高級工程師答辯

1、高級工程師答辯安排及方式、步驟      一、答辯步驟      1、答辯者簡要介紹本人的專業(yè)工作情況（不得透露個(gè)人姓名及相關(guān)信息），簡述本專業(yè)學(xué)科最新動態(tài)及本人提交答辯論文的主要學(xué)術(shù)觀點(diǎn)、技術(shù)觀點(diǎn)。此過程不超過5分鐘。         2、專業(yè)知識測試。參評者從本答辯組備好的公共題目中隨機(jī)抽取3道題，選其中2道做出回答。此過程不超過3分鐘。      3、專業(yè)工作及專業(yè)創(chuàng)新能力測試。

2、答辯組事先為其準(zhǔn)備的3道專業(yè)個(gè)性題，要求回答其中至少兩個(gè)問題。此過程不超過8分鐘。      4、答辯組專家代表進(jìn)行現(xiàn)場點(diǎn)評。      二、答辯方式      答辯公開進(jìn)行，答辯現(xiàn)場開放，允許旁聽，不得使用、翻看手機(jī)等無線通訊工具。      三、答辯要求      1、答辯者須聽從工作人員安排；    &

3、#160; 2、提前入場，保持安靜，關(guān)閉手機(jī)；      3、在答辯時(shí)間內(nèi)不得隨意出入答辯現(xiàn)場，違反規(guī)定者降低檔次計(jì)分。 模擬題和課后思考題參考答案，識貨的記得收藏，過些時(shí)候買參考書回來再整理下。機(jī)械工程師資格考試模擬試題尺寸線，尺寸邊界線，螺紋牙底線及齒輪線均用（ ）畫出。2 采用第一視角投影法表示工件視圖時(shí)，后視圖在左視圖的最（ ）。3 金屬材料的剖面線一般是與水平方向成45度的平行線，但在（ ）時(shí)，可畫成與水平方向30度或45度的平行線。4尺寸公差是指（ ）。5 在金屬及合金中，主要是（ ），但有時(shí)也不同程度混有其他鍵。6 晶體的只要特征

4、是具有一定的熔點(diǎn)，另一個(gè)特征是（ ）。7 鐵碳合金相圖中，共析轉(zhuǎn)變溫度為（ ） 。8 含碳量 （ ）為碳鋼， （ ）為鑄鐵。9 碳鋼調(diào)質(zhì)處理后獲得的組織應(yīng)為（ ）。10 高速鋼片銑刀淬火后其變形應(yīng)采用（ ）最為有效。11 中碳結(jié)構(gòu)鋼鑄件、鍛、軋件以及焊接件中出現(xiàn)的魏氏組織、粗大晶粒等地?zé)崛毕莺蛶罱M織，通過（ ）處理可以消除這些缺陷。12 38CrMoAl鋼膛桿通常采用（ ）化學(xué)熱處理。13 汽車變速齒輪一般采用（ ）化學(xué)熱處理。14 碳鈉米管的強(qiáng)度是鋼的（ ）倍。15 導(dǎo)光纖維的用途是（ ）。16 可以進(jìn)行切削加工、鍛造、焊接、熱處理的硬質(zhì)合金是（ ）。17 汽車方向盤、飛機(jī)艙內(nèi)的裝飾板、隔

5、音板窗框等最后使用質(zhì)堅(jiān)、性韌、鋼度大的工程塑料（ ）。18 內(nèi)燃機(jī)火花塞選用（ ）陶瓷材料。19 化工管道泵等要求耐腐蝕耐老化性能的零件，可選用（ ）工程塑料。20 三大固體材料是指（ ）21 測定金屬材料化學(xué)成分最傳統(tǒng)、較準(zhǔn)確的方法是（ ）。22 測定灰鑄鐵、軸承合金等具有粗大晶?；蚪M成相的金屬材料的硬度及鋼件退火、正火和調(diào)質(zhì)后的硬度，多采用（ ）硬度計(jì)。23 機(jī)床床身通常采用（ ）。24 鐵碳相圖中有三條恒溫轉(zhuǎn)變線分別表示（ ）。25 鋼的淬硬性高低取決于（ ）。26 淬火油槽的溫度一般控制在（ ）以下。27 鈹青銅可采用（ ）強(qiáng)化。28 為避免和減少鋼件熱處理時(shí)的氧化、脫氧最好采用（ ）

6、。29 高速鋼直柄麻花鉆采用（ ）化學(xué)熱處理，耐用度最高。30 65Mn鋼彈簧類零件常用的強(qiáng)韌化的方法是（ ）。31 機(jī)床導(dǎo)軌表面硬化最后采用（ ）熱處理。32 灰鑄鐵拉延模必須進(jìn)行（ ）強(qiáng)韌化處理，才能顯著提高模具壽命。33 球墨鑄鐵制作拉延模時(shí)，經(jīng)正火、回火后，還需進(jìn)行（ ）化學(xué)熱處理。34 車床上加工外圓及孔時(shí)出現(xiàn)混亂波紋，是由于（ ）。35 下述工件加工時(shí)哪一種（ ）采用順銑方式較為適合。36 哪一種因素最可能引起外圓磨削時(shí)工件表面燒傷（ ）。37 （ ）裝配方法應(yīng)按照概率法求解裝配尺寸。38 為保證機(jī)床主軸中心高與尾座頂尖中心高的同軸度精度，應(yīng)選擇哪一種裝配方法（ ）。39 機(jī)床主軸

7、運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)了哪一種現(xiàn)象就表明其支承的滾動軸承工作游隙過小。40 一般切削加工的速度用（ ）表示，電火花線切削加工的速度則用（ ）表示。41 不同材料、不同鑄造方法生產(chǎn)鑄件所能得到的最小壁厚不一樣，用砂型鑄造灰鑄鐵件時(shí)，能獲得的最小壁厚為（）。42 如采用封閉澆鑄系統(tǒng)，直澆口面積，模澆口面積，內(nèi)澆口面積之比應(yīng)為（ ）。43 當(dāng)獲得鋁合金的最小壁厚在0.6-0.8mm時(shí)，應(yīng)采用（ ）鑄造。44 不同的壓力加工方法使金屬內(nèi)部受力不同，因此被加工金屬會產(chǎn)生（ ）可鍛性。45 鍛造比重不采用工件變形前后的（ ）來表示。46 自由鍛分為手工鍛造和機(jī)器鍛造兩種，目前采用最多的是機(jī)器鍛，產(chǎn)生的鍛件形狀和尺寸主

8、要由（ ）決定。47 沖壓工藝使用的原材料多屬于（ ）較好的金屬材料，如普通低碳鋼，銅，鋁合金等。48 三大類焊接方法指（ ）49 在焊接生產(chǎn)中（ ）焊接方法占主導(dǎo)地位。50 焊接電弧由陰極區(qū)、陽極區(qū)和（ ）組成。51 焊接電弧溫度可達(dá)（ ）52 電焊過程中，每5分鐘內(nèi)有2分鐘用于換焊條和清渣，帶電源的持續(xù)負(fù)載率為（ ）。55 汽車車身普遍采用（ ）涂漆方式。56 汽車行業(yè)應(yīng)用最廣泛的涂膜干燥方式是（ ）。57 噴涂純鉬層的最好選擇是（ ）。58 長效防腐鋅、鋁涂層的最佳選擇是（ ）。59 目前應(yīng)用噴涂技術(shù)最多的行業(yè)是（ ）。60 鍍鋅鋼板，鍍鋅薄板和鋼帶，鍍鋅鐵絲等生產(chǎn)時(shí)采用（ ）生產(chǎn)方式。

