作业--机械加工基本理论
机械加工基本知识
机械加工培训教材技术篇Ⅰ机械加工基础知识2011年8月第一部分：机械加工基础知识一、机床(一)机床概论机床是工件加工的工作母机.一个工件或零件从原始的毛胚状态加工成所需的形状和尺寸,都需在机床上完成.从加工的对象来分类,机床可以分为：◆金属加工机床◆木材加工机床◆石材加工机床等等….机械加工的对象大多为金属材料,所以,我们以下涉及的机床只针对金属加工机床.金属加工机床分类:◆锻压机床---通过压力使工件产生塑形变形,例如：压力机、弯板机、剪板机等等;◆特种机床---通过特种办法加工工件,例如：电火花机床、线切割机床、激光切割机床、水压切割机床等等;◆金属切削机床---采用刀具、砂轮等工具,除去工件上多余的材料, 将其加工成所需的形状和尺寸的机床,主要包括:车床:工件与主轴一起旋转,刀具作轴向与径向进给运动.主要用于旋转工件、盘类零件、轴类零件的加工.车床的分类如下：➢根据主轴中心线的方向：卧式车床,立式车床.➢根据车床的大小：仪表车床、小型车床、普通车床、大型车床;➢根据控制方式：普通手动车床、简易数控车床、全功能数控车床➢根据控制轴数：普通手动车床与数控车床X、Z轴、车铣中心X、Z、C轴、复合车铣中心X、Y、Z、C轴➢根据主轴及刀塔数量：单主轴、双主轴、双刀塔车床;铣床:刀具旋转,工件与工作台一起作轴向运动;主要用于方型及箱体零件加工;铣床的分类如下：➢根据主轴中心线的方向：卧式铣床,立式铣床.➢根据控制方式：普通手动铣床、数控铣床➢根据控制轴数：普通铣床X、Y、Z轴、4轴数控铣床X、Y、Z、A轴、5轴数控铣床X、Y、Z、A、B轴➢根据主轴数量:双主轴铣床;镗铣床:刀具旋转,工件与工作台一起作轴向运动;主要用于铣削与镗孔;一般为卧式;镗床分类如下：➢根据镗床大小：台式镗床、大型落地镗铣床;➢根据控制方式：普通手动镗床、坐标镗床、数控镗床➢根据控制轴数：普通镗床X、Y、Z、B轴、带W轴的数控镗床W、X、Y、Z、B轴、带平园盘的数控镗床W、X、Y、Z、B、U轴钻床:钻孔用机床;有台式、摇背钻之分,也有数控钻床;攻丝机床:攻丝用机床;一般钻床也有攻丝功能;加工中心：带刀库及自动换刀系统的数控铣床或镗床;有钻削中心、立式加工中心、卧式加工中心、卧式镗铣加工中心、龙门加工中心、五面体加工中心、落地镗铣加工中心等等;磨床:有外圆磨、内圆磨、平面磨床等专用机床:为加工某个零件的某些部位专门设计的机床;(二)机床的控制轴机床的控制轴是以刀具作为基点,按照右手坐标系来定义的车削以装刀具的刀塔为基点,铣削以装刀具的主轴为基点：➢三个直线轴：X,Y,Z➢三个旋转轴: A,B,C➢其它辅助轴：W,UZ轴轴(1.全功能卧式数控车床➢车外圆包括直线,曲线,台阶,倒角➢车端面➢轴向钻孔➢镗内孔包括直线,曲线,台阶,倒角➢外圆切槽➢内孔切槽➢端面切槽➢外螺纹➢内螺纹➢切断2.全功能立式数控车床所能完成的加工内容同上3.立式加工中心➢铣平面➢铣沟槽➢铣侧面,斜面,台阶面➢铣型腔,铣曲面➢钻孔➢攻丝➢铣内外螺纹➢铣沉孔,扩孔,镗孔➢铰孔➢孔口倒角,侧边倒角4.卧式加工中心所能加工的内容与立式加工中心相同,但因为其工作台可以旋转,控制轴数比立式的X,Y,Z轴多一个旋转轴---B轴,所以更适合箱体类零件的四周加工;卧式加工中心的另一个特点,是双工作台,可以自动交换;卧式加工中心一般按工作台大小方形工作台,作为主要的规格参数,分为：400400500500630630800800100010005.卧镗加工中心卧镗加工中心与卧式加工中心的区别在于多出一个与Z轴平行的W轴,也就是说在主轴里面还有一个“镗杆”可以伸出可以进给,以便镗孔作业,所以卧镗加工中心的镗孔能力比卧式加工中心强;另外,卧镗加工中心一般为大型设备,只有一个工作台;主规格一般按可伸出的镗杆直径来定义,比如：φ110,130,150,200,250mm等等6.落地镗铣床加工中心大型卧式镗铣床,床身与立柱分离,工作台与地面平行,便于大型工件上下;7.龙门立式加工中心,龙门五面体加工中心大型机床,Y轴为主轴在龙门横梁上的移动,Z轴可以是滑枕的上下移动,也有的是整体横梁的上下移动;规格主要按工作台面尺寸来定义,比如：30001500长、宽,30002000,40002000, 60002500,等等如果除了刀具可以自动交换之外,主轴还可以进行立、卧头的交换或转换,则称之为五面体加工中心,即除了工件的底面不能加工之外,其它五个面都可以加工;8.车铣中心在一般的数控车床基础上,加上一个C轴即主轴的分度轴,再加上可以旋转的动力刀头,就可以进行铣削加工,称之为车铣中心;能安装动力刀头的刀塔,不同于一般数控车床所采用的日本式刀塔,我们称之为德国标准的VDI刀塔;VDI刀塔有几个刀位可以装一般的车刀杆,另外几个刀位可以安装动力刀座;动力刀座又分为轴向动力刀座与主轴中心线平行与径向动力刀座与主轴中心线垂直,分别进行轴向与径向铣削;9.复合车铣中心比上述车铣中心功能更强大,可以进行复杂的车削与铣削,相当于数控车床+立卧加工中心,这种复合车铣机床的结构、形式有多种;总之,最终目标就是要尽可能在一次装夹的情况下完成工件原来需要几台机床才能完成的的多种加工;二、机械加工工艺机械技术工作主要分为：设计与工艺设计人员负责设计产品;工艺人员负责如何将产品制造出来;所以简单地说：机械加工工艺就是零件的加工流程、方法、技巧、艺术;有关机械加工工艺的几个概念：1.工艺流程就是工艺人员制作的完成一个零件加工的总的过程和顺序;例如：2.工序是整个工艺流程中的某一个局部的加工工作,比如上述流程中的车削工序、铣削工序等,一个零件的加工工艺可能由多个工序组成;3.工位,工步简单说,工位就是一个工作位置,工步就是一个工作步骤;在一道工序中可能包含了多个工位及工步;比如：一个棒料在车削这道工序中,要分两头加工,即要两次装夹,一次装夹就是一个工位;一个工位又可能由几个工步组成;比如,在装夹一头来加工另一头时,要更换外圆车刀、外圆切槽、钻内孔、镗内孔4把刀来完成加工,也就是4个工步;4．工艺卡是工艺人员就某道工序编制的正式的、详细的加工步骤;包括该道工序分几个工位或工步完成,每一步的切削参数,装夹方式,刀具型号,精度与表面质量控制要求,如何测量及测量工具等等,数控加工还包括加工程序;5. 