机械制造基础模拟试题及答案.docx
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机械制造基础模拟试题及答案
《机械制造基础》课程模拟试卷
(一)
题 号
一
二
三
四
五
六
七
八
得分
应得分数
100
实得分数
评卷人
得分
评分人
一、填空(1'×25)
1.碳溶入α-Fe中形成的间隙固溶体称为 铁素体 。
2.当钢中含碳量大于0.9%时,二次渗碳体沿晶界析出严重,使钢的脆性 增加 。
3.在生产中使用最多的刀具材料是 低合金刃具钢 和 高速钢 ,而用于一些手工或切削速度较低的刀具材料是碳素工具钢。
4.马氏体的塑性和韧性与其含碳量有关,板条状马氏体有良好的塑性和韧性。
5.生产中把淬火加高温回火的热处理工艺称为调质,调质后的组织为回火索氏体。
6.普通车床进给运动传动链是从主轴到刀架。
7.合金工具钢与碳素工具钢相比,具有淬透性好,淬火变形小,热硬性高等优点。
8.合金渗碳钢的含碳量属低碳范围,可保证钢的心部具有良好的韧性。
9.低速车削精度要求较高的工件时,应选用死 顶尖;高速车削精度要求不高的工件时,应选用活顶尖。
10.根据基准功能的不同,基准可分为工艺基准和设计基准两大类。
11.加工轴类零件时,通常用两端中心孔作为定位基准,这符合了基准重合原则和基准统一原则。
得分
评分人
二、判断题(1.5'×10)(在题号前作记号“√”或“×”)
(√)1.刀具寿命是指刀具从开始切削到完全报废实际切削时间的总和。
(√)2.砂轮硬度选择原则是:
磨硬材料应选软砂轮,磨软材料应选硬砂轮。
(√)3.珠光体、索氏体、托氏体都是由铁素体和渗碳体组成的机械混合物。
(√)4.生产批量越大,对生产工人技术水平要求越低,但工艺文件要求越详细。
(×)5.用65钢制成的沙发弹簧,使用不久就失去弹性,是因为没有进行淬火、高温回火。
(×)6.淬透性好的钢淬火后硬度一定高,淬硬性高的钢淬透性一定好。
(×)7.珩磨是对预先磨过的外圆表面进行的精密加工。
(×)8.由于T13钢中的含碳量比T8钢高,故前者的强度比后者高。
(×)9.60Si2Mn的淬硬性与60钢相同,故两者的淬透性也相同。
(√)10.硫、磷是碳钢中的有害杂质,前者使钢产生“热脆”,后者使钢产生“冷脆”,所以两者的含量在钢中应严格控制。
得分
评分人
三、选择题(1'×15)
1.粗车锻造钢坯应采用的刀具材料是(C)
A.YG3B.YG8C.YT15D.YT30
2.下列钢号中,(C)是合金渗碳钢,(E)是合金调质钢。
A.20B.65MnC.20CrMnTiD.45E.40Cr
3.在下列四种钢中(D)钢的弹性最好,(A )钢的硬度最高,(C)钢的塑性最好。
A.T12B.T8C.20D.65Mn
4.选择下列工具材料.
板牙(C ),铣刀(A),冷冲模(B),车床主轴(D),医疗手术刀(E)。
A.W18Cr4VB.Cr12C.9SiCrD.40CrE.4Cr13
5.当刀尖是主切削刃上最低点时,刃倾角为(B )
A.正值B.负值C.零值D.不确定
6.为了获得满足使用要求的力学性能,T10钢制手工锯条采用(C )处理。
A.调质B.正火C.淬火+低温回火D.完全退火
7.降低切削温度最有效的措施是(D )
A.降低切削速度B.减小背吃刀量C.减小进给量D.加切削液
8.划分工序的原则是加工地点不变和(D )
A.加工表面不变B.加工刀具不变C.切削用量不变D.加工过程连续
得分
评分人
四、填表题(16)
在下列表格中填出各钢号的类别(按用途归类)、最终热处理方法、主要性能特点和用途举例。
钢 号
类别(按用途归类)
最终热处理方法
主要性能特点
用途举例
Q420
低合金高强度钢
一般不用
高强度、良好塑性和焊接性
桥梁、船舶
40MnB
合金调质钢
调质
良好综合力学性能
花键轴
20CrMnTi
合金渗碳钢
渗碳+淬火+低温回火
表面硬耐磨,心部韧性好
汽车齿轮
GCr15SiMn
滾动轴承钢
淬火+低温回火
高硬度、高耐磨性
滾动轴承元件
3Cr2W8V
热作模具钢
回火S或T
较高强度和韧性,良好的导热性
热挤压模
T12
碳素工具钢
淬火+低温回火
硬度高、耐磨性高,韧性差
锉刀
1Cr17
耐热钢
800度退火
高的抗氧化性
炉用部件
QT400-18
球墨铸铁
根据需要选用:
退火、正火、淬火等
强度塑性和韧性比灰铸铁好,铸造性好、减振
曲轴
得分
评分人
五、问答题(15')
1.有一批45钢工件的硬度为55HRC,现要求把它们的硬度降低到200HBS(≈20HRC),问有哪几种方法?
