金屬工藝學(xué)復(fù)習(xí)重點(diǎn)

金屬工藝學(xué)復(fù)習(xí)重點(diǎn)第一章切削加工零件的種類（1）軸類（2）盤套類（3）支架箱體（4）六面體（5）機(jī)身基座（6）特殊類切削運(yùn)動(dòng)（1）主運(yùn)動(dòng)（2）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)切削用量三要素、公式零件表面的成型方法（1）軌跡法（2）成形法（3）展成法刀具的組成刀具的參考系刀具的幾何角度？如何標(biāo)注？常見(jiàn)的刀具材料及用途9.第二章特種加工特種加工有那些？舉出3個(gè)加工實(shí)例第三章特性表面的加工螺紋的種類、用途和標(biāo)注螺紋的基本要素螺紋的加工方法常見(jiàn)的齒輪種類？齒輪的主要參數(shù)齒輪的加工方法有那些？插齒和滾齒有那些運(yùn)動(dòng)？成形面的種類有那些？（1）回轉(zhuǎn)（2）直線（3）立體第四章常見(jiàn)表面加工方案需選擇外圓加工方案內(nèi)孔加工方案平面加工方案表面加工方案的依據(jù)（1） 根據(jù)表面的尺寸精度和表面粗度（2） 零件結(jié)構(gòu)形狀和尺寸選擇（3） 根據(jù)零件熱處理狀態(tài)選擇（4） 根據(jù)零件材料的性能選擇（5） 根據(jù)零件的批量選擇軸加工方案、盤套類加工方案、V形鐵加工方案實(shí)例第五章數(shù)控加工技術(shù)第六章第七章其他新技術(shù)新工藝一、 爆炸成形二、 液壓成形三、 旋壓成形四、 噴丸成形五、 滾擠壓加工六、 滾扎成形加工七、 膠接第八章零件的結(jié)構(gòu)工藝性零件的結(jié)構(gòu)工藝性盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)便于裝夾便于進(jìn)刀和退刀避免給加工帶來(lái)困難零件結(jié)構(gòu)要有足夠的剛度減少裝夾次數(shù)減少機(jī)床調(diào)整減少刀具種類減少加工面積便于測(cè)量熱處理便于裝配分解獨(dú)立裝配避免在箱體內(nèi)裝配便于拆卸要有正確的裝配基準(zhǔn)增加調(diào)節(jié)環(huán)第九章零件的制造工藝過(guò)程第一節(jié)零件加工工藝的基本知識(shí)一、工藝過(guò)程的概念生產(chǎn)綱領(lǐng)(N):企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)產(chǎn)品、產(chǎn)量和年度計(jì)劃。生產(chǎn)綱領(lǐng)用年產(chǎn)量表示。產(chǎn)品中某零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)就是包括備品和廢品在內(nèi)的年產(chǎn)量。N=Qn(1+a)(1+p)式中：N--零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)Q---產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)n---產(chǎn)品中包含該零件的數(shù)量a---該零件的備件率P---該零件的平均廢品率例如：生產(chǎn)10000臺(tái)轎車輪轂，計(jì)算生產(chǎn)輪轂的生產(chǎn)綱領(lǐng)。N=Qn（1+a%）（1+p%）=10000X5（1+3%）（1+1%）=520152?生產(chǎn)類型（三種）1）單件生產(chǎn)：?jiǎn)蝹€(gè)地制造某一種零件，很少重復(fù)，甚至不完全不重復(fù)的生產(chǎn)，稱為單件生產(chǎn)）成批生產(chǎn)：（小批、中批、大批）成批制造相同零件，每個(gè)一定時(shí)間重復(fù)生產(chǎn)。）大量生產(chǎn)：按品種生產(chǎn)量角度劃分生產(chǎn)類型，可以分為少品種大量生產(chǎn)、中量（成批）生產(chǎn)和多品種少量生產(chǎn)。而在成批生產(chǎn)中，又可劃分為大批生產(chǎn)、中批生產(chǎn)和小批生產(chǎn)。由于大批和大量生產(chǎn)特點(diǎn)相近，單件和小批生產(chǎn)特點(diǎn)相近，所以在實(shí)際工作中，通常分為大量大批生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和單件小批生產(chǎn)。