工艺文件工艺人员编制的工艺流程、工艺卡、加工程序以及设计的刀具、夹具图纸等统称为某零件的工艺文件;三、机械加工精度机械加工的精度即为加工的精密程度,也就是加工后的实际参数与理论参数名义参数的符合程度;在加工中,不可能完全达到理论值,总会有误差,对一批零件加工时,每一个零件的加工误差都不一样,所以对理论参数规定一个公差公共误差,在此范围之内的零件即为合格,反之即为超差;我们用公差的大小作为衡量精度的标准;公差越小,精度越高,加工成本越高,加工难度越大；公差越大,精度越低加工成本越低,加工难度越小;机械加工精度分为：➢尺寸精度➢形状、位置精度➢综合精度(一)尺寸精度单一的尺寸,如长度,直径的公差大小;包括线性尺寸孔与轴与角度尺寸,1.线性尺寸精度➢精度等级国家标准将线性尺寸精度分为20个等级,代号为：每一精度等级的公差大小公差带宽度与基本尺寸相关,国家标准将基本尺寸分成若干段,基本尺寸、精度等级与公差值得对应关系如下：➢公差带两个基本要素：✓公差带大小宽度✓公差带位置ES---代表孔的上极限偏差简称上偏差EI----代表孔的下极限偏差简称下偏差es---代表轴的上极限偏差简称上偏差ei---代表轴的下极限偏差简称下偏差➢孔与轴线性尺寸分为孔尺寸与轴尺寸,这里的孔与轴的概念是广义的：如下图：➢基本偏差的国家标准国家标准除对公差带宽度精度等级作了规范之外,还就公差带位置,按基本偏差进行了规范：➢公差带代号及标注2.角度尺寸精度角度尺寸精度没有专门的标准,而是采用锥度精度标准,共分12级,分别为：AT1、AT2、AT3…….AT12高低(二)形状与位置精度形位公差1.形状精度零件上某一形状的精度,包括：➢直线度：➢平面度：➢园度：➢圆柱度：➢线轮廓度：➢面轮廓度2．位置精度表示零件上2个要素相对位置的精度,包括：➢平行度➢垂直度➢倾斜度➢同轴度➢对称度➢位置度➢园跳动➢全跳动.(三)综合精度是对某个零件,特别是标准件,或某个零件的某一部分的多个要素尺寸,形状,位置的公差进行规范,从而形成该零件的综合精度,比如：齿轮精度,轴承精度,螺纹精度等等;公制螺纹精度：内螺纹：分4,5,6,7,8级小径及中径,基本偏差规定了2个位置：G,H标识：M101-6H外螺纹：分3,4,5,6,7,8,9中径分4,6,8大径,基本偏差规定了4个位置：e,f,g,h标识：M10-5g6g四、加工表面质量加工表面质量主要包括两方面内容：➢表面的几何形状----主要指表面粗糙度➢表面的物理品质---加工硬化程度,冷硬层深度,表面残余应力等等(一)表面粗糙度表面粗糙度表示已加工表面的平滑程度;1.三个指标：➢Ra-----算术平均值------我国一般采用此指标➢Rz-----十点平均值➢Ry-----最大值如下图：RaRzRy2.粗糙度标识方法：3.Ra,Rz,Ry三者的大致关系Ra≈1/4Rz≈1/4Ry4.光洁度我国老标准,粗糙度Ra,日本三角记号之间的关系我国老标准▽我国新标准Ra 日本老三角记号▽25 ▽▽▽4 ▽▽▽5 ▽▽▽6 ▽▽▽▽7 ▽▽▽▽8 ▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽(二)粗糙度对零件的使用性能的影响➢粗造度影响零件的耐磨性➢粗造度影响配合的稳定性➢粗造度影响零件的疲劳强度➢粗造度影响零件的抗腐蚀性➢粗造度影响零件的密封性(三)主要加工办法能达到的表面粗糙度影响机械加工表面粗糙度的因素很多,主要有如下几种：➢机床加工方法➢加工形态切削参数➢工件材质➢刀具➢切削液以下是主要加工方法所能达到的粗糙度大致范围：车削外圆,端面,镗内孔：切槽：Ra 钻削：—铣平面,沟槽,台阶镗孔：铰孔：—磨削：—滚压：—五、金属材料及热处理(一)金属材料1.概述工业中所用的材料总体分为：➢非金属材料：工程塑料,石墨……..等等➢金属材料黑色金属材料：如钢,铁等有色金属材料：铝,铜,镁及其合金等在机械工程中,钢铁应用最为广泛,钢与铁都是以铁元素Fe为基体,以碳C为主要添加元素的合金,统称为铁碳合金;➢钢：含碳量＜%的铁碳合金称为“钢”➢铁：含碳量≥%的铁碳合金称为“铁”2.钢的分类➢按用途分类✓结构钢：一般工程及机械零件用钢✓工具钢：工刃具、模具、量具用钢✓特殊用途钢：不锈钢,耐热钢等等➢按化学成分分类✓碳素钢---低碳钢≤%C,中碳钢,高碳钢＞%C✓合金钢---除Fe,C元素之外,还含有其他元素,如Si,Mo,Ni等✓锰钢,Cr钢等➢按品质分类含P,S杂质的多少✓普通钢✓优质钢✓高级优质钢3.铁的分类➢生铁：即含碳量≥%的铁碳合金➢铁合金：锰铁合金,铬铁合金等➢铸铁：生铁中添加了1-3%硅Si元素,铸铁又分为：✓灰口铸铁：HT250--------------数字表示抗拉强度✓球墨铸铁: QT400-17--------抗拉强度—延伸率4.金属材料的性能金属材料的性能分为：使用性能与工艺性能;➢使用性能✓物理性能：比重,熔点,导电性,导热性,磁性等等✓化学性能：耐腐蚀性,抗氧化性等✓机械性能：须重点掌握的性能;✧抗拉强度---在拉断或压破时所承受的最大应力,N/mm✧屈服强度✧延伸率---拉伸断裂时的总伸长与原长之比✧断面收缩率---拉伸断裂后,断面的最大缩小面积与原面积之比✧抗冲击韧性：抗冲击能力✧硬度：抵抗更硬物体压入其表面的能力,根据不同的测量方法,有如下几种表示方法：布氏硬度：HB×××洛氏硬度：HRA,HRB,HRC维氏硬度：HV➢工艺性能----指材料的加工性能,比如：✓铸造性能✓焊接性能✓冷弯性能✓冲压性能✓锻造性能✓切削性能(二)金属材料热处理1.热处理的概念➢热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度,并在此温度中保持一定时间后,又以不同速度冷却的一种工艺;➢热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其它加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能;其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的;2.热处理的目的为使金属工件具有所需要的使用性能机械性能、物理性能和化学性能,除合理选用材料和各种成形工艺外,通过热处理工艺往往可以达到提高这些性能的目的;3.热处理的对象钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容;另外,铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其机械、物理和化学性能,以获得不同的使用性能;4.