钻探工艺试题库
钻探工艺试题库钻探工艺试题库 名词解释精选名词解释精选（（共57题）
1.磨锐式硬质合金钻头
2.自磨式硬质合金钻头
3.钻进规程
4.优质钻进规程
5.强力钻进规程
6.孕镶金钢石钻头的100%浓度
7.阀式正作用液动冲击器
8.阀式反作用液动冲击器
9.最优冲击间隔
10.钻孔轨迹
11.顶角
12.方位角
13.岩石的各向异性
14.钻孔遇层角
15.测斜
16.均角全距法
17.钻孔弯曲
18.冲击钻的悬距
19.圆孔滤水管的孔隙率
20.沉没比
21.岩石的研磨性
23.岩石的塑性
24.硬质合金钻头的前角
25.金刚石浓度
26.切削－剪切型碎岩
27.阀式正作用液动冲击器
28.凿碎－剪切型碎岩
29.钻孔测量环测定向法
30.初级定向孔
31.钻孔空间弯曲
32.岩矿心采取率
33.机械钻速
34.技术钻速
35.经济钻速
36.循环钻速
37.切削－剪切型碎岩
38.凿碎型碎岩
39.凿碎－剪切型碎岩
40.钻孔测量环测定向法
41.初级定向孔
42.钻孔空间弯曲
43.岩矿心采取率
44.岩石的硬度
45.钻孔的方位角
47.受控定向钻孔
48.最优冲击间距
49.岩石破碎的三种方式
50.金刚石浓度
51.硬质合金钻头镶焊角
52.岩石的研磨性
53.金刚石体积浓度
54.钻孔的顶角
55.止水
56.圆孔过滤器的孔隙率
57.岩石的强度
58.钻孔遇层角
59.单动双管钻具
选择填空题精选选择填空题精选（（共34题）
1、金刚石单动双管所用取芯方法是( )，喷射式反循环钻具所用卡取岩心的方法是( )。
1、投卡料
2、卡簧卡取
3、爪簧取芯
4、干钻取芯
5、沉淀取芯
6、静压入取芯
2、硬质合金钻头钻进4～5级以下岩石时以( )为主、钻进6级以上岩石时应以( )为主。
1、大压力
2、高转速
3、大泵量
3、钢粒钻头的硬度应( )小于钢粒的硬度，用一次投砂法钻进时，水量应( )。
1、大于
2、小于
3、等于4 、保持均匀 5、逐渐增大 6、逐渐减小
4、随着合金中钴含量的增加，硬度( )，而抗弯强度( )。
1、逐渐提高
2、逐渐降低
3、变化不大
5、硬质合金中碳化钨粒度变细时，硬度( )。
1、降低
2、增高
3、不受影响
6、硬质合金中随着钴含量的增加和碳化钨粒度的增大，冲击韧性( )。
1、提高
2、降低
3、变化不大
7、硬质合金钻进遇水膨胀、粘接性岩石时，应选用( )，使钻具与孔壁产生( )环状间隙。
1、大八角钻头
2、小切削具钻头
3、负斜镶钻头
4、肋骨钻头
5、品字形钻头
6、自磨式钻头；
7、大的
8、小
8、表镶金刚石钻头钻进坚硬岩石时应采用( )的金刚石和( )的胎体形状。
1、细粒
2、中粒
3、粗粒；
4、平底形
5、圆狐形
6、外锥形
7、半圆形
9、孕镶金刚石钻头钻进研磨性地层时应选用( )金刚石浓度、( )胎体硬度、( )的金刚石。
1、高的
2、低的；
3、软
4、中软
5、硬；
6、细粒
7、粗粒。
10、金刚石钻进，钻头磨损严重的原因是采用了( )。
1、大压力
2、高转速
3、冲洗量不足
4、临界钻进规程
5、出刃太小
6、地层研磨性太强
11、造成钻孔弯曲的根本原因是( )。
A：轴向压力大，钻杆压弯；B、钻具转速高，钻速快；C、冲洗液太大，形成的孔径大；
D、粗径钻具偏离了钻孔轴线，地层软硬不均。
12、JJX--3型测斜仪行测量钻孔顶角的原理是（ ）。
A：液面水平原理；B：重锤原理；C：地磁场定向原理；D：孔口定向原理；环测定向原
13、均角全距作图法是把（ ）看作直线。
1：全孔；2、两测点之间的钻孔轨迹
14、钢质滤水管的孔隙率应在（ ）以上。
1、60%；
2、50%；
3、40%；4：30%；5、20%；6、15%
15、随着硬质合金中钴含量的增加，相对密度有所______，硬度逐渐______________，耐磨性能_______；而抗弯强度逐渐_________，同时冲击韧性也__________。
16、用金刚石钻头在正常规程钻进时，只要冲洗液量适当，胎体温度_________，功率消耗_______，则钻头磨损_________；而到达临界规程以后，则__________急剧上升， ________急剧增大，钻头磨损
__________，甚至发生______________。
17、钻孔弯曲充分而必要的条件是__________，__________，_________。 18、JXY－2型测斜仪是__________测斜仪。用_______测量方位角，用_________测顶角。
19、冲击回转钻进时，切削具上所受的力有__________，______________。
20、填砾是使其在滤水管和砾层之间形成一个人工___________，以增大滤水管及其周围的有效
___________。从而达到减少进水时的____________和稳定____________结构，增大水井的出水量和延长水井的使用寿命。
21、随着硬质合金中钴含量的增加，相对密度有所________，硬度逐渐______，耐磨性能_________；而抗弯强度逐渐________，同时冲击韧性也_______。
22、用金刚石钻头在正常规程钻进时，只要冲洗液量适当，胎体温度________，功率消耗_______，则钻头磨损_________；而到达临界规程以后，则______急剧上升，_____ __急剧增大，钻头磨损_______，甚至发生________。
23、钻孔弯曲充分而必要的条件是__________，______________，______________。
24、JXY－2型测斜仪是_________测斜仪。用_________测量方位角，用______________测顶角。
25、冲击回转钻进时，切削具上所受的力有：1．________，2．________，3．____ __。
26、填砾是使其在滤水管和砾层之间形成一个人工_______，以增大滤水管及其周围的有效______。从而达到减少进水时的___________和稳定_____________________________________结构，增大水井的出水量和延长水井的使用寿命。
27、硬质合金切削具的镶焊方式有________、________和__________。
28、硬质合金钻进4－5级以下岩层，以采用_________为主的规程；钻进6级以上岩层以采用__________为主的规程为宜。
29、用表镶金刚石钻头钻进坚硬、致密、较难钻的岩层时应选用___________金刚石和_________的排列方式，以 及________水口形式。
30、对于岩矿心采取率的一般要求：岩心不低于________，矿心不低于_______。如果不足应进行补取。
31、钻孔顶角的测量原理有_________，__________。
32、高速旋转的三自由度降螺具有二个重要的特性，_______，______。
33、反循环按照上升液流的方式可分为：______，_____和_________三种。
34、产生钻孔弯曲充分而必要的条件是：
问答题精选问答题精选（（共88题）
1、何谓岩浆岩、沉积岩、变质岩？它们在结构、构造上有何特征？
