第二章工程材料
钢的热处理
热处理是将工件加热到一定的温度，经保温后以一定的冷却速度冷却。通过热处理可使钢的组织和性能发生改变，可提高工件的力学性能，改善工艺性能，达到充分发挥金属材料的潜力,提高产品质量，延长使用性能，提高经济效益。
钢的热处理基本工艺有：退火、正火、淬火和回火。
1.退火——加热到一定温度，经保温后随炉冷却。
2.正火——加热到一定温度，经保温后在空气中冷却。
3.淬火——加热到临界温度以上的某一温度，经保温后以快速冷却（即大于临界冷却速度）。
4.回火——将淬火后的工件重新加热到临界点以下的某一温度，经长时期保温后缓慢冷却。可分为：①低温回火（150～250℃）目的是消除和降低淬火钢的内应力及脆性，提高韧性，使零件具有较高的硬度（58～64HRC）。主要用于各种工、量、模具及滚动轴承等，如用T12钢制造的锯条、锉刀等，一般都采用淬火后低温回火。
②中温回火（350～500℃）中温回火后工件的硬度有所降低，但可使钢获得较高的弹性极限和强度（35～45HRC）。主要用于各种弹簧的热处理。③高温回火（500～650℃）通常将钢件淬火后加高温回火，称为调质处理。经调质处理后的零件，既具有一定的强度、硬度，又具有一定的塑性和韧性，即综合力学性能较好（25～35HRC）。主要用于轴、齿轮、连杆等重要结构零件。如各类轴、齿轮、连杆等采用中碳钢制造，经淬火+高温回火后，即可达到使用性能的要求。
一般随着回火温度的升高，钢的强度和硬度下降，而塑性韧性上升。
第三章铸造
铸造是熔炼金属，制造铸型并将熔融金属浇入与零件形状相适应的铸型，凝固后获得一定形状和性能的铸件的成型方法。铸件一般是尺寸精度不高，表面粗糙的毛坯，必须经切削加工后才能成为零件。若对零件表面要求不高，也可直接使用。
一、铸造的特点及应用
1.特点1)铸造可以制成形状和内腔十分复杂的铸件，特别是具有内腔的毛坯，如各种箱体、气缸体、气缸盖等。2)铸造的适应性强，可用于各种材料，如有色金属，黑色金属、铸铁和铸钢等，但以黑色金属为主；可生产不同的尺寸及质量的铸件，如壁厚可做到小于1mm、铸件的质量可以轻到几克、重达几百吨的铸件等。3)铸件生产成本低，设备投资较少，原材料价格低，来源广等。
因此铸造在机械制造中获得广泛的应用，但铸造生产工艺过程难以精确控制；铸件的化学成分和组织不十分均匀、晶粒粗大、组织疏松，常有气孔、夹渣、砂眼等缺陷存在，使得力学性能不如锻件高的缺点。但随着新工艺、新材料的不断发展，铸件的质量也在不断提高。
2.应用主要应用在各种箱体和非承受载荷的低速齿轮等。如机床床身、齿轮箱、变速箱、手轮、内燃机气缸体、气缸盖、火车轮、皮带轮、台虎钳钳座等。
铸造生产方法很多，主要分为两大类：①砂型铸造；②特种铸造。
二、型（芯）砂——芯砂的性能要求比普通型砂的综合性能要高。
三、铸造工艺
1.铸造主要工艺参数的确定①收缩余量②加工余量③起模斜度起模斜度的大
小与壁的高度、造型方法、模样材料及其表面粗糙度等有关。④铸孔、槽及型芯头
⑤铸造圆角
2.造型工艺造型时必须考虑到的工艺问题主要是分型面和浇注系统,它们直接影响铸件的质量及生产率等。1)分型面的确定分型面是指上、下砂型的接触表面。用符号：（图1-1）表示。分型面确定的原则：①分型面应选择在模样的最大截面处；
②应使铸件上的重要加工面朝下或处于垂直位置；③应使铸件的全部或大部分在同一砂箱内，以减少错箱和提高铸件精度。
2）浇注系统的确定浇注系统是指液体金属流入铸型的通道，并能平稳地将液体金属引入铸型，要有利于挡渣和排气，并能控制铸件的凝固顺序。
如浇注系统开设得不好，铸件易产生浇不足、缩孔、冷隔、裂纹和夹杂物等缺陷。典型浇注系统一般包括：外浇口、直浇道、横浇道和内浇道等。
①外浇口——缓冲液体金属浇入时的冲击力和分离熔渣。②直浇道——连接外浇口和横浇道的垂直通道，利用其高度使金属液产生一定的静压力而迅速地充满型腔。
③横浇道——连接直浇道和内浇道，位于内浇道之上，稳定金属液的流动，使金属液平稳地经内浇道流入型腔及向各内浇道分配金属液，并起挡渣作用。④内浇道——直接和型腔相连的通道，可控制金属液流入型腔的位置、速度和方向。冒口：主要起补缩作用。同时还兼有排气、浮渣及观察金属液体的流动情况等。一般安放在壁厚顶部。
四、熔炼设备铸铁——冲天炉；铸钢——电弧炉；有色金属——坩埚炉。
五、特种铸造
1.金属型铸造
2.熔模铸造
3.压力铸造
4.离心铸造离心铸造是在离心力的作用下,所以组织致密,无缩孔、气孔、渣眼等缺陷，因此力学性能较好。铸造空心旋转体铸件不需要型芯和浇注系统，铸件不需要冒口补缩，省工省料、生产率高、质量好、成本低。
六、造型操作技术
七、造型方法造型方法有手工造型和机器造型。手工造型方法：整模两箱造型、分模两箱造型、挖砂造型和假箱造型、活块造型、刮板造型、三箱造型等。
八、造芯型芯的主要作用是形成铸件的内腔。
九、浇注温度浇注温度偏低，金属液流动性差，易产生浇不足、冷隔、气孔等缺陷；浇注温度过高，铸件收缩大，易产生缩孔、裂纹、晶粒粗大及粘砂等缺陷。合适的浇注温度应根据铸造合金种类、铸件的大小及形状等确定。
第四章压力加工
一、压力加工的特点及应用
锻压属于金属压力加工的一部分，它是对坯料施加外力，使其产生塑性，改变形状尺寸和改善性能，以制造机械零件、工件或毛坯的成形方法。它是锻造和冲压的总称。
1.特点金属材料经锻压后，其组织和性能都得到了改善，特别是铸造组织。通过压加工或锻造后，其内部的缺陷，如微裂纹、气孔、缩松等缺陷得到压合，使其结构致密，细化晶粒，力学性能大大提高。与铸件、焊件相比，锻压加工一般只能获得形状较简单的制件毛坯。
2.应用凡是承受重载的机器零件，如主轴、曲轴、齿轮等。金属压力加工的主
要方法有轧制、拉拔、挤压、自由锻、模锻和板料冲压等。锻造是在加压设备及工（模）具的作用下，使坯料产生局部或全部的塑性变形，以获得一定的几何尺寸、形状和质量的锻件的加工方法。
按成形方法不同，锻造可分为自由锻和模型锻两大类。
二、金属的加热锻造时，金属坯料需加热。加热的目的是为了提高金属的塑性，降低变形抗力，以使金属产生大量的变形，以便锻造。一般金属材料的可锻性常用塑性和变形抗力来衡量。随着含碳量的提高，金属材料的可锻性下降。所以一般工业纯铁、低碳钢的可锻性最好，而中碳钢、高碳钢、铸铁、硬质合金、有色金属等可锻性较差。加热温度高，则金属的塑性好，变形抗力小，但加热温度不能过高，因为超过一定温度后，金属易出现氧化、脱碳、过热和过烧等缺陷，因此，加热最高温度以不出现过热为前提，即始锻温度。金属在热变形加工时，当温度降低到一定程度后，金属塑性变差，变形抗力增大，不仅难以继续变形，且易产生裂纹，因此必须停止锻造，重新加热，即为终锻温度。45 号钢的始锻温度为1150 ～1200℃，终锻温度为800℃。
金属材料加热后，随着温度的升高，其力学性能中的强度、硬度下降，而塑性、韧性提高。
三、锻造设备锻造工艺分为：自由锻、胎模锻和模锻等。自由锻有手工锻和机器锻两种。自由锻设备有空气锤、蒸气- 空气锤和水压机等。
四、自由锻的基本工序镦粗、拔长、冲孔、弯曲、扭转、错移、切割等。前3种应用得最多。
五、板料冲压板料冲压是在室温下，利用安装在压力机上的模具，对板料施加压力，使其产生变形或分离的工艺过程。也称为冷冲压。板料冲压可分为分离工序和变形工序两大类。分离工序：剪切、冲裁等；变形工序：弯曲、拉深、成型等。
第三章焊接
焊接是通过加热或加压(或两者并用），并且用或不用填充材料，使焊件形成原子结合的一种连接方法。
一、焊接的特点及应用
1.特点焊接实现的连接是不可拆卸的永久性连接，采用焊接方法制造的金属构件，可以节省材料，简化制造工艺，缩短生产周期，且连接处具有良好的使用性能；如焊接不当会产生缺陷、应力和变形等。
2.应用焊接广泛应用于制造各种金属结构件，如桥梁、船体、建筑、压力容器、锅炉、车辆、飞机等；也常用于机器零件毛坯，如机架、底座、箱体、吊车车架等；还可用于修补铸、锻件的缺陷和局部损坏的零件，具有较大的经济效益。
焊接方法很多，主要分为三大类： 1.熔化焊：电弧焊、气焊、电渣焊等。电弧焊有手工电弧焊、埋糊自动焊、气体保护焊等；2.压力焊：电阻焊、摩擦焊等。电阻焊有点焊、对焊、缝焊等；3.钎焊：硬钎焊和软钎焊。
原则上各种金属都能焊接，但焊接性能相差很大，要选用相应的焊接方法和工艺措施才能实现。焊接性能是随着含碳量的增加，可焊性下降。所以纯铁、低碳钢的焊接性能最好，而高碳钢、铸铁、铸钢、有色金属、异种材料的焊接性能差，一般不用来制作焊接结构件。
二、手工电弧焊
1.手弧焊的焊条焊条由焊芯和药皮两部分组成。
焊芯的作用：①作为电极传导焊接电流，产生电弧；②熔化后又作为焊缝的充填金属。
药皮的作用：①改善焊接工艺；②机械保护作用；③冶金处理作用。
焊接不同的材料应选不同的焊条，并非选用焊条强度级别高的，就能提高焊缝质量。
2.焊条直径的选择焊条直径根据被焊工件的厚度和焊接质量来选择。
3.焊接电流的选择焊接电流根据焊条直径来选择。
三、气焊与气割
1.气焊气焊是利用可燃气体燃烧的高温火焰来熔化母材充填金属一种焊接方法。焊接时，一般焰芯顶端应距焊件2～3mm。气焊通常使用的气体是乙炔和氧气。调节乙炔和氧气的比例，可得到三种不同的火焰：①中性焰O2/C2H2=1.0～1.2 火焰呈中性应用最广，如桥梁、机架等。常用于焊接低中碳钢、合金钢、铜和铝合金等；②碳化焰O2/C2H2=1.0～1.2 火焰呈还原性，有增碳作用。常用于焊接高碳钢、铸铁、硬质合金等；③氧化焰O2/C2H2=1.0～1.2 火焰呈氧化性一般不采用，但可用于焊接黄铜。气焊操作：点火时，先微开氧气阀，再开乙炔阀；灭火时，先关乙炔阀，再关氧气阀；回火时，应先关乙炔阀，再关氧气阀。
与电弧焊相比，气焊火焰温度比电弧焊低，热量分散，生产率低，焊接变形大，接头质量差，但气焊火焰可控制，操作方便，灵活性强，不需要电源，可在没有电源的地方应用。气焊适用于焊接厚度为3mm以下的低碳钢薄板、高碳钢、铸件、硬质合金、铜、铝等有色金属及合金。
