机械制造基础
机械制造基础
第一章机械制造概述1.机械加工工种分为冷加工、热加工和其他工种。
冷加工包括：车工、铣工、刨工、磨工、镗工、钳工、钣金工、冲压工、组合机床操作工等。
热加工包括：铸造工（形状复杂）、锻造工（产品形状简单，可承受较大的力，细化晶粒整平缺陷）、热处理工(改变内部组织，从而改变材料性能)、焊接（m轻）。
2.工序：一个或一组工人，在一个工作地或一台机床，对一个或同时对几个工件所连续完成的那部分工艺过程称为工序。
3.基准：基准是用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。
基准分为设计基准和工艺基准。
设计基准：设计基准是在零件图上用以确定某一点、线或面所依据的基准，即标注设计尺寸的起点。
工艺基准：工艺基准是指在工艺过程中所采用的基准。
分为四种：工序基准、定位基准、测量基准、装配基准。
分析基准时要注意精基准和粗基准的选择。
4.定位基准的选择1）精基准的选择原则：基准重合原则、基准统一原则、互为基准原则、自为基准原则2）粗基准的选择原则：一：为了保证加工面与非加工面之间的位置要求，应选择非加工面为粗基准;二：为保证各加工面都有足够的加工余量，应选择毛坯余量小的面为粗基准；三：为保证重要加工面的加工余量，应选择重要加工面为基准；粗基准应避免重复使用；四：选作粗基准的表面，应尽可能平整和光洁，不能有飞边、浇口、冒口或其他缺陷，以便定位准确，夹紧可靠。
第二章金属切削机床基础1.通用机床分类代号类别车床钻床镗床磨床齿轮加工机床螺纹加工机床铣床刨插床拉床特种加工机床切断机床其他机床代号C Z T M Y S X B LD G Q 读音车钻镗磨牙丝铣刨拉电割其例：Z 3 0 40 x16 /S2的含义如下：Z:机床类别代号（钻床类）3;机床系别代号（摇臂钻床组）0:机床组别代号（摇臂钻床系）40:主参数代号（最大钻孔直径40mm）x16:第二主参数（最大跨距1600mm的1/100）/S2: 企业代号（沈阳第二机床厂）通用特性代号：G:高精度M:精密Z:自动B:半自动K:数控（控）H:加工中心（自动换刀）（换）F:仿形Q:轻型Z：加重型（重）J:简式或经济型R:柔性加工单元X:数显（显）S:高速（速）2.表面成形运动：直接参与切削过程，使之在工件上形成一定几何形状表面的刀具和工件间的相对运动称为表面成形运动。
机械制造基础
机械制造基础文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]第12章什么是液态合金的流动性影响合金流动性的因素有哪些它与液态合金的充型能力有何关系为什么铸钢的充型能力比铸铁差液态合金的流动能力成为流动性。
化学成分、铸型的结构和性质、浇注条件。
液态合金的流动性好，易充满型腔，有利于气体和非金属夹杂物上浮和对铸件进行补缩；流动性差，则充型能力差，铸件易产生浇不到、冷隔、气孔和夹渣等缺陷。
钢的含碳量比铁低，铸铁的结晶温度区间比铸钢大，凝固过程中的固液断面固液相区的宽度增加，流动性更好，所以充型能力好。
缩孔和缩松对铸件质量有何影响为何缩孔比缩松较容易防止缩孔和缩松使铸件手里的有效面积减小，而且在孔洞处易产生应力集中，可使铸件力学性能大大减低，以致成为废品。
缩孔是铸件最后凝固部位容积较大的孔洞，采用顺序凝固加冒口的方法就可以防止，但缩松是分散在铸件没区域内的细小缩孔，分部面积很大，所以不好防止什么是顺序凝固原则和同时凝固原则两种凝固原则各应用于哪种场合所谓顺序凝固是使逐渐远离冒口的部位先凝固，然后是靠近冒口的部位凝固，最后才是冒口凝固同时凝固原则是尽量减少铸件各部位间的温度差，使其均匀的冷却加冒口，安防冷铁。
这两种凝固方式适合于收缩率较小的灰铁件铸造。
铁水在砂型里面凝固的时候，顺序凝固一般都是薄壁部分先凝固，厚壁的部分后凝固，也就是铸件壁厚凝固冷却速度有差异；而同时凝固指的是铸件所有壁厚凝固冷却速度温差较小，一般会在热节部位采用冷铁激冷的方式，迫使热节部位快速凝固，这种凝固方式适合于薄壁、壁厚较均匀的铸件。
同时凝固原则适用铝青铜，铝硅合金和铸钢件。
顺序凝固适用灰铸铁，锡青铜等影响金属的锻造性能的因素有哪些提高金属锻造性能的途径是什么材料性质的影响(化学成分、金属组织)加工条件的影响(变形温度、变形速度、应力状态)在压力加工过程中，要根据具体情况，尽量创造有利变形条件，充分发挥金属塑性，降低其变形抗力，以达到塑性成形加工的目的。
机械制造基础知识
1．铸件 2．锻件 3．型材 4．焊接件
二 毛坯的选择原则
1．零件材料及力学性能要求。 2．零件的结构形状与大小 3．生产类型 4．现有生产条件 5．充分利用新工艺、新材料
第四节 元件装夹和定位基准的选择
一 工件装夹方法
工件的装夹包含两方面的内容： （1）定位 （2）夹紧 1．工件的装夹方法 （1）找正装夹法
定位误差的分析与计算 (重点)
工件的夹紧
工艺路线的拟定
(重点)
工序尺寸及其公差的确定 （难点）
机械加工生产率
机械制造技术的发展
第一节 机械的生产过程和工艺过 程
一 生产过程
1.生产过程 指把原材料转变为成品的全过程。
机械工厂的生产过程一般包括原材料的验收、保 管、运输，生产技术准备，毛坯制造，零件加工（含 热处理），产品装配，检验以及涂装等。
1. 工艺规程的作用 •工艺规程是指导生产的主要技术文件 •工艺规程是组织生产和管理工作的基本依据 •工艺规程是新建或扩建工厂或车间的基本资料
2．机械加工工艺规程的格式 生产类型不同，所有的工艺规程的模
式和内容也不相同。 （1）机械加工工艺过程卡片(工艺路线)。 （2）机械加工工艺卡片。 （3）机械加工工序卡片。