2、试比较岩石的密度、容重和比重之间的差距。
3、岩石的力学性质包括哪几类？试分别说明。
4、试分析说明岩石的强度和硬度之间的关系。
5、根据岩石的变性特性，图示说明脆性岩石、塑性岩石和塑脆性岩石。
6、图示说明岩石的弹性模量、塑性指数。
7、何谓岩石的研磨性？影响岩石研磨性的因数有哪些？
8、岩石的弹性模量、抗压强度、硬度在平行和垂直于岩石的层理方向上有何不同？
9、何谓岩石的可钻性？划分岩石的可钻性有何意义？
10、试列出确定岩石可钻性的几种方法，并评述其优缺点
11、碎岩工具与岩石相互作用的主要方法有哪几种？硬质合金钻进、冲击回转钻进、牙轮钻进分属哪一类？
12、岩石在外载作用下的破碎变形方式有哪几种？
13、图示说明球状切削具在压入岩石时所形成的主压力体和剪切体。
14、何谓机械钻速、回次钻速、技术钻速？
15、试述硬质合金钻进的适用范围及优缺点。
16、简述硬质合金切削具在塑性和脆性岩石中的碎岩过程。
17、试述硬质合金的基本组成、力学性质及变化规律。
18、如何确定硬质合金钻头的出刃和镶焊角？
19、试述硬质合金钻进中的钻速与转速的关系？并说明确定硬质合金钻进规程的基本原则。
20、试述金刚石单晶、聚晶和复合片钻进的适用范围，并简要说明原因。
21、如何确定金刚石钻进的钻进规程？
22、解释表镶钻头中的金刚石的密度，孕镶钻头中的金刚石浓度。
23、试述钢粒钻进的井底工作过程。
24、钢粒钻进的碎岩方式有哪几种主要方式？各有什么特点？
25、何谓冲击回转钻进？在钻进过程中一般如何实现冲击回转钻进？
26、结合冲击回转钻进的碎岩机理，说明在不同的岩性条件下冲击回转钻进破碎岩石的形式与特点？
27、说明阀式正作用、反作用、双作用冲击器和射流式、射吸式冲击器的工作原理。
28、简述冲击回转钻进用钻头有何特点？
29、简述钢丝绳冲击钻进的原理与特点？如何匹配其钻进规程参数？
30、振动钻进的原理是什么？其钻进工艺因数对钻进效率有何影响？
31、何谓岩心采取率？钻进中影响岩矿心采取质量的因素主要有哪些？
32、分析说明提高岩矿心采取质量的方法与途径。
33、单层岩心管钻具常用的取心方法有哪些？各方法的适用条件是什么？
34、试述双层岩心管钻具的结构类型与特点。
35、何谓绳索取心钻进？其有何优缺点？
36、以S-75钻具为例，试述绳索取心钻具的主要结构及其功能。
37、什么是反循环钻进？其对提高岩矿心采取质量有何作用？
38、建立冲洗液孔底反循环的方法有哪几种？并简要分析说明其特点及适用条件。
39、喷射式反循环钻具中的喷反元件包括那几个功能结构部分？各部分起什么作用？
40、何谓CSR钻进？该方法有何优点？
41、解释"钻孔弯曲""钻孔顶角""钻孔方位角""钻孔孔深""钻孔弯曲强度"。
42、钻孔弯曲的根本原因及其充分必要条件是什么？试分析其存在的必然性。
43、当钻孔轴线以锐角（大于临界角）穿越软-硬-软-……互层时，图示说明钻孔的弯曲规律并分析其原因。
44、钻孔弯曲度测量应满足的条件是什么？顶角与方位角测量一般可利用那些原理？试分析各原理是如何
满足测量条件要求的。
45、何谓陀螺马达的"定轴性" "进动性"；其对 JTL-1型陀螺测斜仪的工作原理有何作用和影响？
46、制定岩石可钻性分级的意义何在？我国目前采用什么指标评价岩石的可钻性？你对此有何看法？
47、试就硬岩的物理力学性质，分析硬质合金钻进时钻头结构要素和钻进参数的制定原则。
48、冲击回转钻进为什么能提高在硬岩中的钻进效率？它对钻探质量将产生什么影响？
49、无泵钻进原理、特点以及适应的地层。
50、对节理、裂隙发育、破碎、怕冲、怕磨蚀、怕污染等复杂地层钻进，为提高岩矿心的质量和取心率时选择或设计取心工具时应考虑那些机构或装置？
51、制定岩石可钻性分级的意义何在？我国目前采用什么指标评价岩石的可钻性？你对此有何看法？
52、试就硬岩的物理力学性质，分析硬质合金钻进时钻头结构要素和钻进参数的制定原则
53、冲击回转钻进为什么能提高在硬岩中的钻进效率？它对钻探质量将产生什么影响？
54、简述无泵钻进原理、特点以及适应的地层。
55、用计算法或图解法求偏心楔的顶角与安装角。设某孔预计偏斜处的顶角Q1为10°，方位角α1为335°，设计偏斜孔的顶角Q2为10°30′，方位角为357°。
56、何谓岩石的可钻性？对岩石可钻性进行有何意义？
57、请你画出塑脆性岩石的变形曲线，并依图写出岩石的塑性系数K＝？
58、简述无泵钻进原理、特点以及适应的地层。
59、对节理、裂隙发育、破碎、怕冲、怕磨蚀、怕污染等复杂地层钻进，为提高岩矿心的质量和取心率时选择或设计取心工龄时应考虑那些机构或装置？
60、岩石可钻性在钻探生产中有何意义？你对目前岩石可钻性分级方法有何看法？
61．试分析金刚石钻进规程确定的基本依据。
62．试分析粗分散泥浆的特点和适应地层。
63．试述实施人工弯曲定向孔应包括哪几个主要环节。
64．在中硬、中等研磨性地层采用硬质合金钻进时，选择或设计钻头时应如何考虑？
65．试述无泵反循环钻进特点及适应地层。
66．简要说明岩石层理对岩石的弹性模量、抗压强度和硬度的影响。
67．根据岩石的变形特性，图示说明岩石的三种类型。
68．举例说明碎岩工具与岩石相互作用的主要方式。
69．试述硬质合金的基本成分、力学性质及其变化规律。
70．试述金刚石单晶、聚晶与复合片钻进的适用范围。
71、简述钢粒钻进中的投砂方法及特点。
72．试述硬质合金钻进中钻速与转速的关系，并说明确定硬质合金钻进规程的基本原则。
73．试述无泵钻进的原理、特点及适应的地层。
74．试述冲击回转钻进的优点及碎岩机理。
75．试述岩石可钻性及其分级的意义，并列出至少三种岩石可钻性分级方法。
76．试述金刚石钻头的胎体与所钻的岩石有何关系？
77．硬岩层中，为什么采用冲击回转钻进方法能显著提高钻进效率？
78．分析说明造成钻孔弯曲的充分必要条件。
79．试用扩散双电层理论说明用钙质粘土配制泥浆时为什么必须加入适量的碳酸钠？
80．何谓岩石的可钻性？对岩石可钻性进行分级有何意义？
81．请你画出塑脆性岩石的变形曲线并依图写出岩石的塑性系数K＝？
82．软地层使用肋骨钻头钻进时，会有什么样的现象发生？应采取什么样的措施？
83．试述在中硬及硬地层中硬质合金钻进时其转速与钻速的关系。
84．对节理、裂隙发育、破碎、怕冲、怕磨蚀、怕污染等复杂地层钻进时，为提高岩矿心的质量和取心率
选择或设计取心工具时应考虑哪些机构或装置？
85．硬质合金钻进时是不是转速越高钻速就越高？为什么？
86．试分析孕镶金刚石钻头在正常规程和临界规程钻进时，都会有什么现象发生？
87．冲击回转钻进时切削具上所受的有哪几种力？各力起的什么作用？
88．试述喷返钻具的工作原理。46、制定岩石可钻性分级的意义何在？我国目前采用什么指标评价岩石的可钻性？你对此有何看法？
成都理工大学钻探工艺学复习题
