机械制造工艺学第5章

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零零零零零件件件件件基准零件
零件
机器
部部件件
组套件件
第二节装配工艺规程的制订
作用：装配工艺规程是指导装配生产的重要技术文件，也是生产技术准备工作的主要内容之一。装配工艺规程对保证装配质量、提高装配效率、缩短生产周期、减轻工人劳动强度和降低生产成本有直接影响。主要内容： 1）分析装配图、划分装配单元、确定装配方法 2）拟定装配顺序，划分装配工序 3）计算装配工时； 4）确定各工序的装配技术要求，质量检验方法和检查工具； 5）确定输送方法和所需要的设备和工具。 6）选择和设计装配中所需的工具、夹具和专用装备。
第五章装配工艺过程设计
第一节概述装配：按规定的精度和技术要求，将构成机器的零件结合成组件、部件和产品的过程。是产品制造的最后一个阶段，产品质量最终通过装配来保证，装配质量直接影响产品的工作性能。装配通常手工完成，装配时可发现零件在制造过程中所存在的问题。清洗连接
机器装配基本作业校正、调整与配作平衡验收、试验
按同一精度制造）。调整各组成环的公差后，应保证各组成环的公差之和小于
等于封闭环的公差。
2）选择协调环
由于封闭环的公差是装配要求所确定的既定值，当大多数组成环公差取为标准公差后，可能有一个组成环的公差不能取标准公差。这个组成环在尺寸链中起协调作用，称作协调环，其公差通过计算求得。
完全互换法的特点 1）零件可完全互换，装配质量稳定； 2）装配过程简单，生产率高； 3）容易实现零部件的专业化生产，便流水作业； 4）有利于产品维护和零件部件更换 5）零件加工要求较高，不一定按经济加工精度制造； 6）可用于各种生产类型。
完全互换法，是按极值法计算装配尺寸链。为保证装配精度，各组成环的公差之和应小于等于封闭环的公差。对于直线尺寸链组成环传递系数等于1

机械制造工艺学 (5)

四、研究加工精度的方法
两种： 1、单因素分析法 2、统计分析法：实测一批工件，运用数理统计方法处理数据，来判断误差的性质和规律。
实际中：两种方法结合使用本章的两大内容。
2.2 工艺系统的几何误差
一、加工原理误差采用近似的成型运动或近似的刀刃轮廓进行加工而产生的误差
加工原理误差实例
1、三坐标数控铣床加工复杂型面零件，用球头刀采用 “行切法”加工 2、滚齿：用阿基米德蜗杆或法向直廓蜗杆代替渐开线基本蜗杆原理性误差：可行性分析，对零件性能的影响程度简化机床结构或刀具。
一.工艺系统的刚度
静刚度定义：
F k= y
单位变形所需施加的力：作用力与由它所引起的在作用力方向上产生的变形量的比值。
工艺系统的刚度
定义：切削力法向分力Fy，与工件在总切削力作用下刀具相对工件在法向分力向上的位移的比值。
注： yxt 是总切削力作用的结果，而非仅仅是法向分力Fy 的作用结果。
滚齿机传动误差
Y3150E
传动路线工件转角和刀具转角关系：
2、误差传递系数
假定滚刀转动均匀，可将工件相对滚刀转角误差作为传动误差。设与滚刀相连的齿轮Z1的转角误差为 ∆z1 ，工件的转角误差为：中间的系数是两末端件间的传动比，称误差传递系数。不同的传动件到工件都有不同的传动比，即有不同的误差传递系数。
主轴回转精度测量(2) 3、主轴回转精度测量(2)
2)传感器测量：精密测量球、垂直方向两个位 2)传感器测量：精密测量球、传感器测量移传感器偏心e:无径向跳动,李沙育圆； e:无径向跳动移传感器偏心e:无径向跳动,李沙育圆；有径向跳动，非圆：有径向跳动，非圆：

机械制造工艺学第5章机械加工精度

用。
§5.2 机械加工精度的获得方法
5.2.1 尺寸精度的获得方法

在加工中，获得尺寸精度的方法主要有下述四种：
1. 试切法——是指操作工人在每一工步或走刀前进行对刀，然后试切出很少一部分加工表面，测量其尺寸是否满足要求，若不满足，则再适当调整，再试切，
再测量，直到被加工尺寸达到精度要求为止，再切削

值得注意的是，不同方向的原始误差对加工误差的
影响程度是不同。当原始误差与工序尺寸方向一致时，原始误差对加工精度影响最大。

这是分析加工精度问题时的一个重要概念。

在三角形0AA′中，有如下关系：
ΔY2＝R2－R02＝(R0＋ΔR)2－R02＝2R0ΔR＋ΔR2
刀尖在Y方向上的位移引起Leabharlann 径的加工误差为：P =πm

因π为无理数，而车床交换齿轮齿数是有限的，不可
能得到精确值，必然导致工件导程误差。这是因近似
速比的成形运动所引起的加工原理误差。

注意：采用近似加工原理，一定会产生加工误差，
但是它确保了加工的可能性，并在保证一定加工精度
的前提下，可简化加工过程，简化机床、刀具的结构，提高生产率、降低制造成本；
(1) 机械加工精度的获得方法；
(2) 工艺系统原始误差对机械加工精度的影响及控制；
(3) 加工过程中工艺系统原始误差对机械加工精度的影
响及控制； (4) 加工总误差分析与估算； (5) 保证和提高机械加工精度的主要途径。
2．机械加工精度的研究方法 1) 单因素分析法——通过分析计算或实验测试等方法，研究某一确定因素对加工精度的影响，主要分析单项原始误差对加工精度影响的变化规律。一般不考虑其它因素的同时作用。

