機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)考試重點(diǎn)及答案

理解大、小制造的概念。CIRP定義：制造包括制造企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、材料選擇、制造生產(chǎn)、質(zhì)量保證、管理和營銷一系列有內(nèi)在聯(lián)系的運(yùn)作和活動。［大制造、廣義理解］狹義理解：生產(chǎn)過程從原材料（半成品）一成品直接起作用的那部分工作內(nèi)容，包括毛坯制造、零件加工、產(chǎn)品裝配、檢驗(yàn)、包裝等具體操作（物質(zhì)流）。［小制造］掌握機(jī)械加工工藝過程的定義，知道工序、安裝、工位、工步、走刀的含義。采用機(jī)械加工方法直接改變毛坯的形狀、尺寸、各表面間相互位置及表面質(zhì)量，使之成為合格零件的過程，稱為機(jī)械加工工藝過程。工序——是指由一個(gè)或一組工人在同一臺機(jī)床或同一個(gè)工作地，對一個(gè)或同時(shí)對幾個(gè)工件所連續(xù)完成的那一部分機(jī)械加工工藝過程。安裝——在一道工序中，工件每經(jīng)一次裝夾后所完成的那部分工序稱為安裝。工位——工件在機(jī)床上占據(jù)每一個(gè)位置所完成的那部分工序稱為工位。工步——指在加工表面不變、切削刀具不變的情況下所連續(xù)完成的那部分工序。（在一個(gè)工步內(nèi)，若有幾把刀具同時(shí)加工幾個(gè)不同表面，稱此工步為復(fù)合工步）走刀——同一加工表面加工余量較大，可以分作幾次工作進(jìn)給，每次工作進(jìn)給所完成的工步稱為一次走刀。掌握常用的機(jī)械加工方法（車、銑、刨、磨、拉、鉆等），知道各種方法可以用來加工哪類幾何表面”同時(shí)掌握切削加工的成形運(yùn)動，并能區(qū)分主運(yùn)動、進(jìn)給運(yùn)動、定位和調(diào)整運(yùn)動。主運(yùn)動 指直接切除工件上的余量形成加工表面的運(yùn)動。主運(yùn)動的速度即切削速度，用v（m/s）表示。進(jìn)給運(yùn)動 指為不斷把余量投入切削的運(yùn)動。進(jìn)給運(yùn)動的速度用進(jìn)給量（f—mm/r）或進(jìn)給速度（vf—mm/min）表示。定位和調(diào)整運(yùn)動使工件或刀具進(jìn)入正確加工位置的運(yùn)動。如調(diào)整切削深度，工件分度等。掌握機(jī)床和夾具的基本組成及各部分的作用。機(jī)床組成：1） 動力源：為機(jī)床提供動力（功率）和運(yùn)動的驅(qū)動部分2） 傳動系統(tǒng)：包括主傳動系統(tǒng)、進(jìn)給傳動系統(tǒng)和其他運(yùn)動的傳動系統(tǒng)，如變速箱、進(jìn)給箱等部件3） 支撐件（機(jī)床大件）：用于安裝和支承其它固定的或運(yùn)動的部件，承受重力和切削力，如床身、底座、立柱等4） 工作部件：包括與主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動的有關(guān)執(zhí)行部件，如主軸及主軸箱、工作臺及其溜板、滑枕等安裝工件或刀具的部件；與工件和刀具有關(guān)的部件，如自動上下料裝置、自動換刀裝置、砂輪修整器等；與上述部件或裝置有關(guān)的分度、轉(zhuǎn)位、定位機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)等。5） 控制系統(tǒng)：用于控制各工作部件的正常工作，主要是電氣控制系統(tǒng)，有些機(jī)床局部采用液壓或氣動控制系統(tǒng)。數(shù)控機(jī)床則是數(shù)控系統(tǒng)。6） 冷卻系統(tǒng)7） 潤滑系統(tǒng)8） 其他裝置：如排屑裝置，自動測量裝置夾具的組成：1）定位元件及裝置

