《机械制造工艺学》复习重点

1.机械加工工艺过程由若干个工序组成，每一个工序分为安装、工位、工步、走刀。

2.工序：一个（或一组）工人在一个工作地点对一个（或同时对几个）工件连续完成的那一部分工艺过程。

3.安装：在一个工序中需要对工件进行几次装夹，则每次装夹下完成的那一部分工序内容称为一个安装。

4.工位：在工件的一次安装中通过分度（或位移）装置，使工件相对于机床床身变换加工位置，则把每一个加工位置上的安装内容称为工位。

5.工步：加工表面、切削刀具、切削速度和进给量都不变的情况下所完成的工位内容称为一个工步。

6.走刀：切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步内容，称为一次走刀。

7.在机械加工中完成一个工件一道工序所需的时间称为基本时间。

8.生产纲领：计划期内，包括备品率和废品率在内的产量称为生产纲领。

9.生产批量：指一次投入或产出的同一产品或零件的数量。

10.生产类型可按大量生产、成批生产、单件生11.工件在机床或夹具中的装夹方法有三种：直接找正装夹（比较经济，定位精度不易保证，生产率低，仅适用于单件小批量生产）；划线找正装夹（生产效率低，精度不高，适小批生产中的复杂铸件或铸件精度较低的粗加工工序）；夹具装夹（生产率高，易于保证加工精度要求，操作简单方便，效率高，适用于大批量生产，形状复杂件）。

12.六点定位原理：采用六个按一定规则布置的约束点来限制工件的六个自由度，实现完全定位。

13.完全定位：工件的六个自由度被完全限制的定位。

14.不完全定位：允许少于六点的定位，都是合理的定位方式。

15.欠定位：工件应限制的自由度未被限制的定际生产中是绝对不允许的。

16.过定位：工件一个自由度同时被两个或两个以上约束点重复限制的定位，一般来说也不合理。

17.用一个短V形块定位可以限制工件2个移动自由度。

两个短V形块或长V形块限制2个移动、2个转动。

短圆柱销限制2个移动。

长圆柱销限制2个移动、2个转动。

一个矩形支承板限制1个移动、2个转动。

一个条形支承板限制1个移动、1个转动。

一个支承钉限制1个移动。

采用大端面和短销组合定位限制5个。

18.基准：可分为设计基准和工艺基准（工序基准、定位基准、测量基准和装配基准）19.粗基准的选择原则：1）保证相互位置要求的原则。

应以不加工面为粗基准。

2）保证加工面加工余量合理分配的原则。

应选择该表面的毛坯面为粗基准。

3）便于工件装夹原则。

4）基准一般不得重复使用的原则。

精基准的选择原则：准不重合误差。

2）基准统一原则，在生产线上使用统一基准使各工序定位简单一致。

3）互为基准原则，提高加工表面间的相互位置精度。

4）自为基准原则，使加工余量均匀、提高精度。

5）便于装夹原则。

20.机械加工工艺规程：是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。

21.机械加工工艺规程步骤：图纸分析；工艺审查；确定毛坯；确定机械加工工艺路线；确定满足各工序要求的工艺装备；确定各主要工序的技术要求和检验方法；确定各工序的加工余量、计算工序尺寸和公差；确定切削用量；确定时间定额；填写工艺文件。