1、磨锐式硬质合金钻头：指具有刃尖角的硬质合金切削具在钻进过程中被岩层不断磨钝,接触面增加,再次使用时需要重新修磨变锐,这类钻头称为磨锐式钻头。 2、自磨式硬质合金钻头：是指硬质合金切削具在钻进过程中虽经磨损,而接触面保持不变的钻头。 3、钻进规程：为提高钻进效率、降低成本、保证质量所采取的技术措施，通常指可由操作者人为改变的参数组合。 4、优质钻进规程：（最优规程）当地质技术条件和钻进方法已确定时，在保证钻孔质量指标（钻孔方向、岩矿心采取率等）的前提下，为获取最高钻速或最低每米钻进成本而选择的钻进参数搭配叫做最优规程。 5、强力钻进规程：（合理钻进规程）在给定的技术装备条件下，当钻进规程参数的选择受到某种制约时（例如设备功率不足，钻机的转速达不到要求，钻具强度不够，冲洗液泵量不足等），在保证钻孔质量指标的同时争取最大钻速的钻进参数组合叫做合理规程。 6、专用规程：为完成特种取心，矫正孔斜，进行定向钻进等任务所采用的参数搭配称之。 7、表镶金刚石钻头：将较大颗粒金刚石以一定的排列形式单层固嵌在钻头工作表面上的钻头。 8、孕镶金刚石钻头：较小颗粒金刚石埋藏于胎体中能实现“自锐”（自磨出刃）的钻头。 9、孕镶金刚石钻头的100%浓度：当金刚石的体积占胎体工作层体积的1/4时，其浓度即为100%浓度。 10、阀式正作用液动冲击器：它以液体压力推动冲锤下行进行冲击，而以弹簧力作用恢复其原位，故称之为正作用液动冲击器。 11、阀式反作用液动冲击器：它是利用高压液流的压力推动冲锤活塞上行，并压缩工作弹簧储存能量，经弹簧释能而作功。 12、阀式双作用冲击器：它的冲锤活塞正冲程和反冲程均由液体压力推动。 无阀射流式冲击器（无阀的还有射吸冲击器）：射流式冲击器是我国独创的一种采用双稳射流元件作为控制机构的新型钻具。 13、最优冲击间隔：使两次冲击间的岩脊能被全部剪崩或切削掉的最大间隔，一个回次：从往孔内下放钻具到钻进到从孔内提起钻具称之为生产循环中的一个回次。 14、岩石的研磨性：指在岩石与钻头接触的表面上，岩石和岩屑对钻头的磨损作用。（岩石磨损工具的能力） 15、岩石的各向异性：指天然岩体的物理力学性质随空间方位不同而异的特性，具体表现在它的强度及变形特性等各方面。 16、岩石的塑性：岩石破碎前呈现永久变形的性质叫岩石的塑性。 17、岩石的硬度：岩石抵抗外部更硬物体压入其表面的能力。 18、岩石破碎的三种方式：表层破碎、疲劳破碎、体积破碎 19、岩石的强度：固体物质在外载作用下抵抗破坏的能力。
机械制造工艺学课程设计目的
机械制造工艺学课程设计目得、内容与要求 1 课程设计得目得 学生通过设计能获得综合运用过去所学过得全部课程进行机械制造工艺及结构设计得基本能力,为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练与准备。它要求学生全面地综合运用本课程及有关选修课程得理论与实践知识，进行零件加工工艺规程得设计与机床夹具得设计。其目得就是: （1）培养学生综合运用机械制造工程原理课程及专业课程得理论知识,结合金工实习、生产实习中学到得实践知识，独立地分析与解决机械加工工艺问题,初步具备设计中等复杂程度零件工艺规程得能力。 （2)培养学生能根据被加工零件得技术要求,运用夹具设计得基本原理与方法,学会拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计,进一步提高结构设计能力。 (3)培养学生熟悉并运用有关手册、图表、规范等有关技术资料得能力。 （4)进一步培养学生识图、制图、运算与编写技术文件得基本技能。 （5)培养学生独立思考与独立工作得能力,为毕业后走向社会从事相关技术工作打下良好得基础。 ２课程设计得内容与要求 ２、１课程设计得内容 课程设计题目通常定为:设计××零件得机械加工工艺规程及相关工序得专用夹具。零件图样、生产纲领与生产条件就是设计得主要原始资料，由指导教师提供给学生。零件复杂程度以中等为宜,生产类型为成批生产。 学生根据教师设计任务书中规定得设计题目,分组进行设计，按照所给零件编写出相应得加工工艺规程,设计出其中由教师指定得一道重要工序（如:工艺规程中所要求得车、铣、钻夹具中得一种)得专用夹具，并撰写说明书。学生在指导教师得指导下，参考设计指导书，认真地、有计划地、独立按时完成设计任务. 具体设计内容如下: １。对零件进行工艺分析,拟定工艺方案,绘制零件工作图1张。 ２．确定毛坯种类及制造方法，绘制毛坯图１张。 3。拟定零件得机械加工工艺过程,选择各工序加工设备及工艺装备（刀具、夹具、量具、辅具），确定某一代表工序得切削用量及工序尺寸.编制机械加工工艺规程卡片（工艺过程卡片与工序卡片)1套。 4．设计重要工序中得一种专用夹具，绘制夹具装配总图与大件零件图(通常为夹具体）各１张。 5.撰写设计说明书1份. 2、2课程设计中对学生得要求
机械原理课程设计教学大纲
《机械原理课程设计》教学大纲 课程名称：机械原理课程设计 课程性质：集中实践教学环节必修课程 学分：2 学时：2周 授课单位：机电工程学院 适用专业：机电一体化专科专业 预修课程：《机械制图》，《高等数学》，《材料与金属工艺学》，《理论力学》，《材料力学》、《机械原理》。 开设学期：第三学期 一、课程设计教学目的与基本要求： 1.教学目的：机械原理课程设计是对机械类专业学生进行的一次设计实践性教学环节。其主要目的是进一步巩固、理解并初步运用所学知识，在接触和了解工程技术实际（如工程设计方法、工程设计资料等）的基础上，对学生进行较为系统的设计方法训练，以达到初步培养学生分析问题、解决实际工程问题的能力。 2.基本要求：机械原理课程设计实质上是进行机构运动简图的设计。因此，它的基本要求是：提出设计方案、选用机构类型及其组合，确定运动学尺寸、进行运动分析和动态静力分析、飞轮转动惯量的计算等等。完成必要的计算机三维绘图或编程、图纸绘制和编写设计计算说明书。机械原理课程设计中，作图求解或解析的方法均可采用。 二、课程设计内容及安排： 1.主要设计内容：课程设计内容可根据专业要求从以下项目中选定： （1）运动方案设计 (a)工作原理和工艺动作分解; (b)机械运动方案的拟定； (c)机械执行机构的选择和评定(连杆机构的设计及分析、凸轮机构设计、齿轮机构或轮系设计、其它基本机构设计)； (d)根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图； (e)机械传动系统的设计选择和评定； （2）执行机构尺寸设计
(a)执行机构各部分尺寸设计； (b)机构运动简图； (c)飞轮转动惯量的确定； (d)机械动力性能的分析计算。 （3）编写设计说明书。 （4）答辩。 2.时间安排：在机械原理课程和其它先修课程完成后，安排2周时间进行机械原理课程设计。 三、指导方式：集体辅导与个别辅导相结合 四、课程设计考核方法及成绩评定： 1.考核方式：根据设计图和设计说明书及答辩进行成绩评定，不再考试。 2.成绩评定：由1～2名教师组成答辩小组，对学生完成的设计图和设计计算说明书的内容进行提问，并根据学生回答问题的正确性以及设计内容，按优秀、良好、中等、及格和不及格进行评分。 五、课程设计教材及主要参考资料： [1]牛鸣岐主编.《机械原理课程设计手册》.重庆大学出版社，2001年 [2]郑文纬主编.《机械原理》第7版.高等教育出版社，1997年 [3]孙桓主编.《机械原理》第7版.高等教育出版社，2006年 [4]朱理主编.《机械原理》第1版.高等教育出版社，2004年 大纲撰写人签字：学院章 学院负责人签字：年月日