2）夾緊元件及裝置3）對刀及導(dǎo)向元件4）連接元件5）夾具體6）其他元件及裝置（防護(hù)、防錯(cuò)、分度…）理解并掌握六點(diǎn)定位原理，掌握典型定位元件的定位分析（定位元件限制的自由度）知道完全定位、不完全定位、欠定位、過定位的含義，并能夠判斷工件加工某些要素時(shí)應(yīng)當(dāng)限制的自由度。六點(diǎn)定位原則：任何一個(gè)工件，在其位置尚未確定前，均具有六個(gè)自由度，即沿空間三個(gè)直角坐標(biāo)軸X、Y、Z方向的移動和繞他們的轉(zhuǎn)動，分別以X，Y，Z，a，b，c表示。要確定工件的空間位置，就需要限制其6個(gè)自由度。將工件的6個(gè)自由度萬全限制，工件在空間的位置就被唯一的確定。這就是通常所說的六點(diǎn)定位原則。＞工件的6個(gè)自由度均被限制，稱為完全定位。工件6個(gè)自由度中有1個(gè)或幾個(gè)自由度未被限制，稱為不完全定位。＞工件加工時(shí)必須限制的自由度未被完全限制，稱為欠定位。欠定位不能保證工件的正確安裝，因而是不允許的。＞工件某一個(gè)自由度（或某幾個(gè)自由度）被兩個(gè)（或兩個(gè)以上）約束點(diǎn)約束，稱為過定位。6?掌握刀具（僅限外圓車刀）的組成（刀頭、刀體）及刀具切削部分的組成要素（前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃等）。掌握刀具標(biāo)注角度的定義，并理解各種角度對刀具性能及切削性能的影響規(guī)律。外圓車刀是最基本、最典型的刀具，由刀頭和刀體組成。車刀的切削部分由3個(gè)刀面（前刀面、主后刀面和副后刀面），2個(gè)刀刃（主切削刃和副切削刃）和1個(gè)刀尖組成。刀具標(biāo)注角度：1） 前角Yo在主剖面內(nèi)測量，是前刀面與基面的夾角。通過選定點(diǎn)的基面位于刀頭實(shí)體之外時(shí)Yo定為正值；位于刀頭實(shí)體之內(nèi)時(shí)Yo定為負(fù)值。ooyo影響切削難易程度。增大前角可使刀具鋒利，切削輕快。但前角過大，刀刃和刀尖強(qiáng)度下降，刀具導(dǎo)熱體積減小，影響刀具壽命。2） 后角a0A 后角a°在主剖面內(nèi)測量，是主后刀面與切削平面的夾角。后角的作用是為了減小主后刀面與工件加工表面之間的摩擦以及主后刀面的磨損。但后角過大，刀刃強(qiáng)度下降，刀具導(dǎo)熱體積減小，反而會加快主后刀面的磨損。3） 主偏角叫在基面內(nèi)測量，是主切削刃在基面上投影與假定進(jìn)給方向的夾角。件的大小影響刀具壽命。減小主偏角，主刃參加切削長度增加，負(fù)荷減輕，同時(shí)加強(qiáng)了刀尖，增大了散熱面積，使刀具壽命提高。件的大小還影響切削分力。減小主偏角使吃刀抗力增大，當(dāng)加工剛性較弱的工件時(shí)，易引起工件變形和振動。4） 副偏角K；K,在基面內(nèi)測量，是副切削刃在基面上的投影與假定進(jìn)給反方向的夾角。副偏角的作用是為了減小副切削刃與工件已加工表面之間的摩擦,以防止切削時(shí)產(chǎn)生振動。副偏角的大小影響刀尖強(qiáng)度和表面粗糙度。5） 刃傾角入$—一切削平面內(nèi)測量，是主切削刃與基面的夾角。當(dāng)?shù)都馐乔邢魅凶罡唿c(diǎn)時(shí)人定為正值；反之位負(fù)。