機械制造技術(shù)基礎(chǔ)考前復(fù)習(xí)要點總結(jié)

1、2-瓷切削ii程的三牛變理區(qū)各宥什么納辭 它m之間青什么美嘖？»< 第一變形區(qū).變靠量J8X-第二變形區(qū)坍眉形廉后與前刀IHZ間存在壓力*所以沿 曲刀面淹出時有很皿擦，所以坍屑底層又一扶塑性變形.第三變形邑已加工表面與后 川而的接觸區(qū)威.這三個變形區(qū)匯抿在冏削刃附近應(yīng)力比較案中.而且境雜分械的被詢削層ftiE處 F工件墓體分離*變成切臥 仆部分陽在加工表面;占2'1分析積局舸產(chǎn)生的原因及其對加工的豪期 生產(chǎn)中最有效地控制它的手段是什么？氓:心I低逢I"削駛性令bKH旳乩力一屑接融表面山于強烈的擠壓和摩攝而城為新鮮表甌 兩接觸表面的金屬樂于產(chǎn)生強大的毀引力,使少

2、量切眉金屬粘皓在前71両上,產(chǎn)生了冷焊，并 加丁竝化"滅糯禹 贈孩逐漸槍人成為祝斛耕，匡聞期性池應(yīng)檜與說淇積JH瘩45特在前刀面上.減少了刀具的唐很；枳屑瘤使刀具的賓際工作前角大.有利 J力*枳膺瘤伸出刀刃之外.便切削厚度増如 降低了【件的MXtt度*積屑搐便工件己加工表面變旳較為粗糙.由Jft可見，枳膺精對粗加工有利，生產(chǎn)中應(yīng)加以利用*而對稱加工不率h兇以譽兔.泊除描施*采用馳切削威低連糾削避免中低速切削】增人刀具前角*降低切削力 采用卿藏.1.前角丫 o作用：它反映了前刀面的傾斜程度。丫o fl 切削刃越鋒利T切削越輕快丫 0 ffT 會削弱刀頭的強度T 崩刃。選擇：工件材料的b

3、 b、HRaY oj ,反之取大值。刀具材料：高速鋼7丫 0 f ；硬質(zhì)合金7丫 0 J。粗加工：丫 0 J 精加工： 丫 0 f范圍：通常丫 0=-5 °+25 °2后角Q 0作用：減少刀具主后刀而和工件過渡表面之間的摩擦.a o t f摩擦越小f切削刃越鋒利;aot f"會削弱刀頭的強度，散熱條件變差，容易崩刃。范圍二JLO= 6°12° D精加工時選得大些，粗加工選小些3.主偏角比賣4副偏角作用:主偏角主要影響切削層截面的形狀和參數(shù)滬影響切削分力的變 化，并和副偏角一起影響已加工表面的粗糙度；副偏角還有減 小副后刀面與已加工表面間摩擦的作

4、用.Xr丨亠爲(wèi)f選擇：主副偏角應(yīng)根據(jù)工件的剛度及加工要求選取合理的數(shù)值勺 范圍；一般車刀常用的主偏角有45° > 75Q , 90°等幾種，車 削細(xì)長軸時取主偏角等于75-90°的車刀；副偏角為5。 15° ,粗加工時取較大值 &刃傾角鳥宀切削平面內(nèi)測量的主切削刃與基面之間的夾角. 刀尖髙正，低負(fù)（圖27）.作用：jL瀟響刀頭強度和切屑詭動方向口叢尸曽粗加工時為增強刀頭強度，込扁取負(fù)值；精加工時為防止切屑劃傷已加工表面叢端取正值或零。圖5-1- 6刃像角對切屑流:向的影響1 ）帶狀切屑一用XQ仁 時常得到帶狀屑。（或仇）加工5 f的鋼材恃點

5、：內(nèi)表面光滑，外表面毛茸，連綿不斷，切削過程平穩(wěn)，F(xiàn)cI . Ra U 圖 2-32a2）擠裂切屑用黒卩丨.v U ac t （或ft ）加工中等硬度的鋼 材.切削過程中有力波動此.t特點；外表面呈鋸齒形，內(nèi)表面 有時有裂紋-這類切脣之所以呈鋸齒形，是由于它的第一變形區(qū) 較寬，在剪切滑移過程中滑務(wù)量較大，由滑移變形所產(chǎn)生的加工硬化使剪切力增加，在局部地方達(dá)到材料的破裂強度。圖2-32b3）單元切屑一如果在擠裂切唇的剪切面上，裂紋擴展到整個面上.則整個單元被切離成為梯形的單元切屑.圖2-32C 以上三種切屑只有在加工塑性材料時，才可能得到.其中帶狀切 屑的切削過程最平穩(wěn)，單元切屑的切削力波動最大

