機械制造工藝學重點

1、工藝系統(tǒng)：機械加工中，由機床、夾具、刀具和工件等組成的統(tǒng)一體。原始誤差： 在完成任何一個加工過程中，由于工藝系統(tǒng)各種原始誤差的存在，使工件和刀具之間正確的幾何關系遭到破壞而產生加工誤差。原始誤差： 與工藝系統(tǒng)初始狀態(tài)有關的原始誤差，加工原理誤差， 工件的裝夾誤差，調整誤差，刀具誤差，機床主軸回轉誤差，機床導軌導向誤差，機床傳動誤差。與加工過程有關的原始誤差：測量誤差，刀具磨損，工藝系統(tǒng)受力變形，工藝系統(tǒng)受熱變形，工件殘余應力引起的變形。研究加工精度的方法：單因素分析法： 研究某一確定因素對加工精度的影響時，不考慮其他因素，通過分析計算或測試、試驗，得出該因素與加工誤差間的關系。統(tǒng)計分析法： 以

2、生產中一批工件的實測結果為基礎，運用數(shù)理統(tǒng)計的方法進行數(shù)據(jù)處理，用以控制工藝過程的正常進行。當發(fā)生質量問題時， 可以從中判斷誤差的性質，找出誤差出現(xiàn)的規(guī)律，以幫助解決有關的加工精度問題。只適用于成批生產。加工原理誤差： 由于采用近似的加工方法，近似的傳動運動或近似的刀具輪廓而產生的加工誤差，稱為原理誤差。機床的幾何誤差： 主軸回轉運動誤差：主軸回轉誤差是指主軸的實際回轉軸線與平均回轉軸線在加工誤差敏感方向上的最大變動量。純軸向竄動純軸向竄動對內外圓加工無影響，但加工端面時引起端面跳動，而對螺紋加工則造成螺距的小周期誤差。 純徑向跳動和漂純徑向跳動指主軸實際回轉軸線相對于主軸平均回轉軸線在空間作

3、平行移動。漂移也是徑跳， 但是主軸實際回轉軸線的跳動方向和跳動量值均在隨時間而變化。主軸軸心線漂移使工件產生圓度誤差和表面波度純角度擺動：對工件的形狀影響很大。車外圓時會產生圓柱度誤差；鏜孔時孔呈橢圓形。主軸回轉運動誤差的影響因素：影響主軸回轉運動誤差的主要因素是主軸的誤差、軸承的誤差、軸承的間隙、與軸承配合零件的誤差及主軸系統(tǒng)的徑向不等剛度和熱變形等。當主軸采用滑動軸承時影響主軸回轉精度的因素有：主軸頸和軸瓦內孔的圓度誤差以及軸頸和軸瓦內孔的配合情況。對于車床， 軸瓦內孔的圓度誤差影響很小，而主軸的圓度誤差影響很大。 軸心線的徑跳取決于主軸頸的圓度誤差。對于鏜床，軸瓦內孔的圓度誤差起主要作用

4、，而主軸頸的圓度誤差影響很小。采用滾動軸承的主軸，影響主軸回轉精度的因素有：內圈與主軸頸的配合；外圈與箱體孔的配合；外圈、內圈滾道的圓度和表面波度；外圈內滾道對外圓、 內圈外滾道對內圓的同軸度；滾動體的形狀和尺寸精度。這些誤差的綜合使主軸軸心線產生純徑向跳動和漂移。主軸回轉精度的測量：檢驗棒方法。雙向測量法，可真實的測出主軸的徑跳和漂移。提高主軸回轉精度的措施1）提高軸承精度2）提高主軸和箱體的制造精度3）高速主軸部件要進行動平衡，以消除激振力4）滾動軸承采用預緊軸向加適當?shù)念A載荷，消除軸承間隙，使?jié)L動體產生微量彈性變形，可提高剛度、回轉精度和使用壽命5）使主軸的回轉誤差不影響加工精度機床導軌

