精密机械复习纲要

1.精密加工研究包括哪些主要内容？精密加工机床，金刚石刀具，精密切削机理，稳定的加工环境，误差补偿，精密测量技术二.实现精密与超精密加工应具备哪些条件？试结合金刚石刀具精密切削简述切削用量对加工质量的影响及主要控制技术？①精密加工机床-精密机床主轴轴承要求具有很高的回转精度，转动平稳，无振动，其关键在于主轴轴承②金刚石刀具-金刚石刀具的刀口半径只能达到0.1-0.3/um。

当刃口半径小于0.01um时，必须解决测量上的难题。

金刚石晶体的晶面选择。

金刚石刀具刃口的锋利性③精密切削机理-掌握其变化规律④稳定的加工环境-包括恒温防振和空气净化⑤误差补偿-通过消除或抵消误差本身的影响，达到提高加工精度的目的⑥精密测量技术-精密加工要求测量精度比加工精度高一个数量级3.试述常用几种主轴轴承的特点，并说明为什么目前大部分精密和超精密机床采用空气轴承？①液体静压轴承-特点：转动平稳无振动，达到较高的刚度空气轴承-特点：刚度低，承受载荷小②空气轴承造成的热变形小，刚度低，只能承受较小的载荷，超精密切削时切削力小，空气轴承能满足要求4.试述在线检测和误差补偿技术在精密加工中的作用精密和超精密加工的精度是依靠检测精度来保证的，而为了消除误差进一步提高加工精度，必须使用误差补偿技术5.常用微量进给装置有哪些种类与作用？①机械传动或液压传动式②弹性变形式③热变形式④流体膜变形式⑤磁致伸缩式⑥电致伸缩式作用：为了实现精密与超精密加工6.金刚石刀具破损形式①裂纹：结构缺陷可产生裂纹，另外当切屑经过刀具表面时，金刚石收到循环应力的作用也可产生裂纹②碎裂：由于金刚石材料较脆，在切削过程中收到冲击和振动都会使金刚石刀刃产生细微的解理形成碎裂③解理：金刚石晶面方面选择不当，切削力容易引起金刚石的解理，刀具寿命下降7.金刚石刀具磨损形式①机械磨损②破损③碳化磨损8.微量进给机构的作用及类型①电致伸缩微量进给装置，作用：用于误差在线补偿②机械结构弹性变形微量进给装置，作用：用于手动操作③压电或电致伸缩微量进给装置，作用：用于实现自动微量进给9.导轨类型①滚动导轨②液体静压导轨③气浮导轨和空气静压导轨10.为什么精密切削加工会产生碾压作用？在刃口圆弧处，不同的切削深度，刀具的实际前角是变化的，实际前角为较大的负前角，在刀具刃口圆弧处将产生很大的挤压摩擦作用，被加工表面将产生残余压应力1.精密磨削加工按磨料加工大致分为哪几类？试述其特点及适用场合①磨料加工，固结磨料加工：磨削，砂轮磨削，砂带磨削研磨等游离磨料加工：抛光，研磨：干式研磨，湿式研磨，磁式研磨。