钻井工程理论与技术复习题3
钻井工程理论与技术复习题 1. 静液压力由液柱自身的重力所引起的压力,其大小与液体的密度与液柱的垂直高度或深度有关。 2. 静液压力梯度的大小与液体中溶解的矿物或气体的浓度有关。 3.液柱的静液压力随液柱垂直高度的增加而增加 4．上覆岩层压力地层某处的上覆岩层压力是该处以上的岩石基质和岩石孔隙中流体的总重力所产生的压力。 5.上覆岩层压力随深度增加而增大。 6.地层压力指岩石孔隙中的流体所具有的压力，亦称地层孔隙压力。 7.异常高压超过正常地层静液压力的地层压力(Pp >Ph)称为异常高压。 异常低压低于正常地层静液压力的地层压力(Pp 课程设计KCJ5支架设计 JIU JIANG UNIVERSITY 机械制造技术课程设计 院系机械与材料工 程学院 专业机械设计制造及其自动 化 姓名 年级 指导教师 二零一零年六月 机械制造技术课程设计任务书 机械与材料工程学院机械设计制造及其自动化专业2008年级 学生姓名: 题目：设计KCSJ-05 支架零件的机械加工工艺规程及典型夹具(大批量生产) 主要内容： 1．绘制零件图及零件的毛坯图 (A3) 2．设计零件的机械加工工艺规程，并填写： （1）整个零件的机械加工工艺过程卡（A4）； （2）所设计夹具对应工序的机械加工工序卡（A4）。 3．设计某工序的夹具一套，绘出总装图（A2）。 4．编写设计说明书。 指导教师： 班级： 学生： 2010年6月 17 日 目录 第1章零件分析 (1) 1.1零件的作用 (1) 1.2零件的工艺性分析和零件图的审查 (1) 第2章选择毛坯 (1) 2.1确定毛坯的成形方法 (1) 2.2铸件结构工艺性分析 (1) 2.3铸造工艺方案的确定 (2) 2.4铸造工艺参数的确定 (2) 第3章工艺规程设计 (2) 3.1定位基准的选择 (2) 3.2制订工艺路线 (2) 3.3选择加工设备及刀、夹、量具 (5) 3.4加工工序设计 (7) 3.5填写加工工艺卡片 (13) 第4章夹具设计 (14) 4.1确定设计方案 (14) 4.2机械加工工序卡 (16) 4.3绘出总装图 参考文献 (17) 序言 机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学（含机床夹具设计）和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。这次设计使我们能够综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件（转速器盘）的工艺规程的能力和运用夹具设计手册与图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次时间机会，为今后的毕业设计及外来从事的工作打下良好的基础。 由于能力所限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望各位老师多加指导。 钻井工程试题（选择）一、选择题(每题4个选项，其中只有1个是正确的，将正确的选项填入括号内) 35、在正常压力地层，随着井深的增加，地层孔隙度减小，地震波传播速度（），当地震波到达油气层时，传播速度（）。 A、加快、变慢 B、变慢、加快 C、加快、加快 36、当地层软硬交错或地层倾角较大时易发生( )。 A、井喷 B、井斜 C、井漏 D、井径缩小 37、影响井斜的地质因素中起主要作用的是( )。 A、地层倾角 B、岩石的层状构造 C、岩石的软硬变化 D、岩石的各向异性38、地层倾角在( )之间时， 井眼轴线偏离不定。 A、10°～20° B、30°～40° C、45°～60° D、60°～70° 39、地层倾角小于( )时，井 眼轴线向地层上倾方向偏 斜。 A、60° B、70° C、45° D、10° 40、地层倾角大于( )时，井 眼轴线向地层下倾方向偏 斜。 A、40° B、60° C、80° D、90° 61、正常压力地层中随着井深的增加，地层压力梯度（）。A、增大B、不变 C、减小 D、不确定 62、地层破裂压力是确定（） 的最重要依据之一。 A、地层压力 B、抽吸压力 C、坍塌压力 D、最大允许关井套压 63、地层破裂压力与地层( )之比称为地层破裂梯度。 A、压力 B、温度 C、深度 D、温差 64、地层破裂压力一般随着井深的增加而（）。 A、不变 B、减小 C、增大 D、不确定 70、所有作用在环形空间的压力总合，就是（）。 A、井底压力 B、环空静液压力 C、环空流动阻力。71、井底压力( )地层压力是导致溢流发生的根本原因。 A、小于 B、等于 C、大于 D、近似于 77、关井后，气柱自2500m的井底滑脱上升，气柱上升到( )处，井底压力最大。 A、2000m B、1500m C、1000m D、井口 78、井底压差越大，对油气层损害( )。 A、越轻 B、越不明显 C、越严重 D、越稳定 79、增大井底压差，会使机械钻速( )。 A、不变 B、减小 C、增大 D、增加很小 80、抽吸压力发生在井内（）时，其结果是降低有效的井底压力。 A、起钻 B、下钻 C、循环 D、空井 81、起钻速度越快，抽汲压力（）。 A、越小 B、越大 C、不变 D、不一定 82、在( )过程中不及时向井 海洋钻井工程复习参考题 一、海洋钻井工艺技术 1、泥线支撑器和泥线悬挂器的区别？ 2、水下井口装置的组成和作用？ 3、隔水管的主要功能？ 4、半潜式或钻井船浮动式平台的海洋钻井作业程序？ 5、海上地层破裂压力特点？ 6、海上发生井喷的危害？ 二、钻井液 1、名词解释：瞬时滤失、动滤失、静滤失、井塌、完井液、 2、简述钻井液的功能。 3、解释静切力、动切力、表观粘度和塑性粘度的物理意义。 4、简述引起井壁不稳定的原因。 5、降滤失剂的降滤失机理？ 6、钻井液固相含量对钻速有何影响？ 7、固相控制设备有几种以及各自的使用范围？ 8、引起井壁不稳定的因素有哪些？ 9、引起油气储层损害的主要原因是什么？如何预防？ 10、海洋钻井液主要有那些特点？ （1）海水钻井液：海水取样分析、配浆需要抗盐的粘土、处理剂能在海水中起作用。 （2）钻井液环保要求高：钻井液满足海洋环保要求，低毒性、对环境友好、可生物降解。 （3）深海条件下低温对钻井液性能的影响：泥浆粘度增高、进入泥浆中的气体发生霜冻，生成气体水合物。 （4）固相控制要求高 11、双梯度钻井的原理？有何优点？ 双梯度钻井技术优点： （1）破裂压力和孔隙压力间“密度窗口”增大,减小井涌和井漏事故,节省处理钻井事故时间和成本 （2）减少套管层数,节省套管及下套管时间和固井时间,缩短建井周期。 （3）解决了泥浆在隔水导管内返速过低和岩屑携带困难问题。 （4）降低对钻井平台和钻机等钻井装备的要求，可以用更小、更便宜的钻井设备钻更深的深水井。 （6）减少泥浆用量,降低成本。 双梯度钻井技术类型： 三、固井与完井 1、名词解释：井身结构、抽吸压力系数、激动压力系数、水泥浆稠化时间、前置液、裸眼完井、射孔完井。 2、井身结构设计原则？ 3、套管柱在井下可能受到哪些力的作用？主要有哪几种力？ 4、何谓双向应力椭圆？何时考虑双向应力？ 5、油井水泥的主要成分？