機(jī)械制造復(fù)習(xí)材料

機(jī)械制造復(fù)習(xí)材料2.切削要素：已加工別處、代加工別處、加工別處。3.切削用量：切削速度、進(jìn)給量、背吃刀量。4.切削層幾何參數(shù)：切削寬度、切削厚度、切削面積.5.刀具切削部分的構(gòu)成：①前面（前刀面）Ａr：刀具上切屑流出的別處；②后面（后刀面）Aα：刀具上與工件新形成的過渡別處相對(duì)的刀面；③副后面（副后刀面）Aα′：刀具上與工件新形成的過渡別處相對(duì)的刀面；④主切削刃Ｓ：前面與后面形成的交線，在切削中承擔(dān)重要的切削義務(wù)；⑤副切削刃Ｓ′：前面與副后面形成的交線，它介入部分的切削義務(wù)；⑥刀尖：刀尖可因此主切削刃與副切削刃匯交的交點(diǎn)；也可因此把主切削刃與副切削刃連接起來的一小段切削刃。刀具角度參考系⑴正交平面參考系：由基面Pr、切削平面Ps和正平面Po構(gòu)成的空間三面投影體系稱為正交平面參考系。⑵法平面參考系：由基面Pr、切削平面Ps和法平面Pn構(gòu)成的空間三面投影體系稱為法平面參考系。刀具的標(biāo)注角度①前角：在正交平面內(nèi)測(cè)量的前面與基面之間的夾角。前角表示前面的傾斜程度。②后角：在正交平面內(nèi)測(cè)量的主后面與切削平面之間的夾角，后角表示主后面的傾斜程度。③主偏角：在基面內(nèi)測(cè)量的主切削刃在基面上的投影與進(jìn)給活動(dòng)偏向的夾角。④副偏角：在基面內(nèi)測(cè)量的副切削刃在基面上的投影與進(jìn)給活動(dòng)反偏向的夾角。⑤刃傾角：在切削平面內(nèi)測(cè)量的主切削刃與基面之間的夾角。切屑形成過程及變形區(qū)的劃分切屑是被切材料受到刀具前刀面的推擠，沿著某一斜面剪切滑移形成的。第一變形區(qū)：塑性變形區(qū)。第二變形區(qū)：摩擦變形區(qū)。第三變形區(qū)：加工別處變形區(qū)。積屑瘤的形成及其對(duì)切削過程的阻礙在切削塑性材料時(shí)，假如前刀面上的摩擦系數(shù)較大年夜，切削速度不高又能形成帶狀切屑的情形下，經(jīng)常會(huì)在切削刃上粘附一個(gè)硬度專門高的鼻型或楔型硬塊，稱為積屑瘤。積屑瘤包抄著刃口，將前刀面與切屑隔開，其硬度是工件材料的2～3倍，能夠代替刀刃進(jìn)行切削，起到增大年夜刀具前角和愛護(hù)切削刃的感化。然則積屑瘤是不穩(wěn)固的，增大年夜到必定程度后會(huì)決裂，如許輕易嵌入在已加工別處內(nèi)，增大年夜了工件別處的別處粗拙度值。阻礙切削變形的身分⑴工件材料:工件材料的強(qiáng)度和硬度越高，摩擦系數(shù)越小，變形越小。因?yàn)椴牧系膹?qiáng)度和硬度增大年夜時(shí)，前刀面上的法向應(yīng)力增大年夜，摩擦系數(shù)減小，使剪切角增大年夜，變形減小。⑵刀具前角:刀具前角越大年夜，切削刃越銳利，前刀面對(duì)切削層的擠壓感化越小，則切削變形越小。⑶切削速度:在切削塑性材料時(shí)，切削速度對(duì)切削變形的阻礙比較復(fù)雜。在有積屑瘤的切削范疇內(nèi)（vC≤400m/min），切削速度經(jīng)由過程積屑瘤來阻礙切屑變形。在積屑瘤增長(zhǎng)時(shí)期，切削速度增大年夜，積屑瘤高度增大年夜，實(shí)際前角增大年夜，從而使切削變形削減；在積屑瘤消退時(shí)期中，切削速度增大年夜，積屑瘤高度減小，實(shí)際前角減小，切削變形隨之增大年夜。