机械制造基础期末复习指导
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机械工程材料工程材料分类方法按照材料的组成、结合键的特点金属材料、陶瓷材料、高分了材料、复合材料材料的性能使用性能:材料在使用过程屮所表现的性能力学性能:材料受外力作用时表现的性能强度:材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力W?性:材料受力破坏前承受最大報性变形的能力硬度:材料抵抗局部塑性变形的能力冲击韧性:材料抵抗冲击载荷作用而不被破坏的能力疲劳强度断裂韧性:材料抵抗内部裂纹失稳扩展的能力热疲劳物理性能:密度、熔点、热膨胀性、导热性、导电性、磁性化学性能:耐腐蚀性、抗氧化性、工艺性能:材料在加工过程屮所表现的性能铸造性、可锻性、可焊性、切削加工性能、晶体缺陷表现形式以及对材料性能的影响点缺陷:空位、间隙原了、置换原了线缺陷:位错ilu缺陷:品界、亚品界晶粒的大小取决于晶核的形成速率和长大速度形核率与长大速度的比值N/G越大,晶粒越细小晶粒大小对材料性能的影响,细化晶粒的措施常温下,晶粒越细,晶界面积越大,因而金属强度、硬度越高,同时舉性、韧性越好,称为细晶强化高温下,晶界呈粘滞状态,在外力作用下容易产生滑动和迁移,因而细晶粒无益,但品粒太粗,易产生应力集中。
控制过冷度:通常情况下,冷却速度越快,过冷度越大。
在正常铸造情况下,随过冷度增大,晶粒变细变质处理:又称孕育处理。
是一种有意向液态金属屮加入非自发形核物质从而细化晶粒的方法振动、搅拌合金:是指由两种或两种以上元素组成的具有金属特性的物质相:金属或合金屮,凡成分相同、结构相同,并与其他部分有界面分开的均匀组成部分合金的相固溶体:合金屮晶体结构与组成元索的晶体结构相同的固相金展化合物:合金中晶体结构与组成元素的晶体结构均不相同的固相同溶强化:随溶质含量增加,固溶体的强度、硬度增加,犁性、韧性下降,这种现彖为固溶强化产生同溶强化的原因:溶质原了使溶剂晶格发生畸变及对位错的钉扎作用,阻碍了位错的运动共晶成分合金铸造性能好单相固溶体數性好槊性变形的基木方式滑移:是指晶体的一部分沿一定的晶面和晶向相对于另一部分发生滑动位移的现象滑移只能在切应力的作用下发生滑移常沿晶体中原子密度最大的晶面和晶向发生一个滑移面和其上的一个滑移方向构成一个滑移系滑移系越多,金属发生滑移的可能性越大,槊性也越好滑移的同时伴随着晶体的转动若干条滑移线组成一个滑移带滑移是通过滑移面上位错的运动来实现的李生:是指晶体的一部分沿一定晶血和晶向相对于另一部分的切变冷、热加丁以再结晶温度来划分的低于再结晶温度的加工为冷加工高于再结晶温度的加工为热加工热加工可使铸态金属与合金屮的气孔焊合,使粗大的树枝晶或柱状晶破碎,从而使组织致密,成分均匀,晶粒细化,力学性能提高冷加丁对金属组织和性能的影响内部的品粒也相应的被拉长或压扁。
《机械制造基础》复习提纲第一部分复习内容1、何谓金属的力学性能?力学性能有强度、硬度、冲击等指标,如何测试和计算力学性能指标?2、何谓疲劳强度?金属的疲劳断裂及零件的失效。
3、理解铁碳相图;点、线、区域中的液固相、组织等概念。
4、什么是热处理?它由哪几个阶段组成?热处理的目的是什么?5、什么是钢的调质、中温和低温回火热处理方法?6、常用碳素结构钢、优质碳素结构钢、碳素工具钢的牌号及用途;7、合金钢的牌号及用途;8、何谓有色金属和常用非金属材料?9、非金属材料分类;10、复合材料;11、铸造定义及工艺流程?12、何谓金属的加工硬化?13、何谓锻压?锻造的工艺过程;14、板料冲压及其基本工序;15、何谓熔焊?有哪些焊接方法?16、切削用量三要素;17、常用机床设备、通用夹具及加工对象;18、典型轴类零件材料和毛坯的选择及加工工艺路线的拟定;19、典型轮盘类零件材料和毛坯的选择及加工工艺路线的拟定;20、何谓特种加工?21、点火花加工、激光加工、超声波加工、数控加工。
第二部分:由内容做练习一、名词疲劳强度:机械零件失效:调质处理:锻压:铸造:加工硬化:熔焊:钢的热处理:合金钢: 锻造:复合材料:特种加工:二、简答1、什么是金属的力学性能?根据载荷形式的不同,力学性能主要包括哪些指标?2、说明Q235A、10、45、65Mn、T8、T12A各属什么钢?3、什么是热处理?它由哪几个阶段组成?热处理的目的是什么?4、什么是塑料?按合成树脂的热性能,塑料可分为哪两类?各有何特点?5、何谓板料冲压?板料冲压有哪些基本工序?6、在铁碳合金中,含碳量与其力学性能有何关系?7、什么是硬度?写出各种硬度表示符号及压头材料。