机械制造技术基础复习大纲第二章1、切削运动：主要加工工艺方法（车、铣、钻、镗、刨、磨等）的主切削运动和进给运动判别。

2、切削用量三要素。

3、刀具角度：刀具切削部分的组成、刀具工作图及主要标注角度、常用刀具材料、特点及应用场合。

4、选择刀具角度的一般原则。

5、车刀、铣刀的一般结构形式有哪些？6、顺铣和逆铣及其特点。

8、金属切削机床：（1）给出常用机床型号，判别机床类型，确定机床的主参数。

（2）根据机床通用性程度分类有哪几类。

（3）工件表面成形，常用的形成发生线的4种方法。

（4）机床传动链的概念（执行件、运动源、传动装置、末端件、内联系传动链、外联系传动链）（5）车床的主要工艺范围。

（6）磨床的用途及其主要工艺范围。

（7）组合机床的特点。

（8）数控机床的构成及特点9、夹具的作用及分类、组成。

装夹的概念：定位、夹紧。

10、基准的概念（确定生产对象上几何要素间几何关系的点线面）。

11、六点定位原理、支承点与定位元件、完全定位与不完全定位、欠定位与过定位、常见的定位元件及其所限制的自由度。

第三章1、三个变形区、剪切角、变形系数。

2、切削力的合力及分解、影响切削力的主要因素，影响切削功率的主要因素。

3、切削热的产生，影响切削温度的因素。

4、刀具耐用度的概念，影响刀具耐用度的因素，刀具破损的概念。

5、切削用量的选定原则（先背吃刀量、再进给量、最后切削速度）。

6、积屑瘤的形成及其对切削的影响。

第四章1、加工精度、加工误差的概念。

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）。

机械加工过程中的原始误差及其对加工精度的影响和控制。

2、主轴回转误差的类型（纯径向跳动、纯轴向跳动、纯倾角摆动）。

3、工艺系统刚性、工件的刚度、刀具磨损、热变形等对加工精度的影响。

4、机械加工表面质量，影响表面粗糙度的因素，提高表面质量的加工方法。

第五章1、工序、安装、工位、工步。

机械加工工艺规程，制定原则和步骤。

生产纲领。

精密和超精密加⼯复习整理资料1.精密和超精密加⼯⽬前包含的三个领域：超精密切削、精密和超精密磨削研磨和精密特种加⼯2.超精密加⼯中超稳定的加⼯环境条件主要指（恒温）、（恒湿）、（防振）和（超净）四个⽅⾯的条件。

3.电⽕花型腔加⼯的⼯艺⽅法有：（单电极平动法）、（多电极更换法）、（分解电极法）、简单电极数控创成法等。

4.超精密加⼯机床的总体布局形式主要有以下⼏种：（T形布局）、（⼗字形布局）、（R-θ布局）、（⽴式结构布局）等。

5.实现超精密加⼯的技术⽀撑条件主要包括：（超精密加⼯机理与⼯艺⽅法）、（超精密加⼯机床设备）、（超精密加⼯⼯具）、（精密测量和误差补偿）、⾼质量的⼯件材料、超稳定的加⼯环境条件等。

6.激光加⼯设备主要包括电源、（激光器）、（光学系统）、（机械系统）、控制系统、冷却系统等部分。

7.精密和超精密加⼯机床主轴轴承的常⽤形式有（液体静压轴承）和（空⽓静压轴承）。

8.⾦刚⽯晶体的激光定向原理是利⽤⾦刚⽯在不同结晶⽅向上（因晶体结构不同⽽对激光反射形成不同的衍射图像）进⾏的。

9.电⽕花加⼯蚀除⾦属材料的微观物理过程可分为（介质电离击穿）、（介质热分解、电极材料熔化、⽓化）、（蚀除物抛出）和（间隙介质消电离）四个阶段。

10.超精密加⼯机床的关键部件主要有：（精密主轴部件）、（导轨部件）和（进给驱动系统）等。

11.三束加⼯是指电⼦束、离⼦束和激光束。

12.所谓空⽓洁净度是指空⽓中含尘埃量多少的程度。

13.⼯业⽣产中常见的噪声主要有空⽓动⼒噪声、机械噪声和电磁噪声。

14.纳⽶级加⼯精度包含：纳⽶级尺⼨精度、纳⽶级⼏何形状精度、纳⽶级表⾯质量。

15.超精密切削时积屑瘤的⽣成规律：1）在低速切削时，h0值⽐较稳定；在中速时值不稳定。

2）在进给量f很⼩时，h0较⼤3）在背吃⼑量a p<25um时，h0变化不⼤；在a p>25um时，h0将随a p的值增⼤⽽增⼤。

16.超精密切削时积屑瘤对切削过程的影响：积屑瘤⾼时切削⼒⼤，积屑瘤⼩时切削⼒⼩。

声明：个人整理复习资料，内涵主观意识比较严重，信与不信，对与不对，全看自己
概述部分
概念（课本P1）：
机器、机械、部件、零件、机构、构件。

注：只求概念
第三章零件的几何精度
考试要求：
公差（14分，2道小题=9+5）
1、（单个零件）公差、偏差计算等；
2、（两个零件）配合公差计算等
课本例题和习题：
P36~37，例3-1、例3-2、例3-3；
P62，T3-3；
注：会做以上4题就OK，基本概念都看一下（老郭PPT+课本）
第四章零件的几何精度
考试要求：
自由度计算（16分，2道小题，每小题8分）
难度和作业及实验相当
概念级计算公式：
F=3n-2p L-p H
n为活动构件（活动构件数（n）=总构件数（N）-机架数（1））
p L低副
p H高副
低副概念：面接触的运动副
高副概念：点接触或线接触的运动副
计算时三个注意点：复合铰链、局部自由度、虚约束
例题：
课本P76，习题4-8；
作业题：
4计算下列各图所示机构的自由度，并指出复合铰链、局部自由度和虚约束所在位置。

