機械制造技術(shù)基礎期末復習提綱

1、機械制造技術(shù)基礎復習提綱劉倩雯一.緒論1.零件（毛坯）成形方法材料成形工藝（Am=0貫通流程一質(zhì)量不變工藝：鑄造，鍛壓，粉末冶金。材料去除工藝（Am<Q發(fā)散流程一質(zhì)量減少工藝：切削加工，磨削加工，特種加工。材料累積工藝（Am>Q收斂流程一質(zhì)量增加工藝：連接與裝配，電鑄電鍍加工，快速成形二.第一章1.機床的分類按應用范圍（通用性程度）：通用機床一加工范圍廣（單件小批）專門化機床-工藝范圍窄（某類，幾類某道特定工序）專用機床一工藝范圍最窄（某種某道特定工序，大批）按工作精度：普通精度機床，精密機床，高精度機床按自動化程度：手動，機動，半自動，自動機床4 .按重量與尺寸：儀表機床中型機床

2、（一般機床），大型機床（10t30t）,重型機床（30t100t）,超重型機床（大于100t）5 .按機床主要工作部件的數(shù)目：單軸，多軸，單刀，多刀按加工性質(zhì)、刀具（12類）：車床、鉆床、鏈床、磨床、齒輪加工機床、螺紋加工機床、銃床、刨插床、拉床、特種加工機床、鋸床、其它機床。2.機床型號機床的型號（）O（O）（XA）（）/（）（-）；|IillI號L其它特性代號1重大改進順序號主軸數(shù)或第二主參數(shù)|.:主參數(shù)或設計順序號I組代冷代萬通用特性、結(jié)構(gòu)特性代號類別代號分類代號為避免混淆，通用特性代號已用的字母及“I"、"O'都不能作為結(jié)構(gòu)特性代號。按其結(jié)構(gòu)性能及使用范圍每

3、類：機床劃分為10個組，每個組又劃分為10個系分別用數(shù)字09表示。機床主參數(shù)代表機床規(guī)格的大小，用折算值（主參數(shù)乘以折算系數(shù)）表示。3 .切削運動一刀具與工件間的相對運動主運動一速度最高、消耗機床功率最多的運動進給運動一金屬層不斷投入切削合成運動一主運動與進給運動合成的運動加工表面一待加工表面，過渡表面，已加工表面。4 .切削用量三要素：切削速度vc,進給量f,背吃刀量ap5 .切削層參數(shù)：切削層公稱厚度，切削層公稱寬度，切削層公稱橫截面積6 .刀具材料具備的性能：足夠的硬度和耐磨性，足夠的強度和韌性足夠的熱硬性，良好的工藝性，經(jīng)濟性7 .常用刀具材料：碳素工具鋼、合金工具鋼、高速鋼、硬質(zhì)合金

4、、陶瓷、金剛石（PCD）、立方氮化硼（CBN。硬質(zhì)合金：鴇鉆類硬質(zhì)合金（YG:精加工一YG3粗加工一YG8（鑄鐵）鴇鈦鉆類硬質(zhì)合金（YT）：精加工一YT30,粗加工一YT5（鋼）8 .1.2.3刀具幾何角度!正交平面參考系標注角度在正交前角丫o一指前刀面與基面之間的夾角平面內(nèi)：后角ao后刀面與切削平面之間的夾角在基主偏角kr主切削刃與進給方向之間的夾角面內(nèi)：副偏角kr2副切削刃與進給反方向之間的夾角在切削刃傾角入s主切削刃與基面之間的夾角平面內(nèi)：在副正交副后角ao=副后刀面與副切削平面之間的夾角平面內(nèi)：°1.2.3刀具幾何角度車刀的組成前刀面人丫一切屑流出經(jīng)過的刀具表面后刀面A一與工

5、件過渡表面相對的刀具表面副后面A'一與工件已加工表面相對的刀具表面CC主切削刃s一前刀面與后刀面的交線副切削刃s'一前刀面與副后面的交線刀尖一主切削刃與副切削刃匯交處9 .刀具工作角度的影響：刀刃安裝高度，刀柄安裝偏斜的影響，橫向進給的影響縱向進給的影響10 .磨料一即砂粒，是構(gòu)成砂輪的主要成分（適用范圍）氧化物系：棕剛玉一碳素鋼白剛玉一高速鋼碳化物系：黑碳化硅一鑄鐵綠碳化硅一硬質(zhì)合金11 .機床夾具的作用：保證加工精度，提高勞動生產(chǎn)率，擴大機床的使用范圍，改善勞動條件、保證生產(chǎn)安全12 .夾具按使用機床分：車床夾具、銃床夾具、鉆床夾具、鏈床夾具、其它機床夾具13 .夾具的組成