22.机械加工工艺规程的作用：夹具、辅具；是生产计划、调度工人操作和质量检验等的依据；车间厂房的设计依据。

23.机械加工工艺规程设计原则：好（可靠保证图纸和所有技术条件的实现）；快（满足生产纲领的要求，劳动生产率高）；省（加工成本低）；轻（劳动条件好，劳动强度低）。

24.时间定额：是指在一定生产条件下，规定生成一道工序所需消耗时间。

25.工艺顺序的安排原则：先面后孔；先主后次；先粗后精；先基准后其他。

26.工序集中：工序集中就是将工件的加工集中内完成。

每道工序的加工内容较多。

高效的自动化机床（主要是加工中心）27.工序分散：将工艺路线中的工步内容分散在更多的工序中去完成，因而每道工序的工步少，工艺路线长。

主要有传统的流水线、自动线、组合机床、大批量生产。

28.加工余量：指毛坯尺寸与零件设计尺寸之差。

29.入体原则：对被包容尺寸（轴的外径、实体大加工尺寸就是基本尺寸，上偏差为零。

对包容尺寸（孔的直径、槽的宽度）其最小加工尺寸就是基本尺寸，下偏差为零。

毛坯尺寸公差按双向对称偏差形式标注。

30.确定加工余量的方法有：计算法；查表法；31.工序余量的影响因素：上工序的尺寸公差;上工序产生的表面粗糙度；上工序留下的空间误差e a；本工序的装夹误差εb。

32.机床夹具基本组成：定位元件；刀具导向元件；夹紧装置；联接元件；夹具体；其他元件或装置。

33.夹具的功能：保证加工质量；提高生产效率，；扩大机床加工范围；减轻工人劳动强度，保证安全生产。

34.装夹分为两个步骤：定位和夹紧35.机床夹具的分类：具、可调整夹具和成组夹具、组合夹具、随行夹具。

36.夹具上常用的定位元件（特点P261）：固定辅助支承在工件定位后才参与工作，不起定位作用）、心轴、定位销、套筒或卡盘、V型块。

37.一面两孔定位中，定位元件为什么采用短圆柱销，为什么采用一个短圆柱销和一个短削边销？削边应从哪个方向削？答：当采用两个圆柱销与两个定位孔配合时，两销在连心线方向限制的自由度发生重复，发生过定位，可能妨碍部分工件的装入，所以在设计制造两销时，将一个销的直径进行削边，以补偿孔销间中心距误差，使工件满足装卸条件，同时又不增大转角误差，所以削边应在两销连心线方向进行。

38.定位误差：由于工件在夹具上（或机床上）定位不准确而引起的加工误差。

包括基准不重合误差和基准位移误差。

P26839.在采用调整法加工时，定位误差实质：工序基准在加工尺寸方向上的最大变动量。

40.工件夹紧力三要素：大小、方向、作用点。

41.夹紧力选用原则：方主要夹紧力方向应垂直于主要定位面；尽量和切削力、工件重力方向一致；工件变形尽可能小。

作用点：应正对支承元件或位于支承元件形成的支承面内；避免支承反力与夹紧力构成力偶；夹紧力应作用在刚度较好部位，以减少工件的加紧变形；夹紧力作用点应尽可能靠近加工表面，以减少切削力对工件造成的翻转力矩。

大小：根据切削力F(刀具课讲)按静力平衡求得；根据切削力、工件重力的大小、方向和相互位置关系具体计算42.常用夹紧机构：斜楔夹紧机构：斜楔夹紧的1）结构简单，但操作不方便。

2）有增力作用，扩力比 i = FW / FQ ；3）夹紧行程小, tanα= h/s=tan6°=0.1 ，故 h 远小于 s ；4）能实现自锁。

其自锁条件为：Φ1+Φ2≥α式中Φ1——楔块与工件间的摩擦角；Φ2——楔块与夹具体间的摩擦角；α——斜楔升角螺旋夹紧机构：1）结构简单，多数用在手动夹紧的夹具中;2）具有良好的自锁性，夹紧可靠；3）具有较大的增力比，约为80，远比斜楔夹紧力大；4）夹紧行程不受限制；5）但夹紧行程大时，操作时间长。

夹紧动作较慢，效率低。

所以通常使用一些快撤装置；偏心夹紧机构：优点：结构简单、操作方便、动作迅速。

缺点：圆偏心轮夹紧力小，行程小，自锁性能较差，用于切削力小，无振动，工件尺寸公差不大的场合。

铰链夹紧机构；定心夹紧机构；联动夹紧机构。

43.机械加工精度：零件加工后的实际几何尺寸参数的符合程度。

44.加工误差：指加工后零件的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度。

45.加工精度包括尺寸精度、形状精度、位置精46.研究加工精度的方法：单因素分析法研究某一确定因素对加工精度的影响统计分析法以生产中一批工件的实测结果为基础，47.影响机械加工精度的原始误差有：48.误差敏感方向：把对加工精度影响最大的那刃的加工表面的法线方向。

