七种常用的金属加工方法
组成机器的零件大小不一。金属切削加工方法也多种多样。常用的形状和结构各不相同。有车削、钻削、镗削、刨削、拉削、铣削和磨削等。尽管它加工原理方面有许多共同之处。切削运动形式不同，但由于所用机床和刀具不同，所以它有各自的工艺特点及应用范围。
一、车削
1.1 车削的定义
英文名称：turning
定义：工件旋转作主运动，车刀作进给运动的切削加工方法。
车削的主运动为零件旋转运动，特别适用于加工回转面，刀具直线移动为进给运动。如图1-1所示。
图1-1 车削加工示意图
由于车削比其他加工方法应用的普遍。车床往往占机床总数的一般的机械加工车间中20%~50%甚至更多。根据加工的需要。如卧式车床、立式车床、转塔车床有很多类型车床、自动车床和数控车床等。卧式车床和立式车床结构如图1-2，1-3，1-4所示。
图1-2 卧式车床和立式车床结构图
图1-3 转塔车床示意图图1-4 转塔刀架结构图
1.2 车削的工艺特点：
1. 易于保证零件各加工面的位置精度
零件各表面具有相同的回转轴线(车床主轴的回转轴线)——一次装夹中加工车削时，同一零件的外圆、内孔、端平面、沟槽等。能保证各外圆轴线之间及外圆与内孔轴线间的同轴度要求。
2. 生产率较高
一般情况下车削过程是连续进行的，不易产生冲击，切削力基本上不发生变化。并且当车刀几何形状、吃刀量和进给量次走刀过程中刀齿多次切入和切出一定时，切削过程可采用高速切削和强切削层（公称横截面积）是不变的切削力变化很小。车削加工既适于单件小批量生产，生产效率高，也适宜大批量生产。
3. 生产成本较低
车刀是刀具中最简单的一种，故刀具费用低，制造、刃磨和安装均较方便。车床附件多，加之切削生产率高，装夹及调整时间较短，故车削成本较低。
4. 适于车削加工的材料广泛
可以车削黑色金属（铁、锰、铬）、有色金属，非金（除难以切削的30HRC（洛氏硬度）以上高硬度的淬火钢件外），塑性材料(有机玻璃、橡胶等)，特别适合于有色金属零件的精加工。某些有色金属零件的硬度较低，塑性较大，若用砂轮磨削，软的磨屑易堵塞砂轮，难以得到很光洁的表面。因此不宜采用磨削加工，当有色金属零件外表粗糙度值要求较小时，而要用车削或铣削等方法精加工。
1.3 车削的应用
车床上使用不同的车刀或其他刀具。如内外圆柱面、内外可以加工各种回转表面，如圆锥面、螺纹、沟槽、端面和成形面等。加工精度可达IT8~IT7，外表粗糙度Ra值为1.6~0.8 m，
精细车的尺寸公差等级可达IT6～IT5，表面粗糙度Ra值为0.4～0.1μm。车削常用来加工单一轴线的零件，还可以加工多轴线的零件(如曲轴、偏心轴等)或盘形凸轮，只需将刀具位置或将车床适当改装。
1.车外圆
图1-5 车外圆的方法
左偏刀主要用于需要从左向右进给车削右边有直角轴肩的外圆以及右偏刀无法车削的外圆。
2.车孔
车孔是用车削方法扩大工件的孔或加工空心工件的内表面。车盲孔和台阶孔时，车刀先纵向进给，当车到孔的根部时再横向从外向中心进给车端面或台阶端面。
图1-6 车孔的方法
3.车端面
车平面主要是车端面。图（a）是用弯头刀车平面，可采用较大背吃刀量，切削顺利，表面光洁，大小平面均可切削；图（b）是90°右偏刀从外向中心进给车平面，适宜车削尺寸较小的平面或一般的台肩端面；图（c）是90°右偏刀从中心向外进给车平面，适宜车削中心带孔的端面或一般的台肩端面；图（d）是左偏刀车平面，刀头强度较好，适宜车削较大平面，尤其是铸锻件的大平面。
图1-7 车平面的方法
4.车锥面
锥面可看作是内外圆的一种特殊形式。内锥面具有配合紧密、拆卸方便、多次拆卸后仍能保持准确对中的特点，广泛用于要求对中准确和需要经常拆卸的配合件上。常用的标准圆锥有莫氏圆锥、米制圆锥和专用圆锥三种。
车锥面的方法：
（1）小滑板转位法：主要用于单件小批生产中精度较低和长度较短（≤ 100mm）的内锥面。
（2）尾座偏移法：用于单件或成批生产中轴类零件上较长的外锥面。
（3）靠模法：用于成批和大量生产中较长的内外锥面。
（4）宽刀法：用于成批和大量生产中较短（≤ 20mm）的内外锥面。
图1-8 车锥面的方法
单件小批生产中，各种轴、盘、套等类零件多选用适应性广的卧式车床或数控车床进行加工；直径大而长度短(长径比L/D ＝0.3～0.8)的重型零件，多用立式车床加工。
成批生产外形较复杂，且具有内孔及螺纹的中小型轴、套类零件时，应选用转塔车床进行加工。
大批、大量生产形状不太复杂的小型零件，如螺钉、螺母、管接头、轴套类等时，多选用半自动和自动车床进行加工。它的生产率很高但精度较低。
二、钻削
2.1 钻削的定义
中文名称：钻削
英文名称：drilling
其他名称：钻孔
定义：钻削刀具与工件作相对运动并作轴向进给运动，
在工件上加工孔的方法。
钻孔是一种最基本的孔加工方法。钻孔经常在钻床和车床上进行，也可以在镗床和铣床上进行。常用的
钻床有台式钻床、立式钻床和摇臂钻床。
钻孔与车削外圆相比，钻头工作局部处在已加工表面工作条件要困难得多，因而引起一些特殊问题。例如钻头的刚度和强度、容屑和排屑、导向和冷却润解围中滑等，其特点可概括如下：
图2-5钻孔示意图
1. 钻头易引偏
引偏：指加工时由于钻头弯曲而引起的孔径扩大、孔不圆或孔的轴线歪斜等，见图2-6。
原因：由于钻头横刃定心不准，钻头刚性和导向作用较差，切入时钻头易偏移、弯曲。
图2-6 引偏a）在钻床上钻孔b）在车床上钻孔
2. 排屑困难
钻孔的切屑较宽，容屑槽尺寸又受到限制，流出时与孔壁发生剧烈摩表面，孔内被迫卷成螺旋状。使切屑与孔壁发生较大的摩擦，挤压、拉毛和刮伤已加工表面，降低表面质量。甚至会切屑阻塞在容屑槽里，卡死或折断钻头，刀具磨损快。
为了改善排屑条件，可在钻头上修磨出分屑槽，将宽的切屑分成窄条，以利于排屑。当钻深孔时，应采用合适的深孔钻进行加工。
3. 切削温度高。
由于钻削是一种半封闭式的切削，主切削刃上近钻芯处和横刃上皆有很大的负前角，钻削时所产生的热量由工件吸收的很多,大量高温切屑不能及时排出，切削液难以注入到切削区，切削热不易传散。切屑、刀具与工件之间的摩擦很大，因此切削温度较高，刀具磨损大，并限制了钻削用量和生产率的提高。
4. 精度低
钻削的精度较低，表面较粗糙，一般加工精度在IT10以下，表面粗糙度Ra值大于12.5 m，生产效率也较低。因此，钻孔主要用于粗加工或预加工工序。
图2-7 立式钻床和摇臂钻床结构图
2.2 钻削的应用
单件、小批生产中，中小型工件上的小孔(D<13 mm)常用台式钻床加工，较大的孔(D<50 mm)常用立式钻床加工；大中型工件上的孔应采用摇臂钻床加工，回转体工件上的孔在车床上加工。
在成批和大量生产中，为了保证加工精度，提高生产效率和降低加工成本，广泛使用钻模、多轴钻或组合机床进行孔的加工。
精度高、粗糙度小的中小直径孔(D<50mm)，在钻削之后，常常需要采用扩扎和铰孔进行半精加工和精加工。
三镗削Array
3.1 镗削的定义
中文名称：镗削
英文名称：boring
其他名称：镗孔
定义：镗刀旋转作主运动，工件或镗刀作进给运动的切削加
图3-1 镗削加工示意图工方法。镗削加工主要在铣镗床、镗床上进行。
镗孔是对锻出，铸出或钻出孔的进一步加工，镗孔可扩大
孔径，提高精度，减小表面粗糙度，还可以较好地纠正原来孔轴线的偏斜。镗孔可以分为粗镗、半精镗和精镗。一般镗孔精度达IT8～IT11，表面粗糙度Ra值为0.8～l.6μm；精细镗时，精度可达IT7～IT6，表面粗糙度Ra值为0.2～0.8μm。单刃镗刀和多刃镗刀见图3-2和图3-3.
