课后习题集

1．什么是应力？什么是应变？

2．缩颈现象发生在拉什图上哪一点？如果没有出现缩颈现象，是否表示该试样没有发生塑性变形？

3．说明下列力学性能指标的意义。

σb ,σ0.2 ,Ψ, HR, KIC，σ-1，δ，σs

4．布氏和洛氏硬度法各有什么缺点？下列情况应采用那种硬度法来检查其硬度？

库存钢材 硬质合金刀头 锻件 台虎钳钳口

5．比较金属与高分子材料的拉伸曲线特征，分析其异同点。 6．简述过冷度的意义，并简述结晶基本过程。

7．金属结晶时，液体的冷却速度如何影响固体金属的强度？ 8．金属的晶粒粗细对其力学性能有什么影响？ 9．常见的金属晶胞类型有几种？

10．何谓同素异晶转变？室温和1000℃时的纯铁晶格有什么不同？ 11．简述铁碳合金相图中的主要点、线、区的内容。 12．填表： 代表符号 铁素体 奥氏体 渗碳体 珠光体 含碳量/% 组织类型 力学性能特征 组织名称 13．试绘简化的铁碳合金状态图中钢的部分，标出各特性点的符号，填写各区组织名称。

14．根据铁碳合金相图，简述含碳量分别为0.3%,o.77%,1.2%,2.6%的合金从高温冷却下来，其组织的基本变化过程。

15．简述碳素工具钢、合金结构钢和合金工具钢牌号的含义。

16．仓库中混存了相同规格的20钢、45钢和T10圆钢，请提出一种最为简便的区分方法。

17．为汽车连杆选材，可有哪些选择，为什么？ 18．请为下列产品选出实用的金属材料：

汽车齿轮，六角螺栓，车床主轴，活扳手，脸盆，重要的桥梁。 19. 简述各类不同工程材料的特点与应用范围。

20. 从微观结构分析，不同种类的铸铁的根本区别何在？ 21．试从石墨的存在分析灰铸铁的力学性能和其性能特征。

22．灰铸铁最适于制造哪类铸件？试举车床上十种灰铸铁件名称。 23．HT100、HT200、HT150、HT300的显微组织有何不同？ 24．为什么球墨铸铁是“以铁代钢”的好材料？球墨铸铁是否可以全部取代可锻铸铁？

25．下列铸件宜选用哪类铸造合金？

车床床身，摩托车汽缸体，自来水管道弯头，减速器蜗轮，压气机曲轴。 26．何谓高分子材料？

27．比较高分子材料与金属材料,分析其微观组织结构有何不同? 28. 什么是热处理？有何用途？

29．金属热处理时为何要进行保温？

30．什么是退火？什么是正火？两者的特点和用途有什么不同？

31．亚共析钢的淬火温度为何是Ac3+(30~50℃)? 过高和过低有什么弊端？ 32．简述常用热处理工艺的原理与特点。

33．不同材料的热处理效果相同吗？比较钢材与非金属材料热处理的异同点。 34．材料淬火处理一定能提高硬度和强度吗？为什么？

35．钢在淬火后为什么要回火？三种类型的回火的用途有何不同？

36．锯条、大弹簧、车床主轴、汽车变速箱齿轮的最终热处理有何不同？ 37．现用T12钢制造钢锉，请写出制造工艺路线和热处理工序名称。 38．普通热处理中，加热后进行保温的作用是什么？感应加热表面淬火是否需要保温？化学热处理的保温有何特点？

39．甲、乙两厂生产同一根小轴，材料为45钢，硬度要求HBS220-250，甲采用正火，乙采用调质，均达到了硬度要求，试分析两个厂生产出的小轴组织和性能有何差别？为什么？ 40．玻璃为什么要热处理？

41．Fe3Al的热处理有何特点？

42．陶瓷材料进行热处理的目的是什么？ 43．表面工程技术的目的和作用是什么？ 44．什么是热喷涂工艺？其技术特点是什么？ 45．热喷涂涂层组织的基本特点是什么？ 46．电刷镀的原理及特点是什么？ 47．与电镀相比，化学镀有何特点？

