机械制造技术基础期末复习提纲

机械制造技术基础复习提纲----刘倩雯一．绪论1.零件（毛坯）成形方法①材料成形工艺（Δm=0）贯通流程—质量不变工艺:铸造，锻压，粉末冶金。②材料去除工艺（Δm0）发散流程—质量减少工艺：切削加工，磨削加工，特种加工。③材料累积工艺（Δm0）收敛流程—质量增加工艺：连接与装配，电铸电镀加工，快速成形二．第一章1．机床的分类①按应用范围（通用性程度）：通用机床—加工范围广（单件小批）专门化机床--工艺范围窄（某类，几类某道特定工序）专用机床—工艺范围最窄（某种某道特定工序，大批）②按工作精度：普通精度机床，精密机床，高精度机床③按自动化程度：手动，机动，半自动，自动机床4.按重量与尺寸：仪表机床中型机床（一般机床），大型机床（10t～30t），重型机床（30t～100t），超重型机床（大于100t）5.按机床主要工作部件的数目：单轴，多轴，单刀，多刀按加工性质、刀具（12类）：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、特种加工机床、锯床、其它机床。2．机床型号（△）○（○）△△△（×△）（●）/（●）（-●）分类代号●机床的型号类别代号通用特性、结构特性代号组代号系代号主参数或设计顺序号主轴数或第二主参数重大改进顺序号其它特性代号企业代号为避免混淆，通用特性代号已用的字母及“I”、“O”都不能作为结构特性代号。1.2.3刀具几何角度●正交平面参考系标注角度◆在正交平面内：①前角γo—指前刀面与基面之间的夹角②后角αo—后刀面与切削平面之间的夹角◆在基面内：③主偏角κr—主切削刃与进给方向之间的夹角④副偏角κr′—副切削刃与进给反方向之间的夹角◆在切削平面内：⑤刃倾角λs—主切削刃与基面之间的夹角◆在副正交平面内：⑥副后角αo′—副后刀面与副切削平面之间的夹角按其结构性能及使用范围每类：机床划分为10个组，每个组又划分为10个系分别用数字0～9表示。机床主参数代表机床规格的大小，用折算值（主参数乘以折算系数）表示。3.切削运动—刀具与工件间的相对运动主运动—速度最高、消耗机床功率最多的运动进给运动—金属层不断投入切削合成运动—主运动与进给运动合成的运动加工表面—待加工表面，过渡表面，已加工表面。4.切削用量三要素：切削速度vc，进给量f，背吃刀量ap5.切削层参数：切削层公称厚度，切削层公称宽度，切削层公称横截面积6．刀具材料具备的性能：①足够的硬度和耐磨性，②足够的强度和韧性③足够的热硬性，④良好的工艺性，⑤经济性7.常用刀具材料：碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷、金刚石(PCD)、立方氮化硼（CBN）。硬质合金：①钨钴类硬质合金（YG）：精加工—YG3，粗加工—YG8（铸铁）②钨钛钴类硬质合金（YT）：精加工—YT30，粗加工—YT5（钢）8.9.刀具工作角度的影响：刀刃安装高度，刀柄安装偏斜的影响，横向进给的影响，纵向进给的影响10.磨料—即砂粒，是构成砂轮的主要成分（适用范围）氧化物系：棕刚玉—碳素钢白刚玉—高速钢碳化物系：黑碳化硅—铸铁1.2.3刀具几何角度●车刀的组成①前刀面Aγ—切屑流出经过的刀具表面②后刀面Aα—与工件过渡表面相对的刀具表面③副后面A’α—与工件已加工表面相对的刀具表面④主切削刃s—前刀面与后刀面的交线⑤副切削刃s'—前刀面与副后面的交线⑥刀尖—主切削刃与副切削刃汇交处绿碳化硅—硬质合金11.机床夹具的作用：保证加工精度，提高劳动生产率，扩大机床的使用范围，改善劳动条件、保证生产安全12.夹具按使用机床分：车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、其它机床夹具13.夹具的组成：①定位元件—确定工件的正确位置②夹紧装置—夹牢工件，保证工件正确位置不变③对刀及导向装置—确定刀具与工件的相对位置④夹具体—夹具的基础件⑤其他装置或元件—分度装置、联接元件等14.