8、什么是软氮化?零件进行软氮化后,其表层为何种组织?9、简述砂型铸造的工艺过程。
10、切削用量的三个要素是什么?简要介绍车削和铣削加工主要适用于加工哪类表面?11、简述零件选材应遵循的基本原则。
12、什么是焊接?什么是金属焊接性?碳含量对碳钢的焊接性能有什么影响?13、铁碳合金在固态下有几类基本相?什么是铁素体、奥氏体、渗碳体及符号?它们属于什么基本相?三、判断下命题是否正确, 正确的在()内打“√”, 不正确的在()内打“×”;1.钢和铸铁是铁碳合金。
机械制造技术基础复习提纲----刘倩雯一.绪论1.零件(毛坯)成形方法①材料成形工艺(Δm=0)贯通流程—质量不变工艺 :铸造,锻压,粉末冶金。
②材料去除工艺(Δm<0)发散流程—质量减少工艺:切削加工,磨削加工,特种加工。
③材料累积工艺(Δm>0)收敛流程—质量增加工艺:连接与装配,电铸电镀加工,快速成形二.第一章1.机床的分类①按应用范围(通用性程度):通用机床—加工范围广(单件小批)专门化机床--工艺范围窄(某类,几类某道特定工序)专用机床—工艺范围最窄(某种某道特定工序,大批)②按工作精度:普通精度机床,精密机床,高精度机床③按自动化程度:手动,机动,半自动,自动机床4.按重量与尺寸:仪表机床中型机床(一般机床),大型机床(10t~30t),重型机床(30t~100t),超重型机床(大于100t)5.按机床主要工作部件的数目:单轴,多轴,单刀,多刀按加工性质、刀具(12类):车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨插床、拉床、特种加工机床、锯床、其它机床。
2.机床型号为避免混淆,通用特性代号已用的字母及“I”、“O”都不能作为结构特性代号。
按其结构性能及使用范围每类:机床划分为10个组,每个组又划分为10个系分别用数字0~9表示。
机床主参数代表机床规格的大小,用折算值(主参数乘以折算系数)表示。
3.切削运动—刀具与工件间的相对运动主运动—速度最高、消耗机床功率最多的运动进给运动—金属层不断投入切削合成运动—主运动与进给运动合成的运动加工表面—待加工表面,过渡表面,已加工表面。
4.切削用量三要素:切削速度vc ,进给量f ,背吃刀量ap5.切削层参数:切削层公称厚度 ,切削层公称宽度 ,切削层公称横截面积6.刀具材料具备的性能:①足够的硬度和耐磨性,②足够的强度和韧性③足够的热硬性,④良好的工艺性,⑤经济性7.常用刀具材料:碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷、金刚石(PCD)、立方氮化硼(CBN )。
机械制造技术基础期末复习资料(机械0821)※内部使用※第一章工艺过程的组成:工序,安装,工位,工步工步: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。
零件年生产纲领N=Qn (1+a%)(1+b%)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,测量基准,装配基准。
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:几个定位元件重复限制某一自由度的现象。
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。
第二章金属切削过程切削三要素:1,切削速度2,进给量3,背吃刀量切削层参数: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刀具标注角度:1,前角2,后角3,主偏角4,副偏角5,刃倾角6,副后角剪切角Φ:平均摩擦因数:常用道具材料:高速钢、硬质合金、工具钢、陶瓷、立方氮化硼和金刚石(硬度越大,韧度越差)积屑瘤:中速产生--避免积屑瘤产生的常用的方法有:•(1) 选择低速或高速加工,避开容易产生积屑瘤的切削速度区间。
例如,高速钢刀具采用低速宽刀加工,硬质合金刀具采用高速精加工;•(2) 采用冷却性和润滑性好的切削液,减小刀具前刀面的粗糙度等;•(3) 增大刀具前角,减小前刀面上的正压力;•(4) 采用预先热处理,适当提高工件材料硬度、降低塑性,减小工件材料的加工硬化倾向。
积屑瘤对切屑过程的影响:使刀具前角变大、使切屑厚度变化、使加工表面粗糙度增大、对刀具寿命影响。
控制措施:正确选用切削速度、使用润滑性能好的切削液、增大刀具前角、适当提高工件材料硬度,减小加工硬化方向。