6、，在生產(chǎn)中最 常見的是帶狀切屑有時得到擠裂切屑，單元切屑則很少見到， 假如改變擠裂切屑的條件滬如'冷 譏或仏單元切屑口反之得 到帶狀切屑，這說明切屑的形態(tài)是可以隨切削條件而轉(zhuǎn)化的*掌了它的變化規(guī)律，就可以控制切屑的變形、形態(tài)和尺寸，以達(dá) 到卷屑和斷屑的目的.4）崩碎切屑一圖2-32比加工鑄鐵.青銅等脆材 ' o 持點：切屑的形狀是不規(guī)則的，表面是凹凸不平的（玖Q集中在 刀尖附近TI）,切削過程不平穩(wěn)， 容易破壞刀具，也有損于 機床&億因此在生產(chǎn)過程中應(yīng)力求避免，方法是：卩 T針狀切屑或片狀竹tT占6.防止積屑瘤的方法1 ） v t U高速精車，高速精銃，低速刨、較都是為

7、避開積屑瘤。2 ）采用潤滑性能好的切削液減小摩擦。3） T爲(wèi)-I切屑與前刀面接觸區(qū)的壓力。4 ） HRC工件-I加工硬化傾向口切削用量三要素對切削力的影響由大到小的順序為ap f v2影響切削熱的因素1) 工件材料的影響:塑性材料：1) 5 t -變形和摩擦r-Qt2) 5 I f變形I f Q I ；脆性材料：一后刀面摩擦產(chǎn)生的熱Qt(2)切削用量P = Fcv用硬質(zhì)合金刀具車削結(jié)構(gòu)鋼時將眞經(jīng)驗公式代入得所以切削用量三要素對Q的影響順序為ap7y.f結(jié)論：切削用量三要素對切削溫度的影響由大到小的順序為v-f-apap和因此，為了有效的控制切削溫度以提高刀具壽命，在機床允許的條件下，選比較大的

8、 f比選大的v更有利。? 幾何參數(shù)影響：丫 0QJtBJ? y 0 大于 18° -20 °)t楔? 角散熱體積變化不大。k rawf ac工件材料的影響(T b、HBff QffBT導(dǎo)熱系數(shù)Tf Q切屑T Q工件TfB J刀具磨損的影響5.切削液的影響切削液對切削溫度的影響，與切削溫度的影響：切削溫度高是刀具磨損的主要原因切削溫度對工件材料強度和切削力的影響不是很明顯 對刀具材料的影響適當(dāng)?shù)靥岣咔邢鳒囟?，對提高硬質(zhì)合金的韌性是有利的。（3）對工件尺寸精度的影響圖3-29碩質(zhì)合金種擊強度與溫度的關(guān)系1）車外圓時，工件熱脹冷縮，直徑變化口2）刀桿受熱膨脹切削時實際購上二d丨3

9、）工件受熱變長，但因夾固在機床上不能自由伸長而發(fā)生彎 曲，車削后工件中部d變化4）在精加工和超精加工時，0對加工精度的影響特別突出， 所以必須注意丨0一豎刀具正常磨損的形式有以下幾種（圖3-30）:1 前刀面磨損2*后刀損（1）條件：vf *忍加工§ f的 材料產(chǎn)生帶狀切屑.生這種磨損'最大磨損寬度以VBm處表示°（1）條件；切削鑄鐵和以較小的叭切削塑性材料時，主要發(fā)3. 邊界磨損刀具磨損過程1）初期磨損階段2）正常磨損階段3）急劇磨損階段 三要素對壽命T的影響結(jié)論：由上式可見，¥對丁影響最大，f次之，翹最小，這與三者對 9的影響順序完全一致，這也反映出0

10、對刀具磨損和刀具T有著最 重要的彭響。V一f一4D切削用量選擇原則：能達(dá)到零件的質(zhì)量要求（主要指表脆性破壞類型：1.崩刃2.碎斷3.剝落.裂紋破損粗糙度和加工精度）并在工藝系統(tǒng)強度和剛性允許下及充分利用機床功率和發(fā)揮刀具切削性能的前提下選取一組最大的切削用量口合理選擇切削用量，應(yīng)該首先選擇一個盡量大的背吃刀量ap,其次選擇一個大的進(jìn)給量 f。 最后根據(jù)已確定的 ap和f,并在刀具耐用度和機床功率允許條件下選擇一個合理的切削速 度V。切削用量三要素對基本工藝時間的影響是相同的 材料切削加工性的概念及衡量指標(biāo) 一切削加工性是指材料被切削加工的難易程度。不同 的工件材料，加工的難易程度也不相同。1）

11、二定力具耐用度卞的切削速度工即力具耐用度為丁時切削某 種材料所允許的切削速度。Vt越高.材料切削加工性越好。若取 T=60,則Vt可寫作V&曠2）相對加工性即各種材料的與45鋼（正火）的&之比 值.由于把后者的V初作為比較的基準(zhǔn)，故寫作（VJj，于是£ = V60 / （VJ常用材料的相對加工性可分為8級（見表a凡匕*1的材料，其切削加工性比45鋼好.反之較差.3)已加工表面質(zhì)量 凡容易獲得好的表面質(zhì)量的材料，其切削加工性較好；反之則較差.精加工時，常以此為衡量指標(biāo).4）切屑控制和斷屑的難易 凡切屑容易控制或易于斷屑的材 料，其切削加工性較好；反之較差在自動機床或自動

