谁有职称专业考试《机械基础与务实》的资料和试题

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一、数控机床的特点
　　1?加工精度高，具有稳定的加工质量；
　　2?可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件；
　　3?加工零件改变时，一般只需要更改数控程序，可节省生产准备时间；
　　4?机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量，生产率高（一般为普通机床的3~5倍）；
　　5? 机床自动化程度高，可以减轻劳动强度；
　　6?对操作人员的素质要求较高，对维修人员的技术要求更高。
二、工件定位中的几种情况 完全定位 不完全定位 欠定位 过定位？
(1) 完全定位
工件的六个自由度全部被限制的定位，称为完全定位。当工件在x、y、z三个坐标方向上均有尺寸要求或位置精度要求时，一般采用这种定位方式。
例如在图3-6所示的工件上铣槽，槽宽20±0.05㎜取决于铣刀的尺寸；为了保证槽底面与A面的平行度和尺寸 ㎜两项加工要求，必须限制 、 、 三个自由度；为了保证槽侧面与B面的平行度和尺寸30±0.1㎜两项加工要求，必须限制 、 两个自由度；由于所铣的槽不是通槽，在长度方向上，槽的端部距离工件右端面的尺寸是50㎜，所以必须限制 自由度。为此，应对工件采用完全定位的方式，选A面、B面和右端面作定位基准。

(2) 不完全定位
根据工件的加工要求，并不需要限制工件的全部自由度，这样的定位，称为不完全定位。
如图3-7所示。图(a)为在车床上加工通孔，根据加工要求，不需要限制 和 两个自由度，故用三爪卡盘夹持限制其余四个自由度，就能实现四点定位。图(b)为平板工件磨平面，工件只有厚度和平行度要求，故只需限制 、 、 三个自由度，在磨床上采用电磁工作台即可实现三点定位。

(3) 欠定位
根据工件的加工要求，应该限制的自由度没有完全被限制的定位，称为欠定位。欠定位无法保证加工要求，所以是绝不允许的。
如图3-8所示，工件在支承1和两个圆柱销2上定位，按此定位方式， 自由度没被限制，属欠定位。工件在x方向上的位置不确定，如图中的双点划线位置和虚线位置，因此钻出孔的位置也不确定，无法保证尺寸A的精度。只有在x方向设置一个止推销后，工件在x方向才能取得确定的位置。
(4) 过定位
夹具上的两个或两个以上的定位元件，重复限制工件的同一个或几个自由度的现象，称为过定位。如图3-9所示两种过定位的例子。
图(a)为孔与端面联合定位情况，由于大端面限制 、 、      
三个自由度，长销限制 、 和 、 四个自由度，可见 、   被两个定位元件重复限制，出现过定位。图(b)为平面与两个短圆柱销联合定位情况，平面限制 、 、 三个自由度，两个短圆柱销分别限制 、 和 、 共4个自由度，则 自由度被重复限制，出现过定位。过定位可能导致下列后果。

图3-9 过定位示例                           图3-10  消除过定位的措施   
(a) 长销和大端面定位    (b) 平面和两短圆柱销定位            (a) 大端面加球面垫圈   (b) 大端面改为小端面
①工件无法安装
②造成工件或定位元件变形
由于过定位往往会带来不良后果，一般确定定位方案时，应尽量避免。消除或减小过定位所引起的干涉，一般有两种方法。
①改变定位元件的结构，使定位元件重复限制自由度的部分不起定位作用。
例如将图3-9(b)右边的圆柱销改为削边销；对图3-9(a)的改进措施见图3-10，其中图(a)是在工件与大端面之间加球面垫圈，图(b)将大端面改为小端面，从而避免过定位。              
                                                                           
②合理应用过定位，提高工件定位基准之间以及定位元件的工作表面之间的位置精度。
图3-11所示滚齿夹具，是可以使用过定位这种定位方式的典型实例，其前提是齿坯加工时工艺上已保证了作为定位基准用的内孔和端面具有很高的垂直度，而且夹具上的定位心轴和支承凸台之间也保证了很高的垂直度。此时，不必刻意消除被重复限制的 、 自由度，利用过定位装夹工件，还提高了齿坯在加工中的刚性和稳定性，有利于保证加工精度，反而可以获得良好的效果。

三、切削液的作用机理  
一、切削液的冷却作用
二、切削液的润滑作用
三、切削液的清洗作用
四、切削液的防锈作用

1、削液的冷却作用
      切削液能够降低切削温度，从而可以提高刀具使用寿命和加工质量。在刀具材料的耐热性较差、工件材料的热膨胀系数较大以及两者的导热性较差的情况下，切削液的冷却作用显得更为重要。
   切削液冷却性能的好坏，取决于它的导热系数、比热容、汽化热、汽化速度、流量、流速等。一般地说，水溶液的冷却性能最好，油类最差(表8—1)，乳化液介于两者之间而接近于水。
2、削液的润滑作用
  
