《機械制造技術基礎》復習提綱盧秉恒

1、機械制造技術基礎復習提綱 # 機床的主運動與進給運動：車削：工件的旋轉（主切削運動）刀具運動（縱向、橫向、斜線、曲線機械制造技術基礎復習提綱 # #機械制造技術基礎復習提綱 銑削：銑刀的旋轉（主切削運動）工件本身不動，而是裝夾在機床的工作臺上完成進給運動刨削：刀具的往復直線運動（切削主運動）鉆削：刀具的旋轉運動、刀具的軸向運動鏜削：鏜刀的旋轉或工件的旋轉磨削：砂輪的旋轉運動（主運動）順銑與逆銑：順銑主運動速度方向與工件進給方向相同。逆銑主運動速度方向與工件進給方向相反。切削運動：刀具與工件間的相對運動稱為切削運動（即表面成形運動）。1）主運動：在機床上形成切削速度并消耗大部分切削力的運動。2）

2、進給運動：機床上維持切削加工過程連續(xù)不斷進行運動。切削要素：切削要素包括切削用量和切削層的幾何參數(shù)切削過程中，工件上通常存在的3個不斷變化的表面。1）待加工表面：工件上即將被切除的表面。2）已加工表面：工件上已切去切削層而形成的新表面。3）過渡表面（加工表面）：工件上正被刀具切削著的表面，介于已加工表面和待加工表面之間。（1）切削用量：包括切削速度、進給量、背吃刀量（切削深度）。1）切削速度Vc（m/s）：刀具切削刃上選定點相對于工件主運動的速度計算時常用最大切削速度代表刀具的切削速度。2）進給量f：在主運動每轉一轉或每一行程時，刀具與工件之間沿進給動方向的相對位移。3）背吃刀量ap（切削深度

3、）：待加工表面與已加工表面之間的垂直距離（mm）。（2）切削層參數(shù)：在切削過程中，工件每轉一轉或刀具每轉一齒，刀具主切削刃相鄰兩位置間的一層金屬，稱為切削層。1）切削層公稱寬度aw：沿過渡表面測量的切削層尺寸。2）切削層公稱厚度ac：在過渡表面法線方向測量的切削層尺寸，即相鄰兩過渡表面之間的距離。3）切削層公稱橫截面積Ac：切削層公稱厚度與切削層公稱寬度的乘積。刀具角度：在正交平面內測量的角度：1）前角Y0：前刀面與基面之間的夾角，表示前刀面的傾斜程度。2）后角a0：主后刀面與切削平面之間的夾角，表示后刀面的傾斜程度。在基面內測量的角度：3）主偏角Kr：主切削刃在基面上的投影與進給運動方向的夾

4、角。4）副偏角Kr：副切削刃在基面上的投影與進給運動反方向的夾角。在切削平面內測量的角度：5）刃傾角入s：主切削刃與基面之間的夾角。A/向a已加工表面加工表面入、5）良好的工藝性能6）良好的熱物理性能和耐熱沖擊性能成的粉末冶金制品。刀具耐用度較高速鋼高幾倍到幾十倍。6.刀具材料應具備的性能：1)000,00HRC6062卩7.常用的刀具材料：1）工具鋼：碳素工具鋼：T10AT12A合金工具鋼：9SiCrCrWMn2）高速鋼口HSS）：鎢系：(YT)：YT5YT15YT30用鈷或鎳等金屬作粘結劑燒結而3）高耐磨性待加I】表面3）0耐熱性（熱穩(wěn)定性）W18Cr4V、鎢鉬系:W6Mo5Cr4V23）

5、0質合金：鎢鈷（YG）：YG3YG6YG8、鎢鈷鈦硬質合金是000、難熔的金屬化合物微米級的粉末，4）足夠的強度和韌性（抗彎強度、沖擊值）4）陶瓷陶瓷的主要成分是氧鋁化（比0質合金好。陶瓷刀片性脆，Al2O3）或氮化硅（抗變強0與沖擊韌性低，Si3N4）。00、耐磨性和熱0性均一般用于000材料的半精加工和精加工。5）立方氮化硼立方氮化硼是六方氮化硼的同素異形體，00僅次于金剛石，立方氮化硼的熱穩(wěn)定性和機械制造技術基礎復習提綱 # #機械制造技術基礎復習提綱 # #化學惰性大大優(yōu)于金剛石。機械制造技術基礎復習提綱機械制造技術基礎復習提綱 #6）人造金剛石：金剛石是目前已知的最硬材料，過硬度為H