積屑瘤最大年夜時(shí)切削變形達(dá)最小值，積屑瘤消掉時(shí)切削變形達(dá)最大年夜值。⑷進(jìn)給量:進(jìn)給量對(duì)切削速度的阻礙是經(jīng)由過程摩擦系數(shù)阻礙的。進(jìn)給量增長(zhǎng)，感化在前刀面上的法向力增大年夜，摩擦系數(shù)減小，從而使摩擦角減小，剪切角增大年夜，是以切削變形減小。切屑的類型及其分類⑴帶狀切削：一樣情形下，當(dāng)加工塑性材料，切削厚度較小，切削速度較高，刀具前角較大年夜時(shí)，往往會(huì)獲得此類屑型。此類屑型底層別處光華，上層別處毛茸；切削過程較安穩(wěn)，已加工別處粗拙度值較小。⑵節(jié)狀切屑：切屑底層別處有裂紋，上層別處呈鋸齒形。大年夜多在加工塑性材料，切削速度較低，切削厚度較大年夜，刀具前角較小時(shí)，輕易獲得此類屑型。⑶粒狀切屑：當(dāng)切削塑性材料，剪切面上剪切應(yīng)力跨過工件材料決裂強(qiáng)度時(shí)，擠裂切屑便被切離成粒狀切屑。切削時(shí)采取較小的前角或負(fù)前角、切削速度較低、進(jìn)給量較大年夜，易產(chǎn)生此類屑型。⑷崩碎切屑：在加工鑄鐵等脆性材料時(shí)，因?yàn)椴牧峡估瓘?qiáng)度較低，刀具切入后，切削層金屬只經(jīng)受較小的塑性變形就被擠裂，或在拉應(yīng)力狀況下脆斷，形成不規(guī)矩的碎塊狀切削。工件材料越脆、切削厚度越大年夜、刀具前角于小，越輕易產(chǎn)生這種切屑。阻礙切削力的身分(1)工件材料:(2)切削用量:(3)刀具幾何參數(shù)切削熱的產(chǎn)生和傳導(dǎo)在切削加工中，切削變形與摩擦所消費(fèi)的能量幾乎全部轉(zhuǎn)換為熱能，即切削熱。切削熱經(jīng)由過程切屑、刀具、工件和四周介質(zhì)（空氣或切削液）向別傳散，同時(shí)使切削區(qū)域的溫度升高。切削區(qū)域的溫度稱為切削溫度。阻礙熱傳散的重要身分是工件和刀具材料的熱導(dǎo)率、加工方法和四周介質(zhì)的狀況。阻礙切削溫度的重要身分切削用量、工件材料、刀具幾何參數(shù)刀具磨損的形狀⑴正常磨損:跟著切削時(shí)刻的增長(zhǎng)，磨損逐步擴(kuò)大年夜的磨損。⑵非正常磨損:亦稱破壞。常見情勢(shì)有脆性破壞（如崩刃、碎斷、剝落、裂紋破壞等）和塑性破壞（如塑性流淌等）。其緣故主假如因?yàn)榈毒卟牧线x擇不合理，刀具構(gòu)造、制造工藝不合理，刀具幾何參數(shù)不合理、切削用量選擇欠妥，刃磨和操作欠妥等緣故造成。刀具磨損的緣故⑴磨粒磨損:在工件資估中含有氧化物、碳化物和氮化物等硬質(zhì)點(diǎn)，在鑄、鍛工件別處存在著硬攙雜物，在切屑和工件別處粘附著硬的積屑瘤殘片，這些硬質(zhì)點(diǎn)在切削時(shí)似同“磨粒”對(duì)刀具別處摩擦和刻劃，致使刀具別處磨損。⑵粘結(jié)磨損:粘結(jié)磨損亦稱冷焊磨損。切削塑性材料時(shí)，在專門大年夜壓力和強(qiáng)烈摩擦感化下，切屑、工件與前、后刀面間的吸附膜被擠破，形成新的別處慎密接觸，因而產(chǎn)生粘結(jié)現(xiàn)象。刀具別處局部強(qiáng)度較低的微粒被切屑和工件帶走，如許形成的磨損稱為粘結(jié)磨損。粘結(jié)磨損一樣在中等偏低的切削速度下較嚴(yán)峻。⑶擴(kuò)散磨損:在高溫感化下，工件與刀具資估中合金元素互相擴(kuò)散，改變了本來刀具資估中化學(xué)成分的比值，使其機(jī)能降低，加快了刀具的磨損。