机械制造工艺学知识点

机械制造工艺学知识点
工序：一个（或一组）工人在一个工作地点对一个（或同时几个）工件连续完成的那一部分工艺过程。

工位：为了完成一定的工序部分，一次装夹工件后，工件与夹具或设备的可运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。

工步：在加工表面和加工工具不变的情况下所连续完成的工序。

生产纲领：在计划期内，应当生产的产品产量和进度计划。

生产类型：企业生产专业化程度的分类。

分为：单价生产、成批生产、大量生产
基准：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。

分为：设计基准、工艺基准。

工艺基准:测量基准、装配基准、工序基准、定位基准。

工序集中：使每个工序所包括的加工内容尽量多些，将许多工序组成一个集中工序。

工序分散：使每个工序所包括的加工内容尽量少些，尽量使每个工序只包括一个简单的工步。

加工余量：为使零件得到所要求的形状、尺寸和表面质量，在切削加工过程中，必须从加工表面上切除的金属层厚度。

封闭环:尺寸链中在加工过程或装配过程最后间接形成的一环。

工件定位的基本原理：六点定位原理。

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。

定位：指确定工件在机床上或夹具中占有正确的位置的过程。

限制工件自由度与加工要求的关系：完全定位：限制六个自由度。

不完全定位：仅限制1~5个自由度。

过定位：工件定位时，一个自由度同时被两个或两个以上的约束点所限制，称为过定位，或重复定位也称之为定位干涉。

欠定位：在加工时根据被加工面的尺寸，形状和位置要求，应限制的自
由度未被限制，即约束点不足。

机械加工精度：指零件加工后的实际几何参数，与理想几何参数的符合程度。

零件的加工精度：尺寸精度、形状精度、位置精度。

原始误差：工艺系统各环节中所存在的各种误差。

加工原理误差：由于采用了近似的加工运动或者近似的刀具廓形进行加工面生产的误差。

主轴回转误差：主轴实际回转轴线相对于其理论回转轴线的漂移。

形式分类：主轴的纯径向跳动、纯轴向窜动、纯角度摆动。

加工误差的性质：1.系统性误差
常值系统性误差：在顺序加工一批工件时，误差的大小和方向保持不变者。

变质系统性误差：在顺序加工一批工件时，误差的大小和方向呈有规律变化着。

2.随机性误差：在顺序加工一批工件时，误差的大小和方向呈无规律变化着。

冷作硬化：在金属切削塑性变形过程中发生的使金属的强化指标，如屈服点、硬度等提高，塑形指标如伸长率降低的现象。

磨削烧伤：由于磨削时的瞬时高温使工件表层局部组织发生变化，并在工件表面的某些部分出现氧化变色的现象。

回火烧伤：磨削区温度未超过淬火钢的相变临界温度，工件表面将产生一层回火组织，硬度比原来的回火马氏体低。

淬火烧伤：
退火烧伤：
强迫振动：工艺系统与外激振动力作用下产生的振动。

自激振动：工艺系统在加工过程中有反馈特性，获得能量补充而持续的振动，也称“颤振”。

单件时间额定：完成一个零件的一个工序的时间额定。

组成包括：1.基本时间2.辅助时间3.布置工作地时间4.休息和生理需要时时间 5.准备与终结时间工艺成本的组成：可变费用（V）和不
可变费用（S）。

可变费用V：与工件年产量有直接关系的那部分。

不可变费用S：与工件年产量无直接关系的费用，不随年产量的增减而变动。

装配精度：指机器装配以后，各工件面间的相对位置和相对运动等参数与规定指标的符合程度。

保证产品装配精度的方法：互换法、分组法、修配法、调整法。

完全互换装配法：在全部产品中，装配时各组成不需挑选或改变其大小位置，装配后即能达到装配精度的要求。

选择装配法：将尺寸链中组成环的公差放大到经济可行的程度，然后选择合适的零件进行装配，以保证装配精度的要求。

修配装配法：是将尺寸链中各组成环按经济加工精度制造。

装配时，通过改变尺寸链中某一预先确定的组成环尺寸的方法来保证装配精度。

调整装配法：在装配时，用改变产品中可调整零件的相对位置或选用合适的调整件以达到装配精度的方法。

调整装配法的种类：1.可动调整法 2.固定调整法 3.误差抵消调整法。

修配装配法的种类：1.单件修配法2.合并加工修配法3.自身加工修配法。

分组装配法的种类：1.直接选配法 2.分组选配法 3.复合选配法。

互换装配法的种类：1.完全互换法 2.大数互换装配法。

粗基准选择原则？精基准选择原则？
粗基准：1.保证相互位置要求的原则；2.保证加工表面加工余量合理分配的原则；3.便于工件装夹的原则；4.粗基准一般不得重复使用的原则
精基准：1.基准重合原则；2.基准统一原则；3.互为基准原则；4.自为基准原则。

