机械制造工艺学第5章

机械制造工艺学电子教案第一章：机械制造工艺学概述1.1 课程介绍了解机械制造工艺学的定义、内容、目的和意义。

理解机械制造工艺学在工程领域的应用。

1.2 机械制造工艺过程介绍机械制造工艺过程的基本概念。

理解工艺过程的分类和特点。

1.3 机械制造工艺参数学习工艺参数的定义和作用。

掌握主要工艺参数的计算和应用。

第二章：铸造工艺2.1 铸造工艺基础了解铸造工艺的定义、特点和应用。

学习铸造工艺的基本原理和过程。

2.2 铸造工艺参数掌握铸造工艺参数的定义和作用。

学习主要铸造工艺参数的计算和应用。

2.3 铸造工艺设计理解铸造工艺设计的意义和目的。

学习铸造工艺设计的步骤和方法。

第三章：金属塑性成形工艺3.1 金属塑性成形工艺基础了解金属塑性成形工艺的定义、特点和应用。

学习金属塑性成形工艺的基本原理和过程。

3.2 金属塑性成形工艺参数掌握金属塑性成形工艺参数的定义和作用。

学习主要金属塑性成形工艺参数的计算和应用。

3.3 金属塑性成形工艺设计理解金属塑性成形工艺设计的意义和目的。

学习金属塑性成形工艺设计的步骤和方法。

第四章：焊接工艺4.1 焊接工艺基础了解焊接工艺的定义、特点和应用。

学习焊接工艺的基本原理和过程。

4.2 焊接工艺参数掌握焊接工艺参数的定义和作用。

学习主要焊接工艺参数的计算和应用。

4.3 焊接工艺设计理解焊接工艺设计的意义和目的。

学习焊接工艺设计的步骤和方法。

第五章：机械加工工艺5.1 机械加工工艺基础了解机械加工工艺的定义、特点和应用。

学习机械加工工艺的基本原理和过程。

5.2 机械加工工艺参数掌握机械加工工艺参数的定义和作用。

学习主要机械加工工艺参数的计算和应用。

5.3 机械加工工艺设计理解机械加工工艺设计的意义和目的。

学习机械加工工艺设计的步骤和方法。

第六章：机械装配工艺6.1 机械装配工艺基础了解机械装配工艺的定义、特点和应用。

学习机械装配工艺的基本原理和过程。

6.2 装配工艺参数掌握装配工艺参数的定义和作用。

全国技工院校机械类专业通用（高级技能层级）机械制造工艺学（第二版）习题册参考答案1第一章机械加工精度与表面质量第一节机械加工精度一、填空题1．符合2．加工精度表面质量3．尺寸精度形状精度位置精度4．测量5．φ40 .008φ606．φ18.010φ18.018mm7．工艺系统8．静态动态9．“让刀”10．垂直度11．平面度12．锥形圆柱度二、选择题1A2C3D4C5C6C三、判断题1（×） 2（×）3（√） 4（×）5（√） 6（√） 7（× ）8（√） 9（√） 10（×）四、名词解释1．工艺系统由机床、夹具、刀具和工件组成的系统。

2．加工误差加工误差是指加工后零件的实际几何参数（尺寸、形状和表面的相互位置）与理想几何参数的偏离程度。

3.定尺寸刀具法是指用具有一定尺寸精度的刀具（如钻头、铰刀、拉刀等）来保证工件被加工部位（如孔）的尺寸精度。

五、简答题1．答：加工精度是指加工后零件的实际几何参数（尺寸、形状和表面的相互位置）与理想几何参数的符合程度。

2机械加工精度包括尺寸精度、形状精度和位置精度三方面的内容。

获得机械加工精度的方法有：（1）获得尺寸精度的方法：试切法、调整法、定尺寸刀具法、自动控制法、数字控制法。

（2）获得形状精度的方法：轨迹法、成形法、展成法。

（3）获得相互位置精度的方法：一次安装法、多次安装法。

2.答：通常在设计机器零件及规定零件加工精度时，应注意将形状误差控制在位置公差内，位置误差又应小于尺寸公差。

精密零件或零件重要表面，其形状精度要求应高于位置精度要求，位置精度要求应高于尺寸精度要求。

3.答：第一种误差是马鞍形圆柱度误差，其原因：（1）径向力方向改变。

（2）加工粗短轴时，轴的刚度比较机床的大，工艺系统的变形主要是由主轴箱、尾座、刀架等形成（3）由机床误差引起。

改进措施：（1）加工细长轴，可采用与上述消除腰鼓形圆柱度误差相同的方法。

机械制造工艺学知识点总结（含名词解释）Made by Lucy绪论机械：是利用其几何形状实现力与运动方面的性能/功能要求的产品.制造：将原材料加工成为可供使用的物品、获得产品的过程.机械制造:用机械的方法制造机械产品.关键是获得几何形状和位置。