5、的誤差：導軌在機床中起導向和承載作用。既是確定機床主要部件相對位置的基準，也是運動的基準；導軌是承載部件，存在著因磨損而降低導向精度的問題.導軌誤差對加工精度的影響：1）導軌在水平面內的直線度誤差2）導軌在垂直面內的直線度誤差 3）前后道軌的平行度誤差（扭曲）yH對車床：H2外圓磨床。 =1 提高導軌直線度精度的措施（B31）提高耐磨性，導軌的主要失效形式是磨損。采用耐B磨合金鑄鐵，鑲鋼導軌，導軌淬火等措施，提高導軌的耐磨性（2）提高安裝水平首先要有良好的地基，然后調好安裝水平，使用中還要定期檢查3）加強維護、保養(yǎng)，經(jīng)常保持導軌的清潔和潤滑良好，并按計劃及時檢修，精密機床應禁止粗加工（4）采用

6、新型導軌如滾動導軌、動壓導軌、卸載導軌、靜壓導軌、噴涂或貼附聚四氟乙烯軟帶、雙V 型導軌等。（三）機床傳動鏈誤差： 傳動鏈誤差是指內聯(lián)系的傳動鏈中首末兩端傳動元件之間相對運動的誤差。3.減少傳動鏈傳動誤差的措施 1）縮短傳動鏈 2）減少各傳動元件裝配時的幾何偏心，提高裝配精度。 3）提高末端傳動副的制造精度和裝配精度 4）在傳動鏈中按減速比遞增的原則分配各傳動副的傳動比，使末端傳動副的降速比最大消除傳動副的間隙。 5）采用校正機構其他幾何誤差1.刀具誤差，刀具誤差主要指刀具的制造誤差和尺寸磨損。它們對工件加工精度的影響，隨刀具種類而異。刀具制造誤差的影響1）單刃刀具，如車刀、刨刀、單刃鏜刀等對

7、加工精度沒有直接影響。2）成形刀具如成形車刀、成形銑刀、成形砂輪等；這類刀具在切削基面上的投影就是加工表面的母線形狀，因此它們的制造誤差、安裝調整誤差和刃磨誤差都會影響工件的形狀精度。3）定尺寸刀具，如鍵槽銑刀、三面刃盤銑刀、鉆頭、鉸刀、拉刀、鏜刀塊等；4）展成法刀具如齒輪滾刀、花鍵滾刀等，這類刀具的制造誤差和刃磨好壞直接影響工件的形狀和尺寸。（2）刀具尺寸磨損即刀具在加工表面法向的磨損量。減少刀具磨損對加工精度的影響：選用耐磨材料； 合理選用刀具幾何角度和切削用量；正確刃磨刀具；采用正確的冷卻潤滑液；對刀具的尺寸磨損進行補償。2.工件的裝夾誤差與夾具磨損:夾具誤差首先影響工件被加工表面的位置

8、精度，其次影響尺寸精度和形狀精度3.4.調整誤差 :在機械加工中，由于“機床夾具工件刀具”工藝系統(tǒng)沒有調整到正確的位置而產生的加工誤差 .（ 1）試切法調整（ 2）調整法調整4.調整誤差的來源 :1）測量誤差 ,2）微進給的影響 .在試切中，在低速微進給時， 常會出現(xiàn)進給機構的“爬行”現(xiàn)象，造成加工誤差。3）切削厚度的影響5.影響調整精度的因素還有：1）用定程機構調整 2）用樣件或樣板調整研究工藝系統(tǒng)受力變形的目的：采取措施減少或消除工藝系統(tǒng)受力變形對工件加工精度的影響。 剛度是材料在載荷作用下抵抗彈性變形的能力k11111K 機床K 夾具K刀具K工件工藝系統(tǒng)受力變形對加工精度的影響1.受力點