9、61 應(yīng)用最廣泛的（ ）工藝，約占總電鍍量的60%以上。62 用于制罐工業(yè)用薄板的防護(hù)層是（ ）。63 用于發(fā)動機(jī)汽缸內(nèi)壁，活塞環(huán)等零件的電鍍是（ ）。64 電火花成型的加工質(zhì)量和脈沖電源參數(shù)的選擇有關(guān)，為了提高加工效率，應(yīng)調(diào)節(jié)哪個(gè)參數(shù)？應(yīng)如何調(diào)？65 金屬表面的激光熱處理，常采用的是（ ）激光器？為什么？66 設(shè)備預(yù)防性保養(yǎng)（PM）的目的是（ ）。67 婦女進(jìn)入生產(chǎn)加工車間，通常要求帶帽子，其原因是（ ）。68 沖壓設(shè)備中為避免沖頭沖斷手指，沖床車身操作裝置中常用的安全保護(hù)措施是（ ）。69 在易觸電的電氣設(shè)備上操作時(shí)，防止觸電的最重要的措施是（ ）。A帶橡皮手套操作 B將電氣設(shè)備接地和接零

10、C 不接觸電氣設(shè)備中不帶電的導(dǎo)電部分D 電氣設(shè)備四周用金屬護(hù)攔防護(hù)70 在工業(yè)生產(chǎn)中，由于能源，資源的轉(zhuǎn)換，在生產(chǎn)過程中引起廢水，廢氣，廢渣，廢熱和放射性物質(zhì)的排放，從而污染大氣、水體、和土壤；或是以產(chǎn)生噪聲、振動、電磁輻射等給周圍環(huán)境帶來危害，能產(chǎn)生這些有害影響的場所、設(shè)備和裝置的單元常被稱為（ ）。A工業(yè)污染源 B工業(yè)污染物 C污染企業(yè) D工業(yè)廢物71 工業(yè)廢氣中的主要污染物是（ ）。A 二氧化硫、顆粒物、一氧化碳、二氧化碳和笨類有機(jī)物B 二氧化硫、顆粒物、一氧化碳、臭氧C 二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳、臭氧D 二氧化硫、一氧化硫、一氧化碳、二氧化碳72 工業(yè)廢水中的主要污染物是（ ）。A

11、 重金屬、有機(jī)物、懸浮物、放射性物質(zhì)、色度、氨、氮、磷及油類B 重金屬、碳化鈣微生物C 細(xì)菌、懸浮物、放射性物質(zhì)D 碳化鈣、重金屬、細(xì)菌、放射性物質(zhì)73 在中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法中，國家對固體廢物污染環(huán)境的防治采用的“三化”治理原則為（ ）。A填埋化、覆蓋化、和無害化；B 全部減量化、全部資源利用化和全部處理無害化原則C 減量化、資源化、無害化，即實(shí)行減少固體廢物的產(chǎn)生、充分合理利用固定廢物和無害化的處置固體廢物的原則D 減量化、資源化、無害化，即減少廢滲濾液的產(chǎn)生、充分合理利用滲濾液和無害化處理滲濾液的原則74 我國公民基本道德規(guī)范是（ ）。A 愛國守法、正直誠信、團(tuán)結(jié)互助、艱

12、苦樸素、忠于職守B愛國守法、明禮誠信、團(tuán)結(jié)友善、勤儉自強(qiáng)、敬業(yè)奉獻(xiàn)C愛國守法、謙虛謹(jǐn)慎、團(tuán)結(jié)合作、勤勤懇懇、自力更生D愛國守法、誠信公正、互敬互愛、勤儉自強(qiáng)、敬業(yè)奉獻(xiàn)75 我國公民道德建設(shè)實(shí)施綱要提出了職業(yè)道德的基本內(nèi)容（ ）。A愛崗敬業(yè)、誠實(shí)守信、辦事公道、服務(wù)群眾、奉獻(xiàn)社會B愛崗敬業(yè)、誠實(shí)守信、公平公正、熱情周到、無私奉獻(xiàn)C愛崗敬業(yè)、誠實(shí)守信、公平合理、任勞任怨、無私奉獻(xiàn)D愛崗敬業(yè)、誠實(shí)守信、合理合法、勤勤懇懇、奉獻(xiàn)社會76 會計(jì)法規(guī)定（ ）主管全國的會計(jì)工作。A 國務(wù)院 B 國務(wù)院財(cái)政部門 C 國家稅務(wù)總局 D國家紀(jì)委77 （ ）通稱“財(cái)務(wù)三表”A資產(chǎn)負(fù)債表、利潤分配表、應(yīng)收應(yīng)付表B資產(chǎn)

13、負(fù)債表、利潤表、現(xiàn)金流量表C資產(chǎn)負(fù)債表、現(xiàn)金流量表、收支平衡表D資產(chǎn)負(fù)債表、利潤分配表、財(cái)務(wù)審計(jì)表78 企業(yè)會計(jì)制度首次將（ ）納入會計(jì)制度，從而能夠保證會計(jì)核算信息與客觀經(jīng)濟(jì)事實(shí)相符。A 歷史成本原則B實(shí)質(zhì)重于形式原則C謹(jǐn)慎性原則D客觀性原則79 我國現(xiàn)行稅種流轉(zhuǎn)稅類包括（）。80 我國尚未專門就知識產(chǎn)權(quán)制定統(tǒng)一的法律，而是根據(jù)知識產(chǎn)權(quán)的不同類型制定有不同的單項(xiàng)法律，法規(guī)和規(guī)章，從而構(gòu)成了我國知識產(chǎn)權(quán)的法律體系。這些單項(xiàng)法律是（）。81 我國專利法規(guī)定，授予發(fā)明和實(shí)用新型專利權(quán)的實(shí)質(zhì)條件是（）。82 有限責(zé)任公司的股東的全部出資經(jīng)法定驗(yàn)資機(jī)構(gòu)驗(yàn)資后，由（）向公司登記機(jī)關(guān)申請?jiān)O(shè)立登記。A 出資

14、最多的股東 B 全體股東 C 董事長D全體股東指定的代表或共同委托的代理人83 股份有限公司在（ ）情況下可以不用召開臨時(shí)股東大會。答案如下：1.細(xì)實(shí)線 2.右側(cè) 3.主要輪廓線與水平方向成45度 4.允許尺寸的變動量 5.金屬鍵 6.各向異性 7.727 8.2.11% 9.索氏體 10.回火矯正法 11.正火 12.滲氮 13.滲碳 14.100 15.傳輸能量 16.鋼結(jié)硬質(zhì)合金 17.ABS塑料 18.氧化鋁 19.聚四氟乙烯 20.金屬材料 陶瓷材料 高分子材料 21.化學(xué)分析法 22.布氏 23.灰鑄鐵 24.包晶轉(zhuǎn)變 共析轉(zhuǎn)變 共晶轉(zhuǎn)變 25.鋼的含碳量 26.80 27.固溶時(shí)

15、效 28.真空爐 29.氧硫碳氮硼共滲 30.等溫淬火 31.超音頻淬火 32.鉻鈮共滲 33.氮碳共滲 34.車床主軸軸向竄動大 35.不易夾緊的平板類工件 36.砂輪太硬 37.部分互換裝配法 38.修配裝配法 39.主軸支承部位溫度明顯升高 40.m/min mm2/min 41.3mm 42.1.15:1.1:1 43.壓鑄 44.相同的 45.體積比 46.操作工的技術(shù)水平 47.可塑性 48.熔焊 釬焊 壓焊 49.電焊 50.弧柱區(qū) 51.5000K-30000K 52.60% 55.陰極電泳 56.對流輻射 57.火焰噴涂 58.電弧噴涂 59.航空發(fā)動機(jī) 60.連續(xù)電鍍 61

