金属材料成形基础作业集改.pptx

14.20CrMnTi钢按化学成分分类，它属于结构钢中的合金钢，适宜制造齿轮等较重要的零件。16.GCr9、GCr15钢按化学成分分类，它们属于结构钢中的合金钢，主要用来制造轴承套圈、滚珠、滚柱。15.40Cr、40CrMo钢按化学成分分类，它们属于结构钢中的合金钢，适宜制造主轴、连杆等零件。作业（1）工程材料第1页/共86页二、简答题与应用题1.材料的常用力学性能指标有那些？若某种材料的零件在使用过程中突然发生断裂，是由于哪些力学性能指标不足所造成的？(1)常用力学性能指标有:强度、塑性、刚度、硬度、冲击韧性、疲劳强度、断裂韧性等。(2)零件在使用过程中突然发生断裂，是由于强度、塑性、冲击韧性、疲劳强度、断裂韧性等力学性能指标不足所造成的。第2页/共86页2 2画出低碳钢的应力画出低碳钢的应力-应变曲线，并简述拉伸变形应变曲线，并简述拉伸变形的几个阶段。的几个阶段。bkesoe段：弹性变形esbk段：塑性变形e点:弹性极限点s点:屈服点b点：最大应力点k点：断裂点第3页/共86页3图图1-11-1所示为三种不同材料的拉伸载荷（拉力）所示为三种不同材料的拉伸载荷（拉力）-变变形量（伸长量）曲线（试样尺寸相同），试比较这三种形量（伸长量）曲线（试样尺寸相同），试比较这三种材料的抗拉强度、屈服强度和塑性的大小。材料的抗拉强度、屈服强度和塑性的大小。抗拉强度：抗拉强度：213213屈服强度：屈服强度：132132塑性：塑性：321321图1-1 拉伸曲线第4页/共86页4.用20钢制成 10、标距30的试样作拉伸试验，测得屈服时的拉力为21630N，断裂前的最大拉力为34940N，拉断后测得标距长度为65，断裂处直径为5。试计算b、s、的值。第5页/共86页5.零件的失效形式有哪些？影响失效的基本因素有哪些？（1）断裂、塑性变形、过量弹性变形、磨损、腐蚀等。（2）设计因素、材质因素、工艺因素和安装使用不当。6.什么是同素异晶转变？请绘出纯铁的冷却曲线，并指出同素异晶转变温度和晶格类型。（1）固态下随着温度的变化，金属的晶体结构从一种晶格类型转变为另一种晶格类型的过程。温度时间1538 1394 912 体心面心体心第6页/共86页8.图1-2所示为部分的铁碳合金状态图，请在右边的T-t图中画出含碳量为0.45%的铁碳合金的结晶过程并标注出各温度段的组织。ESQGC%11471538 727PLA912C0.45温度TtLL+AA+FF+PA第7页/共86页AESPQGKD4.32.110.770.02C%11481538 Le727PLAF温度912CFe3C6.69FAL+Fe3CL+F+PP+Fe3C10.绘出简化后的Fe-Fe3C相图，说明其中S点、C点、E点和ECF线、PSK线、GS线、ES线代表的意义，并将F、A、F+P、P+Fe3CII、P等相填入相图的相区内。并简述碳钢随着含碳量的增加，其室温平衡组织与性能的变化规律 在钢中，随着含碳量的增加，组织的变化规律为：F F+P P P+Fe3C，钢的强度、硬度增加，塑性、韧性下降。第8页/共86页钢号类 别适用零件举例质量含碳量成分用途普优高优低中高碳素合金结构工具Q235冲压件15冲压件45轴类60Si2Mn弹簧T8A锉刀9SiCr钻头W18Cr4V铣刀11.填表回答：第9页/共86页（1）液态金属充满铸型型腔，获得尺寸精确、轮廓清晰的铸件（成形件）的能力。（2）合金的流动性、浇注条件、铸型充填条件和铸件的结构。（1）合金在铸造生产条件下，获得优质铸件的难易程度。（2）流动性和收缩。合金的流动性越好、收缩越小，铸造性能越好。2什么是合金的铸造性能？衡量合金铸造性能的主要指标是什么？其是如何影响的？二、简答题与应用题：1什么是液态合金的充型能力？影响液态合金充型能力的因素有哪些？