油井水泥的水化过程？ 6、固井质量的基本要求？ 7、前置液体系的作用？ 8、提高固井质量的技术措施？ 9、海洋固井工艺？ 10、油井完井有几种方法？各有何特点？ 序言 课程设计是我们在学完大学的全部课程后进行的.是我们对大学四年的学习的一次深入的综合性的总考核，也是一次理论联系实际的训练.这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合实习中学到的实践知识.独立地分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件，床法兰盘的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计的能力。也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。因此，它在我们大学生活中占有重要地位。就我个人而言，我也希望通过这次设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性心理，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力。对未来的工作发展打下一个良好的基础。 第一章零件分析 一﹑零件的功用分析 题目所给的零件是法兰盘，法兰盘起联接作用是车床上的重要零件。 二﹑零件的工艺分析 从零件图看，法兰盘是一回转体零件,有一组加工表面,这一组加工表面以 mm为 φ200.045 中心,包括: 两个φ 艺工程、简化工艺装备结构与种类、提高生产效率。 1.粗基准的选择 选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序的定位基准，以便为后续的工序提供精基准。选择粗基准的出发点是：一要考虑如何分配各加工表面的余量；二要考虑怎样保证不加工面与加工面间的尺寸及相互位置要求。这两个要求常常是不能兼顾的。但对于一般的轴类零件来说，以外圆作为粗基准是完全合理的。对本零件而言，由于每个表面都要求加工，为保证各表面都有足够的余量。应选加工余量最小的面为粗基准，这就是粗基准选择原则里的余量足够原则。现选取Φ45mm外圆柱面和端面作为粗基准。在车床上用带有子口的三爪卡盘夹住工件消除工件的六个自由度，达到完全定位。 2．精基准的选择 主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不在重复。 三、选择加工方法 1.面的加工 面的加工方法有很多，有车，铣，刨，磨，拉等。对于上下端面和Φ90距离轴线为24和30mm的2个平面，粗糙度要求较高。前者可以用车床车，后面可以用铣床铣，然后精沙精磨达到要求；后者在铣床洗后再到磨 经过近一周的奋战，机械设计课程设计终于完成了。看着自己的“巨作”，打心底里佩服自己，虽然还有好多不足之处。从当初看着书本后面例题图纸那种茫然，到自己小试牛刀，再到最后圆满完成课程设计，短短的六天觉得过的好长好长，付出很多收获也很多。 本次课程设计的任务要是设计一个单级斜齿圆柱齿轮减速器，工作条件为两班制工作，使用年限为5年，单向连续运转，载荷平稳。课程设计中最麻烦的是初步的计算，齿轮、轴、轴承、键、电动机等等的零件都需要计算、校核。然后最重要的就是画图，当然这也是费时间的。画图不仅要求画图能力好，还应具备良好的逻辑思维以及整体观念。这个步骤也能检查设计书是否完美。设计过程中我出了好多错误，电动机和齿轮的计算在校核的时候发现都不符合，所以都得重新选择。还有画图时轴承盖也出现了小问题。但是整体效果还是蛮不错的，无论是速度还是完成的质量都还令我满意。 还好天公作美，整个课程设计时间里武汉并没有显示出它夏天该有的威力。好像老天在帮我们一样，要么淅沥沥的小雨，要么并不高温的晴天，这天气在武汉的夏天来讲还是很好的。还有一个有利因素就是我们率先抢得先机占到了教室，抢到了画图桌、空调。全班同学都在跟赛跑似的，争先恐后没日没夜的画图计算。有的就干脆不午休了，中午都在画图，还有的甚至吃饭时间都没有，直接让同学带饭回教室，晚上回去还得计算校核，就 为了早点完成任务。以前只有在高考前才有过这么紧迫，那么高强度的学习想想就可怕，真不知道自己当时是咋过来的。 我觉得课程设计是个对自我检验及修正的过程。在这次设计过程中暴露了好多问题，比如对概念不清楚、公式不理解、作图能力不好等等。这也是今后学习当中应该注意到的问题和提高的地方。让我加深了《对机械设计基础》这门课的学习，尤其是齿轮这方面的知识，还学到了设计－－校核这种方法。我深深的体会到课程设计不是孤立的一门课，它牵涉到好多学科，有互换性、工程图学、金属工艺学，机械设计基础等。这个课程设计让我巩固了好多知识，学到了好多知识。 最后要感谢许老师半年来的教导，传授了知识，带来了欢乐。感谢班里学霸对我在课程设计时的帮助，指点迷津。还要感谢同学们的支持。 第三章钻井液 一、选择题 二、填空题 三、名词解释 1．说明瞬时滤失、动滤失、静滤失各自的涵义。 答： 钻头刚破碎井底岩石形成井眼的一瞬间，钻井液便迅速向地层孔隙渗透。在滤饼尚未形成的一段时间内的滤失称为瞬时滤失。 钻井液在井内循环流动时的滤失过程称为动滤失。 钻井液在静止循环时的滤失称为静滤失。 四、简答题 2．钻井液与钻井工程关系如何？钻井液有哪些功用？ 答：钻井液与钻井工程关系密切。钻井液在钻进时用来清洗井底并把岩屑携带到地面、维持钻井操作正常进行。 钻井液具有以下功用： （1）从井底清除岩屑； （2）冷却和润滑钻头及钻柱 （3）造壁性能 （4）控制地层压力 （5）从所钻地层获得资料 3．说明钻井液的一般组成及钻井液的分类。 答： 钻井液的一般组成： （1）液相：是钻井液的连续相，可以是油或水。 （2）活性固相：包括人为加入的商业膨润土、地层进入的造浆粘土 和有机膨润土。 （3）惰性固相：包括钻屑和加重材料。 （4）各种钻井液添加剂：可以利用不同类型的添加剂配制性能各异 的钻井液，并对钻井液性能进行调整。 钻井液的分类： （1）不分散体系。包括开钻钻井液、天然钻井液及轻度处理的钻井液。 （2）分散体系。在可能出现难题的深井条件下，钻井液常被分散，特别使用铁铬木 质素磺酸盐或其他类似产品，这些类似产品属于有效的反絮凝剂和降失水剂。 另外，常加入特殊化学剂以维护特殊的钻井液性能。 （3）钙处理体系。双价离子如钙、镁等常被加入钻井液中以抑制地层中粘土和页岩的膨胀和分散。 （4）聚合物体系。在絮凝钻井液中，一般使用长链、高分子量化学剂能够有效的增加粘度，降低失水和稳定性能。 （5）低固相体系。属于此类体系的钻井液中，其所含固相的类型和数量都加以控制，这样可以明显的提高机械钻速。 （6）饱和盐水体系。 （7）完井修井液体系。用来最大限度的降低地层损害。它与酸有相容性，并可用作压裂液（酸溶），具有抑制粘土膨胀保护储层的作用。此体系由经高度处理的 钻井液（封隔液）和混合盐或清洁盐水组成。 （8）油基钻井液体系。常用于高温井、深井及易出现卡钻和井眼稳定性差的井以及许多特种地区。 （9）空气、雾、泡沫和气体体系。 4．大多数钻井液属什么流体类型，写出其流变方程。 