工件定位的方式：1.直接找正定位—精度（最高）取决于工人技术水平单件小批生产，位置要求高;2.划线找正定位—精度低,单件小批，复杂件，毛坯精度低3.夹具定位—生产率高，定位精度高,成批及大量生产.15．工件的定位原理：六点定则--主要定位面∨3，导向定位面∨2，止推定位面∨1。欠定位：—该限制的自由度没有限制，决不允许过定位：—重复限制某一自由度，一般不允许16.定位元件的基本要求：①足够的精度②足够的硬度和耐磨性③足够的强度和刚度④工艺性好17.最常用的定位方式：一面两孔，三面定位（常用于箱型零件）三．第二章1.切屑的形成过程及变形区的划分：I变形区—剪切滑移，塑性变形II变形区—切屑流出，受挤压，剧烈摩擦III变形区—挤压、摩擦，金属回弹，产生残留应力2.切屑类型带状切屑（塑性材料）--高速，材料软挤裂切屑（塑性材料）--节状切屑，低速单元切屑（塑性材料）--粒状切屑，极低速，材料较硬崩碎切屑（脆性材料）--表面粗糙度大3.影响切削变形的因素：工件材料，刀具前角，切削用量●磨屑的形成过程①滑擦阶段（弹性变形阶段）—切削厚度由零逐渐增大，只产生弹性变形不产生切屑②刻划阶段（塑性变形阶段）—切削刃开始切入，产生塑性流动，推向前方和两侧，刻划出沟痕，两侧隆起③切削阶段（磨屑形成阶段）—金属层受挤压，沿剪切面滑移形成切屑流出2.5.2切削用量的选择●选择切削用量的原则①生产效率—用量大，时间小。粗加工尽量增大②机床功率—背吃刀量大，功率大。粗加工尽量增大—背吃刀量影响最小，优先增大③刀具耐用度④表面粗糙度—限制提高—质量、生产率、成本，耐用度pafpaf★基本原则：cpvfa，合适，较大尽量大4.切削用量三要素的影响：1.对切削力的影响：背吃刀量影响大，进给量影响较大，切削速度无明显影响2.对切削温度的影响：v大，f中，ap小kvfaCzcyxpccFcFcFcFncyxpFckvfaCF切削力4.02.01.0zyx最典型值：0,75.0,1cccFFFnyx最典型值：4.常用的切削液：水溶液，乳化液，切削油，极压切削油5.刀具磨损的形式：非正常破损：卷刃、裂纹、崩刀、破裂正常磨损：①前刀面磨损②后刀面磨损③前后刀面同时磨损6.刀具磨损原因：磨料磨损，粘结磨损，扩散磨损，相变磨损、氧化磨损7.刀具的磨钝标准—规定允许磨损量的最大值8.刀具耐用度T—新刃磨的刀具从开始切削至达到磨钝标准为止的切削时间9.切削用量对刀具耐用度的影响75.025.25CTpvafv★影响程度：vc大，f中，ap小10.刀具耐用度允许的切削速度高速钢：m=0.1～0.125硬质合金：m=0.2～0.3陶瓷刀具：m≈0.4KfaTCvvvyxpmvT11.12.13.砂轮磨损包括：磨耗磨损（正常），磨粒磨损（初期），脱落磨损（急剧）四．第三章1.机械加工工艺过程的组成：a.工序—工人在工作地对工件所连续完成的工艺过程，“三不变，一连续”b.安装—经一次装夹后所完成的工序内容定位—工件在机床或夹具上占据正确位置◆装夹〈夹紧—使工件正确位置不发生变化★应尽量减少装夹次数c.工位—工件处在机床不同位置下所完成的工序内容，多工位加工—提高生产率、保证相互位置精度d.工步—加工面和刀具不变条件下所完成的工艺过程连续进行的相同工步→1个工步几把刀具或复合刀具加工→复合工步e.走刀—每进行一次切削为1次走刀2.3.毛坯种类的选择:铸件—复杂件锻件—强度高、形状简单4.定位基准的选择：设计基准—零件图上的基准—尺寸线的起点位置基准符号工艺基准—工艺中用的基准①工序基准②定位基准③测量基准④装配基准粗基准--（毛坯面）不加工，未加工精基准—已加工面3.1.2工艺规程—规定零部件制造工艺和操作的工艺文件●作用：①指导生产②组织生产和管理生产③新、扩或改建工厂及车间●设计原则：①技术上的先进性②经济上的合理性③良好的劳动条件●精基准的选择目的：可靠保证主要加工表面间的相互位置精度①基准重合原则②基准统一原则—在多数工序中用同一组精基准定位③稳定准确，简单方便的原则—选面大、精度高的面④互为基准原则⑤自为基准原则—选设计基准为定位基准—为余量均匀，位置精度高，反复加工—要求余量小而均匀●粗基准的选择目的：可靠方便地加工精基准①保证不加工面与加工面间的位置关系②定位稳定可靠，简单方便—选大面、平整面，无缺陷面③合理分配各面加工余量—应保证各加工面有足够的余量④同一方向上的粗基准原则上只允许使用一次—选不加工面作粗基准某些重要面使其加工余量均匀5.