影响切削变形的因素:1,工件材料2,刀具前角3,切削速度4,切削层公称厚度切屑的类型:1,带状切屑2,节状切屑3,粒状切屑4,崩碎切屑切削力:Fp平行于基面,并与进给方向相垂直,称为背向力。
Ff平行于基面,并与进给方向平行,称为进给力。
影响切削力的因素:1,工件材料的影响2,切削用量的影响3,刀具几何参数的影响4,刀具磨损5,外圆车刀参考系图解切削液6,刀具材料影响切削温度的注意因素:1,切削用量对切削温度的影2,刀具几何参数对切削温度的影响3,工件材料对切削温度的影响4,刀具磨损对切削温度的影响5,切削液对切削温度的影响刀具磨损的形态:前刀面磨损(月牙洼磨损)、后刀面磨损、边界磨损刀具磨损机制:1,硬质点划痕2,冷焊粘结3,扩散磨损4,化学磨损以1/2背吃刀量处后刀面上测量的磨损带宽度VB作为刀具的磨顿标准。
机械制造基础复习指导机械制造基础作为学习机械工程的必修课程,是学习后续专业课程的基础。
在这门课程中,学生将接触到许多机械制造领域的基础知识,如零件加工、制图、机床原理等。
为了帮助学生更好地复习课程内容,本文将提供一些机械制造基础复习指导。
一、零件加工零件加工是机械制造的核心内容之一。
学生需要掌握一些加工工艺、加工原则和加工方法,以便能够正确地加工出满足要求的零件。
具体来说,零件加工包括以下内容:1.1机加工机加工是常用的零件加工方法之一。
切削加工是机加工的主要内容,包括车削、铣削、钻削、普通铣削和数控铣削等。
学生需要掌握切削加工的基本工艺和设备,如刀具、刀柄、夹具等。
1.2锻造加工锻造加工是另一种常用的零件加工方法。
它是将静态金属材料加热至一定温度,然后再以一定速度施加一定压力,使金属材料发生塑性变形,从而得到所需形状及性能的零件。
学生需要了解锻造加工的基本工艺和设备,如锻造机、锤头、模具、夹具等。
1.3铸造加工铸造加工是将熔解金属液倒入铸型中,冷却后得到所需零件形状和性能的一种加工方法。
铸造加工可以分为砂型铸造、压铸、精铸等多种,每种方法都有其特点和适用范围。
学生需要了解铸造加工的基本工艺和设备,如铸型、浇注系统、熔炉等。
二、制图制图是机械制造过程中的一项非常重要的工作。
在这个过程中,学生需要掌握一些基本绘图知识和制图规范,以便能够准确地表达零件加工的要求。
制图包括以下内容:2.1正投影法正投影法是最常用的绘图方法,通过画三视图来展现零件的外表面和内部结构。
学生需要掌握正投影法的基本原理和规范,包括视图的排列、线型、大小比例、尺寸、标注等。
2.2截面图截面图是零件内部结构的展现方法,通过画出零件剖面剖面来展现其内部结构。
学生需要掌握制作截面图的方法和规范。
2.3局部放大图局部放大图是为了更清晰地表达一些特定细节而制作的图纸。
学生需要了解制作局部放大图的原则和规范。
三、机床原理机床是机械制造加工必不可少的设备之一,因此,学生需要掌握一些与机床相关的基本原理和机械结构知识。
一、选择题1、锻造时为保证补缩,应用什么工艺(定向凝固、同时凝固)2、锻压中锻件流线的作用?使力学性能各向异性,还可以什么?(还可以提高锻件的尺寸精度和表面质量)3、用什么方法制造吊钩,它的拖重能力最大(锻造)4、在模锻件上必须有磨锻斜度的原因(为使锻件容易从模膛中取出来)5、模锻件与其它零件没有配合的表面是否要加工(一般不需要加工,不留加工余量)6、酸性焊条应用较广泛的原因(氧化性较强、工艺性能好)7、刀倾角的作用(影响排屑方向、刀尖强度、切削力)8、焊接时产生气孔的原因(控制或操作不当)9、为了改善轴类零件的机械性能,通常对轴进行什么样的热处理(调质)10、车床适合加工什么样的零件(具有回转表面的零件)11、我们在钻孔时会产生什么样不好的况(轴线偏斜、排屑困难、切削热不易传散)12、当刀尖高于旋转中心时,它的工作前角怎样(工作前角变大)13、淬火表面用什么加工(硬质合金、立方氮化硼)14、粗车铸造时,背吃刀量应怎样(应根据工件的加工余量确定,应尽量用一次性走刀就切除全部加工余量)15、铸件的壁厚的各种型号(一般铸件的最大临界壁厚约为最小壁厚的三倍、壁厚要均匀、内壁应薄于外壁)16、切削细长轴时,有三个切削分力,其中哪一个对弯曲变形影响最大(背向力)17、切削脆性材料容易产生什么样的缺陷(生产不连续的单元形切屑和崩碎切屑)18、压力焊属于什么样的焊接(固相焊接)19、热处理时金属常温组织加热后变成什么组织(奥氏体组织)20、铸件产生在什么位置(在铸件最后凝固区域;壁的上部或中心处及铸件两壁相交处,即热节处)21、焊接性能比较好的材料是什么(低碳钢)22、磨削硬金属时,采用什么砂轮(软砂轮)23、刀具角度影响切削力最大的角是什么(前角)24、外圆磨削时什么力最大(进给力)二、填空题。