12、線上加I： 時常以此為衡量指標(biāo)口5）切削力在相同的切削條件下，凡切削力較小的材料，其切 削加工性較好；反之較差口在粗加工中，當(dāng)機床剛度或動力不足 時，常以此為衡量指標(biāo).J和0是最常用的切削加工性指標(biāo)，對于不同的加工條件都能適 用改善材料切削加工性的主要途徑1）通過適當(dāng)調(diào)整材料的化學(xué)成分來改善其切削加工性在鋼中加入S. EI?s Cti等易切元素易切鋼2）通過適當(dāng)?shù)臒崽幚?，可以改變材料的顯微組織和機械性 能，從而達(dá)到改善其切削加工性高碳鋼f球化退火一加工性t低碳鋼亠正火加工性f白口鑄鐵一退火f灰口鑄鐵一加工性t保 證 加 工 精 度 的 條 件&工件夾具+dnr(采用夾具加H時的誤差計算

13、不等式)斜楔的自鎖條件是：斜楔的升角小于斜楔與工件，斜楔與夾具體之間的摩擦角之和。1. 夾緊裝置的組成動力裝置、中間傳力機構(gòu)、夾緊元件。2. 夾緊裝置的基本要求(1) 夾緊既不應(yīng)破壞工件的定位，或產(chǎn)生過大的夾緊變形，又要有足夠的夾緊力，防止工件 在加工中產(chǎn)生振動；(2) 足夠的夾緊行程，夾緊動作迅速，操縱方便、安全省力；(3) 手動夾緊機構(gòu)要有可靠的自鎖性，機動夾緊裝置要統(tǒng)籌考慮夾緊的自鎖性和原動力的穩(wěn) 定性;(4) 結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量簡單緊湊，制造、維修方便。1. 確定夾緊力作用方向的原則(1) 夾緊力的方向應(yīng)使定位基面與定位元件接觸良好，保證工件定位準(zhǔn)確可靠；(2) 夾緊力的方向應(yīng)盡量與工件受到的

14、切削力、重力等的方向一致，以減小夾緊力。 夾緊力的方向應(yīng)與工件剛度最大的方向一致，以減小工件變形；2. 確定夾緊力作用點的原則(1) 夾緊力的作用點應(yīng)正對支承元件或位于支承元件所形成的支承面內(nèi)；夾具力的作用點應(yīng)位于工件剛性較好的部位。(3) 夾緊力的作用點應(yīng)盡量靠近加工表面，以減小切削力對夾緊點的力矩，防止或減小工件 的加工振動或彎曲變形。(一)加工精度與加工誤差1、加工精度是指零件加工后的實際幾何參數(shù)(尺寸、形狀和位置)與理想幾何參數(shù)的符合程度。符合程度越高，加工精度越高。尺寸形狀位置加工誤差：實際加工不可能把零件做得與理想零件完全一致，總會有大小不同的偏差，零 件加工后的實際幾何參數(shù)對理想

15、幾何參數(shù)的偏離程度，稱為加工誤差。加工誤差的大小表 示了加工精度的高低。生產(chǎn)實際中用控制加工誤差的方法來保證加工精度。有關(guān)加工精度和加工誤差的理解，應(yīng)注意以下幾個方面：1) 加工精度和加工誤差是從兩個不同的角度來評定加工零件的幾何參數(shù)的，加工精度的低 和高就是通過加工誤差的大和小來表示的，所謂保證和提高加工精度問題實際上就是限制 和降低加工誤差的問題。2) 理想幾何參數(shù)”的正確含義，即對于尺寸，是圖樣規(guī)定的平均值，女口0 2：J40 “mm 的理想尺寸就是 40.15 ；對于形狀和位置，則是絕對正確的形狀和位置,如絕對的圓度和絕對的平行度等等。3） 加工精度是由零件圖樣或工藝文件以公差T給定的

16、，而加工誤差則是零件加工后實際測 得的偏離值。一般說，當(dāng)< T時，就保證了加工精度。一批零件的加工誤差是指一批零 件加工后，其幾何參數(shù)的分散范圍。4）零件三個方面的幾何參數(shù)，就是加工精度和加工誤差的三個方面的內(nèi)容。即，加工精度（誤差）包括尺寸精度（誤差）、形狀精度（誤差）和位置精度（誤差）。加工精度內(nèi)容的三個方面是既有區(qū)別又有聯(lián)系的。在精密加工中，形狀精度往往占主導(dǎo)地位，因為沒有一 定的形狀精度，也就談不上尺寸精度和位置精度。2加工經(jīng)濟精度一一是指在正常加工條件下 （采用符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備，工藝裝備和標(biāo)準(zhǔn)技H5-2加工虛本與如工謠墾之間的黃察術(shù)等級的工人，不延長加工時間）所能保證的加工精

