機(jī)械基本常識教材

1、strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.41機(jī)械基本常識簡介strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.42機(jī)械基本知識strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.43機(jī)械設(shè)計常識（1）strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.44機(jī)械設(shè)計常識（2）總費(fèi)用設(shè)計制造費(fèi)用使用費(fèi)用strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.45機(jī)械設(shè)計常識（3）strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.46機(jī)械設(shè)計常識（4）計劃計劃 方案設(shè)計方案設(shè)計 技術(shù)設(shè)計技術(shù)設(shè)計提出任務(wù) 機(jī)器功能分析 明確構(gòu)形要求分析對機(jī)器的要求 提出可能的解決辦

2、法 結(jié)構(gòu)化確定任務(wù)要求 組合幾種可能的方案 選擇材料，決定尺寸 評價 評價 決策-選定方案 決策-確定結(jié)構(gòu)形狀尺寸 零件設(shè)計 部件設(shè)計 編制技術(shù)文件 總體設(shè)計 strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.47機(jī)械設(shè)計常識（5）設(shè)計機(jī)械零件的要求設(shè)計機(jī)械零件的要求一。一。1 強(qiáng)度強(qiáng)度 選用強(qiáng)度高的材料，足夠的剖面尺寸，合理的剖面形狀，科學(xué)的熱處理方法選用強(qiáng)度高的材料，足夠的剖面尺寸，合理的剖面形狀，科學(xué)的熱處理方法 2 剛度剛度 工作時產(chǎn)生的彈性變形不超過允許的限度工作時產(chǎn)生的彈性變形不超過允許的限度 3 壽命壽命 發(fā)藍(lán)，表面鍍層，噴涂漆膜，表面陽極化處理發(fā)藍(lán)，表面鍍層，噴涂漆膜，表

3、面陽極化處理二。二。結(jié)構(gòu)工藝性結(jié)構(gòu)工藝性 是否易于加工制造，裝配是否易于加工制造，裝配三。三。 經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性四。四。 質(zhì)量小質(zhì)量小 例：安裝緩沖裝置降低沖擊載荷，安全裝置限制最大載荷，零件應(yīng)力小的部位減少材料，例：安裝緩沖裝置降低沖擊載荷，安全裝置限制最大載荷，零件應(yīng)力小的部位減少材料， 沖壓件焊接件代替鑄鍛件，選用強(qiáng)重比高的材料沖壓件焊接件代替鑄鍛件，選用強(qiáng)重比高的材料五。五?？煽啃钥煽啃?strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.48機(jī)械設(shè)計常識（6）機(jī)械零件設(shè)計一般常識機(jī)械零件設(shè)計一般常識 （1）避免橫截面急劇突變，盡可能采用圓角光滑過渡 （2）合理排列鉚釘孔和螺栓孔，避免

4、應(yīng)力集中 （3）零件表面盡可能少開缺口，必須開則需注意形狀 （4）采用對稱結(jié)構(gòu) （5）合理布置焊縫 （6）零件平面盡量無損傷 （7）應(yīng)力集中部位，加開卸載槽strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.49機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計舉例strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.410機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計舉例strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.411機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計舉例strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.412機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計舉例strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.413幾個簡單機(jī)構(gòu)的例子strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本

5、常識2001.7.414常見材料的介紹（1） 幾個相關(guān)概念 彈性變形： 應(yīng)力 b s 塑性變形： e k 剛度： =e 延伸率( )： 應(yīng)變 脆性斷裂： 韌性斷裂： 硬度： strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.415常見材料的介紹（2） 一。黑色金屬 例：鑄鐵，鑄鋼，碳素結(jié)構(gòu)鋼，合金結(jié)構(gòu)鋼，彈簧鋼，不銹鋼等二。有色金屬 例：銅合金，鋁合金等strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.416常見材料的介紹（3） 碳鋼的分類碳鋼的分類 1。按鋼的含碳量 低碳鋼 0.25% 中碳鋼 0.300.55% 高碳鋼 0.60% 2。按鋼的質(zhì)量 普通碳素鋼 s 0.055%

