12第十二章 磨 削
机械原理第十二章课后答案
第12章其他常用机构12-1棘轮机构除常用来实现间歇运动的功能外，还常用来实现什么功能？答：棘轮机构除了常用的间歇运动功能外，还能实现制动、进给、转位、分度、趙越运动等功能。
12-2某牛头刨床送进丝杠的导程为6mm,要求设计一棘轮机构，使每次送进呈可在0.2〜之间作有 级调整(共6级)。
设棘轮机构的棘爪由一曲柄摇杆机构的摇杆来推动，试绘出机构运动简图，并作必姜的计算 和说明。
解：牛头刨床送进机构的运动简图如图12-1所示，牛头刨床的横向进给是通过齿轮1、2,曲衲摇杆机构2、 3、4,練轮机构4、5、7来使与棘轮固连的丝杠6作间歇转动，从而使牛头刨床工作台实现横向间接进给。
通过 改变曲柄长度刃的大小可以改变进给的大小。
当棘爪7处于图示状态时，棘轮5沿逆时针方向作间歇进给运 动。
若将棘爪7拔出绕自身轴线转180°后再放下•由于棘爪工作面的改变.棘轮将改为沿顺时针方向间接进给。
G=^X360° = 12°O棘轮的齿数为360° 360° “0 12°设牛头刨床横向进给的初始位置如图12-1 (a)所示，则曲柄摇杆机构0。
2皿的极限位置为初始位置左右 转0/2,其中0为摇杆的摆角，极限位置如图12-1 (b)所示。
半-次进给量为0.2mm 时，帀为虽短，即得棘轮最小转角.2久 2穴 rac0 =〒仏二石".2 = 72。
每次送进量的调整方法：① 采用隐蔽棘轮罩来实现送进駅的调格：② 通过改变棘爪摆角來实现送进就的调整。
当一次进给虽为\.2tnm 时 即得棘轮最人转角当进给最为0.2/n/n 时，棘轮每次转过的角度为=—x0.2 = 6图(a)中所示，三个楝爪尖在練轮齿圈上的位置相互磅个齿風图(b)中所示，三个棘爪尖在練轮齿圈上的位買相互差I个齿距。
(a) (b)图12-212-4当电钟电压不足时，为什么步进式电钟的秒针只在原地震荡，而不能作整周回转？答：如图12-3所示为用于电钟的棘轮机构。
热工基础(机械)第12章
（9） ）
可推得
1 1 m= + qm 2 c p 2 qm1c p1 = 1
φ
′ ′ [(t1′ − t2 ) − (t1′′ − t2′)] =
∆t ′ − ∆t ′′
φ
（10） ）
将（10）代入（9），得 ）代入（ ），得 ），
令
称对数平均温差。 ， 称对数平均温差。 （顺逆流均适用） 顺逆流均适用）
12－2 传热的增强和削弱 － 一、强化传热 ——应用热力学原理采取相应的措施增 应用热力学原理采取相应的措施增 强传热效果。 强传热效果。
措施： 措施： • 增大传热温差； 增大传热温差； • 减小传热总热阻（包括增大传热面积） 减小传热总热阻（包括增大传热面积）
因为传热总热阻为串联热路总热阻，其中局部热阻 因为传热总热阻为串联热路总热阻， 最大处就成为了传热过程的瓶颈， 最大处就成为了传热过程的瓶颈，因此应设法减小 瓶颈热阻。 瓶颈热阻。 • 在表面传热系数较小的一侧采用肋壁（增大传热面 在表面传热系数较小的一侧采用肋壁（ ），可以减 该处的局部热阻， 可以减小 积），可以减小该处的局部热阻，从而减小传热总 热阻。 热阻。
—— Am2 面积传热总热阻。 面积传热总热阻。 对多层平壁： 对多层平壁：
影响因素： 影响因素： 两流体的物性、流动情况、温度、 两流体的物性、流动情况、温度、固体壁 的形状、物性、厚度等 的形状、物性、厚度等。 2. 通过圆筒壁的传热 热阻网络图： 热阻网络图：
对多层圆筒壁： 对多层圆筒壁：
分析： 分析： ∵ 换热器只能采用逆流布置。 ∴ 换热器只能采用逆流布置。
作业: 12.1, 12.5, 12.9
1 1 m= + qm 2 c p 2 qm1c p1
金属工艺学电子教学教案——第十二章 切削加工基础知识(高教版 王英杰主编)
第十二章切削加工基础知识一、教学组织1.复习提问10分钟2.讲解75分钟3.小结5分钟二、教学内容第一节切削加工概述一、切削加工的实质和分类♦切削加工是指利用切削工具从工件上切除多余材料，获得符合预定技术要求的零件或半成品的加工方法。
切削加工包括机械加工和钳工加工两种，其主要形式有：车削、钻削、刨削、铣削、磨削、齿轮加工以及钳工等。
二、切削加工在工业生产中的地位及特点(1)切削加工可获得相当高的尺寸精度和较小的表面粗糙度参数值。
(2)切削加工几乎不受零件的材料、尺寸和质量的限制。
第二节切削运动与切削用量一、切削运动♦在切削过程中，加工刀具与工件间的相对运动，就是切削运动。
切削运动包括主运动和进给运动两个基本运动。
1．主运动♦主运动是由机床或人力提供的主要运动，它促使刀具和工件之间产生相对运动，从而使刀具前面接近工件。
主运动可以是旋转运动，也可以是直线运动。
多数机床的主运动为旋转运动，如车削、钻削、铣削、磨削中的主运动均为旋转运动。
2．进给运动♦进给运动是由机床或人力提供的运动，它使刀具与工件之间产生附加的相对运动，加上主运动，即可不断地或连续地切屑，并获得具有所需几何特性的已加工表面。
