机械制造基础知识点
- 格式:docx
- 大小:53.13 KB
- 文档页数:6
机械制造基础重点内容一、金属材料的基本知识【学习内容】1、金属材料的力学性能(1)强度(屈服强度、抗拉强度、塑性)(2)硬度(3) 冲击韧性(4)疲劳强度和蠕变强度2、铁碳合金相图(1) 铁碳合金的基本组织(2)含碳量对铁碳含金组织与性能的影响(3)合金相图的应用【重点掌握】1、了解材料的力学性能和各状态的组织结构。
2、掌握金属的强度、硬度、韧性,并能够判断出金属的机械性能的优劣。
3、掌握铁碳合金相图。
二、钢的热处理【学习内容】1、钢的普通热处理工艺(1)钢的退火和正火(2)钢的淬火和回火2、钢的表面热处理工艺(1)钢的表面淬火(2)火焰加热表面淬火(3) 钢的化学热处理【重点掌握】1、了解热处理的目的。
2、初步掌握热处理的四个基本环节。
3、初步掌握钢的热处理工艺。
三、常用工程材料及选用【学习内容】1、碳钢(1) 碳钢的分类(2) 碳钢的牌号、性能和用途2、合金钢(1)合金元素在钢中的作用(2)低合金高强度结构钢和合金结构钢(3) 合金弹簧钢(4)滚动轴承钢(5) 合金工具钢3、铸铁(1) 概述(2) 灰铸铁(3) 球墨铸铁(4)蠕墨铸铁(5)可锻造铸铁4、有色金属及合金(1)铝及其铝合金(2)铜及其铜合金(3) 滑动轴承合金5、非金属材料【重点掌握】1、了解碳钢的分类、牌号、性能和用途。
2、掌握各种材料的性能.3、熟练掌握碳钢的牌号、性能和用途,并能根据加工条件和成品的要求来确定毛坯的材料。
四、金属材料的热加工及机械零件毛坯的选择【学习内容】1、铸造(1)砂型铸造(2)合金的铸造性能(3)铸造工艺设计(4)铸件的结构工艺性(5) 特种铸造工艺2、锻造(1)金属的塑性变形(2)锻造工艺(3)自由锻造(4)模锻(5)冲压(6)锻造的结构工艺性3、焊接(1)焊接的实质及其焊接方法分类(2)焊条电弧焊(3) 其他焊接方法(4)常用金属材料的焊接(5)焊接结构工艺性(6) 常见的焊接缺陷及原因4、机械零件毛坯的选择(1)机械零件毛坯的类型及其制造方法的比较(2)选择毛坯类型及其制造方法的原则(3)常用机械零件毛坯的类型及其制造方法【重点掌握】1、了解铸造, 锻造, 焊接的目的。
机械制造技术基础知识点名词解释1.主运动:主运动是切下金属所必需的最主要的运动。
它使刀具切削刃及其邻近的刀具表面加入工件材料,使切削层转变为切屑。
2.刀尖角:基面中测量的主、副切削刃间夹角。
3.楔角:主剖面中测量的前、后刀面间夹角。
4.进给运动:进给运动是使新的金属不断投入切削,配合主运动加工出完整表面所需的运动。
5.机械加工工艺过程:用机械加工的方法,直接改变原材料或毛坯的形状、尺寸和性能等,使之变为合格零件的过程,称零件的机械加工工艺过程,又称工艺路线或工艺流程。
6.机械加工工艺规程:机械加工工艺规程是工艺文件中用来规定零件机械加工工艺过程和操作方法的技术性文件。
7.工序:指一个或一组工人,在一个工作地点(如一台机床或一个钳工位置),对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程,称工序。
8.工位:为了减少安装次数,常常采用回转工作台、或回转夹具、移动夹具、使工件在一次安装中可先后在机床上占有几个不同位置进行连续加工,每一个位置所完成的那部分工序称为工位。
9.工步:被加工表面、切削刀具和切削用量(切削速度、进给量)均保持不变的条件下所完成的那部分工序,称工步。
10.基准:在零件图上或实际零件上用来确定某些面、线、点,那些面、线、点称基准。
11.工序集中:将若干个工步集中在一道工序内完成。
12.工序分散:工序数目多,工艺路线长,每个工序包括的工步少,最大限度的分散是在一个工序中只包括一个简单的工步。
填空题1、前角的功用是:正前角的功用是减小切削变形,减小前刀面挤压切削层时的塑性变形,使刀刃锋利,减小了切削力、切削热和切削功率。
但前角太大使楔角β0减小,降低切削刃和刀头的强度,散热变差,容易崩刃。
反之负前角使β0加大,增强了刀头强度,但在切削时振动也加大。
2、后角的功用是:后角的主要功用是减小后刀面和加工表面之间的摩擦,后角越大,切削刃越锋利,增大后角能减少摩擦,但是切削刃和刀头的强度削弱,散热体积小。
第1章 金属材料及热处理概论1.1 金属及合金的基本性能2、强度指标:屈服点σs ;屈服强度σ0.2;抗拉强度σb (判别金属材料强度高低的指标)3、塑性:金属发生塑性变形但不破坏的能力。
5、硬度:金属材料抵抗局部变形的能力。
布氏硬度:用符号HBW 洛氏硬度:用符号表示 HR表示二、习题1、单项选择题(1)符号σb 表示材料的 ()A 、屈服强度B 、抗拉强度C 、疲劳强度D 、断裂强度(2)拉伸实验时,试样拉断前能承受的最大应力称为材料的(B ) A 、屈服点 B 、抗拉强度 C 、弹性极限 D 、疲劳极限2、多项选择题(1)以下说法正确的是()A 、布氏硬度用符号HBW 表示B 、洛氏硬度用符号HR 表示C 、洛氏硬度用符号HBW 表示D 、布氏硬度用符号HR 表示(2)以下说法正确的是(BCD )A 、布氏硬度的压痕面积大,数据重复性好,用于成品的测定B 、洛氏硬度的操作简便,硬度值可以直接读出,压痕较小C 、金属材料抵抗冲击载荷作用而不被破坏的能力称为冲击韧度D 、金属材料在指定循环基数的变荷作用下,不产生疲劳断裂所能承受的最大应力称为疲劳强度3、判断题金属材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力称为强度()4、填空题强度按力的性质有___、___、___。