9、位置變化引起的形狀誤差2.誤差的復映規(guī)律3.其它力引起的加工誤差（ 1）夾緊力引起的加工誤差（2）重力引起的加工誤差（3）慣性力和傳動力引起的加工誤差誤差復映：在切削加工過程中，由于毛坯本身的誤差（幾何形狀及相互位置誤差）將使切削深度不斷發(fā)生變化，促使工藝系統(tǒng)產生相應的變形，因而在工件表面上保留了與毛坯表面類似的形狀和位置誤差。這一現(xiàn)象稱為誤差復映規(guī)律。三、機床剛度的測定1.單向靜載測定法 2.三向靜載測量法3.工作狀態(tài)測定法機床部件的剛度曲線具有如下特點（ 1）變形與受力的關系是非線性的。 （2）加載曲線與卸載曲線不重合。表明在加載卸載循環(huán)中損失了能量，是消耗在克服零件間的摩擦力和接觸面塑性

10、變形所作的功（ 3）卸載完畢后變形沒有恢復到原點，因此加載曲線與卸載曲線不能構成封閉圖形。（ 4）部件的實際剛度遠遠小于按實體估算的剛度。四、影響機床部件剛度的因素1.連接表面接觸變形的影響2.摩擦力的影響 3.薄弱環(huán)節(jié)的影響（ 4）間隙的影響五、五、減小工藝系統(tǒng)受力變形的主要措施1.提高接觸剛度影響接觸剛度的因素除零件的材料和硬度外， 最主要的是連接表面粗糙度、形狀誤差和接觸情況采取的措施：提高連接表面的形狀精度，減小粗糙度，盡可能增大配合表面之間的實際接觸面積。2.提高工件剛度：1）設置輔助支撐減少工件支撐長度2）減小法向切削力如增大刀具前角和主偏角，減小進給量和切削深度等3）采用反向大進

11、給走刀法3.提高機床部件剛度為了提高六角轉塔刀架的剛度，裝置了導向套和加強桿。（4）正確裝夾工件減少夾緊變形：對于薄壁和薄板工件，若裝夾方法或夾緊部位不當，將會引起夾緊變形，產生加工誤差。工藝系統(tǒng)的熱變形： 由于工藝系統(tǒng)熱源分布不均勻性及各環(huán)節(jié)結構和材料的不同， 使工藝系統(tǒng)各部分所產生的熱變形既復雜又不均勻， 從而破壞了刀具與工件之間的相對位置關系和相對運動關系。內部熱源來自切削過程的切削熱，以不同比例傳給工件、刀具、切屑及周圍的介質。另一種是摩擦熱，來自機床中各種運動副和動力源。外部熱源來自外部環(huán)境二、機床熱變形引起的加工誤差三、工件熱變形引起的加工誤差當工件能夠自由熱伸長時，工件的熱變形主

12、要影響尺寸精度，否則工件還會產生圓柱度誤差。四、刀具熱變形引起的加工誤差當?shù)毒哌B續(xù)工作時， 刀具產生熱變形而逐漸伸長， 車削長軸時工件產生圓柱度誤差。當采用調整法加工一批工件時，刀具的受熱與冷卻是間歇進行的。五、減小和控制工藝熱變形的主要措施（1）減小熱源的影響 （ 2）強制冷卻， 均衡溫度場 （ 3）加快熱平衡（4）控制環(huán)境溫度（ 5）采用補償措施（6）改善機床結構六、為盡快使機床進入熱平衡狀態(tài)，可采取如下措施：1）在加工前讓機床高速空轉，使機床迅速達到熱平衡，然后進行加工；2）在機床適當部位增設附加熱源，在預熱期內人為向機床供熱，加速其熱平衡。避免陽光直照。均勻布置取暖器；冬天車間設門簾；

13、建立恒溫車間；、采用噴油冷卻整臺機床控制工藝系統(tǒng)熱變形。七、工件殘余應力引起的誤差指當外部載荷去掉后，仍然殘存在工件內部一部分金屬對另一部分金屬的作用力，是由于金屬內部宏觀或微觀的組織發(fā)生了不均勻的體積變化而產生的。外界因素來自熱加工和冷加工。殘余應力產生的原因1.毛坯制造中產生的內應力2.冷校直產生的內應力 3.切削加工產生的內應力二、減小或消除殘余應力的措施1.采用適當?shù)臒崽幚怼?工序對于鑄、 鍛、焊接件， 進行退火、正火或人工時效處理后再進入機械加工。對于重要零件， 在粗加工和半精加工后還要進行時效處理，以消除毛坯制造及加工中的內應力2.給工件足夠的變形時間3.零件結構要合理零件結構要簡