进给运动有直线、圆周及曲线进给之分。
直线进给又有纵向、横向、斜向三种。
任何切削过程必须有一个，也只有一个主运动。
进给运动则可能有一个或几个。
主运动和进给运动可以由刀具、工件分别来完成，也可以是由刀具单独完成。
二、切削用量切削用量要素包括切削速度、进给量和背吃刀量三个要素。
要完成切削，三者缺一不可，故又称为切削用量三要素。
♦待加工表面──工件上有待切除的表面；♦已加工表面──工件上经刀具切削后产生的表面；♦过渡表面──工件上由切削刃形成的那部分表面，它是待加工表面和已加工表面之间的过渡表面。
1．切削速度υc♦切削速度是指切削刃上选定点相对于工件的主运动的瞬时速度，单位为m/s 。
2．进给量f♦进给量是指主运动的一个循环内(一转或一次往复行程)刀具在进给方向上相对工件的位移量。
卫生事业管理学-人卫出版社第四版12第十二章+药品政策和管理
加拿大 澳大利亚
+ +
+ +
+ +
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马来西亚
南非 印度 孟加拉
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+
+ + +
+
第二节 国家药物政策
一、国家药物政策
我国基本情况 20世纪80年代以来在国家药物政策领域开展了一系列基础性工作； 2009年我国基本药物制度启动建设，国务院深化医药卫生体制改革领导小 组办公室曾将其表述为“国家药品政策的核心和药品供应保障体系的基础”； 但从目前基本药物制度建设效果和药品领域政策需求来看，我国基本药物制 度与国家药物政策之间存在较大的差距。
实施药品质量监督检验的三个条件
精良的技术、公正的立场、不以盈利为目的 根据目的和处理方法不同，药品质量监督检验可以分为 抽查性检验 评价性检验
仲裁性检验
国家检定
第四节 医疗服务安全管理
五、药品监管改革
强化监管机构权威 改革注册管理制度 全面提高药品质量 试点上市许可人制度
※了解 国家药物政策和基本药物的概念
12第十二章 巴金
①鸣凤是封建家奴制的牺 牲品。
②梅芬是封建婚姻制度的 牺牲品。 ③瑞珏是封建伦理和迷信 的牺牲品。
《春》
描写的是淑英抗婚的故事以及与之相对的 惠表妹的悲剧事件。 实际表现了专制制度下妇女解放的主题。
《秋》
表现了旧家庭分崩离折,“树倒猢狲散”的 结局。 描写了周枚与高淑贞的悲剧以及觉英、觉 群的堕落。
2.旧道德客观上的维护者 身为“承重孙”，觉新处处怕别人说闲 话，时时考虑“光宗耀祖” ，事事退让 ， 处处作揖，客观上扮演了一个旧礼教旧制 度的维护者的角色。在理性上能够判断是 非对错，却无力把理性贯彻到行动中。
觉新的悲剧性，不仅在于命运的播弄，更在于 他怯懦优柔、充满矛盾的性格；这种性格与他 在家庭中的地位及新旧交替的时代环境，决定 了高觉不可逃脱的牺牲者的命运。觉新的悲剧 揭示了封建专制和礼教杀人不见血的罪恶本质， 并让人进一步反思历史和传统文化的消极面。
第十二章 巴金
第一节
巴金创作道路
一、生平 1、童年时代 四川成都人。出身于封 建官僚地主家庭。原名 李尧棠，字芾甘。 《诗经· 召南· 甘棠》： “蔽芾甘棠，勿翦勿伐， 召伯所茇。”
1904-2005
1907年 巴金全家合影
2、社会运动的冲击
受克鲁泡特金政论《告少年》与廖抗夫剧本《夜未 央》影响，形成早期思想：无政府主义（安那其主 义）。
《爱情三部曲》（《雾》《雨》《电》）
冠名为“爱情”， 实质上写的是一群 安那奇主义者的革 命活动。
巴金《爱情三部曲· 总序》：
“我不曾写过一本叫自己满意的小说。但 在我的二十几部文学作品里面却也有我个人 喜欢的东西，例如《爱情三部曲》。我的确 喜欢这三本小书。这三本小书，我可以说是 为我自己写的，写给自己读的。我可以毫不 夸张地说，就在今天我读着《雨》和《电》 我的心还会颤动。它们使我哭，也使我笑。 它们给过我勇气，也给过我安慰。”
第十二章零件图
2. 标注轴和孔的基本尺寸、公差带代号和极限偏差值，并填空。
（1）.
H8 k7
Ø20
∅25k6 ∅52Js7
（2）.
∅10 Fh86
∅10 Mh76
滚动轴承内圈与轴的配合是 滚动轴承外圈与座孔的配合是
制的配合； 制的配合。
3. 根据轴和孔的极限偏差值，查表确定其公差带代号，在装配图中标注出配合表面的配合尺寸及代号。
12-4 大作业：画零件图（二）
4.
班级学号
姓名
成绩
其余
6.3
∅7M864x2∅-57∅0H42
37
20
M16x1.5-76H.3
15
∅5
3.2
6.3
12.5
12.5 ∅30
∅38
∅66
6
12.5
2x∅8通1孔2.5
R6
53
6.3
17 12.5
6.3
6.3
铸造圆角R1～R3
60
12
5
45
53
10
16x16
12-4 大作业：画零件图（一）
画零件图作业指导
2.