5、简答题简述拉伸低碳钢过程,拉伸曲线的变化以及金属变形答案:1、B B 2、AB BCD 3、√4、屈服强度 抗拉强度 抗弯强度 抗剪强度5、在力到达Fe 之前处于弹性变形阶段△L 线性增加,超过Fe 以后不仅有弹性变形还有塑性变形,形成永久变形,到Fs 以后出现塑性变形,出现屈服现象,进入强化阶段。
1.2 金属和合金的晶体结构及结晶过程一、知识点整理1、内部原子在空间按一定次序有规律的排列的物质称为晶体,反之为则为非晶体晶体具有。
固定的熔点和各向异性等特征,非晶体则反之。
2、晶体中源于排列规律具有明显的周期性征的最小几何单元,称为晶胞。
机械制造基础重要知识点影响合金充型能力的主要因素有哪些?1.合金的流动性2.浇注条件3.铸型条件简述合金收缩的三个阶段液态收缩:从浇注温度冷却到凝固开始温度的收缩即金属在液态时由于温度降低而发生的体积收缩2。
凝固收缩:从凝固开始温度冷却到凝固终止温度的收缩即熔融金属在凝固阶段的体积收缩3.固态收缩:从凝固终止温度冷却到室温的收缩,即金属在固态由于室温降低而发生的体积收缩。
热应力:是由于铸件壁厚不均,各部分收缩收到热阻碍而引起的。
简述铸铁件的生产工艺特点灰铸铁:目前大多数灰铸铁采用冲天炉熔炼,主要采用砂型铸造.球墨铸铁:球墨铸铁是经球化,孕育处理而制成的石墨呈球状的铸铁.化学成分与灰铸铁基本相同。
其铸造工艺特点可生产最小壁厚3~4mm的铸件,长增设冒口和冷铁,采用顺序凝固,应严格控制型砂中水分和铁液中硫的含量。
可锻铸铁:可锻铸铁是用低碳,低硅的铁液建筑白口组织的中间毛坯,然后经长时间高温石墨化退火,是白口铸铁中的渗碳体分解成团絮状石墨,从而得到由絮状石墨和不同基体组织的铸铁.蠕墨铸铁:其铸造性能具有比灰铸铁更高的流动性,有一定的韧性,不宜产生冷裂纹,生产过程与球墨铸铁相似,一般不热处理.缩孔的形成:缩孔通常隐藏在铸件上部或最后凝固部位,有时在机械加工中可暴露出来. 缩松的形成:形成缩松的基本原因坏人形成缩孔相同,但条件不同。
按模样特征分类:整模造型:造型简单,逐渐精度和表面质量较好;分模造型:造型简单,节约工时;挖沙造型:生产率低,技术水平高;假箱造型:底胎可多次使用,不参与浇注;活块造型:启模时先取主体部分,再取活动部分;刮板造型:节约木材缩短生产周期,生产率低,技术水平高,精度较差.按砂箱分类:两箱造型:操作方便;三箱造型:必须有来年哥哥分型面;脱箱造型:采用活动砂箱造型,合型后脱出砂箱;地坑造型:在地面沙坑中造型,不用砂箱或只有上箱.铸件壁厚的设计原则有哪些?壁厚须大于“最小壁厚”在砂型铸造条件下,各种铸造金属的临界壁厚约等于其自小壁厚的三倍,铸件壁厚应均匀,避免厚大断面。
《机械制造基础》基础知识点1.制造系统:制造过程及其所涉及的硬件,软件和人员组成的一个将制造资源转变为产品的有机体,称为制造系统。
2.制造系统在运行过程中总是伴随着物料流,信息流和能量流的运动。
3.制造过程由技术准备,毛坯制造,机械加工,热处理,装配,质检,运输,储存等过程组成。
4.制造工艺过程:技术准备,机械加工,热处理,装配等一般称为制造工艺过程。
5.机械加工由若干工序组成。
6.机械加工中每一个工序又可分为安装,工位,工步,走刀等。
7.工序:一个工人在一个工作地点对一个工件连续完成的那一部分工艺过程。
8.安装:在一个工序中,工件在机床或夹具中每定位和加紧一次,称为一个安装。
9.工位:在工件一次安装中,通过分度装置使工件相对于机床床身改变加工位置每占据一个加工位置称为一个工位。
10.工步:在一个工序内,加工表面,切削刀具,切削速度和进给量都不变的情况下完成的加工内容称为工步。
11.走刀:切削刀具在加工表面切削一次所完成的加工内容。
12.按生产专业化程度不同可将生产分为三种类型:单件生产,成批生产,大量生产。
13.成批生产分小批生产,中批生产,大批生产。
14.机械加工的方法分为材料成型法,材料去除法,材料累加法。
15.材料成型法是将不定形的原材料转化为所需要形状尺寸的产品的一种工艺方法。
16.材料成型工艺包括铸造,锻造,粉末冶金,连接成型。
17.影响铸件质量关键因素是液态金属流动性和在凝固过程中的收缩性。
18.常用铸造工艺有:普通砂型铸造,熔模铸造,金属型铸造,压力铸造,离心铸造,陶瓷铸造。
19.锻造工艺分自由锻造和模膛锻造。
20.粉末冶金分固相烧结和含液相烧结。
21.连接成型分可拆卸的连接和不可拆卸的连接(如焊接,粘接,卷边接和,铆接)。
22.材料去除成型加工包括传统的切削加工和特种加工。
23.金属切削加工的方法有车削,钻削,膛削,铣削,磨削,刨削。
24.切削运动可分主运动和进给运动。
25.主运动使刀具与工件产生相对运动,以切削工件上多余金属的基本运动。
机械制造基础知识点机械制造是指通过一系列的加工工艺将材料加工成为具有一定形状和尺寸的零部件或产品的过程。
机械制造广泛应用于各个行业,如汽车制造、电子设备制造、航空航天、船舶制造等。