6、p 0.045% 優(yōu)質(zhì)碳素鋼 s,p 0.040% 高級優(yōu)質(zhì)碳素鋼 s 0.030% p 0.035% 3。按用途 碳素結(jié)構(gòu)鋼（一般低，中碳鋼） 制造各種工程構(gòu)件，機(jī)器零件 碳素工具鋼 制造各種工具，刀具，量具，模具strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.417常見材料的介紹（4）普通碳鋼普通碳鋼（1）甲類鋼 a1a7 牌號越大，屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度越大，延伸率越小 （2）乙類鋼 b1b7 牌號越大，含碳量越高優(yōu)質(zhì)碳鋼優(yōu)質(zhì)碳鋼 例：20mn 含碳 0.20% 含錳 0.71.0%碳素工具鋼碳素工具鋼 例：t8，t12 含碳分別為 0.80%,1.20% t12a 高級優(yōu)質(zhì)碳素工具

7、鋼strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.418常見材料的介紹（5） 合金鋼合金鋼 （1）合金結(jié)構(gòu)鋼 是在碳素結(jié)構(gòu)鋼的基礎(chǔ)上適當(dāng)?shù)丶尤胍环N或數(shù)種合金元素 特點：除了較高的強(qiáng)度或較好的韌性，合金元素的加入增大了鋼的淬透性，有可能 使零件在整個截面上得到均勻一致的良好的綜合機(jī)械性能，具有高強(qiáng)度的 同時足夠的韌性。 包括普通低合金鋼，易切鋼，調(diào)質(zhì)鋼，滲碳鋼，彈簧鋼，滾動軸承鋼等。 編號原則 碳含量+化學(xué)元素+含量 合金元素含量少于1.5%時，只注明元素，不標(biāo)明含量 例：40cr 含0.370.45% c, 0.81.1% cr 60si2mn 含0.570.65% c, 1.52.0

8、%si, 0.60.9%mn 20cr2ni4a (s0.02%, p 0.03%) 調(diào)質(zhì)鋼：經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理后使用的碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼，具有良好的綜合機(jī)械性能strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.419常見材料的介紹（6）（2）合金工具鋼 1。按成分 2。按用途 3。按淬火冷卻介質(zhì) 碳素工具鋼 刃具鋼 水淬鋼 合金工具鋼 模具鋼 油淬鋼 量具鋼 空硬鋼 特殊：高速鋼是一種高合金工具鋼，含w，mo，cr，v等合金元素，總量超過40% 具有良好的紅硬性，切削溫度高達(dá)600硬度無明顯下降， 比低合金工具鋼適合更高的切削速度。 編號方法：含碳量 1.0% 時不標(biāo)出 1.0% 時以千

9、分之幾表示（高速鋼 1.0% 也不標(biāo)出） 例：crmn c 1.0% cr,mn 1.5% 9sicr c 0.90% si,cr 1.5% w18cr4v c 0.70.8% w 18% cr 4% v 1.5% *量具鋼：高硬度（ hrc62），耐磨性，熱處理變形小，良好加工工藝性 strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.420常見材料的介紹（7）特殊性能鋼特殊性能鋼 不銹鋼，耐熱鋼，耐磨鋼，等 常用不銹鋼 1）鉻不銹鋼：基本含鉻量11.7% 1cr13，2cr13，3cr13，4cr13，1cr17 * crrmov 不屬不銹鋼 2）鉻鎳不銹鋼 粉末冶金粉末冶金：用壓制燒

10、結(jié)金屬粉末來制造零件的工藝 硬質(zhì)合金：硬度高，熱硬性好，耐磨性優(yōu)良 strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.421鋼鐵火花的鑒別火花介紹火花介紹1）火花束：鋼同砂輪接觸時所發(fā)生的全部火花 包括 根部火花 a 中部火花 b 尾部火花 c 火花由流線，節(jié)點，芒線，尾花組成 節(jié)點和芒線合稱節(jié)花 流線 直線流線 碳鋼 斷線流線 高速鋼 波浪流線 灰口鐵2）節(jié)花及其對應(yīng)的含碳量 一次花 二根分叉爆裂 含c 0.05% 多根分叉爆裂，有極少數(shù)二次花 含c 0.2% 二次花 三次花abc流線節(jié)花節(jié)點芒線strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.422金屬熱處理常識金屬熱處理金屬

