D.热处理 E.压焊
[答疑编号6153010202]
『正确答案』AC
『答案解析』铸造需要把金属融化为液态,然后浇注入铸型空腔内;熔焊需要将焊接件接头处加热至熔化状态。所以本题选择AC。参见教材P15。
四、热处理
钢的热处理是指在“固态”下对钢进行不同的加热、保温、冷却来改变钢的内部组织,从而得到所需组织和性能的一种工艺方法。
在机械制造中,所有重要的工具和零件都要进行热处理,而且有的零件在整个工艺过程中要处理二次以上。除了合金化以外,热处理方法是改变金属材料性能的主要途径。
热处理和其他加工工序不同,它的目的不是改变零件的形状和尺寸,而只是改变其内部组织和性能。它是保证零件内在质量的重要工序。
根据热处理的目的要求和工艺方法的不同,钢的热处理分类如下:
(一)普通热处理 退火
把钢加热到一定温度,保温一定时间,然后缓慢冷却(随炉冷、坑冷、砂冷、灰冷)的热处理工艺叫退火。 正火 淬火 回火 把钢加热到相变温度以上30~50℃,保温一定时间,然后空冷的热处理工艺。 把钢加热到相变温度以上的某一温度,然后快速冷至室温(油冷或水冷),从而提高钢的硬度和耐磨性。 将淬火后的工件加热至低于相变点某一温度,保持一段时间,然后冷却,使组织成为较稳定的状态,叫回火。 退火与正火的比较:
共同点:是主要用于铸、锻、焊毛坯的预备热处理,以改善毛坯机械加工性能,去除内应力,为最终热处理作准备,也可用于性能要求不高的机械零件的最终热处理。
不同点:是冷却速度不同:正火冷速较大,强度和硬度也较高。正火比退火生产周期短,设备利用率高,比较经济。
【注意】若零件尺寸较大或形状较复杂,正火可能会产生较大的内应力和变形,甚至开裂。 回火与淬火的关系:
淬火后,钢的硬度虽高,但脆性过大,组织不稳定,不宜直接使用。经过回火硬度下降,但韧性有较大改善。
回火的目的是降低淬火钢的脆性,减少或消除内应力,防止工件变形和开裂。使不稳定的组织趋于稳定,以保持工件的形状尺寸精度,并获得所要求的组织和性能。
【注意】淬火和回火必须配合使用,单独进行任何一个操作都是没有意义的。
【2010考题·单选题】把钢加热到一定温度,保温一段时间,然后缓慢冷却。这种热处理工艺称为( )。 A.淬火 B.回火
C.正火 D.退火
[答疑编号6153010203]
『正确答案』D
『答案解析』把钢加热到一定温度,保温一定时间,然后缓慢冷却(随炉冷、坑冷、砂冷、灰冷)的热处理工艺叫退火。把钢加热到相变温度以上30~50℃,保温一定时间,然后空冷的热处理工艺。把钢加热到相变温度以上的某一温度,然后快速冷至室温(油冷或水冷),从而提高钢的硬度和耐磨性。将淬火后的工件加热至低于相变点某一温度,保持一段时间,然后冷却,使组织成为较稳定的状态,叫回火。参见教材P19。
(二)表面热处理 表面淬火 表面淬火是在不改变钢的化学成分及心部组织目前生产中广为应用的是感的情况下,利用快速加热将表面层奥氏体化后应加热表面淬火和火焰加热进行淬火,以强化零件表面的热处理方法。 表面淬火 化学热处理的方法有:渗碳、将钢件置于一定温度的特定介质中保温,使介渗氮、碳氮共渗、渗铬、渗铝、质中的活性原子渗入钢件表层,从而改变表层化学热处理 渗硼等。 的化学成分和组织来改变其性能的一种热处理目前生产中最常用的是渗碳、工艺。 渗氮和碳氮共渗 【注意】与表面淬火相比,化学热处理不仅改变表层组织,而且还改变其化学成分,因此能更有效的改变表层性能。
五、装配
包括安装、调整、检验、试验、油漆及包装等。装配的好坏,对产品的质量起着决定性的作用。 1.组件装配:两个或更多零件连接组合成为组件。 2.部件装配:将组件、零件连接组合成为独立部件。 3.总装配:将部件、组件、零件连接组合成为整台机器。
机器装备后要进行调整、精度检测和试车,最后进行油漆、涂油和装箱。 【例题·单选题】在机器生产的过程中,产品的调试在( )中进行。 A.生产技术准备过程 B.生产服务过程 C.产品的营销过程 D.产品的装配过程
[答疑编号6153010204]