目的：T --时间，效率Q——质量C--成本S—-服务E--环保第一章机械制造过程生产过程：从确定生产需求之后，到得到产品的过程。

包括产品开发过程、产品制造过程和产品销售过程。

到现在,生产过程扩充到服务。

制造过程：直接把原材料和毛坯转换为成品的过程.包括毛坯制造、机械加工工艺、装配、热及表面处理、检验过程.制造过程“三流”：能量流、物质流、信息流.机械加工工艺过程:用切削加工的方法，直接改变工件几何形状及表面机械物理性能的过程。

简称工艺过程.工序：一个（或同时加工的一组）工件,在一个工作地，由一个(或相互协作的多个)工人所连续完成的工艺过程。

安装：如果在一个工序中需要对工件进行几次装夹，则每次装夹下完成的那部分工序内容成为一个安装.工位：在工件的一次安装中，通过分度装置，使工件相对于机床床身变换加工位置，则把每一个加工位置上的安装内装内容称为工位。

工步：加工表面,切削刀具，切削速度和进给量都不变的情况下所完成的工位内容.走刀:切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步.工步、走刀、工位和安装之间的关系：走刀＜工步＜工位＜安装一次安装可以有多个工位、工步和多次走刀一个工位可以有多个工步和多次走刀，但一般在一次安装下完成；一个工步只能在一次安装和一个工位下完成，但可多次走刀.可以规范工艺、保证质量工艺规程:工艺过程的书面表达形式和文字记录,用法律文件形式规定下来的工艺过程。

（工艺过程可以有多个，工艺规程只能有一个。

）生产纲领:是指企业在计划期内应生产的产品产量和进度计划，多数以年计，零件的生产纲领还包括一定的备品和废品数量。

N=n（1+α)（1+β）QQ—-—产品的生产纲领α-—-备品率N———零件的生产纲领β---废品率生产类型：是企业(或车间、工段、班组）生产专业化程度的分类生产批量：年生产纲领确定后，还应根据车间（或工段）的具体情况，确定在计划期内一次投入或产出的同一产品/零件的数量.生产自动化：为什么生产自动化:批量法则、需求、历史发展含义：加工成型自动化、物料输送自动化、系统控制自动化目的：满足企业最大利润，满足工人劳动要求，以TQCSE为目标满足需求方法：生产设备自动化-——-单机自动化解决成型成型自动化问题生产过程自动化—-物流自动化解决传输自动化问题生产信息自动化——系统自动化解决管理与控制自动化问题质量：质量是除去性能/功能之外，产品对社会造成的损失的度量产品质量=装配质量+零件质量(加工质量+材料质量）加工质量:几何形状、位置实际值与理论值的符合程度（加工精度+表面质量)。

制造工艺第一章、绪论（一）生产过程1、生产过程：从原材料到成品出厂的全部过程，包含毛坯制造、零件加工、机器装配检验等，以及专用夹具制造、机器包装、动力供应等辅助劳动全过程。

2、工艺过程：是生产过程的一部分，是直接生产的过程，即采用金属加工零件，使之达到要求尺寸、形状、粗糙度等，成为合格零件的生产过程。

3、工艺过程组成：工序、安装、工位、工步、走刀(1)工序：同一个（或一组）工人，在同一个地点，对同一个（或同时对几个）工件连续完成的那一部分工艺过程。

(2)安装：每次装夹都是一次安装。

(3)工位：在工件一次安装中，通多分度装置，使工件对于机床床身变换加工位置，则每一次加工位置上安装内容为工位。

（例，一个圆台上钻多个孔，刀具不动，转动工件，则每个孔加工即为一个工位）。

(4)工步：加工表面、刀具、速度、进给量都不变的工位内容。

(5)走刀：切削刀具在加工表面切削一次所完成的工步内容。

4、批量生产：大型产品小批量，中小型产品大批量5、生产分类：单件小批生产、中批生产、大批大量生产（专用夹具）6、工件装夹：夹具中装夹、直接找正装夹、划线找正装夹（二）六点定位1、六个运动：沿x、y、z三个方向的移动与转动2、定位元件限制的自由度与其大小、长度、数量、组合形式有关3、典型定位元件定位分析：P16-表1-74、定位类型(1)完全定位：限制6个自由度(2)不完全定位：限制1-5个自由度(3)欠定位：应限制的自由度未被限制(4)过定位（重复定位）：一个自由度同时被2个及以上限制（三）基准1、分类：设计基准、工艺基准（工序、定位、测量、装配基准）2、工序基准：工序图上用以确定本工序加工面加工后的形位、尺寸3、定位基准：加工中用于工件定位的基准第二章、加工工艺规程（一）概述1、机械加工工艺规程是规定产品、零部件的机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。