入s影響刀尖強(qiáng)度和切屑流動方向。粗加工時(shí)為增強(qiáng)刀尖強(qiáng)度，兀常取負(fù)值；精加工時(shí)為防止切屑劃傷已加工表面，疋常取正值或零。主要集中于此區(qū)域。>第II變形區(qū)：靠近前刀面處切屑排出時(shí)受前刀面擠壓與摩擦。此變形區(qū)的變形是造成前刀面磨損和產(chǎn)生積屑瘤的主要原因。>第III變形區(qū)：已加工面受到后刀面擠壓與摩擦，產(chǎn)生變形。此區(qū)變形是造成已加工面加工硬化和殘余應(yīng)力的主要原因。8?切屑的的基本類型和各種切屑的形成條件。表切屑類型及形成條件名稱帝狀切屑擠裂切屑單元切屑崩碎切屑簡圖>影態(tài)帶狀，底面光滑r背畫昱毛茸狀節(jié)狀，底面光滑有裂紋*背曲呈鋸齒狀粒狀不規(guī)則塊狀雜粒變形勢切滑移尚未達(dá)到薊裂程度局部尊切應(yīng)力達(dá)到斷裂強(qiáng)度剪切應(yīng)力完殳達(dá)到斷裂強(qiáng)度未堺率畔啻玳囲被擠裂成件形條加工塑性材料，切削逵度較高，進(jìn)奮量較小,刀具前角較大加工塑性材料’切削速廃較低，進(jìn)給量較大.刀具前甬較小工件材料硬度較高T韌性較低「切削遼度較低加工碼胎財(cái)料*刀貝前角較小影響切削過程平穩(wěn)，表面粗體度小.妨礙切削王作，應(yīng)設(shè)法斷屑切削過程久平穩(wěn)，茨匱粗糙度欠佳切削力波動較大’切削辺程不平穩(wěn).表面粗糙度不隹切削力波動大*有沖擊.表面粗糙度惡劣,易崩刀9?刀具的失效形式、刀具磨損的主要原因、刀具的使用壽命。工具鋼和高速鋼刀具的主要破損形式是燒刃、卷刃和折斷。硬質(zhì)合金、陶瓷、立方氮化硼和金剛石刀具由于韌性較低，容易發(fā)生崩刃、折斷、剝落和熱裂。?刀具磨損原因?曆粒摩垣——各種切連下均存在低速情覘下刀具曆損的主竜原團(tuán)?帖結(jié)磨捲（冷焊）——刀具材料與工件材料親和力大——刀具材料口工件材料砸醫(yī)比少I粘瞪;.曙損加劇——中爭偏低切速?擴(kuò)敢摩損高隘下岌生?化學(xué)磨損爲(wèi)溫情況下"在切削刃工作邊畀發(fā)生?熱宴曆損?刀具壽命（耐用度）概念?刀具便用壽謝——刀具從切削開始至廖鈍標(biāo)準(zhǔn)的切削時(shí)間，用T袈肚a又稱為刀具耐用度.?刀具總尋酣——一把新刀從投入切削幵皓至報(bào)慶為止的總切削時(shí)間"其間包括務(wù)次鬣瓠?刀JI尋覇｛耐用度）經(jīng)驗(yàn)公式（3-14）r=-C-（3-14）嚴(yán)■嚴(yán)?嘩式中5嘰H、￡為與工件、刀具材料等有關(guān)的常數(shù)。曲愎質(zhì)會金刀具切削碳鋼Cat-0.763GPa^時(shí)「右：T- 2.25可見1■?的夥岡贏顯苦；f次之i怖彩響最小*

10?掌握機(jī)械加工質(zhì)量的內(nèi)涵，知道其組成方面，系統(tǒng)地理解哪些因素會對零件的機(jī)械加工質(zhì)量產(chǎn)生影響。知道機(jī)械加工精度和機(jī)械加工表面質(zhì)量的內(nèi)涵，理解表面質(zhì)量對零件使用性能都有哪些方面的影響。機(jī)械加工質(zhì)量通常包括機(jī)械加工后表面幾何方面的質(zhì)量和材料性能方面的質(zhì)量。，尺寸精度『加工精度*形狀精度，尺寸精度『加工精度*形狀精度,位置精度（通常形狀渓若限制在位置公差內(nèi)，位置公差限制在尺寸公差內(nèi)）?壷面粗糙度r表面幾何形狀精度r表面幾何形狀精度紋理方向,傷痕〔劃痕、裂縱砂眼等）表層加工硬化I表面變質(zhì)層H表層金相組織變化.