機械制造復(fù)習(xí)資料

機制第二章零件的成形方法表面成形原理:工件表面可以看成是一條線沿著另一條線移動或旋轉(zhuǎn)而形成的。即母線和導(dǎo)線，統(tǒng)稱發(fā)生線零件表面的形成方法就是發(fā)生線的形成方法:軌跡法，成形法，相切法,展成法外圓表面加工外圓面技術(shù)要求：尺寸精度：外圓面直徑和長度的尺寸精度；形狀精度：直線度、平面度、圓度、圓柱度等；位置精度：平行度、垂直度、同軸度、徑向圓跳動等；表面質(zhì)量：主要是指表面粗糙度，也包括有些零件要求的表面層硬度、殘余應(yīng)力大小、方向和金相組織等。主要加工方法：車削、磨削、研磨、超精加工等3.外圓表面的車削車削可分為粗車、半精車、精車和精細(xì)車，所能達(dá)到的精度和表面粗糙度:粗車半精車精車精細(xì)車切削用大稍小較小極小"f較大稍小較小極小虬低較高較高刀具角度Yo小較大%小較大負(fù)正加工質(zhì)量精度IT13-IT10IT1O-3T9IT8-IT7IT7-IT&K如m)12.5-6.3&3?3.21,6?0.8。牛0,2外圓車削特點:生產(chǎn)效率高，應(yīng)用廣泛,加工的材料范圍較廣提高效率方法：采用高速切削、采用強力切削、采用多刀加工外圓表面的磨削中心磨削：縱磨：散熱條件較好；加工精度和表面質(zhì)量較高；具有較大的適應(yīng)性，可以用一個砂輪加工不同長度的工件；生產(chǎn)率較低；廣泛適用于單件、小批生產(chǎn)及精磨，特別適用于細(xì)長軸的磨削。橫磨：生產(chǎn)率高；散熱條件差；工件容易產(chǎn)生熱變形和燒傷現(xiàn)象，且因背向力Fp大，工件易產(chǎn)生彎曲變形；無縱向進(jìn)給運動，磨痕明顯，工件表面粗糙度Ra值較縱磨法大；一般用于大批大量生產(chǎn)中磨削剛性較好、長度較短的外圓以及兩端都有臺階的軸頸。復(fù)合磨無心磨削：優(yōu)點：生產(chǎn)率高，工件尺寸穩(wěn)定，不需用夾具，操作技術(shù)要求不高；缺點：工件圓周面上不允許有鍵槽或小平面，對于套筒類零件不能保證內(nèi)、外圓的同軸度要求，機床的調(diào)整較費時。適用于成批、大量生產(chǎn)光滑的銷、軸類零件。磨削的工藝特點:精度高、表面粗糙度小;堵塞；自銳性;背向力大、磨削溫度高外圓磨削精度的提高：選擇合適的砂輪，提高砂輪磨粒的等高性,選擇合適的磨削用量，選擇性能良好的切削液，使用精度剛度優(yōu)良的磨床外圓加工方法的選擇加工方案尺寸公差等級表面粗糙度&（呻）適用范圍粗車粗車一半精車粗車—半精車_精車1口3-1口1IT10-1T9IT8-IT625-12.56.3-321.6-0.0除淬火鋼外各神金也粗車-半指車-磨租車-半車■粗膺-罪磨（研磨｝IT8-IT7IT6-IT5IT5-IT30.8-0.40,4-0.20.1-0.00S淬火鋼和不淬火鋼，不宣加工有色僉屬3.孔加工孔加工特點：1.刀具尺寸受限，剛性差，易彎曲、振動。受刀具制造誤差和磨損影響大。排屑散熱條件差，精度和表面質(zhì)量不易控制?？准庸さ闹饕椒ǎ恒@-擴-鉸，鏜孔，拉孔，磨孔，研磨孔，珩磨孔鉆孔特點：容易產(chǎn)生引偏；排屑困難；切削熱不易散擴孔特點：刀齒數(shù)多（3?4個），故導(dǎo)向性好，切削平穩(wěn)；刀體強度和剛性較好；沒有橫刃，改善了切削條件。因此，大大提高了切削效率和加工質(zhì)量。鉸孔特點：刀齒數(shù)多（6?12個），制造精度高；具有修光部分，可以用來校準(zhǔn)孔徑、修光孔壁；刀體強度和剛性較好（容屑槽淺，芯部直徑大）；故導(dǎo)向性好，切削平穩(wěn)；鉸孔的余量小切削力較??