二 工艺过程及其组成
1．工艺过程
把生产过程中改变生产对象的形状、尺寸、相 对位置和物理、力学性能等，使其成为成品或半成品 的过程称为工艺过程。
工艺过程可根据其具体工作内容分为铸造、 锻造、冲压、焊接、机械加工、热处理、 表面处理、装配等不同的工艺过程。
工艺过程(视频)
2．工艺过程由工序组成
（1）工序：一个（或一组）工人，在一 个工作地点（或一台机床上），对同一个 零件（或一组零件）进行加工所连续完成 的那部分工艺过程
机械制造基础知识
机械制造基础知识机械制造是指通过机械设备对原材料进行加工和加工过程中的其他工序，最终生产出各种机械产品的过程。
机械制造行业是现代工业的重要组成部分，涉及到诸多领域和技术。
在本文中，我们将介绍机械制造的基础知识，包括机械加工、工艺流程、常见机械设备和相关标准。
一、机械加工机械加工是机械制造的核心环节，通过去除原材料表面的一层物质，使其形状、尺寸和表面质量满足要求。
常见的机械加工方法包括车削、铣削、钻削、镗削、刨削、磨削和锯削等。
1. 车削：是利用车床将工件固定在主轴上，然后以旋转的刀具将工件的一部分去除，从而得到所需的形状和尺寸。
2. 铣削：是利用铣床将工件夹持在工作台上，通过刀具的上下、左右移动来进行加工，常用于切削平面、曲面和齿轮等。
3. 钻削：是通过钻床或钻头进行的加工，用于加工圆孔。
通过旋转切削将工件上的物质去除并形成孔洞。
4. 镗削：是通过镗床进行的加工，主要用于加工孔的精度要求较高的工件。
镗削可以得到高度精度和表面质量好的孔。
5. 刨削：是利用刨床将刀具安装在推表的工作台上，通过上下往复运动进行加工。
适用于加工大型平面。
6. 磨削：是通过磨床进行的加工，通过磨粒旋转或振动摩擦工件表面，削除工件上的一层物质，以得到所需的精度和表面质量。
7. 锯削：是通过锯床进行的加工，通过锯齿刀片进行锯割，适用于加工金属或非金属的切割。
二、工艺流程机械制造通常包括设计、加工、装配和检验等工艺流程。
不同的产品和行业有各自的工艺流程，下面是一个通用的流程示例：1. 设计：根据产品的功能需求和性能要求，进行设计。
设计包括产品结构、尺寸、材料、工艺等方面的考虑。
2. 加工：根据设计方案，选择合适的加工方法进行加工。
加工过程中需要控制尺寸精度、表面质量和生产效率等因素。
3. 装配：将各个零部件按照设计要求进行组装。
装配过程需要保证零部件的配合间隙、紧固力矩和装配顺序等。
4. 检验：对成品进行检验和测试，以确保产品满足设计要求和质量标准。
第2章机械制造基础
1.在金属切削加工过程中，被切金属层受到刀具前刀面的（推挤作用而不断发生变形，同时又受到刃口的切割作用，最终与工件分离形成切屑。
2.铰孔加工可降低表面粗糙度，提高形状精度，但不能提高位置精度。
3.就磨削加工的本质而言，磨削是不同磨料对加工表面的切削、刻划和滑擦三过程的综合作用。
4.顺铣时铣刀主运动方向与进给方向相同；而逆铣时铣刀主运动方向与进给方向相反。
在普通铣床上由于进给丝杠螺母间有间隙，故一般采用逆铣法来进行铣削加工工件，以防止打刀和撞刀现象。
5.滚齿加工是利用滚刀与齿轮啮合的原理来加工齿轮的；而插齿加工是利用齿轮与齿轮啮合的原理来加工齿轮的。
6.在磨削外圆表面时常用的磨削方法有横磨法、纵磨法和深磨法等。
7.机床传动系统中，最常见的机械传动方式有、、和。
8.机床传动系统中，常用的离合器种类有：、等。
9.机床传动系统中，常用的机械有级变速机构有：滑移齿轮、离合器和塔轮等。
10.珩磨一般在珩磨机上进行。
珩磨头与机床主轴应采用浮动连接。
11.当有色金属（如铜、铝等）的轴类零件外圆表面要求尺寸精度较高、表面粗糙度值较低时，一般只能采用的加工方案为………………………（）（A）粗车－精车－磨削（B）粗铣－精铣（C）粗车－精车—超精车12.砂轮的硬度是指…………………………………………………………（）（A）磨粒的硬度（B）磨粒脱落的难易程度（C）磨粒、结合剂、气孔的体积比例1.磨削加工细长工件外圆时常采用的磨削方法是…………………………（）（A）横磨法（B）纵磨法（C）深磨法2.批量对较深孔的光整加工常采用的方法是………………………………（）（A）研磨加工（B）珩磨加工（C）深磨法3.拉削圆孔时，夹具中工件的支承采用球面支承，使工件有一定的浮动性，该加工定位方案遵循………………………………………………………（）（A）互为基准原则（B）自为基准原则（C）先粗后精原则4.在车床上安装工件时，能自动定心并夹紧工件的夹具是………………（）（A）三爪卡盘（B）四爪卡盘（C）中心架5.不能提高孔的位置精度的加工方法是……………………………………（）（A）扩孔（B）珩磨（C）镗孔6.在计算镗孔的切削速度时，所选用的计算尺寸应该是…………………（）（A）镗孔前直径（B）镗孔后直径（C）图样标注的孔的直径7.扩孔钻扩孔时的背吃刀量(切削深度)等于………………………………（）（A）扩孔钻直径（B）扩孔钻直径的1/2 （C）扩孔钻直径与扩前孔径之差（D）扩孔钻直径之差的1/28.车削时，切削热传出的途径中所占比例最大的是………………………（）（A）刀具（B）工件（C）切屑（D）空气介质9.钻削时，切削热传出的途径中所占比例最大的是………………………（）（A）刀具（B）工件（C）切屑（D）空气介质1.当有色金属（如铜、铝等）的轴类零件要求尺寸精度较高、表面粗糙度值较低时，不能采用磨削加工的方法，而只能采用超精车的工艺方法。
机械制造基础
