《精密机械设计》课程作业习题（含答案）第七章 精密机械精度设计

第七章精密机械设计概论1、仪器设计应着重考虑哪些方面的问题？2、常用的钢的热处理方法有哪几种？分别使材料硬度发生什么变化？3、机械零件的结构工艺性的含义是什么？通过哪些途径可使零件结构具有良好工艺性？精密机械设计概论（答案）1、答：使用方面的要求：在使用期限内和规定的工作条件下工作的可靠性，以及调整、操作和维修的方便。经济方面的要求：（1）结构简单、工艺性好（2）合理地制定技术要求和选择材料（3）采用标准件、通用件概括起来就是性能精确，稳定可靠，效率高，寿命长，成本低，使用维修方便。2、答：钢的热处理一般分为：退火、正火、率火与回火及钢的表面热处理。钢的退火：降低硬度，提高塑性，便于切削加工：细化晶粒，均匀组织：消除内应力等。钢的正火：对于低碳钢（含碳量小于0.25%），正火后的硬度比退火后的硬度略高。钢的淬火与回火：淬火后，材料硬而脆，且内应力大，出现变形和开裂。要经过回火处理，减小和消除内应力，提高韧性：达到机械零件所要求的硬度：稳定组织。钢的表面热处理：钢的表面热处理包括钢的表面火和化学热处理两部分。①钢的表面淬火：表面层淬火变得很硬，而心部仍保持原有状态，具有足够的强度和韧性。②钢的化学热处理a、渗碳渗碳是使碳原子渗入到低碳钢的表面层的过程。机械零件的表面层具有高的硬度和耐磨性（60~65)HRC1，而中心部分仍保持着低碳钢的韧性和塑性。b、渗氮渗氮是向钢的表面层渗入氮原子的过程。氮的化合物具有很高的硬度、耐磨性、耐蚀性和抗疲劳性，并具有良好的耐热性。C、氰化在钢中同时渗入碳原子和氮原子的过程称为氰化。氰化后的钢表面能够达到渗碳和渗氮的特性，所以氰化又称为碳氮共渗。3、答：机械零件的结构工艺性是指，所设计的零件，在一定的生产条件下，以最小的劳动量，最少的加工费用制成的能满足使用要求的零件，并能以最简便的方法进行装拆与维修（1）便于制造毛坏（2）便于切削加工应便于装夹工件：尽可能减少加工面积：尽量采用标准刀具并减少刀具种类：应便于刀具进入和退出：合理选择零件的尺寸公差和表面粗糙度：（3）便于装拆和维修

第七章 精密机械设计概论 1、 仪器设计应着重考虑哪些方面的问题？ 2、常用的钢的热处理方法有哪几种？分别使材料硬度发生什么变化？ 3、机械零件的结构工艺性的含义是什么？通过哪些途径可使零件结构具有良好工艺性？ 精密机械设计概论（答案） 1、答： 使用方面的要求： 在使用期限内和规定的工作条件下工作的可靠性，以及调整、操作和维修的方便。 经济方面的要求： （1）结构简单、工艺性好 （2）合理地制定技术要求和选择材料 （3）采用标准件、通用件 概括起来就是性能精确，稳定可靠，效率高，寿命长，成本低，使用维修方便。 2、答：钢的热处理一般分为：退火、正火、淬火与回火及钢的表面热处理。 钢的退火：降低硬度，提高塑性，便于切削加工；细化晶粒，均匀组织；消除内应力等。 钢的正火：对于低碳钢（含碳量小于 0.25％），正火后的硬度比退火后的硬度略高。 钢的淬火与回火：淬火后，材料硬而脆，且内应力大，出现变形和开裂。要经过回火处理,减小和消除 内应力，提高韧性；达到机械零件所要求的硬度；稳定组织。 钢的表面热处理：钢的表面热处理包括钢的表面淬火和化学热处理两部分。 ① 钢的表面淬火：表面层淬火变得很硬，而心部仍保持原有状态，具有足够的强度和韧性。 ② 钢的化学热处理 a、渗碳 渗碳是使碳原子渗入到低碳钢的表面层的过程。机械零件的表面层具有高的硬度和耐磨性[(60～ 65)HRC]，而中心部分仍保持着低碳钢的韧性和塑性。 b、渗氮 渗氮是向钢的表面层渗入氮原子的过程。氮的化合物具有很高的硬度、耐磨性、耐蚀性和抗疲劳性， 并具有良好的耐热性。 c、氰化 在钢中同时渗入碳原子和氮原子的过程称为氰化。氰化后的钢表面能够达到渗碳和渗氮的特性，所以 氰化又称为碳氮共渗。 3、答：机械零件的结构工艺性是指，所设计的零件，在一定的生产条件下，以最小的劳动量，最少的加工 费用制成的能满足使用要求的零件，并能以最简便的方法进行装拆与维修。 （1）便于制造毛坯 （2）便于切削加工 应便于装夹工件；尽可能减少加工面积；尽量采用标准刀具并减少刀具种类；应便于刀具进入和退出； 合理选择零件的尺寸公差和表面粗糙度； （3）便于装拆和维修