48．热浸镀常用的镀层金属有哪些？为什么？

49．什么叫涂料？什么叫涂装？涂料的主要组成是什么？ 50．为什么铸造是毛坯生产中的重要方法？ 51．什么是液态金属的充型能力？充型能力主要受哪些因素影响？充型能力差易产生哪些铸造缺陷？

52．浇注温度过高或过低，易产生哪些铸造缺陷？ 53．什么是顺序凝固原则？需采取什么措施来实现？哪些合金常需采用顺序凝固原则？

54．怎样理解同时凝固与顺序凝固原则，两者出现矛盾时如何处理？ 55．缩孔和缩松对铸件质量有何影响？为何缩孔比缩松容易防治？ 56．区分下列名词：

缩孔和缩松 浇不足和冷隔

出气口和冒口 逐层凝固和定向凝固

57．铸件的壁厚为什么不能太薄，也不宜太厚，而且应尽可能厚薄均匀？ 58．砂型铸造常见缺陷有哪些？如何防止？

59．试用图1中轨道铸件分析热应力的形成原因，并用虚线表示出铸件的变形方向。

图1

60．铸件产生裂纹时，如何区分裂纹的性质？如果属于热裂纹，该从哪些方面寻找产生的原因？

61．为什么铸铁的铸造性能比铸钢好？

62．生产铸钢件易产生缩孔、裂纹和粘砂缺陷，应如何防止？铸钢件落砂后发现有裂纹时，是否就将其报废？

63．什么是特种铸造？常见的特种铸造方法有哪几种？ 64．机器造型主要解决造型过程中的什么问题？ 65．什么是熔模铸造？试述其工艺过程。

66．金属铸型本身无透气性和退让性，传热又快，如何保证高成品率生产？ 67．为什么用金属型生产铸铁件时常出现白口组织？应该如何预防和消除已经产生的白口组织？ 68．金属型铸造与砂型铸造相比有何优越性？为什么金属型铸造不能广泛取代砂型铸造？

69．压力铸造有何优缺点？与熔模铸造有何显著不同？ 70．低压铸造的工作原理与压力铸造有何不同？ 71．离心铸造在圆筒件铸造中有那些优越性？成形铸件采用离心铸造的目的是什么？

72．在大批量生产的条件下，下列铸件宜选用哪种铸造方法生产？ 机床床身；??? 铝活塞；?? 铸铁污水管；?? 汽轮机叶片

73．为便于生产和保证铸件质量，通常对铸件结构有哪些要求？ 74．改正图2所示铸件影响起模的结构。

图2

75．欲提高铸件壁的强度，靠增加壁厚能否实现？为什么？ 76．判断下面沙型铸造铸件结构设计是否有问题，应如何修改？

a） b） 图3

77．金属经冷变形后，组织和性能发生了哪些变化？分析加工硬化存在的利与弊。有何办法来消除加工硬化？

78．金属在不同温度下的塑性成形的组织和性能有何不同?为什么?

79．何为冷变形?何为热变形? 铅(熔点为327Co)在室温时的变形和钨(熔点为3380Co)在1100 Co 时的变形各属于何类变形?试通过计算说明之。 80．碳钢在锻造温度范围内变形时，是否会有加工硬化现象？为什么

81．锻造流线是怎样形成的?它的存在有何利弊? 82．有四个材料、外形完全一样的齿轮，但制作方法不同，试比较它们中哪种使用效果最好？哪种最差？为什么？

（1）铸出毛坯，然后切削加工成形；

（2）从热轧厚钢板上取料，然后切削加工成形； （3）从热轧圆钢上取料，然后切削加工成形；

（4）从热轧圆钢上取料后锻造成毛坯，然后切削加工成形。

83．影响材料塑性成形的因素有哪些?如何提高金属的塑性?最常用的措施是什么? 84．“趁热打铁”的含义何在? 碳钢的始锻温度和终锻温度是如何确定的？

85．什么是最小阻力定律? 举例说明体积不变条件和最小阻力定律在生产中的应用。 86．原始坯料长150mm，若拔长到450mm时，锻造比是多少?