热处理过程热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程,有时只有加热和冷却两个过程;这些过程互相衔接,不可间断;➢加热是热处理的重要工序之一：金属热处理的加热方法很多,最早是采用木炭和煤作为热源,进而应用液体和气体燃料;电的应用使加热易于控制,且无环境污染;利用这些热源可以直接加热,也可以通过熔融的盐或金属,以至浮动粒子进行间接加热;金属加热时,工件暴露在空气中,常常发生氧化、脱碳即钢铁零件表面碳含量降低,这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响;因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热,也可用涂料或包装方法进行保护加热;加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一,选择和控制加热温度,是保证热处理质量的主要问题;加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异,但一般都是加热到相变温度以上,以获得高温组织;➢保温：当金属工件表面达到要求的加热温度时,还须在此温度保持一定时间,使内外温度一致,使显微组织转变完全;采用高能密度加热和表面热处理时,加热速度极快,一般就没有保温时间,而化学热处理的保温时间往往较长;➢冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的一环：冷却方法因工艺不同而不同,主要是控制冷却速度;一般退火的冷却速度最慢,正火的冷却速度较快,淬火的冷却速度更快;但还因钢种不同而有不同的要求,例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬;5.热处理种类热处理工艺大体可分为三大类：➢整体热处理整体热处理是对工件整体加热,然后以适当的速度冷却,以改变其整体机械性能的热处理工艺;钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺;✧退火：是将工件加热到适当温度,根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却,目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,获得良好的工艺性能和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备;✧正火：是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效果同退火相似,只是得到的组织更细,常用于改善材料的切削性能,也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理;✧淬火：是将工件加热保温后,在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却;淬火后钢件变硬,但同时变脆;✧回火：为了降低淬火后钢件的脆性,将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行长时间的保温,再进行冷却,这种工艺称为回火;✧调质：退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”,其中的淬火与回火关系密切,常常配合使用,缺一不可; “四把火”随着加热温度和冷却方式的不同,又演变出不同的热处理工艺;为了获得一定的强度和韧性,把淬火和高温回火结合起来的工艺,称为调质;✧时效处理：某些合金淬火形成过饱和固溶体后,将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间,以提高合金的硬度、强度或电性磁性等;这样的热处理工艺称为时效处理;将工件置于室外保持较长时间半年以上,从而消除内应力,称为自然时效处理➢表面热处理表面热处理只加热工件表层,以改变其表层力学性能的热处理工艺;为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部,使用的热源须具有高的能量密度,即在单位面积的工件上给予较大的热能,使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温;表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热处理,常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等;➢化学热处理化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺;化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分;化学热处理是将工件放在含碳、氮或其它合金元素的介质气体、液体、固体中加热,保温较长时间,从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素;渗入元素后,有时还要进行其它热处理工艺如淬火及回火;化学热处理的主要方法有：✧渗碳✧渗氮✧渗金属六、机械制图与识别详见机械制图相关教材;基本要求：➢能熟练手工绘制简单的零件图或零件的局部图,最好能用AUTOCAD绘制简单的机械制图;➢能熟练识别复杂的机械图样,包括手工与CAD绘制的图纸;➢掌握机械制图的基本标准、规范及规定,包括：✧及格式：绘制机械图样时,优先采用5种规定的图纸基本幅面,分别是：A0、A1、A2、A3、A4;在图纸上,图框线必须用粗实线画出,其格式分为不留装订边和留有装订边两种,但同一产品的图样只能采用一种格式;标题栏的文字方向应为看图方向,标题栏的外框为粗实线,里边是细实线,其右边线和底边线应与图框线重合✧绘图比例：比例是图中图形与实物相应要素的线性尺寸之比;为了能从图样上得到实物大小的真实感,应尽量采用原值比例1:1,当机件过大或过小时,可选用表规定的缩小或放大比例绘制,但尺寸标注时必须注实际尺寸;一般来说,绘制同一机件的各个视图应采用相同的比例,并在标题栏中填写;当某个视图需要采用不同比例时,可在视图名称的下方或右侧标注比例✧字体：图样中书写的字体必须做到：字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐;汉字汉字应写成长,并应采用国家正式公布推行的简化字;汉字的高度不应小于,其字宽一般为字高的2/3;长仿宋体的书写要领是：横平竖直,注意起落,结构匀称,填满方格.