23秋國家開放大學《機械制造基礎(chǔ)#》大作業(yè)1-4參考答案

23秋國家開放大學《機械制造基礎(chǔ)#》大作業(yè)1-4參考答案大作業(yè)1簡答題1、簡述形位誤差的檢測原則。答：（1）與理想要素比較的原則即將被測要素與其理想要素相比較，用直接或間接測量法測得形位誤差值應(yīng)用最為廣泛的一種方法，理想要素可用不同的方法獲得，如用刀口尺的刃口，平尺的工作面，平臺和平板的工作面以及樣板的輪廓面等實物體現(xiàn)也可用運動軌跡來體現(xiàn)，如:精密回轉(zhuǎn)軸上的一個點（測頭）在回轉(zhuǎn)中所形成的軌跡（即產(chǎn)生的理想圓）為理想要素，還可用束光、水平面（線）等體現(xiàn)。（2）測量特征參數(shù)原則用該原則所得到的形位誤差值與按定義確定的形位誤差值相比，只是一個近似值，但應(yīng)用此原則，可以簡化過程和設(shè)備，也不需要復雜的數(shù)據(jù)處理，故在滿足功能的前提下可取得明顯的經(jīng)濟效益。在生產(chǎn)現(xiàn)場用得較多。如:以平面上任意方向的最大直線度來近似表示該平面的平面度誤差;用兩點法測圓度誤差；在一個橫截面內(nèi)的幾個方向上測量直徑，取最大、最小直徑差之半作為圓柱度誤差。（3）測量坐標值原則幾何要素的特征總是可以在坐標中反映出來，用坐標測量裝置（如三坐標測量儀、工具顯微鏡）測得被測要素上各測點的坐標值后，經(jīng)數(shù)據(jù)處理就可獲得形位誤差值。該原則對輪廓度、位置度測量應(yīng)用更為廣泛。（4）測量跳動的原則即將被測實際要素繞基準軸回轉(zhuǎn)，沿給定方向測量其對某參考點或線的變動量作為誤差值。變動量是指示器的最大與最小讀數(shù)之差。（5）控制實效邊界原則按最大實體要求給出形位公差時，要求被測實體不得起過最大實體邊界，判斷被測實體是否超過最大實體邊界的有效方法就是用位置量規(guī)。2、在切削過程中，工件上形成三種表面是什么?答：切削過程中工件上會形成的三種表面是待加工表面、加工表面（過渡表面）和已加工表面。（1）待加工表面待加工表面是工件在切削之前的初始表面，也就是未經(jīng)過任何切削加工的狀態(tài)。這些原始表面可能會存在一些雜質(zhì)、毛刺、氧化層或其他缺陷。在進行切削加工之前，必須將這些缺陷去除，以確保獲得精確的加工表面。通過切削操作，可以將待加工表面修整、磨平，以獲得更精確的尺寸和表面粗糙度。這樣可以提高工件的質(zhì)量，并確保加工操作的準確性和可靠性。在工業(yè)制造領(lǐng)域中，待加工表面的處理至關(guān)重要，因為它直接影響到工件的質(zhì)量和性能。（2）加工表面（過渡表面）加工表面，也被稱為過渡表面，是指在切削加工過程中正在進行切削的工件表面狀態(tài)。它位于待加工表面和已加工表面之間。在加工表面形成期間，切削刀具與工件表面之間產(chǎn)生相互作用，切削力作用下材料被去除并形成切削痕跡。這些切削痕跡和微小凸起或凹陷構(gòu)成了加工表面的特征。加工表面通常會呈現(xiàn)出一定的粗糙度，并且可能存在毛刺、凸起或凹陷等缺陷。這是由于切削過程中材料的去除不均勻以及切削刀具的幾何特性所造成的。在加工表面形成后，進一步的加工步驟可以通過去除毛刺、研磨或拋光來改善加工表面的質(zhì)量。（3）已加工表面已加工表面是經(jīng)過切削加工后得到的最終表面。在切削加工過程中，工件表面的切削痕跡、毛刺、凸凹等缺陷會被進一步去除或減少，從而獲得相對光滑和精確的表面。已加工表面是工件加工后的結(jié)果，其質(zhì)量和精度直接影響著工件的性能和外觀。切削加工可以通過不同的切削工具和加工方法來實現(xiàn)，包括銑削、車削、鉆削、磨削等。在加工過程中，切削工具會與工件表面接觸并形成切削力，從而削除工件上的材料，改變其形狀和大小。