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（机械制造行业）机械原
理考试大纲
机械原理考试大纲
1、绪论
⑴内容
①机械原理的研究对象及基本概念
②机械原理课程的内容及在教学中的地位、任务和作用
③机械原理学科的的发展趋势
⑵基本要求
①明确本课程的研究对象和内容。
②明确本课程的地位、任务和作用。
③对本学科的发展趋势有所了解。
⑶重点、难点
本章重点是“本课程研究的对象和内容”。对零件、构件、机器、机构、机械等名词和概念要弄得很清楚，对机器与机构的特征和区别要清楚。比如：零件与构件的不同之处在于零件是机器有制造单元而构件是机器的运动单元，这些都应熟练掌握。
2、平面机构的结构分析
⑴内容
①研究机构结构的目的
②运动副、运动链和机构
③平面机构运动简图
④平面机构的组成原理和结构分析
⑵基本要求
①能计算平面运动链的自由度并判断其具有确定运动的条件。
②能绘制机构运动简图。
③能进行机构的组成原理和结构分析。
⑶重点、难点
何谓约束？约束数与自由度数的关系如何？平面低副（转动副和移动副）和高副各具有几个约束，其自由度为多少？
平面机构自由度F=。要注意式中n为活动构件数而不是所有构件数，为平面低副数，为平面高副数。为使F计算正确，必须正确判断n、、的数目，因此要注意该机构中有无复合铰链、局部自由度和虚约束等。对于复合铰链，只要注意到，
计算运动副数目时不弄错就行了；局部自由度常出现在有滚子的部分；而虚约束的出现较难掌握，应认真领会课堂讲解中所列可能出现虚约束的几种情况。
能正确分析机构的组成原理，平面连杆机构的高副低代，杆组级别判断。
3、平面机构的运动分析
⑴内容
①研究机构运动分析的目的和方法
②用相对运动图解法求机构的速度和加速度
③用解析法机构的位置、速度和加速度
⑵基本要求
①能用图解法对机构进行运动分析。
②能用解析法对机构进行运动分析。
⑶重点、难点
相对运动图解法（又称向量多边形法）为本章的重点内容。所讨论的问题有两类。一类是在同一构件上两点间的速度和加速度的关系；一类是组成移动副两构件的重合点间的速度和加速度的关系。这两类问题都可以通过建立矢量方程式，作速度多边形和加速度多边形来解题。要注意一个矢量方程只能解两个未知数，若超过两个则要通过与其它点之间新的矢量方程式来联立求解。在解题时要充分利用速度、加速度影像原理，以期达到简捷、准确的目的。
关于后一类问题，是否存在哥氏加速度是其中的关键，判断方法如下：
1）两构件组成移动副，但只有相对移动，而无共同转动时，重合点间加速度关系中无哥氏加速度。
2）若两构件组成移动副，即有相对移动又有共同转动时，重合点间加速度关系中必存在哥氏加速度。
4、平面机构的力分析和机器的机械效率
⑴内容
①研究机构力分析的目的和方法
②构件惯性力的确定
③运动副中摩擦力的确定
④不考虑摩擦力的机构力分析
⑤速度多边形杠杆法
⑥考虑摩擦力的机构力分析
⑦机器的运动和功能关系
⑧机器的机械效率和自锁
⑨瞬时效率计算及自锁分析示例
⑵基本要求
①掌握运动副中的摩擦力计算。
②能对简单的机械分析其效率及自锁条件。
③能用速度多边形杠杆法求平衡力或平衡力矩。
⑶重点、难点
本章节与理论力学有相同部分，要弄清摩擦系数与摩擦角、当量摩擦系数与当量摩擦角以及摩擦圆的概念。弄清移动副中的摩擦力与转动副中的摩擦力以及与总反力的关系，要充分理解总反力这一概念，以及总反力作用方向的确定。能熟练作出力三角形，关键在于力三角形中各个角度的确定，角度对了，那么力也就算对了。
掌握用速度多边形杠杆法求平衡力或平衡力偶距的方法，这一原理在后面的章节“机器的运转及其速度波动的调节”中还要用到。也可以在后面用到时反过来再学习这一部分内容。
5、掌握机械效率的定义以及用功、功率、力或力矩之比的表达式；能计算串联
、并联和混联的机械效率。理解自锁的条件，在解题时能运用自如。特别在斜面传动的效率上，能够确定滑块正反行程的效率与自锁条件，以及在螺旋和蜗杆蜗轮传动效率上运用，关键在于作出正确的力三角形。效率都是通过力的形式来进行计算。在进行效率的计算过程中，也有捷径可走，如已列出正行程的效率表达式，那么，反行程的效率表达式只要把摩擦角φ改成-φ就行了。这样就节省大量时间。
6、平面机构的平衡和机器的运转及其速度波动的调节
⑴内容
①平衡的目的和分类
②刚性回转件的平衡
③研究机器运转及其速度波动调节的目的
④机器等效动力学模型
⑤机器周期性速度波动的调节方法和飞轮设计
⑵基本要求
①掌握刚性转子静、动平衡的原理和方法。
②了解建立单自由度机械系统等效动力学模型及运动方程式的方法。
③了解飞轮调速原理。
⑶重点、难点
掌握刚性转子静、动平衡的原理；弄清楚研究机器运转及其速度波动调节的目的。机器运转速度的波动有两种不同的形态，一种是周期性速度波动，另一种是非周期性速度波动。这里要弄清周期性速度波动的调节问题，调速的方法是在机器中安装一个具有较大转动惯量的回转构件——飞轮，了解机器产生周期性速度波动和非周期性波动的原因，飞轮的作用及飞轮的调速原理，
7、平面连杆机构及其设计
⑴内容
①平面连杆机构的特点及其设计的基本问题
②平机四杆机构的基本型式及其演化
③平面四杆机构的主要工作特性
⑵基本要求
①了解铰链四杆机构的基本型式、演化和应用。
②对曲柄存在条件、传动角、死点和极位、行程速度变化系数等有明确的
概念。
③能按行程速度变化系数设计四杆机构。
⑶重点、难点
连杆机构设计的两类基本问题是：1）实现已知的运动规律；2）实现已知的轨迹。
本章要弄清的一些基本概念：如整转副、摆动副、机架、连架杆、连杆、曲柄、摇杆等等。
重点要掌握以下几个问题：
1）铰链四杆机构有曲柄条件
①最长杆与最长杆之长度和小于其它两杆之和（简称“杆长之和条件”，是具有二个整转副构件和条件）；②最短杆为连架杆或机架。这两个条件必须同时满足，否则在机构中不存在曲柄，因而只能是双摇杆机构。
2）压力角和传动角关系
压力角α——在不计摩擦和构件惯性力的情况下，机构从动件所受驱动力的方向线与受力点速度的方向线之间所夹之锐角。
传动角γ——压力角的余角。
3）行程速比系数K
系数K只适用于取曲柄为原动件的连杆机构，如曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构及曲柄导杆机构等。K>1代表机构具有急回特性。也就是当曲柄的极位夹角θ>0时，机构存在急回特性。
给定了机构的有关尺寸，就可以根据定义求出极位夹角θ。设计的几何关系为：当从动件处于两个极限位置时，其曲柄和连杆共线（重合一直线和延长一直线）。
8、凸轮机械及其设计
⑴内容
①凸轮机构的应用和分类
②从动件的运动规律
③按给定运动规律设计凸轮轮廓曲线――作图法
⑵基本要求
①了解凸轮机构的和应用。
②对从动件的运动规律、凸轮机构压力角和自锁有明确的概念。
⑶重点、难点及学习注意事项
凸轮机构是以其从动件的位移或摆角来实现给定的运动规律的。因此，从地
劝件的运动规律是设计凸轮轮廓的主要依据。