6、：定位元件一確定工件的正確位置夾緊裝置一夾牢工件，保證工件正確位置不變對刀及導向裝置一確定刀具與工件的相對位置夾具體一夾具的基礎件其他裝置或元件一分度裝置、聯(lián)接元件等14 .工件定位的方式：1.直接找正定位一精度（最高）取決于工人技術(shù)水平單件小批生產(chǎn)，位置要求高；2.劃線找正定位一精度低，單件小批，復雜件，毛坯精度低3.夾具定位一生產(chǎn)率高，定位精度高，成批及大量生產(chǎn).15 .工件的定位原理：六點定則-主要定位面V3,導向定位面V2,止推定位面V1。欠定位：一該限制的自由度沒有限制，決不允許過定位：一重復限制某一自由度，一般不允許16.定位元件的基本要求：足夠的精度足夠的硬度和耐磨性足夠的強度和

7、剛度工藝性好17 .最常用的定位方式：一面兩孔，三面定位（常用于箱型零件）三.第二章1 .切屑的形成過程及變形區(qū)的劃分：I變形區(qū)一剪切滑移，塑性變形II變形區(qū)一切屑流出，受擠壓，劇烈摩擦III變形區(qū)一擠壓、摩擦，金屬回彈，產(chǎn)生殘留應力2 .切屑類型帶狀切屑擠裂切屑單元切屑崩碎切屑（塑性材料）（塑性材料）（塑性材料）（脆性材料）3.影響切削變形的因素- -高速，材料軟- -節(jié)狀切屑，低速- -粒狀切屑，極低速，材料較硬- -表面粗糙度大:工件材料，刀具前角，切削用量4,切削用量三要素的影響：1.對切削力的影響：背吃刀量影響大，進給量影響較大，切削速度無明顯影響2,對切削溫度的影響：v大，f中，a

8、p小gCgapef”叫切削力Fc=CFcafyFcv?ckF最典型值：X-0.18最典型值：X、=1,y=0.75,n=0y1:0.2Z：0.44,常用的切削液：水溶液，乳化液，切削油，極壓切削油5,刀具磨損的形式：非正常破損：卷刃、裂紋、崩刀、破裂正常磨損：前刀面磨損后刀面磨損前后刀面同時磨損6,刀具磨損原因：磨料磨損，粘結(jié)磨損，擴散磨損，相變磨損、氧化磨損7,刀具的磨鈍標準一規(guī)定允許磨損量的最大值8,刀具耐用度T一新刃磨的刀具從開始切削至達到磨鈍標準為止的切削時間9,切削用量對刀具耐用度的影響T_Cv52.250.75vfap影響程度：vc大，f中，ap小10,刀具耐用度允許的切削速度高速

9、鋼：m=0.10.125硬質(zhì)合金：m=0.20.3陶瓷刀具：m=0.4Cv11.12._B磨屑的形成過程滑擦階段（彈性變形階段）一切削厚度由零逐漸增大，只產(chǎn)生彈性變形不產(chǎn)生切屑刻劃階段（塑性變形階段）一切削刃開始切入，產(chǎn)生塑性流動，推向前方和兩側(cè)，刻劃出溝痕，兩側(cè)隆起切削階段（磨屑形成階段）一金屬層受擠壓，沿剪切面滑移形成切屑流出Tap2.5,2切削用量的選擇選擇切削用量的原則質(zhì)量、生產(chǎn)率、成本，耐用,生產(chǎn)效率一用量大，時間小。粗加工盡量增大p機床功率一背吃刀量大，功率大。粗加工盡量增大刀具耐用度一背吃刀量影響最小，優(yōu)先增ap表面粗糙度限制提高f基本原則：盡量大ap,較大f,合適治13.砂輪磨

10、損包括：磨耗磨損（正常），磨粒磨損（初期），脫落磨損（急居U）四.第三章1.機械加工工藝過程的組成：a.工序一工人在工作地對工件所連續(xù)完成的工藝過程，“三不變，一連續(xù)”b.安裝一經(jīng)一次裝火后所完成的工序內(nèi)容定位一工件在機床或夾具上占據(jù)正確位置裝夾夾緊一使工件正確位置不發(fā)生變化應盡量減少裝夾次數(shù)c.工位一工件處在機床不同位置下所完成的工序內(nèi)容，多工位加工一提高生產(chǎn)率、保證相互位置精度d.工步一加工面和刀具不變條件下所完成的工藝過程連續(xù)進行的相同工步一1個工步幾把刀具或復合刀具加工一復合工步e.走刀一每進行一次切削為1次走刀2.3 .毛坯種類的選擇：3.1.2工藝規(guī)程一規(guī)定零部件制造工藝和操作的工