机械制造基础铸造.锻压.焊接复习资料铸造一、概念1、铸造：铸造是将熔融金属浇注、压射或吸入铸型型腔，冷却凝固后获得一定形状和性能的零件或毛坯的金属成形工艺。
2、合金的流动性：是指液态合金本身的流动能力。
3、比热容：是单位质量物体改变单位温度时吸收或释放的能量。
4、液体收缩：指液态金属由浇注温度冷却到凝固开始温度（液相线温度）之间的收缩。
5、凝固收缩：指从凝固开始温度到凝固终了温度（固相线温度）之间的收缩。
6、固态收缩：指合金从凝固终了温度冷却到室温之间的收缩。
7、缩孔：在铸件凝固过程中，由于合金的液态收缩和凝固收缩，使铸件的最后凝固部位出现孔洞，面积较大而集中的孔洞称为缩孔。
8、缩松：在铸件凝固过程中，由于合金的液态收缩和凝固收缩，使铸件的最后凝固部位出现孔洞，细小而分散的孔洞称为缩松。
9、顺序凝固原则：顺序凝固原则就是在铸件上可能出现缩孔的厚大部位通过安放冒口等工艺措施，使铸件远离冒口的部位先凝固，然后是靠近冒口的部位凝固，最后才是冒口本身凝固。
10、热应力：温度改变时，物体由于外在约束以及内部各部分之间的相互约束，使其不能完全自由胀缩而产生的应力。
11、机械应力：铸件收缩受到铸型、型芯及浇注系统的机械阻碍而产生的应力。
12、热裂：是在凝固后期高温下形成的，主要是由于收缩受到机械阻碍作用而产生的。
13、冷裂：是在较低温度下形成的，常出现在铸件受拉伸部位，特别是有应力集中的地方。
二、填空题。
1、在液态金属成形的过程中，液态金属的充型及收缩是影响成形工艺及铸件质量的两个最基本的因素。
2、铸造组织的晶粒比较粗大，内部常有缩孔、缩松、气孔、砂眼等组织缺陷。
3、液态金属注入铸型以后，从浇注温度冷却到室温要经历液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个互相联系的收缩阶段。
4、热裂是在凝固后期高温下形成的，主要是由于收缩收到机械阻碍作用而产生的。
5、冷裂是在较低温度下形成的，常出现在铸件受拉伸部位，特别是有应力集中的地方。
机械制造基础 《机械制造基础》课程与岗位技能
《机械制造基础》课程与岗位技能一、课程简介《机械制造基础》是机械类相关专业必修的一门专业基础课，对培养学生的工程实践能力有着重要的作用。
通过本门课程的学习，掌握选材选工艺的能力，为学习其他专业课程和从事机械制造工作打下扎实的基础。
课程内容主要包括工程材料、成型工艺基础和机械加工基础三大部分的内容。
主要介绍工程材料的组织、性能和选用原则；零件毛坯的成型方法以及机械加工方法的基本原理和特点。
课程的主要任务是通过对工程材料、铸造、锻压、焊接、切削加工、其他成型加工方法等内容的学习,了解和掌握常用工程材料的性质、毛坯成型工艺和机械零件加工工艺的基础知识，为学习其它相关课程和从事专业技术工作奠定必要的工艺基础。
本课程内容多，涉及知识面广，实践性强，综合性高，学习前最好有金工实训的经历。
学习本课程，不但要学习掌握必要的基础理论和基本知识，还要注意理论联系实际，高度重视实践与应用环节，掌握安全操作规程，培养一定的基本操作技能，提高独立分析问题和解决问题的能力。
通过校内实训、工厂实习以及社会实践来更好地体会，加深理解和提高动手能力。
在学习中，要注意充分理解和掌握机械制造技术相关的基本概念和知识，加强对相关技能和动手能力的培养，注意理论与实践的结合，在实践中加深对课程内容的理解，将来走上工作岗位，学以致用，加深理论对实践的指导作用，才能将所学知识转为技术应用能力。
二、机械设计与制造专业职业面向机械设计与制造专业属于装备制造大类，主要面向通用设备制造业（34）、专用设备制造业（35）、电气机械和器材制造业（38）、金属制品、机械和设备修理业（43）等行业，《机械制造基础》课程提供必要的技术基础，主要是常用工程材料的性质、毛坯成型工艺和机械零件加工工艺的基础知识，为专业技术人员从事专业技术工作奠定必要的工艺基础。
三、职业岗位与岗位技能要求机械设计与制造专业属于装备制造大类，典型职业岗位有：机械设计工程技术类岗位、机械制造工程技术类岗位、车工、铣工、机械产品质量检测类岗位、增材制造（3D 打印）设备操作类岗位等，相应的岗位技能要求如下表所示。
机械制造基础课件
时间
§1钢的热处理原理 一．钢在加热时的组织转变 1.实际转变温度、过热度与过冷度：
2．钢在加热时的组织转变
钢在加热到AC1以上温度时的组织转变
P (F+Fe3C ) A
孕育期：从保温到奥氏体形成，这段时间叫孕育 期 晶粒度分8级，晶粒度级别越小，晶粒越粗。 加热温度越高、保温时间越长、加热速度越慢， 则奥氏体晶粒越粗。
(三) 含碳量与组织、性能的关系
(四) 相图的应用： 铁碳合金相图主要用于铸造、锻造、焊接、 热处理等热加工工艺的制定
第四章 钢的热处理
§1钢的热处理原理
§2钢的热处理工艺
钢的热处理的定义
将钢在固态下加热到一定温度，并保持一 段时间，以适当的冷却速度进行冷却，以改变 钢的组织，从而获得预期性能的工艺方法。
2．冷却曲线及过冷度
实际结晶温度低于熔点，称为过冷，其差值为 过冷度。
冷却速度越大，过冷度也越大。
3.结晶过程 结晶过程=晶核形成+晶核成长
晶核来源：自发形核、外来形核
树枝晶的成长
尖端处散热快，温度低，过冷度大，成长动力大， 长得快，形成一次晶轴、二次晶轴等，直到晶间 填满。形成大小不一、方向不同的多晶体。
2．奥氏体A：
由C固溶于γ铁中形成的间隙固溶体，对碳的溶解度 1148℃时为 2.11% ， 727℃ 时为0.77% 。A是高温组 织，在727℃以上存在，其强度、硬度较低，塑性好。
3．渗碳体Fe3C：