14、單，壁厚要均勻。加工誤差的統(tǒng)計分析法和綜合分析實例：系統(tǒng)性誤差和隨機性誤差兩大類。1.系統(tǒng)性誤差（ 1）常值系統(tǒng)性誤差（ 2）變值系統(tǒng)性誤差二、加工誤差的統(tǒng)計分析： （一）分布圖分析法1、實驗分布圖 直方圖由于各組頻率之和頻率頻數(shù)1（二）點圖分析法頻等率于密度100% ，故直方圖上全部矩形面積之和等于組距樣本容量 組距直方圖上矩形的面積頻率密度 組距 頻率樣本的平均值表示該樣本的尺寸分散中心，它主要決定于調整尺寸的大小和常值系統(tǒng)性誤差：樣本的標準偏差反映該批工件尺寸的分散程度，它是由變值系統(tǒng)性誤差和隨機性誤差決定的。正態(tài)分布曲線的特點： 1）曲線呈座鐘形 2）曲線與 x 軸圍成的面積為13）當

15、時，曲線與 x 軸圍成的面積為 0.9973。因此常取正態(tài)分布曲線的實際分布范圍為+-3，工藝上稱該原則為6 準則。總使工件的尺寸公差T 大于 6 4）曲線分布中心改變時，整個曲線將沿 x 軸平移， 但曲線形狀保持不變。 5）工序標準差決定了正態(tài)分布曲線的形狀和分布范圍。（2）非正態(tài)分布曲線工件的實際分布有時并不近似于正態(tài)分布。原因是兩組正態(tài)分布曲線的疊加，也即隨機性誤差混入了常值系統(tǒng)性誤差。 每組有各自的分散中心和標準偏差原因： 是正態(tài)分布曲線的分散中心不斷在移動，也即在隨機性誤差中混有變值系統(tǒng)性誤差。 3.分布圖分析法的應用（ 1）確定各種加工方法的精度等級（2）判斷加工誤差的性質 2）如

16、果公差帶中心與尺寸分布中心重合，則說明無規(guī)律性常值誤差3）如果公差帶中心與尺寸分布中心不重合，則兩中心間的距離即為規(guī)律性常值誤差 4）如果實際的尺寸分布曲線不服從正態(tài)分布，則一定有顯著的規(guī)律性變值誤差。（ 2）（ 3）判斷工序能力： 工序能力是指工序在一定時間內處于穩(wěn)定狀態(tài)下的實際加工能力。 CpT稱為工序能力系數(shù)，表示工序能力滿足加工精度要求的程度6。（二）點圖分析法（ 1）個值點圖 2.X_R 圖前者控制工藝過程質量指標的分布中心，后者控制工藝過程質量指標的分散程度。加工誤差綜合分析實例;通常需要綜合運用統(tǒng)計分析法和因素分析法保證和提高加工精度的主要途徑:一、減少或消除原始誤差（1）大走刀

17、反向進給切削（2）采用跟刀架和中心架（ 3）增大主偏角4）采用可伸縮的活動后頂尖（5）工件頭部車出縮頸二、補償或抵消原始誤差三、誤差轉移法與變形轉移法相同，前者指轉移工藝系統(tǒng)的幾何誤差， 后者指轉移工藝系統(tǒng)的受力變形、熱變形等四、分化與均化原始誤差五、“就地加工”達到最終精度六、加工過程中的積極控制零件的加工質量:加工精度加工表面質量表面質量的含義有兩方面內容 :1.表面的幾何特征 .（ 1）表面粗糙度（ 2）表面波度（ 3）紋理方向 2、表面層的物理力學性能 ,包括表面層的冷作硬化、 表面層的殘余應力和表面層金相組織的變化等二、表面質量對零件使用性能的影響:1、表面質量對零件耐磨性的影響（1

