機(jī)械制造知識點(diǎn)

第二章金屬切削及機(jī)床1、金屬切削加工是零件最終成形的主要方法。2、零件可分為軸類、盤套類、支架箱體類、六面體類、特殊類和機(jī)身機(jī)座類。3、零件的表面可分為加工表面和非加工表面，加工表面的精度和表面粗糙度是通過機(jī)械加工來保證的。4、零件的常用表面有平面、圓柱面、圓錐面和成形表面，它們的本質(zhì)可以看作是母線沿著導(dǎo)線運(yùn)動的軌跡，其中母線和導(dǎo)線統(tǒng)稱為發(fā)生線，其形成有四種方法：成形法（利用成形刀具來形成發(fā)生線對工件進(jìn)行加工的方法）、軌跡法（靠刀尖的運(yùn)動軌跡來形成所需要表面形狀的方法）、相切法（由圓周刀具上的多個(gè)切削點(diǎn)來共同形成所需工件表面形狀的方法）和展成法（利用工件和刀具作展成切削運(yùn)動來形成工件表面的方法）。5、切削加工中的工件表面有待加工表面、過渡表面和已加工表面。6、切削運(yùn)動按其作用可分為：（1）主運(yùn)動是由機(jī)床提供的刀具和工件之間最主要的相對運(yùn)動，是速度最高、消耗功率最多的運(yùn)動：a、切削加工通常只有一個(gè)主運(yùn)動，可以由工件或刀具完成，可以是旋轉(zhuǎn)或直線運(yùn)動b、切削速度——切削刃上選定點(diǎn)相對于工件的主運(yùn)動速度：Vc=π*dw*n/1000其中dw是工件待加工表面的直徑，n為主運(yùn)動轉(zhuǎn)速。（2）進(jìn)給運(yùn)動——使主運(yùn)動能夠依次或連續(xù)地切除工件上多余的金屬以便形成全部已加工表面的運(yùn)動：a、可以由工件或刀具完成，可以是間歇或連續(xù)的，可以只有一個(gè)或幾個(gè)，速度一般很低，消耗的功率較少b、進(jìn)給運(yùn)動的大小可以用進(jìn)給量f或進(jìn)給速度Vf來表示，其中Vf=f*n7、吃刀量是指過切削刃的兩個(gè)端點(diǎn)且垂直于所選定的測量方向的兩平面間的距離，確定時(shí)要注意：確定切削刃的兩個(gè)端點(diǎn)；確定測量的方向；確定兩界限平面。常用的吃刀量有背吃刀量和側(cè)吃刀量，背吃刀量是指在垂直于由主運(yùn)動方向和進(jìn)給運(yùn)動方向所組成的平面上測量的刀具與工件接觸的切削層尺寸。8、切削速度進(jìn)給量和背吃刀量統(tǒng)稱為切削用量，合成切削運(yùn)動是主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動的合成。9、刀具切削部分由前面、主后面、副后面、主切削刃、副切削刃和刀尖構(gòu)成，常見的刀尖有點(diǎn)狀、修圓和倒角。10、刀具幾何角度分為：靜態(tài)角度是在假定安裝條件下以主運(yùn)動方向和進(jìn)給運(yùn)動方向來定義；工作角度是在實(shí)際安裝條件下以合成切削運(yùn)動方向和進(jìn)給運(yùn)動方向來定義，與靜態(tài)角度的區(qū)別在于建立參考系的基準(zhǔn)不一樣。11、由于有兩類角度，定義刀具角度的參考系也就有兩種（1）靜止參考系：a、正交平面參考系：定義的靜態(tài)角度有前角、后角、主偏角（Kr）、刃傾角、副偏角和副后角，這六個(gè)角度是確定三個(gè)刀具表面和兩個(gè)切削刃位置所必需的獨(dú)立的刀具角度；b、法平面參考系；c、假定工作平面—背平面參考系。（2）工作參考系。12、在大多數(shù)場合下不必考慮工作角度，只有在角度變化值較大時(shí)如車螺紋，才需要計(jì)算。13、相鄰兩過渡表面之間的被切金屬層稱為切削層，用基面Pr剖截切削層所得的截面面積稱為切削面積，表示切削面積的參數(shù)稱為切削層參數(shù)，包括切削層厚度、切削層寬度和切削層面積（與主偏角大小無關(guān)）。14、單位時(shí)間內(nèi)切除材料的體積稱為材料切除率Q=1000Vc*hD*bD=1000Vc*f*a15、金屬切削機(jī)床的基本要求：（1）性能方面：a、工藝范圍：機(jī)床適應(yīng)不同加工要求的能力，分為通用機(jī)床和專用機(jī)床；b、加工精度：機(jī)床加工零件表面的實(shí)際幾何參數(shù)與理想幾何參數(shù)的符合程度。機(jī)床精度和靜剛度是影響加工精度的兩大主要因素，其中機(jī)床精度又包括幾何、運(yùn)動、傳動及定位精度；c、生產(chǎn)效率及自動化程度：全自動、半自動和普通；d、人機(jī)適應(yīng)性：基本要求是可靠、安全和舒適。