机械制造基础模拟试题及答案汇总.docx

1、机械制造基础模拟试题及答案汇总机械制造基础(模拟试题及答案)汇总LTT12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、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 3060度时，随着该角度逐渐增大，切削力逐渐减小；当主偏角为6090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：在（a）图中，与外圆有较高同轴度的内孔，应如何选择粗基准？在（b）图中，内孔2的加

3、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（ 15mm ）承受中等载荷，要求轴颈部位的硬度为 5055HRC，其余地方要求具有良好的综合力学性能，硬度为2024HRC。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

4、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（125）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

5、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 - fe 中形成的 过饱和固溶体，其硬度主要取决于 含碳量。5.o 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

6、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（ 1.510）（在题号前作记号“”或“”）（）.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。（）.可段铸铁比灰铸铁有高得多的塑性，因而可以进行锻打。（）.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。（）.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。（）.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

7、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（ 115）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

8、性最好。a.T12 b.T 8 c .20 d.65Mn4.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.W18Cr4V b.Cr 12 c .20CrMnTi d.GCr155.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

9、.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20C rMnTi 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

10、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

11、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

12、求达到 5863HRC。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

13、氏体和碳化物，从而达到硬度 5863HRC，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（125）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

14、。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. 0 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（ 1.510）（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

15、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LD10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

16、.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（ 115）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.20 B.Q235A C.45 D.T125.马氏体的硬度主要取决于（ A ）。A.碳的质量分数 B

17、.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

18、量10.机床型号CQ6140中的“40”表示（ C ）。A.中心高为400mm B.中心高为40mmC.床身上最大回转直径为400mm D.床身上最大回转直径为40mm11.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.

19、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,KTZ450-053Cr2W8V,0Cr18Ni9,55Si2Mn,W6Mo5Cr4V2,7A04,Cr12,QT600-03,HT150,5CrMnMo,CrW5,H70,GCr9SiMn,ZCuZn16MnSi4,ZAlSi9Mg,ZPbSb15Sn10, 65Mn,38CrMo

20、AlA 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

21、.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

22、分）答题要点： G纯铁的同素异晶转变点S共析点E碳在-F e 中的最大溶解度点Q600 0 C时碳在-F E 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

23、；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 M4，要求齿面耐磨，表面硬度达到5863HRC，心部强度和韧性要求不高。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？（5分）（ 20Cr、20CrMnTi、45、40Cr、T12、9SiCr）答题要点： 选用40Cr。理由：由于该齿轮表面硬度要求较高，而心部强度和韧性要求一般，故选中碳钢或中碳合金结构钢加表面淬火即可达到性能要求。选用40Cr是由于它比45钢具有更好的淬透性和淬火变形小的优点，比较适合机床变速箱齿轮的加工和使用要求。2.初步拟定齿轮的加工工艺路线。

24、（4分）答题要点： 本齿轮的加工工艺路线为：下料锻造正火粗加工调质精加工齿部表面淬火磨削3.指出在加工路线中每步热处理的作用（6分）答题要点：正火的作用：消除锻造应力、细化晶粒、降低硬度、改善切削性能调质的作用：获得均匀的索氏体组织，提高零件的综合力学性能，以便在齿轮表面淬火时得到均匀致密的硬化层，为淬火做好组织准备。淬火的作用：提高齿面的硬度和耐磨性。机械制造基础课程模拟试卷（四） 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（125）1.衡量金属材料塑性好坏的指标有 断后伸长率 和 断面收缩率 两个。2.生产中控制晶粒大小的的方法有 增加过冷度 、 变质处理

25、、 附加振动 等三种。3.根据溶质原子在溶剂晶格中分布情况的不同，可将固溶体分为 间隙 固溶体和 置换 固溶体。4.共析钢在室温下的平衡组织是 珠光体 ，其组成相是 铁素体 和 渗碳体 。5.钢的淬透性是指钢经过淬火后所能达到的 最高硬度 ，它取决于 马氏体中碳的质量分数 。6.各种化学热处理都是将工件加热到一定温度后，并经过 分解 、 吸收 、扩散 三个基本过程。7.r 是 主偏角 的符号，它是在 基 面内测量的 主切削平面 与 假定工作平面 之间的夹角。8.刀具磨损的过程可分为 初期 磨损阶段 正常 磨损阶段和 急剧 磨损阶段三个阶段。9.精度要求高的小锥孔（通孔，未淬火）应用 铰孔 加工

26、方法，箱体零件上尺寸与位置精度都要求较高、尺寸较大的孔应用 镗孔 方法加工，直径较大且淬过火、精度要求高的孔应用 磨孔 方法加工。 得分评分人二、判断题（ 1.510）（在题号前作记号“”或“”）（ ）1.机器零件或构件工作时，通常不允许发生塑性变形，因此多以 s 作为强度设计的依据。（ ）2.在其它条件相同时，铸成薄件的晶粒比铸成厚件的晶粒更细。（ ）3.一般地说合金中的固溶体塑性较好，而合金中的化合物硬度较高。（ ）4.钢中碳的质量分数越高，则其淬火加热的温度便越高。（ ）5.奥氏体向马氏体开始转变温度线 M s 与转变终止温度线 M f 的位置，主要取决于钢的冷却速度。（ ）6.车削长径

27、比LD10的细长轴类零件，在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凸形。（ ）7.当以很大的刀具前角、很大的进给量和很低的切削速度切削钢等塑性金属时形成的是节状切屑。（ ）8.砂轮的组织越粗大，磨料所占的体积百分比也就越大。（ ）9.定位装置、夹紧装置、分度装置构成了夹具的基本组成。（ ）10.精基准即是精加工所用的定位基准。 得分评分人三、选择题（ 115）1.锉刀的硬度测定，应用（ D ）。A.HBS硬度测定法 B.HBW硬度测定法 C.HRB硬度测定法 D.HRC硬度测定法2.纯金属结晶时，冷却速度越快，则实际结晶温度将（ B ）。A.越高 B.越低 C.接近于理论结晶温度 D.没有变化3.固溶体的晶体结构特点是（ A ）。A.与溶剂相同 B.与溶质相同 C.形成新的晶型 D.各自保持各自的晶型4.5.高碳钢最佳切削性能的热处理工艺方法应是（ B ）。A.完全退火 B.球化退火 C.正火 D.淬火6.对于形状简单的碳钢件进行淬火时，应采用（ A ）。A.水中淬火 B.油中淬火 C.盐水中淬火 D.碱溶液中淬火7.在W18Cr4V高速钢中，W元素的作用是（ C ）。A.提高淬透性 B.细化晶粒 C.提高红硬性 D.固溶强化8.力学性能要求较高，耐蚀性要求较低的工件，如医疗工具等应选用