在铣镗床上镗孔的方法如图3-4和3-5所示。单刃镗刀是把镗刀头安装在镗刀杆上，其孔径大小靠调整刀头的悬伸长度来保证，多用于单件小批生产中。在普通铣镗床镗孔，与车孔基本类似，粗镗的的尺寸公差等级为IT12～IT11，表面粗糙度Ra值为25～12.5μm，半精
镗的的尺寸公差等级为IT10～IT9；表面粗糙度Ra值为6.3～3.2μm；精镗的的尺寸公差等
级为IT8～IT7，表面粗糙度Ra值为1.6～0.8μm。
可调浮动镗刀片（图3-6（b））的两切削刃之间的距离为孔径尺寸，可通过调节用百分
尺检测获得。
图3-2 单刃镗刀图3-3多刃镗刀
图3-4 用单刃镗刀在镗铣床上镗孔的方法
图3-5 用浮动镗刀在镗铣床上镗孔的方法
图3-6 在镗铣床上加工外圆和端平面
镗孔分为一般镗孔和深孔镗孔，一般镗孔在普通车床就可以，把镗刀固定在车床尾座或者固定在小刀架上都可以。深孔镗孔需要专用的深孔钻镗床，镗刀要加上镗秆，还要加上液压泵站利用冷却液把铁屑排除。
车床上镗孔：工件旋转、镗刀进给，如图3-7所示.
图3-7 a) 镗通孔b)镗不通孔c)镗槽
镗床上镗孔：镗刀刀杆随主轴一起旋转，完成主运动；进给运动可由工作台带动工件纵向移动，也可由主轴带动镗刀杆轴向移动完成，如图3-8。
图3-8 a)工件不动、刀具旋转并进给b)刀具旋转、工件进给
四刨削
4.1 刨削的定义
中文名称：刨削
英文名称：planing；planing and shaping
定义：刨刀与工件作水平方向相对直线往复运动的切削加工方法。
刨削是平面加工的主要方法之一.是单件小批量生产的平面加工最常用的加工方法。常见的刨床类机床有牛头刨床、龙门刨床和插床等，如图4-1和图4-2所示。
图4-1 牛头刨龙门刨插销加工
图4-2 牛头刨床和龙门刨床结构图
4.2 刨削的工艺特点
1. 通用性好
根据切削运动和具体的加工要求。价格低，刨床的结构比车床、铣床简单。调整和操作也较方便。所用的单刃刨刀与车刀基本相同。制造、刃磨和安装皆较方便。形状简单。可加工垂直、水平的平面，还可加工T型槽、V型槽，燕尾槽等。
2. 生产率较低
刨削的主运动为往复直线运动。加之刀具切入和切出时有反向冲击时受惯性力的影响，一个表面往往要限制了切削速度的提高。单刃刨刀实际参加切削的切削刃长度有限，经过多次行程才干加工进去。加工不连基本工艺时间较长。刨刀返回行程时不进行切削。刨削的生产率低于铣削。但是对于狭长外表(如导轨、长槽等)增加了辅助时间，加工刨削的生产率可能高于铣削。
3. 加工精度不高
刨削的精度可达IT8～IT7，表面粗糙度Ra值为1.6～6.3μm。当采用宽刀精刨时，即在龙门刨床上进行多件或多刀加工时，用宽刃刨刀以很低的切削速度，切去工件表面上一层极薄的金属，平面度不大于0.02/1000，表面粗糙度Ra值可达0.4～0.8μm。
4.3 刨削的应用
由于刨削的特点。维修车间和模具车间应用较多。刨削主要用在单件小批量生产中，刨削主要用来加工平面，也广泛用于加工直槽。如图4-3所示。
牛头刨床的最大刨削长度一般不超过1000mm，因此只适于加工中、小型工件。龙门刨床主要用来加工大型工件，或同时加工多个中、小型工件。
插床又称立式牛头刨床，主要用来加工工件的内表面，如键槽、花键槽等，也可用于加工多边形孔，如四方孔、六方孔等。特别适于加工盲孔或有障碍台肩的内表面。
图4-3 刨削的应用
五拉削
5.1 拉削的定义
中文名称：拉削
英文名称：broaching
定义：用拉刀在拉力作用下作轴向运动，加工工件内、外表面的方法。利用多齿的拉刀，逐齿依次从工件上切下很薄的金属层，使表面达到较高的精度和较小的粗糙度值，如图5-1所示。
图5-1 拉削
5.2拉削的工艺特点:
1 生产率高。由于拉刀是多齿刀具，同时参加工作的刀齿数较多，同时参与切削的切削刃较长，并且在拉刀的一次工作行程中能够完成粗—半精—精加工，大大缩短了基本工艺时间和辅助时间。
2 加工精度高、外表粗糙度较小。拉刀具有校准部分，其作用是校准尺寸，修光表面，并可作为精切齿的后备刀齿。拉削的切削速度较低，切削过程比较平稳，并可避免积屑瘤的产生。一般拉孔的精度为IT8～IT7，表面粗糙度Ra值为0.4～0.8 m。
3 拉床结构和操作比较简单。拉削只有一个主运动。但拉削时切削速度较低。刃磨一次可以加工数以千计的零件，刀具磨损较慢，一把拉刀又可以重磨多次。
4 拉刀成本高。由于拉刀的结构和形状复杂,制造成精度和表面质量要求较高。
5 不能拉削加工盲孔、深孔、阶梯孔及有障碍的外表面,拉削不能纠正孔的位置误差。
5.3 拉削的应用
虽然内拉刀属定尺寸刀具。但每把内拉刀只能拉削一种尺寸和形状的内表面。内拉刀可以加工各种形状的通孔。例如圆孔、方孔、多边形孔、花键孔和内齿轮等。还可以例如键槽、T形槽、燕尾槽和涡轮盘上的榫槽等。外拉削可以加工平面、加工多种形状的沟槽。成形面、外齿轮和叶片的榫头等。如图5-2所示
图5-2拉削加工的各种孔型
六、铣削
6.1 铣削的定义
中文名称：铣削
英文名称：milling
定义：铣刀旋转作主运动，工件或铣刀作进给运动的切削加工方法，见图6-1。
铣削是平面的主要加工方法之一。铣削时，零件随工作台的运铣刀的旋转是主运动。常用的升降台卧式铣床和立式铣床，图6-2所示。铣削大型零件的动是进给运动。铣床的种类很多，平面则用龙门铣床。多用于批量生产，生产率较高。
加工对象：平面（水平面、垂直面、斜面）、沟槽（直角槽、键槽、V形槽、燕尾槽、T形槽、圆弧槽、螺旋槽）、成形面、孔（钻孔、扩孔、铰孔、铣孔）和分度工作。
图6-1 铣削过程示意图
图6-2 卧式、立式铣床结构
6.2 铣削的工艺特点
1. 生产率较高
铣刀是典型的多齿刀具。并且参与刀削的切削刃较铣削时有几个刀齿同时参加工作。
且无刨削那样的空回行程，切削速度也较高。但加工狭长平面或长直刨削比铣削生产率高。
2. 振动容易发生
铣刀的刀齿切入和切出时产生冲击，并将引起同时工作刀齿数的增减。在切削过程中每个刀齿的切削层厚度随刀齿位置的不同而变化，引起切削层横截面积变化
3. 刀齿散热条件较好
铣刀刀齿在切离工件的一段时间内，可以得到一定的冷却，散热条件较好，但是，切入和切出时热和力的冲击将加速刀具的磨损，甚至可能引起硬质合金刀片的碎裂。
4. 加工精度
加工精度一般为IT8～IT7，表面粗糙度Ra值为1.6～3.2 m。
6.3 逆铣与顺铣的区别
逆铣时，每个刀齿的切削层厚度是由零增大到最大值。刀齿接触工件的初期，不能切入工件，而是在工件表面上挤压、滑行，使刀齿与工件之间的摩擦加
大，加速刀具磨损，同时也使表面质量下降。顺铣时，每个刀齿的切削层厚
度是由最大减小到零。
逆铣时，铣削力上抬工件；而顺铣时，铣削力将工件压向工作台，减少了工件振动的可能性，尤其铣削薄而长的工件时，更为有利。
顺铣时忽大忽小的水平分力Ff与工件的进给方向是相同的，工作台进给丝杠与固定螺母之间一般都存在间隙，间隙在进给方向的前方。由于Ff的作用使工件连同工作台和丝杆一起向前窜动，造成进给量突然增大甚至打刀。而逆铣水平分力与进给方向相反，铣削过程中工作台丝杆始终压向螺母，不会引起工件窜动。如图6-3,6-4所示。
图6-3 逆铣和顺铣
图6-4 逆铣和顺铣时丝杆螺母间隙
逆铣与顺铣的确定：
?根据上面分析，当工件表面有硬皮，机床的进给机构有间隙时，应选用逆铣。
因为逆铣时，刀齿是从已加工表面切入，不会崩刃；机床进给机构的间隙不会引起振动和爬行，因此粗铣时应尽量采用逆铣。生产中多用逆铣。
?当工件表面无硬皮，机床进给机构无间隙时，应选用顺铣。因为顺铣加工后，零件表面质量好，刀齿磨损小因此，精铣时，尤其是零件材料为铝镁合金、钛合金或耐热合金时，应尽量采用顺铣。
6.4 铣削的应用
主要用来加工平面(包括水平面、垂直面和斜面)、沟槽、成形面和切断等。
单件、小批生产中，加工小、中型工件多用升降台式铣床(卧式和立式两种)。加工中、大型工件时可以采用龙门铣床。龙门铣床与龙门刨床相似，有3～4个可同时工作的铣头，生产率高，广泛用于成批和大量生产中。在单件小批生产中，有些盘状成形零件，也可以用立铣刀在立式铣床上加工。