（2）經(jīng)濟(jì)性方面：機(jī)床制造廠和使用廠的經(jīng)濟(jì)效益，機(jī)床品種系列化、零部件通用化和標(biāo)準(zhǔn)化是生產(chǎn)和使用機(jī)床的一項(xiàng)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)措施。16、金屬切削機(jī)床按（1）機(jī)床加工性能：車床C、鉆床Z、銑床X、鏜床T、磨床M、齒輪加工機(jī)床Y、拉床L、螺紋加工機(jī)床S、鋸床G、刨插床B和其他機(jī)床Q；（2）按機(jī)床通用性：通用、專門化和專用；（3）按機(jī)床自動化程度：手動、機(jī)動、半自動和全自動；（4）按機(jī)床工作精度：普通精度、精密和高精度；（5）按機(jī)床主要工作部件數(shù)目精度：單刀、多刀、單軸和多軸；（6）按機(jī)床重量和尺寸：儀表、中型、大型、重型和超大型；（7）按加工過程的控制方式：普通、數(shù)控、加工中心和柔性制造單元。17、機(jī)床的技術(shù)參數(shù)是表示機(jī)床尺寸大小及加工能力的各種數(shù)據(jù)，包括：主參數(shù)、第二主參數(shù)、主要工作部件的結(jié)構(gòu)尺寸和移動行程范圍、各種運(yùn)動的速度范圍和級數(shù)、電機(jī)功率和機(jī)床輪廓尺寸。其中機(jī)床主參數(shù)是表示機(jī)床規(guī)格大小的一種參數(shù)，直接反應(yīng)出機(jī)床的加工能力的大小，通常按等比級數(shù)分布。18、機(jī)床型號是用來表明機(jī)床的類型、通用特性、結(jié)構(gòu)特性、主參數(shù)等的一種代號。19、金屬切削過程的實(shí)質(zhì)就是形成切屑和已加工表面的過程，切屑變形是切削過程中最基本的物理現(xiàn)象。切削區(qū)域大致分為三個(gè)變形區(qū)（1）第一變形區(qū)：切削層金屬在刀具前面的推擠下，產(chǎn)生塑性變形，這是切屑形成的主要變形區(qū)（2）第二變形區(qū)：切屑底層的金屬晶粒纖維進(jìn)一步被拉長，方向基本和刀具前面平行（3）第三變形區(qū)：造成纖維化和加工硬化。20、切屑的形成本質(zhì)就是切削層金屬在刀具切削刃和前面的作用下，受擠壓而產(chǎn)生剪切滑移變形的過程，切屑有四種類型：帶狀、節(jié)狀、粒狀和崩碎。衡量切屑變形程度的方法有切屑厚度壓縮比（切削層長度與切屑長度之比）剪切角和切應(yīng)變。21、切削塑性合金材料時(shí)，在切削速度不高而又能形成帶狀切屑的情況下，常有一些金屬冷焊并層積在刀具表面上，形成硬度高于工件基本材料的楔塊，并代替刀具切削刃、前面和后面進(jìn)行切削，這一小硬塊稱為積屑瘤，大小用積屑瘤高度Hb來衡量。積屑瘤對切削過程的影響：保護(hù)刀具；增大刀具的實(shí)際前角，減小了切屑的變形，降低了切削力；增大切削層厚度；增大已加工表面的粗糙度。影響積屑瘤的主要因素有（1）工件材料的塑性：塑性越大，越易產(chǎn)生積屑瘤；（2）切削速度：很低或很高都很少產(chǎn)生積屑瘤，在某一速度范圍內(nèi)最易產(chǎn)生，主要通過切削溫度來影響；（3）刀具前角：增大刀具前角可減小切屑變形和切削力、降低切削溫度從而抑制積屑瘤；（4）冷卻潤滑條件。22、在切削過程中，刀具切入工件使切屑層變?yōu)榍行妓枰朔淖枇ΨQ為切削力。常將總切削力F分解為三個(gè)互相垂直的分力：切削力Fc，背向力Fp和進(jìn)給力Ff。切削功率Pc=Fc*Vc/60000。機(jī)床電動機(jī)的功率Pe>=Pc/ηc，其中ηc是機(jī)床的傳動效率，一般取0.75—0.85。23、總切削力的來源有變形抗力和摩擦阻力，影響切削力的因素有：（1）工件材料：硬度強(qiáng)度越大，變形抗力也越大，故切削力也越大；（2）切削用量：進(jìn)給量和背吃刀量增大會使變形抗力和摩擦阻力都增大，故切削力增大；切削速度增大會使變形抗力增大，故切削力也增大；（3）刀具幾何參數(shù)：前角增大，切削力減?。恢髌窃龃?，F(xiàn)p減小，F(xiàn)f增大；刃傾角增大，F(xiàn)p減小，F(xiàn)f增大；刀尖圓弧半徑增大，F(xiàn)p增大，F(xiàn)f減小。24、切削熱的來源：在刀具的切削作用下切削層金屬發(fā)生彈性變形和塑性變形；切屑與前面、工件與后面之間消耗的摩擦功也轉(zhuǎn)化為熱能。單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的切削熱Q=Fc*Vc。切削熱是由切屑、工件、刀具和周圍介質(zhì)傳出的。25、測量切削溫度最常用的方法是熱電偶測溫法。切削溫度的分布：（1）很不均勻，刀具前面、后面的最高溫度都不在切削刃上而在離它有一定距離的地方；（2）切屑底層的溫度梯度很大；（3）被切金屬塑性大時(shí)，溫度分布就較為均勻，切削脆性金屬接觸區(qū)域溫度就集中在切削刃附近。