機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)考試知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)

1、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)考試知識(shí)點(diǎn) 復(fù)習(xí)自考機(jī)械制造技術(shù)知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)第 1 章 金屬切削基礎(chǔ) 金屬切削加工是利用刀具從工件待加工表面切去一層多余的金屬，從而使工件達(dá) 到規(guī)定的幾何形狀、尺寸精度和表面質(zhì)量的機(jī)械加工方法。 機(jī)床的切削運(yùn)動(dòng)：主運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。切削用量：切削速度 vc 、進(jìn)給量 f 和背吃刀量 a p的總稱。 在切削時(shí)，工件上存在：1. 待加工表面（工件上即將被切除的表面） ；2. 已加工表面（工件上經(jīng)刀具切削后形成的表面） ；3. 過(guò)渡表面（工件上被切削刃正在切削著的表面） 。 刀具切削部分的結(jié)構(gòu)要素為：三面（前刀面、主后刀面、副后刀面） ；二刃（主切 削刃、副切削刃）；一點(diǎn)（刀尖）。刀具角

2、度的參考系：正交平面參考系1. 基面 Pr ：通過(guò)主切削刃上選定點(diǎn)，垂直于該點(diǎn)速度方向的平面；2. 切削平面 Ps ：通過(guò)主切削刃上選定點(diǎn)，與主切削刃相切，且垂直于該點(diǎn)基面的平 面；3. 正交平面 Po ：通過(guò)主切削刃上選定點(diǎn)，垂直于基面和切削平面的平面。 刀具材料： 刀具材料應(yīng)具有的性能：高硬度、高耐磨性、足夠的強(qiáng)度和韌性、良好的熱物理 性能和耐熱沖擊性能、良好的工藝性能。常用材料：1. 碳素工具鋼、合金工具鋼（這些剛因耐熱性差，只適用于手工刀具，切削速度較 低的工具，如 T10AT12A9SiCrCrW 有色金屬 Mn ）；2. 高速鋼（有較高硬度和耐熱性以及高的強(qiáng)度和韌性其切削速度是碳素

3、工具鋼切削速度的 1-3 倍，耐用度是他們的 10-40倍，可加工碳素鋼、有色金屬和高溫合金，可制造各種刀具和復(fù)雜刀具）3. 硬質(zhì)合金（高硬度、高耐熱性和高耐磨性，允許的切削速度達(dá) 100-300m/min，應(yīng) 用廣泛，但其抗彎強(qiáng)度低，沖擊韌性差，刀口不鋒利，不易加工，不易做成形狀 較復(fù)雜的整體刀具） ；其他材料（陶瓷、金剛石、立方氮化硼 CBN）. 刀具角度選擇：前角 0 ：對(duì)切削難易程度有較大關(guān)系，增大前角是刀刃變得鋒利，使切削變得輕快，可以減少切削變形，減少切削力和切削功率，但增大前角 會(huì)使刀刃和刀尖強(qiáng)度下降，刀具散熱體積減小，影響刀具壽命， 前 角的大小對(duì) 工作表面粗糙度、刀具的排屑及

4、斷屑性能也有一定影響； 前角的選擇：工件的強(qiáng)度和硬度較低時(shí)應(yīng)選用較大的前角，反之取較小的前角； 加工塑性材料（鋼）時(shí)應(yīng)選較大的前角；加工脆性材料時(shí)（如鐵）時(shí)選較小的前 角；刀具材料韌性好（如高速鋼）可選較大的前角，反之選較小的前角；粗加工 時(shí)，特別是斷續(xù)切削時(shí)，應(yīng)選較小的前角；精加工是選較大的前角。后角 0 ：它主要減小后刀面的與工件的摩擦和后刀面的摩損，其大小對(duì)刀具耐用 度和工件已加工表面質(zhì)量影響很大； 后角選擇：切削層公稱厚度越大，刀具后角越?。还ぜ牧显杰?、塑性越大，后 角越大；工藝系統(tǒng)剛性較差時(shí)應(yīng)適當(dāng)減小后角，尺寸精度要求較高的刀具，選較 小的后角。主偏角 kr 和負(fù)偏角 kr ：兩角

5、對(duì)刀具耐用度有很大的影響，減小主偏角和負(fù)偏角可 使刀尖角增大，刀尖強(qiáng)度提高，散熱條件改善，使刀具耐用度提高；同時(shí)可將降 低殘留面積的高度， 減小加工表面的粗糙度， 增大主偏角可使切深抗力明顯較小， 進(jìn)給抗力增大，有利于減小工藝系統(tǒng)的彈性變形和振動(dòng)。刃傾角 s ：主要影響刀頭的強(qiáng)度和切屑的流動(dòng)方向。刀具：車(chē)刀的結(jié)構(gòu)形式：整體式、焊接式、機(jī)夾重磨式和機(jī)夾可轉(zhuǎn)位式； 孔加工定尺寸工具：鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀； 拉刀：有內(nèi)外拉刀，可拉孔、加工內(nèi)表面、外表面和平面；銑刀（多刃回轉(zhuǎn)刀具）：銑刀方式是指銑削時(shí)銑刀相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)和位置關(guān)系， 它有固銑法、端銑法，固銑法分順銑和逆銑：1. 逆銑法：刀齒旋轉(zhuǎn)方向和工

6、件進(jìn)給方向相反，由切屑層內(nèi)切入，從待加工表面切 出，切屑厚度由小增至最大，剛切入時(shí)刀齒抬磨已加工表面，產(chǎn)生冷硬層，降低 表面質(zhì)量，但切削過(guò)程平穩(wěn)切削分力使夾緊力增大；2. 順銑： 刀齒旋轉(zhuǎn)方向和工件進(jìn)給反方向響相同，切削厚度由小到大，切削分力 壓向工件，可提高銑刀的耐用度和加工表面質(zhì)量，但水平切削分力和進(jìn)給方向相 同，可能使銑床工作臺(tái)產(chǎn)生竄動(dòng)，引起震動(dòng)和進(jìn)給不均勻，加工有黑皮和硬皮工 件時(shí)刀齒已損壞。砂輪：最重要的磨削工具，砂輪的特性由磨料、粒度、結(jié)合劑、硬度、組織和形 狀尺寸等決定，1. 砂輪硬度：砂輪的磨粒在磨削力的作用下脫落的難易程度，其中不易脫落的硬度 高，反之硬度低；2. 砂輪的選用

7、：磨削鋼時(shí)，選用剛玉砂輪，磨削硬鑄鐵、硬質(zhì)合金和非鐵合金時(shí)， 選用碳化硅砂輪；磨削軟材料時(shí)，選用硬砂輪，磨削硬材料時(shí)，選用軟材料；磨 削軟而刃的材料時(shí)，選用粗磨粒，磨削硬而脆材料時(shí)，選用細(xì)磨料；磨削表面的 粗糙度值要求較低時(shí)，選用細(xì)磨粒，金屬磨除率要求高時(shí)，選用粗磨粒；要求加 工表面質(zhì)量好時(shí)，選用樹(shù)脂或橡膠結(jié)合劑的砂輪，要求最大金屬磨除率時(shí)，選用 陶瓷結(jié)合劑砂輪。金屬切削過(guò)程中的三個(gè)變形區(qū)：第一變形區(qū)： 產(chǎn)生剪切滑移變形，是切削變形的主要區(qū)域，在外力作用下，靠近 切削刃處產(chǎn)生彈性變形，隨著刀刃與工件變進(jìn)，而變形增大，產(chǎn)生塑性變形，金 屬內(nèi)部晶格產(chǎn)生畸形與滑移， 到一定程度剪應(yīng)力 max 達(dá)到最

