機械制造工藝學考點

1、笫一章緒論1、機械加工工藝過程是機械產(chǎn)品生產(chǎn)過程的一部分，是直接生產(chǎn)過程，其原意是指采用金屬切削刀具或辭具來加工工 件，使之達到所要求的形狀、尺寸、表面粗糙度和力學物理性能，成為合格零件的主產(chǎn)過程。2、機械加工工藝過程由若干個工序組成。每個工序又可依次細分為安裝、工位、工步和走刀。工序：一個（或一組）工人在一個工作地點對一個（或同時對兒個）工作對象（工件）連續(xù)完成的那一部分工藝過程。 安裝：如果在一個工序中需要對工件進行幾次裝夾，則每次裝夾下完成的那部分工序內(nèi)容稱為一個安裝。 工位：在工件的一次安裝中，通過分度（或移位）裝置，使工件相対于機床床身變換加工位置，則把一個加工位 置上的安裝內(nèi)容稱為

2、工位。 工步：加工表而、切削工具、切削速度和進給量都不變的情況下所完成的工位內(nèi)容，稱為一個工步。 走刀：切削刀具在加工表面上切削依次所完成的工步內(nèi)容，稱為一次走刀。3、零件進行機械加工時，必須具備一定的條件，即要有一個系統(tǒng)來支持，稱之為機械制造工藝系統(tǒng)。4、在計劃期內(nèi)，應當生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃稱為生產(chǎn)綱領(lǐng)。計算：n二qn（l+a% +b%）5、生產(chǎn)批量是指一次投入或產(chǎn)出的同一產(chǎn)品或零件的數(shù)量。6、生產(chǎn)類型分為大量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)。表1-5和表1-67、裝夾又稱為安裝，包括定位和夾緊8裝夾方式：夾具小裝夾；直接找正裝夾；劃線找正裝夾9、工藝裝備：在機械加工中，通常將夾具、刀具、量具及

3、各種刀具間的輔助工具統(tǒng)稱為工藝裝備。10、定位的作用：是使工件在機床上（或夾具）中占冇正確的位置，也就是使它相對于刀具刀刃冇正確的相對位置。11、定位和夾緊的區(qū)別：定位是使丄件占有一個正確的位置，夾緊才使它不能移動和轉(zhuǎn)動，把工件保持在一個正確的位置。12、刪6個按一定規(guī)則布置的約束點來限制工件的6個h由度，實現(xiàn)完全定位，稱為六點定位原理。p16表1-70 （必 考一題!） 完全定位：工件的6個白由度均被限制，稱為完全定位。 不完全定位：工件的6個自由度中有1個或兒個自由度未被限制，稱為不完全定位。 欠定位：在加工時根據(jù)被加工面的尺寸、形狀和位置要求，應限制的自由度未被限制，即約束點不足，這樣的

4、情 況稱為欠定位。欠定位的情況下是不能保證加工要求的，因此是絕對不能允許的。不完全定位不一定就是欠定位，不 完全定位應注意可能會有欠定位。 過定位：工件定位時，一個自由度同時被兩個或兩個以上的約束點所限制，稱之為過定位。是否允許視情況而定: 如果工件的定位面經(jīng)過機械加工，且形狀、尺寸、位置精度均較高，則過定位是允許的；如果工件的定位面是毛坯面, 或雖經(jīng)機械加工，但加工精度不高，這時過定位一般是不允許的。p20的圖 在不完全定位和欠定位的情況下，不一定就沒有過定位。13、基準可分為設(shè)計基準和工藝基準兩大類。（仔細看，可能會考）設(shè)計基準：零件圖上用以確定其它點、線、面位直的基準。工藝基準：零件加工

5、、測量、裝配過程屮采用的基準。定位基準工序基準加工時用以確定零件在機床夾具屮的正確位置所采用的基準。 用以標定被加工表面位置（或者說確定某加工精度）的基準。測量基準：用以測量已加工表血尺寸和位置的基準。裝配基準：裝配時川以確定零件在機器屮位宣的基準。第二章機械加工精度及其控制1、加工精度是指零件加工后實際幾何參數(shù)為理想幾何參數(shù)的接近程度。 加工精度包含：尺寸精度、形狀精度、位置精度。 三者的關(guān)系：當尺寸精度要求高時，相應的位置精度和形狀精度也要求高。形狀公差應限制在位迸公差內(nèi)，位 置公差應限制在尺寸公差內(nèi)。當形狀精度要求高時，相應的位置精度和尺寸精度不一定耍求高。2、加工誤差是指加工后的實際兒