一、目的要求 1. 目的 学习零件草图和工作图的绘制方法和步骤；学习零件图的视图选择、尺寸标注和技术要求的注法。 2. 要求 零件必须表达完全、正确、清晰 ，尺寸标注要完全、正确、清晰、基本合理。 二、图名 图幅 比例 1. 图名 按零件的名称填写 2. 图幅 A3 3. 比例 1:1 三、绘图步骤及注意事项 1. 首先要认真分析零件形体结构及其功用，选择视图表达方案时需思考几个方案，从中择优。 2. 绘制零件草图。 3. 根据图幅和比例合理布置各个图形位置，绘图时视图方案可做调整、优化。 4. 绘图时要注意按投影关系“几个视图有联系地同时绘制”，以保证质量和提高作图效率。 5. 要注意零件形状上的“工程特点”，如铸造圆角、过渡线、倒角等结构均应画出。 6. 完成底稿后要仔细检查再描深。
车工工艺与技能训练 第十一、十二章
第十一章提高劳动生产力的途径第十二章典型零件的车削工艺分析一、名词解释：1、基本时间：2、时间定额：3、工艺规程：4、基准：5、精基准：6、粗基准：二、填空题：1、缩短基本时间的方法有、、。
2、时间定额是用时间、时间、时间组成的。
3、提高劳动生产率，必须缩短时间、时间、时间以及时间。
4、对所有表面都要加工的零件，应该根据余量表面找正。
5、调质的目的是。
6、为使工件获得较好的等方面的综合机械性能，对材料要进行热处理。
7、退火、正火工序一般安排在之前进行，调质工序一般安排在之后、之前进行。
8、工艺路线划分阶段的主要目的是、、、。
9、预备热处理有、、。
10、工艺基准又分为基准、基准、基准等几种。
11、基准可分为基准和基准。
12、选择精基准时应尽量使和重合。
13、调质处理一般安排在加工之后、加工之前。
三、判断题：1、采用多刃切削是缩短辅助时间、提高劳动生产率的有效途径。
（）2、要缩短基本时间、提高劳动生产率，只要设法提高切削用量，就可以达到目的。
（）3、增大进给量可以减少走刀次数，从而缩短基本时间。
（）4、去碳层一定要在淬火前进行。
（）5、粗基准因牢固可靠，故可多次使用。
（）6、零件上凡已加工过的表面就是精基准。
（）7、退火和正火工序一般安排在粗加工之后进行。
（）8、精基准应选不加工表面。
（）9、调质处理一般安排在粗加工之后、半精加工之前进行。
（）四、选择题：1、旋风切削螺纹适用于生产。
A、单件B、大量C、成批2、调质适用于处理材料。
A、低碳钢B、中碳钢C、高碳钢3、在粗加工之后、半精加工之前进行的热处理工序是。
A、淬火B、调质C、正火D、退火4、为了使工件材料获得较好的强度，塑性和韧性等方面的综合性质，对材料要进行处理。
A、淬火B、正火C、调质D、退火五、简答题：1、缩短基本时间的方法有那些？2、缩短辅助时间的方法有那些？3、简述精基准的选择原则？4、什么叫精基准？5、粗基准的选择原则？7、工艺路线划分阶段的主要目的是什么？7、粗基准应根据哪些原则来选择？。
第十二章 磨削
12.3 砂轮表面形貌图
有效磨粒切削刃，无效磨粒切削刃。 测量砂轮表面形貌目前主要用接触法： 1、静态法 2、动态法 3、工件复印法
12.4 磨削过程
一、磨削运动 磨削时，一般有四个运动。 1、主运动 砂轮的旋转运动，主运动的速度 就是砂轮外圆的线速度。 vs=πdsns/1000 2、径向进给运动：砂轮切入工件的运动，其 大小用径向进给量fr表示。又称磨削深度。
• • • •
天然金刚石 人造金刚石 CBN 普通磨料
二、粒度
粒度：磨粒颗粒的尺寸大小。
粗磨粒粒度（颗粒最大尺寸大于40μm ）：用机械筛分法，
每平方英寸筛网上孔的数量，如60#，80#。粒度号数越大，
颗粒尺寸越细。
微粉磨粒粒度（颗粒尺寸小于40μm ）：用显微镜分析法， 粒度号数即该颗粒最大尺寸的μm数。如W5,W3,W0.5
• 普通磨料固结磨具的标志按国标GB2484-84规定，其书写 顺序为：磨具形状、尺寸、磨料、粒度、组织、结合剂、 最高工作线速度。
国标GB2484-84
国际标准ISO
• 超硬磨料磨具的标志书写顺序为：形状、尺寸、 磨料、粒度、结合剂和浓度等。平行砂轮标志 示例如下：
超硬磨料磨具的结构
• 超硬磨料砂轮一般由磨料层、过渡层和基体组成。
四、磨削循环 一、磨削力的特征 磨削力的来源：一是各个磨粒的切削刃挤压切入工件后，工 件材料发生弹性、塑性变形时所产生的阻力；二是磨粒和结 合剂与工件表面之间的摩擦力。 以外圆纵磨为例，磨削力分解为切向力、法向力和轴向力。
由于磨粒上的切削刃为负前角，所以法向分力Fn远大于 切向分力Ft。轴向分力Fa最小。
以磨粒率表示的磨具组织及其应用范围
组织号 磨粒率 （%） 0 62 1 60 2 58 3 56 4 54 5 52 6 50 7 48 8 46
《金属切削基础原理》第12章[磨削]
![《金属切削基础原理》第12章[磨削]](https://img.taocdn.com/s3/m/da3ecd17a4e9856a561252d380eb6294dd882263.png)