87．自由锻有哪些主要工序？试比较自由锻与模锻的特点及应用范围。 88．为什么重要的巨型锻件必须采用自由锻的方法制造? 89．重要的轴类锻件为什么在锻造过程中安排有镦粗工序?

90．确定图中所示零件采用自由锻制坯时的余块、机械加工余量和锻造公差，并绘出自由锻件图。

91．图中所示零件若采用自由锻制坯，其结构是否合理?试改进其结构并选择变形工序。 92．在图示的两种抵铁上进行拔长时（图6），效果有何不同?

93．改正图7中模锻锻件结构的不合理处。

94．锤上模锻时，多模膛锻模的模膛可分为几种?它们的作用是什么?为什么在终锻模膛周围要开设飞边槽?

95．绘制模锻件图应考虑哪些问题?如何确定模锻件分模面的位置? 选择分模面与铸件的分型面有何异同? 为什么要考虑模锻斜度和圆角半径? 锤上模锻带孔的锻件时，为什么不能锻出通孔?

96．图中所示拨叉零件的模锻工艺性如何?为什么?应如何修改使其便于模锻?

97．图中所示两连杆零件采用锤上模锻，试选择合适的分模面。

98．图中所示各零件若大批生产时，应选择哪种锻造方法较为合理?并定性绘出锻件图。

99．下列制品该选用哪种锻造方法制作?

活搬手(大批量)????? 家用炉钩(单件)??? 自行车大梁(大批量)??? 铣床主轴(成批) 大六角螺钉(成批)??? 起重机吊钩(小批)? 万吨轮主传动轴(单件) 100、板料冲压生产有何特点?应用范围如何? 101．试分析冲裁件断面的形成过程。凸凹模间隙对冲裁件断面质量和尺寸精度有何影响? 如何提高剪断面质量?

102．圆筒形工件拉深时易出现什么缺陷?试从板料受力的角度，分析其产生的原因，并指出解决问题的措施。

103．试比较圆筒形工件拉深、翻边、缩口、旋压时变形特点的不同。

104．材料的回弹现象对冲压生产有何影响? 如何利用弯曲回弹现象设计弯曲模，使工件得到准确的弯曲角度?

105．如图所示两个形状相似的零件，材料为08钢，板厚为0．8mm。试分别制定其冲压工艺方案，并绘制工序简图。

106．精密模锻需要哪些工艺措施才能保证产品的精度? 107．液态模锻有何特点?

109．何谓超塑性?超塑性成型有何特点?

110．焊接电弧是怎样的一种现象？电弧中各区的温度如何分布？ 111．焊接生产对于焊接热源有什么要求? 主要焊接热源有哪几种？ 112．何谓焊接热影响去？

113．低碳钢焊接接头有几个区域? 各区域的组织和性能如何？如何改善热影响区的组织和性能？ 114．为什么熔焊时应使焊接区域隔离空气并对熔池进行冶金处理？为此，可采取哪些措施？ 115．焊芯和药皮在电弧焊中分别起什么作用？指出焊芯和药皮的主要组成成分。 116．熔化焊、压力焊和钎焊的实质有何不同？

117．试比较埋弧焊、CO2气体保护焊、氩弧焊、电阻焊和钎焊的特点及应用范围。 118．产生焊接应力和变形的原因是什么？如何预防焊接变形？产生变形后如何矫正？ 119．拼焊图所示钢板时，应如何确定焊接顺序(在图中标出)，并说明理由。

图 12 焊接顺序的确定

120．试述电阻焊的特点及应用。并指出它可分为哪几种?

121．电阻焊和电渣焊相比，二者有何异同？ 122．钎焊可分为哪几种？其适用范围是哪些？

123．胶接工艺的一般过程是什么？胶层固化时应注意哪些问题？ 124．胶接前的表面处理有哪些？为什么要进行表面处理? 125．常见的铆缝形式有哪些类型？各应用于何种场合？ 126．抽芯铆钉有何特点? 可用于哪些场合? 127．为下列产品选择合理的焊接方法。

