武汉理工机械制造基础简答题总结

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第一篇:武汉理工机械制造基础简答题总结

1、试分析低碳钢工件材料的切削加工性,并提出改善切削加工性的措施。

低碳钢材料的切削加工性分析:材料的强度和硬度低,但其塑性和韧性大,切削加工时,非常容易出现积屑瘤、鳞刺,严重影响加工质量和加工精度,且不易断屑,故加工性差。

⑵ 改善措施:① 对低碳钢进行正火处理,以提高材料的硬度,降低其塑性;

② 合理地选用刀具材料、刀具几何参数和切削用量。

2、通常钨钴钛类硬质合金刀具材料不能用来切削加工不锈钢工件材料,说明为什么?

由于YT类硬质合金材料中含有钛合金元素,切削温度较高时,容易与工件材料中的钛元素发生亲和现象,造成刀具表面上的钛元素的流失而加剧刀具的磨损,故YT类硬质合金不能用来切削不锈钢材料。

3、拟定零件加工工艺过程,安排加工顺序时一般应遵循什么原则?

安排加工顺序一般应遵循下列原则: 基面先行(定位基准面先加工)、先粗后精(先粗加工、后精加工)、先主后次(先加工工件的主要加工面、后加工次要加工面)、先面后孔(先加工工件的平面、后加工控系)

4、试分析用YT类硬质合金刀具材料切削45钢时,切削速度v、进给量f和切削 深度ap对刀具耐用度T的影响,选择切削用量时一般应如何选择?

用YT15硬质合金车刀切削45碳钢时,切削用量与刀具寿命的关系式为:

TCTv5f2.25ap0.75,此式表明:切削速度v对T的影响极大,f 次之,而切削厚度对T的影响最小。故: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 应慎重确定。

5、当车床主轴采用滑动轴承支撑时,对主轴轴承处轴径的形状精度要求非常高,而对滑动轴承的轴瓦孔的形状精度要求不高,说明为什么。

车削外圆时:由于切削力的方向不变,主轴旋转时,主轴轴颈始终被压向轴瓦孔的某一侧,故主轴轴颈的圆度误差将直接传给被切削的工件。而轴瓦孔的圆度误差基本不影响主轴轴线的回转精度。故:对车床主轴轴径的形状精度要求非常高,而对滑动轴承的轴瓦孔的形状精度要求不高。

6、何为误差敏感方向?指出外圆车削加工中的误差敏感方向。(1)误差敏感方向:通过刀刃的加工表面的法线方向(2)半径方向

7、简述积屑瘤的生成机理并说明其对切削加工的利和弊?

生成机理:在中低速切削塑性材料时,切屑底层金属与前刀面之间强烈的挤压摩擦而产生粘结现象,少量工件金属粘结在前刀面上,并加工硬化,形成积屑瘤瘤核,逐渐长大成为积屑瘤。利和弊:

(1)使刀具实际前脚(2)影响刀具耐用度(3)使切入深度增大(4)使工件表面粗糙度值变大

8、精基准的选择原则是什么?

基准重合原则、基准统一原则、自为基准原则、互为基准原则、保证工件定位准确、夹紧可靠、操作方便

增大,切削力降低

ap,其次采用较大的进给量 f,v 对T的影响太大,9、车细长轴时,一般采用何种措施来防止工件的切削变形?

增大主偏角以减小径向力;使用跟刀架或中心架,增加工件刚度;采用方向进给;使用弹性的尾座顶尖

10、何为误差复映现象?减少误差复映的措施有哪些?(1)指工件加工后仍然具有类似毛坯误差的现象(2)多次走刀;提高工艺系统的刚度

11、什么是传动链的误差?提高传动链传动精度的措施有哪些?(1)指传动链始末两端传动元件间相对传动的误差

(2)措施:缩短传动链;降速传动,末节大降速比;提高传动元件的制造精度和装配精度;误差补偿装置

12、什么是工艺系统的刚度?误差产生的原因?

(1)垂直作用于工件加工表面的径向切削分力与工艺系统在该方向的变形之间的比值

(2)在机械加工过程中,机床、夹具、刀具和工件在切削力的作用下,都将分别产生变形y机、y夹、y刀、y工,致使刀具和被加工表面的相对位置发生变化,使工件产生误差

13、什么叫加工余量?影响其的因素?(1)毛坯上留作加工用的表面层

(2)因素:上工序留下的表面粗糙度和表面缺陷层深度;上工序的尺寸误差;尺寸公差中没有包括的上工序留下的空间位置误差;本工序的装夹误差

14、什么叫定位误差?定位误差产生的原因? 设计基准在工序尺寸方向上的最大位置变动量

原因:定位基准和设计基准不重合产生的定位误差;定位副制造不准确产生的定位误差

15、影响表面粗糙度的因素?

切削加工:刀具几何形状的复映;工件材料的性质;切削用量;切削液

磨削加工:砂轮的粒度;砂轮的硬度;砂轮的修整;磨削速度;磨削径向进给量与光魔次数;工件的圆周进给速度和轴向进给量;冷却液润滑

16、减少原始误差的措施?

减少原始误差;转移原始误差;均匀原始误差;均化原始误差;误差补偿

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第二篇:机械制造技术基础简答题个人总结

《●切削变形的影响因素》1工件材料2刀具前角3切削速度4切削层公称厚度《●切削层的变形》第一变形区:从始滑移线开始发生塑性变形,到终滑移线晶粒的剪切滑移基本完成.第二变形区:切屑延刀具前面排出时,进一步受到前面的挤压和摩擦,使靠近前面的金属纤维化,其方向基本上和前面相平行。第三变形区:已加工表面受到切削刃钝圆部分与刀具后面的挤压和摩擦,产生变形和回弹,造成纤维化与加工硬化。《●切削力的来源》

1、切削层金属、切屑和工序表面层金属的弹性变形、塑性变形产生的抗力

2、刀具与切屑、工件表面间的摩擦阻力。《●切削力的作用》1主切削力Fc 切削合力在主运动方向的分力,又称切向力,其垂直于基面,与切削速度方向一致,是计算机床主运动机构强度与刀杆、刀片强度以及设计机床、选择切削用量的主要依据2背向力Fp切削合力在垂直于工作平面上的分力,又称径向力,作用在基面内,与进给方向垂直,其与主切削力的合力会使工件发生弯曲变形或引起振动,进而影响工件的加工精度和表面粗糙度3进给力Ff切削合力在进给方向上的分力,又称轴向力。其作用在进给机构上,是校验进给机构强度的主要依据。《●影响切削力的因素》1工件材料影响2切削用量的影响(!)背吃刀量ap和进给量f{增大增大}(2)切削速度v{大小}3刀具几何参数(1)前角增大,切削力下降(2)主偏角增大,背向力减小,进给力增大(3)刃倾角背向力减小,进给力增大4刀具磨损{大大}5切削液润滑作用强,可减小切削力6刀具材料《●外联系传动链》:外联系传动链联系的是动力源与机床执行件,并使执行件得到预定速度的运动,且传递一定的动力,此外,不要求动力源与执行件之间有严格的传动比关系,而是仅仅把运动和动力从动力源传送到执行件上去。《● 内联系传动链》它是联系构成符合运动的各个分运动执行件的传动链。传动链所联系的执行件之间的相对运动有严格的要求。《●数控机床的组成》程序载体、人机交互装置、数控装置、伺服系统和机床本体5部分组成。《●逆铣的加工特点》逆铣时,刀齿由切削层内切入,从待加工表面切出,切削厚度由

零增至最大,由于刀刃并非绝对锋利,所以刀齿在刚接触工件的一段距离上不能切入工件,只是在加工表面上挤压、滑行,使工件表面产生严重冷硬层,降低表面质量,并加剧刀具磨损。一般情况下,在粗加工或是加工有硬皮的毛坯时,采用逆铣。《●专用夹具的功用》

