机械制造基础期末复习指导
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《机械制造工艺学》期末复习资料一、填空题1.获得形状精度的方法有_轨迹法_、成形法、_展成法_。
2.主轴回转作纯径向跳动及漂移时,所镗出的孔是_椭圆__形。
3.零件的加工质量包括_加工精度_和_加工表面质量__。
4.表面残余_拉_(拉或压)应力会加剧疲劳裂纹的扩展。
5.车削加工时,进给量增加会使表面粗糙度_变大_。
6.切削液的作用有冷却、_润滑__、清洗及防锈等作用。
7.在受迫振动中,当外激励频率近似等于系统频率时,会发生_共振_现象8.刀具静止参考系的建立是以切削运动为依据,其假定的工作条件包括假定运动条件和假定安装条件。
9.磨削加工的实质是磨粒对工件进行_刻划_、__滑擦(摩擦抛光)和切削三种作用的综合过程。
10.产品装配工艺中对“三化”程度要求是指结构的标准化、通用化和系列化。
11.尺寸链的特征是_关联性和_封闭性_。
12.零件光整加工的通常方法有_珩磨_、研磨、超精加工及_抛光_等方法。
13.机械加工工艺规程实际上就是指规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的_工艺文件14.工艺过程是指生产过程中,直接改变生产对象形状、尺寸、相对位置、及性质的过程。
15.零件的几何精度、表面质量、物理机械性能是评定机器零件质量的主要指标。
16. 加工经济精度是指在正常加工条件下(采用符合标准的设备,工艺装备和标准技术等级的工人,不延长加工时间)所能保证的加工精度。
17.轴类零件加工中常用两端中心孔作为统一的定位基准。
18.零件的加工误差指越小(大),加工精度就越高(低)。
19.粗加工阶段的主要任务是获得高的生产率。
20.工艺系统的几何误差包括加工方法的原理误差、制造和磨损所产生的机床几何误差和传动误差,调整误差、刀具、夹具和量具的制造误差、工件的安装误差。
21.精加工阶段的主要任务是使各主要表面达到图纸规定的质量要求。
22机械产品的质量可以概括为__实用性____、可靠性和__经济性____三个方面。
23获得尺寸精度的方法有试切法、_定尺寸刀具法__、__调整法_____、自动获得尺寸法。
机械制造基础期末复习题库带答案第⼀章机械制造概论单元测试班级:姓名:学号:⼀.填空题1.机械制造的⽅法根据可根零件加⼯时加⼯⼯具与零件之间是否需要机械作⽤⼒,可将机械制造的⽅法分为(机械加⼯)和(特种加⼯),其中机械加⼯⼜分为(净成形)和(切削加⼯)。
2.⽣产系统由(决策层)、(计划管理层)、(⽣产技术层)三个层次组成。
3.机械制造中的⼯艺系统是由机械加⼯所使⽤的(机床)、(夹具)、(⼑具)和⼯件组成的⼀个相对独⽴的系统。
4.可以将零件的⽣产类型划分单件⽣产、成批⽣产和⼤量⽣产三种⽣产类型。
5.⽣产纲领是指计划期内应当⽣产的产品产量和进度计划称为(⽣产纲领),其中计划期⼀般是指⼀年。
零件的⽣产纲领应计⼊(备品)和(废品)的数量,其计算公式[ N=Qn(1+a)(1+b) ]⼆.单项选择题1.按照系统的观点,可将⽣产定义为使⽣产(C)转变为⽣产财富并创造效益的输⼊输出系统。
A.对象 B. 资料 C. 要素 D信息2.度量⽣产过程效率的标准是( D)。
A 产量 B. 产值 C.利润 D. ⽣产率三.判断题1.制造系统是⼀个将原材料转变成产品的输⼊输出系统。
(正确)2.多品种、中⼩批量⽣产⽇渐成为制造业的主流⽣产⽅式。
(正确)3.特种加⼯是不需要利⽤⼯具直接对加⼯对象施加机械作⽤⼒的⼀种加⼯⼯艺,如电⽕花成形加⼯、电⽕花线切割加⼯、激光加⼯、超声波加⼯、离⼦束加⼯、光刻化学加⼯等。
(正确)第⼆章⾦属切削原理单元测试班级:姓名:学号:⼀.填空题1.下图为车削⼯件端⾯的⽰意图,图上标注的主动动是( 1 ),进给运动是(10 );已加⼯表⾯是(2 ),过渡表⾯是(3),背吃⼑量是(9 );⼑具前⾓是(6 )、后⾓是( 5 )、主偏⾓是8 ,副偏⾓是(7)。
3.切削运动包括( 主)运动和( 进给)运动两种,其中(主运动)运动是切削运动中速度最⾼、消耗功率最多的运动。
4.进给量越⼤,表⾯粗糙度(越⼤);5.当⼯件材料硬度提⾼时,切削⼒(增⼤);6.⾦属切屑时,切屑层⾦属的变形⼤致可划分为三个变形区,其中第⼀变形区为(3),第⼆变形区为(2 )。