作业（2）金属液态成形第10页/共86页3现采用铸造方法浇注三根直径分别为 10mm、30mm、60mm的灰口铸铁试棒，测得它们的抗拉强度均为200MPa，问这三根试棒的成分是否相同？牌号是否相同？若不相同，应有何区别？1）牌号相同，成分不同。2）因为铸铁的牌号是用强度来表示的，其强度相同，则牌号相同。而影响铸铁组织和性能的因素是化学成分和冷却速度两个因素。试棒的直径不同冷却速度不同，要获得同一强度，必须调整其化学成分，即 10mm的试棒其碳硅含量较高,而 30mm、60mm的试棒其碳硅含量依次降低。第11页/共86页4 4有一测试铸造应力用的应力框铸件，如图有一测试铸造应力用的应力框铸件，如图2-12-1所示，凝所示，凝固冷却后，用钢锯沿固冷却后，用钢锯沿A-AA-A线锯断线锯断3030的粗杆的粗杆，此时断口间，此时断口间隙的大小会发生什么变化？为什么？隙的大小会发生什么变化？为什么？1）变大。2）因为凝固冷却后，30的粗杆处于拉应力状态，10的细杆处于压应力状态。当沿A-A锯断后，粗杆给予细杆的压力被释放，细杆的压缩变形恢复伸长，所以断口间隙会变大。图2-1 铸造应力框铸件 第12页/共86页5.5.灰口铸铁的组织和性能决定于什么因素？为什么在灰口铸铁的组织和性能决定于什么因素？为什么在灰口铸铁中，碳硅含量越高，则其强度越低？灰口铸铁中，碳硅含量越高，则其强度越低？1）灰口铸铁的组织和性能决定于化学成分和冷却速度。2）因为碳、硅含量越高，铸铁中的石墨片就越粗大，石墨数量也越多，对基体的破坏就越严重。同时基体中铁素体的量增加，珠光体的量减少。所以铸铁的强度越低。第13页/共86页6有一包铁水，其成分为wC3.2%，wSi=1.8%，浇成阶梯型铸件，如图2-2所示。试问在五个厚度不同的截面上的组织是否相同，各是何种组织？1）不同。2）由于铸件壁厚不同，其各部分冷却速度不同。壁厚5、10、20、30、40mm处的组织分别为麻口组织（Ld Fe3CG片)、PG片、P G片、F+P G片、F+G片。图2-2 阶梯铸件 第14页/共86页7.7.某厂铸造一个某厂铸造一个1500mm1500mm的铸铁顶盖，有如图的铸铁顶盖，有如图2-32-3所示两所示两种设计方案，试分析哪种方案易于生产？并简述其理由。种设计方案，试分析哪种方案易于生产？并简述其理由。（1 1）方案）方案a a易于生产；易于生产；（2 2）由于铸件的尺寸较大，壁厚较薄，属于大平面结构。铸）由于铸件的尺寸较大，壁厚较薄，属于大平面结构。铸件上的大平面极易产生浇不足、夹砂、夹渣、气孔等缺陷，件上的大平面极易产生浇不足、夹砂、夹渣、气孔等缺陷，图（图（a a）的方案，一方面避免了上述不利因素，还因为具有了）的方案，一方面避免了上述不利因素，还因为具有了一定的结构斜度，有利于造型。一定的结构斜度，有利于造型。图2-3 铸铁顶盖的两种设计方案 第15页/共86页9.9.图图2-52-5所示为铸铁底座，在保证所示为铸铁底座，在保证 5050的孔和的孔和HH不变的前提下，请回答：不变的前提下，请回答：（1 1）修改结构不合理之处；（）修改结构不合理之处；（2 2）在图上标出最佳分型面和浇注位置。）在图上标出最佳分型面和浇注位置。上下第16页/共86页10确定如图2-6 所示铸件的铸造工艺方案。要求如下：（1）在单件、小批生产条件下，分析最佳工艺方案；（2）按所选最佳工艺方案绘制铸造工艺图（包括浇注位置、分型面、机械加工余量、起模斜度、铸造圆角、型芯及芯头等）其余上下第17页/共86页11确定如图2-7 所示铸件的铸造工艺方案。要求如下：（1）画出几种可能的分型方案；（2）在单件、小批生产条件下，分析并确定最佳工艺方案；（3）按所选最佳方案绘制铸造工艺图（包括浇注位置、分型面、机械加工余量、起模斜度、铸造圆角、型芯及芯头等）上下收缩率:1%方案最佳。