要搞清等速、等加速等减速、简谐、摆线四种运动规律，弄清解析表达式中推程部分的位移、速度、加速度三个公式。实际上只要记住位移表达式就可以了，速度和加速度公式只是位移公式的简单求导过程。对这几种运动规律的位移、速度和加速度线图要有所了解，柔性冲击与刚性冲击的概念以及分别在什么运动规律中发生。掌握反转法，能按给定位移线图绘制滚子从动件盘形凸轮轮廓。掌握压力角的概念，并在作图中能够表达出来。
9、齿轮机构及其设计
⑴内容
①齿轮机构的应用和分类
②齿廓啮合基本定律
③渐开线及渐开线齿廓
④渐开线齿轮和各部分名称及标准齿轮的尺寸
⑤渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动
⑥渐开线齿廓的展成加工及根切现象
⑦变位齿轮
⑧平等轴斜齿圆柱齿轮机构
⑨蜗杆机构及圆锥齿轮机构
⑵基本要求
①掌握齿廓啮合基本定律、渐开线性质、渐开线齿轮啮合的特点。
②掌握标准直齿圆柱齿轮的参数与几何尺寸的关系，并能进行几何设计。
③掌握渐开线轮齿的展成原理、根切现象、最少齿数。
④了解变位和变位齿轮传动的概念。
⑤了解斜齿圆柱齿轮、蜗杆、蜗轮和直齿圆锥齿轮的特点，并能对它们进
行几何设计
⑶重点、难点
本章内容较多，名词术语多、概念多、符号多、公式多，理论系统性强，几何关系复杂。因此在学习过程中，要认真领会各章节的基本内容，特别是渐开线的性质和极坐标参数方程要牢记，结合书中的图对渐开线方程要有深刻理解并能灵活应用。
因为我们所研究的齿轮的齿廓是渐开线，因此，一对渐开线齿廓啮合传动时
的性质要牢记，这些性质对讨论齿轮机构的几何关系具有非常重要的作用，必须深刻领会其几何意义。如：既是啮合线，又是两基圆的内公切线、两齿廓在啮合点的公法线和齿廓之间力的作用线（不计摩擦时）；一对渐开线齿廓的趴合过程相当于其节圆作纯滚动；啮合角恒等于节圆压力角，它决定了一对渐开线齿廓不认经在哪点啮合，也不论中心距如何变化，两齿廓间的正压力始终切于基圆；渐开线齿轮传动具有可分性。
熟记齿轮各部分的名称和符号。掌握渐开线标准直齿轮的基本参数（模数m、分度圆压力角α、齿数Z、齿顶高系数和顶隙系数）与几何尺寸的关系，特别是齿数、模数及压力角与尺寸的关系，及标准齿轮的特征及标准齿条的特点。
一对齿廓的啮合传动过程，要弄清以下几个重要结论：
1）实际啮合线、理论啮合线、啮合起始点、终点和齿廓工作段。
2）正确啮合条件：弄清和的结论是如何得来的。
3）标准中心距安装：
无侧隙（无侧隙啮合传动的条件），顶隙为标准值。其时分度圆与节圆重合。注意节圆与分度圆这两个不同的概念。每个齿轮都有一个大小完全确定的分度圆，而节圆是在一对齿轮啮合传动时，以齿轮的轴心为圆心过两齿轮啮合的节点所作的圆，对于单个齿轮来讲，因无节点，所以也就无所谓节圆。因此，节圆只有在两齿轮啮合传动时才存在，而且其大小将随两轮中心距的改变面改变。
注意重要关系式：，这里要注意啮合角和压力角是两个不同的概念。啮合角是在一对渐开线齿轮啮合传动时啮合线与过节点所作两轮节圆的公切线之间所夹的锐角，它在数什上等于渐开线齿廓在节圆上一点处的压力角。当以标准中心距安装时，因节圆与分度圆重合，所以啮合角也就与压力角相等。当以非标准中心距安装时，要知道哪些参数发生了变化。
4）连续传动条件，重合度定义。关键还是要牢记前面的渐开线性质，要能
推导重合度的公式。
用范成法加工齿轮是以一对齿轮或齿条与齿轮作无侧隙啮合传动的原理为依据的。通常以齿条插刀切制齿轮来了解范成法切削加工原理。这里要了解两个重要因素：
1）运动条件：分度圆的线速度等于刀具的移动速度即。
2）刀具与轮坯的相对位置：在齿轮加工过程中，轮坯的分度圆（节圆）与
刀具的节线相切对滚。要加工出标准齿轮，就必须以刀具的中线作为节线，使轮坯的分度圆与刀具的中线相切。
根切是用范成法加工齿轮时出现的不可忽视的现象。要了解根切的原因以及不发生根切的条件，要会推导公式（关键还是要弄清基圆、分度圆、齿顶圆及啮合线等之间的关系）。
通过对标准齿轮局限性分析，引出了变位齿轮。阅读这一节要了解齿轮变位的目的和变位齿轮不发生根切的条件。了解变位齿轮、变位系数的含义。
对于斜齿圆柱齿轮，要注意搞清法面参数与端面参数以及与螺旋角之间的关系，记住以法面参数为标准值。弄清平行轴斜齿轮传动的正确啮合条件，内、外啮合时螺旋角所要满足的条件。了解斜齿轮的重合度比直齿圆柱齿轮大。与直齿相比其中心距的有什么特点。弄清斜齿轮的当量齿轮与当量齿数。
蜗轮蜗杆传动象一个螺旋机构，而在它的主平面内又相当于齿条与齿轮啮合。了解直径系数q这个参数，正确啮合条件。能正确判断蜗杆与蜗轮的转向关系。
直齿圆锥齿轮与直齿圆柱齿轮相比，多了圆锥角、齿顶角和齿根角，一些计算公式都有所变化，圆锥齿轮的几何尺寸计算都是按大端进行的。要弄清背锥的含义，弄清当量齿轮与当量齿数。了解正确啮合条件。
10、轮系及其设计
⑴内容
①轮系及其分类
②定轴轮系的传动比及应用
③周转轮系的组成及传动比
④复合轮系的传动比及应用
⑤行星轮系各轮齿数和行星轮数的选择
⑵基本要求
①了解轮系的分类和应用。
②掌握基本轮系(定轴轮系、单一的差动轮系和单一的行星轮系)与组合轮系
的传动比计算。
③了解行星轮系的运动设计基本知识。
⑶重点、难点
本章主要是讨论轮系传动比的计算，首先要掌握定轴轮系和周转轮系的定义、周转轮系的分类以及传动比的计算。关键在于弄清周转轮系传动比计算中的符号问题和混合轮系中基本轮系的区分。符号一搞错，结果就肯定出差错。
混合轮系传动比的计算，关键在于正确区分周转轮系部分，因此必须掌握区分轮系的方法，再通过同一轴上的齿轮转速相同的特点，找出几个等式相互之间的关系，问题就迎刃而解。
11、其它常用机构
⑴内容
①万向联轴节
②螺旋机构
③棘轮机构
④槽轮机构
⑤不完全齿轮机构
⑥凸轮式间歇运动机构
⑦非圆齿轮机构
⑵基本要求
①了解几种其它基本机构的工作原理、运动特点及其应用。
⑶重点、难点
①万向联轴节
②螺旋机构
③槽轮机构
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机械制造基础自学考试大纲 上海大学编 ．课程性质与设置目的要求 （一）课程性质、特点和设置目的 “机械制造基础”是《机械制造及自动化》专业专科自学考试计划中的一门专业基础课，是为培养满足《机械制造及自动化》高级人才需要而设置的。通过该课程的学习，了解常用工程材料的性能和选用原则;掌握各种主要加工方法的实质、基本工艺理论与工艺特点；培养分析零件结构工艺性和选择加工方法的初步能力，从而为学习其他后继课程奠定基础。 （二）考试要求 1．了解常用金属的一般性质、适应范围和选用原则 ．初步掌握各种主要加工方法的实质、工艺特点和基本原理。并具有选择毛胚，零件加工方法的基本知识。 3．了解各种主要加工方法的设备和工具的工作原理、大致结构和范围。 4．初步掌握零件的结构工艺性和常用金属的工艺性。 5．掌握工程材料及热处理工艺。 6．了解现代制造技术的典型工艺、方法及其原理。 ．课程的基本内容与考核目标 第一章工程材料 一、课程内容 ．金属材料简介 ．晶体的结构 ．金属的结晶 、二元合金和其晶体结构 ．铁碳合金 ．钢的热处理