49.车床的敏感方向水平，刨床垂直，镗床圆周50.工艺系统刚度：指工件加工表面在切削力法向分力的作用下，刀具相对工件在该方向上位移的比值。

51.误差复映：由于工艺系统受力变形，使加工表面的原始形状误差将以缩小的比例复映到已经加工的工件表面。

52.误差复映系数：是一个小于1的正数，有修正误差的能力。

(a)工件的刚性较差，机床、刀具的刚度很大(b)机床的刚性较差，刀具、工件刚度很大(c)镗孔时，镗杆的刚性较差，53.引起工艺系统变形的热源：内部热源（指切削热和摩擦热，产生于工艺系统内部，其热量主要是以热传导的形式传递）和外部热源（工艺系统外部的、以对流传热为主要形式的环境温度和各种辐射热）。

54.热的传递方式：导热传热、对流传热、辐射55.控制热变形的措施：1）减少发热和隔热2）用热补偿方法减少热变形（均衡温度场）平面磨床补偿油沟3）采用合理的机床部件结构及装配基准4）加速达到热平衡状态5）控制环境温度56.切削热：是切削加工过程中最主要的热源。

57.加工误差可分为系统误差（常值系统误差和和随机误差。

常值系统误差是加工原理误差58.工艺系统：在机械加工中机床、夹具、刀具完整的系统。

59.工序能力：指工序处于稳定状态时，加工误差正常波动的幅度。

60.提高加工精度的途径：（一）合理采用先进工艺与设备（二）消除或减小原始误差（三）转移原始误差（四）均分原始误差（五）均化原始误差（六）就地加工（自干自）（七）自动测量补偿、恒温控制等二、误差补偿技术1.在线检测2.偶件自动配磨3.积极控制起决定作用的误差因素61.加工表面质量：包括加工表面的几何形貌和学物理性能和化学性能。

62.研究表面加工的目的是：要掌握机械加工中各种工艺因素对加工表面质量影响的规律，以便应用这些规律控制加工过程，最终达到提高加工表面质量、提高产品使用性能的目的。

63.加工表面的几何形貌：包括表面粗糙度、表表面缺陷。

64.表面层的力学物理性能产生的变化有：加工表面层的冷作硬化；表面金属的金相组织变化；表层金属的残余应力。

65.冷作硬化：机械加工过程中产生的塑性变形，使晶格扭曲、畸变，晶粒间产生滑移，晶粒被拉长，使表面层金属的硬度增加，强度提高的现象。

66.影响切削加工表面冷作硬化的因素（PP T第四章.第三节）67.工件材料的塑形越大，冷硬倾向越大，冷硬程度越严重。

68.（PP T第四章.第三节）69.磨削淬火钢时，在工件表面层的瞬时高温将使表层金属产生回火烧伤、淬火烧伤、退火烧伤等三种金相组织变化。

70.磨削烧伤：对于已淬火的钢件，很高的磨削温度往往会使表面金属层的金相组织产生变化，使表层金属硬度下降，使工件表面呈现氧化膜颜色，这种现象称为磨削烧伤。

71.减少残余应力的措施：增加消除内应力的热程；改善零件结构，提高零件的刚性，使壁厚均匀等均可减少残余应力的产生。

72.机械加工过程中的振动分为强迫振动和自激振动。

73.强迫振动的定义：由于外界周期性干扰力的作用而引起的振动。

是影响精密加工质量和生产率的关键问题。

74.强迫振动的特征：其振动频率与干扰力的频率相同或是干扰力频率的整数倍。

此频率对应关系是诊断机械加工中所产生的振动是否为强迫振动的主要依据；干扰力幅值越大，强迫振动的幅值随之增大，干扰力的频率接近工艺系统的某一固有频率时，强迫振动的幅值将增大。