（进行生产准备、生产计划等指导文件）2、设计原则：可靠地保证零件图上技术要求实现；满足生产纲领要求；成本最低；减轻劳动强度，确保安全。

机械工艺学课后习题(王先逵)把机械工艺学课后习题教材：王先逵机械制造工艺学机械工业出版社2006.1第一章：1-4从材料的成形机理来分析，加工工艺方法可以分为哪几类？它们各有何特点？答：根据材料的成形机理，加工工艺方法可以分为去除加工，结合加工和变形加工。

去除加工又称分离加工，其特点是从工件上去除一部分材料成形；结合加工是一种堆积成形、分层制造方法，其特点是利用物理和化学的方法将相同材料或不同材料结合在一起而成形；变形加工又称流动加工，其特点是利用力、热、分子运动等手段使工件产生变形，改变其尺寸、形状和性能。

1-6什么是机械加工工艺过程？什么是机械加工工艺系统？答：机械加工工艺过程是机械生产过程的一部分，是直接生产过程，其原意是指采用金属切削刀具或磨具来加工工件，使之达到所要求的形状、尺寸、表面粗糙度和力学物理性能，成为合格零件的生产过程。

由于制造技术的不断发展，现在所说的加工方法除切削和磨削外，还包括电加工、超声加工、电子束加工、离子束加工、激光束加工以及化学加工等几乎所有加工方法。

零件进行机械加工时，必须具备一定的条件，即要有一个系统来支持，称之为机械制造工艺系统，由物质分系统、能量分系统和信息分系统组成。

1-7什么是工序、安装、工位、工步和走刀？答：工序是指一个（或一组）工人在一个工作地点对一个（或同时对几个）工具连续完成的那一部分工艺过程；安装是指工序中每一次装夹下完成的那一部分工艺过程；工位是指工件的每一次安装中通过分度（或移位）装置使工件相对于机床床身变换加工位置的每一个加工位置上的工艺过程；工步是指工位中加工表面、切削刀具、切削速度和进给量都不变的情况下所完成的工艺过程；走刀是指在加工表面上切削一次所完成的工步内容。

1-8某机床厂年产CA6140车床2000台，已知每台车床只有1根主轴，主轴零件的备品率为14%，机械加工费品率为4%，试计算机床主轴零件的年生产纲领。

从生产纲领来分析，试说明主轴零件属于何种生产类型？其工艺有何特点？若1年按282个工作日，一月按26个工作日来计算，试计算主轴零件月平均生产批量。

机械制造工艺学第一章绪论一、生产过程、工艺过程与工艺系统机械产品的生产过程：将原材料转变成机械产品的全部劳动过程工艺过程：改变生产对象的形状、尺寸、相互位置和性质，使其成为成品或半成品的过程。

·机械加工工艺过程的组成：1.工序：一个或一组工人，在一台机床或一个工作地点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。

2.工步：加工表面、切削刀具、切削速度和进给量都不变的情况下所完成的那部分工作称一个工步。

3.安装：工件经一次装夹后所完成的那一部分工序，称一次安装。

4.工位：为了完成一定的工序，一次装夹后，工件与夹具或设备的可动部分一起相对刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置。

5.走刀：切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步内容二、生产类型与工艺特点·生产纲领：(N)某种零件的年产量称为该零件的年生产纲领·生产纲领与生产类型的关系：单件、小批量生产成批生产大批大量生三、工件加工时的定位及基准●工件的定位：定位：工件在机床或夹具中占有正确位置的过程。

装夹夹紧：工件定位后的固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。

●工件的三种装夹方法：1.直接找正法：用千分表、划线盘等工具，找正某些位置精度要求的表面，再夹紧。

2.划线找正装夹：按图纸要求在工件表面划出位置线、加工线及找正线，装夹工件时先在机床上按找正线找正工件位置，然后再夹紧工件。

3.夹具装夹：用通用或专用夹具装夹工件。

●定位原理1.六点定位原理定义：物体在空间的六个自由度，可用按一定规则布置的六个约束点来限制。

2.用定位元件限制自由度3.完全定位和不完全定位完全定位：完全限制了物体的六个自由度。

不完全定位：限制了物体六个自由度中的其中几个自由度。

●欠定位和过定位（1）欠定位定义：根据工件加工面位置尺寸要求必须限制的自由度没有完全限制。

（2）过定位定义：工件定位时，同一个自由度被两个或两个以上的约束点限制。

基准·基准定义：在零件图上或实际的零件上，用来确定一些点、线、面位置时所依据的那些点、线、面称为基准。

机械制造工艺考试救星该文档由1200110224提供，仅供参考（以下为要考的题目)l—11 在图l-30中，注有加工符号的表面为待加工表面，试分别确定应限制的自由度。