第十二章磨削磨削用于加工坚硬材料及精加工、半精加工内圆磨削外圆磨削平面磨削普通平面磨削圆台平面磨削超精磨削加工第一节砂轮的特性及选择砂轮由磨料、结合剂、气孔组成特性由磨料、粒度、结合剂、硬度、组织决定一、磨料分为天然磨料和人造磨料人造磨料氧化物系刚玉系（A1203）碳化物系碳化硅系碳化硼系超硬材料系人造金刚石系立方氮化硼系二、粒度表示磨粒颗粒尺寸的大小>63Mm号数为通过筛网的孔数/英寸（25.4MM）机械筛分一般磨粒V63Mm号数为最大尺寸微米数（W）显微镜分析法微细磨粒精磨细粒降低粗糙度粗磨粗粒提高生产率高速时、接触面积大时粗粒防烧伤软韧金属粗粒防糊塞硬脆金属细粒提高生产率国标用磨粒最大尺寸方向上的尺寸来表示三、结合剂作用：将磨料结合在一起，使砂轮具有必要的强度和形状1、陶瓷结合剂（A）常用由黏土等陶瓷材料配成特点：粘结强度高、耐热、耐酸、耐水、气孔率大、成本低、生产率高、脆、不能承受侧向弯扭力2、树脂结合剂（S）切断、开槽酚醛树脂、环氧树脂特点：强度高、弹性好、耐热性差、易自砺、气孔率小、易糊塞、磨损快、易失廓形、与碱性物质易反应、不易长期存放3、橡胶结合剂（X）薄砂轮、切断、开槽、无心磨导轮人造橡胶特点：弹性好、强度好、气孔小、耐热性差、生产率低4、金属结合剂（Q）磨硬质合金、玻璃、宝石、半导体材料青铜结合剂（制作金刚石砂轮）特点：强度高、自砺性差、形面成型性好、有一定韧性四、硬度在磨削力作用下，磨粒从砂轮表面脱落的难易程度分为超软、软、中软、中、中硬、硬、超硬工件材料硬砂轮软些防烧伤工件材料软砂轮硬些充分发挥磨粒作用接触面积大软砂轮精度、成形磨削硬砂轮保持廓形粒度号大软砂轮防糊塞有色金属、橡胶、树脂软砂轮防糊塞五、组织磨粒、气孔、结合剂体积的比例关系分为：紧密（0〜3）、中等（4〜7）、疏松（8〜14）（磨粒占砂轮体积％、）气孔、孔穴开式（与大气连通）占大部分，影响较大闭式（与大气不连通）尺寸小、影响小开式空洞型蜂窝型前两种构成砂轮内部主要的冷却通道管道型5〜50Mm六、砂轮的型号标注形状、尺寸、磨料、粒度号、硬度、组织号、结合剂、允许最高圆周线速度P300x30x75WA60L6V35外径300，厚30，内径75第二节磨削运动一、磨削运动1、主运动砂轮外圆线速度m/s2、径向进给运动进给量fr工件相对砂轮径向移动的距离间歇进给mm/st单行程mm/dst双行程连续进给mm/s3、轴向进给运动进给量fa工件相对砂轮轴向的进给运动圆磨mm/r平磨mm/行程4、工件速度vw线速度m/s二、磨削金属切除率ZQ=Q/B=1000・vw・fr・fa/Bmm"3/（s・mm）ZQ：单位砂轮宽度切除率Q：每秒金属切除量用以表示生产率B：砂轮宽度三、砂轮与工件加工表面接触弧长lc=sqrt（fr・dO）影响参加磨削磨粒数目及磨粒负荷，容屑，冷却条件四、砂轮等效直径将外圆（内圆）砂轮直径换算成接触弧长相等的假想平面磨削的砂轮直径结论：对砂轮耐用度影响内圆〉平面〉外圆第三节磨削的过程一、单个磨粒的磨削过程磨粒的模型锐利120°圆锥钝化半球实际磨粒：大的负前角，大的切削刃钝圆半径滑擦、耕犁、切削滑擦：（不切削，不刻划）产生高温，引起烧伤裂纹耕犁：（划出痕迹）磨粒钝或切削厚度小于临界厚度，工件材料挤向两侧隆起切削：切削厚度大于临界厚度，形成切屑vff隆起1（线性）塑性变形速度V磨削速度二、磨削的特点1、精度高、表面粗糙度小高速、小切深、机床刚性2、径向分力Fn较大多磨粒切削3、磨削温度高磨粒角度差、挤压和摩擦、砂轮导热差4、砂轮的自砺作用三、磨削的阶段1、初磨阶段实际磨深小于径向进给量2、稳定阶段实际磨深等于径向进给量3、清磨阶段实际磨深趋向于0提高生产率缩短1、2提高质量保证3第四节磨削力及磨削功率一、磨削力的特征分解成三个分力Ft切向力Fn法向力Fa轴向力特征：1、单位切削力k很大磨粒几何形状的随机性和参数的不合理性7000〜20000kgf/mm"2其他切削方式kV700kgf/mm“22、Fn值最大Fn/Ft通常2.0〜2.5工件塑性I、硬度f-Fn/Ftf切深小，砂轮严重磨损Fn/Ft可达5〜103、磨削力随磨削阶段变化初磨、稳定、光磨二、磨削力及磨削功率摩擦耗能占相当大的比例（70〜80％）切向力（N）：Ft=9.81・（CF・（vw・fr・B/v）+卩・Fn）径向力（N）：Fn=9.81・CF・（vw・fr・B/v）・tan（a）・（n/2）vw：工件速度v：砂轮速度fr：径向进给量B：磨削宽度CF：切除单位体积切屑所需的能kgf/mm"2山工件一砂轮摩擦系数a：假设粒度为圆锥时的锥顶半角磨削功率P=Ft・v/1000Kw理论公式精度不高，常用实验测定（顶尖上安装应变片）第五节磨削温度耕犁、滑擦和形成切屑的能量全部转化成热，大部分传入工件一、磨削温度砂轮磨削区温度9A：砂轮与工件接触区的平均温度影响：烧伤、裂纹的产生磨粒磨削点温度9dot：磨粒切削刃与切屑接触部分的温度温度最高处，是磨削热的主要来源影响：表面质量、磨粒磨损、切屑熔着工件温升：影响：工件尺寸、形状精度受影响二、影响磨削温度的因素切削液为降温的主要途径1、工件速度对磨粒磨削点温度的影响大于砂轮速度vwtfacgmaxffFffGdotf大vtfacgmaxJfGdotf小f摩擦热acgmax:单个磨粒最大切削厚度mm假设：磨粒前后对齐，均匀分不在砂轮表面平面磨：acgmax=(2・vw・fa/(v・m・B))sqrt(fr/dt)外圆磨：acgmax=(2・vw・fa/(v・m・B))sqrt((fr/dt)+(fr/dw))dt：砂轮直径m：每毫米周长磨粒数用于定性分析2、径向进给量Frfrffacgmaxff^dottfrff接触区tf同时参加切削磨粒数tfQAt3、其他因素faff^dott、GAt工件材料硬度t、强度、t韧性tfQdott、GAt9Aff工件温升tvwtf被磨削点与砂轮接触时间工件温升/三、磨削温度的测量(热电偶)第六节砂轮的磨损及表面形貌一、砂轮的磨损类型磨耗磨损破碎磨损磨粒磨损磨粒或结合剂破碎(取决于磨削力与磨粒、结合剂强度)破碎磨损消耗砂轮多磨耗磨损通过磨削力影响破碎磨损阶段初期磨损二期磨损三期磨损磨粒破碎磨损(个别磨粒受力大，磨粒内部应力与裂纹) 