影響切削溫度的主要因素：（1）工件材料的強(qiáng)度硬度越大，切削溫度越高；（2）導(dǎo)熱性越好切削區(qū)平均溫度就較低；（3）切削用量對切削溫度的影響程度以切削速度為最大，進(jìn)給量次之，背吃刀量最小。因此，從降低切削溫度的角度出發(fā)，在選擇切削用量時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮采用大的背吃刀量，然后選擇一個(gè)合理的進(jìn)給量，最后再確定合理的切削速度。上述切削用量的選擇原則是從最低切削溫度出發(fā)考慮的，這也是制訂零件加工工藝規(guī)程時(shí)，確定切削用量的原則；（4）刀具幾何參數(shù)：前角增大，切削溫度降低；主偏角增大，切削溫度升高；（4）采用切削液可使切削溫度降低。26、刀具在切下金屬的同時(shí)其本身也將鈍化，刀具鈍化可由刀具磨損（切削時(shí)的摩擦引起的刀具材料的逐漸損失不可避免）或刀具破損（由于沖擊振動的機(jī)械應(yīng)力、熱應(yīng)力等引起的刀具突然損壞可避免）引起。27、刀具磨損的形式有前面磨損（月牙洼磨損）和后面磨損，其原因包括（1）磨粒磨損：在各種切削速度下都存在，是低速切削時(shí)刀具磨損的主要原因；（2）粘接磨損（3）擴(kuò)散磨損：只是在高溫高壓下才會發(fā)生，是高速切削時(shí)刀具磨損的主要原因（4）氧化磨損：最容易發(fā)生在主、副切削刃和工件接觸的邊界處。刀具的磨損過程分為三個(gè)階段：初期磨損、正常磨損和急劇磨損。28、刀具的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)是指刀具允許達(dá)到的最大的磨損量。對于一般刀具常以后面磨損量VB作為磨鈍標(biāo)準(zhǔn)，自動化生產(chǎn)中的精加工刀具常以徑向磨損量NB作為磨鈍標(biāo)準(zhǔn)。切削條件不同所確定的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)也不相同：（1）精加工較粗加工?。?）

工藝系統(tǒng)剛性較差時(shí)應(yīng)規(guī)定較小的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)（3）粗車鋼件的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)要比粗車鑄鐵時(shí)取得小（4）加工同一種工件材料時(shí)硬質(zhì)合金刀具的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)要比高速鋼刀具取得小些。29、刀具的壽命是指刀具刃磨后自開始切削直到磨損量達(dá)到磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為止的切削時(shí)間。切削用量對刀具壽命的影響與切削用量對切削溫度的影響是一致的，即切削速度對刀具壽命的影響最大，其次是進(jìn)給量，背吃刀量的影響很小。因此從延長刀具壽命角度出發(fā)，選擇切削用量的原則是：先根據(jù)加工余量選擇盡可能大的背吃刀量，再根據(jù)工藝系統(tǒng)的剛性及表面粗糙度要求選擇大的進(jìn)給量，最后根據(jù)確定的刀具壽命選擇切削速度。30、切削加工性是指工件材料被切削加工的難易程度，衡量指標(biāo)有刀具壽命、切削速度和已加工表面質(zhì)量。工件材料的物理力學(xué)性能對切削加工性的影響（1）硬度和強(qiáng)度增大，切削加工性變差（2）塑性和韌性增大，切削加工性變差（3）熱導(dǎo)率增大，切削加工性變好。提高切削加工性的途徑有通過不同的熱處理方法，改變材料的金相組織和物理力學(xué)性能；調(diào)整材料的化學(xué)成分。31、刀具材料應(yīng)當(dāng)具備的基本性能是：高的硬度和耐磨性，足夠的強(qiáng)度和韌性，高的耐熱性和良好的冷熱加工工藝性和經(jīng)濟(jì)性。常用的刀具材料有（1）碳素工具鋼和合金工具鋼：切削性能較差，切削刃鋒利，可加工木材、橡膠和塑料（2）高速鋼和硬質(zhì)合金：生產(chǎn)中用的最多、最廣（3）陶瓷、金剛石和立方氮化硼：強(qiáng)度低、脆性大，成本高，僅用于某些有限的場合。