工艺流程优化复习用456

一、简答题

1. 根据各类零件的性能特点，选择最合适的材料:45、Q195、HT300、GCr15、

T10、1Cr19Ni9、W18Cr4V、YT15、65Mn、Cr12MoV。

高速精车车刀 YT15 手工锯条 铆钉 耐腐蚀容器 立铣刀 自行车坐垫弹簧 冲孔落料模 Q195 1Cr19Ni9 W18Cr4V 65Mn Cr12MoV T10 普通机床主轴 45 机床床身 滚动轴承 HT300 GCr15

车外圆时，车刀装得偏左或偏右，刀具角度会发生哪些变化？对加工有何影响？

答题要点：1）车刀装得偏左将会使刀具的实际主偏角减小，实际副偏角增大；装得偏右会使得刀具的实际主偏角增大，实际副偏角减小。（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。刀具装得偏左，会加大切削过程中的径向力，易使工件产生径向变形，但刀具的散热条件得到改善；刀具装得右，副切削刃对工件表面修光作用增强，但副偏角过小会使副切削刃与工件的接触长度过长，严重时会引起振动。（3分） 2.

3. 如图所示要加工零件的内孔，材料为 45 钢，其尺寸精度和表面粗造度如图

中所示。试选择单件小批量生产条件下的主要机械加工工艺过程并将其填入表中。

答题要点 ：单件小批生产主要机械加工工艺过程如下表中所示： 工序号 1 2 工序内容 长度留余量锯断下料。 （0.5） 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） 使用设备 锯床（0.5） 卧式车床（1）

4. 根据表格中所列的加工表面技术要求(均为单件生产)，选择一个合适的最终

加工设备：外圆磨床、车床、钻床、卧式镗床、平面磨床、插床、插齿机、滚齿机、内圆磨床、铣床。

5.

五、分析计算题

1. 一车床主轴（φ 15mm ）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： （1） 该轴选用下列材料中的哪种材料制作较为合适，为什么？ （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。

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

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）

2. 有一φ 10mm的杆类零件，受中等交变载荷作用，要求零件沿截面性能均匀

一致。回答下列问题：

（1） 该杆类零件选用下列材料中的哪种材料制作较为合适，为什么？（Q345、

45、65Mn、T12、9SiCr） 答题要点：选用 45钢。

理由：由于该杆类零件受中等交变载荷作用，即要求有良好的综合力学性能，又要求零件沿截面性能均匀一致，因此应选用淬透性较高的中碳钢或中碳合金钢。但由于该杆类零件尺寸较小，故选用45钢可满足要求。

（2） 初步拟定该杆类零件的加工工艺路线。

答题要点：该杆类零件的加工工艺路线为：下料－锻造－正火－粗加工－调质－精加工

（3） 说明各热处理工序的主要作用。

答题要点：

正火的作用：消除锻造应力、降低硬度、改善切削加工性能，细化晶粒，为调质处理作组织准备。

调质的作用：获得均匀的索氏体组织，使零件具有良好的综合力学性能。

3. 在车床上车?20的外圆的端面，工件材料为45钢。

（1） 如果转速为500转/分，请计算切削速度。

（2） 在图上标出工件的待加工表面、已加工表面、切削表面。

（3） 请标注出45o弯头车刀的几何角度：主偏角Kr、副偏角Kr′、前角

(γ0=10°)、后角(α0=α0′=6°)

4. 在车床上精车?60的外圆表

面，工件材料为45选择的车刀角度为s=10o、 κr= 90o、

钢，半精车棒料为?61，所γo=15o、αo=αo?= 8o、λ

κr′=10o，机床转速为400r/min，进给量为0.2mm/r，要求： （1） 计算切削速度、背吃刀量、进给速度；

（2） 若采用硬质合金刀具进行切削，请选择刀具牌号； （3） 绘出刀具图。

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