характеризует величину врезания режущей кромки, измеренную перпендикулярно рабочей плоскости

58. Толщина срезаемого слоя (действительная)

измеряется в направлении нормали к проекции главной режущей кромки;

59. Примерно во сколько раз скорость деформации при резании больше, чем при растяжении?

60. Запишите формулы для вычисления температуры деформации при образовании сливной стружки:

61. Основное допущение метода быстродвижущихся источников тепла состоит в том, что:

1. При больших значениях критерия Ре влиянием перетоков тепла в направлении, перпендикулярном скорости движения источника, на температуру, возникающую на поверхности полуплоскости, можно пренебречь.

2. влиянием перетоков тепла в направлении движения источника, на температуру, возникающую на поверхности полуплоскости, можно пренебречь*

3. при больших значения мощности теплового источника перетоками тепла вдоль границы полуплоскости можно пренебречь

62. Изобразите схему распределения плотности теплового потока на задней поверхности при резании:

63. Укажите характеристики износостойкости инструмента:

- путь резания L^*.

- Время работы инструмента до достижения одного из критериев затупления. Это время называют стойкостью Т

Т = L^*/ v.

- В качестве характеристики износостойкости применяют также площадь обработанной поверхности F^* = L^*S = vST

64. Укажите основные механизмы изнашивания инструмента, характеризующиеся различной природой физических явлений:

65. От каких факторов зависит интенсивность изнашивания режущего лезвия?

Абразивный износ обусловлен наличием в материале заготовки твердых частиц. Интенсивность абразивного изнашивания может возрасти при окислении инструментального материала

Геометрия износа. Режущие инструменты изнашиваются по задним и передним поверхностям. Изнашивание задних и передней поверхностей происходит одновременно. По мере изнашивания инструмента на его задних поверхностях возникает и увеличивается фаска износа

66. Что такое минимальная целесообразная скорость резания? По каким признакам ее можно определить?:

минимальная целесообразная скорость v₀, при которой достигаются минимальная средняя интенсивность изнашивания и, соответственно, максимальный путь резания L^* _max:

L^*= vT = max при T=T(v).

В координатах с логарифмическими шкалами соответствующие максимальному пути резания минимальная целесообразная скорость резания v₀ истойкость T₀ определяются точкой касания прямой линии с углом наклона 135° к графику T=T(v)

67. С учетом каких факторов назначают минимальную и максимальную глубину резания при черновой обработке?

68. Изобразите схему деформации при образовании сливной стружки в зоне стружкообразования с параллельными границами:

69. Физические составляющие силы резания – это:

касательные силы в условной плоскости сдвига и на передней поверхности в плоскости стружкообразования;

70. Изобразите схему свободного прямоугольного точения:

71. Изобразите схему несвободного прямоугольного продольного точения:

72. Изобразите схему свободного косоугольного продольного точения:

Раздел III: ОБРАБОТКА ДАВЛЕНИЕМ

1. Прокатка- это механическая обработка металлов

путем обжатия между вращающимися валками прокатного стана с целью уменьшения сечения прокатываемого слитка или заготовки и придания им заданной формы (профиля)

2. Прессование (выдавливание) – это процесс придания металлу формы путем выдавливания его из замкнутого объема (контейнера) через канал, образуемый прессовым инструментом

3. Волочение- это процесс деформирования металла протягиванием катаных или прессованных заготовок через отверстие волоки с целью уменьшения их поперечного сечения или получения более точных размеров и гладкой поверхности.

4. Ковкой называют способ обработки металлов давлением, осуществляемый с помощью кузнечного инструмента или штампов, при котором инструмент оказывает многократное, прерывистое воздействие на нагретую заготовку, в результате чего она, деформируясь, постепенно приобретает заданные форму и размеры

5. Штампование (штамповка)- процесс пластической деформации материала с изменением формы и размеров тела

6. Как называется и как записывается математический объект, описывающий деформированное состояние в точке:?

