機械制造基礎考試最全復習知識點(河南理工大學)

1、機械制造基礎考試最全復習知識點（河南理工大學）、切削部分切削運動：刀具和工件之間多個相對運動的合運動稱，按其功用可分為主運動（消耗功率最大）和進給運動。車刀標注角度假定運動條件：車刀進給速度為零； 假定安裝條件：車刀刀尖和工作回轉中心等高，刀桿中心和進給運動方向垂直。切削層：刀具切削刃一次走刀所切除的工件材料。切削厚度ac :兩相鄰加工表面間垂直距離。切削寬度aw：沿主切削刃測量的切削層尺寸。切削面積Ac=ac>aw。正交平面參考系 由基面Pr、切削平面 Ps和主剖面 Po。切削用量三要素 對切削溫度的影響的順序是：切削速度Vc>進給量f （進給速度Vc） >背吃刀量（切削深

2、度ap）。選擇順序：ap, f, vc。外圓車刀：一尖兩刃三刀面基面Pr：主切削刃上點與主運動方向垂直的面。切削平面Ps：主切削刃上點與切削刃相切并垂直與基面的平面。主剖面Po：主切削刃上點與Pr、Ps同時垂直。前角丫 0：前刀面與基面的夾角。主后角a 0：主后刀面與切削平面。主偏角k r,韌傾角入s車刀高于工件軸線： 工作前角丫 oef,工作后角a OeJ；車刀低于工件軸線 丫 Oe J, a Oe f。自由切削：只有主切削刃參與。 非自由切削：主副切削刃同時參與。切削四大基本規(guī)律：切削變形規(guī)律、切削力、切削熱與切削溫度、刀具磨損與壽命。切削變形：剪切滑移區(qū)、擠壓摩擦區(qū)、擠壓摩擦變形反彈區(qū)。

3、積屑瘤：由于刀具前刀面與切屑接觸面上的擠壓摩擦，切削速度不高且形成連續(xù)切屑時，加工鋼材或其他塑性材料， 在前刀面處粘著一塊剖面呈三角形的硬塊，其硬度是工件材料硬度的2-3倍。主要取決于溫度。使 丫 of切入深度f表面粗糙度f刀具耐用度f如何消除： 低速或高速切削；J“YO,仞磨質量，選用切削液；調整切削參數；適當降壓降溫，提高HB。切屑變形程度 指標主要有變形系數 E （厚度壓縮比 A h）、相對滑移 &和剪切角 巾（巾+伕y0= n/4）。影響因素：【HB、丫 0、Vc （切削用量）、f （切削用量）】1都使E J切屑種類：帶狀、節(jié)狀、粒狀、崩碎切屑。切削力來源：彈、塑性變形、摩擦阻

4、力。影響因素：工件材料、刀具幾何參數、切削用量。影響切削溫度因素：【Vc、f、ap 1使T J刀具損壞：磨損、破損。刀具磨損：（前刀面（切屑）、后刀面（擠壓）、邊界）硬質點磨損（工件硬質點及積屑瘤碎 片）（2）粘結磨損（塑性變形接觸面達到原子間距離）（3）擴散磨損（化學元素擴散）（4）化學磨損。磨鈍標準：刀具磨損到一定限度就不能使用的這個限度。刀具耐用度 T:自開始切削到達到磨損標準時的凈切削時間。最大生產率耐用度Tp,最低生產成本耐用度 TcTc>Tp。刀具壽命：才開始使用到報廢總切削時間。=耐用度X刃磨次數。切削加工性：一定加工條件下，切削的難易程度。愉角使切削變形和摩擦J,切削力和

5、功率J,熱量J,刀具壽命1,表面質量1,抑制機屑瘤；但切削刃強度J,易崩刀。過大過小使壽命和耐用度J。1后角使后刀面與工件摩擦刀具磨損壽命f,（不為負值），切削刃鋒利，表面質量 K但過大使切削刃J,刀磨1,耐用度鳥刃傾角：=0時切屑沿主切削刃法向流出；<0時已加工表面，遠離刀尖的切削刃先接觸工件刀尖免受沖擊；>0時未加工面，刀尖先接觸工件易崩刀。入sf 丫 of切削刃1,工作長度切削液作用：冷卻、潤滑、清洗、防銹二、加工設備CA6140 :類別代號車床，（結構特性不同，）組別代號落地及臥式， 系別代號臥式，主參數 代號回轉直徑400 （立式和龍門0.01，搖臂鉆床和拉床 1,其余0