磨耗磨损结合剂破碎磨损二、砂轮的耐用度T砂轮相邻两次修整期间的加工时间s各因素通过平均切削厚度来影响T经验公式：T=6.67・（dw"0.6）・km・kt/（10000・（vw・fa・fr厂2）dw：工件直径kt：砂轮直径修正系数km：工件材料修正系数粗磨时间常用单位时间内磨除金属体积与砂轮磨耗体积之比来选择砂轮三、砂轮的修整作用去除钝化磨粒或糊塞住的磨粒，使新磨粒露出来增加有效切削刃，提高加工表面质量工具单颗金刚石、单排金刚石、碳化硅修整轮、电镀人造金刚石滚轮、硬质合金挤压轮等使用单颗金刚石：导程小于等于磨粒平均直径，每颗磨粒都能修整深度小于等于磨粒平均直径，提高砂轮寿命四、表面形貌单位面积上磨粒数目越多facgmax|f磨粒受力磨粒寿命t^Tt磨粒高度分布越均匀f粗糙度I磨粒间距均匀性越好f粗糙度I第七节磨削表面质量与磨削精度一、表面粗糙度比普通切削小小于Ra2〜vwI、vt、R工t、R砂t、细粒度f粗糙度I细粒度fmtf粗糙度IBtfacgmax|f粗糙度I磨粒等高性好f粗糙度I二、机械性能1、金相组织变化烧伤：Ct、合金元素tf导热性If易烧伤高温合金tf磨削功率tfQAtf易烧伤影响：破坏工件表层组织，产生裂纹，影响耐磨性和寿命2、残余应力原因：相变引起金相组织体积变化温度引起热胀冷缩和塑性变形的综合结果光磨10次残余应力减少2〜3倍光磨15次残余应力减少4〜5倍faI、frJf拉应力I3、磨削裂纹磨削速度垂直方向上的裂纹（局部高温急冷造成热应力）三、磨削精度1、磨床与工件的弹性变形2、磨床与工件的热变形3、砂轮磨损导致形状尺寸变化3、磨床与工件振动1.干研磨研磨时只需在研具表面涂以少量的润滑附加剂。
第12章 硬脆材料与难加工材料磨削
上两式分别预测了四面体压头时P与C的比例 关系及球面体压头时P与C的比例关系。 • 材料强度的降低通常是由中央 ／径向裂纹 和残余应力的扩展作用引起的。靠近接触 表面的残余压应力在次表面弹 ／塑性边界 突然跃迁为拉应力，达到0.1～0.5H （硬 度）。研究表明由压痕引起的残余应力将 使材料强度降低约30%。
College of Mechanical & Vehicle Engineering
第12章 硬脆材料与难加工材料磨削
• 塑性磨削可以提高表面质量，但效率低，经济性差。一种提高塑性变形以获 得较高去除比的可能方法是提高砂轮速度。提高砂轮速度能降低切屑厚度， 从而降低每磨粒磨削力，增加塑性变形，减少强度损失。砂轮速度越高，每 粒法向磨削力，越降低。当然塑性变形的比例还与磨削温度有关。普遍认为 温度的增高会降低工件质量，然而当磨削热压氮化硅陶瓷的温度达到800。C 时，工件强度却有所提高。这是由于玻璃质状态使裂纹钝化的缘故。因此， 表面破裂比的降低和塑性的明显增加与磨削温度升高时产生的玻璃质状态有 关。使用移动热源理论，最大的磨削区温度增加值可计算如下：
•
c.塑性流动引起的材料去除——压痕断裂力学指出了在其之下不会出现横向断裂的临 界载荷力的存在。因此在临界载荷以下，塑性磨削方式是普遍存在的。塑性状态下的 磨削样件在强度上都有所提高，表面粗糙度值有所降低。使用装有超精密进给控制的 特殊平面磨床来系统地研究塑性状态下的磨削，得到与单颗磨粒上临界断裂载荷 相对应的临界切深bd可表示为：
•
除横向裂纹外，材料去除还与破碎有关。磨粒前端和其下面的材料破碎是表面圆周 应力和剪切应力分布引起的各种形式破坏的结果。关于陶瓷材料破碎的产生原因， 有的研究解释为破碎是由弹性张力超过临界值以前存在着分散的裂纹引起的。还有 的认为破碎是由运动压头下连续的裂纹分支引起的。这种模型成功地预测了玻璃的 单刃磨削的破碎深度，但对Si3N4 陶瓷磨削的破碎深度的预测值却偏大。这与纯弹性 应力场的假设有关。而实际上材料局部塑性变形对Si3N4的影响很大，则导致应力强 度和破碎深度的降低。
第12章 磨削
常用砂轮的形状、代号及用途见表10--6。
在砂轮的端面上一般都印有标志，例如： G60YIA6P300X 30X 75，即代表该砂轮的磨料是刚玉，60# 粒度，硬度为硬1，陶瓷结合剂，6号组织，平型砂轮，外 径为300mm，厚度为30mm，内径为75mm。
15
16
七、砂轮的检查、安装、平衡和修整
32
磨削力及磨削功率的计算公式如下：
磨削力Fz、Fy为
Fz=9.81[CF(Vw· r·B/v)+μ·Fy] f Fy =9.81· F(π/2)(Vw· r·B/v)· C f tgα
式中 Fz 、Fy——分别为切向和径向磨削力(N)；
Vw——工件速度(m／s)； v——砂轮速度(m／s)；
fr——径向进给量(mm)；
25
磨削运动与磨削用量
磨削速度vs