在一般情況下，大批大量生產(chǎn)具有生產(chǎn)穩(wěn)定、效率高、成本低、管理工作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。但也存在著投資大（專用夾具和專用機(jī)械設(shè)備的配備）、適應(yīng)性差和靈活性差等特點(diǎn)。這樣會(huì)給產(chǎn)品更新?lián)Q代帶來(lái)巨大損失。單件小批生產(chǎn)，由于作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)不斷變換品種，作業(yè)準(zhǔn)備改變頻繁，造成生產(chǎn)能力利用率低（人和機(jī)器設(shè)備的閑置等待）所以生產(chǎn)穩(wěn)定性差、效率低、成本高、管理工作復(fù)雜等。因此，必須盡力做好作業(yè)準(zhǔn)備、作業(yè)分配、作業(yè)進(jìn)度計(jì)劃和進(jìn)度調(diào)整等工作。中批生產(chǎn)特點(diǎn)介于上述二者之間。生產(chǎn)過(guò)程生產(chǎn)過(guò)程是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^(guò)程。包括：原材料運(yùn)輸和保管、生產(chǎn)準(zhǔn)備工作、毛坯制造、機(jī)械加工、熱處理、裝配、檢驗(yàn)、調(diào)試、油漆和我裝等。工藝過(guò)程生產(chǎn)過(guò)程中，直接改變?cè)牧匣蛎鞯男螤?、相?duì)位置、尺寸和性能等，使其成為成品或半成品的過(guò)程。可以通過(guò)不同的工藝方法來(lái)完成。因而工藝過(guò)程又可具體分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、機(jī)械加工、特種加工、熱處理、表面處理、裝配等工藝過(guò)程。采用機(jī)械加工方法，直接改變加工對(duì)象的形狀、尺寸和表面性能，使之成為成品的過(guò)程，稱為機(jī)械加工工藝過(guò)程。機(jī)械加工工藝過(guò)程是由若干個(gè)按一定順序排列的工序組成。5?工序工序是指一個(gè)或一組工人，在一個(gè)工作地對(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。劃分工序的主要依據(jù)是工作地點(diǎn)是否改變和加工是否連續(xù)。這里的連續(xù)，是指工序內(nèi)的工作需連續(xù)完成，不能插入其它工作內(nèi)容或者階段性加工。工序是組成工藝過(guò)程的基本單元，也是制定生產(chǎn)計(jì)劃、進(jìn)行經(jīng)濟(jì)核算的基本單元。工序又可細(xì)分為安裝、工位、工步、走刀等組成部分。（1） 工位工位是指在一次裝夾中，工件在機(jī)床上所占的每個(gè)位置上所完成那一部分工序。（2） 工步工步是指在加工表面（或裝配時(shí)的連續(xù)表面）不變、加工工具不變和切削用量不變的條件下，所連續(xù)完成的那部分工序。工步是構(gòu)成工序的基本單元。（3）走刀走刀是指刀具相對(duì)工件加工表面進(jìn)行一次切削所完成的那部分工作。每個(gè)工步可包括一次走刀或幾次走刀。舉例：先確定加工方案：車、磨工序工序內(nèi)容機(jī)床或場(chǎng)地1車端面，鉆中心孔，粗車各外圓，精車各外圓，切槽，倒角，車螺紋車床2磨士C30±1.0065，035±0.008及045±0.008外圓至尺寸要求，靠磨^50臺(tái)肩面外圓磨床3檢驗(yàn)

—d小oilA—d小oilA?B|240二、工件的安裝安裝是指工件(或裝配單元)通過(guò)一次裝夾后所完成的那一部分工序。裝夾：將工件在機(jī)床上或夾具中定位、夾緊的過(guò)程?！?.直接找正裝夾精度高，生產(chǎn)率低，要求工人水平，單件小批生產(chǎn);-< 2.劃線找正裝夾加工余量均勻；I3.專用夾具裝夾生產(chǎn)率高，不要求工人水平，大批大量生產(chǎn)。