6、.1 ）。外聯(lián)系傳動鏈：聯(lián)系動力源和機床執(zhí)行件，使執(zhí)行件得到預定的速度，并傳遞一定動力。傳動之間無嚴格要求。內聯(lián)系傳動鏈：聯(lián)系復合運動之內的各個分運動分量。傳動鏈所聯(lián)系的執(zhí)行件之間的相對運動有嚴格的要求。定比機構：固定傳動比；換置機構：變傳動比。傳動原理圖：為研究傳動聯(lián)系，用簡明符號把傳動原理和傳動路線表示出。不代表實際機構種類和數量。周銃：順銃（刀齒運動方向與工件進給方向同）和逆銃（多用）。端銃：端銃刀斷面銃工件。滾削斜齒圓柱齒輪時幾條傳動鏈 ： 主運動，展成運動，附加運動和垂直進給運動傳動鏈。二、刀具成形車刀：加工回轉體成形表面的專用車刀（高速鋼）。平體，棱體，圓體成形車刀。麻花鉆：2主切

7、削刃、2副切削刃、1橫刃。前角變化大-30°到30°。橫刃斜角5055°判斷后 角磨合適。拉削圖形：拉刀把加工余量從工件表面切下來的方式，切削層的截面。拉削圖形影響到刀齒負荷的分配、拉刀長度、拉銷力的大小、拉刀的磨損和耐用度、工件表面質量、生產率和制 造成本等。砂輪的特性主要由：磨料、粒度、結合劑、硬度、組織、形狀尺寸等。砂輪的硬度：結合劑對磨粒的粘結程度。指在磨削力作用下磨粒脫落的難易程度。三、夾具與定位定位：使工件在機床或夾具中占有準確的位置。夾緊：在工件夾緊后用外力將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不變的操作。裝夾：定位和夾緊過程的總和?；鶞剩毫慵嫌脕?/p>

8、確定點線面位置是作為參考的其他點線面。設計基準：在零件圖上，確定點線面位置的基準。工藝基準:在加工和裝配中使用的基準。包括定位基準、度量基準、裝配基準。機床夾具包括定位裝置、夾緊裝置、夾具體、連接元件和對刀和導向裝置。I來自定位方面的定位誤差和來自加工方面的誤差。定位誤差：設計加工表面相對于工序基準，沿加工尺寸方向上的最大位置變動量。原因：基準不重合誤差 be （定位基準和設計基準不重合產生的定位誤差） ；基準位移誤差 Ajw （定位 副制造不準確產生的定位誤差）。六點定位原理：采用六個按一定規(guī)則布置的支承點，并保持與工件定位基準面的接觸，限制工件的六個自由度，使工件位置完全確定的方法。欠定位

9、：定位不足而影響加工的現象。過定位：重復定位，指工件的某個自由度同時被一個以上的定位支撐點重復限制。（改變定位元件結構；表面間位置精度）夾緊力方向確定原則：（垂直于主要的定位基準面、使夾緊力最小、使工件變形最小 夾緊力作用點的確定原則：（應落在支承元件或幾個支承元件形成的穩(wěn)定受力區(qū)域內、落在 工件剛性好的部位、盡可能靠近加工面，這可減少切削力對夾緊力的力矩，從而減輕工件的振動）夾緊力大小確定的原則：（估計法，類比法，實驗法）四、加工質量加工質量：加工精度、加工表面質量 。加工精度：零件加工后的實際幾何參數和理想幾何參數符合程度。包括尺寸形狀位置精度加工精度獲得方法 形狀精度獲得方法 機械加工表

10、面質量試切法、定尺寸刀具法、調整法、自動控制法。軌跡法、相切法、范成法。經過加工后表面層產生微觀幾何形狀誤差和表面層物理機械性能（冷作硬化、殘余應力、金相組織變化）變化。影響表面粗糙度： 切削加工（刀具幾何形狀的復映；工件材料的性質；切削用量；切削液） 磨削加工（砂輪的粒度；砂輪的硬度；砂輪的修整；磨削速度；磨削徑向進給量與光磨次數;工件的圓周進給速度和軸向進給量；冷卻液潤滑） 確定工序余量的方法 有：分析計算法、經驗估計、查表法。工藝系統(tǒng)是指由：機床、刀具、夾具、工件所構成的封閉系統(tǒng)原始誤差：由機床，刀具，夾具，和工件組成的工藝系統(tǒng)的誤差。直接減?。ǜ都?、反向進給、增大進給量和較大主偏角、