数字和字母数字和字母有直体和斜体两种;一般采用斜体,斜体字字头向右倾斜,与水平线约成75°角;在同一图样上,只允许选用一种形式的字体;✧8种线型：粗实线、细实线、波浪线、双折线、虚线、粗点划线、细点划线、双点划线;✧图样种类、、,此外还有布置图、示意图等✧各种视图---三视图、剖视图、剖面图断面图、向视图、局部视图、局部放大图,等等;✧尺寸标注✧粗造度、公差标注✧有关、齿轮、花键和弹簧等结构或零件的简化画法✧投影法●投影的三要素：光线或投影线观察者----物体----投影面;●投影的方法：中心投影法与平行投影法,平行投影法又分为：正投影法垂直投影与斜投影法;机械制图采用正投影法;●投影的方位：第一视角投影法又成欧洲方法法或E法与第三视角投影法又称美国方法或A 法如下图所示,将空间分为8个角：第一视角投影法就是将物体放在第1象角内,使物体置于观察者与投影面之间,即保持：人-----物体----投影面的位置关系,按照正投影垂直投影的方式从而得到投影视图的方法;下图为第一视角的示意图,下图为物体在第一视角内的投影方式及得到的三视图：第三视角投影法就是将物体放在第3象角内,使投影面置于观察者与物体之间,即保持：人-----投影面----物体的位置关系,按照正投影垂直投影的方式从而得到投影视图的方法;很明显,这时是将投影面假想成透明的面来处理的,否则就看不到物体了;如下图：●各个主要国家与地区采用的投影法：采用第一视角投影法的国家与地区：中国,法国,德国,俄罗斯,国际标准ISO采用第三视角投影法的国家与地区：美国,英国,日本,台湾●投影法的识别机械制图采用何种投影法第一或第三视角,有两种方式来辨别：机械图纸的右上角有标注：第一视角法第三视角法图纸上的各视图方位：第一视角法：主视图在正面,下面是俯视图,左视图在主视图的右边;第三视角法：顶视图在上面,前视图在下面,左视图在主视图的左边;两种视角法的各视图详细关系如下图：。
机械加工工艺基本知识.doc
、生产过程和工艺过程生产过程一般包括:•生产与技术的准备 如工艺设计和专用工艺装备的设计和制造、生产计划的编制、生产资料的准备等;在生产过程中改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程，称为工艺过程。
如毛坯的制造、机械加工、热处理、装配等均为工艺过程。
工艺过程中，若用机械加工的方法直接改变生产对象的形状、尺寸和表面质量，使之成为合格零件的工艺过程, 称为机械加工工艺过程。
同样，将加工好的零件装配成机器使之达到所要求的装配精度并获得预定技术性能的 工艺过程，称为装配工艺过程。
机械加工工艺过程和装配工艺过程是机械制造工艺学研究的两项主要内容。
二、机械加工工艺过程的组成 机械加工工艺过程是由一个或若干个顺序排列的工序组成的，而工序又可分为若干个安装、工位、工步和走刀。
（一）工序 工序是指一个或一组工人，在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工艺内容。
区分工序的主要依据，是工作地（或设备）是否变动和完成的那部分工艺内容是否连续。
图3-1所示的圆盘零件，单件小批生产时其加工工艺过程如表 3-1所示；成批生产时其加工工艺过程如表3-2所示。
表3-1圆盘零件单件小批机械加工工艺过程机械加工工艺基本知识newmaker产品的生产过程是指把原材料变为成品的全过程。
机械产品的.毛坯的制造 如铸造、锻造、冲压等; .零件的加工 切削加工、热处理、表面处理等; •产品的装配 如总装、部装、调试检验和油漆等;•生产的服务如原材料、外购件和工具的供应、运输、保管等;圆盘零件! i 験设各'T〔用三爪自常毛坯小if 训@）tI:军尢渤區荃*> 1003钻申20汕14年床〔工件飓，聖三肛自定心卡a 来李懿丸舞外圄）操证尺寸 351UIIT&车外勵卜圈至4帕 保证尺中2Q MI虚7SIR'C 用咲具栽先工件,51 [ J:假试加工兰个舟爵L粘床2在英冥甲《古乱口的fe 边畏毛卿表 3-2圆盘零件成批机械加工工艺过程工S 畧称 J J I厂工裳j工步 工向毎1 1设客-I--■>«--■■■ —- r■ * 亠亠.二―亠 4 - -1--------- 1（用=爪自定心卡fi 竟第毛坯小瑞外S ）1车大增端a1IS 牟：外®至申1003站申207L<1圃篇11（以犬3（）^面及哉胎心粕〕1 车小疇瞩血.供iff 尺寸35M2车剤12车小瑞外0至中4备穩证尺寸20KI.年床3厠轴13钻削1 1 站?1 J 一中S41 11降礼口的犠边及毛剥1可知，该零件的机械加工分车削和钻削两道工序。
机械加工与装配作业指导书
机械加工与装配作业指导书第1章机械加工基础知识 (4)1.1 金属切削原理 (4)1.1.1 金属切削概述 (4)1.1.2 切削用量 (4)1.1.3 切削力 (4)1.1.4 刀具材料与结构 (4)1.2 机械加工工艺规程 (4)1.2.1 工艺规程概述 (4)1.2.2 工艺路线的制定 (5)1.2.3 工序内容的制定 (5)1.2.4 切削参数的确定 (5)1.3 机械加工精度与表面质量 (5)1.3.1 机械加工精度 (5)1.3.2 表面质量 (5)1.3.3 提高加工精度和表面质量的方法 (5)1.3.4 加工误差及其控制 (5)第2章常用机械加工方法 (5)2.1 车削加工 (5)2.2 铣削加工 (5)2.3 钻削加工 (6)2.4 镗削加工 (6)第3章数控加工技术 (6)3.1 数控编程基础 (6)3.1.1 数控编程基本概念 (6)3.1.2 编程语言 (6)3.1.3 编程步骤 (6)3.2 数控车削加工 (6)3.2.1 基本原理 (7)3.2.2 工艺参数 (7)3.2.3 编程方法 (7)3.3 数控铣削加工 (7)3.3.1 基本原理 (7)3.3.2 工艺参数 (7)3.3.3 编程方法 (7)第4章特种加工技术 (7)4.1 电火花加工 (7)4.1.1 概述 (7)4.1.2 电火花加工设备 (7)4.1.3 电火花加工工艺 (8)4.1.4 