16、.鍍鋅 62.鍍錫 63.鍍鉻 64.放電時(shí)間 峰值電流 同時(shí)增大 65.二氧化碳 功率大 66.延長設(shè)備壽命 保證加工質(zhì)量 避免突發(fā)事故 67.避免長發(fā)卷繞旋轉(zhuǎn)部件內(nèi) 68.沖床上有左右手同時(shí)按的按鈕沖頭才能下落的操作裝置 69.B 70.A 71.A 72.A 73.C 74.B 75.A 76.B 77.B 78.B 79.增值稅 消費(fèi)稅 營業(yè)稅 80.著作權(quán)法 專利法 商標(biāo)法和反不正當(dāng)競爭法 81.新穎性 創(chuàng)造性 實(shí)用性 82.D 83.董事會認(rèn)為必要時(shí) 第二章 工程材料 2.1金屬材料 1 .材料的基本力學(xué)性能主要包括哪此內(nèi)容？ 答：力學(xué)性能主要指標(biāo)有硬度、強(qiáng)度、塑性、韌性等。 硬度

17、：制造業(yè)中，通常采用壓入法測量材料的硬度，按試驗(yàn)方 法不同，分有布氏硬度（HB）、洛式硬度（HR）、維氏硬度（HV），表達(dá)材料表面抵抗外物壓入的能力。布氏硬度（HB）是用一定載荷交淬火鋼球壓入試樣表面，保持規(guī)定時(shí)間后卸載，測得表面壓痕的面積后，計(jì)算出單位面積承受的壓力，為布氏硬度值（HB），單位是kgf/mm2,通常不標(biāo)注；布氏硬度(HB)測試法一般用于HB<450。洛氏硬度(HR)以壓痕深淺表示材料的硬度。洛式硬度有三種標(biāo)尺，分別記為HRA、HRB和HRC，采用不同的壓頭和載荷。生產(chǎn)中按測試材料不同，進(jìn)行選擇，有色金屬和火正火鋼，選用HRB，淬火鋼選用HRC；硬質(zhì)合金、表面處理的高硬層

18、選用HRA進(jìn)行測量。維氏硬度(HV)根據(jù)單位壓痕表面積承受的壓力定義硬度值，壓頭為錐角136度金鋼石角錐體，載荷根據(jù)測試進(jìn)行選擇，適用對象普遍。肖氏硬度（HS）是回跳式硬度，定義為一定重量的具有金鋼石圓頭和鋼球的標(biāo)準(zhǔn)沖頭從一定高度落下，得到的回跳高度與下落高度的比值，適用于大型工作的表面硬度測量。 強(qiáng)度：常的強(qiáng)度指標(biāo)為屈服強(qiáng)度s，通過拉伸試驗(yàn)確定，定義 為材料開始產(chǎn)生塑性變形的應(yīng)力，其大小表達(dá)材料抵抗塑性變形的能力，大多數(shù)金屬材料在拉伸時(shí)沒有明顯的屈服現(xiàn)象，因此將試樣產(chǎn)生0.2%塑性變形時(shí)的應(yīng)力值，作為屈服強(qiáng)度指標(biāo)，稱為條件屈服強(qiáng)度，用0.2表示。 抗拉強(qiáng)度b是材料產(chǎn)生最大均勻變形的應(yīng)力。b對

19、設(shè)計(jì)塑性低 的材料如鑄鐵、冷拔高碳鋼絲和脆性材料，如白口鑄鐵、陶瓷等制作的零件具有直接意義。設(shè)計(jì)時(shí)以抗拉強(qiáng)度確定許用應(yīng)力，即b/K（K為安全系數(shù)）。 塑性：通過拉伸試驗(yàn)確定塑性指標(biāo)，包括伸長率（）和斷面收 縮率（），分別定義為斷裂后試樣的長度相對伸長和截面積的相對收縮，單位是。它們是材料產(chǎn)生塑性變形重新分布而減小應(yīng)力集中的能力的度量。和值愈大則塑性愈好，金屬材料具有一定的塑性是進(jìn)行塑性加工的必要條件。塑性還可以提高零件工作的可靠性，防止零件突然斷裂。 韌性：沖擊韌度指標(biāo)k或Ak表示在有缺口時(shí)材料在沖擊載荷下 斷裂時(shí)塑性變形的能力及所吸收的功，反映了應(yīng)力集中和復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下材料的塑性，而且對溫度

20、很敏感，單位為kgf?m/cm2。 2.設(shè)計(jì)中的許用應(yīng)力與材料的強(qiáng)度有何關(guān)系？如何確定設(shè)計(jì)中的許用應(yīng)力？ 答：設(shè)計(jì)中規(guī)定零件工作應(yīng)力必須小于許用應(yīng)力，即屈服 強(qiáng)度除以安全系數(shù)的值s÷K，式中K安全系數(shù)，b對設(shè)計(jì)塑性低的材料，如鑄鐵、冷拔高碳鋼絲和脆性材料，如白口鑄鐵、陶瓷等制作的具有直接意義。設(shè)計(jì)時(shí)以抗拉強(qiáng)度b確定許用應(yīng)力，即b÷K（K為安全系數(shù)）。 3.簡述低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼的劃分標(biāo)準(zhǔn)及其各自的性能特點(diǎn)。 答：低碳鋼（Wc為0.100.25），若零件要求塑性、韌性 好，焊接性能好，便如建筑結(jié)構(gòu)、容器等，應(yīng)選用低碳鋼；中碳鋼（Wc為0.250.60），若零件要求強(qiáng)度、塑

21、性、韌性都較好，具有綜合機(jī)械性能，便如軸類零件，應(yīng)選用中碳鋼；高碳鋼（Wc為0.601.30），若零件要求強(qiáng)度硬度高、耐磨性好，例如工具等，應(yīng)選用高碳鋼。 4.簡述鐵碳相圖的應(yīng)用。（P28相圖 21-2） 答： （1） 為選材提供成份依據(jù) Fe-Fe3C相圖描述了鐵碳合金的平衡組織隨碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化規(guī)律，合金性能和碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)關(guān)系，這就可以根據(jù)零件性能要求來選擇不同成份的鐵碳合金。 （2） 為制訂熱加工工藝提供依據(jù) Fe-Fe3C相圖總結(jié)了不同成份的鐵碳合金在緩慢冷卻時(shí)組織隨溫度變化的規(guī)律，這就為制訂熱加工工藝提供了依據(jù)。 a. 鑄造 根據(jù)Fe-Fe3C相圖可以找出不同成份的鋼或鑄鐵的熔點(diǎn)，

22、確定鑄造溫度。 b. 鍛造 根據(jù)Fe-Fe3C相圖可以確定鍛造溫度。始軋和始鍛溫度不能過高，以免鋼材氧化嚴(yán)重和發(fā)生奧氏體晶界熔化（稱為過燒）。一般控制在固相線以下100200。一般對亞共析鋼的終軋和終鍛深度控制在稍高于GS線（A3線）；過共析鋼控制在稍高于PSK線（A1線）。實(shí)際生產(chǎn)中各處碳鋼的始鍛和始軋溫度為11501250，終軋和終鍛溫度為750850。 c. 焊接 可根據(jù)相圖來分析碳鋼的焊接組織，并用適當(dāng)熱處理方法來減輕或消除組織不均勻性和焊接應(yīng)力。 d. 熱處理 熱處理的加熱溫度都以相圖上的臨界點(diǎn)A1、A3、Acm為依據(jù)。 5.常材料硬度的測定法有哪三種？它們主要適應(yīng)于檢驗(yàn)什么材料？

23、答：（1）硬度（HB）測定法：布氏硬度測定是用一定直徑D（mm） 的鋼球或硬質(zhì)合金球?yàn)閴侯^，施以一定的試驗(yàn)力F(kgf或N)，將其壓入試樣表面，經(jīng)規(guī)定保持時(shí)間t(s)后卸除試驗(yàn)力，試樣表面將殘留壓痕。測量壓痕球形面積A（mm2）。布氏硬度（HB）就是試驗(yàn)力F除以壓痕球形面積A所得的商。布氏硬度試驗(yàn)特別適用于測定灰鑄鐵、軸承合金等具有粗大晶?；蚪M成相的金屬材料的硬度為鋼件退火、正火和調(diào)質(zhì)后的硬度。 （2）洛式硬度（HR）試驗(yàn)：洛式硬度是以測量壓痕深度來表示材料的硬度值。洛式硬度試驗(yàn)所用的壓頭有兩種。一種是圓錐角120°的金鋼石圓錐體；另一種是一定直徑的小淬火鋼球。常的三種洛式硬度如表2