6、V10000,精車有色金屬時，加工精度可達IT5,刀具耐用度通常為硬質合金的10-100倍。金剛石的耐熱性較差，一般低于800叮在高溫條件下，與鐵原子反應，不適于加工鋼鐵材料。金剛石粉制成的砂輪磨削硬質合金。8.切屑類型及形成條件：名稱帶狀切屑擠裂切屑單元切屑簡圖形態(tài)帶狀，底面光滑節(jié)狀，底面光滑有裂,背面呈毛茸狀紋，背面呈鋸齒狀粒狀不規(guī)則塊狀顆粒變形剪切滑移尚未達到斷裂程度局部剪切應力達到斷剪切應力完全達裂強度劃斷裂強度未經(jīng)塑性變形即被擠裂形咸條件加工塑性材料切削速度較高進給量較小,刀具前角較大加工塑性材料切削速度較低進給量較大，刀具前角較小工件材料硯度較高，韌性較低，切削速度較低加工礪脆材料

7、,刀具前角較小9.在前影響切削過程平穩(wěn)，表面粗糙度切削過程欠平穩(wěn),妨礙切削工作，表面粗糙度欠佳應設法斷屑切削力波動較大,切削過程不平,表面粗糙度不佳切削力波動大，有粗糙度刀在處于比較穩(wěn)定的狀態(tài)時，能夠代替刀刃進行切削。這塊冷焊在前刀面上的金屬稱為積屑瘤機械制造技術基礎復習提綱機械制造技術基礎復習提綱 #機械制造技術基礎復習提綱機械制造技術基礎復習提綱 或刀瘤。積屑瘤對切削過程的影響：1）積屑瘤包圍著切削刃，可以代替前面、后面和切削刃進行切削，從而保護了刀刃，減少了刀具的磨損。而且，積屑瘤越高，實際工作前角越大，刀具越鋒利。2）積屑瘤使刀具的實際工作前角增大，3）積屑瘤前端伸出切削刃外，直接影響

8、加工尺寸精度。4）積屑瘤直接影響工件加工表面的形狀精度和表面粗糙度。刀具損壞的形式主要有磨損和破損兩類：磨損：是連續(xù)的逐漸磨損。破損：包括脆性破損和塑性破損兩種。刀具磨損后，使工件加工精度降低，表面粗糙度增大，并導致切削力加大、切削溫度升高，甚至產(chǎn)生振動，不能繼續(xù)正常切削。刀具的磨損形式：1）前面磨損：前面上形成月牙洼磨損2）后面磨損：后面的磨損形式是磨成后角等于零的磨損棱帶。3）前后面同時磨損或邊界磨損刀具磨損的原因：1）硬質點磨損：工件材料中的雜質在刀具表面上擦傷，劃出一條條的溝紋造成的機械磨損。2）粘結磨損：在一定的壓力和溫度作用下，磨擦面上產(chǎn)生塑性變形，形成粘結點，這些粘結點又因相對運

9、動而破裂，粘結點的破裂也常常發(fā)生在刀具一方面被工件材料帶走，從而形成刀具的粘結磨損。3）擴散磨損：刀具表面與工件由于高溫與高壓的作用，兩摩擦表面上的化學元素有可能互相擴散到對方去，使兩者的化學成分發(fā)生變化，從而削弱了刀具材料的性能，加速了刀具的磨損。4）化學磨損：在一定溫度下，刀具材料與某些周圍介質起化學作用，在刀具表面形成一層硬度較低的化合物，而被切屑帶走，加速了刀具的磨損。切削用量的選擇：1）對加工質量的影響；2）對基本工藝時間的影響；3）對刀具壽命和輔助時間的影響。選擇順序：首先選盡可能大的背吃刀量；其次選盡可能大的進給量；最后選盡可能大的切削速度。機床的技術參數(shù)：1）尺寸參數(shù)具體反映機