由铁和碳形成的化合物，含碳量6.69％。硬度高，强 度低，塑性、韧性极差。是钢的主要强化相，其形状、 数量、大小及分布对性能有很大影响。
3．淬火方法
4.钢的淬透性 由表面至50％马氏体的距离为淬硬性深度 影响因素： 化学成分 加热温度和保温时间
机械制造基础
1车刀前角：主剖面内前刀面与基面的夹角。
2外圆纵磨法：磨削时，砂轮高速旋转为主运动，工件进给为圆周进给，磨床工作台作往复直线运动为纵向进给。
每当工件一次往复行程终了时，砂轮作周期性的横向进给，直到磨去全部的磨削余量。
3.外圆横磨法：磨削时，砂轮高速旋转为主运动，工件旋转为圆角进给，工件不作往复运动，而砂轮慢速的横向进给，直到磨去全部的磨削余量。
4.落料与冲孔：落料是用冲裁模在坯料上冲出所需的板料来，冲孔是用冲裁模在工件上冲出所需的孔来。
5.自由锻造:讲加热好的坯料置于锻造设备的上下砧铁之间，直接施加冲击力或压力惊醒锻造的方法。
6.钎焊：利用熔点比母材低的金属材料，加热熔化之后润湿母材，填充接头间隙，并与固态的母材相互扩散，实现连接焊件的方法。
7.缩孔、缩松：铸件凝固结束后，常常在某些位置出现孔洞，大而集中的孔洞称缩孔，小而分散的孔洞称缩松。
8.顺序凝固：采用相应的工艺措施，使铸件从一部分到另一部分按规定的次序实现凝固，最后由冒口中的合金液补充铸件的收缩。
9.加工硬化：金属在室温下塑性变形而引起的强度、硬度上升，韧性下降的现象。
10.机械加工精度：机械加工后，零件的尺寸、形状、位置等几何参数与理想零件的符合程度。
11.刀具耐用度:刀具从开始切削到磨损达到磨钝标准为止的切削总时间成为刀具耐用度。
12.正接法与反接法：正：焊件接弧焊机的正极，焊条接其负极。
（适用于厚板的焊接）反：焊件接弧焊机的负极，焊条接其正极。
（适用于薄板的快速焊接）13.切削用量：切削速度Vc，进给量f、背吃刀量a p称为切削用量，也称切削三要素。
14.铸造应力：铸件在凝固之后的冷却过程中，不断产生固态线收缩，使铸件的体积和尺寸发生变化。
如果收缩受阻，就会在铸件中产生“应力”，这种应力称为铸造应力。
15.积屑瘤：切削钢和铝合金等塑性材料时，常有一些来自切屑和工件的金属粘接层堆积在刀具的前面上，形成硬度很高的楔块，称为积屑瘤。
16.金属的可锻性：是指金属材料锻压加工成形的难易程度，以塑性和变形抗力综合衡量。
机械制造基础
1、机械加工工艺过程的组成：（1）工序：是机械加工过程中的基本单元，是指一个或一组工人在同一机床或同一个工作地，对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分机械加工工艺的过程。
工序四要素：工人工作地工件连续作业。
每道工序又分为：（2）安装：在一道工序中，工作在加工位置上至少要装夹一次，工件每经一次装夹后所完成的那部分工序。
（3）工位：工件在机床上占据每一个位置多完成的工序（4）工步：在加工表面不变，切削刀具不变的情况下所连续完成的工序（5）走刀：每次工作进给所完成的工步2、生产纲领在计划期内应当生产的产品数量年生产纲领N=Qn(1+a%+B%)Q产品年产量n每台产品中该零件数量a备品B废品率3、生产类型：单件小批量生产成批量生产大批大量生产4、零件表面切削加工方法：（1）轨迹法：工件表面的生线均由轨迹运动生成（2）成形法：工件的一条生线是刀刃的形状直接获得（3）相切法：工件的一条生线是刀刃运动轨迹的包络线（4）范成法：工件的一条生产线是，且包络线需要通过刀具和工件之间的范成运动来生成5、切削加工的成形运动：（1）主运动：（2）进给运动(3)定位和调整运动6、内切削量：包括切削速度v 进给量f 背吃刀具7、切削层截面参数：进给量f 背吃刀量切削厚度切削宽度8、基准（1）定义：用来确定加工对象上几何要素间的几何关系所一句的那些点线面称为基准（2）分为设计基准和工艺基准（3）工艺基准可分为：工序基准定位基准（a粗基准b精基准c附加基准）测量基准装配基准a以未加工的表面作为定位基准b以已加工的表面作为定位基准c根据加工需要而专门设计的定位基准9、工件的装夹主要形式有三种：（1）直接找正装夹效率较低，找正精度可以达到很高的精度，适用于单件小批量生产或定位精度要求特别高的（2）划线找正装夹通用性好，精度并不高，适用于单件小批量生成中的粗加工工序（3）夹具装夹效率高，定位精度高，广泛应用于各种生产类型10.定位原理（1）六点定位原则中“点”的含义是限制自由度，不是接触点（2）完全定位：工件定位时6个自由度完全被限制，反之不完全定位（3）欠定位与过定位欠定位：应限制的自由度未被限制过定位：某一自由度被定位元件重复限制11．定位误差（1）来源a.由于工件的定位表面或夹具上的定位元件制作不标准引起的定位误差,称基准位置误差b由于工件的工序基准与定位基准不重合而引起的定位误差，称为基准不重合误差13.磨削加工的主要工具时砂轮第3章五要素磨料、粒度、结合剂、硬度、组织切削与磨削原理1．切削形成是在切削过程中工件材料受到刀具前刀面的推挤后发生塑性变形，最后沿某一斜面剪切滑移形成的3.切削变形程度的表示方法度变形系数度变形系数4.积屑瘤（1）成因：a.一定温度、压力作用下，切屑底层与前刀面发生粘接.b.粘接金属严重塑性变形,产生加工硬化（2）形成过程:滞留----粘接----长大（3）影响:a.增大前角,保护刀刃 b.影响加工精度和表面粗糙度5.影响切削变形的因素分为工件材料、刀具集合参数及切削用量(1)工件材料:工件材料强度和硬度越大,变形系数也越小(2)刀具几何参数:刀具几何参数中影响最大的是前角,刀具前角越大,剪切角大,变形系数小(3)切削用量:切削用量对变形系数的影响分为有积屑瘤阶段和无积屑瘤阶段a.