是以，切削加工中選用的刀具材料，應(yīng)具有高的化學(xué)穩(wěn)固性。⑷化學(xué)磨損:化學(xué)磨損亦稱氧化磨損。在必定溫度下，戴具材料與四周介質(zhì)起化學(xué)感化，在刀具別處形成一層硬度較低的化合物而被切屑帶走；或因刀具材料被某種介質(zhì)腐化，造成刀具的化學(xué)磨損。刀具磨損過程⑴初期磨損時(shí)期（OA段）⑵正常磨損時(shí)期（AB段）⑶急劇磨損時(shí)期（BC段）刀具的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)刀具磨損到必定限度就不克不及連續(xù)應(yīng)用，那個(gè)磨損限度稱為磨鈍標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO規(guī)定以1/2背吃刀量處后刀面上測(cè)定的磨損帶寬度VB值作為刀具的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)。刀具壽命刀具壽命是指一把新刀從開端切削直到磨損量達(dá)到磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為止總的切削時(shí)刻，或者說是刀具兩次刃磨之間總的切削時(shí)刻，用T表示，單位為min。刀具總壽命應(yīng)等于刀具耐費(fèi)用乘以重磨次數(shù)。8.刀具材料應(yīng)具備的機(jī)能：①高的硬度：刀具材料的硬度必須高于工件的硬度，以便切入工件，在常溫下，刀具材料的硬度一樣應(yīng)當(dāng)在60HRC以上。②高的耐磨性：即抗擊磨損的才能。一樣情形下，刀具材料硬度越高，耐磨性越好。③高的耐熱性：指刀具在高溫下仍能保持硬度、強(qiáng)度、韌性和耐磨性的才能。④足夠的強(qiáng)度和韌度：只有具備足夠的強(qiáng)度和韌度，刀具才能遭受切削力和切削時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)，以防脆性斷裂和崩刃。⑤優(yōu)勝的工藝性和經(jīng)濟(jì)性：為便于刀具本身的制造，刀具材料還應(yīng)具有必定的工藝機(jī)能，如切削機(jī)能、磨削機(jī)能、焊接機(jī)能及熱處理機(jī)能等。⑥優(yōu)勝的熱物理機(jī)能和耐熱沖擊機(jī)能：要求刀具的導(dǎo)熱性要好，可不能因受到大年夜的熱沖擊，產(chǎn)生刀具內(nèi)部裂紋而導(dǎo)致刀具斷裂。刀具種類車削與車刀、孔加工刀具、磨削與磨輪、銑削與銑刀、拉削及拉刀、刨削及刨刀、插削及插刀機(jī)床夾具（分類、構(gòu)成部分）①按夾具的通用特點(diǎn)分類通用夾具、專用夾具、可調(diào)夾具、組合夾具和主動(dòng)線夾具等②按應(yīng)用的機(jī)床分類車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、磨床夾具以及其它機(jī)床夾具等。③按夾緊的動(dòng)力源分類手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、氣液增力夾具、電動(dòng)夾具、電磁夾具、真空夾具、離心力夾具等。機(jī)床夾具的構(gòu)成1.定位元件2.夾緊裝配3.夾具體4.對(duì)刀或?qū)蜓b配5.連接元件6.