也夾具簡(jiǎn)介夾具的種類通用夾具專用夾具夾具的主要組成部分1) 定位元件2) 夾緊機(jī)構(gòu)3)導(dǎo)向元件4) 夾具體和其他部分三、工件的六點(diǎn)定位原理-—%-—%—>—>—>xoy面上：1、2、3點(diǎn)：'、z、z——y3)導(dǎo)向元件4) 夾具體和其他部分三、工件的六點(diǎn)定位原理-—%-—%—>—>—>xoy面上：1、2、3點(diǎn)：'、z、z——y、zxoz面上：4、5點(diǎn)：yoz面上：6點(diǎn)無(wú)限制了六個(gè)自由度一一六點(diǎn)定位原理注意：1?定位支撐點(diǎn)限制工件自由度必須使支撐點(diǎn)與工件定位面始終保持貼緊；2.限制工件自由度的定位元件不一定是支撐點(diǎn)，的有關(guān)表面。超定位、過(guò)定位：—y、、，一一，-一x、刖后頂關(guān)限制：三爪自定心卡盤：yz頂尖中心線和三爪止卡盤中心線不重合—超定位會(huì)影響精度不完全定位：元件被限制的自由度數(shù)少于六個(gè)仍能滿足加工要求。如有圖加工通槽，只需限制五個(gè)自由度；平面磨床磨平面，只需限制三個(gè)自由度。練習(xí)題：如圖長(zhǎng)V型塊與短V型塊各限制了幾個(gè)自由度？常用定位板、心軸、V型塊上圖9-8懸掛的中間導(dǎo)向支承架1一夾具底座；2、4一鏜模支架；3一吊架圖9-9以頂面和兩銷孔定位1、 2一定位銷；3—導(dǎo)向支承架；4一定位支承板四、工件的基準(zhǔn)零件上用以確定其它點(diǎn)、線、面的位置所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面稱為基準(zhǔn)。根據(jù)其功用的不同，可分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)兩大類。在零件圖上用以確定其它點(diǎn)、線、面的基準(zhǔn)，稱為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。零件在加工、測(cè)量、裝配等工藝過(guò)程中使用的基準(zhǔn)統(tǒng)稱工藝基準(zhǔn)。1.裝配基準(zhǔn)在零件或部件裝配時(shí)用以確定它在機(jī)器中相對(duì)位置的基準(zhǔn)。2.測(cè)量基準(zhǔn)用以測(cè)量工件已加工表面所依據(jù)的基準(zhǔn)。例如以內(nèi)孔定位用百（千）分表測(cè)量外圓表面的徑向跳動(dòng)，則內(nèi)孔就是測(cè)量外圓表面徑向跳動(dòng)的測(cè)量基準(zhǔn)。工序基準(zhǔn)在工序圖中用以確定被加工表面位置所依據(jù)的基準(zhǔn)。所標(biāo)注的加工面的位置尺寸稱工序尺寸。工序基準(zhǔn)也可以看作工序圖中的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。圖6-1所示為圖6-1工序基準(zhǔn)示例 圖6-2齒輪的加工鉆孔工序的工序圖，圖a、b分別表示兩種不同的工序基準(zhǔn)和相應(yīng)的工序尺寸?！冈O(shè)計(jì)基準(zhǔn)基準(zhǔn)， 「定位基準(zhǔn)「工藝基準(zhǔn)<度量基準(zhǔn)裝配基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)的點(diǎn)或線，總是以具體表面來(lái)體現(xiàn)的，這種表面就稱為定位基準(zhǔn)面。例如，軸類零件與盤套類零件，當(dāng)定位基準(zhǔn)均為軸線時(shí)，定位基準(zhǔn)面卻分別是中心孔和內(nèi)孔。定位基準(zhǔn)用以確定工件在機(jī)床上或夾具中正確位置所依據(jù)的基準(zhǔn)。如軸類零件的中心孔就是車、磨工序的定位基準(zhǔn)。如圖6-2所示的齒輪加工中，從圖a可看出，在加工端面E及內(nèi)孔F的第一道工序中，是以毛坯外圓面A及端面B確定工件在夾具中的位置的，故A、B面就是該工序的定位基準(zhǔn)。圖b是加工齒輪端面B及外圓A的工序，用E、F面確定工件的位置，故E、F面就是該工序的定位基準(zhǔn)，由于工序尺寸方向的不同，作為定位基準(zhǔn)的表面也就不同。作為基準(zhǔn)的點(diǎn)、線、面有時(shí)在工件上并不一定實(shí)際存在（如孔和軸的軸線、某兩面之間的對(duì)稱中心面等），在定位時(shí)是通過(guò)有關(guān)具體表面起定位作用的，這些表面稱定位基面。