第三章机械制造中加工方法

第三章机械加工工艺规程的制定§3-1基本概念一．生产过程与工艺过程（一）生产过程从原材料到机械产品出厂的全部劳动过程。

包括：1）生产技术准备过程2）毛坯的制造3）零件的机械加工及热处理4）产品的装配、检验、试车、油漆、包装等。

5）产品的辅助劳动过程直接生产过程被加工对象的尺寸、形状或性能、位置产生一定的变化。

如：零件的机械加工、热处理、装配等。

间接生产过程：不使加工对象产生直接变化。

如：工装夹具的制造、工件的运输、设备的维护等。

（二）机械加工工艺过程是生产过程的一部分，是对零件采用各种加工方法，直接用于改变毛坯的形状、尺寸、表面粗糙度以及力学物理性能，使之成为合格零件的全部劳动过程。

工艺：使各种原材料、半成品成为成品的方法和过程工艺过程：在生产过程中，凡是改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品和半成品的过程。

二．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。

划分工序的主要依据：工作地点是否改变和加工是否连续完成。

同一零件，同样的加工内容可以有不同的工序安排。

如图所示的阶梯轴的加工：加工内容：1．加工小端面 2.小端面钻中心孔3．加工大端面 4.大端面钻中心孔5．车大端外圆 6.对大端倒角7．车小端外圆8.对小端倒角9．精车外圆10．铣键槽11.去毛刺工序1：加工内容1到9——车床工序2：加工内容10、11——铣床（手工去毛刺）工序1：加工内容1、2、7、8—加工小端工序2：加工内容3、4、5、6—加工大端工序3：加工内容9工序4：加工内容10、11 第三种工序安排：工序1：加工内容：1、2、3、4—铣两端面打中心孔工序2：加工内容：5、6、7、8—仿形车外圆、倒角工序3：加工内容：9—精车外圆工序4：加工内容：1—铣键槽工序5：加工内容：11—去毛刺2、安装如果在一个工序中要对工件进行几次装夹，则每次装夹下完成的那部分加工内容称为一个安装。

《机械制造技术基础》思考题与习题第一章绪论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个定位支承点就是完全定位”，“凡是少于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1-10所示工件（图中工件用细双点划线绘制）的定位方式，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？图中加工面用粗黑线标出。

图1-10a、b、d、e为车削工序，图1-10c为钻孔工序，图1-10f 为镗A孔工序，图1-10g为钻大头孔工序，图1-10h为铣两端面工序。

1-11 分析图1-11所示工件为满足加工要求所限制的自由度。

先选定位基面，然后在定位基面上标出所限的自由度，其画法如图8所示。

图中粗黑线为加工面。

习题1-10图习题1-11图第二章 金属切削过程2-1 什么是切削用量三要素？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。

第三章机械加工与装配工艺规程制定1、什么是机械加工工艺过程？答：用机械的加工方法（包括钳工的手工操作）按规定的顺序把毛坯（包括轧制材料）变成零件的全部过程。

2、工艺过程的基本单元是什么？如何划分？答：工序是工艺过程的基本单元。

工艺过程可分为工序、安装、工位、工步和走刀。

3、什么是工序、安装、工步、工位和走刀？答：1、工序指的是一个工人（或一组工人）在一个工作地点（一般是指一台机床）对一个工件（对多轴机床来说是同时对几个工件）所连续完成的那一部分工艺过程。

