机械制造技术基础整理最新版(史上最强)

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资源描述

1.顺铣和逆铣:按照铣削时主运动速度方向与工件进给方向的相同或相反,又分为顺铣和逆铣。2.角度作用:前角r0:使切削刃锋利,增大前角能改善加工质量,减少切削变形,抑制积屑瘤。后角a0:减小后刀面与工件间的摩擦和后刀面的磨损。主偏角KR:影响各切削分力的比值。负偏角KR’:主要影响已加工表面的粗糙度。刃倾角入s:主要影响刀头的强度和切屑流动方向。3.刀具分类生产中所使用的刀具种类很多,按加工方式和具体用途,可分为车刀、孔加工刀具、铣刀、拉刀、螺纹刀具、齿轮刀具、数控机床刀具和磨具等几大类型。4.切削加工性良好的切削加工性是指:刀具寿命较长或一定寿命下的切削速度较高;在相同的切削条件下切削力较小,切削温度较低;容易获得好的表面质量;切屑形状容易控制或容易断屑。一般以切削正火状态45钢的v60作为基准,写作(v60)j,而把其它各种材料的v60同它相比,其比值Kr称为相对加工性。5.刀具材料必须具备的性能高的硬度、高的耐磨性、足够的强度和韧性、高的耐热性6.夹具组成7.麻花钻缺陷1)主切削刃上前角变化大2)横刃部分切削条件差3)排屑不畅8.改善硬质合金脆性大的方法:1)调整化学成分2)细化合金的晶粒3)采用涂层刀片9.三个变形区第一变形区:OA与OE之间是切削层的塑性变形区第二变形区:由于受刀具前面挤压和摩擦的作用,切屑将继续发生强烈的变形第三变形区:工件已加工表面与后刀面接触的区域10.积屑瘤在一定的切削速度范围内切削塑性金属材料时,切屑与刀具前面有剧烈的摩擦,切屑底层与刀具前面发生粘结。新的滞流层又在这基础上不断地粘结堆积,最后生成积屑瘤。增大刀具前角、提高刀具硬度、增大切削厚度、使刀具寿命下降、降低工件表面质量11.切削类型带状切屑(大前角大速度小厚度)挤裂切屑单元切屑崩碎切屑12.切削力来源:克服被加工材料对弹性变形的抗力;克服被加工材料对塑性变形的抗力;克服切屑对前刀面的摩擦力和刀具后刀面对过渡表面与已加工表面之间的摩擦力13.按单位切削力计算切削力和切削功率单位切削力是指单位切削面积上的切削力。)切削宽度(—)切削厚度(—)/进给量(—)背吃刀量(—)切削面积(—)/单位切削力(—式中22mmammarmmfmmammAmmNpaaFfaFAFkwcpcwczpzczc14.切削热切削热的来源就是切屑变形功和前、后刀面的摩擦功。对切削热的影响apvf15.切削温度前刀面与切屑接触区域的平均温度。对切削温度的影响:vfap(切削寿命亦同)强度硬度越高温度越高前角大,变形和摩擦减小切削热小但不能过大否则刀头部分散热体积减小。主偏角减小使切削刃工作长度增加散热条件改善降低温度。磨损达到一定值时影响增大切削液:水基乳化油类16.切削液作用冷却、润滑、清洗、防锈17.刀具磨损形态和起源形态:前面磨损、后面磨损、边界磨损原因:机械硬质点低温化学粘结提高刀具材料的强度,细化组织晶粒高温氧化扩散相变18.磨损与磨钝标准初期正常急剧应当避免达到这个磨损阶段,在这个阶段到来之前,就要及时换刀。把刀具磨损达到正常磨损阶段结束前的后面磨损量VB值作为刀具磨损限度(磨钝标准)。19.切削用量选择原则粗加工切削用量选择原则是:首先采用大的背吃刀量,其次采用较大的进给量,最后根据刀具磨损限度合理选择切削速度。精加工切削用量选择原则是:采用较小的背吃刀量和进给量,在保证刀具磨损极限的条件下,尽可能采用大的切削速度。20.机床的组成(1)动力源(2)传动系统(3)支承件(4)工作部件(5)控制系统(6)冷却系统(7)润滑系统(8)其他装置21.机床的技术参数机床的主要技术参数包括:尺寸参数、运动参数与动力参数。22.通用机床型号的表示方法23.夹具的工作原理要点(1)通过工件各定位面与夹具的相应定位原件的定位工作面接触配合来使工件在夹具中占有正确的位置。