【正文】 ，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)濟性選材：選材必須考慮經(jīng)濟性，使生______________產(chǎn)零件的總成本降低。零件的總成本包括制造成本（材料價格、零件自重、零件的加工費、試驗研究費）和附加成本（零件壽命，即更換零件和停機損失費及維修費等）。 其它工程材料？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械強度，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械零件。 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） 聚碳酸酯性能特點耐冷熱、耐磨、耐溶劑、耐油、強韌；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、葉片等機械零件、防彈玻璃、燈罩、防護面罩 常用熱工程塑料的性能和應(yīng)用名稱酚醛塑料環(huán)氧塑料性能特點強度和剛度大，尺寸穩(wěn)定。耐熱性，耐磨性、耐腐蝕性和絕緣性；性脆易碎，抗沖擊強度低強度高、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。答：？陶瓷材料有哪此特點？答：陶瓷是無機非金屬材料，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（1500HV）、耐高溫（溶點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。陶瓷材料的抗壓強度比其抗拉強度大得多（約為抗拉強度的10～40 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、小負荷維氏硬度或洛氏硬度表示。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屬陶瓷基本性能特點強度硬度高；耐高溫；高的抗蠕變能力；耐蝕性和絕緣性獸。缺點是脆性大，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、戡具和耐磨零件的重要材料？納米材料有哪些主要的特性？答：納米是一個長度計量單位，一納米相當于十億分之一瑳。當物質(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，主要表現(xiàn)為高抗菌、防污、耐磨、______________強度加大，材料重量只是鋼的十分之一，但是它的強度卻是鋼的100 倍。人們通蟇改變塑料、石油、紡織物的原子、分子排列，使它們具有透氣、耐熱、高強度和良好的彈性等特征。例如被稱為納米材料中的“烏金“的碳納米玡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；它的強度是鋼的100倍，而重量只有鋼的六分之一，由于其強度是其他纖維的20 倍，具有經(jīng)受10 萬Mpa 而不被破碎的奇異效果。 熱處理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，延長機器使用壽命的熱加工工藝稱為鋼的熱處理工藝。恰當?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，便于切削加工；通過熱處理工藝可以強化金屬材料、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，從而延長機器零件和工模具的使用壽命。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溫度，保持一定時間然后緩慢冷卻（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（擴散退火）、再結(jié)晶退火等b) 正火將鋼材D酅_^E確A或鋼件加熱到Ac3(亞共析鋼)Acm（過共析鋼）以上30～50℃，保溫適當?shù)臅r間后，在靜止的空氣中冷卻的熱處理工藝。目的是細化組織、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，保持一定時間，然后以適當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。鋼的表面淬火方法有哪幾種？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行加熱，隨之淬火冷卻的工藝。火焰淬火淬硬層深度一般為2～6mm。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。如軋鋼機齒輪、軋輥、礦山機械的齒輪、軸、機床導(dǎo)軌和齒輪等。缺點是加熱不均勻，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行快速冷卻的淬火工藝。電流頻率愈高，淬硬層愈淺，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（100～1000kHz），～2mm，適用于中小齒輪、軸等零件；中頻感應(yīng)加熱（），淬硬層為2～8mm，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1015mm，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、硬度高（比常規(guī)淬火高23HRC）、脆性小、生產(chǎn)效率高、便于自動化，缺點是設(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)。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600～650℃溫度下保持較高硬度），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、高速柴油機曲軸、高精密機床主軸、鏜床鏜桿、壓縮機______________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。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，鑄件鑄造后必須進行退火，又稱人工時效。