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1、机械制造技术基础复习提纲-刘倩雯一 绪论1. 零件（毛坯）成形方法材料成形工艺（ m=0 ）贯通流程质量不变工艺 : 铸造，锻压，粉末冶金。材料去除工艺（ m0 ）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）按工作精度：普通精度机床，精密机床，高精度机床按自动化程度：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） ，
2、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（） （） （）（）/ （）（- ）分类代号机床的型号类别代号通用特性、结构特性代号组代号系代号主参数或设计顺序号主轴数或第二主参数重大改进顺序号其它特性代号企业代号为避免混淆，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。1.2.3 刀具几何角度正交平面参考系标注角度在正交 平面内：前角o指前刀面与基面之间的夹角 后角o后刀面与切削平面之间的夹角在
3、基 面内：主偏角r主切削刃与进给方向之间的夹角副偏角r副切削刃与进给反方向之间的夹角在切削 平面内：刃倾角s主切削刃与基面之间的夹角在副正交 平面内：副后角o副后刀面与副切削平面之间的夹角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 09 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
4、ap 5. 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：足够的硬度和耐磨性，足够的强度和韧性足够的热硬性，良好的工艺性，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 ） 。硬质合金：钨钴类硬质合金（ YG ） ：精加工 YG3 ，粗加工 YG8 （铸铁）钨钛钴类硬质合金（ YT） ：精加工 YT30 ，粗加工 YT5 （钢）8. 9. 刀具工作角度的影响： 刀刃安装高度，刀柄安装偏斜的影响， 横向进给的影响，纵向进给的影响10. 磨料即砂粒，是构成砂轮的主要成分（适用范围）氧化物系：
5、棕刚玉碳素钢白刚玉高速钢碳化物系：黑碳化硅铸铁1.2.3 刀具几何角度 车刀的组成 前刀面 A切屑流出经过的刀具表面 后刀面 A与工件过渡表面相对的刀具表面副后面 A与工件已加工表面相对的刀具表面主切削刃s前刀面与后刀面的交线副切削刃s前刀面与副后面的交线刀尖主切削刃与副切削刃汇交处绿碳化硅硬质合金11. 机床夹具的作用： 保证加工精度，提高劳动生产率，扩大机床的使用范围，改善劳动条件、保证生产安全12. 夹具按使用机床分： 车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、其它机床夹具13. 夹具的组成： 定位元件确定工件的正确位置夹紧装置夹牢工件，保证工件正确位置不变对刀及导向装置确定刀具与工件的相
6、对位置夹具体夹具的基础件其他装置或元件分度装置、联接元件等14. 工件定位的方式： 1. 直接找正定位精度（ 最高）取决于工人技术水平单件小批生产， 位置要求高 ;2. 划线找正定位 精度低 , 单件小批，复杂件，毛坯精度低 3. 夹具定位 生产率高 ，定位精度高 , 成批及大量生产 . 15工件的定位原理：六点定则 - 主要定位面 3，导向定位面 2，止推定位面1。欠定位：该限制的自由度没有限制，决不允许过定位：重复限制某一自由度，一般不允许16. 定位元件的基本要求：足够的精度足够的硬度和耐磨性足够的强度和刚度工艺性好17. 最常用的定位方式 ：一面两孔，三面定位（常用于箱型零件）三第二章
7、1. 切屑的形成过程及变形区的划分：I 变形区剪切滑移，塑性变形II 变形区切屑流出，受挤压，剧烈摩擦III 变形区挤压、摩擦，金属回弹，产生残留应力2. 切屑类型带状切屑（塑性材料） - 高速，材料软挤裂切屑（塑性材料） - 节状切屑，低速单元切屑（塑性材料） - 粒状切屑，极低速，材料较硬崩碎切屑（脆性材料） - 表面粗糙度大3. 影响切削变形的因素：工件材料，刀具前角，切削用量磨屑的形成过程滑擦阶段（弹性变形阶段） 切削厚度由零逐渐增大，只产生弹性变形 不产生切屑刻划阶段（塑性变形阶段）切削刃开始切入，产生塑性流动，推向前方 和两侧，刻划出沟痕，两侧隆起切削阶段（磨屑形成阶段）金属层受挤
8、压，沿剪切面滑移 形成切屑流出2.5.2 切削用量的选择选择切削用量的原则生产效率用量大，时间小。粗加工尽量增大机床功率背吃刀量大，功率大。粗加工尽量增大背吃刀量影响最小，优先增大刀具耐用度表面粗糙度限制提高质量、生产率、成本，耐用度pafpaf基本原则：cpvfa，合适，较大尽量大4. 切削用量三要素的影响：1. 对切削力的影响：背吃刀量影响大，进给量影响较大，切削速度无明显影响2. 对切削温度的影响： v 大，f 中，ap 小kvfaCz cyx pccFcFcFcFn cyx pFckvfaCF切 削 力4.02 .01.0zyx最典型值：0,75.0, 1cccFFFnyx最典型值：4
