第4章 机械加工方法及设备

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。

《机械制造技术基础》习题第一章绪论1-1 什么是生产过程、工艺过程和工艺规程？1—2 什么是工序、工位、工步和走刀？试举例说明。

1—3 什么是安装?什么是装夹?它们有什么区别？1—4 单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征?1-5 试为某车床厂丝杠生产线确定生产类型，生产条件如下：加工零件：卧式车床丝杠（长为1617mm，直径为40mm,丝杠精度等级为8级,材料为Y40Mn）;年产量:5000台车床；备品率：5％；废品率:0。

5%。

1—6 什么是工件的定位？什么是工件的夹紧?试举例说明。

1—7 什么是工件的欠定位？什么是工件的过定位?试举例说明.1—8 试举例说明什么是设计基准、工艺基准、工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。

1-9 有人说：“工件在夹具中装夹，只要有6个定位支承点，就是欠定位”，“凡是少于6个定位支承点,就不会出现过定位”,上面这些说法都对吗？为什么？试举例说明。

1—10 分析图1-8所示定位方式，并回答以下问题：（1)各定位件所限制的自由度；（2）判断有无欠定位或过定位现象，为什么?图1—8 习题1—10图第二章 金属切削原理与刀具2-1 什么是切削用两三要素?在外圆车削中，它们与切削层参数有什么关系？ 2—2 确定外圆车刀切削部分几何形状最少需要几个基本角度？试画图标出这些基本角度。

2—3 试述刀具标注角度和工作角度的区别.为什么车刀作横向切削时,进给量取值不能过大?2-4 刀具切削部分的材料必须具备哪些基本性能?2-5 常用的硬质合金有哪几类？如何选用？2—6 怎样划分切削变形区？第一变形区有哪些变形特点？2-7 什么是积屑瘤？它对加工过程有什么影响？如何控制积屑瘤的产生？ 2-8 试述影响切削变形的主要因素及影响规律.2—9 常用的切屑形态有哪几种？它们一般都在什么情况下生成？怎样对切屑形态进行控制?2—10 切削力为什么要分解为三个分力？各分力的大小对加工过程有什么影响？2-11 在CA6140型车床上车削外圆,已知：工件材料为灰铸铁，其牌号为HT200；刀具材料为硬质合金，其牌号为YG6;刀具几何参数为:0010=γ, 10,10,45,8''00-=====s r r k k λαα（s λ对三向切削分力的修正系数分别为75.0,5.1,0.1===f s p S C s F F F k k k λλλ),mm r 5.0=ε；切削用量为：min /80,/4.0,3m v r mm f mm c p ===α。