32、高速鋼是一種加入了較多金屬碳化物、含碳量也比較高的合金工具鋼：（1）具有一定的硬度和耐磨性，有較高的耐熱性，在切削溫度高達(dá)500℃～600℃時(shí)尚能切削（2）是強(qiáng)度和韌性最好的刀具材料，可以加工從有色金屬到高溫合金范圍廣泛的材料（3）冷熱加工的工藝性好，在熱處理前可以像一般碳鋼一樣進(jìn)行各種加工，熱處理后可以磨出鋒利的切削刃（4）在復(fù)雜刀具制造中仍占主導(dǎo)地位（5）分為通用高速鋼（典型牌號：W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2）、高性能高速鋼、粉末冶金高速鋼和高速鋼涂層。33、硬質(zhì)合金是由高硬度的難熔金屬碳化物和金屬粘結(jié)劑用粉末冶金方法制成的一種刀具材料（1）硬度和耐熱性比高速鋼好在800℃～1000℃時(shí)還能切削（2）在刀具壽命相同的條件下切削速度比高速鋼大（3）但強(qiáng)度和韌性比高速鋼差，使用時(shí)不能承受大的振動和沖擊（4）冷熱加工性都很差，生產(chǎn)成本較低，主要用于制造簡單刀具；（5）分為鎢鈷類（YG）、鎢鈷鈦類（YT）、鎢鈷鈦鉭類（YW）、碳化鈦基（YN）和涂層五類。34、刀具幾何參數(shù)的合理選擇（1）前角取決于工件材料性質(zhì)和刀具材料種類（2）后角取決于切削層厚度（3）主偏角取決于工藝系統(tǒng)剛度的大?。?）刃傾角的功用：控制切屑流出方向、影響刀頭強(qiáng)度、影響切削刃的鋒利程度和影響切削分力的大小。35、切削液有冷卻潤滑和清洗的作用，常見的切削液有水溶液乳化液和切削油。應(yīng)根據(jù)加工性質(zhì)、刀具材料、工件材料和工藝要求合理選用切削液。36、合理的切削用量是指在充分利用刀具的切削性能和機(jī)床性能以及保證工件加工質(zhì)量的前提下，能獲得高的生產(chǎn)率和低的加工成本的切削用量。切削用量三要素對切削生產(chǎn)率、刀具壽命和加工質(zhì)量有著重大影響：（1）三要素中任何一個(gè)增大，材料切除率都隨之增大（2）對表面粗糙度影響最大的是進(jìn)給量，其次是切削速度，背吃刀量影響最?。?）對刀具壽命影響最大的是切削速度，其次是進(jìn)給量，背吃刀量影響最小。37、切削用量選擇的原則：在機(jī)床刀具、工件的強(qiáng)度及工藝系統(tǒng)剛性允許的條件下，首先選擇盡可能大的背吃刀量，其次選擇在加工條件和加工要求限制下允許的進(jìn)給量，最后再按刀具壽命的要求確定一個(gè)合適的切削速度。38、刀具的經(jīng)濟(jì)壽命是按工序加工成本最低的原則確定的刀具壽命，刀具的最高生產(chǎn)率壽命是按工序加工時(shí)間最少的原則確定的刀具壽命。39、磨削是一種精加工方法，本質(zhì)上仍屬于切削加工，尺寸精度可達(dá)IT5～I(xiàn)T6，表面粗糙度能達(dá)到0.8～0.08um。常用的磨削方法有外圓磨、內(nèi)圓磨、平面磨、成形磨和無心磨。有四個(gè)運(yùn)動：磨削主運(yùn)動、工件切向進(jìn)給運(yùn)動、工件軸向進(jìn)給運(yùn)動和徑向進(jìn)給量。40、砂輪是把磨料和結(jié)合劑按比例經(jīng)混合攪拌壓坯干燥和焙燒而制成的多孔體，其中磨料起切削作用，結(jié)合劑起粘接作用，氣孔起容屑和冷卻作用。砂輪的形狀、尺寸及特性參數(shù)通常都標(biāo)記在砂輪端面上，一般順序?yàn)椋盒螤畛叽缒チ狭６忍栍捕冉M織號結(jié)合劑和最高線速度，其中尺寸的標(biāo)記順序?yàn)橥鈴?厚度*內(nèi)徑。41、砂輪的特性（1）磨料：取決于工件的硬度（2）硬度：由結(jié)合劑的粘接強(qiáng)度和數(shù)量決定。磨削軟材料選用硬砂輪，磨削硬材料選用軟砂輪；磨削與切削的一個(gè)顯著差別在于砂輪具有自銳性，選擇砂輪的硬度實(shí)際上就是選擇砂輪的自銳性（3）磨料粒度：主要根據(jù)加工表面粗糙度來確定，用粒度號表示，分為磨粒和微粉兩類（4）結(jié)合劑：取決于磨削速度，通常選用陶瓷結(jié)合劑，當(dāng)Vc>35時(shí)選用樹脂或橡膠結(jié)合劑（5）組織：取決于容屑空間，一般選用中等組織號。42、砂輪工作表面的形貌特征：磨粒在砂輪表面上是隨機(jī)分布的，磨粒的間距和高低參差不齊；磨粒的形狀和大小都很不規(guī)則；砂輪表面上的磨?？梢孕纬珊芏辔⑿〉那邢魅蟹Q為砂輪的微刃性；砂輪都具有一定的自銳性。由于砂輪的形貌特征以及磨削條件（切削層厚度很薄，磨削速度很高）的特點(diǎn)，單顆磨粒的磨削過程實(shí)際上是由多顆磨粒同時(shí)完成滑擦、刻劃和切削三種現(xiàn)象的組合。43、磨削力可分解為三個(gè)互相垂直的分力：切向力Fc、徑向力Fp和軸向力Ff，磨削過程有初磨、穩(wěn)磨和光磨三個(gè)階段。44、砂輪的鈍化形式有磨損、表面堵塞和輪廓失真。