三上科学第三单元2_百度文库
两大类热门资源免费畅读
续费一年阅读会员，立省24元！
三上科学第三单元2
上传于||暂无简介
阅读已结束，如果下载本文需要使用0下载券
想免费下载更多文档？
定制HR最喜欢的简历
下载文档到电脑，查找使用更方便
还剩1页未读，继续阅读
定制HR最喜欢的简历
你可能喜欢知识点梳理
关于性质的定义有两个，一是指物质不需要经过变化就表现出来的性质， 二是指物质没有发生化学反应就表现出来的性质叫做物理性质。物质的物理性质如：颜色、气味、形态、是否易融化、、升华、挥发、等，都可以利用人们的耳、鼻、舌、身等感官感知，还有些性质如熔点、沸点、硬度、导电性、导热性、延展性等，可以利用仪器测知。还有些性质，通过实验室获得数据，计算得知，如溶解性、密度等。在实验前后物质都没有发生改变。这些性质都属于物理性质。
整理教师:&&
举一反三（巩固练习，成绩显著提升，去）
根据问他()知识点分析，
试题“硬度是衡量材料软硬程度的物理量．硬度的大小可以用如下图方法进...”，相似的试题还有：
进一步探究：硬度是衡量材料软硬程度的物理量．硬度的大小可以用如图方法进行测试：选择规定的淬火钢球，给它加载压力F，将它压到被测试的材料表面，保持规定的时间后卸载压力，就会在材料表面留下凹形压痕．如果用S凹表示凹形压痕的面积，用H表示材料的硬度，某次实验中对一些材料的测试数据如下：
①硬度的定义为：在凹形压痕单位面积上所承受的_____．可以用公式_____来表示．②请将表格数据填写完整．a、b、c、d四种材料的F-S凹图象如上图所示，其中表示材料d硬度的图线是_____．
按照“嫦娥工程”计划，我国将在2012年发射首颗“登月探测器”，携月球车一起登陆月球，月球车将进行月面巡视勘察．(1)由于月球上滑有大气，温度的变化完全由阳光直接决定．月球表面白天温度可达150℃，而夜间会降至-180℃，昼夜温差高达330℃，即使在白天，照亮区域与阴影区域的温差同样高达300℃．月球车的零件应使用热胀冷缩较_____(明显/微弱)的材料制作，零件之间应_____(留有缝隙/紧密结合)．(2)月球上物体的重力公为地球上的1/6，这导致月球表面的土壤远比地球上的松软，使得在月球上行走远比在地球上容易打滑，月球车的车轮表面应做得很_____(光滑/粗糙)．(3)月球车可使用_____(汽油机/柴油机/电动机)驱动，行进速度最快可达5cm/s，即_____km/h．当前方3m处有高于25cm的障碍物时，月球车上的障碍探测器就会发出预警，障碍物探测器不能利用_____(激发/电磁波/超声波)的反射来工作．(4)月球车上装有机械臂，机械臂前端有一“岩芯取样器”，可将月球上的岩石研磨取回研究，“岩芯取样器”应尽可能挑选硬度_____(大/小)的材料制作．
阅读下面的资料：在经典力学中，动量(国际单位制中的单位为kgom/s)表示为物体的质量和速度的乘积．和动量是状态量不同，冲量是一个过程量．&一个恒力的冲量指的是这个力与其作用时间的乘积．冲量表述了对质点作用一段时间的积累效应的物理量，是改变质点机械运动状态的原因．&冲量的量纲和单位都与动量一样．(kg&m/s&或&Nos=Huygens&Hy)．动量定理：物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化量．球的表面积公式S=4πR2球的体积公式V=\frac{4}{3}πR3其中R表示球的半径．光子具有能量，也具有动量．光照射到物体表面时，会对物体产生压强，这就是“光压”．