其它裝配或元件完全定位：工件的六個(gè)支承點(diǎn)全部被限制，工件在空間占據(jù)完全確信的惟一地位，稱完全定位。不完全定位：有些工件，依照加工要求，并不須要限制其全部自由度。欠定位：工件的實(shí)際定位所限制的自由度數(shù)少于按其加工要求所必須限制的自由度數(shù)量。欠定位的成果將會(huì)導(dǎo)致工件應(yīng)當(dāng)被限制的自由度不被限制的不合理現(xiàn)象，在夾具中的地位不克不及知足加工要求。過定位（反復(fù)定位）：是指定位時(shí)幾個(gè)定位支承點(diǎn)反復(fù)限制工件的同一個(gè)自由度。工藝過程的構(gòu)成機(jī)械加工工藝過程（以下簡(jiǎn)稱為工藝過程）是由一個(gè)或若干個(gè)次序分列的工序所構(gòu)成，毛坯依次經(jīng)由過程這些工序變?yōu)槌善?。工藝過程（工序、安裝、工位、工步、走刀）臨盆綱領(lǐng)和臨盆類型臨盆綱領(lǐng)是指企業(yè)在籌劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)臨盆的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度籌劃，因籌劃期經(jīng)常定為1年，因此也稱為年產(chǎn)量。臨盆類型是指企業(yè)（或車間、工段、班組、工作地）臨盆專業(yè)化程度的分類，一樣分為單件臨盆、成批臨盆和大年夜量臨盆三種類型。工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則工藝規(guī)程應(yīng)包管在必定的臨盆前提下，以最高的臨盆率、最低的成本、靠得住地臨盆出相符要求的產(chǎn)品。為此，應(yīng)盡量做到技巧上先輩，經(jīng)濟(jì)上合理，同時(shí)有優(yōu)勝的勞動(dòng)前提。別的，還應(yīng)當(dāng)做到精確、同一、完全和清晰，所用的術(shù)語(yǔ)、符號(hào)、計(jì)量單位、編號(hào)等都要相符有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。工藝規(guī)程的內(nèi)容工藝規(guī)程是指規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件。個(gè)中，規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件稱為機(jī)械加工工藝規(guī)程。精確的工藝規(guī)程是在總結(jié)經(jīng)久的臨盆實(shí)踐和科學(xué)實(shí)踐的差不多上，依照科學(xué)理論和須要的工藝實(shí)驗(yàn)并推敲具體的臨盆前提而制訂的工藝規(guī)程的步聚：①分析研究產(chǎn)品的裝配圖和零件圖。②確信臨盆類型。③確信毛坯的種類和尺寸。④選擇定位基準(zhǔn)和重要?jiǎng)e處加工方法、擬定零件加工工藝路線。⑤確信工序尺寸及公差。⑥選擇機(jī)床、工藝設(shè)備及確準(zhǔn)時(shí)刻定額。⑦填寫工藝文件?；鶞?zhǔn)的概念:基準(zhǔn)是零件上用以確信其他點(diǎn)、線、面地位所依照的那些點(diǎn)、線、面。定位基準(zhǔn)的選擇原則精基準(zhǔn)的選擇:(1)基準(zhǔn)重合原則(2)基準(zhǔn)同一原則(3)自為基準(zhǔn)原則(4)互為基準(zhǔn)原則粗基準(zhǔn)的選擇(1)以不加工別處作粗基準(zhǔn)(2)以重要?jiǎng)e處、余量較小的別處作粗基準(zhǔn)。