第18页/共86页12铸件结构工艺性：判断下列铸件的结构工艺性，若不合理，请在原图上进行改。第19页/共86页第20页/共86页第21页/共86页第22页/共86页10.纯铅（T熔327）的再结晶温度为-33，它在常温下的变形为 热 变形。而钨（T熔3380）的再结晶温度为1188，它在1000下的变形为 冷 变形。T再=0.4T熔=0.4（327+273）=240（K）T再=240 273=-33（）T再=0.4T熔=0.4（3380+273）=1461（K）T再=1461 273=1188（）作业（3）金属塑性成形第23页/共86页11.压力加工的基本生产方式有轧制、挤压、拉拔、自由锻、模锻、板料冲压，对于大型重要件应采用自由锻方法生产。12.图3-1所示垫圈拟采用简单冲裁模生产，其冲压工序为（1）落料、（2）冲孔，若模具的单面间隙为0.05mm，则（1）的凸模尺寸为 49.9mm、凹模尺寸为 50mm，（2）的凸模尺寸为 15mm、凹模尺寸为 15.1mm。图3-1 垫圈 第24页/共86页3 3热处理能否消除压力加工后的纤维组织，采用何热处理能否消除压力加工后的纤维组织，采用何种方法可以改变纤维方向？种方法可以改变纤维方向？（1 1）不能。）不能。（2 2）可以采用压力加工（塑性成形）的方法改变纤维方）可以采用压力加工（塑性成形）的方法改变纤维方向。向。4.图3-3所示为一钢制拖钩，可以用下列方法制造：铸造、锻造、板料切割，其中以什么方法制得的拖钩拖重能力最大？为什么？(1)以锻造方法制得的拖钩拖重能力最大。(2)这是因为锻造可以（a）细化晶粒、改善组织，提高力学性能；（b）压合部分铸造缺陷；（c）使纤维组织不被切断，并沿制件外形合理分布。图3-2 拖钩 第25页/共86页拔长；切肩、拔长；切肩、拔长。5对图2-3和图2-4定性绘出锻件图，并选择自由锻基本工序（零件全部机械加工）。（1）阶梯轴（图2-3）。坯料尺寸：150220；材料：45钢；生产批量：10件。第26页/共86页（2）套筒（图2-4）。坯料尺寸：150170；材料：45钢；生产批量：20件。镦粗；冲孔；切肩；芯轴拔长。或 拔长；局部镦粗；冲孔。第27页/共86页其余6图2-5所示零件大批量生产时，应选择哪种锻造方法较为合理？请定性绘出锻件图，并选择锻造工序。其余模型锻造。工序:1)镦粗、2）预锻、3）终锻、4）切边、5）冲孔、6）热处理 7）清理。第28页/共86页8.现拟将一厚度为2mm，直径为120mm的平板坯料，拉深成直径为40mm，高度为40mm的杯形零件，如图3-6所示。为防止其产生拉裂、拉穿、起皱等缺陷，在模具设计及工艺上应采取什么措施？现拟采用多次拉深成形，需拉深几次方可成形（写出计算过程）。在模具设计及工艺上应采取：凸凹模的工作部分必须具有一定的圆角；凸凹模间隙要合理；控制拉深系数（m）；设置压边圈；涂润滑油拉深次数：2次 m=d/D=0.50.8；设:取 m1=0.5=d1/120 得d1=60 m2=40/60=0.670.5由上面的计算可知，两次拉深即可成形。图3-6 拉深件 第29页/共86页9下列自由锻件、模锻件及冲压件的结构工艺性是否合理，若不合理，请修正。第30页/共86页第31页/共86页1010第32页/共86页1.减少焊接应力的工艺措施有哪些？如何消除焊接应力？1）减少焊接应力的工艺措施：（1）合理选择焊接顺序；（2）锤击或碾压焊缝；（3）采用小能量、多层焊；（4）焊前预热、焊后缓冷。(5)加热“减应区”法。2）消除焊接应力：焊后去应力退火二、简答题与应用题作业（4）焊接生产第33页/共86页 2.试分析焊接工人在焊接厚焊件时，为什么有时用园头小锤对处于红热状态的焊缝进行敲击？答：因为厚大焊件强度大，在焊接过程中不易变形，焊接应力较大，致使工件产生裂纹的倾向较大。