a) b)
5计算下列机构方案对应运动链的自由度（图中阴影线为参照构件），判断能否成为机构，若能够成为机构，需要几个主动件？
8计算机构的自由度，进行高副低代，做出仅含低副的机构。

a) b)
注：根据其试题难度与作业相当，以上几题摘自作业题！。

精密机械设计（上）复习提纲第三章零件的几何精度要点：1、零件的尺寸精度由其公差决定，IT(公差值)越小精度越高，IT值由基本尺寸与精度等级决定必须符合标准（NO3-1）;2、零件的配合性质由偏差（基本偏差）决定，基本偏差可能是下偏差，也可能是上偏差，基本偏差由基本尺寸与配合符号决定，与精度等级无关，应符合标准（NO3-2,NO3-3）;3、无论是孔（包容面）还是轴（被包容面），公差与偏差均有如下关系：Th=ES−EITs=es−eiTf=Th+Ts备注：公差永远是算术值，即T>0，偏差是代数值，可能<0 或≥04、公差带图是表示零件尺寸精度与配合性质的图示方式，基本偏差决定了公差带的位置，公差值决定了公差带的大小；任何一个公差带图包括0线、方向、公称尺寸、上下偏差值与配合符合等要素，上偏差（ES,es）是位于下偏差（EI,ei）的上方；5、配合零件的配合性质与零件偏差有如下的关系Xmax=ES−ei>0，Xmin=EI−es≥0，Ymax=EI−es<0，Ymin=ES−ei≤0，间隙配合（Xmin≥0）：Tf=Th+Ts=Xmax−Xmin过盈配合（Ymin≤0）：Tf=Th+Ts=Ymin−Ymax过渡配合（Xmax>0，Ymin<0）：Tf=Th+Ts=Xmax−Ymaxini6、拟定零件配合时优先选用基孔制，当按配合要求（X,Y）无法找到完全对应的标准配合时，可采用最接近的标准配合；7、零件的形状位置公差规定了零件要素的变动范围，用形位公差框表示，均应指向被测要素，若为中心要素，应与尺寸线对齐；8、形状公差包括公差符号、公差带形状符号与公差值，对公差带形状为圆和圆柱加注φ公差符号，除此以外公差带符号见（NO3-12）,形状公差均不涉及基准；9、位置公差包括公差符号、公差带形状符号、公差值与基准符号，公差带形状符号φ的标注规定与形状公差标注相同，基准符号可能是单一基准，多基准或复合基准；10、基准符号标注应指向基准要素，若以中心要素为基准要素则基准符号应与尺寸线对齐，不同基准的符号不应用相同字母标注；11处理尺寸公差与形位公差的方法即为公差原则，常用公差原则有：独立原则：标注特点为尺寸公差与形位公差不加注任何其他的符号；E；包容：在尺寸公差之后加注○M，可能在公差数值之后，也可能在基准符号之最大实体：在形位公差框中加注○后，或二者均有。

《精密机械设计》（下）复习大纲一、齿轮传动A 、齿轮传动原理 1、齿廓啮合基本定律齿轮传动为啮合(接触)传动，主从动轮间的运动关系相当于两轮以节圆接触做纯滚动。

为保证传动比恒定，要求两轮的齿廓在任何位置接触（啮合）时其接触点的公法线与两轮中心连线交于一定点，此即齿廓啮合基本定律，是设计齿轮曲线的基本依据。

此定点P 即为节点，定点P 到两轮中心的距离即为两轮的节圆半径1r '与2r '，两轮传动比122112r r i ''==ωω 2、渐开线齿廓满足齿廓啮合定律的曲线很多，广泛应用渐开线作为齿廓曲线，是因为渐开线齿廓有显著特点：a ．啮合线（啮合点的运动轨迹）为一直线；b ．中心距增大不影响传动比（中心距可分性）；c ．啮合角='α节圆压力角p α。