8、大，切削金屬變?yōu)榍行迹?第二變形區(qū)： 在第一變形區(qū)終了，切屑與基體分離，沿前刀面流出，受到前刀面 的擠壓和摩擦，使切屑進(jìn)一步產(chǎn)生滑移變形，位于刀屑接觸區(qū)；第三變形區(qū)： 刀具后刀面與已加工表面擠壓和摩擦產(chǎn)生的加工硬化和殘余應(yīng)力為 特征的滑移變形。56的進(jìn)給量，一減少振動(dòng)。耐用度：硬質(zhì)合金焊接車(chē)刀耐用度為 60 分鐘，制造和刃磨復(fù)雜、成本較高的刀具 如高速鋼鉆頭耐用度為 80-120 分鐘，硬質(zhì)合金端銑刀耐用度為 90-180分鐘，齒輪 刀具耐用度為 200-300 分鐘，調(diào)整、安裝費(fèi)時(shí)的刀具，其耐用度約為同類(lèi)刀具的 200%-400% 。磨鈍標(biāo)準(zhǔn)：精車(chē)： 0.1-0.3；合金鋼粗車(chē)： 0.4-0

9、.5；粗車(chē)弱性鋼工件： 0.4-0.5；粗車(chē) 剛件： 0.6-0.8；粗車(chē)鑄鐵件： 0.8-1.2；低速粗車(chē)剛及鑄鐵大件： 1.0-1.5。 切削液：切削液的作用：減少摩擦，降低切削力和切削溫度，改善散熱條件，從而減輕刀 具磨損，提高刀具耐用度，減少工件熱變形，提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)率。切削液分類(lèi)：1. 水溶性切削液：水溶性切削液有水溶液、乳化液、化學(xué)合成液三種，水溶液主要 用于粗加工、普通磨削加工，水溶液經(jīng)濟(jì)、冷卻效果強(qiáng)烈，在水溶液中加入清洗 劑、防銹劑、油性添加劑可提高其性能；乳化液是由礦物油、乳化劑、其它添加 劑與水混合而成的不同濃度的切削液，低濃度乳化液已冷卻為主，用于粗加工、 普通磨削加

10、工，高濃度乳化液具有良好的潤(rùn)滑作用，可用于精加工和復(fù)雜刀具加 工；化學(xué)合成液是有水、各種表面活性劑和化學(xué)添加劑組成，具有良好的冷卻、 潤(rùn)滑、清洗和防銹作用；2. 油溶性切削液：他有切削油和極壓切削油兩種，主要起潤(rùn)滑作用，切削油有礦物 油、動(dòng)植物有、混合油等，起潤(rùn)滑作用，極壓切削油是在切削油上加入了S、P、cl 等極壓添加劑的切削液，可顯著提高潤(rùn)滑和冷卻作用。切削液的選用：1. 粗加工：切削量大，產(chǎn)熱多，已冷卻為主，選用 %3-5% 的乳化液，硬質(zhì)合金刀具 耐熱性較好，可不用切削液；2. 精加工：以潤(rùn)滑為主，提高加工精度、降低表面粗糙度，選用 10%-12% 的擠壓乳 化液；3. 難加工材料的切

11、削：切削力大，切削溫度高，摩擦嚴(yán)重，選用擠壓乳化液；4. 磨削：磨削溫度高，工件易燒傷，產(chǎn)生的細(xì)屑、磨屑會(huì)刮傷已加工表面，一冷卻、清洗為主，選用乳化液或擠壓乳化液。磨削：1. 磨削過(guò)程包括：滑擦、刻劃、切削三個(gè)過(guò)程；2. 磨削特點(diǎn)：a. 磨削速度高，滑擦、刻劃作用導(dǎo)致嚴(yán)重的擠壓和摩擦變形，產(chǎn)生大量熱，而磨削加工時(shí)，熱量難以帶走，傳入工件使工件產(chǎn)生燒傷，尺寸發(fā)生變化，產(chǎn)生裂紋。b. 磨削加工的精度高，表面粗糙度值小，可以實(shí)現(xiàn)微量切削，磨削精度可達(dá) IT5-6級(jí)，表面粗糙度值小至 Ra1.25-0.01um；c. 磨削徑向磨削力大，且作用在工藝系統(tǒng)剛性較差的方向上；d. 磨削溫度高；e. 砂輪有自

12、銳作用；f. 磨削除可以加工鑄鐵、碳鋼、合金鋼等一般結(jié)構(gòu)材料外，還可加工一般刀具難以切削的高硬度材料，但不宜加工塑性較好的有色金屬，g. 磨削加工的工藝范圍廣，不僅可以加工各種表面，還可用于各種刀具的刃磨；h. 磨削在切削加工中的比重增大。磨內(nèi)孔和外孔的區(qū)別：外圓磨削工藝性好，高速可通過(guò)改變砂輪直徑易以實(shí)現(xiàn)，砂輪與工件接觸區(qū)敞開(kāi)，接觸面積小，冷卻方便；而磨內(nèi)孔時(shí)，砂輪和砂輪軸尺寸受孔的限制，直徑較小，為獲得較高的速度，必須提高轉(zhuǎn)速，故易產(chǎn)生振動(dòng)，影響表面粗糙度，砂輪與內(nèi)孔內(nèi)切，接觸區(qū)封閉，接觸面積大，產(chǎn)熱集中，散熱條件差，由此工件熱變形大，軸也變形，加工精度低，形狀誤差大， 磨內(nèi)孔改善方法：采

13、用較小進(jìn)給量和背吃刀量，多次重復(fù)磨削，以降低效率換取精度 提高。知識(shí)點(diǎn)：機(jī)床上的運(yùn)動(dòng)：切削運(yùn)動(dòng)，輔助運(yùn)動(dòng)。輔助運(yùn)動(dòng)有：分度運(yùn)動(dòng)，送夾料運(yùn)動(dòng)，控制運(yùn)動(dòng)，其他各種空程運(yùn)動(dòng)。按刀具分為 切刀，孔加工刀具，銑刀，拉刀，螺紋刀具，齒輪刀具，自動(dòng)化加工刀具。按刀具上主切削刃多少分為 單刃刀具，多刃刀具。按刀具切削部分的復(fù)雜程度分為 一般刀具，復(fù)雜刀具。按刀具尺寸和工件被加工尺寸的關(guān)系分為 定尺寸刀具，非定尺寸刀具。 按刀具切削部分本身的構(gòu)造分為 單一刀具 和 復(fù)雜刀具。 按刀具切削部分和夾持部分之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系分為整體式刀具和裝配式刀具。 切刀主要包括 車(chē)刀，刨刀，插刀，膛刀?？准庸さ毒哂?麻花鉆，中心鉆，

14、擴(kuò)孔鉆，鉸刀等。 用得最多的刀具材料是 高速鋼 和 硬質(zhì)合金鋼。 高速鋼分 普通高速鋼 和 高性能高速鋼。高性能高速鋼分 鈷高速鋼，鋁高速鋼，高釩高速鋼。 外圓車(chē)刀切削部分的結(jié)構(gòu)要素：前刀面，后刀面，副后刀面，主切削刃，副切削刃，刀尖。 刀具的參考系分為 標(biāo)注角度參考系 和 工作角度參考系。標(biāo)注角度參考系由 主運(yùn)動(dòng)方向確定，工作角度參考系由 切削運(yùn)動(dòng)方向確定。 構(gòu)成刀具標(biāo)注角度參考系的參考平面有 基面，切削平面，正交平面，法平面，假定工作平面， 背平面?；?過(guò)切削刃選定點(diǎn)垂直于主運(yùn)動(dòng)方向的平面。切削平面 過(guò)切削刃選定點(diǎn)與切削刃相切并垂直于基面的平面。正交平面 是通過(guò)切削刃選定點(diǎn)并同時(shí)垂直于基

