机械制造第一章
- 格式:ppt
- 大小:2.14 MB
- 文档页数:50
第一章机械加工方法与切削机床基本概念1.引偏:加工时由于钻头弯曲引起的孔径扩大、孔不圆或者孔轴线歪斜的现象。
2.引偏的原因:在钻削力的作用下,刚性很差且导向性不好的钻头,很容易弯曲,致使钻出的孔引偏。
3.减少引偏的措施:1)预钻锥形定心坑;2)用钻套为钻头导向;3)刃磨时,尽量将钻头的两个主切削刃刃磨得对称一致,使两切削刃上的径向力相互抵消。
4.内传动链:有准确传动比要求的连接一个执行机构和另一个执行机构之间的传动链。
5.外传动链:动力源和执行机构之间或两个执行机构之间没有准确传动比要求的传动链。
重要原理1.顺铣和逆铣的对比:1)顺铣时,铣削力的水平分力与工件的进给方向相同,而工作台进给丝杠与固定螺母之间一般又有间隙存在,因此切削力容易引起工件工件和工作台一起向前窜动,使进给量突然增大,容易引起打刀,逆铣时可以避免这一情况,所以加工时常使用逆铣;2)顺铣铸件或者锻件等表面有硬皮的工件时,铣刀首先接触工件的硬皮,加剧了铣刀的磨损,逆铣则无这一缺点;3)逆铣时,铣削力的水平分力与工件的进给方向相反,在逆铣时,切削厚度由零开始逐渐增大,因而切削刃开始切削时将经历一段在加工硬化的已加工表面上挤压滑行的过程,因此也会加速刀具的磨损;4)逆铣时,铣削力将工件上抬,容易引起振动;2.铣削加工的工艺特点:1)生产效率较高;2)刀齿散热条件较好;3)切削加工的应用范围广;4)铣削时容易产生振动。
3.镗削工艺特点:1)生产效率低;2)是加工机座、箱体、支架等外形复杂大型零件的主要设备;3)能获得较高的精度及较低的表面粗糙度;4)有效地校正原孔的轴线偏斜,保证孔及孔系的位置精度;5)加工范围广。
4.磨削的工艺特点:1)能获得较高的精度及较低的表面粗糙度;2)能加工高硬度材料;3)径向分力大;4)磨削温度高;5)砂轮又自锐性;6)应用越来越广泛。
5.机床分类及型号编制见课本P43。
1-1什么是生产过程、工艺过程、和工艺规程?P3、4生产过程:从原材料(或半成品)进场一直到把成品制造出来的各有关劳动过程的总和统称工厂的生产过程。
工艺过程:在生产过程中,凡属直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性能以及相对位置关系的过程,统称为工艺过程。
工艺规程:技术人员根据产品数量、设备条件和工人素质等情况把工艺过程的有关内容用文件的形式固定下来,用以指导生产,这个文件称为工艺规程。
1-2什么是工序、工位、工步和走刀?试举例说明P4-6工序:一个工人或一组工人,在一个工作地对同一工件或同时对几个所连续完成的那一部分工艺过程,称为工序。
eg:粗磨零件后对其进行表面淬火,后有精磨零件,分别为三个对立的工序。
工位:在工件的一次安装后,工件相对于机床(或刀具)每占据一个确切位置所完成的那一部分工艺工程。
eg:在一次安装中进行车端面、倒角属于2个工位。
工步:在加工表面、切削刀具和切削用量(指机床主轴转速和进给量)都不变的情况下所完成的那一部分工艺过程。
eg:先车大外圆,后车小外圆属于不同工步。
走刀:在一个工步中,若分几次切削,则切削一次,称为一次走刀。
eg:粗车外圆分几次走刀。
1-3 什么是安装?什么是装夹?它们有什么区别?P5、P10安装:工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。
装夹:使工件相对于机床占有某一正确位置,保持工件定位位置不变区别:安装时工艺过程的一部分,可由装夹次数衡量。
装夹是定位和夹紧的过程。
1-4 单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征?各种生产类型的工艺特征详见表1-4 P81-6 什么是工件的定位、夹紧?试举例说明。
P12定位:在机床上加工工件时,为使工件在该工序所加工表面能达到规定的尺寸与形位公差要求,在开动机床进行加工之前,必须使工件在夹紧之前就相对于机床占有某一正确的位置,此过程称为定位。
夹紧:工件在定位之后还不一定能承受外力的作业,为了使工件在加工过程中总能保持其正确位置,还必须把它夹紧,此过程称为夹紧。
《机械制造技术基础》部分习题参考解答第一章绪论1-1 什么是生产过程、工艺过程和工艺规程?答:生产过程——从原材料(或半成品)进厂,一直到把成品制造出来的各有关劳动过程的总称为该工厂的过程。
工艺过程——在生产过程中,凡属直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性能以及相对位置关系的过程。
工艺规程——记录在给定条件下最合理的工艺过程的相关内容、并用来指导生产的文件。
1-2 什么是工序、工位、工步和走刀?试举例说明。
答:工序——一个工人或一组工人,在一个工作地对同一工件或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。
工位——在工件的一次安装中,工件相对于机床(或刀具)每占据一个确切位置中所完成的那一部分工艺过程。
工步——在加工表面、切削刀具和切削用量(仅指机床主轴转速和进给量)都不变的情况下所完成的那一部分工艺过程。