机械制造工艺学电子教案

机械制造工艺学电子教案第一章：机械制造工艺学概述1.1 课程介绍了解机械制造工艺学的定义、内容、目的和意义。

理解机械制造工艺学在工程领域的应用。

1.2 机械制造工艺过程介绍机械制造工艺过程的基本概念。

理解工艺过程的分类和特点。

1.3 机械制造工艺参数学习工艺参数的定义和作用。

掌握主要工艺参数的计算和应用。

第二章：铸造工艺2.1 铸造工艺基础了解铸造工艺的定义、特点和应用。

学习铸造工艺的基本原理和过程。

2.2 铸造工艺参数掌握铸造工艺参数的定义和作用。

学习主要铸造工艺参数的计算和应用。

2.3 铸造工艺设计理解铸造工艺设计的意义和目的。

学习铸造工艺设计的步骤和方法。

第三章：金属塑性成形工艺3.1 金属塑性成形工艺基础了解金属塑性成形工艺的定义、特点和应用。

学习金属塑性成形工艺的基本原理和过程。

3.2 金属塑性成形工艺参数掌握金属塑性成形工艺参数的定义和作用。

学习主要金属塑性成形工艺参数的计算和应用。

3.3 金属塑性成形工艺设计理解金属塑性成形工艺设计的意义和目的。

学习金属塑性成形工艺设计的步骤和方法。

第四章：焊接工艺4.1 焊接工艺基础了解焊接工艺的定义、特点和应用。

学习焊接工艺的基本原理和过程。

4.2 焊接工艺参数掌握焊接工艺参数的定义和作用。

学习主要焊接工艺参数的计算和应用。

4.3 焊接工艺设计理解焊接工艺设计的意义和目的。

学习焊接工艺设计的步骤和方法。

第五章：机械加工工艺5.1 机械加工工艺基础了解机械加工工艺的定义、特点和应用。

学习机械加工工艺的基本原理和过程。

5.2 机械加工工艺参数掌握机械加工工艺参数的定义和作用。

学习主要机械加工工艺参数的计算和应用。

5.3 机械加工工艺设计理解机械加工工艺设计的意义和目的。

学习机械加工工艺设计的步骤和方法。

第六章：机械装配工艺6.1 机械装配工艺基础了解机械装配工艺的定义、特点和应用。

学习机械装配工艺的基本原理和过程。

6.2 装配工艺参数掌握装配工艺参数的定义和作用。

机械制造工艺学PPT课件

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5.2.3 工艺规程设计的步骤
工艺规程设计所需的原始资料：
（1）产品装配图、零件图；
（2）产品验收质量标准；
（3）产品的生产纲领及生产批量；
（4）毛坯材料与毛坯生产条件；
（5）制造厂的生产条件，包括机床设备、工艺装备的规
格性能及使用状况，工人技术水平以及自制工艺装
备能力、能源状况等资料；
③ 展成法(范成法)
利用刀具和工件作展成运动时，刀刃在被加工表面上的包络面形成成形表面。
形状精度主要取决于机床展成运动的传动链精度与刀具的制造精度
举例：齿轮加工。
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5.3.3 定位基准的选择
定位基准选择得正确与否是关系到工艺路线和夹具结构设计是否合理的主要因素之一，并将影响工件的加工精度、生产率和加工成本。
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(5)工位
工件在一次安装中，在机床上占据每一个位置所连续完成的那部分工序。
为了减少工件的安装次数, 提高生产效率，常采用多工位夹具或多轴（或多工位）机床，使工件在一次安装后先后经过若干个不同位置顺次进行加工。
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工序、安装、工位、工步和走刀之间的关系如下：
机械制造工艺学
授课教师：杨军
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第5章机械加工工艺规程的制定
5.1 零件制造的工艺过程 5.1.1 生产过程
生产过程：
制造机器或零部件所经历的劳动过程（相互关联）的总和。
包括产品设计、生产准备、原材料的运输和保管、毛坯制造、机械加工、热处理、装配和调试、检验和试车、喷漆和包装等子过程。
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习题册参考答案-《机械制造工艺学(第二版)习题册》-B01-4148.docx

全国技工院校机械类专业通用（高级技能层级）机械制造工艺学（第二版）习题册参考答案1第一章机械加工精度与表面质量第一节机械加工精度一、填空题1．符合2．加工精度表面质量3．尺寸精度形状精度位置精度4．测量5．φ40 .008φ606．φ18.010φ18.018mm7．工艺系统8．静态动态9．“让刀”10．垂直度11．平面度12．锥形圆柱度二、选择题1A2C3D4C5C6C三、判断题1（×） 2（×）3（√） 4（×）5（√） 6（√） 7（× ）8（√） 9（√） 10（×）四、名词解释1．工艺系统由机床、夹具、刀具和工件组成的系统。