15、面和切削平面的平面。 法平面 是通過(guò)切削刃選定點(diǎn)并垂直于切削刃的平面。假定工作平面 是通過(guò)切削刃選定點(diǎn)平行進(jìn)給方向并垂直于基面的平面。 在正交平面內(nèi)標(biāo)注的角度 前角，后角，楔角。在切削平面內(nèi)標(biāo)注的角度 刃傾角。 在基面內(nèi)標(biāo)注的角度 主偏角，副偏角，刀尖角。 前角 在正交平面內(nèi)度量的前刀面與基面之間的夾角。 后角 在正交平面內(nèi)度量的后刀面與切削平面之間的夾角。 楔角 在正交平面內(nèi)度量的前刀面與后刀面之間的夾角。 刃傾角 在切削平面內(nèi)度量的主切削刃與基面之間的夾角。 主偏角 主切削刃在基面上的投影與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向的夾角。 副偏角 副切削刃在基面上的投影與進(jìn)給方向的夾角。 刀尖角 在基面內(nèi)度量的主刃與

16、副刃之間的夾角。刀具的幾何參數(shù)包括 切削刃形狀，刃區(qū)剖面型式，刀面型式，刀具角度。 前角的選擇原則（ 1）工件材料的強(qiáng)度低，硬度低，塑性大，前角數(shù)值應(yīng)取大些，加工脆性材料 時(shí)，應(yīng)取較小的前角。 （2）刀具材料的強(qiáng)度和韌性越好應(yīng)選用較大的前角。 （3）粗切時(shí)前角取小值，工藝系統(tǒng)差時(shí)，前角取大值。后角的選擇原則 （1）粗切時(shí)后角可取小值，精切時(shí)，后角取大值（ 2）當(dāng)工藝系統(tǒng)剛性較差或 使用有尺寸精度要求的刀具時(shí)取較小的后角。前角的功用 增大前角能減小切削變形和摩擦， 降低切削力和切削溫度， 減少刀具磨損和改善加 工表面質(zhì)量。后角功用 增大后角能減少后刀面與過(guò)度表面件的摩擦， 還可以減少切削刃圓弧半

17、徑， 使刃口鋒 利。刃傾角的功用 影響切屑流出方向，影響切削刃的鋒利性，影響刀刃強(qiáng)度，影響切削分力。主偏角和副偏角的功用 （1） 影響已加工表面粗糙度（ 2）影響切削分力的大小和比例，影響工 藝系統(tǒng)的彈性變和振動(dòng)。 （3）直接影響刀尖強(qiáng)度，影響對(duì)切削熱的傳散（ 4）主偏角影響切屑層 形狀，影響斷屑效果和排屑方向。主偏角的選擇原則 （1）粗加工，半精加工，硬質(zhì)合金車(chē)刀，選較大主偏角（ 2）加工很硬材料 取較小主偏角（ 3）工藝剛性好取較小主偏角，車(chē)細(xì)長(zhǎng)軸選較大主偏角（ 3）單件小批量生產(chǎn) 主 偏角等于 90 度或 45 度。；副偏角選擇原則 （1） 一般刀具取較小副偏角（ 2）精加工刀具取更小副

18、偏角（ 3）加工高強(qiáng)度 高硬度或斷續(xù)切削時(shí)取較小副偏角。磨具由 磨料，結(jié)合劑，空隙三者構(gòu)成。砂輪的特性包括 磨料，粒度，硬度，結(jié)合劑，組織，形狀和尺寸。粒度分 磨粒 和 微粉。砂輪硬度 是指砂輪工作時(shí)，磨料自砂輪上脫落的難易程度。一般情況下， 加工硬度大的金屬， 應(yīng)選軟砂輪 ；加工軟金屬時(shí)， 應(yīng)選硬砂輪。 粗磨時(shí)選軟砂輪， 精磨時(shí)選硬砂輪。第 2 章 機(jī)械加工方法與機(jī)床工件表面形成的方法：工件表面都可以看成一條發(fā)生線沿另一條發(fā)生線運(yùn)動(dòng)而成 的，工件、刀具之一或兩者同時(shí)按一定規(guī)律運(yùn)動(dòng)，形成兩條發(fā)生線，從而生成所 要加工的表面。形成發(fā)生線的方法：軌跡法、成形法、相切法、展成法。采用軌跡法形成所需的

19、10 發(fā)生線需要一個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)； 成形法加工時(shí)勿需任何運(yùn)動(dòng)便可獲得所需的發(fā)生線； 采用相切法形成發(fā)生線，需要刀具旋轉(zhuǎn)和刀具與工件之間的相對(duì)移動(dòng)兩個(gè)彼此獨(dú) 立的運(yùn)動(dòng)；展成法需要復(fù)合（工件的旋轉(zhuǎn)和刀具的旋轉(zhuǎn)或移動(dòng)兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的復(fù)合） 運(yùn)動(dòng)。機(jī)床 機(jī)床的分類(lèi)與型號(hào)： 機(jī)床共有 12 類(lèi)，每類(lèi)有 10 組，如 C6140：C 表示類(lèi)代號(hào) （車(chē) 床），A 表示結(jié)構(gòu)特征代號(hào)（結(jié)構(gòu)不同） ，6 表示組代號(hào)（落地及臥式車(chē)床組） ， 1 表示系代號(hào)（臥式車(chē)床系），40 表示主參數(shù) 9最大工件回轉(zhuǎn)直徑） ；又如 MG1432A ， M 表示類(lèi)代號(hào)（磨床） ，G 表示通用特性代號(hào)（高精度） ，1 表示組代號(hào)（外圓磨 床

20、組），4表示系代號(hào)（萬(wàn)能外圓磨床系） ，32表示主參數(shù)（磨削直徑） ，A 表示重 大改進(jìn)順序號(hào)（第一次重大改進(jìn)） 機(jī)床工件的運(yùn)動(dòng)：機(jī)床上形成被加工表面所必須的運(yùn)動(dòng)，它分主運(yùn)動(dòng)（速度最大， 消耗功率最大的運(yùn)動(dòng)，是產(chǎn)生切削作用必不可少的運(yùn)動(dòng)） 、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)（使切削運(yùn)動(dòng) 得以繼續(xù)進(jìn)行，直至形成整個(gè)表面的運(yùn)動(dòng)，此運(yùn)動(dòng)速度較低，消耗功率也較?。?。 機(jī)床每個(gè)運(yùn)動(dòng)具備三個(gè)基本組成部分：執(zhí)行件、傳動(dòng)件、動(dòng)力源。傳動(dòng)聯(lián)系有兩種模式：動(dòng)力源傳動(dòng)裝置執(zhí)行件；執(zhí)行件傳動(dòng)裝置 執(zhí)行件。傳動(dòng)鏈：從一個(gè)元件到另一個(gè)元件之間的一系列傳動(dòng)件。 兩類(lèi)機(jī)床傳動(dòng)鏈：內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈（傳動(dòng)鏈的兩個(gè)末端件的轉(zhuǎn)角或移動(dòng)量之間如果 有嚴(yán)格的比例

