机械制造技术基础(共3页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上1. 机床、夹具、刀具和工件构成一个机械加工工艺系统。2. 切削用量三要素：切削速度，进给速度、进给量和每齿进给量，背吃刀量。3. “三面两刃一尖”（前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃、刀尖）。4. 刀具安装对工作角度的影响：前角增大，后角变小。5. 刀具材料应具备的基本性能（1）高的硬度和耐磨性（2）足够的强度和硬度（3）高的耐热性（4）良好的制造工艺（5）良好的经济性6. 常用的刀具材料（1）高速钢（2）硬质合金7. 切削的分类（1）带状切削塑性材料（2）挤裂切削（3）单元切削钢材（4）崩碎切削铸铁8. 切削力的来源、合力及其分力：一是切削层金属、切削

2、和工件表层金属的弹性变形抗力和塑性变形抗力；二是切削、工件与刀具间的摩擦阻力。9. 影响切削力的因素：工件材料、切削用量、刀具几何参数及其他方面的因素。采用大进给切削比大背吃刀量既省力又省功率。加工脆性金属时，因为变形和摩擦均较小，切削与前刀面的接触也很小，故切削速度改变时切削力变化不大。一般切削过程中塑性变形较大，前角的影响很显著，而切削某些脆性材料时，前角的影响很小。车削轴类零件，尤其是细长轴，为了减少切深抗力的作用，往往采用较大主偏角的车刀车削10. 切削热是由切削功转变而来，一般情况是切屑带走的热量多，工件中的热量最少。11. 刀具磨损形式分正常磨损和非正常磨损两大类（1）正常磨损分三

3、种形式1）前刀面磨损2）后刀面磨损参考标准3）前、后刀面同时磨损（2）非正常磨损1）破损2）卷刃。12. 刀具磨损的原因（1）磨料磨损机械（2）粘结磨损物理（3）扩散磨损化学（4）相变磨损（5）氧化磨损。13. 在切削用量中切削速度对刀具耐用度的影响最大，进给量影响次之，背吃刀量影响最小。14. 刀具几何参数的影响：前角增大，切削温度降低，耐用度提高；主偏角减少，可增加刀具强度和改善散热条件。15. 切削用量选择原则（1）切削加工生产率（2）刀具耐用度（3）机床功率（4）加工质量。合理选择一个尽量大得背吃刀量，其次选择一个大的进给量，最后根据已确定的背吃刀量和进给量，并在刀具耐用度和机床功率允

4、许的条件下选择一个合理的切削速度。16. 前角的选择原则：在刀具强度许可条件下，尽量选用大的前角。17. 刀刃角的功用与选择：刀刃角的正负和大小，主要影响刀尖部分的强度和切屑的流向18. 改善材料切削加工性的措施（1）调整化学成分（2）材料加工前进行合适的热处理（3）选择加工性好的材料状态（4）其他。19. 切削液的作用机理（1）冷却作用（2）润滑作用（3）洗涤作用（4）防锈作用20. 常用切削液有水溶液（具有良好的冷却性）磨削、钻孔和粗车；精车、精铣和绞孔、切削油（普通车削、攻丝）、乳化液与极压切削液。24.工艺过程是由一个或若干个依次排列的工序所组成。(1) 工序一个（或一组）工人，在一个

5、固定的工作地点（一台机床或一个钳工台），对一个（或同时对几个）工件所连续完成的那部分工艺过程，称为工序。它是工艺过程的基本单元，又是生产计划和成本核算的基本单元。 为减少工序中的装夹次数，常采用回转工作台或回转夹具，使工件在一次安装中，可先后在机床上占有不同的位置进行连续加工，每一个位置所完成的那部分工序，称一个工位。工步是工序的组成单位。在被加工的表面、切削用量（指切削速度、背吃刀量和进给量）、切削刀具均保持不变的情况下所完成的那部分工序，称工步。当其中有一个因素变化时，则为另一个工步。当同时对一个零件的几个表面进行加工时，则为复合工步。（1）单件生产 单个地生产不同结构和不同尺寸的产品，并

6、且很少重复。例如，重型机器制造、专业设备制造和新产品试制等。（2） 成批生产 一年中分批地制造相同的产品，制造过程有一定的重复性。例如，机床制造就是比较典型的成批生产。每批制造的相同产品的数量称为批量。（3） 大量生产 产品数量很大，大多数工作地点经常重复地进行某一个零件的某一道工序的加工。 例如，汽车、拖拉机、轴承等的制造通常都是以大量生产的方式进行。在大批、大量生产中，常采用精度和生产率较高的毛坯制造方法，如金属型铸造、精密铸造、模锻、冷冲压、粉末冶金等，使毛坯的形状更接近于零件的形状。因此可大量减少切削加工的劳动量，甚至可不需要进行切削加工，从而提高了材料的利用率，降低了机械加工的成本。

7、在单件小批生产中，一般采用木模手工砂型铸造和自由锻造，因此毛坯的精度低，成本高、废品率高、切削加工劳动量大。 （1）工艺规程是指导生产的主要技术文件（2）工艺规程是生产组织和生产管理工作的依据（3）工艺规程是新建、扩建或改建机械制造厂的主要技术资料。铸件包括铸钢、铸铁、有色金属及合金的铸件等。铸件毛坯的形状可以相当复杂，尺寸可以相当大，且吸振性能较好，但铸件的机械性能较低，一般壳体零件的毛坯多用铸件。 锻件机械性能较好，有较高的强度和冲击韧性，但毛坯的形状不宜复杂，如轴类和齿轮类零件的毛坯常用锻件。 型材包括圆形、方形、六角形及其它断面形状的棒料、管料及板料。棒料常用在普通车床、六角车床及自动