砂轮的高速旋转 运动是主运动， 磨削速度是指砂 轮外圆的线速度。 •在磨削过程中，磨削 速度、工件圆周进给速 度、轴向进给量、径向 进给量等，统称为磨削 用量。 •合理选择磨削用量对 保证磨削加工质量和提 高生产率有很大影响。
工件圆周进给速度vw
指工件外圆 的线速度。
Fy——切深力(径向磨削力)；
Fx——进给力(轴向磨削力)。 几种不同类型磨削加工的三向分力如图10—8所示。
28
一、磨削力
同其他切削加工一 样，总磨削力可分解为 三个分力：
F FX FY FZ
Fx Fy Fz
29
Fz——主磨削力（切向
磨削力）；
Fy——切深抗力（径向
磨削力）；
2
磨削时需使用大量的切削液
3
磨削能加工一般刀具难以切削的高硬度材料，如淬硬 钢、硬质合金、工程陶瓷等，也易于实现自动化 磨削精度高,粗糙度数值小 磨削属于精加工方法，加工精度可达IT5～IT6， 加工表面粗糙度值一般为Ra0.8～0.2μm，镜面磨 削时可达Ra0.04～0.01 μm。 使用场合：磨削主要用于零件的内外圆柱面、内外圆 锥面、平面及成形表面(如花键、螺纹、齿轮等)的精 加工，以获得较高的尺寸精度和较低的表面粗糙度。 几种常见的磨削加工形式如图10—2所示。
第十二章 小井眼钻井工艺
第十二章小井眼钻井工艺第一节小井眼定义和用途一．小井眼定义到目前为止，还没有一个统一的小井眼定义。
美国阿莫科（Amoco）公司认为，不少于90％以上的井段是用直径小于177.8毫米（7英寸）的钻头钻成的井眼，或70％以上的井段直径小于152.4毫米（6英寸）的井称小井眼。
我们认为只要能满足以下条件之一的就可称为小井眼：1．一口井中90％井段是用直径小于177.8毫米（7英寸）的钻头钻成的井眼。
2．水平井水平段的井径小于200毫米（77／8英寸）的井眼。
3．在老井眼开窗侧钻、加深，井径小于177.8毫米（7英寸）的井眼。
4．井的最后一段井眼直径通常是从95.2～104.8毫米（33／4。
～41／8英寸），从中可获得大量评价井的资料，可在该井眼内进行完井作业的井。
二．小井眼的用途和前景经过石油工业几十年的共同努力，小井眼技术日臻完善，可在很多领域发挥效益。
1．钻早期勘探井和评价井：在浅海区域采用简易平台钻小井眼探井或评价井，进行早期地质勘探和评价，可以减少资金的投入。
2．钻开发井：对井深较浅、单井产量低的边际油田，采用小井眼可以节约开发投资，提高经济效益。
3．提高老油田的产量：利用小井眼钻井技术，重返老井进行加深、侧钻、钻大斜度或水平井，进行二次开采，使老井产量提高。
4．借助国际经验、技术优势，建立我国海洋石油钻井作业的小井眼体系，使小井眼技术在我国海洋石油钻井作业中逐步成熟和发展。
三．小井眼的局限性和难度尽管小井眼具有广泛的用途，但还存在一定的局限性，主要有以下几方面：1．某些技术还不过关，小井眼钻井中使用的硬件和软件还未能完全满足需求。
2．钻探深度受到限制，加深钻探时的技术难度更大。
3．井控困难。
4．井下事故和复杂情况不易处理。
第二节小井眼钻井设备目前，我国海上现有钻井设备都能满足钻小井眼的要求。
当前国际上适用于小井眼的钻机有石油钻机、矿业连续取心钻机、混合钻机和连续油管作业钻机等。
这些钻机的共同特点是小而轻、结构简单紧凑、噪音小、操作人员少，多数采用顶部驱动或动力水龙头而不用转盘，还配有先进的数据采集系统、监控装置，提高了小井眼钻井速度和成功率。
第12章 UG编程 UG车削编程
12.3.4 创建刀具
• • • • • 按照外轮廓轴加工工序表，本小节需要的5把刀具。为了节省时间， 精车刀具可以在原有的粗车刀具上修改完成。 1．创建80°左手车刀 2．创建3毫米切槽刀 3．创建80°右手车刀 4．创建其他车刀
12.3.5 创建车加工横截面
• • • • • 本小节以模型零件和MCS主轴的ZX、ZM平面创建车加工横截面，供 各操作的车削边界使用。具体步骤如下： （1）单击【菜单栏】|【工具】|【车加工横截面】按钮，弹出 【车加工横截面】对话框，如图12.27所示。 （2）单击体图标，鼠标移动到工作区单击选择外轮廓轴。 （3）单击剖切平面图标，默认以MCS_SPINDLE（ZM—XM）平面创 建横截面线串，如图12.28所示。 （4）单击【确定】按钮，完成退出【车加工横截面】对话框。
12.4.6 钻直径10引导孔
12.3.6 创建右车加工边界
• 外轮廓轴的加工分为左、右两个部分，因此车加 工边界不能同时在两边，本小节首先为右边区域 创建右车加工边界，具体步骤如下： • 1．指定部件边界 • 2．指定毛坯边界
12.3.7 车右端面
• 本小节使用车端面操作粗加工零件的右端面，具 体步骤如下： • 1．创建操作 • 2．设置切削区域 • 3．刀轨设置 • 4．操作
12.4.2 CAM设置
• • • • • 内轮廓轴为回转体，加工需要的设备是数控车床，使用的模板为车加工 （Turning）模板。具体步骤如下： （ 1 ） 启 动 NX6.0 ， 打 开 内 轮 廓 轴 实 例 文 件 （ 光 盘 \Example\ch12\12.4\nlk.prt）。 （ 2 ）单击【开始】|【加工】按钮，进入【加工环境】对话框，如图 12.87所示。 （ 3 ）单击【CAM 会话配置】下拉列表框，选择车床（ Lathe ），单击【要 创建的CAM设置】下拉列表框，选择为车加工（Turning）模板。 （4）单击【确定】按钮，进入加工环境界面。