α'：啮合线（两基圆内公切线）与两节圆公切线间所夹锐角；p α：啮合点法线（啮合线）与啮合点线速度间所夹锐角。

3、渐开线方程表示渐开线上任意一点坐标位置的方程（极坐标）： kbk r r αcos =k k k k tg inv αααθ-==其中k r ：k 点极径；b r ：基圆半径；k α：K 点压力角)(rad ； k θ：K 点展角)(rad ； k inv α：K 点的渐开线函数。

直齿： )]()([21221121ααααπεε'-+'-===tg tg Z tg tg Z p B B a a b t 斜齿：a t εεε+=p tg b a /βε⋅=连续传动条件：)2.1(1≥ε 6、斜齿特有问题a 、当量齿轮：与斜齿轮法面齿形最近似的一个假象直齿圆柱齿轮即为该斜齿圆柱齿轮的当量直齿轮。

v Z ：斜齿轮的当量直齿轮的齿数β3cos /Z Z v =v Z 的作用：①、用仿形法加工斜齿轮时，须按v Z 选择刀具②、斜齿弯曲强度计算时，须用v Z 确定F Y 。

b 、齿向判断均对主动轮而言从动轮旋向与主动轮相反。

1.保证互换性生产的基础是什么？标准2.什么是标准化？为了在一定范围内获得最佳秩序，对现实问题或潜在问题制定共同使用和重复使用的条款的活动3.什么是公差？主要是指机械零件的尺寸公差，几何公差和表面粗糙度4.优先数系是什么数系？优先数系的公比是什么？采用十进制等比数列作为优先数列公比是q r=10-r5.量块按什么分等？又按什么分级？组成工程尺寸时，其块数最多为几块？测量精度，制造精度，46.用外径千分尺测量，外径比较仪，卡尺的方法分别属于那种测量？绝对测量，接触；相对测量，接触；接触测量，绝对7.R10/3数列是什么数列？派生数列8.测量过程的四要素是什么？被测对象，计量单位，测量方法，测量精度14.互换性有哪两种？完全互换性，不完全互换性9.一个完整的几何量测量过程应包括：被测对象，计量单位，测量方法，测量精度。

10.量块按制造精度分级，按测量精度分等。

第二章尺寸公差1.孔和轴配合的基本尺寸有哪些？用什么符号？公称尺寸，极限尺寸，实际尺寸，D，D max，Da2.平键键宽的尺寸相对于孔和轴的什么尺寸？是否为配合尺寸？轴的直径，是3.20f7，20f6，20f8的相同偏差是什么?基本偏差4.孔和轴配合时基本尺寸是否相同？相同5.机械零件加工图纸有哪些标注要求？尺寸公差，形位公差，表面粗糙度6.国标规定标准尺寸公差分多少个等级？最高是？最低是？20.IT01,IT18第三章形位公差1.基准要素为中心要素是，连线与粗短横线如何标注？三角形与尺寸界线接触，连线与尺寸对齐2.最大实体要求的被测要素是什么？采用什么边界？如何标注？导出要素，最大实体边界，在公差框格中形位公差值后面加注M3.跳动公差的被测要素是什么要素？基准要素是什么？组成，导出要素4.被测轴线的直线度公差与他对基准轴线的同轴度相比公差值有何特点？直线度公差值小5.径向圆跳动的公差带形状是什么？垂直于基准轴线的任意测量平面内，半径差为公差值t且圆心在基准轴线上的两同心圆之间6.今测一平面的平面度误差为0.04mm,则它对基准平面的垂直度误差有什么特点？大于等于0.047.什么是孔的体外作用尺寸？如何标记？被测孔在指定长度上，与实际孔体外相接的最大理想轴的直径或宽度8.什么是孔（轴）的最大实体尺寸？孔（轴）在最大实体状态下的极限尺寸9.什么是孔（轴）的最大实体实效尺寸？D M孔（轴）在最大实体状态下的体外作用尺寸10.基准要素为轮廓要素时，连线要与尺寸线有什么要求？错开尺寸线11.D fe 被测轴在给定长度上，与实际轴体外相接的最小理想孔直径或宽度12.一个假想圆柱的直径，改圆柱的母线通过牙型上沟槽宽度等于螺距公称尺寸一半的地方13.定位公差综合控制控制的被测要素的什么误差？形状和定向误差14.圆跳动公差按检测方向分哪三种？轴向，径向，斜向15.定位公差特征项目分哪三种？位置度，对称度，同轴度16.定向公差特征项目分哪三种？平行度，垂直度，倾斜度17.光滑极限量规的止端，通端分别为被测要素的？最小实体尺寸，体外作用尺寸平面度：同一平面上的被测要素为公称组成要素，具有平面度公差要求。

