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1、2018/11/2,1,机械制造技术基础,本课程着重讲述机械制造、机械制造工艺及夹具设计方面的基础知识，介绍金属切削过程中切削变形的基本规律以及基本规律在生产中的应用和机械加工精度、机械加工表面质量等方面的内容。,2018/11/2,2,第1章 金属切削过程的基本知识重点讲述：车削运动；刀具角度的标注；常用刀具材料的牌号、性能及用途；一般介绍各种切削刀具的种类和用途。学生重点掌握刀具角度的标注以及各种常用金属切削刀具材料的牌号和选用。,2018/11/2,3,11 基本定义 本节重点知识点： 1、重要基本慨念 机床的切削运动 (主运动、进给运动和合成运动)以车削为例： 车削运动 工件的转动 刀
2、具的直线移动,2018/11/2,4,2、刀具角度的标注, 构成刀具切削刃的三面二刃一尖,2018/11/2,5, 主剖面参考系由三个参考平面组成：基面 ，切削平面 和主剖面 。 基面 的定义：通过主切削刃上某选定点，与该点的切削速度方向垂直的平面。 切削平面 的定义：通过主切削刃上某选定点，与主削刃相切且与该点的基面垂直的平面。,2018/11/2,6,主剖面参考系,主剖面 的定义：通过主切削刃上某选定点，同时垂直与基面 和切削平面 的平面。,2018/11/2,7,刀具角度的标注方法,刀具角度的标注方法：,2018/11/2,9,第2章 切削过程及控制 1、金属切削变形过程重点讲述： 三个
3、变形区的变形特征 ； 变形系数、剪切角以及各种因素对切削变形影响 ； 积屑瘤的生成机理以及积屑瘤对切削加工的利弊。,2018/11/2,10,2、切削力的计算 主要掌握切削分力 、 、 和切削功率 的计算方法。3、 刀具磨损和耐用度重点讲述： 刀具磨损的机理（机械磨损、粘结磨损、扩散磨损、氧化磨损）； 刀具磨钝标准和刀具耐用度； 刀具耐用度T于V、f、之间的关系；刀具耐用度的选择。,2018/11/2,11,4、工件材料的切削加工性重点讲述： 相对切削加工性 ； 常用金属材料的切削加工性分析以及改善材料切削加工性的措施。5、切削用量的合理选择重点讲述：刀具几何参数和切削用量三要素v、f、 的选
4、择方法。,2018/11/2,12,主要知识点介绍,21 金属切削过程基本规律 本节重点知识点： 1、三个变形区的划分及变形特征 2、利用三个重要公式，分析切削变形的变化规律 三个重要公式：,2018/11/2,13,3、积屑瘤的生成机理以及对切削加工的利弊生成机理：在中低速切削塑性金属材料时,刀屑接触表面由于强烈的挤压和摩擦而成为新鲜表面,两接触表面的金属原子产生强大的吸引力,少量切屑金属粘结在前刀面上,产生了冷焊,并加工硬化,形成瘤核。瘤核逐渐长大成为积屑瘤，且周期性地成长与脱落。,2018/11/2,14,本节重点知识点：,积屑瘤粘结在前刀面上，减少了刀具的磨损； 积屑瘤使刀具的实际工作
5、前角增大，有利于减小切削力； 积屑瘤伸出刀刃之外，使切削厚度增加，降低了工件的加工精度； 积屑瘤使工件已加工表面变得较为粗糙。,2018/11/2,15,5 刀具磨损和刀具耐用度 本节重点知识点： 1、刀具磨损的原因和机理 机械磨损、粘结磨损、扩散磨损、氧化磨损 2、刀具的磨钝标准和刀具耐用度的慨念 3、刀具耐用度与切削用量三要素的关系,2018/11/2,16,结论：为提高切削效率，在机床电机功率允许的情况下，应优先采用较大的 ，其次采用较大的进给量f ，v对T的影响太大，应慎重确定（一般可采用查表法或计算法求得）。,2018/11/2,17,第3章 金属切削机床 重点讲述： CA6140型