18、）表面粗糙度對耐磨性的影響（ 2）表面層的物理機械性能對耐磨性的影響（ 3）表面紋理方向對耐磨性的影響 2、表面質量對零件疲勞強度的影響（1）表面粗糙度對疲勞強度的影響（2）表面層的物理機械性能對疲勞強度的影響3、對零件配合性質的影響 4、對零件耐腐蝕性的影響減小表面粗糙度，可以提高零件的殘余壓應力能使表面微觀裂紋愈合，腐蝕性介質不易侵入，可以提高零件的耐腐蝕性；殘余拉應力則使零件的耐腐蝕性降低。三、表面完整性的概念（ 1）表面形貌 :包括表面粗糙度、表面波度和紋理等表面缺陷是指加工表面上出現(xiàn)的宏觀裂紋、傷痕和腐蝕現(xiàn)象等。（ 3）微觀組織與表面層的冶金化學特性（ 4）表面層物理力學性能（ 5）

19、表層其他工程技術特性四、影響表面質量的工藝因素及改善措施一、表面粗糙度的形成包括與切削刀具有關的幾何因素，與加工過程有關的物理因素和工藝系統(tǒng)的振動?？梢姰斨豢紤]幾何因素的影響時，f2減小主偏角、負偏角和進給量，增大刀尖圓弧半徑可以減小表面粗糙度值。H8rf（ 2）物理因素 :與加工過程有關的物理因素造成的。HctgK r ctgK r'如：表面層的塑性變形，積屑瘤的生成，鱗刺的產生、工件的材質等。1）切削用量的影響 :進給量對表面粗糙度的影響較大2).切削速度對表面粗糙度的影響也較大。加工塑性材料時， 若以中速切削， 則易形成積屑瘤，使表面粗糙度值增大；以高速或低速切削時，能得到較小的

20、表面粗糙度值.2）刀具幾何形狀的影響 : 前角適當增大，刀具容易切入工件，排屑通暢，塑性變形小，可以減小表面粗糙度值。 但前角太大，刀刃有嵌入工件的傾向，反而會增大表面粗糙度值。 后角增大，減小了刀具后刀面與加工表面間的摩擦，可以減小表面粗糙度。 但后角過大，使刀刃強度降低，易于產生振動。3）工件材料的影響 :工件材料的塑性愈大，切削后的表面就愈粗糙。 塑性材料加工時變形較大，與刀具的粘結作用較強。反之，脆性材料容易得到較小的表面粗糙度值。 因此中碳4）冷卻液的影響 ,使用冷卻液能有效減小表面粗糙度值。 鋼材料經(jīng)常調質或正火處理后再進行切削加工 . 冷卻液可以減小刀具與工件之間的摩擦，降低切削

21、區(qū)的溫度，減小塑性變形，并能抑制積屑瘤和鱗刺的產生。（ 3）工藝系統(tǒng)的振動 :提高工藝系統(tǒng)的剛度，增強抗振性，可以改善表面粗糙度。二、影響表面粗糙度的因素及改善措施 :磨粒大多為負前角，使工件材料受擠壓產生塑性變形，并沿磨粒兩側流動。磨削加工砂輪速度高，金屬塑性變形大，產生的磨削熱多，對表面粗糙度有很大影響。 （ 1）砂輪的粒度（2）砂輪的硬度砂輪的硬度是指磨粒在磨削力的作用下，從砂輪表面脫落的難易程度。砂輪的硬度應與工件的材料相適應；影響零件表面層物理力學性能的因素及其改善措施:一、表面層的冷作硬化1.冷作硬化的原因及衡量指標 :機械加工過程中，加工表面受切削力的作用而產生塑性變形，使晶格扭