11、藝文件作用：指導生產(chǎn)組織生產(chǎn)和管理生產(chǎn)新、擴或改建工廠及車間設計原則：技術(shù)上的先進性經(jīng)濟上的合理性良好的勞動條件鑄件一復雜件鍛件一強度高、形狀簡單4 .定位基準的選擇：設計基準一零件圖上的基準一尺寸線的起點位置基準符號工藝基準一工藝中用的基準工序基準定位基準測量基準裝配基準粗基準-（毛坯面）不加工，未加工精基準一已加工面sns精基準的選擇目的：可靠保證主要加工表面間的相互位置精度基準重合原則一選設計基準為定位基準基準統(tǒng)一原則一在多數(shù)工序中用同一組精基準定位穩(wěn)定準確，簡單方便的原則一選面大、精度高的面互為基準原則一為余量均勻，位置精度高，反復加工自為基準原則一要求余量小而均勻粗基準的選擇！目的：

12、可靠方便地加工精基準保證不加工面與加工面間的位置關(guān)系一選不加工面作粗基準定位穩(wěn)定可靠，簡單方便一選大面、平整面，無缺陷面合理分配各面加工余量一應保證各加工面有足夠的余量某些重要面使其加工余量均勻同一方向上的粗基準原則上只允許使用一次5 .加工階段的劃分：粗加工階段盡快切除余量一如何獲得高生產(chǎn)率半精加工階段-繼續(xù)減少余量，為精加工作準備，次要面加工精加工階段-保證達到加工精度和表面粗糙度光整加工和超精密階段-降低表面粗糙度值6 .劃分加工階段的原因：保證加工質(zhì)量合理使用設備便于安排熱處理及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷，保護精加工表面加工階段劃分一針對零件加工的整個過程，針對主要加工面7 .工序集中一工序少，每

13、道工序內(nèi)容多（裝夾次數(shù)少，位置精度高，設備數(shù)量少，工人少）-單件小批（一便于組織管理）,大批量生產(chǎn)（一高效專用設備工裝）,我品種、中小批量（一數(shù)控機床、加工中心），重型零件,現(xiàn)代生產(chǎn)（由于優(yōu)點較多）工序分散一工序多，內(nèi)容少（設備工裝簡單，調(diào)整方便，切削用量合理；設備多，工人多）-大批量生產(chǎn)（一自動線、流水線），精密零件8 .機械加工順序的安排：先基準后其它先粗后精先主后次、穿插進行先面后孔9 .熱處理工序的安排：預備熱處理-正火、退火（粗加工前）時效（粗加工前、后）調(diào)質(zhì)（粗加工后，半精加工前）最終熱處理-淬火（精加工前、磨削前）滲碳淬火（半精加工后）滲氮（盡量靠后）表面處理-電鍍及氧化（最后）

14、10 .加工余量的概念：一從加工表面切除的金屬層厚度工序余量一等于前后工序尺寸之差加工總余量=毛坯尺寸與零件尺寸之差=毛坯余量11 .單向入體原則：被包容面一基本尺寸為最大極限尺寸，上偏差為零（基軸制）包容面一基本尺寸為最小極限尺寸，下偏差為零（基孔制）孔與孔（平面）間距離尺寸一對稱分布毛坯尺寸一正負分布12 .工序余量的變動范圍=前后工序尺寸公差之和13 .影響最小加工余量的因素：前工序表面粗糙度Ra和表面缺陷層Ha前工序的尺寸公差Ta前工序的相互位置偏差pa本工序加工時的安裝誤差&b14 .確定加工余量的方法：分析計算法查表修正法經(jīng)驗估算法15 .工序尺寸的確定（余量法）：確定各工