机械制造技术期末复习资料(机电411)※内部使用※生产过程(新产品开发、产品制造、产品销售和服务)工艺过程:改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等,使其成为成品或半成品的过程。
工艺过程的组成:***(工序,安装,工位,工步)***工序:一个或一组工人,在一个工作地(机床设备)上,对同一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。
划分依据:(工作地是否改变,对一个工件不同表面的加工是否连续(顺序或平行)完成。
)安装:工件每经一次装夹后所完成的那部分工序。
工位:工件在一次装夹后,工件和夹具或设备的可动部分一起相对与刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置。
工步:在加工表面、切削刀具和切削用量都不变的情况下所完成的那一部分工艺。
生产纲领:是指企业在计划期间应当生产的产品产量和进度计划。
计划期常为一年,所以生产纲领常称为年产量。
零件年生产纲领:N=Qn(1+a%)(1+b%)生产类型:(单件生产、成批生产、大量生产)第二章机械制造的工艺系统机械制造的工艺系统:(机床-刀具-夹具-工件)母线与导线,统称为发生线。
***发生线的形成方法***基准分为设计基准和工艺基准。
***工艺基准***:(工序基准,定位基准、{用未加工的表面作粗基准}{用已加工的表面作精基准}、测量基准,装配基准。
)定位基准:用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所依据的基准。
六点定位原则:(用六个合理分布的支承点限制工件的六个自由度,使工件在夹具中占据正确的位置)工件的定位:空间有6个自由度,沿三轴移动或转动。
不允许出现欠定位的情况。
过定位(重复定位):几个定位元件重复限制某一自由度的现象。
(应尽量避免)重复定位的改善措施:(1.改变定位元件的形状、尺寸。
2.提高工件定位面的制造精度。
)欠定位:按照加工要求应该限制的自由度没有被全部限制,约束点不足的定位称为欠定位。
(欠定位是不允许的)机床夹具的作用:(1)保证加工精度(2)提高生产效率(3)减轻劳动强度(4)扩大机床的工艺范围*机床夹具的组成:(定位元件、夹紧装置、对刀、引导元件、连接元件、其他元件和装置、夹具体)定位基面与限位基面合称定位副限制自由度最多的称为主要定位面。
《机械制造基础》题库及答案
第一篇工程材料
?、填空题
1.金属材料的机械性能主要包括」聽、塑性、硬度、冲击韧
世、疲劳强度O
2.金属材料的常用强度指标主要有屈服强度os和抗拉强度ob。
3.金属材料的塑性指标主要有断后伸长率§和断面收缩率V。
4?常用的硬度测量方法有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度°
5?常用的洛氏硬度测量标尺有」IBA-、HRB、HRC o
6?常见的金属晶格类型有体心立方、面心立方、密排六方。
7?控制金属结晶晶粒大小的方法有翌加过逢度、变质处理和附
加振动和搅拌。
8.晶体缺陷按照几何形态特征可分点缺陷、线缺陷、面缺陷°
9.金属的结晶是由形核和晶核长大两个基本过程组成的。
10?在铁碳合金相图上,按含碳量和室温平衡组织、性能的不同,将
铁
碳合金分为七种,即亚共析钢、共析钢、过共析钢、亚共晶白口铁、共晶白口铁、过共晶白口铁和纯铁。
11.奥氏体是碳在Y-Fe中的固溶体,其晶体结构是面心立方晶格°?铁素体是碳在a-Fe中的固溶体,其晶体结构是一体心立方晶格。
12 ?马氏体是碳在-fe中形成的过饱和溶体,其硬度。
机械制造工艺学期末复习知识点总结知识点一:1、切削用量三要素是指 切削速度 、进给量和 背吃刀量 。
2.铸件毛坯制造中,其制造方法有 封闭性 、金属型铸造、压力铸造、熔模铸造、离心铸造等。
3、精基准的选择原则中基准重合原则是指应尽可能选择 设计基准 作为 定位基准 。
4.某孔尺寸为0.0180.01850ϕ+-mm ,该尺寸按“入体原则”标注为 mm 。
5.工艺基准包括:定位基准、 工序 、测量基准、装配基准。
6.切削液的作用主要有冷却、润滑、 清洗 、防锈等。
7.进行夹具的定位设计时,首先考虑保证 空间位置精度 ,再考虑保证尺寸精度。
8.精加工中的切削用量选取,应采用高切削速度,较小进给量和较 小 背吃刀量。