2.气割气割是利用某些金属在纯氧中燃烧的原理来实现金属切割的方法。对金属材料进行切割时，被切割金属应满足以下条件：（1）金属的燃点应低于燃点；（2）燃烧生成的金属氧化物的燃点应低于金属本身的燃点；（3）金属燃烧时产生大量的热，且金属本身导热性要低。
满足上述条件的金属材料有低、中碳钢和低合金钢；而高碳钢、铸铁、高合金钢及铜、铝等有色金属及合金，均难以进行气割。
四、电阻焊电阻焊的特点：低电压、强电流、焊接时间短、不需填充金属、焊接变形小、生产率高、操作简单，易于实现机械化和自动化。
电阻焊的基本形式有：1.点焊——主要用于焊接厚度为4mm以下的薄板结构；2.缝焊——即连续的点焊，主要用于焊接厚度为3mm以下，要求密封的容器和管道；3对焊——直径小于20mm和强度要求不高的焊件，如棒材、管材的对焊。
五、钎焊钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作为钎料，将焊件接头和钎料同时加热到钎料熔化而焊件不熔化，使液态嵌料渗入接头间隙并向接头表面扩散，形成钎焊接头的方法。
按钎料熔点不同，钎焊可分为： 1.硬钎焊钎料熔点大于450℃，接头强度大于200MPa，主要用于接头受力较大，工作温度较高的焊件。2.软钎焊钎焊熔点小于450℃接头强度小于70MPa ，主要用于受力不大，工作温度较低的焊件。钎焊与熔化焊相比，加热温度低，接头金属组织和性能变化及焊接变形小，尺寸容易保证，生产率高，易于实现机械化和自动化，可焊接异种金属，但接头强度较低，特别是冲击韧性较低。耐热能力较差。目前主要用于电子元件、精密仪表机械等。
第六章切削加工基础知识
金属切削加工是通过刀具与工件的相对运动，从毛坯上切去多余的金属，以获得一定的形状、尺寸、加工精度和表面粗糙度都符合要求的零件加工方法。金属切削加工分为钳工和机械加工两大类。钳工——一般由工人手持工具对工件进行切削加工，包括划线、锯削、锉削、攻丝和套扣、刮研、钻孔、铰孔及装配等。机械加工——通过各种金属切削机床对工件进行切削加工，如车（数车）、铣（数铣）、磨、钻、刨及特种加工（如线切割、电火化加工）等。
一、切削运动和切削用量
1.切削运动1）主运动2）进给运动
2.切削用量切削用量三要素：1）切削速度υ2）进给量f3）背吃刀量αp切削用量三要素中对刀具耐用度影响最大的是υ，其次是f，最小的是αp。因此，在选定合理的刀具后，粗车：αp→f→υ；精车：υ→f→αp。
二、刀具的几何角度
金属切削刀具种类繁多，构造各异。较典型的车刀，其它刀具的切削部分都可看作以车刀为基本形态演变而成的。现以车刀为例来分析切削部分的几何角度。
1.车刀的组成车刀由刀尖和刀体两部分组成。刀尖为切削部分，刀体用来将车刀夹持在刀架上，起支承与传力作用。刀头一般由三个面、二个刃和一个尖组成。
1）前面2）主后面3）副后面4）主切削刃5）副切削刃6）刀尖
2.车刀几何角度1）前角γ0：在正交平面上测量的前面与基面的夹角。增大前角，则刀具锋利，切削轻快，但前角过大，刀刃强度降低，硬质合金车刀的前角一般取-5°～+25°。
当工件材料硬度较低、塑性较好、刀具材料韧性较好及精加工时，前角可取大些，反之，前角取小些。2）后角α0：在正交平面上测量的主后面与切削平面的夹角。增大后角，可以减少刀具主后面与工件的摩擦，但后角过大，刀具强度降低。一般粗加工时取6°～8°；精加工时取10°～12°。即粗加工时取小值，精加工时取大值。3）主偏角Κr：在基面中测量，是主切削刃与进给运动方向在基面上投影的夹角。增大主偏角，则可使轴向分力加大，径向分力减小，有利于减小振动，改善切削条件。但刀具磨损加快，散热条件变差。主偏角一般取45°～90°。工件刚度好，粗加工时取小值，反之取大值。4）副偏角Κr′：在基面中测量，是副切削刃与进给运动反方向在基面上投影的夹角。增大副偏角可减小副切削刃与已加工面的摩擦，降低表面粗糙度，防止切削时产生振动。一般副切削刃取5°～15°，粗加工时取大值，精加工时取小值。5）刃倾角λs：在切削平面中测量的主切削刃与基面的夹角。其主要作用是控制切屑的流动方向。切削刃与基面平行时，λs=0；刀尖处于切削刃的最低点，λs为负值，刀尖强度增大；切屑流向已加工表面，用于粗加工；刀尖处于切削刃的最高点，λs为正值，刀尖强度较低，切削流向待加工表面，用于精加工。刃倾角一般取-5°～+10°。粗加工时取负值，精加工时取正值。在切削加工中，一般粗加工时，应选择小的γ0、α0；精加工时应选择大的γ0、α0；车细长轴时应选择较大的Κr。
3.刀具材料(1) 刀具材料的性能刀具切削部分的材料应具有：①高的硬度；②高的耐磨性；③高的热硬性；④足够的强度和韧性。
(2 )常用刀具材料1）碳素工具钢如T10 、T10A 、T12 、T12A 等，用于制造手工工具，如锉刀、锯条等；2）合金工具钢如9SiCr 、CrWMn 等，用于制造复杂的刀具，如板牙、丝锥、铰刀等；3）高速钢如W18Cr4V 等，用于制造复杂的刀具，如钻头、拉刀、铣刀等；4）硬质合金可用于高速切削刀具。
常用的有：①钨钴类：用于加工脆性材料，如铸铁等。常用牌号有YG3、YG6、YG8等。YG8用于粗加工；YG6、YG3用于半精加工和精加工。②钨钴钛类：用于加工塑性材料，如碳钢等。常用牌号有YT5、YT15、YT30等。YT5用于粗加工；YT15、YT30用于半精加工和精加工。
4.常用量具①卡钳：内卡钳和外卡钳；②游标卡尺；③百分表；④百分尺。第七章车削加工
车削是机械加工中的主要方法，使用范围很广。车削是利用工件的旋转运动和刀具的直线运动来加工工件的，在车床上可加工内外圆柱面、内外圆锥面、内外螺纹、成形面、端面、沟槽、滚花等。
一、普通车床车床的组成：床身、主轴箱、进给箱、溜板箱、拖板、刀架和尾座等。其中：刀架是用来夹持刀具，并作纵向、横向或斜向的进给运动。
二、车削时工件的装夹方法 1.三爪卡盘装夹工件 2.四爪卡盘装夹工件 3.顶尖装夹工件 4.用花盘装夹工件 5.用心轴装夹工件 6.中心架及跟刀架装夹工件
三、车到的安装 1.车刀刀尖应与工件中心线等高当刀尖高于工件中心线时, 则前角增大而后角减小, 车刀后面与工件之间的摩擦增大；反之，前角减小，后角增大，切削不顺利。2.车刀刀杆轴线应与工件表面垂直否则，会引起主偏角和副偏角发生变化。3.刀杆伸出长度不宜太长以免发生刀杆振动，一般伸出长度不超过刀杆厚度的1.1 ～1.5 倍。
四、车端面车端面时应注意： 1. 车刀刀尖应对准工件中心，否则将在端面中心处车出凸台，并易蹦坏刀尖。2.车端面时，切削速度由外向中心逐渐减少，会影响端面的粗糙度，因此，工件速度应比车外圆略高。用45°右偏刀车端面时，由外向中心车削时，凸台是瞬间车掉，易产生振动，损坏刀具，因此，切削接近中心时，应放慢进给速度。对于有孔的工件，车端面时，常用右偏刀由中心向外进给，这样切削厚度较小，刀刃有前角，因而切削顺利，粗糙度较小。
3.车削直径较大的端面时，为避免因车刀受刀架移动产生凸出或凹进，可将拖板固定在床身上进行横向切削，背吃刀量用小刀架调节。
五、车圆锥 1.转动小拖板法当内外圆锥面的圆锥角为α时，将小刀架扳转α/2，然后固定，摇动小拖板手柄，即可车出所需的圆锥面。这种方法操作简单，可加工任意锥角的内、外圆锥面，但加工长度受到限制，只能手动进给，粗糙度为12.5～3.2μm。 2.偏移尾架法把工件装在前、后顶尖上，然后，将尾座顶尖横向偏移一个S距离，使工件中心轴线与车床主轴中心线的交角等于工件锥角的1/2，利用车刀作纵向进给，即可车出圆锥。这种方法可加工较长的锥面，并可手动或自动进给，但不能车削内圆锥面。尾架的偏移量受到限制，故只能适用于车削锥度不大的锥面（α＜8°＝，粗糙度为6.3～1.6 μm 。 3.靠尺法 4.宽刀法
六、车螺纹 1.保证正确的牙形角1）车刀的刀尖角应等于牙形角α使车刀切削部分形状与螺纹截面形状相吻合。为保证这一要求，应取前角γ0=0。粗加
工时，为了改善切削条件，可用带有正前角的车刀车削。2）正确地安装车刀车刀刀尖必须与工件中心等高，否则螺纹的截面将有改变。此外，车刀刀尖角的等分线必须与工件的轴线相垂直。为了保证这一要求，应用对刀样板进行对刀。
2.保证工件的螺距调整车床和交换齿轮保证螺距的基本方法是：在工件旋转一周时，车刀准确移动一个螺距。公式：（图1-2 ）根据公式计算出的交换齿轮必须符合下列条件：Z1+Z2≥Z3+ （15 ～20 ）Z3+Z4≥Z2+ （15 ～20 ）
第八章钻削与镗削加工
一、钻削钻削加工是钻头作旋转的主运动，同时钻头本身又作轴向的进给运动。在实体材料上加工孔的方法。钻床是一种孔加工的机床。它可以完成钻孔、扩孔、锪孔和铰孔等工作。钻孔是孔加工的一种基本方法。钻孔所用的刀具有麻花钻、中心钻和深孔钻等。
1.麻化钻有两条对称的主切削刃，如刃磨时两条主切削刃不相等，则所钻孔直径要大于钻头直径。
2.钻孔钻孔过程最容易发生容易引偏使孔径容易增大，所以，钻孔前在孔中心要打样冲眼，孔中心要打得大一些，则可起到钻孔时不易偏离中心。孔加工属于粗加工，精度一般为IT13～IT11，表面粗糙度为12.5～6.3μm。
二、扩孔与铰孔 1.扩孔用扩孔钻将已有孔（如铸出、锻出或钻出的孔）扩大加工的方法。扩孔属半精加工，精度一般为IT9 ～IT10 ，表面粗糙度为3.2 ～6.3μm 。扩孔可以作为孔加工的最后工序或作为铰孔前的准备工序。 2.铰孔当孔的精度和表面粗糙度要求较高时，则要采用铰孔。铰孔是对工件上已有孔进行精加工的方法之一。铰孔可分为粗铰和精铰粗铰时精度为IT8 ～IT7 ，表面粗糙度为1.6 ～0.8μm; 精铰时精度为IT7 ～IT6, 表面粗糙度为0.8 ～0.4μm 。钻、扩、铰只能保证孔本身的精度，而不能保证孔与孔之间的尺寸精度。此时，可利用夹具（如钻模）或镗孔来保证。
三、镗孔镗孔是对工件上已有孔进行精加工方法之一。镗孔一般精度为IT8 ～IT7 ，表面粗糙度为0.8 ～1.6μm ；精镗时，可达精度IT7 ～IT6 ，表面粗糙度为0.2 ～0.8 μm 。镗孔主要用于箱体、机架等结构复杂的中、大型零件上孔与孔之间的加工，容易保证孔与孔之间、孔与基准面之间的尺寸精度及位置精度。