6、普通车床的切削功能；车床的成形运动和车床的内外联系传动链; 车床的传动原理和传动原理图以及传动系统图；要求会传动表达式和运动平衡式.基础A:车床的主传动系统进给系统包括螺纹加工基础B:车床的主传动系统 Y3150E型滚齿机加工直齿和斜齿的滚齿原理、直齿和斜齿的成形运动；机床的传动原理及传动系统图，滚切直齿和斜齿时的传动链；(基础B不要求) 简要介绍其他各种机床的性能与用途及其他机床的运动分析。,2018/11/2,18,1、CA6140型普通车床 知识点：重点掌握车削加工范围，分析卧式车床的传动联系 ，能够读懂车床的传动系统图, 要求会传动表达式和运动平衡式.掌握卸荷带轮,摩擦离合器,变速操纵
7、机构,开合螺母互锁机构,安全离合器的工作原理和作用.2、Y3150E型滚齿机(B不要求) 知识点：齿轮加工的基本原理和方法，滚齿加工的成形运动分析， 滚齿机传动原理并读懂滚齿机的传动系统图。,2018/11/2,19,滚齿加工的成形运动分析,渐开线齿面的成形运动： 母线（渐开线）滚刀旋转B11+工件转动B12 导线：滚切直齿时为齿长直线:A2滚切斜齿时为螺旋线：刀架直线移动A2+工件附加转动B22,2018/11/2,20,滚切斜齿时的四条传动链,从传动原理图可以看出，滚切斜齿齿轮时必须有四条传动链： 主运动传动链（使滚刀获得不同的转速）末端件为： 电机滚刀； 展成运动传动链（形成不同的齿面渐
8、开线）末端件为： 滚刀工件； 轴向进给传动链(滚刀直线进给,形成直齿的全齿长)末端件为：工件刀架； 差动运动传动链（给工件一附加转动，以形成不同的斜齿轮螺旋齿长线）末端件为： 刀架工件。,2018/11/2,21,3 磨削过程及磨削机理,(1)、砂轮的特性 决定砂轮切削性能的五个特性：1）磨料磨料的选取主要取决于工件材料的硬度2）砂轮的硬度砂轮的硬度由结合剂的强度和数量决定，与磨料的硬度无关！3）磨料的粒度粒度的选取，取决于加工表面的粗糙度,2018/11/2,22,4）砂轮的结合剂取决于磨削速度 5）砂轮的组织取决于容屑空间的大小。,2018/11/2,23,第5章 工艺规程设计 1、机械加
9、工工艺路线的拟定重点讲述： 粗基准、精基准和定位基准的选择、加工阶段的划分、工序的集中与分散、安排加工顺序的准则 、工序图的画法 工艺过程拟定举例。难点：工艺过程拟定,2018/11/2,24,2、工艺尺寸链的解算（重点、难点）重点讲解： 工序尺寸、工艺尺寸链的组成（封闭环、组成环、增环、减环）； 工艺尺寸链的解算方法（工艺尺寸链图的画法，工艺尺寸链的解算） 计算例题。难点：工艺尺寸链的解算,2018/11/2,25,主要知识点介绍,1、基本慨念 工艺过程、工艺规程 、工序、工步、走刀 生产纲领、生产类型 设计基准、工艺基准(4种基准) 2、粗基准的选择原则 3、精基准的选择原则 4、机械加工
10、工艺路线的拟定 划分加工阶段、工序的集中与分散、加工顺序的安排、工艺过程设计、工序图的画法,2018/11/2,26,5、工艺尺寸链的解算 （重点） 重要慨念 工序尺寸？工艺尺寸链图的画法 封闭环、增环、减环的判断 工艺尺寸链计算公式 工艺尺寸链解算,2018/11/2,27,第6章 机床夹具 重点讲述： 工件在夹具中的定位（六点定位原理、完全定位、部分定位、过定位与欠定位、常见的定位方式及定位元件）各种定位和夹紧方案的实例分析； 定位误差的分析计算（重点掌握）； 工件在夹具中的夹紧原理(夹紧力的方向、力的作用点、夹紧力的大小) 以及典型机床夹具的设计要点（一般掌握）。,2018/11/2,2
11、8,1、六点定位原理用六个支承点分别限制工件的六个自由度从而使工件在夹具中得到正确加工位置的方法称为六点定位原理2、各种定位元件所能限制的自由度3、 生产中的实际定位（重点、难点） 完全定位 部分定位重要慨念： 仅仅限制影响工件加工精度的自由度，且又少于六点定位的定位方法称为部分定位。,2018/11/2,29,部分定位, 影响该加工表面加工精度的自由度也称必须限制的自由度。换句话说, 必须限制的自由度如果不限制的话，必将影响工件的加工精度而出现废品工件，这是绝对不允许的。不影响工件加工精度的自由度允许不被限制。过定位和欠定位都是错误定位。,2018/11/2,30,4、工件在夹具中的夹紧,1