21、關(guān)系要求） ；外聯(lián)系傳動(dòng)鏈（只傳遞運(yùn)動(dòng)沒(méi)有上述要求） 。類(lèi)如：展 成法加工齒輪時(shí)，單頭滾刀轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，工件也應(yīng)該轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)齒，才能形成準(zhǔn)確的齒 形，因此，連接工件與滾刀的傳動(dòng)鏈即展成運(yùn)動(dòng)鏈，就是一條內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈。第 3 章 機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定生產(chǎn)過(guò)程與工藝過(guò)程：1. 生產(chǎn)過(guò)程：將原材料轉(zhuǎn)變成成品的全過(guò)程；2. 工藝過(guò)程：直接改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸及相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其成為成品和半成品的過(guò)程。11 機(jī)械加工工藝過(guò)程：采用機(jī)械加工方法（切削或磨削）直接改變毛坯的形狀、尺 寸、相對(duì)位置與性質(zhì)等，使其成為零件的工藝過(guò)程，它決定產(chǎn)品精度，對(duì)成本、 生產(chǎn)周期有影響。機(jī)械制造工藝是對(duì)各種機(jī)械制造方法與過(guò)程

22、的總稱，機(jī)械制造工藝過(guò)程包括機(jī)械 加工工藝過(guò)程和機(jī)器裝配工藝過(guò)程。機(jī)械加工工藝過(guò)程基本組成單元：工序、安裝、工位、工步、走刀。1. 工序：指一組工人或一個(gè)人在一個(gè)工作地點(diǎn)對(duì)同一個(gè)或同時(shí)幾個(gè)工件所連續(xù)完成 的那一部分工藝過(guò)程。工序是制定時(shí)間定額，配備工人和機(jī)床設(shè)備，安排作業(yè)計(jì) 劃和進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)的基本單元。2. 安裝：工件經(jīng)過(guò)一次裝夾后所完成的那一部分工藝過(guò)程。3. 裝夾：工件在機(jī)床上或夾具中占據(jù)某一正確位置并被夾緊的過(guò)程。一個(gè)工序可能 裝夾一次，也可能多次，但減少裝夾次數(shù)以減少裝夾帶來(lái)的誤差，節(jié)約裝夾時(shí)間4. 工位：一次裝夾后，工件與夾具或設(shè)備可動(dòng)部分一起相對(duì)于刀具或設(shè)備的固定部 分所占據(jù)的每一

23、位置，5. 工步：在加工表面（或裝配時(shí)連接表面）、加工工具不變的情況下，所連續(xù)完成 的那一部分工序（工藝過(guò)程）加工表面、加工刀具、切削用量、進(jìn)給量、切屑 速度不變所完成的工藝過(guò)程。6. 走刀：一個(gè)工步中若分幾次切削某一金屬層，每一次切削就稱一次走刀。工藝規(guī)程：規(guī)定的產(chǎn)品或零部件制造過(guò)程和操作方法等工藝文件，它指導(dǎo)生產(chǎn)。 工藝規(guī)程分類(lèi)：加工工藝過(guò)程卡和機(jī)械加工工序卡。前者以工序?yàn)閱挝徽f(shuō)明零件 的整個(gè)工藝過(guò)程應(yīng)如何進(jìn)行的文件。后者，以每道工序所編制的工藝文件說(shuō)明工 序內(nèi)容、進(jìn)行步驟、并繪有工序圖注明該工序定位基準(zhǔn)、裝夾方式、加工表面粗 糙度、 IT、刀具、進(jìn)刀方向、切削用量、設(shè)備、檢具、輔具等。生

24、產(chǎn)綱領(lǐng)：企業(yè)在計(jì)劃內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃、包括每臺(tái)零件數(shù)、備 品、廢品率。產(chǎn)品類(lèi)型：大量、成批、單位生產(chǎn)基準(zhǔn)、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)121基準(zhǔn)：用來(lái)確定生產(chǎn)對(duì)象上叫幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)線面。2設(shè)計(jì)基準(zhǔn)：設(shè)計(jì)圖上所采用的基準(zhǔn)，是標(biāo)注設(shè)計(jì)尺寸或位置尺寸的起點(diǎn)。 3工藝基準(zhǔn)：在工藝過(guò)程中所采用的基準(zhǔn)，它分為：測(cè)量、工藝、裝配、定位基準(zhǔn)a. 定位基準(zhǔn)：在加工中用作定位的基準(zhǔn)。它分粗基準(zhǔn)、精基準(zhǔn)。b. 測(cè)量基準(zhǔn)：為測(cè)量所采用的基準(zhǔn)。c. 工序基準(zhǔn)：工序圖上用來(lái)確定該工序加工表面加工后、尺寸、形狀位置的基準(zhǔn)。d. 裝配基準(zhǔn)：在裝配時(shí)用來(lái)確定零件、部件在產(chǎn)品中的相對(duì)位置的基準(zhǔn)。 粗、精基準(zhǔn)

25、級(jí)選用原則： 粗基準(zhǔn)：用毛坯上未經(jīng)加工的表面作定位基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)選用原則：1. 合理分配余量原則。a. 若要保證某保證重要表面余量分配均勻，選它作為粗基準(zhǔn)b. 在沒(méi)有上述的要求情況下，若每一個(gè)平面都要加工，則應(yīng)以加工余量最小的表面 作粗基準(zhǔn)。2. 保證不加工面與已加工表面具有一定位置精度的原則，以達(dá)壁厚均勻、外形對(duì)稱。3. 便于裝夾原則：選用粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整光潔，不應(yīng)有毛剌、澆口、冒口、以減少 定位誤差，夾緊可靠。4. 粗基準(zhǔn)一般不得重復(fù)使用原則：一般只在第一道有用，在以后的工序中不能重復(fù)之 用。精基準(zhǔn)：使用經(jīng)過(guò)加工的表面作為定位基準(zhǔn)：選用原則1. 基準(zhǔn)重合原則：盡量選設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作精基準(zhǔn)，避免基

26、準(zhǔn)不重合帶來(lái)的誤差。2. 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則：應(yīng)盡可能選加工多個(gè)表面都選用的定位基準(zhǔn)為精基準(zhǔn)。以便保證 加多個(gè)工表面的相互位置精度，便于夾具的制造與設(shè)計(jì)， 加工階段劃分：粗加工，精加工加工安排，將主要表面加工按粗精基準(zhǔn)分開(kāi)，次 要加工表面也以此安排則相應(yīng)加工階段中去而組成零件全部加工內(nèi)容的加工工藝 過(guò)程。131. 粗加工：主要切除大部分余量，加工出精基準(zhǔn)，特點(diǎn)：表面粗糙度數(shù)值大，以生 產(chǎn)率為考慮2. 半精加工：清楚粗加工殘留下來(lái)的誤差，達(dá)到一定精度為精加工作準(zhǔn)備，完成一些次要表面的加工 (鉆孔、改絲、銑鍵槽等) ，可達(dá) IT10-12. 粗糙度 Ra6.3-3.2um3. 精加工：達(dá)到最低要求，加工

27、余量，較小的粗糙度值( IT7-10.Ra1.6-0.4um )4. 光潔加工：對(duì)于 IT5 以上 Ra0.2um 的零件必須有此階段，它有研磨，拋光，起 精加，它能調(diào)高表面機(jī)械物理性質(zhì)，粗糙度小數(shù)值， IT 提高，但不能提高位置精 度。工劃分階段的目的：1. .減少或消除內(nèi)應(yīng)力、切削力和切削熱對(duì)精加工的影響。2. 有利于及早發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷并得到及時(shí)處理。3. 便于安排熱處理。4. 可合理使用機(jī)床。5).表面精加工安排在最后，可避免或減少在夾緊和運(yùn)輸過(guò)程中的損傷已加工過(guò) 的表面。工序順序的排列：1. 基準(zhǔn)先行，后加工表面，當(dāng)粗精基準(zhǔn)定下后順序大概也出來(lái)了2. 先主后次3. 先粗后精4. 先面后孔