1.刀具后角指什么?答:后刀面与切削平面间的夹角。
2.衡量切削变形的方法。
答:变形系数和滑移系数。
3.当进给量增加时,切削力与切削温度如何变化?答:切削力变大、切削温度升高。
电大专科《机械制造基础》期末复习题资料参考「精华版」电大机械制造基础复习题一、填空题1.灰铸铁在工业上应用于制造(承受压力)、要求(耐磨)和(减震)的零件。
2.合金钢就是在(碳钢)的基础上有目的加入一定量(合金元素)的钢。
3.钢的热处理工艺由(加热)、(保温)和(冷却)三个阶段组成,一般来说,它不改变热处理的(形状),而改变其(性能)。
4.零件材料选择的一般原则是首先应满足零件的(使用性能要求),其次要考虑材料(加工工艺性)和(经济性)。
5.金属抵抗冲击载荷的作用而不被破坏的能力称为(冲击韧性),其数值(愈大)材料的韧性越好。
其数值的大小与试验的温度、试样的形状、表面粗糙度和(内部组织)等因素的影响有关。
6.常见的外圆加工方法有(车削)和(磨削)。
7.孔的公差带在轴之上为(间隙)配合,孔的公差带在轴之下为(过盈)配合,孔的公差带与轴的公差带相互交迭为(过渡)配合。
8.钢的热处理工艺由(加热)、(保温)和(冷却)三个价段组成,一般来说,它不改变热处理工件的(形状),而改变其(性能)。
10.理论结晶结晶温度To与(实际结晶温度Te )之差为过冷度。
一般液态金属冷却速度越快,结晶的过冷度越大,(晶粒尺寸越小),从而获得(细结晶)。
11.采用低碳合金钢做重要的轴类零件是通过热处理获得优秀的材料性能的,因此通常需要对零件毛坯进行(退火或正火),以(细化晶粒),并获得良好的加工性能。
加工中间进行(调质),在加工中需要安排对(重要表面)进行(渗碳)和最后(表面淬火)。
12.直径50的7级精度基准轴用基本偏差代号(φ50h7)表示,它的(最大)极限尺寸为0,相对地,基孔制偏差代号(φ50H7)表示,它的(最小)极限尺寸为0。
13.滚齿机的机床用类代号(字母)(Y )和主参数(数字)表示,其主参数是指机床的(最大加工尺寸),它利用(范成法)进行齿轮(轮齿)加工的专门机床,但不能加工(内)齿轮、人字形齿轮的轮齿。
14.金属材料的基本性能包括强度指标,分为()15.加工内齿轮应选择在(插齿机)上进行的(插齿)切削加工。
机械制造基础复习提纲(1)焊接方法分类,电阻焊、压力焊接有哪几种方法。
(2)悍接性能评价,各种钢材的焊接性规律。
(3)钎焊的概念与特点?(钎焊和熔焊比有何根本区别?钎剂有何作用?)(4)孔加工的精度特点?工艺线路?(5)铸造方法的特点,和适用范围?(6)铸造拔模斜度的设计方法,规则。
(7)熔化极与非熔化极氨弧焊的区别?(8)孑L、轴的最人、最小实体尺寸?(9)漪磨、抛光的特点?(10)铸件的工艺改进方法?(11)材料的特点与切屑的形态的关系。
(12)什么是间隙配合、过渡配合、过盈配合,它们的公差分布特点?(13)当相配孔、轴既耍求对准中心,又要求装拆方便吋,应如何选用选用配合方法?(14)材料工艺性的内容。
(15)酸碱性焊条的特点。
(16)切削用量的要素。
(17)形状公差和位置公差的内容,意义?(18)公差和粗糙度的概念?(19)齿轮公羌要求?各公羌对传动的主要影响?(20)零件的加工精度的内容,指标?(21)手工造型常用哪几种造型方法,各适用于何种零件?(22)板料冲压的基本工序有哪些?(23)占由锻的特点,适用范围?(24)金属型、压力铸造、低压铸造、离心铸造等特种铸造方法的适用范围、特点?(25)焊条的主要选择原则?(26)铸件的变形、铸造应力分布特点?(27)什么是基孔制和基轴制配合?为什么要优先采用基孔制配合?(28)尺寸及公差计算方法包括:最大极限尺寸、最小极限尺寸、上偏差、下偏差、公差、尺寸标注?(29)典型铸件在人批量生产时,采用什么铸造方法为宜?女U:下列铸件在人批最生产时,采用什么铸造方法为宜?铝活塞、大模数齿轮滚刀、铸铁污水管、摩托车气缸体、车床床身。
(30)如何为典型工件选择焊接方法?(31)车削车刀角度、及车削角度及其他指标的标注?各角度对加工质量的影响。
(32)机械加工工艺方案的改错?工件结构的机械加工工艺性?(33)机械加工工艺路线的设计,以典型轴为例?(34)轴承孔轴配合的标注?(35)根据的标准公差和基本偏差数值,求孔、轴的上下偏差数值?(36)锻造流线的存在对金属机械性能有何影响,在零件设计中应注意哪些问题?(37)齿轮加工方法分类。