2．加工误差加工误差是指加工后零件的实际几何参数（尺寸、形状和表面的相互位置）与理想几何参数的偏离程度。

3.定尺寸刀具法是指用具有一定尺寸精度的刀具（如钻头、铰刀、拉刀等）来保证工件被加工部位（如孔）的尺寸精度。

五、简答题1．答：加工精度是指加工后零件的实际几何参数（尺寸、形状和表面的相互位置）与理想几何参数的符合程度。

2机械加工精度包括尺寸精度、形状精度和位置精度三方面的内容。

获得机械加工精度的方法有：（1）获得尺寸精度的方法：试切法、调整法、定尺寸刀具法、自动控制法、数字控制法。

（2）获得形状精度的方法：轨迹法、成形法、展成法。

（3）获得相互位置精度的方法：一次安装法、多次安装法。

2.答：通常在设计机器零件及规定零件加工精度时，应注意将形状误差控制在位置公差内，位置误差又应小于尺寸公差。

精密零件或零件重要表面，其形状精度要求应高于位置精度要求，位置精度要求应高于尺寸精度要求。

3.答：第一种误差是马鞍形圆柱度误差，其原因：（1）径向力方向改变。

（2）加工粗短轴时，轴的刚度比较机床的大，工艺系统的变形主要是由主轴箱、尾座、刀架等形成（3）由机床误差引起。

改进措施：（1）加工细长轴，可采用与上述消除腰鼓形圆柱度误差相同的方法。

机械制造工艺学知识点总结(含名词解释)

机械制造工艺学知识点总结（含名词解释）Made by Lucy绪论机械：是利用其几何形状实现力与运动方面的性能/功能要求的产品.制造：将原材料加工成为可供使用的物品、获得产品的过程.机械制造:用机械的方法制造机械产品.关键是获得几何形状和位置。

目的：T --时间，效率Q——质量C--成本S—-服务E--环保第一章机械制造过程生产过程：从确定生产需求之后，到得到产品的过程。

包括产品开发过程、产品制造过程和产品销售过程。

到现在,生产过程扩充到服务。

制造过程：直接把原材料和毛坯转换为成品的过程.包括毛坯制造、机械加工工艺、装配、热及表面处理、检验过程.制造过程“三流”：能量流、物质流、信息流.机械加工工艺过程:用切削加工的方法，直接改变工件几何形状及表面机械物理性能的过程。

简称工艺过程.工序：一个（或同时加工的一组）工件,在一个工作地，由一个(或相互协作的多个)工人所连续完成的工艺过程。

安装：如果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部分工序内容成为一个安装.工位：在工件的一次安装中，通过分度装置，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装内容称为工位。

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.走刀:切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步.工步、走刀、工位和安装之间的关系：走刀＜工步＜工位＜安装一次安装可以有多个工位、工步和多次走刀一个工位可以有多个工步和多次走刀，但一般在一次安装下完成；一个工步只能在一次安装和一个工位下完成，但可多次走刀.可以规范工艺、保证质量工艺规程:工艺过程的书面表达形式和文字记录,用法律文件形式规定下来的工艺过程。

（工艺过程可以有多个，工艺规程只能有一个。

）生产纲领:是指企业在计划期内应生产的产品产量和进度计划，多数以年计，零件的生产纲领还包括一定的备品和废品数量。

N=n（1+α)（1+β）QQ—-—产品的生产纲领α-—-备品率N———零件的生产纲领β---废品率生产类型：是企业(或车间、工段、班组）生产专业化程度的分类生产批量：年生产纲领确定后，还应根据车间（或工段）的具体情况，确定在计划期内一次投入或产出的同一产品/零件的数量.生产自动化：为什么生产自动化:批量法则、需求、历史发展含义：加工成型自动化、物料输送自动化、系统控制自动化目的：满足企业最大利润，满足工人劳动要求，以TQCSE为目标满足需求方法：生产设备自动化-——-单机自动化解决成型成型自动化问题生产过程自动化—-物流自动化解决传输自动化问题生产信息自动化——系统自动化解决管理与控制自动化问题质量：质量是除去性能/功能之外，产品对社会造成的损失的度量产品质量=装配质量+零件质量(加工质量+材料质量）加工质量:几何形状、位置实际值与理论值的符合程度（加工精度+表面质量)。

机械制造工艺学(川农)

制造工艺第一章、绪论（一）生产过程1、生产过程：从原材料到成品出厂的全部过程，包含毛坯制造、零件加工、机器装配检验等，以及专用夹具制造、机器包装、动力供应等辅助劳动全过程。