7. Напряжение (механическое) – это (дать определение и нарисовать схему): мера внутренних сил, возникающих в деформируемом теле, под влиянием различных факторов

8. Условный предел прочности при растяжении равен (записать формулу, показать на диаграмме растяжения):

9. Относительное удлинение при растяжении: показывает какую часть от первоначальной длины составляет абсолютное удлинение [Метр]

10. Действительный предел прочности при растяжении равен (записать формулу, показать на диаграмме растяжения):

11. При каких условиях деформацию называют холодной, как влияет интенсивность деформации на предел текучести при холодной деформации (запишите формулу): холодной называют ту,что осуществляется при температуре ниже температуры рекристаллизации.

12. При каких условиях деформацию называют холодной(имел в виду горячей), как влияет температура на предел текучести при горячей деформации (запишите формулу): Горячей называют деформацию при температуре, равной или выше температуры рекристаллизации.

13. Камерная печь характеризуется (загрузка заготовок, расход топлива): Расход топлива для камерных печей составляет 10-30% массы нагреваемого металла

Камерная печь (печи с периодической загрузкой заготовок) удобна для нагрева небольших партий заготовок. Постоянная и равномерная регулируемая температура в печи позволяет нагревать заготовки до высокой температуры (1200С), не опасаясь превышения этой температуры и наступления перегрева или пережога.

14. Методическая печь характеризуется (загрузка заготовок, расход топлива): методические, у которых температура повышается в направлении выдачи заготовок. Заготовки проталкивают навстречу движению продуктов сгорания топлива; при таком противоточном движении достигается высокая степень использования теплоты, подаваемой в печь. Заготовки проходят последовательно 3 теплотехнич. зоны: методич. (зону предварит. подогрева), сварочную (зону нагрева) и томильную (зону выравнивания темп-р в заготовке). Температура рабочего пространства в таких печах повышается от места загрузки к месту выгрузки заготовок. Это обеспечивает более равномерный нагрев и позволяет снизить расход топлива до 5–12% от массы нагреваемого металла. Напряженность пода методических печей достигает 1000 Кг/(М2ч).

15. Изобразите камерную печь

16. Изобразите методическую печь

17. Изобразите принципиальную схему индукционного нагрева

1-индуктор, 2 - нагреваемое

изделие, 3 – трансформатор, 4 – конденсатор, 5 - генератор

18. Изобразите индукционное нагревательное устройство

заготовки 1 пропускают через многовитковый индуктор 2

19. Изобразите электроконтактное нагревательное устройство

концы заготовки 1 зажимают между медными контактами 3,к которым подводится большой ток I

20. Изобразите схему продольной прокатки

а) 1- заготовка; 2, 3 - валки

21. Изобразите схему поперечной прокатки

б)

22. Изобразите схему прокатного стана

1- электродвигатель, 2- упругая муфта, 3 –редуктор, 4- главная муфта,

5 – шестеренная клеть, 6 –шпиндели, 7– рабочие валки

23. Изобразите схему волочения

1- отверстие в волоке, 2-волока, 3- заготовка

24. Изобразите схему цепного волочильного стана

усилие создается бесконечной шарнирной цепью 6, за звенья которой зацепляется крюк 5 волочильной каретки 4. Каретка имеет клещи 3, с помощью которых материал 2 протягивается сквозь матрицу 7, прикрепленную к кронштейну 8 станины 1; каретка передвигается по направляющим станины 1. Двигаясь вместе с цепью, каретка увлекает за собой захваченный клещами пруток 2

25. Изобразите схему барабанного волочильного стана

1,3 – барабаны, 2 – волока, 4 - редуктор

26. Прошивка – это: (Определение и схема) Операция получения полостей за счет вытеснения

металла

27. Осадка – это: (Определение и схема) Технологическая операция обработки

давлением, при которой уменьшается высота исходной заготовки при одновременном увеличении площади ее поперечного сечения

а)- без трения наторцах (идеальный случай), б) при наличии трения на торцах (реальный случай).