17、度。AB 段：3 C fB 右端：3 C > CLCM 0A 左端：C ff 3 M 03>3 L4-2注意某種加工方法的加工經(jīng)濟精度不應(yīng)理解為某一確定值，而應(yīng)理解為一個范圍（圖 中之AB范圍）在這個范圍內(nèi)都可說是經(jīng)濟的3原始誤差1. 工藝系統(tǒng)一一由機床、夾具、刀具和工件組成的機械加工工藝系統(tǒng)（簡稱工藝系統(tǒng)）。工藝系統(tǒng)會有各種各樣的誤差產(chǎn)生，這些誤差在各種不同的具體工作條件下都會以各種不同的方式（或擴大或縮?。┓从碁楣ぜ募庸ふ`差，工藝系統(tǒng)的誤差是因”是 根源工件的加工誤差是果”是表現(xiàn)”因此工藝系統(tǒng)的誤差就是原始誤差！原始誤差引起加工誤差的實質(zhì) ，就是原始誤差的存在，使工藝系統(tǒng)各組

18、成部分之間的位置關(guān) 系或速度關(guān)系，偏離了正確的相對位置或速度 ，致使加工后的工件產(chǎn)生了加工誤差 工藝系統(tǒng)的原始誤差：工藝系統(tǒng)的幾何誤差工藝系統(tǒng)的定位誤差工藝系統(tǒng)受力變形引起的加工誤差工藝系統(tǒng)受熱變形引起的加工誤差工件內(nèi)應(yīng)力重新分布引起的變形原理誤差調(diào)整誤差測量誤差等工藝系統(tǒng)的幾何誤差：機床的幾何誤差刀具的幾何誤差夾具的幾何誤差一機床的幾何誤差不同的加工方法，主軸回轉(zhuǎn)誤差所引起的加工誤差也不同。 在車床上加工外圓或內(nèi)孔時，主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差可以引起工件的圓度和圓柱度誤差，但 對加工工件端面則無直接影響。 主軸軸向回轉(zhuǎn)誤差對加工外圓或內(nèi)孔的影響不大，但對所加工端面的丄度及平面度則有 較大的影響。在車

19、螺紋時，主軸軸向回轉(zhuǎn)誤差可使被加工螺紋的導(dǎo)程產(chǎn)生周期性誤差。減小主軸回轉(zhuǎn)誤差的措施：適當(dāng)提高主軸及箱體的制造精度。選用高精度的軸承。 提高主軸部件的裝配精度。對高速主軸部件進(jìn)行平衡。對滾動軸承進(jìn)行預(yù)緊等，均可 提高機床主軸的回轉(zhuǎn)精度。2 導(dǎo)軌誤差導(dǎo)軌是機床上確定各機床部件相對位置關(guān)系的基準(zhǔn)也是機床運動的基準(zhǔn)。在水平面內(nèi)的直線度 車床導(dǎo)軌的精度要求主要有三個方面在垂直面內(nèi)的直線度前后導(dǎo)軌的平行度（扭曲）1）導(dǎo)軌在水平面內(nèi)的直線度（既有尺寸誤差又有形狀誤差）。將直接反應(yīng)在被加工工件的法線方向上，對加工精度影響最大。1導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)的直線度誤差厶2 （見圖5- 3）,可引起被加工工件的形狀誤差和尺寸

20、誤差，對加工精度的影響比 1小得多。車床導(dǎo)軌的平行度誤差對加工精度的影響很大。除了導(dǎo)軌本身的制造誤差外，導(dǎo)軌的不均勻磨損和安裝質(zhì)量也是造成導(dǎo)軌誤差的重要因素。 措施：導(dǎo)軌磨損是機床精度下降的主要原因之一，可采用耐磨合金、鑄鐵、鑲鋼導(dǎo)軌、貼 塑導(dǎo)軌、滾動導(dǎo)軌，導(dǎo)軌表面淬火等措施提高導(dǎo)軌的耐磨性。二 刀具誤差對加工精度的影響隨刀具種類的不同而不同。1. 采用定尺寸刀具（如鉆頭、鉸刀、銃刀、鏜刀塊、圓孔拉刀等）加工時，刀具的尺寸誤差將直接影響工件尺寸精度。2. 采用成形刀具（如成形車刀、成形銃刀、齒輪模數(shù)銃刀、成形砂輪等）加工時，刀具的形狀誤差將直接影響工件的形狀精度。3. 采用展成刀具（如齒輪滾刀