下面将介绍一些机械制造的基础知识点。
1.材料:机械制造过程中使用的主要材料有金属、塑料和复合材料。
金属常用的有钢铁、铝、铜等,塑料常用的有聚乙烯、聚氯乙烯等。
机械制造还使用到了一些特殊材料,例如高强度材料和高温材料。
2.加工方法:机械制造的主要加工方法有切削加工、热加工、冷加工和非传统加工。
切削加工是通过将刀具对工件进行切削,常见的有车削、铣削、钻孔等。
热加工是通过加热材料使其达到可塑性的状态,然后通过压力来改变材料的形状,常见的有锻造、冲压等。
冷加工是在室温下对材料进行塑性变形,常见的有拉伸、压缩等。
非传统加工是一些特殊的加工方法,如电火花加工、激光加工等。
3.数控加工:数控加工是将加工路径和参数由人工操作改为由计算机控制的加工方式。
数控加工具有高精度、高效率、稳定性好等优点,广泛应用于各个行业。
常见的数控机床有数控车床、数控铣床、数控钻床等。
4.装配技术:装配是机械制造中将各个零部件组装成为整机的过程。
装配技术包括手工装配和自动化装配两种。
手工装配需要操作工人根据装配图纸进行逐步组装,而自动化装配则是通过机器人等自动设备进行组装。
装配技术的关键是准确、高效、可靠地完成组装任务。
5.设计软件:机械制造过程中常用到的设计软件有计算机辅助设计软件(CAD)和计算机辅助制造软件(CAM)。
CAD软件可以帮助设计人员快速绘制出产品的三维模型,并进行分析和优化。
CAM软件则可以根据CAD 模型生成相应的加工程序,自动控制数控机床进行加工。
6.质量控制:质量控制是机械制造过程中至关重要的环节。
常用的质量控制方法包括抽样检验、统计控制、质量管理等。
抽样检验是通过对产品进行随机抽样,检验样品是否符合质量标准。
统计控制是通过收集和分析加工过程中的数据,及时调整和纠正加工参数,以保证产品质量稳定。
机械制造基础考点整理机械制造是现代工业生产中至关重要的一环,它涵盖了众多领域,如机械设计、加工工艺、材料学等。
为了更好地了解和掌握机械制造的基础知识,下面将对机械制造的一些重要考点进行整理和归纳。
一、机械设计1.机械零件尺寸与公差:机械零件的尺寸设计和公差的确定对产品质量和使用寿命有着重要影响。
在机械设计中,需要考虑零件的尺寸和公差,以确保装配的精度和可靠性。
2.机械连接:机械连接是机械设计中的重要内容,它包括螺栓联接、键连接、销连接等。
在机械设计中,需要根据不同的连接要求选择适合的连接方式,并合理设计连接零件的尺寸和结构。
3.机械传动:机械传动是机械设计中的核心内容,它包括齿轮传动、带传动、链传动等。
在机械设计中,需要根据传动要求选择合适的传动方式,并进行传动比的计算和齿轮参数的设计。
二、加工工艺1.机械加工方法:机械加工是将原材料通过机械力的作用进行形状改变和尺寸加工的过程。
常见的机械加工方法包括车削、铣削、钻削等。
在选择加工方法时,需要综合考虑材料的性能和加工要求等因素。
2.数控机床:数控机床是现代机械制造中的重要设备,它能够通过计算机控制实现高精度的加工过程。
在使用数控机床进行加工时,需要编写相应的加工程序,并对机床进行正确的操作和维护。
3.焊接工艺:焊接是将金属材料通过加热或压力等方式进行连接的工艺。
在焊接过程中,需要掌握不同材料的焊接方法和工艺参数,以确保焊接接头的质量和强度。
三、材料学1.金属材料:金属材料是机械制造中常用的材料,它具有良好的导电性和导热性,且强度高、可塑性好。
在机械制造中,需要了解不同金属材料的性能和应用范围,并根据实际需求进行选择。
2.非金属材料:非金属材料广泛应用于机械制造中,如塑料、复合材料等。
在选择非金属材料时,需要考虑其耐久性、耐热性、耐化学腐蚀性等特性。
3.材料力学性能:材料力学性能是评价材料性能的重要指标,包括材料的强度、硬度、韧性等。
在机械制造中,需要准确测定材料的力学性能,并将其应用于设计和加工过程中。
机械制造基础知识机械制造是指通过机械设备对原材料进行加工和加工过程中的其他工序,最终生产出各种机械产品的过程。
机械制造行业是现代工业的重要组成部分,涉及到诸多领域和技术。
在本文中,我们将介绍机械制造的基础知识,包括机械加工、工艺流程、常见机械设备和相关标准。
一、机械加工机械加工是机械制造的核心环节,通过去除原材料表面的一层物质,使其形状、尺寸和表面质量满足要求。
常见的机械加工方法包括车削、铣削、钻削、镗削、刨削、磨削和锯削等。
1. 车削:是利用车床将工件固定在主轴上,然后以旋转的刀具将工件的一部分去除,从而得到所需的形状和尺寸。
2. 铣削:是利用铣床将工件夹持在工作台上,通过刀具的上下、左右移动来进行加工,常用于切削平面、曲面和齿轮等。
3. 钻削:是通过钻床或钻头进行的加工,用于加工圆孔。
通过旋转切削将工件上的物质去除并形成孔洞。
4. 镗削:是通过镗床进行的加工,主要用于加工孔的精度要求较高的工件。
镗削可以得到高度精度和表面质量好的孔。
5. 刨削:是利用刨床将刀具安装在推表的工作台上,通过上下往复运动进行加工。
适用于加工大型平面。
6. 磨削:是通过磨床进行的加工,通过磨粒旋转或振动摩擦工件表面,削除工件上的一层物质,以得到所需的精度和表面质量。
7. 锯削:是通过锯床进行的加工,通过锯齿刀片进行锯割,适用于加工金属或非金属的切割。
二、工艺流程机械制造通常包括设计、加工、装配和检验等工艺流程。