1. 端铣
对称端铣：铣刀和工件相对对称。
不对称端铣：铣刀和工件相对不对称。
可以通过调整铣刀和工件相对位置来调节刀齿切入和切出时的切削层厚度，改善铣削过程。见图6-5所示。
图6-5 端铣
2. 周铣和端铣比较
图6.6 周铣和端铣
周铣时，同时工作的刀齿数与加工余量有关，一般仅有1～2个。而端铣时，同时工作的刀齿数与被加工表面的宽度有关，而与加工余量无关。
端铣的切削过程比周铣时平稳，有利于提高加工质量。
端铣刀的刀齿切入和切出工件时，虽然切削层厚度较小，但不像周铣时切削层厚度变为零，从而改善了刀具后刀面与工件的摩擦状况，提高了刀具耐用度，并可减小表面粗糙度。
端铣刀直接安装在铣床的主轴端部，悬伸长度较小，刀具系统的刚度较好，而圆柱铣刀安装在细长的刀轴上，刀具系统的刚度远不如端铣刀。
端铣刀可方便地镶装硬质合金刀片，而圆柱铣刀多采用高速钢制造。端铣时可以采用高速铣削，不仅大大提高了生产效率，也提高了已加工表面质量。
3. 铣平面
铣削平面是周铣和端铣的复合加工，根据铣刀的不同，一般有以下用途。
（1）镶齿端铣刀：刀齿为硬质合金，切削速度Vc>100m/min，生产率高，主要加工大平面。
（2）套式立铣刀：高速钢，切削速度Vc为30～40 100m/min，生产率低，用于铣削各种中小平面和台阶面。
（3）圆柱铣刀：高速钢，卧铣铣削中小平面。
（4）三面刃铣刀：卧铣铣削小型台阶面和四方、六方螺钉头等小平面。
（5）立铣刀：铣削中小平面。
4. 铣沟槽
图6-7铣沟槽的方法
七、磨削
7.1 磨削的定义
中文名称：磨削
英文名称：grinding
定义：磨具以较高的线速度旋转，对工件表面进行加工的方法。如图7-1所示。通常把使用磨具进行加工称为磨床。常用的磨具有固结磨具(如砂轮、油石等)和涂附磨具(如砂带、砂布等)，磨床按加工用途的不同可分为外圆磨床、内圆磨床和平面磨床等。
图7-1 磨削图7-2 砂轮磨削
7.1 砂轮的特征要素
砂轮是由一定比例的硬度很高的粒状磨料和结合剂压制烧结而成的多孔物体。磨削时与砂轮的选择合理与否至关重要。砂轮的性能主要取能否取得较高的加工质量和生产率。决于砂轮的磨料、粒度、结合剂、硬度、组织及形状尺寸等因素。这些称为砂轮的特征要素。如图7-2所示。
7.2 磨粒的切削过程（如图7-3所示）
磨削过程的实质是切削、刻划和摩擦抛光的综合作用过程，由此可获得较小的表面粗糙度值。粗磨时以切削作用为主，精磨时切削作用和摩擦抛光作用同时并存。
（1）砂轮表面突起高度较大和较为锋利的磨粒，切入工件较深且有切屑产生，起切削作用（图a）。
（2）突起高度较小和较钝的磨粒，只能在工件表面刻画细微的沟痕，工件材料被挤向两旁而隆起，此时无明显切屑产生，仅起刻划作用（图b）。
（3）比较凹下和已经钝化的磨粒，既不切削也不刻划，只能从工件表面滑擦而过，起摩擦抛光作用（图c）。
图7-3 磨粒的磨削过程
7.3 磨削工艺的特点
1. 精度高、外表粗糙度小
磨削时，砂轮表面有极多的切削刃，并且刃口圆弧半径较小。磨粒上较锋利的切削刃，能够切下一层很薄的金属，切削厚度可以小到数微米，这是精密加工必须具备的条件之一。
磨削所用的磨床，比一般切削加工机床精度高，刚度及稳定性较好，并且具有微量进给的机构，可以进行微量切削，从而保证了精密加工的实现。
磨削时，切削速度很高。当磨粒以很高的切削速度从工件表面切过时，同时有很多切削刃进行切削，每个磨刃仅从工件上切下极少量的金属，残留面积高度很小，有利于形成光洁的表面。
加工精度为IT7～IT6，表面粗糙度Ra值为0.2～0.8 m。
2. 砂轮有自锐作用
磨削过程中，磨砂轮的自锐作用是其他切削刀具所没有的一般刀具的切削刃。如果钝损坏，则切削不能继续进行，必需换刀或重磨。而砂轮由于本身的自锐性，使得磨粒能够以较锋利的刃囗对零件进行切削。实际生产中，有时就利用这一原理进行强力连续磨削以提高磨削加工的生产效率。
磨削过程中，磨粒在高速、高压与高温的作用下，将逐渐磨损而变得圆钝，圆钝的磨粒，切削能力下降，作用于磨粒上的力不断增大。当此力超过磨粒强度极限时，磨粒就会破碎，产生新的较锋利的棱角，代替旧的圆钝磨粒进行磨削；当此力超过砂轮结合剂的粘结力时，圆钝的磨粒就会从砂轮表面脱落，露出一层新鲜锋利的磨粒，继续进行磨削。
3. 背向磨削力F p较大
图7-4总磨削力及其分解 图7-5 磨削加工前后工件形变
如图7-4所示，磨削时砂轮作用在工件的力为总磨削力垂直方向的分力，即磨削力Fc 、背向力量很小，所以磨削力Fc 较小，进给磨削力削力Fp 很大。4~5.1 c p
F F ，这是因为砂轮的宽度较大，磨粒又是以很大的负前角切削
解决方法：采用精磨，增加光磨次数，或采用辅助支承，以消除或减少因Fp 所引起的形状误差。
光磨：工件磨到接近最后尺寸（余量一般为0.005~0.01mm)时不再吃刀的磨削。光磨可提高工件的形状精度，降低表面粗糙度。磨削质量随着光磨次数的增多而提高。
4. 磨削温度高
磨削速度高，为一般切削加工的1020倍，且为负前角切削，这样高的切削速度下，磨削时滑擦、刻划和切削 3个阶段所消耗的能量绝大挤压和摩擦较严重。局部转化为热量，加上磨粒多，又因为砂轮本身的传热性很差，大量的磨削热在短时间内传散不出去，磨削区形成瞬时高温，并且大部分磨削热将传入零件。一般有80％切削热传入工件（刀具切削低于20％），而且瞬时聚集在工件表层，形成很大的温度梯度。工件表层温度可高达1000℃ 以上，而表层1mm 以下接近室温。当局部温度很高时，表面易产生热变形，甚至烧伤。因此，磨削时需施加大量切削液，以降低磨削温度。
5．表面变形强化和残余应力严重
与刀具切削加工相比，虽然磨削的表面变形强化和残余应力层要浅很多，但程度更为严
数据的收集整理教案 【教学内容】 【教材分析】 《数据收集整理——讲故事大赛》是第一单元《数据收集整理》中第二课时的内容，主要是在学生已经积累了一定的认数、计算以及把一些物体简单分类整理的基础上学习的，让学生经历一些简单的数据收集、整理、 描述和分析的过程，为学生进一步学习统计 与概率领域的内容打好基础。 教材中的主题图是让学生感性体会统计的价值， 分为两个层 次进行编排，例 L，是以生活中常见的 “定做校服” 的实例和活动情境，让学生初步感受统 计的价值； 例 2，是对调查结果进行记录， 会用简单的方法收集和整理数据， 初步认识单式 统计表， 能根据统计表中的数据回答简单的问题， 使学生了解统计的意义和作用， 初步了 解统计的基本思想方法，逐步形成统计观念，进而养成尊重事实、用数据说话的态度。【教学目标】 1、知识目标：在经历简单的数据收集和整理的过程中，会用自己的方式记录数据， 并体会用 “正” 字记录数据的优点。 并能利用统计表的数据提出问题并回答问题。 2、技能目标：通过对数据进行简单的分析，感受数据中蕴含着丰富的信息，体会统 计在决策、预测中的作用，感受统计的价值，初步培养数据分析观念。 3、情感目标：通过经历统计的过程，积累基本的统计经验，同时体会到严谨、科学、求实的态度以及 学会与他人合作 。
【教学重、难点】 教学重点： 学会用“正”字记录数据的方法，进一步认识统计表。 教学难点： 能根据统计表回答一些简单的问题。 突破重难点设想： 尽管学生已经有了例 1，的知识基础，但是在教学中还应尽可能的 为学生创设教学情境和操作活动，使学生积极参与调查、 数据整理、 讨论、交流等探究活 动，让学生在活动中去操作、探究、体验、经历，感悟统计，理解统计，应用统计，为认识、分析统计表积累丰富的知识。 教学过程 一，揭示主题 同学们，上节课我们已经学习了数据统计中收集数据以及简单的统计表的知识，知道在收集数据中要先收集数据，那么你能说一说数据收集的方法？这节课我们学习数据收集的方法。 二，质疑目标 看到这个课题，你想知道什么？ 三，探究统计的方法 我们班要从王明明和陈小非两人中选一人按参加故事大赛，我们班如何选择?动手操作投票 动手操作，体会统计数据的过程 该如何记录呢？ 可以用写正字，还可以画勾，打圈，画x等等 用什么方法是根据自己的喜好来决定，但是有一点要注意，每一票只能记录一次。 把票整理完整，就可以判断选谁去参赛。 课堂小结 今天你有什么收获？