28、，對(duì)于體之家類(lèi)零件以孔作粗基準(zhǔn)加工表面，以平面作精基準(zhǔn)加工孔、 面的面積大定位穩(wěn)定，精度高。加工余量及影響因素：加工余量是指加工表面達(dá)到所需的精度和表面質(zhì)量而應(yīng)切 除的金屬層表面。加工余量分為工序余量和加工總余量。影響：1.加工表面的表面粗糙度和表面缺陷層深度。 2.加工前或上工序的尺寸公差 Ta。 3.加工前或上工 序各表面間的相互位置的空間偏差 a。4.本工序加工時(shí)的裝夾誤差 ?b。 工藝尺寸鏈計(jì)算：141. 工藝尺寸鏈：由單個(gè)零件加工過(guò)程和機(jī)器裝配中互換聯(lián)系且按一定順序排列的封閉尺寸組合。 尺寸鏈由組成環(huán)、封閉環(huán)組成，組成環(huán)分為增環(huán)、減環(huán)；需要特別指出封閉環(huán)是加工最后形成 的尺寸，不是已

29、在加工的尺寸。例如：一套筒，車(chē)外圓直徑，鉆孔2。 當(dāng)2 一鉆成型成壁厚 t ，t 為封閉環(huán)，裝配也一樣：孔的直徑 D，裝進(jìn)軸 d，形成間隙 X, 間隙的封閉環(huán)。 知識(shí)點(diǎn)：1. 工藝規(guī)程規(guī)定產(chǎn)品制造工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文件稱為工藝規(guī)程。2. 工藝文件將工藝規(guī)程的內(nèi)容填入一定格式卡片，即成為生產(chǎn)準(zhǔn)備和施工所依據(jù)的工藝文件。3. 工藝文件長(zhǎng)用的有機(jī)械加工過(guò)程綜合卡片，機(jī)械加工工藝卡片，機(jī)械加工工序卡片。4. 加工工藝過(guò)程設(shè)計(jì)應(yīng)解決好 定位基準(zhǔn)的選擇，工藝路線的擬定，工序尺寸及公差的確定，加工 工序設(shè)計(jì)等問(wèn)題。5. 定位基準(zhǔn)有 粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)兩種。6. 加工經(jīng)濟(jì)精度是指在正常加工條件下所能達(dá)到的

30、加工精度。7. 加工階段的劃分 粗加工階段，半精加工階段，精加工階段，光整加工階段，超精密加工階段。8. 機(jī)械加工工序的安排基面先行，先粗后精，先主后次，先面后空。9. 熱處理工序的安排 預(yù)備熱處理，最終熱處理。10. 加工余量分為 工序余量 和 加工總余量。11. 工序余量 工序余量等于前后兩道工序尺寸之差。12. 工序尺寸都按 入體原則 標(biāo)注極限偏差， 即被包容面的工序尺寸取上偏差為 0，包容面的工序尺 寸取下偏差為 013. 最小工序余量 =工序余量基本尺寸 - 上工序尺寸的公差最大工序余量 =工序余量基本尺寸 +本工序尺寸公差=最小工序尺寸 +上工序尺寸的公差 +本工序尺寸的公差14.

31、 被包容面指軸，包容面指孔。15. 加工余量有 雙邊余量 與 單邊余量之分。16. 對(duì)外圓和孔等回轉(zhuǎn)表面，加工余量指雙邊余量是從直徑上考慮的，實(shí)際切削金屬時(shí)加工余量的 一半。平面的加工余量是指單邊余量，等于實(shí)際切削的金屬層厚度。17. 工藝尺寸鏈 在零件加工過(guò)程中，由一系列相互聯(lián)系切按一定順序排列的工序尺寸所形成的封 閉尺寸組合，稱為工藝尺寸鏈。18. 環(huán) 工藝尺寸鏈中每一個(gè)組成尺寸稱為 環(huán)。19. 封閉環(huán) 是加工過(guò)程中最后自然形成或間接得到的尺寸。每一組尺寸鏈中只有一個(gè)封閉環(huán)。20. 組成環(huán) 在工藝尺寸鏈中對(duì)封閉環(huán)有影響的所有尺寸。1521. 組成環(huán)分為 增環(huán) 減環(huán)。22. 增環(huán) 當(dāng)其他組成

32、環(huán)大小不變，某一組成環(huán)的增大會(huì)導(dǎo)致封閉環(huán)也增大時(shí)，該組成環(huán)為增環(huán)，23. 減環(huán) 當(dāng)其他組成環(huán)大小不變，某一組成環(huán)的增大會(huì)導(dǎo)致封閉環(huán)反而減小時(shí)，該組成環(huán)為減環(huán)。24. 機(jī)械產(chǎn)品的裝配包括 組裝，調(diào)整，檢驗(yàn) 和 試驗(yàn) 等。25. 機(jī)械產(chǎn)品的裝配精度一般包括 零部件件的尺寸精度，相互位置精度，相對(duì)運(yùn)動(dòng)精度，和 接觸 精度。26. 裝配尺寸鏈 是產(chǎn)品或部件裝配過(guò)程中，由相關(guān)零件的尺寸或位置關(guān)系所組成的封閉的尺寸系 統(tǒng)，是為了定量分析產(chǎn)品或部件的裝配精度與構(gòu)成產(chǎn)品或部件的零件精度的密切關(guān)系，在裝配過(guò)程 中建立的尺寸鏈。長(zhǎng)用于保證產(chǎn)品裝配精度方法有 互換裝配法，選擇裝配法，修配裝配法 和 調(diào)整裝配法。第4

33、章 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理一、夾具1、機(jī)床夾具是將工件進(jìn)行定位、夾緊、將道具進(jìn)行導(dǎo)向或?qū)Φ?，一保證工件相對(duì)于 機(jī)床和刀具有正確位置的附加裝置，簡(jiǎn)稱夾具。2、夾具的組成：定位元件、夾緊裝置、導(dǎo)向元件和對(duì)刀裝置、連接元件、夾具體、 其他元件及裝置。（定位元件、夾緊裝置和夾具體是夾具的基本組成部分）3、夾具的作用：保證加工質(zhì)量、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、擴(kuò)大機(jī)床使用范 圍4、夾具的分類(lèi)：（1）按通用化程度分類(lèi)：通用夾具、專用夾具、成組夾具、組合夾 具、隨行夾具。（2）按機(jī)床類(lèi)型分：車(chē)床夾具、磨床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、 銑床夾具（3）按用途分類(lèi)：機(jī)床夾具、裝配夾具、檢驗(yàn)夾具（4）按動(dòng)力源分：手動(dòng)夾具

34、、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、氣壓夾具、電動(dòng)夾具、電磁夾 具、真空夾具、自緊夾具等。5、工件在夾具中加工時(shí)加工誤差組成：1、安裝誤差：工件在夾具中的定位和夾緊誤差2、對(duì)定誤差： a、道具的導(dǎo)向或?qū)Φ墩`差即夾具與機(jī)床的相對(duì)位置誤差。 b、夾具16 在機(jī)床上的定位和夾緊誤差即夾具與機(jī)床的相對(duì)位置誤差；3、加工過(guò)程誤差。二、定位和夾緊1、定位：工件在機(jī)床上加工時(shí)，首先要把工件安放在機(jī)床工作臺(tái)上或夾具中，使它 和刀具之間有相對(duì)正確的位置，這個(gè)過(guò)程稱為定位。 定位的任務(wù)：使工件相對(duì)于刀具占有某一正確的位置。2、夾緊：工件定位后，應(yīng)將工件固定，使其在加工過(guò)程中保持定位位置不變，這個(gè) 過(guò)程稱為夾緊。夾緊的任務(wù)：是保