不同的产品和行业有各自的工艺流程,下面是一个通用的流程示例:1. 设计:根据产品的功能需求和性能要求,进行设计。
设计包括产品结构、尺寸、材料、工艺等方面的考虑。
2. 加工:根据设计方案,选择合适的加工方法进行加工。
加工过程中需要控制尺寸精度、表面质量和生产效率等因素。
3. 装配:将各个零部件按照设计要求进行组装。
装配过程需要保证零部件的配合间隙、紧固力矩和装配顺序等。
4. 检验:对成品进行检验和测试,以确保产品满足设计要求和质量标准。
机械制造技术基础知识点壹金属切削原理一、切削运动:使刀具和工件产生相对运动以进行切削的运动,通常速度最大。
二、切削中的工件表面:1、待加工面:加工时即将被切除的表面.2、已加工面:已被切除多余金属的工件新表面。
3、过渡表面:刀具正在切除的工件表面。
三、切削用量(三要素):1、切削速度V c:V c=2、进给量f(进给速度V f):V f=fn3、背吃刀量(切削深度)a p:a p=四、刀具切削部分的结构三要素1、前刀面Aγ:切屑流出的表面。
2、主后刀面Aα:刀具上与工件过渡表面相对的表面.3、副后刀面A'α:刀具上与已加工表面相对的表面。
4、主切削刃S:前刀面与主后刀面的交线,完成主要的切削工作.5、副切削刃S':前刀面与副后刀面的交线,配合主切削刃并完成已加工面五、刀具标注角1、参考系(1)基面p r通过切削刃某一指定点,并与该点切削速度相垂直的平面.(2)切削平面p s通过主切削刃某一指定点,与主切削刃相切并垂直于基面.(3)正交平面p o 通过主切削刃某一指定点,同时垂直于基面和切削平面。
2、标注角(1)前角γo正交平面内测量的前刀面与基面的夹角(2)后角αo正交平面内测量的主后刀面与切削平面的夹角(3) 刃倾角λs切削平面内测量的主切削刃与基面的夹角(4) 主偏角κr基面内测量的主切削刃在基面上的投影与进给运动方向的夹角(5)副偏角κ'r基面内测量的副切削刃在基面上的投影与进给运动反方向的夹角六、金属切削变形区及特点1、第一变形区: 从OA线开始发生塑性变形,到OM线剪切滑移结束2、第二变形区:前刀面排出时受到挤压和摩擦,靠近前刀面处金属纤维化3、第三变形区:已加工表面受挤压和摩擦,产生变形和回弹,造成表层金属纤维化与加工硬化七、积屑瘤1、现象:在切削速度不高又可以产生连续性切屑,加工钢等塑性材料.(即低速切削塑性材料产生连续性切屑时).2、产生原因:切屑与前刀面发生强烈摩擦形成新鲜表面接触,在适当温度及较高压力下产生粘结(冷焊)。
《机械制造基础》基础知识点1.制造系统:制造过程及其所涉及的硬件,软件和人员组成的一个将制造资源转变为产品的有机体,称为制造系统。
2.制造系统在运行过程中总是伴随着物料流,信息流和能量流的运动。
3.制造过程由技术准备,毛坯制造,机械加工,热处理,装配,质检,运输,储存等过程组成。
4.制造工艺过程:技术准备,机械加工,热处理,装配等一般称为制造工艺过程。
5.机械加工由若干工序组成。
6.机械加工中每一个工序又可分为安装,工位,工步,走刀等。
7.工序:一个工人在一个工作地点对一个工件连续完成的那一部分工艺过程。
8.安装:在一个工序中,工件在机床或夹具中每定位和加紧一次,称为一个安装。
9.工位:在工件一次安装中,通过分度装置使工件相对于机床床身改变加工位置每占据一个加工位置称为一个工位。
10.工步:在一个工序内,加工表面,切削刀具,切削速度和进给量都不变的情况下完成的加工内容称为工步。
11.走刀:切削刀具在加工表面切削一次所完成的加工内容。
12.按生产专业化程度不同可将生产分为三种类型:单件生产,成批生产,大量生产。
13.成批生产分小批生产,中批生产,大批生产。
14.机械加工的方法分为材料成型法,材料去除法,材料累加法。
15.材料成型法是将不定形的原材料转化为所需要形状尺寸的产品的一种工艺方法。
16.材料成型工艺包括铸造,锻造,粉末冶金,连接成型。
17.影响铸件质量关键因素是液态金属流动性和在凝固过程中的收缩性。
18.常用铸造工艺有:普通砂型铸造,熔模铸造,金属型铸造,压力铸造,离心铸造,陶瓷铸造。
19.锻造工艺分自由锻造和模膛锻造。
20.粉末冶金分固相烧结和含液相烧结。
21.连接成型分可拆卸的连接和不可拆卸的连接(如焊接,粘接,卷边接和,铆接)。
22.材料去除成型加工包括传统的切削加工和特种加工。
23.金属切削加工的方法有车削,钻削,膛削,铣削,磨削,刨削。
24.切削运动可分主运动和进给运动。
25.主运动使刀具与工件产生相对运动,以切削工件上多余金属的基本运动。
机械制造技术基础知识点总结一、机械制造基础知识1. 机械制造的定义•机械制造是指利用机械设备和工具对材料进行加工和成形,制造出符合特定要求的零部件、组件和产品的过程。
2. 机械制造的分类•机械制造可以分为几个主要类别,包括:–金属加工:如铸造、锻造、机械加工等;–塑料加工:如注塑、挤出、吹塑等;–木材加工:如木工机械加工;–粉末冶金:如金属粉末冶金、陶瓷粉末冶金等;–结构组装:如焊接、螺栓连接等。
3. 机械制造的基本工艺•机械制造的基本工艺包括:–切削加工:如车削、铣削、钻削等;–成形加工:如锻造、冲压、拉伸等;–焊接加工:如电弧焊、气体焊、激光焊等。