(3')
答题要点:
正火、退火、调质(各1分)
2.下列零件和工具由于管理不善造成材料错用,问使用过程中会出现哪些问题?
a.把20钢当成60钢制成弹簧。
(2')
答题要点:
弹性和强度不够(2分)
b.把30钢当成T7钢制成大锤。
(2')
答题要点:
硬度和耐磨性不够(2分)
3.主偏角的大小对三个切削分力有何影响?
当车细长轴时,主偏角应如何选择?
(3)
答题要点:
1.当主偏角为30~60度时,随着该角度逐渐增大,切削力逐渐减小;当主偏角为60~90度时,随着该角度逐渐增大,切削力逐渐增大。
(1分)
2.随着主偏角逐渐增大,背向力逐渐减小,进给力逐渐增大。
(1分)
3.当车细长轴时,主偏角应选择较大值。
(1分)
4.如图所示的毛坯,在铸造时内孔2与外圆1有偏心。
如果要求获得:
①在(a)图中,与外圆有较高同轴度的内孔,应如何选择粗基准?
②在(b)图中,内孔2的加工余量均匀,应如何选择粗基准?
(5)
答题要点:
1.在(a)图中,选择外圆1为粗基准,加工内孔2。
(2分)
2.在(b)图中,选择内孔2为粗基准,光外圆1,再以外圆1定位加工内孔2。
(3分)
得分
评分人
六、一车床主轴(φ15mm)承受中等载荷,要求轴颈部位的硬度为50~55HRC,其余地方要求具有良好的综合力学性能,硬度为20~24HRC。
回答下列问题:
(共15分)
1.该轴选用下列材料中的哪种材料制作较为合适,为什么?
(4')
(20Cr、20CrMnTi、40CrNiMo、45、60Si2Mn)
答题要点:
选择45钢。
(2分)
理由:
45钢经调质处理具有优良的综合机械性能,轴颈经表面淬火后表面硬度能达到要求。
(2分)
2.初步拟定零件轴的加工工艺路线。
(5)
答题要点:
下料→锻造→正火→粗加工→调质→精加工→表面淬火+低温回火→磨(5分)
3.指出在加工路线中每步热处理的作用(6')
答题要点:
1.正火能调整硬度便于机加工,为淬火作准备。
(1.5)
2.调质能获得优良的综合机械性能。
(2)
3.表面淬火+低温回火能提高表面硬度和耐磨性,同时消除淬火应力、提高抗冲能力。
(2.5)
《机械制造基础》课程模拟试卷
(二)
题 号
一
二
三
四
五
六
七
八
得分
应得分数
100
实得分数
评卷人
得分
评分人
一、填空(1'×25)
1.硬度是衡量材料力学性能的一个指标,常见的试验方法有洛氏硬度、布氏硬度、维氏硬度。
2.切削运动包括主运动和进给运动两种,其中主运动是切削运动中速度最高,消耗功率最大的运动。
3.各种热处理工艺过程都是由加热、保温、冷却三个阶段组成.。
4.马氏体是碳在α-fe中形成的过饱和固溶体,其硬度主要取决于含碳量。
5.γo是前角符号,它是在正交平面内测量的基面与前刀面之间的夹角。
6.当钢中含碳量大于0.9%时,网状二次渗碳体沿奥氏体晶界析出严重,导致钢的脆性增加、抗拉强度降低。
7.45钢的淬火加热温度是840℃,T10钢的淬火加热温度是780℃。
8.根据铣刀和工件相对位置的不同,它可分为对称铣和不对称铣两种不同的铣削方式。
9.在钢的普通热处理里,其中退火和正火属于预先热处理。
得分
评分人
二、判断题(1.5'×10)(在题号前作记号“√”或“×”)
(√)1.回火温度是决定淬火钢件回火后硬度的主要因素,与冷却速度无关。
(×)2.可段铸铁比灰铸铁有高得多的塑性,因而可以进行锻打。
(×)3.热处理不但可以改变零件的内部组织和性能,还可以改变零件的外形,因而淬火后的零件都会发生变形。
(×)4.积屑瘤使刀具的实际前角增大,并使切削轻快省力,所以对精加工有利。
(×)5.GCr15是滚动轴承钢,钢中含Cr15%,主要是制造滚动轴承的内外圈。
(×)6.钨钛钴类硬质合金刀具适合加工脆性材料。
(×)7.铰孔既能提高孔的尺寸精度和降低表面粗糙度,也能纠正原有孔的位置误差。
(×)8.钢的含碳量越高,选择淬火加热温度就越高。
(×)9.粗磨时应选用粒度号大的磨粒,精磨时则应选用粒度号小的磨粒。
(×)10.淬透性好的钢淬火后硬度一定高,淬硬性高的钢淬透性一定好。
得分
评分人
三、选择题(1'×15)
1.一般说来,淬火时形状简单的碳钢工件应选择(C)作冷却介质,形状简单的合金钢工件应选择(A)作冷却介质。
a.机油b.盐浴c.水d.空气
2.T12钢制造的工具其最终热处理应选用(A)
a.淬火+低温回火b.淬火+中温回火c.调质d.球化退火
3.在下列四种钢中(D)钢的弹性最好,(A)钢的硬度最高,(C)钢的塑性最好。
a.T12b.T8c.20d.65Mn
4.选择下列工具、零件的材料.