绪论 3分析测试技术的发展的三个阶段？ 阶段一：分析化学学科的建立；主要以化学分析为主的阶段。 阶段二：分析仪器开始快速发展的阶段 阶段三：分析测试技术在快速、高灵敏、实时、连续、智能、信息化等方面迅速发展的阶段4现代材料分析的内容及四大类材料分析方法？ 表面和内部组织形貌。包括材料的外观形貌（如纳米线、断口、裂纹等）、晶粒大小与形态、各种相的尺寸与形态、含量与分布、界面（表面、相界、晶界）、位向关系（新相与母相、孪生相）、晶体缺陷（点缺陷、位错、层错）、夹杂物、内应力。 晶体的相结构。各种相的结构，即晶体结构类型和晶体常数，和相组成。 化学成分和价键（电子）结构。包括宏观和微区化学成份（不同相的成份、基体与析出相的成份）、同种元素的不同价键类型和化学环境。 有机物的分子结构和官能团。 形貌分析、物相分析、成分与价键分析与分子结构分析四大类方法 四大分析：1图像分析：光学显微分析（透射光反射光），电子（扫描，透射），隧道扫描，原子力2物象：x射线衍射，电子衍射，中子衍射3化学4分子结构：红外，拉曼，荧光，核磁 获取物质的组成含量结构形态形貌及变化过程的技术 材料结构与性能的表征包括材料性能，微观性能，成分的测试与表征 6.现代材料测试技术的共同之处在哪里？ 除了个别的测试手段（扫描探针显微镜）外，各种测试技术都是利用入射的电磁波或物质波（如X射线、高能电子束、可见光、红外线）与材料试样相互作用后产生的各种各样的物理信号（射线、高能电子束、可见光、红外线），探测这些出射的信号并进行分析处理，就课获得材料的显微结构、外观形貌、相组成、成分等信息。 9.试总结衍射花样的背底来源，并提出一些防止和减少背底的措施 衍射花样要素：衍射线的峰位、线形、强度 答:(I)花材的选用影晌背底; (2)滤波片的作用影响到背底;(3)样品的制备对背底的影响 措施：（1）选靶靶材产生的特征x射线（常用Kα射线）尽可能小的激发样品的荧光辐射，以降低衍射花样背底，使图像清晰。（2）滤波，k系特征辐射包括Ka和kβ射线，因两者波长不同，将使样品的产生两套方位不同得衍射花样;选择浪滋片材料，使λkβ靶<λk滤<λkα，Ka射线因因激发滤波片的荧光辐射而被吸收。(3)样品，样品晶粒为50μm左右，长时间研究，制样时尽量轻压，可减少背底。 11.X射线的性质; x射线是一种电磁波，波长范围:0.01~1000à X射线的波长与晶体中的原子问距同数量级，所以晶体可以用作衍射光栅。用来研究晶体结构，常用波长为0.5~2.5à 不同波长的x射线具有不同的用途。硬x射线:波长较短的硬x封线能量较高，穿透性较强，适用于金属部件的无损探伤及金属物相分析。软x射线:波长较长的软x射线的能量较低，穿透性弱，可用干分析非金属的分析。用于金属探伤的x射线波长为0.05~0.1à当x射线与物质(原子、电子作用时，显示其粒子性，具有能量E＝h 。产生光电效应和康普顿效应等 当x射线与x射线相互作用时，主要表现出波动性。 x射线的探测:荧光屏（ZnS），照相底片，探测器
金属加工工艺知识梳理： 1、金工常用的工具和设备
2、金属材料的划线、锯割、锉削、钻孔、攻丝套丝等加工方法 划线：1常用工具：划针、划规、钢直尺、角尺、样冲。 2、注意要领:钢直尺和角尺划线时一般作为导向工具。划针要紧贴导向工具并一次划成。样冲要先倾斜对准再扶正敲击，冲眼主要是为了防止钻孔中心偏移。 锯割：1、常用工具：手锯（钢锯）、台虎钳。 2、注意要领： a.安装锯条时，要让锯条锯齿齿尖朝前，松紧要适中，不能让锯条扭曲。 b.零件一般夹持在台虎钳的左侧，锯割线应竖直并且离台虎钳钳口2—3厘米。 c.起锯一般选择远起锯。起锯角要小，一般为15°。左手拇指要挡住锯条，推锯 用力要小。锯条嵌入2—3mm，就可以换成正常锯姿。 d.正常锯割时，站姿要正确，推拉要有节奏。推锯加适当压力，回拉不加压。锯 程要长。 锉削：1、常用工具：锉刀、台虎钳、角尺。 2、注意要领a.选择锉刀按工件表面形状来选择，锉削平面、凸弧面应选择带平面形 状的锉刀（如：平锉、半圆锉），锉削凹弧面应选择带有凸弧面的锉刀 （如：圆锉、半圆锉）。 b.锉削平面的推锉过程中，左手施力由大变小，右手施力由小变大，以 保证在推锉时，锉刀始终保持水平，并紧贴锉削平面。 钻孔：1、常用工具：台钻、平口钳、手钳。 2、注意要领：a.钻孔步骤：先用划针在圆心位置划好十字交叉线，用样冲在交点上 冲眼；用平口钳或者手钳夹紧工件；选择合适的钻头，装夹到台钻上；调整零件 位置，让钻头对准冲眼；启动台钻，加压进给。 b.二要二不：要集中注意力，要戴防护眼镜。不准戴手套，不能用手 直接扶持小工件、薄工件钻孔，以免造成伤害事故。 攻丝（攻内螺纹）：1、常用工具：丝锥及其扳手、台虎钳。 2、注意要领：攻丝前先倒角（扩孔）。起攻时，单手握住扳手中央位置， 施加一定压力，确保丝锥竖直。攻丝过程中要经常倒转，排除卡在丝锥 丝缝里的铁屑。可适当加入润滑剂。 套丝（套外螺纹）：1、常用工具：板牙及其扳手、台虎钳。 2、注意要领：套丝前先倒角（磨尖）。刚开始套丝时，单手握住扳手中 央位置，施加一定压力，确保板牙中心和圆形棒材中心重合。套丝过程 中要经常倒转，排除卡在板牙丝缝里的铁屑。可适当加入润滑剂。 其他常见工序：淬火：提高材料的硬度与耐磨性。 表面处理：表面刷光，油漆，电镀等。美观，防锈防腐蚀。
常用机械加工材料（金属类） 1、45号钢 最常用中碳调质钢，号钢的一种，数字“45”代表的是该钢材的平均含碳量为0.45%，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理。 主要用于制造强度高的运动件，如透平机叶轮、压缩机活塞。轴、齿轮、齿条、蜗杆等。焊接件注意焊前预热，焊后消除应力退火。 2、Q235A 最常用的碳素结构钢，又称为A3钢。具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能，以及一定的强度、好的冷弯性能。“Q”是“屈”的拼音首字母，代表屈服极限的意思，“235”代表该钢材的屈服值，在235MPa左右，后面的字母代表质量等级，质量等级共分为A、B、C、D四个等级，Q235A钢的质量等级为A级。 广泛用于一般要求的零件和焊接结构。如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。 3、40Cr 使用最广泛的钢种之一，属合金结构钢。经调质处理后，具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性，淬透性良好，油冷时可得到较高的疲劳强度，水冷时复杂形状的零件易产生裂纹，冷弯塑性中等，回火或调质后切削加工性好，但焊接性不好，易产生裂纹，焊前应预热到100～150℃，一般在调质状态下使用，还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。 调质处理后用于制造中速、中载的零件，如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等，调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件，如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等，经淬火及中温回火后用于制造重载、中速冲击的零件，如油泵转子、滑块、齿轮、主轴、套环等，经淬火及低温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件，如蜗杆、主轴、轴、套环等，碳氮共渗处即后制造尺寸较大、低温冲击韧度较高的传动零件，如