2、工艺过程：是生产过程的一部分，是直接生产的过程，即采用金属加工零件，使之达到要求尺寸、形状、粗糙度等，成为合格零件的生产过程。

3、工艺过程组成：工序、安装、工位、工步、走刀(1)工序：同一个（或一组）工人，在同一个地点，对同一个（或同时对几个）工件连续完成的那一部分工艺过程。

(2)安装：每次装夹都是一次安装。

(3)工位：在工件一次安装中，通多分度装置，使工件对于机床床身变换加工位置，则每一次加工位置上安装内容为工位。

（例，一个圆台上钻多个孔，刀具不动，转动工件，则每个孔加工即为一个工位）。

(4)工步：加工表面、刀具、速度、进给量都不变的工位内容。

(5)走刀：切削刀具在加工表面切削一次所完成的工步内容。

4、批量生产：大型产品小批量，中小型产品大批量5、生产分类：单件小批生产、中批生产、大批大量生产（专用夹具）6、工件装夹：夹具中装夹、直接找正装夹、划线找正装夹（二）六点定位1、六个运动：沿x、y、z三个方向的移动与转动2、定位元件限制的自由度与其大小、长度、数量、组合形式有关3、典型定位元件定位分析：P16-表1-74、定位类型(1)完全定位：限制6个自由度(2)不完全定位：限制1-5个自由度(3)欠定位：应限制的自由度未被限制(4)过定位（重复定位）：一个自由度同时被2个及以上限制（三）基准1、分类：设计基准、工艺基准（工序、定位、测量、装配基准）2、工序基准：工序图上用以确定本工序加工面加工后的形位、尺寸3、定位基准：加工中用于工件定位的基准第二章、加工工艺规程（一）概述1、机械加工工艺规程是规定产品、零部件的机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。

（进行生产准备、生产计划等指导文件）2、设计原则：可靠地保证零件图上技术要求实现；满足生产纲领要求；成本最低；减轻劳动强度，确保安全。

机械制造工艺学第3版王先奎习题解答5

5-22 什么是自激振动？它与强迫振动、自由振动相比，有哪些主要特征？答：（P253-255）机械加工过程中，在没有周期性外力（相对于切削过程而言）作用下，由系统内部激发反馈产生的周期性振动，称为自激振动，简称为颤振。与强迫振动相比，自激振动具有以下特征：机械加工中的自激振动是在没有外力（相对于切削过程而言）干扰下所产生的振动运动，这与强迫振动有本质的区别；自激振动的频率接近于系统的固有频率，这就是说颤振频率取决振动系统的固有特性。这与自由振动相似（但不相同），而与强迫振动根本不同。自由振动受阻尼作用将迅速衰减，而自激振动却不因有阻尼存在而迅速衰减。
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5-7 为什么在切削加工中一般都会产生冷作硬化现象？答：（P240）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，进一步变形受到阻碍，这些都会使表面层金属的硬度增加，统称为冷作硬化（或称为强化）。
5-8 为什么切削速度越大，硬化现象越小？而进给量增大，硬化现象增大？答：（P240-241）增大切削速度，(1)刀具与工件的作用时间减少，使塑性变形的扩展深度减小，因而冷硬层深度减小；(2) 温度增高，弱化倾向增大，冷硬程度降低。而进给量增大时，硬化现象增大的原因是随着进给量的增大，切削力也增大，表层金属的塑性变形加剧，冷硬程度增大。但是，这种情况只是在进给量比较大时才是正确的。
5-16 机械加工中，为什么工件表层金属会产生残余应力？答：（教材 P245-247）工件表层产生残余应力的原因是：工件表面受到挤压与摩擦，表层产生伸长塑变，基体仍处于弹性变形状态。切削后，表层产生残余压应力，而在里层产生残余拉伸应力。（2）热态塑性变形：机械加工时，切削或磨削热使工件表面局部温升过高，引起高温塑性变形。表层产生残余拉应力，里层产生产生残余压应力；（3）金相组织变化：切削时产生的高温会引起表面的相变。比容大的组织→比容小的组织→体积收缩，产生拉应力，反之，产生压应力。

机械制造工艺学四、五章

机械制造工艺学
王越机械工程学院
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第四章机械加工精度
第一节概述质量指标：加工精度，表面质量一、机械加工精度加工精度定义：实际→理想，几何参数的符合程度加工精度与加工误差：加工精度，符合程度；加工误差，偏差
大小。加工精度与经济性：加工精度高，成本高，生产力低，加工精度的内容：尺寸精度，形状精度，位置精度。加工精度获得：尺寸精度：试切法，调整法，定尺寸刀具，
图6-8：用死顶尖支承磨外圆
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２、机床导轨误差（１）、机床导轨误差对加工精度的影响图6-9：导轨的直线度误差
图6-10：导轨误差对车削圆柱面精度的影响１）、在水平面内的直线度误差，是敏感方向，则影响尺寸误差和形状误差。如车、磨床。 2）、垂直面内的直线度误差：车、磨床：非敏感方向，影响很少；铣、刨、平磨、转塔车：敏感方向，影响大（尺寸、形状）。
自动控制法；形状精度：机床精度，刀具精度保证；位置精度：机床精度，夹具精度，安装精度。
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二、加工误差来源和原始误差工艺系统：机床，夹具，刀具，工件原始误差：工艺系统误差。原始误差来源：工艺系统本身→加工原理误差，机床、夹具、刀具
制造误差，工件装夹误差. 加工过程中出现→力、热、振动、磨损等。
图6-6：主轴纯角度摆动的第二种情况
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（２）、影响主轴回转精度因素图6-7：主轴采用滑动轴承的径向圆跳动
轴承误差：滑动轴承：车、磨类：轴颈误差为主，轴承孔无影响；镗类：轴颈无影响，轴承孔为主。滚动轴承：车、磨类：内圈滚道、滚动体为主；镗，外圆滚道、滚动体。推力轴承：轴向窜动。向心推力：轴向窜动，径向跳动。工件回转类机床----运动部件；刀具回转类机床---固定部件。轴承间隙---影响大而复杂。