11、彈性后頂尖，車縮頸）誤差補償法（預加載荷、正機構）誤差分組法（坯件精度太低，定位或復映誤差太大，將配建按誤差大小風n組，每組坯件誤差縮1/n,再按組調整刀具與工件位置減少坯件誤差影響）誤差轉移法（轉移到非敏感方向）先裝配再就地加工法、主動測量閉環(huán)控制。加工誤差：零件加工后的實際參數和理想幾何參數的偏離程度。分為系統(tǒng)誤差（分常值變值）、和隨機誤差（數理統(tǒng)計法）。加工原理誤差：由近似的加工運動和近似的刀具輪廓進行加工而產生的誤差。機床幾何誤差：主軸回轉誤差、導軌誤差、傳動鏈誤差。主軸回轉誤差：指主軸瞬間的實際回轉軸線相對其平均回轉軸線的變動量。誤差敏感方向：過切削刃上的一點并且垂直于加工表面的方向

12、。（提高此精度：縮短傳動鏈；降傳動鏈誤差：傳動鏈始末兩端傳動元件間相對運動的誤差。速傳動，末節(jié)大降速比；提高傳動元件的制造精度和裝配精度；誤差補償裝置）。剛度：工藝系統(tǒng)抵抗外力使其變形的能力。垂直作用于工件加工表面（加工誤差敏感方向） 的徑向切削分力與工藝系統(tǒng)在該方向的變形之間的比值。工藝系統(tǒng)在外力作用下產生變形位移大小取決于外力的大小和系統(tǒng)抵抗外力的能力。誤差復映：由于加工表面的幾何形狀誤差或材料硬度不均引起切削力變化。使工件加工前誤差厶m以類似形狀反映到加工后工件上，造成加工后誤差 w。（多次走刀；提高工藝系統(tǒng)的剛度）。減少工藝系統(tǒng)受力變形的措施：提高接觸剛度、提高工件剛度、提高機床部件的

13、剛度、合理裝夾工件以減少夾緊變形。減少工藝系統(tǒng)受熱變形的措施：減少發(fā)熱和隔熱；改善散熱條件；均衡溫度場； 改進機床機構；加快溫度場的平衡；控制環(huán)境溫度。冷作硬化：切削過程中產生的塑性變形使表面金屬的晶格發(fā)生扭曲畸變，晶粒間產生剪切滑移致使晶粒被拉長甚至破碎，是表面金屬的強硬度提高的現象。磨削燒傷：當被磨工件的表面層的溫度達到相變溫度以上時，表面金屬發(fā)生金相組織的變化，使表面層金屬強度硬度降低， 并伴隨有殘余應力的產生， 甚至出現微觀裂紋的現象。 有回火、 淬火、退火燒傷（最厲害）三種。（影響因素：合理選擇磨削用量；工件材料；正確選擇砂輪；改善冷卻條件）。產生殘余應力的原因：冷、熱塑性變形、金相

14、組織變化。自激振動：加工系統(tǒng)本身的交變切削力反過來加強和維持自身振動的現象。振紋再生（由切削厚度變化使切削力變化，由此產生振動。針對單一自由系統(tǒng)）和振型耦合機理（多自由度 系統(tǒng)的自激振動）。五、工藝規(guī)程工藝規(guī)程：規(guī)定產品或零部件制造工藝過程、操作方法等工藝文件。機械加工工藝過程：在機械加工生產過程中凡直接改變生產對象的尺寸、形狀、性能和位置使其成為成品或半成品的過程。工序：一個或一組 工人，在一臺機床（或一個 工作地）,對同一工件（或同時對幾個 ）所連 續(xù)完成的工藝過程。工藝過程的基本單位，分安裝工位工步走刀。工步：在加工表面、切削刀具、切削速度和進給量（不包括背吃刀量）都不變時所完成的那 部分工序內容。走刀：非加工進給速度完成一次進給運動的工步。工藝規(guī)程的設計規(guī)則：技術先進、可行、經濟合理、勞動條件良好。零件結構工藝性：滿足使用前提下制造可行經濟。時間定額：在一定的生產條件下規(guī)定生產一件產品或完成一道工序所消耗的時間。組成部分：基本時間、輔助時間、布置工作地時間、休息和生理需要時間、準備與終結時間。精基準：用加工過的表面作為靜基準；基準重合，基準統(tǒng)一，互為基準，自為基準原則。應 保證工件裝夾穩(wěn)定可靠，夾具結構簡單，操作方便。粗基準：選用工件上未加工的表面作為基準；應保證零件