例如在車床上用頂尖撥盤安裝一根長(zhǎng)軸，實(shí)際的定位表面（基面）是頂尖的錐面，但它體現(xiàn)的定位基準(zhǔn)是這根長(zhǎng)軸的軸線。因此，選擇定位基準(zhǔn)，實(shí)際上既選擇恰當(dāng)?shù)亩ㄎ换?。五、定位基?zhǔn)的選擇原則定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)：用毛坯的未加工的表面作為定位基準(zhǔn)。凡是以未經(jīng)過(guò)機(jī)械加工的毛坯表面作定位基準(zhǔn)的，稱為粗基準(zhǔn)，粗基準(zhǔn)往往在第一道工序第一次裝夾中使用。精基準(zhǔn)：用加工過(guò)的表面作為定位基準(zhǔn)。（1）粗基準(zhǔn)的選擇原則：盡量選擇不要求加工的表面作為粗基準(zhǔn)。若零件的所有表面都需加工，應(yīng)選擇加工余量和公差最小的表面作為粗基準(zhǔn)。選擇光潔、平整、面積足夠大、裝夾穩(wěn)定的表面作粗基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)一般只在第一道工序中使用，以后應(yīng)盡量避免重復(fù)使用。（-）粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇，主要考慮如何保證加工表面與不加工表面之間的位置和尺寸要求，保證加工表面的加工余量均勻和足夠，以及減少裝夾次數(shù)等。具體原則有以下幾方面：如果零件上有一個(gè)不需加工的表面，在該表面能夠被利用的情況下，應(yīng)盡量選擇該表面作粗基準(zhǔn)。2.如果零件上有幾個(gè)不需要加工的表面，應(yīng)選擇其中與加工表面有較高位置精度要求的不加工表面作第一次裝夾的粗基準(zhǔn)。3.如果零件上所有表面都需機(jī)械加工，則應(yīng)選擇加工余量最小的毛坯表面作粗基準(zhǔn)。4.同一尺寸方向上，粗基準(zhǔn)只能用一次。粗基準(zhǔn)要選擇平整、面積大的表面。（二）精基準(zhǔn)的選擇選擇精基準(zhǔn)時(shí)，主要應(yīng)考慮如何保證加工表面之間的位置精度、尺寸精度和裝夾方便，其主要原則是：1.基準(zhǔn)重合原則即選設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作本道加工工序的定位基準(zhǔn)，也就是說(shuō)應(yīng)盡量使定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相重合。這樣可避免因基準(zhǔn)不重合而引起的定位誤差?；鶞?zhǔn)統(tǒng)一原則在零件加工的整個(gè)工藝過(guò)程中或者有關(guān)的某幾道工序中盡可能采用同一個(gè)（或一組）定位基準(zhǔn)來(lái)定位，稱為基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。互為基準(zhǔn)原則若兩表面間的相互位置精度要求很高，而表面自身的尺寸和形狀精度又很高時(shí)，可以采用互為基準(zhǔn)、反復(fù)加工的方法。4.自為基準(zhǔn)原則如果只要求從加工表面上均勻地去掉一層很薄的余量時(shí)，可采用以加工表面本身作定位基準(zhǔn)。?退火和正火大多數(shù)鑄鐵和鍛件要進(jìn)行退火或正火，一般安排在毛坯制造和粗加工之間，以改善切削加工性能。?調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)可獲得良好的綜合機(jī)械性能，調(diào)質(zhì)后仍可用刀具進(jìn)行加工，因此一般安排在粗加工和半精加工之間。這樣了有利于消除粗加工產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。?淬火工件淬火后的硬度一般高于HRC40，用普通刀具加工較為困難，因此淬火通常安排在半精加工之后磨削之前。?時(shí)效對(duì)于尺寸穩(wěn)定性要求高的精密零件，必須進(jìn)和時(shí)效處理。根據(jù)零件精度和剛性不同，時(shí)效可以安排一次或多次。一次時(shí)效一般安排在粗加工和半精加工之間，二次時(shí)效安排在半精加工和精加工之間。擬訂工藝過(guò)程擬訂工藝過(guò)程就職把零件各表面的加工，按順序作合理的安排。工序安排一般要考慮以下三條原則：?