28. Горячей объемной штамповкой называют: это вид обработки металлов давлением, при котором формообразование поковки из нагретой заготовки осуществляют с помощью специального инструмента – штампа.

29. Гибкой называется: (Определение и схема) образование угла между частями заготовки или придание заготовке криволинейной формы. Применяется для изменения кривизны заготовки

практически без изменения ее линейных размеров. В результате такого деформирования часть заготовки поворачивается относительно другой на определенный угол.

30. Вытяжкой называется: (Определение и схема) образование полого изделия из плоской или полой заготовки. Заключается в протягивании заготовки через

отверстие матрицы, причем плоская заготовка превращается в полое изделие, а пространственная заготовка получает уменьшение поперечных размеров

31. Отбортовкой называется: (Определение и схема) получение борта диаметром dб путем вдавливания центральной части заготовки с предварительно пробитым отверстием dо в матрицу

32. Обжимом называется: (Определение и схема) Уменьшение периметра поперечного сечения концевой части полой заготовки. Производится заталкиванием заготовки в сужающуюся полость матрицы За один переход можно получить d = (0.7..0.8)Dз.

33. Раздачей называется: (Определение и схема) Увеличение периметра поперечного сечения концевой части полой заготовки коническим пуансоном; это операция противоположная обжиму.

34. Компоненты тензора деформации представляют собой: Компоненты εx,εy,εz характеризуют линейные деформации волокон, расположенных по осям x,y,z: относительные удлинения (или относительные укорочения), а компоненты εxy,εxz,εzy - углы поворота двух взаимно перпендикулярных до деформации волокон (или деформации сдвига).

35. Первый инвариант тензора деформации вычисляется по формуле:

36 Что используется для характеристики деформаций в общем случае деформированного состояния: Величина, пропорциональная корню квадратному из второго инварианта(интенсивность деформаций)

37. Истинная линейная деформация при растяжении вдоль оси Z определяется выражением:

38. Компонентами тензора напряжений являются: отношение проекций силы к величине площади грани, на которой действует эта сила

39. Условие пластичности Мизеса может быть записано в виде:

характеризует сопротивление материала деформации в данных условиях деформирования

40. Для сталей горячая обработка давлением соответствует диапазону изменения (чего?, какому?): предела прочности

41. Определяющие уравнения в общем случае представляют собой зависимости (приведите пример): влияние на предел текучести и деформации, и скорости деформации, и температуры. Примером служит функция М.А.Зайкова:

42. Вытяжка применительно к продольной прокатке определяется формулой:

43. Формула применительно к продольной прокатке означает:условие постоянства?

44. Изобразите схему сил, действующих на валки при прокатке

45. С какой амплитудой и частотой колеблется контактная температура валка при прокатке крупных заготовок. Колебания контактной температуры происходят с амплитудой

400 °С и с частотой около 0,6 Гц.

46. Изобразите схему прессования с прямым истечением:

1-изделие, 2 – матрица, 3 – слиток, 4 – контейнер, 5 – пресс-штемпель (пуансон)

47. Изобразите схему прессования с обратным истечением:

1-изделие, 2 – матрица, 3 – слиток, 4 – контейнер, 5 – пресс-штемпель (пуансон)

48. Кинематическая схема кривошипного горяче-штамповочного пресса (начертите)

1-ползун, 2-тормоз,3-маховик,4-клиноремённая передача,5-электродвигатель,6-передаточный вал,7-зубчатая передача, 8-муфта, 9 –кривошипный вал, 10-шатун,11-плита для укрепления матрицы штампа

49. Начертите кинематическую схему горизонтально-ковочной машины

Главный ползун 7,несущий пуансон, приводится в движение от кривошипного вала 6 с помощью шатуна 5. Подвижная щека 1приводится от боковогоползуна 3 системой рычагов 2. Боковой ползун приводится в движение кулачками 4, сидящими на конце кривошипного вала 6.