．塑料 ．现代结构材料 ．功能材料 ．纳M材料 二、考核要点 ．机械性能（强度、硬度、弹性、塑性、冲击韧性等） ．金属的晶体结构 ．金属的结晶过程。晶粒大小对金属性质的影响，冷却曲线和过冷度，同素异构转变。 ．合金的基本结构 ．二元合金状态图的概念 ．铁碳合金的基本组织 ．铁碳合金状态图的基本概念（铁碳合金状态图的组元和各部分组成，钢的组织转变） 8．钢的热处理原理（热处理过程中━加热及冷却时的组织转变） ．钢的热处理工艺（退火、正火、淬火、回火等热处理方法的实质及其应用） ．常用工程塑料的分类和性能 ．现代结构材料的种类和性能 ．功能材料的种类和分类 ．纳M材料的性能及其应用 三、考核要求 ．识记： ）强度、硬度、弹性、塑性、冲击韧性等概念 ）了解钢和铸铁的分类及性能 ）晶粒、晶格、晶胞、结晶的概念 ）了解结晶的过程 ）铁碳合金的基本组织 ）了解塑料的分类和性能 ）了解结构材料的分类和性能 ）了解纳M技术的性能及其应用 ．领会： ）掌握晶粒大小对金属性质的影响 ）同素异构转变的性质 ）掌握钢冷却转变产物的特点、形成条件及其力学性能 ．应用：
快速成形加工实验 班级：姓名:马骁哲学号： 一、实验目的 1、了解FDM 3D打印工艺的成形原理； 2、熟悉FDM 3D打印机的机械结构及操作方法； 3、学习3D打印软件的使用方法。 二、实验内容 1、选择适合打印的三维模型，利用FDM 3D打印机完成加工； 2、测量打印件的尺寸精度； 3、分析影响打印精度及打印效率的关键因素。 三、实验设备 1、HOFI-X1 FDM 3D打印机 2、去支撑用工具钳、工具 四、实验原理 FDM（Fused Deposition Modeling）中文全称为熔融沉积成型3D 打印技术，使用丝状材料(塑料、树脂、低熔点金属)为原料，利用电加热方式将丝材加热至略高于熔化温度，在计算机的控制下，喷头作x-y平面运动，将熔融的材料涂覆在工作台上，冷却后形成工件的一
层截面。一层成形后，喷头上移一层高度，随后开始加工下一层，由此逐层堆积形成三维工件，打印原理如图1所示。 图1 FDM三维打印技术原理图 在打印过程中，线材通过打印喷头挤出的瞬间将会快速凝固，根据材料的不同以及模型设计温度的不同，打印头的温度也不尽相同。为了防止打印零件出现翘曲变形等问题，一般还需在喷头温度升温后对打印平台进行预热处理，以此降低零件加工过程中的温度梯度。为便于零件加工完成后从打印平台上剥离，一般需在打印平台上预先置放隔层，喷头挤出的线材直接在隔层上成形。 FDM 3D打印技术的优点是材料利用率高、材料成本低、可选材料种类多、工艺简洁。缺点是精度较低、复杂构件不易制造、零件悬垂区域需加支撑、表面质量较差。该工艺适用于产品的概念建模及功能测试，适合中等复杂程度的中小原型，不适合制造大型零件。 五、实验步骤 1、熟悉打印控制软件的操作界面及主要功能模块； 2、熟悉HOFI-X1 FDM 3D打印机的主要结构及操作方法，通过USB数据线连接计算机和打印机，连接电源适配器给打印机供电，如图2所示： 图2 打印机线路连接 3、在控制软件中选择端口并连接打印机，将指导教师指定的标
做试卷,没答案?上自考365,网校名师为你详细解答! 全国2001年10月高等教育自学考试 机械制造基础试卷 课程代码：09320 第一部分选择题 一、单项选择题(本大题共15小题，每小题1分，共15分)在每小题列出的四个选项中只有 一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1.金属材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力叫( ) A.硬度 B.强度 C.塑性 D.弹性 2.正火是将钢加热到一定温度，保温一定时间，然后以什么形式冷却的一种热处理工艺( ) A.随炉冷却 B.在空气中冷却 C.在油中冷却 D.在水中冷却 3.橡胶是一种天然的或人工合成的什么的弹性体( ) A.树脂 B.高聚物 C.Si3N4 D.BN 4.铸件的壁或肋的连接应采用( ) A.锐角连接 B.直角连接 C.圆角连接 D.交叉连接 5.在下列合金中，流动性最差的合金是( ) A.灰铸铁 B.铸钢 C.铜合金 D.铝合金 6.在铸铁的熔炼设备中，应用最为广泛的是( ) A.电弧炉 B.冲天炉 C.工频炉 D.反射炉 7.下列冲压基本工序中，属于变形工序的是( ) A.拉深 B.落料 C.冲孔 D.切口 8.锤锻模的模块安装是( ) A.用螺栓螺帽固定 B.用铆钉固定 C.用楔铁燕尾固定 D.用销钉固定 9.模锻和自由锻用的蒸汽—空气锤相比，模锻锤的结构与自由锻锤结构不同点是( ) A.所用的动力源 B.机架与砧座用螺栓连接方式 C.吨位表示方法 D.驱动的方式 10.对铝合金最合适的焊接方法是( ) A.电阻焊 B.电渣焊 C.氩弧焊 D.手工电弧焊 11.闪光对焊的特点是( ) A.焊接前先将被焊件接触 B.焊接前把被焊件安装好并保持一定距离 C.闪光对焊焊缝处很光滑 D.只能焊接相同的材料 12.指出下列各组材料中不能用熔化焊方法焊接的一组( ) A.20钢与25钢 B.２0Cr与20CrMnTi C.锻铝与防锈铝 D.铝与铜 13.刃磨高速钢刀具时，应选用砂轮的磨料是( ) A.棕刚玉 B.白刚玉 C.黑碳化硅 D.绿碳化硅 14.加工大中型工件的多个孔时，应选用的机床是( ) A.卧式车床 B.台式钻床 C.立式钻床 D.摇臂钻床 15.中心架或跟刀架的主要作用是( )
《机械制造基础(Ⅱ)》课程教学大纲 一、基本信息 中文名称：机械制造基础(Ⅱ) 英文名称：Fundament of Mechanical Manufacture（Ⅱ） 开课学院：机电工程学院课程编码：4604266025属性：理论 学分： 2.5 总学时：40 实验学时： 4 上机学时： 适用专业：过程装备与控制工程 先修课程：课程号课程名 4504021040 3212211020 机械设计基础(Ⅰ) 机械制造实训(Ⅱ-1) 3212212020 机械制造实训(Ⅱ-2) 大纲执笔：机械制造及其自动化教研室邱亚玲 大纲审批：机电院学术委员会教学院长：祝效华 制定(修订)时间：2014年3月 二、目的与任务及能力培养 《机械制造基础（Ⅱ）》是过程装备与控制专业的一门主要技术基础课。本课程的主要内容是机械零件的切削加工的基本知识；主要的切削加工方法及工艺特点；主要的机械加工装备；机械加工艺规程设计的基本知识；零部件结构工艺性；零件几何精度的公差标准、精度设计方法；特种加工、精密加工及先进制造技术等。本课程的主要任务是使学生通过本课程的学习，获得机械制造最基本的专业基础知识和技能。本课程应着重培养学生机械制造技术应用及创新能力，为学习其它有关专业课程及以后从事过程装备设计与制造方面的技术工作奠定必要的技术基础。 三、基本要求 要求通过理论教学和实验教学使学生掌握金属切削加工的基本知识；能正确选择加工方法、机床、刀具、夹具及加工参数；掌握零部件机械加工及装配的结构工艺性；掌握零件尺寸公差、几何公差和表面粗糙度国家标准及零部件精度设计方法；具备制订机械加工艺规程及工艺装备设计的基本能力；掌握特种加工和精密加工技术的原理和应用；了解现代制造技术的发展概况。教学过程中要适时引进与课程有关的新知识、新技术、新工艺和新方法，充分利用现代教育技术手段，本课程可采用案例（项目）教学法，以某一典型产品的设计、制造为主线通过课堂讨论或分组讨论的方式进行教学，以培养学生分析问题和解决问题的能力。 四、教学内容、要求及学时分配 （一）理论教学(36学时)