9. 由机床、刀具、工件和夹具组成的系统称为 工艺系统 。
10.零件的生产纲领是包括备品和 废品 在内的零件的年产量。
11.工件加工顺序安排的原则是先粗后精、 先主后次 、先基面后其他、先面后孔。
12.表面层的残余应力对疲劳强度有影响,表面层内残余 压 应力可提高疲劳强度,表面层内为残余 拉 应力可降低疲劳强度。
13.工艺上的6σ原则是指有99.73%的工件尺寸落在了 ±3σ 范围内。
14. 为减少误差复映,通常采用的方法有:提高毛坯制造精度 ,提高工艺系统刚度 ,多次加工15. 达到装配精度的方法有互换法 ,调整法 ,修配法 16.防转回转钉应 远离 回转中心布置。
17. 表面质量中机械物理性能的变化包括加工表面的冷却硬化, 金相组织变化 ,残余应力18. 机床主轴的回转误差分为轴向跳动 , 径向跳动 ,角度摆动19. 机械加工中获得工件形状精度的方法有轨迹法 , 成型法 ,展成法,仿形法 20. 机床导轨在工件加工表面法线方向的直线度误差对加工精度影响大,而在切线方向的直线度误差影响小。
21. 选择精基准应遵循以下四个原则,分别是重合基准 ,统一基准 ,自为基准 ,互为基准22. 夹具对刀元件的作用是确定刀具对(工件 )的正确加工位置。
《机械制造工艺学》期末复习资料一、填空题1.获得形状精度的方法有_轨迹法_、成形法、_展成法_。
2.主轴回转作纯径向跳动及漂移时,所镗出的孔是_椭圆__形。
3.零件的加工质量包括_加工精度_和_加工表面质量__。
4.表面残余_拉_(拉或压)应力会加剧疲劳裂纹的扩展。
5.车削加工时,进给量增加会使表面粗糙度_变大_。
6.切削液的作用有冷却、_润滑__、清洗及防锈等作用。
7.在受迫振动中,当外激励频率近似等于系统频率时,会发生_共振_现象8.刀具静止参考系的建立是以切削运动为依据,其假定的工作条件包括假定运动条件和假定安装条件。
9.磨削加工的实质是磨粒对工件进行_刻划_、__滑擦(摩擦抛光)和切削三种作用的综合过程。
10.产品装配工艺中对“三化”程度要求是指结构的标准化、通用化和系列化。
11.尺寸链的特征是_关联性和_封闭性_。
12.零件光整加工的通常方法有_珩磨_、研磨、超精加工及_抛光_等方法。
13.机械加工工艺规程实际上就是指规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的_工艺文件14.工艺过程是指生产过程中,直接改变生产对象形状、尺寸、相对位置、及性质的过程。
15.零件的几何精度、表面质量、物理机械性能是评定机器零件质量的主要指标。
16. 加工经济精度是指在正常加工条件下(采用符合标准的设备,工艺装备和标准技术等级的工人,不延长加工时间)所能保证的加工精度。
17.轴类零件加工中常用两端中心孔作为统一的定位基准。
18.零件的加工误差指越小(大),加工精度就越高(低)。
19.粗加工阶段的主要任务是获得高的生产率。
20.工艺系统的几何误差包括加工方法的原理误差、制造和磨损所产生的机床几何误差和传动误差,调整误差、刀具、夹具和量具的制造误差、工件的安装误差。
21.精加工阶段的主要任务是使各主要表面达到图纸规定的质量要求。
22机械产品的质量可以概括为__实用性____、可靠性和__经济性____三个方面。
23获得尺寸精度的方法有试切法、_定尺寸刀具法__、__调整法_____、自动获得尺寸法。
第一章金属切削基本原理一、概述1. 表面成形运动及切削用量三要素2. 刀具的几何参数☆刀具标注角度(正交平面参考系)A)确定车刀主切削刃位置——主偏角kr,刃倾角λB)确定车刀前刀面和主后刀面位置——前角γo,后角αoC)确定车刀副切削刃——副偏角k\r,副后角α\o☆刀具的工作角度与其标注角度的区别于联系3. 切削层参数☆定义,切削厚度、切削宽度、切削层面积4. 刀具材料A)刀具材料必备的基本性能☆高的硬度和耐磨性☆足够的强度和冲击韧度☆高的耐热性☆良好的工艺性B)常用刀具材料及其特性☆高速钢(定义及特点)☆硬质合金(定义及特性)ISO标准:P——长切屑黑色金属(YT)K——短切屑有色金属(YG)M——长、短切屑金属(YW)二、金属切削过程1. 切学层的变形☆第一变形区——剪切滑移,剪切面、剪切角、相对滑移ε=ctanφ+tan(φ-γo)☆第二变形区(刀-屑接触区)——挤压和摩擦,形成纤维层;因粘接作用,加剧纤维化,滞留层受剪切滑移产生加工硬化,积屑瘤☆第三变形区(刀-工接触区)——已加工表面受切削刃钝圆部分和后刀面的挤压和摩擦,产生变形和回弹造成纤维化和加工硬化,已加工表面形成加工变质层三、切削力1. 