在无积屑瘤的切削速度范围内,切削速度变大,则变形系数变小b.在产生积屑瘤的切削速度范围内,切削速度通过前角来影响变形系数c.zai 无积屑瘤情况下,进给量f 通过抹茶系数来影响切削变形系数6.切屑类型带状切屑，节状切屑，粒状切屑，崩碎切屑7.为了使切削过程正常进行和保证加工表面质量必须使切屑卷曲和折断8.切削力 来源 是切屑形成弹性变形及塑性变形产生的抗力和刀具与切屑及工件表面之间的摩擦阻力9.切屑与前刀面的两个摩擦区 粘结区，滑动区10.已加工表面的变形1）原因切削刃存在刃p 圆弧，导致挤压和摩擦，产生变形区11.磨屑形成 弹性变形→塑性变形→切削12.积屑瘤 生成→长大→脱落→再生成→再长大13.影响增大前角减小切削力，影响尺寸精度，增大表面粗糙度，减小刀具磨损2.影响切削力的因素1）工作材料2)切削用量3）刀具几何关系4）刀具材料5）切削液6）刀面磨损3.3.1．近似认为单位时间内产生的切削热等于切削功率2．切削力分别产生于三个切削板型区剪切区，切屑与前刀面接触区，后刀面与切削表面接触区3．切削温度是指前刀面与切屑表面接触区内的平均温度，它是由切削热的产生和传出的平衡条件所决定的。
机械制造基础习题(附参考答案)
机械制造基础习题（附参考答案）一、单选题（共40题，每题1分，共40分）1、分离工序中将半成品切开成两个或几个工件的是（）工艺。
A、切断B、冲孔C、剖切D、落料正确答案：C2、成形工序中通过板料的局部变形来改变毛坯形状和尺寸的是（）工艺。
A、拉深B、弯曲C、成型D、冷挤压正确答案：C3、淬火后高温回火被称为（）。
A、退火B、正火C、时效D、调质正确答案：D4、可以半固态金属成型的方法是（）。
A、压力铸造B、消失模铸造C、熔模铸造D、砂型铸造正确答案：A5、铸铁中综合性能接近于钢的是（）。
A、灰铸铁B、球墨铸铁C、可锻铸铁D、蠕墨铸铁正确答案：B6、通常扩孔可以完成孔的( )。
A、粗加工B、半精加工C、精加工D、以上均可以正确答案：B7、轴类零件的长径比在12和30之间的是（）。
A、挠性轴B、刚性轴C、短轴D、细长轴正确答案：A8、保证孔口与孔中心线的垂直度的加工是( )。
A、扩孔B、钻孔C、铰孔D、锪孔正确答案：D9、用紫外光照射逐层喷射的聚合物（光敏树脂）固化成型是（）3D打印。
A、光固化成型（SLA）B、数字光处理成型（DLP）C、聚合物喷射成型（PolyJet）D、选择性激光烧结（SLS）正确答案：C10、有气密性要求的配合件表面需要（）。
A、磨削B、研磨C、刮削D、精刨正确答案：B11、下列加工中对表面只进行修饰的是（）。
A、抛光B、滚压C、珩磨正确答案：A12、电火花加工的特点是（）。
A、电极和工件不接触，宏观作用力小。
B、脉冲放电的持续时间短，加工精度良好。
C、直接利用电能，便于加工过程的自动化。
D、以上都是正确答案：D13、以铜为基添加一定量其他合金化元素的合金称为（）。
A、灰口铸铁B、铜合金C、结构钢D、铝合金正确答案：B14、硬钎焊使用的钎料熔点在（）。
A、1000~1200F°B、1200~1400F°C、1600~1800F°D、1400~1600F°正确答案：B15、同一台电火花机可以进行（）。
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机械制造基础1.分析万能升降台铣床的主运动传动链，包括以下要求：写出该传动链的两个端件；写出传动路线表达式；计算转速级数；计算主轴当前位置转速。
解答：1）传动链的两个端件：电机和主轴。
2）传动路线表达式：3）计算转速级数：级数 = 2.4）计算主轴当前位置转速：当前转速 = 1440 × 2 ÷ 60 = 48 r/min。
2.分析主运动传动系统，包括以下要求：写出该传动链的两个端件；写出传动路线表达式；计算转速级数；计算主轴当前转速（皮带的传动效率为0.98）。
解答：1）传动链的两个端件：电机和主轴。
2）传动路线表达式：3）计算转速级数及主轴当前转速：级数 = 2，当前转速 = 1440 × 2 × 0.98 ÷ 60 = 47.04 r/min。
3.计算以B面定位钻孔的工序尺寸L及其偏差。
已知如图所示，在外圆、端面、内孔加工后，钻孔。
解答：1）画尺寸链，确定封闭环和增、减环，如图所示，为封闭环，为增环，L为减环。
2）求L：根据25 = 60 - L，则L = 35（mm）。
3）求L的极限偏差：根据0.19 = 0 -。
0 = -0.1 -。
即L的极限偏差为0.19 - 0.1 = 0.09（mm）。
4.计算在铣床上以C面定位加工表面B的套筒零件的工序尺寸A及其偏差。
已知表面D、E均已加工完毕。
解答：1）画尺寸链，确定封闭环和增、减环，如图所示，为封闭环，A、为增环，为减环。
2）求A：根据10 = A + 30 - 60，则A = 40（mm）。
3）求A的极限偏差：根据0.20 = -0.06 - 0.06 + 0.08，0 = 0.06，即A的极限偏差为0.08（mm）。
5.在铣床上以左端面定位加工轴套零件右端槽，并保证尺寸A的极限偏差。
已知外圆、内孔及各面已加工完毕。
解答：1）确定尺寸链，如图所示，为封闭环，A为增环，为减环。
2）求A的极限偏差：根据0.20 = -0.20 + 0.06 + 0，即A 的极限偏差为0.26（mm）。
机械制造基础
进给运动是指使新的金屑层不断投入切削过程，使其在所需方向上使切 削得以继续下去的运动。进给运动可由一个或多个运动组成。一般情况下，进 给运动的速度较低、消耗功率较小，是形成已加工表面的辅助运动。进给运动 可以是连续的，也可以是间歇的。
