工艺流程优化模拟试题及答案1汇总.docx
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工艺流程优化模拟试题及答案1汇总
《工艺流程优化》课程模拟试卷
(一)
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
低合金高强度结构钢
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钢经调质处理后具有优良的综合机械性能,轴颈处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.通过正火来调整硬度便于机加工,并为淬火作准备。
(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)
《工艺流程优化》课程模拟试卷
(二)
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.可锻铸铁有比灰铸铁高得多的塑性,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
良好的综合力学性能
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
高温固溶处理快冷
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、连杆
得分
评分人
五、