15、序基本余量及各工序經(jīng)濟加工精度從后向前推算各工序基本尺寸及毛坯尺寸按“單向入體原則”確定各工序尺寸公差16 .時間定額：一定生產(chǎn)條件下，生產(chǎn)1件產(chǎn)品或完成1道工序所耗的時間17 .單件時間定額Tp：基本時間Tb輔助時間Ta布置工作地時間Ts休息與生理時間Tr準備和終結(jié)時間Te（作業(yè)時間=基本時間+輔助時間）18 .提高生產(chǎn)率的措施：縮減基本時間Tb縮減輔助時間Ta使輔助時間與基本時間重合，大批量生產(chǎn)縮減布置工件地時間Ts一減少調(diào)刀對刀時間縮短準備和終結(jié)時間Te一擴大零件批量和減少調(diào)整時間19 .工藝尺寸鏈的組成：封閉環(huán)一最后自然形成的尺寸（只能有一個間接得到的尺寸）圖紙上已標出組成環(huán)一直接獲得

16、的尺寸（工序尺寸：從定位面到加工面的尺寸，要求出的尺寸）20 .工藝尺寸鏈計算：極值法，概率法封閉環(huán)的基本尺寸=所有寸環(huán)基本尺寸之和-所有減環(huán)基本尺寸之和封閉環(huán)上偏差=所有增環(huán)上偏差之和-所有減環(huán)下偏差之和封閉環(huán)下偏差=所有增環(huán)下偏差之和-所有減環(huán)上偏差之和封閉環(huán)公差*組成環(huán)公差之和涉及完整圓用半徑計算21 .裝配的概念一按技術(shù)要求，將零部件配合聯(lián)接成半成品或成品分級裝配一組裝、部裝、總裝22 .裝配工作的基本內(nèi)容：清洗、聯(lián)接、校正、調(diào)整、配作、平衡、驗收、油漆、包裝等23 .裝配精度：相互距離精度一指相關(guān)零部件間的距離尺寸精度相互位置精度一平行度、垂直度、同軸度、跳動等相對運動精度一回轉(zhuǎn)精度

17、、直線精度和傳動精度接觸精度一接觸面積大小、接觸點分布情況24 .裝配精度與零件精度的關(guān)系：a.取決于零部件的精度特別是關(guān)鍵零部件的精度b.取決于裝配方法。在單件小批生產(chǎn)及裝配精度高時尤為重要25 .裝配尺寸鏈一相關(guān)零部件上有關(guān)尺寸或相互位置關(guān)系所組成封閉環(huán)一裝配精度（裝配后形成的）組成環(huán)一相關(guān)零部件上的尺寸或位置關(guān)系26 .保證裝配精度的方法：a.互換法（完全互換裝配尺寸采用極值法，不完全互換一大數(shù)互換法采用概率法，分組互換法）b.修配法（單件修配法，合并修配法，自身加工修配法）c.調(diào)整法（可動調(diào)整，固定調(diào)整，誤差抵消調(diào)整）與修配法區(qū)別一裝配中不切除金屬27 .修配環(huán)一形狀簡單，面小，便于裝

18、卸及修配，對其它尺寸鏈無影響28 .保證裝配精度的方法綜述：優(yōu)先采用完全互換法大批量、多環(huán)一不完全互換法大批量、高精度少環(huán)一分組互換法大批量、高精度多環(huán)一固定調(diào)整法、不完全互換法單件小批一修配法成批生產(chǎn)一調(diào)整法、修配法五.第四章1 .軸類零件的功用與結(jié)構(gòu)特點：功用一支承傳動件、傳遞扭矩或運動、承受載荷結(jié)構(gòu)一回轉(zhuǎn)體零件，長度大于直徑（按結(jié)構(gòu)分為：光軸、階梯軸、空心軸、異形軸按長徑比分：剛性軸（L/d012）撓性軸（L/d>12）2 .細長軸外圓表面的車削一長徑比L/D>20的軸車削特點：剛性差，易彎曲變形和振動熱膨脹，彎曲變形刀具磨損大先進車削方法：一夾一頂采用彈性頂尖采用跟刀架采用

19、大主偏角車刀采用反向進給切削3 .外圓表面的精密加工：a.高精度磨削一小于Ra0.1m（實質(zhì)在于砂輪磨粒的作用）b.超精加工Ra0.1-0.01m（大部分不糾正形狀和位置誤差，用于降低表面粗糙度）c.研磨Ra0.2-0.01m（機械切削作用，物理作用，化學作用）d.滾壓Ra0.4-0.05m（適用于塑性材料，并要求材料組織均勻）4 .主軸錐孔的磨削一用專用夾具保證加工精度定位：支承軸頸一V形塊V4基準重合端部一鋼球V1與機床浮動連接一不受主軸回轉(zhuǎn)精度的影響，減少振動對加工質(zhì)量的影響5 .套筒類零件的功用與結(jié)構(gòu)特點：功用一支承旋轉(zhuǎn)軸，引導刀具等結(jié)構(gòu)一同軸度較高的內(nèi)外回轉(zhuǎn)面；長度大于直徑，壁薄易變