磨 削
3. 强力磨削（缓进给大切深）
以大的径向进给量和很低的工作台进给速度进行磨削。 单个磨粒的切削厚度大为减少，因而作用在每个磨粒上的 金属切削原理及刀具 力也减少。
4. 砂带磨削
金属切削原理及刀具
4. 砂带磨削
金属切削原理及刀具
金属切削原理及刀具
三、磨削影响因素
2.磨削过程的理论分析
金属切削原理及刀具
磨 削 模 型
金属切削原理及刀具
3、磨削力简要分析
磨粒的受力
金属切削原理及刀具
4、磨削力的经验计算
切向力
Ft C F V w
0 .7
f
0 .7
ap
0 .6
（N）
5、磨削用量的确定 砂轮线速度 工件线速度
V s 30 ~ 35 m / s , 或 45 ~ 100 m / s
第十二章
磨削(Abrasion)
金属切削原理及刀具
第十二章
主要内容：
磨削(Abrasion)
1、磨料的选用
2、砂轮的选用
3、磨削机理
4、磨削用量的选择
5、先进磨削工艺
金属切削原理及刀具
第一节
一、概述
概述
定义：磨削是指用带有磨粒的工具对工件进行 加工的方法。 加工精度：IT5～IT6 加工粗糙度：Ra1.25～0.01μ m 加工范围：淬硬钢、耐热钢、特殊合金材料、 石材 加工形式：外圆磨、平面磨、齿面磨、螺纹磨
金属切削原理及刀具
一、磨料
刚玉类：磨削各种钢、不锈钢、高强 度合金钢、 退火后可锻铸铁、硬青铜
碳化硅类：灰铸铁、黄铜、软青铜、铝、硬质合金
一般碳化硅类磨粒较锋利，耐热冲击，磨削 效率较高，但抗弯能力差，易磨钝。
12第十二章性的伦理
第二节 性伦理道德的历史演变和文化差异
• 看看吧，近年来所有的落马的贪官无不与女色有 关。某某官空运小姐淫乐，某某官利用多个情妇 藏匿脏钱，某某官与百余名娼妇有染且以收藏娼 妇毛发内裤为乐，某某官既是扫黄官又是黄牒收 藏“爱好者”，某某官率下属出差同室淫乐，某 某官将三陪小姐调至官府充任要职……
• 下等的娼妓，叫做暗娼流莺；而傍大款做情妇拥 有洋楼豪宅过着宠物般的生活的是中等娼妓，叫 做二奶或三奶四奶；那些本事高“功夫硬”能傍 上高官要权有权要钱有钱叱吒一方的则为上等娼 妓，她们叫做情妇。
• 一、社会主义性道德特征： • (一)一个核心就是性道德规范，在社会主义时期，它总是
社会对人们性行为的基本要求。这种要求有四个基本点：
• ①性行为必须以合法婚姻为基础，基于合法婚姻的性行为 才是道德的；
• ②性行为必须以爱情为动力。
• ③性行为必须无伤于他人和社会。即性行为必须是在对方 出于自愿情况下发生，而不能粗暴侵犯他人权力。性行为 要符合社会风俗习惯，应当在隐蔽的情况下进行，避免有 伤社会风化；
第三节 性道德原则、规范及其教育
• 责任感：指男女两性的性活动，不仅要相互负责，而且还 要对家庭、对社会负责，更要对自己负责
• 尊重感：指双方的性关系应该建立在相互尊重的基础上， 男女平等
• 道义感：指性行为应是符合道义、良心的。它可以衡量自 己的性行为是否符合道德要求，可以控制自己的性欲在一 定程度和范围，以抵御色情、利已的性动机
第一节 性伦理道德及其价值
• 第一、性道德意识现象
• 指人们在社会生活中形成的反映性道德关系和性 道德活动的各种心理过程和观念的总和
• 分为性道德规范意识和性道德思想意识
• 性道德规范意识：是指人们在性行为中所依据的 一定道德准则
管子译注-第十二章
第十二章枢言第十二管子曰：道之在天者，日也；其在人者，心也。
故曰：有气则生，无气则死，生者以其气；有名则治，无名则乱，治者以其名。
译文管子说：“道在天上，好比太阳；它在人体，就好比心了。
”所以说，有气则生，无气则死。
生命就是依靠气；有名分则治，无名分则乱，统治就是依靠名分的。
【1】枢言曰：爱之，利之，益之，安之，四者道之出。
帝王者用之。
而天下治矣。
帝王者，审所先所后：先民与地则得矣，先贵与骄则失矣。
是故先王慎贵在所先所后。
译文枢言指出：爱民、利民、益民、安民，四者都是从道产生的，帝王运用它们，天下便得治了。
帝王，就是要分清什么事情应当放在前面，什么事应当放在后头。
把人民和土地放在前面就对了，把高贵和骄傲放在前面就错了。
所以，先代圣王总是慎重地处理何者为先、何者为后的问题。
【2】人主不可以不慎贵，不可以不慎民，不可以不慎富。
慎贵在举贤，慎民在置官，慎富在务地。
故人主之卑尊轻重在此三者、不可不慎。
国有宝，有器，有用。
城郭、险阻、蓄藏，宝也；圣智，器也；珠玉，末用也。
先王重其宝器而轻其末用，故能为天下。
译文人君不可不慎重地对待“贵”的问题，不可不慎重地对待“人民”的问题，不可不慎重地对待“富”的问题。
慎重对待“贵”，在于如何举用贤人；慎重对待人民，在于如何设置官吏；慎重对待“富”，在于如何注重农业。
所以，人君的高低轻重决定在这三个方面，不可不慎。
一个国家，都有宝、有器、有用。
内城外郭、山川险地、粮食贮备，这些都是“宝”；圣明、智谋，算作“器”；珠玉，居末位，算作财用。
先代圣王看重宝与器而看轻财用，所以能治天下。
【3】生而不死者二，立而不立者四：喜也者、怒也者、恶也者、欲也者、天下之败也，而贤者宝之。
译文生存而不至于死灭的事物有两种：气与名。
亡国而不利于立国的因素则有四个：喜、怒、厌恶与嗜好，四者都可导致天下的败亡，但贤者却很少有这些毛病。