12、）夹紧的作用保持工件在夹具中由定位所获得的正确加工位置 2）定位和夹紧的重要慨念定位的作用是确定工件在夹具中相对于刀具处于一个正确的加工位置；夹紧的作用是保证工件在加工过程中始终保持由定位所确定的正确加工位置, 夹紧不能代替定位 。,2018/11/2,31,工件在夹具中的夹紧,3）合理确定夹紧力的三要素：力的大小、力的方向和力的作用点,2018/11/2,32,第7章 机械加工质量分析与控制1、机械加工精度和加工误差 重点讲述： 加工误差产生的原因： 由于刀具与工件切削运动所产生的几何轨迹误差（原理性误差、机床误差、刀具误差）； 由于工艺系统受力变形； 由于工艺系统热变形； 减少加工误差的主
13、要措施；,2018/11/2,33,2、加工精度统计分析重点讲述： 实验分布曲线（直方图）的绘制方法； 正态分布曲线的特点；正态分布曲线的应用（工序精度、随机误差的大小、工艺能力系数、废品率和合格率的计算、产生废品的原因分析） 简要介绍点图法。,2018/11/2,34,主要知识点介绍,1、基本慨念 机械加工精度、加工误差、原始误差、常值系统误差、随机误差、误差的敏感方向 2、影响加工精度的因素分析 产生加工误差的三大原因 工件与刀具作切削运动时产生的几何轨迹误差； 工艺系统受力变形产生的加工误差； 工艺系统热变形所产生的加工误差。,2018/11/2,35,3、正态分布曲线法,正态分布曲线的
14、实用分散范围： 6表示这批零件的随机误差的大小 6 的大小代表了某一种加工方法在规定的条件下所能达到的工序加工精度，即工艺能力。,2018/11/2,36,正态分布曲线法,计算一批零件的合格率和废品率,2018/11/2,37,分析一批零件出现废品的原因：, 分析出现废品的原因，提出减少废品率的措施 首先判断工艺能力是否足够： 工艺能力系数：当 时，工艺能力足够。如果工艺能力足够，根据不出废品的充分必要条件：可知：出现废品的主要原因就是常值系统误差过大。,2018/11/2,38,分析一批零件出现废品的原因,减少废品率的措施： 如果工艺能力不足：采用精度更高的工艺装备（采用更高精度的机床、提高
15、夹具的定位精度等）； 如果是常值系统误差过大：提高刀具相对工件的对刀精度；对于成形刀具加工（如铰孔）：更换精度高的刀具。,2018/11/2,39,第8章 机械加工表面质量 影响表面粗糙度的因素 加工表面产生残余应力的机理,2018/11/2,40,影响表面粗糙度的因素 刀具刀尖的几何形状、积屑瘤、鳞刺、切削振动 加工表面产生残余应力的机理 由于刀具钝圆刃切削时的金属塑性变形所产生的残余应力的机理。由于金属相变引起残余应力的机理,2018/11/2,41,第9章 装配工艺 重点讲解： 装配的基本慨念、装配尺寸链的建立；装配方法的选择（介绍：互换装配法（完全互换装配法、不完全互换法） 、选择装配
16、法、调整装配法和修配装配法） 重点介绍完全互换装配法中的等公差法。,2018/11/2,42, 一般了解互换装配法、选择装配法、修配装配法和调整装配法 完全互换装配法 的特点和应用场合（重点） 等公差法的解题方法,2018/11/2,44,普通车刀车外圆和螺纹传动系统分析,例1： 如图是某机床的主传动系统图，试求： 写出传动路线表达式 该传动系统的变速级数Z： 机床主轴的最大转速和最小转速。,2018/11/2,46,传动路线表达式：转数级数 机床的最大转数：机床的最低转数：,2018/11/2,47,例2：,假设皮带滑动系数为0.98，试求： 1）写出传动路线表达式 2）该传动系统的变速级数Z： 3）机床主轴的最大转速和最小转速,