l—12 根据六点定位原理,试用总体分析法和分件分析分析法，分别分析图1–31中6种定位方案所限制的自由度，并分析是否有欠定位和过定位，其过定位是否允许?2-4 在车床上用两顶尖装夹工件车削细长轴时,出现图2-80a、b、c所示误差是什么原因，分别可采用什么办法来减少或消除？答：a）主要原因是工件在切削力作用下弯曲变形,产生鼓形圆柱度误差.主要采用提高工件刚度的方法减小这类误差，例如采用中心架或者跟刀架，减小切削力的作用点到支承之间的距离，以增大工件在切削时的刚度。

b)主要原因是机床在切削力作用下变形，产生马鞍形的圆柱度误差。

主要采用提高机床部件刚度的方法减小这类误差，例如加工中采用支撑套，增大机床的刚度。

c）主要原因是机床导轨与主轴回转轴线不平行造成的误差。

主要采用减小导轨对主轴回转轴线的平行度误差来减小这类误差，或者采用校正装置补偿该误差产生的影响.2-5 试分析在转塔车床上将车刀垂直安装加工外圆时，影响直径误差的因素中，导轨在垂直面内和水平面内的弯曲，哪个影响大？与卧式车床比较有什么不同？为什么？答：D:工件直径；ΔDy,ΔDz工件直径误差；Δy：导轨在水平面内的弯曲；Δz：导轨在垂直面内的弯曲;车刀垂直安装时误差的敏感方向在垂直方向。

因此导轨在垂直面内的弯曲对工件直径误差的影响较大车刀垂直安装：z方向为误差敏感方向在卧式车床中：y方向为误差敏感方向2—8 设已知一工艺系统的误差复映系数为0。

25，工件在本工序前有圆度误差0.45mm,若本工序形状精度规定允差0。

01mm，问至少进给几次方能使形状精度合格？解：已知，为保证工序形状精度规定允差0.01mm，则：由于每进给一次,误差复映系数为：时，因此至少进给3次方能使形状精度合格。

5-4装配尺寸链是如何构成的？装配尺寸链圭寸闭环是如何确定的？它与工艺尺寸链的封闭环有何区别？（在机器的装配关系中），装配尺寸链由相关零件的尺寸或相互位置关系构成。

装配尺寸链的封闭环就是装配所要保证的装配精度或技术要求。

装配精度（封闭环）是零部件装配后才最后形成的尺寸或位置关系。

装配尺寸链一一全部组成环为不同零件设计尺寸所形成的尺寸链。

工艺尺寸链一一全部组成环为同一零件工艺尺寸所形成的尺寸链。

工艺尺寸指工艺尺寸，定位尺寸与基准尺寸等。

5-5在查找装配尺寸链时应注意哪些原则？（1）装配尺寸链应进行必要的简化机械产品的结构通常都比较复杂，对装配精度有影响的因素很多，在查找尺寸链时，在保证装配精度的前提下，可以不考虑那些影响较小的因素，使装配尺寸链适当简化。

（2）装配尺寸链组成的“一件一环”由尺寸链的基本理论可知，在装配精度既定的条件，组成环数越少，则各组成环所分配到的公差值就越大，零件加工越容易、越经济。

这样，在产品结构设计时，在满足产品工作性能的条件下，应尽量简化产品结构，使影响产品装配精度的零件数尽量减少。

在查找装配尺寸链时，每个相关的零、部件只应有一个尺寸作为组成环列人装配尺寸链，即将连接两个装配基准面间的位置尺寸直接标注在零件图上。

这样，组成环的数目就等于有关零、部件的数目，即“一件一环”，这就是装配尺寸链的最短路线（环数最少）原则。

（3））装配尺寸链的“方向性”在同一装配结构中，在不同位置方向都有装配精度的要求时，应按不同方向分别建立装配尺寸链。

5-6保证装配精度的方法有哪几种？各适用于什么装配场合？保证产品装配精度的方法有：互换法、选择法、修配法和调整法。

互换装配法是在装配过程中，零件互换后仍能达到装配精度要求的装配方法。

产品采用互换装配法时，装配精度主要取决于零件的加工精度，装配时不经任何调整和修配，就可以达到装配精度。

根据零件的互换程度不同，互换法又可分为完全互换法和大数互换法。

完全互换法常用于高精度的少环尺寸链或低精度多环尺寸链的大批大量生产装配中。