电火花加工应用 (8)4.2 激光加工 (8)4.2.2 激光加工设备 (8)4.2.3 激光加工工艺 (8)4.2.4 激光加工应用 (8)4.3 电子束加工 (8)4.3.1 概述 (8)4.3.2 电子束加工设备 (8)4.3.3 电子束加工工艺 (9)4.3.4 电子束加工应用 (9)第5章零件加工工艺分析 (9)5.1 零件结构工艺性分析 (9)5.1.1 零件结构特点 (9)5.1.2 零件材料 (9)5.1.3 零件加工难度及质量要求 (9)5.2 零件加工工艺路线设计 (9)5.2.1 工艺流程规划 (9)5.2.2 工艺参数设定 (10)5.3 工艺参数选择与计算 (10)5.3.1 切削速度 (10)5.3.2 进给量 (10)5.3.3 切削深度 (10)5.3.4 磨削用量 (10)第6章机械装配基础知识 (11)6.1 装配精度与工艺 (11)6.1.1 装配精度的定义与分类 (11)6.1.2 影响应装配精度的因素 (11)6.1.3 提高装配精度的措施 (11)6.2 装配方法与工具 (11)6.2.1 装配方法的分类与选用 (11)6.2.2 常用装配工具及设备 (12)6.3 装配前的准备工作 (12)6.3.1 零部件检查 (12)6.3.2 装配前的准备工作 (12)6.3.3 装配前的技术准备 (12)第7章常见机械装配工艺 (12)7.1 螺纹连接装配 (12)7.1.1 螺纹连接概述 (12)7.1.2 螺纹连接装配工艺 (13)7.2 键、销连接装配 (13)7.2.1 键、销连接概述 (13)7.2.2 键、销连接装配工艺 (13)7.3 过盈连接装配 (13)7.3.1 过盈连接概述 (13)7.3.2 过盈连接装配工艺 (13)7.4.1 滚动轴承概述 (14)7.4.2 滚动轴承装配工艺 (14)第8章装配质量控制与检验 (14)8.1 装配质量控制措施 (14)8.1.1 建立完善的质量管理体系，保证装配过程遵循相关标准和规范。
机械制造技术基础作业
练习一1、名词解释工序机械加工工艺规程工位机械加工工艺过程安装工步工作行程生产纲领2、何谓机械加工工艺规程？工艺规程在生产中起什么作用？3、试述图4—68（p212)所示零件有哪些结构工艺性问题？并提出改进意见。
4、试选择图4-70（p213）中各零件的粗、精基准。
(图a 为齿轮零件，毛坯为模锻件；图b 为液压缸体零件简图，毛坯为铸件；图c 为飞轮简图，毛坯为铸件。
）5、何谓加工经济精度？选择加工方法时应考虑的主要问题有哪些？6、大批大量生产条件下,加工一批直径为0008.0-20 mm ，长度为58mm 的光轴，其表面粗糙度为R a ﹤0.16um ，材料为45钢，试安排其工艺路线。
C ）B ）7、图4-72所示的小轴系大批生产，毛坯为热轧棒料,经过粗车、精车、淬火、粗磨、精磨后达到图样要求。
现给出各工序的加工余量及工序尺寸公差如表4—23.毛坯尺寸公差为1.5±mm 。
试计算工序尺寸，标注工序尺寸公差，计算精磨工序的最大余量和最小余量。
8、欲在某工件上加工03.005.72+φmm 孔，其材料为45钢，加工工序为：扩孔、粗镗孔、半精镗、精镗孔、精磨孔。
已知各工序尺寸及公差如下:粗磨:03.005.72+φmm ； 粗镗：3.0068+φmm; 精镗：046.008.71+φmm ； 扩孔:46.0064+φmm; 半精镗：19.005.70+φmm ； 模锻孔：12-59+φmm 。
试计算各工序加工余量及余量公差。
9、名词解释 尺寸链 基准 定位工序基准定位基准装配基准封闭环 增环10、在图4-73所示工件中,mm 20L mm60L mm 70L 15.0030025.0-2025.0-050.0-1+===，，，L 3不便直接测量，试重新给出测量尺寸，并标注该测量尺寸的公差。
11、图4—74为某零件的一个视图，图中槽深为3.005+mm ，该尺寸不便直接测量，为检验槽深是否合格，可直接测量哪些尺寸，试标出它们的尺寸及公差。
机械制造基础第章作业及答案(1)
机械制造基础第章作业及答案(1)机械制造基础第一章作业及答案1. 机械制造基本概念1.1 机械制造的定义机械制造是指利用机械加工工艺，以及机械技术原理，利用各种机械设备，对金属、非金属、有机和无机物等材料进行加工、成形、组装、调试等一系列加工过程的总称。
1.2 机械制造的作用机械制造的作用主要表现在以下几方面：(1) 为工业现代化提供支撑：机械制造是现代工业的基础之一，是制造业实现现代化、自动化和高效化的必然选择。
(2) 为国民经济发展提供支持：机械制造的成熟与发展，对于支持国家经济的快速发展和国家的卫生、环保、能源等方面发挥着重要作用。
(3) 为科技创新提供支撑：随着科技的不断进步，机械制造也在不断地发展与创新，机械制造的不断发展，促进了科技的进步与创新。
1.3 机械制造的分类(1) 金属加工机械：主要是以金属为原料进行制造，如车床、铣床、钻床、磨床等。
(2) 非金属加工机械：主要是以非金属材料为原料进行制造，如塑料机床、橡胶机床、纺织机械等。
(3) 动力机械：是能够将能量转变为机械能量的机械，如发动机、电机等。
(4) 农业机械：也称为农机，主要是针对农业生产和农村繁荣而设计和制造，如拖拉机、收割机等。
(5) 交通运输机械：主要是以交通（铁路、公路、水路）运输为基础的机械，如汽车、铁路机车等。
(6) 通用机械：是指涉及到机械制造中所有领域的各类机械设备，如机床、仪器仪表等。
2. 机械制造技术2.1 机械制造的工艺流程(1) 加工前准备：包括材料的进料、选料、清洗、表面处理等。
(2) 机械加工：主要包括车、铣、钻、磨、齿等机械加工方式。
(3) 热加工：如锻造、淬火、退火等加工方式。
(4) 组装和调试：包括零件的组装、调试和试车等。
2.2 机械制造的机床(1) 机床的定义：机床是利用工具对工件进行加工的机械设备，也就是说机床是机械制造的核心部件。
(2) 常见机床种类① 车床：主要用于加工旋转对称的零件。
机械加工工艺基本知识
¡
(5)现场的生产条件。为了使制订的工艺规程切实可行，
一定要考虑现场的生产条件。因此要深人生产实际，了解毛
坯的生产能力及技术水平;加工设备和工艺装备的规格及性能;
工人的技术水平以及专用设备及工艺装备的制造能力等。
¡
(6)国内外工艺技术的发展情况。工艺规程的制订，既应
符合生产实际，又不能墨守成规.要随着产品和生产的发展.