；鉸孔時的切速度較低，產(chǎn)生的切削熱較少。鏜孔車床上鏜孔：工件旋轉(zhuǎn)、鏜刀進(jìn)給鏜床上鏜孔：a）工件不動、刀具旋轉(zhuǎn)并進(jìn)給b）刀具旋轉(zhuǎn)、工件進(jìn)給孔加工方案的制訂悟加工方案加工藉度Ra/pm適用范圍1鉆孔IT11-iT1312.5-25ff何掀豪，賣怵工件2鉆…皎ITF—IT81.6-3.2不淬火鋼件，鑄鐵件和非鐵合金件小孔，細(xì)長孔3鉆一擴一較IT6—1T80.4-1.64裕一擴一粗較…精鉉IT6—IT70.4-0.85粗程…半精鎮(zhèn)-液IT77T80.8-L6中3。?1。。鑄鍛孔6（鉆）粗鎮(zhèn)一*拉仃7—IT8G.4-1.6成枇，大鼠生產(chǎn)7（鉆）粗櫻一半箱鎮(zhèn)IT9—IT103.2-6.3除淬火件外各種零件小批生產(chǎn)8（鉆）粗像一半精糖一精鎮(zhèn)IT7—1T8G.8-L69粗曾一半精邃-等動鯉IT7一1T80.9-1,6成批，大量生產(chǎn)10（鉆）粗鎮(zhèn)一半精鎮(zhèn)一磨仃7—IT8G.8-1.6鋼及鑄鐵件孔的精加工11（鉆）粗銳一半精憧一粗磨--精磨仃6—IT7Ck4Tk84.平面加工平面的主要技術(shù)要求：幾何形狀精度，如平面度、直線度；各表面間的位置精度，如平行度、垂直度等;表面質(zhì)量，如表面粗糙度、表面加工硬化、殘余應(yīng)力及金相組織等。平面的加工方式：車平面，刨平面，銑平面，拉平面，磨平面，研磨平面，刮削平面銑平面：周銑法：順銑：在切削部位刀齒的旋轉(zhuǎn)方向與工件的進(jìn)給方向相同逆銑：在切削部位刀齒的旋轉(zhuǎn)方向與工件的進(jìn)給方向相反（優(yōu)先）端銑法：對稱銑削，不對稱順銑，不對稱逆銑銑削加工的工藝特點：生產(chǎn)率高；銑刀刀齒散熱條件好；銑削過程不平穩(wěn)；銑刀的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，成本高，所以一般適用于成批、大量生產(chǎn)。成形表面加工：回轉(zhuǎn)成形面，直線成形面，立體成形面平面的典型加工路線第三章切削運動：主運動，進(jìn)給運動加工表面：待加工表面，已加工表面，過渡表面切削三要素：切削速度，進(jìn)給量，背吃刀量切削層參數(shù)：切削層公稱厚度，切削層公稱寬度，切削層公稱橫截面積前刀面：與切屑接觸并相互作用，切屑沿其流出的刀具表面。主后刀面：與工件上過渡表面相接觸并相互作用的刀具表面。副后刀面：與工件上已加工表面相接觸并相互作用的刀具表面。主切削刃：前刀面與主后刀面的交線，它承擔(dān)主要切削工作，也稱為主刀刃。副切削刃：前刀面與副后刀面的交線，它協(xié)同主切削刃完成切削工作，并最終形成已加工表面，也稱為副刀刃。刀尖：連接主切削刃和副切削刃的一段刀刃，它可以是一段小的圓弧，也可以是一段直線。基面：通過主切削刃上某一指定點，并與該點切削速度方向相垂直的平面。切削平面：通過主切削刃上某一指定點，與工件加工表面相切的平面，切削平面垂直于該點的基面。正交平面：通過主切削刃上某一指定點，與主切削刃在基面上的投影相垂直的平面，正交平面同時垂直于該點的基面和切削平面。前角：在正交平面內(nèi)測量的前刀面與基面的夾角。前刀面在基面之下為正值，反之為副值。后角：在正交平面內(nèi)測量的主后刀面與切削平面的夾角，正值。主偏角：在基面內(nèi)測量的主切削刃在基面上的投影與進(jìn)給運動方向之間的夾角。副偏角：在基面內(nèi)測量的副切削刃在基面上的投影與進(jìn)給運動反方向之間的夾角。