評價(jià)砂輪磨削性能的指標(biāo)有磨削效率、砂輪壽命、磨削比與磨耗比，選擇砂輪時(shí)應(yīng)使磨削比盡可能大。最常用的砂輪修整工具是單顆粒金剛石。高效磨削方法有高速磨削、強(qiáng)力磨削和砂帶磨削。第三章外圓表面加工1、外圓表面是軸類、圓盤類和套筒類零件的主要表面。通常采用車削和磨削進(jìn)行加工，要求特別高時(shí)才采用研磨和超精加工。在車床上用車刀對工件進(jìn)行切削加工的方法稱為車削加工，所使用的設(shè)備稱為車床。常用車刀的結(jié)構(gòu)有整體、焊接和可轉(zhuǎn)位。2、車床種類很多，以普通臥式車床應(yīng)用最廣，其中CA6140普通臥式車床的功能是進(jìn)行多種回轉(zhuǎn)表面和螺紋表面的加工，還可進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔和滾花等工作，其運(yùn)動包括工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動、刀具的進(jìn)給運(yùn)動和車床的輔助運(yùn)動。它的第一主參數(shù)是工件回轉(zhuǎn)的最大直徑，第二主參數(shù)是工件的最大加工長度，這兩個(gè)主參數(shù)指出了被加工工件的最大輪廓尺寸，選擇車床型號時(shí)，應(yīng)根據(jù)加工需要按較小的規(guī)格確定。3、機(jī)床傳動系統(tǒng)圖是表示機(jī)床運(yùn)動傳遞關(guān)系的示意圖，它用簡單的符號代表各種傳動元件，按照運(yùn)動傳遞的先后順序，以展開圖的形式繪出各傳動元件的傳動關(guān)系，該圖只表示傳動關(guān)系而不表示各元件的實(shí)際尺寸和空間位置。4、主運(yùn)動傳動鏈包括高速傳動鏈和低速傳動鏈，它的兩末端件是主電動機(jī)和主軸。常用傳動路線表達(dá)式來表示機(jī)床的傳動路線。5、為實(shí)現(xiàn)加工過程中所需的各種運(yùn)動，機(jī)床必須具備執(zhí)行件、動力源和傳動裝置，其中傳動裝置把執(zhí)行件和動力源連接起來構(gòu)成傳動聯(lián)系。6、傳動鏈分為外聯(lián)系傳動鏈和內(nèi)聯(lián)系傳動鏈。進(jìn)給傳動鏈?zhǔn)菍?shí)現(xiàn)刀具縱向或橫向移動的傳動鏈，分析時(shí)應(yīng)把主軸和刀架作為兩末端件。臥式車床在車削螺紋時(shí)屬于內(nèi)聯(lián)系傳動鏈，在車削圓柱面和端面時(shí)屬于外聯(lián)系傳動鏈，7、CA6140型車床可車削米制、英制、模數(shù)制和徑節(jié)制四種標(biāo)準(zhǔn)的常用螺紋，無論車削哪種螺紋都必須在加工中形成螺紋母線和螺旋導(dǎo)線，一般是按成形法形成母線，按軌跡法形成螺旋導(dǎo)線?；窘M、增倍組和移換機(jī)構(gòu)組成進(jìn)給變速機(jī)構(gòu)。車削圓柱面和端面時(shí)，為了避免絲桿磨損過快，進(jìn)給運(yùn)動是由光桿經(jīng)溜板箱驅(qū)動的。8、CA6140型車床縱向機(jī)動進(jìn)給量有64種，由4種傳動路線來獲得，當(dāng)運(yùn)動由主軸經(jīng)米制螺紋傳動路線時(shí)可獲得正常進(jìn)給量，在對應(yīng)的傳動路線下得到的橫向機(jī)動進(jìn)給量是縱向機(jī)動進(jìn)給量的一半。9、用磨具對工件表面進(jìn)行切削加工的方法稱為磨削；磨削所使用的機(jī)床稱為磨床；根據(jù)工件被加工表面的性質(zhì)，磨削分為外圓磨削、內(nèi)圓磨削和平面磨削，外圓磨削是用砂輪、砂帶等磨具來磨削工件外回轉(zhuǎn)表面的一種加工方法。10、工件外圓的磨削方法有（1）外圓和端面的普通磨削：a、磨削外圓：有縱磨、橫磨兩種，縱磨加工精度高，Ra小，生產(chǎn)率較低；橫磨生產(chǎn)率高，但加工精度低，Ra大；b、磨削端面：磨削過程中要求工件的軸向進(jìn)給量很小，這是因?yàn)樯拜喍嗣娴膭傂院懿?，不能承受較大的軸向力，因此，要使用砂輪的外圓錐面來磨削工件的端面。（2）外圓的無心磨削：（工作原理：以工件被磨削的外圓表面自身定位，工件放在磨削砂輪和導(dǎo)輪之間由托板來支承，磨削砂輪的線速度很高，導(dǎo)輪是用樹脂或橡膠為粘接劑制成的剛玉砂輪，它與工件的摩擦系數(shù)較大，工件由導(dǎo)輪的摩擦力帶動作圓周進(jìn)給，其線速度基本上與導(dǎo)輪的線速度相等，因此，在磨削砂輪與工件之間有很高的相對速度，即為切削速度。）