所以在焊接过程中，常用园头小锤对处于红热状态的焊缝进行敲击，使其产生塑性变形，以减小应力，减小其产生裂纹的倾向。3.焊接热影响区的宽窄对焊接接头的性能有什么影响？如何减少和消除焊接热影响区？答：1）焊接接头包括焊缝和焊接热影响区。热影响区的宽窄对焊接接头的质量起着决定性的作用。热影响区越宽，焊接接头产生裂纹的倾向越大，承载能力越差。2）减小热影响区的方法有：小电流、快速焊接；采用先进的焊接方法；消除热影响区的方法：焊后正火处理。第34页/共86页5 5简述熔焊冶金过程特点及保证焊接质量的措施。简述熔焊冶金过程特点及保证焊接质量的措施。（1）熔焊冶金过程特点a.熔池金属温度高于一般冶金温度；b.熔池金属冷却快，处于液态的时间短；c.冶金条件差。（2）保证焊接质量的工艺措施a.减少有害气体进入熔池；b.渗入合金元素；c.清除已进入熔池的有害元素。第35页/共86页7在焊接如图4-3所示的T字形截面梁时，由于焊缝位置分布不对称，该件焊后易产生弯曲变形，请在原图上用虚线画出该图可能弯曲后的焊件轮廓（即焊件的弯曲方向）。现拟用火焰加热法矫正该变形，试在原图上标注出加热部位。第36页/共86页1238现有厚4mm，长1200mm，宽800mm的钢板3块，需拼焊成一块长1800mm、宽1600mm的矩形钢板，问如图3-2所示的结构设计是否合理？若不合理，请予以改正。为减小焊接应力与变形，其合理的焊接次序应如何安排？焊接次序：1 2 3第37页/共86页9 9用用30mm厚的厚的16Mn钢板焊接一直径为钢板焊接一直径为5m的容器。的容器。16Mn的化学成分如下：的化学成分如下：wc=0.12%0.20%；wSi=0.20%0.55%；wMn=1.20%1.60%；wP、S0.045。(1)计算计算16Mn的碳当量；的碳当量；(2)判断判断16Mn的焊接性；的焊接性；(3)在常温下焊接时是否需要预热？预热温度应为多少在常温下焊接时是否需要预热？预热温度应为多少?（1）16Mn的成分取上限时：的成分取上限时：CE=0.2+1.6/6=0.47（2）16Mn焊接性较差。焊接性较差。（3）由于）由于16Mn的焊接性较差，焊件厚度又较厚，焊前的焊接性较差，焊件厚度又较厚，焊前需适当预热，以防止裂纹的产生。预热温度需适当预热，以防止裂纹的产生。预热温度150250 。第38页/共86页10什么是焊接电弧？试画出焊接电弧的结构，并指什么是焊接电弧？试画出焊接电弧的结构，并指出各部分的名称、温度及热量分布。出各部分的名称、温度及热量分布。（1）焊接电弧是在具有一定电压的电极与焊件之间的气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。阴极区：阳极区：弧柱区：2400K 占36%2600K 占42%50008000K 占21%（2）电弧的构造及温度、热量分布如下：第39页/共86页 11判断下列各种焊件的结构是否合理？若不合理，请在原图上修改。第40页/共86页第41页/共86页第42页/共86页第43页/共86页1.切削用量三要素是 v、f、ap。车外圆时，已知工件转速n=320r/min，车刀移动速度vf=64mm/min，其它条件如图5-1所示，试求切削速度v、进给量f、切削深度ap。作业（5）切削加工1第44页/共86页2.2.