22、曲，晶粒被拉長、纖維化，甚至破碎，表面層得到強化，其硬度和強度都有所提高，這種現(xiàn)象稱為冷作硬化 . 表層的冷作硬化程度取決于切削力的大小、切削溫度的高低和塑性變形速度的快慢。 適當?shù)睦渥饔不梢愿纳票砻鎸拥奈锢頇C械性能，但冷作硬化過度反而會降低零件的表面質量。表面層的顯微硬度H 冷硬層深度h 冷硬程度N2.影響冷作硬化的主要因素:1）刀具的影響 ,前角增大，加工表面的塑性變形減小，使冷硬程度減輕。 刀尖圓弧半徑增大，對表面的擠壓作用加強，使冷硬程度提高。 后刀面磨損量增大，刀具與已加工的表面的摩擦加劇，使冷硬程度提高。2）切削用量的影響3）工件材料的影1.表面層金相組織變化與磨削燒傷原因:機械

23、加工過程中， 當工件的加工區(qū)及其鄰近區(qū)域的溫度超過工件材料金相組織變化的臨界點時，金相組織就會發(fā)生變化，這種現(xiàn)象就稱為磨削燒傷 1）磨削加工時，大多數(shù)磨粒具有負前角，在磨粒的切削、刻劃和滑擦作用下，單位面積上的切削力比其它加工方法要大幾十倍， 磨削加工單位面積上所消耗的功率及所產生的熱量都遠遠大于其它加工方法，磨削區(qū)形成瞬時高溫。2）磨削加工時產生大量的切削熱，只有少部分熱量被切屑、砂輪、冷卻液和大氣帶走，所以使工件表面溫升很大。1）如果工件表面層溫度未超過相變溫度Ac3, 但超過馬氏體的轉換溫度，這時馬氏體將轉變?yōu)橛捕容^低的回火屈氏體或索氏體，這叫回火燒傷。2）當工件表面層溫度超過相變溫度

24、Ac3, 如果這時有充分的切削液，則表面層將急冷形成二次淬火馬氏體， 硬度比回火馬氏體高，但很薄，只有幾微米厚，其下為硬度較低的回火索氏體和屈氏體，導致表面層總的硬度降低，這稱為淬火燒傷。3）當工件表面溫度超過相變溫度Ac3 ，則馬氏體轉變?yōu)閵W氏體，如果這時無切削液，則表面硬度急劇下降，工件表層被退火，這種現(xiàn)象稱為退火燒傷。干磨時很容易產生這種現(xiàn)象。2.影響磨削燒傷的因素及改善措施:原則：減少磨削熱，并使所產生的磨削熱盡量少傳給工件:（ 1）合理的選用砂輪.砂輪硬度太高，容易產生燒傷；選擇具有彈性的結合劑，可以減輕燒傷； 2）正確選擇磨削用量。為了減少燒傷，并保持較高的生產率，在選擇磨削用量時

25、，應選擇較大的工件速度和較小的磨削深度，同時應提高砂輪速度。3）改善冷卻條件措施：采用高壓大流量冷卻：既可增強冷卻作用，又可沖洗砂輪表面，但機床需配備防護罩，防止冷卻液四處飛濺。采用噴霧冷卻，采用噴霧冷卻。三、表面層殘余應力1.殘余應力產生的原因：在機械加工中，由于切削力和切削熱的作用，工件表面層金屬產生塑性變形或金相組織發(fā)生變化，導致表面層與基體的交界處產生相互平衡的應力，稱為表面層殘余應力。 一般切削加工時，切削溫度不算高，表面層金屬以冷態(tài)塑性變形為主，表面層產生殘余壓應力。 對磨削加工和高速加工，切削區(qū)的溫度較高， 表面層金屬以熱態(tài)塑性變形為主，表面層產生殘余拉應力。表面殘余應力產生的原

26、因： （ 1）冷態(tài)塑性變形引起的殘余應力（2）熱態(tài)塑性變形引起的殘余應力（ 3）金相組織變化引起殘余應力2.影響表面層殘余應力及磨削裂紋的因素：磨削用量是影響磨削裂紋的首要因素其次，磨削裂紋的產生與工件材料及熱處理規(guī)范有很大關系。3.四、提高和改善零件表面層的物理力學性能的措施：（一）零件破壞形式和最終工序的選擇，殘余應力的數(shù)值和性質主要取決于最終加工方法的選擇。1.疲勞破壞，最終工序應選能在加工表面產生殘余壓應力的加工方法2.滑動磨損，最終工序應選擇能在加工表面上產生殘余拉應力的加工方法。3.滾動摩擦，最終工序選擇能在表面層下產生壓應力的加工方法。（二）表面強化工藝1.噴丸強化， 使表面產生