10、床的加工范圍。2）運動參數(shù)機床執(zhí)行件的運動速度。3）動力參數(shù)機床電動機的功率。16.機床精度：加工中保證被加工工件達到要求的精度和表面粗糙度，并能在機床長期使用中保持這些要求，機床本身必須具備的精度。1）幾何精度；2）運動精度；3）傳動精度；4）定位精度；5）工作精度；6）精度保持性。17.機床剛度：機床系統(tǒng)抵抗變形的能力。18.經(jīng)過一次重大改進，最大磨削直徑為320mm的高精度萬能外圓磨床：類代號：磨床特性代號：通用特性代號（高精度）組、系代號哉萬能外圓磨床CA6140（最大加工直徑400mm）（臥式車床系）（臥式車床組）結構特性代號（結構不同）主參數(shù)系代號組代號19.夾具的概念在機械加工過

11、程中，為了保證加工精度，固定工件，使之占有確定位置以接受加工或檢測的工藝裝備稱為機床夾具。20.基準的概念：零件上用來確定其它點、線、面的位置時，作為參考的其它的點、線、面。21.基準的分類：設計基準22.六點定位原理：一個定位支承點限制工件的一個自個自由度，使工件在夾具中的位置完全確定基準的分類工藝基準*定位基準測量基準裝配基準制工件的六23.定位情況：1）完全定位：工件的六個自由度完全被限制的定位。2）不完全定位：根據(jù)加工的技術要求，并不需要限制工件的全部自由度。3）欠定位：根據(jù)加工的技術要求，應該被限制的自由度沒有被限制的定位。4）過定位：工件的同一自由度被兩個或兩個以上的支承點重復限制

12、的定位。24.加工質量內容：加工精度形狀精度（通常形狀誤差限制在位置公差內,位置公差限制在尺寸公差內）機械制造技術基礎復習提綱機械制造技術基礎復習提綱 #機械制造技術基礎復習提綱機械制造技術基礎復習提綱 #表面粗糙度波度表面幾何形狀精度紋理方向機械制造技術基礎復習提綱機械制造技術基礎復習提綱 #機械制造技術基礎復習提綱機械制造技術基礎復習提綱 #1）加工L表面缺陷層幾表層金相組織變化傷痕（劃痕，裂紋，砂眼等）25.加表層加工硬化機械制造技術基礎復習提綱機械制造技術基礎復習提綱 #機械制造技術基礎復習提綱機械制造技術基礎復習提綱 、表層殘余應力2）加工誤差：加工誤差指零件加工后的實際幾何參數(shù)對理

13、想幾何參數(shù)的偏離程度。也就是說加工精度的高關系：在生產(chǎn)實踐中都是用加工誤差的大小來反映與控制加工精度，低是通過加工誤差的大小來衡量，誤差大則精度低，反之則高。26.冷作硬化：機械加工過程中因切削力作用產(chǎn)生的塑性變形，使晶格扭曲、畸變，晶粒間產(chǎn)生剪切滑移,晶粒被拉長和纖維化，甚至破碎，這些都會使表面層金屬的硬度和強度提高，這種現(xiàn)象稱為冷作硬化（或稱為強化）。機械制造技術基礎復習提綱機械制造技術基礎復習提綱 #27.誤差統(tǒng)計性質的分類：（1）系統(tǒng)性誤差：1）常值系統(tǒng)性誤差:在連續(xù)加工一批工件中，其大小和方向皆不變的誤差。如：原理誤差；刀具、機床、量具制造誤差；調整誤差等。與加工順序（時間）無關2）

14、變值系統(tǒng)性誤差:在連續(xù)加工一批工件中，其大小和方向按一定規(guī)律變化的誤差。如：刀具的磨損;機床、刀具熱變形等。隨加工順序（時間）而有規(guī)律變化（2）隨機性誤差：在加工一批工件中，有類誤差的大小和方向是無規(guī)則變化著的。如：毛坯的誤差復映；定位誤差；夾緊誤差；內應力引起的變形誤差等。28.消除（減小）誤差的途徑：1）對于常值系統(tǒng)性誤差，若能掌握其大小和方向，就可以通過調整消除；2）對于變值系統(tǒng)性誤差，若能掌握其大小和方向隨時間變化的規(guī)律，3）唯對隨機性誤差，只能縮小它們的變動范圍，而不可能完全消除。由概率論與數(shù)理統(tǒng)計可通過自動補償消除；學可知，隨機性誤差的統(tǒng)計規(guī)律可用它的概率分布表示。29.生產(chǎn)過程：