焊 接 产 品 合理的焊接方法 序号 1 低压容器，采用厚度为3mm的Q235钢板焊成，小批生 产 2 工字梁，采用厚度为30mm的Q 345钢板焊成，中批生 产 3 车刀，由硬质合金刀片与45钢刀杆焊接而成，小批生 产 4 自行车车圈，大批量生产 5 减速器箱体，低碳钢板材，单件小批生产 6 钢管，采用壁厚5mm、直径45mm的不锈钢管对接，小 批生产 7 容器，采用壁厚4mm的阴极铜板焊成，单件生产 128．材料的焊接性取决于哪些因素？如何评价材料的焊接性？ 129．比较下表所列各种钢材的焊接性。 钢号 Q295A Q345B Q390A 主要化学成分质量分数（％） Mn Si V Ti 1.50 0.55 0.15 0.10 1.60 0.55 0.15 0.20 1.60 0.55 0.20 0.20 板厚/mm 40 20 10 C 0.16 0.20 0.20 Cr 0.3 130．铸铁、铜及铜合金、铝及铝合金在焊接时，各容易出现哪几种缺陷？如何预防？

131．选择焊接结构材料时应遵循哪些原则？为什么？

132．图13所示的焊接结构的焊缝位置是否合理？如不合理，应如何修改？

图 13 焊接结构

a) 管、板焊接? b)中压容器? c)工字梁? d)低压容器 e)支架 f)缝焊筒体1-焊缝

133. 承受中等压力的容器如图14所示，采用Q345钢板(1200mm×5000mm×22mm)焊接，

拟生产10台，试回答：

1) 容器的焊缝布置是否合理？为什么？如不合理，应如何修改？ 2) 试选择焊接方法、接头形式和坡口形式并说明理由。

图 14? 焊接结构

1－封头?? 2－筒身?? 3－管接头?? 4－环焊缝?? 5－纵焊缝

134．标出下图X型坡口多层焊接合理的焊接次序（标数字1，2，??）

图15

135．名词解释：

粒度，粒度分布，拱桥效应，表面能，附着，凝聚，造粒，流动极限，触变，陈腐，粉体，助磨剂，注浆成型，可塑成型，压制成型。

136．粉料有哪些基本物理性能？对它的工艺性能有什么要求？

137．粉料在压制成坯体的过程中有哪些变化？影响坯体密度的因素有哪些？ 138．怎样来评价泥团的可塑性？影响泥团可塑性的因素有哪些？

139．影响泥浆的流变性能的因素有哪些？对泥浆的工艺性能有什么要求？ 140．粉体的制备方法有几种？

141．合成原料的方法有那三大类？每类方法又细分为哪些方法？ 142．粉末冶金的成形方法有哪些？ 143．试述粉末冶金的主要生产过程。 144．日用陶瓷的成型方法有哪些？ 145．高技术陶瓷的成型方法有哪些？ 146．等静压成型有什么特点？

147．压制成型、可塑成型和注浆成型三者之间有何区别与联系？各适用于成型什么制品？ 148．陶瓷成型为坯体后，并不能直接使用，还需要经过哪些工序才能成为成品？与常见金属制品的生产有何不同？

149．你认为无机非金属材料与金属材料、有机高分子材料有何异同？

150．坯体成形时，压力分布不均对坯体密度与后续烧结有何影响？提出解决方法。

151．简述高分子链的结构特点，它们对高聚物性能有何影响? 152．各类聚合物在受热时力学状态的变化情况有何不同? 153．简述高分子材料的聚集状态及特点。

154．聚合物有哪些成形性能?如何提高聚合物的成形性能? 155．工程塑料与金属材料相比，在性能与应用上有哪些差别?

156．塑料成形常用哪些原料?它们各起什么作用? 试述常用工程塑料的种类、性能及应用。

157．为什么挤出模具的内腔流道设计应呈流线型? 158．比较挤出成形、注塑成形和压塑成形的工艺过程有何不同点?各应用于何类塑料?

159．现有一种密度为0.072g／cm3的泡沫塑料，浸水后它的重量增加了十倍，试问这种泡沫塑料能否用作漂浮材料?

160．注射成型中一般应经历哪几个工艺步骤?各个工艺步骤分别起到什么作用? 塑料注射模具一般包括哪几个部分?

161．试指出图中哪些部位反映了塑料注塑件结构工艺性特点?