24、.1-2所示。洛氏硬度試驗(yàn)常用于檢查淬火后的硬度。 標(biāo)尺 符號 壓頭類型 總試驗(yàn)力F(N) 測量硬度范圍 應(yīng)用舉例 A HRA 金鋼石圓錐 5.884 22-88 硬質(zhì)合金、表面薄層硬化鋼 B HRB 1.558鋼球 980.7 20-100 低碳鋼、銅合金、鐵素體可鍛鑄鐵 C HRC 鋼金石圓錐 1471 20-70 淬火鋼、高硬鑄件、珠光體可鍛鑄鐵 （3）維氏硬度（HV）試驗(yàn)：維氏硬度試驗(yàn)適用于常規(guī)材料，其壓頭是兩對面夾角136°的金鋼石四棱錐體。壓頭在試驗(yàn)力F（N）的作用下，將試樣表面壓出一個(gè)四方錐形的壓前，經(jīng)一定保持時(shí)間后，卸除試驗(yàn)力，測量出壓痕對角線平均年度并計(jì)算壓痕的表面

25、積A（mm2），得到HV0.1891F÷d2。 6.請畫表列出常金屬材料的分類。 答： 鋼 碳素結(jié)構(gòu)鋼 合金結(jié)構(gòu)鋼 碳素工具鋼 合金工具鋼 不銹鋼 耐熱鋼 耐磨鋼 低合金結(jié)構(gòu)鋼 合金滲碳鋼 合金調(diào)質(zhì)鋼 合金彈簧鋼 滾珠軸承鋼 鑄鐵 灰鑄鐵 球墨鑄鐵 可鍛鑄鐵 蠕墨鑄鐵 合金鑄鐵 鋁合金 鑄造鋁合金 變速鋁合金 超硬鋁合金 鍛鋁合金 防銹鋁合金 硬鋁合金 銅合金 黃銅 青銅 鋅黃銅 鋁黃銅 錳黃銅 錳鐵黃銅 錫青銅 鋁青銅 鈹青銅 7.材料選用的主要依據(jù)是什么？ 答：在設(shè)計(jì)和制造工程結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)零件時(shí)，考慮材料的使用性能、材料的工藝性能和經(jīng)濟(jì)性。 （1） 根據(jù)材料的使用性能選材：使用性能

26、是零件工作過程中所應(yīng)具備的性能（包括力學(xué)性能、物理性能、化學(xué)性能），它是選材最主要的依據(jù)。在選材時(shí)，首先必須準(zhǔn)確地判斷零件所要求的使用性能，然后再確定所選材料的主要性能指標(biāo)及具體數(shù)值并進(jìn)行選材。具體方法如下： a. 分析零件的工作條件，確定使用性能 b. 進(jìn)行失效分析，確定零件的主要使用性能 c. 根據(jù)零件使用性能要求提出對材料性能（力學(xué)性能、物理性能、化學(xué)性能）的要求。通過分析、計(jì)算轉(zhuǎn)化成某此可測量的實(shí)驗(yàn)室性能指標(biāo)和具體數(shù)值，按這些性能指標(biāo)數(shù)據(jù)查找手冊中各類材料的性能數(shù)據(jù)和大致應(yīng)用范圍進(jìn)行選材。 （2）根據(jù)材料的工藝性能選材：工藝性能表示材料加工的難易程序。所以材料應(yīng)具有良好的工藝性能，即工

27、藝簡單，加工成形容易，能源消耗少，材料利用率高，產(chǎn)品質(zhì)量好。主要應(yīng)考慮以下工藝性： a. 金屬鑄造性能 b. 金屬壓力加工性能 c. 金屬機(jī)械加工性能 d. 金屬焊接性能 e. 金屬熱處理工藝性能 （3）根據(jù)材料的經(jīng)濟(jì)性選材：選材必須考慮經(jīng)濟(jì)性，使生產(chǎn)零件的總成本降低。零件的總成本包括制造成本（材料價(jià)格、零件自重、零件的加工費(fèi)、試驗(yàn)研究費(fèi)）和附加成本（零件壽命，即更換零件和停機(jī)損失費(fèi)及維修費(fèi)等）。 2.2 其它工程材料 1.工程塑料一般具有哪些特性和主要用途？ 答：工程塑料是指在工程中做結(jié)構(gòu)材料的塑料，這類塑料一般具有較高機(jī)械強(qiáng)度，或具備耐高溫、耐腐蝕、耐磨性等良好性能，因而可代替金屬做某些機(jī)

28、械零件。 表2.2-1 常熱塑性工程塑料的性能和應(yīng)用 名稱 聚酰胺（PA,尼龍） 聚四氟乙烯（PTFE塑料王） ABS塑料 聚甲醛（POM） 聚碳酸酯 性能特點(diǎn) 耐冷熱、耐磨、耐溶劑、耐油、強(qiáng)韌；易吸濕膨賬 磨擦系數(shù)小、化學(xué)穩(wěn)定性好、耐腐蝕、耐冷熱、良好電絕緣性 耐熱、耐沖擊；耐腐蝕性差 耐熱、耐疲勞、耐磨；成型尺寸精度差 沖擊韌度、尺寸穩(wěn)定性、低溫性能、絕緣性和加工成型性均好、高透光率、化學(xué)穩(wěn)定性差 應(yīng)用 軸承、齒輪、葉片、襯套 閥門、管接頭、護(hù)套、襯里等 汽車、家電、管道、玩具、電器等制品 軸承、齒輪、葉片等 機(jī)械零件、防彈玻璃、燈罩、防護(hù)面罩 表2.2-2 常用熱工程塑料的性能和應(yīng)用 名

29、稱 酚醛塑料 環(huán)氧塑料 性能特點(diǎn) 強(qiáng)度和剛度大，尺寸穩(wěn)定。耐熱性，耐磨性、耐腐蝕性和絕緣性；性脆易碎，抗沖擊強(qiáng)度低 強(qiáng)度高、耐熱性、絕緣性和加工成型性好；成本高，固化劑有毒性 應(yīng)用 電器開關(guān)、插頭、外殼、齒輪、凸輪、皮帶輪、手柄、耐酸泵 塑料模具、精密量具、絕緣器材、層壓塑料、澆注塑料 2.簡述工程塑料零件的工藝流程。 答： 3.什么是陶瓷材料？陶瓷材料有哪此特點(diǎn)？ 答：陶瓷是無機(jī)非金屬材料，是用粉狀氧化物，碳化物等，通過成型和高溫?zé)Y(jié)而制成。陶瓷材料是多相多晶材料，結(jié)構(gòu)中同進(jìn)存在著晶體相、玻璃相和氣相，各組成相的結(jié)構(gòu)、數(shù)量、形態(tài)、大小和頒均對陶瓷性能有顯著影響。陶瓷材料具有高硬度（>1

30、500HV）、耐高溫（溶點(diǎn)>2000）、抗氧化（在1000高溫下不氧化）、耐腐蝕（對酸、堿、鹽有良好的耐蝕性）以主其他優(yōu)良的物理、化學(xué)性能（優(yōu)于金屬的高溫強(qiáng)度和高溫蠕變能力，熱膨脹系數(shù)小。熱導(dǎo)率低，電阻率高，是良好的絕緣體，化學(xué)穩(wěn)定性高等）。陶瓷材料是脆性材料，故其抗沖擊韌度和斷裂韌度都很低。陶瓷材料的抗壓強(qiáng)度比其抗拉強(qiáng)度大得多（約為抗拉強(qiáng)度的1040倍），大多數(shù)工序陶瓷材料的彈性模量都比金屬高。由于工程陶瓷材料硬度高，常采用洛式硬度HRA、HT45N、小負(fù)荷維氏硬度或洛氏硬度表示。 4.特種陶瓷的分類和基本性能特點(diǎn)。答： 特種陶瓷類別 氧化鋁陶瓷 氮化硅陶瓷 碳化硅陶瓷 氮化硼陶瓷 金