答： 大多数钻井液属于塑形流型，其流变方程为： г-г0=μpv dv/dx г——切应力 г0——动切应力 μpv——塑形粘度 5．说明静切力、动切力、表观粘度、塑性粘度的物理意义。怎样调整这些参数。 答： 静切力是使钻井液开始流动所需的最低切应力，它是钻井液静止时单位面积上所形成的连续空间网架结构强度的量度。调整钻井液中粘土的含量及分散度，加无机电解质调整粘土颗粒间的静电斥力和水化膜斥力，加降粘剂等措施可调整钻井液静切应力。 动切力是延长流变曲线直线段与切应力轴相交得的假像值，反映钻井液处于层流状态时钻井液中网状结构强度的量度。调整方法与静切力相同。 表观粘度又称视粘度或有效粘度，它是在某一流速梯度下剪切应力与相应流速梯度的比值。钻井液在不同流速下的表观粘度是不同的。表观粘度的调整采用调节动切力和塑形粘度的办法。 塑性粘度是塑性流体流变曲线段斜率的倒数。它不随剪切力而变化，相当于体系中结构拆散速度等于恢复速度时的粘度。塑性粘度由钻井液中的固相含量、固相颗粒的形状和分散程度、表面润滑性及液相本身的粘度等因素决定。体系中塑性粘度太高需要降低时，一般使用固控设备降低固相含量，增加体系的抑制性，降低活性固相的分散度；如急需降 钻探工程考试重点 1.试叙述钻探方法的种类。 A根据钻进时取心的特点分类——岩心钻探和不取心(无岩心、无心、全面)钻探。 B根据钻孔用途分类——按钻探的应用范围分出相应类型。 C根据钻孔中心线的倾角和方位角分类——垂直孔(上、下垂)、下斜孔、上仰孔、 D。 (1) 图1.5 机械破碎岩石的钻探方法分类 G根据钻进使用的冲洗液分类 ◆清水钻进； ◆乳化液钻进； ◆泥浆钻进(含加重泥浆)； ◆饱和盐溶液钻进(钻盐井，以防溶解岩心和孔壁)； ◆空气钻进； 4.试回答定向钻孔的应用范围及实现钻孔造斜的工艺技术措施。（10分） 答：定向井就是使井身沿着预先设计的井斜和方位钻达目的层的钻井方法。 定向井技术是当今世界石油勘探开发领域最先进的钻井技术之一，它是由特殊井下 工具、测量仪器和工艺技术有效控制井眼轨迹，使钻头沿着特定方向钻达地下预定目标的钻井工艺技术。采用定向井技术可以使地面和地下条件受到限制的油气资源得到经济、有效的开发，能够大幅度提高油气产量和降低钻井成本，有利于保护自然环境，具有显著的经济效益和社会效益。 （一）定向井的应用 （4）螺杆钻具 5.平衡钻进、欠平衡钻进、过平衡钻进状态对钻进与矿产资源开发各有何影响？（15 分） 欠平衡钻井是指钻井过程中钻井液液柱压力低于地层孔隙压力。欠平衡钻井具有能提高硬地层的机械钻速,减少循环漏失和压差卡钻等优点，少和防止水平井钻井中钻 井液对地层的损害 6. 30°时， 30°，以利于提高岩 还有，就是操作人员的操作经验和技能对岩矿心采取率的影响。操作人员的操作经验和技能对如何判断钻进时是否堵钻或者钻头不适应岩层至关重要，当在较硬的完整岩层中钻进时，如果各规程参数正常，而进尺缓慢，甚至不进尺，且孔口返水很清，则可能是钻头不适应该岩层，应提钻更换合适的钻头。如果水压力参数较大而其它参数正常，且孔口返水有些浑浊，进尺缓慢，则可能是堵钻了，应提钻取心。 ~ 机械制造工艺学课程设计任务书 设计题目：拨叉（二）（CA6140） 机械加工工艺规程编制及工装设计（年产量：4,000件） 设计内容： 1.编制机械加工工艺规程，填写工艺文献1套，绘 制零件毛坯图1张 2.设计夹具1套，绘制夹具装配图和主要结构零 件 图各1张 " 3.撰写课程设计说明书1份 设计时间： [ 前言 机械制造工艺学课程设计是在我们完成了大学的全部基础课程、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。通过机床加工工艺及夹具设计，汇总所学专业知识如一体(如《机械零件设计》、《金属切削机熟悉与理解，并为以后的实际工作奠定坚实的基础！床》、《机械制造工艺》等)。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用，在理论与实践上有机结合；使我们对各科的作用更加深刻的 设计目的： 机械制造工艺学课程设计,是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程，经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节；在老师的指导下，要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程，并且独立完成的一项工程基本训练。同时，也为以后搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的： ； 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计，学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具的训练，提高结构设计的能力。 3、课程设计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。 一．零件的分析 （一）、零件的作用： 题目给定的拨叉（CA6140）位于车床变速机构中，主要起换挡使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作。工作过程：拨叉零件是在传动系统中拨动滑移齿轮，以实现系统调速。转向。其花键孔?25与轴的配合来传递凸轮曲线槽传来的运动。零件的2个交叉头补位与滑移齿轮相配合。 — （二）、零件的工艺分析 CA6140车床拨叉（二）共有两个加工表面，它们之间有一定的位置 机电及自动化学院 《机械制造工艺学》课程设计说明书 设计题目：阀体零件工艺方案设计 姓名： 学号：0811112036 班级：机电（1）班 届别：2008 指导教师 2011 年 7月 目录(共12页) 一、零件的分析 (1) （一）零件的作用……………………………………………………………………………… (1) （二）零件的工艺分析 (1) 二确定生产类型 (1) 三确定毛坯 (1) 四工艺规程设计 (2) （一）选择定位基准： (2) （二）制定工艺路线 (3) （三）选择加工设备和工艺设备 (8) （四）机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 (9) （五）确定切削用量及时间定额 (9) 五余量表格 (10) 参考资料：《机械制造工艺设计手册》 《机械制造工艺学》 《机械加工余量手册》 《热加工工艺基础》 《金属工艺学实习教材》 《互换性与测量技术》 《机械制图》 一、零件的分析 （三）零件的作用 阀体，泵体等均属于箱体类零件。其主要作用是用于支承，包容，保护运动零件或其他零件。 本题目的阀体是球阀中的主体零件，它容纳阀芯，密封圈，阀杆，填料压紧套等零件。它的大致形状类似于三通管，左端方形凸缘上有直径为50，公差等级为11级的孔与阀盖配合，右端外螺纹作用连接管道，上部直径18H11孔与阀杆配合，从而起到调节流量的作用。 （四）零件的工艺分析 通过查找手册和热加工工艺基础课本，中碳铸钢ZG230-450具有良好的性能，适用于受力不大，要求韧性的零件制造，例如轴承盖，阀体等，所以零件材料选ZG230. 