2010年： 1.说明产生特征X射线谱的原理以及如何命名特征X射线。 答：X射线的产生与阳极靶物质的原子结构紧密相关，原子系统中的电子遵从泡利不相容原理不连续的分布在K L M N 等不同能级的壳层上，而且按照能量最低原理首先填充最靠近原子核的K壳层，再依次填充L M N壳层。各壳层能量由里到外逐渐增加。 E k 《讲故事大赛》——数据的收集整理例2教学设计责任学校：浦贝乡中心小学责任教师：马艳 【教学内容】 人教版小学数学二年级下册第3页例2及相应练习的内容。 【教材分析】 《数据收集整理——讲故事大赛》是第一单元《数据收集整理》中第二课时的内容，主要是在学生已经积累了一定的认数、计算以及把一些物体简单分类整理的基础上学习的，让学生经历一些简单的数据收集、整理、描述和分析的过程，为学生进一步学习统计与概率领域的内容打好基础。教材中的主题图是让学生感性体会统计的价值，分为两个层次进行编排，例l是以生活中常见的“定做校服”的实例和活动情境，让学生初步感受统计的价值；例2是对调查结果进行记录，会用简单的方法收集和整理数据，初步认识单式统计表，能根据统计表中的数据回答简单的问题，使学生了解统计的意义和作用，初步了解统计的基本思想方法，逐步形成统计观念，进而养成尊重事实、用数据说话的态度。 【教学目标】 1、知识目标：在经历简单的数据收集和整理的过程中，会用自己的方式记录数据，并体会用“正”字记录数据的优点。并能利用统计表的数据提出问题并回答问题。 2、技能目标：通过对数据进行简单的分析，感受数据中蕴含着丰富的信息，体会统计在决策、预测中的作用，感受统计的价值，初步培养数据分析观念。 3、情感目标：通过经历统计的过程，积累基本的统计经验，同时体会到严谨、科学、求实的态度以及学会与他人合作。 【教学重、难点】 教学重点：学会用“正”字记录数据的方法，进一步认识统计表。 教学难点：能根据统计表回答一些简单的问题。 突破重难点设想：尽管学生已经有了例1的知识基础，但是在教学中还应尽可能的为学生创设教学情境和操作活动，使学生积极参与调查、数据整理、讨论、交流等探究活动，让学生在活动中去操作、探究、体验、经历，感悟统计，理解统计，应用统计，为认识、分析统计表积累丰富的知识。 【教学准备】 多媒体课件、纸条 【教学过程】 第一章 一、选择题 1.用来进行晶体结构分析的X射线学分支是（） A.X射线透射学； B.X射线衍射学； C.X射线光谱学； D.其它 2. M层电子回迁到K层后，多余的能量放出的特征X射线称（） A.Kα； B. Kβ； C. Kγ； D. Lα。 3. 当X射线发生装置是Cu靶，滤波片应选（） A．Cu；B. Fe；C. Ni；D. Mo。 4. 当电子把所有能量都转换为X射线时，该X射线波长称（） A.短波限λ0； B. 激发限λk； C. 吸收限； D. 特征X射线 5.当X射线将某物质原子的K层电子打出去后，L层电子回迁K层，多余能量将另一个L层电子打出核外，这整个过程将产生（）（多选题） A.光电子； B. 二次荧光； C. 俄歇电子； D. （A+C） 二、正误题 1. 随X射线管的电压升高，λ0和λk都随之减小。（） 2. 激发限与吸收限是一回事，只是从不同角度看问题。（） 3. 经滤波后的X射线是相对的单色光。（） 4. 产生特征X射线的前提是原子内层电子被打出核外，原子处于激发状态。（） 5. 选择滤波片只要根据吸收曲线选择材料，而不需要考虑厚度。（） 三、填空题 1. 当X射线管电压超过临界电压就可以产生X射线和X射线。 2. X射线与物质相互作用可以产生、、、、 、、、。 3. 经过厚度为H的物质后，X射线的强度为。 4. X射线的本质既是也是，具有性。 5. 短波长的X射线称，常用于；长波长的X射线称 ，常用于。 习题 1.X射线学有几个分支？每个分支的研究对象是什么？ 2. 分析下列荧光辐射产生的可能性，为什么？ （1）用CuK αX 射线激发CuK α荧光辐射； （2）用CuK βX 射线激发CuK α荧光辐射； （3）用CuK αX 射线激发CuL α荧光辐射。 3. 什么叫“相干散射”、“非相干散射”、“荧光辐射”、“吸收限”、“俄歇效应”、“发射谱”、 “吸收谱”？ 4. X 射线的本质是什么？它与可见光、紫外线等电磁波的主要区别何在？用哪些物理量 描述它？ 5. 产生X 射线需具备什么条件？ 6. Ⅹ射线具有波粒二象性，其微粒性和波动性分别表现在哪些现象中？ 7. 计算当管电压为50 kv 时，电子在与靶碰撞时的速度与动能以及所发射的连续谱的短 波限和光子的最大动能。 8. 特征X 射线与荧光X 射线的产生机理有何异同？某物质的K 系荧光X 射线波长是否等 于它的K 系特征X 射线波长？ 9. 连续谱是怎样产生的？其短波限V eV hc 3 01024.1?= =λ与某物质的吸收限k k k V eV hc 3 1024.1?= =λ有何不同（V 和V K 以kv 为单位）？ 10. Ⅹ射线与物质有哪些相互作用？规律如何？对x 射线分析有何影响？反冲电子、光电 子和俄歇电子有何不同？ 11. 试计算当管压为50kv 时，Ⅹ射线管中电子击靶时的速度和动能，以及所发射的连续 谱的短波限和光子的最大能量是多少？ 12. 为什么会出现吸收限？K 吸收限为什么只有一个而L 吸收限有三个？当激发X 系荧光 Ⅹ射线时，能否伴生L 系？当L 系激发时能否伴生K 系？ 13. 已知钼的λK α＝0.71?，铁的λK α＝1.93?及钴的λK α＝1.79?，试求光子的频率和能量。 试计算钼的K 激发电压，已知钼的λK ＝0.619?。已知钴的K 激发电压V K ＝7.71kv ，试求其λK 。 14. X 射线实验室用防护铅屏厚度通常至少为lmm ，试计算这种铅屏对CuK α、MoK α辐射 的透射系数各为多少？ 15. 如果用1mm 厚的铅作防护屏，试求Cr K α和Mo K α的穿透系数。 16. 厚度为1mm 的铝片能把某单色Ⅹ射线束的强度降低为原来的23.9％，试求这种Ⅹ射 线的波长。 试计算含Wc ＝0.8％，Wcr ＝4％，Ww ＝18％的高速钢对MoK α辐射的质量吸收系数。 17. 欲使钼靶Ⅹ射线管发射的Ⅹ射线能激发放置在光束中的铜样品发射K 系荧光辐射，问 需加的最低的管压值是多少？所发射的荧光辐射波长是多少？ 18. 什么厚度的镍滤波片可将Cu K α辐射的强度降低至入射时的70％？如果入射X 射线束 中K α和K β强度之比是5：1，滤波后的强度比是多少？已知μm α＝49.03cm 2 ／g ，μm β ＝290cm 2 ／g 。 19. 如果Co 的K α、K β辐射的强度比为5：1，当通过涂有15mg ／cm 2 的Fe 2O 3滤波片后，强 度比是多少？已知Fe 2O 3的ρ=5.24g ／cm 3，铁对CoK α的μm ＝371cm 2 ／g ，氧对CoK β的 μm ＝15cm 2 ／g 。 20. 计算0.071 nm （MoK α）和0.154 nm （CuK α）的Ⅹ射线的振动频率和能量。（答案：4.23 金属加工工艺 第一篇变形加工第二篇切削加工第三篇磨削加工第四篇焊接第五篇热处理第六篇表面处理 第一篇变形加工 一、塑性成型 二、固体成型 三、压力加工 四、粉末冶金 一、塑性成型加工 塑性(成型) 塑性(成型)加工是指高温加热下利用模具使金属在应力下塑性变形。 分类： 锻造： 锻造：在冷加工或者高温作业的条件下用捶打和挤压的方式给金属造型，是最简单最古老的金属造型工方式给金属造型，艺之一。艺之一。 扎制： 扎制：高温金属坯段经过了若干连续的圆柱型辊子，高温金属坯段经过了若干连续的圆柱型辊子，辊子将金属扎入型模中以获得预设的造型。 挤压：用于连续加工的，具有相同横截面形状的实心或者空心金属造型的工艺，状的实心或者空心金属造型的工艺，既可以高温作业又可 以进行冷加工。 冲击挤压：用于加工没有烟囱锥度要求的小型到中型规格的零件的工艺。生产快捷，可以加工各种壁厚的零件，加工成本低。 拉制钢丝： 拉制钢丝：利用一系列规格逐渐变小的拉丝模将金属条拉制成细丝状的工艺。 