机械制造基础期末复习指导第四部分机械制造工艺知识内容(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差不多知识的教学内容重点: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、阻碍加工精度的缘故机械加工工艺过程的差不多概念、机械加工工艺规程明白得:机械加工工艺的差不多概念、差不多理论。
把握: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差不多原则和方法、步骤。
了解:机床夹具的组成。
机械加工精度的概念。
在生产中阻碍机械加工的精度的要紧因素。
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同意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x、、轴的转动自由度)的方法,使工件yyzx、、轴线方向的移动自由度;称为绕z在夹具中的位置完全确定。
应明白得教材中图10-2 工件的六点定位的说明。
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形:•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x、、三个坐标方向上均有尺寸要求或位置精度要求时采纳这种定位方式。
如图yz10-3所示。
•不完全定位依照工件的加工要求,对某些并不需要限制工件的自由度进行定位。
在保证加工要求情形下的不完全定位是合理的定位方式。
•欠定位依照工件的加工要求,应该限制的自由度被限制的定位。
欠定位是不承诺的。
•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专门低的面作为工件定位基准时,不承诺显现过定位;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固性,在一定条件下承诺采纳过定位。
夹紧的差不多要求: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,不承诺产生振动和损害工件表面。
关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固的原动力。
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要紧限位面,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范畴内,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。
•夹紧力的大小的略运算:以主切削力为依据与夹紧力建立静平稳方程式,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。
最常用的确实是以“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阻碍,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(采纳符合质量标准的设备、工艺装备、标准技术等级的工人,不延长加工时刻)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,需要对工艺系统特点才能够排除。
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 工件内应力引起的变形• 原理误差:指由于采纳近似的加工方法所产生的误差。
• 工件装夹误差:要紧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、关键内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抗击变形的能力;工艺系统刚度是指垂直作用于工件加工表面(加工误差敏锐方向)的径向分力与工艺系统在该方向的变形之间的比值。