31、屬陶瓷 基本性能特點(diǎn) 強(qiáng)度硬度高；耐高溫；高的抗蠕變能力；耐蝕性和絕緣性好。缺點(diǎn)是脆性大，不能受熱沖擊 硬度高，磨擦系數(shù)小，有自潤滑性和耐磨性，蠕變抗力高，熱膨脹系數(shù)小，抗熱振性好；化學(xué)穩(wěn)定性好，優(yōu)異的電絕緣性能 高溫強(qiáng)度高，導(dǎo)熱性好；其穩(wěn)定性、抗蠕變能力、耐磨性、耐蝕性好；且耐放射元素的幅射 耐熱性和導(dǎo)熱性好，膨脹系數(shù)低，抗熱振性和熱穩(wěn)定性好；高溫絕緣性好，化學(xué)穩(wěn)定性好，有自潤滑性，耐磨性好 以金屬氧化物（Al2O3等）或碳化物（如TiC、WC、TaC等）粉料，再加入適量的粘接劉（如Co、Cr、Ni、Fe、Mo等）通過粉末冶金的方法制成，具有某些金屬性質(zhì)的陶瓷，它是制造萬具、模具和耐磨零件的

32、重要材料 5.什么是納米材料？納米材料有哪些主要的特性？ 答：納米是一個(gè)長度計(jì)量單位，一納米相當(dāng)于十億分之一米。當(dāng)物質(zhì)顆粒小到納米級后，這種物質(zhì)就可稱為納米材料。 由于納米顆粒在磁、光、電、敏感等方面呈現(xiàn)常規(guī)材料不具備的特性，因此在陶瓷增韌、磁性材料、電子材料和光學(xué)材料等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。 添加納米粉體的材料與相同組成的普通粉體材料相比，材料的萬分本身雖然并未改變，但活性增強(qiáng)，主要表現(xiàn)為高抗菌、防污、耐磨、強(qiáng)度加大，材料重量只是鋼的十分之一，但是它的強(qiáng)度卻是鋼的100倍。人們通過改變塑料、石油、紡織物的原子、分子排列，使它們具有透氣、耐熱、高強(qiáng)度和良好的彈性等特征。例如被稱為納米材料中的

33、“烏金“的碳納米管具有非常奇異的物理化學(xué)性能。它的尺寸只有頭發(fā)絲的十萬分之一，但是它的導(dǎo)電率是銅的1萬倍；它的強(qiáng)度是鋼的100倍，而重量只有鋼的六分之一，由于其強(qiáng)度是其他纖維的20倍，具有經(jīng)受10萬Mpa而不被破碎的奇異效果。 2.3 熱處理 1、 簡述鋼的熱處理工藝方法和目的。 答：將鋼在固態(tài)下加熱到預(yù)定溫度并在該溫度下保持一段時(shí)間，然后以一定的速度冷卻，改變鋼的內(nèi)部組織，提高鋼的性能，延長機(jī)器使用壽命的熱加工工藝稱為鋼的熱處理工藝。 恰當(dāng)?shù)臒崽幚砉に嚥粌H可以消除鑄、鍛、焊等熱加工工藝造成的各種缺陷，細(xì)化晶粒，消除偏析，除低內(nèi)應(yīng)力，使組織均勻化；還可改善鑄、鍛件毛坯組織、降低硬度，便于切削加

34、工；通過熱處理工藝可以強(qiáng)化金屬材料、充分挖掘材料潛力，降低結(jié)構(gòu)件重量、節(jié)省材料和能源，提高機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量，大幅度提高零件的耐磨性、抗疲勞性、耐腐蝕性等，從而延長機(jī)器零件和工模具的使用壽命。 2、 鋼的整體熱處理包括哪此工藝內(nèi)容？各自的主要目的何在？ 答：鋼的整體熱處理包括： a) 退火 將金屬或合金加熱到適當(dāng)溫度，保持一定時(shí)間然后 緩慢冷卻（如爐冷）的熱處理工藝稱為退火。包括: 完全退火、不完全退火、去應(yīng)力退火、等溫退火、球化退火、均勻化退火（擴(kuò)散退火）、再結(jié)晶退火等 b) 正火 將鋼材或鋼件加熱到Ac3(亞共析鋼)Acm（過共析 鋼）以上3050，保溫適當(dāng)?shù)臅r(shí)間后，在靜止的空氣中冷卻的熱處理工

35、藝。目的是細(xì)化組織、降低硬度、改善切削加工性能，改善顯微組織形態(tài)為后續(xù)熱處理工藝作準(zhǔn)備等。 c) 淬火 將鋼件加熱到Ac3或Ac1以上某一溫度，保持一 定時(shí)間，然后以適當(dāng)速度冷卻獲得馬氏體和（或）貝氏體組織的熱處理工藝稱為淬火。鋼制零件經(jīng)淬火處理可以獲得高強(qiáng)度、高硬度和高耐磨性，滿足要求。 d) 回火 鋼件淬火后，再加熱到Ac1以下的某一溫度，保溫 一定時(shí)間，然后冷卻到室溫的熱處理工藝稱為回火。回火的目的是為了調(diào)整淬火組織，降低或消除淬火內(nèi)應(yīng)力，降低硬度，提高鋼的塑性和韌性，獲得所需要的力學(xué)性能。淬火并高溫回火習(xí)慣稱為“調(diào)質(zhì)處理”，能獲得良好的綜合力學(xué)性能。 3、 鋼的表面淬火方法有哪幾種？

36、答：表面淬火是將工件表面快速加熱到奧氏體區(qū)，在熱量尚未傳到心部時(shí)立即迅速冷卻，使表面得到一定深度的淬硬層，而心部仍保持原始組織的一種局部淬火方法。常用的方法有火焰加熱淬火、感應(yīng)加熱淬火和激光淬火。 （1）火焰淬火 應(yīng)用氧-乙炔火焰對零件表面進(jìn)行加熱，隨之淬 火冷卻的工藝?；鹧娲慊鸫阌矊由疃纫话銥?6mm。此法簡便，無需特殊設(shè)備，適用于單件或小批量生產(chǎn)的各種零件。如軋鋼機(jī)齒輪、軋輥、礦山機(jī)械的齒輪、軸、機(jī)床導(dǎo)軌和齒輪等。缺點(diǎn)是加熱不均勻，質(zhì)量不穩(wěn)定，需要熟練工操作。 （2）感應(yīng)加熱淬火 利用感應(yīng)電流通過工件所產(chǎn)生的熱效應(yīng)，使工件表面、局部或整體加熱并進(jìn)行快速冷卻的淬火工藝。電流頻率愈高，淬硬層愈

37、淺，電流的透入深度與電流的平方根成反比。根據(jù)電流頻率不同，感應(yīng)加熱可分為：高頻感應(yīng)加熱（1001000kHz），淬硬層為0.22mm，適用于中小齒輪、軸等零件；中頻感應(yīng)加熱（0.5-10kHz），淬硬層為28mm，適用于在中型齒輪、軸等零件；工頻感應(yīng)加熱（50Hz），淬硬層深度為>10-15mm，適宜于直徑>300mm的軋輥、軸等大型零件。感應(yīng)加熱淬火質(zhì)量好，表層組織細(xì)、硬度高（比常規(guī)淬火高2-3HRC）、脆性小、生產(chǎn)效率高、便于自動化，缺點(diǎn)是設(shè)備一性投資較大，形狀復(fù)雜的感應(yīng)器不易制造，不適宜單件生產(chǎn)。 4、 鋼的化學(xué)熱處理工藝方法有哪幾種？其目的是什么？ 答：化學(xué)熱處理是將工件置