铣刀(A),冷冲模(B),汽车变速箱中的齿轮(C),滚动轴承的内外套圈(D)。
a.W18Cr4Vb.Cr12c.20CrMnTid.GCr15
5.铁碳合金含碳量小于0.0218%是( A ),等于0.77%是( C ),大于4.3%是(B)
a.工业纯铁b.过共晶白口铁c.共析钢
6.车削螺纹时,常用开倒车退刀,其主要目的是(C )。
A.防止崩刀B.减少振动C.防止乱扣D.减少刀具磨损
7.精基准所用的定位基准表面是( D)。
A.未加工表面 B.精度最高的表面 C.粗造度最低的表面 D.已经加工过的表面
得分
评分人
四、填表题(16)
在下列表格中填出各钢号的类别(按用途归类)、最终热处理方法、主要性能特点和用途举例。
钢 号
类别(按用途归类)
最终热处理方法
主要性能特点
用途举例
20CrMnTi
合金渗碳钢
渗碳+淬火+低温回火
表面硬耐磨,心部韧性好
汽车齿轮
60Si2Mn
合金弹簧钢
淬火+中温回火
高的弹性极限
汽车板簧
40Cr
合金调质钢
调质
良好综合力学性能
机床主轴
GCr15
滾动轴承钢
淬火+低温回火
高硬度、高耐磨性
滾动轴承元件
0Cr19Ni9
不锈钢
高温固溶处理品
优良的耐蚀性和好的塑性
贮槽
T12
碳素工具钢
淬火+低温回火
硬度高、耐磨性高,韧性差
锉刀
16Mn
低合金高强度钢
一般不用
高强度、良好塑性和焊接性
桥梁、船舶
45
优质碳素结构钢材
调质
良好综合力学性能
轴承
得分
评分人
五、问答题(15')
1.有一批45钢工件的硬度为55HRC,现要求把它们的硬度降低到200HBS(≈20HRC),问有哪几种方法?
(3')
答题要点:
正火、退火、调质(各1分)
2.为什么扩孔钻所扩孔比钻头所扩的孔的加工精度要高?
(3分)
答题要点:
主要由两者结构不同决定。
(1)
具体表现为:
1.扩孔钻比钻头刚度和强度更好。
(1)
2.扩孔钻齿数一般较钻头多,故导向性较好,对孔的形状误差修正能力较好。
(1)
3.扩孔钻主切削刃较钻头短,故切屑较窄,分屑与排屑较容易。
(1)
3.如果错把10钢当成35钢制成螺钉,在使用时会有什么问题?
(3')
答题要点:
强度不够。
(3分)
4.如图所示要加工零件的内孔,其材料为45钢,尺寸精度及表面粗造度如图示。
试选择单件小批生产条件下的主要机械加工工艺过程(6分)
答题要点:
单件小批生产主要机械加工工艺过程
工序号
工序内容
设备
1
长度留余量锯断下料。
(0.5)
锯床(0.5)
2
卡盘夹右端毛坯外圆,车左端面和大外圆;掉头车右端面和阶梯圆;钻孔;扩孔留铰孔余量;铰孔到图纸要求。
(4)
卧式车床
(1)
得分
评分人
六、有一传动齿轮承受较大冲击载荷,要求心部有很好韧性,表面硬度要求达到58~63HRC。
回答下列问题:
(共15分)
1.该齿轮选用下列材料中的哪种材料制作较为合适,为什么?