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第一章 金属切削过程
刨、钻、铣削时的切削运动如下图所示：
mm
式中 dm — 已加工表面直径（mm）。
dw — 待加工表面直径（mm）。
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第一章 金属切削过程
二、刀具切削部分的基本定义 1. 刀具切削部分的构造要素
虽然用于切削加工的刀具种类繁多，但刀具切削部分的组成却有共同点。 车刀的切削部分可看作是各种刀具切削部分最基本的形态。刀具切削部分的 构造要素如下图所示。
为了在设计、制造、刃磨和测量刀具的过程中，能够正确、统一地确定刀 具角度，ISO制订了一套刀具标注角度参考系。
（1）确定刀具标注角度参考系的假定工作条件 假定运动条件：假定的进给速度很小，即可用主运动向量Vc近似代替合成 运动向量Ve。 假定安装条件：假定标注角度参考系的诸平面平行或垂直与刀具的安装定 位平面或轴线。 刀具的标注角度参考平面就是在以上假定条件下确定的。
vc
π dn 1000
m/s或m/min
式中 d — 工件或刀具上某一点的回转直径（mm) n — 工件或刀具的转速（r/s 或r/min）
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第一章 金属切削过程
（2）进给速度、进给量、每齿进给量
进给速度是单位时间内，刀具相对于工件在进给方向上的位移量，记作vf， 单位为mm/s或mm／min。
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其它切削加工的切削运动及工件表面
第一章 金属切削过程
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c. 螺旋槽d. 前刀面 6 铁素体是碳溶解于( )中形成的固溶体专科试题题型示例一 . 解释下列名词：强度 晶胞 化学热处理 缩松 再结晶 摩擦焊 切屑厚度收缩比 不完全 定位 完全定位 基准二 选择题单选题1 焊接热影响区中，晶粒得到细化、机械性能也得到改善的区域是 ( ) a. 正火区 b. 熔合区 c. 过热区 d. 部分相变区2 在切削过程中，应该避免刀具磨损的( )。
a. 初期磨损阶段b. 正常磨损阶段c. 急剧磨损阶段 3 刨削加工时，刀具易损坏的原因是 ( )a. 切削不连续、冲击大 生积屑瘤 b. 排屑困难 c. 切削温度高 d. 易产4 麻花钻起导向作用的部分是 ( )a. 副后刀面b. 螺旋形棱边 5 在机械加工工艺过程中，要基准先行，这是为了 ( )a. 消除工件的残余变形b. 使后道工序有精确的定位基面c. 避免主要加工表面产生加工硬化d. 减少精基面的表面粗糙度 a.液态的铁 b. Y -Fe c. a - Fe d. 4Fe7 淬火是强化钢的最常用的手段，形成的组织是( )a.奥氏体b.索氏体c.马氏体d.珠光体8 各铸造方法中，最基本的方法是 ( )a. 金属型铸造b. 熔模铸造c. 砂型铸造d. 压力铸造9 下列钢中锻造性最好的是（）a. 中碳钢b. 高碳钢c. 低碳钢d. 合金钢10 手弧焊采用直流焊机焊薄件时，为使工件不至于被烧穿，工件与焊条的接法用（）a.正接法b.反接法c.Y接法d. △接法11 铁素体是碳溶解于（）中形成的固溶体。
a.液态的铁b. Y-Fec. a- Fed. 4Fe12 淬火是强化钢的最常用的手段，形成的组织是（）。
a.奥氏体b.索氏体c.马氏体d.珠光体13 各铸造方法中，最基本的方法是（）a. 金属型铸造b. 熔模铸造c. 砂型铸造d. 压力铸造14 下列钢中锻造性最好的是（）a. 中碳钢b. 高碳钢c. 低碳钢d. 合金钢15 手弧焊采用直流焊机焊薄件时，为使工件不至于被烧穿，工件与焊条的接法用（）a.正接法b.反接法c.Y接法d. △接法多选题1 切削力估算时主要考虑的因素有（）。
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b)
图10-25 斜楔夹紧机构
1-夹具体 2-斜楔
3-工件
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图10-26 单螺旋夹紧机构 1-螺杆 2-螺母 3-螺钉 4-压块 5-工件
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a)
b)
c)
d)
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e) 图10-27 螺旋压板夹紧机构
f)
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a)
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b) 图10-28 偏心夹紧机构
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10.1.3 机床夹具的作用
• 1．保证产品加工精度，稳定产品质量。 • 2．提高生产效率，降低加工成本。 • 3．改善工人的劳动条件。 • 4．扩大机床的工艺范围。
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10.2 定位原理和定位类型