4. 机械制造的主要设备•机械制造的主要设备包括:–加工设备:如车床、铣床、钻床等;–切削工具:如车刀、铣刀、钻头等;–测量检测设备:如千分尺、显微镜、光谱仪等;–辅助设备:如起重机、输送带、搬运工具等。
二、机械制造工艺知识1. 工艺规程与工艺文件•工艺规程是指制定产品加工工艺的技术文件,其中包括:–工艺流程:描述产品的加工流程和工序顺序;–工艺参数:包括切削速度、进给速度、刀具尺寸等;–设备选型:根据产品要求选择适当的加工设备。
2. 机械制造的工序•机械制造的工序包括:–铸造:将熔化的金属倒入模具中,冷却凝固后得到产品;–压力加工:通过施加压力改变产品形状,如锻造、冲压等;–切削加工:通过切削材料的方式进行加工,如车削、铣削等;–挤压加工:通过将材料挤出模孔改变形状,如塑料挤出、金属挤压等。
3. 机械制造技术的发展趋势•机械制造技术的发展趋势包括:–自动化:利用数字控制(NC)和计算机数控(CNC)技术实现生产自动化;–智能化:通过人工智能(AI)和物联网(IoT)技术提升制造过程的智能程度;–精密化:随着科技的进步,对产品精度要求越来越高;–绿色化:注重资源的节约和环境的保护,推广可再生能源和清洁生产技术。
三、机械制造材料知识1. 金属材料•常见的金属材料包括:–铁基金属:如碳钢、合金钢、不锈钢等;–非铁金属:如铝合金、镁合金、铜合金等;•金属材料的性能可通过力学性能、物理性能、热处理性能等方面进行评价。
机械制造基础复习要点1.产品设计遵循的原则?设计要求,材料性能,工艺性能2.工程材料力学性能按照受力载荷分类有哪些?熟悉符号表示的意义。
静载荷,动载荷,冲击载荷。
σs,σb,δ,ψ,αk,σ0.2等的意义 9.103.材料的硬度测量几种方式适应测量的范围几特点?对于成分分布不均匀的材料那种方式比较适合?布氏:通常用于硬度值(HB)小于450的材料,还可用于测试淬火钢等较硬的金属。
洛氏:能够测试从软到硬的各种材料维氏:可以测量目前工业上几乎全部的金属材料布氏对于材料不均匀的比较适合4.纯铁在结晶的时候如何让晶粒变细小?还有那些方式可让晶体颗粒变得细小?在912发生二次结晶时体积如何变化?⑴增大过冷度,增加质变剂⑵压力加工;增加外来晶核⑶体积变大5.热处理的目的?回火的目的有哪些?某些承受交变载荷的重要零件应如何处理?⑴通过加热,保温,冷却,改变材料内部组织,获得所需的材料性能⑵消除淬火内应力,降低钢脆性,防止产生裂纹,获得所需的性能⑶进行调质处理6.低碳钢在切削加工之前,进行正火处理的目的是?适当提高硬度,便于切削7.某些二次渗碳体过共析钢在切削加工之前应如何处理?先进行正火,再进行球化退火8.碳素工具钢有何特点?合金结构钢牌号表示的意义?⑴淬火后有较高的硬度和良好的耐磨性,价格便宜,但淬透性和红硬性差⑵合金结构钢的牌号通常以“数字+元素符号+数字”的方法表示。
牌号起首的两位数字表示钢的平均含C量的万分数,元素符号及其后面的数字表示所含金属元素及其平均含量的百分数,例如16Mn,20Cr9.熟悉铁碳相图各曲线的意义,并熟悉能写出钢的组织转变过程.⑴21页铁碳合金相图;⑵共析钢:液态-奥氏体-珠光体亚共析钢:液态-奥氏体-铁素体-铁素体+珠光体过共析钢:液态-奥氏体-二次渗碳体-珠光体-珠光体+二次渗碳体共晶生铁:液态-莱氏体--奥氏体-二次渗碳体-珠光体-低温莱氏体亚共晶生铁:常温组织为珠光体,二次渗碳体,低温莱氏体过共晶生铁:常温组织为一次渗碳体和低温莱氏体10.影响石墨化进程的因素有哪些?化学成分,冷却速度11.影响金属的流动性因素有哪些?合金成分,浇注条件12.合金在凝固时经历那三个阶段?铸造应力有几种?热裂纹如何产生的?⑴液态收缩,凝固收缩,固态收缩⑵机械应力和热应力⑶热裂纹是在铸件凝固末期在高温下形成的13.铸件产生缩孔、缩松的基本原因? 产生铸造应力、变形和裂纹的基本原因?⑴由于液态收缩和凝固收缩未得到外来金属液及时补充所致⑵热应力是由铸件各部分冷却收缩不均匀导致;机械应力是由机械阻碍铸件收缩而引起的;当铸造应力超过材料的强度极限时,就会产生裂纹变形14.金属材料液固两项的温差越大,铸造越容易出现那种缺陷?顺序凝固和恒温凝固分别防止的主要缺陷是?分别容易引起那种缺陷?⑴裂纹⑵顺序凝固防止缩孔,容易导致裂纹的产生;恒温凝固防止应力产生,容易产生缩松倾向15.选择铸型分型面时的原则?不同的铸造方式都需要分型面吗?机器造型可以采用活块造型吗?⑴应使造型工艺简化;应尽量是铸件全部或大部分置于同一砂箱⑵不需要⑶一般不使用16.熟悉不同特种铸造的优缺点。
1、什么是定向凝固原则?需要采取什么措施来实现?答:定向凝固原则是通过增设冒口和冷铁使铸件远离冒口的部位先凝固,冒口本身最后凝固。
2、合金收缩经历了哪几个阶段?各会产生什么影响?答:合金的收缩经历了液态、凝固和固态收缩,其结果表现为体积的减小、线尺寸的减小。
3、什么是加工硬化?其产生的原因是什么?答:冷变形时,晶粒破碎为碎晶块,出现晶格扭曲,位错密度增加;随着金属的冷变形程度的增加,金属材料的强度、硬度指标都会逐渐提高,但塑性、韧性的指标又会下降,此现象就称为加工硬化。
4、何为积屑瘤?分析积屑瘤形成原因及对切削加工的影响,并简述消除积屑瘤的措施。
答:当前刀面的摩擦阻力超过了金属材料的内部结合力,就会有一部分金属黏附在切削刃附近,形成积屑瘤;材料被强化、实际工作前角增大、影响尺寸精度、切削力发生了变化。