21、、花鍵滾刀、插齒刀等）加工時，刀具切削刃的幾何形狀及 有關(guān)尺寸誤差也會影響工件的加工精度。4. 對于一般刀具（如車刀、鏜刀、銃刀等），其制造誤差對工件加工精度無直接影響刀具磨損對加工誤差影響很明顯任何刀具在削過程中，都不可避免地要產(chǎn)生磨損，并由此引起工件尺寸和形狀的改變。 三夾具的幾何誤差。夾具設(shè)計時，凡影響工件精度的有關(guān)技術(shù)要求必須給出嚴(yán)格的公差。精加工用夾具一般取工件上相應(yīng)尺寸公差的1/2-1/3 ;粗加工用夾具一般取工件上相應(yīng)尺寸公差的1/5-1/10。工藝系統(tǒng)受力變形引起的誤差基本概念：工藝系統(tǒng)剛度 k系一一垂直作用于工件加工表面（加工誤差敏感方向）的徑向分力與工藝 系統(tǒng)在該方向上的變

22、形 y 之間的比值稱為工藝系統(tǒng)剛度。.Fpk系二yy = yFfyFp沁FcFpFfy>0 y=0y<0yFcyFpyFf工件剛度k工（車細(xì)長軸k工；y工）刀具剛度（磨內(nèi)孔k刀“r y刀）機床部件剛度機床部件剛度具有以下特點： 變形與載荷不成線性關(guān)系。 加載曲線與卸載曲線不重合，卸載曲線滯后于加載曲線，兩曲線線間所包容的面積就是 在加載和卸載循環(huán)中所損耗的能量，它消耗于摩擦力所做的功和接觸變形功。 第一次卸載后，變形恢復(fù)不到第一次加載的起點，這說明有殘余變形存在，經(jīng)多次加載 卸載后，加載曲線起點才和卸載曲線終點重合，殘余變形才逐漸減小到零。 機床部件的實際剛度遠(yuǎn)比我們按實體估算的要

23、小。影響機床部件剛度的因素1）結(jié)合面接觸變形的影響 表面越粗糙接觸剛度J。 表面宏觀幾何形狀誤差fl實際接觸面積接觸剛度J。 材料硬度塑性變形接觸剛度f。 表面紋理方向相同時接觸變形接觸剛度f。2）摩擦力的影響摩擦力總是阻止其變形的變化的，這就是機床部件的變形滯后現(xiàn)象。3）低剛度零件的影響4）間隙的影響工藝系統(tǒng)剛度及其對加工精度的影響k系k機 k夾k刀k工上式表明，工藝系統(tǒng)剛度的倒數(shù)等于其各組成部分剛度的倒數(shù)之和 對于常見的幾種工藝系統(tǒng)，其低剛度環(huán)節(jié)所在的位置不同。在一般情況下:1）對于車床 k>kR4E>k；車細(xì)長軸時，k請為最小2）對于臥式銃床，k升母臺（固定情況下>kx

24、>k±i|>k3）對于鏗床，也為最小4>對于內(nèi)圓磨床，&桿為最小工藝系統(tǒng)剛度對加工精度的影響主要有以下幾種情況:1. 工藝系統(tǒng)剛度變化引起的誤差2. 由于切削力變化引起的誤差亠呂厶毛稱為誤差復(fù)映系數(shù)。它是誤差復(fù)映程度的度量。尺寸誤差（包括尺寸分散）和形狀誤差都存在復(fù)映現(xiàn)象。C（ap1 -即2）c k 系（ap1 ap2）Cyf yHBSC由上式可知，k系 一；-，毛坯復(fù)映到工件上的部分就越小，一般表明該工序?qū)φ`差具有修正能力，工件經(jīng)多道工序或多次走刀加工之后，工件的誤差就會 減小到工件公差所許可的范圍內(nèi)由以上分析，可以把誤差復(fù)映的概念，推廣到下列幾點：1 ）

25、每一件毛坯的形狀誤差，不論是圓度、圓柱度、同軸度（偏心、徑向跳動），平直度誤差等都以一定的復(fù)映系數(shù)復(fù)映成工件的加工誤差，這是由于加工余量不均勻引起的。2） 在車削的一般情況下，由于工藝系統(tǒng)剛度比較高，復(fù)映系數(shù)遠(yuǎn)小于1在2-3次走刀以后，毛坯誤差下降很快。尤其是第二次第三次進(jìn)給時的進(jìn)給量f2和f3常常是遞減的（半精車、精車）復(fù)映系數(shù)£ 2和£ 3也就遞減，加工誤差的下降更快。所以在一般車削時，只有在粗加工時用誤差復(fù)映規(guī)律估算加工誤差才有實際意義。但是在工藝系統(tǒng)剛度低的場合 下（如鏜孔時鏜桿較細(xì)，車削時工件較細(xì)長以及磨孔時磨桿較細(xì)等），則誤差復(fù)映的現(xiàn)象比較明顯，有時需要從實際反

26、映的復(fù)映系數(shù)著手分析提高加工精度的途徑3）在大批量生產(chǎn)中，都是采用定尺寸調(diào)整法加工的，即刀具調(diào)整到一定的切深后，就一件 件連續(xù)加工下去，不再逐次試切，逐次調(diào)整切深。這樣，對于一批尺寸大小有參差的毛坯而言，每件毛坯的加工余量都不一樣，由于誤差復(fù)映的結(jié)果，也就造成了一批工件的尺寸分散”為了保持尺寸分散不超出允許的公差范圍，就有必要查明誤差復(fù)映的大小，這也是 在分析和解決加工精度問題時常常遇到的一項工作。減小工藝系統(tǒng)受力變形的途徑 ：1. 提高工藝系統(tǒng)剛度（1 ）提高工件和刀具的剛度:'-1）在鉆孔和鏜孔加工中，刀具剛度相對較弱，常用鉆套或鏜套提高刀具剛度。2）車削細(xì)長軸時工件剛度相對較弱，