35、持工件的定位位置不變。3、安裝：工件從定位到夾緊的整個(gè)過(guò)程稱為安裝。正確的安裝是保證工件加工精度 的重要條件。定位過(guò)程與夾緊過(guò)程都可能使工件偏離所要求的正確位置而產(chǎn)生定位誤差 與夾緊誤差。4、安裝誤差：定位誤差與夾緊誤差之和。5、工件安裝方法：直接找正安裝精度高、 效率低、 對(duì)工人技術(shù)水平要求高。 一般用于單件小批 量生產(chǎn)或定位精度要求特別高的場(chǎng)合。劃線找正安裝精度不高、效率低、多用于批量不大，形狀復(fù)雜的鑄件。 夾具安裝精度和效率均高，廣泛采用。特點(diǎn)： 1）工件在夾具中的正確定位， 是通過(guò)工件上的定位基準(zhǔn)面與夾具上的定位元件相接處而實(shí)現(xiàn)的。 因此，不再需要找正便可將工件 夾緊。 2）由于夾具預(yù)

36、先在機(jī)床上 已調(diào)整好位置， 因此， 工件通過(guò)夾具相對(duì)于機(jī)床也就占有了正確的 位置。 3）通過(guò)家具商的對(duì)刀裝置，保證了工件加工表面相對(duì)于刀 具的正確位置。三、定位原理1、六點(diǎn)定位原理：采用六個(gè)按一定規(guī)律布置的約束點(diǎn)，可限制工件的六點(diǎn)自由度， 實(shí)現(xiàn)完全定位，稱六點(diǎn)定位原理。172、定位支承點(diǎn)說(shuō)明：定位支承點(diǎn)必須與工件的定位基準(zhǔn)面始終保持緊貼接觸；是定位元件抽象而來(lái)的；分析其作用時(shí)，不考慮里的影響。3、完全定位與不完全定位：工件的 6 個(gè)自由度均被限制，稱為完全定位。有一個(gè)或 幾個(gè)自由度未被限制，為不完全定位。4、不完全定位的兩種情況： 1）工件本身相對(duì)于某個(gè)點(diǎn)、線是完全對(duì)稱的，則工件繞 此點(diǎn)、線旋

37、轉(zhuǎn)地自由度無(wú)法被限制， 即使限制了也無(wú) 意義。2）工件加工要求不需要限制某一個(gè)或幾個(gè)自由度。5、欠定位：定位點(diǎn)少于應(yīng)消除的自由度、工件定位不足的定位。欠定位是不允許的。6、過(guò)定位：工件某一個(gè)（或某幾個(gè)）自由度被兩個(gè)（或兩個(gè)以上）約束點(diǎn)約束。7、過(guò)定位可能導(dǎo)致的后果：工件無(wú)法安裝；造成工件或定位元件變形。8、如何判斷過(guò)定位是否允許：1）如果工件的定位面經(jīng)過(guò)機(jī)械加工，切形狀、尺寸、位置精度均較高，則過(guò)定位 是允許的。因?yàn)楹侠淼倪^(guò)定位不僅不會(huì)影響加工精度，還會(huì)起到加強(qiáng)工藝系統(tǒng)剛 度和增加定位穩(wěn)定性的作用。2）反之，如果工件的定位面是毛坯面，或雖經(jīng)過(guò)加工，蛋加工精度不高。這時(shí)過(guò) 定位不允許。因?yàn)樗赡?/p>

38、造成定位不準(zhǔn)確，或定位不穩(wěn)定，或發(fā)生定位干涉等情 況。9、解決過(guò)定位的方法：1） 改變定位元件結(jié)構(gòu)，從根本上消除過(guò)定位因素，抓源頭。2） 提高工件及定位元件的制造精度，特別是位置精度，允許過(guò)定位的存在，但是 把影響降低或消除。四、常用定位方法與定位元件1、工件以平面定位 平面定位的主要形式是支承定位。夾具上常用的支承元件有：固定支撐、可調(diào)支承、 自位支承、輔助支承。（1） 固定支承：有支承釘和支承板兩種形式。前者用于較小平面支承；后者用于較18 大平面。（ 2）可調(diào)支承：是支承點(diǎn)位置可以調(diào)整的支承。在支承釘?shù)母叨刃枰{(diào)整時(shí)采用。 主要用于工件一粗基準(zhǔn)面 定位，或定位幾面的形狀復(fù)雜， 以及各批毛

39、 坯的尺寸、形狀變化較大時(shí)。（ 3）自位支承：在工件定位過(guò)程中能自動(dòng)調(diào)整位置的支承。其作用相當(dāng)于一個(gè)固定 支承，只限制一個(gè)自由度。一板適用于毛面定位或剛性不足的場(chǎng)合。（4） 輔助支承：是工件定位后才參與支承的元件。 工件因尺寸形狀或局部剛度較差， 使其定位不穩(wěn)或受力變形等原因，需增設(shè)輔助支承，用以承受工件重力、夾緊 力或切削力。其特點(diǎn)是：帶弓箭定位夾緊后，再調(diào)整輔助支承，使其與工件的 有關(guān)表面接觸并鎖緊。且輔助支承是沒(méi)安裝一個(gè)工件就調(diào)整一次。但它不限制 工件的自?shī)识龋膊辉试S破壞原有定位。輔助支承與可調(diào)支承的區(qū)別： 輔助支承是工件定位后才參與支承的元件， 其高度有工 件確定，因此不起定位作用，

40、蛋鎖緊后就成為固定支承，能承受切削力。2、工件以圓孔定位工件以圓孔定位多屬于定心定位， 定位基準(zhǔn)為圓孔的軸線。 常用定位元件是定位銷(xiāo)和 心軸。定位銷(xiāo)有圓柱銷(xiāo)（限制 2 個(gè)）、圓錐銷(xiāo)（ 3個(gè)）、菱形銷(xiāo)（一個(gè)）等；心軸有剛性心軸、 彈性心軸等。3、工件以外圓表面定位形式：定心定位和支承定位。常用元件： V 形塊。（長(zhǎng) V 形塊或兩個(gè)短 V 形塊限制 4 個(gè)自由度；短 V 形塊限制 2個(gè)）。特點(diǎn)是：對(duì)中性好，可用于非完整外圓表面的定位。4、工件以其他表面定位5、定位表面的組合 定位點(diǎn)數(shù)最多的胃主要定位面或支承面；次多的為第二定位面或?qū)蛎?。五、定位誤差的分析與計(jì)算1、引起的原因：工件在夾具中按六點(diǎn)定

41、位原理所確定的位置產(chǎn)生變動(dòng)，導(dǎo)致在工件 加工表面至工序基準(zhǔn)間的尺寸 （即工序尺寸） 發(fā)生了變化而造成的誤差。192、產(chǎn)生的前提：采取調(diào)整法加工一批零件時(shí)，由于基準(zhǔn)不重合（工序基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)）或定位面的配合間隙而引起；試切法沒(méi)有。3、定義：用夾具裝夾一批工件時(shí)，工序基準(zhǔn)相對(duì)于定位基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最 大變動(dòng)量。4、基準(zhǔn)不重合誤差：由于工件的工序基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)不重合而引起的定位誤差。5、基準(zhǔn)位置誤差： 由于工件定位表面或夾具定位元件制作不準(zhǔn)確而引起的定位誤差六、工件在夾具中的夾緊 為防止工件的定位在切削力、振動(dòng)、慣性力及離心力等作用下發(fā)生變化，需對(duì)其進(jìn)行 夾緊，主要有三部分組成：力源裝置，夾緊