专生本《机械设计基础》课程考核大纲 课程性质：专业技术基础课 一、课程简介 机械设计基础课程是高等学校机械类及近机类专业的一门重要的专业基础课，综合运用高等数学、工程制图、工程力学、机械制造基础、公差及技术测量等课程的基本理论和生产知识，解决常用机构及通用零部件的分析和设计问题。同时也为后继课程打下必要的基础。 二、课程考试内容及所占比重：（基本概念25%、基本原理20%、分析20%、计算20%、综合应用15%） 三、考核方式：闭卷。 四、成绩评定方式：平闭卷考试成绩(占总评成绩的100%) 五、试题类型：选择题、填空题、判断题、分析简答题、计算题、作图题、结构改错等 六、试卷结构：选择、判断题（10题、20分），填空（10题、25-30分），分析简答(5题、25分)，计算（2-3题、20分）、作图题、结构改错（1题、5-10分） 七、理论教学内容 第一章绪论 一、学习目的与要求 通过本章的学习，使学生了解和掌握机构和机器的概念，了解机器的组成。了解本课程的性质、研究对象和学习本课程的基本要求和学习方法。 二、课程内容 第一节机器及其组成； 第二节本课程的性质和研究对象； 第三节学习本课程的基本要求和方法。 三、考核知识点 1、机器与机构的含义和区别。 2、构件与零件的含义和区别 3、机器按功能分，由哪几部分组成。 第二章机械设计概论 一、学习目的与要求 通过本章的学习，使学生了解和掌握机械设计的基本要求和一般过程，掌握机械零件的失效形式及设计计算准则
二、课程内容 第一节械设计的基本要求和一般过程 第二节机械设计的内容与步骤 第三节机械零件的失效形式及设计计算准则 第四节机械零件设计的标准化、系列化及通用化 三、考核知识点 1、机械设计的基本要求 2、机械零件的失效形式 3、机械零件的设计计算准则 第三章平面机构的结构分析 一、学习目的与要求 通过本章的学习，使学生了解和掌握运动副极其分类；理解常用平面机构运动简图的绘制方法；掌握平面机构自由度的计算及机构具有确定运动的条件。 二、课程内容 第一节机构的组成 第二节平面机构的运动简图 第三节平面机构的自由度 三、考核知识点 1、平面机构、运动副、自由度等基本概念 2、常用机构运动简图的绘制 2、机构自由度的计算 3、机构具有确定运动的条件 第四章平面连杆机构 一、学习目的与要求 通过本章的学习，使学生了解和掌握平面连杆机构的特点和应用，以及铰链四杆机构的类型和曲柄存在的条件。理解压力角、传动角、死点、急回特性等概念。掌握平面四杆机构设计的方法。 二、课程内容 第一节铰链四杆机构的基本类型 第二节铰链四杆机构的演化 第三节平面四杆机构的基本特性 第四节平面四杆机构的设计 三、考核知识点 1、铰链四杆机构的三种基本类型极其演化。 2、铰链四杆机构的基本特性 （1）曲柄存在的条件（2）急回特性（3）压力角、传动角和死点位置 3、用作图法设计平面四杆机构。 第五章凸轮机构
目录 ●课题研究的背景及意义 (3) ●课题研究现状分析 (3) ●课题研究方案介绍 (4) ●实验结果 (15) ●数据处理 (14) ●实验总结 (16)
课题的研究背景及意义 背景： 高速切削加工作为模具制造中最为重要的一项先进制造技术，是集高效、优质、低耗于一身的先进制造技术。在常规切削加工中备受困扰的一系列问题，通过高速切削加工的应用得到了解决。近年来，由于变频控制的广泛应用，使得以高速电主轴为主导的高速切削技术迅速成为科学研究的焦点，从而进一步推动了高速加工技术的发展。 高速加工保证了加工精度，同时又提高了加工速度，因此，许多高级的制造业对此都很急需。目前，高速加工已具备广阔的发展前景，以及一定的发展条件。比如，航空航天业以及模具加工制造业就是高速加工的两个重要应用领域。航空制造业虽然在20年前就进行铝件的高速加工，但一直未得到重视，随着科技的发展，产品的多样化小批量切削加工大量增加，保证高效率切削加工的同时达到高精度是高速加工的重要发展倾向。世界各大机床制造国如美国、德国、日本等对此进行了大量研究，并不断的推出高技术的高精度高速加工机床。近年来，国内高速电主轴研究已有较快发展，但与国外发达国家相比，还存在较大差距，因此，进一步研究高性能的主轴产品具有重大意义，本课题便是在此背景下进行的。 意义： 随着高速加工的迅速发展，对数控机床电主轴的要求也越来越高，从电主轴的结构特点分析，电动机的定子直接安装电主轴内，这对电动机的散热极其不利，热量积聚所引起的主轴热变形将严重降低机床的加工精度，所以，温升是衡量主轴高速性能的一个重要指标，过高的温度会影响主轴的旋转精度。严重时会使轴承烧伤，所以主轴的热性能是制约其提高转速的重要因素之一。 课题研究现状分析 国际上Bernd Manns和Jay.f.tu建立了一个高速电主轴的热模型，此模型从功率分配角度来研究主轴的热源和散热，从而对主轴的传热机制进行理论计算和实际测验。Chi-Wei.Lin等研究了在高速运转状态下主轴轴承所产生的离心力和陀螺力矩对轴承温升的影响，并因此建立高速电主轴轴承的热-机-动力学模型，定量描述了热变形引起的轴承预紧力对轴承整体刚度和整个主轴动态性能的影响。以及高速旋转离心力和陀螺力矩的影响和主轴单元动态性能对切削区的影响。Creighton等描述了一种可以因热导致的加工误差的主轴的热位移补偿方法，该方法本质上是简单的，且容易应用在使用较少投资的工业环境里。 国内的相关研究也有一定进展，蒋兴奇等考虑轴承载荷和变形的非线性特性以及热摩擦影响下，建立了主轴热变形和固有频率的计算模型。何晓亮等将高速电主轴的轴承、轴承座和主轴作为一个整体，运用节点网络法建立
《机械制造基础》期末试题及答案
《机械制造基础》复习题 第一篇工程材料 一、填空题 1、金属材料的机械性能主要包括强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度。 2、金属材料的常用的强度指标主要有屈服强度σs 和抗拉强度σb 。 3、强度是指金属材料在静态载荷作用下，抵抗变形和断裂的能力。 4、金属材料的塑性指标主要有伸长率δ和断面收缩率ψ两种。 5、金属材料的强度和塑性一般可通过拉伸试验来测定。 6、常用的硬度测量方法有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度。 7、常用的洛氏硬度测量标尺有 HRA 、 HRB 、 HRC 。 。 8、金属材料常用的冲击韧性指标是冲击韧性值a k 9.常见的金属晶格类型有体心立方、面心立方、密排六方。 10.控制金属结晶晶粒大小的方法有增加过冷度、变质处理和附加振动和搅拌。 11.按照几何形态特征，晶体缺陷分点缺陷、线缺陷、面缺陷。 12.在铁碳合金相图上，按含碳量和室温平衡组织的不同,将铁碳合金分为六种，即亚共析钢、共析钢、过共析钢、亚共晶白口铁、共晶白口铁、过共晶白口铁。 13.奥氏体是碳在γ-Fe 中的固溶体，它的晶体结构是面心立方。 14.铁素体是碳在α-Fe 中的固溶体，它的晶体结构是体心立方。 15.各种热处理工艺过程都是由加热、保温、冷却三个阶段组成。 16.普通热处理分为_ 退火、正火、_淬火_和回火。 17.钢的淬火方法包括_单液淬火_、双液淬火 _、分级淬火 _和等温淬火。 18.钢常用的回火方法有_高温回火_、_中温回火_和_低温回火_等。 19.常见钢的退火种类有完全退火、_球化退火_和_去应力退火(或低温退火)_。