第九章铣削加工
一、铣削最常用的铣床是万能立式铣床和万能卧式铣床。在铣床尚可铣削平面、成形面、台阶、键槽、T形槽、齿轮、镗孔等。
1.铣刀的种类常用铣刀有圆柱铣刀、端铣刀、直柄铣刀、圆锥铣刀、三面刃铣刀、盘铣刀等。端铣刀可铣削平面、斜面和垂直面等。
2.铣床主要附件①平口钳对于中小型工件，多用平口钳装夹；对于大中型工件，则用压板、角铁和V型块紧压在工作台上。②回转工作台主要用于对较大工件进行分度，或加工具有圆弧表面和圆弧形腰槽的零件。③万能分度头N=40/Z主要用于各种齿槽及多面体工件的铣削加工。
铣削用量的选择粗加工：αp→f→υ；精加工：υ→f→αp。
4.铣齿轮将齿轮坯装在心轴上，心轴由分度头主轴、顶尖和尾架顶尖定位，完成对刀后，依次加工第一齿、第二齿…… ；铣齿采用普通铣床和简单刀具，即可
加工齿形，但只适用于单件小批量生产、精度低的齿轮。
铣削与刨削相比，除狭长平面外，生产率高，其主要原因是由于铣刀是由多齿和多刃组成，铣削工作同时由参加工作的几个刀齿和刀刃承担，切削用量大，刀齿与工件接触时间短，刀具冷却条件好，铣刀的耐用度高，所以铣削具有较高的生产率及加工精度。
第十章磨削加工
在磨床上用砂轮切削工件表面的方式称为磨削加工。磨削加工通常用于零件的精加工，一般加工精度为IT5～IT7，表面粗糙度为0.2～0.8μm。磨削不仅可加工钢、铸铁等一般材料，还可以加工一般刀具难以加工的材料（如淬火钢、硬质合金等）。
一、磨削特点 1.能加工硬度很高的材料如淬硬钢、硬质合金等。这是因为砂轮磨粒本省具有很高的硬度和耐热性。 2.能获得高精度和低粗糙度的加工表面这是砂轮和磨床特性决定的。磨粒圆角半径小，分布稠密且多为负前角；磨削速度高，每个磨刃切削量小；磨床刚度好，转动平稳，可作微量进给。它们保证了能作均匀的微量切削。因此磨削能获得高的加工精度。3.磨削温度高由于剧烈的摩擦，产生了大量的磨削热，使磨削区温度很高。这会使工件表面产生磨削应力和变形，甚至造成工件表面烧伤。因此，磨削时必须注入大量的冷却液，以降低磨削温度。冷却液还可起到排屑和润滑作用。 4.磨削时径向力很大这会造成机床——砂轮——工件系统的弹性退让，使实际切深小于名义切深。因此，磨削将要完成时，应不进刀进行光磨，以消除误差。 5.砂轮具有“自锐性”磨粒磨钝后，其磨削力也随之增大，致使磨粒破碎或脱落，重新露出锋利的刃口。这种特性称为“ 自锐性” 。自锐性能使磨削在一定时间内正常进行。但超过一定工作时间后，应进行人工修磨，以免磨削力增大引起振动、噪声及损失工件表面质量。
二、磨削过程磨削过程是切削、刻划和滑擦三种过程的综合。
三、磨削运动 1.主运动——指砂轮的旋转运动； 2.进给运动：1）平面磨削的进给运动：①纵向进给工作台带动工件的往复直线运动；②垂直进给砂轮向工件深度方向的移动；③横向进给砂轮沿其轴线的间隙运动。2）外圆磨削进给运动：①圆周进给工件的旋转；②纵向进給工作台带动工件的往复直线运动；③横向进给砂轮向工件轴心的移动。
四、砂轮的硬度砂轮的硬度是指在外力作用下磨粒脱落的难易程度。易脱落的称之为软，反之为硬。磨削软材料时选用硬砂轮，磨削硬材料时则选用软砂轮。粗磨选用软砂轮，精磨选用硬砂轮。砂轮是磨削的主要工具。
第十一章钳工
钳工是手持工具对工件进行加工的方法。其基本操作有：划线、錾削、锯削、锉削、攻丝和套扣、刮削及装配等。
一、划线 1.划线种类①平面划线——在工件的一个平面上划线；②立体划线——在工件三个坐标方向上划线。 2.划线基准零件上用来确定点、线、面位置的依据，作为划线依据的基准，称为划线基准。
二、锯削 1.锯条锯条用碳素工具钢制成，并经淬火及回火处理，硬度可达58～62HRC。锯条规格用其两端安装孔的距离来表示。常用锯条长300mm、宽12mm、厚0.8mm。锯条按齿距分为粗齿、中齿和细齿3 种。 2.锯条的安装锯条装在锯弓上，锯齿向前，松紧适当，不能有歪斜和扭曲，否则，锯削时易
折断。 3.锯条的选用锯削软材料（如铜、铝等有色金属）及厚工件时，选用粗齿距条；锯削普通钢、铸铁及中等厚度的工件时，选用中齿锯条；锯削较硬的材料（如中碳钢、合金钢等）或较薄的工件（如板料、钢管等）时，选用细齿锯条4.锯削方法锯削时应注意起锯、锯削压力和往返长度。锯削时，锯条与工件表面的起锯角应小于15°，并用左手拇指靠住锯条，锯弓作往复运动，左手施力，右手推进，用力要均匀；返回时，锯条轻轻地滑过加工面，速度不宜太快。锯削开始和终了时的压力和速度均应减少。锯条长度应充分利用，即往返长度不应少于2/3，以免局部过早磨损。锯缝如有歪斜，不可强扭，应将工件翻转90°，重新起锯。三、锉削用锉刀从工件表面锉掉多余金属的加工方法称为锉削。锉削可提高工件的尺寸精度和降低表面粗糙度。锉削是钳工最基本的操作方法。可锉削平面、曲面、沟槽、内外圆弧面和各种复杂形状的表面等。
1.锉刀的种类锉刀用碳素工具钢制造，并经淬火及或火处理，硬度可达58～62HRC以上。锉刀规格以其工作部分的长度来标示，有100mm、150mm、·····、400mm 等7种。锉刀面的齿纹有单齿纹和双齿纹之分。按用途分为普通锉刀、整形锉刀（又称什锦锉）和特种锉刀。按齿纹分为粗齿（每10mm有4～12齿）、中齿（每10mm 有13～24齿）、细齿（每10mm有30～40齿）和油光锉（每10mm有40齿以上）。
2.锉刀的选用根据工件材料、加工余量、精度、表面粗糙度等来选用锉刀。粗齿锉刀用于粗加工及锉削较软的材料（如铜、铝等）；中齿锉刀用于粗锉后的加工；细齿锉刀用于锉光表面及锉削较硬的材料（如钢、铸铁等）；油光锉刀主要用于精锉后的表面修光。锉刀断面形状的选择，取决于工件加工表面的形状。整形锉刀很小，形状很多，主要用于修整精密细小的零件。特种锉刀用于加工特形表面。
3.操作方法工件装夹在台虎钳口中间，被锉削的表面距钳口的距离不要太高。1）锉刀的用法以保持锉刀水平为原则，根据锉刀的规格不同握法不同。在锉削时，两手在锉刀上施加的力的大小是变化的，其原则是保持水平，即以工件为支点形成力的杠杆平衡。
2）锉削方法锉平面时，有顺向锉、交叉锉和推锉等。交叉锉用于粗加工，生长率高；顺向锉用于精加工锉平和锉光；推锉主要用于修光，适用于锉削细长工件及台阶面。锉圆弧时，有滚锉和顺锉等。滚锉是锉刀顺圆弧切向摆动锉削，常用于精锉外圆弧面；顺锉是锉刀垂直圆弧面轴向运动，适用于粗锉。
四、攻丝与套扣攻丝是用丝锥在零件的通孔或盲孔上加工内螺纹；套口是用板牙在圆杆或圆管上加工外螺纹。
1.攻丝攻丝前需要钻孔，一般钻孔的孔径应略大于螺纹内径。钻孔直径d 可用经验公式计算或查表确定。塑性材料（钢、紫铜等）：d=D-P ；脆性材料（铸铁、青铜等）：d=D- （1.05-1.1）P 式中：D——大螺纹直径；P——螺距。攻盲孔（不通孔）螺纹时孔的深度= 要求螺纹的长度+0.7D 。将钻好的孔倒角，把头锥装在铰杠上，两手加压（大小合适）进行攻丝。注意要保持丝锥垂直，旋转一周后，要倒转。钻通孔螺纹时，注意丝锥切削部分要完全伸出孔端，然后用二锥、三锥完善螺孔。
2.套扣套扣前应检查圆杆直径, 圆杆直径太大, 板牙难以套入; 太小则套出的螺纹牙形不完整。一般圆杆的直径要略小于螺纹外径。圆杆直径D 也可经验公式计算或查表来确定。D=d-0.13P 式中：d——外螺纹外径；P——螺距。
一般材料韧性愈大，则圆杆直径愈小。套扣前，圆杆的端面要倒角，倒角深度要超过螺纹全深。套扣的操作与攻丝很相似，两手施力应均匀，保持板牙架手柄与圆杆垂直。
第十二章机械制造自动化数控加工
一、数控机床数控机床综合应用了自动控制、计算机、精密测量和传动元件、结构设计等方面的技术，是一种高效、柔性加工的机电一体化设备。 1.数控机床的组成（1 ）主机是数控机床的主体，包括床身、立柱、主轴、进给机构等。（2 ）CNC 装置是数控机床的核心，包括硬件（电路板、显示器、键盘、纸带阅读机等）以及相应的软件。（3 ）驱动装置是数控机床执行机构的驱动部件，包括主轴驱动单元、进给驱动单元、主轴电机相应的软件。数控机床的辅助装置和编程机及其他一些附属设备。
二、数控加工分类数控加工分为：数字控制（NC）、计算机数字控制（CNC）和直线数字控制等3类。
三、数控编程 1.数控编程的步骤 1 ）分析零件图形和工艺处理； 2 ）数字处理；3 ）编写零件加工程序单、输入数控系统及程序检验。
四、数控编程的方法 1.手工编程适用于点加工或几何形状不太复杂的零件；
2.自动编程是用计算机把人们易懂的零件程序改成数控机床执行的数字加工程序，即数控编程的大部分工作由计算机来完成。编程人员只需根据易懂的零件图纸及工艺要求，使用规定的数控编程语言编写一个较简单的零件程序，并将其输入计算机进行自动处理，计算刀具中心轨迹，输出零件数控加工程序。
3.编程举例数控系统指令代码中，最基本的是G、S、M、T指令代码。G指令代码准备功能，用来描述数控装置作某一操作的准备功能，如直线插补、圆弧插补等。它由代码“G”和两位数字组成，从G00 ～G99 共100 种，如教材：表12-1 准备功能指令G 代码。S 指令代码主轴转速功能，由“S“ 和其后若干位数字组成。M指令代码辅助操作功能，主要有两类，一类是主轴的正、反转，开、停，冷却液的开、关等；另一类是程序控制指令，进行子程序调用、结束等。它由代码“M”和两位数字组成，从M00～M99共100项，如教材：表12-2 辅助功能指令M代码。T功能代码刀具功能，用选择刀具和进行刀具补偿。选择刀具是在自动工作方式下对刀架上固定的刀具进行选择、换刀并固定；刀具补偿是对刀具磨损或对刀时的位置互差进行补偿。它由代码“T”和若干位数字组成。在数控车床上加工阶梯轴，如教材图12-9所示，试编制程序：1）车刀起点位置的确定加工程序是按零件表面的轮廓线编制的，在实际加工时需经过几次走刀才能完成。为便于加工，必须确定刀具对工件的距离和每次走刀的切削余量，并将工件第一次运动的起点作为车刀的起点。车刀起点在一定范围内可任意确定。一般起点设置要根据毛坯余量合理选定。车刀在每次走刀循环后可以自动回零。2）车刀移动路线的确定。如教材图12-9 所示，该零件的车刀移动路线为：O→A→B →C→D→E→F→O 3）编制加工清单可用手工编程方法对零件编制车削加工子程序，如教材表12-3 所示。再通过主程序调用该子程序，即可完成整个加工。第十三章特种加工