38、于某種化學(xué)介質(zhì)中，通過加熱、保溫和冷卻使介質(zhì)中某些元素滲入工件表層以改變工件表層的化學(xué)成份和組織，使其表面具有與心部不同性能的熱處理方法。常用化學(xué)熱處理的工藝方法有：滲碳、碳氮共滲和滲氮等。滲碳的目的是提高工件表層的碳含量，使工件經(jīng)熱處理后表面具有高的硬度和耐磨性，而心部具有一定強(qiáng)度和較高的韌性。這樣，工件既能承受大的沖擊，又能承受大的摩擦和接觸疲勞強(qiáng)度。齒輪、活塞銷等零件常采用滲碳處理。碳氮共滲的目的是為了提高零件表面的硬度、耐磨性、抗蝕性和疲勞強(qiáng)度。與滲碳相比，其耐磨性、抗蝕性比滲碳層高。零件變形小、速度快。滲氮的目的是提高工件表面硬度、耐疲勞和耐蝕性以及熱硬性（在600650溫度下保持較

39、高硬度），主要應(yīng)用于交變載荷下工作的，要求耐磨和尺寸精度高的重要零件，如高速傳動精密齒輪、高速柴油機(jī)曲軸、高精密機(jī)床主軸、鏜床鏜桿、壓縮機(jī)活塞桿等，也可用于在較高溫下工件的耐磨、耐熱零件，如閥門、排氣閥等。 5、 消除鑄件的內(nèi)應(yīng)力應(yīng)采用什么熱處理工藝？ 答：消除鑄件內(nèi)應(yīng)力采用退火工藝（又稱人工時(shí)效），鑄鐵件鑄造成型后產(chǎn)生很大內(nèi)應(yīng)力不僅降低鑄件強(qiáng)度而且使鑄件產(chǎn)生翹曲、變形，甚至開裂。因此，鑄件鑄造后必須進(jìn)行退火，又稱人工時(shí)效。將鑄件緩慢加熱到500560適當(dāng)保溫（每10mm載面保溫2h）后，隨爐緩冷至150200出爐空冷。去應(yīng)用退火一般不能超過560，以免共析滲碳體分解、球化、降低鑄造強(qiáng)度、硬度

40、。 第三章 產(chǎn)品設(shè)計(jì) 3.1新產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)程序 1、 簡述一般新產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主要程序過程是哪些？ 答：新產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主要程序包括：產(chǎn)品可行性分析、產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)、產(chǎn)品技術(shù)設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)評價(jià)與決策。 產(chǎn)品可行性分析是通過對市場需求、技術(shù)水平及實(shí)現(xiàn)難度等方面的綜合分析，判斷產(chǎn)品開發(fā)的可行性，為產(chǎn)品開發(fā)提供指導(dǎo)意見。概念設(shè)計(jì)是指設(shè)計(jì)思維中已具備一個(gè)初步設(shè)計(jì)設(shè)想，但未形成具體方案的階段。設(shè)計(jì)主意生成是概念設(shè)計(jì)中的重要的一個(gè)步驟，也是創(chuàng)新設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一。技術(shù)設(shè)計(jì)是使原理構(gòu)思轉(zhuǎn)化為具體的結(jié)構(gòu)，內(nèi)容包括確定產(chǎn)品的基本技術(shù)參數(shù)，進(jìn)行總體布局設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書等。評價(jià)過程是對各方案的價(jià)值進(jìn)行比較和評定

41、，而決策是根據(jù)目標(biāo)選定最佳方案，做出行動的決定。 2、 舉出市場調(diào)查內(nèi)容中有關(guān)同行調(diào)查的主要內(nèi)容。 答：競爭對手與分析、技術(shù)水平、生產(chǎn)能力、經(jīng)營銷售狀況與方法、市場占有率。 3、 敘述設(shè)計(jì)任務(wù)書編制的主要內(nèi)容。 答：設(shè)計(jì)任務(wù)書編制的主要內(nèi)容有：產(chǎn)品名稱，產(chǎn)品的功能和使用范圍，基本參數(shù)和主要技術(shù)指標(biāo)，產(chǎn)品的工作原理，總布局和關(guān)鍵部件，對產(chǎn)品性能、壽命與經(jīng)濟(jì)性的分析比較，產(chǎn)品設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、試制的周期。 4、 產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)方案的評價(jià)主要包括哪三方面，每個(gè)方面的具體 內(nèi)容有哪些？ 答：評價(jià)方案在技術(shù)上的可行性和選進(jìn)性，包括工作性能指標(biāo)、可靠性、使用維護(hù)性。 5、 簡述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的三原則。 答：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的三

42、原則：明確、簡單、安全可靠。 1） 明確：指對產(chǎn)品設(shè)計(jì)中所應(yīng)的問題都應(yīng)在結(jié)構(gòu)方案中獲得明確 的體現(xiàn)和分擔(dān); 2） 簡單：在確定結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)使其所含零件數(shù)目和加工工序類型盡 可能減少，零件的幾何形狀力求簡單，減少或簡化與相關(guān)零件的裝配關(guān)系及調(diào)整措施; 3） 安全可靠：包括結(jié)構(gòu)構(gòu)件安全性、功能的安全、運(yùn)行的安全性、 工作的安全性和對環(huán)境的安全性等五個(gè)相關(guān)聯(lián)的方面，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合考慮。 6、 簡述設(shè)計(jì)評價(jià)目標(biāo)三個(gè)方面的內(nèi)容。 答：設(shè)計(jì)評價(jià)目標(biāo)三個(gè)方面的內(nèi)容： 1） 技術(shù)評價(jià)：評價(jià)方案在技術(shù)上的可行性和先進(jìn)性 2） 經(jīng)濟(jì)性評價(jià)：評價(jià)方案的經(jīng)濟(jì)效益，包括成本、利潤、實(shí)施方 案的費(fèi)用及回收期 3） 社會評價(jià)：

43、方案實(shí)施后對社會的效益和影響，是否符合國家科 技、產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策，是否符合環(huán)保要求等。 7、 敘述設(shè)計(jì)評價(jià)的方法有三，即經(jīng)驗(yàn)評價(jià)法、數(shù)學(xué)評價(jià)法和試驗(yàn) 評價(jià)法，請說明這三種方法分別采用的場合。 答：經(jīng)驗(yàn)評價(jià)法用于方案不多，問題不太復(fù)雜的場合；數(shù)學(xué)評價(jià)可得到定量的評價(jià)參數(shù)，適用于多數(shù)的評價(jià)場合；試驗(yàn)評價(jià)法用于一些比較重要，且僅靠分析計(jì)算不夠有把握的場合。 8、 敘述各種設(shè)計(jì)評價(jià)方法的優(yōu)缺點(diǎn)。 答：經(jīng)驗(yàn)評價(jià)法可對方案做定性的粗略評價(jià)，過程較為簡單，多用于方案不多，問題不太復(fù)雜的場合；數(shù)學(xué)評價(jià)可得到定量的評價(jià)參數(shù)，適用面較廣；試驗(yàn)評價(jià)法用于一些比較重要，且僅靠分析計(jì)算不夠有把握的場合，評價(jià)結(jié)果較為準(zhǔn)確，