• 10.2.1 工件的定位及定位原理
• 1．工件的定位
和
H
0 TH
。其中尺寸b由铣刀保证，而尺寸H按心
轴中心调整的铣刀位置来保证。
当定位心轴是水平放置时，轴与孔之间存在间隙（间隙 配合）。使定位基准与限位基准不在一点上，产生定位基 准位移误差。如图10-17c）所示。
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定位基准位移误差为：Y OO1 H 2 H1 (Dmax dmin ) 2
DH1
OO
Td
2 s in(
/ 2)
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图10-18 用V型块定位的定位误差计算示意图
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（2）尺寸 H2 的定位误差 H 2 定位误差等于H 2 H 2，即CC。则
DH2 CC OC OC
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1、型砂和型芯砂主要由、、及水等混合而成。
2、按照铸型旋转轴空间位置的不同，离心铸造机可分为和两大类。
3、板料冲压的基本工序可分为和两大类。
4、焊接电弧可划分为、和等3个区域。
5、电焊条由和两部分组成。
6、气焊气体包括和两种。
7、按照柄部的不同，麻花钻可分为和。
8、铣刀是铣削加工所用的刀具，按照结构的不同，分为和两大类。
9、按照齿形形成的原理不同，齿轮加工方法可以分为和两大类。
二、判断题（每小题1分，共20分）1、收缩是金属及合金的物理特性，因此，所有铸造合金都会产生收缩。
（）A 正确B 错误2、手工造型主要用于单件或小批生产，机器造型主要用于大批大量生产。
（）A 正确B 错误3、为了节省金属材料和加工工时，加工余量选取得越小越好。
（）A 正确B 错误4、特种铸造虽然具有很多砂型铸造所不具备的优点，但不能完全取代砂型铸造。
（）A 正确B 错误5、因锻件精度低，表面质量差，加工余量大，故自由锻只能锻造小型锻件。
（）A 正确B 错误6、为保证顺利出模，分模面应选择在模锻件最大尺寸的截面上。
（）A 正确B 错误7、拉深时，为了防止发生拉裂的措施是使用压边圈。
（）A 正确B 错误8、焊接变形矫正的实质是使结构产生新的变形，以抵消焊接时已产生的变形。
（）A 正确B 错误9、交流弧焊机实质上就是一台特殊的降压变压器。
（）A 正确B 错误10、埋弧焊弧光可见，便于控制和调整；无熔渣，可全焊位焊接；焊接质量好。
（）A 正确B 错误11、缝焊与点焊原理相似，只是用旋转的圆盘状滚轮电极代替了柱状电极。
（）A 正确B 错误12、任何切削运动有且只有一个主运动，而进给运动可有可无。
（）A 正确B 错误13、积屑瘤时大时小，时现时消，切削加工时应尽量避免产生积屑瘤。
（）A 正确B 错误14、钻削是唯一一种可以在工件实体部位加工出孔的切削加工方法。
（）A 正确B 错误15、拉削加工与刨削没有本质区别，可以认为是刨削的进一步发展。
（）A 正确B 错误16、磨粒的硬度越高，砂轮的硬度越高。
（）A 正确B 错误17、相同的孔加工方法，如钻孔往往可以在不同的机床上进行。
（）A 正确B 错误18、用双手控制法加工成形面，加工精度高，表面质量好，生产效率高。
（）A 正确B 错误19、螺纹车削是成形面车削的一种特殊形式。
（）A 正确B 错误20、成形法磨齿的生产效率比展成法磨齿低，但其加工精度较高。
（）A 正确B 错误三、不定项选择题（每1空1分，共20分）1、合金的结晶温度范围越小，凝固区域越窄，越趋向于（）；合金的结晶温度范围越大，凝固区域越宽，越趋向于（）。
A 逐层凝固B 糊状凝固C 中间凝固2、分型面的选择原则中，尽量减少分型面数量，最好只用（）分型面。
A 一个B 两个C 三个D 四个3、下列特种铸造方法中，铸件无分型面的是（）和（）。
A 熔模铸造B 金属型铸造C 低压铸造D 离型铸造4、下列常用的自由锻设备中，作用力为静压力的是（）。
A 空气锤B 蒸汽锤C 水压机5、下列模膛中，属于模锻模膛的是（）和（）。
A 拔长模膛B 滚压模膛C 弯曲模汤D 预锻模膛E 终锻模膛6、弯曲时，为了防止弯曲裂纹，弯曲线应与板料的纤维方向（）。
A 平行B 垂直C 交叉成一定角度7、下列焊接变形基本形式中，可以用反变形法消除的是（）。
A 收缩变形B 角变形C 弯曲变形D 扭曲变形E 波浪变形8、下列焊接位置中，易于保证焊接质量、最理想的是（）。
A 平焊B 立焊C 横焊D 仰焊9、下列熔化焊方法中，不能全焊位焊接的是（）和（）。
A 手弧焊B 滚压模膛C 弯曲模汤D 预锻模膛E 终锻模膛①②埋弧焊③气体保护焊④气焊⑤电渣焊10、下列刀具角度中，取值可以为+、为0、为－是（）和（）。
A 前角B 后角C 主偏角D 副偏角E 刃倾角11、下列孔加工方法中，不能加工出锥孔的是（）和（）。
A 钻孔B 拉孔C 铰孔D 镗孔E 磨孔12、下列磨床中，使用电磁铁吸盘的是（）。
A 外圆磨床B 内圆磨床C 平面磨床13、下列切削加工方法中，不能加工成形面的是（）。
A 车削B 刨削C 铣削D 钻削E 磨削14、下列螺纹加工方法中，属于无切削加工方式的是（）。