《机械制造基础》课程教学大纲 Mach inery Manu facturi ng Base ） 机械设计制造及其自动化 63学时（理论54学时，实验9学时） 学分 考试 （笔试占80% +平时成绩占20%） 《金工实习》、《公差配合与测量技术》、《工程材料》、《材料力学》 机械制造基础是一门理论性、技术性、实践性、综合性很强的专业基 础课。课程以传统与现代制造技术结合为内容，以加工原理 为基础，方法与工艺为主线，质 量、效率、经济性三者之间的协调发展为目标，主要讲授零件毛 坯的制造方法、工艺规程设 计、机床夹具设计、机械加工精度与控制、机械加工表面质量及其控制、机器的装配工艺过 程设计、先进制造技术简介等内容。 二、教学目的和教学方法 1、 教学目的 通过本课程学习，使学生掌握机械制造的基本原理和方法， 掌握零件毛坯制造方法的选 择、工艺规程设计、加工质量分析与控制、零件结构工艺性和机器装配工艺性设计等方面的 基本能力，了解先进制造技术与生产模式。为学生将来从事机械制造工程技术工作， 奠定扎 实的专业知识和能力基础。 2、 教学方法 结合课程特点，紧扣“厚基础、重应用、强能力、高素质”教学目标，以基础理论为重 心、工程应用为根本，采取课堂教学、现场教学、实验教学、网上辅导、课外练习、课程设 计等教学形式，运用叙述式与案例式讲授基本内容及解释基本原理； 运用启发式和探究式激 发学生的学习热情； 运用任务式和练习式明确知识的价值及巩固理解和记忆。 且教与学相结 合，老师只讲重点难点（约 70%,学生自学易学点（约 30%,共同完成教学任务。 三、理论与实验教学学时分配 课程简介 课程代码：B 课程名称：机械制造基础（ 修读对象： 总学时数： 修课学分： 考核方 式： 相关课程： 内容提要： （四 ） （五） （六
02189《机械制造基础》课程考试大纲B 附答案
机械制造基础自学考试大纲 上海大学编 I．课程性质与设置目的要求 （一）课程性质、特点和设置目的 “机械制造基础”是《机械制造及自动化》专业专科自学考试计划中的一门专业基础课，是为培养满足《机械制造及自动化》高级人才需要而设置的。通过该课程的学习，了解常用工程材料的性能和选用原则;掌握各种主要加工方法的实质、基本工艺理论与工艺特点；培养分析零件结构工艺性和选择加工方法的初步能力，从而为学习其他后继课程奠定基础。 （二）考试要求 1．了解常用金属的一般性质、适应范围和选用原则 2．初步掌握各种主要加工方法的实质、工艺特点和基本原理。并具有选择毛胚，零件加工方法的基本知识。 3．了解各种主要加工方法的设备和工具的工作原理、大致结构和范围。 4．初步掌握零件的结构工艺性和常用金属的工艺性。 5．掌握工程材料及热处理工艺。 6．了解现代制造技术的典型工艺、方法及其原理。 II．课程的基本内容与考核目标 第一章工程材料 一、课程内容 1．金属材料简介 2．晶体的结构 3．金属的结晶 页脚内容17
4、二元合金和其晶体结构 5．铁碳合金 6．钢的热处理 7．塑料 8．现代结构材料 9．功能材料 10．纳米材料 二、考核要点 1．机械性能（强度、硬度、弹性、塑性、冲击韧性等） 2．金属的晶体结构 3．金属的结晶过程。晶粒大小对金属性质的影响，冷却曲线和过冷度，同素异构转变。 4．合金的基本结构 5．二元合金状态图的概念 6．铁碳合金的基本组织 7．铁碳合金状态图的基本概念（铁碳合金状态图的组元和各部分组成，钢的组织转变） 8．钢的热处理原理（热处理过程中━加热及冷却时的组织转变） 页脚内容17
实验一材料的金相显微组织观察 1.1 实验目的 1、了解金相显微镜的结构及原理； 2、熟悉金相显微镜的使用与维护方法； 1.2 金相显微镜的原理、构造和操作方法 金相分析是研究工程材料内部组织结构的主要方法之一，特别是在金属材料 研究领域占有很重要的地位。而金相显微镜是进行金相分析的主要工具，利用金 相显微镜在专门制备的试样上观察材料的组织和缺陷的方法，称为金相显微分 析。显微分析可以观察，研究材料的组织形貌、晶粒大小、非金属夹杂物在组织 中的数量和分布情况等问题，及可以研究材料的组织结构与其化学成分之间的关 系，确定各类材料经不同加工工艺处理后的显微组织，可以判别材料质量的优劣 等。 1、金相显微镜的工作原理 显微镜的简单基本原理如图1.1所示。它包括两个透镜：物镜和目镜。对着 被观测物体的透镜，成为物镜；对着人眼的透镜，成为目镜。被观测物体AB， 放在物镜前较焦点F1略远一点的地方。物镜使AB形成放大倒立的实像A1B1，目镜再把A1B1放大成倒立的虚像A’1B’1，它正在人眼明视距离处，即距人眼 图1.1 显微镜成像光学简图图1.2 物镜的孔径角 250mm处，人眼通过目镜看到的就是这个虚像A’1B’1。显微镜的主要性能有： ①显微镜的放大倍数：它等于物镜与目镜单独放大倍数的乘积，即物镜放 大倍数M ＝A1B1/AB；目镜放大倍数M目＝A’1B’1 /A1B1；显微镜的放大倍数M 物 ＝A’1B’1 /AB＝M物×M目。 ②显微镜的鉴别率：指显微镜能清晰地分辨试样上两点间的最小距离d的 能力，d值越小，鉴别率就越高。它是显微镜的一个重要性能，取决于物镜数值 孔径A和所用光线的波长λ，可用如下的式子表示：
六点定位原理：采用六个按一定规则布置的支承点，并保持与工件定位基准面的接触，限制工件的六个自由度，使工件位置完全确定的方法。 1.过定位：也叫重复定位，指工件的某个自由度同时被一个以上的定位支撑点重复限制。 2.加工精度：零件加工后的实际几何参数和理想几何参数符合程度。加工误差：零件加工 后的实际参数和理想几何参数的偏离程度。 3.原始误差：由机床，刀具，夹具，和工件组成的工艺系统的误差。 4.误差敏感方向：过切削刃上的一点并且垂直于加工表面的方向。 5.主轴回转误差：指主轴瞬间的实际回转轴线相对其平均回转轴线的变动量。 6.表面质量：通过加工方法的控制，使零件获得不受损伤甚至有所增强的表面状态。包括 表面的几何形状特征和表面的物理力学性能状态。 7.工艺过程：在生产过程中凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等使其成为成品 或半成品的过程。 8.工艺规程：人们把合理工艺过程的有关内容写成工艺文件的形式，用以指导生产这些工 艺文件即为工艺规程。 9.工序：一个工序是一个或一组工人在一台机床（或一个工作地），对同一工件（或同时 对几个）所连续完成的工艺过程。 