(3)粗基準(zhǔn)應(yīng)盡量幸免反復(fù)應(yīng)用(4)以質(zhì)量較好的毛坯作粗基準(zhǔn)。工藝路線的擬定工藝路線的擬定是工藝規(guī)程制訂過程中的關(guān)鍵時(shí)期，其重要工作是選擇零件別處的加工方法和安排各別處的加工次序。設(shè)計(jì)時(shí)一樣應(yīng)提出幾種籌劃，經(jīng)由過程分析比較，從中選擇最佳籌劃。加工時(shí)期的劃分當(dāng)加工零件的質(zhì)量要求比較高時(shí)，往往弗成能在一兩個(gè)工序中完成全部的加工工作，而必須分幾個(gè)時(shí)期來進(jìn)行加工。一樣說來，全部加工過程可分為粗加工、半精加工、精加工等幾個(gè)時(shí)期。加工精度和別處質(zhì)量要求專門高時(shí)，還能夠增設(shè)光整加工和超精加工時(shí)期。加工過程中將粗、精加工分開進(jìn)行，由粗到精使工件慢慢達(dá)到所要求的精度程度。⑴粗加工時(shí)期⑵半精加工時(shí)期⑶精加工時(shí)期⑷光整加工時(shí)期工序的劃分:工序集中與工序分散工次序序的安排:復(fù)雜零件的機(jī)械加工次序包含切削加工、熱處理和關(guān)心工序，是以在擬定工藝路線時(shí)要將三者加以推敲。加工余量的問題（概念、確信）概念：在由毛坯變?yōu)槌善返倪^程中，在某加工別處上切除的金屬層的總厚度稱為該別處的加工總余量。每一道工序所切除的金屬層厚度稱為工序間加工余量。確信：運(yùn)算法、體會(huì)估量法、查表法。時(shí)刻定額的構(gòu)成：全然時(shí)刻+關(guān)心時(shí)刻+工作地點(diǎn)辦事時(shí)刻+休息和天然須要時(shí)刻進(jìn)步臨盆率的工藝門路1.縮短單件時(shí)刻定額(1)縮短全然時(shí)刻(2)縮短關(guān)心時(shí)刻(3)縮短安排工作地時(shí)刻(4)縮短設(shè)備終結(jié)時(shí)刻2.采取先輩工藝方法臨盆成本的概念：制造一個(gè)零件或一臺(tái)產(chǎn)品所必須的一切費(fèi)用的總和。機(jī)械加工精度和加工誤差概念；機(jī)械加工精度：零件在加工今后的幾何參數(shù)（尺寸、外形和地位）與圖樣規(guī)定的幻想零件的幾何參數(shù)相符的程度。加工誤差：因?yàn)榧庸ぶ械母鞣N緣故，實(shí)際上弗成能把零件做得精確并同幻想的完全相符，總會(huì)產(chǎn)生一些偏離，這種偏離確實(shí)是所謂的加工誤差。機(jī)械加工精度的內(nèi)容尺寸精度：指加工后零件的實(shí)際尺寸與零件尺寸的公差帶中間的相相符程度。外形精度：指加工后的零件別處的實(shí)際幾何外形與幻想的幾何外形的相相符程度。地位精度：指加工后零件有關(guān)別處之間的實(shí)際地位與幻想地位相相符程度。包管加工精度的方法（尺寸精度和外形精度分方法）1.獲得尺寸精度的方法(1)試切法(2)調(diào)劑法(3)定尺寸法(4)主動(dòng)操縱法2.獲得外形精度的方法1）軌跡法（2）成形法（3）展成法3.獲得地位精度的方法（1）依照工件加工過的別處進(jìn)行找正的方法；（2）工件的地位精度由夾具來包管。機(jī)械加工后的別處質(zhì)量重要內(nèi)容：1．