27、可設(shè)置中心架或跟刀架提高工件剛度。3）銃削桿叉類工件時在工件剛度薄弱處宜設(shè)置輔助支承等。（2）提高機床剛度1）提高配合面的接觸剛度，可以大幅度地提高機床剛度。2）合理設(shè)計機床零部件，增大機床零部件的剛度，并防止因個別零件剛度較差而使整個機 床剛度下降。3）合理地調(diào)整機床，保持有關(guān)部位（如主軸軸承）適當(dāng)?shù)念A(yù)緊和合理的間隙（3）采用合理的裝夾方式和加工方式，2. 減小切削力及其變化合理的選擇刀具材料、增大前角和主偏角、對工件材料進(jìn)行合理的熱處理以改善材料的加 工性能等，都可使切削力減小。工藝系統(tǒng)受熱變形引起的誤差工件在機械加工中所產(chǎn)生的熱變形，主要是由切削熱引起的。車、鏜、磨軸類件形狀簡單、體積小

28、、前后頂尖，后頂尖采用活頂尖，若死頂尖，工件受 熱變形。減小工藝系統(tǒng)熱變形的途徑1. 減小發(fā)熱和隔熱2. 改善散熱條件3. 均衡溫度場4. 改進(jìn)機床結(jié)構(gòu)5. 加快溫度場的平衡6. 控制環(huán)境溫度內(nèi)應(yīng)力重新分布引起的誤差內(nèi)應(yīng)力一沒有外力作用而存在于零件內(nèi)部的應(yīng)力。（又叫殘余應(yīng)力）工件一旦產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力之后，就會使工件金屬處于一種高能位的不穩(wěn)定狀態(tài)，它本能地要向 低能位的穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)化，并伴隨著變形發(fā)生，從而使工件喪失原有的加工精度。內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生：1. 熱加工中內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生 一一在鑄、鍛、焊、熱處理等工序中由于工件壁厚不均、冷卻不 均。金相組織的轉(zhuǎn)變等原因，使工件產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。2. 冷校直產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力3.

29、切削（磨削）帶來的內(nèi)應(yīng)力 減小內(nèi)應(yīng)力變形誤差的途徑 ：1. 改進(jìn)零件結(jié)構(gòu)一一在設(shè)計零件時，盡量做到壁厚均勻，結(jié)構(gòu)對稱以減少內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生。2. 增設(shè)消除內(nèi)應(yīng)力的熱處理工序 一一鑄、鍛、焊件在進(jìn)入機加工之前，應(yīng)進(jìn)行退火、回火 等熱處理，加速內(nèi)應(yīng)力變形的進(jìn)程。對箱體床身，主軸等重要零件，在機械加工工藝中尚需要適當(dāng)安排時效處理工序。3. 合理安排工藝過程一一粗加工和精加工宜分階段進(jìn)行，使工件在粗加之后有一定的時間 來松馳內(nèi)應(yīng)力。保證和提高加工精度的途徑 ：（一）直接消除或減小原始誤差一一消除或減小原始誤差是提高加工精度的主要途徑。（二）轉(zhuǎn)移原始誤差和變形（三）均分原始誤差（誤差分組）大孔配大心軸，小孔

30、配小心軸。（四）均化原始誤差（誤差平均）（五）誤差補償（六）實時檢測，動態(tài)補償，偶件自動配制和溫度積極控制的方法各種加工誤差，按他們在一批零件中出現(xiàn)的規(guī)律來看，可分為兩大類：系統(tǒng)性誤差與隨機 性誤差常值系統(tǒng)性誤差一一在順序加工一批工件中，其大小和方向皆不變的誤差，稱為常值系統(tǒng)性誤差，如鉸刀直徑大小的誤差、測量儀器的一次對零誤1. 系統(tǒng)性誤差變值系統(tǒng)性誤差一一在順序加工一批工件中，其大小和方向循某一規(guī)律變化 的誤差，稱為變值系統(tǒng)性誤差。如：由于刀具磨損引起的加工誤差，機床或刀具或工件的 受熱變形引起的加工誤差等。顯然，常值系統(tǒng)性誤差與加工順序無關(guān)，而變值系統(tǒng)性誤差 與加工順序有關(guān)。 對于常值系統(tǒng)