1、保证工件的加工精度,稳定产品质量

2、提高劳动生产率和降低加工成本

3、扩大机床适用范围,改变机床的用途

4、减轻工人劳动强度,改善工人劳动条件《●粗基准的选择原则》

1、保证重要表面余量均匀原则

2、保证工件表面间相互位置要求原则

3、保证所有加工表面余量足够原则

4、同一自由度方向粗基准不重复使用原则

5、便于装夹原则《●划分加工阶段的目的》

1、利于保证加工质量

2、便于合理的使用机床设备

3、便与热处理工序安排

4、便于及时发现毛坯缺陷

5、保护精加工过后的表面《●影响工序余量的因素》

1、上道工序留下的表面粗糙层及表面缺陷层

2、上道工序留下的表面尺寸误差和部分形状误差

3、上道工序留下的表面位置误差和部分形状误差

4、本道工序的装夹误差《●影响加工精度的误差》

1、原理误差2机床误差(1)主轴回转误差(2)机床导轨误差机床传动链的传动误差

3、道具几何误差

4、夹具误差5调整误差6工艺系统受力变形产生的误差7工艺系统受热变形产生的误差《●装配》在机械制造、装配过程中,按照规定的技术要求和顺序完成组件或部件组合的工艺过程,称为组件或部件装配;进一步将部件、组件、零件组合产品的工艺过程,称为机器的总装配。保证装配精度的工艺方法1互换法2选配法3修配法。●2.什么是磨削烧伤?影响磨削烧伤的因素有哪些? 磨削烧伤:当被磨工件的表面层的温度达到相变温度以上时,表面金属发生金相组织的变化,使表面层金属强度硬度降低,并伴随有残余应力的产生,甚至出现微观裂纹的现象。影响因素:合理选择磨削用量;工件材料;正确选择砂轮;改善冷却条件。●14.影响表面粗糙度的因素? 切xiao加工:刀具几何形状的复映;工件材料的性质;切削用量;切削液。磨削加工:砂轮的粒度;砂轮的硬度;砂轮的修整;磨削速度;磨削

径向进给量与光磨次数;工件的圆周进给速度和轴向进给量;冷却液润滑。●八.提高加工精度的措施:减少误差,误差补偿,误差分组,误差转移,就地加工,误差平均,误差控制。提高表面质量措施:采用合理的切削用量与刀具参数,采用冷压强化与光整工艺,采用良好的切削液,减少积屑瘤、鳞刺和震动。

●5.改善材料切削加工性的措施有哪些?答:在实际生产过程中,常采用适当的热处理工艺,来改变材料的金相组织和物理机械性能,从而改善金属材料的切削加工性。例如,高碳钢和工具钢经球化退火,可降低硬度;中碳钢通过退火处理的切削加工性最好;低碳钢经正火处理或冷拔加工,可降低塑性,提高硬度;马氏体不锈钢经调质处理,可降低塑性;铸铁件切削前进行退火,可降低表面层的硬度。另外,选择合适的毛坯成形方式,合适的刀具材料,确定合理的刀具角度和切削用量,安排适当的加工工艺过程等,也可以改善材料的切削加工性能。《●数控机床的特点》1具有良好的柔性2能获得高的加工精度和稳定的加工质量3能加工形状复杂的零件4具有较高的生产率5能减轻劳动强度6有利于实现现代化的生产管理《●加工中心的组成》1基础部件2主轴部件3数控系统4自动换刀装置5辅助装置6自动托盘交换装置《●插齿和滚齿比较》插齿刀的制造、刃磨及检验都比滚刀方便,容易制造的比较精确,但插齿机的分齿传动链较滚齿机复杂,增加了传动误差,故滚齿和插齿的精度相当;插齿的齿面粗糙度值较滚齿小;滚齿的生产率高于插齿;滚刀和插齿刀加工齿轮齿数的范围均较大;在齿轮齿形加工中,滚齿应用最广泛。《●增大后角为何可提高的刀具耐用度《●1刀具切削过的工件表面由于弹性变形,塑性变形和刀刃圆弧的作用,加工表面上总有一个弹性恢复层,增大后角可减小弹性恢复层与后刀面的接触长度,因为可减小后刀面的摩擦与磨损2后角增大,锲角减小,刀刃钝圆半径也减小,刀刃易切入工件,可减小工件表面的弹性恢复3在后刀面磨损标准相同时,后角较大的刀具,用到磨钝时,所磨去的金属

体积较大,即刀具寿命较长。《●六点定位原理》:采用六个按一定规则布置的支承点,并保持与工件定位基准面的接触,限制工件的六个自由度,使工件位置完全确定的方法。《●减少原始误差的措施?》 减少原始误差;转移原始误差;均分原始误差;均化原始误差;误差补偿。《●刚度》刚度是指切削力在加工表面法向分力,Fr与法向的变形Y的比值。机床刚度曲线特点:刚度曲线不是直线;加载与卸载曲线不重合;载荷去除后,变形恢复不到起点。《●提高机械加工表面质量的加工方法》1减小表面粗糙度的加工方法a可提高尺寸精度的精密加工方法b光整加工方法2改善表面层物理机械性能的加工方法a滚压加工b金刚石压光c喷丸强化d液体磨料喷射加工3化学热处理《●纯径向跳动对加工的影响》对刀具回转类机床加工的影响(如钻床镗孔)主轴轴承孔或滚动轴承的外圆的圆度误差将直接复映到工件的圆柱面上,形成椭圆孔;对工件回转类机床加工的影响(如车外圆面),加工的外圆轴与hi转中心不同轴,即是偏心轴,偏心距即是主轴纯径向跳动误差值。《●刀具前角的功用》1影响切削区的变形程度2影响切削刃与刀头的强度3影响切屑形态和断屑效果4影响已加工表面质量 1.

第三篇:武汉理工机械制造技术基础重点总结重点讲义资料

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切削运动:用刀具切除工件上多余的金属,刀具和工件之间必须具有一定的相对运动,该运动称为切削运动。切削运动包含主运动和进给运动。

主运动:使刀具和工件产生主要相对运动,以切除工件上多余金属的基本运动称为主运动。主运动速度最高,消耗功率最大。

在车削时,工件的旋转运动是主运动;在钻削、铣削和磨削时,刀具或砂轮的旋转运动是主运动;在刨削时,刀具或工作台的往复直线运动是主运动。

进给运动:与主运动配合,连续不断地切除工件上多余金属,以切削出整个工件已加工表面的运动称为进给运动。

合成切削运动:由同时进行的主运动和进给运动的合成运动称为合成切削运动。

切削用量:在切削加工过程中,需要针对不同的工件材料、刀具材料和其他加工要求来选定适宜的切削速度v、进给量f 或进给速度vf 值,还要选定适宜的背吃刀量ap 值。切削速度、进给量和背吃刀量通常称为切削用量三要素。

切削速度v:它是刀刃上选定点相对于工件的主运动线速度。当主运动是旋转运动时,切削速度由下式确定:

dw—工件最大直径(mm)nw—工件主运动的转速(r/min 或r/s)。

进给量f:进给量f 是工件或刀具的主运动每转或每一行程时,两者在进给运动方向上的相对位移量。

进给速度vf:进给速度vf 是刀刃上选定点相对于工件的进给运动的速度,单位为mm/s。背吃刀量ap:对车削和刨削而言,背吃刀量ap 是工件上待加工表面和已加工表面间的垂直距离。刀具切削部分的结构要素有三个刀面、两个刀刃和一个刀尖构成。1)前刀面Aγ:刀具上切屑流过的表面。2)主后刀面A2:与工件过渡表面相对的刀面。3)副后刀面A2':与工件已加工表面相对的刀面。