1：根据零件图分析，为了便于铸造，毛胚只铸造出水平方向的孔，竖直方向的孔用钻床加工，为了铸造效率，选择用金属型铸造。 2：因为水平方向的孔很多，且在同一中心线上，所以在加工时用水平方向的外圆做粗基准进行加工，则能够保证所有的孔同轴。 3：因为竖直方向的孔中心线跟水平方向的孔中心线有垂直度要求，所以应先对水平方向的孔加工，然后再加工竖直方向的孔。利用水平方向的外圆进行粗加工，然后以孔表面做精基准加工外圆；再用加工好的外圆面精加工孔。这样水平方向上才有足够的精度做基准。 4：孔表面粗糙度要求较高，所以都需精加工；与外零件配合的端面粗糙度也要求较高，所以都要精加工。 5螺纹加工为最后加工，这样便于装夹。 二确定生产类型 因为本次设计零件加工为大批量生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分 机械制造工艺学课程设计任务书 设计题目:拨叉(二)(CA6140) 机械加工工艺规程编制及工装设计(年产量:4,000件) 设计内容: 1、编制机械加工工艺规程,填写工艺文献1套,绘制零件毛坯图1张 2、设计夹具1套,绘制夹具装配图与主要结构零 件 图各1张 3、撰写课程设计说明书1份 设计时间: 前言 机械制造工艺学课程设计就是在我们完成了大学的全部基础课程、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。通过机床加工工艺及夹具设计,汇总所学专业知识如一体(如《机械零件设计》、《金属切削机熟悉与理解,并为以后的实际工作奠定坚实的基础！床》、《机械制造工艺》等)。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用,在理论与实践上有机结合;使我们对各科的作用更加深刻的 设计目的: 机械制造工艺学课程设计,就是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程,经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节;在老师的指导下,要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程,并且独立完成的一项工程基本训练。同时,也为以后搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的: 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论与夹具设计原理的知识,正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法,培养学生分析问题与解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计,学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具的训练,提高结构设计的能力。 3、课程设计过程也就是理论联系实际的过程,并学会使用手册、查询相关资料等,增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。 一.零件的分析 (一)、零件的作用: 题目给定的拨叉(CA6140)位于车床变速机构中,主要起换挡使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作。工作过程:拨叉零件就是在传动系统中拨动滑移齿轮,以实现系统调速。转向。其花键孔?25与轴的配合来传递凸轮曲线槽传来的运动。零件的2个交叉头补位与滑移齿轮相配合。 (二)、零件的工艺分析 CA6140车床拨叉(二)共有两个加工表面,它们之间有一定的位置要求。 1、一花键孔的中心线为基准的加工面 这一组面包括?25H7的六齿方花键孔、?22H2的花键低空及两 目录 第一章金属热处理课程设计简介 (1) 一、课程设计的任务与性质 (1) 二、课程设计的目的 (1) 三、设计内容与基本要求 (1) 四、设计步骤 (2) 第二章材料16Mn基本参数 (2) 一、16Mn材料简介 (2) 二、16Mn材料的性能及用途 (3) 三、16Mn材料化学成分 (3) 四、16Mn物理力学性能 (3) 第三章热处理工艺设计 (4) 一、16Mn热处理概述 (4) 二、16Mn热处理 (4) 三、基本参数确定 (9) 第四章 16Mn钢热处理分析 (10) 一、16Mn钢热处理后组织分析 (10) 二、16Mn钢热处理后材料性能检测 (13) 第五章设计与心得体会 (17) 参考文献 (19) 第一章金属热处理课程设计简介 一、课程设计的任务与性质 《金属热处理原理与工艺》课程是一门重要的专业课程，金属材料热处理工艺设计及实验操作是一种重要的教学环节，通过金属材料热处理工艺金相组织分析、性能检测等实验，可以培养学生掌握热处理实验方法、原理及相关设备，运用热处理的基本原理和一般规律对实验结果进行分析讨论，有助于强化学生解决问题、分析问题的能力。 二、课程设计的目的 1、课程设计属于《金属热处理原理与工艺》课程的延续，通过设计实践，进一步学习掌握金属热处理工艺设计的一般规律和方法。 2、培养综合运用金属学、材料性能学、金属工艺学、金属材料热处理及结构工艺等相关知识，进行工程设计的能力。 3.培养使用手册、图册、有关资料及设计标准规范的能力。 4.提高技术总结及编制技术文件的能力。 5.是金属材料工程专业毕业设计教学环节实施的技术准备。 三、设计内容与基本要求 设计内容：完成合金结构钢（16Mn）的热处理工艺设计，包括工艺方法、路线、参数的确定，热处理设备及操作，金相组织分析，材料性能检测等。 基本要求： 1.课程设计必须独立的进行，每人必须完成不同的某一种钢材热处理工艺设计，能够较清楚地表达所采用热处理工艺的基本原理和一般规律。 2.合理地确定工艺方法、路线、参数，合理选择热处理设备并正确操作。 3.正确利用TTT、CCT图等设计工具，认真进行方案分析。 4.正确运用现代材料性能检测手段，进行金相组织分析和材料性能检测等。 5.课程设计说明书力求用工程术语，文字通顺简练，字迹工整，图表清晰。 四、设计步骤 方案确定： 1.根据零件服役条件合理选择材料及提出技术要求。 第一章 4 ?岩石的硬度也就是岩石的抗压强度（ f ）。 1?一般岩石的弹性常数随围压的增加而增大。（f ） 2 ?在动载作用下岩石呈现出的强度比静载作用下要大的多。（f ） 1 ?什么是井底压差？ 答：井内液柱压力与地层孔隙压力之差。 3. d e指数法预报异常地层压力的原理 答：d e指数法预报异常地层压力的原理是根据机械钻速在正常、异常地层压力的差别，通过计算取得。叙述主要公式及公式中d e指数与机械钻速之间的关系。 5 .岩石的硬度与抗压强度有何区别？ 答：硬度与抗压强度有联系，但又有很大区别。硬度只是固体表面的局部对另一物体压人或侵入时的阻力，而抗压强度则是固体抵抗固体整体破坏时的阻力。 6 ?什么是各向压缩效应？ 