818 精密机械设计1、考试要求（1）注意准确掌握三基（基本概念，基本原理，基本方法）。

（2）注意各类知识的综合和灵活应用。

2、考试内容(1). 平面机构的运动关系分析：运动副（高副、低副）自由度、平面机构自由度的计算；运动链成为机构的条件分析；平面机构的组成原理及分析。

(2)．平面连杆机构：平面四杆机构的基本类型的分析及其基本特性；曲柄存在的条件、行程速度变化系数、压力角、传动角和死点的概念。

(3)．凸轮机构：从动件的常用运动规律及多项运动规律公式的掌握、运用；凸轮压力角和基圆半径的关系分析。

(4)．齿轮：掌握齿轮啮合基本定律和渐开线的特点；直齿圆柱齿轮各部位的基本尺寸的计算；一对渐开线齿轮的正确啮合的条件（模数、齿数）；中心距的可分性、重叠系数、根切现象和最少齿数的概念。

掌握齿条与齿轮啮合、渐开线平行轴圆柱齿轮传动、蜗轮蜗杆传动的特点及啮合条件。

误差分析（运动误差、空回误差）、减小空回的结构和措施，轴与齿轮的连接方式；齿轮传动链的传动比计算与分析。

(5)．弹簧：弹簧的分类、螺旋弹簧强度基本计算公式的分析与应用。

(6)．摩擦传动：摩擦传动的基本条件、平行圆柱体相互接触的强度计算、定传动比摩擦传动设计概念。

(7)．带传动：传动部分的几何关系、传动过程中力的分析。

(8)．螺旋传动：基础知识、强度、刚度、稳定性、摩擦力矩、效率计算及分析；误差分析及减小误差的措施。

(9)．联轴器及离合器：联轴器及离合器的工作原理、类型。

(10)．轴承：常用轴承的种类及特点、圆柱滑动轴承的轴颈强度、摩擦力矩计算分析。

标准滚动轴承的选择标准、标准滚动轴承组合结构设计基本知识。

(11)．直线运动导轨：常用直线移动导轨的典型结构、特点分析；作用力与相关参数关系；导轨误差分析。

3、题型及分值填空题：50分、分析题：50分、计算题：50分。

参考书目《精密机械设计基础》北京理工大学出版社赵跃进等第一版。

《精密机械制造》总复习绪论机械制造过程的组成机械加工工艺系统的组成机械制造工艺学的概念工艺装备的组成第一章仪器制造工艺规程设计§1.1基本概念生产过程生产系统工艺过程机械加工工艺过程工序工步生产节拍生产纲领生产类型工步的分类生产类型的分类§1.2工艺规程设计的内容步骤制订工艺规程的原则对工艺过程的基本要求§1.3工艺路线的确定选择加工方法应考虑的因素加工阶段的划分及每个阶段的特点划分加工阶段的原因加工顺序安排的原则§1.4基准的选择基准基准的分类定位基准的选择原则获得尺寸精度的方法§1.5工艺尺寸链尺寸链最短原则尺寸链计算§1.6加工余量和工序尺寸的确定加工余量为什么要规定加工余量？加工余量的大小对加工有什么影响？影响加工余量的因素有哪些？第二章夹具设计基础§2.1夹具设计概述夹具的概念夹具的结构§2.2定位原理与定位元件定位六点定位原理完全定位不完全定位欠定位过定位§2.3定位方法与定位元件各种典型定位方法的分析各种典型定位元件的定位分析定位误差的分类§2.4工件的夹紧夹紧的作用对夹紧的基本要求夹紧力的方向夹紧力的作用点第三章加工精度和加工表面质量§3.1基本概念加工精度零件加工质量的含义经济加工精度加工精度和加工误差的关系§3.2影响加工精度的工艺因素误差复映规律加工误差可以分为哪九种？机床主轴回转误差的分解工艺系统的热源工件的热变形刀具热变形的主要热源生产中为什么采用多次走刀能达到“渐精”的目的？减小工艺系统受力变形的措施工艺系统热变形的对策刚加工完毕的零件，经测量合格，但一段时间后再测量，却不满足精度要求，分析其原因。