光压的产生机理如同气体压强：大量气体分子与器壁的频繁碰撞产生了持续均匀的压力，器壁在单位面积上受到的压力就是气体的压强．设太阳光每个光子的平均能量为E，太阳光垂直照射地球表面时，在单位面积上的辐射功率为P0．已知光速为c，则光子的动量为E/c．求：(1)若太阳光垂直照射在地球表面，试计算时间t内照射到地球表面上半径为r的圆形区域内光子的总动量．(2)一般情况下，太阳光照射到物体表面时，一部分会被反射，还有一部分被吸收．当物体表面的反射系数为ρ时，则在每秒内照射到物体表面的全部n个光子中，有(1-ρ)n个被吸收而ρn个被反射．若太阳光垂直照射在地球表面反射系数为ρ、半径为r的某圆形区域内，则在时间t内照射到此区域的光子的总动量的变化量是多少？(3)在第(2)问中太阳光在圆形区域表面产生的光压(用I表示光压)是多少？用陶瓷刀具来切削高硬度的材料_手动工具_中国百科网
用陶瓷刀具来切削高硬度的材料
    具有代表性的高硬度材料有模具钢、淬火钢和轧辊等，对这种材料以往大都采用磨削方法进行精加工。现在为了降低生产成本而改用切削加工。欲实现对高硬度材料进行切削加工，必须具备的条件是硬度应远远高于被切削材料的硬度。此外，由于对高硬度材料进行切削加工时，刀头的温度非常高，所以它还需具备以下各种特性：耐塑性变形性能很好，即高温硬度很好。化学稳定性很好，即不会与被切削材料、氧气和切削液等发生化学反应，也不会出现热分解现象。热传导率很好，即高温刀头不会因热冲击而产生缺损现象。以往大都用立方氮化硼(cbn)刀具对高硬度材料进行高速切削和断续切削加工。与立方氮化硼刀具相比，陶瓷刀具的韧性较差，在可靠性方面也稍差一些。但陶瓷刀具的价格比立方氮化硼刀具便宜，所以在降低生产成本方面非常有利。只要在实际使用时注意刀头的形状和选择最合适的切削条件，以保证整个加工过程一开始即进入稳定状态，那么完全可以用陶瓷刀具代替立方氮化硼刀具加工高硬度材料。照片1 hc4的纤维组织结构图1 被切削材料硬度和hc4、hc5的适用范围照片2 hc5的纤维组织结构本文着重介B由日本特殊陶业公司所生产的hc4和hc5陶瓷刀具对高硬度材料进行切削加工时的特点，并以具有代表性的实例说明其效果。切削高硬度材料的陶瓷刀具hc4和hc5都属于al2o3-tic系的陶瓷，通常人们称这种系列的陶瓷为黑陶瓷。hc5是在原来hc2基楚上增加了硬质相，并实施了微粒化，成为一种耐磨损性和耐缺损性都得到了改善的材料。hc4是在hc5的基础上增加了高融点碳化物，是一种更为微化的适用于切削高硬度材料的材质。照片1所示是hc4的显微组织结构。照片2所示是hc5的显微组织结构。由此可以说，对高硬度材料进行切削加工的陶瓷材料显微组织结构的关键是存在硬质相和微化结构。通常hc5可用于对广泛的高硬度材料进行加工。如果被切削材料特e硬，那么用hc4比hc5可更好地发挥其高性能。图1所示是被切削材料的硬度与hc4和hc5的适用范围。表1 各种陶瓷刀具的物理特性密度g/cm³硬度hra抗弯力(mpa)破坏韧性(mpa?m0.5)杨氏率(gpa)al2o3系hc10.494.07004400al2o3-tic系hc24.394.58005420hc44.695.510005420hc54.395.09005420tic系hc64.794.08005450si3n4系sx23.293.511007320表1所示是各种陶瓷刀具的物理特性。切削高硬度材料料时刀具的损伤类型在用陶瓷刀具切削高硬度材料时，刀头处出现的损伤大多数是表面碎裂型损伤，如照片3所示在刀具前面出现贝壳状碎裂。与切削一般材料相比，切削高硬度材料时的切削阻抗较大，特e是背分力较大。