走刀——在一个工步中,如果要切掉的金属层很厚,可分几次切,每切削一次,就称为一次走刀。
比如车削一阶梯轴,在车床上完成的车外圆、端面等为一个工序,其中,n, f, a p不变的为一工步,切削小直径外圆表面因余量较大要分为几次走刀。
1-3 什么是安装?什么是装夹?它们有什么区别?答:安装——工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。
装夹——特指工件在机床夹具上的定位和夹紧的过程。
安装包括一次装夹和装夹之后所完成的切削加工的工艺过程;装夹仅指定位和夹紧。
1-4 单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征?答:单件生产零件互换性较差、毛坯制造精度低、加工余量大;采用通用机床、通用夹具和刀具,找正装夹,对工人技术水平要求较高;生产效率低。
大量生产零件互换性好、毛坯精度高、加工余量小;采用高效专用机床、专用夹具和刀具,夹具定位装夹,操作工人技术水平要求不高,生产效率高。
成批生产的毛坯精度、互换性、所以夹具和刀具等介于上述两者之间,机床采用通用机床或者数控机床,生产效率介于两者之间。
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%。
机械制造技术基础第一章课后习题答案《机械制造技术基础》部分习题参考解答第一章绪论1-1 什么是生产过程、工艺过程和工艺规程?答:生产过程——从原材料(或半成品)进厂,一直到把成品制造出来的各有关劳动过程的总称为该工厂的过程。
工艺过程——在生产过程中,凡属直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性能以及相对位置关系的过程。
工艺规程——记录在给定条件下最合理的工艺过程的相关内容、并用来指导生产的文件。
1-2 什么是工序、工位、工步和走刀?试举例说明。
答:工序——一个工人或一组工人,在一个工作地对同一工件或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。
工位——在工件的一次安装中,工件相对于机床(或刀具)每占据一个确切位置中所完成的那一部分工艺过程。
工步——在加工表面、切削刀具和切削用量(仅指机床主轴转速和进给量)都不变的情况下所完成的那一部分工艺过程。
走刀——在一个工步中,如果要切掉的金属层很厚,可分几次切,每切削一次,就称为一次走刀。
比如车削一阶梯轴,在车床上完成的车外圆、端面等为一个工序,其中,n, f, a p 不变的为一工步,切削小直径外圆表面因余量较大要分为几次走刀。
1-3 什么是安装?什么是装夹?它们有什么区别?答:安装——工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。
装夹——特指工件在机床夹具上的定位和夹紧的过程。
安装包括一次装夹和装夹之后所完成的切削加工的工艺过程;装夹仅指定位和夹紧。
1-4 单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征?答:单件生产零件互换性较差、毛坯制造精度低、加工余量大;采用通用机床、通用夹具和刀具,找正装夹,对工人技术水平要求较高;生产效率低。
大量生产零件互换性好、毛坯精度高、加工余量小;采用高效专用机床、专用夹具和刀具,夹具定位装夹,操作工人技术水平要求不高,生产效率高。
成批生产的毛坯精度、互换性、所以夹具和刀具等介于上述两者之间,机床采用通用机床或者数控机床,生产效率介于两者之间。
第1章机械制造概论典型案例机械产品的制造是把原材料通过加工变为产品的过程,确切的是从原材料或半成品经加工和装配后形成最终产品的具体操作过程,包括毛坯制作、零件加工、检验、装配、包装、运输等过程。
机器零件的加工过程是在金属切削机床上通过刀具与工件间的相对运动,从毛坯上切除多余金属,从而获得所需的加工精度和表面质量的过程。
如图1-1所示的零件,采用何种制造过程和工艺过程?采用何种生产类型和组织方式?需要什么成形运动?采用什么机械加工方法?我们应清楚上述这些基本理论和概念。
图1-1 阶梯轴简图1.1 机械制造过程的基本术语及概念一、生产过程机械产品的生产过程是指从原材料(或半成品)开始直到制造成为产品之间的各个相互联系的全部劳动过程的总和。
它不仅包括毛坯制造、零件的加工及热处理、装配及检验、油漆、包装过程等直接生产过程,还包括原材料的运输和保管以及设备、工艺装备(刀具、夹具、量具)等的制造、维修等生产技术准备工作。
二、生产系统的概念为了提高生产企业的管理和控制水平,用系统工程学的原理和方法来组织与指挥,则可以把生产企业看成是一个具有输入和输出的生产系统。
一个生产系统又由多层次的子系统所组成。
如决策系统、经营管理系统和制造系统。
在系统中,存在信息流、物质流和能源流的运作。
通过计算机辅助管理,使各子系统之间互相协调,实现生产系统的最优化。
图1-2所示为生产系统的基本框图。
图1-2 生产系统的基本框图三、工艺过程及其组成1.工艺过程在生产过程中,改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等,使之成为成品或半成品的过程,称为工艺过程。