机械制造工艺学一、二、三章

5. 自动控制法这种方法是把测量、进给装置和控制系统组成一个自动加工系统，加工过程依靠系统自动完成的。初期的自动控制法是利用主动测量和机械或液压等控制系统完成的。目前已采用按加工要求预先编排的程序，由控制系统发出指令进行工作的程序控制机床（简称程控机床）或由控制系统发出数字信息指令进行工作的数字控制机床（简称数控机床），以及能适应加工过程中加工条件的变化，自动调整加工用量，按规定条件实现加工过程最佳化的适应控制机床进行自动控制加工。自动控制法加工的质量稳定、生产率高、加工柔性好、能适应多品种生产，是目前机械制造的发展方向和计算机辅助制造(CAM)的基础。

广义制造概念的形成过程主要有以下几方面原因。（一）工艺和设计一体化它体现了工艺和设计的密切结合，形成了设计工艺一体化，设计不仅是指产品设计，而且包括工艺设计、生产调度设计和质量控制设计等。人类的制造技术大体上可分为三个阶段，有三个重要的里程碑。 1. 手工业生产阶段 2. 大工业生产阶段 3. 虚拟现实工业生产阶段
第三节制造过程
市场需求→产品开发和设计→产品的生产过程-→ 市场对产品的评价”这个完整的循环过程，这个过程称为制造过程。

“生产过程”和“制造过程”从字面上看，区别不大。但是，从上述定义来分析，“制造过程”的含义就丰富多了。首先，由于在制造过程的概念中，产品的开发和设计是由市场决定的，制造业必然要适应市场经济体制转变，是现代制造技术所必须的条件。其次，生产过程中人们关注的重点是将原材料转变为成品（产品）的物质形态转变，即物质流，这是传统制造工艺技术的主要内容。而在制造过程中，除了研究物质流外，还要研究控制物质流的信息流，如：对市场需求的分析，对生产过程中物质流的规划、组织、管理和控制，对物料的采购、存储和销售，经营决策和管理，市场开发和服务等，以及现代制造技术中的柔性自动化技术和控制技术，智能制造技术也都有信息流的内容。因此，需要对信息进行采集、分析和处理的信息流。制造过程中除了物质流、信息流外，还有能量流，它是指制造过程中的能量消耗及其流程，物质流、信息流和能量流统称制造过程的三流。

机械工艺学课后习题(王先逵)

机械工艺学课后习题(王先逵)把机械工艺学课后习题教材：王先逵机械制造工艺学机械工业出版社2006.1第一章：1-4从材料的成形机理来分析，加工工艺方法可以分为哪几类？它们各有何特点？答：根据材料的成形机理，加工工艺方法可以分为去除加工，结合加工和变形加工。

去除加工又称分离加工，其特点是从工件上去除一部分材料成形；结合加工是一种堆积成形、分层制造方法，其特点是利用物理和化学的方法将相同材料或不同材料结合在一起而成形；变形加工又称流动加工，其特点是利用力、热、分子运动等手段使工件产生变形，改变其尺寸、形状和性能。

1-6什么是机械加工工艺过程？什么是机械加工工艺系统？答：机械加工工艺过程是机械生产过程的一部分，是直接生产过程，其原意是指采用金属切削刀具或磨具来加工工件，使之达到所要求的形状、尺寸、表面粗糙度和力学物理性能，成为合格零件的生产过程。

由于制造技术的不断发展，现在所说的加工方法除切削和磨削外，还包括电加工、超声加工、电子束加工、离子束加工、激光束加工以及化学加工等几乎所有加工方法。

零件进行机械加工时，必须具备一定的条件，即要有一个系统来支持，称之为机械制造工艺系统，由物质分系统、能量分系统和信息分系统组成。

1-7什么是工序、安装、工位、工步和走刀？答：工序是指一个（或一组）工人在一个工作地点对一个（或同时对几个）工具连续完成的那一部分工艺过程；安装是指工序中每一次装夹下完成的那一部分工艺过程；工位是指工件的每一次安装中通过分度（或移位）装置使工件相对于机床床身变换加工位置的每一个加工位置上的工艺过程；工步是指工位中加工表面、切削刀具、切削速度和进给量都不变的情况下所完成的工艺过程；走刀是指在加工表面上切削一次所完成的工步内容。

1-8某机床厂年产CA6140车床2000台，已知每台车床只有1根主轴，主轴零件的备品率为14%，机械加工费品率为4%，试计算机床主轴零件的年生产纲领。

从生产纲领来分析，试说明主轴零件属于何种生产类型？其工艺有何特点？若1年按282个工作日，一月按26个工作日来计算，试计算主轴零件月平均生产批量。

机械制造工艺学复习知识点

机械制造工艺学第一章绪论一、生产过程、工艺过程与工艺系统机械产品的生产过程：将原材料转变成机械产品的全部劳动过程工艺过程：改变生产对象的形状、尺寸、相互位置和性质，使其成为成品或半成品的过程。

·机械加工工艺过程的组成：1.工序：一个或一组工人，在一台机床或一个工作地点对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。

2.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那部分工作称一个工步。

3.安装：工件经一次装夹后所完成的那一部分工序，称一次安装。

4.工位：为了完成一定的工序，一次装夹后，工件与夹具或设备的可动部分一起相对刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置。

5.走刀：切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步内容二、生产类型与工艺特点·生产纲领：(N)某种零件的年产量称为该零件的年生产纲领·生产纲领与生产类型的关系：单件、小批量生产成批生产大批大量生三、工件加工时的定位及基准●工件的定位：定位：工件在机床或夹具中占有正确位置的过程。

