题目
用下述三种方法制成齿轮,种方法较为理想。〔A. 〕用厚钢板切出圆饼,再加工成齿轮;〔B. 〕由粗钢棒切下圆饼,再加工成齿轮;〔C. 〕由圆棒锻成圆饼,再加工成齿轮。
用下述三种方法制成齿轮,种方法较为理想。〔
- A. 〕用厚钢板切出圆饼,再加工成齿轮;〔
- B. 〕由粗钢棒切下圆饼,再加工成齿轮;〔
- C. 〕由圆棒锻成圆饼,再加工成齿轮。
题目解答
答案
用下述三种方法制成齿轮, C 种方法较为理想。〔A〕用厚钢板切出圆饼,再加工成齿轮;〔B〕由粗钢棒切下圆饼,再加工成齿轮;〔C〕由圆棒锻成圆饼,再加工成齿轮。
解析
本题考查金属材料加工工艺对机械零件性能的影响。关键在于理解不同加工方法对材料内部结构(如晶粒大小、纤维组织方向)的影响,以及这些结构如何影响最终零件的强度和使用寿命。锻造工艺通过塑性变形优化材料内部结构,使纤维组织更合理,从而提高零件的机械性能。
选项分析
选项A:厚钢板切圆饼
- 厚钢板为轧制材料,内部存在层状纤维组织(轧制方向的晶粒拉长)。
- 切制圆饼时保留层状结构,齿轮受扭转载荷时易沿层间分离,导致强度不足。
选项B:粗钢棒切圆饼
- 粗钢棒可能为铸造或锻造,但未明确说明。
- 假设为铸造材料,内部可能有缩孔、气孔等缺陷,强度和均匀性较差。
选项C:圆棒锻圆饼
- 锻造过程细化晶粒、消除缺陷,使材料更致密。
- 纤维组织沿锻打方向延伸,齿轮齿部受力方向与纤维组织一致,承载能力显著提高。
关键结论
锻造工艺(选项C)优化材料内部结构,使齿轮强度、疲劳寿命和可靠性最优。