162．改进图中所示塑料零件的结构，并说明理由。

163．根据流涎成型工艺的介绍，画出流涎成型工艺示意图。 164．塑料与橡胶的本质区别是什么?

165．常用橡胶添加剂有哪些?它们起什么作用?

166．橡胶材料的最大特点是什么?试述常用合成橡胶的种类、性能特点及应用。 167．橡胶和塑料在使用时各是什么状态?这两种材料的玻璃化温度是高好还是低好?

168．橡胶成形常用哪些原料?各起什么作用?

169．为什么橡胶在成型前要进行塑炼? 混炼有什么作用? 橡胶塑炼与混炼有何区别?

170．硫化过程的实质是什么?为什么先要塑炼而后又要硫化? 171．常用的橡胶成形方法的工艺特点和应用范围有何不同? 172．什么是复合材料？复合材料常用的分类方法有哪些？

173．复合材料有何特点？

174．复合材料常用的基体材料和增强材料有哪些？ 175．简述复合材料的增强机制和复合原则。 176．引起复合材料损伤的主要原因有哪些？

177．常用的金属基复合材料(MMC)成形工艺可分为哪几类？试举例说明。 178．什么是扩散粘结法？它有何特点？ 179．什么是真空压力浸渍法？它有何特点？

180．常用的树脂基复合材料成形工艺可分为哪几类？ 181. 什么是手糊成型工艺？简述其工艺过程。 182. 什么是模压成型工艺？它可分为几种类型？ 183. 常用的陶瓷基复合材料(CMC)成型工艺有哪些？

184. 模压成型、等静压成型和注浆成型各有何特点？适用于什么场合？ 185. 直接氧化法有何特点？

186. 什么是化学气相渗透法？它有何特点？

187．分析陶瓷及复合材料热压成形的工艺特点，试画出工艺原理图。 188. 试说明下列加工方法的主运动和进给运动：

a.车端面；b.在钻床上钻孔；c.在铣床上铣平面；d.在牛头刨床上刨平面；e.在平面磨床上 磨平面。

189．试说明车削时的切削用量三要素，并简述粗、精加工时切削用量的选择原则。

190．车外圆时，已知工件转速n=320 r/min，车刀进给速度vf=64 mm/min，其它条件如图18所示，试求切削速度vc、进给量f、背吃刀量ap、切削层公称横截面积AD、切削层公称宽度bD和厚度hD。

191．弯头车刀刀头的几何形状如图20所示，试分别说明车外圆、车端面(由外向中心进给) 时的主切削刃、刀尖、前角γ0、主后角ao、主偏角kr和副偏角

。

图18? 图19

192．根据下列刀具切削加工时的图形，要求：

（1）在基面投影图Pr中注出：1)已加工表面、2)待加工表面、3)过渡表面、4）前面、5)主切削刃、6)副切削刃、7)刀尖、8)主偏角Kr、9)副偏角Kr′、10)正交平面O－O； （2）按投影关系在正交平面O－O内，画出刀具切削部分的示意图，并注出：11)基面、12)主切削平面、13)前面、14)主后面、15)前角

、16）后角

。

266．用金刚石锯片切割石材时，锯切工艺应如何选择？ 267．石材锯切的主要加工方法有那些？各有何特点。 268．为什么超高压水射流可切割石材或陶瓷材料？ 269．石材抛光主要有哪两种方法？各有何特点。 270．影响石材抛磨质量的因素是什么？ 271．陶瓷加工的主要问题是什么？

272．简述陶瓷机械加工的主要加工方法及特点。

273．塑料的单刃切削时，对热塑性塑料和热固性塑料如何分别恰当的选择车刀的几何参数？

274．钻削塑料时如何恰当的选择钻头的几何参数？ 275．与金属相比，塑料的机械加工有哪些基本特点?

276．热塑性塑料和热固性塑料的车削加工特点与二者的热机械性能差异有何关系?

