天津大学机械制造技术基础1复习大纲

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第一章机械制造技术概论
1.1制造与制造技术
生产、制造、制造业、制造技术、制造系统特性（结构、转变、程序）
1.2先进制造哲理与先进生产模式
批量法则
成组技术、成组编码、成组生产单元、成组技术在设计、加工和管理中的应用
计算机集成制造、并行工程、面向X 的设计（零件结构工艺性分析）、精良生产与敏捷制造
1.3机械制造工艺过程与工艺方法
机械制造工艺过程(毛坯、加工、热处理、装配) 零件制造方法(材料成形、去除、累加)
切削加工成形运动(主运动、进给运动、定位和调整) 典型表面加工方法(外圆、孔、平面、螺纹、齿形)
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1.4机械加工工艺过程
机械加工工艺过程
工序、安装、工位、工步、走刀
基准(设计、工艺(工序、定位(粗、精、附加)、测量、装配)) 工序图绘制要点
生产类型（单件小批、成批、大批大量），年生产纲领
第一章机械制造技术概论
32.1机床
机械加工工艺系统
机床分类及型号，基本组成，技术参数(尺寸、运动、动力参数），机床精度(几何、运动精度)，机床的刚度(静、动刚度)
2.2工件的装夹与机床夹具概述
定位与夹紧，工件装夹形式(直接找正、划线、夹具) 机床夹具组成(定位、夹紧、对刀导向、连接、夹具体) 机床夹具分类（通用、专用、可调、组合、随行）、功用
2.3工件在夹具上的定位
定位(六点定位原理、完全/不完全定位、欠/过定位)，典型定位元件限制的自由度
定位误差、求解(几何、微分)、来源（基准位置、基准不重合） 定位元件(平面(支承钉/板)、孔(销/心轴)、外圆(套筒/V 形块))
夹紧(夹紧力方向、作用点)，常用夹紧机构(斜楔、螺旋、偏心、定心、联动）
第二章机床与夹具
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2.4工件的夹紧
夹紧力方向、作用点的选择
常用夹紧机构（斜楔、螺旋、偏心、定心、联动）
2.5各类机床夹具
典型结构形式，定位与夹紧，设计要点
2.6夹具设计步骤
夹具设计的一般步骤
第二章机床与夹具
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3.1切削刀具基础知识
刀具的结构(车刀的3面2刃1尖)
刀具坐标系(切削平面、基面、正交平面)
刀具的几何角度(刃倾角、主偏角/副偏角、前角/后角)、刀具的工作角度(横切、纵切)
切削用量（切削速度、进给量、背吃刀量）
刀具材料具备的性能(硬度和耐磨、强度和韧性、耐热、工艺性、经济性)、刀具材料种类(工具钢(碳素工具钢、合金工具钢、高速钢)、硬质合金（K/P/M 应用范围）、陶瓷、金刚石、立方氮化硼)
第三章切削过程及其控制
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3.2切削过程
直角自由切削研究切屑形成
金属切削过程(始滑移线、终滑移线、剪切角)、三个变形区 定量分析变形(变形系数、剪应变)
切屑与前刀面的摩擦变形(粘结区、滑动区、积屑瘤产生原因) 切屑类型(带状、节状/挤裂、粒状/单元、崩碎)
影响切削变形的因素（工件材料、刀具几何参数、切削用量） 脆性材料的切削过程（断裂破碎）
3.3切削力
切削力来源(变形、摩擦)、切削分力用途(切削力、进给力、背向力)、切削力测量(功率表、测力仪(电阻式/压电式))
计算：经验公式（a p 影响最大）、单位面积切削力、工作功率（切削功率、进给功率）、机床电动机功率
影响因素(工件材料、刀具几何参数、切削用量、刀具材料、切削液、刀具磨损)
第三章切削过程及其控制
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3.4切削热与切削温度
切削热的来源（三个切削变形区）与传出（切屑、工件、刀具、介质）
切削温度、切削温度的分布