零件。工艺卡片的内容包括:零件的材料、重量、毛坯的制造 方法、各个工序的具体内容及加工后要达到的精度和表面粗
糙度等，其格式见表2-5。
•上一页 •下一页 •返回
机械加工工艺基本知识
课题一 机械加工概述
¡
(3)机械加工工序卡片。这种卡片更详细地说明零件的
各个工序应如何进行加工。在这种卡片上，要画出工序图，
PPT文档演模板
•上一页 •下一页 •返回
机械加工工艺基本知识
PPT文档演模板
课题一 机械加工概述
¡
4.安装
¡ 工件在加工之前，在机床或夹具上先占据一正确的位置(定位)，然 后再予以夹紧的过程称为安装。在一个工序内，工件的加工可能只 需要安装一次，也可能需要安装几次。例如，表2 -2的工序3，一 次安装即铣出键槽，而工序2中，为了车削全部外圆表面则最少需 两次安装。工件加工应尽量减少安装次数，因为多一次安装就多一 次误差，而且还增加了安装工件的辅助时间。
不断地革新和完善现行工艺。
¡
(7)有关的工艺手册及图册。
PPT文档演模板
•下一页 •上一页 •返回
机械加工工艺基本知识
PPT文档演模板
课题二 工艺规程式制订的原则、原 始资料及步骤
¡ 三、课题实施:制订工艺规程的步骤
机械加工工艺基础作业指导书
机械加工工艺基础作业指导书第1章机械加工概述 (3)1.1 机械加工的基本概念 (3)1.2 机械加工的分类与工艺过程 (3)第2章机械加工基础知识 (4)2.1 机械加工材料 (4)2.1.1 金属材料的分类及功能 (4)2.1.2 非金属材料的分类及功能 (4)2.2 机械加工工具与设备 (4)2.2.1 刀具 (5)2.2.2 量具 (5)2.2.3 设备 (5)2.3 机械加工精度与表面质量 (5)2.3.1 加工精度 (5)2.3.2 表面质量 (5)第3章车削加工工艺 (5)3.1 车削加工概述 (6)3.2 车削加工设备与工艺参数 (6)3.2.1 车削加工设备 (6)3.2.2 车削加工工艺参数 (6)3.3 车削加工操作要点 (6)3.3.1 工件安装 (6)3.3.2 刀具选择与安装 (6)3.3.3 加工过程控制 (7)3.3.4 安全操作 (7)第4章铣削加工工艺 (7)4.1 铣削加工概述 (7)4.2 铣削加工设备与工艺参数 (7)4.2.1 铣削加工设备 (7)4.2.2 铣削工艺参数 (7)4.3 铣削加工操作要点 (8)4.3.1 工件装夹 (8)4.3.2 铣刀选择与安装 (8)4.3.3 铣削路径规划 (8)4.3.4 铣削参数设置 (8)4.3.5 加工过程监控 (8)4.3.6 切削液使用 (8)4.3.7 安全操作 (8)第5章钻削加工工艺 (8)5.1 钻削加工概述 (8)5.2 钻削加工设备与工艺参数 (8)5.2.1 钻削加工设备 (8)5.3 钻削加工操作要点 (9)第6章镗削加工工艺 (9)6.1 镗削加工概述 (9)6.2 镗削加工设备与工艺参数 (10)6.2.1 镗削加工设备 (10)6.2.2 镗削工艺参数 (10)6.3 镗削加工操作要点 (10)第7章磨削加工工艺 (10)7.1 磨削加工概述 (11)7.2 磨削加工设备与工艺参数 (11)7.2.1 磨削加工设备 (11)7.2.2 磨削工艺参数 (11)7.3 磨削加工操作要点 (11)第8章齿轮加工工艺 (12)8.1 齿轮加工概述 (12)8.2 齿轮加工设备与工艺参数 (12)8.2.1 齿轮加工设备 (12)8.2.2 齿轮加工工艺参数 (12)8.3 齿轮加工操作要点 (12)8.3.1 齿轮加工前的准备 (12)8.3.2 齿轮加工操作要点 (13)第9章特种加工工艺 (13)9.1 特种加工概述 (13)9.2 常见特种加工方法与设备 (13)9.2.1 电火花加工 (13)9.2.2 激光加工 (13)9.2.3 电子束加工 (13)9.2.4 离子束加工 (14)9.2.5 超声波加工 (14)9.2.6 水射流加工 (14)9.3 特种加工操作要点 (14)9.3.1 电火花加工操作要点 (14)9.3.2 激光加工操作要点 (14)9.3.3 电子束加工操作要点 (14)9.3.4 离子束加工操作要点 (14)9.3.5 超声波加工操作要点 (14)9.3.6 水射流加工操作要点 (15)第10章机械加工工艺规程制定 (15)10.1 工艺规程的基本概念 (15)10.2 工艺规程的制定步骤与方法 (15)10.2.1 制定工艺路线 (15)10.2.2 确定工序内容 (15)10.2.3 选择工艺参数 (15)10.2.5 制定检验标准 (16)10.3 工艺规程的实施与优化 (16)10.3.1 工艺规程的实施 (16)10.3.2 工艺规程的优化 (16)第1章机械加工概述1.1 机械加工的基本概念机械加工是指利用机械力对工件进行切削、塑性变形或组合等加工过程，以达到工件形状、尺寸、表面质量及功能等方面要求的一门技术。
机械加工工艺过程基本概念学习资料
机械加工工艺过程基本概念一、工艺过程的基本概念1.生产过程和工艺过程生产过程：由原材料制成各种零件并装配成机器的全过程。
其中包括原材料的运输、保管、生产准备、制造毛坯、切削加工、装配、检验及试车、油漆和包装等。
工艺过程：在生产过程中，直接改变生产对象的形状、尺寸、表面质量、性质及相对位置等，使其成为成品或半成品的过程。
如毛坯的制造(包括铸造工艺、锻压工艺、焊接工艺等)、机械加工、热处理和装配等。
工艺过程是生产过程的核心组成部分。
机械加工工艺过程：采用机械加工的方法按一定顺序直接改变毛坯的形状、尺寸及表面质量，使其成为合格零件的工艺过程。
它是生产过程的重要内容。
2.机械加工工艺过程的组成零件的机械加工工艺过程由许多工序组合而成，每个工序又可分为若干个安装、工位、工步和走刀。
(1)工序工序是机械加工工艺过程的基本单元，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工艺过程。
工作地、工人、工件与连续作业构成了工序的四个要素，若其中任一要素发生变更，则构成了另一道工序。
一个工艺过程需要包括哪些工序，是由被加工零件的结构复杂程度、加工精度要求及生产类型所决定的。
如图1-36所示的阶梯轴，因不同的生产批量，就有不同的工艺过程及工序，如表1-4与表1-5所列。
图1-36 阶梯轴表1-4 单件生产阶梯轴的工艺过程表1-5 大批量生产阶梯轴的工艺过程（2）安装工件每经一次装夹后所完成的那部分工序在一道工序中，工件在加工位置上至少要装夹一次，但有的工件也可能会装夹几次。
如表1-5中的第2、3及5工序，须调头经过两次安装才能完成其工序的全部内容。