50.Каким видам обработки давлением соответствуют зависимости,обозначенные цифрами 1, 2, 3:

1-высокоскоростная штамповка, 2-штамповка на молотах, 3-штамповка на прессах и ГКМ

Раздел IV: СВАРОЧНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

1. Сваркой называют: образование неразъемного соединения заготовок или деталей машин путем их местного сплавления,совместного деформирования, сдавливания, в результате чего возникают прочные связи между атомами (молекулами) соединяемых тел.

2. Холодной (механической) сваркой называют: (Определение и схема). Способ получения неразъемных соединений местной пластической деформацией без предварительного нагрева заготовок.

1 – свариваемые заготовки,

2 – зачищенные поверхности

свариваемых заготовок,

3 – поверхности пуансонов,

4 – пуансоны,

5 – выступы пуансонов

3. На каких физических процессах основана термомеханическая сварка? На сближении

свариваемых поверхностей до образования межатомных связей путем схватывания (адгезии) или путем диффузии.

4. С помощью каких процессов осуществляется электрическая контактная сварка? С помощью нагрева свариваемых заготовок в месте контакта и пластической деформации контактируемых поверхностей, в ходе которой формируется сварное соединение.

5. Диффузионной сваркой называют: Сварку за счёт взаимной диффузии на атомарном уровне свариваемых поверхностей деталей

6. Сварка взрывом (схема и описание):

Одна из соединяемых заготовок (4) кладется на жесткое основание, а другая (3) располагается к ней на минимальном расстоянии h0 под углом α. На заготовку 3 наносится слой взрывчатого вещества 2 толщиной H и с краю заготовки 3, отстоящего от заготовки 4 на наименьшем расстоянии h0 устанавливают детонатор 1.

7. Диффузионная сварка (схема и описание):

1 – груз,

2 – охлаждение вакуумной камеры,

3 – заготовки,

4 - нагревательное устройство,

5 – трубопровод к вакуумному насосу,

6 – провод к высокочастотному генератору

Свариваемые заготовки 3 предварительно нагревают индуктором ТВЧ 4, питаемому по проводам 6 от высокочастотного генератора. Создание вакуума осуществляется с помощью отсоса воздуха по трубопроводу 5 вакуумным насосом.Нагрев контактных поверхностей заготовок примерно до температуры рекристаллизации более легкоплавкого металла вызывает испарение адсорбированных и масляных пленок и способствует

очищению контактируемых поверхностей и резко повышает скорость диффузионных процессов. Заготовки сжимаются под небольшим давлением (от 1 до 20 Мпа) под действием груза 1 и выдерживаются в течение некоторого времени (обычно от 5 до 20 минут), достаточного для протекания диффузии.

8. Изобразите типичное распределение твердости в зоне термического влияния сварного шва:

Распределение твердости

после термической сварки

стали 40ХФА:

1 – сварной шов,

2 – зона термического влияния,

3 – основной материал свариваемых заготовок

9. Изобразите схему контактной (стыковой) сварки

1 – неподвижная плита,

2, 3 – зажимы,

4 – подвижная плита,

5 – сварочный трансформатор,

6, 7 – свариваемые заготовки

10. Перечислите способы сварки, относящиеся к термическому классу и отличающиеся источниками получения тепловой энергии: дуговая, плазменная, электрошлаковая,

электронно-лучевая, лазерная, газовая и др.