基準(zhǔn)先行原則?粗、精加工分開(kāi)原則。?先主后次原則確定各工序的加工余量編制工藝卡片。第二節(jié)零件加工工藝的制定一、 制定零件加工工藝的內(nèi)容和要求二、 制定零件加工工藝的步驟研究零件圖樣及其技術(shù)要求選擇毛坯的類型零件的工藝分析（1） 確定主要表面的加工方法和步驟（2） 確定定位基準(zhǔn)階梯軸盤類零件支架箱體類④安排熱處理工序擬定工藝路線（1） 基準(zhǔn)先行原則（2） 粗精分開(kāi)原則（3） 確定各工序加工余量、切削用量和工時(shí)定額工藝路線是指從毛坯制造開(kāi)始經(jīng)機(jī)械加工、熱處理、表面處理生產(chǎn)出產(chǎn)品、零件所經(jīng)過(guò)的工藝流程。工藝路線是工藝規(guī)程的總體布局，它主要涉及零件表面加工方法的選擇、加工階段的劃分、加工工序數(shù)目的確定和工序的安排。1、表面加工方法的選擇在選擇零件各表面的加工方法時(shí)，主要應(yīng)從以下幾個(gè)方面來(lái)考慮。（一） 零件的結(jié)構(gòu)包括組成零件各表面的性質(zhì)和尺寸的大小及結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。各種典型表面都有其相適應(yīng)的加工方法。例如，外圓表面的加工，主要以車、磨為主；孔的加工，則以鉆、鉸、車、鏜、磨等為主；平面加工又以銑、刨、插、拉、車、磨等為主；精密螺紋加工是以車、磨、研為主；齒形的主要加工方法有滾、插、拉、磨、剃、珩、研等。（二） 各種加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度任何一種加工方法能獲得的加工精度和表面粗糙度都有一個(gè)相當(dāng)大的范圍，而高精度的獲得一般要以高成本為代價(jià)，不適當(dāng)?shù)母呔纫螅瑫?huì)導(dǎo)致加工成本急劇上升。（三）工件材料的性質(zhì)加工方法的選擇，常受工件材料性質(zhì)的限制。例如淬火鋼淬火后應(yīng)采用磨削加工；而有色金屬磨削困難，常采用金剛鏜或高速精密車削來(lái)進(jìn)行精加工。（四）工件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸以內(nèi)圓表面加工為例，回轉(zhuǎn)體零件上較大直徑的孔可采用車削或磨削；箱體上IT7級(jí)的孔常用鏜削或鉸削，孔徑較小時(shí)宜用鉸削，孔徑較大或長(zhǎng)度較短的孔宜選用鏜削。（五）生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性選擇加工方法一定要考慮生產(chǎn)類型，這樣才能保證生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性要求。2、加工階段的劃分零件的加工質(zhì)量要求較高或結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜時(shí)，一般工藝路線較長(zhǎng)，工序較多。從零件的整個(gè)機(jī)械加工工藝過(guò)程來(lái)看，可劃分為五個(gè)加工階段：（一） 粗加工階段此階段主要任務(wù)是切除大部分加工余量，應(yīng)使用高生產(chǎn)率的加工方法和設(shè)備，以提高生產(chǎn)率。而對(duì)于精度要求很低的加工表面，在本階段可直接加工完畢。（二） 半精加工階段此階段要切除粗加工后可能產(chǎn)生的變形和缺陷，并為主要表面的精加工作好準(zhǔn)備。一般安排在熱處理之前進(jìn)行。對(duì)于次要表面的加工（如鉆孔、攻絲、銑鍵槽等）則在本階段加工完畢。（三） 精加工階段此階段是要保證主要表面達(dá)到圖紙規(guī)定的質(zhì)量要求，主要是靠精加工方法和工藝裝備保證質(zhì)量。（四） 光整加工階段主要是為加工質(zhì)量要求特別高（6級(jí)以上標(biāo)準(zhǔn)公差，表面粗糙度Ra0.2um以下）的表面設(shè)置的加工階段。該階段主要用光整加工方法和專門的工藝裝備來(lái)降低表面粗糙度值，用以獲得很光潔的表面。（五） 超精密加工階段其加工精度在0.3-0.03pm、表面粗糙度值在Ra0.05~0.03pm范圍（或稱亞微米級(jí)加工）。劃分加工階段的目的是：1.零件在加工中由于受切削力、