加工阶段的划分：①粗加工阶段尽快切除余量—如何获得高生产率②半精加工阶段--继续减少余量，为精加工作准备，次要面加工③精加工阶段--保证达到加工精度和表面粗糙度④光整加工和超精密阶段--降低表面粗糙度值6.划分加工阶段的原因：①保证加工质量②合理使用设备③便于安排热处理④及时发现毛坯缺陷，保护精加工表面★加工阶段划分—针对零件加工的整个过程，针对主要加工面7.工序集中—工序少，每道工序内容多（装夹次数少，位置精度高，设备数量少，工人少）---单件小批（—便于组织管理），大批量生产（—高效专用设备工装），多品种、中小批量（—数控机床、加工中心），重型零件，现代生产（由于优点较多）工序分散—工序多，内容少（设备工装简单，调整方便，切削用量合理；设备多，工人多）----大批量生产（—自动线、流水线），精密零件8.◆机械加工顺序的安排：①先基准后其它②先粗后精③先主后次、穿插进行④先面后孔9.热处理工序的安排：预备热处理--正火、退火（粗加工前）时效（粗加工前、后）调质（粗加工后，半精加工前）最终热处理--淬火（精加工前、磨削前）渗碳淬火（半精加工后）渗氮（尽量靠后）表面处理--电镀及氧化（最后）10.加工余量的概念：—从加工表面切除的金属层厚度工序余量—等于前后工序尺寸之差加工总余量=毛坯尺寸与零件尺寸之差=毛坯余量11.★单向入体原则：被包容面—基本尺寸为最大极限尺寸，上偏差为零（基轴制）包容面—基本尺寸为最小极限尺寸，下偏差为零（基孔制）孔与孔（平面）间距离尺寸—对称分布毛坯尺寸—正负分布12.工序余量的变动范围=前后工序尺寸公差之和13.影响最小加工余量的因素：①前工序表面粗糙度Ra和表面缺陷层Ha②前工序的尺寸公差Ta③前工序的相互位置偏差ρa④本工序加工时的安装误差εb14.确定加工余量的方法：①分析计算法②查表修正法③经验估算法15.工序尺寸的确定（余量法）：①确定各工序基本余量及各工序经济加工精度②从后向前推算各工序基本尺寸及毛坯尺寸③按“单向入体原则”确定各工序尺寸公差16.时间定额：一定生产条件下，生产1件产品或完成1道工序所耗的时间17.单件时间定额Tp：基本时间Tb辅助时间Ta布置工作地时间Ts休息与生理时间Tr准备和终结时间Te（作业时间=基本时间+辅助时间）18.提高生产率的措施：缩减基本时间Tb缩减辅助时间Ta—使辅助时间与基本时间重合，大批量生产缩减布置工件地时间Ts—减少调刀对刀时间缩短准备和终结时间Te—扩大零件批量和减少调整时间19.工艺尺寸链的组成：封闭环—最后自然形成的尺寸（★只能有一个间接得到的尺寸）图纸上已标出组成环—直接获得的尺寸（工序尺寸：从定位面到加工面的尺寸，要求出的尺寸）20.工艺尺寸链计算：极值法，概率法封闭环的基本尺寸=所有增环基本尺寸之和-所有减环基本尺寸之和封闭环上偏差=所有增环上偏差之和-所有减环下偏差之和封闭环下偏差=所有增环下偏差之和-所有减环上偏差之和封闭环公差=各组成环公差之和★涉及完整圆用半径计算21.装配的概念—按技术要求，将零部件配合联接成半成品或成品分级装配—组装、部装、总装22.装配工作的基本内容：清洗、联接、校正、调整、配作、平衡、验收、油漆、包装等23.装配精度：①相互距离精度—指相关零部件间的距离尺寸精度②相互位置精度—平行度、垂直度、同轴度、跳动等③相对运动精度—回转精度、直线精度和传动精度④接触精度—接触面积大小、接触点分布情况24.装配精度与零件精度的关系：a.取决于零部件的精度特别是关键零部件的精度b.取决于装配方法。在单件小批生产及装配精度高时尤为重要25.装配尺寸链—