装夹夹紧：工件定位后的固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。

●工件的三种装夹方法：1.直接找正法：用千分表、划线盘等工具，找正某些位置精度要求的表面，再夹紧。

2.划线找正装夹：按图纸要求在工件表面划出位置线、加工线及找正线，装夹工件时先在机床上按找正线找正工件位置，然后再夹紧工件。

3.夹具装夹：用通用或专用夹具装夹工件。

●定位原理1.六点定位原理定义：物体在空间的六个自由度，可用按一定规则布置的六个约束点来限制。

2.用定位元件限制自由度3.完全定位和不完全定位完全定位：完全限制了物体的六个自由度。

不完全定位：限制了物体六个自由度中的其中几个自由度。

●欠定位和过定位（1）欠定位定义：根据工件加工面位置尺寸要求必须限制的自由度没有完全限制。

（2）过定位定义：工件定位时，同一个自由度被两个或两个以上的约束点限制。

基准·基准定义：在零件图上或实际的零件上，用来确定一些点、线、面位置时所依据的那些点、线、面称为基准。

机械制造工艺学12篇

机械制造工艺学
第一章导论第二章机床夹具设计基础第三章切削过程及控制第四章机械加工质量分析与控制第五章工艺规程设计
第1章导论
一、机械制造业在国民经济中的地位和作用；二、机械制造工艺学的定义、内容及特点；三、先进制造技术的特点及发展趋势；四、课程性质与学习要求。
一、机械制造业在国民经济中的地位和作用
2）传统制造技术主要着眼点是实现生产的优质、高效和低成本，而发展先进制造技术的目的除了实现优质、高效、的成本外，敏捷制造、可持续发展也成为其追求的重要目标。
3）先进制造技术比传统制造技术更加重视技术与管理的结合，重视制造过程的组织和管理体制的精简及合理化，从而产生了一系列技术与管理相结合的新的生产方式。
如下差距：
–工业生产能耗和物耗高。万元产品能耗是发达国家的5 倍，物耗高40% –劳动生产率低下，平均相当于发达国家的1/15~1/20。 –工业产品质量差，技术含量低，缺乏市场竞争力。基础机械、大型成套设备等级比发达国家低1~2个等级，综合技术水平落后20余年。 –企业研发投入不足，自主创新能力差。企业投入的科研经费不到发达国家的1/30。
机械制造是将设计输出的指令和信息输入机械制造系统，加工出合乎设计要求的产品的过程。
机械制造工艺学（machinery technology）
定义1：是研究机械制造系统、机械制造过程和制造手段的科学。
定义2：是研究集机械、电子、光学、信息科学、材料科学、生物科学、激光学、管理学等最新成就为一体的一个新兴技术与新兴工业，归纳总结机械制造工艺的科学理论与实践，探索解决工艺过程中遇到的实际问题，从而揭示出一般规律的一门科学。
1. 先进制造技术的内涵及其主要特点先进制造技术是传统制造业不断吸收机械、电子、信息、

机械制造工艺学第二版1到6章答案

机械制造工艺考试救星该文档由1200110224提供，仅供参考（以下为要考的题目)l—11 在图l-30中，注有加工符号的表面为待加工表面，试分别确定应限制的自由度。

l—12 根据六点定位原理,试用总体分析法和分件分析分析法，分别分析图1–31中6种定位方案所限制的自由度，并分析是否有欠定位和过定位，其过定位是否允许?2-4 在车床上用两顶尖装夹工件车削细长轴时,出现图2-80a、b、c所示误差是什么原因，分别可采用什么办法来减少或消除？答：a）主要原因是工件在切削力作用下弯曲变形,产生鼓形圆柱度误差.主要采用提高工件刚度的方法减小这类误差，例如采用中心架或者跟刀架，减小切削力的作用点到支承之间的距离，以增大工件在切削时的刚度。

b)主要原因是机床在切削力作用下变形，产生马鞍形的圆柱度误差。

主要采用提高机床部件刚度的方法减小这类误差，例如加工中采用支撑套，增大机床的刚度。

c）主要原因是机床导轨与主轴回转轴线不平行造成的误差。

主要采用减小导轨对主轴回转轴线的平行度误差来减小这类误差，或者采用校正装置补偿该误差产生的影响.2-5 试分析在转塔车床上将车刀垂直安装加工外圆时，影响直径误差的因素中，导轨在垂直面内和水平面内的弯曲，哪个影响大？与卧式车床比较有什么不同？为什么？答：D:工件直径；ΔDy,ΔDz工件直径误差；Δy：导轨在水平面内的弯曲；Δz：导轨在垂直面内的弯曲;车刀垂直安装时误差的敏感方向在垂直方向。

因此导轨在垂直面内的弯曲对工件直径误差的影响较大车刀垂直安装：z方向为误差敏感方向在卧式车床中：y方向为误差敏感方向2—8 设已知一工艺系统的误差复映系数为0。

25，工件在本工序前有圆度误差0.45mm,若本工序形状精度规定允差0。

01mm，问至少进给几次方能使形状精度合格？解：已知，为保证工序形状精度规定允差0.01mm，则：由于每进给一次,误差复映系数为：时，因此至少进给3次方能使形状精度合格。