它包括:毛坯制造、零件加工、部件或产品装配、检验和涂装包装等。
其中,采用机械加工的方法,直接改变毛坯的形状、尺寸、表面质量和性能等,使其成为零件的过程,称为机械加工工艺过程。
2.工艺过程的组成机械加工工艺过程由若干个按顺序排列的工序组成,而工序又可依次细分为安装、工位、工步和走刀等几个层次。
《机械制造技术基础》部分习题参考解答第一章绪论1-1 什么是生产过程、工艺过程和工艺规程?答:生产过程——从原材料(或半成品)进厂,一直到把成品制造出来的各有关劳动过程的总称为该工厂的过程。
工艺过程——在生产过程中,凡属直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性能以及相对位置关系的过程。
工艺规程——记录在给定条件下最合理的工艺过程的相关内容、并用来指导生产的文件。
1-2 什么是工序、工位、工步和走刀?试举例说明。
答:工序——一个工人或一组工人,在一个工作地对同一工件或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。
工位——在工件的一次安装中,工件相对于机床(或刀具)每占据一个确切位置中所完成的那一部分工艺过程。
工步——在加工表面、切削刀具和切削用量(仅指机床主轴转速和进给量)都不变的情况下所完成的那一部分工艺过程。
走刀——在一个工步中,如果要切掉的金属层很厚,可分几次切,每切削一次,就称为一次走刀。
比如车削一阶梯轴,在车床上完成的车外圆、端面等为一个工序,其中,n, f, a p不变的为一工步,切削小直径外圆表面因余量较大要分为几次走刀。
1-3 什么是安装?什么是装夹?它们有什么区别?答:安装——工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。
装夹——特指工件在机床夹具上的定位和夹紧的过程。
安装包括一次装夹和装夹之后所完成的切削加工的工艺过程;装夹仅指定位和夹紧。
1-4 单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征?答:单件生产零件互换性较差、毛坯制造精度低、加工余量大;采用通用机床、通用夹具和刀具,找正装夹,对工人技术水平要求较高;生产效率低。
大量生产零件互换性好、毛坯精度高、加工余量小;采用高效专用机床、专用夹具和刀具,夹具定位装夹,操作工人技术水平要求不高,生产效率高。
成批生产的毛坯精度、互换性、所以夹具和刀具等介于上述两者之间,机床采用通用机床或者数控机床,生产效率介于两者之间。
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%。
《机械制造技术基础》部分习题参考解答第一章绪论1-1 什么是生产过程、工艺过程和工艺规程?答:生产过程——从原材料(或半成品)进厂,一直到把成品制造出来的各有关劳动过程的总称为该工厂的过程。
工艺过程——在生产过程中,凡属直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性能以及相对位置关系的过程。
工艺规程——记录在给定条件下最合理的工艺过程的相关内容、并用来指导生产的文件。
1-2 什么是工序、工位、工步和走刀?试举例说明。
答:工序——一个工人或一组工人,在一个工作地对同一工件或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。
工位——在工件的一次安装中,工件相对于机床(或刀具)每占据一个确切位置中所完成的那一部分工艺过程。
工步——在加工表面、切削刀具和切削用量(仅指机床主轴转速和进给量)都不变的情况下所完成的那一部分工艺过程。
走刀——在一个工步中,如果要切掉的金属层很厚,可分几次切,每切削一次,就称为一次走刀。
比如车削一阶梯轴,在车床上完成的车外圆、端面等为一个工序,其中,n, f, a p不变的为一工步,切削小直径外圆表面因余量较大要分为几次走刀。
1-3 什么是安装?什么是装夹?它们有什么区别?答:安装——工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。
装夹——特指工件在机床夹具上的定位和夹紧的过程。
安装包括一次装夹和装夹之后所完成的切削加工的工艺过程;装夹仅指定位和夹紧。
1-4 单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征?答:单件生产零件互换性较差、毛坯制造精度低、加工余量大;采用通用机床、通用夹具和刀具,找正装夹,对工人技术水平要求较高;生产效率低。
大量生产零件互换性好、毛坯精度高、加工余量小;采用高效专用机床、专用夹具和刀具,夹具定位装夹,操作工人技术水平要求不高,生产效率高。
成批生产的毛坯精度、互换性、所以夹具和刀具等介于上述两者之间,机床采用通用机床或者数控机床,生产效率介于两者之间。
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%。