要求。

1．渐开线圆柱齿轮可见的两条线是（齿顶圆）（分度圆）
2．下列属于非接触式密封的是：（迷宫式）（间隙式）.
3．机械传动的优点是：（传动比准确）（故障易发现，易维修）4．ISO9000系列包括（全面质量管理）（全面质量保证）
5．磨削时如何降低表面粗糙度（一些关于速度的选项）
6．下列哪两种材料不能气割：
A45 B铝合金C20 D不锈钢
简答题(5X4=25分)
1. 简述数控机床的特点.
1·加工精度高，具有稳定的加工质量；
2·可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件；
3·加工零件改变时，一般只需要更改数控程序，可节省生产准备时间；
4·机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量，生产率高（一般为普通机床的3~5倍）；
5·机床自动化程度高，可以减轻劳动强度；
6·对操作人员的素质要求较高，对维修人员的技术要求更高。

2. 简述切削液的作用。

1.润滑作用
2.冷却作用
3.清洗作用
4.防锈作用
5.其它作用
除了以上4种作用外，所使用的切削液应具备良好的稳定性，在贮存和使用中不产生沉淀或分层、析油、析皂和老化等现象。

对细菌和霉菌有一定抵抗能力，不易长霉及生物降解而导致发臭、变质。

不损坏涂漆零件，对人体无危害，无刺激性气味。

在使用过程中无烟、雾或少烟雾。

便于回收，低污染，排放的废液处理简便，经处理后能达到国家规定的工业污水排放标准等。

3. 用40Cr刚制造模数为3的齿轮,其加工工艺路线为:下料――锻造――
正火――粗加工――调质――精加工――表面淬火――回火――磨削，请说明各热处理工艺的目的。

4. 什么是过定位，欠定位，完全定位，不完全定位？
夹具上工件定位件所能限制的工件自由度小于按照相关工艺规程要求所必须限制的自由度，称为欠定位。

夹具上几个定位件都可能限制工件的同一个或若干个自由度，造成工件定位不稳定或破坏正确定位，称为过定位。

5. 加工时选择粗基准面的原则有哪些?
①. 为保证加工表面与不加工表面之间的位置精度，则应以不加工表面作为粗基准；
②. 为保证零件上的重要表面加工侠量小而均匀，则要以该表面作为粗基准；
③. 为使毛坯上多个表面的加工余量较为均匀，应选择能使其余毛坯面到所选粗基准的位置误差得到均匀的毛坯面为粗基准。

如阶梯轴的置身辅助副本基准应该选中间阶梯的端面；
④. 在没有设计要求保证表面余量均匀的情况下，若零件每个表面都需加工，则应选择加工小的表面为粗基准；
⑤. 粗基准应便于定位、装夹和加工；
⑥. 粗基准应尽可能平整、光整：有飞边、浇口、冒口的表面以及分型面、分模面不应作为粗基准；
⑦. 同一定位自由度方向的粗基准一般只允许使用一次。

五问答计算题(4X10=40分)
1. 下表列出了几种牌号的钢,选择相应的热处理方法与该牌号刚应用
场合.
牌号热处理方法应用
40Cr 轴类调质
GCr15 淬火+低温回火轴承
20Cr 渗碳+淬火+回火齿轮类材料
16Mn 热轧(或正火) 桥梁结构
65Mn 淬火+中温回火弹簧
热处理方法: 热轧(或正火),淬火+低温回火,淬火+中温回火,渗碳+淬火+回火,调质。

应用:桥梁结构,轴承,齿轮类材料,弹簧,轴类。

40cr特性及用途
中碳调制钢，冷镦模具钢。

该钢价格适中，加工容易，经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐磨性。

正火可促进组织球化，改进硬度小于160HBS毛坯的切削性能。

在温度550~570℃进行回火，该钢具有最佳的综合力学性能。

该钢的淬透性高于45钢，适合于高频淬火，火焰淬火等表面硬化处理等。

用途
这种钢经调质后用于制造承受中等负荷及中等速度工作的机械零件，如汽车的转向节、后半轴以及机床上的齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶尖套等；经淬火及中温回火后用于制造承受高负荷、冲击及中等速度工作的零件，如齿轮、主轴、油泵转子、滑块、套环等；经淬火及低温回火后用于制造承受重负荷、低冲击及具有耐磨性、截面上实体厚度在25mm以下的零件，如蜗杆、主轴、轴、套环等；经调质并高频表面淬火后用于制造具有高的表面硬度及耐磨性而无很大冲击的零件，如齿轮、套筒、轴、主轴、曲轴、心轴、销子、连杆、螺钉、螺帽、进气阀等。