绘图表注下列刀具的几何角度（绘图表注下列刀具的几何角度（0 0 、0 0 、Kr Kr、KrKr）1 1）外圆车刀（）外圆车刀（0 0=10=100 0 、0 0=8=80 0 、Kr=60Kr=600 0 、KrKr=10=100 0）2 2）端面车刀（）端面车刀（0 0=15=150 0 、0 0=10=100 0 、Kr=45Kr=450 0 、KrKr=30=300 0）3 3）内圆车刀（）内圆车刀（0 0=10=100 0 、0 0=8=80 0 、Kr=60Kr=600 0 、KrKr=10=100 0）1）车外圆d dw wd dm mnf f切削平面切削平面主剖面主剖面 0 0krKr第45页/共86页f f切削平面切削平面主剖面主剖面 0 0krKrd dw wn(2)端面车刀第46页/共86页f f 0 0krKrn(3)内圆车刀第47页/共86页1010刀具的主要标注角度有哪些刀具的主要标注角度有哪些?其对加工过其对加工过程的影响如何？程的影响如何？（1 1）前角，后角，主偏角、副偏角和刃倾角。）前角，后角，主偏角、副偏角和刃倾角。（2 2）前角的影响前角的影响：减小切屑的变形；减小前刀面与切屑之：减小切屑的变形；减小前刀面与切屑之间的摩擦力。因此增大前角，可以减小切削力和切削热；间的摩擦力。因此增大前角，可以减小切削力和切削热；减小刀具的磨损；提高工件的加工精度和表面质量。减小刀具的磨损；提高工件的加工精度和表面质量。后角的影响后角的影响：减小刀具后刀面与加工表面之间的摩擦。增：减小刀具后刀面与加工表面之间的摩擦。增大后角，可以减小刀具的磨损，提高工件的加工表面质量。大后角，可以减小刀具的磨损，提高工件的加工表面质量。主偏角主偏角：减小主偏角，改善切削加工条件，提高刀具寿命，：减小主偏角，改善切削加工条件，提高刀具寿命，但使径向分力增大，易引起工件的变形和振动。但使径向分力增大，易引起工件的变形和振动。副偏角副偏角：减小副偏角，使工件已加工表面粗糙度降低。：减小副偏角，使工件已加工表面粗糙度降低。刃倾角刃倾角：影响刀头强度及切屑流出的方向。：影响刀头强度及切屑流出的方向。第48页/共86页12.填表回答所列加工方法的主运动和进给运动的执行者（工件或刀具）及运动形式（旋转运动、直线运动或往复直线运动）加工方法加工方法主运动主运动进给运动进给运动执行者执行者运动方式运动方式执行者执行者运动方式运动方式车外圆面车外圆面工件工件旋转旋转刀具刀具直线运动直线运动铣平面铣平面刀具刀具旋转旋转工件工件直线运动直线运动龙门刨刨平面龙门刨刨平面工件工件往复直线运往复直线运动动刀具刀具间歇直线运动间歇直线运动钻孔（钻床）钻孔（钻床）刀具刀具旋转旋转刀具刀具直线运动直线运动卧式镗床镗孔卧式镗床镗孔刀具刀具旋转旋转工件工件直线运动直线运动外圆磨（纵磨外圆磨（纵磨法）法）刀具刀具（砂轮）（砂轮）旋转旋转工件工件旋转和往复直线运旋转和往复直线运动动第49页/共86页淬火淬火钻孔钻孔粗镗粗镗半精镗半精镗粗磨粗磨精磨；精磨；不淬火不淬火 钻孔钻孔扩孔扩孔粗铰粗铰精铰；精铰；钻孔钻孔粗镗粗镗半精镗半精镗精镗精镗精细镗。精细镗。13.选择图5-2所示零件内孔的加工方法（材料：45）第50页/共86页材料材料表面粗表面粗糙度糙度加工方法及加工顺序加工方法及加工顺序4545粗车粗车半精车半精车4545粗车粗车半精车半精车精车精车4545粗车粗车半精车半精车粗磨粗磨精磨精磨黄铜黄铜粗车粗车半精车半精车精车精车精细车精细车4545粗车粗车半精车半精车粗磨粗磨精磨精磨研磨研磨14.按零件要求，选择加工方法及加工顺序。第51页/共86页15.图5-4所示为心轴体零件，数量28 件，毛坯为锻件，请选择加工方案。表面表面加工方案加工方案A AM24M24钻孔钻孔镗内孔镗内孔攻丝（车螺纹）攻丝（车螺纹）B B7 7：2424锥面锥面粗车外圆粗车外圆半精车外圆半精车外圆车锥面车锥面C C 48h648h6粗车粗车半精车半精车粗磨粗磨精磨精磨DD直角槽直角槽铣铣第52页/共86页16.图5-5所示为小架零件，数量50 件，毛坯为铸件，请选择加工方案。