机械加工方法及设备引言机械加工是一种通过物理方法将原材料加工成所需形状和尺寸的工艺。

在工业生产和制造业中，机械加工是非常重要的环节。

本文将介绍一些常见的机械加工方法及其所需设备，希望能够对读者了解机械加工领域有所帮助。

1. 钻削钻削是最常见的机械加工方法之一。

它使用钻头或者钻子将孔洞打入工件中。

常见的钻削设备包括钻床和立式钻床。

在进行钻削时，需要使用合适的钻头，并控制进给速度和转速以达到所需的孔洞尺寸和形状。

2. 车削车削是利用旋转刀具对工件进行加工和修整的方法。

车削设备包括旋盘车床、切削机床等。

在进行车削时，通过刀具的旋转和工件的进给来完成材料的去除，从而实现产生轴对称零件的目的。

3. 铣削铣削是一种通过切削工具对工件进行切削、开槽、曲面等加工的方法。

铣削设备包括立式铣床、卧式铣床等。

在进行铣削时，工件通过铣刀的旋转和进给运动，实现在工件表面上产生一定形状和尺寸的加工。

4. 磨削磨削是一种通过磨料颗粒在工件与磨料之间相对运动时去除工件材料的加工方法。

常见的磨削设备包括磨床和磨具等。

在进行磨削时，通过选择合适的磨料和磨具，控制磨削参数，实现对工件的精密加工和表面光洁度的提高。

5. 锯割锯割是通过锯片在工件上进行切割材料的方法。

常见的锯割设备包括手工电锯和机械锯床等。

在进行锯割时，需要选择合适的锯片和控制切割速度，以达到所需的切割形状和尺寸。

6. 冲压冲压是通过模具和冲压机将平板金属加工成所需形状的方法。

冲压设备包括冲床和模具等。

在进行冲压时，工件被固定在模具上，通过冲击力使工件在模具中受到压力和形变，从而实现将工件冲压成所需形状的目的。

7. 拉伸拉伸是通过外力拉伸材料实现塑性变形的一种加工方法。

常见的拉伸设备包括拉伸机和拉丝机等。

在进行拉伸时，通过施加合适的力和控制拉伸速度，使材料具有所需的形状和尺寸。

8. 压铸压铸是一种通过将熔融金属注入模具中并进行压力冷却的方法，以得到所需形状和尺寸的零件。

机械制造工艺学教案一、课程简介1.1 课程背景机械制造工艺学是机械工程领域的一门重要专业课程，旨在培养学生掌握机械制造的基本理论、方法和技术，提高学生在实际工程实践中的制造能力和创新能力。

1.2 课程目标通过本课程的学习，使学生了解机械制造工艺的基本概念、原理和方法，掌握常用机械加工工艺及设备，能够合理选择和使用材料，具备一定的工艺设计和工艺计算能力，为从事机械设计和制造工作打下基础。

1.3 教学内容本课程主要内容包括：机械制造工艺的基本概念、工艺过程及其规划，金属的切削加工性，机械加工方法，工艺过程设计，工艺参数计算，生产效率和生产质量的提高，绿色制造和智能制造等。

二、教学方法2.1 授课方式采用课堂讲授、案例分析、实验实践相结合的方式进行教学。

2.2 教学手段利用多媒体课件、教材、实验设备等教学资源，进行生动、形象的教学。

2.3 学生参与鼓励学生积极参与课堂讨论，提出问题，分享经验，增强学习的主动性和积极性。

三、教学安排3.1 学时安排本课程共计32 学时，其中理论教学24 学时，实验实践8 学时。

3.2 教学进度第一周：课程简介、机械制造工艺的基本概念第二周：工艺过程及其规划第三周：金属的切削加工性第四周：机械加工方法第五周：工艺过程设计第六周：工艺参数计算第七周：生产效率和生产质量的提高第八周：绿色制造和智能制造四、教学评价4.1 平时成绩包括课堂表现、作业完成情况、实验报告等，占总评的30%。

4.2 期末考试期末考试采用闭卷考试方式，内容包括理论知识和实践操作，占总评的70%。

五、教学资源5.1 教材《机械制造工艺学》，作者：张某某5.2 实验设备车床、铣床、磨床等机械加工设备。

5.3 多媒体课件利用PowerPoint、CAD 等软件制作多媒体课件，辅助教学。

六、教学活动6.1 课堂讨论在讲解每个章节后，组织学生进行课堂讨论，分享学习心得，讨论重点问题，提高学生的思考能力和团队协作能力。

《机械加工实训》全套教案第一章：机械加工概述1.1 课程简介本章主要介绍机械加工的基本概念、类型和特点，以及机械加工工艺的基本原则和基本方法。

1.2 教学目标（1）了解机械加工的基本概念、类型和特点；（2）掌握机械加工工艺的基本原则和基本方法；（3）了解机械加工过程中的工艺参数选择和工艺方案制定。

1.3 教学内容1.3.1 机械加工的基本概念1.3.2 机械加工的类型和特点1.3.3 机械加工工艺的基本原则1.3.4 机械加工工艺的基本方法1.3.5 机械加工过程中的工艺参数选择和工艺方案制定1.4 教学重点与难点1.4.1 教学重点：机械加工的基本概念、类型和特点，机械加工工艺的基本原则和基本方法。