6、何參數(shù)對理想兒何參數(shù)的偏離程度。加工精度越高，則加工誤差越小，反z越大。3、在機械加工吋，機床、刀具，夾具和工件構(gòu)成一個完整的系統(tǒng)，為工藝系統(tǒng)。4、工藝系統(tǒng)的謀差是工件產(chǎn)生加工謀差的根源。工藝系統(tǒng)的各種謀差稱之為原始謀差。5、對加工精度影響最大的那個方向稱為誤差的敏感方向。6、研究機械加工精度的方法：分析計算發(fā)；統(tǒng)計分析法7、加工原理誤差是指采用了近似的成形運動獲近似的切削刃輪廓進行加工而產(chǎn)生的誤差。8、在機械加工的每一工序屮，總是要對工藝系統(tǒng)進行這樣或那樣的調(diào)整工作。由于調(diào)整不對能絕對地準確，因而產(chǎn)住 調(diào)整謀差。9、工藝系統(tǒng)的調(diào)整的某木方式：試切法調(diào)整；調(diào)整法調(diào)整 試切法調(diào)整： 應用：單件小

7、批生產(chǎn)中。 方法：對工件進行試切一測量一調(diào)整一再試切，直到達到要求的精度為止。 引起調(diào)整誤差的因素有：測量誤差。進給機構(gòu)的位移誤差。在試切時與正式切削時切削層厚度不同的影響。 調(diào)整法調(diào)整 影響調(diào)整精度的因素有：上述影響試切法調(diào)整精度的因素。定程機構(gòu)誤差。樣件或樣板的誤差。測量有 限試件造成的誤差。10、機床兒何誤差的組成：導軌導向課差；主軸回轉(zhuǎn)謀差；傳動鏈的傳動誤差。 機床導軌誤差：導軌在水平而內(nèi)直線度誤差；導軌在垂直而內(nèi)直線度誤差；導軌而間平行度（扭曲）誤差;導軌對主軸回轉(zhuǎn)軸線的平行度或垂直度誤差。 主軸回轉(zhuǎn)誤差：端面圓跳動（軸向漂移）；徑向圓跳動（徑向漂移）；角度擺動（角向漂移） 原因：軸

8、承的誤差、軸承間隙、與軸承配合零件的誤差及主軸系統(tǒng)的徑向不等剛度和熱變形。 捉高精度的扌音施：提高主軸部件的制造精度；對滾動軸承進行預緊；使主軸的回轉(zhuǎn)誤差不反映到工件上。 機床傳動鏈誤差 減小誤差的措施：盡可能縮小傳動鏈；減少各傳動元件裝配吋的兒何偏心；捉高傳動鏈末端元件的制造粘: 度；傳動比??；釆用校正裝置。11、工藝系統(tǒng)在切削力、夾緊力以及重力等的的作用下，將產(chǎn)生相應的變形。這種變形將破壞切削刃和工件之間已調(diào) 整好的正確的位置關(guān)系，從而產(chǎn)生加工誤差。（仔細看書p50第三節(jié)，可能會考一題分析） 車削細長軸時，工件在切削力作用下的彎曲變形，加工后會產(chǎn)生鼓形的圓柱度誤差。 在內(nèi)鬪磨床上用橫向切入

9、磨孔時，幣出的孔會產(chǎn)生帶冇錐度的圓柱度誤差。12、減小工藝系統(tǒng)受力變形的措施：提高接觸剛度；提高工件的剛度；提髙機床部件的剛度；合理裝夾工件 以減少夾緊變形。13、引起工藝系統(tǒng)受熱變形的熱源可分為內(nèi)部熱源（切削熱和摩擦熱）和外部熱源（壞境溫度和輻射熱）。14、減少和控制工藝系統(tǒng)熱變形的主要途徑：減少熱源的發(fā)熱；用熱補償方法減少熱變形；采用合理的機床部 件結(jié)構(gòu)減少熱變形的影響；加速達到工藝系統(tǒng)的熱平衡狀態(tài)；控制環(huán)境溫度。15、加工誤差按其統(tǒng)計性質(zhì)的不同可分為系統(tǒng)誤差和隨機誤差兩人類。16、統(tǒng)計分析法主要有分布圖分析法和點圖分析法。（有一道計算題，如作業(yè)2-9,必t !）17、提高加工精度的途徑：

10、（仔細看書p85第六節(jié)，必考！ ?。?直接減少原始謀差：p86圖2-64 轉(zhuǎn)移原始誤差:p86圖2-65笫三章機械加工表面質(zhì)量及其控制1、加工表面質(zhì)量包括兩方面內(nèi)容：加工表面的兒何形貌和表面層材料的力學物理性能和化學性能。2、機械產(chǎn)品的失效形式：因設(shè)計不周而導致強度不夠；磨損、腐蝕和疲勞損壞。3、加工表面的兒何形貌包括：表面粗糙度；表面波度；紋理方向；表面缺陷。4、表面層材料的力學物理性能和化學性能包括：表面層加工碩化；表面層金相組織變化；表面層產(chǎn)生殘余應力。5、表面質(zhì)量對零件使用性能的影響： 表面質(zhì)量對零件耐磨性對影響：粗糙度太人、太小都不耐磨；適度冷硬能提高耐磨性。 表面質(zhì)量對零件疲勞強度