31、性誤差，若能掌握其大小利方向，就可以通過調(diào)整消除. 對于變值系統(tǒng)性課差，若能拿握其大小和方向隨時間變化的規(guī)律，則可通 過自動補償消除. !k使工藝過程按規(guī)定要求順利進(jìn)、機械加工表面質(zhì)量對機器使用性能的影響1. 表面粗糙度對耐磨性的影響一般RaJf耐磨性f但RaJJf潤滑油不易儲存，接觸面之間容易發(fā)生分子粘接t耐磨性J 接觸面的表面粗糙度有一個最佳值，2. 表面冷作硬化對耐磨性的影響 一般冷作硬化耐磨性f冷作硬化fff金屬組織過度疏松f耐磨性J3. 金相組織變化f表層硬度變化f耐磨性變化1. 表面粗糙度對疲勞強度的影響Raff表面紋痕f紋底半徑抗疲勞強度J2. 殘余應(yīng)力、冷作硬化對疲勞強度的影響

32、 殘余拉應(yīng)力f疲勞裂紋ff加速疲勞破壞殘余壓應(yīng)力f阻止疲勞裂紋的擴展f延緩疲勞破壞的發(fā)生3. 表面冷作硬化f產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力f疲勞強度f耐腐蝕性：Raff凹谷中聚集腐蝕性物質(zhì)ff耐蝕性J表層的殘余拉應(yīng)力f耐蝕性J殘余壓應(yīng)力f耐蝕性f對配合的影響：對于間隙配合 Raff磨損ff間隙ff降低了配合件間的連對于過盈配合裝配過程中一部分表面凸峰被擠平f實際過盈量J 接強度影響表面粗糙度的因素：（一）切削加工影響表面粗糙度的因素1.刀具幾何形狀的復(fù)映1 f kr T & h背大吃刀量小背吃刀量適當(dāng)。以減小切削時的塑性變形程度，合理選擇冷卻潤滑液和提高刀具刃磨質(zhì)量以減小切削時的塑性變形和抑制刀瘤、鱗

33、刺的生成，也是減小Ra的有效措施。2. 工件材料的性質(zhì)1）加工塑性材料時，由刀具對金屬的擠壓產(chǎn)生了塑性變形，加之刀具迫使切屑與工件分離 的撕裂作用，使Ra。工件材料:k 、塑性變形> Ra。中C鋼和低C鋼，在加工或精加工前，常安排作調(diào)質(zhì)或正火處理，就是為了改善切削性能 降低粗糙度。2 ）加工脆性材料時，其切屑呈碎粒狀，由于切屑的崩碎而在加工表面留下許多麻點 r Ra。3 切削用量r v T?v /> R在 IV l中速T& t/TthTt 瓦 T 八T並對Ra的影響不明顯（一般）T（二）磨削加工影響Ra的因素4砂輪的粒度，粒度號f 磨粒越細(xì)在工件表面上留下的刻痕就越多越 細(xì)

34、T & J磨粒過細(xì)T砂輪容易堵塞T & T2 砂輪的硬度砂輪龍硬r鈍化了的磨粒，不能及時脫落，"工件表面摩擦.擠壓fr塑 性變形Tt Ra T砂輪太軟一砂粒脫落過快，磨粒不能充分發(fā)揮切削作用一砂輪被破壞3砂輪的修峻T &丄修整砂輪的金剛石工具越鋒利，修整導(dǎo)程越小，修整深度越小一修整的磨粒微刃越細(xì)越多，刃口等高性越好_>&丄4. 磨削速度v $_> ITft單位時間內(nèi)劃過磨削區(qū)的磨粒越多，工件單位面積上的刻痕數(shù)也 多，同時還有使被磨表面金屬塑性變形減小的作用.刻痕兩側(cè)的金屬 隆起小T &丄5磨削徑向進(jìn)給量與光磨次數(shù)（知）TtFTt&a

35、mp;T 光磨t -R畀民工件圓周進(jìn)給速度與軸向進(jìn)給量冬，/縱I一單位切削面積上通過的磨粒數(shù)r-單顆磨粒的磨削厚度I 一 塑性變形小T & 叫/t砂輪與工件接觸時間r -a Tt燒傷工件t o了冷卻潤滑液一Rj I冷卻澗滑液可及時沖掉碎落的磨粒，減輕砂輪與工件的磨擦 t e /f /1 并防止磨削燒傷T 樣J影響加工表面物理力學(xué)性能的因素（一）表面層冷作硬化二）表面層材料金相組織變化（三）表面層殘余應(yīng)力控制加工表面質(zhì)量的途徑化控制磨削參數(shù)2采用超精加工.研磨*珀磨等光整加工方法作為終加工工序3采用噴丸、滾壓*碼光等表面強化工藝機械加工工藝規(guī)程設(shè)計的內(nèi)容及步驟1. 分析零件圖和產(chǎn)品裝配圖