10.工步：在加工表面不变，加工刀具不变，切削用量不变的条件下所连续完成的那部分工 序。 11.定位：使工件在机床或夹具中占有准确的位置。 12.夹紧：在工件夹紧后用外力将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。 13.装夹：就是定位和夹紧过程的总和。 14.基准：零件上用来确定点线面位置是作为参考的其他点线面。 15.设计基准：在零件图上，确定点线面位置的基准。 16.工艺基准：在加工和装配中使用的基准。包括定位基准、度量基准、装配基准。 一、简答题 1.什么是误差复映，减少复映的措施有哪些？ 误差复映：指工件加工后仍然具有类似毛坯误差的现象（形状误差、尺寸误差、位置误差）措施：多次走刀；提高工艺系统的刚度。 2.什么是磨削烧伤？影响磨削烧伤的因素有哪些？ 磨削烧伤：当被磨工件的表面层的温度达到相变温度以上时，表面金属发生金相组织的变化，使表面层金属强度硬度降低，并伴随有残余应力的产生，甚至出现微观裂纹的现象。影响因素：合理选择磨削用量；工件材料；正确选择砂轮；改善冷却条件。 3.什么是传动链误差？提高传动链传动精度的措施有哪些？ 传动链误差：指传动链始末两端传动元件间相对传动的误差。 措施：缩短传动链；降速传动，末节大降速比；提高传动元件的制造精度和装配精度；误差补偿装置。 4.减少工艺系统受热变形的措施? 减少发热和隔热；改善散热条件；均衡温度场；改进机床机构；加快温度场的平衡；控制环境温度。 5.什么是工艺系统的刚度？误差产生的原因？ 工艺系统刚度：垂直作用于工件加工表面（加工误差敏感方向）的径向切削分力与工艺系统在该方向的变形之间的比值。
《机械制造基础》课程教学大纲 一、课程简介 （一）课程代码：B11040077 （二）课程名称：机械制造基础（Machinery Manufacturing Base） （三）修读对象：机械设计制造及其自动化 （三）总学时数：63学时（理论54学时，实验9学时） （四）修课学分：3.5学分 （五）考核方式：考试（笔试占80% + 平时成绩占20% ） （六）相关课程：《金工实习》、《公差配合与测量技术》、《工程材料》、《材料力学》（七）内容提要：机械制造基础是一门理论性、技术性、实践性、综合性很强的专业基础课。课程以传统与现代制造技术结合为内容，以加工原理为基础，方法与工艺为主线，质量、效率、经济性三者之间的协调发展为目标，主要讲授零件毛坯的制造方法、工艺规程设计、机床夹具设计、机械加工精度与控制、机械加工表面质量及其控制、机器的装配工艺过程设计、先进制造技术简介等内容。 二、教学目的和教学方法 1、教学目的 通过本课程学习，使学生掌握机械制造的基本原理和方法，掌握零件毛坯制造方法的选择、工艺规程设计、加工质量分析与控制、零件结构工艺性和机器装配工艺性设计等方面的基本能力，了解先进制造技术与生产模式。为学生将来从事机械制造工程技术工作，奠定扎实的专业知识和能力基础。 2、教学方法 结合课程特点，紧扣“厚基础、重应用、强能力、高素质”教学目标，以基础理论为重心、工程应用为根本，采取课堂教学、现场教学、实验教学、网上辅导、课外练习、课程设计等教学形式，运用叙述式与案例式讲授基本内容及解释基本原理；运用启发式和探究式激发学生的学习热情；运用任务式和练习式明确知识的价值及巩固理解和记忆。且教与学相结合，老师只讲重点难点（约70%），学生自学易学点（约30%），共同完成教学任务。
《机械制造基础》课程教学大纲 课程代码：010331008 课程英文名称：Fundamentals of Mechanical Manufacturing Technology 课程总学时：40 讲课：36 实验：4 上机：0 适用专业：机械设计制造及其自动化 大纲编写（修订）时间：2010.7 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 本课程以机械制造工程基础为主线，力图达到强化工程基础原理、扩大专业讲授知识面、反映专业新技术和发展趋势、加强学生专业基础能力和专业适应能力的培养和提高。通过学习，使学生掌握金属切削过程的一般现象和基本规律，掌握机械加工工艺规程制订的基本技能，学会分析工程中出现的加工质量问题的原因和解决的方法。能根据具体条件，合理选择各种刀具及其切削用量。使学生在实际工作中能够寻找出改善加工表面质量，提高切削加工生产率和降低成本的基本途径。并能运用所学的知识分析和解决生产实践中出现的一些有关问题。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 1．使学生掌握金属切削加工的基本理论，能按加工条件选择合理的刀具材料、几何参数、切削用量。了解常用刀具的类型、结构特点、使用范围并能正确地选择使用。 2．通过学习掌握设计机械零件加工工艺规程的基础知识，掌握加工方法的选择、切削用量的确定、了解专用机床夹具的设计方法。 3．掌握影响机械加工精度的因素和提高加工精度的工艺理论和方法。 （三）实施说明 1．要求课堂讲解内容简练、清晰，概念正确，突出重点、难点，取舍得当，举例合适。 2．严格遵守教学大纲要求组织教学内容。 3．作业是检验学生学习情况的重要教学环节，为了帮助学生掌握课程的基本内容，适当安排一定数量的分析讨论案例。 4．实验是教学的一个主要环节，用于基本实验的时间为6学时，每次实验每小组4人，使每个学生均有亲自操作的机会。 5．开展实际工程案例教学，充分利用多媒体等现代化教学手段 （四）对先修课的要求 本课程的教学必须在完成先修课程之后进行。本课程主要的先修课程先修课程为：工程力学、金属材料及热处理、工程制图、互换性及技术测量、机械设计、机械原理。 （五）对习题课、实践环节的要求 1．工艺规程设计综合练习举例讲解工艺规程设计设计过程使学生掌握工艺规程设计设计基本能力 2．实验: 实验内容学时分配 一、车刀几何角度的测量 2 目的：弄清车刀各几何角度的定义及其在图纸上的标注方法：掌握测量车刀几何 角度的方法 二、误差统计和分析实验 目的：作X-R控制图了解工序质量管理的意义；学会判断工艺过程的稳定性； 2 初步掌握分析零件加工精度的影响因素
机械制造基础 实验指导书 编写：XXX 学号： 班级： 姓名： 安徽建筑工业学院机电系机械实验室 2007年9月
目录 实验一刀具几何角度测量 (2) 实验二 CA6140车床结构拆装 (6) 实验三滚齿机调整 (12) 实验四机床夹具拆装实验 (13) 实验五切屑变形 (15)