加工方法的选择：
1.被加工表面的精度和粗糙度
2.零件材料的性质及热处理要求
3.生产率和经济性
4.本厂现有技术水平及生产条件等
加工阶段的划分：1.粗加工阶段2.半精加工阶段3.精加工阶段4.光整加工阶段5.超精密加工阶段划分加工阶段的原因：1.保证加工质量 2.及时发现毛坯的缺陷 3.合理使用设备 4.便于组织生产
5.精加工安排在最后，可防止或减少已加工表面的损伤
工序集中的特点：
1.采用高效的专用设备和工艺装备，生产效率高
2.减少了装夹次数，易于保证各表面间的相互位置精度，还能缩短辅助时间
3.工序数目少，机床数量、操作工人数量和生产面积都可减少、节省人力、物力，还可简化生产计划
和组织工作
4.工序集中通常需要采用专用设备和工艺装备，使得投资大，设备和工艺装备的调整、维修较为困难，
生产准备工作量大，转换新产品较麻烦
工艺分散的特点：
1.设备和工艺装备简单。

调整方便、工人便于掌握，容易适应产品的变换
2.可以采用最合理的切削用量，减少基本时间
3.对操作工人的技术水平要求较低
4.设备和工艺装备数量多、操作工人多、生产占地面积大
切削加工工序顺序的安排原则:
1.基面先行原则
2.先主后次原则
3.先粗后精原则
4.先面后孔原则
影响加工余量因素有哪些：1.前道工序的尺寸公差Ta；2.前道工序产生的表面粗糙度Ra和表面缺陷度深层Ha；3.前道工序的形位误差Pa；4.本道工序的安装误差Eb
夹具的使用特点：
1.通用夹具适用于单件、小批量生产
2.专用夹具适用于产品固定的大批量生产
3.可调夹具使用的范围较大
4.随行夹具
5.组合家具特别适用于新产品的试制和单件小批量成产
夹具的组成：1.定位元件2.夹紧元件3.刀具导向元件4.连接元件5.夹具体 6.其他元件
夹紧装置的组成：1.动力源 2.中间递力机构 3.夹紧元件
夹紧力确定的三要素：大小、方向、作用点
夹紧力方向的选择一般应遵循以下原则：
1、夹紧力的作用方向应垂直指向定位基准面，保证定位的稳定可靠
2、夹紧力作用方向应尽量与工件刚度大的方向相一致，以减小工件夹紧变形
3、夹紧力作用方向应尽量与切削力、工件重力方向一致，以减小所需夹紧力
夹紧力作用点选择一般原则：
1、保证工件定位稳定，不致引起工件产生位移或偏转。

2、使被夹紧工件的变形尽可能小
3、应尽量靠近切削部位，以提高加紧的可靠性。

常用的夹紧机构有哪些：1、斜楔夹紧结构2、螺旋夹紧结构3、偏心夹紧结构 4、定心、对中加紧机构5、联动夹紧结构 6.动力夹紧装置
加工精度的获得方法：
1.尺寸精度的获得方法：1.试切法
2.定尺寸刀具法
3.调整法
4.自动控制法
2.形状精度的获得方法：1.轨迹法 2.成型法
3.展成法
3.位置精度的获得方法：1.直接装夹法 2.找正装夹法 3.夹具装夹法（书上写的：一次和多次装夹）影响机床部件刚度因素：1.接触变形2.薄弱零件本身的变形3.零件表面间摩擦力的影响
4.结合面的间隙减小工艺系统受力变形的措施：
1.提高接触刚度
2.提高工件的刚度，减少受力变形
3.合理装夹工件，减少夹紧变形
保证和提高加工精度的途径：
1.直接减小误差法
2.误差补偿法
3.误差分组发
4.误差转移法
5.“就地加工”达到最终精度
机械加工表面对机器产品使用性能和使用寿命的影响：
1.表面质量对零件工作精度及其保持性的影响
2.对零件抗腐蚀性的影响
3.对零件疲劳强度的影响
4.对零件间配合性质的影响
影响磨削加工表面粗糙度的因素：
1.砂轮的粒度
2.砂轮的硬度
3.砂轮的修整
4.磨削用量
5.工件材料
6.切削液
冷作硬化的评定：
1.表面金属的显微硬度H
2.硬化层深度h
3.硬化程度N。