表層殘余應(yīng)力圖加工質(zhì)量包含的內(nèi)容加工精度：零件加工后實(shí)際幾何參數(shù)與理想幾何參數(shù)接近程度。加工誤差：零件加工后實(shí)際幾何參數(shù)與理想幾何參數(shù)的偏差。表面質(zhì)量對零件使用性能的影響：?對耐磨性影響表面粗糙度值1勺耐磨性「但有一定限度〔圖4-3）適當(dāng)硬化可提高耐磨性?對耐疲勞性影響圖4-3表面粗糙度與初始磨損星表面粗糙度值丄*耐疲勞性T殘余應(yīng)力：壓應(yīng)力-?耐疲勞性圖4-3表面粗糙度與初始磨損星?對耐蝕性影響表面粗糙度值丄T耐蝕性f表面壓應(yīng)力；有利于提高耐蝕性?對配合質(zhì)量影響表面粗糙度值T-?配合質(zhì)量丄?對密封性的影響原始誤差——引起加工誤差的根本原因是工藝系統(tǒng)存在著誤差，將工藝系統(tǒng)的誤差稱為原始

原始誤差——引起加工誤差的根本原因是工藝系統(tǒng)存在著誤差，將工藝系統(tǒng)的誤差稱為原始誤差。?原始誤差分類（原理誤差定位誤差『勺工藝系銃原始狀J調(diào)整誤差態(tài)有關(guān)的原始誤差1刀具誤差（幾何誤差）（原理誤差定位誤差『勺工藝系銃原始狀J調(diào)整誤差態(tài)有關(guān)的原始誤差1刀具誤差（幾何誤差）夬具誤差，工件相對干刀具靜止?fàn)顟B(tài)下r的誤差［主軸回轉(zhuǎn)誤差］工件相對于-導(dǎo)軌導(dǎo)向誤差J刀具運(yùn)動狀l傳動誤差與工藝過程有關(guān)的'原始誤差（動誤差）態(tài)下的誤差（工藝系統(tǒng)受力變形〈包括夾緊變形）工藝系統(tǒng)受熱變老刀具磨損測量i吳差I(lǐng)工件殘余應(yīng)力引起的變形>工藝系統(tǒng)原始誤差方向不同，對加工精度的影響程度也不同。對加工精度影響最大的方向，稱為誤差敏感方向。>誤差敏感方向一般為已加工表面過切削點(diǎn)的法線方向。12?理解機(jī)械加工工藝規(guī)程的含義和工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則。將制訂好的零（部）件的機(jī)械加工工藝過程按一定的格式（通常為表格或圖表）和要求描述出來，作為指令性技術(shù)文件，即為機(jī)械加工工藝規(guī)程機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)原則：1） 以保證零件加工質(zhì)量，達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)要求為前提。2） 工藝過程有較高的生產(chǎn)效率和較低的成本。3） 充分考慮和利用現(xiàn)有生產(chǎn)條件，盡可能作到平衡生產(chǎn)。4） 盡量減輕工人勞動強(qiáng)度，保證安全生產(chǎn)，創(chuàng)造良好、文明勞動條件。5） 積極采用先進(jìn)技術(shù)和工藝，減少材料和能源消耗，并應(yīng)符合環(huán)保要求。13?知道粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)的含義，掌握兩種基準(zhǔn)的選擇原則，并能夠靈活的應(yīng)用這些原則。使用未經(jīng)機(jī)械加工表面作為定位基準(zhǔn)，稱為粗基準(zhǔn)。使用經(jīng)過機(jī)械加工表面作為定位基準(zhǔn)，稱為精基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)選擇原則：1?保證相互位置要求原則一一如果首先要求保證工件上加工面與不加工面的相互位置要求，則應(yīng)以不加工面作為粗基準(zhǔn)。