11、的影響：粗糙度越大，疲勞強度越差；適度冷硬、殘余壓應力能提高疲勞強度。 表面質(zhì)量對零件耐腐蝕性的影響：粗糙度越大，耐腐蝕性越差；壓應力提高耐腐蝕性，拉應力反之則降低耐 腐蝕性。 表面質(zhì)最對配合性質(zhì)的影響：粗糙度越人、配合精度降低：殘余應力越人，配合精度降低。6、機械加工過程中產(chǎn)生的犁性變形，使晶格扭|11|、畸變，晶粒間產(chǎn)牛滑移，晶粒被拉長，這些都會使表面層金屈的硬 度增加，統(tǒng)稱為冷作碩化。 加工破化的衡量指標：表面層的顯微鎖度iv；硬化層深度偏；硬化程度m 影響加工硬化的因索：切削力t，塑性變形t，硬化程度和硬化層深度t 0切削溫度t ,軟化作用t ,冷 硬作用i;被加工材料的硬度低、塑性好

12、，則切削吋塑性變形越大，冷硬現(xiàn)象就越嚴重。7、表面層殘余應力：外部載荷去除后，工件表面層及其與基體材料的交界處仍殘存的互相平衡的應力。 產(chǎn)生原因：冷態(tài)塑性變形引起的殘余應力：熱態(tài)塑性變形引起的殘余應力；金相組織變化引起的殘余應力。8、影響磨削裂紋的因素：磨削用量（首要因素）；工件材料及熱處理規(guī)范。9、零件破壞形式：疲勞破壞；滑動磨損；滾動磨損。10、表面強化工藝是指通過冷壓加工方法使表而層金屬發(fā)生冷態(tài)塑性變形，以降低表而粗糙度值，提高表而硬度，并 在表面層產(chǎn)生殘余壓應力。這種方法工藝簡單、成本低廉，應用廣泛。 常用工藝方法：噴丸強化；滾壓加工；液體磨料強化。11、機械振動的分類：自由振動；強迫

13、振動；自激振動。對機械加工的影響：影響零件的表面質(zhì)量；影響生產(chǎn)率；影響機床、夾具和刀具壽命;振動噪聲污染工作環(huán)境。 控制振動的途徑：消除或減弱產(chǎn)生機械振動的條件；改善工藝系統(tǒng)的動態(tài)特性，增強工藝系統(tǒng)的穩(wěn)定性；采取 各種消振減振裝置。笫四章機械加工工藝規(guī)程設(shè)計1、把零件加工的全部工藝過程按一定格式寫成書面文件就叫做工藝規(guī)程。2、工藝文件的形式：在單件小批生產(chǎn)屮一般只編制綜合工藝過程卡；在成批生產(chǎn)屮多采用機械加工工藝卡片；人 批大量牛產(chǎn)中則要求完整和詳細的文件，一般是工藝過程卡、工序卡片，有吋甚至包括操作卡、調(diào)整卡以及檢驗卡。3、制訂機械加工工藝規(guī)程的步驟：確定住產(chǎn)類型；分析研究產(chǎn)品的裝配圖和零件

14、圖，進行工藝審查;熟悉產(chǎn)品，性 能，用途和工作條件，零件在產(chǎn)品屮的作用；確定毛坯的種類和尺寸；擬定零件加工工藝路線；選擇和確定機床 設(shè)備，刀具；確定工序尺寸及其公差；確定切削用量；確定時間定額；填寫工藝文件。4、零件的結(jié)構(gòu)工藝性：p145表4-4 （仔細看，必考！ ！）5、粗棊準的選擇原則：保證相互位置要求的原則；保證加工表面加工余量合理分配的原則；便于工件裝夾的原 則；促基準一般不得重復使用原則。（看，可能會考）6、梢基準的選擇原則：基準重合原則；統(tǒng)一基準原則；互為基準原則；自為基準原則；便于裝夾原則。（看, 可能會考）7、典型表面的加工路線:p157圖4-9； p159圖4-13； p16