一、概述随着工业生产和科学技术的进步，许多产品向高精度、高速度、高温、高压、大功率、小型化等方向发展。它们所使用的材料愈来愈难加工，零件形
状愈来愈复杂，表面精度、粗糙度和某些特殊需要愈来愈高，因此，对加工技术提出了新的要求：1）解决各种难加工材料的问题；2）解决各种特殊复杂表面的加工问题；3）解决各种具有特殊要求的零件的加工问题。要满足这些要求，仅仅依靠传统的切削加工方法很难实现，甚至根本无法实现。特种加工就是在这种情况下产生和发展起来的。所谓特种是相对常规的金属切削加工而言。特种加工与切削加工的不同点是：1）不是主要依靠机械能通过刀具等来切除金属或非金属材料，而是主要用其他能量形式，如电能、化学能、光能、声能、热能或与机械能组合等形式直接加工零件，以获得所需的几何形形状、尺寸精度和表面粗糙度的加工方法。2）加工用的工具材料可以低于被加工材料的硬度；3）加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力。特种加工的种类繁多，按其能量来源和工作原理的不同，在生产中应用较多的可分为电火花加工、电解加工、激光加工、超声波加工和一些新兴的特种加工。由于特种加工具有其他加工方法无法比拟的优点，并已成为机械制造学科中一个新的重要的领域，故在现代加工技术中，占有愈来愈重要的地位。目前，应用最普遍的是电火花加工。电火花加工是利用工具电极和工件两极之间脉冲放电时产生的电腐蚀现象对工件进行尺寸加工的加工方法。电火花加工的主要特点是脉冲放电的能量密度很高，可以加工用常规机械加工方法难以加工或无法加工的材料和形状。加工时，工具电极与工件不直接接触，两者之间的宏观作用力小，不受工具和工件刚度限制，有利于实现微细加工，而且工具电极材料不需比被加工的工件材料硬，因此工具电极制造容易。
二、特种加工的能源形式特种加工一般按照利用的能量形式分类如下：电、热能：电火花加工、电子束加工、等离子弧加工；电、机械能：离子束加工；电、化学能：电解加工；电解抛光；电、化学、机械能：电解磨削、电解珩磨、阳极机械磨削；光、热能：激光加工；化学能：化学加工、化学抛光；声、机械能：超声波加工；机械能：磨料喷射加工、磨料流加工、液体喷射加工。三、电火花线切割加工 1.电火花线切割加工机床电火花线切割加工机床由机床主体、工作液系统、高频电源和控制装置等组成。 1 ）机床主体机床主要由床身、丝架、走丝机构和X—Y 数控工作台等四部分组成。钼丝绕在贮丝筒上，并经过丝架上的导轮来回高速走动，贮丝筒由电机直接驱动，通过限拉开关控制正、反向。工件固定在X—Y 数控工作台上。X—Y 数控工作台分别有亮台步进电机驱动，控制装置控制步进电各自按预定的控制程序，根据火花间隙状态作伺服进给移动，切割出所需的工件。 2 ）工作液系统工作液由泵压送到加工区外围，由钼丝带入加工区。工作液经过滤后循环使用。 3 ）高频电源高频电源产生高频矩形脉冲，其阳极加至工件，阴极加至电极丝（钼丝）。脉冲信号的幅度值、脉冲和脉冲宽度等可以调节，以适应不同工况的需要。 4 ）控制装置控制装置是以专用的计算机为核心的控制系统。加工中控制系统按照输入的程序指令控制机床加工，其间需进行大量的插补运算、判别。变频进给系统则将加工中检测到的放电间隙平均电压反馈给控制系统，控制系统根据此反馈信号调节加工（工作台）速度。加工程序输入方法有多种，常用的有键盘输入、纸带输入和自动编程系统编程后自动转化成加工程序直接输入。
2.电火花线切割加工原理及特点电火花线切割加工是用连续移动的钼丝、钨丝或铜丝作为线电极代替电火花成型加工中的成型电极而形成的加工方法。加工时金
属丝为阴极，工件为阳极，两极通过直流高频脉冲电流，机床工作台带动工件在两个坐标方向作进给运动。电火花线切割加工不需要专门的工具电极，并且作为工具电极的金属丝在加工中不断移动，基本上无损耗；加工方便，生产周期短，成本低；加工精度高；生长率高，机床加工所需的功率小。
3.电火花线切割程序的编制线切割机床的控制系统是按照人的“命令”去控制机床的，因此必须事先把切割的图形轨迹，用该系统能接受的“语言”编排好“命令”。这项工作叫做数控线切割编程。程序格式为了使机器能接受命令，程序就必须符合一定的格式。程序格式有3B、4B、5B及ISO和EIA等。目前国内使用最多的是3B格式；ISO和EIA是国际通用的格式。
3B格式见表1。1）计数方向G和计数长度J ①计数方向G及其选择为保证所要加工的圆弧或线段能按所要求的长度加工出来，一般线切割机床是通过控制从起点到终点某个工作台进给的总长度来达到的。因此在计算机中设立了一个J计数器来进行计数。即把加工该线段的工作台进给总长度J的数值预先置入J计十器中，加工时当被确定为计数长度这个坐标的工作台每进给一步，J计数器就减1。这样，当J计数器减到零时，则表示该圆弧或直线已加工到终点。加工斜线段时，必须用进给距离比较长的一个方向作进给长度控制。若线段的终点为A （x e、y e），( 图1-3 )。对于圆弧加工，当圆弧终点坐标靠近Y轴时，计数方向取G x；靠近X轴时，计数方向取G y。②计数长度J的确定计数方向确定后，计数长度J 应取在计数方向上从起点到终点工作台移动的总距离，也就是圆弧或直线段在计数方向坐标轴上投影长度的总和。对于斜线，当|x e|＞|y e|时，取J=|x e|；当|y e|＜|x e|时，取J=|y e|。对于圆弧，它可能跨越几个象项。2）加工指令Z Z 是加工指令的总括符号，它共有12 种，( 图1-4)。其中圆弧加工指令有8种，SR表示顺圆，NR表示逆圆，字母后面的数字表示该圆弧的起点所在象项，如SR1表示顺圆弧，其中起点在第一象项。对于直线段的加工指令用L表示，L后面的数字表示该线段所在象项。对于与坐标轴重合的直线段，正X轴为L1，正Y轴为L2，负X轴为L3，负Y轴为L4。在一个工件的加工过程中，X、Y坐标轴的方向应始终保持不变，并平行于X、Y工作台运动方向。每加工一条线段，都要把坐标原点平移到圆弧的圆心或斜线的起点上。
第二章工程材料+热处理（16/18） ×1. 低碳钢为了达到硬而耐磨，可采用淬火热处理工艺。 2. 在碳素钢中，为提高其性能，加入一种或多种合金元素，即成为合金钢。（正确） 3. 热处理工艺中淬硬性和淬透性的含义是一样的。（错） 4. 正火比退火过冷度大（冷却速度较快），获得的组织较细，因此正火的强度和硬度比退火高。（错误） 5. 焊接后为消除焊接应力，可采用退火工艺。（正确） 6. 造成热处理变形的主要原因，是淬火冷却时工件内部产生的内应力所致。（正确） 7. 为了获得优良的淬火质量，细而长的轴类零件、薄而平的零件，应垂直淬入冷却液中。（错误） 8. 金属材料的塑性，随温度的升高而降低。（错误） 9. 淬火加高温回火的工艺称为调质处理。（正确） 10. W18Cr4V是（）。A、工具钢 B、弹簧钢 C、不锈钢 D、耐热钢 11.调质的目的是（）。 A、提高硬度 B、降低硬度 C、改善切削性能D、获得良好综合力学性能 12.钳工实习时做的小锤头，热处理应采用（）。A、淬火+低温回火 B、正火 C、退火 D、淬火+高温回火 13.以下哪些不属于金属材料及热处理实践所需的仪器或设备 A、箱式电炉 B、邵氏硬度计 C、洛氏硬度计 D、维氏硬度计 14.铸造机床床身一般采用的材料是（） A、铸钢 B、可锻铸铁C、灰铸铁 D、球墨铸铁 15.制造轴、齿轮、连杆、曲轴等机械零件，一般应选用。 A、耐磨钢 B、低碳钢C、中碳钢 D、高碳钢 16.以下硬度值标示中，哪一项的写法是正确的。 A、HBS240 B、HRA80 C、55HRC D、HV800 17.选择材料时，应考虑哪些原则（）。 A、力学性能B、使用性能和工艺性能 C、化学性能 18.用碳素工具钢制造的刀具能否用于高速切削为什么 A、能，因硬度高 B、不能，因硬度低 C、能，因红硬性好 D、不能，因红硬性差 19.淬火后零件立即进行回火处理的目的是（）。 A、提高硬度 B、提高强度C、降低脆性，提高韧性 第三章铸造（/20） 1. 在造型时，舂砂太松（紧），则会产生气孔。（错误） 2. 分模造型适用于最大截面不在端部的铸件。（正确） 3. 整模造型与分模造型相比，最大的特点是不会产生错箱缺陷。（正确） 4. 形状复杂的结构件可采用铸造方法来满足铸件的使用性能。（正确） 5. 大量生产中，为提高生产率，便于操作，常常用单一砂（指原砂）。（正确） 6. 错箱是指浇注期间金属溢出造成的缺陷。（错误）（合箱时上下砂箱未对准、未夹紧） 7. 零件、模样、铸件三者的尺寸与形状应该是一致的。（错误） 8. 型砂是制造砂型的主要成型材料。（正确） 9. 冒口也是将金属液引入的通道。（错误）（外浇口、直浇道、横浇道、内浇道） 10. 飞边和错箱属于铸件的表面缺陷。（错误） 11. 下列零件毛坯中，适宜采用铸造方法生产的是（） A、机床主轴B、机床床身 C、机床丝杠 D、机床齿轮 12. 分型面应选择在（）。 A、铸件受力面上 B、铸件加工面上C、铸件最大截面处 D、铸件的中间▲13. 为提高合金的流动性，常采用的方法是（）。 A、适当提高浇注温度 B、加大出气口 C、降低出铁温度 D、延长浇注时间 14. 以下哪项不是砂型铸造的翻砂工具。（） A、砂箱、舂砂锤、底板、模样、砂刀 B、冒口、浇注系统、通气针 C、起模针、砂勾、圆勺 D、水罐、筛子、铁锹、敲棒 ▲15. 型砂透气性差，主要易于产生以下（）缺陷。A、气孔 B、粘砂、硬皮 C、应力、变形 D、裂纹 16. 起模前，在模样周围刷水是为了 A、提高型砂的耐火性 B、增加型砂的湿强度和可塑性 C、提高型砂的流动性 D、提高型砂的退让性 17. 铸件中的重要加工面或支撑面如机床导轨面，在造型时其位置应设置 A、朝上 B、首选朝下，次选侧面 C、侧面 D、朝下 ▲18. 当合金的浇注温度过高时，铸件易产生的缺陷是（）。A、粘砂 B、溢料 C、气孔 D、砂眼 19. 金属型在浇注前，必须在型腔内喷刷涂料，它的作用主要是（）。 A、防止金属型开裂 B、保护金属型的工作表面和改善铸件表面质量 C、使金属液容易注入型腔