余量均勻分配原則——如果首先要求保證工件某重要表面加工余量均勻時(shí)，應(yīng)選擇該表面的毛坯面作為粗基準(zhǔn)。3?便于工件裝夾原則一一要求選用的粗基準(zhǔn)面盡可能平整、光潔，且有足夠大的尺寸，不允許有鍛造飛邊、鑄造澆、冒口或其它缺陷。也不宜選用鑄造分型面作粗基準(zhǔn)。4?粗基準(zhǔn)一般不得重復(fù)使用原則精基準(zhǔn)選擇原則：1?基準(zhǔn)重合原則一一選用被加工面設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn)2?統(tǒng)一基準(zhǔn)原則一一當(dāng)工件以某一表面作精基準(zhǔn)定位，可以方便地加工大多數(shù)（或全部）其余表面時(shí)，應(yīng)盡早將這個(gè)基準(zhǔn)面加工出來，并達(dá)到一定精度，以后大多數(shù)（或全部）工序均以它為精基準(zhǔn)進(jìn)行加工“互為基準(zhǔn)”的原則——對某些位置要求高的表面，可以采用互為基準(zhǔn)、反復(fù)加工的方法來保證其位置精度4“.自為基準(zhǔn)”的原則——對一些精度要求很高的表面，在精密加工時(shí)，為了保證加工精度，要求加工余量小而且均勻，這時(shí)可以已經(jīng)精加工過的表面自身作為定位基準(zhǔn)5.便于裝夾原則——所選擇的精基準(zhǔn)，應(yīng)能保證工件定位準(zhǔn)確、可靠，并盡可能使夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便。14?知道外圓柱面、內(nèi)圓柱面和平面幾種常見幾何面的加工路線，能夠在給定的條件下靈活選取這些加工路線。（一） 外圓表面（外圓柱面）的加工路線粗車T半精車T精車：粗車T半精車T粗磨T精磨：3粗車T半精車T粗磨T精磨T光整加工（二） 孔（內(nèi)圓柱面）的加工路線鉆T粗拉T精拉：鉆T擴(kuò)T鉸3鉆（粗鏜）T半精鏜T精鏜T浮動鏜鉆（粗鏜）T半精鏜T粗磨T精磨T研磨（三） 平面的加工路線粗銑T半精銑T精銑T咼速精銑粗刨T半精刨T精刨T寬刀精刨或刮研3粗銑T半精銑T粗磨T精磨T研磨15?理解尺寸鏈、組成環(huán)、封閉環(huán)、增環(huán)、減環(huán)的含義，并能夠在特定的尺寸鏈中判斷其類型，并掌握尺寸鏈的計(jì)算。尺寸鏈：由若干相互有聯(lián)系的尺寸按一定順序首尾相接形成的尺寸封閉圖形工藝尺寸鏈：在零件加工過程中，由同一零件有關(guān)工序尺寸所形成的尺寸鏈裝配尺寸鏈：在機(jī)器設(shè)計(jì)和裝配過程中，由有關(guān)零件設(shè)計(jì)尺寸形成的尺寸鏈尺寸環(huán)：組成尺寸鏈的每一個(gè)尺寸，成為尺寸鏈的尺寸環(huán)封閉環(huán)：凡在零件加工過程或機(jī)器裝配過程中最終形成的環(huán)組成環(huán)：尺寸鏈中除封閉環(huán)以外的各環(huán)。其尺寸一般由加工直接得到增環(huán)：凡該環(huán)變動（增大或減?。┮鸱忾]環(huán)同向變動（增大或減?。┑沫h(huán)減環(huán)：由該環(huán)變動（增大或減小）引起封閉環(huán)反向變動（減小或增大）的環(huán)例：下圖a）所示為一軸套零件，尺寸38。mm和80mm已加工好，b）、c）、d）為鉆孔加工TOC\o"1-5"\h\z-0.1 -0.05時(shí)三種定位方案的簡圖。試計(jì)算三種定位方案的工序尺寸A】、A2、A3。解：1）圖b：基準(zhǔn)重合，定位誤差=0，故A1=10±0.1mm。