应尽可能减少装夹次数，多一次装夹就多一次安装误差，又增加了装卸辅助时间。
(3)工位工件在机床上占据每一个位置所完成的那部分工序为减少装夹次数，常采用多工位夹具或多轴(多工位)机床，使工件在一次安装中先后经过若干个不同位置顺次进行加工。
大工18秋《机械加工基础》在线作业2参考答案
大工18秋《机械加工基础》在线作业2以下不是车削加工应用的是().A.内圆柱面B.螺纹C.沟槽D.键槽参考答案:D回转体工件上的孔多在()上加工.A.台式钻床B.立式钻床C.摇臂钻床D.车床参考答案:D铰孔的一般加工精度可达().A.IT10以下B.IT9-IT7C.IT10-IT9D.IT8-IT6参考答案:B下列不是刨削加工主要应用的是().A.刨水平面B.刨直槽C.刨圆柱面D.刨燕尾槽参考答案:C在卧式铣床上用三面刃铣刀可加工().A.直角沟槽B.角度沟槽C.T形槽D.成形面参考答案:A铣削主要用来加工的类型不包括().A.平面B.沟槽C.成型面D.螺纹参考答案:D以下不属于磨孔应用的是().A.滑移齿轮上的孔B.精度要求不高的油孔C.轴承环上的孔D.阶梯孔参考答案:B研磨的生产率低,加工余量一般不超过()mm.A.0.01-0.03B.0.02-0.03C.0.03-0.05D.0.05-0.10参考答案:A电火花加工范围不包括().A.锻模模腔B.异形孔C.喷丝孔D.去毛刺参考答案:D以下不属于超声加工的特点的是().A.适于加工不导电的硬脆材料B.易于加工复杂形状的内表面C.工具材料的硬度必须高于加工材料的硬度D.工具对加工材料的宏观作用力小参考答案:C车刀是机械加工中最简单的一种刀具.T.对F.错参考答案:A用标准麻花钻不加切削液钻钢料时,工件吸收的热量约占总热量的14.5%. T.对F.错参考答案:B拉削只有一个主运动,也就是拉刀的直线运动.T.对F.错参考答案:A当铣削带有黑皮的工件表面时,应用顺铣法.T.对F.错参考答案:B砂轮的磨削过程,实际上就是切削、刻划和滑擦三种共同作用的综合. T.对F.错参考答案:A砂轮与其他切削刀具一样,都具有自锐作用.T.对F.错参考答案:B超级光磨不仅能减小工件的表面粗糙度值,也可提高其尺寸和形状精度. T.对F.错参考答案:B研磨方法分为手工研磨和机械研磨两种.T.对F.错参考答案:A激光加工几乎对所有的金属和非金属材料都可以加工. T.对F.错参考答案:A电火花加工只适用于成批和大量生产.T.对F.错参考答案:B。
作业 机械加工基本理论
模具制造工艺学第二章机械加工基本理论一、填空题1．在制订零件的机械加工工艺规程时，必须保证技术的先进性呢、经济的合理性、有良好的劳动三个方面的基本要求。
5．机械加工工艺过程是在各种工艺方法加工零件的工艺过程。
6．工序是指一个(或一组)工人在固定机床(或固定的工作地点)上对一个(或同时对几个)工件所连续完成的那一部分工艺过程。
7．工序是机械加工工艺过程的基本组成部分。
9．工位是工件在一次装夹后，在机床上相对于刀具或设备的固定部分所占据的。
11．用文件形式固定下来的合理的制造工艺过程和操作方法称工艺规程。
12.精加工的主要任务是去除半精加工所留的加工余量，使各主要表面达到图样要求的尺寸精度和表面粗糙度。
13.粗加工的主要任务是切除各加工表面上的大部分加工余量，使毛坯的形状和尺寸尽量接近成品。
17．工艺基准包括定位基准、测量基准、装配基准和工序基准。
19．在零件图上所使用的基准为设计基准。
20．在加工和装配过程中所采用的基准为工艺基准。
21．基准重合即选设计基准为定位基准，这是选择精基准的原则。
22．工件在机床上的装夹方法有找正法、夹具法。
23．机械加工的最初工序只能用工件毛坯上未经加工的表面作定位基准，这种定位基准称粗基准，用已经加工过的表面作定位基准称精基准。
24．机械加工工艺过程一般划分为粗加工、半精加工、精加工、光整加工四个阶段。
25．划分加工阶段的作用是能保证加工精度、有利于合理使用设备和便于安排热处理工序，及时发现毛坯的却缺陷。
27．加工平面一般采用铣削、刨削、车削的方法。
28．铰孔、拉孔适用于直径较小的孔的精加工，淬硬的孔只能用磨削进行加工。
二、判断题(正确的打√，错误的打×)1．如果每一个工件在同一台机床上钻孔后就接着铰孔，则该孔的钻、铰加工过程是连续的，应算作一道工序。
( √)2．一个工人在同一台车床上连续完成某一零件某一表面的粗、精车，应算作两道工序。
( X )3．在某机床上将一批轴车完端面后，再逐个打中心孔，对一个工件来说，车端面和打中心孔，应划分为一道工序。
机械加工基本知识
机械加工培训教材技术篇Ⅰ机械加工基础知识2011年8月第一部分：机械加工基础知识一、机床(一)机床概论机床是工件加工的工作母机.一个工件或零件从原始的毛胚状态加工成所需的形状和尺寸,都需在机床上完成.从加工的对象来分类,机床可以分为：◆金属加工机床◆木材加工机床◆石材加工机床等等….机械加工的对象大多为金属材料,所以,我们以下涉及的机床只针对金属加工机床.金属加工机床分类:◆锻压机床---通过压力使工件产生塑形变形，例如：压力机、弯板机、剪板机等等。
◆特种机床---通过特种办法加工工件，例如：电火花机床、线切割机床、激光切割机床、水压切割机床等等。
◆金属切削机床---采用刀具、砂轮等工具,除去工件上多余的材料, 将其加工成所需的形状和尺寸的机床,主要包括:车床:工件与主轴一起旋转,刀具作轴向与径向进给运动.主要用于旋转工件、盘类零件、轴类零件的加工.车床的分类如下：➢根据主轴中心线的方向：卧式车床,立式车床.➢根据车床的大小：仪表车床、小型车床、普通车床、大型车床。
➢根据控制方式：普通（手动）车床、简易数控车床、全功能数控车床➢根据控制轴数：普通（手动）车床与数控车床（X、Z轴）、车铣中心（X、Z、C 轴）、复合车铣中心（X、Y、Z、C轴）➢根据主轴及刀塔数量：单主轴、双主轴、双刀塔车床。
铣床:刀具旋转，工件与工作台一起作轴向运动。
主要用于方型及箱体零件加工。
铣床的分类如下：➢根据主轴中心线的方向：卧式铣床,立式铣床.➢根据控制方式：普通（手动）铣床、数控铣床➢根据控制轴数：普通铣床（X、Y、Z轴）、4轴数控铣床（X、Y、Z、A轴）、5轴数控铣床（X、Y、Z、A、B轴）➢根据主轴数量:双主轴铣床。
镗（铣）床:刀具旋转，工件与工作台一起作轴向运动。
主要用于铣削与镗孔。
一般为卧式。
镗床分类如下：➢根据镗床大小：台式镗床、大型落地镗铣床。
➢根据控制方式：普通（手动）镗床、坐标镗床、数控镗床➢根据控制轴数：普通镗床（X、Y、Z、B轴）、带W轴的数控镗床（W、X、Y、Z、B轴）、带平园盘的数控镗床（W、X、Y、Z、B、U轴）钻床:钻孔用机床。