9、. 常用的切削液： 水溶液，乳化液，切削油，极压切削油5. 刀具磨损的形式： 非正常破损：卷刃、裂纹、崩刀、破裂 正常磨损：前刀面磨损后刀面磨损前后刀面同时磨损 6. 刀具磨损原因：磨料磨损，粘结磨损，扩散磨损，相变磨损、氧化磨损 7. 刀具的 磨钝标准 规定允许磨损量的最大值8. 刀具耐用度 T 新刃磨的刀具从开始切削至达到磨钝标准为止的切削时间 9. 切削用量对刀具耐用度的影响75.025. 25CTpv afv影响程度：vc 大，f 中，ap 小 10. 刀具耐用度允许的切削速度高速钢： m=0.1 0.125 硬质合金：m=0.2 0.3 陶瓷刀具：m 0.4 K faTCv vvyx
10、 pmv T11. 12. 13. 砂轮磨损包括：磨耗磨损（正常） ，磨粒磨损（初期），脱落磨损（急剧）四第三章1. 机械加工工艺过程的组成：a. 工序工人在工作地对工件所连续完成的工艺过程，“三不变，一连续”b. 安装经一次装夹后所完成的工序内容定位工件在机床或夹具上占据正确位置装夹夹紧使工件正确位置不发生变化应尽量减少装夹次数c.工位 工件处在机床不同位置下所完成的工序内容，多工位加工 提高生产率、保证相互位置精度d. 工步加工面和刀具不变条件下所完成的工艺过程连续进行的相同工步 1 个工步几把刀具或复合刀具加工复合工步 e. 走刀每进行一次切削为1 次走刀 2.3.毛坯种类的选择 : 铸
11、件复杂件 锻件强度高、形状简单 4. 定位基准的选择： 设计基准 零件图上的基准尺寸 线的起点位置基准符号 工艺基准 工艺中用的基准 工序基准 定位基准 测量基准 装配基准 粗基准 - （毛坯面）不加工，未加工 精基准 已加工面3.1.2 工艺规程规定零部件制造工艺和操作的工艺文件作用：指导生产组织生产和管理生产新、扩或改建工厂及车间设计原则：技术上的先进性经济上的合理性良好的劳动条件精基准的选择目的：可靠保证主要加工表面间的相互位置精度基准重合原则基准统一原则 在多数工序中用同一组精基准定位稳定准确，简单方便的原则 选面大、精度高的面互为基准原则自为基准原则选设计基准为定位基准为余量均匀，位
12、置精度高，反复加工要求余量小而均匀粗基准的选择 目的：可靠方便地加工精基准保证不加工面与加工面间的位置关系定位稳定可靠，简单方便 选大面、平整面，无缺陷面合理分配各面加工余量 应保证各加工面有足够的余量同一方向上的粗基准原则上只允许使用一次选不加工面作粗基准某些重要面使其加工余量均匀5. 加工阶段的划分：粗加工 阶段尽快切除余量如何获得高生产率半精加工 阶段- 继续减少余量，为精加工作准备，次要面加工精加工 阶段- 保证达到加工精度和表面粗糙度光整加工和超精密 阶段- 降低表面粗糙度值6. 划分加工阶段的原因： 保证加工质量合理使用设备便于安排热处理及时发现毛坯缺陷，保护精加工表面加工阶段划分
13、针对零件加工的整个过程，针对主要加工面7. 工序集中 工序少，每道工序内容多（装夹次数少，位置精度高，设备数量少，工人少）- 单件小批（便于组织管理） ，大批量生产（高效专用设备工装） ，多品种、中小批量（数控机床、加工中心），重型零件，现代生产（由于优点较多）工序分散 工序多，内容少（设备工装简单，调整方便，切削用量合理；设备多，工人多） - 大批量生产（自动线、流水线） ，精密零件8. 机械加工顺序的安排：先基准后其它先粗后精先主后次、穿插进行先面后孔9. 热处理工序的安排：预备热处理- 正火、退火（粗加工前）时效（粗加工前、后）调质（粗加工后，半精加工前）最终热处理 - 淬火（精加工前、
14、磨削前）渗碳淬火（半精加工后）渗氮（尽量靠后）表面处理 - 电镀及氧化（最后）10. 加工余量的概念 ：从加工表面切除的金属层厚度工序余量 等于前后工序尺寸之差加工总余量 =毛坯尺寸与零件尺寸之差 =毛坯余量11. 单向入体原则：被包容面基本尺寸为最大极限尺寸，上偏差为零（基轴制）包容面 基本尺寸为最小极限尺寸，下偏差为零（基孔制）孔与孔（平面）间距离尺寸对称分布毛坯尺寸 正负分布12. 工序余量的变动范围 =前后工序尺寸公差之和13. 影响最小加工余量的因素：前工序表面粗糙度Ra和表面缺陷层 Ha 前工序的尺寸公差Ta 前工序的相互位置偏差 a 本工序加工时的安装误差b 14. 确定加工余量
15、的方法： 分析计算法查表修正法经验估算法15. 工序尺寸的确定（余量法） ：确定各工序基本余量及各工序经济加工精度从后向前推算各工序基本尺寸及毛坯尺寸按“单向入体原则”确定各工序尺寸公差16. 时间定额： 一定生产条件下，生产1 件产品或完成 1 道工序所耗的时间17. 单件时间定额 Tp：基本时间 Tb 辅助时间 Ta 布置工作地时间 Ts 休息与生理时间 Tr 准备和终结时间Te （作业时间 =基本时间 +辅助时间）18. 提高生产率的措施： 缩减基本时间 Tb 缩减辅助时间 Ta使辅助时间与基本时间重合，大批量生产缩减布置工件地时间Ts减少调刀对刀时间缩短准备和终结时间Te扩大零件批量和减少调整时间19. 工艺尺寸链的组成： 封闭环 最后自然形成的尺寸（只能有一个间接得到的尺寸）图纸上已标出组成环 直接获得的尺寸（工序尺寸：从定位面到加工面的尺寸，要求出的尺寸）20. 工艺尺寸链计算 ：极值法，概率法封闭环的基本尺寸 =所有增环基本尺寸之和 - 所有减环基本尺寸之和封闭环上偏差 =所有增环上偏差之和 -所有减环下偏差之和封闭