答：在三轴应力试验中，如果岩石是干的或者不渗透的，或孔隙度小且孔隙中不存在液体或 者气体时，增大围压则一方面增大岩石的强度，另一方面也增大岩石的塑性，这两方面的作 用统称为“各向压缩效应”。 第二章7 3 ?牙轮钻头是以（a）作用为主破岩的钻头。 a.冲击 b. 切削e. 研磨 4. 已知钻具在泥浆中的总重量为100吨，钻进时需给钻头加压 20吨，钻进时大钩负荷应该是80 吨。 4.某井井深2000米，地层压力27.5Mpa,井内钻井液密度为1.18 g/cm3 ,井底压差为-4.35 Mpa。 1 ?阐述牙轮钻头的工作原理。 1）牙轮钻头依靠牙齿破碎演示，固定在牙轮上的牙齿随钻头一起绕钻头轴线作顺时针方向的旋转运动，成为公转。（3分） 2）同时，牙齿绕牙轮轴线作逆时针方向的旋转成为自转。钻头在井底的纵向振动，与静载 压入力一起形成了钻头对地层演示的冲击、压碎作用。（2分） 3）剪切作用由牙轮钻头的超顶、复锥和移轴三种结构特点引起。（2分） 1. 某直井钻至井深L=1600m井底地层压力16.4MPa,泥浆密度p n=1.1g/cm 3，钻进钻压为 W=65kN钻柱组成为5”钻杆（外径为d op=127mm内径为d ip=110mm长L p=1500m） + 7” 钻铤 （外径为d oc=177.8mm内径为d ie = 75mm长L c=100m）组成，已知钻柱的密度为p 3 =7.85g/em 求解： 1）计算钻柱轴向力零点井深。（4分） 2）画出钻柱轴向力分布示意图。（2分） 3）钻进时井底压差为多少？（2分） 解： 1）计算钻柱轴向力零点井深 计算钻铤浮重： Le=S nWmax/qcKbco na p92 设计输出轴零件的机械加工工艺规程 一、初步分析 1．零件图样分析 1)两个mm 024 .0011.060++φ的同轴度公差为mm 02.0φ 2)mm 05.004.54+φ与mm 024 .0011.060++φ同轴度公差为mm 02.0φ 3)mm 021.0002.080++φ与mm 024 .0011.060++φ同轴度公差为mm 02.0φ 4)保留两端中心孔 5)调质处理28—32HRC 6)材料45 2．输出轴机械加工工艺过程卡片 3．工艺分析 1)该铀的结构比较典型，代表了一般传动轴的结构形式， 其加工工艺过程具有普遍性。 在加工工艺流程中，也可以采用粗车加工后进行调质处理 2)图样小键槽未标注对称度要求．但在实际加工小应保证 mm 025.0±的对称度。这样便于与齿轮的装配，键槽对称度的 检查，可采用偏摆仪及量块配合完成，也可采用专用对称度检具 进行检查。 3)输出轴各部向轴度的检查，可采用偏摆仪和百分表综合 进行检查。 二、工艺设计 该步骤主要拟定工艺路线，并对加工设备与工艺装备进行选择，以及填写工艺过程卡片 1、定位基准的选择 ①粗基准的选择 粗基准的选择有如下四点要求，保证相互位置要求的原则，保证加工表面加工余量合理分配的原则，便于工件装夹原则，一般不得重复使用原则。 该轴选取左端为粗基准，便于装夹。 ②精基准的选择 精基准的选择有如下五条原则，基准重合原则，统一基准原则，互为基准原则，自为基准原则，便于装夹原则。 该轴在精车加工中选取两端和与其对应的中心孔为精基准，采用互为基准原则，提高轴的同轴度，在磨削加工过程中，采用两顶尖为精基准，保证该轴各轴段的同轴度要求。 2、加工方法的选择 加工方法的选择根据加工表面、零件材料和加工精度以及生产率的要求，考虑现有工艺 1、金属热处理工艺设计总体 1.1 课程设计的任务与性质 《金属热处理原与工艺》课程是一门重要的专业课程，金属材料的热处理工艺设计及实验操作是一种重要的教学环节，通过金属材料热处理工艺的金相组织分析、性能检测等实验，可以培养学生掌握热处理实验方法、原理及相关设备，应用热处理的基本原理和一般规律对实验结果进行分析讨论，有助于学生解决问题、分析问题的能力。 1.2 课程设计的目的 1）设计属于《金属热处理原理与工艺》课程的延续，进一步学习掌握金属热处理工艺设计的一般规律和方法。 2）培养综合运用金属学、材料性能血、金属工艺学、金属材料热处理及结构工艺等相关知识，进行工程设计的能力。 3）培养使用手册、图册、有关资料及设计标准范围的能力。 4）提高技术总结及编制技术文件的能力。 5）是金属材料工程专业毕业设计教学环节实施的技术准备。 1.3 设计内容与基本要求 设计内容：独立完成几种碳钢、工磨具钢、合金结构钢、特殊性能钢的热处理工艺设计，包括工艺方法、路线、参数的确定，热处理设备及操作，金相组织的分析，材料性能检测等。 基本要求： 1）计必须独立的进行，每人必须完成不同的某一种钢材热处理工艺设计，能够较清楚地表达所采用热处理工艺的基本原理和一般规律。 2）合理确定工艺方法、路线、参数，合理选择热处理设备并正确操作。 3）正确利用TTT、CCT图等设计工具，认真进行方案分析。 4）正确运用现代材料性能检测手段，进行金相组织分析和材料性能检测等。 课程设计说明书力求用工程术语，文字通顺简练，字迹工整，图表清晰。2、热处理基本知识 2.1、什么是热处理 所谓钢的热处理，就是对于固态范围内的钢，给以不同的加热、保温和冷却，以改变它的性能的一种工艺。钢本身是一种铁炭合金，在固态范围内，随着加温和冷却速度的变化，不同含炭量的钢，其金相组织发生不同的变化。不同金相组织的钢具有不同的性能。因此利用不同的加热温度和冷却速度来控制和改变钢的组织结构，便可得到不同性能的钢。例如，含炭量百分之0.8的钢称为共析钢，在723摄氏度以上十时为奥氏体，如果将它以缓慢的速度冷却下来，它便转变成为珠光体。但如果用很快的速度把它冷却下来，则奥氏体转变成为马氏体。马氏体和珠光体在组织上决然不同，它们的性能差别悬殊，如马氏体具有比珠光体高的多的硬度和耐磨性。因此，钢的热处理在钢的使用和加工中，占有十分重要的地位。 2.2、热处理的作用 机床、汽车、摩托车、火车、矿山、石油、化工、航空、航天等用的大量零部件需要通过热处理工艺改善其性能。拒初步统计，在机床制造中，约60%～70%的零件要经过热处理，在汽车、拖拉机制造中，需要热处理的零件多达70%～80%，而工模具及滚动轴承，则要100%进行热处理。总之，凡重要的零件都必须进行适当的热处理才能使用。 材料的热处理通常指的是将材料加热到相变温度以上发生相变，再施以冷却再发生相变的工艺过程。通过这个相变与再相变，材料的内部组织发生了变化，因而性能变化。例如碳素工具钢T8在市面上购回的经球化退火的材料其硬度仅为20HRC，作为工具需经淬火并低温回火使硬度提高到60~63HRC，这是因为内部组织由淬火之前的粒状珠光体转变为淬火加低温回火后的回火马氏体。同一种材料热处理工艺不一样其性能差别很大。热处理工艺（或制度）选择要根据材料的成份，材料内部组织的变化依赖于材料热处理及其它热加工工艺，材料性能的变化又取决于材料的内部组织变化，材料成份－加工工艺－组织结构－材料性能这四者相互依成的关系贯穿在材料加工的全过程之中。 2.3、热处理的基本要素 热处理工艺中有三大基本要素：加热、保温、冷却。这三大基本要素决定了课程设计KCJ5支架设计
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