刚加工完毕的零件能否马上进行装配？为什么？铣平面时出现中凹，分析可能由哪些原因产生？削减内应力的措施测量误差产生的原因工艺系统的振动形式§3.3加工误差分析加工误差的分类§3.4加工表面质量加工表面质量冷作硬化加工表面质量的含义表面质量对零件耐磨性的影响表面质量对零件疲劳强度的影响表面粗糙度的形成原因与表面粗糙度相关的工艺因素冷作硬化的程度与哪些工艺因素有关？振动对加工过程的影响消除工艺系统振动的措施第四章精密机械加工孔加工的常用方法平面加工的常用方法常见的齿轮加工方法光整加工的主要工艺特点为什么加工同样精度和表面粗糙度的孔要比加工外圆面困难？ 第五章特种加工和少无切屑加工特种加工的特点典型的特种加工方法第六章装配工艺基础§6.1基本概念装配单元的分类总装配对装配质量的要求与装配质量有关的工艺因素§6.2装配尺寸链与装配方法常见的装配方法完全互换装配法的概念装配尺寸链的封闭环和组成环的含义比较完全互换装配法和不完全互换装配法§6.3零件结合的性质和方法§6.4装配工艺规程设计装配工艺规程的设计原则装配结构工艺性零件加工工艺性。

机械制造技术基础复习大纲专题第一篇：机械制造技术基础复习大纲专题《机械制造技术基础》复习大纲第一章绪论产品开发的重要性；制造活动的定义；生产类型与组织形式；零件的制造过程。

重点要求：制造活动的定义；生产类型与组织形式；零件的制造过程。

第二章切削过程及控制基本概念；刀具角度；刀具种类；刀具材料；刀具选用；金属切削层的变形；切屑的类型及控制；切削力；切削热和切削温度；刀具的磨损与破损、刀具生命及刀具状态监控；切削用量；磨削机理重点要求：刀具的角度；刀具的材料；切削力；磨削机理第三章基准及其工件安装基础机床夹具的概念、用途和分类；基准概念；定位原理及其夹紧机构；定位误差及其计算；工件的安装方案设计。

重点要求：定位原理及其应用；夹紧的基本概念；定位误差计算。

第四章机械加工方法与装备车削、铣削、刨削、磨削、钻削和镗削加工方法；机床的基本结构、分类和型号。

重点要求：常用机床和加工方法的分类、特点及其主要和应用。

第五章机械制造质量分析与控制机械加工精度与误差；工艺过程的统计分析；机械加工表面质量。

重点要求：工艺系统几何误差；工艺系统受力变形引起的误差；工艺系统受热变形引起的误差；内应力重新分布引起的误差；加工误差的正态分布规律及其计算与分析方法；机械加工表面质量对机器使用性能的影响；影响表面粗糙度的因素；影响加工表面物理机械性能的因素。

第六章工艺规程设计工艺规程及设计原则和所需的原始资料；工艺规程设计的内容和步骤；工艺路线的拟定；加工余量的确定；工序尺寸及公差的确定；时间定额的确定；工艺方案的经济分析；机器装配与装配工艺系统图；装配精度与尺寸链；保证装配精度的装配方法；装配工艺规程设计；机械加工工艺性评价；机器装配工艺性评价。

重点要求：工艺规程设计的基本概念与方法；零件工艺规程设计；机械加工工艺尺寸链的计算；常用装配方法及其部件（或产品）的装配方法确定；面向不同装配方法的装配尺寸链计算。

注：教材后面的思考和练习题要求了解及掌握。