(2)夹具对机床有正确相对位置,夹具结构又保证定位原件的定位工作面对夹具与机床连接表面的相对准确位置,,达到了工件加工面对定位基准的相互位置精度要求。(3)使刀具相对定位原件的定位工作面调整到准确位置,保证了刀具在工件上加工出的表面对工件定位基准的位置尺寸。24.夹具的组成:(1)定位元件(2)夹紧装置(3)对刀元件(4)导引元件(5)联接元件(6)夹具体(7)其它装置25.夹具的作用:(1)保证稳定可靠的达到各项加工精度要求(2)缩短加工工时,提高生产效率。(3)降低生产成本。(4)减轻工人劳动强度(5)可由较低技术等级的工人经行加工(6)能扩大机床工艺范围26.确定基准时的注意点:(1)作为基准的点线面在工件上不一定存在(2)作为基准,可以是没有面积的点或线,但是基准面总是有一定面积的(3)基准的定义不仅涉及尺寸之间的联系,还涉及到位置精度27.六点定位注意点:(1)定位就是限制自由度,通常通过合理布置定位点的方法来限制工件自由度。(2)定位支承点限制工件的自由度应理解为支撑点与工件定位基准面时钟保持紧贴接触(3)设置定位支撑点数目原则上不超过6个(4)分析支承点定位作用时不考虑力的影响(5)定位支承点总是通过具体的定位原件体现28.消除过定位的途径:(1)改变定位元件的结构,以减少转化支承点的数目,消除被重复限制的自由度(2)提高工件定位基面之间及夹具定位原件表面之间的位置精度,消除过定位引起的干涉29.夹紧装置应满足的基本要求:(1)夹紧时不能破坏工件定位后获得的正确位置(2)夹紧力大小要合适,不能磨损工件(3)夹紧动作要迅速可靠,操作要方便安全(4)结构紧凑,易于维修30.夹紧力三要素的确定:方向(1)应垂直于主要定位基准面作用点(1)应落在支承元件形成的稳定区域(2)应使所需夹紧力最小(2)应落在工件刚性较好的部位(3)应使工件变形尽可能小(3)应尽可能靠近加工表面31.典型夹紧机构斜楔、螺旋、偏心斜楔的特点(1)自锁性斜楔的斜度一般取110,即斜角α=5°~7°左右,(2)增力作用α越小,增力作用越大。(3)夹紧行程较小当a越小,自锁性能越好,但夹紧行程将变小。偏心夹紧机构夹紧迅速,但夹紧力及夹紧行程不大,自锁性能较差,一般应用在夹紧力及行程都较小的场合。32.形状精度与尺寸精度的获得方法轨迹法、成型法、展成法试切法、定尺寸刀具法、调整法、自动控制法33.误差的敏感方向加工表面的法线方向34.提高主轴回转精度方法:(1)适当提高主轴及箱体的制造精度(2)选用高精度轴承(3)提高主轴部件的装配精度(4)对高速主轴部件进行平衡(5)对滚动轴承进行预紧35.提高传动链精度的措施:(1)缩短传动链,减少误差源数n(2)尽可能采用降速传动(3)提高传动原件的制造精度和装夹精度(4)采用传动误差补偿装置36.减少工艺系统受力变形措施:(1)提高工艺系统零件间的配合表面质量,提高接触刚度(2)设置辅助支撑提高部件刚度(3)缩短切削力作用点和支承点之间的距离37.工艺系统刚度对加工精度的影响短而粗:马鞍形细而长:鼓形误差复映规律:切削力大时,变形也大;切削力小时变形也小,所以加工偏心毛坯之后得到的工件仍然是略有偏心。工艺系统刚度越高,复映在工件上的误差越小。38.减少机床/工件热变形对加工精度影响:机床(1)设计成热对称结构(2)使关键件的变形避开误差敏感方向(3)合理安排支撑位置,使产生热位移的有效部分缩短(4)对发热量大的热源采用足够冷却措施(5)均衡关键件的温升,避免弯曲变形(6)隔离热源(7)安装机床区域内保持稳定环境温度(8)将精密机床放在恒温室中使用(9)让机床开车后空转一段时间工件(1)在切削区域施加充分冷却液(2)提高切削速度或进给量(3)工件在精加工前有充分时间间隙(4)刀具和砂轮在磨钝钱就进行刃磨和修正(5)工件在夹紧状态下有伸缩的自由39.提高加工精度的途径直接消除或减小柔性工件受力变形的方法人为设误,相反相成,抵消受力变形和传动误差的方法缩小范围,分别处理,分组控制定位误差的方法创造条件,撇开干扰,变形转移和误差转移的方法“就地加工”达到最终精度的方法有比较,才有鉴别,误差平均的方法实时检测,动态补偿,偶件自动配制和温度积极控制的方法40.