机械制造技术基础考试重点与答案

1.理解大、小制造的概念。

CIRP定义：制造包括制造企业的产品设计、材料选择、制造生产、质量保证、管理和营销一系列有在联系的运作和活动。[大制造、广义理解]

狭义理解：生产过程从原材料（半成品）→成品直接起作用的那部分工作容，包括毛坯制造、零件加工、产品装配、检验、包装等具体操作（物质流）。[小制造]

2.掌握机械加工工艺过程的定义，知道工序、安装、工位、工步、走刀的含义。

采用机械加工方法直接改变毛坯的形状、尺寸、各表面间相互位置及表面质量，使之成为合格零件的过程，称为机械加工工艺过程。

工序——是指由一个或一组工人在同一台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过程。

安装——在一道工序中，工件每经一次装夹后所完成的那部分工序称为安装。

工位——工件在机床上占据每一个位置所完成的那部分工序称为工位。

工步——指在加工表面不变、切削刀具不变的情况下所连续完成的那部分工序。（在一个工步，若有几把刀具同时加工几个不同表面，称此工步为复合工步）

走刀——同一加工表面加工余量较大，可以分作几次工作进给，每次工作进给所完成的工步称为一次走刀。

3.掌握常用的机械加工方法（车、铣、刨、磨、拉、钻等），知道各种方法可以用来加工

哪类几何表面,，同时掌握切削加工的成形运动，并能区分主运动、进给运动、定位和调整运动。

主运动指直接切除工件上的余量形成加工表面的运动。主运动的速度即切削速度，用v（m/s）表示。

进给运动指为不断把余量投入切削的运动。进给运动的速度用进给量（f—mm/r）或进给速度（vf —mm/min）表示。

定位和调整运动

使工件或刀具进入正确加工位置的运动。如调整切削深度，工件分度等。

4.掌握机床和夹具的基本组成及各部分的作用。

机床组成：

1）动力源：为机床提供动力（功率）和运动的驱动部分

2）传动系统：包括主传动系统、进给传动系统和其他运动的传动系统，如变速箱、进给箱等部件

3）支撑件（机床大件）：用于安装和支承其它固定的或运动的部件，承受重力和切削力，如床身、底座、立柱等

4）工作部件：包括

①与主运动和进给运动的有关执行部件，如主轴及主轴箱、工作台及其溜板、滑枕等安装工件或刀具的部件；

②与工件和刀具有关的部件，如自动上下料装置、自动换刀装置、砂轮修整器等； ③与上述部件或装置有关的分度、转位、定位机构和操纵机构等。

5）控制系统：用于控制各工作部件的正常工作，主要是电气控制系统，有些机床局部采用液压或气动控制系统。数控机床则是数控系统。

6）冷却系统

7）润滑系统

8）其他装置：如排屑装置，自动测量装置

夹具的组成：

1）定位元件及装置

2）夹紧元件及装置

3）对刀及导向元件

4）连接元件

5）夹具体

6）其他元件及装置（防护、防错、分度…）

5．理解并掌握六点定位原理，掌握典型定位元件的定位分析（定位元件限制的自由度），知道完全定位、不完全定位、欠定位、过定位的含义，并能够判断工件加工某些要素时应当限制的自由度。

六点定位原则：任何一个工件，在其位置尚未确定前，均具有六个自由度，即沿空

间三个直角坐标轴X 、Y 、Z 方向的移动和绕他们的转动，分别以表

示。要确定工件的空间位置，就需要限制其 6 个自由度。将工件的6个自由度万全限制，工件在空间的位置就被唯一的确定。这就是通常所说的六点定位原则。

c b a Z Y X ,,,,,

➢工件的6个自由度均被限制，称为完全定位。工件6个自由度中有1个或几个自由度未被限制，称为不完全定位。

➢工件加工时必须限制的自由度未被完全限制，称为欠定位。欠定位不能保证工件的正确安装，因而是不允许的。

➢工件某一个自由度（或某几个自由度）被两个（或两个以上）约束点约束，称为过定位。

a)限制；b）限制；

c）限制；d）限制；

e）限制；f）限制

6.掌握刀具（仅限外圆车刀）的组成（刀头、刀体）及刀具切削部分的组成要素（前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃等）。掌握刀具标注角度的定义，并理解各种角度对刀具性能及切削性能的影响规律。

外圆车刀是最基本、最典型的刀具，由刀头和刀体组成。

车刀的切削部分由3个刀面（前刀面、主后刀面和副后刀面），2个刀刃（主切削刃和副切削刃）和1个刀尖组成。

刀具标注角度：

1）前角γo

➢在主剖面测量，是前刀面与基面的夹角。通过选定点的基面位于刀头实体之外时γo定为正值；位于刀头实体之时γo定为负值。

➢γo影响切削难易程度。增大前角可使刀具锋利，切削轻快。但前角过大，刀刃和刀尖强度下降，刀具导热体积减小，影响刀具寿命。

2）后角αo

➢后角αo在主剖面测量，是主后刀面与切削平面的夹角。

➢后角的作用是为了减小主后刀面与工件加工表面之间的摩擦以及主后刀面的磨损。但后角过大，刀刃强度下降，刀具导热体积减小，反而会加快主后刀面的磨损。

3）主偏角κr

➢在基面测量，是主切削刃在基面上投影与假定进给方向的夹角。

➢κr的大小影响刀具寿命。减小主偏角，主刃参加切削长度增加，负荷减轻，同时加强了刀尖，增大了散热面积，使刀具寿命提高。

➢κr的大小还影响切削分力。减小主偏角使吃刀抗力增大，当加工刚性较弱的工件时，易引起工件变形和振动。

4）副偏角κr′

➢κr′在基面测量，是副切削刃在基面上的投影与假定进给反方向的夹角。

➢副偏角的作用是为了减小副切削刃与工件已加工表面之间的摩擦，以防止切削时产生振动。副偏角的大小影响刀尖强度和表面粗糙度。

5）刃倾角λs——切削平面测量，是主切削刃与基面的夹角。当刀尖是切削刃最高点时,λs定为正值；反之位负。

➢λs影响刀尖强度和切屑流动方向。粗加工时为增强刀尖强度，λs常取负值；精加工时为防止切屑划伤已加工表面，λs常取正值或零。

7.金属切削的变形过程，重点是三个变形区的分析。