这是因为经过连续加工后刀具背面被磨损而使背分力增大。这种背分力的增大则意味背分力和垂直方向的拉伸应力在刀片内起作用，当它们超过强度时则就出现碎裂型损伤。此外也容易出现刀具前面的月牙洼磨损和刀头失去锋利的缺损。产生这两种类型损伤的主要原因是刀头温度升高。防止这类损伤的方法是适当降低切削速度。C上所述可知，欲用陶瓷刀具稳定地对高硬度材料进行加工的关键是要不断地抑制那些长时间且稳定地作用于刀片内的最大应力，并使它有所降低。照片3 碎裂状缺损陶瓷刀具切削高硬度材料的推荐切削条件用陶瓷刀具可切削的被切削材料的最高硬度为hrc65。以往切削硬度较高的材料时，所用的切削速度较慢。这几年用陶瓷刀具切削硬度为hrc65的材料时，切削速度可达到200mm/min。但在切削硬度超过hrc60的材料时，刀具易出现前面所讲的碎裂损伤，这样就缩短了刀具的使用寿命，且加工稳定性也随之下降。为此在切削这材料时推荐使用图1所示稍稍降低的切削速度。另外，用于切削高硬度材料的陶瓷刀片的前缘圆角r应稍大一些。最适宜的进o量和切入深度的大致标准如下：进o量Q(1/6)r；切入深度Q(1/3)r。式中r是刀具前缘的圆角半径。对刀头作最佳处理的探讨通常为了抑制陶瓷刀具出现卷刃（刀头出现微少的缺损）而设置倒角和进行圆角r的珩磨。这是在弄清楚刀头处理和损伤类型之间的关系之后，再按不同损伤类型采取对刀头进行处理的相应措施。用作试验的被切削材料经渗碳淬火达到高于hrc60的硬度，用150mm/min的切削速度进行湿式切削。所用的刀柄是c22l-14，刀片是hc4系列的tngn332。没有作特e说明时，只使用未经圆角r珩磨的刀片。图2 切削阻抗随倒角角度增大的变化(低切削条件)图3 切削阻抗随倒角量角度的变化(高切削条件)图4 切削阻抗随倒角量增大的变化(低切削条件)图5 切削阻抗随倒角量增大的变化(高切削条件)图6 刀片的倒角角度对使用寿命的影响测量切削阻抗刀片倒角量为0.2mm不变的修件下，倒角角度在25&到45&之间变化。图2所示是进o量为0.10mm/rev和切入深度为0.1mm时，切削阻抗随倒角角度增大所发生的变化状r。图3所示是进o量为0.18mm/rev和切入深度为0.2mm时，切削阻抗随倒角角度增大所发生的变化状r。由图2中可见，当切削条件较低时，切削阻抗随倒角角度的增大只发生较小的变化。而从图3中可见，当切削条件较高时，切削阻抗随倒角角度的增大迅速上升，特e是背分力的升高更为明显。另一种试验是倒角角度保持35&不变，倒角量则在0.1到0.3mm之间变化。图4所示是进o量为0.1mm/rev和切入深度0.1mm时，切削阻抗随倒角量的增大所发生的变化。图5所示是进o量为0.18mm/rev和切入深度为0.2mm时，切削阻抗随倒角量的增大所发生的变化状r。由图中可见，不论是低切削条件还是高切削条件，切削阻抗随倒角量的增大只发生很少的变化。由此可知，切削阻抗的变化主要取决于倒角角度的大小，而与倒角量的大小变化基本上没有关系。开始加工到刀具出现损伤的时间图6所示是在4种不同切削条件下，刀具倒角量保持0.2mm不变，倒角角度在25&到45&之间变化时，测量从开始加工到刀具出现损伤的时间。由图中可以看出，在进o量为0.1mm/r，切入深度为0.1mm的切削条件下，到刀具出现损伤的加工时间与刀具的倒角角度无关，且刀具的使用寿命为最长。随着进o量成切入深度的增大，到刀具出现损伤的加工时间随倒角角度的增大发生明显的变化。其变化特点是刀具倒角角度为35&时的使用寿命最长。在25&到35&范围内所出现的损伤类型是刀头处出现微少的卷刃。而在35&到45&范围内出现的损伤如图7所示，是在倒角度上部出现碎裂损伤。