44、但成本較高。 3.2機(jī)械設(shè)計(jì)基本技術(shù)要求 1、機(jī)械零件設(shè)計(jì)中最基本的計(jì)算是什么？計(jì)算的理論依據(jù)是什么？ 答：機(jī)械零件設(shè)計(jì)中基本的計(jì)算包括強(qiáng)度準(zhǔn)則計(jì)算，壽命準(zhǔn)則計(jì)算和振動穩(wěn)定性準(zhǔn)則計(jì)算，基本最基本的是強(qiáng)度準(zhǔn)則計(jì)算。 強(qiáng)度準(zhǔn)則是指零件危險(xiǎn)載面上的應(yīng)力不得超過其許用應(yīng)力。其表達(dá)式為：，式中是零件的許用應(yīng)力，由零件材料的極限應(yīng)力lim和設(shè)計(jì)安全系數(shù)S確定。 = lim÷S lim 材料的極限應(yīng)力，數(shù)值根據(jù)零件的失效形式確定，靜強(qiáng)度斷裂時(shí)，lim為材料的靜強(qiáng)度極限；疲勞斷裂時(shí)，lim為材料的疲勞極限；塑性變形時(shí)，lim為材料的屈服極限。 2、說明高精度主軸設(shè)計(jì)時(shí)，剛度校核的內(nèi)容。 答：零件或部

45、件在工作時(shí)所產(chǎn)生的彈性變形不超過允許值，稱為滿足剛度要求。高精度主軸剛度校核的內(nèi)容包括主軸（梁）、支點(diǎn)（軸承）在載荷作用下發(fā)生的綜合彈性變形（伸長、撓曲、扭轉(zhuǎn)）校核。 3、機(jī)械結(jié)構(gòu)工藝性包含哪些內(nèi)容和要求？ 答：結(jié)構(gòu)工藝性設(shè)計(jì)涉及零件生產(chǎn)過程的各個(gè)階段：材料選擇、毛坯生產(chǎn)方法、機(jī)械加工、熱處理、零件裝配、機(jī)器操作、機(jī)器維護(hù)等。 結(jié)構(gòu)工藝性的基本要求：在滿足工作前提下，合理選擇材料，機(jī)器的整體布局和結(jié)構(gòu)尺量簡單，合理劃分零、部件并使其幾何形狀簡單，合理確定毛坯，減少機(jī)械加工余量；考慮加工的可能性、方便性、精度和經(jīng)濟(jì)性，盡可能采用成熟的結(jié)構(gòu)。 4、舉例說明機(jī)械設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)中“如何有利于保證順利裝配

46、、拆卸和維護(hù)”手段。 答：以軸系零件的設(shè)計(jì)為例：為便于軸上零件的裝入，軸端應(yīng)有倒角；為便于軸承的裝拆，用于軸承軸向定位和固定的軸肩高度應(yīng)小于軸承內(nèi)圈的高度。 5、什么是產(chǎn)品的可靠性，可靠性評價(jià)通常有哪些表達(dá)指標(biāo)？ 答：可靠性是“產(chǎn)品”在規(guī)定條件下和規(guī)定“時(shí)間”內(nèi)完成規(guī)定功能的能力?！爱a(chǎn)品”可以是元件、器件、設(shè)備或系統(tǒng)。“時(shí)間”可以是小時(shí)、周期、次數(shù)、里程或其他單位表示的周期。 可靠性的評價(jià)指標(biāo) 1）可靠度（無故障概率）：對不可修復(fù)的產(chǎn)品，是指直到規(guī)定時(shí)間區(qū)間終了為止，能完成規(guī)定功能的產(chǎn)品數(shù)與在該時(shí)間區(qū)間開始時(shí)刻投入工作的產(chǎn)品數(shù)比；對可修復(fù)的產(chǎn)品，是指一個(gè)或多個(gè)產(chǎn)品的無故障工作時(shí)間達(dá)到或超過規(guī)定

47、時(shí)間的次數(shù)與觀察時(shí)間內(nèi)無故障的總次數(shù)之比； 2）累計(jì)失效概率（故障概率）：產(chǎn)品在規(guī)定條件規(guī)定時(shí)間內(nèi)失效的概率。可靠度與累計(jì)失效概率構(gòu)成一個(gè)完整的事件組； 3）平均壽命（平均無故障工作時(shí)間）：產(chǎn)品在使用壽命期內(nèi)的某個(gè)觀察期間累計(jì)工作時(shí)間與故障次數(shù)之比； 4）失效率（故障率）：工作到某時(shí)刻尚未失效的產(chǎn)品，在該時(shí)刻后單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生失效的概率。 6、說明確定可靠性關(guān)鍵件和重要件的原則。 答：確定可靠性關(guān)鍵件和重要件的原則是： 1）故障會導(dǎo)致人員傷亡、財(cái)產(chǎn)嚴(yán)重?fù)p失的產(chǎn)品； 2）人壽命周期費(fèi)用考慮是昂貴的產(chǎn)品； 3）只要它發(fā)生故障即會引起系統(tǒng)故障的產(chǎn)品； 4）影響系統(tǒng)可用性，增加了維修費(fèi)用和備件數(shù)量的產(chǎn)品

48、； 5）難以采購的或用新工藝制造的產(chǎn)品； 6）需進(jìn)行特殊處理、儲存或防護(hù)的產(chǎn)品。 7、請簡述古典磨擦定律的主要內(nèi)容及其不完全正確（或不完善）之處。 答：滑動磨擦定律（流體磨擦除外）古典磨擦定律認(rèn)為： 1）磨擦力與表面接觸面積無關(guān)，但與接觸物體表面的材料及狀態(tài)（粗糙度、溫度、濕度等）有關(guān)，即與磨擦因數(shù)有關(guān)； 2）靜磨擦力正比于法向載荷，即F=Fn（為摩擦因數(shù)）； 3）動摩擦力的方向與接觸物體的相對運(yùn)動方向相反； 4）動摩擦因數(shù)小于靜摩擦因數(shù)； 5）動摩擦力與相對滑動速度無關(guān)。 古典摩擦定律雖不完全正確，但由于具有較大的近似性和普遍性，至今仍在一般工程計(jì)算中廣泛采用。而現(xiàn)代摩擦學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，以下情況

49、表明，古典摩擦定律有待進(jìn)一步完善： 1）當(dāng)法向載荷較大時(shí)，即真實(shí)接觸面積接近于表觀接觸面積時(shí)， 摩擦力與法向載荷呈非線性關(guān)系，摩擦力增加很快； 2）粘彈材料的摩擦力與接觸面積有關(guān)，只有金屬等具有一定屈服 限材料的摩擦力才表觀接觸面積無關(guān)。 3）嚴(yán)格地說，摩擦力與滑動速度有關(guān)，金屬的摩擦力隨速度變化不大； 4）粘彈性材料的靜摩擦系數(shù)不大于動摩擦系數(shù)。 8、減少機(jī)械摩擦和磨損的主要措施有哪些？ 答：減少機(jī)械摩擦的主要措施有： 1）合理選擇配對使用摩擦副的材料（如鋼對青銅）； 2）確定零件表面合理的粗糙度值； 3）使用潤滑油和有極壓作用的添加亮晶劑，在摩擦表面生成邊界膜； 4）以滾動接觸代替滑動接觸

50、； 減少磨損的主要措施有： 1） 合理選擇配對使用摩擦副的材料； 2） 確定零件表面合理的粗糙度和硬度值； 3） 使用潤滑劑，實(shí)現(xiàn)液體潤滑或混合潤滑； 4） 以滾動接觸代替滑動接觸； 5） 通過零件表面強(qiáng)化、表面涂層提高其耐磨性。 9、防止和減少機(jī)械結(jié)構(gòu)振動的原則措施有哪些？ 答：1）選用剛度大、重量經(jīng)、阻尼性能好的材料作為結(jié)構(gòu)的主體材料； 2）采用合理的壁厚和筋壁布置，提高結(jié)構(gòu)剛度、減少結(jié)構(gòu)重量； 3）采用適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式和工藝，如機(jī)床大件的雙層壁不出砂結(jié)構(gòu)和焊接結(jié)構(gòu)等，增加結(jié)構(gòu)內(nèi)摩擦，提高結(jié)構(gòu)阻尼能力； 4）使系統(tǒng)工作時(shí)產(chǎn)生的沖擊力（如銑刀齒的切入，工作臺換向，旋轉(zhuǎn)件的離心力等）與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的