实验一刀具几何角度测量 实验学时: 2 实验类型:验证性 实验要求:必开 一、实验目的 1、掌握测量车刀几何角度的方法； 2、进一步加深理解各几何角度的定义及其空间位置； 3、验证主剖面座标参考系与各座标参考系之间角度的换算关系； 4、了解万能量角台的结构并掌握其使用方法； 二、实验仪器 万能量角台、外圆车刀（带钢印号） 三、实验内容 1、熟悉外圆车刀切削部分的构造要素； 2、测量外圆车刀的主偏角、副偏角、刃倾角、前角及后角； 3、测量外圆车刀的法向前角、法向后角（根据教学要求选做） 四、实验原理 在切削过程中，车刀切削部分的各刀面和切削刃（刀刃）线在空间占有一定的位置，这些与假设的切削平面、基面、正交平面构成了几何角度，根据这一设想设计刀具万能量角台，就可以测出车刀的各主要几何角度值。 五、万能量角台的构造 如图1所示的万能量角台不仅能测量主剖面参考系的基本角度，而且也能很容易地测量法剖面参考系的各个角度。它主要由底座、立柱、测量台、定位块、大小刻度盘、大小指度片、螺母等组成。其中底座和立柱是支承整个结构的主体。刀具放在测量台上，靠紧定位块，可随测量台一起顺时或逆时针方向旋转，并能在测量台上沿定位块前后移动和随定位块左右移动。旋转大螺母可使滑体上下移动，从而使两刻度盘及指度片达到需要的高度，使用时，可通过旋转测量台的大指度片，使大指度片的前面或底面或侧面与刀具被测要素紧密贴合，即可从底座或刻度盘上读出被测角度数值。 六、测量方法（实验步骤） 1、原始位置调整 如图2将量角台的大小指度片及测量台指度片全部调到零位，并把刀具放在测量台上，使车刀贴紧定位块、刀尖贴紧大指度片的大面。此时，大指度片的底面与基面平行，刀杆的轴线与大指度片的大面垂直。
按课本复习纲要 第一章金属切削的基础知识 1、P4切削用量三要素（定义、公式及单位） 2、图1-6 3、图1-9几个图中角度的标注、名称及作用 4、刃倾角及其对排屑方向的影响图1-14 5、车刀刀尖高于（低于）工件旋转中心时，刀具的工作角度（前角后角）的变化（图1-16） 6、切屑的三种种类是什么？ 7、什么叫积屑瘤？及其对切削加工的影响是什么？ 8、切削力和切削功率的计算，把后面P31作业8、9、10 9、切削热的传出靠什么？ 10、什么叫刀具的耐用度？ 11、P22产品质量包括什么？ 12、什么叫加工硬化？ 13、选择切削用量的顺序是什么？ 第二章金属切削机床的基本知识 1、说出卧式车床的各部分名称（图2-1a） 2、机床有那几个主要部分组成？ 4、机床机械传动的组成P42页 第三章切削方法综述 1、车铣钻镗磨的尺寸精度和表面粗糙度 2、P85复习题（5）、（12）（18），思考和练习题 3、周铣、端铣、顺铣、逆铣
第四章精密加工 1、什么叫精整？光整？并举例 2、特种加工的定义？并举例。 3、电火花加工特点及应用？ 4、超声加工特点及应用 第五章典型零件加工分析 1、会选择各类方法加工合适的产品！ 2、平面、外圆、孔加工方法及其选择方案的确定及适用场合？ 4、齿轮加工（重点） 三种齿轮加工方法及其原理 按原理加工的两种方法及定义 5、P118作业（P118思考和练习2、3） 第六章工艺过程的基本知识 1、工步及工序定义、工艺过程、工艺规程 2、工件的六点定位原理 夹具的组成 完全定位、不完全定位、欠定位、重复定位 3、针对图6-8、6-9、分析自由度 4、定位基准的选择？粗基准的选择放 5、粗基准的选择原则？ 6、精基准的选择原则？ P141 5、8、9、10、11、12 《金工实习》期末考试模拟试题（一）
机械制造基础实验3D 打印 集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
快速成形加工实验 班级：姓名:马骁哲学号： 一、实验目的 1、了解FDM 3D打印工艺的成形原理； 2、熟悉FDM 3D打印机的机械结构及操作方法； 3、学习3D打印软件的使用方法。 二、实验内容 1、选择适合打印的三维模型，利用FDM 3D打印机完成加工； 2、测量打印件的尺寸精度； 3、分析影响打印精度及打印效率的关键因素。 三、实验设备 1、HOFI-X1 FDM 3D打印机 2、去支撑用工具钳、工具 四、实验原理 FDM（Fused Deposition Modeling）中文全称为熔融沉积成型3D打印技术，使用丝状材料(塑料、树脂、低熔点金属)为原料，利用电加热方式将丝材加热至略高于熔化温度，在计算机的控制下，喷头作x-y平面运动，将熔融的材料涂覆在工作台上，冷却后形成工件的一层截面。
一层成形后，喷头上移一层高度，随后开始加工下一层，由此逐层堆积形成三维工件，打印原理如图1所示。 图1 FDM三维打印技术原理图 在打印过程中，线材通过打印喷头挤出的瞬间将会快速凝固，根据材料的不同以及模型设计温度的不同，打印头的温度也不尽相同。为了防止打印零件出现翘曲变形等问题，一般还需在喷头温度升温后对打印平台进行预热处理，以此降低零件加工过程中的温度梯度。为便于零件加工完成后从打印平台上剥离，一般需在打印平台上预先置放隔层，喷头挤出的线材直接在隔层上成形。 FDM 3D打印技术的优点是材料利用率高、材料成本低、可选材料种类多、工艺简洁。缺点是精度较低、复杂构件不易制造、零件悬垂区域需加支撑、表面质量较差。该工艺适用于产品的概念建模及功能测试，适合中等复杂程度的中小原型，不适合制造大型零件。 五、实验步骤 1、熟悉打印控制软件的操作界面及主要功能模块； 2、熟悉HOFI-X1 FDM 3D打印机的主要结构及操作方法，通过USB 数据线连接计算机和打印机，连接电源适配器给打印机供电，如图2所示： 图2 打印机线路连接 3、在控制软件中选择端口并连接打印机，将指导教师指定的标准零件模型、以及任选的个性化模型导入控制软件；
机械制造基础试题库 一、金属切削基础知识 1. 车削时，主轴转速升高后，也随之增加。（AB） A 切削速度 B 进给速度 C 进给量 D 切削深度 2. 切削过程中，主运动是。其特点是。（切下切屑的运动、速度快，只有一个） 3. 镗床镗孔时，其主运动是。（镗刀连续转动） 4. 当车床上的挂轮架和进给箱的速比一定时，如主轴转速变快，此时进给量加快。（╳） 5. 拉削加工时，机床无需进给运动。（√） 6. 切削加工时，须有一个进给运动的有。（A） A 刨斜面 B 磨外圆 C 铣斜齿 D 滚齿 7. 切削加工时，须有两个进给运动的有。（B、D） A 刨斜面 B 磨外圆 C 铣直齿 D 滚齿 8. 调整好切削用量后，过程中切削宽度、切削深度是变化的。（C） A 车削 B 刨削 C 铣削 D 镗削 9. 所有机床都有主运动和进给运动。（╳） 10. 切削运动中，具有间歇运动特点的机床有。（B、F） A 车床 B 插床 C 磨床 D 镗削 E 拉床 F 刨床 11. 切削运动中，具有往复运动特点的机床有。（C、F） A 车床 B 插床 C 磨床 D 镗削 E 拉床 F 刨床 12. 任何表面的形成都可以看作是沿着运动而形成的。（母线、导线） 13. 切削用量包括、和。（切削速度、进给量、背吃刀量） 二、刀具知识 14. 刀具的主偏角是在平面中测得的。（A） A 基面 B 切削平面 C 正交平面 D 进给平面 15. 刀具的住偏角是和之间的夹角。（刀具进给正方向、主切削刃） 16. 刀具一般都由部分和部分组成。（切削、夹持） 17. 车刀的结构形式有：等几种。 （整体式、焊接式、机夹重磨式和机夹可转位式）18. 在车刀设计、制造、刃磨及测量时必须的主要角度有：。 （主偏角、副偏角、刃倾角、前角、后角）19. 后角主要作用是减少刀具后刀面与工件表面间的，并配合前角改变切削刃的与 。（摩擦；强度、锋利程度） 20. 刀具的刃倾角在切削中的主要作用是。（D） A 使主切削刃锋利 B 减小摩擦 C 控制切削力大小 D 控制切屑流出方向 21. 车刀刀尖安装高于工件回转轴线，车外圆时，。（C、D）