可从力学性能、切削速度、冷却条件等方面来控制。
5、焊接应力与变形产生的原因?常见的焊接变形有哪些?应采取什么解决措施?答:焊缝局部不均匀的加热和冷却;收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波浪变形;注意结构设计、焊接工艺及焊后矫正处理。
6、在拉深中最容易出现的缺陷是什么?为保证拉深质量,应采取什么措施?拉深缺陷:起皱和拉穿措施:起皱——加压边圈,正确选择压边力拉穿——凸凹模间的间隙要合适;凸凹模间的圆角要合适;选用合理的拉深系数7、试分析预锻模膛和终锻模膛的作用并说明他们的区别。
答:预锻模膛的作用是使坯料的形状和尺寸更接近锻件;经过终锻模膛后坯料最终变形到锻件所需的外形尺寸;前者比后者高度大、宽度小,预锻模膛没有飞边槽,而且预锻模膛的模锻斜度、圆角及模膛体积比终锻模膛大。
8、什么叫刀具的前角?什么叫刀具的后角?简述前角、后角的改变对切削加工的影响。
答:前角是在正交平面中刀具前面与基面的夹角;后角是在正交平面中刀具后面与切削平面的夹角;前角大,刀具锋利,这时切削层的塑性变形和摩擦阻力小,切削力和切削热降低;但前角过大会使切削刃强度减弱,散热条件变差,刀具寿命下降,甚至会造成崩刀。
机械制造基础复习知识点一、机械制造概述1.机械制造的定义、分类和特点2.机械制造的发展历程和现状3.机械制造技术对国民经济和社会发展的影响二、机械零件的制造1.机械零件的分类和标准化2.机械零件的设计与工艺要求3.常用的机械零件的加工工艺和方法三、机械加工工艺1.切削加工工艺的原理和方法2.机械零件的数控加工工艺3.非传统加工工艺(激光加工、电化学加工等)四、机械制造材料1.金属材料的分类和特性2.常用的金属材料及其选用原则3.非金属材料的分类和特性五、机械制图与CAD1.机械制图的基本概念和表示方法2.常用的机械制图技术规范3.计算机辅助设计(CAD)在机械制造中的应用六、机械加工设备与工具1.机床的分类和结构2.常用的刀具和刀具材料3.辅助装备和工具(量具、刀夹等)的使用方法和注意事项七、机械制造工艺过程1.机械制造工艺流程的概念和基本要素2.工艺工程师的工作内容和责任3.常用的机械制造工艺和工艺路线八、机械制造质量控制1.质量控制的基本概念和原则2.质量检测的方法与仪器设备3.常见的机械制造质量问题及解决方法九、机械制造管理1.生产计划与控制的基本流程2.质量管理体系与ISO9000标准3.现代化制造业的管理方法和思维方式十、机械制造技术的发展趋势1.数字化制造技术的应用和发展2.智能制造和工业互联网的相关技术3.环保、节能和可持续性发展在机械制造中的重要性以上为机械制造基础的复习知识点,可以通过查阅教材、参考书籍、互联网资源进行学习和深入研究,同时还需进行实际操作和实践练习,加深对知识点的理解和掌握。
一.绪论1、按照零件成形的过程中质量m 的变化,可分为哪三种原理?举例说明M<小于0,材料去除原理,如切削加工在制造过程中通过材料去除被而获得集合形状;m>0材料累加原理,如快速成型,在成型中通过材料累加获得形状。
M=0材料基本不变原理,如铸造,锻造。
在成型前后材料质量不变形状改变。
2、顺铣和逆铣的定义及特点铣加工时,铣刀的旋转方向与工件进给方向相同时,就是顺铣;铣刀的旋转方向与工件的进给方向相反时为逆铣。
逆铣时,每个刀齿的切削厚度由零增至最大。
但切削刃并非绝对锋利,铣刀刃口处总有圆弧存在,刀齿不能立刻切入工件,而是在已加工表面上挤压滑行,使该表面的硬化现象严重,影响了表面质量,也使刀齿的磨损加剧。
顺铣时刀齿的切削厚度是从最大到零,但刀齿切入工件时的冲击力较大,尤其工件待加工表面是毛坯或者有硬皮时。
3、镗削和车削有哪些不同?镗削是一种用刀具扩大孔或其它圆形轮廓的内径切削工艺,其应用范围一般从半粗加工到精加工,所用刀具通常为单刃镗刀(称为镗杆)。
车削车床加工是机械加工的一部份,车床加工主要用车刀对旋转的工件进行车削加工。
二.刀具1.什么是切削主运动和进给运动?车削,铣削,镗削及磨削时主运动及进给运动都是什么运动?主运动是完成切削运动所必须的运动,消耗的功率最大,没有主运动就不能完成切削运动。
进给运动是为了维持切削运动能持续进行,没有进给运动就无法连续不断地进行切削。
车削时工件的旋转、铣削时铣刀的旋转为主运动,车刀的移动、铣削的工件移动是进给运动。
2.切削用量三要素是指什么是指切削速度、进给量和切削深度三者的总称,这三者又称切削用量三要素。
3、前角、后角、楔角、主偏角、副偏角及刃倾角都是在哪一参考平面测量的?标注角度与工作角度有何不同前角:前刀面与基面的夹角,在主剖面中测量.主后角:主后刀面与切削平面间的夹角,在主剖面中测量.主偏角:主切削刃与进给方向间的夹角,在基面中测量.副偏角:副切削刃与进给反方向间的夹角,在基面中测量.刃倾角:主切削刃与基面间的夹角,在主切削平面中测量.4.拉刀的结构特点拉刀是将工件从内孔加工出内花键的刀具,工作时是靠拉刀的前柄卡头带动整个拉刀运动,根据拉床不同,分卧拉和立拉两种。
第一章铸造流程:浇注—凝固—冷却至室温Ⅰ、铸造:将熔融金属浇注入铸型,凝固后获得一定形状与性能铸件的成型方法铸造优点:〔1〕可以铸出形状复杂铸件。