4)主切削刃S:前刀面与主后刀面的交线,它承担主要的切削工作,并形成工件上的过渡表面。5)副切削刃S':前刀面与副后刀面的交线,协助主切削刃切除多余金属,形成已加工表面。6)刀尖:主切削刃和副切削刃相交部分。

基面Pr:通过切削刃上选定点,垂直于主运动速度方向的平面。切削平面Ps:通过切削刃S上选定点与S相切,并垂直于基面Pr 的平面。

副切削平面Ps':通过副切削刃S'上选定点与S''相切,并垂直于基面Pr 的平面。正交平面Po:通过切削刃上选定点,同时垂直于基面Pr 和切削平面Ps 的平面。法平面Pn:通过主切削刃S 上选定点,垂直于S的平面。

背平面Pp:通过主切削刃上选定点,平行于进给运动方向并垂直于基面Pr 的平面。进给剖面Pf:通过主切削刃上选定点,垂直于Pr 和Pf 的平面。在正交平面Po 中测量的角度:

前角γo:前刀面与基面之间的夹角。通过选定点的基面若位于楔形刀体的实体之外,前角为正值;反之为负值。

后角αo:后刀面与切削平面之间的夹角。若通过选定点的切削平面位于楔形刀体的实体之外,后角为正值;反之为负值。

楔角βo:前刀面与主后刀面之间的夹角。显然有:βo+γo+αo=90°。在基面Pr 中测量的角度:

主偏角kr:主切削刃在基面上的投影与假定进给方向之间的夹角。副偏角k'r:副切削刃在基面上的投影与假定进给反方向之间的夹角。刀尖角εr:主切削刃与副切削刃在基面上投影之间的夹角。显然有:kr+k'r+εr=180°。在切削平面Ps 中测量的角度:

刃倾角λs:主切削刃与基面之间的夹角。当刀尖是主切削刃上最低点时,刃倾角定为负值;当刀尖是主切削刃上最高点时,则刃倾角为正值。λs 的正或负会改变切屑流出的方向。在副正交平面中测量的角度:

副后角α'o:副后刀面与切削平面之间的夹角; 副前角γ'o:前刀面与基面之间的夹角。

横车对有关工作角度的影响:

切断车刀切削时,在不考虑横向进给运动的情况下,图图1-7中的vo 及ao 为 正交平面内的标注前角和标注后角。当考虑横向进给运动后,切削刃选定点 相对于工件的运动轨迹为一平面阿基米德螺旋线,其合成运动ve 方向为过该 点的阿基米德螺旋线的切线方向。工作基面Pre 应垂直于ve,工作切削平面 Pse 应切于阿基米德螺旋线。因此,Pre 和Pse 均相对于Pr 和Ps 转动了一个μ 角。使刀具的工作前角、工作后角变为: 式(1-4)

μ 角是主运动方向与合成切削速度方向间的夹角。由图2-63 可知: 式(1-5)式中f--进给量;dw--工件加工直径(mm)。

μ值随着切削刃趋近工件中心而增大。当直径很小时,μ值会急剧变大,可能使工作后角变为负值,此时工件常常被挤断。切削层参数

切削厚度:垂直过渡表面度量的切削层尺寸称为切削厚度。切削宽度aw:沿过渡表面度量的切削尺寸称为切削宽度。切削面积:即切削层在基面内的截面面积称为切削层面积。直角自由切削

直角切削:指刀刃垂直于合成切削运动方向的切削方式。斜角切削:刀刃不垂直于合成切削运动方向。

直角切削方式,其切屑流出方向在刀刃法平面内;而斜角切削方式,切屑流出方向不在法平面内。自由切削:指只有一条直线刀刃参与切削。其特点是刀刃上各点切屑流出方向一致,且金属变形在二维平面内。

非自由切削方式:曲线刀刃或两条以上刀刃参与切削的切削方式称为非自由切削方式。直角自由切削方式:既是直角切削方式,又是自由切削方式,故称为直角自由切削方式。刀具材料必须具备以下性能:

1.高的硬度和耐磨性2.足够的强度和韧性3.高的热稳定性4.良好的物理特性5.良好的工艺性 硬质合金:硬质合金是用高硬度、高熔点的金属碳化物(如WC、TiC、TaC、NbC 等)粉末和金属粘结剂(如Co、Ni、Mo 等)

经高压成型后,再在高温下烧结而成的粉末冶金制品。

金刚石刀具一般不易加工铁族金属:因为金刚石的C 元素与铁原子有很强的化学亲和作用,使之转化为石墨,失去切削性能。金

刚石热稳定性差,在700-800 ℃ 以上硬度下降很大,无法切削。目前金刚石刀具多用于有色金属及非金属(如耐磨塑料、石材)的加工,也用于制造磨具和磨料。

切屑可分为以下四种类型:带状切屑、节状切屑(挤裂切削)、粒状切屑(单元切削)、崩碎切屑。

切削层金属在刀具作用下变成切屑的形态大体可划分为三个变形区。

第一变形区(Ⅰ):该区域是切屑变形的基本区。其特征是晶粒发生剪切滑移,并产生加工硬化。第二变形区(Ⅱ):该区是刀-屑接触区。其特征是晶粒剪切滑移剧烈呈纤维化,纤维化方向与前刀面平行,有时有滞流层。

第三变形区(Ⅲ):该区是刀-工接触区。金属晶粒进一步剪切滑移,其方向平行已加工表面,并产生加工硬化和回弹现象。切屑变形程度的表示方法:

由于切削时金属的塑性变形,使切下的切屑厚度ach 通常要大于切削层厚度ac,而切屑长度lch 却小于切削长度lc。用切屑厚度与

切削厚度之比(厚度变形系数)或切削长度与切屑长度之比(长度变形系数)来表示切屑形成时的变形程度。

ξ = a /a l c ch ξ =l /l ξ =ξ =ξ a l 刀-屑接触面可分为两个区域:一是粘结区,另一是滑动区。粘结区是内摩擦;滑动区是外摩擦。粘结区的内摩擦力远远大于滑动区的外摩擦力。粘结区正应力σγ很大,剪应力τs 也很大,且等于材料的剪切屈服强度τγ。摩擦力是来自切屑底层金属间内部的剪切滑移,所以反映出是内摩擦;滑动区σγ、τγ都很小,在刀-屑分离处减到零,所以是外摩擦。

积屑瘤:在切削速度不高而又能形成连续性切屑的情况下,加工一般钢料或其它塑性材料时,常在前刀面切削处粘有剖面呈三角状的硬块。其硬度通常是工件材料硬度的2~3倍,能够代替切削刃进行切削。这部分冷焊在前刀面的金属称为积屑瘤。积屑瘤对切削过程的影响

1)增大实际前角γb,使切削力减小.2)增大切削厚度,积屑瘤的产生、成长和脱落,可引起切削厚度振动。3)使加工表面粗糙度增大.4)影响刀具耐用度,积屑瘤相对稳定时,可代替刃切削,减少刀具磨损;不稳定时,可加剧刀具磨损。切削力的产生来源:

1)克服工件材料弹性变形的力; 2)克服工件材料塑性变形的力; 3)克服刀-屑及刀-工接触面间的摩擦力。

切削力的分解:

F z:主切削力或切向力。它切于加工表面,并与基面垂直。用于计算刀具强度,设计机床零件,确定机床功率等。

F y :背向力或径向力。它处于基面内并垂直于进给方向。用于计算的工件挠度并且是产生振动的主要作用力。

F x :进给抗力或轴向力。它处于基面内与进给方向相同。用于计算进给功率和设计机床进给机构等。

影响切削力的主要因素 1.工件材料的影响 2.切削用量的影响

背吃刀量对切削力的影响:背吃刀量ap 增大,切削力成正比增加,背向力和进给力近似成正比增加。进给量对切削力的影响:进给量f 增大,切削力也增大,但切削力的增大与f 不成正比。切削速度对切削力的影响:切削速度vc 对切削力的影响分为有积屑瘤阶段和无积屑瘤阶段两种,切削力减小。

3.刀具几何参数的影响

前角对切削力的影响:加工塑性材料时,前角增大,变形系数减小,因此切削力降低; 加工脆性材料(加铸铁、青铜)时,由于切屑变形很小,所以前角对切削力的影响不显著。切削热的产生来源:剪切区、切屑与前刀面的接触区、后刀面与切削表面的接触区的切屑变形功和前﹑后刀面的摩擦功。

切削热的传出:切削热是通过切屑﹑工件﹑刀具和周围介质向外传出。切削区的温度:切削区的平均温度称为切削温度。在切削变形区,工件、切屑和刀具上的切削温度分布,即切削温度场。

切削温度的测量方法:自然热电偶法,人工热电偶法。

切削区的温度分布:刀-削接触面上的温度高且梯度很大。前刀面和后刀面上的最高温度点都不在切削刃上,而是在离切削刃有一定距离的地方。刀具材料和工件材料的导热系数越小,前后刀面上的温度越高。影响切削温度的主要因素 切削用量的影响:

1)切削速度vc 对切削温度θ的影响最大,但随着进给量f 的增大,切削速度v c 对切削温度的影响程度减小。

2)进给量f 对切削温度θ的影响比切削速度v c 小。3)背吃刀量a p 对切削温度θ的影响很小。刀具几何参数对切削温度的影响 工件材料对切削温度的影响 刀具磨损对切削温度的影响

刀具的三种磨损形式:前刀面磨损、后刀面磨损、边界磨损。

刀具正常磨损的原因主要是机械磨损和热、化学磨损。前者是由工件材料中硬质点的刻划作用引起的磨损,后者则是由粘结、扩散、腐蚀等引起的磨损。

刀具磨损五种机理(原因):硬质点磨损、粘结磨损、扩散磨损、化学磨损、热电磨损。刀具的磨损过程分为三个阶段:初期磨损阶段、正常磨损阶段、急剧磨损阶段、初期磨损阶段。刀具的磨钝标准:刀具磨损到一定的限度不能继续使用,这个磨损限度成为磨钝标准。ISO 标准统一规定以1/2背吃刀量处的后刀面上测定的磨损带宽度VB作为刀具的磨钝标准。自动化生产中的精加工刀具,则常以沿工件径向的刀具磨损尺寸作为刀具的磨钝标准,称为径向磨损量NB。

刀具耐用度:指刀具刃磨后开始切削,一直到磨削达到刀具的磨钝标准所经过的切削时间,用T 表示。

合理耐用度选择的原则是根据优化目标确定的,一般按最大生产率、最低成本和最大利润为目标选择刀具耐用度。

刀具的破损:在切削加工中,刀具有时未经过正常的磨损阶段,就发生损坏而不能继续正常工作,这种情况称为刀具破损。

刀具破损的主要形式:崩刃、剥落、碎断、裂纹破损。

刀具破损的原因:脆性破损:机械冲击负荷、热冲击;塑性破损:高温高压导致刀具表层材料发生塑性流动而丧失切削能力。

前角的选择功用:增大前角,可减少切削变形,从而减少切削力、切削热和切削功率,提高刀具的使用寿命。但增大前角,会使切削刃强度降低,容易造成崩刃,另一方面使散热情况变坏,致使切削温度增高,刀具使用寿命下降。

选择合理刀具前角可遵循下面几条原则:根据工件材料和刀具材料的种类和性质。加工塑性材料(如钢),应选较大的前角;加工脆性材料(如铸铁),应选较小前角。工件材料的强度和硬度大时,切削力大,温度较高,宜选较小前角;反之,强度和硬度小时,选较大前角。刀具材料的强度及韧性较高时(如高速钢),可选较大前角;反之,强度及韧性较低(如硬质合金﹑陶瓷)时,可选较小前角。

后角的选择功用:增大后角,可降低切削力和切削温度,改善已加工表面质量。但增大后角也会使切削刃和刀头的强度降低,减少了散热面积和容热体积,加速刀具磨损。

合理选择后角应遵循的原则:根据切削厚度(粗、精加工)选择。1)粗加工或承受冲击载荷时,切削刃应该有足够强度,应取较小后角;精加工时可适当增大后角,应提高刀具使用寿命和加工表面质量。2)工件材料强度﹑硬度高时,宜取较小后角;对于有尺寸精度要求的刀具,则宜减小后角,以减小NB 值。

工件材料的切削加工性:是指在一定的切削条件下,工件材料切削加工的难易程度。材料的相对加工性:通常以σb=0.735GPa 的正火状态下45号钢的刀具耐用度T=60min 允许的切削速度V60为基准,记作(V60)j,其他各种材料的V60,与之相比,比值Kr 即为这种材料的相对加工性。工件材料的切削加工性衡量指标:

1)刀具耐用度或一定耐用度下允许的切削速度v:在相同切削条件下,刀具使用寿命高,切削加工性好。

2)切削力和切削温度:在相同切削条件下,切削力大或切削温度高,则切削加工性差。3)已加工表面质量:易获得好的加工表面质量,则切削加工性好。精加工时常用此指标。4)断屑的处理性能:在相同切削条件下,以所形成的切屑是否便于清除作为一项指标。切削液三大种类:水溶液,乳化液和切削液。

切削液四大机理:冷却作用、润滑作用、清洗作用、防锈作用。

金属切削机床:(简称机床)是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器,是制造机器的机器,又称为“工作母机”。机床的传统分类方法,主要是按加工性质和所用刀具进行分类。根据我国制定的机床型号编制方法,目前将机床分为:车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨插床、拉床、锯床、其他机床。

同类机床按应用范围(通用性程度)又可分为: 1)通用机床; 2)专门化机床; 3)专用机床。

同类型机床按工作精度又可分为:普通精度机床、精密机床和高精度机床。机床还可按自动化程度分为:手动、机动、半自动和自动机床。

机床还可按重量与尺寸分为:仪表机床、中型机床、大型机床(10t)、重型机床(30t)和超重型机床(100t)。

任何规则表面都可以看作是母线沿着导线运动的轨迹。母线和导线统称为形成表面的发生线。如果形成表面的母线和导线互换,形成表面的性质不改变,则称为可逆表面;如果形成表面的母线和导线不可以互换,则形成不可逆表面。形成发生线的方法:

1)成形法:利用成形刀具对工件进行加工的方法。

2)展成法:利用工件和刀具作展成切削运动而进行加工的方法。3)轨迹法:利用刀具作一定规律的轨迹运动对工件进行加工的方法。

4)相切法:利用旋转中心按一定轨迹运动的旋转刀具对工件进行加工的方法。

复合运动:为了得到要求导程的螺旋线,运动的两个部分B11和A12必须保持严格的相对运动关系,即工件每均匀转一周,刀具均匀移动工件一个导程的距离。这种各个部分之间必须保持严格相对运动关系的运动称为复合的表面成形运动,简称复合运动。机床必须具备以下3个基本部分:

1)执行件:执行机床运动的部件,其任务是带动工件或刀具完成一定形式的运动,并保持其运动的准确性。

2)动力源:提供运动和动力的装置,是执行件的运动来源,一般为电机。3)传动装置:传递运动和动力的装置,把动力源的运动和动力传给执行件。

传动链按功用可分为主运动传动链和进给运动传动链等,按性质可以分为外联系传动链和内联系传动链。

外联系传动链:联系动源和机床执行件,使执行件得到运动,并能改变运动的速度和方向,但不要求动源和执行件之间有严格的传动比关系。如:车削螺纹时,从电机到车床主轴的传动链就是外联系传动链,它只决定车削螺纹的速度,不影响螺纹表面的成形。

内联系传动链:联系复合运动之内的各个分解部分。内联系传动链所联系的执行件相互之间的相对速度有严格的传动比要求,用来保证准确的运动关系。如:在卧式车床上用螺纹车刀车螺纹时,联系主轴——刀架之间的螺纹传动链,就是一条传动比有严格要求的内联系传动链。如:用齿轮滚刀加工直齿圆柱齿轮时,为了得到正确的渐开线齿形,滚刀均匀地转1/K 转时(K 是滚刀头数),工件就必须均匀地转1/Z 转(Z 为齿轮齿数)。联系滚刀旋转B11和工件旋转B12的传动链,必须保证两者的严格运动关系,否则就不能形成正确的渐 开线齿形,所以这条传动链也是内联系传动链。

车削螺纹:CA6140 型车床可以车削米制、模数制、英制和径节制四种标准的常用螺纹。车削米制螺纹时,进给箱中的离合器M3和M4脱开,M5接合,挂轮用。

车削模数螺纹时,在车削米制螺纹传动路线的基础上,将挂轮更换。即可引入π因子。要车削英制螺纹时,将进给箱中的离合器M3和M5接合,M4脱开,同时XVI 轴左端的滑移齿轮Z25移至左面位置,与固定在XIV轴上的齿轮36啮合。

车削径节螺纹时,在车削英制螺纹传动路线的基础上,将挂轮更换为,以引入特殊因子π。开合螺母机构作用:车螺纹时,进给箱将运动传递给丝杠。合上开合螺母,丝杠就可带动溜板箱和刀架运动。

标准高速钢麻花钻主要由工作部分、颈部和柄部等三部分组成。工作部分担负切削与导向工作,柄部是钻头的夹持部分,用于传递扭矩。麻花钻有两条主切削刃、两条副切削刃和一条横刃。在主切削刃上半径不同的点的螺旋角不相等,钻头外缘处的螺旋角最大,越靠近钻头中心,其螺旋角越小。麻花钻主切削刃各点前角变化很大,从外缘到钻心,前角逐渐减小,对标准麻花钻,前角由30°减小到-30°。由于铰削的切削余量小,同时为了提高铰孔的精度,通常铰刀与机床主轴采用浮动联接,所以铰刀只能修正孔的形状精度,提高孔径尺寸精度和减小表面粗糙度,不能修正孔轴线的歪斜。

生产过程:是指将原材料转变为成品的全过程。

工艺过程:是指在生产过程中,通过改变生产对象的形状、相互位置和性质等,使其成为成品或半成品的过程。机械制造的工艺过程一般包括零件的机械加工工艺过程和机器的装配工艺过程。机械加工工艺过程:是指用机械加工的方法直接改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质等使之成为合格零件的工艺过程。

工序:是一个或一组工人,在相同的工作地对同一个或同时对几个工件连续完成的那一部分工艺过程。工序是组成工艺过程的基本单元,也是生产计划、成本核算的基本单元。安装:指在一道工序中,工件经一次定位夹紧后所完成的那一部分工序内容。

工位:为完成一定的工序内容,在一次装夹工作后工件或装配单元)与夹具或设备的可动部分一起相对刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置所完成的加工称为工位。

工步:是指在加工表面、刀具和切削用量不包括背吃刀量)均保持不变的情况下所完成的那一部分工序内容。

走刀:每次切削称为一次走刀。走刀是构成加工过程的最小单元。

零件的生产纲领:主要是指包括备品与废品在内的年产量。a%—备品率;b%—废品率。生产类型:根据生产纲领的大小和产品大小以及产品结构的复杂程度,产品制造过程可分为三种生产类型:

1)单件生产:单个地生产不同结构、尺寸的产品,且很少重复或完全不重复。2)成批生产:成批地制造相同产品,并且是周期性的重复生产。

3)大量生产:产品的数量很大,大多数的工作一直按照一定节拍进行同一种零件的某一道工序的加工。生产类型的划分主要取决于产品大小、复杂程度及生产纲领的大小。将制订好的零部)件的机械加工工艺过程按一定的格式和要求描述出来,作为指令性技术文件,即为机械加工工艺规程。

机械加工工艺规程格式:机械加工工艺过程卡,机械加工工艺卡片,机械加工工序卡。机械加工工艺规程的作用

1.工艺规程是指导生产的主要技术文件; 2.工艺规程是生产准备工作的主要依据;

3.工艺规程是新建机械制造厂车间)的基本技术文件。

零件结构工艺性:是指所设计的零件在满足使用要求的前提下,制造的可行性和经济性。按基准在不同场合下的不同作用,可分为设计基准和工艺基准两大类。工艺基准:工艺基准是在工艺过程中所采用的基准。按其不同用途又可分为:

1)工序基准:工序基准是在工序图上用来确定本工序所加工的表面,加工后的尺寸、形状、位置。

2)定位基准:定位基准是在加工中用作定位的基准。3)测量基准:测量基准是零件测量时所采用的基准。

4)装配基准:装配基准是装配时确定零件或部件在产品中的相对位置所采用的基准。定位基准又可分为粗基准和精基准两种。

用作定位的表面,如果是没有加工过的毛坯表面,则称为粗基准;如为已经加工过的毛坯表面,则称为精基准。

精基准的选择一般考虑以下原则:

1)基准重合的原则:尽量选用被加工表面的设计基准作为精基准,这样可以避免因基准不重合而引起的误差__ 2)基准统一原则:选择尽可能多的表面加工时都能使用的基准做精基准。如轴类零件,常用顶尖孔做统一基准加

工外圆表面,这样可保证各表面之间同轴度。

3)互为基准原则:对于两个表面间相互位置精度要求很高,同时其自身尺寸与形状精度都要求很高的表面加工,常采用“互为基准、反复加工”原则。

4)自为基准原则:对于加工精度要求很高,余量小且均匀的表面,加工中常用加工表面本身作为定位基准。例

如磨削机床床身导轨面时,为保证导轨面上切除余量均匀,以导轨面本身找正定位磨削导轨面。5)所选精基准,应保证工件装夹稳定可靠,夹具结构简单,操作方便。

粗基准的选择对各加工表面加工余量的分配、保证不加工表面与加工表面间的尺寸、相互位置精度均有很大影响。

粗基准具体选择时应考虑以下原则:

1)选择重要表面为粗基准:对于工件的重要表面,为保证其本身的加工的余量小而均匀,应优先选择该重要表面为粗基准。如加工床身、主轴箱时,常以导轨面或主轴孔为粗基准。2)选择不加工表面为粗基准:为了保证加工表面与不加工表面之间的相互位置要求,一般应选择不加工表面为粗基准。

3)选择加工余量最小的表面为粗基准:若零件上有多个表面要加工,保证各加工表面都有足够的加工余量。如铸造或锻造的轴,一般大头直径上的余量比小头直径上的余量大,故常用小头外圆表面为粗基准来加工大头直径外圆。

4)选择较为平整光洁,无分型面、冒口,面积较大的为粗基准。以使工件定位可靠、装夹方便,减少加工劳动量。

5)粗基准在同一自由度方向上只能使用一次。粗基准重复使用会造成较大的定位误差。在加工方法具体选择时应综合考虑下列各方面的原则: 1)所选择加工方法的经济加工精度及表面粗糙度应满足被加工表面的要求。2)所选择的加工方法要能保证加工表面的几何形状精度和表面相互位置要求。3)选择加工方法要与零件的加工性能、热处理状况相适应。4)所选择的加工方法要与生产类型相适应。