【4】为善者，非善也，故善无以为也。
故先王贵善。
王主积于民，霸主积于（将）战士，衰主积于贵人，亡主积于妇女珠玉。
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特点： 1）生产率高； 2）砂轮使用寿命提高；
3）可提高精度
减小磨削表面的粗糙度； 4）改善磨削表面质量。
3. 强力磨削（缓进给大切深）
以大的径向进给量和很低的工作台进给速度 进行磨削。 单个磨粒的切削厚度大为减少，因而作用在 每个磨粒上的力也减少。
特点： 1）生产率高； 2）扩大磨削工艺范围；
4）磨削力的构成 在磨削力的构成中，材料剪 切所占比重较小，而摩擦所占比重较大，可达70%～ 80%。
7. 磨削力的经验计算
切向力 Fc C V f a
x F w y z p
（N）
8. 磨削功率
磨削时，由于砂轮速度很高，功率消耗很大。 主运动所消耗的功率为Pc Pc=Fcυ c(W) 通常砂轮硬度较高时，功率消耗较大些。一 般，同一种工件材料的硬度较高时，功率消耗小 些。硬化钢与软钢相比，磨削切向力小30%，而磨 削功率较小。
负前角切削时对金属的挤压
（2）磨屑的形成过程
三区：滑擦
刻划
切削
二、磨削影响因素
1.磨削过程的理论分析
2. 砂轮表面的形状：
3. 残余应力—相变引起金相组织的体积变化、温
度引起的热胀冷缩及塑性变形的综合结果。
4. 磨削烧伤—由磨削热引起的、在加工表面瞬间
发生的氧化变色现象。
5. 磨削裂纹—加工表面因局部瞬时高温和随即急
第十二章
磨
削
一、 砂轮特性及其选择 二、 磨削机理
重点和难点： 掌握砂轮的特性，对磨削过程有 初步认识。
一、概述
磨削—用带有磨粒的工具来对工件进行加工的 方法。
加工精度：IT5～IT6 加工粗糙度：Ra1.25～0.01μ m 加工范围：淬硬钢、耐热钢、特殊合金材料、 石材 加工形式：外圆磨、平面磨、齿面磨、螺纹磨
剧冷却所产生的热应力而出现的裂纹。
6. 磨削力简要分析
沿砂轮径向的法向磨削力Fp； 沿砂轮切向的切向磨削力Fc； 沿砂轮回转轴线方向的轴向磨削力Ff（可不计）。
磨削力基本特征
1）单位磨削力值很大 由于磨粒几何形状的 随机性和几何参数的不合理，使单位磨削力值很大。
2）三项分力中背向力最大 正常磨削条件下， Fp/Fc的比值约为2.0～2.5。 3）磨削力随不同的磨削阶段而变化
（2）粒度—表示磨粒的大小
颗粒上的最大尺寸＞40μ m，机械筛分法
≤ 40μ m，显微镜分析法
选择的准则：
粗磨用颗粒较粗的磨粒，以提高生产率；
精磨用颗粒较细的磨粒，减小已加工表面粗 糙度；
工件材料软、塑性大和磨削面积大时， 为避免堵塞砂轮，采用较粗的磨粒。
（3）结合剂—将磨粒结合起来，使砂轮具有一
定的强度、 气孔、硬度和抗腐蚀、抗潮湿的
性能。
（4）硬度—指砂轮上磨粒受力后自砂轮表层脱 落的难易程度，也反映磨粒与结合 剂的粘固程度。
◆参照原则
• 工件材料硬，砂轮硬度应选的软些；
• 砂轮与工件的接触面积大时，选；
•半精磨和粗磨，选软的砂轮；
•磨削有色金属等软材料，选软的砂轮。
三、优秀磨削形式
1. 砂轮修整（高精度小粗糙度磨削）
特点：
1）磨粒微刃数多且等高性好，能切下均
匀细微切屑；
2）借助半钝化状态的微刃对工件表面的
摩擦抛光作用。
2. 高速磨削 （45m/s以上）
砂轮速度提高后，使单位时间内通过磨削区
的磨粒增加。若进给量保持与普通磨削时相同，
则高速磨削时每颗磨粒切削厚度变薄，同时使每 颗磨粒的负荷减小。
主运动；
径向进给运动； 轴向进给运动； 工件圆周（或直 线）运动。
二、砂轮的特性及其选择
砂轮—用结合剂把磨粒粘结起来，经压坯、 干燥、焙烧及车整而成，具有很多气孔，而用磨 粒进行切削的工具。
1. 影响因素 （1）磨料 切削作用，高硬度、耐磨、 韧性强、适当的脆性 •氧化系磨料：刚玉（Al2O3） •碳化物系磨料：SiC、BC •高硬磨料：人造金刚石、立方氮化硼
3）不易损伤砂轮；
4）精度稳定； 5）磨削力和磨削热大。
4. 砂带磨削
特点：
1）设备简单；
2）生产率高；
3）加工质量好；
4）能磨削复杂平面。
（5）组织—反映磨粒、结合剂、气孔三者之 间的比例关系。
Vs Vk Vp VB
砂轮的总体积 磨料体积 气孔体积 结合剂体积
2. 砂轮标志 A 60 粒 度 S 硬 度 V 6 P 300 外 径 × 30 厚 度 × 75 内 径
磨 料
结 合 剂
组 形 织 状
棕 刚 玉
硬 1
陶 瓷
9. 磨削用量的确定
砂轮线速度
Vs 30 ~ 35m / s, 或45 ~ 100m / s
Vw 15 ~ 85m / min
工件线速度
磨削深度
a p 0.01 ~ 0.07mm
粗磨
a p 0.0025~ 0.02mm 精磨
轴向进给量
(0.3 ~ 0.85)bs 或（ .1 ~ 0.3）bs 0
磨 料 平 占 径 总 体 60 ％
三、磨削过程
1. 磨削的特点
（1）磨削速度高； （2）冷硬程度大、能量消耗大； （3）单颗磨粒切削厚度极小， 单位磨削力大； （4）背向磨力大； （5）磨粒有自砺性； （6）砂轮表面磨粒分布是随机的。
2.磨粒切削过程（单个）
（1）磨粒的形状
特点：刀尖过渡圆弧比较大 切削时为负前角