此外，这种钢又适于制造进行碳氮共渗处理的各种传动零件，
如直径较大和低温韧性好的齿轮和轴[7]。

GCr15钢
是一种合金含量较少、具有良好性能、应用最广泛的高碳铬轴承钢。

经过淬火加回火后具有较高的硬度、均匀的组织、良好的耐磨性、高的接触疲劳性能。

该钢冷加工塑性中等，切削性能一般，焊接性能差，对形成白点敏感性能大，有回火脆性。

实际就是Cr15。

GCr15是一种最常用的高铬轴承钢，具有高的淬透性，热处理后可获得高而均匀的硬度。

耐磨性优于GCr9，接触疲劳强度高，有良好的尺寸稳定性和抗蚀性，冷变形塑性中等，切削性一般，焊接性差，对白点形成敏感，有第一类回火脆性。

在滚珠轴承制造中，用以杂质壁厚12mm.外径<250mm的H级至C级的轴承套，直径25.4-50.8mm的钢球；直径<22mm的滚子，此外也可用作承受大负荷.要求高耐磨性.高弹性极限.高接触疲劳强度的其他机械零件及各种精密量具冷冲模等。

如机床的滚珠丝杆，涡轮喷气发动机喷嘴的喷口.柱塞.活门.衬套等。

20Cr
与15Cr钢相比，有较高的强度及淬透性，在油中临界淬透直径达4 ～22mm，在水中临界淬透直径达11～40mm，但韧性较差，此钢渗碳时仍有晶粒长大倾向，降温直接淬火对冲击韧性影响较大，所以渗碳后需二次淬火以提高零件心部韧性，无回火脆性；钢的冷应变塑性高，可在冷状态下拉丝；可切削性在高温正火或调质状态下良好，但退火后较差；焊接性较好，焊后一般不需热处理，但厚度大于15mm的零件在焊前需预热到100～150℃。

应用举例
这种钢大多用于制造心部强度要求较高，表面承受磨损、截面在30mm以下的或形状复杂而负荷不大的渗碳零件(油淬)，如：机床变速箱齿轮、齿轮轴、凸轮、蜗杆、活塞销、爪形离合器等；对热处理变形小和高耐磨性的零件，渗碳后应进行高频表面淬火，如模数小于3的齿轮、轴、花键轴等。

此钢也可在调质状态下使用，用于制造工作速度较大并承受中等冲击负荷的零件，这种钢还可用作低碳马氏体淬火用钢，更进一步增加钢的屈服强度和抗拉强度(约增加1.5～1.7倍)。

16Mn是什么材料
16Mn为钢材中的一种材质。

过去钢材的一种叫法。

16Mn钢属于碳锰钢，碳的含量在0.16%左右，屈服点等于343MPa（强度级别属于343MPa级）。

16Mn钢的合金含量较少，焊接性良好，焊前一般不必预热。

但由于16Mn钢的淬硬倾向比低碳钢稍大，所以在低温下（如冬季露天作业）或在大刚性、大厚度结构上焊接时，为防止出现冷裂纹，需采取预热措施。

65Mn
锰提高淬透性，φ12mm的钢材油中可以淬透，表面脱碳倾向比硅钢小，经热处理后的综合力学性能优于碳钢，但有过热敏感性和回火脆性。

用作小尺寸各种扁、圆弹簧、座垫弹簧、弹簧发条，也可制作弹簧环、气门簧、离合器簧片、刹车弹簧及冷拔钢丝冷卷螺旋弹簧。

65Mn 钢板强度.硬度.弹性和淬透性均比65号钢高，具有过热敏感性和回火脆性倾向，水淬有形成裂纹倾向。

退火态可切削性尚可，冷变形塑性低，焊接性差。

受中等载荷的板弹簧，直径达7-20mm的螺旋弹簧及弹簧垫圈.弹簧环。

高耐磨性零件，如磨床主轴.弹簧卡头.精密机床丝杆.切刀.螺旋辊子轴承上的套环.铁道钢轨等
2. 一幅轴装配设计图,需要指出设计图中6个错误中的5个,并如何改
正.
(和这图类似，但不完全是这图)
3. 使用车床加工一外圆柱表面，加工前工件直径为62mm，加工后工件
直径为54mm，主轴转速为240r/min，刀具进给速度为96mm/mim，求切削速度、进给量、切削深度。

4. 分别说明下图1和图2中的a和b，哪个更符合加工工艺?请说明原因。

（与下两图几乎完全相同）。