5)所选择的加工方法要与工厂现有的生产条件相适应。

经济加工精度:在正常加工条件下采用符合质量标准的设备、工艺装备和标准技术等级工人、不延长加工时间)

所能保证的加工精度,即经济加工精度。

对于加工质量要求较高或比较复杂的零件,整个工艺路线常划分为几个阶段来进行: 1)粗加工阶段:主要任务是切除各加工表面上的大部分加工余量,并作出精基准。其关键问题是提高生产率。

2)半精加工阶段:任务是减少粗加工留下的误差,为主要表面的精加工做好准备,并完成一些次要表面的加工。

3)精加工阶段:任务是保证各主要表面达到图样规定要求,主要问题是如何保证加工质量。4)光整加工阶段:主要任务是提高表面本身的精度,不纠正几何形状和相互位置误差。划分加工阶段的原因是:

1)保证加工质量;2)及时发现毛坯的缺陷;3)合理使用设备;4)便于组织生产;5)精加工安排在最后,可防止或减少已加工表面的损伤。工序的集中和分散

加工余量:是指在加工过程中从被加工表面上切除的金属层厚度。加工余量可分为加工总余量和工序余量两种。

加工总余量:为同一表面上毛坯尺寸与零件设计尺寸之差即从加工表面上切除的金属层总厚度)。工序余量:是指工件某一表面相邻两工序尺寸之差即一道工序中切除的金属层厚度)。

1)一般来说,毛坯的制造精度高,Z1就小;若毛坯制造精度低,Z1就大。

机床夹具常用的分类方法有以下几种: 1.按夹具的使用特点分类

1)通用夹具;2)专用夹具;3)成组可调夹具成组夹具);4)组合夹具;5)自动化生产用夹具

2.按使用机床分类:分车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、拉床夹具、磨床夹具、齿轮加工机床夹具等。

3.按夹紧的动力源分类:分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液夹具、电磁夹具、真空夹具等。

机床夹具的主要作用有:

1.稳定保证加工质量。2.提高劳动生产率。3.减轻工人的劳动强度,保证安全生产。4.扩大机床的使用范围。

夹具的组成:1.定位装置;2.夹紧装置;3.对刀、导向元件;4.夹具体;5.连接元件;6.其他元件和装置 六点定位原理:

1.任何工件作为一个自由物体,都具有六个自由度。在直角坐标系中,它们分别表示: 和。2.要限制工件的六个自由度,就必须在夹具中设置相当于六个无重复作用的定位支承点的定位元件,与工件的

定位基准相接触或配合。

3.工件定位时,需要限制的自由度的数目,是由工件在该工序的加工要求所确定的。独立定位支承点总数,不应少于工件加工时必须限制的自由度数目。六点定位原理的应用:

1.完全定位:工件的六个自由度都被限制的定位称为完全定位。如长方体工件铣不通槽; 2.不完全定位:工件被限制的自由度少于六个,但能保证加工要求的定位称为不完全定位。这种定位有两种情况:一种是由于工件的几何形状特点,限制工件的某些自由度没有意义;另一种情况是,工件的某些自由度不限制并不影响加工要求。

3.欠定位:按照加工要求应该限制的自由度没有被限制的定位称为欠定位,或定位不足。4.过定位:工件的一个或几个自由度被不同的定位支承点重复限制的定位称为过定位。机械加工精度是指零件加工后的实际几何参数尺寸、形状和相互位置)与理想几何参数相符合的程度。符合程度越高,则加工精度越高。

加工误差是指零件加工后的实际几何参数尺寸、形状和位置)对理想几何参数的偏差。通常用加工误差的数值表示加工精度高低。加工误差越小,加工精度越高;反之,加工精度越低。经济加工精度是指在正常加工条件下采用符合质量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人,不延长加工时间)所能达到的加工精度。获得尺寸精度的方法

1)试切法:通过试切—测量—调整—再试切,反复进行直到被加工尺寸达到要求为止的加工方法称为试切法。

2)调整法:按工件预先规定的尺寸调整好机床、刀具、夹具和工件之间的的相对位置,并在一批工件的加工过程中保持这个位置不变,以保证获得一定尺寸精度的方法称为调整法。3)定尺寸刀具法:用刀具的相应尺寸如钻头、铰刀、扩刀等)来保证工件被加工部位尺寸精度的方法称为定尺寸刀具法。

4)自动控制法:用测量装置、进给装置和控制系统组成一个自动加工系统,加工过程中的测量、补偿调整、切削等一系列工作依靠控制系统自动完成。获得形状精度的方法

1)轨迹法:利用切削运动中刀尖的运动轨迹形成被加工表面形状精度的方法称为轨迹法。2)仿形法:刀具按照仿形装置进给对工件进行加工的方法称为仿形法。3)成形法:利用成形刀具对工件进行加工的方法称为成形法。

4)展成法:利用工件和刀具作展成切削运动进行加工的方法成为展成法。

获得位置精度的方法:工件的位置要求的保证取决于工件的装夹方法及其精度。工件的装夹方式有:

1)直接找正装夹:将工件直接放在机床上,用划针、百分表和直角尺或通过目测直接找正工件在机床上的正确位置之后再夹紧。

2)划线找正装夹:工件在切削加工前,预先在毛坯表面上划出加工表面的轮廓线,然后按所划的线将工件在机床上找正定位)再夹紧。

3)用夹具装夹:夹具固定在机床上,工件在夹具上定位、夹紧以后便获得了相对刀具的正确位置。

第四篇:机械制造基础总结

机械制造技术基础总结

一、填空题

1、P65 思考题 1、2、3、4 ①切削用量三要素:切削速度v、进给量f、背吃刀量ap ②确定外圆车刀切削部分几何形状最少需要7个基本角度:前角、后角、主偏角、副偏角、副前角、副后角和刃倾角

③试述刀具标注角度和工作角度的区别。为什么车刀作横向切削时,进给量取值不能过大?

答:刀具标注角度是在静态情况下在刀具标注角度参考系中测得的角度;而刀具工作角度是在刀具工作角度参考系中(考虑了刀具安装误差和进给运动影响等因素)确定的刀具角度。

车刀作横向切削时,进给量取值过大会使切削速度、基面变化过大,导致刀具实际工作前角和工作后角变化过大,可能会使刀具工作后角变为负值,不能正常切削加工(P23)。④刀具切削部分的材料必须具备的基本性能:(P24)(1)高的硬度和耐磨性;(2)足够的强度和韧性;(3)高耐热性;(4)良好的导热性和耐热冲击性能;(5)良好的工艺性。⑤刀具切削部分的材料必须具备基本性能:(P24)(1)高的硬度和耐磨性;(2)足够的强度和韧性;(3)高耐热性;(4)良好的导热性和耐热冲击性能;(5)良好的工艺性。

2、P66 思考题 2.22重点

①影响切削温度的主要因素及其影响规律:(P44-46)影响切削温度的主要因素有切削用量、刀具几何参数、工件材料性能、刀具磨损和切削液。

切削用量的影响:v最大,f次之,ap最小;

刀具几何参数的影响:前角增大,切削温度减小;主偏角减小,会改善散热条件; 工件材料强度、硬度越高,产生的切削热越多; 刀具磨损变钝,摩擦加剧,切削温度上升; 切削液可以明显减少切削热的影响。

②刀具磨损四种磨损机制的本质与特征,它们各在什么条件下产生? 答:(P47)刀具磨损四种磨损机制的本质和特征:

硬质点划痕:工件材料有硬质点,造成机械磨损,有划痕、划伤。

冷焊磨损:即粘接磨损,在高压高温作用下,刀具材料被粘接、撕裂,导致磨损。扩散磨损:在高温下刀具材料中金属原子扩散,导致材料软化磨损。化学磨损:由于化学腐蚀、氧化作用产生的磨损。

磨钝标准:刀具磨损到一定限度就不能再使用了,这个磨损限度称为磨钝标准 刀具磨损标准要考虑的因素:1.磨损量便于测量检验2.生产的具体情况3.加工精度要求、刀具调整的方便性、刀具的复杂程度、刀具材料和工件材料

刀具磨损过程中的考虑因素:1.工艺系统刚性2.工件材料3.加工精度和表面质量 ④什么是刀具寿命和刀具总寿命?试分析切削用量三要素对刀具寿命的影响规律。

答:(P49-52)刀具寿命——刃磨后的刀具自开始切削直到磨损量达到磨钝标准为止的总切削时间。

刀具总寿命——刀具寿命乘以刃磨次数。

切削用量三要素对刀具寿命的影响规律是:切削用量三要素任意参数增大,都会导致刀具寿命降低,其中v的影响最大,f次之,ap最小。

⑤什么是最高生产率刀具寿命和最小成本刀具寿命?怎样合理选择刀具寿命?

答:(P50)最高生产率刀具寿命——按单件时间最短的原则确定的刀具寿命; 最小成本刀具寿命——按单件工艺成本最低的原则确定的刀具寿命。

一般情况下,应采用最小成本刀具寿命,再生产任务紧迫或生产中出现节拍不平衡时可选用最高生产率刀具寿命。

⑥试述刀具破损的形式及防止破损的措施。答:(P51)刀具破损的形式有脆性破损(崩刃、碎断、剥落、裂纹破损)、塑性破损。

防止破损的措施有:合理选择刀具材料、合理选择刀具几何参数、保证刀具的刃磨质量、合理选择切削用量、提高工艺系统的刚度、对刀具状态进行实时监控。⑦试论述切削用量的选择原则。

答:(P52)首先选取尽可能大的背吃刀量ap;其次根据机床进给机构强度、刀杆刚度等限制条件(粗加工时域已加工表面粗糙度要求(精加工时),选取尽可能大的进给量f;最后根据“切削用量手册”查取或根据公式(2-29)计算确定切削速度vc。⑧什么是砂轮硬度?如何正确选择砂轮硬度?

答:(P60)砂轮硬度——磨粒在磨削力的作用下,从砂轮表面上脱离的难易程度。砂轮硬度越高,磨粒越不容易脱离。

正确选择砂轮硬度:

(1)磨削硬材,选软砂轮;磨削软材,选硬砂轮;

(2)磨导热性差的材料,不易散热,选软砂轮以免工件烧伤;(3)砂轮与工件接触面积大时,选较软的砂轮;(4)成形磨精磨时,选硬砂轮;粗磨时选较软的砂轮。

3、P16 理解一个基本概念 与第五章有关(对工序的理解)什么是工序、工位、工步和走刀?试举例说明。

答:工序——一个工人或一组工人,在一个工作地对同一工件或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。

工位——在工件的一次安装中,工件相对于机床(或刀具)每占据一个确切位置中所完成的那一部分工艺过程。

工步——在加工表面、切削刀具和切削用量(仅指机床主轴转速和进给量)都不变的情况下所完成的那一部分工艺过程。

走刀——在一个工步中,如果要切掉的金属层很厚,可分几次切,每切削一次,就称为一次走刀。

比如车削一阶梯轴,在车床上完成的车外圆、端面等为一个工序,其中,n, f, ap不变的为一工步,切削小直径外圆表面因余量较大要分为几次走刀。

4、P43 一个理解 与第二章第五节有关

切削热

之前讨论过的一个题 影响切削温度的主要因素有哪些?试论述其影响规律。

答:(P44-46)影响切削温度的主要因素有切削用量、刀具几何参数、工件材料性能、刀具磨损和切削液。切削热的来源:1.切削金属发生弹性和塑性变形所消耗的能量转换成热能2.切屑与前刀面,工件与后刀面间产生的摩擦热

磨床84%传给工件,传给砂轮12%;车床50%~80%被切屑带走;钻床大部分热传给工件 切削用量的影响:v最大,f次之,ap最小;

刀具几何参数的影响:前角增大,切削温度减小;主偏角减小,会改善散热条件; 工件材料强度、硬度越高,产生的切削热越多; 刀具磨损变钝,摩擦加剧,切削温度上升; 切削液可以明显减少切削热的影响。

切削温度一般指平均温度;最高温度出现在第二变形区;

影响散热的主要因素:1.工件材料的导热系数2.刀具材料的导热系数3.周围介质 淡黄色220,深蓝色300,淡灰色400,紫色或紫黑色温度太高

5、P287及P288第六章第一节

①夹具的应用范围分为:1.通用夹具2.专用机床夹具3.组合夹具4.成组夹具5.随行夹具 ②按机床的类型分类:1.车床夹具2.钻床夹具3.铣床夹具4.镗床夹具5.磨床家具6.组合机床夹具 ③机床夹具组成:1.定位元件2.夹紧装置3.对刀元件4.连接元件5.其他元件及装置6.夹具体

6、P148 加工精度

①加工精度:1.尺寸精度2.形状精度3.位置精度

②加工误差:零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和相互位置)对理想几何参数的偏离量

7、P68~P74 第三章第一节 第二大问题 ①机床的基本结构:1.动力源2.运动执行机构3.传动机构4.控制系统和伺服系统5.支撑机构 ②传动链:外联系传动链、内联系传动链

③零件表面:旋转表面、纵向表面、螺旋表面、复杂曲面 ④形成方法:轨迹法、成形法、相切法、展成法 ⑤成形运动:主运动、进给运动

8、P150 第四章第二节 P150重及~ ①机械加工系统由机床、夹具、刀具、工件

②原始误差分类:1.工艺系统的几何误差,包括机床、夹具、刀具等的制造误差及其磨损 2.工件装夹误差3.工艺系统受力变形引起的加工误差4.工艺系统受热变形引起的加工误差5.工件内应力重新分布引起的变形6.其他误差,包括原理误差、测量误差、调整误差 ③机床的几何误差:主轴回转误差、导轨误差、传动误差 ④刀具误差:刀具制造误差、安装误差、使用中的磨损

⑤常用刀具材料:高速钢、硬质合金钢、工具钢、陶瓷、立方氮化硼、金刚石

二、选择题

1、定位问题 6点理论 理解的题 ~~~~ ①常用定位元件:1.支撑钉2.支撑板3.可调支承4.自位支承5.辅助支承 2、9道题 一个题两个空 做实验也说过 三个实验

3、切削三要素:切削速度v、进给量f、背吃刀量ap(三、简答题

1、第一次作业 刀具材料的作用(5分)刀具材料的性能要求:1.较高的硬度和耐磨性2.足够的强度和韧性3.较高的耐热性4.良好的导热性和耐热冲击性能5.良好的工艺性

2、第二次作业 刀具角度的画法(前角、后角的画法)书上的图(10分)P22

3、机床的类型(车、铣、刨、磨、钻)(10分)都有什么 1.车床2.钻床3.镗床4.磨床5.齿轮加工机床6.螺纹加工机床7.铣床8.刨插床9.拉床10.锯床

4、给你机床的型号,说明含义(4分)车床 主参数

钻床 3、4、5、6代表什么含义(5立6卧)及主参数 镗床 主参数 铣床 主参数

Z3040*16/S2 沈阳第二机床厂制造的最大钻孔直径为40mm最大跨距1600mm的摇臂钻床

THM6350/JCS 北京机床研究所生产的精密卧式或铣镗加工中心 CA6140 最大加工棒料直径为400mm的普通卧式机床 C2150*6 最大棒料直径为50mm的六轴棒料自动机床 MG1432A 第一次重大改进高精度万能外圆磨床,最大磨削直径为320mm

5、实验报告中的一个,夹具里的一个思考题,在第一章出现过P16 ①什么是生产过程、工艺过程和工艺规程?