別處層的幾何外形特點(diǎn)（1）別處粗拙度它是指加工別處的微不雅幾何外形誤差。別處粗拙度平日是由機(jī)械加工中切削刀具的活動(dòng)軌跡所形成。（2）別處波度它是介于宏不雅幾何外形誤差與微不雅幾何外形誤差之間的周期性幾何外形誤差。2．別處層物理機(jī)械機(jī)能（1）別處層冷作硬化別處冷作硬化是因?yàn)闄C(jī)械加工時(shí)，工件別處層金屬受到切削力的感化，產(chǎn)生強(qiáng)烈的塑性變形，使金屬的晶格被拉長(zhǎng)、扭曲，甚至破壞而引起的。（2）別處層金相組織的變更磨削時(shí)約80%的熱量將傳給工件，因此磨削是一種典范的輕易產(chǎn)生加工別處金相組織變更（磨削燒傷）的加工方法。（3）別處層殘存應(yīng)力別處層殘存應(yīng)力是指工件經(jīng)機(jī)械加工后，因?yàn)閯e處層組織產(chǎn)生外形或組織變更導(dǎo)致在別處層與基體材料的交界處產(chǎn)生互相均衡的內(nèi)部應(yīng)力。機(jī)械加工后的別處粗拙度1．切削加工中阻礙別處粗拙度的身分（1）幾何身分（2）物理身分：積屑瘤、刀具別處對(duì)工件別處的擠壓與摩擦、工件材料性質(zhì)2．磨削加工中阻礙別處粗拙度的身分（1）砂輪速度。磨削用量砂輪速度對(duì)別處粗拙度的阻礙較大年夜，進(jìn)步有利于降低別處粗拙度。磨削深度與進(jìn)給速度增大年夜時(shí)，將使工件別處塑性變形加劇，因而使別處粗拙度值增大年夜。（2）砂輪。砂輪的粒度愈細(xì)，使加工別處刻痕周密，則別處粗拙度值愈小。但粒度過細(xì)，輕易堵塞砂輪而使工件別處塑性變形增長(zhǎng)，阻礙別處粗拙度。砂輪硬度應(yīng)合適，使磨粒在磨鈍后及時(shí)脫落，露出新的磨粒來連續(xù)切削，即具有優(yōu)勝的“自礪性”，工件就能獲得較細(xì)的別處粗拙度。（3）工件材料。工件材料的硬度、塑性、韌性和導(dǎo)熱機(jī)能等對(duì)別處粗拙度有明顯阻礙，工件材料太硬時(shí)，磨粒易鈍化；太軟時(shí)上易堵塞；韌性大年夜和導(dǎo)熱性差的材料，使磨粒早期崩落而破壞了微刃的等高性，是以均使別處粗拙度值增大年夜。（4）冷卻潤(rùn)滑液。磨削冷卻潤(rùn)滑液對(duì)削減磨削力、溫度及砂輪磨損等都有優(yōu)勝的后果。精確選用冷卻液有利于減小別處粗拙度值。機(jī)械加工后的別處層物理機(jī)械機(jī)能１．阻礙別處層冷作硬化的身分（1）切削用量①切削速度：跟著切削速度的增大年夜，被加工金屬塑性變形減小，同時(shí)因?yàn)榍邢鳒囟壬仙勾饛?fù)感化加強(qiáng)，是以冷硬程度降低。②進(jìn)給量：進(jìn)給量增大年夜使切削厚度增大年夜，切削力增大年夜，工件別處層金屬的塑性變更增大年夜，故冷硬程度增長(zhǎng)。（2）刀具①刀具刃口圓弧半徑增大年夜，別處層金屬的塑性變形加劇，冷硬程度增大年夜。②刀具后刀面磨損寬度VB增大年夜，刀具后刀面與工作別處摩擦加劇，塑性變形增大年夜，導(dǎo)致別處層冷硬程度增大年夜。③前角增大年夜，可減小加工別處的變形，故冷硬程度減小。刀具后角、主偏角、副偏角及刀尖圓角半徑等對(duì)別處層冷硬程度阻礙不大年夜。（3）工件材料工件材料的塑性越大年夜，加工別處層的冷硬程度越嚴(yán)峻，碳鋼中含碳量越高，強(qiáng)度越高，其冷硬程度越小。2．阻礙加工別處的金相組織變更的身分（1）磨削用量①磨削深度增長(zhǎng)時(shí)，不管是工件別處溫度，照樣別處層下不合深度的溫