定义及分析F c、F f、F p各自作用2. 影响切削力的因素☆工件材料力学性能、加工硬化、化学成分、热处理状态等☆切削用量a p、f、v☆刀具几何参数前角γo影响最大☆刀具材料刀工材料的亲和性☆切削液润滑作用☆后刀面磨损磨损带宽度四、切学热和切削温度1. 产生和传导挤压和摩擦的变形能形成切削热、工件+切屑+刀具+介质2. 影响切削温度的主要因素☆切削用量:v 最大、f次之、a p、最小☆刀具几何参数:前角γo,主偏角kr☆ 刀具磨损:磨损量大,切削温度升高,且切削速度越高越显著 ☆ 切削液3. 切削温度的分布规律 五、刀具磨损和刀具耐用度1. 磨损形式:前刀面、后刀面、边界磨损2. 磨损原因:磨料磨损、粘结磨损、扩散磨损、化学磨损3. 磨损过程和磨钝标准 过程:初期+正常+急剧磨损磨钝标准:磨损限度。
第一章机械制造概论单元测试班级:姓名:学号:一.填空题1.机械制造的方法根据可根零件加工时加工工具与零件之间是否需要机械作用力,可将机械制造的方法分为(机械加工)和(特种加工),其中机械加工又分为(净成形)和(切削加工)。
2.生产系统由(决策层)、(计划管理层)、(生产技术层)三个层次组成。
3.机械制造中的工艺系统是由机械加工所使用的(机床)、(夹具)、(刀具)和工件组成的一个相对独立的系统。
4.可以将零件的生产类型划分单件生产、成批生产和大量生产三种生产类型。
5.生产纲领是指计划期内应当生产的产品产量和进度计划称为(生产纲领),其中计划期一般是指一年。
零件的生产纲领应计入(备品)和(废品)的数量,其计算公式[ N=Qn(1+a)(1+b) ]二.单项选择题1.按照系统的观点,可将生产定义为使生产(C)转变为生产财富并创造效益的输入输出系统。
A.对象 B. 资料 C. 要素 D信息2.度量生产过程效率的标准是( D)。
A 产量 B. 产值 C.利润 D. 生产率三.判断题1.制造系统是一个将原材料转变成产品的输入输出系统。
(正确)2.多品种、中小批量生产日渐成为制造业的主流生产方式。
(正确)3.特种加工是不需要利用工具直接对加工对象施加机械作用力的一种加工工艺,如电火花成形加工、电火花线切割加工、激光加工、超声波加工、离子束加工、光刻化学加工等。
(正确)第二章金属切削原理单元测试班级:姓名:学号:一.填空题1.下图为车削工件端面的示意图,图上标注的主动动是( 1 ),进给运动是(10 );已加工表面是(2 ),过渡表面是(3),背吃刀量是(9 );刀具前角是(6 )、后角是( 5 )、主偏角是8 ,副偏角是(7)。
3.切削运动包括( 主)运动和( 进给)运动两种,其中(主运动)运动是切削运动中速度最高、消耗功率最多的运动。
4.进给量越大,表面粗糙度(越大);5.当工件材料硬度提高时,切削力(增大);6.金属切屑时,切屑层金属的变形大致可划分为三个变形区,其中第一变形区为(3),第二变形区为(2 )。
—、名词解释:1、生产过程:从原材料或半成品到成品制造岀来的各有关劳动过程的总和称为工厂的生产过程。
2、单位切削力:单位切削力p是指切除单位切削层面积所产生的主切削力。
3、工序:指一个(或一纟R)工人在一个工作地点(如一台机床或一个钳工台),对一个(或同时对儿个)工件连续完成的那部分工艺过稈,称为工序。
区分工序的主要依据是:工作地点固定和工作连续。
(丁序是组成丁•艺过程的基本单元)4、安装:安装是指工件通过一次装夹后所完成的那一部分工序。
5、工位:一次装夹屮,可先后在机床上占有不用的位置进行加工,每个位置上所完成的那一部分工序称为一个工位。
6、工步:当加丁•表面、切削刀具、切削用量都不变的情况下所完成的那部分丁序,称为工步。
(T•步是构成丁•序的基本单兀)。
7、走刀:走刀(又称工作行程)是指刀具相对工件加T•表曲进行一次切削所完成的那部分工作。
(每个工步可包括一次走刀或几次走刀)。
8、生产纲领:指包括备品、备件在内的该产品的年产量。
产品的年生产纲领就是产品的年生产量。
9、单件生产:单个地生产不同结构和不同尺寸的产品10、成批生产:一年屮分批、分期地制造同一产品。
11、大量生产:全年屮重复制造同一产品。
特点:产品品种少、产量大,长期重复进行同一产品的加工。