答:生产过程——从原材料(或半成品)进厂,一直到把成品制造出来的各有关劳动过程的总称为该工厂的过程。

工艺过程——在生产过程中,凡属直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性能以及相对位置关系的过程。

工艺规程——记录在给定条件下最合理的工艺过程的相关内容、并用来指导生产的文件。

②什么是工序、工位、工步和走刀?试举例说明。

答:工序——一个工人或一组工人,在一个工作地对同一工件或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。

工位——在工件的一次安装中,工件相对于机床(或刀具)每占据一个确切位置中所完成的那一部分工艺过程。

工步——在加工表面、切削刀具和切削用量(仅指机床主轴转速和进给量)都不变的情况下所完成的那一部分工艺过程。

走刀——在一个工步中,如果要切掉的金属层很厚,可分几次切,每切削一次,就称为一次走刀。

比如车削一阶梯轴,在车床上完成的车外圆、端面等为一个工序,其中,n, f, ap不变的为一工步,切削小直径外圆表面因余量较大要分为几次走刀。③什么是安装?什么是装夹?它们有什么区别?

答:安装——工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。装夹——特指工件在机床夹具上的定位和夹紧的过程。

安装包括一次装夹和装夹之后所完成的切削加工的工艺过程;装夹仅指定位和夹紧。

④单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征?

答:单件生产零件互换性较差、毛坯制造精度低、加工余量大;采用通用机床、通用夹具和刀具,找正装夹,对工人技术水平要求较高;生产效率低。

大量生产零件互换性好、毛坯精度高、加工余量小;采用高效专用机床、专用夹具和刀具,夹具定位装夹,操作工人技术水平要求不高,生产效率高。成批生产的毛坯精度、互换性、所以夹具和刀具等介于上述两者之间,机床采用通用机床或者数控机床,生产效率介于两者之间。

⑤什么是工件的定位?什么是工件的夹紧?试举例说明。答:工件的定位——使工件相对于机床占有一个正确的位置的过程。

工件的夹紧——将定位以后的工件压紧,使工件在加工过程中总能保持其正确位置。如在铣床上使用台虎钳装夹一个矩形工件,应该是先定位,后夹紧。

⑦试举例说明什么是设计基准、工艺基准、工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。

答:设计基准——设计图样上标注设计尺寸所依据的基准;

工艺基准——工艺过程中所使用的基准,包括工序、定位、测量和装配基准; 工序基准——在工序图上用来确定本工序加工表面尺寸、形状和位置所依据的基准; 定位基准——在加工中用作定位的基准;

测量基准——工件在加工中或加工后,测量尺寸和形位误差所依据的基准; 装配基准——装配时用来确定零件或部件在产品中相对位置所依据的基准。工艺基准应可能和设计基准一致。

⑧有人说:“工件在夹具中装夹,只要有6个定位支承点就是完全定位”,“凡是少于6个定位支承点,就是欠定位”,“凡是少于6个定位支承点,就不会出现过定位”,上面这些说法都对吗?为什么?试举例说明。答:上述说法都是不对的。

工件在夹具中装夹,6个定位支承点不能按要求布置,就不能限制6个自由度; 少于6个定位支承点,不一定是欠定位,因为有些工件不需要限制6个自由度;如在平面磨床上用磁力吸盘装夹工件,只限制3个自由度即可满足加工要求。

少于6个定位支承点,如果支承布局不合理,也可能出现过定位。

注意第一章的问答题特别多(这两个地方都出现的一个题)安装

6、第一章的思考题中有 P16(1-1)及第五章有曾重点讲过P281思考题(工艺规程及工艺过程)

什么是生产过程、工艺过程和工艺规程?

答:生产过程——从原材料(或半成品)进厂,一直到把成品制造出来的各有关劳动过程的总称为该工厂的过程。

工艺过程——在生产过程中,凡属直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性能以及相对位置关系的过程。

工艺规程——记录在给定条件下最合理的工艺过程的相关内容、并用来指导生产的文件。

7、关于基准选择的问题——精、粗基准的选择 有几条?P281(5-4)

精基准的选择原则:1.基准重合原则2.统一基准原则3.互为基准原则4.自为基准原则 粗基准选择原则:1.保证零件加工表面相对于不加工表面具有一定位置精度的原则2.合理分配加工余量原则(余量最小原则)3.便于装夹原则4.在同一尺寸方向上粗基准一般不得重复使用原则5.“基准统一”原则。

8、机械加工顺序的原则;安排顺序的原则 P220 1.基准先行2.先主后次3.先粗后精4.先面后孔

加工阶段的划分:粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段、光整加工阶段、超精密加工

9、第六章第一节 夹具+填空题会出 P312在第六章出现过

①夹具的应用范围分为:1.通用夹具2.专用机床夹具3.组合夹具4.成组夹具5.随行夹具 ②按机床的类型分类:1.车床夹具2.钻床夹具3.铣床夹具4.镗床夹具5.磨床家具6.组合机床夹具

③机床夹具组成:1.定位元件2.夹紧装置3.对刀元件4.连接元件5.其他元件及装置6.夹具体 ④机床夹具的作用:1.减少加工误差,提高加工精度2.提高生产效率3.减轻劳动强度4.扩大机床的适用范围

10、国务院印发的2025规划纲要,简述分几步走可以实现全国战略的战略目标?你所关注了哪个重点领域?对你专业发展有什么影响?

①第一步:力争用十年时间,迈入制造强国行列。第二步:到2035年,我国制造业整体达到世界制造强国阵营中等水平。第三步:新中国成立一百年时,制造业大国地位更加巩固,综合实力进入世界制造强国前列。

②高档数控机床和机器人。高档数控机床。开发一批精密、高速、高效、柔性数控机床与基础制造装备及集成制造系统。可以加快高档数控机床、增材制造等前沿技术和装备的研发。对模具的生产提供了很大的帮助,精度会更高。机器人设计制造一定会有大规模生产,会给我们带来更多的就业机会。③ 对自己的专业

11、以及一些留过的作业里的思考题中的问题

刀具常用材料:高速钢、硬质合金钢、工具钢、陶瓷、立方氮化硼和金刚石。工具钢:价格便宜、容易刃磨的锋利;但硬度低、耐磨性差。

高速钢:具有较高的硬度(62~67HRC)、耐热性(500~ 650℃),淬火性良好;强度高、韧性好;制造工艺性好

四、计算题(10分)(6选1)

关于尺寸链的计算P226~233 加工余量的计算

1、工艺基准与设计基准重合用倒推法,直接用,一般不考

2、需要用极值法P228 工序尺寸及公差的确定 基准不重合用尺寸链计算P228 例一

P232 例二

P233 三个子

考试 留了一道题给大家计算 然后给出了答案

1、判断封闭尺寸链 中间某一个环,测量时没有用

第五篇:机械制造基础总结

1.孔主要指圆柱形内表面,也包括其他内表面中由单一尺寸确定的部分。

2.作用尺寸是实际尺寸和形状误差的综合结果。作用尺寸不允许超过最大实体尺寸。

3.当包容要求用于单一要素时,被测要素必须遵守最大实体边界。

4.实际尺寸偏离最大实体尺寸时,允许其形状误差值超出其给出的公差值而得到补偿。

5.评定长度是指评定轮廓所必需的一段表面长度,在表面上取几个取样长度来评定表面粗糙度。

6.

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