2、一个工序有时在零件的几次装夹下完成，这时在零件每装夹一次下所完成的那部分工作称为一次安装。

3、在多轴机床上或在带有转位夹具的机床上加工时，工件在机床上所占有的一个位置上所完成的那部分工作称为一个工位。

4、在加工表面、切削刀具和切削用量（对车削来说，指主轴转速和车刀进给量，不包括切深，对其他加工也类似）都不变的情况下所连续完成的那一部分工作。

5、刀具在加工表面上对工件每一次切削所完成的那一部分工作称为一次走刀。

4、机械加工工艺规程制订的指导思想？答：保证质量、提高效率、降低成本。

三者关系是，在保证质量的前提下，最大限度的提高生产率，满足生产量要求；尽可能地节约耗费、减少投资、降低制造成本。

5、不同生产类型的工艺过程的特点是什么？答：企业生产专业化程度的分类称为生产类型，机械制造业一般有三种生产类型，即大量生产、成批生产和单件生产。

单件小批生产中，要能适应各种经常变化的加工对象，广泛使用万能机床、通用夹具、通用刀具和万能量具，一般采用较低精度的毛坯大批大量生产下，广泛使用各种高效率的、自动化程度高、专用的机床、夹具、刀具和量具，一般尽可能使用精度较高的毛坯。

6、什么是机械加工工艺规程？它的作用是什么？工艺规程的设计的原则和步骤有哪些？答：将合理的工艺过程和操作方法，按照一定的格式写成文件，用来指导生产，这个工艺文件就叫做加工工艺规程。

工艺规程的作用：(1) 工艺规程是组织生产的指导性文件。

机械制造技术基础（第2版）第三章课后习题答案《机械制造技术基础》部分习题参考解答第三章机械制造中的加工方法及装备3-1表面发生线的形成方法有哪几种？答：（p69-70）表面发生线的形成方法有轨迹法、成形法、相切法、展成法。

具体参见第二版教材p69图3-2。

3-2试以外圆磨床为例分析机床的哪些运动是主运动，哪些运动是进给运动？答：如图3-20（p87），外圆磨削砂轮旋转nc是主运动，工件旋转nw、砂轮的横向移动fr、工作台往复运动fa均为进给运动。

3-3机床有哪些基本组成部分？试分析其主要功用。

答：（p70-71）基本组成部分动力源、运动执行机构、传动机构、控制系统和伺服系统、支承系统。

3-5试分析提高车削生产率的途径和方法。

答：（p76）提高切削速度；采用强力切削，提高f、ap；采用多刀加工的方法。

3-6车刀有哪几种？试简述各种车刀的结构特征及加工范围。

答：（p77）外圆车刀（左、右偏刀、弯头车刀、直头车刀等），内、外螺纹车刀，切断刀或切槽刀，内孔车刀（通孔、盲孔车刀、）端面车刀、成形车刀等。

顾名思义，外圆车刀主要是切削外圆表面；螺纹车刀用于切削各种螺纹；切断或切槽车刀用于切断或切槽；内孔车刀用于车削内孔；端面车刀切断面；成形车刀用于加工成形表面。

3-7试述CA6140型卧式车床主传动链的传动路线。

答：（p82）CA6140型卧式车床主传动链的传动路线：3-8CA6140型卧式车床中主轴在主轴箱中是如何支承的三爪自定心卡盘是怎样装到车床主轴上去的？答：（p83-84）3-9CA6140型卧式车床是怎样通过双向多片摩擦离合器实现主轴正传、反转和制动的？答：如教材图3-17和3-18所示，操纵手柄向上，通过连杆、扇形齿块和齿条带动滑套8向右滑移，拨动摆杆10使拉杆向左，压紧左边正向旋转摩擦片，主轴实现正转；若操纵手柄向下，通过连杆、扇形齿块和齿条带动滑套8向左滑移，拨动摆杆10使拉杆向右，压紧右边反向旋转摩擦片，主轴反转。