教学院长签字： 教学系主任签字： 浙江大学机械工程及自动化专业培养方案 培养目标 培养具备扎实的机械工程、电子、计算机、自动化技术及管理知识，知识面宽、适应能力和沟通能力强，在机械工程及自动化领域和相关交叉领域内，从事科学研究、工程设计、制造、运行管理及经营等方面工作的复合型高级工程技术人才。 培养要求 本专业的学生主要学习机械工程领域的基础理论，掌握力学、机械设计技术、机械制造技术、自动化及控制技术等基本知识，接受高级机械工程技术人才的基本训练，毕业后能胜任机电设备及其自动化技术的设计制造、应用技术研究、科技开发和生产组织管理等工作。 本专业毕业生应获得以下几方面的知识与能力： 1．具有较扎实的自然科学基础和工程科学基础知识，较好的人文、艺术和社会科学基础； 2．具有本专业必需的制图、设计、计算、检测与控制、自动化、文献检索等基本技能及较强的计算机和外语应用能力； 3．具有机电产品和系统的研制、开发、制造、设备控制、生产组织管理及经营的基本能力； 4．具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质，具有一定的科研工作能力。 专业核心课程 机械设计机械制造基础控制工程基础机械工程测试技术机械制造工程机械创新设计与实践数控技术与装备自动化计算机辅助设计与制造微机原理及应用机械工程综合训练 教学特色课程 双语教学课程：计算机辅助设计与制造机电控制技术自动化制造系统数控技术与装备自动化有限元分析 研究型课程：机械工程综合训练机械创新设计与实践 计划学制4年 毕业最低学分160+4+5 授予学位工学学士 辅修专业说明 辅修专业修读标注“*”的课程，总分34学分。
课程设置与学分分布 1．通识课程48+5学分 （1）思政类5门11.5+2学分 021E0010思想道德修养与法律基础 2.5 第一学年秋冬 021E0020中国近现代史纲要 2.5 第一学年春夏 4 第一学年秋冬 021E0030毛泽东思想、邓小平理论和 “三个代表”重要思想概论 021E0040马克思主义基本原理概论 2.5 第二学年秋冬 02110081形势与政策+2 （2）军体类 5.5+3学分 第1、2学年的体育Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为必修，每门课程1学分；高年级的体育课程为选修。学生每年的体育达标原则上低年级随课程进行，成绩不另记录；高年级独立进行测试，达标者，按+0.5学分记，合计+1或+1.5学分。 031E0010 军事理论 1.5 第2学年冬 03110021 军训+2 第1学年短学期 031E0020 体育I 1 第1学年秋冬 031E0030 体育II 1 第1学年春夏 031E0040 体育III 1 第2学年秋冬 031E0050 体育IV 1 第2学年春夏 （3）外语类9学分 实行以大学英语Ⅳ考试为标准的管理模式，学生必须通过学校大学英语Ⅳ考试，并取得外语类课程9学分，同时，选修课程号含“F”的课程，以提高外语水平与应用能力。 051F0030 大学英语Ⅳ 3 （必修） 其余6学分，一般情况建议修读： 051F0010 大学英语Ⅱ 3 051F0020 大学英语Ⅲ 3 （4）计算机类5学分 （4）计算机类5学分 建议修读第二组课程： （5）导论类2学分 学生可在各专业开设的学科导论课程，以及新生研讨课程中任意选择修读，并取得学分。（6）其他通识课程15学分
一.判断题：（40分） 1.调质处理地主要目地在于提高结构零件地韧性. 2.工件淬火后硬度偏低时,最好通过降低回火温度地办法来保证硬 度. 3.由于正火较退火冷却速度快,过冷度大,获得组织较细,因此正火地 强度和硬度比退火高. 4.X62W型铣床地进给变速机构用来调整主轴速度. 5.铣床地回转工作台分为手动和机动两种,用于加工圆弧面和加工大 零件地分度,回转 工作台中央有一基准孔,利用它便于确定机床地回转中心. 6.在铣削用量地选择上,用粗加工和精加工只是由材料有关. 7.后置处理程序是把刀位数据（X,Y,Z坐标值）和工艺参数等信息转 换成机床能识别 地数控加工指令. 8.在轮廓铣削加工中,必须计算出刀具中心轨迹,不能用数控机床上 地刀具半径补偿功能. 9.坐标值预置指令G92用来设置刀具当前所在点在工件坐标系中地 位置,利用G92可以移动机床坐标系地原点. 10.随钢中含碳量增加,其可焊性变差. 11.厚板焊接时,为保证焊透,应开制坡口. 12.气焊操作程序是先微开氧气阀门,再开乙炔阀门,然后用明火点燃. 而关闭气焊时,则先关乙炔阀门再关氧气阀门.
13.焊接不能用来制造承受压力和要求气密地容器. 14.手工电弧焊焊条地焊芯在焊接中只作为焊缝地填充金属. 15.铸型一般由上砂型.下砂型.型芯.型腔和浇注系统等几部分组成. 16.产生缩孔地原因是浇注温度太高.（） 17.碳素钢比合金钢容易出现锻造缺陷（） 18.45钢地锻造温度范围是800°~1200°（） 19.冲压地基本工序分为：分离工序和冲孔工序两大类（） 20.可锻性地好坏,常用金属地塑性和变形抗力两个指标来衡量 （） 21.锻造时金属加热地温度越高,锻件地质量就越好（） 22.自由锻件所需坯料地质量与锻件地质量相等（） 23.机床转速减慢,进给量加快,可使工件表面光洁（） 24.切削速度就是指机床转速（）. 25.车削外圆面时车刀刀杆应与车床轴线平行（）. 26.普通车床中加工小锥角时,都采用尾架偏移法（） 27.锯条地长度是指两端安装孔地中心距,钳工常用地弓锯是300毫 米地锯条（） 28.锯割时,只要锯条安装松紧适合,就能顺利地进行切割（） 29.钻孔时背吃刀量ap和车工加工外圆时地背吃刀量地计算相同 （）
第二章工程材料 +热处理（ 16/18） × 1.低碳钢为了达到硬而耐磨，可采用淬火热处理工艺。 2.在碳素钢中，为提高其性能，加入一种或多种合金元素，即成为合金钢。（正确） 3.热处理工艺中淬硬性和淬透性的含义是一样的。（错） 4.正火比退火过冷度大（冷却速度较快），获得的组织较细，因此正火的强度和硬度比退火高。（错误） 5.焊接后为消除焊接应力，可采用退火工艺。（正确） 6.造成热处理变形的主要原因，是淬火冷却时工件内部产生的内应力所致。（正确） 7.为了获得优良的淬火质量，细而长的轴类零件、薄而平的零件，应垂直淬入冷却液中。（错误） 8.金属材料的塑性，随温度的升高而降低。（错误） 9.淬火加高温回火的工艺称为调质处理。（正确） 10. W18Cr4V 是（）。A、工具钢 B、弹簧钢C、不锈钢 D 、耐热钢 11.调质的目的是（）。 A 、提高硬度 B 、降低硬度 C 、改善切削性能D、获得良好综合力学性能 12.钳工实习时做的小锤头，热处理应采用（）。A、淬火 +低温回火 B、正火 C 、退火 D 、淬火 +高温回火 13.以下哪些不属于金属材料及热处理实践所需的仪器或设备 A、箱式电炉 B、邵氏硬度计 C 、洛氏硬度计 D 、维氏硬度计 14.铸造机床床身一般采用的材料是（） A、铸钢 B 、可锻铸铁C、灰铸铁 D 、球墨铸铁 15.制造轴、齿轮、连杆、曲轴等机械零件，一般应选用。 A 、耐磨钢 B 、低碳钢C、中碳钢 D、高碳钢 16.以下硬度值标示中，哪一项的写法是正确的。 A 、 HBS240 B 、 HRA80 C 、 55HRC D、 HV800 17.选择材料时，应考虑哪些原则（）。 A、力学性能B、使用性能和工艺性能C、化学性能 18.用碳素工具钢制造的刀具能否用于高速切削为什么 A 、能，因硬度高B、不能，因硬度低C、能，因红硬性好D、不能，因红硬性差 19. 淬火后零件立即进行回火处理的目的是（）。A、提高硬度 B 、提高强度C、降低脆性，提高韧性 第三章铸造（/20） 1.在造型时，舂砂太松（紧），则会产生气孔。（错误） 2.分模造型适用于最大截面不在端部的铸件。（正确） 3.整模造型与分模造型相比，最大的特点是不会产生错箱缺陷。（正确） 4.形状复杂的结构件可采用铸造方法来满足铸件的使用性能。（正确） 5.大量生产中，为提高生产率，便于操作，常常用单一砂（指原砂）。（正确） 6.错箱是指浇注期间金属溢出造成的缺陷。（错误）（合箱时上下砂箱未对准、未夹紧） 7.零件、模样、铸件三者的尺寸与形状应该是一致的。（错误） 8.型砂是制造砂型的主要成型材料。（正确） 9.冒口也是将金属液引入的通道。（错误）（外浇口、直浇道、横浇道、内浇道） 10.飞边和错箱属于铸件的表面缺陷。（错误） 11.下列零件毛坯中，适宜采用铸造方法生产的是（） A 、机床主轴B、机床床身 C 、机床丝杠 D 、机床齿轮 12.分型面应选择在（）。 A 、铸件受力面上 B 、铸件加工面上C、铸件最大截面处D、铸件的中间▲ 13.为提高合金的流动性，常采用的方法是（）。 A、适当提高浇注温度 B 、加大出气口C、降低出铁温度 D 、延长浇注时间 14.以下哪项不是砂型铸造的翻砂工具。（） A、砂箱、舂砂锤、底板、模样、砂刀 B 、冒口、浇注系统、通气针 C、起模针、砂勾、圆勺 D、水罐、筛子、铁锹、敲棒 ▲ 15.型砂透气性差，主要易于产生以下（）缺陷。A、气孔 B、粘砂、硬皮 C 、应力、变形 D 、裂纹 16.起模前，在模样周围刷水是为了 A、提高型砂的耐火性 B、增加型砂的湿强度和可塑性 C 、提高型砂的流动性 D 、提高型砂的退让性 17.铸件中的重要加工面或支撑面如机床导轨面，在造型时其位置应设置 A 、朝上B、首选朝下，次选侧面C、侧面D、朝下 ▲ 18.当合金的浇注温度过高时，铸件易产生的缺陷是（）。A、粘砂 B 、溢料 C 、气孔 D 、砂眼 19.金属型在浇注前，必须在型腔内喷刷涂料，它的作用主要是（）。 A 、防止金属型开裂B、保护金属型的工作表面和改善铸件表面质量C、使金属液容易注入型腔