刀具材料的性能：高的硬度，高的耐磨性，足夠的強度和韌性，高的耐熱性，良好的物理性能和耐熱沖擊性，良好的工藝性。刀具材料：碳素工具鋼，合金工具鋼，高速鋼，硬質(zhì)合金，陶瓷，立方氮化硼，金剛石。砂輪：磨粒，結(jié)合劑，形狀尺寸切削變形：第一變形區(qū)：從發(fā)生塑性變形到金屬晶粒剪切滑移基本完成（特征：剪切滑移變形，加工硬化）第二變形區(qū)：切屑沿前刀面排出時進(jìn)一步受到前刀面的擠壓和摩擦，使靠近前刀面的金屬纖維化，基本與前刀面平行第三變形區(qū)：已加工表面受到切削刃鈍圓部分和后刀面的擠壓和摩擦，造成表層金屬纖維化和加工硬化影響切屑變形的因素：工件材料，刀具前角，切削速度，切削層公稱厚度切屑的類型：帶狀，節(jié)狀，粒狀，崩碎切削熱：被加工材料變形產(chǎn)生的熱量，前刀面與切屑摩擦產(chǎn)生的熱量，后刀面與工件摩擦產(chǎn)生的熱量刀具的磨損形式：前刀面磨損，后刀面磨損，邊界磨損磨損機理：硬質(zhì)點劃痕，冷焊黏結(jié)，擴散磨損，化學(xué)磨損刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)：刀具磨損到一定限度后就不能繼續(xù)使用，這個磨損限度稱為磨鈍標(biāo)準(zhǔn)。（與加工精度，工藝系統(tǒng)剛性，材料特性有關(guān)）刀具幾何參數(shù)的合理選擇：合理前角的選擇原則：加工、斷續(xù)切削、刀材強度韌性低，工材強度硬度高，選較小的前角。工材塑韌性大、系統(tǒng)剛性差，易振動或機床功率不足，選較大的前角。形刀具、自動線刀具取小前角。合理后角的選擇原則：粗加工、斷續(xù)切削、工材強度硬度高，選較小后角。精加工取較大后角，保證表面質(zhì)量；成形、復(fù)雜、尺寸刀具取小后角；系統(tǒng)剛性差，易振動，取較小后角；工件材料塑性大取較大后角。合理主偏角的選擇原則：主要看系統(tǒng)剛性。若剛性好，不易變形和振動，K取較小值；若剛性差（細(xì)長軸），Kr r取較大值（甚至＞=90°）；考慮工件形狀、切屑控制、減小沖擊等，車臺階軸，取90°；鏜盲孔＞90°；K小r切屑成長螺旋屑不易斷；較小K，能改善刀具切入條件，不易造成刀尖沖擊。r副偏角的選擇：系統(tǒng)剛性好，取較小值；剛性差，取較大值。刃傾角的選擇原則：粗加工、有沖擊、刀材脆、工材強度硬度高，入s取負(fù)值；精加工、系統(tǒng)剛性差（細(xì)長軸），人s取正值；量極薄切削，取大正刃傾角。切削用量的選擇：首先選取盡可能大的背吃刀量；其次根據(jù)機床給進(jìn)機構(gòu)強度，刀架的剛度等限制條件與已加工表面粗糙度要求，選取盡可能大的進(jìn)給量；最后根據(jù)“切削用量手冊”查取或根據(jù)公式計算確定切削速度。切削液的作用機理：冷卻作用，潤滑作用，排屑和清洗作用，防銹作用切削液的分類：水溶性切削液，油溶性切削液，固體潤滑劑切削液的添加劑：油性添加劑，極壓添加劑，表面活性劑砂輪的自銳性：在磨削力的作用下，磨粒自行脫落，露出新磨粒的特性。第四章金屬切削機床，是指用切削、特種加工等方法加工金屬工件，使之獲得所要求的幾何形狀、尺寸精度和表面質(zhì)量的機器。它是制造機器的機器，故又稱為“工作母機”或“工具機”，習(xí)慣上簡稱為“機床”。機床的基本組成：動力源，傳動系統(tǒng)，支撐件（機床大件或基礎(chǔ)件），工作部件，控制系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)，潤滑系統(tǒng)，其他裝置。