    金属切削时切屑、工件与刀具间的摩擦可分为干摩擦、流体润滑摩擦和边界润滑摩擦三类。真正的干摩擦只发生在绝对清洁的摩擦表面间，这时摩擦系数很大。如在真空中两金属表面间的摩擦系数可达10—100，而摩擦力的大小取决于金属的抗剪强度。在大气中进行金属切削(即干切削)时，虽然刚刚产生的刀—屑摩擦表面是十分清洁的，但是和空气接触后迅速氧化(时间约为百分之一秒到几千分之一秒)[4]，形成氧化膜而降低了磨擦系数(一般在l以下)。采用切削液以后，其润滑作用又有所提高，可进一步降低摩擦系数，使切削过程进行得更顺利。
    切削液的润滑作用，只是在切屑、工件与刀具界面间存在油膜形成流体润滑摩擦时，才能得到比较好的效果。但在很多情况下；当切屑、工件与刀具界面间承受的载荷增加，温度升高，油膜的厚度便要减薄。如载荷与温度继续增加，则油膜厚度进一步减薄，一直到相当于金属表面的凹凸不平度时，流体油膜便部分地被破坏，而由凸起的金属峰尖直接接触(图8—1)，起不到良好的流体润滑作用。但是由于润滑液的渗透和吸附作用，部分接触面仍存在着润滑液的吸附膜，起到减小摩擦系数的作用，这种状态就称之为边界润滑摩擦。边界润滑时的摩擦系数值大于流体润滑，但小于干切削。
    在金属切削加工中，大多属于边界润滑。边界润滑一般分为低温低压边界润滑、高温边界润滑、高压边界润滑和高温高压边界润滑四种。   
    一般的切削油在200℃左右即失去其润滑能力，因此只适用于低温低压边界润滑摩擦。而在某些切削条件下，切屑、刀具界面间可达到600—1000℃左右的高温和1.5—2.0GPa(150—200kgf／mm2)的高压[11]，这就形成了高温高压边界润滑，或称极压润滑。
    边界润滑的摩擦力Ff可用下式表示：
Ff＝Ar[mτ1十(1—m)τ2]                (8—1)
式中 Ar——真正的接触面积；   
     m——发生金属接触的面积在真正接触面积中所占的比例；
    τl—较软一方金属的抗剪强度；
    τ2—润滑膜的抗剪强度。   
    如果切削液的极压性能良好，润滑膜布满金属表面，金属接触的面积很小或接近于零(即m≈0)；则润滑情况接近于流体润滑，其摩擦力为
Ff=Arτ2                        (8—2)
    如果不用切削液，也不考虑产生氧化膜等因素，则形成干摩擦，此时m≈1，摩擦力为

Ff＝Arτl                       (8—3)
    在流体润滑中，润滑液的承载能力，随润滑液的粘度增加而增加。而在边界润滑中，由于不存在完全的油膜，其承载能力已与油的粘度无关，而取决于润滑液中的“油性”。所谓“油性”，是指在动植物油脂中，包含着对金属有强烈吸附性的原子团，能在切屑、工件与刀具界面间形成物理吸附膜，即润滑膜。在一般金属的低速精加工切削时，主要是添加动植物油脂的油性添加剂(或直接采用动植物油)。但是，大多数难切削金属的加工，属于极压润滑状态，此时油性添加剂在金属摩擦表面所形成的润滑膜，也将被高温高压所破坏，这就必须依靠极压添加剂(详见下节)形成另一种性质的润滑膜。这层润滑膜是极压添加剂在高温高压下，进入切屑、工件与刀具界面间，和金属发生化学反应所生成的氯化铁、硫化铁等化学吸附膜，使边界润滑层具有较好的润滑性。 由上述分析可知：大多数的金属切削过程是在边界润滑摩擦条件下进行的，采用恰当的能适应这样摩擦状态的切削液，就有可能改善切削过程的摩擦条件，达到提高切削效果的目的。
3、削液的清洗作用
当金属切削中产生碎屑(如切铸铁)或粉屑(如磨削)时，要求切削液具有良好的清洗作用。清洗性能的好坏，与切削浓的渗透性、流动性和使用的压力有关。为了增强切削液的渗透性、流动性，往往加入剂量较大的表面活性剂和少量矿物油，用大的稀释比(水占95％—98％左右)制成乳化液或水溶液；可以大大提高其清洗效果。为了提高其冲刷能力，及时冲走碎屑及粉屑，在使用中往往给予一定的压力，并保持足够的流量。
4、削液的防锈作用
    为了减小工件、机床、刀具受周围介质(空气、水分等)的腐蚀，要求切削液具有一定的防锈作用。防锈作用的好坏，取决于切削液本身的性能和加入的防锈添加剂的作用。在气候潮湿地区，对防锈作用的要求显得更为突出。
除以上四个方面以外，对切削液还有价廉、配制方便、性能稳定、不污染环境和对人体无害等要求。任何一种切削液，都难以全面满足各项要求，只能根据具体条件适当选定品种，发挥其某些主要方面的作用。
四、齿轮的工艺路线为：下料——锻造——粗加工——调质——精加工——高频淬火，低温回火——精磨，解释各工艺的目的？
锻造----用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。锻压(锻造与冲压)的两大组成部分之一。通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，同时由于保存了完整的金属流线，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。
粗加工----切除毛坯余量为目的，在粗加工时应选用大的进给量和尽可能大的切削深度，以便在较短的时间内切除尽可能多的切屑
正火----可以使组织均匀，使同批坯料具有相同的硬度，便于切削加工，并消除锻造应力。
调制处理----可以使齿轮具有较高的综合机械性能，提高齿轮芯部的强度和韧性（硬度可达220HB，冲击韧性可达40J/CM2）,使齿轮能承受较大的弯曲应力和冲击，调质后的组织由于是回火索氏体，淬火时变形较小，对要求不太高的齿轮也可省去调质处理。
高频淬火----目的是赋予齿轮表面以高硬度、高耐磨性，并使齿轮表面有压应力，从而增强了抗疲劳的能力；低温回火----是为了消除淬火应力，防止产生研磨裂纹和提高抗冲击能力。
精磨 ----粗磨与抛光两大工序之间的重要工序。 精磨的目的是保证工件达到抛光前所需要的面形精度、尺寸精度和表面粗糙度。

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