表面加工方案A平面粗铣粗铣精铣精铣B20H7钻孔钻孔粗车粗车半精车半精车粗磨粗磨精磨精磨C凸台铣铣D通槽铣铣EM6螺纹钻孔钻孔攻丝攻丝第53页/共86页1717加工图加工图5-65-6所示零件上的外圆所示零件上的外圆A A、B B、C C，根据，根据所给条件选择加工方案所给条件选择加工方案(包括热处理工序的安排包括热处理工序的安排)。图5-6 外圆面加工 第54页/共86页Ra值材料热处理数量加 工 方 案A30h81.645调质100示例：粗车、调质、半精车、精车30h81.645淬火100粗车、半精车、淬火、磨削粗车、半精车、淬火、磨削30h60.440Cr调质2粗车、调质、半精车、粗磨、精磨粗车、调质、半精车、粗磨、精磨30h60.140Cr调质2粗车、调质、半精车、粗磨、精磨、粗车、调质、半精车、粗磨、精磨、研磨研磨30h50.2H68/2粗车、半精车、精车、精细车、研粗车、半精车、精车、精细车、研磨磨B30h60.835调质10000粗车，调质、粗拉、精拉粗车，调质、粗拉、精拉或粗车，调质、半精车、磨或粗车，调质、半精车、磨30h71.635/5粗车、半精车、精车粗车、半精车、精车C30h80.8T12A淬火10粗车、半精车、淬火、粗磨、精磨粗车、半精车、淬火、粗磨、精磨30h70.8硬质合金/10粗磨、精磨粗磨、精磨30h40.145/10粗车、半精车、粗磨、精磨、研磨粗车、半精车、粗磨、精磨、研磨第55页/共86页1818加工图加工图5-75-7所示零件上的所示零件上的A A、B B、C C、DD孔。孔。根据所给条件选择加工方案（包括热处理工序的根据所给条件选择加工方案（包括热处理工序的安排）。安排）。图5-7 内圆面加工第56页/共86页Ra值材料热处理数量加 工 方 案A35H71.645调质5示例：粗车、调质、半精车、精车35H71.645淬火5粗车、半精车、淬火、磨削粗车、半精车、淬火、磨削35H71.645调质500粗车、调质、半精车、精车粗车、调质、半精车、精车35H71.645调质50000粗车、调质、拉粗车、调质、拉B15H71.6HT200/5钻、扩、铰钻、扩、铰15H71.6HT200/500钻、扩、铰钻、扩、铰C120H50.1H62/500粗镗、半精镗、精镗、精细镗、研磨粗镗、半精镗、精镗、精细镗、研磨D500H71.640Cr调质500粗镗、调质、半精镗、精镗粗镗、调质、半精镗、精镗第57页/共86页作业（6）切削加工21.什么是生产过程？什么是工艺过程？1）将原材料制成各种零件并装配成机器的全过程，称为生产过程。2）在生产过程中，直接改变原材料或毛坯的形状、尺寸、相对位置和性能等，使其成为成品或半成品的过程，称为工艺过程。3 3工件的基准包括工件的基准包括（1 1）设计设计基准和基准和（2 2）工艺工艺基基准，准，其中（其中（2 2）为）为 工艺过程中工艺过程中所使用的基准，所使用的基准，（2 2）又可分为）又可分为 定位基准定位基准 、测量基准测量基准 和和 装配装配 基基准。准。第58页/共86页4T形螺杆如图6-1所示。其工艺过程如下，请分别填表写出其工序、安装、工位及工步。（1）在锯床上切断下料35125；（2）在车床上夹一头车端面，打顶尖孔；（3）用尾架后顶尖顶住工件后，车30外圆及T20外圆（第一刀车至24，第二刀车至20），车螺纹，倒角；（4）在车床上车18外圆及端面；（5）在卧式铣床上用两把铣刀同时铣18圆柱上的宽15的两个平面，将工件回转90（利用转台），铣另两个面，这样加工出四方头。第59页/共86页9012015228518T203024515表6-1 T形螺杆的加工工艺内容工艺内容加工内容加工内容设备设备工序工序号号安安装装工工位位工工步步1 11 11 11 1锯锯锯床锯床2 21 11 12 2车端面、打中心孔车端面、打中心孔车床车床3 31 11 14 4粗车、半精车粗车、半精车3030外圆，粗车、外圆，粗车、半精车半精车T20T20外圆，车螺纹，倒角。