从不同类型的损伤可知，不论是何种切削条件，刀具出现初期损伤的刀片倒角角度基本上是同一角度。由另一方面试验可知，在倒角角度保持一定的条件下，倒角量在0.1到0.3mm之间变化，在各种切削条件下，刀片的使用寿命基本上无多大变化。图7 倒角上部的碎裂图8 圆角珩磨提高使用寿命刀片圆角珩磨对使用寿命的影响前面已经讲过，在高切削条件下不论对刀头角度设置成多少度，在加工初期即可明显地看到损伤，因而不可能希望刀具有很长的使用寿命。但对刀片实施圆角r的珩磨之后，即可使刀具的使用寿命达到原来的3倍，如图8所示。这主要是对刀片实施圆角r的珩磨之后，可在加工初期即实现无损伤地稳定在某一常数处进行加工。现在，hc4刀片是以经过圆角r珩磨的状r为标准规格。按刀片的损伤类型提高使用寿命的方法表2 刀片损伤类型和刀片角度的处理方法加工效率(切入深度&进给量)小中大刀头角度处理小无卷刃可提高效率出现卷刃加大倒角角度早期缺损需降低效率中无卷刃可提高效率使用高效率加工条件有较长的使用寿命早期缺损需降低效率大无卷刃可提高效率倒角上部出现碎裂缺损减少倒角角度早期缺损需降低效率表3 实施圆角r珩磨对刀片寿命的影响项目不实施珩磨实施珩磨后面磨损量小稍大卷刃调换刀片后可能出现卷刃调换刀片后可减少卷刃使用寿命不稳定稳定用zc4加工齿圈用zc4加工半轴齿轮用hc4加工半轴齿轮用hc5加工半轴齿轮用hc5加工轧辊用hc5加工齿轮当刀具出现上述类型损伤时，则需将刀头角度处理到最佳状态，一般都可以用珩磨圆角r的方法来加以改善。参考表2、3所示的方法可提高刀具的使用寿命。如果对刀头的角度进行处理之后还不能延长其使用寿命，那么应该考虑切削条件是否适当，选用最适宜的进o量和切入深度。陶瓷刀具切削高硬度材料的加工实例采用hc4刀片加工采用zc4刀片加工图9中所示齿圈。zc4刀片是在hc4刀片上涂覆后的产品。与hc4相比，zc4的耐磨损性得到了改善。对一般黑陶瓷来说，用zc4加工硬度特e高的材料时，其性能也很好，使用寿命是原来刀片的2倍。用zc4加工图10中所示半轴齿轮。这时zc4的使用寿命也是一般黑陶瓷的2倍。图11所示是淬火后的曲轴轴颈部分，以往用立方氮化硼(cbn)刀片加工。现在改用hc4刀片加工，仅刀片一双角的加工量就与立方氮化硼刀片的加工量相同。这意味着四双角的加工量可使总加工数达到四倍。加之陶瓷刀片的价格比立方氮化硼刀片便宜得多，所以可大幅度地降低生产成本。采用hc5刀片加工图12所示半轴齿轮的材质是黑皮渗碳钢，用hc5刀片加工时，其使用寿命为一般黑陶瓷刀片的2倍。由于工件表面很粗糙且有较大余量，否则还可以进一步提高hc5刀片的使用寿命。因对刀片进行了圆角r珩磨，所以可防止出现卷刃现象。图13所示的零件是轧辊。以往加工轧辊时刀片使用寿命较短的原因是加工不久即出现缺损。现在改用防止缺损性能很好的hc5之后，其使用寿命为以往刀片的2倍，且可以实现稳定地加工。对图14齿轮的加工是一个成功地提高断续加工时刀片使用寿命的实例。使用耐卷刃性能很好的hc5加工时，其使用寿命为一般黑陶瓷的2倍。以上介B说明了只要对陶瓷刀片的卷刃和缺损等损伤类型来取有效的措施，就可以用这种刀片来加工高硬度材料，从而达到降低生产成本的目的。预计今后的机械加工还要进一步向高效率方向发展，所以还将开发各种新刀具的材料，并向用户提供最佳的刀片形状，从而再进一步提高刀具的使用寿命满足用户的需求。
收录时间:日 04:20:26 来源: 作者:不详
上一篇： &(&&)
创建分享人
喜欢此文章的还喜欢
Copyright by ；All rights reserved. 联系：QQ：}