(4分)
(20Cr、20CrMnTi、40Cr、T12、9SiCr)
答题要点:
选用20CrMnTi。
(2)
该钢含碳量低,经渗碳后,可提高表面含碳量,经最终热处理后表面可达硬度要求,而心韧性很好。
(3)
2.初步拟定该齿轮的加工工艺路线。
(5分)
答题要点:
下料→锻造→正火→粗加工、半精加工→渗碳+淬火+低温回火→磨(4)
3.指出在加工路线中每步热处理的作用(6')
答题要点:
正火能调整硬度便于机加工,为淬火作准备。
(1.5)
渗碳能提高表面含碳量。
(1.5)
淬火能使表层获得高碳马氏体和碳化物,从而达到硬度58~63HRC,心部获得低碳马氏体,具有高的强韧性。
(1.5)
低温回火能消除洋火应力、提高抗冲能力,防止产生磨削裂纹。
(1.5)
《机械制造基础》课程模拟试卷(三)
题 号
一
二
三
四
五
六
七
八
得分
应得分数
100
实得分数
评卷人
得分
评分人
一、填空(1'×25)
1.强度是指金属材料在静态载荷作用下,抵抗塑性变形和断裂的能力。
2.常见金属的晶格类型有体心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格。
3.合金中具有相同化学成分、相同晶体结构的均匀部分称为相。
4.钢的热处理是指钢在固态下采用适当方式进行加热、保温和冷却以获得所需组织结构和性能的工艺。
5.钢的淬透性越高,则其C曲线的位置越靠右,说明临界冷却速度越小。
6.当钢中含碳量大于0.9%时,二次渗碳体沿晶界析出严重,使钢的脆性增大,强度下降。
7.α0是前角的符号,它是在正交平面面内测量的基面与前刀面之间的夹角。
8.镗床上常用的镗刀有单刃镗刀和多刃镗刀两种。
多刃镗刀不能纠正孔的位置误差。
9.用面铣刀的端面刀齿加工平面称为端铣法。
根据铣刀和工件相对位置的不同,它又可以分为对称铣和不对称铣两种铣削加工方法。
得分
评分人
二、判断题(1.5'×10)(在题号前作记号“√”或“×”)
(√)1.一般地说,材料的硬度越高,耐磨性越好,则强度也越高。
(×)2.液态金属结晶时的冷却速度愈快,过冷度就愈大,行核率核长大率都增大,故晶粒就粗大。
(√)3.固溶强化是指因形成固溶体而引起合金强度、硬度升高的现象。
(×)4.碳的质量分数对碳钢力学性能的影响是:
随着钢中碳的质量分数的增加,钢的硬度、强度增加,塑性、韧性下降。
(×)5.钢的表面淬火和化学热处理,本质上都是为了改变表面的成份和组织,从而提高其表面性能。
(×)6.车削长径比L/D>10的细长轴类零件,22再没有使用中心架和跟刀架时,由于径向力的作用,会使车削后的工件成为中凹形。
(×)7.无心磨削时,导轮的轴线与砂轮的轴线应平行。
(×)8.砂轮的硬度是指磨粒的硬度。
(×)9.由于不完全定位所限制工件的自由度数少于6个,所以是不允许出现的。
(×)10.粗基准即是粗加工定位基准。
得分
评分人
三、选择题(1'×15)
1.室温下金属的晶粒越细小,则(B)。
A.强度高、塑性差B.强度高、塑性好C.强度低、塑性好D.强度低、塑性好
2.在铁碳合金相图中,碳在奥氏体中的最大溶解度点为(C)。
A.A点B.C点C.E点D.S点
3.珠光体是一种(D)。
A.单相固溶体 B.两相固溶体C.铁与碳的化合物D.都不对
4.在下列几种碳素钢中硬度最高的是(D)。
A.20B.Q235-AC.45D.T12
5.马氏体的硬度主要取决于(A)。
A.碳的质量分数 B.转变温度 C.临界冷却速度 D.转变时间
6.碳钢的正火工艺是将其加热到一定温度,保温一段时间,然后采用(C)冷却形式。
A.随炉冷却B.在油中冷却C.在空气中冷却D.在水中冷却
7.要提高15钢零件的表面硬度和耐磨性,可采用的热处理方法是(D )。
A.正火B.整体淬火C.表面淬火D.渗碳后淬火+低温回火
8.在制造45钢轴类零件的工艺路线中,调质处理应安排在(B)。
A.机械加工之前 B.粗精加工之间C.精加工之后 D.难以确定
9.积屑瘤对粗加工有利的原因是(A)。
A.保护刀具,增大了实际前角B.保护刀具,增大了实际后角
C.保护刀具,提高了加工精度D.保护刀具,提高了表面质量
10.机床型号CQ6140中的“40”表示(C)。