电火花线切割（WEDM）答案（共20 分） 判断题（10）每题1 分共10 分 1. 特种加工是直接利用各种能量对材料进行加工，其加工机理与金属切割加工相同。正确答 案:错 2. 在电火花加工中，工具材料的硬度可低于工件材料的硬度。正确答案:对 3. 线切割加工时，脉冲电源电参数是影响加工表面粗糙度的最主要因素。正确答案:对 4. 电火花线切割可以加工淬火钢、不锈钢和硬质合金、陶瓷、金刚石等。正确答案:错 5. 特种加工是直接利用电能、光能、声能、热能、化学能、电化学能及特殊机械能等多种形式的能量实现去除材料来完成对零件的加工成型的工艺方法正确答案:对 6. 电火花成形加工的主要工艺指标有加工速度、加工深度、表面粗糙度、电极损耗等。正确 答案:对 7. 脉冲电源波形及三个重要参数峰值电流、脉冲宽度、脉冲间隔。正确答案:对 8. 在线切割加工中，当电压表、电流表的表针稳定不动，此时进给速度均匀、平稳，是线切割加工速度和表面粗糙度的最佳状态。 正确答案:对 9. 电火花线切割加工过程中，电极丝与工件间火花放电是比较理想的状态。正确答案:对 10. 线切割机床加工路径生成的时候需要考虑刀具半径补偿。正确答案:对 单选题（10）每题1 分共10 分 1. 电火花加工、电子束加工、等离子弧加工是利用（）能量加工材料的。 A. 电、热能 B.电、机械能 C.电、化学能 D.电、声能 正确答案:A 2. 加工<0.025mm 精密小孔，可采用（）。 A. 电解加工 B.超声加工 C.激光加工 D.磨料喷射加工正确答案:C 3. 电火花加工主要用于高效加工（）。 A. 难切削材料 B.碳素钢 C.精密细小及复杂形状的金属件 D.A+C 正确答案:D 4. 以下哪一项不属于特种加工设备范畴（）。A.电火花线切割、电火花成型机床B.多工位深小孔钻床 C.激光加工机床 D.超声波加工机床 正确答案:B 5. 特种加工可以采用的能量包括 A.电能、热能、光能 B.电化学能、化学能 C.声能及特殊机械能 D.以上均可以 正确答案:D 6. 以下不属于特种加工的是 D. A.等离子弧加工 B.精密雕铣 C.激光加工 正确答案:B 7. 电火花线切割加工称为 A.EDMB B.ECM C. EBM D. WEDM 正确答案:D
工程训练（金工实习） 浙江大学金工教研室 2004.07.14 第二章工程材料 1.材料：金属材料，非金属材料； 2.金属材料：黑色金属，有色金属； 3.材料性能：使用性能（力学性能、物理性能和化学性能等）和工艺性能（铸造性能、焊接性能、压力加工性能、切削性能和热处理性能）； 掌握常用碳素钢（碳素结构钢Q235、优质碳素结构钢45、碳素工具钢T8、T12）、合金钢（在碳素钢的基础上加入合金元素，使得材料的性能提高或具有特殊的性能）和铸铁（HT200、KTH330－08）的分类、牌号、性能、应用。 钢的热处理 热处理是将工件加热到一定的温度，经保温后以一定的冷却速度冷却。通过热处理可使钢的组织和性能发生改变，可提高工件的力学性能，改善工艺性能，达到充分发挥金属材料的潜力，提高产品质量，延长使用性能，提高经济效益。 钢的热处理基本工艺有：退火、正火、淬火和回火。 1.退火——加热到一定温度，经保温后随炉冷却。 2.正火——加热到一定温度，经保温后在空气中冷却。 3.淬火——加热到临界温度以上的某一温度，经保温后以快速冷却（即大于临界冷却速度）。碳素钢一般在水里淬火。 4.回火——将淬火后的工件重新加热到临界点以下的某一温度，经长时期保温后缓慢冷却。可分为： ①低温回火（150～250℃）目的是消除和降低淬火钢的内应力及脆性，提高韧性，使零件具有较高的硬度（58～64HRC）。 主要用于各种工、量、模具及滚动轴承等，如用T12钢制造的锯条、锉刀等，一般都采用淬火后低温回火。 ②中温回火（350～500℃）中温回火后工件的硬度有所降低，但可使钢获得较高的弹性极限和强度（35～45HRC）。主要用于各种弹簧的热处理。 ③高温回火（500～650℃）通常将钢件淬火后加高温回火，称为调质处理。经调质处理后的零件，既具有一定的强度、硬度，又具有一定的塑性和韧性，即综合力学性能较好（25～35HRC）。主要用于轴、齿轮、连杆等重要结构零件。如各类轴、齿轮、连杆等采用中碳钢制造，经淬火+高温回火后，即可达到使用性能的要求。一般随着回火温度的升高，钢的强度和硬度下降，而塑性韧性上升。 第三章铸造 铸造是熔炼金属，制造铸型并将熔融金属浇入与零件形状相适应的铸型，凝固后获得一定形状和性能的铸件的成型方法。 铸件一般是尺寸精度不高，表面粗糙的毛坯，必须经切削加工后才能成为零件。若对零件表面要求不高，也可直接使用。 一、铸造的特点及应用 1.特点 1）铸造可以制成形状和内腔十分复杂的铸件，特别是具有内腔的毛坯，如各种箱体、气缸体、气缸盖等。 2)铸造的适应性强，可用于各种材料，如有色金属，黑色金属、铸铁和铸钢等，但以黑色金属为主；可生产不同的尺寸及质量的铸件，如壁厚可做到小于1mm、铸件的质量可以轻到几克、重达几百吨的铸件等。 3）铸件生产成本低，设备投资较少，原材料价格低，来源广等。因此铸造在机械制造中获得广泛的应用，但铸造生产工艺过程难以精确控制；铸件的化学成分和组织不十分均匀、晶粒粗大、组织疏松，常有气孔、夹渣、砂眼等缺陷存在，使得力学性能不如锻件高的缺点。但随着新工艺、新材料的不断发展，铸件的质量也在不断提高。 2.应用 主要应用在各种箱体和非承受载荷的低速齿轮等。如机床床身、齿轮箱、变速箱、手轮、内燃机气缸体、气缸盖、火车轮、皮带轮、台虎钳钳座等。 铸造生产方法很多，主要分为两大类：①砂型铸造；②特种铸造。 二、型（芯）砂——芯砂的性能要求比普通型砂的综合性能要高。型砂中的粘土、原砂和水分的含量适合，混制得当，型砂便具有湿压强度高，透气性好。型芯中应该设置通气道与型砂通气道相连。
浙江大学实验室管理 摘要 实验室作为实践教学中的重要手段，在学习的教学中扮演了重要的角色。正式认识到了实验室教学的重要性，各个学校的实验室也是鳞次栉比的落成。加强实验室的管理，提高实验室使用效率是推进教学改革、发挥学校技术服务和教学功能的基础保障。实验室的仪器、耗材、低值品等的需求也越来越大，古老的登记管理方式已经渐渐显得力不从心。面对日益增多的实验教学需求，古老的人工管理方式和人工预约方式受到了强烈的冲击，更加简便、清晰、规范的实验室管理系统也应运而生。 加强实验室管理有利于提高实验室的使用效率。实验室管理井然有序，可以提高实验完好率，保证实验课的开出率，从而有效地完成教学目标和任务。实验室教学资源是实验室建设的重要组成部分，影响着实验室的使用和效果。因此，要在实验指导书、培训教材建设、技能鉴定训练册、网络资源等方面制订计划，按时完成建设任务，为发挥实验室作用做好准备，切实把实验室资源管理放在重要位置。本文浙江大学实验室管理现状及存在的问题，提出相应的改进办法。 关键词：实践教学；实验室管理系统；教学需求
摘要 (1) 一、浙江大学实验室管理现状及存在的问题 (3) 二、改进办法 (4) （一）实施开放式实验教学和引进实验室管理系统 (4) （二）实验室管理人员整体管理培训制度 (4) （三）加强实验教师队伍建设 (5) （四）营造实验室的企业文化氛围 (5) （五）以制度落实为手段，提高实验室使用效率 (6) 参考文献 (7)
浙江大学已建成覆盖整个校园的计算机网络系统，使用计算机网络来进行实验室管理成为了必然，特别是实验室开放选课给传统的实验室管理提出新的挑战。北京邮电大学和北京润尼尔网络科技有限公司在国家科技攻关项目的基础上提出了开放式实验教学与实验室管理一体化的解决方案，建立网络化实验教学和实验室管理信息平台，提供丰富的网络实验教学资源，实现网上辅助教学和网络化、智能化管理，减轻实验室管理人员的工作负担，提供工作效率和服务水平，加强实验室主管部门对设备和材料的计划、采购、维修和使用的宏观控制和管理，以节约成本，提高利用，强化管理，并为本科教学评估、实验室评估、实验教学示范中心建设提供原始资料和翔实数据，有效推动学校的评建工作。浙江大学目前也迫切需要用计算机来进行辅助管理，以简化实验室主管部门的工作。 一、浙江大学实验室管理现状及存在的问题 随着浙江大学管理变革的逐步推进，实验室建设的进一步规范化、复杂化，学校实验室管理工作也变得更加繁重和复杂，实验室建设和管理的问题也渐渐暴露出来： 随着高校实验课“学分制”改革的深入，实验课不再以课程作业方式的安排，而是将实验课从理论课中剥离出来，单独开设课程，并给予相应学分，传统的实验手工排课方式就变得异常艰难。实验模式也不再局限于传统实物的实验方式，虚拟实验方式越来越受到了青睐，同时，由于受空间、人力、时间等限制，实验设备、实验工作、实验并没有得充分的利用，实验室资源浪费比较严重。 实验设备、仪器、低值耐用品等没有较好地建立信息库，以供查询其基本信息及使用状态，不利于对这些实验设备的维护；对仪器设备的领用、借用、修理、报废的处理仍处于手工处理阶段，处理过程繁琐，容易出现纰漏，造成设备流失；实验耗材的管理也带有较大的主观随意性，容易造成耗材浪费。仪器设备信息统计过程复杂，占用大量工作时间，耗材消耗情况不能够得到很好统计。实验室教学管理工作处于手工处理阶段。实验教学计划、课程大纲、实验安排完全手工操作给实验教学管理带来繁重的工作负担；对教学过程和成绩评定没有建立详细的信息管理和记录，从而无法充分保证教学效果，积累教学经验；实验室主管部门和实验室之间没有方便快捷的协作通道，教师和学生之间也缺少很好的
浙江大学 机械制造工艺学课程设计任务书 题目：车床主轴的零件机械加工工艺规程设计内容： 1、车床主轴的零件图 1 张 2、机械加工工艺过程综合卡片 2 张 3、机械加工工序卡25 张 4、课程设计说明书 1 份 班级：060316 班 姓名：吴微萍 指导教师：姚坤弟