機床的技術(shù)性能：機床的工藝范圍，機床的技術(shù)參數(shù)（尺寸參數(shù)，運動參數(shù)，動力參數(shù)），加工質(zhì)量（幾何精度，傳動精度，動態(tài)精度），生產(chǎn)率和自動化程度，人機關(guān)系，成本。機床的分類（11大類）：車床，鉆床，鏜床，磨床，齒輪加工機床，螺紋加工機床，銑床，刨插床，拉床，切斷機床及其他機床。按通用程度分：通用機床、專門化機床、專用機床按加工精度分：普通精度、精密精度、高精度按自動化程度：手動、機動、半自動、自動機床按機床質(zhì)量分：儀表機床、中型、大型、重型機床通用機床型號由漢語拼音字母和阿拉伯?dāng)?shù)字按一定的規(guī)律組合而成,通用機床的型號由基本部分和輔助部分組成，中間用“/”隔開，讀作“之”。型號順序：分類代號，類別代號，通用特性、結(jié)構(gòu)特性代號，組代號，系代號，主參數(shù)或設(shè)計順序號專用機床的型號一般由設(shè)計單位代號和設(shè)計順序組成。第五章機床夾具的功能：保證加工精度（安裝：一是工件通過夾具上的定位元件獲得正確的位置，稱為定位；二是通過加緊機構(gòu)使工件的既定位置在加工過程中保持不變，稱為夾緊。）提高生產(chǎn)率（免除了找正，對刀等，減少輔助時間），擴大機床的使用范圍，保證生產(chǎn)安全機床夾具應(yīng)滿足的要求：保證加工精度；加具的總體方案應(yīng)與年生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)；安全，方便，減輕勞動強度；排屑順暢；具有良好的強度，剛度和結(jié)構(gòu)工藝性。夾具類型：按應(yīng)用范圍（使用特點）分通用夾具、專用夾具、成組夾具、組合夾具、隨行夾具按動力源分手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、電動夾具、磁力夾具、真空夾具等按使用機床分車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具…機床夾具的基本組成：（1） 定位元件及定位裝置（用于確定工件的正確位置）（2） 夾緊元件及夾緊裝置（用于確定工件已獲得的正確位置）（3） 導(dǎo)向元件及對刀元件（用于確定工件與刀具相互位置）（4） 夾具體（用于將各種元件，裝置連接在一起，并通過它將整個夾具安裝在機床上）（5） 動力裝置（減輕工人勞動強度，提高勞動生產(chǎn)率）（6） 其他元件及裝置工件的定位方法（定位是使工件占有一個正確的位置；夾緊是使用一定的裝置將其固定，使工件在加工過程中保持這個正確位置。工件定位和夾緊的過程合稱為裝夾）：直線找正定位法，劃線找正定位法，利用夾具定位法。

六點定位原理：采用六個按一定的規(guī)則布置的約束點，限制工件的六個自由度，使工件實現(xiàn)完全定位。完全定位：工件的6個自由度全部被限制而在夾具中占有完全確定的唯一位置。不完全定位：沒有全部限制工件的6個自由度，但也滿足加工要求的定位。過定位：工件在夾具中定位時，若幾個定位支承點重復(fù)限制同一個或幾個自由度，稱為過定位。（工件剛度很差，在夾緊力，切削力作用下會產(chǎn)生很大變形，此時過定位只是為了提高工件某些部件的剛度，減小變形；工件的定位表面和定位元件在尺寸，形狀，位置精度已經(jīng)很高時，過定位不僅對定位精度影響不大，而且有利于提高剛度。）欠定位：根據(jù)加工的要求，工件必須限制的自由度沒有達(dá)到全部限制的定位。（絕對不允許）*、.擊第六章生產(chǎn)過程：指產(chǎn)品制造時，由原材料或半成品進(jìn)廠到轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返母饔嘘P(guān)勞動過程的總和。