y F k =工艺系统内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(误差敏锐方向)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:gj jj dj jc y y y y y +++=而各组成部分的刚度为:jc jc y F k =,dj dj y F k =,jj jj y F k =,gj gj y F k = 工艺系统刚度的一样运算式为:gjjj dj jc k k k k k 11111+++=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,误差复映阻碍得到的零件形状如B 。
误差复映系数反映了毛坯误差通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1ε、2ε、3ε……,则总的复映系数 ε 为:321εεεε=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。
关于周密加工,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内部热源和外部热源。
刀具磨损 随着切削的不断进行,刀具的尺寸逐步减小,专门是较长走刀长度的切削易产生刀具磨损误差。
工件内应力引起的变形 零件内部残存内应力在复原到稳固状态,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阻碍。
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要紧因素后,设法对其直截了当进行排除或减弱。
• 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,抵消原先工艺系统中存在的原始误差。
• 误差转移法:误差转移法确实是把原始误差从敏锐方向转移到误差的非敏锐方向。
的主轴回转误差对镗孔精度不产生任何阻碍,镗孔精度完全由镗模来保证。
• 误差均分法:是利用有紧密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,以达到专门高的加工精度。
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点和表面层的物理、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阻碍,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:要紧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。
生产纲领指企业在打算期内应当生产的产品产量和进度打算。
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差不多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,而且专门少再重复生产。
•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:工艺确实是制造产品的方法,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差不多单元,也是制订生产打算、组织生产和进行成本核算的差不多单元。
一个工序包括若干工步,能够包括多次安装。
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、节约辅助时刻。
一个安装能够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,常采纳各种夹具,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)都不变的情形下,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走刀在一个工步内,若需要分几次切削,则每进行一次切削确实是一次走刀。
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通过的车间和工段;各工序的内容及所采纳的机床和工艺装备;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,要了解当时国内外本行业工艺技术的进展水平,通过必要的工艺试验,积极采纳合适的先进工艺和工艺装备。