序言 机械制造工艺及设备毕业设计是我们完成本专业教学计划的一个极为重要的实践性教学环节，是使我们综合运用所学过的基本课程，基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。 我们在完成课程设计的同时，也培养了我们正确使用技术资料，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力，也为我们以后的工作打下坚实的基础，所以我们要认真对待这次综合能力运用的机会！ 其主要目的是： 1.培养学生综合分析和解决本专业的一般工程问题的独立能力，拓宽和深化所学的知识。 2. 培养学生树立正确的设计思想，设计思维，掌握工程设计的一般程序，规范和方法。 3.培养学生正确的使用技术知识，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力和技巧。 4. 培养学生进行调整研究，面向实际，面向生产，向工人和工程技术人员学习的基本工作态度，工作作风和工作方法。
第一章课题介绍 1.1、课题 车床主轴是车床的主要零件，它的头端装有夹具、工件或刀具，工作时要承受扭曲和弯矩，所以要求有足够的刚性、耐磨性和抗振性，并要求很高的回转精度。所以主轴的加工质量对机床的工作精度和使用寿命有很大的影响。 其原始资料如下： 零件材料： 45钢 技术要求： 1、莫氏锥度及1：12锥面用涂色法检查，接触率为大于等于70% 。 2、莫氏6号锥孔对主轴端面的位移为+2 。 3、用环规紧贴C面，环规端面与D端面的间隙为0.05～0.1 。 4、花键不等分积累误差和键对定心直径中心的偏移为0.02 。 生产批量：中等批量 零件数据：（见零件图）
STOW －战争综合演练场 阿强 摘要： STOW －战争综合演练场 美国 DARPA 和大西洋司令部联合资助战争综合演练场 STOW（Synthetic Threat Of War）项目，1997年10月，举行了STOW97联合演练，STOW97是军事仿真演练的一个重要里程碑。在STOW项目体系结构和协议基础上，美国国防部建模与仿真办公室于1996年9月正式颁布了新一代的分布交互仿真技术标准高层体系结构（High Level Architecture, HLA），解决了DIS不能满足大规模仿真的需求，通过建立一个通用的高层仿真体系，达到各种模型和仿真的互操作性和可重用性。除了美国之外，欧洲以及日本、新加坡、韩国等东亚国家从20 世纪90年代初开始了切实积极的研究，一些著名大学和研究所的研究人员陆续推出了多个实验性分布式虚拟现实系统或开发环境。我国一些高校和科研院所的研究人员从不同角度开始对虚拟现实进行研究，国家科技部、国家自然科学基金委员会等开始对虚拟现实领域的研究给予资助。 关键字：虚拟现实 VR系统 STOW 3D 1.1军用仿真技术包括几个方面 1.1.1 建模技术它是仿真技术的核心和基础 1.1.2 硬件技术仿真系统的硬件包括计算机和各种物理效应设备。 1.1.3. 软件技术包括仿真支撑软件等。它使模型和硬件得以有机结合。 1.1.4. 用户界面技术用户界面是人与仿真世界交流的途径,在军事仿真系统中的主要 目标是实现直观分析和真实逼真的训练环境。虚拟现实(VR)成为作战仿真界面设计方面的热点。 1.1.5. 网络技术网络在大规模逼真作战仿真系统中的作用是使各种军用仿真设施能够实现资源共享 1.2虚拟现实概念及起源 1.2.1 虚拟现实概念 虚拟现实简称，是一种基于可计算信息的沉浸式交互环境，具体地说，就是采用以计算机技术为核心的现代高科技生成逼真的视、听、触觉一体化的特定范围的虚拟环境，用户借助必要的设备以自然的方式与虚拟环境中的对象进行交互作用、相互影响，从而产生亲临等同真实环境的感受和体验。 1.2.2 VR思想的起源
电火花线切割(WEDM)答案(共20分) 判断题(10) 每题1分共10分 1. 特种加工是直接利用各种能量对材料进行加工，其加工机理与金属切割加工相同。 正确答案:错 2. 在电火花加工中，工具材料的硬度可低于工件材料的硬度。 正确答案:对 3. 线切割加工时，脉冲电源电参数是影响加工表面粗糙度的最主要因素。 正确答案:对 4. 电火花线切割可以加工淬火钢、不锈钢和硬质合金、陶瓷、金刚石等。 正确答案:错 5. 特种加工是直接利用电能、光能、声能、热能、化学能、电化学能及特殊机械能等多种形式的能量实现去除材料来完成对零件的加工成型的工艺方法 正确答案:对 6. 电火花成形加工的主要工艺指标有加工速度、加工深度、表面粗糙度、电极损耗等。 正确答案:对 7. 脉冲电源波形及三个重要参数峰值电流、脉冲宽度、脉冲间隔。 正确答案:对 8. 在线切割加工中，当电压表、电流表的表针稳定不动，此时进给速度均匀、平稳，是线切割加工速度和表面粗糙度的最佳状态。 正确答案:对 9. 电火花线切割加工过程中，电极丝与工件间火花放电是比较理想的状态。 正确答案:对 10. 线切割机床加工路径生成的时候需要考虑刀具半径补偿。 正确答案:对 单选题(10) 每题1分共10分 1. 电火花加工、电子束加工、等离子弧加工是利用（）能量加工材料的。 A.电、热能 B.电、机械能 C.电、化学能 D.电、声能 正确答案:A 2. 加工<0.025mm精密小孔，可采用（）。 A.电解加工 B.超声加工 C.激光加工 D.磨料喷射加工 正确答案:C 3. 电火花加工主要用于高效加工（）。 A.难切削材料 B.碳素钢 C.精密细小及复杂形状的金属件 D.A+C 正确答案:D 4. 以下哪一项不属于特种加工设备范畴（）。 A.电火花线切割、电火花成型机床 B.多工位深小孔钻床 C.激光加工机床 D.超声波加工机床 正确答案:B 5. 特种加工可以采用的能量包括 A.电能、热能、光能 B.电化学能、化学能 C.声能及特殊机械能 D.以上均可以
《工程训练》学习报告 一、数控加工模块 4. 见项目五逆向工程的“学生作品”中图片，请回答： （1）图中的鼠标和人体骨骼模型所依据的真实数据，应该采用何种设备、何种方法获取，为什么？ 答：激光扫描仪，或者X射线断层成像这些3D扫描技术进行尺寸测量。这些测量数据通常被认作是点集，缺乏拓扑信息并且同时通常会被制作成更有用格式，由于顶点云本身并不像3D软件里的模型那样直观，所以如同Imageware或者Geomagic，这些软件都提供了将顶点云变成能可视图像或者被其他应用软件，如3D CAD、CAM识别的格式的功能。 （2）逆向工程加工对象的形状、表面质量和力学性能等指标与逆向工程的哪些环节和工作原理有关，为什么？ 答：三维扫描、软件处理表面、车间生产 逆向工程大意是根据已有的东西和结果，通过分析来推导出具体的实现方法。1）曲线处理过程；2）曲线处理过程；3）点处理过程。 二、热加工模块 6. 分别见项目十铸造和项目九压力加工的“学生作品”中图片：减速箱体、纪念币。试分析： （1）两种毛坯制造方法各有什么优缺点，其主要应用？ 答：铸造优点：1）可以生产出形状复杂，特别是具有复杂内腔的零件毛坯； 2）生产的适应性广，工艺灵活性大；3）原材料大都来源广 泛，价格低廉。 铸造缺点：1）组织疏松、晶粒粗大，内部易产生缩孔、缩松、气孔等 缺陷；2）质量不够稳定。 铸造应用：1）形状复杂、特别是具有复杂内腔的零件：箱体和壳体； 2）尺寸大、质量大的零件，如床身、重型机械零件； 3）力学性能要求不高，或主要承受压应力作用的零件； 4）特殊性能要求的零件，如球磨机的磨球、拖拉机的链轨。 压力加工优点：1）可以获得合理的流线分布；2）少无切削加工，材料 利用率高，没有太多的材料浪费；3）结构致密、组织 改善、性能提高、强、硬、韧；4）生产效率高。 压力加工缺点：1）工艺表面质量相较差；2）不能成型形状太复杂铸件； 3）设备体积过于庞大、价格相对昂贵；4）劳动条件差压力加工应用：1）直接锻造的形状复杂、高精度零件，如锥齿轮；2） 锻造难变形的高温铸造合金；3）精度高，少或无切削 锻件；4）旋转体工件或高强度难变形的冲压件，如航 天航空等；
浙江大学-工程训练-安全测验及平时预习、复习作业答 案 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
电火花线切割(WEDM)答案(共20分) 判断题(10) 每题1分共10分 1. 特种加工是直接利用各种能量对材料进行加工，其加工机理与金属切割加工相同。 正确答案:错 2. 在电火花加工中，工具材料的硬度可低于工件材料的硬度。 正确答案:对 3. 线切割加工时，脉冲电源电参数是影响加工表面粗糙度的最主要因素。 正确答案:对 4. 电火花线切割可以加工淬火钢、不锈钢和硬质合金、陶瓷、金刚石等。 正确答案:错 5. 特种加工是直接利用电能、光能、声能、热能、化学能、电化学能及特殊机械能等多种形式的能量实现去除材料来完成对零件的加工成型的工艺方法正确答案:对 6. 电火花成形加工的主要工艺指标有加工速度、加工深度、表面粗糙度、电极损耗等。 正确答案:对 7. 脉冲电源波形及三个重要参数峰值电流、脉冲宽度、脉冲间隔。 正确答案:对 8. 在线切割加工中，当电压表、电流表的表针稳定不动，此时进给速度均匀、平稳，是线切割加工速度和表面粗糙度的最佳状态。 正确答案:对 9. 电火花线切割加工过程中，电极丝与工件间火花放电是比较理想的状态。 正确答案:对 10. 线切割机床加工路径生成的时候需要考虑刀具半径补偿。 正确答案:对 单选题(10) 每题1分共10分 1. 电火花加工、电子束加工、等离子弧加工是利用（）能量加工材料的。 A.电、热能 B.电、机械能 C.电、化学能 D.电、声能 正确答案:A 2. 加工<精密小孔，可采用（）。 A.电解加工 B.超声加工 C.激光加工 D.磨料喷射加工 正确答案:C 3. 电火花加工主要用于高效加工（）。 A.难切削材料 B.碳素钢 C.精密细小及复杂形状的金属件+C 正确答案:D 4. 以下哪一项不属于特种加工设备范畴（）。 A.电火花线切割、电火花成型机床 B.多工位深小孔钻床 C.激光加工机床 D.超声波加工机床