机械制造工艺学(王先逵)第五章参考答案

5-4装配尺寸链是如何构成的？装配尺寸链圭寸闭环是如何确定的？它与工艺尺寸链的封闭环有何区别？（在机器的装配关系中），装配尺寸链由相关零件的尺寸或相互位置关系构成。

装配尺寸链的封闭环就是装配所要保证的装配精度或技术要求。

装配精度（封闭环）是零部件装配后才最后形成的尺寸或位置关系。

装配尺寸链一一全部组成环为不同零件设计尺寸所形成的尺寸链。

工艺尺寸链一一全部组成环为同一零件工艺尺寸所形成的尺寸链。

工艺尺寸指工艺尺寸，定位尺寸与基准尺寸等。

5-5在查找装配尺寸链时应注意哪些原则？（1）装配尺寸链应进行必要的简化机械产品的结构通常都比较复杂，对装配精度有影响的因素很多，在查找尺寸链时，在保证装配精度的前提下，可以不考虑那些影响较小的因素，使装配尺寸链适当简化。

（2）装配尺寸链组成的“一件一环”由尺寸链的基本理论可知，在装配精度既定的条件，组成环数越少，则各组成环所分配到的公差值就越大，零件加工越容易、越经济。

这样，在产品结构设计时，在满足产品工作性能的条件下，应尽量简化产品结构，使影响产品装配精度的零件数尽量减少。

在查找装配尺寸链时，每个相关的零、部件只应有一个尺寸作为组成环列人装配尺寸链，即将连接两个装配基准面间的位置尺寸直接标注在零件图上。

这样，组成环的数目就等于有关零、部件的数目，即“一件一环”，这就是装配尺寸链的最短路线（环数最少）原则。

（3））装配尺寸链的“方向性”在同一装配结构中，在不同位置方向都有装配精度的要求时，应按不同方向分别建立装配尺寸链。

5-6保证装配精度的方法有哪几种？各适用于什么装配场合？保证产品装配精度的方法有：互换法、选择法、修配法和调整法。

互换装配法是在装配过程中，零件互换后仍能达到装配精度要求的装配方法。

产品采用互换装配法时，装配精度主要取决于零件的加工精度，装配时不经任何调整和修配，就可以达到装配精度。

根据零件的互换程度不同，互换法又可分为完全互换法和大数互换法。

完全互换法常用于高精度的少环尺寸链或低精度多环尺寸链的大批大量生产装配中。

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机械制造工艺学
第五章
第一节第二节第三节第四节第五节
机械加工的表面质量
概述影响机械加工表面粗糙度的因素影响表面物理力学性能的工艺因素机械加工中的振动控制表面质量的工艺途径
第一节概述
机械加工表面质量是指零件加工后的表面层状态，这是判定零件质量的主要依据之一。
一、机械加工表面质量的含义
避免烧伤主要是设法减少磨削区的高温对工件的热作用。磨削时采用
强有力的、效果好的切削液，能有效地防止烧伤；合理地选用磨削用量、适当地提高工件转动的线速度；选择和使用合理硬度的砂轮。
第四节机械加工中的振动
振动使工艺系统的各种成形运动受到干扰和破坏，使加工表面出现振纹，降低了零件的加工精度和增大表面粗糙度。
二、改善表面物理力学性能的加工方法
改善表面物理力学性能的加工方法也叫作无屑光整加工，包括滚压加工、金刚石压光、钢球强化和挤孔等几种方法。㈠滚压加工
㈡金刚石压光
一、强迫振动
㈠产生强烈振动的原因在外界周期性干扰的作用下，工艺系统被迫产生振动，这些干扰力可能来源于工艺系统之外，称为外部振源称为外部振源；也可能来自工艺系统的内部，称称为外部振源为内部振源内部振源。内部振源
㈡强迫振动的特性分析 ⑴强近振动的频率等于激振力的频率，与系统的固有频率无关。 ⑵强迫振动的稳态过程是简谐振动，只要有激动力存在，振动系统就不会被阻尼衰减掉。 ⑶强迫振动的振幅取决于振源激振力p、频率比λ和阻尼比D。 ⑷强迫振动的位移总是滞后于激振力。
珩磨头的旋转运动和往复运动的合成运动在工件表面上产生了交叉而又不重复的网纹式磨粒轨迹，磨粒起到刮擦、耕犁和切削的作用。
⒉ 研磨 ⑴研磨的机理（右图） ⑵研磨的工艺参数
⒊ 超精加工超精加工也叫超精研，是一种用细粒度磨块进行磨削的光整加工方法。如下图。 ⒋抛光简介利用布轮、布盘等软性器具涂上抛光膏来抛光工件表面的。抛光时，一般不去除加工余量，因而不可能提高工件的精度，甚至有时还会损坏上道工序已获得的精度，抛光也不能减少零件的形状位置误差。
㈢减少强迫振动的途径 ⒈减少激振力 ⒉避免激振力的频率与系统的固有频率接近，以防止共振 ⒊采取隔振措施 ⒋采用消振措施
二、自激振动