經(jīng)過切削加工后，工件的表面粗糙度會得到顯著改善，同時工件的尺寸和形狀也會得到精確控制。大作業(yè)2簡答題1、請說明在碳鋼的基礎(chǔ)上有目的地加入一定量合金元素的作用。答：合金元素在鋼中的作用是非常復雜，其中主要作用包括：一是形成合金鐵素體。由于合金元素與鐵的晶格類型和原子半徑的差異，引起鐵素體的晶格畸變，產(chǎn)生固溶強化作用。二是與碳能形成碳化物，當這些碳化物呈細小顆粒并均勻分布在鋼中時，能顯著提高鋼的強度和硬度。三是抑制鋼在加熱時奧氏體晶粒長大的作用，達到細化晶粒的目的使合金鋼在熱處理后獲得比碳鋼更細的晶粒，從而提高其綜合力學性能。四是可增加過冷奧氏體的穩(wěn)定性，推遲其向珠光體的轉(zhuǎn)變，減小鋼的臨界冷卻速度，提高鋼的淬透性。五是提高回火穩(wěn)定性，在相同的回火溫度下，合金鋼比相同含碳量的碳素鋼具有更高的硬度和強度。在強度要求相同的條件下，合金鋼可在更高的溫度下回火，以充分消除內(nèi)應(yīng)力，而使韌性更好。2、請說明熔模鑄造的主要工藝過程。答：熔模鑄造是一種常見的鑄造工藝，適用于生產(chǎn)形狀復雜、尺寸要求較高的零部件。該工藝流程包括原型制作、熔模制作、熔化和澆注、冷卻和凝固、破模和后處理等步驟。（1）原型制作在熔模鑄造前，需要先制作一個原型，以便于后續(xù)熔模制作。常見的原型制作方法包括3D打印、CNC加工或手工雕刻。根據(jù)產(chǎn)品要求，選用適當?shù)脑椭谱鞣椒?。?）熔模制作熔模制作是熔模鑄造的關(guān)鍵步驟，包括熔模材料的選擇、模具設(shè)計和制作、熔模成型及烘烤等過程。熔模材料一般為耐熱耐磨料，常用的有硅溶膠、石膏和陶瓷等。根據(jù)需求選擇合適的材料。模具設(shè)計需根據(jù)產(chǎn)品要求進行，主要包括排氣系統(tǒng)、澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計。熔模成型是將熔模材料裝入模具中，按照原型形狀進行成型。通常采用注入法或涂布法進行熔模成型。成型后的熔模需要進行烘烤，以去除水分并增強強度和耐熱性。（3）熔化和澆注熔模經(jīng)過烘烤后，放入高溫爐中進行熔化。熔化后的熔模液化成為可熔模液體。同時，需要預(yù)熱金屬液體至合適溫度，以便于澆注。將熔模液體和金屬液體倒入上料室，通過內(nèi)部特殊結(jié)構(gòu)實現(xiàn)金屬液的澆注。此時，金屬液體填充熔模的空腔內(nèi)部。（4）冷卻和凝固澆注后的熔模需要進行冷卻和凝固。冷卻過程中，通過熔模材料的吸熱和導熱作用，將熔模液體中的熱量傳導到熔模表面，并通過冷卻系統(tǒng)散熱。隨著時間的推移，熔模液體開始凝固，逐漸形成固態(tài)金屬零件。（5）破模和后處理凝固完全后，需要將熔模零件與金屬基體分離。通常采用機械破?；蚋邷責龤颇７▽⑷勰２牧虾凸虘B(tài)金屬零件分離。破模后的固態(tài)金屬零件需要進行脫蠟、除砂、清洗等后處理工藝，以去除殘留物和表面雜質(zhì)。此外，還需要進行修整、加工等工藝，使得零件達到設(shè)計要求。熔模鑄造是一種適用于生產(chǎn)形狀復雜、尺寸要求較高的零部件的鑄造工藝。其工藝流程包括原型制作、熔模制作、熔化和澆注、冷卻和凝固、破模和后處理等步驟。每個步驟都有著特定的過程和要求，需要嚴格按照規(guī)范操作。這種鑄造工藝能夠滿足一些傳統(tǒng)鑄造工藝無法滿足的需求，并且具有較高的精度和表面質(zhì)量。大作業(yè)3已知?40JS6(±0.006)h5(0-0.011大作業(yè)4綜合題一零件需要用銑削加工P平面其安裝方法如圖所示，設(shè)計要求保證尺寸A，A=15+0.08已知：其尺寸C已經(jīng)在前工序加工完成，測量得到尺寸變動范圍C=30問：對于尺寸B的工序加工尺寸精度要求。答：這是一個解尺寸連的問