N=[(H-H0)/H0]*100%
影响冷作硬化的因素：
1影响切削加工表面冷作硬化的因素：1.切削用量的影响：进给量、切削速度切削深度
2 几何刀具的影响：切刃圆角半径、前角、刀具的磨损
3 加工材料性能的影响
2.影响磨削加工表面冷作硬化的因素：1.工件材料2.磨削用量
3.砂轮粒度的影响
评定烧伤的方法：1.观色法 2.酸洗法 3.金相组织法 4.显微硬度法
机器的装配精度包括：1.尺寸精度2.相互位置精度3.相对位置精度 3.相对运动精度4.接触精度
试分析影响磨削加工表面粗糙度的因素： 1. 砂轮的粒度 2.砂轮的硬度 2. 砂轮的硬度 3. 砂轮的修整
4.磨削用量
5.工件材料
6.切削液
机器结构的装配工艺性：
1.机器结构应能分成独立的装配单元
2.减少装配的修配和机械加工
3.机器结构应便于装配和拆卸
加工过程中出现的原始误差包括哪些内容：原理误差·定位误差·调整误差·刀具误差·夹具误差·机床主轴回转误差·机床导轨导向误差·机床传动误差·工艺系统受力变形·工艺系统受热变形·刀具磨损·测量误差·工件残余应力引起的误差·
加工误差如何分类？哪些误差属于常值误差？哪些误差属于变值系统误差？哪些误差属于随机误差{系统误差：（常值系统误差变值系统误差）随机误差常值系统误差：加工原理误差，机床，刀具，夹具的制造误差，工艺系统的受力变形等引起的加工误差变值系统误差：道具的磨损;刀具，夹具，机床等在热平衡前得热变形误差随机误差：毛坯误差的复印，定位误差，加紧误差，多次调整的误差，残余应力引起的变形误差
何谓磨削回火烧伤？何谓磨削淬火烧伤？何谓磨削退火烧伤？回火：如果磨削区的温度未超过淬火钢的相变温度，但已超过马氏体的转变温度，工件表面金属的马氏体将转化为硬度较低的回火组织淬火：如果磨削区的温度超过了相变温度，再加上冷却液的冷却作用，表面金属会出现二次淬火马氏体组织，硬度比原来的马氏体高；在他的下层，因冷却较慢出现了硬度比原来的回火马氏体低的回火组织退火：如果磨削区的温度超过了相变温度而磨削过程有没有冷却液，表面金属将出现退火组织，表面金属的硬度将会急剧下降
27、机器结构的装配工艺性应考虑哪些内容？1.机器结构应能分成独立的装配单元；2.减少装配时的修配和机械加工；3.机器结构应便于装配和拆卸
28、装配精度一般包括哪些内容？1.尺寸精度；2.相互位置精度；
3.相互运动精度；
4.接触精度
30、保证装配精度的方法有哪些？各种方法的应用如何？1.互换法；2.分组法；3.修配法；4.调整法
轴类零件
加工通常以主要表面加工为主线，划分为三个阶段：粗加工阶段：包括粗车各挡外圆、钻中心通孔等；半精加工阶段：包括半精车各挡外圆及两端锥孔、精镗中心通孔等；精加工阶段：包括粗、精磨各挡外圆或锥孔，其他次要表面适当穿插在各个阶段进行。

各阶段的划分大致以热处理为界，将整个加工过程按粗、精加工划分为不同的阶段，目的是为了保证加工质量和降低生产费用。

轴的锥孔磨削工序一般选支承轴颈作为定位基准。

箱体类零件
精基准的选择：1.单件小批生产用装配基准作为定位基准。

2.大批量生产常采用顶面及两定位销孔（一面两孔）作为定位基本。

粗基准的选择：1.在保证各加工面均有加工余量的前提下，应使重要孔的加工余量尽量均匀
2.装入箱体内的旋转零件（如齿轮、轴套等）应与箱体内壁有足
够的间隙
3.注意保持箱体必要的外形尺寸
4.还应保证定位、夹紧可靠。