『正确答案』D
『答案解析』产品的装配分为组件装配、部件装配和总装配,通常包括安装、调整、检验、试验、油漆及包装等。参见教材P21。
【链接】机器的生产过程:把原材料转变为产品的全部过程,包括:1.生产服务过程;2.技术准备过程;3.毛坯制造过程;4.零件加工过程;5.产品装配过程。参见教材P11。
第三节 零件加工质量
零件加工质量主要指标包括加工精度和表面粗糙度两个方面。零件表面的尺寸、形状和互相位置以及表面粗糙度反映了零件的几何特性;材料的强度、硬度、弹性、刚度等反映了零件的物理机械特征。在评定零件的加工质量时,应当全面考虑这些因素。
一、加工精度
经过加工的零件,其实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数相符合的程度。 误差:实际与理想的偏离。 公差:允许的误差范围。
加工精度和加工误差在评定零件几何参数中的作用是等同的,两者呈反向变动关系。 零件的加工精度包括如下三个方面: (一)尺寸精度
尺寸精度指零件表面本身的尺寸(如圆柱面的直径)和表面间相互的距离尺寸(如各孔之间的距离)的精度。
基本尺寸:根据使用要求,通过强度、刚度计算或结构方面考虑确定的尺寸。
极限尺寸:允许尺寸变化的极限值,较大者称为最大极限尺寸、较小者称为最小极限尺寸。 尺寸偏差:某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。最大极限尺寸减去基本尺寸称为上偏差,最小极限尺寸减去基本尺寸称为下偏差。
尺寸公差:尺寸允许的变动量。公差数值越小,尺寸精度越高;反之亦然。
公差带:代表上下偏差的两条直线所限定的区域称为公差带,也是最大极限尺寸和最小极限尺寸所限定的区域。尺寸公差带由“公差带大小”和“公差带位置”两个要素确定。 上偏差=最大极限尺寸-基本尺寸 下偏差=最小极限尺寸-基本尺寸
尺寸公差=上偏差-下偏差=最大极限尺寸-最小极限尺寸
【注意】偏差可以是正值,可以是负值,也可以是0,公差一定是正值。
例如:外圆面的尺寸为
基本尺寸为为50mm,上偏差为-0.03mm,下偏差为-0.06mm,
最大极限尺寸=50-0.03=49.97mm,最小极限尺寸=50-0.06=49.94mm 尺寸公差=最大极限尺寸-最小极限尺寸=上偏差-下偏差=0.03mm 国家标准规定:尺寸公差由IT01、IT0、IT1—IT18共有20个等级。 IT01精度最高、IT18精度最低。精度越高,加工越困难,成本越高。
IT6~IT5:在一般机器制造中用得较少,它主要用于一些精密零件、精密机器和精密仪器中的零件。
IT7~IT6:在机床和一般较精密的机器制造中用得最普遍。如车床的主轴与轴承、动力机中的活塞与气缸等。
IT9~IT8:在机器制造中属中等精度。如用于重型机床、蒸汽机的次要部分;农业机械、重型机械的较重要部分。
IT10~IT13:用于机车车辆、农业机械等机器的不重要部分。 IT12~IT18:用于非配合尺寸的公差。 (二)形状精度
形状精度:是指加工后零件表面实际测得的形状和理想形状的符合程度。理想形状是指几何意义上绝对正确的圆、直线、平面、圆柱面以及其他成形表面等。用形状公差等级表示。
轴的形状误差 (三)位置精度
位置精度:指加工后零件有关要素相互之间的实际位置和理想位置的符合程度。理想位置是指几何意义上绝对的平行、垂直、同轴和绝对准确的角度关系等。
【注意】一个完全确定的形位公差带(形状和位置)由“公差带形状”、“公差带大小”、“公差带方向”和“公差带位置”四个要素确定。
形位公差是指实际被测要素的允许变动量。形位公差带是限制实际要素变动的区域。 形位公差特征项目一共14种。其中:
形状公差4种,即直线度、平面度、圆度、圆柱度。(针对自身而言)
位置公差8种,即平行度、垂直度、倾斜度,对称度、同轴度、位置度,圆跳动和全跳动。(相对的位置,即要有参照物)
形状或位置公差2种:线轮廓度和面轮廓度。 形位公差项目及符号