1.4.2 教学难点：机械加工过程中的工艺参数选择和工艺方案制定。

1.5 教学方法与手段1.5.1 教学方法：讲授、案例分析、小组讨论。

1.5.2 教学手段：多媒体课件、实物展示、教学模具。

第二章：金属切削加工基本理论2.1 课程简介本章主要介绍金属切削加工的基本理论，包括金属切削过程、切削力、切削温度和切削液的作用。

2.2 教学目标（1）掌握金属切削加工的基本过程；（2）了解切削力的产生、测量和计算方法；（3）掌握切削温度的产生、测量和控制方法；（4）了解切削液的作用、选择和应用。

2.3 教学内容2.3.1 金属切削过程2.3.2 切削力的产生、测量和计算方法2.3.3 切削温度的产生、测量和控制方法2.3.4 切削液的作用、选择和应用2.4 教学重点与难点2.4.1 教学重点：金属切削加工的基本过程，切削力、切削温度和切削液的作用。

2.4.2 教学难点：切削力的计算方法，切削温度的测量和控制方法，切削液的选择和应用。

2.5 教学方法与手段2.5.1 教学方法：讲授、案例分析、实验演示。

2.5.2 教学手段：多媒体课件、实物展示、教学模具、实验设备。

第三章：机械加工工艺规程设计3.1 课程简介本章主要介绍机械加工工艺规程的设计方法，包括工艺路线的制定、工艺参数的选择和工艺文件的编制。

机械加工技术及设备1. 引言机械加工技术是现代制造业的基础，它通过将原材料经过一系列的工序和工具加工成零件或产品。

机械加工技术的发展可以追溯到远古时期，而如今随着科学技术的不断进步，机械加工技术及其设备也在不断发展和演进。

本文将重点介绍机械加工技术及设备的基本概念、分类和应用。

2. 机械加工技术的分类机械加工技术可分为以下几类：2.1. 切削加工切削加工是机械加工中最常用的一种技术，它通过在工件表面切削或去除材料来获得所需形状和尺寸。

常见的切削加工方法有铣削、车削、钻削等。

铣削是一种通过旋转刀具在工件上切削的加工方法。

它可以在工件上切削出各种平面、曲面和复杂的轮廓。

铣削加工可以使用水平铣床、立式铣床、龙门铣床、数控铣床等设备。

2.1.2. 车削车削是通过旋转工件并用刀具切削的加工方法。

它可以加工出圆柱、锥面、球面等不同形状的零件。

车削加工可以通过手动车床、卧式车床、立式车床和数控车床等设备来实现。

钻削是通过旋转工件并用特殊刀具进行切削的加工方法。

它主要用于加工圆孔和孔面的平行加工。

钻削加工常用的设备有手动钻床、立式钻床、卧式钻床和数控钻床等。

2.2. 成形加工成形加工是通过给定的外形和尺寸来改变工件形状的加工方法。

常见的成形加工方法有锻造、压力加工、挤压、拉伸等。

锻造是将金属加热至一定温度后，施加外力使其在模具内获得所需形状的加工方法。

它可以通过锻机、锻造压力机和锤击等设备来实现。

2.2.2. 压力加工压力加工通过施加外力将材料压缩变形，从而得到所需形状和尺寸的工件。

常见的压力加工方法有冲压、剪切、弯曲等。

压力加工设备包括冲床、剪床、折弯机等。

2.2.3. 挤压挤压是将材料加热至一定温度后，通过施加压力使其通过模具的孔口，从而得到所需形状和尺寸的工件。

挤压加工可用于生产管材、棒材、异型材等产品。

挤压设备包括挤压机、挤压机和数控挤压机等。

2.3. 焊接和连接焊接和连接是将两个或多个零件固定在一起的加工方法。

第一章机械加工方法按照零件由原材料或毛坯制造成为零件的过程中质量m的变化，可分为Δm<0采用材料去除原理，Δm=0采用材料基本不变原理，Δm>0采用此爱聊累加成型原理，不同原理采用不同的形成工艺方法，Δm<0主要指切削加工。