二、固体成型加工 固体成型加工：是指所使用的原料是一些在常温条件下可以进行造型的金属条、片以及其他固体形态。加工成本投入可以相对低廉一些。 固体成型加工分类：旋压：一种非常常见的用于生产圆形对称部件的加工方法。加工时，将高速旋转的金属板推近同样高速旋转的，固定的车床上的模型，以获得预先设定好的造型。该工艺适合各种批量形式的生产。弯曲：一种用于加工任何形式的片状，杆状以及管状材料的经济型生产工艺。 冲压成型： 金属片置于阳模与阴模之间经过压制成型，用于加工中空造型，深度可深可浅。 冲孔： 利用特殊工具在金属片上冲剪出一定造型的工艺，小批量生产都可以适用。冲切：与冲孔工艺基本类似，不同之处在于前者利用冲下部分，而后者利用冲切之后金属片剩余部分。 切屑成型：当对金属进行切割的时候有切屑生产的切割方式统称为切屑 常见八种金属材料及其加工工艺 1、铸铁——流动性 下水道盖子作为我们日常生活环境中不起眼的一部分，很少会有人留意它们。铸铁之所以会有如此大量而广泛的用途，主要是因为其出色的流动性，以及它易于浇注成各种复杂形态的特点。铸铁实际上是由多种元素组合的混合物的名称，它们包括碳、硅和铁。其中碳的含量越高，在浇注过程中其流动特性就越好。碳在这里以石墨和碳化铁两种形式出现。 铸铁中石墨的存在使得下水道盖子具有了优良的耐磨性能。铁锈一般只出现在最表层，所以通常都会被磨光。虽然如此，在浇注过程中也还是有专门防止生锈的措施，即在铸件表面加覆一层沥青涂层，沥青渗入铸铁表面的细孔中，从而起到防锈作用。金属加工微信，内容不错，值得关注。生产砂模浇注材料的传统工艺如今被很多设计师运用到了其他更新更有趣的领域。 材料特性：优秀的流动性、低成本、良好的耐磨性、低凝固收缩率、很脆、高压缩强度、良好的机械加工性。 典型用途：铸铁已经具有几百年的应用历史，涉及建筑、桥梁、工程部件、家居、以及厨房用具等领域。 2、不锈钢——不生锈的革命 不锈钢是在钢里融入铬、镍以及其他一些金属元素而制成的合金。其不生锈的特性就是来源于合金中铬的成分，铬在合金的表面形成了一层坚牢的、具有自我修复能力的氧化铬薄膜，这层薄膜是我们肉眼所看不见的。我们通常所提及的不锈钢和镍的比例一般是18：10。 20世纪初，不锈钢开始作为元才来噢被引入到产品设计领域中，设计师们围绕着它的坚韧和抗腐蚀特性开发出许多新产品，涉及到了很多以前从未涉足过的领域。这一系列设计尝试都是非常具有革命性的：比如，消毒后可再次使用的设备首次出现在医学产业中。 不锈钢分为四大主要类型：奥氏体、铁素体、铁素体-奥氏体(复合式)、马氏体。家居用品中使用的不锈钢基本上都是奥氏体。 材料特性：卫生保健、防腐蚀、可进行精细表面处理、刚性高、可通过各种加工工艺成型、较难进行冷加工。 典型用途：奥氏体不锈钢主要应用于家居用品、工业管道以及建筑结构中;马氏体不锈钢主要用于制作刀具和涡轮刀片;铁素体不锈钢具有防腐蚀性，主要应用在耐久使用的洗衣机以及锅炉零部件中;复合式不锈钢具有更强的防腐蚀性能，所以经常应用于侵蚀性环境。 1常见的金属切削加工方式有哪些? 答：一般可分为车削加工、铣削加工、钻削加工、镗削加工、刨削加工、磨削加工、齿轮加工及钳工等 2. 切削加工的主要特点是什么？ 答：工件精度高、生产率高及适应性好，凡是要求具有一定几何尺寸精度和表面粗糙度的零件，通常都采用切削加工方法来制造。 3. 在切削加工过程中，刀具和工件之间的相对运动称为切削运动。按其所起的作用，切削运动分为两类（）、（）。 4.什么是主运动？什么是进给运动？ 主运动切下切屑所必需的基本运动称为主运动。在切削运动中，主运动的速度最高，消耗的功率也最大。 进给运动使被切削的金属层不断投入切削的运动称为进给运动 5.什么是切削要素？ 切削要素是指切削用量和切削层参数 6. 切削用量是(切削速度)、(进给量)及(背吃刀量)的总称。 7.切削速度、进给量、被吃刀量的计算： 1）切削速度 切削速度指主运动的线速度，以v表示，单位为m/s。当主运动为旋转运动时，其切削速度可按下式计算： 式中：D—被切削件（或刀具）的直径，mm； n—被切削件（或刀具）的转速，r/min。 2）进给量 进给量指工件（或刀具）每转一转时，刀具（或工件）沿进给方向移动的距离（也称走刀量），以f表示，单位为mm/r。如主运动为往复直线运动（如刨削、插削），则进给量的单位为mm/次。 3）背吃刀量 背吃刀量指工件已加工表面和待加工表面间的垂直距离（旧称切削深度），以ap表示，单位为mm。 在车床上车外圆时，背吃刀量计算公式为： 式中：D—工件待加工表面的直径，mm； n—工件已加工表面的直径，mm。 8游标卡尺使用有哪些注意事项？ 1、测量前应把卡尺揩干净，检查卡尺的两个测量面和测量刃口是否平直无损，把两个量爪紧密贴合时，应无明显的间隙，同时游标和主尺的零位刻线要相互对准。这个过程称为校对游标卡尺的零位。 2、移动尺框时，活动要自如，不应有过松或过紧，更不能有晃动现象。用固定螺钉固定尺框时，卡尺的读数不应有所改变。在移动尺框时，不要忘记松开固定螺钉，亦不宜过松以免掉了。 3、当测量零件的外尺寸时：卡尺两测量面的联线应垂直于被测量表面，不能歪斜。测量时，可以轻轻摇动卡尺，放正垂直位置，决不可把卡尺的两个量爪调节到接近甚至小于所测尺寸，把卡尺强制的卡到零件上去。这样做会使量爪变形，或使测量面过早磨损，使卡尺失去应有 《数据收集整理——不同方法整理数据》教学设计 教学内容： 《义务教育教科书?数学》——二年级下册第2页例2及相关练习。 学情分析： 一年级时学生已经学习了比较、分类，能正确地进行计数，所以填写统计表时不会感到太困难，其关键在于引导学生学会收集信息，用不同方法整理、记录数据，根据统计表解决问题。学生在生活中积累了较多的生活经验，能利用统计图表中的数据作出简单的分析，能和同伴交流自己的想法，体会统计的作用。本单元教材选择了与学生生活密切联系的生活场景，激发了学生的学习兴趣。如，学生的校服、讲故事比赛、春游的人数情况统计等，同时渗透一些生活基本常识，使学生明确统计的知识是为生活服务的。教学内容更加注重对统计数据的初步分析。在教学时，要注意让学生经历统计活动的全过程，要鼓励学生参与到活动之中，在活动中不断培养动手实践能力和独立思考能力，并加强与同伴的合作与交流。 教学目标： 1.在经历简单的数据收集和整理的过程中，会用自己的方式记录数据，并体会用“正”字记录数据的优点；继续用统计表整理、呈现所收集的数据。 2. 通过对数据进行简单的分析，感受数据中蕴含着丰富的信息，体会统计在决策、预测中的作用，感受统计的价值，初步培养数据分析观念。 3.通过经历统计的过程，积累基本的统计经验，同时体会到严谨、科学、求实的态度。 教学重点： 让学生选择多种记录方法做记录，并用“正”字记录数据。 教学难点： 感受数据中蕴含的信息，根据统计表提出问题并初步进行简单的预测，产生统计的需求。 教具：多媒体课件，水果卡片，选票，投票箱。 教学过程： 一、复习旧知。 师：同学们，上节课我们经历了数据收集整理的过程，围绕“应该选什么颜色当校服更合适”这个问题，展开了调查，调查的过程中我们经历了哪些步骤呢？ （预设：我们在调查过程中经历了分类后，使用了举手、数一数这样的调查方式进行了数据的收集，接着整理数据填写表格，最终借助统计表中的数据来解决问题，说明问题）。（板书：分类、收集、整理、分析）。 常用的建筑工程材料的检测方法详细介绍 我们经常会看到新闻报道有关于住房纠纷和烂尾楼的问题，出现该种现象的主要原因是由于使用了劣质的建筑材料。很多农村家庭自己建造房子时不会太多关注建筑材料的问题，只要建筑材料质量合格即可，但是城市建筑中，不管是居民住房还是商业建筑或者是工业建筑，对建筑材料的要求等级均较高，优质的建筑材料才能保证建筑物的质量达标。每一种建筑材料都有其固定的检测方法，下面的时间大家跟着小编一起了解下常用的建筑工程材料都有哪些常用的检测方法。 1、现场搅拌混凝土检测 根据国家混凝土施工质量验收标准对混凝土的强度进行检测，取样时应采用随机取样的原则，取样的重复组为3组，保证检测结果的重复性和可信赖性。 