切削温度的测量（热电偶(自然/人工)、红外线）
影响温度的主要因素（切削用量、刀具几何参数、工件材料、刀具磨损、切削液）
3.5刀具磨损、破损与使用寿命
刀具磨损形式(前刀面、后刀面、边界磨损)
刀具磨损原因(磨料、粘结、扩散、化学、热电)
刀具磨损过程三个阶段(初期、正常、急剧)、磨钝标准 刀具使用寿命(定义、实验公式（切速影响最大）) 刀具破损(定义、主要形式)、刀具破损寿命 检测与监控(常规、力与功率检测、声检测)
第三章切削过程及其控制
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3.6金属切削条件的合理选择
工件材料的切削加工性(定义、衡量指标、影响因素(物理力学、化学成份、金相组织)、改善途径（调整化学成份、热处理）)
刀具几何参数的合理选择(前/后角的选择、主/副偏角、刃倾角) 刀具使用寿命的选择
切削用量的选择(常规方法(切深、进给量、切速、校验)
切削液的合理选用（工件材料、刀具、加工方法、加工要求）
3.7磨削原理
砂轮(磨料、粒度、结合剂、硬度、组织)
磨削过程(磨屑形成三阶段：弹性、塑性、切削) 磨削力（径向力最大）与磨削功率
磨削温度(工件平均温度、磨粒磨削点温度、磨削区温度) 砂轮磨损（磨耗、破碎）与修整
磨削液(油基(矿物油/极压油)、水基(乳化液/化学合成液/无机盐磨削液 高效磨削(强力磨削、砂带磨削)
第三章切削过程及其控制
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3.8高速切削与磨削
高速加工(定义、特点、Salomon 曲线、关键技术)
高速加工机床(高速主轴（电主轴）、进给（高速滚珠丝杠、直线电机、虚拟轴）、CNC 、床体（静刚度、动刚度、热刚度）、切削处理与温控、安全与检测)、刀具材料与刀柄
高速切削加工及其应用(不同材料、行业、干切与准干切) 高速磨削加工及其应用(定义、砂轮与修整、应用)
第三章切削过程及其控制
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4.1机械加工质量概述
机械加工质量、加工精度(尺寸、形状、位置)与加工误差、加工表面质量（粗糙度、表面变质层）
表面质量对使用性能的影响(耐磨、疲劳、耐蚀、配合、密封) 原始误差，原始误差的分类，误差敏感方向
机械加工精度获得的方法(尺寸、形状、位置精度)
4.2加工前的原始误差
原理误差，量具误差与测量误差，装夹误差与夹具误差，刀具误差与调整误差
机床误差(主轴回转误差（径向、轴向、角度摆动）、导轨导向误差、成形运动间的位置关系、传动链的传动误差（提高传动精度的措施）)
4.3加工过程中的原始误差
工艺系统受力变形，工艺系统刚度
工艺系统刚度对加工精度的影响(切削力位置变化、切削力大小变化(误差复映))
第四章机械加工质量
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4.3加工过程中的原始误差
提高工艺系统刚度的措施（工件、刀具、机床和夹具）
工艺系统受热变形，热源（内部、外部）、温度场、热平衡 机床热变形、刀具热变形、工件热变形
减小热变形的措施（减少热量产生、散热、均衡温度场、环境） 工艺系统磨损(机床、刀具、夹具、量具) 减少工艺系统磨损的措施
残余应力对加工精度的影响（毛坯、热处理、冷校直、切削），减小残余应力变形的措施
4.4加工误差的统计分析
加工误差、系统误差(常值、变值)、随机误差
分布图分析法(直方图、理论分布曲线——正态分布)、分布图的应用(判断加工误差性质、计算(常值系统误差、随机误差、不合格率、工序能力系数))
点图分析法(单值点图、图)
第四章机械加工质量
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4.5加工表面质量的影响因素
切削加工表面粗糙度(理论粗糙度、积屑瘤、鳞刺、切削机理、颤振、切削刃的损坏与磨损)，控制(刀具、工件、切削条件) 减小磨削加工表面粗糙度的措施 加工变质层(加工硬化、残余应力)