〔2〕适应性广,工艺灵活性大;〔3〕铸件本钱低缺点:〔1〕组织硫松,晶粒粗大,内部易产生缩孔、缩松,力学性能不高〔2〕铸件质量不够稳定〔3〕劳动条件差Ⅱ、合金的铸造造性能铸造性能:铸造生产中所表现出来的工艺性能,它是合金流动性、收缩性、偏析与吸气性等性能的综合表达。
〔一〕合金的流动性〔金属自身的固有属性〕1、流动性:熔融金属的流动能力。
是影响熔融金属充型能力的因素之一。
2、流动性影响因素〔1〕合金种类。
〔灰铸铁流动性最好,铸钢的流动性最差〕〔2〕化学成分与结晶特征。
〔纯金属与共晶成分的流动性最好〕〔二〕合金的充型能力〔固有属性不能改变,人们更加注重充型能力〕1、充型能力:考虑铸型及工艺因素影响熔融金属的流动性。
2、充型能力的影响因素1〕铸型填充条件a、铸型的蓄热能力〔砂型铸造比金属型铸造好〕b、铸型温度〔提高铸造温度〕c、铸型中的气体〔铸造的透气性〕2〕浇注条件:①浇注温度②充型压力〔提高充型压力〕③铸件构造Ⅲ、凝固方式1、逐层凝固方式:随温度的下降,固相层不断加厚,直达铸件中心。
2、糊状凝固方式:先呈糊状而后凝固的方式3、中间凝固方式:界于逐层与糊状凝固方式之间〔多数合金为此种方式〕Ⅳ、铸造合金的收缩①体收缩率②线收缩率㈠、收缩的三个阶段①液态收缩:金属在液态时由于温度的降低而发生的体积收缩②凝固收缩:熔融金属在凝固阶段的体积收缩③固态收缩:金属在固态由于温度降低而发生的体积收缩㈡、影响收缩的因素1、化学成分〔合金中灰铸铁收缩最小,铸钢最大〕2、浇注温度〔温度越高,液体收缩越大〕3、铸件构造与铸型条件㈢、收缩对铸件质量的影响1,形成缩孔与缩松。
产生的原因:铸件凝固过程中,其液态收缩与凝固收缩所减少的体积如果得不到及时的补充,那么在铸件最后凝固的部位形成一些孔洞。
机械制造基础复习提纲(1)金属材料铸造性能:合金易于液态成形获得优质铸件的能力液态成形的特点:a・可以铸造出内腔、外形复杂的毛坯,甚至接近零件的最终形状b・工艺灵活性大,几乎各种合金,各种尺寸、形状和质量的铸件都能生产c・铸造成本较低缺点:铸件组织较疏松,力学性能比较差;铸造工序多,难以精确控制充型能力:液态合金充满型腔,获得形状完整、轮廓清晰的铸件的能力合金流动性:液态合金本身的流动能力。
合金的流动性越好,填充性也越好。
合金的熔点、热导率、粘度等物理性能影响流动性;熔点越高,热导率越大,粘度越大其流动性越差。
缩孔:铸件上部形成倒锥形的空洞(比较大的孔)缩松:封闭小区中的液体凝固收缩得不到补充,最终形成小而分散的空洞纯金属和共晶合金是逐层凝固方式,易产生缩孔(流动性较好)因为纯金属和共晶合金在铸件壁的断面上固液相界面平滑,对液体阻力小结晶温度区间大的合金是糊状凝固方式,充型能力差,易产生缩松(流动性较差)应力:热应力:由于铸件壁厚不均匀,各部位冷却速度和收缩不均而相互阻碍引起的应力机械应力:铸件固态收缩受到铸型.型芯和浇冒口等外因的机械阻碍的应力减少铸件变形:a.使铸件同时凝固,均匀冷却b. 人工时效(去应力退火)c. 自然时效(室外露天摆一段时间)d. 改进铸件结构,用对称截面、空心截面等e. 设法改善铸型、型芯的退让性防裂纹热裂(在凝固末期高温下形成的裂纹):降低硫的含量,防止铸造应力,改进铸件结构冷裂(在较低温度下形成的裂纹):严格控制合金的熔炼工艺、尽量降低磷及夹杂物含量、改进铸件结构以及尽量减小铸件应力等型芯:形成内腔芯头:定位、出气分型面:铸型组元间的结合面选取原则1)尽量使铸件重要加工面或大部分加工面、加工基准面放在一个砂型内,减少错箱,提高铸件精度。
2)分型面应尽量为平直面;3)应尽量减少型芯和活块的数量;4)使型腔和主要型芯位于下箱,以便于下芯、合型和检查型腔尺寸。
石墨化:石墨析出的过程称为石墨化,它是伴随着铸铁的凝固过程而发生。
题型:选择题、填空题、问答题、计算题、分析题
1、机床主轴的回转误差分为轴向跳动、径向跳动、角度摆动。
2、加工一个窄长平面精度为IT9,Ra≤6.3um,应选用的加工方法刨削【P256】
3、精加工时,应选用切削油进行冷却。
4、加工零件时,选择精基准的原则基准重合原则、基准统一原则、互为基准原则、自为基准原则。
5、间歇进给的机床有插床和刨床。
6、夹具对刀元件的作用是确定刀具对工件的正确位置。
7、大孔常采用的加工方法是镗削。
8、刀具的刃倾角在切削中的主要作用:(1)影响切削刃的锋利性(2)影响刀尖强度和散热条件(3)影响切削力的大小和方向(4)影响切屑的流出方向。
9、(1)机床的分类:机床按加工性质和所用刀具将金属切削机床分为:车床、钻床、铣床、镗床、刨插床、拉床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、特种加工机床、锯床和其他机床;(2)机床夹具的组成及特点:机床夹具由定位元件、夹紧元件、导向元件和夹具体组成【P157】;机床夹具有通用夹具、专用夹具、成组可调夹具(P190)、组合夹具和随行夹具(P190)。
10、粗加工时,在保证合理的刀具耐用度的前提下,切削用量三要素应首先选取尽可能大的背吃刀量,其次根据机床动力和刚性的限制条件,选取尽可能大的进给量f,最后根据刀具耐用度要求,确定合适的切削速度。
增大背吃刀量可使走刀次数减少,增大进给量f有利于断屑。
11、六点定位,几个定位的概念:(1)六点定位【P158】;(2)完全定位、不完全定位、欠定位和过定位【P161】.