12、机械加工工艺过程、机械加工工艺规程:用机械加T的方法,直接改变原材料或毛坯形状、尺寸和性能等,使Z变为合格零件的过程,称为机械加工T艺过程,又称T艺路线或工艺流程;规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件称为机械加工工艺规程13、结构工艺性:零件的结构工艺性,是指零件的形状、尺寸是否符合对质量、生产率高的要求。
14、基准:在零件图上或实际的零件上,用来确定其它点、线、血位置时所依据的那些点、线、面,称为基准。
15、设计基准:零件设计图样上用来确定其它点、线、面位置的基准,为设计基准。
16、工艺基准:是加工、测量和装配过稈屮使用的基准,又称制造基准。
机械设计基础期末复习指导(数控技术专业适用)第一章机构静力分析基础1.力的基本概念及其性质(1)力的定义物体间相互的机械作用,这种作用使物体的运动状态(力的外效应)、形状或尺寸发生改变(力的内效应)。
(2)力的三要素力的大小、方向和作用点。
2.静力学定理(1)二力平衡定理作用于刚体上的两个力,使刚体保持平衡的必要和充分条件是:这两个力的大小相等、方向相反,作用在一条直线上。
(2)三力平衡汇交定理构件在三个互不平行的力作用下处于平衡,这三个力的作用线必共面且汇交于一点。
3.约束和约束力应掌握四类常用的约束模型:柔性体约束、光滑面约束、铰链约束、固定端约束。
了解约束性质,掌握约束力的画法。
4.物体的受力分析及受力图(1)根据要分析的问题,确定研究对象;(2)解除研究对象的约束画出研究对象的分离体;(3)在分离体上画出全部主动力;(4)在分离体解除约束的地方按约束的类型或性质画出约束力。
5.力的投影和分解(1)力的投影和正交分解(2)合力投影定理合力在某一轴上的投影等于各分力在同轴上投影的代数和。
6.力矩与力偶(1)力矩力使物体产生转动效应的量度称为力矩。
(2)合力矩定理力系合力对某点的力矩等于力系各分力对同点力矩的代数和。
(3)力偶及其性质使物体产生转动效应的一对大小相等、方向相反、作用线平行的两个力称为力偶。
力偶矩的大小、转向和作用平面称为力偶的三要素。
力偶的基本性质:a.力偶无合力,在坐标轴上的投影之和为零。
b.力偶对其作用平面内任一点的力矩,恒等于其力偶矩,而与矩心的位置无关。
7.力的平移定理作用于刚体上的力F,可平移到刚体上的任一点O,但必须附加一力偶,其附加力偶矩的大小等于原力F对O点的力矩。
8.平面力系的平衡方程若力系是平衡力系,则该力系向平面任一点简化的主矢和主矩为零。
即:平面平衡力系在两坐标轴投影的代数和等于0,对平面上任意点力矩代数和等于0。
S F x=0 S F y=0 S M O(F)=09.求解平面一般力系平衡问题的步骤(1)选择研究对象;(2)受力分析;(3)列平衡方程,求解未知力。
机械制造技术期末复习+答案一、填空题1、工艺基准按用途不同可分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。
2、切削用量包括、进给量、3、定位误差包括基准不重合误差和基准位移误差两部分.4、轴类零件的技术要求包括尺寸精度、几何形状精度、相互位置精度、表面粗糙度。
5、定位基准可以是表面的点、线、面。
67、在工艺规程中,复合工步应视为一个工步。
8、切削运动按运动在切削中起的作用不同分为主运动和进给运动。
910、定位基准可以是表面的、、。
11、精车削加工的精度范围一般在IT8--IT7之间。
12、机床主轴回转误差分为轴向窜动、径向窜动和角度摆动。
13、同一个自由度被重复限制叫过定位。
14、机械加工顺序的安排原则是先基面后其他、先粗后精、先主后次、先面后孔。
15、轴类零件的技术要求包括尺寸精度、几何精度、相互位置精度、表面粗糙度。
二、选择题1、确定夹紧力方向时,为了减小工件的夹紧变形,应使夹紧力方向尽量朝向(C)。
A 大的定位基准面B 主要定位基准面C 工件刚性较好的方向2、在车削细长轴时,为了减小工件的变形和振动,故采用较大的(A)的车刀进行切削。