20、形所選用的材料取決于工作條件，毛坯精度應盡量靠近成品6 .套筒類零件內(nèi)孔的一般加工方法：鉆孔，擴孔，較孔（一次安裝連續(xù)鉆擴較一避免安裝誤差，快速換刀，生產(chǎn)率高）鏈孔，拉孔，磨孔，深孔加工一L/D>57.深孔加工措施：工件旋轉(zhuǎn)，刀具導向，減少刀具引偏，壓力輸送切削液，冷卻刀具和排屑，改進刀具結(jié)構(gòu)，強制斷屑8.箱體類零件的平面加工方法：包I削、銃削（端銃一刀齒數(shù)多，精度高，粗糙度值小，剛性好，生產(chǎn)率高，應用多周銃一通用性好，精度較端銃低，適用廣，單件小批應用多）、磨削（周磨，端磨一效率高，但精度低于周磨）、刮研六.第五章1加工精度一零件加工后的實際幾何參數(shù)與理想幾何參數(shù)的符合程度（包括：尺寸

21、精度、形狀精度、相互位置精度）2 .加工誤差一零件加工后的實際幾何參數(shù)與理想幾何參數(shù)之差3 .獲得尺寸精度的方法：試切法（單件小批生產(chǎn)）調(diào)整法（成批大量生產(chǎn)）定尺寸刀具法自動控制法4 .獲得形狀精度的方法：成形刀具法，軌跡法，展成法5 .獲得相互位置精度的方法：直接找正法劃線找正法夾具定位法6 .影響加工精度的因素（原始誤差）（判斷）原始誤差：加工前-加工原理誤差、調(diào)整誤差、工件裝夾誤差、機床誤差、刀具誤差、夾具誤差（工藝系統(tǒng)靜誤差）加工中-工藝系統(tǒng)受力變形、工藝系統(tǒng)熱變形、刀具磨損（工藝系統(tǒng)動誤差）加工后-內(nèi)應力引起的變形、測量誤差（判斷）7.表面質(zhì)量對耐磨性的影響：表面粗糙度（越小耐磨性越

22、好，但不能太?。┍砻鎸游锢砹W性能（冷作硬化提高耐磨性，到不能過度硬化）表面質(zhì)量對耐疲勞性的影響：表面粗糙度（越小越好）表面層物理力學性能（冷作硬化，殘余壓應力提高耐疲勞強度，參與拉應力降低耐疲勞強度）表面質(zhì)量對耐腐蝕性的影響：表面粗糙度（越大耐腐蝕性越差）表面層物理力學性能（殘余壓應力提高抵抗耐腐蝕的能力）表面質(zhì)量對零件配合質(zhì)量的影響：表面粗糙度（越大配合精度越低）8 .機床主軸的回轉(zhuǎn)運動誤差一實際回轉(zhuǎn)軸線對其理想回轉(zhuǎn)軸線的變動量（分解為：徑向圓跳動端面圓跳動純角度擺動）9 .提高主軸回轉(zhuǎn)精度的措施：提高主軸部件制造精度滾動軸承進行預緊誤差轉(zhuǎn)移法10 .機床導軌誤差：導軌在水平面內(nèi)的直線度誤

23、差導軌在垂直面內(nèi)的直線度誤差法線方向引起誤差最大，誤差敏感方向，切線方向上誤差極小，可忽略不計導軌的扭曲導軌對主軸回轉(zhuǎn)軸線的平行度或垂直度垂直面內(nèi)一形狀誤差（馬鞍形）水平面內(nèi)一形狀誤差（錐度）11 .提高導軌導向精度的措施：提高機床導軌、溜板的制造及裝配精度提高導軌耐磨性機床安裝正確，地基牢固12 .傳動鏈中各傳動元件誤差累積一傳動鏈傳動誤差13 .減少傳動鏈傳動誤差的措施：減少傳動環(huán)節(jié)，縮短傳動鏈提高傳動件（末端傳動件）的制造、裝配精度末端傳動副大降速比（精密滾齒機分度蝸輪齒數(shù)1000齒）采用誤差校正機構(gòu)夾具的14 .夾具的誤差分析：定位誤差D對刀誤差T安裝誤差制造誤差加工方法誤差G15 .產(chǎn)生定位誤差的原因：基準不重合誤差？B基準位移誤差？Y16