A.中心高为400mmB.中心高为40mm
C.床身上最大回转直径为400mmD.床身上最大回转直径为40mm
11.安装工件时不需要找正的附件是(B)。
A.三抓卡盘和花盘B.三爪卡盘和顶尖
C.四爪卡盘和花盘D.四爪卡盘和顶尖
12.下列加工方法中,能加工孔内环形槽的是(D)。
A.钻孔B.扩孔C.铰孔D.镗孔
13.砂轮的硬度是指(C)。
A.磨粒的硬度B.结合剂的硬度
C.结合剂粘结磨粒的牢固程度D.磨粒与结合剂硬度的总称
14.在工序图中用来确定本工序所加工表面的尺寸、形状或位置的基准称为(A)。
A.工序基准B.测量基准C.定位基准D.装配基准
15.在平面磨床上磨削平面应采用(B)。
A.完全定位B.不完全定位C.欠定位D.过定位
得分
评分人
四、填表题(20)
请将下列牌号进行归类:
40MnB,Q295-A,RuT420,T2,ZSnSb11Cu6,2A11,1Cr13,ZCuA110Fe3Mn2,Q235-A,KTZ450-05
3Cr2W8V,0Cr18Ni9,55Si2Mn,W6Mo5Cr4V2,7A04,Cr12,QT600-03,HT150,5CrMnMo,CrW5,H70,
GCr9SiMn,ZCuZn16MnSi4,ZAlSi9Mg,ZPbSb15Sn10,65Mn,38CrMoAlA
合金种类
牌号归类
碳素钢
Q295-A、T2、Q235-A、65Mn
合金结构钢
40MnB、55Si2Mn、38CrMoAlA
合金工具钢
Cr2、W6Mo5Cr4V2、CrW5
特殊性能钢
1Cr13、3Cr2W8V、Cr12、5CrMnMo、0Cr18Ni9
铝及铝合金
2A11、ZAlSi9Mg、7A04
铜及铜合金
ZCuA110Fe3Mn2、ZCuAl10Fe3、ZCuZn16MnSi4、H70
轴承钢及合金
GCr9SiMn、ZSnSb11Cu6、ZPbSb15Sn10
铸铁
RuT420、KTZ450-05、HT150、QT600-03
得分
评分人
五、问答题(15')
1.确定下列钢件退火方式,并指出退火目的及退火后的组织。
(5分)
1)经冷轧后的15钢钢板,要求降低硬度
答题要点:
采用的退火方式为:
完全退火(0.5分)
完全退火的目的:
降低钢的硬度、消除应力、稳定尺寸、防止变形和开裂、细化晶粒、改善组织(1.5分)
退火后的组织为:
铁素体+珠光体(0.5分)
2)锻造过热的60钢锻坯
答题要点:
采用的退火方式为:
去应力退火(0.5分)
去应力退火的目的:
消除内应力、稳定工件尺寸、减少工件变形(1.5分)
退火后的组织为:
铁素体+珠光体(0.5分)
2.根据下列部分铁碳平衡相图回答问题(5分)
1)各点(G,S,E,P,Q)、各条线(GS,ES,PQ)的名称;(2.5分)
答题要点:
G-纯铁的同素异晶转变点
S-共析点
E-碳在γ-Fe中的最大溶解度点
Q-6000C时碳在α-FE中的溶解度点
GS-奥氏体冷却时开始向铁素体转变的温度线
ES-碳在奥氏体中的溶解度曲线
PQ-碳在铁素体中的溶解度曲线
2)填写各个区域内的组织(2.5分)
答题要点:
各区的组织见图
3.车外圆时,车刀装得过高或过低,刀具角度会发生哪些变化?
对加工有何影响?
(5分)
答题要点:
1)车刀装得过高将会使刀具的实际前角增大,实际后角减小;装得过低会使得刀具的实际前角减小,实际后角增大。
(2分)
2)刀具的实际工作角度变化均改变了原设计值,偏离了刀具的最佳切削状态。
刀具转得过高,会加大刀具后刀面与工件的摩擦;刀具装得过低,容易引起扎刀,对加工均不利。
(3分)
得分
评分人
六、机床变速箱齿轮,模数M=4,要求齿面耐磨,表面硬度达到58~63HRC,心部强度和韧性要求不高。
回答下列问题:
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
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- 机械制造 基础 模拟 试题 答案
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