1、[判断题] 电弧焊焊接工位的防护屏可预防焊接电弧辐射对他人的伤害。 （分值 2.0） 你的答案： 正确
2、[判断题] 操作机床时，留长发者要戴安全防护帽。 （分值 2.0） 你的答案： 正确
3、[判断题] 照度计使用时，应防止强光曝射。 （分值 2.0） 你的答案： 正确
4、[判断题] 在钻床上工作时，为保护双手，可以戴手套进行工作。 （分值 2.0） 你的答案： 错误
5、[判断题] 操作机床前要穿好工作服，袖口扣紧，上衣下摆不能敞开， 严禁戴手套，不得在 开动的机床旁穿、脱换衣服，防止机器绞伤。 （分值 2.0） 你的答案： 正确
6、[判断题] 钳工工作时，应穿好工作服，扎紧袖口，长发者要戴好防护帽。 （分值 2.0） 你的答案： 正确
7、[判断题] 在任何情况下，起吊的重物之下严禁站人。 （分值 2.0） 你的答案： 正确
8、[判断题] 焊接时，必须穿戴好必要的防护用品，如工作服、手套、防护眼镜等。 （分值 2.0） 你的答案： 正确
9、[判断题] 机床加工过程中出现异常或系统报警时，应立即停机并报告指导老师，待正常后方 可继续操作。 （分值 2.0） 你的答案： 正确
10、[判断题] 数控机床上严禁堆放工件、夹具、刀具、量具等物品。加工前必须认真检查工件、 刀具安装是否牢固、正确。 （分值 2.0） 你的答案： 正确
11、[判断题] 严禁将未经验证的程序输入数控装置进行零件加工。 （分值 2.0）
你的答案： 正确
12、[判断题] 严格按照要求摆放造型工具，使用完的造型工具应及时放入工具箱。 （分值 2.0） 你的答案： 正确
13、[判断题] 当工件卡在模具中时，可以用手将工件取出。 （分值 2.0） 你的答案： 错误
14、[判断题] 高速设备和精密设备应在管理人员指导下使用。 （分值 2.0） 你的答案： 正确
15、[判断题] 仪器设备开机前要先阅读熟悉该机器设备的操作规程。 （分值 2.0） 你的答案： 正确
16、[判断题] 大型设备运行不需要两名以上工作人员在场。 （分值 2.0） 你的答案： 错误
17、[判断题] 操作机床时，应穿工作服。 （分值 2.0） 你的答案： 正确
18、[判断题] 机床运行中不准离开，且要精神集中。 （分值 2.0） 你的答案： 正确
19、[判断题] 焊接场地应预留安全通道并保持畅通。 （分值 2.0） 你的答案： 正确
20、[判断题] 开启车床前，不用检查车床各手柄是否处于正常位置。 （分值 2.0） 你的答案： 错误
21、[判断题] 机床在运行中，可以更换主轴转速。 （分值 2.0） 你的答案： 错误
22、[判断题] 在机床快速进给时，要把手轮离合器打开，以防手轮快速旋转伤人。 （分值 2.0） 你的答案： 正确
创新训练项目申请书-()
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：
北京林业大学 大学生创新创业训练计划 创新训练项目申请书 项目名称：基于单片机的视力保护器的研究与设计 主持人：李骁专业年级电子信息科学与技术 12级 联系电话： 电子邮箱： 指导教师：张黔学院理学院 申请日期：2014 年 4 月 12 日 北京林业大学
一、项目基本情况 项目简介 项目名称基于单片机的视力保护器的研究与设计 项目类别（）国家级（）北京市级（√）校级 项目所属一级学科 电子与通信技术 申请经费 （元） 3000 起止年月2014年5月至2015 年3月 主持人姓名性别学号专业年级联系电话电子邮箱李骁男121114206 电子12级 项目组其他成员 姓名性别学号专业年级所在学院项目分工钟兴男121114207 电子12级理学院硬件设计王彬媛女121114222 电子12级理学院硬件设计王振中男131114105 电子13级理学院软件设计刘炳言男131114111 电子13级理学院软件设计 指导教师 姓名性别年龄职称职务所在学院张黔女38 实验师无理学院研究方向电气工程 联系电话电子邮箱
二、项目立项依据 （一）项目研究意义（限300字） 21世纪以来，青少年的学业压力越来越大。资料显示，我国小学生视力低下率为26.96%，初中生53.43%，高中生72.8%，大学生77.95%。学生近视在我国已成为一个日益严重的社会问题。在近视以后，如果不加以治疗，任其自由发展，那么孩子的一生都将与厚厚的镜片为伴，影响了正常的生活。目前还有激光切除手术，但是它破坏了人体的自然完整，也影响了眼部微生物环境，其实对于身心健康也有害处。因此，解决近视的最好方法就是从根本上预防近视眼的发生。综上所述，我们有必要设计一款视力保护器进行防范。从而纠正人们读写的不良姿势，习惯。避免给人们的身心带来伤害。尤其对学生群体而言，可帮助学生矫正坐姿，改善学习环境，培养学生良好的学习习惯，保护学生视力。 （二）国、内外研究现状和发展动态，并附主要参考文献（限1000字） 由于视力问题越来越普遍，目前国内外已经有了些关于视力保护器的产品。国内在视力保护器这方面的研究现状是：视力保护器主要是针对坐姿问题的，重点在于矫正人们的坐姿，能够有效地对人们不正确的坐姿进行语音提醒，促使人们改变自己的不良坐姿，从而达到视力保护的作用。相关的产品有广东向鼎公司生产的“金太子”牌视力保护器、网上热卖的四个一多功能视力保护器和“学生1.5视力保护器。这三种产品都是针对坐姿矫正的，并不是真正意义上的多功能视力保护器。也就是说，国内的视力保护器功能比较单一，缺乏人性化服务，外观单调，缺少个性，还是不能满足人们的需求，有待向多功能和个性化、人性化方向改进。 而国外在视力保护这方面的研究则主要是在近视的原因这方面，是从个人主观的角度研究的，重在提醒人们应该怎么做才能保护视力，而不是从客观上的实体辅助物件来帮助人们保护视力。他们认为更应该通过合理的饮食搭配和正确的学习方式来保护视力。 综上所述，市场上还不存在较为实用和人性化的多功能视力保护器。所以，面对日益严峻的视力问题，视力保护器这方面还有很大的研究空间，可以有很大的提升。 在视力保护器技术上，市场上的很多产品都是支撑型的，也就是用固定的支架来强制地改变人们的坐姿，用强硬的手段使人们保持正确的姿势来看书、写字。这种方面虽然有一定的作用，但是也会让人们觉得缺乏人性化，不够个性，太呆板了，很容易让人们对它产生厌倦。 目前还有一种用于视力保护器的技术是超声波技术及相应的硬件设计。实验室里主要用的是单片机[1][2]，它原理较为简单，又能够方便地实现视力保护器的基本功能。在硬件设计中，基于超声波技术的视力保护器，通过超声波接收端对超声波信号的接收处理，实现对距离的测定。通过实验，这种技术可行，但是也存在一些问题，比如说没有光线控制报警功能（不合理的光线强度也会对视力产生不利影响）[3][4]；报警的方式太单一，用的是蜂鸣器；没有记忆功能，不能够通过对使用者每一次使用时出现的不良的读书方式进行记录，并给出历史记录数据，以便使用者对自己的读书习惯进行改进。该设计的研究，能够为后期进一步改进视力保护器提供参考的依据。 参考文献： 【1】孙育才.MCS-51系列单片机微型计算机及其应用.南京：东南大学出版社，2004
【项目名称】复杂荷载与环境下钢桥抗疲劳设计和维护关键技术 【推荐奖种】2017年陕西省科技进步奖 【主要完成人情况】 第一、第二、第四、第五、第七、第九、第十一完成人共同承担完成了陕西交通科技项目“公路钢桥正交异性钢桥面板关键技术研究”（项目合同编号：12-18K），该项目已鉴定验收，其研究成果是本项目的重要组成部分。第一、第二、第四、第五、第七、第九完成人共同编制了陕西省地方标准《公路钢桥正交异性钢桥面板设计施工技术规范》(DB61/T937-2014)。第二完成人为第一完成人的博士导师，共同署名发表钢桥疲劳研究论文多篇。第一完成人与第六完成人在The East Asia-Pacific Conference on Structural Engineering and Construction (EASEC-15)共同组织钢桥疲劳专场。 【主要完成单位排序及贡献】 1.长安大学
长安大学作为项目牵头单位，不仅承担了项目的组织、协调、实施工作，并且承担了钢桥疲劳车辆荷载模型、钢桥足尺疲劳试验系统和裂纹监测技术、钢桥多源跨尺度疲劳损伤机理、钢桥抗疲劳设计方法、多场耦合作用下钢桥疲劳监测技术与评估理论、钢桥疲劳损伤的冷加固方法与延寿技术的具体研究工作和推广应用。对创新点1、2、3、4、5有重要贡献。 2.西安公路研究院 西安公路研究院在本项目中主要承担钢桥疲劳车辆荷载模型、钢桥抗疲劳设计方法、多场耦合作用下钢桥疲劳监测技术与评估理论研究工作及工程应用。对创新点1、3、4有重要贡献。 3.同济大学 同济大学在本项目中主要承担钢桥疲劳车辆荷载模型、概率疲劳设计方法、锈蚀钢构件和拉索的疲劳和腐蚀疲劳寿命评估方法研究工作及工程应用。对创新点1、 3、4有重要贡献。 4.陕西省高速公路建设集团公司 陕西省高速公路建设集团公司在本项目中主要承担钢桥疲劳车辆荷载模型、多场耦合作用下钢桥疲劳监测技术研究工作及工程应用。对创新点1、4有贡献。 5.浙江大学 浙江大学在本项目中主要承担多场耦合作用下钢桥疲劳监测技术与评估理论研究工作及工程应用。对创新点4有贡献。 长安大学与陕西省高速公路建设集团公司、西安公路研究院共同承担完成了陕西交通科技项目“公路钢桥正交异性钢桥面板关键技术研究”（项目合同编号： 12-18K），该项目已鉴定验收，其研究成果是本项目的重要组成部分。长安大学与西安公路研究院共同编制了陕西省地方标准《公路钢桥正交异性钢桥面板设计施工技术规范》(DB61/T937-2014)。长安大学与同济大学共同承担了多个交通运输部科技项目和标准规范项目，为本项目钢桥疲劳车辆荷载模型、钢桥抗疲劳设计方法的建立奠定了基础。 【项目简介】 该项目属交通运输工程技术领域。 钢结构桥梁具有自重轻、跨越能力强、施工周期短、工厂化程度高、可回收利用等优点，其应用已成为衡量一个国家桥梁设计和建造水平的标志。近年来，随着我