机械制造工艺学第三版王先逵第五章习题解答分析.pdfVIP

子曰:“知者不惑，仁者不忧，勇者不惧。”——《论语》

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机械制造工艺学习题解答

第五章：机械加工外表质量及其限制〔第3版P267〕

5-1机械加工外表质量包括哪些具体内容？

答：〔P229〕机械加工外表质量，其含义包括两个方面内容：

A．加工外表层几何形貌，主要由以下几局部组成：⑴外表粗糙度；⑵水

纹度；⑶纹理方向；⑷外表缺陷。

B．外表层材料力学物理性能和化学性能，主要反映在以下三个方面：⑴

外表层金属冷作硬化；⑵外表层金属金相组织变更；⑶外表层金属剩余应

力。

5-2为什么机器零件一般总是从外表层起先破坏？加工外表质量对机器运

用性能有哪些影响？

答：〔P231〕(1)由于外表是零件材料边界，时时承受工作负荷所引起最

大应力和外界介质侵蚀，外表上有着引起应力集中而导致破坏微小缺陷，

所以这些外表干脆及机器零件运用性能有关。

(2)加工外表质量对机器耐磨性、耐乏累性、耐蚀性、零件协作质量都有

影响。

5-3车削一铸铁零件外圆外表，假设进给量f=0.40mm/r，车刀刀尖圆弧半

径re=3mm，试估算车削后外表粗糙度。

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5-6为什么提高砂轮速度能减小磨削外表粗糙度数值，而提高工件速度却

得到相反结果？

答：〔P224〕砂轮速度越高，单位时间内通过被磨外表磨粒数就越多，工

件材料来不及变形，因而工件外表粗糙度值越小。而工件速度增大，单位

时间内通过被磨外表磨粒数削减，塑性变形增加，外表粗糙度值将增大。

5-7为什么在切削加工中一般都会产生冷作硬化现象？

答：〔P240〕机械加工过程中产生塑性变形，使晶格扭曲、畸变，晶粒

间产生滑移，晶粒被拉长，进一步变形受到阻碍，这些都会使外表层金属

硬度增加，统称为冷作硬化〔或称为强化〕。

5-8为什么切削速度越大，硬化现象越小？而进给量增大，硬化现象增

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大？

答：〔P240-241〕增大切削速度，(1)刀具及工件作用时间削减，使塑性

变形扩展深度减小，因而冷硬层深度减小；(2)温度增高，弱化倾向增大，

冷硬程度降低。而进给量增大时，硬化现象增大缘由是随着进给量增大，

切削力也增大，表层金属塑性变形加剧，冷硬程度增大。但是，这种状况

只是在进给量比拟大时才是正确。

5-11什么是回火烧伤、淬火烧伤和退火烧伤？

答：〔P243〕磨削淬火钢时，在工件外表形成瞬时高温将使表层金属产生

以下三种金相组织变更：1)假如磨削区温度未超过淬火钢相变温度(碳钢

相变温度为720℃，但已超过马氏体转变温度(中碳钢为300℃，工件外表

金属马氏体将转化为硬度较低回火组织(索氏体或托氏体)，这称为回火烧

伤。2)假如磨削区温度超过了相变温度，再加上冷却液急冷作用，表层

金属会出现二次淬火马氏体织织，硬度比原来回火马氏体高；在它下层，

因冷却较慢，出现了硬度比原来回火马氏体低回火组织(索氏体或托氏

体)，这称为淬火烧伤。3)假如磨削区温度超过了相变温度，而磨削过程

又没有冷却液，组织，表层金属硬度将急剧下降，这称为退火烧伤。

5-12为什么磨削简洁产生烧伤？假如工件材料和磨削用量无法变更，减轻

烧伤现象最