15、從原材料轉變?yōu)槌善返娜^程。30.機械制造工藝過程：在機械制造廠制造機器，由原材料進廠到制成產(chǎn)品之間各個相互關聯(lián)的勞動和運輸過程的總和。31.工藝過程：在生產(chǎn)過程中凡直接改變生產(chǎn)對象的尺寸、形狀、位置和性能，使其成為成品或半成品的過程。32.機械加工工藝過程：用機械加工方法直接改變毛坯形狀、尺寸、表面質量，使其成為合格零件的過程。33.機械加工工藝過程的組成：機械加工工藝過程劃分為一系列工序，每個工序又分為若干個裝夾、工位、工步和走刀。1）工序：一個（或一組）工人在一臺機床或（一個工作地點）工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程。2）裝夾：使工件在機床中定位并夾緊的過程。3）工位：一次裝夾后，在加工

16、過程中工件如需作若干次位置的改變，則工件在機床上所占的每一個位置上所進行的那部分加工過程（工藝過程）4）工步：同一道工序中，當加工表面不變，切削工具不變，切削用量（主要是切削速度和進給量f）不變的情況所連續(xù)完成的那部分工序內容。5）走刀（工作行程）：在一個工步內，若需切除的金屬層較厚，則需分幾次切削，每一次切削為一次走刀。34.定位基準的選擇：，對同一個（或同時對幾個），稱為一個工位。在選擇定位基準時往往先根據(jù)零件的加工要求選擇精基準,由工藝路線向前反推,最后機械制造技術基礎復習提綱機械制造技術基礎復習提綱 # #機械制造技術基礎復習提綱機械制造技術基礎復習提綱 # #考慮選用哪一組表面作為粗

17、基準才能把精基準加工出來。1）粗基準：用毛坯上未經(jīng)加工的表面作為定位基準。機械制造技術基礎復習提綱機械制造技術基礎復習提綱 # 2）精基準：用加工過的表面作為定位基準。3）附加基準：零件上根據(jù)機械加工工藝需要而專門設計的定位基準。如用作軸類零件定位的頂尖孔，用作殼體類零件定位的工藝孔等。精基準的選擇原則：1）基準重合原則；2）統(tǒng)一基準原則；3）互為基準原則；4）自為基準原則（只提高加工表面尺寸精度，不能提高表面之間的相互位置精度，位置精度應由先行工序保證）。粗基準的選擇原則：1）保證相互位置要求原則，如果首先要求保證工件上加工面與不加工面的相互位置要求，則應以不加工面作為粗基準；2）合理分配加

18、工余量的原則，選重要表面作為粗基準；3）便于裝夾的原則，選大而平整的表面作為粗基準；4）粗基準一般不得重復使用原則，粗基準只能使用一次。選擇表面加工方法考慮因素：1）零件加工表面的精度和表面粗糙度要求；2）零件材料的加工性；3）零件的結構形狀和尺寸大??；4）生產(chǎn)批量要求；5）企業(yè)現(xiàn)有加工設備和技術條件；6）生產(chǎn)率和經(jīng)濟性。在選擇加工方法的時，一般總是首先根據(jù)零件主表面的技術要求和工廠具體條件，先選定它的最終工序加工方法，然后再逐一選定該表面各有關前道工序的加工方法。38.加工余量：毛坯變?yōu)槌善返倪^程中，從被加工表面上切除的金屬層厚度稱為加工余量。39.加工余量的分類：1）總余量：是毛坯尺寸與零件圖的設計尺寸之差。2）工序余量：是相鄰兩工序的工序尺寸之差。40.公稱余量：上道工序基本尺寸與本道工序基本尺寸（或本道工序基本尺寸與上道工序基本尺寸）之差。（分單邊余量和雙邊余量）【注】工序尺寸的公差，一般規(guī)定按“入體原則”標注，被包容尺寸上偏差為零，其最大尺寸就是基本尺寸；包容尺寸（孔徑、槽寬），下偏差為零，其最小尺寸就是基本尺寸。41.保證裝配精度的4種裝配方法：（1）互換