A 攻丝与套扣B 车螺纹C 铣螺纹D 磨螺纹E 搓丝与滚丝四、连线题（每小题5分，共10分） 1、板料冲压基本工序分离工序冲孔 变形工序冲孔弯曲 弯曲落料 落料拉深 拉深修边 修边翻边 翻边切断 切断胀形胀形2、齿轮加工方法成形法插齿 展成法插齿拉齿 拉齿滚齿 滚齿铣齿 铣齿剃齿 剃齿珩齿 珩齿磨齿磨齿五、简答题（每小题5分，共10分）1、手工电弧焊焊条由哪两部分组成？各有哪些作用？2、车刀组成中，何谓“三面、两刃、一尖”？六、综合题（每小题10分，共20分)1、如图所示的两种“T”形梁铸件，在冷却收缩过程中会发生如何的变形？最终的形状如何（在图上用虚线表示）？2、在如图所示的轴上分别铣削出普通平键槽A和半圆键槽B，试选择加工所需的铣床及铣刀类型。
确定键槽各部位分别属于何种铣削方法？并在图上相应位置标注出来。
一、填空题（每1空1分，共20分）1、液态金属由浇注温度冷却到室温的收缩过程分为、等3个阶段。
2、按照所用设备作用力性质的不同，自由锻的设备可分为和两大类。
3、落料件的排样主要有和两种方式。
4、按照药皮熔渣性质的不同，电焊条可分为和。
5、气焊火焰因氧气与乙炔的比例不同，可分为、和等3种。
6、无论哪种刀具都是由和组成。
7、车削时，工件的旋转为，刀具的直线或曲线运动为。
8、在镗削大而浅的孔时，镗杆短而粗，刚性好，可；在镗削深孔或距离主轴端面较远的孔时，可。
9、螺纹梳刀有棱体式、和等3种形式。
二、判断题（每小题1分，共20分）1、“顺序凝固”原则可防止变形和裂纹产生，“顺序凝固”原则可防止缩孔和缩松产生。
（）A 正确B 错误2、机器造型使造型中最重要的两项操作——紧砂和起模实现了机械化。
（）A 正确B 错误3、分型面应选在铸件最大截面处，且最好只有一个分型面。
（）A 正确B 错误4、离心铸造适用于生产圆环、套筒等回转体铸件，不能生产成形铸件。
（）A 正确B 错误5、余块可以简化锻件外形，便于进行锻造，应尽量多使用。
（）A 正确B 错误6、不是所有模锻件的锻模都要设置预锻模膛。
（）A 正确B 错误7、弯曲时，为防止回弹现象，模具角度设计应比所需弯曲制件角度大一个回弹角。
（）A 正确B 错误8、使用交流电源焊接薄板时，可以采用交流反接法以防止焊穿。
（）A 正确B 错误9、一般是工件越厚，选择的焊条直径越大，选择的焊接电流也越大。
（）A 正确B 错误10、气焊是气体保护电弧焊的简称。
（）A 正确B 错误11、钎焊与熔化焊都要加热，都要使用填充金属，因此是一类的。
（）A 正确B 错误12、零件上的同一个表面可用不同的成形方法进行加工。
（）A 正确B 错误13、金属切削过程实质上是一种挤压变形过程。
（）A 正确B 错误14、刀尖实际上是主切削刃与副切削刃之间的一段短直线或者圆弧。
（）A 正确B 错误15、车削适合加工回转体表面，不能加工平面。
（）A 正确B 错误16、铣削由于是多刀齿切削，因此生产效率高于刨削。
（）A 正确B 错误17、粗磨属于粗加工，精磨属于精加工。
（）A 正确B 错误18、用成形刀具法加工时，工件成形面的形状精度取决于刀具的形状精度。
（）A 正确B 错误19、螺纹梳刀实质上是多把螺纹车刀的组合，一次走刀即可切出全部螺纹。
（）A 正确B 错误20、插齿刀实质上就是一个磨有前角和后角而具有切削刃的齿轮。
（）A 正确B 错误三、选择题（每1空1分，共20分）1、下列造型方法中，不能在机器造型生产线上进行生产的是（）和（）。
A 两箱造型B 三箱造型C 脱箱造型D 地坑造型2、下列特种铸造方法中，属于重力铸造的是（）和（）。
A 熔模铸造B 金属型铸造C 压力铸造D 低压铸造E 离型铸造3、下列常用的自由锻设备中，适用于生产大型或巨型锻件的是（）。
A 空气锤B 蒸汽锤C 水压机4、下模锻设备中，利用冲击力使金属坯料变形的是（）和（）。
A 蒸汽—空气锤B 摩擦压力机C 曲柄压力机D水压机5、下列冲压模具中，在冲床的一次冲程内，只能完成一道基本工序的是（）。
A 简单冲模B 连续冲莫C 复合冲模6、下列构成焊接电弧的区域中，温度最高的是（），产生热量最多的是（）。
A 阴极区B 阳极区C 弧柱区7、下列熔化焊方法中，焊后不需要清渣的是（）和（）。
A 手弧焊B 埋弧焊C 气体保护焊D 气焊E 电渣焊8、下列孔加工方法中，可以在工件实体部位加工出孔的是（）。
A 钻孔B 扩孔C 铰孔D 镗孔E 磨孔9、下列加工方法不能在镗床上进行的是（）。
A 车削B 铣削C 刨削D 钻削10、下列表面中，刨削不能加工的是（）。
A 水平面B 垂直面C 主斜面D 圆柱面11、下列铣刀中，属于带孔铣刀的是（）和（）。
A 齿轮铣刀B 键槽铣刀C T形槽铣刀D 锯片铣刀E 球头铣刀12、下列螺纹加工方法中，只能加工外螺纹的是（）和（）。
A 攻丝B 套扣C 车螺纹D铣螺纹D 磨螺纹E 搓丝与滚丝13、下列齿轮齿形加工方法中，既属于成形法又属于展成法的是（）。
A 铣齿B 插齿C 滚齿D 剃齿E 珩齿F 研齿H 磨齿四、连线题（每小题5分，共10分） 1、焊接方法熔化焊电阻焊 压力焊电阻焊电渣焊 电渣焊手工电弧焊 手工电弧焊埋弧自动焊 埋弧自动焊气体保护焊 气体保护焊气焊 气焊摩擦焊摩擦焊2、孔加工方法定尺寸刀具法钻 孔 调整法钻 孔扩 孔 扩 孔铰 孔 铰 孔镗 孔 镗 孔拉 孔 拉 孔磨 孔磨 孔五、简答题（每小题5分，共10分）1、电弧焊的焊接电弧分哪三个区？其中温度最高的是哪一个？产生热量最多的是哪一 个？2、切削用量“三要素”指的什么？其表示符号如何？六、综合题（每小题10分，共20分)1、如图所示，齿轮毛坯模锻的分模面选择有四种方案，哪一种方案最合理？为什么其他三种不合理？2、试标出如图所示的偏刀，在加工轴类零件的外圆和端面时，其主切削刃、副切削刃、前刀面、主后刀面、副后刀面、主偏角和副偏角。