包括生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備過程，毛坯制造過程，零件加工過程，產(chǎn)品裝配過程，產(chǎn)品輔助勞動過程，產(chǎn)品銷售和服務(wù)。工藝過程：生產(chǎn)過程中，按一定順序逐漸改變生產(chǎn)對象的形狀，尺寸，位置和性質(zhì)，使其成為預(yù)期產(chǎn)品的這部分主要過程。（材料成形工藝過程、機械加工工藝過程、熱處理工藝過程、裝配工藝過程。）生產(chǎn)綱領(lǐng)：在計劃期內(nèi)，應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計劃。生產(chǎn)類型：單件生產(chǎn)，成批生產(chǎn)，大量生產(chǎn)生產(chǎn)賣型網(wǎng)一*件的年產(chǎn)1K件）宣 St中 壁單伴*產(chǎn)<5<10<100小批生嚴(yán)3-10010-300批生中世生產(chǎn)100-30020(1-500500500(*產(chǎn)大批生產(chǎn)如皿-500054JOO5000U大■生產(chǎn)>10OD>5000工藝規(guī)程：技術(shù)人員根據(jù)零件的生產(chǎn)類型，設(shè)備條件和工人技術(shù)水平等情況，規(guī)定零件機械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件。作用：是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件；是組織生產(chǎn)和管理的基本依據(jù)；是新建、擴建工廠車間的基本資料。工藝規(guī)程的制定步驟：分析零件工藝性；確定毛坯；擬定工藝過程；工序設(shè)計；進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟分析，選擇最佳方案；填寫工藝文件。工序：一個（或一組）工人在同一個工作地點，對同一個（或幾個）工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程。是工藝過程基本組成部分。精基準(zhǔn)的選擇：基準(zhǔn)重合原則，基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，自為基準(zhǔn)原則，互為基準(zhǔn)原則粗基準(zhǔn)的選擇：保證工件的加工表面與不加工表面之間的相互位置要求的原則（為保證不加工表面與加工表面之間的位置要求，應(yīng)選不加工表面為粗基準(zhǔn)；以大的重要的表面為基準(zhǔn)。）

合理分配加工余量的原則粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用的原則（粗基準(zhǔn)一般說來較粗糙，形狀誤差也大，如果重復(fù)使用就會造成較大的定位誤差，從而引起加工表面間較大的位置誤差。）保證定位準(zhǔn)確，夾緊可靠原則基準(zhǔn)統(tǒng)一的好處：可以保證所加工的各個表面之間具有正確的相對位置關(guān)系；簡化了工藝過程，使各工序所用夾具比較統(tǒng)一，從而減少了夾具種類與設(shè)計和制造夾具的時間和費用；可減少基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換帶來的誤差，有利于保證加工精度；可在一次裝夾中加工出較多的表面，提高了生產(chǎn)率。機械加工工