在机械加工中往往会出现一种不是由于任何周期性的振源所激发的振动，其频率也不等于可以找到的任何一种激振力的频率。这种由振动系统本身引起的交变力作用而产生的振动称为自激振动（颤振）。
一、减小表面粗糙度的加工方法
㈠超精密切削和低粗糙度磨削加工 ⒈超精密切削——切除微薄的切削层 ⒉小粗糙度磨削加工
㈡采用超精加工、珩磨、研磨等方法作为终工序加工采用超精加工、珩磨、超精加工、珩磨等都是利用磨条以一定压力压在加工表面上，并作相对运动以降低表面粗糙度和提高精度的方法。 ⒈珩磨 ⑴珩磨头的结构（右图） ⑵珩磨的机理（下页图） ⑶珩磨的工艺参数
表面质量的含义有以下两方面的内容：
㈠表面层的几何形状特征
⒈表面粗糙度 ⒉波度
㈡表面层物理力学性能的变化
⑴表面层的加工硬化； ⑵表面层金相组织的变化； ⑶表面层残余应力。
二、表面质量对零件使用性能的影响、
⒈表面质量对零件耐磨性的影响 ⒉零件表面质量对零件疲劳强度的影响 ⒊零件表面质量对零件耐腐蚀性能的影响 ⒋零件表面质量对配合性质及其它性能的影响
⒈负磨擦自振原理
⒉再生自振原理
⒊振型耦合自激振动原理
㈢减少自激振动的基本途径自激振动与切削过程有关，也与工艺系统的结构有关。减少自激振动的基本途径：
⒈合理选用切削用量
⑴切削速度v的选择切削速度v ⑵进给量f的选择进给量f ⑶切削深度ap的选择切削深度a
⒉合理选择刀具的几何参数
⑴前角γ的选择 ⑵主偏角κr的选择 ⑶后角α的选择 ⑷刀尖圆角半径的选择
二、影响机械加工表面粗糙的物理因素
⒈切削力和磨擦力的影响 ⒉积悄瘤的影响 ⒊鳞刺的影响
三、影响磨削加工表面粗糙度的因素、
㈠磨削加工的特点 ⑴磨削过程比金属切削刀具的切削过程要复杂得多 ⑵砂轮的磨削速度高 ⑶磨削时砂轮的线速度高，参与切削的磨粒，所以，单位时间内切除金属的量大㈡影响磨削加工表面粗糙度的因素
㈠自激振动的特征 ⑴自激振动是一种不衰减的振动。 ⑵自激振动的频率等于或接近于系统的固有频率。 ⑶自激振动是否产生以及振幅的大小取决于振系统在每一周期内，输入的能量是否大于消耗的能量。
㈡产生自激振动的学说振动是机械加工中影响零件表面质量的重要因素之一。对于自激振动，目前为止尚无完全成熟的理论来解释其原因。
㈠冷塑性变形的影响㈡热塑性变形的影响㈢金相组织变化的影响
加工后表面层的实际残余应力是以上三方面原因综合的结果
二、表面层加工硬化
机械加工过程中，由于切削力的作用，使被加工表面产生强烈的塑性变形，加工表面层晶格间剪切滑移，晶格严重扭曲、拉长、纤维化以及破碎，造成加工表面层强化和硬度增加。影响冷作硬化的主要因素有：
⒊提高工艺系统的抗振性能
⑴提高机床的振性能
⒊提高工艺系统的
⑵提高刀具、工具夹持部分的刚度提高刀具、
⒊提高工艺系统的抗振性能
⑶合理安排机床、工件、刀具之间最大刚度方向的相对位置合理安排机床、工件、
⒊提高工艺系统的抗振性能
⑷采用减振装置
第五节控制表面质量的工艺途径
提高表面质量的加工方法大致可以分为两类：一类是用低效率、高成本的工艺措施，通过实验，寻求各工艺参数的最佳组合，以减小工件的表面粗糙度；一类是着重改善工件表面的物理力学性能，以提高工件的表面质量。
⒈磨削用量的影响
⑴砂轮速度 ⑵工件速度 ⑶磨削深度和光磨次数
⒉砂轮的影响
⑴砂轮的粒度 ⑵砂轮的硬度 ⑶砂轮的修整 ⑷砂轮材料
⒊被加工材料的影响
第三节影响表面物理力学性能的工艺因素
一、表面残余应力
切削过程中金属材料的表层组织发生形状变化和组织变化时，在表层金属与基体材料交界处将会产生相互平衡的弹性应力，该应力就是表面残余应力。
第二节影响机械加工表面粗糙度的因素
一、影响机械加工表面粗糙度的几何因素
切削加工过程中，刀具相对于工件作进给运动时，在被加工表面上残留的面积愈大，所获得表面将愈粗糙。 • 尖刀切削时
f H= ′ cot κ r + cot κ r
• 带圆角半径的刀切削时
f2 H≈ 8r0
由公式可知，减小进给量f，减小主、副偏角，增大刀尖圆角半径，都能减小残留面积的高度H，也就减小了零件的表面粗糙度。
㈠切削用量㈡刀具㈢工件材料
三、表面层金相组织变化与磨削烧伤
机械加工时，在工件的加工区及其附近区域将产生一定的温升。当温升达到相变临界点时，表层金属就会发生金相组织变化，产生极大的表面残余应力，强度和硬度降低，甚至出现裂纹。这种现象称为磨削烧伤磨削烧伤。磨削烧伤分为：退火烧伤（最严重）、淬火烧伤、回火烧伤。退火烧伤（最严重）、淬火烧伤、）、淬火烧伤