12、切削加工时冲注切削液的作用:冷却、润滑、排屑、洗涤和防锈。
13、车削细长轴时,为防止工件产生弯曲和振动,应尽量减少径向力。
14、夹紧装置夹紧力的方向与作用点的选择原则:(1)夹紧力的方向选择原则:1)主要夹紧力应垂直于主要定位面;2)夹紧力的作用方向应尽可能与切削力、工件重力方向一致,以减少所需夹紧力;3)夹紧力的作用方向应尽量与工件刚度最大的方向相一致,以减少工件变形。
(2)夹紧力作用点的确定:1)夹紧力应作用在刚度较好的部位,以减少工件的夹紧变形2)夹紧力作用点应正对支承元件或位于支撑元件所形成的的支撑面内,以保证工件获得的定位不变3)夹紧力作用点应尽可能靠近被加工表面,以便减少切削力对工件造成的翻转扭矩。
15、一个短V型块限制自由度数两个;一个长V型块限制自由度数四个。
【P159表5-1典型零件元件的定位分析】
16、工序的分类及每一种类的概念!注意区分!
答:工序分为安装、工位、工步、走刀【P238】
17、CA6140,C6140机床符号含义,注意看书上例题。
答:CA6140:“C”表示车床类,“A”表示结构特性为A,“6”表示落地及卧式车床组,“1”表示卧式车床式,“40”表示最大车削直径我400mm;C6140:“C”表示车床类,“6”表示落地及卧式车床组,“1”表示卧式车床式,“40”表示最大车削直径我400mm。
18、工艺尺寸链的封闭环、增环和减环。
【P263-P272】
19、什么是定位基准。
答:定位基准指在加工时,用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所采用的基准。
20、工件表面的形成方法【P91】:1)轨迹法2)成形法3)相切法4)展成法。
21、周铣法分类:顺铣和逆铣。
【P126】
22、金属的加工硬化现象将导致强度提高,塑性降低。
23、机械加工工序安排的原则:1)先加工基准面,再加工其他表面2)先加工表面,后加工孔3)先加工主要表面,后加工次要表面4)先安排粗加工工序,后安排精加工工序。
【P258】
24、铣床夹具上的定位键是用来使夹具在机床上定向。
25、机床夹具中,用来确定工件在夹具中位置的元件是定位元件。
26、外圆车削的装夹方法:1)同轴心件用自定心三爪卡盘2)偏心件和夹持非园形工件用四爪卡盘3)要求一刀车的轴类长工件用两顶加鸡心夹4)要求一刀车的盘类工件又必须翻面车的用“安位”。
27、孔加工有哪些技术要求:(1)尺寸精度:孔的直径和深度尺寸的精度;(2 )形状精度:孔的圆度、圆柱度及轴线的直线度;(3)位置精度:孔与孔轴线或孔与外圆轴线的同轴度;孔与孔或孔与其他表面之间的平行度垂直度等。
28、刀具角度标注的的参考系为正交平面参考系。
29、牛头刨床运动特点:由刀具或工件作往复直线的运动,由工件和刀具作垂直
于主运动的间歇进给运动。
30、镗孔不同的加工方式特点:(1)工件旋转;刀具作进给运动在车床上镗孔大都属于这种镗孔方式。
工艺特点是:加工后孔的轴心线与工件的回转轴线一致,孔的圆度主要取决于机床主轴的回转精度,孔的轴向几何形状误差主要取决于刀具进给方向相对于工件回转轴线的位置精度。
这种镗孔方式适于加工与外圆表面有同轴度要求的孔。
(2)刀具旋转;工件作进给运动镗床主轴带动镗刀旋转,工作台带动工件作进给运动。
(3)刀具旋转并作进给运动;采用这种镗孔方式镗孔,镗杆的悬伸长度是变化的,镗杆的受力变形也是变化的,靠近主轴箱处的孔径大,远离主轴箱处的孔径小,形成锥孔。
此外,镗杆悬伸长度增大,主轴因自重引起的弯曲变形也增大,被加工孔轴线将产生相应的弯曲。
这种镗孔方式只适于加工较短的孔。
31、机械加工过程一般的划分
答:加工阶段的划分:粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段。
【P256-P257】
32、车床导轨与主轴轴心线在水平面内不平行,则会使工件外圆柱表面产生锥度;在垂直面内不平行会使工件成马鞍形。
33、工艺基准:工序基准、定位基准、测量基准、装配基准。
【P250】
34、最常用的刀具切削部分的材料【P36-P40】:高速钢、硬质合金、陶瓷材料、人造金刚石、立方氮化硼.
35、零件的机械加工质量包括加工精度和表面质量。
36、在设计夹具选择定位形式时,在保证工件加工质量的前提下,应尽量选择不完全定位而使夹具结构简单便于制造。
37、六点定位原理【P158】
38、粗基准选择原则:保证相互位置要求的原则、合理分配加工余量的原则、便于工件装夹原则、粗基准一般不得重复使用的原则。
39、精基准选择原则:基准重合原则、基准统一原则、互为基准原则和自为基准原则。
40、机械产品的装配工艺方法:互换装配法、选配装配法、修配法、调整法。
【P299】
41、完全互换装配法和统计互换装配法【P299-P300】
42、在车床上用两顶尖装夹工件车削细长轴时,加工后出现如下图a、b、c所示
误差,分析造成这样的误差分别是什么原因。
答:
(a)图机床纵导轨与主轴轴线在水平面内不平行;刀具磨损;误差复映。
(b)图工件刚度差;机床纵导轨直线度误差;误差复映。
(c)图机床床头,尾座刚度较弱;刀具直线运动与工件回转运动轴线不在同一平面内,即在空间交错平行;误差复映。
42、在车床上加工一批光轴外圆,经检测若发现整批工件有下列几种形状误差。
试分析产生这几种误差的原因。
答:(a)图:悬臂受力,扭曲变形而产生的形状误差。
(b)图: 工件刚度低,受F Y力作用,变形所致。
(c)图:加工路程长,刀具磨损(刀尖磨损)所致。
43、课后习题
答:(1)图中所示卡盘限制了x
和y 方向的自由度,前顶针限制了Z 方向的自由度,后顶针限制了Z 方向的自由度。
(2)其中前顶针和后顶针同时限制了Z 方向的自由度,属于过定位。
(3)改进并作图:去除前顶针或三抓卡盘。
44、分别指出下列图中各定位元件限制的工件自由度。
(1)
(2)
答:(1)两V 型铁:
,底面支撑:, (2)平面支撑:,长菱形销:。
y x y x ,,,z y x z ,,z x ,。