有縱磨和橫磨兩種，加工時(shí)不用頂尖或卡盤，具有如下特點(diǎn)：生產(chǎn)率較高，更易實(shí)現(xiàn)加工過程自動化；尺寸精度和形狀精度都比較高，表面質(zhì)量也好，可獲得較細(xì)的的表面粗糙度；在成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)中應(yīng)用較普遍；不能加工斷續(xù)表面。11、M1432A型萬能外圓磨床的第一主參數(shù)是最大工件直徑，第二主參數(shù)是最大工件長度；其機(jī)械加工精度為IT6～I(xiàn)T7，表面粗糙度為1.25～0.08μm，可用于內(nèi)外圓柱、圓錐表面，生產(chǎn)率較低，通用性較好，被廣泛用于單件小批生產(chǎn)車間、工具車間和機(jī)修車間。12、M1432A型萬能外圓磨床的運(yùn)動是由機(jī)械和液壓聯(lián)合傳動的。13、砂輪主軸及其支承部分結(jié)構(gòu)直接影響工件的加工質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)具有較高的回轉(zhuǎn)精度、剛度、抗振性及耐磨性，它是砂輪架部件中的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。14、砂輪主軸運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性對磨削表面質(zhì)量影響很大，所以對于裝在砂輪主軸上的零件都要經(jīng)過仔細(xì)平衡，一般采用靜平衡；但對于表面質(zhì)量和加工精度要求較高的磨削以及主運(yùn)動速度很高的高速磨削，應(yīng)采用動平衡來調(diào)整砂輪。第四章平面加工1、平面是機(jī)械零件上最常見的表面，通常是盤形零件、板形零件以及箱體零件的主要表面。根據(jù)所起作用的不同分為非結(jié)合表面、結(jié)合表面和導(dǎo)向平面。2、平面加工的技術(shù)要求（1）形狀精度：主要有平面度公差要求（2）位置精度：主要有垂直度和平行度要求。3、常用的平面加工方法有車削；銑削和刨削：粗加工；拉削；磨削：精加工；光整：研磨、刮削和拋光。4、選擇平面加工方案的主要依據(jù)是平面的精度和表面粗糙度，此外還應(yīng)考慮零件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、材料的性能、熱處理要求和生產(chǎn)批量等。5、銑削除加工平面外還適于加工溝槽和用于切斷。6、銑削加工的主運(yùn)動是銑刀繞自身軸線的高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，進(jìn)給運(yùn)動在加工平面或溝槽時(shí)是直線運(yùn)動，在加工回轉(zhuǎn)體表面時(shí)是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。一般情況下銑削的主運(yùn)動與進(jìn)給運(yùn)動之間無運(yùn)動聯(lián)系，但在銑削螺旋表面時(shí)二者必須聯(lián)系起來成為內(nèi)聯(lián)系傳動鏈。7、加工平面的銑刀有圓柱銑刀和面銑刀，前者用在臥式銑床上，后者用在立式銑床上；加工溝槽的銑刀有三面刃銑刀、立銑刀、鍵槽銑刀和角度銑刀；其他類型銑刀有成形銑刀和鋸片銑刀，前者的切削刃形狀要按工作法截面形狀來設(shè)計(jì)屬專用刀具，后者主要用于切斷。8、銑削用量要素包括（1）背吃刀量：對于圓周銑削它反映了銑削的寬度，對于端面銑削它反映了銑削的深度（2）側(cè)吃刀量：關(guān)系與背吃刀量相反（3）銑削速度（4）進(jìn)給運(yùn)動速度與進(jìn)給量9、銑削方式分為（1）周銑法：用圓柱銑刀加工平面，有逆銑（切削力F的水平分力Fx的方向與進(jìn)給方向f相反）和順銑（相同）兩種（2）端銑法：用面銑刀加工平面，有對稱銑、不對稱逆銑、不對稱順銑三種。10、周銑法和端銑法比較如下（1）端銑法的加工質(zhì)量更高（2）端銑法的生產(chǎn)率更高（3）周銑法的工藝范圍更廣（4）周銑法常用于單件小批生產(chǎn)，端銑法常用于成批加工大平面。11、銑削特點(diǎn)：（1）斷續(xù)切削，沖擊振動很大（2）多刀多刃切削，刀齒容易出現(xiàn)徑向圓跳動和軸向跳動（3）半封閉容屑形式（4）切削層的公稱厚度及銑削力都是周期性變化的（5）圓柱銑刀逆銑時(shí)由于切削刃鈍圓半徑的存在，刀齒都要在工件已加工表面上滑行一段距離后才能切入工件基體。12、常用銑床有臥式升降臺銑床、立式升降臺銑床、圓臺銑床和龍門銑床。