15、2圖4-17。（看,可能會考）8、工藝順序安排原則：先加工基準面，再加工其他表面；一般情況下，先加工平面，后加工孔；先加工主要表 面，后加工次要表面；先安排粗加工工序，后安排精加工工序。9、毛坯尺寸與零件設(shè)計尺寸之差稱為加工總余量。10、加工余量的計算（仔細看，可能會一題計算）11、工藝尺寸鏈的紐成：為簡便起見，把尺寸鏈屮的每一個尺寸，簡稱為尺寸鏈屮的一個環(huán)?！碍h(huán)”又分為封閉環(huán)和纟r 成環(huán)。（有一道計算題，如作業(yè)4-13. 4-16. 4-19,必t !）第五章機器裝配工藝過程設(shè)計1、機器裝配：任何機器都是由零件、套件、紐件、部件等組成的。為保證有效地進行裝配工作，通常將機器劃分為若 干能進行

16、獨立裝配的部分，稱為裝配單元。 零件是組成機器的最小單元，它是由整塊金屬獲其他材料制成的。 套件是在一個基準零件上，裝上一個或若干個零件構(gòu)成的。 組件是在一個基準零件上，裝上若t套件及零件而構(gòu)成的。 部件是在一個基準零件上，裝上若干部件、組件、套件和零件就成為整個機器，把零件和部件裝配成最終產(chǎn)品的 過程，稱z為總裝。6、制訂裝配工藝規(guī)程的基木原則：保證裝配質(zhì)雖；滿足裝配周期的要求；盡屋減少手工裝配工作量；降低裝 配成本。7、機器結(jié)構(gòu)的裝配工藝性：機器結(jié)構(gòu)應能分成獨立的裝配單元；減少裝配時的修配和機械加工；機器結(jié)構(gòu)應便 于裝配和拆卸。（仔細看書p222的第三節(jié)，可能會考一題分析）8、裝配楮度包括

17、：相互位置梢度；相對運動精度；相互配合精度。9、在查找裝配尺寸鏈時，每個相關(guān)零、部件只應有一個尺寸作為組成環(huán)列入裝配尺寸鏈，即將連接兩個裝配基準而間 的位宜尺寸直接標注在零件圖上。這樣，組成壞的數(shù)目就等于有關(guān)零、部件的數(shù)目，即“一件一環(huán)”，這就是裝配尺寸 鏈的最短路線原則。10、保證產(chǎn)品裝配精度的方法冇：互換法、選擇法、修配法和調(diào)整法。11、組成機器的所有零部件，均按設(shè)計圖紙進行加工，裝配吋，不加任何的選擇，調(diào)整和修配，裝配后均能滿足規(guī)定 的裝配梢度要求，這一裝配方法，稱為完全互換法。（有一道計算題，如作業(yè)5-14. 5-15,必t !）第六章機床夾具設(shè)計1、機床夾具是在機床上裝夾工件的一種裝

18、置，其作用是使工件相對于機床和刀具冇一個正確的位置，并在加工過程中 保持這個位置不變。2、刀具的組成部分：定位元件或裝置；刀具導向元件或裝置；夾緊元件或裝置；聯(lián)接元件；夾貝體；其 他元件或裝宜。（必考！ ?。?、夾具的功能：保證加工質(zhì)量；提高生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成木；擴人機床加工范圍；減輕工人勞動強度，保證 安全生產(chǎn)。踴 ?。?、定位基準與定位基面： 工件以回轉(zhuǎn)體定位時，回轉(zhuǎn)體表面為定位基面；回轉(zhuǎn)體的軸線為定位基準。 工件以平面定位時，實際存在的那個表面為定位基面；定位平面的理想狀態(tài)為定位基準。5、限位基準、限位基面 工件以回轉(zhuǎn)體定位時，定位元件的回轉(zhuǎn)體表面為限位基面，定位元件的回轉(zhuǎn)軸線為限位基準

19、。 工件以平面定位吋，定位元件上實際存在的那個表面為限位基面；其定位平面的理想狀態(tài)稱為限位基準。當平面 的精度較高時，限位基面與限位基準重合。6、一批工件逐個在夾具上定位時，由于工件及定位元件存在制造公差，使各個工件所占據(jù)的位置不完全一致，加工后 形成的加工尺寸大小不一，產(chǎn)生加工誤差。這種僅與定位有關(guān)的加工誤差，稱為定位誤差。 造成定位誤差的原因，主要冇兩個：定位基準與工序基準不重合；定位基準與限位基準不重合。7、工序基準的變動直接影響加工尺寸的大小，造成加工尺寸的尺寸誤差，這個誤差就是基準不重合誤差。8、由于定位基準與限位基準不重合，所產(chǎn)生的加工誤差，稱為基準位移誤差。9、常川定位方法與元件：工件以平面定位：固定支承；可調(diào)支承；白位支承；輔助支承。工件以圓柱孔定位（通 常屬于定心定位，定位元件是心軸和定位銷）。工件以外圓表面定位（定心定位和支承定位，定位元件是套簡、卡盤 和錐套）。工件以其他表面定位。定位表面的組合。一面兩孔定位。10、對夾緊裝置的要求：