外圆，车螺纹，倒角。车床车床4 41 11 12 2粗车、半精车粗车、半精车1818外圆及端面外圆及端面 车床车床5 51 12 22 2铣方头铣方头铣床铣床第60页/共86页5 5拟加工图拟加工图6-26-2所示零件上的两个扁平面。所示零件上的两个扁平面。40H740H7孔已加工出，当零件数量为孔已加工出，当零件数量为5050件时，请填空及回答件时，请填空及回答下列问题：下列问题：（l l）机）机 床：床：铣床铣床；（2 2）装卡方法：）装卡方法：心轴心轴；（3 3）刀具：）刀具：铣刀铣刀；（4 4）保证尺寸）保证尺寸500.1500.1和和400.1400.1的方法。的方法。采用基准重合的定位原则，定位误差为零。采用基准重合的定位原则，定位误差为零。保证尺寸保证尺寸500.1500.1限制：限制：保证尺寸保证尺寸400.1400.1限制：限制：图6-2 扁平轴 第61页/共86页6 6根据下述各题的定位方案，分析限制的自由度，根据下述各题的定位方案，分析限制的自由度，是否属于重复定位或欠定位，若定位不合理时又应如是否属于重复定位或欠定位，若定位不合理时又应如何改进（绘图表示）。何改进（绘图表示）。连杆工件在夹具中的平面及连杆工件在夹具中的平面及V V形块上定位，如图形块上定位，如图6-36-3所示。所示。轴类工件在三爪卡盘及前后顶尖中定位，如图轴类工件在三爪卡盘及前后顶尖中定位，如图6-46-4所所示。示。zxxy12 图6-3 连杆零件的定位 图6-4 轴的定位第62页/共86页图图6-36-3：V V形块限制：形块限制：底平面限制：底平面限制：属于过定位，其中属于过定位，其中 被重复定位。被重复定位。改进措施：一端改进措施：一端V V形块做成活动的（在导轨上滑动）形块做成活动的（在导轨上滑动）。图6-4：卡盘限制：前后顶尖限制：属于不完全定位。其中 被重复定位改进措施：将卡盘定位取消。第63页/共86页7 7图图6-56-5所示凸轮轴导块零件其他表面均已加工，现需铣所示凸轮轴导块零件其他表面均已加工，现需铣出深出深520.37mm520.37mm、宽、宽30+0.1430+0.14的槽，试设计该工序的的槽，试设计该工序的定位方案，保证定位误差为定位方案，保证定位误差为0 0（确定定位基准和需限制（确定定位基准和需限制的自由度）。的自由度）。1)采用导块上表面和中心线作为定位基准，以符合基准重合原则；2）需限制:第64页/共86页8 8将图将图6-66-6和图和图6-76-7所示通用夹具所限制的自由度分所示通用夹具所限制的自由度分别填入括号内：别填入括号内：（1 1）三爪自定心卡盘夹持工件较长，且工件贴紧垫）三爪自定心卡盘夹持工件较长，且工件贴紧垫铁，如图铁，如图6-66-6；（；（）（2 2）双顶尖、拨盘、卡箍装夹工件，如图）双顶尖、拨盘、卡箍装夹工件，如图6-76-7。（。（）图6-6 卡盘装卡 图6-7 双顶尖装卡 第65页/共86页9判断图6-8所示零件的结构工艺性是否合理，若不合理，请在原图上修改。a）铣凸台 b）铣底面 第66页/共86页c）内孔加工 d）键槽加工 第67页/共86页 e）钻孔 f）钻孔 第68页/共86页4-M64-M64-M64-M5g）螺孔加工 h）镗孔 第69页/共86页i）车退刀槽 j）圆弧加工 第70页/共86页 k）车螺纹 l）弯曲孔的加工 第71页/共86页m）刨导轨 n）薄壁加工 第72页/共86页1010图图6-96-9所示为锁紧螺母，数量：所示为锁紧螺母，数量：5 5件，毛坯圆钢件，毛坯圆钢棒料，选择加工方案及其机床、刀具棒料，选择加工方案及其机床、刀具。