A 主偏角B 副偏角C 后角 D副后偏角和后角3、按规定技术要求,将零件组件部件进行接合,使之成为半成品或成品的过程称为( D )A调整 B联接 C校正D装配4、下列的材料中不属于刀具材料( A )A 10钢B 硬质合钢C 陶瓷D 高速钢5、在机械加工工艺过程中,安排零件表面加工顺序时,要“基准为先”的目的是(D )A 避免孔加工时轴线偏斜B 避免加工表面产生加工硬化C 消除工件残余应力D 使后续工序有精确的定位基面1、下列哪个运动不是主运动?( D)A、车削中工件的旋转运动B、钻削中刀具的旋转运动C、磨削中砂轮的旋转运动D、磨削中工件的旋转运动2、用铣刀的圆周刀齿进行切削称为( A)A周铣 B端铣 C顺铣 D逆铣3、车削螺纹时,产生螺距误差、影响误差大小的主要因素是( C )A 主轴回转精度B 导轨误差C传动链误差 D 测量误差4、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(B)而使夹具结构简单便于制造。
机械制造基础总复习1. 引言机械制造是现代工程领域中重要的一环,它涉及到许多关键技术和工艺。
本文档将对机械制造的基础知识进行总结和复习,旨在帮助读者加深对机械制造的理解。
2. 机械制造的分类机械制造可以根据不同的标准进行分类。
根据产品的性质,机械制造可以分为金属制品制造、非金属制品制造等。
根据制造方式,机械制造可以分为成形加工、切削加工等。
在本文档中,我们将主要关注切削加工。
3. 切削加工切削加工是机械制造中最常见的制造方式之一。
它通过固体刀具与工件之间的相对运动,将工件上的材料去除,从而得到所需形状和尺寸的工件。
3.1 切削力与切削速度切削力是切削过程中最重要的参数之一。
它与切削速度、切削深度、切削角度等因素有关。
切削力的大小直接影响到切削质量和工具的寿命。
切削速度是切削过程中的关键参数之一。
它指的是工件表面上某一点在单位时间内切削刀具经过的长度。
切削速度的选择对切削质量和刀具寿命有着重要的影响。
3.2 切削工具和刀具材料切削工具是切削加工中至关重要的部件。
常用的切削工具包括切削刀具、车刀、铣刀等。
切削工具的材料也是十分重要的,常用的刀具材料包括高速钢、硬质合金等。
3.3 切削液和切削液的分类切削液在切削过程中起到冷却、润滑、防锈等作用。
切削液的类型多种多样,常见的切削液主要分为油性切削液、水溶性切削液和气溶胶切削液。
4. 成形加工除了切削加工,成形加工也是机械制造中常用的一种制造方式。
成形加工通过将材料加热、塑性变形等工艺,使材料从一个形状转变成另一个形状。
4.1 金属的塑性变形金属在加热后具有良好的塑性,可以被压制、拉伸、挤压等成形工艺所处理。
金属的塑性变形是成形加工的基础。
4.2 常用的成形加工工艺常用的成形加工工艺包括锻造、冲压、拉伸、挤压等。
不同的工艺适用于不同的材料和形状需求。
5. 检测与质量控制在机械制造过程中,对产品的检测和质量控制是十分重要的。
常用的检测方法包括尺寸检测、外观检测、力学性能检测等。
. . .. .. 机械制造基础期末复习指导 第四部分 机械制造工艺 知识容(摘自考核说明) 涵盖第十章夹具、第十一章机械加工质量和第十二章工艺规程的基本知识的教学容
重点:机床夹具的分类、组成及作用、定位原理和定位类型、工件的夹紧 机械加工精度、影响加工精度的原因 机械加工工艺过程的基本概念、机械加工工艺规程
理解:机械加工工艺的基本概念、基本理论。 掌握:六点定位原则及夹紧机构的概念和功能。 制定机械加工工艺规程的基本原则和方法、步骤。
了解:机床夹具的组成。 机械加工精度的概念。 在生产中影响机械加工的精度的主要因素。
复习知识要点
机床夹具:在机械加工中,为了保证工件加工精度,使之占有确定位置以接受加工或检测的工艺装备统称。 六点定位原理(原则):用合理分布的六个支承点限制工件的六个自由度(沿zyx、、轴线方向的移动自由度;称为绕zyx、、轴的转动自由度)的方法,使工件
在夹具中的位置完全确定。应理解教材中图10-2 工件的六点定位的解释。 夹具设计的核心元件:用以确定工件在夹具中的正确位置的元件定位元件。 工件定位中的几种情况: 完全定位 工件的六个自由度全部被限制的定位,称为完全定位。当工件在zyx、、三个坐标方向上均有尺寸要求或位置精度要求时采用这种定位方式。如图