將鑄件緩慢加熱到500～560℃適當保溫（每10mm 載面保溫2h）后，隨爐緩冷至150～200℃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、降低鑄造強度、硬度。第三章產(chǎn)品設(shè)計 新產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)程序簡述一般新產(chǎn)品設(shè)計的主要程序過程是哪些？答：新產(chǎn)品設(shè)計的主要程序包括：產(chǎn)品可行性分析、產(chǎn)品概念設(shè)計、產(chǎn)品技術(shù)設(shè)計和設(shè)計評價與決策。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)計是指設(shè)計思維中已具備一個初步設(shè)計設(shè)想，但未形成具體方案的階段。設(shè)計主意生成是概念設(shè)計中的重要的一個步驟，也是創(chuàng)新設(shè)計的重要內(nèi)容之一。技術(shù)設(shè)計是使原理構(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)，進行總體布局設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計，編寫設(shè)計計算說明書等。評價過程是對各方案的價值進行比較和評定，而決策是根據(jù)目標選定最佳方案，做出行動的決定。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。敘述設(shè)計任務(wù)書編制的主要內(nèi)容。答：設(shè)計任務(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，產(chǎn)品的工作原理，總布局和關(guān)鍵部件，對品性能、壽命與經(jīng)濟性的分析比較，產(chǎn)品設(shè)計、試驗、試制的周期。產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)方案的評價主要包括哪三方面，每個方面的具體內(nèi)容有哪些？答：評價方案在技術(shù)上的可行性和選進性，包括工作性能指標、可靠性、使用維護性。簡述結(jié)構(gòu)設(shè)計的三原則。答：結(jié)構(gòu)設(shè)計的三原則：明確、簡單、安全可靠。1） 明確：指對產(chǎn)品設(shè)計中所應(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，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、運行的安全性、工作的安全性和對環(huán)境的安全性等五個相關(guān)聯(lián)的方面，設(shè)計時應(yīng)綜合考慮。簡述設(shè)計評價目標三個方面的內(nèi)容。答：設(shè)計評價目標三個方面的內(nèi)容：1） 技術(shù)評價：評價方恈在技術(shù)上的可行性和先進性2） 經(jīng)濟性評價：評價方案的經(jīng)濟效益，包括成本、利潤、實施方案的費用及回收期3） 社會評價：方案實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。敘述設(shè)計評價的方法有三，即經(jīng)驗評價法、數(shù)學(xué)評價法和試驗評價法，請說明這三種方法分別采用的場合。答：經(jīng)驗評價法用于方案不多，問題不太復(fù)雜的場合；數(shù)學(xué)評價可得到定量的評價參數(shù)，適用于多數(shù)的評價場合；試驗評價法用于一些比較重要，且僅靠分析計算不夠有把握的場合。敘述各種設(shè)計評價方法的優(yōu)缺點。答：經(jīng)驗評價法可對方案做定性的粗略評價，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)評價可得到定量的評價參數(shù)，適用面較廣；試驗評價法用于一些比較重要，且僅靠分析計算不夠有把握的場合，評價結(jié)果較為準確，但成本較高。 機械設(shè)計基本技術(shù)要求機械零件設(shè)計中最基本的計算是什么？計算的理論依據(jù)是什么？答：機械零件設(shè)計中基本的計算包括強度準則計算，壽命準則計算和振動穩(wěn)定性準則計算，基本最基本的是強度準則計算。強度準則是指零件危險載面上的應(yīng)力不得超過其許用應(yīng)力。其表達式為：б≤[б]，式中[б]是零件的許用應(yīng)力，由零件材料的極限應(yīng)力бlim 和設(shè)計安全系數(shù)S 確定。= бlim247。S [бlim 材料的極限應(yīng)力，數(shù)值根據(jù)零件的失效形式確定，靜強度斷裂時，бlim 為材料的靜強度極限；疲勞斷裂時，бlim 為材料的疲勞極限；塑性變形時，бlim 為材料的屈服極限。]說明高精度主軸設(shè)計時，剛度校核的內(nèi)容。答：零件或部件在工作時所產(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（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。機械結(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)計涉及零件生產(chǎn)過程的各個階段：材料選擇、毛坯生產(chǎn)方法、機械加工、熱處理、零件裝配、機器操作、機器維護等。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，減少機械加工余量；考慮加工的可能性、方便性、精度和經(jīng)濟性，盡可能采用成熟的結(jié)構(gòu)。舉例說明機械設(shè)計工藝設(shè)計中“如何有利于保證順利裝配、拆卸和維護”手段。答：以軸系零件的設(shè)計為例：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。什么是產(chǎn)品的可靠性，可靠性評價通常有哪些表達指標？答：可靠性是“產(chǎn)品”在規(guī)定條件