278．金属基复合材料与聚合物基复合材料的机械加工有何异同点。 279．结合某一具体实例，谈一下新材料加工的发展趋势。 280．电子元器件的三大基础元件是什么？

281．列举7种常用的继电器。

282．集成电路按制造工艺和结构可分为哪几种？ 283．器件隔离的方式主要有哪两种？分别加以简介。 284．深亚微米CMOS工艺流程简介。

285．双极集成电路的制造工艺有那些？以SBC为例。 286．列举几种常见的封装形式。

287．目前电子设备壳体主要成型方法有哪些？ 288．列举几种紧固件和紧固工具及其使用方法。

289．压接、绕接、粘接和铆接四种导线配置方法的区分。 290．整机组装的原则和工艺过程及其要求如何？ 291．什么是数控技术？什么是数控机床？

292．数控系统由哪些部分组成？各个部分的功用是什么？ 293．闭环控制系统工作原理是怎样的？有什么特点？ 294．为什么半闭环控制系统用得比较广泛？

295．交流伺服电机与直流伺服电机各有哪些优缺点？ 296．步进电机有何特点？主要应用在哪些场合？

297．数控机床上常用的导轨有哪几种类型？它们各有什么特点？ 298．与普通机床相比，数控机床的机械结构有什么特殊的要求？ 299．数控机床最适合加工哪些类型的零件？

300．与普通机床相比，数控机床生产率比较高的主要原因是什么？ 301．数控机床坐标轴是如何确定的？它们的方向是如何判定？ 302．数控加工程序的编制方法有哪几种？各有什么特点？ 303．手工编程的主要内容有哪些？

304．何谓绝对坐标系？何谓相对坐标系？编程时如何选用？ 305．试分析刀具补偿的功能与作用？

306．何谓加工中心？它与数控机床有何显著区别？ 307．加工中心有哪些主要特点？

308．数控系统是如何识别与选取加工中心刀库中的刀具的？ 309．先进制造技术由哪些核心技术组成？ 310．现代机械制造企业如何面对市场的挑战？ 311．CAPP有哪些类型？

312．派生式CAPP与创成式CAPP两者在工作原理上有何不同？ 313．创成式CAPP系统在应用上还存在哪些困难？

314．成组技术的基本原理是什么？它对生产有何指导意义？ 315．分类与编码的基本概念是什么？

316．分类代码系统的基本概念是什么？它有什么作用？ 317．成组技术在产品设计上应用的实质是什么？有何意义？ 318．什么是柔性制造技术？它有哪些类型？ 319．实施柔性制造系统时应主要考虑哪些问题？

320．刀具监控和管理对柔性制造系统有什么重要意义？ 321．柔性制造技术中“柔性”的基本概念是什么？ 322．柔性制造系统是由哪些功能模块组成的？ 323．试述CIM技术的基本概念？

324．试述CIM技术中“集成”的基本概念是什么？ 325．如何理解“CIM”是一种产品制造的理念？

326．在目前的经济条件下实施CIMS的主要障碍？如何有效地加以解决？ 327. 什么是企业?其主要内容有哪些?

328. 现代企业系统的基本构成要素有哪些? 329. 现代企业制度基本内容包括哪几方面?

330. 现代企业管理有哪几种组织结构?何为虚拟企业? 331. 企业管理基础工作包括哪些内容? 332. 成本管理有哪些基本工作?

333. 成本预测的目的和主要步骤是什么? 334. 什么是产品全生命周期的成本控制? 335. 什么是全面质量管理?

336. 有些企业虽取得了ISO9000质量保证体系的认证，但顾客对其产品质量仍然有很多意见甚至投诉，你认为发生这种现象的原因是什么?

337. 进行新产品可行性分析的目的是什么?新产品可行性分析的内容主要有哪些? 338. 什么是技术经济分析?技术经济分析研究的重点是什么?

339. 什么是价值分析?价值分析中价值、功能和成本三者关系如何?进行价值分析的步骤是什么?

340. 为什么说新产品生产的财务资金分析是不可缺少的重要问题?财务资金分析主要需进行哪些工作?

341．机械制造业都有哪些常见的环境污染？ 342．常见的除尘设备有哪几种？各有何优缺点？ 343．工业废水防止的主要措施有哪些？ 344．对工业固体废料常采用哪些处理手段？ 345．工业噪声的防止应从哪三方面入手？

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