10-3所示。 不完全定位 根据工件的加工要求,对某些并不需要限制工件的自由度进行定位。在保证加工要求情况下的不完全定位是合理的定位方式。 欠定位 根据工件的加工要求,应该限制的自由度被限制的定位。欠定位是不允许的。 过定位 同一个自由度被几个支承点重复限制的定位(也称重复定位、超定. . .. .. 位)。当以形状精度和位置精度很低的面作为工件定位基准时,不允许出现过定位;对精度较高的面作为定位基准时,为提高工件定位的刚度和稳定性,在一定条件下允许采用过定位。 夹紧的基本要求: 必须的要求:夹紧既不应破坏工件的定位,又要有足够的夹紧力,同时又不应产生过大的夹紧变形,不允许产生振动和损伤工件表面。对于手动夹紧机构要有可靠的自锁性;机动夹紧装置要统筹考虑其自锁性和稳定的原动力。 还要尽量满足1.夹紧动作迅速,操作方便、安全省力。2.结构应尽量简单紧凑,工艺性要好。 夹紧力的确定:夹紧力包括方向、作用点、大小三个要素。 夹紧力的方向:夹紧力的方向应朝向主要限位面,以保证工件的定位精度。夹紧力的方向应有利于减小夹紧力。夹紧力的方向应使工件变形尽可能小。 夹紧力的作用点:夹紧力作用点应正对定位元件或落在定位元件的承围,以保证工件的定位不变。夹紧力的作用点应处在工件刚性较好部位,以减小夹紧变形。夹紧力应尽可能靠近加工表面。 夹紧力的大小的略计算:以主切削力为依据与夹紧力建立静平衡方程式,解此方程来求夹紧力大小。 基准:零件上用以确定其它点、线、面的位置所依据的那些点、线、面为基准。在图纸上分设计基准和工艺基准。 设计基准:在零件图上用以确定其它点、线、面位置的基准,称设计基准。。 工艺基准:零件在加工、测量、装配等工艺过程中所使用的基准统称为工艺基准。工艺基准可分为: 1 装配基准 在零件或部件装配时用以确定它在部件或机器中相对位置的基准。 2 测量基准 用以测量工件已加工表面所依据的基准。 3 工序基准 在工序图中用以确定被加工表面位置所依据的基准。所标注的加工面的位置尺寸称工序尺寸。 4 定位基准 用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所依据的基准。 在生产中,通常是以工件上的几个表面同时作为定位基准,采取组合定位方式。最常用的就是以“一面两孔”作为定位基准,相应的定位元件是支承板和两定位销(或其中一个为削边销),俗称“一面两销”定位,。 定位误差:包括基准不重合误差和基准位移误差。 基准不重合误差:定位基准与工序基准不重合而造成的加工误差。 基准位移误差:由于定位元件的制造公差和最小间隙的影响,定位基准与限位基准不能重合,导致的误差。 机械加工质量:包括加工精度和表面质量。 机械加工精度:零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参. . .. .. 数的符合程度。机械加工经济精度是指某种加工方法,在正常生产条件下(采用符合质量标准的设备、工艺装备、标准技术等级的工人,不延长加工时间)所能保证的加工精度。 加工误差:指零件加工后的实际几何参数与理想几何参数的偏差程度。 误差分类:包括随机误差和原始误差(系统误差)。随机误差是偶然因素造成的,大小和误差方向是随机的,原始误造成的误差大小和方向是确定的,需要对工艺系统特征才能够消除。 工艺系统:由机床、夹具、刀具和工件组成的系统。 原始误差包括以下几方面: 加工原理误差 工件装夹误差 机床误差 工艺系统静误差 夹具误差 原始误差 调整误差 刀具误差 工艺系统受力变形 工艺系统动误差 工艺系统热变形 刀具磨损 测量误差 工件应力引起的变形 原理误差:指由于采用近似的加工方法所产生的误差。 工件装夹误差:主要包括定位误差和由于夹紧力过大而引起的夹紧误差。 工艺系统静误差:包括机床误差、夹具误差、刀具误差 调整误差:工艺系统的调整问题造成的误差。 工艺系统动误差:工艺系统受力变形、热变形。刀具磨损、关键应力变形等产生加工误差。 工艺系统的刚度 刚度是指弹性系统受力后抵抗变形的能力;工艺系统刚度是指垂直作用于工件加工表面(加工误差敏感方向)的径向分力与工艺系统在该方向的变
形之间的比值。yFk 工艺系统各组成环节在切削加工过程中,都会产生不同程度的变形,工艺系统在某处的法向(误差敏感方向)总变形y是各个组成环节在同一位置处法向变形的叠加,
即:gjjjdjjcyyyyy
而各组成部分的刚度为:jcjcyFk,djdjyFk,jjjjyFk,gjgjyFk
工艺系统刚度的一般计算式为:gjjjdjjckkkkk11111 . . .. .. 误差复映现象:是指由于毛坯(包括前工序已加工的零件)加工过程中,待加工表面的余量变化以及材料硬度的变化,引起了切削力和工艺系统受力变形的变化,因而使加工后工件的尺寸误差和形状误差产生了与毛坯误差相似的现象。如图4-1。其毛坯形状如A,理想的加工形状如双点划线,误差复映影响得到的零件形状如B。 误差复映系数反映了毛坯误差经过加工后的减小程度,与工艺系统的刚度成反比,与切削力的系数成正比。要减小工件的复映误