27、冷硬層和殘余壓應力2.滾壓加工， 使其產生塑性變形， 工件表面上原有的波峰填充到相鄰的波谷中，以減小表面粗糙度值， 并使表面產生冷硬層和殘余壓應力，3.液體磨料強化（三）工藝系統(tǒng)的振動：1、振動對機械加工過程的危害（1）影響零件的加工質量（2）影響刀具和設備的壽命（3）影響生產率（4）污染環(huán)境2、機械振動的類型1）自由振動：在初始干擾力作用下，系統(tǒng)的平衡被破壞，并僅靠彈性恢復力來維持的振動稱為自由振動。2）受迫振動：系統(tǒng)在周期性變化的激振力（干擾力）持續(xù)作用下所產生的振動稱為受迫振動。（3）自激振動： 在沒有周期性干擾力的作用下，由振動系統(tǒng)本身產生的交變力所激發(fā)和維持的振動稱為自激振動。3、

28、1、受迫振動產生的原因：1）系統(tǒng)外部的周期性激振力（2）高速回轉零件的質量不平衡引起的振動 （3）傳動機構的缺陷和往復運動部件的慣性力引起的振動（4）切削過程的間歇性 特點： 1）受迫振動是周期性的激振力引起的，不會被阻尼衰減掉，振動本身也不能使激振力變化。受迫振動的穩(wěn)態(tài)過程是簡諧振動。2）受迫振動的頻率等于激振力的頻率，振幅的大小取決于激振力、系統(tǒng)剛度、頻率比和阻尼比。三、機械加工中的自激振動：在沒有周期性變化的外力作用下，刀具和工件之間也可能產生強烈的相對振動，并在加工表面留下明顯的振紋，這種現(xiàn)象稱為自激振動，也稱為顫振。顫振系統(tǒng)的特性： （ 1）顫振的頻率等于或接近于系統(tǒng)的固有頻率。（

29、2）顫振是一種不衰減的振動， 但切削一旦停止， 就隨之消失。（ 3）顫振是否產生及其幅值的大小取決于每一振動周期內系統(tǒng)所獲得的能量與所消耗能量的大小。（二）產生顫振的學說1.負摩擦激振學說2.再生顫振學說3.坐標聯(lián)系學說（振型耦合原理）四、機械加工中振動的控制 （一）消除或減弱產生強迫振動的條件2.消除或減弱產生強迫振動的條件（ 1）減小激振力（2）調整振幅頻率：通過改變電機轉速或傳動比，使激振力的頻率遠離固有頻率，避免共振。（ 3）提高工藝系統(tǒng)的剛度和阻尼（4）采取隔振措施（二）消除或減弱產生自激振動的條件：1.合理選擇切削用量 2.合理選擇刀具參數(shù)3.增加切削阻尼適當減小刀具后角，可以增大

30、工件和刀具后刀面之間的摩擦阻尼；還可在后刀面上磨出帶有負后角的消振棱。（三）提高工藝系統(tǒng)的抗振性和穩(wěn)定性的措施：1.提高工藝系統(tǒng)的剛度2.增大系統(tǒng)阻尼四）采用減振裝置 1）摩擦式減振器（2）動力式減振器（3)沖擊式減振器機械加工工藝規(guī)程作用：1，機械加工車間生產的計劃、調度，工人的操作，零件的加工質量檢驗，加工成本的核算，都是以工藝規(guī)程為依據(jù)的,2；車間生產新零件，需要根據(jù)工藝規(guī)程進行生產準備。3；工藝規(guī)程是新建機械制造廠（車間）的基本技術文件機械加工工藝規(guī)程設計原則：以保證零件加工質量， 達到設計圖紙規(guī)定的各項技術要求為前提。滿足生產綱領要求。 工藝過程有較高的生產效率和較低的成本。充分利用