51、固有頻率相互遠(yuǎn)離，避免產(chǎn)生共振； 5）根據(jù)系統(tǒng)的動態(tài)特性，采用外部輸入能量的方法，實(shí)現(xiàn)減振的主動控制； 6）在系統(tǒng)中采用各類減振器（固體摩擦、液體摩擦、電磁聲和渦流阻尼），減少振動的振幅； 7）采用粘彈性聚合物或滯彈性松弛高阻尼合金附著在振源處吸附振動能量，將其轉(zhuǎn)為熱量消散掉等； 8）采用隔振地基或隔振器（墊）隔除外部振動能量向系統(tǒng)內(nèi)部傳入； 9）對于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動件（特別是高速），質(zhì)量頒布要均勻?qū)ΨQ，重心應(yīng)在其旋轉(zhuǎn)中心線上，避免信心產(chǎn)生的離心力作用； 10）對于機(jī)床，尺量采用連續(xù)、平衡的切削過程，避免產(chǎn)生各種周期的和非周期的力沖擊（如飛刀銑削、滑枕、工作臺往得運(yùn)動時(shí)換向等），而導(dǎo)致強(qiáng)迫振動乃至共振

52、。 10 、簡述標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì)的意義。 答：1）減輕設(shè)計(jì)工作量，縮短設(shè)計(jì)周期，有利于設(shè)計(jì)人員將主要精力用于關(guān)鍵零部件的設(shè)計(jì)； 2）便于建立專門工廠采用最先進(jìn)的技術(shù)大規(guī)模地生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)零部件，有利于合理使用原材料、節(jié)約能源、降低成本、提高質(zhì)量和可靠性、提高勞動生產(chǎn)率； 3）增大互換性，便于維修； 4）便于產(chǎn)品改進(jìn)，增加產(chǎn)品品種； 5）采用與國際標(biāo)準(zhǔn)一致的國家標(biāo)準(zhǔn)，有利于產(chǎn)品走向國際市場。 因此，在機(jī)械零件的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員必須了角和掌握有關(guān)的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)并認(rèn)真地貫徹執(zhí)行，不斷提高設(shè)計(jì)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化程度。 3.3 機(jī)械零、部件設(shè)計(jì) 1、指出齒輪傳動的特點(diǎn)及適用范圍。 答：齒輪傳動是現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用最廣的一種傳動形

53、式。齒輪傳動的優(yōu)點(diǎn)是：瞬時(shí)傳動比恒定，工作平穩(wěn)，傳動準(zhǔn)確可靠，可傳遞空間任意兩軸之間的運(yùn)動和動力；適用的功率和速度范圍廣，功率從接近于零的微小值到數(shù)萬千瓦，圓周速度從很低到300m/s；傳動效率高，=0.92-0.98，在常用的機(jī)械傳動中，齒輪傳動的效率較高；工作可靠使用壽命長；外廓尺寸小，結(jié)構(gòu)緊湊。 齒輪傳動的主要缺點(diǎn)是：制造和安裝精度要求較高，需專門設(shè)備制造，成本較高，不宜用于較遠(yuǎn)距離兩軸之間的傳動。 2、軸零件在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要滿足哪些條件？ 答：軸和裝在軸上的零件要有準(zhǔn)確的工作位置，軸必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度，軸上的零件應(yīng)便于裝拆和調(diào)整，軸應(yīng)具有良好的制造工藝性等。 3、滾珠絲杠副主要應(yīng)用

54、在哪些場合？ 答：滾珠螺旋傳動具有傳動效率高、起動力矩小、傳動靈敏平穩(wěn)、工作壽命長等優(yōu)點(diǎn)，故在機(jī)床、汽車和航空等制造業(yè)中應(yīng)用廣泛。主要缺點(diǎn)是制造工藝比較復(fù)雜。 4、帶傳動主要有哪些類型？ 答：常用帶傳動有平帶傳動、V帶傳動、多楔帶傳動和同步帶傳動等。 平帶傳動結(jié)構(gòu)最簡單，帶輪也容易制造在傳動中心距較大情況下應(yīng)用較多。 V帶有普通V帶、窄V帶等多種類型，在同樣張緊力下，V帶傳動較平帶傳動能產(chǎn)生更大摩擦力，V帶允許的傳動力比較大，結(jié)構(gòu)較緊湊，并多已標(biāo)準(zhǔn)化大量生產(chǎn)，因而比平帶傳動應(yīng)用廣泛。 多楔帶兼有平帶和V帶的優(yōu)點(diǎn)，柔性好，摩擦力大，傳遞功率高，解決了多根V帶長短不一而使各帶受力不均的問題。多楔帶

55、主要用于傳遞功率較大而結(jié)構(gòu)要求緊湊的場合。 同步齒形帶綜合了帶傳動和齒輪傳動的優(yōu)點(diǎn)。同步帶通常由鋼絲繩或玻璃纖維繩等為抗拉層、氯丁橡膠或聚氨酯橡膠為基體、工作面上帶齒的環(huán)狀帶等組成。工作時(shí)，帶的凸齒與帶輪外緣上的齒槽嚙合傳動。由于抗拉層承載后變形小，能保持同步帶周節(jié)不變，故帶與帶輪沒有相對滑動，從而保證同步傳動。 5、螺栓組防松的方法有哪些？ 答：有機(jī)械防松（如采用開口銷與六角開槽螺母、止動墊圈、串聯(lián)鋼絲等）、摩擦防松（如采用雙螺母、彈簧墊圈、鎖緊螺母等）和永久防松（即破壞螺紋副防松，如采用沖點(diǎn)、涂粘合劑）。 6、銷的主要功能包括哪些方面？ 答：定位銷（用于固定零件之間的相對位置）、聯(lián)接銷（用

56、于聯(lián)接并可傳遞不大的載荷）和安全銷（用作安全裝置中的過載剪斷元件）。 7、指出離合器的種類及適用范圍。 答：離合器的種類見下表。 離合器 操縱離合器 機(jī)械離合器 嚙合式：如牙嵌式、齒式、轉(zhuǎn)鍵式等；摩擦式：如圓盤摩擦片（塊）式、圓錐摩擦式、漲圓摩擦式、扭簧摩擦式等；電磁感應(yīng)式：如轉(zhuǎn)差式、磁粉式等 氣壓離合器 液壓離合器 電磁離合器 自控離合器 超越離合器 嚙合式：如牙嵌式、棘輪式等；摩擦式：如滾柱式、楔塊式等 離心離合器 摩擦式：如閘塊式、鋼球式、鋼砂式、鋼棒式等 安全離合器 嚙合式：如牙嵌式、鋼珠式等；摩擦式：如圓盤式、圓錐式等 1）牙嵌離合器 由兩個(gè)端面上有牙的半邊離合器組成。其中一個(gè)半邊離合器固定在主動軸上，另一個(gè)半邊離合器用導(dǎo)鍵（或花鍵）與從動軸聯(lián)接，并可由操縱機(jī)構(gòu)使其做軸向移動，以實(shí)現(xiàn)離合器將運(yùn)動分離與接合的功能。牙嵌離合器一般用于轉(zhuǎn)矩不大，低速接合處。 2）圓盤摩擦離合器 圓盤摩擦離合器是在主動摩擦盤轉(zhuǎn)動時(shí)，由主、從動盤的接觸面間產(chǎn)生的摩擦力矩傳遞轉(zhuǎn)矩，有單盤式和多盤式兩種。與牙嵌離合器相比，圓盤摩擦離合器的優(yōu)點(diǎn)是：不論任何速度兩軸均可接合或分離；接合過程平穩(wěn)，沖擊、振動較小；從動軸的加速時(shí)間和所傳遞的最大轉(zhuǎn)矩可調(diào)節(jié)；過載時(shí)可發(fā)生打滑，以保護(hù)重要零件不致?lián)p壞。其缺點(diǎn)