第一章金属切削加工基础知识 加工表面：待加工表面、过渡表面、已加工表面，P192 切削用量三要素：切削速度、进给量、背吃刀量，P192 切削层参数：切削厚度、切削宽度、切削面积，P193 车刀切削部分的组成：（三面两线一点），P194 前刀面、主后刀面、副后刀面；主切削刃、副切削刃；刀尖 车刀的标注角度：（五个），P195~197 前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角 理解各标注角度的作用 刀具的结构形式（以车刀为例）：P197 整体式车刀、焊接式车刀、机夹重磨式车刀、可转位式车刀 刀具材料应具备的性能：P199 1）高的硬度和耐磨性；2）足够的强度和韧性；3）高的耐热性和化学稳定性；4）良好的工艺性；5）经济性 常用的刀具材料： 工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷、超硬材料 理解高速钢、硬质合金的特点及适用范围，P201~202 三个变形区：注意区分所在位置，P205 第Ⅰ变形区变形形式：剪切滑移 第Ⅱ变形区变形形式：挤压 第Ⅲ变形区变形形式：挤压 切屑类型：带状切屑、节状切屑、粒状切屑（单元切屑）、崩碎切屑 理解各种切屑在何种切削条件下较容易获得课本p205 积屑瘤：P206 形成过程：在切削塑性材料时，在适当的温度和压力下，切屑底层与前刀面 发生“冷焊”作用，致使切屑底层金属发生滞留现象，滞留层与前刀面黏结成一 体，最后积累后长成积屑瘤。 积屑瘤对切削加工的影响：增大实际前角、保护刀具、增大切削厚度、增大 已加工表面粗糙度。 加工硬化：见制造质量那一章 切削力的分解：P208 切削合力可分解为三个相互垂直的力：主切削力F c、进给力F f、背向力F p。切削热：P211 生热区：剪切面、切屑与前刀面接触区、后刀面与过渡表面接触区 切削热的传导途径：切屑、工件、刀具及周围介质 影响切削温度的因素：P211~212 1）切削用量切削速度、进给量增大和被吃刀量增大，都会导致切削温度 升高 2）工件材料工件材料的强度及硬度越高，切削温度越高 3）刀具材料导热性好的材料，可降低切削温度 4）刀具角度减小主偏角可降低切削温度，前角也会影响切削温度 切削液：P212 作用：冷却作用、润滑作用、排屑作用、清洗和防锈作用
机械制造基础实验3D 打印
快速成形加工实验 班级：9131011404 姓名:马骁哲学号：913000710022 一、实验目的 1、了解FDM 3D打印工艺的成形原理； 2、熟悉FDM 3D打印机的机械结构及操作方法； 3、学习3D打印软件的使用方法。 二、实验内容 1、选择适合打印的三维模型，利用FDM 3D打印机完成加工； 2、测量打印件的尺寸精度； 3、分析影响打印精度及打印效率的关键因素。 三、实验设备 1、HOFI-X1 FDM 3D打印机 2、去支撑用工具钳、工具 四、实验原理 FDM（Fused Deposition Modeling）中文全称为熔融沉积成型3D打印技术，使用丝状材料(塑料、树脂、低熔点金属)为原料，利用电加热方式将丝材加热至略高于熔化温度，在计算机的控制下，喷头作x-y平面运动，将熔融的材料涂覆在工作台上，冷却后形成
工件的一层截面。一层成形后，喷头上移一层高度，随后开始加工下一层，由此逐层堆积形成三维工件，打印原理如图1所示。 图1 FDM三维打印技术原理图 在打印过程中，线材通过打印喷头挤出的瞬间将会快速凝固，根据材料的不同以及模型设计温度的不同，打印头的温度也不尽相同。为了防止打印零件出现翘曲变形等问题，一般还需在喷头温度升温后对打印平台进行预热处理，以此降低零件加工过程中的温度梯度。为便于零件加工完成后从打印平台上剥离，一般需在打印平台上预先置放隔层，喷头挤出的线材直接在隔层上成形。 FDM 3D打印技术的优点是材料利用率高、材料成本低、可选材料种类多、工艺简洁。缺点是精度较低、复杂构件不易制造、零件悬垂区域需加支撑、表面质量较差。该工艺适用于产品的概念建模及功能测试，适合中等复杂程度的中小原型，不适合制造大型零件。 五、实验步骤 1、熟悉打印控制软件的操作界面及主要功能模块；
08高模1机械制造基础期末试卷B 一．填空题（每空1分共20） 1.常用金属的晶体结构有、和三种 2.时效处理的目的是 3.牌号QT400-18中，字母“QT”表示，数字“400”表示，“18”表示 4.板料冲压的基本工序分为和两大类 5.刀具磨损的三个阶段是、和，刀具重磨和换刀应安排在和之间 6.铣削加工是对、加工的最基本方法，铣削加工时， 是主运动，沿坐标方向的运动或运动是进给运动 二．选择题(每题2分共20分) 1.金属结晶的必要条件是( ) A.过冷度 B.形核率 C.成长率 2.完全退火主要用于( ) A.亚共析钢 B.共析钢 C.所有钢 3.下列金属属于轴承合金的是( ) A.铅青铜 B.硅青铜 C.铝镁合金 4.在常用材料中，灰铸铁铸造性能( ) A.好 B.差 C.较差 5.锻造大型工件常用的设备是( ) A.空气锤 B.冲床 C.水压机 6.下图所示千分尺的读数错误是( ) A.72.45 B.72.90 C.72.99 7.下列论述正确的是( ) A.Φ20g8比Φ20h7的精度高 B.Φ30H7比Φ30h7的精度一样高 C.国家标准规定不允许孔、轴公差带组成非基准制配合 8.车削时，切削热传出途径中所占比例最大的是( ) A.刀具 B.工件 C.切屑 9.生产中用来衡量工件材料切削加工性所采用的基准是( ) A.切削退火状态下的45号钢，切削速度为60m／min时的刀具耐用度 B.切削正火状态下的45号钢，刀具工作60m／min时的磨损量
C.刀具耐用度为60min时，切削正火状态下的45号钢所允许的切削速度 10.下列铣削加工方法中，铣刀刀齿容易磨损，会增大工件表面粗糙度值，易引 起振动的是( ) A.顺铣 B.逆铣 C.对称铣 三．判断题(对的打√，错的打×。每题2分共20分) 1.布氏硬度目前主要用于退火、正火和调质处理的钢、铸铁和非铁金属( ) 2.表面淬火一般用于低碳钢和低碳合金钢( ) 3.Q275和Q295同属于低合金结构钢( ) 4.金属的变形抗力越小，金属的锻造性越好( ) 5.轴类零件选材时主要考虑综合力学性能( ) 6.公差是零件尺寸允许的最大偏差( ) 7.前角越大刀具越锋利( ) 8.外圆车削时，背向力方向上运动速度为零，所以背向力不做功( ) 9.三爪卡盘的三个爪是独立运动的，可以用来夹持方形、椭圆等零件( ) 10.钻孔主要用于粗加工，对于精度高的中小孔常常采用钻孔后再扩孔和铰孔进行半精加工和精加工( ) 四．问答题(1、2题8分3题24分共40分) 1.量具在使用过程中为什么会发生尺寸变化？如何保证量具尺寸的长期稳定？ 2.试分析缩孔、缩松产生的原因及防止措施