31、現(xiàn)有生產條件，盡可能作到平衡生產。盡量減輕工人勞動強度，保證安全生產，創(chuàng)造良好、文明勞動條件。積極采用先進技術和工藝，減少材料和能源消耗，并應符合環(huán)保要求。制定機械加工工藝規(guī)程所需原始資料：產品的全套裝配圖及零件圖產品的驗收質量標準；產品的生產綱領及生產類型；零件毛坯圖及毛坯生產情況；本廠（車間）的生產條件各種有關手冊、標準等技術資料，國內外先進工藝及生產技術的發(fā)展與應用情況機械加工工藝規(guī)程設計步驟和內容：1閱讀裝配圖和零件2工藝審查 審查圖紙上的尺寸、視圖和技術要求是否完整、正確、統(tǒng)一，分析主要技術要求是否合理、適當，審查零件結構工藝性圖 3熟悉或確定毛坯4.選擇定位基準（見4.2 節(jié)） 5

32、. 擬定加工路線（見 4.2節(jié)） 6. 確定滿足各工序要求的工藝裝備7. 確定各主要工序技術要求和檢驗方法8.確定各工序加工余量，計算工序尺寸和公差。9. 確定切削用量 10. 確定時間定額（見4.7.1節(jié)）11. 編制數(shù)控加工程序（對數(shù)控加工）12. 評價工藝路線 13. 填寫或打印工藝文件定位基準概念： 在加工時用于工件定位的基準稱為定位基準。 又可進一步分為：粗基準、精基準、附加基準。使用未經(jīng)機械加工表面作為定位基準，稱為粗基準。使用經(jīng)過機械加工表面作為定位基準，稱為精基準。零件上根據(jù)機械加工工藝需要而專門設計的定位基準。粗基準的選擇： 保證相互位置要求原則：如果首先要求保證工件上加工面

33、與不加工面的相互位置要求，則應以不加工面作為粗基準。余量均勻分配原則；便于工件裝夾原則；粗基準一般不得重復使用原則。精基準的選擇： 基準重合原則選用被加工面設計基準作為精基準；統(tǒng)一基準原則；互為基準原則； 自為基準原則便于裝夾原則在實際生產中， 經(jīng)常使用的統(tǒng)一基準形式有：1）軸類零件常使用兩頂尖孔作統(tǒng)一基準；2）箱體類零件常使用一面兩孔（一個較大的平面和兩個距離較遠的銷孔）作統(tǒng)一基準3）盤套類零件常使用止口面（一端面和一短圓孔）作統(tǒng)一基準； 4）套類零件用一長孔和一止推面作統(tǒng)一基準。采用統(tǒng)一基準原則好處：1）有利于保證各加工表面之間的位置精度；2）可以簡化夾具設計，減少工件搬動和翻轉次數(shù)。加工

34、經(jīng)濟精度 ：在正常加工條件下（采用符合質量標準的設備和工藝裝備，使用標準技術等級工人，不延長加工時間），一種加工方法所能保證的加工精度和表面粗糙度加工方法選擇： 1）零件加工表面的精度和表面粗糙度要求2）零件材料的加工性 3）生產批量和生產節(jié)拍要求4）企業(yè)現(xiàn)有加工設備和加工能力5）經(jīng)濟性工藝順序安排原則：先基準后其他先加工基準面，再加工其他表面先面后孔有兩層含義：1）當零件上有較大的平面可以作定位基準時，先將其加工出來，再以面定位，加工孔，可以保證定位準確、穩(wěn)定2）在毛坯面上鉆孔或鏜孔，容易使鉆頭引偏或打刀，先將此面加工好，再加工孔，則可避免上述情況的發(fā)生先主后次也有兩層含義：1）先考慮主要表面加工，再安排次要表面加工，次要表面加工常常從加工方便與經(jīng)濟角度出發(fā)進行安排2）次要表面和主要表面之間往往有相互位置要求，常常要求在主要表面加工后，以主要表面定位進行加工先粗后精熱處理