加工硬化(冷作硬化)因素与控制(刀具、工件、切削条件) 残余应力的因素(刀具、工件、切削条件)
磨削烧伤与磨削裂纹，控制措施(磨削用量、冷却液、砂轮、工艺)
4.6机械加工中的振动
强迫振动、自激振动
自激振动机理(再生机理、振型耦合机理) 机械加工中振动的防治
第四章机械加工质量
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5.1制定工艺规程的步骤和方法
机械加工工艺规程、设计原则、原始资料
步骤(读图、审查、毛坯、拟定工艺路线(定位基准、加工方法、加工顺序、热处理、检验)、工艺装备、工序尺寸、切削用量、时间定额、评价、工艺文件)
5.2定位基准的选择
精基准的选择(基准重合、统一基准、互为基准、自为基准) 粗基准的选择(保证相互位置要求、余量均匀分配)
5.3加工路线的拟订
加工方法的选择(经济加工精度、表面粗糙度)、考虑的问题、典型表面的加工路线(外圆、孔、平面)
加工阶段的划分(粗、半精、精、精密/超精)
加工顺序安排(先基准后其他、先面后孔、先主后次、先粗后精)、热处理及其他工序的安排 工序集中与分散
成组工艺过程设计(综合零件、综合路线)
第五章机械加工工艺过程设计
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5.4数控加工
主要问题(分析、装夹、工步、走刀、工艺处理（工件坐标、对刀与换刀）)
5.5工序尺寸的确定
加工余量（最大、最小、平均、余量公差）、加工余量的影响因素和确定方法
加工余量的确定(计算、查表、经验)
工序尺寸与公差的确定(确定总余量和各工序加工余量、确定各工序加工经济精度和粗糙度、由后往前确定各工序基本尺寸、按“入体原则”标注工序尺寸公差)
5.6工艺尺寸链
尺寸链的概念和组成(封闭环、组成环(增环、减环))
尺寸链的计算方法(极值法(基本尺寸、上下偏差、极值公差)、概率法(平均尺寸、对称偏差、平方/当量公差)、图表法(平均尺寸、对称偏差、极值公差))
第五章机械加工工艺过程设计
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5.7计算机辅助工艺过程设计
派生、创成、半创成
关键技术(输入、决策、专家系统)
5.8工艺过程的经济性分析
时间定额组成、提高生产率的途径
工艺方案的技术经济分析(工艺成本(可变成本、不变成本)、工艺方案比较)
第五章机械加工工艺过程设计
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6.1机械装配概述
零件、套件与组件、部件、产品，装配工艺的特点与组织形式 装配工艺规程设计、原则、步骤
6.2保证装配精度的工艺方法
装配精度(尺寸、位置、相对运动、接触) 装配尺寸链分析(简化原则、最短路线原则)
互换装配(完全互换、大数互换)、选择装配(直接选择、分组)、修配、调整(固定、可动、误差抵消)
装配尺寸链的解法(完全互换(尺寸链、确定协调环、确定各组成环公差和极限偏差/入体标注、计算协调环公差和偏差)、大数互换(尺寸链、确定协调环、确定各组成环公差和极限偏差/入体标注、计算协调环公差和偏差)、分组(尺寸链、确定分组数、确定分组尺寸)、修配(尺寸链、选择修配环、确定组成环公差及偏差、确定修配环的尺寸及偏差、核算修配量)、调整(尺寸链、确定分级数、确定各级尺寸))
第六章机器的装配工艺
6.3自动装配
自动装配的内容与形式
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参考2012年期末考试题型 填空题10 1分 判断题10 1分 单项选择题10 1分 多项选择题10 1分 名词解释4 3分 简答题3 6分
分析计算题3 10分
-----------------------------------------------------本学期考试日期：6月2日（周四）上午3~4节考试时间：2小时
地点:33-305(机制4/5,求是)，33-304(机制1/2/3)
考题类型。