8、和半自动车床上加工轴类、盘类及套类等中小型零件。冷拉棒料比热轧棒料精度高且机械性能好，但直径较小。板料常用冷冲压的方法制成零件，但毛坯的厚度不宜过大。 焊接件对尺寸较大、形状较复杂的毛坯，可采用型钢或锻件焊接成毛坯，但焊接件吸振性能差，容易变形，尺寸误差大。工程塑料是近年来在机械制造业中普遍推广的一种毛坯，其形状可以很复杂，尺寸精度高，但机械性能差。 基准的分类根据基准的用途，基准可分为设计基准和工艺基准两类。1. 设计基准2. 工艺基准（1）工序基准（2）定位基准（3）测量基准（4）装配基准工件的装夹 (1）直接找正定位的装夹（2）按划线找正装夹(3）在夹具中装夹（广泛使用）获得加工精度的方

9、法（1）机械加工中获得工件尺寸精度的方法 试切法 定尺寸刀具法调整法自动控制法 （2） 机械加工中获得工件形状精度的方法 轨迹法 成形法 展成法 选择精基准时主要考虑应保证加工精度并使工件装夹得方便、准确、可靠。遵循以下几个原则：1） 基准重合的原则 2）基准不变的原则3）互为基准，反复加工的原则4）自为基准的原则5）应能使工件装夹稳定可靠、夹具简单。 工序集中和工序分散的定义和特点：对于加工精度要求较高和粗糙度值要求较低的零件，通常将工艺过程划分为粗加工和精加工两个阶段；对于加工精度要求很高、粗糙度值要求很低的零件，则常划分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段。 特点：采用工

10、序集中可以减少工件的装夹次数，在一次装夹中可以加工许多表面，有利于保证各表面之间的相互位置精度，也可以减少机床的数量，相应地减少工人的数量和机床的占地面积。但所需要的设备复杂，操作和调整工作也较复杂。 将若干个工步集中在一个工序内完成，因此一个工件的加工，只须集中在少数几个工序内完成。最大限度的集中是在一个工序内完成工件所有表面的加工。 工序分散可以使所需要的设备和工艺装备结构简单、调整容易、操作简单，但专用性强。工件各表面的加工顺序，一般按照下述原则安排：先粗加工后精加工；先基准面加工后其它面加工：先主要表面加工后次要表面加工；先平面加工后孔加工。 夹具的作用:（1）可以缩短辅助时间，提高劳

11、动生产力；（2）易于保证加工精度的稳定；（3）可扩大机床的使用范围；（4）可以减轻劳动强度，保证生产安全。夹具的组成:1）定位元件，如定位销；2）夹紧装置，如螺母、开口垫圈；3）对刀元件，如钻套；4）夹具体；5）其它元件和装置，有些夹具根据加工要求，有分度机构，铣床夹具还要有定位键等。这种用正确分布的六个支承点来限制工件的六个自由度，使工件在夹具中得到正确位置的规律，称为六点定位原理。完全定位，不完全定位，过定位，欠定位。定位误差的组成及产生原因有以下两个方面： 定位基准与工序基准不一致所引起的定位误差，称基准不重合误差。 定位基准面和定位元件本身的制造误差所引起的定位误差，称基准位置误差，即

12、定位基准的相对位置在加工尺寸方向上的最大变动量。定位误差只产生在按调整法加工一批工件的情况下，用试切法加工时，不存在定位误差；定位误差（包括基准不重合误差和基准位移误差）都与工件的定位方式有关。夹紧力的方向与工件的装夹方式、工件受外力的方向以及工件的刚性等有关。当夹紧力方向确定后，夹紧力的作用点的位置和数目的选择将直接影响工件定位后的可靠性和夹紧后的变形。对作用点位置的选择和数目的确定应注意以下几个方面：（1） 力的作用点的位置应能保持工件的正确定位而不发生位移或偏转。为此，作用点的位置应靠近支承面的几何中心，使夹紧力均匀分布在接触面上。（2） 夹紧力的作用点应位于工件刚性较大处，而且作用点应

13、有足够的数目，这样可使工件的变形量最小。（3） 夹紧力的作用点应尽量靠近工件被加工表面，这样可使切削力对该作用点的力矩减小，工件的振动也可以减小。常用的夹紧装置 1楔块夹紧装置楔块夹紧主要用于增大夹紧力或改变夹紧力方向。2. 螺旋夹紧装置是从楔块夹紧装置转化而来的，相当于把楔块绕在圆柱体上，转动螺旋时即可夹紧工件。3. 偏心夹紧装置也是从楔块夹紧装置转化而来的，它是将楔块包在圆盘上，旋转圆盘使工件得以夹紧。机床误差：1、主轴回转误差，2、导轨误差，3、传动链误差。提高加工精度的途径（1） 减少误差法（2） 误差补偿法（3） 误差分组法（4） 误差转移法（5） “就地加工”法（6） 误差平均法（7） 控制误差法表面质量的主要内容面两部分：（1） 表面层的几何形状（2）表面层的物理机械性能冷作硬化产生的原因切削或磨削加工时，表面层金属由于塑性变形使晶体间产生剪切滑移，晶格发生拉长、扭曲和破碎而得到强化。冷作硬化的特点是：变形抵抗力提高（屈服点提高），塑性降低（相对延伸率降低）。采用精密加工工艺能全面地提高加工精度和表面质量，而光整加工工艺主要是为了获得较高的表面质量。专心-专注-专业