42、元件、中間傳力機(jī)構(gòu) 夾緊裝置的基本要求：不破壞工件的定位；夾緊力大小適中；夾緊裝置安全、方便、 省力；夾緊裝置的自動(dòng)化及復(fù)雜程度與生產(chǎn)綱領(lǐng)相符1、夾緊力作用方向的選擇1）應(yīng)有利于工件的準(zhǔn)確定位，而不能破壞定位。因此，一般應(yīng)垂直指向主要定位 面。2）應(yīng)盡量與工件剛度最大的方向相一致，以減小工件變形。3）應(yīng)盡可能與切削力、工件重力方向一致，以減小所需夾緊力。2、夾緊力作用點(diǎn)的選擇1）應(yīng)正對(duì)支承元件或位于支承元件所形成的支承面內(nèi)，以保證工件已獲得的定位 不變。2）應(yīng)處在工件剛性較好的部位，以減小工件的夾緊變形。3）應(yīng)盡可能靠近被加工表面，一邊減小切削力對(duì)工件造成的翻轉(zhuǎn)力矩。必要時(shí)應(yīng) 在工件剛度差的部

43、位增加輔助支承并施加夾緊力，以減小切削過(guò)程中的振動(dòng)和變形。 第 4 章練習(xí)題1. 何謂機(jī)床夾具？試舉例說(shuō)明機(jī)床夾具的作用及其分類(lèi)？ 答：所謂機(jī)床夾具，就是將工件進(jìn)行定位、加緊，將刀具進(jìn)行導(dǎo)向或?qū)Φ叮员ＷC工件和刀具間的相對(duì)位置關(guān)系的附加裝置。機(jī)床夾具的功用：穩(wěn)定保證工件的加工精度；20減少輔助工時(shí)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率； 擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能。夾具的分類(lèi)： 1）通用夾具； 2 ）專用夾具； 3 ）成組夾具； 4 ）組合夾具； 5）隨行夾具。2. 工件在機(jī)床上的安裝方法有哪些？其原理是什么？ 答：工件在機(jī)床上的安裝方法分為劃線安裝和夾具安裝。 劃線安裝是按圖紙要求， 在加工表面是上劃出加工

44、表面的尺寸及位置線，然后利用劃針盤(pán)等工具在機(jī)床上 對(duì)工件找正然后夾緊；夾具安裝是靠夾具來(lái)保證工件在機(jī)床上所需的位置，并使 其夾緊。3. 夾具由哪些元件和裝置組成？各元件有什么作用？答： 1）定位元件及定位裝置：用來(lái)確定工件在夾具上位置的元件或裝置；2 ）夾緊元件及夾緊裝置：用來(lái)夾緊工件，使其位置固定下來(lái)的元件或裝置；3 ）對(duì)刀元件：用來(lái)確定刀具與工件相互位置的元件；4 ）動(dòng)力裝置：為減輕工人體力勞動(dòng)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，所采用的各種機(jī)動(dòng)夾緊 的動(dòng)力源；5 ）夾具體：將夾具的各種元件、裝置等連接起來(lái)的基礎(chǔ)件；6 ）其他元件及其他裝置。4. 機(jī)床夾具有哪幾種？機(jī)床附件是夾具嗎？ 答：機(jī)床夾具有通用夾具

45、、專用夾具、成組夾具、組合夾具和隨行夾具。5. 何謂定位和夾緊？為什么說(shuō)夾緊不等于定位？ 答：工件在夾具中占有正確的位置稱為定位，固定工件的位置稱為夾緊。工件在 夾具中，沒(méi)有安放在正確的位置，即沒(méi)有定位，但夾緊機(jī)構(gòu)仍能將其夾緊，而使 其位置固定下來(lái)，此時(shí)工件沒(méi)有定位但卻被夾緊，所以說(shuō)夾緊不等于定位。6. 什么叫做六點(diǎn)定位原理？ 答：采用六個(gè)按一定規(guī)則布置的約束點(diǎn)，限制工件的六個(gè)自由度，即可實(shí)現(xiàn)完全 定位，這稱為六點(diǎn)定位原理。7. 工件裝夾在夾具中，凡是有六個(gè)定位支承點(diǎn)，即為完全定位，凡是超過(guò)六個(gè)定位21 支承點(diǎn)就是過(guò)定位，不超過(guò)六個(gè)定位支承點(diǎn)就不會(huì)出現(xiàn)過(guò)定位，這種說(shuō)法對(duì)嗎， 為什么？答：不對(duì)；

46、過(guò)定位是指定位元件過(guò)多，而使工件的一個(gè)自由度同時(shí)被兩個(gè)以上的 定位元件限制。8. 定位、欠定位和過(guò)定位是否均不允許存在？為什么？根據(jù)加工要求應(yīng)予以限制的 自由度或工件六個(gè)自由度都被限制了就不會(huì)出現(xiàn)欠定位或過(guò)定位嗎？試舉例說(shuō) 明。答：1）加工要求限制自由度而沒(méi)有限制，是欠定位，是不允許的；所限制的自由 度小于六個(gè)時(shí)，不一定是欠定位； 2）一個(gè)自由度由一個(gè)以上定位元件限制時(shí)，產(chǎn) 生超定位，超定位一般是不允許的，它可能產(chǎn)生破壞；所限制自由度小于六個(gè)時(shí)， 也可能產(chǎn)生過(guò)定位； 3）如果工件定位而精度較高，夾具定位元件精度也很高時(shí)， 過(guò)定位是可以允許的，它可以提高加工剛度； 4）工件定位應(yīng)根據(jù)加工要求而定

47、， 不必完全定位； 5）過(guò)定位和欠定位也可能同時(shí)存在。9. 常見(jiàn)的定位元件有哪些，分別限制的自由度的情況如何？答：常見(jiàn)的定位元件： 1）平面定位：支撐釘及支撐板、可調(diào)支撐與自位支撐、輔助支撐； 2）孔定位：定位銷(xiāo)、錐銷(xiāo)、心軸； 3）外圓面定位：三爪卡盤(pán)、 V 型鐵 定位10. 可調(diào)支承、自位支承和輔助支承的不同之處？答：可調(diào)支撐：當(dāng)工件的定位基面形狀復(fù)雜時(shí)或者各毛坯的尺寸、形狀變化較大時(shí)，多采用這類(lèi)支撐，它的頂端位置在一個(gè)范圍內(nèi)調(diào)整，并可用螺母鎖緊；自位支撐：為了避免超定位，需要減少某個(gè)定位元件所限制的自由度數(shù)目時(shí)，常把支撐做成浮動(dòng)或聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)，使之自為；輔助支撐：當(dāng)工件定位基面較小，致使其一

48、部分懸伸較長(zhǎng)時(shí)，為增加工件的剛性，減少切削時(shí)的變形，常采用輔助支撐。11根據(jù)六點(diǎn)定位原理，是分析圖 4.74 中各零件的定位方案中各個(gè)定位元件所限制 的自由度。221軸銷(xiāo)2軸銷(xiāo)23V型塊圖 4.74 零件的定位方案答：在（ a）圖中，三扎卡盤(pán)限制四個(gè)自由度：工件繞 y 軸、z軸的轉(zhuǎn)動(dòng)和延 y、z 軸的移動(dòng)；擋塊限制延 x 軸方向的移動(dòng)。共限制五個(gè)自由度，屬于不完全定位。在（b） 圖中，三扎卡盤(pán)限制兩個(gè)自由度：延 y、z 軸的移動(dòng)；若頂尖為死定 尖，則頂尖配合三扎卡盤(pán)限制工件繞 y、z 軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)，頂尖限制延 x 方向 的移動(dòng)。共限制五個(gè)自由度，屬于不完全定位。若頂尖為活定尖，則頂尖只配 合