正态分布在机械加工中,若同时满足下列三个条件:(1)无变值系统性误差(或有而不显著);(2)各随机性误差是相互独立的;(3)在各随机性误差中没有一个是起主导作用的;σ的大小反映了机床加工精度的高低,X拔的大小反映了机床调整位置的不同。41.点图分析法的特点所采用的样本为顺序小样本、能在工艺过程中及时提供主动控制的资料、计算简单42.机械零件加工表面质量的主要内容(1)表面层的几何形状特征,主要由以下两个部分组成:1)表面粗糙度。2)波度。(2)表面层的物理、力学性能的变化,主要有以下三方面的内容:1)表面层因塑性变形引起的冷作硬化。2)表面层因切削热引起的金相组织变化。3)表面层产生的残余应力。43.降低表面粗糙度的措施采用较高的切削速度、在切削加工前进行调质或正火处理、增大前角、合理选择切削液44.影响磨削表面粗糙度的主要因素有:砂轮的粒度、砂轮的修整、砂轮速度、磨削背吃刀量与工件速度45.冷作硬化和三种烧伤定义:(1)冷作硬化:切削过程中表面层产生的塑性变形使晶体间产生剪切滑移,晶格严重扭曲,并产生晶粒的拉长,破碎和纤维化,引起材料强度的强化,这时材料的强度和硬度都提高了。(2)回火烧伤:当磨削区温度超过马氏体转变温度,工件表面原来的马氏体组织将转化为回火屈氏体,索氏体等与回火组织相近的组织,使表面硬度低于磨削前的硬度(3)淬火烧伤:当淬火钢表面层温度超过相变临界温度温度,马氏体转变为奥氏体,又由于冷却液的急剧冷却发生二次淬火现象,使表面出现二次淬火马氏体组织,硬度比原来的回火马氏体高(4)退火烧伤:如果磨削区温度超过了相变的温度,而磨削区域又无冷却液进入,表层金属将产生退火组织,表面硬度急剧下降46.控制表面质量途径:(1)控制磨削参数(2)采用超精加工,等光整加工为最终工序(3)采用喷丸,滚压,辗光等表面强化工艺47.改善磨削烧伤的途径(1)改善砂轮的磨削性能,减小磨削热的产生(2)合理选择磨削用量(3)改善冷却条件48.产生残余应力的原因(1)冷塑性变形的影响在表面金属层产生残余压应力。(2)热塑性变形的影响在表面金属层产生残余拉应力。49.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50.划分加工阶段的原因(1)粗加工阶段切除金属多产生切削力较大使变形较大不能达到高精度和低的表面粗糙度(2)合理利用机床设备(3)使热处理发挥充分效果51.机械加工工序的安排(1)先加工定位基准面,再加工其它表面;(2)先加工主要表面,后加工次要表面;(3)先安排粗加工工序,后安排精加工工序;52.工艺规程设计原则:(1)所设计的工艺规程应能保证机器零件的加工质量(2)应使工艺过程具有较高的生产效率(3)设法降低制造成本(4)注意减轻工人劳动强度,保证生产效率53.影响加工余量的因素:(1)上工序的表面粗糙度(2)上工序的表面破坏层(3)上工序的尺寸公差(4)需要单独考虑的误差(5)本工序的安装误差54.保证装配精度的装配方法(一)互换装配法优点:装配质量稳定可靠;装配过程简单,效率高;易于实现自动装配;产品维修方便。不足:装配精度要求较高,尤其是在组成环数较多时,难以满足经济精度要求(二)选配装配法优点:•零件的制造精度不高,但却可获得很高的装配精度;•组内零件可以互换,装配效率高。缺点:•增加了零件测量、分组、存贮、运输的工作量。(三)修配装配法优点•组成环均能以加工经济精度制造,但却可获得很高的装配精度。缺点•增加了修配工作量,生产效率低;对装配工人的技术水平要求高。•修配装配法常用于单件小批生产中装配那些组成环数较多而装配精度又要求较高的机器结构。(四)调整装配法优点•组成环均能以加工经济精度制造,但却可获得较高的装配精度;装配效率比修配装配法高。缺点•要另外增加一套调整装置。•可动调整法和误差抵消调整法适于在小批生产中应用,固定调整法则主要

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