11、熱處理： 通過加熱，保溫，冷卻，使鋼的組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，以獲得所需性能的一種加工工藝 是一種發(fā)揮金屬潛能的重要方法 退火 普通熱處理 正火 淬火 回火 表面淬火 火焰加熱 表面熱處理 感應(yīng)加熱（高頻，中頻，低頻） 滲碳 化學(xué)熱處理 氮化 碳氧共滲 strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.423金屬熱處理常識一。退火和正火 機(jī)器零件或工模具等工件的加工制造過程中，作為預(yù)熱處理工序安排在鑄造或鍛造之后， 切削（粗）加工之前，用來消除前一工序帶來的某些缺陷。普通鑄件，焊接件等作為最終熱處理工序。 作用： 軟化鋼件以便切削加工 消除殘余應(yīng)力以防鋼件變形，開裂 細(xì)化晶粒，改善組織，提高鋼

12、的機(jī)械性能 為最終熱處理（淬火，回火）作組織上的準(zhǔn)備 亞共析鋼加熱至ac3以上3050，保溫一定時間隨爐冷至今500 以下空冷； 過共析碳鋼合金工具鋼，降低硬度改善切削性能 完全退火 t() 等溫退火 860880 球化退火 去應(yīng)力退火 500 time 正火：與退火明顯不同點是正火冷卻速度梢快。 40 /h開爐門空冷爐冷15 /hstrix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.424金屬熱處理常識二。淬火 將鋼加熱到ac3或ac1以上3050，保溫后快速冷卻，提高硬度，耐磨性。 淬透性：鋼在淬火后能獲得淬硬層深度的一種性質(zhì)。 也就是剛的表面到內(nèi)部馬氏體組織占便宜50%處。 淬火介質(zhì)

13、淬火的冷卻方法 strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.425金屬熱處理常識三?；鼗?淬火后的鋼加熱到不超過ac1臨界溫度進(jìn)行保溫，而后冷卻下來的一種熱處理操作。 作用： 降低脆性，消除或減少內(nèi)應(yīng)力，要求及時回火 調(diào)整硬度，韌性，塑性 穩(wěn)定工件尺寸 以利切削加工 特例：量具等精密工件，保持淬火后的高硬度及尺寸穩(wěn)定性，在100150 下 1050小時，低溫長時間回火為尺寸穩(wěn)定處理或時效處理。 低溫回火（150250） 中溫回火（350500） 高溫回火（500650） 一般將淬火+高溫回火結(jié)合叫做調(diào)質(zhì)處理strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.426金屬熱處理常識

14、四。表面淬火 在扭轉(zhuǎn)和彎曲等交變負(fù)荷，沖擊負(fù)荷作用下工作的機(jī)械零件表面層承受著比心部更高的 應(yīng)力，在有摩擦的場合，表面層還不斷的被磨損，因此對零件的表面層提出了強(qiáng)化的要 求，使它的表面具有高的強(qiáng)度，硬度，耐磨性和疲勞極限，而心部仍保持足夠的塑性 和韌性。 通過快速加熱和立即淬火冷卻相結(jié)合的方法來實現(xiàn)。 表面淬火用鋼的含碳量0.400.50%為宜 高頻淬火 中頻淬火 工頻淬火 一般淬硬層深度為半徑的1/10左右可得到強(qiáng)度，韌性和耐疲勞性的最好配合。 strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.427金屬熱處理常識火焰加熱表面淬火火焰加熱表面淬火 乙炔氧或煤氣氧的混合氣體燃燒的火焰，噴