13、在刨床上利用刨刀切削工件的加工方法稱為刨削，主要用來加工各種位置的平面、槽和一些母線為直線的曲面，在刨削過程中，刀具的直線往復(fù)運(yùn)動為主運(yùn)動，工件的間歇移動為進(jìn)給運(yùn)動。14、由于刨削加工的不連續(xù)性，刨刀切入工件時(shí)會受到較大的沖擊力，所以刨刀的刀桿橫截面積較車刀大1.25—1.5倍，此外刀桿作成彎頭；刨刀分為平面刨刀、偏刀、切刀、角度偏刀和彎切刀。15、刨削加工的特點(diǎn)：（1）機(jī)床和刀具的結(jié)構(gòu)較簡單，通用性較好（2）生產(chǎn)率較低（3）加工精度一般可達(dá)IT8～I(xiàn)T7，表面粗糙度可控制在Ra6.3～1.6，但刨削加工可保證一定的相互位置精度，故常用龍門刨床來加工箱體和導(dǎo)軌的平面。16、因刨削的切削速度、加工表面質(zhì)量、幾何精度和生產(chǎn)率在一般條件下都不太高，所以在批量生產(chǎn)中常被銑削、拉削和磨削所取代，但在加工一些中小型零件上的槽時(shí)（V形槽、T形槽、燕尾槽），刨削也有突出的優(yōu)點(diǎn)。17、常用的刨床有牛頭刨床、插床（立式刨床）和龍門刨床。18、平面磨削的機(jī)床稱為平面磨床，所用的刀具是砂輪，據(jù)此平面磨削的方法有：（1）周邊磨削：用砂輪的圓周表面進(jìn)行磨削；砂輪與工件接觸面積小，發(fā)熱量小，冷卻排屑條件好，可獲得較高的加工精度和較低的表面粗糙度，但生產(chǎn)率較低；磨床主軸臥式布局。（2）端面磨削：用砂輪的端面進(jìn)行磨削；與上相反，磨床主軸按立式布局。第五章

孔加工1、按孔的形狀劃分有圓柱形孔、圓錐形孔、螺紋孔和成形孔；圓柱形孔又有一般孔和深孔之分，長徑比>5的孔為深孔；成形孔有方孔、六邊形孔和花鍵孔。2、孔的技術(shù)要求包括尺寸精度、形狀精度、位置精度和表面質(zhì)量。3、孔的常規(guī)加工方法有鉆孔：粗加工；擴(kuò)孔、鏜孔：半精加工；鉸孔、拉孔：精加工；磨孔：高精加工。4、鉆孔是在工件實(shí)體材料上直接加工出孔的一種粗加工方法，也是最常用的一種孔加工方法，工藝特點(diǎn)：（1）是孔的粗加工方法（2）可加工直徑0.05～125mm的孔（3）尺寸精度在IT10以下（4）表面粗糙度只能控制在12.5μm。對于精度要求不高的孔如螺栓的貫穿孔、油孔以及螺紋底孔，可直接采用鉆孔。麻花鉆是鉆孔時(shí)用的刀具，由柄部、頸部、導(dǎo)向部分和切削部分組成。鉆孔方式分為（1）鉆頭旋轉(zhuǎn)而工件不旋轉(zhuǎn)：鉆床、鏜床上屬此種方式（2）工件旋轉(zhuǎn)而鉆頭不旋轉(zhuǎn)：車床。5、擴(kuò)孔是在工件已有孔的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步擴(kuò)大孔徑、提高孔的加工質(zhì)量而進(jìn)行的一種半精加工方法。所用的刀具是擴(kuò)孔鉆，與麻花鉆相比具有齒數(shù)較多、工作導(dǎo)向性好、不存在橫刃，軸向力很小，鉆頭不易引偏，切削余量小，排屑容易的特點(diǎn)。工藝特點(diǎn)：（1）是孔的半精加工方法（2）加工精度為IT10～I(xiàn)T9（3）表面粗糙度可控制在6.3～3.2μm。當(dāng)鉆削直徑dw＞30mm的孔時(shí)為了減小鉆削力及扭矩，提高孔的質(zhì)量，一般先用（0.5～0.7）dw大小的鉆頭鉆出底孔，再用擴(kuò)孔鉆進(jìn)行擴(kuò)孔，則可較好地保證孔的精度和表面粗糙度，且生產(chǎn)率比直接用大鉆頭一次鉆出時(shí)還要高。6、鉸孔是用鉸刀從工件孔壁上切除微量金屬層進(jìn)行孔的精加工的方法。鉸削過程不完全是一個(gè)切削過程，而是包括切削、刮削、擠壓、熨平和摩擦等效應(yīng)的一個(gè)綜合作用過程。工藝特點(diǎn)：（1）是孔的精加工方法（2）可加工精度為IT7、8、9的孔（3）表面粗糙度可控制在3.2～0.2μm（4）鉸刀是定尺寸刀具，由柄部頸部和工作部分組成（5）切削液在鉸削過程中起著重要的作用。7、鏜孔是用鏜刀對工件已有孔進(jìn)行加工的一種半精加工方法，工藝特點(diǎn)：（1）可對不同孔徑的孔進(jìn)行粗、半精和精加工（2）加工精度可達(dá)為IT7～I(xiàn)T6（3）表面粗糙度可控制在6.3～0.8μm（4）能修正前工序造成的孔軸線的彎曲、偏斜等形狀位置誤差。鏜刀可分為單刃鏜刀和多刃鏜刀。8、拉孔時(shí)沒有進(jìn)給運(yùn)動，它是如何切掉工件表面的余量呢？這跟拉刀的結(jié)構(gòu)有關(guān)，拉刀是一種多齒刀具，特點(diǎn)是后一刀齒比前一刀齒在半徑方向上的尺寸有所增加，這個(gè)增加量稱為拉刀的齒升量，拉刀就是借助刀齒的齒升量一層一層地切去工件表面的余量。