机械制造技术基础课程教案第一章：机械制造概述1.1 课程简介了解机械制造技术的基本概念和发展历程。

掌握机械制造过程的基本组成和分类。

1.2 教学目标能够描述机械制造的基本概念。

能够列举出机械制造过程的基本组成和分类。

1.3 教学内容机械制造的定义和发展历程。

机械制造过程的组成和分类。

1.4 教学方法讲授法：讲解机械制造的基本概念和发展历程。

问答法：讨论机械制造过程的组成和分类。

1.5 教学资源教材：机械制造技术基础。

投影片：机械制造过程的图片和示意图。

1.6 教学评估课堂问答：检查学生对机械制造基本概念的理解。

课后作业：要求学生列举出机械制造过程的基本组成和分类。

第二章：金属切削原理2.1 课程简介了解金属切削的基本原理和过程。

掌握金属切削过程中各种参数的作用和选择。

2.2 教学目标能够描述金属切削的基本原理。

能够选择合适的切削参数。

2.3 教学内容金属切削的基本原理和过程。

切削参数的选择和影响因素。

2.4 教学方法讲授法：讲解金属切削的基本原理和过程。

实践操作：演示切削参数的选择和调整。

2.5 教学资源教材：机械制造技术基础。

机床设备：进行切削实践操作。

2.6 教学评估课堂问答：检查学生对金属切削原理的理解。

实践报告：评估学生在实践操作中选择切削参数的能力。

第三章：机械加工方法3.1 课程简介了解各种机械加工方法的基本原理和特点。

掌握各种机械加工方法的应用和选择。

3.2 教学目标能够描述各种机械加工方法的基本原理和特点。

能够选择合适的机械加工方法。

3.3 教学内容各种机械加工方法的基本原理和特点。

机械加工方法的选择和应用。

3.4 教学方法讲授法：讲解各种机械加工方法的基本原理和特点。

实践操作：演示机械加工方法的应用。

3.5 教学资源教材：机械制造技术基础。

机床设备：进行机械加工实践操作。

3.6 教学评估课堂问答：检查学生对机械加工方法的理解。

实践报告：评估学生在实践操作中选择机械加工方法的能力。

机械制造技术基础概述及体会第一部分：机械制造技术基础的概括第一章绪论在此门课程的学习内容中，第一章绪论中第2节的生产过程和工艺过程中讲到了生产过程分为铸造、锻造、冲压、焊接、机械加工、热处理和装配过程。

在工艺过程的组成中接触了五个要点：1.工序。

2.安装。

3.工位。

4.工步。

5.走刀。

并且知道一个工序可以包括若干个安装，一个安装又可以包括若干工位，一工位下若干工步，一工步下若干走刀。

在第3、4节中涉及生产类型及基准。

生产类型从单件生产、成批生产、大量生产划分。

基准叙述了设计基准和工艺基准。

且各自从概念和特点方面阐述。

第5节主要讲了工件的定位。

从定位分析示例和过定位分析示例两种不同情况运用物体在空间的六个自由度（沿三个坐标轴的移动和绕三个坐标轴的转动）来进行物体的空间定位。

第二章金属切削过程金属切削过程章节为重点掌握内容。

第1.1节切削刀具基础。

提出了切削用量三要素：1.切削速度。

2.进给量f 。

3.背吃刀量。

以及切削层参数：1.切削层公称厚度。

2.切削层公称宽度。

3.切削层公称横截面积。

第 1.2节刀具的角度（重点），从刀具切削部分的构造：1.前刀面。

2.主后刀面。

3.副后刀面。

4.主切削刃。

5.副切削刃。

6.刀尖。

第 1.3节刀具的标注角度。

从刀具的标注角度参考系：1.基面。

2.切削平面。

3.正交平面。

刀具的标注角度：1.前角。

2.后角。

3.主偏角。

4.副偏角。

5.刃倾角。

（注意：各个标注角度的正、负角）。

其次，从1.进给运动对工作角度的影响（进给量f 越大，η值越大；工作切削直径越小，η值越大）。

2.刀具安装位置对工作角度的影响（刀尖高于工件中心：工作前角大于标注前角、工作后角小于标注后角；刀尖低于工作中心：结果相反）。

第 1.4节从钨钴类、钨钴钛类、添加稀有金属碳化物类介绍了常用的硬质合金的牌号、性能及其使用范围。

第2.1节变形区的划分。

第一、第二、第三变形区。

以及切削层的受力分析（前刀面的法向力和摩擦力，剪切面上的正压力和剪切力）。