差可通过增加加工过程的工步解决,因为每个工步的复映系数分别为1、2、3……,
则总的复映系数 为:321 工艺系统热变形 在热源的作用下工艺系统产生的热变形破坏工件与刀具间正确的相对位置,造成加工误差。对于精密加工,热变形引起的加工误差占总加工误差的40%~70%。工艺系统的热源分为部热源和外部热源。 刀具磨损 随着切削的不断进行,刀具的尺寸逐渐减小,特别是较长走刀长度的切削易产生刀具磨损误差。 工件应力引起的变形 零件部残存应力在恢复到稳定状态,即使在常温时,零件自身产生变形,降低原有精度会。 测量误差 由于量具本身的制造误差,测量时的接触力、温度、目测正确程度等对加工精度的影响。 提高加工精度的工艺措施 减少误差法:是在查明产生加工误差的主要因素后,设法对其直接进行消除或减弱。 误差补偿法:是人为地造出一种新的原始误差,尽量使其与原始误差大小相等、方向相反,抵消原来工艺系统中存在的原始误差。 误差转移法:误差转移法就是把原始误差从敏感方向转移到误差的非敏感方向。的主轴回转误差对镗孔精度不产生任何影响,镗孔精度完全由镗模来保证。 误差均分法:是利用有密切联系的表面之间的相互比较和相互修正或者利用互为基准进行加工,以达到很高的加工精度。 表面质量:指机器零件在加工后的表面层状态。包括两加工表面的几何形状特征和表面层的物理、力学性能的变化。 切削层残留面积:在理想切削条件下,由于切削刃的形状和进给量的共同影响,在加工表面上遗留下来的切削层残留面积。 表面层的加工硬化:工件表层金属在机械加工过程中产生强烈的塑性变形,使工
图4-1 加工余量不等的误差复映 . . .. .. 件表面的强度和硬度提高,塑性降低,又称冷作硬化。 表面残余应力:主要有冷塑变形引起的残余应力、热塑变形引起的残余应力和金相组织变化引起的残余应力。 表面层的金相组织变化与磨削烧伤:当工件表面温度超过金相组织变化的临界点时产生的金相组织变化。通常称为烧伤 生产过程:指把原材料转变为成品的全过程。 生产纲领指企业在计划期应当生产的产品产量和进度计划。 生产类型及其特点:机械制造业的生产可分为单件生产、成批生产和大量生产三种类型。生产类型依据生产纲领划分,与零件的大小、精度及复杂程度有关。 单件生产 单件生产的基本特点是生产的产品品种繁多,每种产品仅制造一个或少数几个,而且很少再重复生产。 成批生产 成批生产是一年中分批地生产相同的零件,生产呈周期性重复。 成批生产又可分为小批、中批、大批生产三种类型。 大量生产 大量生产是在机床上长期重复地进行某一零件某一工序的加工。 工艺过程及组成:工艺就是制造产品的方法,工艺过程是指把生产过程中改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和物理、力学性能等,使其成为成品或半成品的过程。机械加工工艺过程由一个或若干个顺次排列的工序组成,每一个工序又可分为若干个安装、工位、工步和走刀。 1工序 一个(或一组)工人,在一个工作地点(或一台机床),对一个(或同时对几个)工件所连续完成的那部分工艺过程。工序是工艺过程划分的基本单元,也是制订生产计划、组织生产和进行成本核算的基本单元。一个工序包括若干工步,可以包括多次安装。 2安装 工件在加工之前,在机床或夹具上占据正确的位置(定位),然后再予以夹紧统称安装。加工中应尽量减少安装次数,以减小误差、节约辅助时间。一个安装可以完成一个或几个工位上的加工。 3工位 为了减少工件安装的次数,常采用各种夹具,工件的一次安装后在几个不同位置进行加工。工件在机床上占据的每一个加工位置称为工位。 4工步:在加工表面、切削刀具和切削用量(仅指转速和进给量)都不变的情况下,所连续完成的那部分工艺过程。为了提高生产率,用几把刀具同时加工一个零件的几个表面的工步为复合工步。一个工步可包括一次或几次走刀。 5走刀 在一个工步,若需要分几次切削,则每进行一次切削就是一次走刀。 工艺规程:机械加工工艺规程简称为工艺规程,是规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。包括工件加工工艺路线及所经过的车间和工段;各工序的容及所采用的机床和工艺装备;工件的检验项目及检验方法;切削用量;工时定额及工人技术等级等。 制定机械加工工艺规程应从以下几方面考虑: 技术上的先进性 在制订机械加工工艺规程时,要了解当时国外本行业工艺技术的发展水平,通过必要的工艺试验,积极采用合适的先进工艺和工艺装备。