49、三扎卡盤(pán)限制工件繞 y、z 軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。共限制四個(gè)自由度，屬于不完全定位。 在（c） 圖中，兩頂尖限制工件繞 y、 z 軸轉(zhuǎn)動(dòng)， x、y、 z 移動(dòng)。共五個(gè)自由度， 屬于不完全定位。在（ d）圖中，小錐度心軸限制工件繞 y、z 軸的轉(zhuǎn)動(dòng)和 y、z 的移動(dòng)；頂尖限制 心軸延 x 方向的移動(dòng)。共限制四個(gè)自由度，屬于不完全定定位。在（ e）圖中，若三扎卡盤(pán)為相對(duì)夾持長(zhǎng)三扎卡盤(pán)， 則三扎卡盤(pán)限制四個(gè)自由度： y、z 軸的旋轉(zhuǎn)以及 x、y 軸的移動(dòng)，中心架起輔助作用，增加工件的強(qiáng)度。共限制四 個(gè)自由度，輸油不完全定位。若三扎卡盤(pán)為相對(duì)夾持短三扎卡盤(pán)，則三扎卡盤(pán)限制兩 個(gè)自由度： x、y 軸的移動(dòng)，中心架配

50、合三抓卡盤(pán)，限制 Y、Z 軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。共限制四個(gè) 自由度，屬于不完全定位。在（ f ）圖中，心軸限制 Y,Z 軸的轉(zhuǎn)動(dòng)與移動(dòng)，小平面限制 X軸移動(dòng)，共限制五 個(gè)自由度，為不完全定位。在（g）圖中,雙頂尖限制 Y,Z 軸的轉(zhuǎn)動(dòng)與移動(dòng)，小平面限制 X軸的移動(dòng)，總共 限制五個(gè)自由度，為不完全定位。24在（h）圖中,心軸 1控制 X,Y軸的移動(dòng)，平面 2控制 Z軸的移動(dòng) X,Y的轉(zhuǎn)動(dòng)， 總共限制五個(gè)自由度，為過(guò)定位。在（i ）圖中心軸控制 Y,Z 的轉(zhuǎn)動(dòng)與移動(dòng)，平面 2控制 X軸的移動(dòng) Y,Z 的轉(zhuǎn)動(dòng)， 總共限制七個(gè)自由度，為過(guò)定位。在（j） 圖中，左端固定錐銷(xiāo)，限制 X、Y、Z 的移動(dòng)自由度；右端浮動(dòng)

51、錐銷(xiāo)與固 定錐銷(xiāo)組合后限制 Y、Z 的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。在（k）圖,中當(dāng)為長(zhǎng) V型塊限制 X,Z 移動(dòng)，為不完全定位；當(dāng)為短 V型塊時(shí)限制 X,Z 的移動(dòng), 為不完全定位。在（l ）圖中,圓柱銷(xiāo)控制 X,Y的移動(dòng)，圓柱銷(xiāo)和小平面配合限制 X,Z 的轉(zhuǎn)動(dòng)， 共限制五個(gè)自由度，為不完全定位。12. 何謂定位誤差 ?定位誤差有哪些因素引起的 ?定位誤差的數(shù)值一般應(yīng)控制在零件公 差的什么范圍之內(nèi) ?答：指工件在夾具中定位不準(zhǔn)確而帶來(lái)的誤差。引起定位誤差的因素：1）定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合， 2）定位基面與定位元件之間的間隙， 3）定位基面本身的形狀誤 差。13. 圖 4.75（a） 所示零件，底面 3和側(cè)面

52、 4 已加工好，現(xiàn)需加工臺(tái)階面 1和頂面 2，定 位方案如圖 4.75（b） 所示，求各工序的定位誤差。1.（a ）（b）圖 4.75 各零件和定位方案答：在加工頂面 2 時(shí)，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合，所以定位誤差即為本工序的加 工誤差，即 C=H=2H.在加工臺(tái)階面 1 時(shí)，由于設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合， 25所以定位誤差為本道工序的加工誤差與基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差之和，即A+2H=2(A+H)。C= A+ H=214. 圖 4.76 所示為套筒零件銑平面，以內(nèi)孔( D+D 0 )中心為定位基準(zhǔn)，套在心軸 上，則 為調(diào)刀基準(zhǔn)，配合間隙為，工序尺寸為 ，求心軸水平和垂直放置時(shí)工序尺寸 的定位誤差。15.

53、圖 4.77 所示圓柱體零件的直徑為, 均放在 V 型塊上定位銑平面，其加工表面的設(shè)計(jì)尺寸的基準(zhǔn)分別為上母線、 差。下母線和零件中心線， 試分別計(jì)算其定位誤答：當(dāng)心軸垂直放置時(shí)，由于基準(zhǔn)位移而產(chǎn)生基準(zhǔn)位移誤差，則有孔： Dmax=D+ D Dmin=D 軸： dmax=d dmin=d- d 所以 O1Omax=(D+ D)/2-(d- d) /2 O1Omin= D/2-d/2 又因?yàn)殚g隙配合為 基準(zhǔn)位移誤差所造成的加工誤差為： 1= (D+d)/2+所以水平放置時(shí)定位誤差為 :H=1+H=(D+d)/2+ +H 當(dāng)心軸垂直放置時(shí)：加工誤差等于間隙配合誤差 所以，垂直放置時(shí)的定位誤 差為：

54、v=+ H計(jì)尺寸基準(zhǔn)為上母設(shè)當(dāng)答： =90o, 則定位誤差B=21sin 2+1=d21sin 4+1=1.207d當(dāng)設(shè)計(jì)尺寸基準(zhǔn)為下母線 C 時(shí)，定位誤差 C=2(1sin 2-1)=d21sin 4-1 )26=0.207 d 差為：d當(dāng)設(shè)計(jì)尺寸基準(zhǔn)為零件中心線 O時(shí)，定位誤o=2sin 2=d2sin 4 =0.70716. 為什么會(huì)出現(xiàn)基準(zhǔn)位移誤差？以工件的孔和外圓在心軸和V型塊上定位為例答：由于定位副的制造誤差而造成定位基準(zhǔn)位置的變動(dòng)， 對(duì)工件加工尺寸造成的誤差稱為基準(zhǔn)位移誤差工件以圓柱孔定位1）工件以圓柱孔在過(guò)盈配合心軸上定位由于過(guò)盈配合，定位基準(zhǔn)不會(huì)發(fā)生移動(dòng)：故 Y =0因此定位

55、誤差因基準(zhǔn)不重合情況不同而不同1）工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合，均為圓柱孔軸線時(shí)B=0Y =0D=B +Y =01D B Y 1 D22）工序基準(zhǔn)在工件定位孔的母線上時(shí)工序基準(zhǔn)在工件定位孔的上母線上時(shí)2Y0式中： D 工件定位內(nèi)孔的尺寸公差工序基準(zhǔn)在工件定位孔的下母線上時(shí)B= 227Y =01D=B +Y = 23）工序基準(zhǔn)在工件外圓上、下母線上時(shí)1dD=B +Y = 2式中：d工件外圓尺寸的公差Bd2Y02） 工件以圓柱孔在間隙配合的圓柱心軸（圓柱銷(xiāo)）上定位，單邊接觸時(shí)1） 若工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合，則B=01 1 1 1X max(Dmax d min ) D d0Y= 22 min 2 2D=B +Y 2111 D12 d0式中 d0定位心軸的尺寸公差。為了安裝方便，有時(shí)還增加一最小間隙 Xmin ,由于最