15、射在零件表面上，快速加熱達(dá)到淬火 溫度立即噴水冷卻，達(dá)到預(yù)期的硬度和淬硬層深度 淬硬層深度一般為避免26mm。燒嘴噴水管加熱層淬硬層strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.428金屬熱處理常識五?；瘜W(xué)熱處理 將工件置于一定介質(zhì)中加熱和保溫，使介質(zhì)中的活性原子滲入工件表層，以改變 表層的化學(xué)成分和組織，從而使工件表面具有特殊的機(jī)械或物理化學(xué)性能的一種 熱處理工藝。 與表面淬火的比較： 進(jìn)行處理的條件： 基本程序： strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.429機(jī)械制造工藝常識一。生產(chǎn)過程 在機(jī)械制造廠制造機(jī)器，由原材料進(jìn)廠到制成品之間各個相互關(guān)聯(lián)的勞動和運(yùn)輸過程

16、的總和二。工藝過程 機(jī)器的生產(chǎn)過程中，有一部分是與原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善分苯佑嘘P(guān)的過程，這部分生產(chǎn)過程稱為工藝過程，以文件形式規(guī)定下來的工藝過程稱為工藝規(guī)程 例：1）鑄造，鍛造，沖壓或焊接工藝過程 2）將鑄鍛毛坯或鋼材經(jīng)機(jī)械加工方法直接改變它們的形狀，尺寸，表面質(zhì)量，使其成為合格零件的過程，稱為機(jī)械加工工藝過程 3）熱處理工藝過程 4）裝配工藝過程strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.430機(jī)械制造工藝常識例：階梯軸的機(jī)加工工藝 1）車東西兩端面，鉆中心孔 2）車外圓，工槽及倒角 3）銑鍵槽 4）去毛刺 5）磨外圓 6）檢查strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.4

17、31機(jī)械制造工藝常識基準(zhǔn)基準(zhǔn)一。設(shè)計基準(zhǔn)：二。工藝基準(zhǔn)： 包括 工序基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)，測量基準(zhǔn)，裝配基準(zhǔn)裝夾裝夾 工件從定位到夾緊稱為裝夾 直接裝夾 找正裝夾 夾具裝夾strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.432機(jī)械制造工藝常識機(jī)械加工工藝規(guī)程機(jī)械加工工藝規(guī)程 根據(jù)產(chǎn)品圖紙，生產(chǎn)計劃，加工設(shè)備，等 1）分析被加工零件，例：方頭銷小孔加工 2）選擇毛坯 3）擬定工藝過程：選擇定位基準(zhǔn)，選擇零件表面的加工方法，安排加工順序和組合工 序等 4）工序設(shè)計：選擇機(jī)床和工藝設(shè)備，確定加工余量，計算工序尺寸及其公差，確定切 削用量及計算工時配額 5）編制工藝文件 例：工藝過程卡片 工序卡片s

18、trix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.433機(jī)械制造工藝常識工藝過程的組成工藝過程的組成 劃分為一系列工序，工序又分為若干個安裝，工位，工步，走刀 1）工序 一個（或一組）工人在一臺機(jī)床（或一個工作地點）對一個（或同時幾個）工件進(jìn)行加工所連續(xù)完成的那一部分工藝過程 2）安裝 在某一個工序中，有時需要對零件進(jìn)行多次裝夾加工，每裝夾一次所完成的那一部分工藝過程 3）工位 工件在機(jī)床或夾具上，一次裝夾中每一個位置所完成的那一部分工藝過程 4）工步 在加工表面，切削刀具，轉(zhuǎn)速，進(jìn)給量都不變的情況下完成的那一部分工藝過程稱為一個工步 復(fù)合工步： 5）走刀 同一刀具在同一切削用量下對同一表面進(jìn)行多次切削，這樣刀具對工件的每一次切削就稱為 一次走刀 例：階梯軸的切削 strix 內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)系列：機(jī)械基本常識2001.7.434機(jī)械制造工藝常識機(jī)加工精度機(jī)加工精度 1）尺寸精度： 2）形狀精度： 3）位置