11. При газовой сварке максимальная температура достигается (где, какая): в средней зоне газового пламени, 3200˚С

12. Изобразите статическую вольтамперную характеристику электрической дуги и внешнюю характеристику источника сварочного тока при автоматической дуговой сварке

электрическая дуга (1)

сварочный трансформатор (2)

13. Изобразите статическую вольтамперную характеристику электрической дуги и внешнюю характеристику источника сварочного тока при ручной дуговой сварке и укажите точки, соответствующие: 1-режимам короткого замыкания, 2- холостого хода сварочного трансформатора, 3- началу зажигания дуги, 4 – устойчивому горению дуги:

Электрическая дуга (1)

сварочный трансформатор (2)

А-режим холостого хода сварочного трансформатора

B-начало зажигания дуги

Д-режим короткого замыкания

С-устойчивое горение дуги

14. Изобразите электрическую схему контактной машины

1- контактная колодка,

2 – свариваемое изделие,

3 – сварочный трансформатор,

4 –регулятор тока,

5 – электромагнитный прерыватель,

6 – включающая кнопка

15. Изобразите схему автоматической дуговой сварки

1 – токопровод,

2 – механизм перемещения проволоки,

3 – проволока,

4 – жидкий шлак,

5 – флюс,

6 – шлаковая корка,

7 – сварной шов,

8 – основной металл заготовки,

9 – жижкий металл,

10 – электрическая дуга.

16. Изобразите схему плазменной сварки в защитных газах неплавящимся электродом при прямой полярности с присадочным прутком

1 – присадочный пруток,

2- сопло,

3 – токопроводящий мундштук,

4 – корпус горелки,

5-неплавящийся вольфрамовый электрод,

6 – рукоять горелки,

7- атмосфера защитного газа,

8 – сварочная дуга,

9 –ванна расплавленного металла.

17. Изобразите схему получения плазменной струи, выделенной из дуги

1 – дуга,

2 –вольфрамовый электрод,

3 – керамическая прокладка,

4 - корпус горелки,

5 – сопло,

6 – плазменная струя,

7 - заготовка

18. Изобразите схему получения плазменной струи, совмещенной с дугой

1– дуга,

2 –вольфрамовый электрод,

3 – керамическая прокладка,

4 - корпус горелки,

5 – сопло,

6 – плазменная струя,

7 - заготовка

19. Изобразите схему электрошлаковой сварки

1-трубы ползуна,

2 – сварочная ванна,

3 – шлаковая ванна,

4 – сварочная проволока,

5 – мундштук,

6 –заготовки,

7 – ползуны,

8 – сварной шов,

9 – вводная планка,

10 - выходная планка

20. Изобразите схему и назовите основные элементы газосварочной инжекторной горелки

1 –мундштук, 2 –наконечник,

3 – камера смешения,

4 – камера, 5 – инжектор,

6 – регулировочный вентиль,

7 – трубка, 8 – вентиль,

9 – ацетиленовые каналы

21. Контактная точечная сварка – это: сварочный процесс, при котором детали соединяются в одной или одновременно в нескольких точках.

22. Шовная сварка – это: сварочный процесс, при котором детали соединяются швом, состоящим из ряда отдельных сварных точек (литых зон), частично перекрывающих или не перекрывающих одна другую.

23. Дайте определение и перечислите основные способы термомеханической сварки: сочетающая применение нагрева заготовок с механическим воздействием (давлением). Пр:электрическая контактная, трением, ультразвуковая.

24. По типу сварного соединения электрическая контактная сварка может быть какой? стыковой, точечной или шовной

25. По роду тока электрическую контактную сварку различают как: сварку переменным током, импульсами постоянного тока, аккумулированной энергией.

26. Какие способы сварки предложил и осуществил Н.Н.Бернардос?

- плавящимся и неплавящимся электродом,

- вручную, полуавтоматическую и автоматическую,

- незащищенной дугой и в среде защитного газа,

27. Что сделал в области совершенствования сварки Н.Г.Славянов: осуществил и широко внедрил

- сварку плавящимся металлическим электродом,

- разработал основы металлургии сварочного процесса,

- предложил вести сварку под шлаковой защитой, под флюсом

28. Что такое зона термического влияния? Чем она вызвана? Участок основного металла, примыкающий к сварному шву, в пределах которого вследствие теплового воздействия сварочного источника нагрева протекают фазовые и структурные превращения.