拉刀的齒升量被設(shè)計(jì)成從大到小的階梯式遞減方式，即對應(yīng)于粗加工齒升量較大，而對應(yīng)于半精加工和精加工齒升量較小，工件加工表面的形狀和尺寸由拉刀最后幾顆校準(zhǔn)刀齒來保證。9、拉刀按其加工表面分為內(nèi)拉刀和外拉刀，按受力方向分為拉刀和推刀，按其結(jié)構(gòu)方式有整體式和組合裝配式。工藝特點(diǎn)：（1）生產(chǎn)率較高（2）精度高，質(zhì)量穩(wěn)定，精度一般可達(dá)IT9-IT7級，表面粗糙度可控制在1.6～0.8um，拉削表面的形狀、尺寸精度和表面質(zhì)量主要靠拉刀設(shè)計(jì)、制造及正確使用保證（3）拉削成本低，經(jīng)濟(jì)效益高（4）拉刀是定尺寸、高精度、高生產(chǎn)率專用刀具，制造成本很高，所以，拉削加工只適用于批量生產(chǎn)，最好是大批大量生產(chǎn)，一般不宜用于單件、小批生產(chǎn)。10、絕大多數(shù)孔都是在鉆床和鏜床上加工的。鉆床的主要類型有臺式、立式和搖臂；鏜床的主要類型有臥式、坐標(biāo)和金剛七章

機(jī)床夾具設(shè)計(jì)1、機(jī)床夾具是一種安裝在機(jī)床上，對工件實(shí)施安裝，使工件相對刀具與機(jī)床占據(jù)一個(gè)正確位置，并在加工過程中保持不變的一種工藝裝備，簡稱夾具。2、基準(zhǔn)就是用來確定零件上幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)線面，分為（1）設(shè)計(jì)基準(zhǔn)：在零件設(shè)計(jì)圖上用以確定其它點(diǎn)線面位置的基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)人員是根據(jù)零件的工作性能要求來確定設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的（2）工藝基準(zhǔn)：零件在工藝過程中所采用的基準(zhǔn)，又分為a、工序基準(zhǔn)：在工序圖上用來確定本工序被加工表面加工后的尺寸、形狀和位置的基準(zhǔn)，應(yīng)盡可能用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為工序基準(zhǔn)，所選工序基準(zhǔn)應(yīng)盡可能用于工件的定位和工序尺寸的測量；b、定位基準(zhǔn)：加工時(shí)使工件在機(jī)床或夾具中占據(jù)正確位置所用的基準(zhǔn)，分為粗基準(zhǔn)、精基準(zhǔn)和附加基準(zhǔn)；c、測量基準(zhǔn)：檢驗(yàn)零件時(shí)用以測量加工表面的尺寸、形狀和位置等誤差所依據(jù)的基準(zhǔn)；d、裝配基準(zhǔn)：裝配時(shí)用以確定零件、組件和部件相對于其他零件、組件和部件的位置所采用的基準(zhǔn)，一般要與零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相一致。3、此外還需注意（1）作為基準(zhǔn)的點(diǎn)線面在工件上不一定都是具體存在的，常常是由某些具體的表面來體現(xiàn)，所以基準(zhǔn)又可說成是基面（2）具體的基面與定位元件實(shí)際接觸總是有一定的面積（3）基準(zhǔn)均具有方向性（4）基準(zhǔn)不僅涉及尺寸間的關(guān)系，還涉及表面間的相互位置關(guān)系。4、在實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)盡量使以上各種基準(zhǔn)重合以消除基準(zhǔn)不重合誤差（1）設(shè)計(jì)零件時(shí)應(yīng)盡量以裝配基準(zhǔn)作為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)以便保證裝配技術(shù)要求（2）在制定加工工藝路線時(shí)，應(yīng)盡量以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為工序基準(zhǔn)以保證零件加工精度（3）在加工和測量零件時(shí)，要盡量使定位基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)重合以減少加工誤差和測量誤差。5、使工件在機(jī)床上或夾具中占據(jù)一個(gè)正確位置的過程稱為定位；對工件施加一定的外力使工件在加工過程中保持定位后的正確位置且不發(fā)生變動的過程稱為夾緊；工件定位、夾緊的全過程稱為安裝。安裝方式主要（1）直接找正安裝：用百分