机械加工方法主要有：车削、铣削、磨削、钻削、镗削及特种加工。

*车削主要加工面：车端面，车圆面，加工偏心轴、（加工锥面、钻孔）。

车削加工的特点：工件旋转形成主切削运动，刀具完成进给运动。

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，可分为顺铣和逆铣，生产中多采用逆铣。

铣削的特点：铣刀的旋转形成主运动，工具完成进给运动。

特种加工方法区别于传统切削加工方法，是利用化学，物理（电、声、光、热、磁）或电化学方法对工件材料进行去除的一系列加工方法的总称。

包括：电火花加工、电解加工、激光加工、超声波加工、（化学加工、电接触加工、磨料流加工、电子束加工、液体喷射加工等）。

不全电火花加工是利用工具电极和工件电极间瞬时火花放电所产生的高温，溶蚀工件材料来获得工件成形的。

其加工机床一般由脉冲电源、自动进给机构、机床本体及工作液及其循环过滤系统等部分组成。

电解加工是利用金属在电解液中产生阳极溶液的电化学原理对工件进行成形加工的一种方法。

工件接直流电源正极，工具接负极。

电解加工的特点：1）工作电压小（6—24V）、工作电流大（500—20000A）2）能以简单的进给运动一次加工出形状复杂的型面或型腔3）可加工难加工材料4）生产效率高5）加工中无机械切削力或切削热6）平均加工公差可达±左右7）附属设备多、占地面积大、造价高8）电解液既腐蚀机床又容易污染环境激光加工的特点：1）不需要加工工具2）功率密度高3）非接触加工，工件无受力变形4）激光打孔、切割的速度很高5）可穿过透明介质进行加工激光加工应用于金刚石拉丝模、钟表宝石轴承、发散是冷气冲片的多孔蒙皮、发动机喷油嘴、航空发动机叶片等小孔加工，以及多种金属材料和非金属材料的切割加工。

机械加工工艺及其设备1. 引言机械加工是制造业中常见的生产方法之一。

它通过将原始材料切削、粉碎、加工成所需形状和尺寸的零件或产品。

机械加工的工艺和设备起着至关重要的作用，它们直接影响加工效率、质量和成本。

本文将介绍机械加工的工艺和常用设备。

2. 机械加工工艺2.1 切削加工切削加工是机械加工中最常见也最重要的一种工艺。

它通过将切削刀具与工件之间施加切削力，去除工件上的材料，达到所需的形状和尺寸。

常见的切削加工包括车削、铣削、钻削等。

2.2 磨削加工磨削加工是利用磨削工具将工件表面物质移除，以达到所需的形状和尺寸。

磨削加工通常用于对工件进行精加工和表面处理。

常见的磨削工艺包括平面磨削、外圆磨削、内圆磨削等。

2.3 成型加工成型加工是通过将材料加工至塑性状态，在特定的模具中施加力量，使其取得所需的形状和尺寸。

成型加工适用于大批量生产具有复杂形状的工件。

常见的成型加工包括压铸、锻造、冲压等。

2.4 焊接加工焊接加工是将两个或更多的工件熔化或加热并连接在一起，形成一个整体。

焊接加工广泛应用于结构件、管道、容器等领域。

常见的焊接方法包括电弧焊、气体保护焊、激光焊等。

3.1 数控机床数控机床是一种能够通过预先编写的程式自动控制加工过程的机械设备。

它具备高精度、高效率、高稳定性等优点，广泛应用于汽车制造、航空航天、电子设备等行业。

3.2 传统机床传统机床是指人工操作的机床设备，如车床、铣床、磨床等。

它们通过手动或半自动的方式进行加工，适用于小批量生产和特殊加工。

3.3 加工中心加工中心是集数控机床和传统机床优点于一体的机械设备。

它具备高自动化程度、高精度、高灵活性等特点，广泛应用于航空航天、汽车制造、模具制造等领域。

除了数控机床和传统机床，机械加工还需要一系列辅助设备来提高加工效率和质量。

例如切削液供给系统、冷却系统、检测设备、工装夹具等。

4. 总结机械加工是制造业中常见的生产方法之一，其工艺和设备起着至关重要的作用。