第73页/共86页表面加工方法机床刀具A20h7粗车-半精车-精车车床外圆车刀BM16-6H钻孔-攻丝（车螺纹）车床钻头、丝锥（螺纹车刀）C六方螺母铣铣床铣刀第74页/共86页11如图6-10所示为一小轴零件，小批量生产，试填表制订其机械加工工艺过程。第75页/共86页序序号号工序工序名称名称工序内容工序内容设备设备1车车车端面、打中心孔；车另一端面、打中心孔。车端面、打中心孔；车另一端面、打中心孔。车床车床2车车粗车粗车半精车方头外圆、倒角；粗车半精车方头外圆、倒角；粗车半精半精车车 1616外圆、外圆、倒角、切槽。倒角、切槽。车床车床3铣铣铣方头。铣方头。铣床铣床4钻钻钻钻 6 6小孔。小孔。钻床钻床5 5热热淬火回火至淬火回火至HRC4045HRC4045。6 6修研中心孔。修研中心孔。7磨磨磨磨 1616外圆。外圆。磨床磨床8检检按图纸要求检验按图纸要求检验第76页/共86页12如图6-11图示为一法兰盘零件，毛坯为铸件，中小批生产，试填表制定其机械加工工艺过程。第77页/共86页序序号号工序工序名称名称工序内容工序内容设备设备1车车粗车、半精车、精车端面、粗车、半精车、粗车、半精车、精车端面、粗车、半精车、精车精车 285外圆、粗车、半精车、精车外圆、粗车、半精车、精车 85内内圆；掉头粗车、半精车、精车端面、倒角。圆；掉头粗车、半精车、精车端面、倒角。车床车床2钻钻锪锪4-19、钻钻4-13小孔。小孔。钻床钻床第78页/共86页13如图6-12图示为一支架零件，毛坯为铸件，中小批生产，试填表制定其机械加工工艺过程。其余第79页/共86页序序号号工序工序名称名称工序内容工序内容设备设备1铣铣粗铣粗铣半精铣底面；粗铣半精铣底面；粗铣半精铣端面、倒半精铣端面、倒角；铣凸台。角；铣凸台。铣床铣床2镗镗粗镗粗镗半精镗半精镗精镗精镗 3030孔。孔。镗床镗床3钻钻钻钻2-8 8小孔。小孔。钻床钻床第80页/共86页14试写出成批生产如图6-13所示卡盘零件的机械加工工艺过程，并指出各工序的定位基准。第81页/共86页序序号号工序工序名称名称工序内容工序内容定位基准定位基准设备设备1 1车车车端面，粗车半精车精车车端面，粗车半精车精车 2020孔孔；车端面，粗车车端面，粗车半精车半精车 7575外圆面外圆面。外圆面外圆面内圆面内圆面车床车床2 2钳钳划线（划线（3-3-1010孔）孔）3 3钻钻钻、铰钻、铰3-3-1010孔。孔。中心线中心线钻床钻床4 4插插插内键槽。插内键槽。外圆面外圆面插床插床6 6检检按图纸要求检验按图纸要求检验第82页/共86页1515图图6-146-14所示为所示为C6136C6136车床交换齿轮轴，材料车床交换齿轮轴，材料为为4545钢，数量：钢，数量：1010件，制定其工艺过程。件，制定其工艺过程。第83页/共86页序序号号工序工序名称名称工序内容工序内容设备设备1 1车车车端面、打中心孔，粗车车端面、打中心孔，粗车 3838外圆，外圆，粗车粗车半精车半精车 2525 ，粗车粗车半精车半精车M16M16外圆，切槽、倒角，套外圆，切槽、倒角，套螺纹。掉头螺纹。掉头车端面，钻车端面，钻 4 4小孔，扩小孔，扩 10H910H9孔，孔，粗车粗车半精车半精车 2222外圆、粗车外圆、粗车半精车半精车MM1616外圆、外圆、切槽、倒角，套螺纹。切槽、倒角，套螺纹。车床车床2 2铣铣粗铣精铣厚粗铣精铣厚1818的平面。的平面。铣床铣床5 5热热淬火回火至淬火回火至HRC4045HRC4045。6 6修研中心孔。修研中心孔。7 7磨磨粗磨、精磨粗磨、精磨 2222外圆。外圆。磨床磨床8 8检验检验第84页/共86页考题类型：考题类型：一、填空题（一、填空题（1820）二、选择题（二、选择题（810）三、结构改错题（三、结构改错题（16）四、简答题（四、简答题（2025）五、综合应用题（五、综合应用题（3035）第85页/共86页感谢您的观看！第86页/共86页