29. Какие источники тепловой энергии используются при различных видах сварки:

- электрическая сварочная дуга,

-струя разогретого до высоких температур газа, пропускаемого через электрическую дугу или совмещенную с дугой,

-теплота, образующаяся при прохождении электрического тока через расплавленную шлаковую ванну,

-через контакт свариваемых деталей, обладающий электрическим сопротивлением,

-трение контактирующих поверхностей свариваемых деталей,

-теплота от электрических вихревых токов, наводимых в проводнике переменным магнитным полем

-теплота, выделяющаяся в металле за счет местного повышенного электрического сопротивления,

-электронный луч, лазерный луч,

- энергия удара и тепловая энергия, образующаяся при сгорании (детонации) взрывчатых веществ,

- пламя горючих газов, сгорающих в струе чистого кислорода и др.

30. При дуговой электросварке анодное и катодное пятна дуги на стальных электродах нагреваются до температуры: около 2100 – 2300 ˚С.

31. На вторичной обмотке сварочного трансформатора при контактной сварке ток и напряжение могут находиться в пределах: напряжение на вторичной обмотке снижается

до 1 – 12 В, а ток увеличивается до 1000 – 100 000 А.

32.Каким условиям соответствуют графики, представленные на рис.?

Зависимость температуры от непрерывно действующего

источника в стальном полуограниченном теле и в стальной

пластине, q=330 Вт.1-полуограниченное тело,2-пластина.

33. Количество тепла, необходимое для нагрева металла сварного шва при дуговой сварке до температуры плавления определяется по формуле:

Где - удельная объемная теплоемкость, - температура плавления, - начальная температура (температура окружающей среды).

34. Количество тепла, необходимое для плавления металла сварного шва при дуговой сварке определяется по формуле:

Где L-удельная теплота плавления

35. Поясните смысл каждого из графиков 1, 2, 3, 4, изображенных на рис., к какому способу сварки относится этот баланс? 1-поток в деталь,2-поток на плавление, 3-Эффективная мощность(или поток в электрод), 4-суммарный поток. К ручной дуговой сварке.

36. Поясните смысл каждого из графиков 1, 2, 3, 4, изображенных на рис., укажите к какому способу сварки относится этот баланс? 1-поток в деталь, 2-Эффективная мощность(или поток в электрод), 3-поток на плавление, 4-суммарный поток. К автоматической дуговой сварке.

37. Какому из способов сварки соответствуют графики, представленные на рис.? Перечислите составляющие баланса тепловых потоков по мере их возрастания:

К сварке в защитных газах. Поток в электрод->Поток на плавление->Поток в деталь->Суммарный поток->Эффективная мощность

38. Какому из способов сварки соответствуют графики, представленные на рис.? Перечислите составляющие баланса тепловых потоков по мере их возрастания:

К плазменной сварке.Поток в электрод->Поток на плавление->Поток в деталь->Суммарный поток->Эффективная мощность

39. Какому из способов сварки соответствуют графики, представленные на рис.? Перечислите составляющие баланса тепловых потоков по мере их возрастания:

Поток в электрод->Поток в деталь->Поток на плавление->Суммарный поток->Эффективная мощность. К электрошлаковой сварке.

40. В каком соотношении в горелку подают смесь кислорода и ацетилена: около1,15-1,2

41. До каких температур осуществляется разогрев стыка при стыковой сварке сопротивлением и при стыковой сварке оплавлением?

42. С чем связано различие трех зависимостей контактной температуры от времени нагрева при стыковой сварке круглых прутков диаметром 4 мм при напряжении на входе трансформатора 220 В, токе в первичной обмотке трансформатора 2 А,?

43. По какой формуле может быть вычислена предельная (установившаяся) температура в неограниченном теплопроводящем теле от точечного источника тепла (при точечной сварке):