2、商品混凝土 商品混凝土自购买运送到施工现场之后，需要按照预拌混凝土检测标准取样测定，用于交货的混凝土在交货地点进行取样，用于出厂的混凝土应在搅拌施工地点进行取样，对于预 拌混凝土的质量，每一车都要通过目测检查。 3、钢筋检测 对于不同组别的钢筋建筑材料需要进行不同批次的取样和检测，测定钢筋的直径、长度、弯心直径等指标。 4、墙体材料检测 不同的墙体材料使用的检测方法不同，使用随机取样法取样检测，对墙体材料进行抗压强度和密度检测试验，确保墙体材料的承重能力能符合建筑物的设计要求。 5、防水材料检测 防水材料是建筑工程中需要重点把握的建筑环节，很多建筑物由于防水施工工作不到位，后期在建筑物使用过程中还需要重新整改，增加整改成本和难度，施工方使用的防水材料需要有检测报告和合格证明，并且要明确注意使用期限和产品的规格以及使用范围等重点指标。防水材料的检测除了要对其检测物理性能外，另外，也需要做注水试验来判断防水材料的性能。 金属、机械加工件成本核算方法 材料成本的主要区别就在每家公司不同的人工成本、运输成本、消耗成本以及税收 这部分，那么这些部分机加工工厂大都通过什么样的方式计算的呢？ 以下小编整理了网上部分资料，供参考，（计算方法因各地物价不同或有出入） 详细计算方法： 1）首先你可以对关键或复杂零件要求对方提供初步的工艺安排，详细到每个工序，每个工序的耗时。 2）根据每个工序需要的设备每小时费用可以算出加工成本。 具体设备成本你也可以问供应商要，比如说：普通立加每小时在￥60~80之间（含税）； 铣床、普车等普通设备一般为￥30。 3）在按照比例加上包装运输、管理费用、工装刀具、利润就是价格了。当然，价 格一定程度上会和该零件的年采购量和难易程度有很大关系。单件和批量会差很多价格，这也是很容易理解的。 粗略估算法： 1）对于大件，体积较大，重量较重。 难度一般的：加工费用大概与整个零件原材料成本之比为1：1，这个比与采购量成反比； 难度较大的：加工费用大概与整个零件原材料成本之比为~：1，这个比与采购量成 反比。 2）对于中小件 难度一般的：加工费用大概与整个零件原材料成本之比为2~3：1，这个比与采购量成反比； 难度较大的：加工费用大概与整个零件原材料成本之比为5~10：1，这个比与采购 量成反比。 由于机械加工存在很大的工艺灵活性，也就是一个零件可以有很多种工艺安排，那 么成本当然是不一样的，但是供应商有时会报价时给你说一种复杂工艺提高价格，而实 际生产时会采用其他简单工艺，所以采购员自身对图纸的阅读和对零件加工方面的知识 的多少就决定你对成本的把握，所以机械零件采购需要比较全面的机械加工知识。 机加工费用构成，一般按照工时给的！ 如果你要加工一个工件，首先是对方的材料费用；然后是为了购买工件的一些差旅 费用（一般没有）； 最主要的是你要加工的工件所需要的加工工时，一般车工10-20元/小时，钳工要 少一点大概10-15/小时；其余不在例举。 如果没有现成的工具（如刀具、模具），所购买的费用也是需要你承担一部分的或 全部；最后加起来就是你要付的加工费用！ 材料费、机器折旧、人工费、管理费、税等基本的是要的。或者是材料费、加工费 和税，还有业务费用，运输费用，做预算需要多市场有一个很透彻的了解，不在其中摸 爬滚打几年会完全摸不到头绪，就连我的老师也常常会感慨！一点不留心都不行啊！ 工艺的问题了应该包括材料费、加工费（采用何种加工价钱就不一样了）、设备折 旧费、工人工资、管理费、税等。主要是先确定工艺，即加工方法，然后根据工艺来计 算工时，由工时来确定单个零件的基本加工费用，再加上其他的费用。工艺是个很复杂 的学问。 一个零件采用不同的工艺，价格有差异的。 其实各种工种的工时价格并没有固定的，会根据工件的难易、设备的大小、性能的 不同而不同，当然关键的有看你的量是多少了，不过一般来说它都有一个基本价，在基 本价之间浮动： 1、车基本价：20-40 具体的有根据实际情况而定，像小件，很简单的工时就小于20元；有时甚至只有 10元。 例如一些大的皮带轮，加工余量大，老板只赚铸铁粉的钱就够了； 有时如果工件大的话，一般市面上没法加工的就可以高点，两三倍，别人也没办法。 2、磨基本价：25-45 3、铣基本价：25-45 4、钻基本价：15-35 5、刨基本价：15-35 6、线割基本价：3-4/900平方毫米 金属机械加工的五种基本方法 金属机械加工的五种基本方法 (基础知识) 1．钻削 机床型号繁多，大小不一。现代机床的种类几乎是无限的。有的机床小得可以安装在工作台上，有的机床大得要建造专门的厂房才能容纳得下。有的机床相当简单，而有的机床的构造和操作非常复杂。 不管机床是大是小，是简单还是复杂，都可分为五大类，这五大类也就是使金属成型的五种基本方法。 钻削是在实心金属上钻孔的加工。使用一种称为麻花钻的旋转钻头。用于钻孔的机床称为钻床。钻床也有多种型号与规格。除钻孔外，钻床还可进行其他加工。钻孔时，工件定位夹紧、固定不动；钻头一面旋转，一面钻入工件（见图1）。 2．车削与镗孔 普通机床是用于车削工件的最常见的机床。车削是从工件上切除金属的加工。在工件旋转的同时，刀具切入工件或沿着工件车削（见图2）。 镗孔是把金属工件上已钻出或铸出的 孔加以扩大或作进一步加工的加工方法。在车床上镗孔是通过单刃刀具一面旋转一面向工件进刀完成的（见图3）。 3．铣削 铣削是使用旋转刀具切除金属的加工，这种刀具具有多个切削刀刃，称为铣刀 （见图4）。4．磨削 磨削是使用一种称为砂轮的磨削轮来切除金属的加工方法。磨削对工件进行精加工，加工后的工件尺寸精确、表面光洁。磨削圆形工件时，工件一面旋转，一面向旋转着的砂轮进给。磨制扁平工件时，工件在旋转的砂轮下作往返运动（见图5）。磨削工艺常用于对经过热处理的坚硬工件进行最后的精加工，使其 达到精确的尺寸。5．牛头刨刨削、龙门刨刨削与插床插削 这些加工均使用单刃刀具加工来生产出精密的平面。我们应当懂得牛头刨床、 龙门刨床与插床之间的区别。用牛头刨床加工时，工件向刀具进给，刀具在工件上面作往返运动（见图6）。 材料分析测试方法 XRD 1、x-ray 的物理基础 X 射线的产生条件： ⑴ 以某种方式产生一定量自由电子 ⑵ 在高真空中，在高压电场作用下迫使这些电子做定向运动 ⑶ 在电子运动方向上设置障碍物以急剧改变电子运动速度 →x 射线管产生。 X 射线谱——X 射线强度随波长变化的曲线： （1）连续X 射线谱：由波长连续变化的X 射线构成，也称白色X 射线或多色X 射线。每条曲线都有一强度极大值（对应波长λm ）和一个波长极限值（短波限λ0）。 特点：最大能量光子即具有最短波长——短波限λ0。最大能量光子即具有最短波长——短波限λ0。 影响连续谱因素：管电压U 、管电流 I 和靶材Z 。I 、Z 不变，增大U →强度提高，λm 、λ0移向短波。U 、Z 不变，增大I ；U 、I 不变，增大Z →强度一致提高，λm 、λ0不变。 （2）特征X 射线谱：由一定波长的若干X 射线叠加在连续谱上构成，也称单色X 射线和标识X 射线。 特点：当管电压超过某临界值时才能激发出特征谱。特征X 射线波长或频率仅与靶原子结构有关，莫塞莱定律 特定物质的两个特定能级之间的能量差一定，辐射出的特征X 射线的波长是特定。 特征x 射线产生机理：当管电压达到或超过某一临界值时，阴极发出的电子在电场加速下将靶材物质原子的内层电子击出原子外，原子处于高能激发态，有自发回到低能态的倾向，外层电子向内层空位跃迁，多余能量以X 射线的形式释放出来—特征X 射线。 X 射线与物质相互作用：散射，吸收（主要） （1）相干散射：当X 射线通过物质时，物质原子的内层电子在电磁场作用下将产生受迫振动，并向四周辐射同频率的电磁波。由于散射线与入射线的波长和频率一致，位相固定，在相同方向上各散射波符合相干条件，故称相干散射→ X 射线衍射学基础 （2）非相干散射：X 射线光子与束缚力不大的外层电子或自由电子碰撞时电子获得一部分动能成为反冲电子，X 射线光子离开原来方向，能量减小，波长增加，也称为康普顿散射。 （3）吸收：光电效应，俄歇效应 λK 即称为物质的K 吸收限 短波限λ0与管电压有关，而每种物质的K 激发限波长λK 与该物质的K 激发电压有关，即都有自己特定的值。 X 射线与物质的相互作用可以看成是X 光子与物质中原子的相互碰撞。当X 光子具有足够能量时，可以将原子内层电子击出，该电子称为光电子。原子处于激发态，外层电子向内层空位跃迁，多余能量以辐射方式释放，即二次特征X 射线或荧光X 射线。这一过程即为X 射线的光电效应。 对于某特定材料的特定俄歇电子具有特定的能量，测定其能量（俄歇电子能谱）可以确定原K K K K K K K V eV hc eV W hc h 2 104.12?==→=≥=λλν()σλ-=Z K 1 机械加工方法 一：车削 车削中工件旋转，形成主切削运动。刀具沿平行旋转轴线运动时，就形成内、外园柱面。刀具沿与轴线相交的斜线运动，就形成锥面。仿形车床或数控车床上，可以控制刀具沿着一条曲线进给，则形成一特定的旋转曲面。采用成型车刀，横向进给时，也可加工出旋转曲面来。车削还可以加工螺纹面、端平面及偏心轴等。车削加工精度一般为IT8—IT7，表面粗糙度为6.3—1.6μm。精车时，可达IT6—IT5，粗糙度可达0.4—0.1μm。车削的生产率较高，切削过程比较平稳，刀具较简单。 二：铣削 主切削运动是刀具的旋转。卧铣时，平面的形成是由铣刀的外园面上的刃形成的。立铣时，平面是由铣刀的端面刃形成的。提高铣刀的转速可以获得较高的切削速度，因此生产率较高。但由于铣刀刀齿的切入、切出，形成冲击，切削过程容易产生振动，因而限制了表面质量的提高。这种冲击，也加剧了刀具的磨损和破损，往往导致硬质合金刀片的碎裂。在切离工件的一般时间内，可以得到一定冷却，因此散热条件较好。按照铣削时主运动速度方向与工件进给方向的相同或相反，又分为顺铣和逆铣。 顺铣 铣削力的水平分力与工件的进给方向相同，工件台进给丝杠与固定螺母之间一般有间隙存在，因此切削力容易引起工件和工作台一起向前窜动，使进给量突然增大，引起打刀。在铣削铸件或锻件等表面有硬度的工件时，顺铣刀齿首先接触工件硬皮，加剧了铣刀的磨损。 逆铣 可以避免顺铣时发生的窜动现象。逆铣时，切削厚度从零开始逐渐增大，因而刀刃开始经历了一段在切削硬化的已加工表面上挤压滑行的阶段，加速了刀具的磨损。同时，逆铣时，铣削力将工件上抬，易引起振动，这是逆铣的不利之处。 铣削的加工精度一般可达IT8—IT7，表面粗糙度为6.3—1.6μm。 普通铣削一般只能加工平面，用成形铣刀也可以加工出固定的曲面。数控铣床可以用软件通过数控系统控制几个轴按一定关系联动，铣出复杂曲面来，这时一般采用球头铣刀。数控铣床对加工叶轮机械的叶片、模具的模芯和型腔等形状复杂的工件，具有特别重要的意义。 三：刨削 刨削时，刀具的往复直线运动为切削主运动。因此，刨削速度不可能太高，生产率较低。刨削比铣削平稳，其加工精度一般可达IT8—IT7，表面粗糙度为Ra6.3—1.6μm，精刨平面度可达 0.02/1000，表面粗糙度为0.8—0.4μm。 四：磨削 磨削以砂轮或其它磨具对工件进行加工，其主运动是砂轮的旋转。砂轮的磨削过程实际上是磨粒 成分分析： 成分分析按照分析对象和要求可以分为微量样品分析和痕量成分分析两种类型。 按照分析的目的不同，又分为体相元素成分分析、表面成分分析和微区成分分析等方法。 体相元素成分分析是指体相元素组成及其杂质成分的分析，其方法包括原子吸收、原子发射ICP、质谱以及X 射线荧光与X 射线衍射分析方法；其中前三种分析方法需要对样品进行溶解后再进行测定，因此属于破坏性样品分析方法；而X射线荧光与衍射分析方法可以直接对固体样品进行测定因此又称为非破坏性元素分析方法。 表面与微区成份分析： X射线光电子能谱（X-ray Photoelectron Spectroscopy, XPS）；（10纳米，表面） 俄歇电子能谱（Auger electron spectroscopy，AES）；（6nm，表面） 二次离子质谱（Secondary Ion Mass Spectrometry, SIMS）；（微米，表面） 电子探针分析方法；（0.5微米，体相） 电镜的能谱分析；（1微米，体相） 电镜的电子能量损失谱分析；（0.5nm） 为达此目的，成分分析按照分析手段不同又分为光谱分析、质谱分析和能谱分析。 1.光谱分析：主要包括火焰和电热原子吸收光谱AAS，电感耦合等离子体原子发射光谱 ICP-OES，X-射线荧光光谱XFS 和X-射线衍射光谱分析法XRD； （1）原子吸收光谱（Atomic Absorption Spectrometry, AAS） 又称原子吸收分光光度分析。原子吸收光谱分析是基于试样蒸气相中被测元素的基态原子对由光源发出的该原子的特征性窄频辐射产生共振吸收，其吸光度在一定范围内与蒸气相中被测元素的基态原子浓度成正比，以此测定试样中该元素含量的一种仪器分析方法。 原子吸收分析特点： （a）根据蒸气相中被测元素的基态原子对其原子共振辐射的吸收强度来测定试样中被测元素的含量； （b）适合对纳米材料中痕量金属杂质离子进行定量测定，检测限低，ng/cm3，10-10—10-14g； （c）测量准确度很高，1%（3—5%）； （d）选择性好，不需要进行分离检测； （e）分析元素范围广，70多种； 应该是缺点（不确定）：难熔性元素，稀土元素和非金属元素，不能同时进行多元素分析；（2）电感耦合等离子体原子发射光谱(Inductively coupled plasma atomic emission spectrometry, ICP-AES) 实用标准文案 金属机械加工的五种基本方法 金属机械加工的五种基本方法摘要：全球最小内径圆锥滚子轴承问世数控轴线定位精度和重复定位精度的确定（上）我国金切机床新产品七成为“数控”Catia，UG，Pro/e的比较与前景赛普变频器在恒压供气系统的应用American Metal SpinningMaxim推出功能强大的可编程传感器信号处理器SINUMERIK 810D/840D 简明调试手册--警报数控线切割机床电气改造滚珠丝杠、直线导轨的现状及技术动向浙江企业为何冷落google？切屑的类型及控制板料成形技术中拉深筋的研究进展高速钢刀具淬火裂纹的原因分析及预防措施微细电火花线切割加工工艺研究数控车床加工工艺分析实例一数控加工中心及其加工电火花精密堆焊的材料选择与工艺优化切削加工进入了高速切削时代数控编程几点概要[标签:tag] 图1 钻削1 钻削机床型号繁多，大小不一。现代机床的种类几乎是无限的。有的机床小得可以安装在工作台上，有的机床大得要建造专门的厂房才能容纳得下。有的机床相当简单，而有的机床的构造和操作非常复杂。不管机床是大是小，是简单还是复杂，都可分为五大类，这五大. 1 钻削 机床型号繁多，大小不一。现代机床的种类几乎是无限的。有的机床小得可以安装在工作台上，有的机床大得要建造专门的厂房才能容纳得下。有的机床相当简单，而有的机床的构造和操作非常复杂。 精彩文档． 实用标准文案 不管机床是大是小，是简单还是复杂，都可分为五大类，这五大类也就是使金属成型的五种基本方法。 钻削是在实心金属上钻孔的加工。使用一种称为麻花钻的旋转钻头。用于钻孔的机床称为钻床。钻床也有多种型号与规格。除钻孔外，钻床还可进行其他加工。钻孔时，工件定位夹紧、固定不动；钻头一面旋转，一面钻入工件(见图1)。 图1 钻削 2 车削与镗孔 普通机床是用于车削工件的最常见的机床。车削是从工件上切除金属的加工。在工件旋转的同时，刀具切入工件或沿着工件车削(见图2)。 镗孔是把金属工件上已钻出或铸出的孔加以扩大或作进一步加工的加工方法。在车床上镗孔是通过单刃刀具一面旋转一面向工件进刀完成的(见图3)。 3 铣削 铣削是使用旋转刀具切除金属的加工，这种刀具具有多个切削刀刃，称为铣刀(见图4)。《不同方法整理数据》教学设计 马艳
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