36、。2. 對零件圖和裝配圖進(jìn)行工藝審查。3. 由年生產(chǎn)綱領(lǐng)研究確定零件生產(chǎn)類型。4. 確定毛坯5. 擬定工藝路線。6確定各工序所用機床設(shè)備和工藝裝備（含刀具、夾具、量具、輔具等）了確定各工序的加工余量，計算工序尺寸及公差-8確定各工序的技術(shù)要求及檢驗方法n9 確定各工序的切削用屋和工時定額-40 編制工藝文件口二、工藝路線的擬定精基準(zhǔn)一用加工過的表面作定位基準(zhǔn).(-)定位基準(zhǔn)的選擇I粗基準(zhǔn)一用未加工過的表面作定位基準(zhǔn)-4 精基準(zhǔn)的選擇泉則(1) 基準(zhǔn)重合原則應(yīng)盡可能選擇被加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)為精基準(zhǔn)， 這樣可以避免由于基準(zhǔn)不重合引起的定位誤差-(2) 統(tǒng)一基準(zhǔn)原則應(yīng)盡可能選擇用同一組精基準(zhǔn)加工工件

37、上盡可能多 的加工表面，以保證各加工表面之間的相對位置關(guān)系，采用統(tǒng)一基淮加工工 件還可減少夾具種類，降低夾具的設(shè)計制造費用.(3) 互為基準(zhǔn)原則當(dāng)工件上兩個加工表面之間的位置精度要求比校高 時可以采用兩個加工表面互為基準(zhǔn)反復(fù)加工的方法-(主軸軸頸與錐孔的 加工(4)自為基準(zhǔn)原則某些表面的精加工工序，要求加工余量小而均勻，常 以加工表面自身為精基準(zhǔn).如下圖所示上述四項選擇精基準(zhǔn)的原則，有時不可能同時滿足應(yīng)根據(jù)實際條件決定取舍n重點：2 粗基準(zhǔn)的選擇原則(1保證零件加工表面相對于不加工表面具有一定位置精度的原則.a被加工零件上如有不加工表面應(yīng)選不加工表面做租基準(zhǔn)口這樣可以保 證不加工表面相對于加工

38、表面具有較為精確的相對位置關(guān)系.圖64b當(dāng)零件上有幾個不加工表面時，應(yīng)選擇與加工面相對位置精度要求較 高的不加工表面作粗基準(zhǔn)-圖53（2）合理分配加工余量的原則一從保證重要表面加工余量均勻考慮，應(yīng)選 擇重要表面作粗基準(zhǔn)，床身加工就是一個很好的實例n圖62圖味身加工粗基椎選擇（3）便于裝夾的原則一為使工件定位穩(wěn)定，夾緊可靠，要求所選用的粗基 淮盡可能平整、光潔、不允許有鍛造E邊，鑄造澆鑄口切痕或其它缺陷，并 有足夠的支承面積.（4）粗基準(zhǔn)一般不準(zhǔn)重復(fù)使用的原則一同一尺寸方向上租基準(zhǔn)通常只允 許使用一按，這是因為粗基準(zhǔn)一般都很粗糙，重復(fù)便用同一粗基準(zhǔn)所加工的 兩組表面之間的位置誤差會相當(dāng)大，因此，

39、粗基準(zhǔn)一般不得重復(fù)使用-上述傾原則有時不能同時兼顧，只能根據(jù)主次抉擇-（三）加工階段的劃分當(dāng)零件的加工質(zhì)量要求較高時，一般都要經(jīng)過粗加工、半精加工和精加工等 三個階段，如果零件的加工精度要求特別高，要求特別小時，還要經(jīng)過 光整加工階段°將零件的加工過程劃分為加工階段的主要目的的是1）保證零件加工質(zhì)量2）有利于及早發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷并得到及時處理3）有利于合理利用機床設(shè)備4） 為了在機械加工工序中插入必要的熱處理工序，同時使熱處理發(fā)揮充分的效果，這就自然 的把機械加工工藝過程劃分為幾個階段 ，并且每個階段各有其特點及應(yīng)該達(dá)到的目的此外，將工件加工劃分為幾個階段，還有利于保護(hù)精加工過的表面少受

40、磕碰損壞。3 按工序集中原則組織工藝過程的特點是：1）有利于采用自動化程度較奇的高效機床和工藝設(shè)備，生產(chǎn)效率高2）工序數(shù)少，設(shè)備數(shù)少，可相應(yīng)減少操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積3）工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時何，而且由于在一次裝夾中加工了 許多表面有利于保證各加工表面之間的相互位置精度要求.4 按工序分散原則組織工藝過程的特點是，4所用機床和工藝裝備簡單，易于調(diào)整對刀口2對操作工人的技術(shù)水平要求不高.3）工序數(shù)多，設(shè)備數(shù)多，操作工人多，占用生產(chǎn)面積大.傳統(tǒng)的流水線，自動線生產(chǎn)基本是按工序分散原則組織工藝過程的-采用數(shù)控機床，加工中心按工序集中原則組織工藝過程口4機械加工工序的安排:先加工定位基準(zhǔn)面，再加工其他表面-（先基準(zhǔn)后其他）先加工主要表面，后加工次要表面.C3）先安排粗加工工序，后安排精加工工序.（先粗后精）C4）先加工平面，后加工孔.（先面后孔）影響加工余量的