机械制造技术基础作业-参考答案
17.975 17.965 图a 17.9825 分布曲线 18.0
x(z)
z2 =
x2 − x
σ
=
18.0 − 17.975 = 2.5 0.01
查表 4-2，得到：F(z)=0.4938 阴影部分面积：A 2 =0.5－0.4938＝0.0062，不合格品率为两部分阴影面积之和，故 不合格品率：Δ＝0.1587＋0.0062＝0.1649≈16.5％ 不合格品产生主要原因：工艺能力不足。解决办法：提高工艺系统的工艺能力。 （2） 教材 202 页习题 4-15： 在两台自动车床上加工同一批小轴零件的外圆， 要求保证直径为 φ12 ± 0.02mm 。 在第一台车床加工的工件尺寸接近正态分布，平均值 x1 = 12.005mm ，标准差 σ 1 = 0.004mm 。在第二台车床 加工的工件尺寸也接近正态分布，且 x 2 = 12.015mm ，标准差 σ 2 = 0.0025mm 。试分析：1）哪台机床本身的 精度比较高？2）计算并比较两台机床加工的不合格品情况，分析减少不合格品的措施。 解：画出分布曲线，如图 b 所示。 1）第二台机床精度高。 2）第一台机床不合格品率可以忽略不计； 第二台机床： z 2 =
2）定位基准： φ 30 −00.03 外圆＋台阶面； 定位元件：长 V 形块，见图 1a 3）实际限制的自由度： X , Y , Z , X , Z 4）定位误差 对于尺寸 42±0.1：Δ DW = 0； 对于尺寸 24
0 − 0.15
图1 Z X Z Y
图 1a 42±0.1
0.03 A
（φ32 +0.03 0 ）
54-0.14
0
90° （φ60
0 -0.1
）
学第二学期机械制造技术基础作业
2017-2018学年第二学期机械制造技术基础作业1、切削用量三要素包含哪些请分别解释它们的定义,并说明如何计算;答：切削用量三要素：切削速度Vc、进给量f、背吃刀量ap切削速度Vc：主运动的速度,大多数切削加工的主运动采用回转运动;进给量f：进给速度Vf是单位时间的进给量,单位是mm/s mm/min; 进给量是工件或刀具每回转一周时两者沿进给运动方向的相对位移,单位是mm/r;背吃刀量ap:对于车削和刨削加工来说,背吃刀量ap为工件上已加工表面和待加工表面的垂直距离,单位 mm;2、刀具前角和主偏角对切削力有何影响切削力三个分力对工艺系统各有何影响3、答：1刀具前角增大,切削力减小;2主偏角增大,切深抗力减小,而进给抗力增大;3主切削力是最大切削力,直接影响机床主电机功率选择、主轴强度和刚度设计以及刀具强度设计;4进给抗力直接影响机床进给系统的功率、强度和刚度的设计; 5切深抗力是造成让刀和细长工件变形从而引起加工形状和尺寸误差的主要原因;4、刀具切削部分材料应具备哪些性能为什么5、答：刀具切削材料应具备的性能：高的硬度和耐磨性；足够的强度和韧度；高的耐热性；④良好的工艺性；⑤满足良好的经济性; 原因：在切削过程中,刀具直接切除工件上的余量并形成已加工表面;切削加工时,由于摩擦与变形,刀具承受了很大的压力和很高的温度,因此在选择刀具材料时应该要考虑材料的硬度、耐磨性、强度、韧度、耐热性、工艺性及经济性;刀具材料对金属切削的生产率、成本、质量有很大的影响,因此要重视刀具材料的正确选择和合理使用6、切削热是怎样产生它对切削加工有何影响7、答：切削加工过程中,切削功几乎全部转化为热能,将产生大量的热量,将这种产生于切削过程的热量称为切削热;其来源主要有3种：1切屑变形所产生的热量,是切削热的主要来源;2切屑与刀具前刀面之间的摩擦所产生的热量;3零件与刀具后刀面之间的摩擦所产生的热量;传入零件的切削热,使零件产生热变形,影响加工精度,特别是加工薄壁零件、细长零件和精密零件时,热变形的影响更大;磨削淬火钢件时,磨削温度过高,往往使零件表面产生烧伤和裂纹,影响零件的耐磨性和使用寿命;传入刀具的切削热,比例虽然不大,但由于刀具的体积小,热容量小,因而温度高,高速切削时切削切削温度可达1000度,加速了刀具的磨损;8、试描述积屑瘤现象及成因;积屑瘤对切削过程有哪些影响答：在切削速度不高而又能形成连续切削,加工一般钢材或其他塑性材料,常在前刀面切削处粘着一块剖面呈三角状的硬块,称为积屑瘤;其硬度很高,为工件材料的2——3倍,处于稳定状态时可代替刀尖进行切削; 成因：在中低速切削塑性金属材料时,刀—屑接触表面由于强烈的挤压和摩擦而成为新鲜表面,两接触表面的金属原子产生强大的吸引力,使少量切屑金属粘结在前刀面上,产生了冷焊,并加工硬化,形成瘤核;瘤核逐渐长大成为积屑瘤,且周期性地成长与脱落;影响：积屑瘤粘结在前刀面上,减少了刀具的磨损；积屑瘤使刀具的实际工作前角大,有利于减小切削力；积屑瘤伸出刀刃之外,使切削厚度增加,降低了工件的加工精度；积屑瘤使工件已加工表面变得较为粗糙; 由此可见：积屑瘤对粗加工有利,生产中应加以利用；而对精加工不利,应以避免;9、金属切削过程的实质是什么哪些指标用来衡量切削层金属的变形程度由此如何减少切削变形答：金属切削过程形成过程的实质：是如果忽略了摩擦、温度和应变速度的影响,金属切割过程如同压缩过程,切削层受刀具挤压后也会产生弹性变形、塑性变形、晶格剪切滑移直至破裂,最终完成切削,完成切削过程; 切削层金属的变形程度指标：相对滑移ε、变形系数Λh; 切削变形程度主要受到前角、剪切角的影响;如果增大前角和剪切角,使ε和Λh减小,则切削变形减小; 只能近视地表示切削变形程度;因为Λh主要从塑形压缩方面分析；而ε主要从剪切变形考虑;所以ε和Λh都只能近似地表示剪切变形程度;7、分别说明切削速度和背吃刀量的改变对切削温度的影响答：1切削速度v 的影响随着切削速度的提高,切削温度将显着上升;这是因为：切屑沿前刀面流出时,切屑底层与前刀面发生强烈摩擦从而产生大量切削热；由于切削速度很高,在一个很短的时间内切屑底层的切削热来不及向切屑内部传导,而大量积聚在切屑底层,从而使切屑温度显着升高;另外,随着切削速度的提高,单位时间内的金属切除量成正比例地增加,消耗的功增大,切削热也会增大,故使切削温度上升; 2进给量f的影响随着进给量的增大,单位时间内的金属切除量增多,切削热增多,使切削温度上升;但切削温度随进给量增大而升高的幅度不如切削速度那么显着;这是因为：单位切削力和单位切削功率随增大而减小,切除单位体积金属产生的热量减少了,同时增大后切屑变厚,切屑的热容量增大,由切屑带走的热量增多,故切削区的温度上升不甚显着; 3背吃刀量ap 的影响背吃刀量对切削温度的影响很小;这是因为,增大以后,切削区产生的热量虽增加,但切削刃参加工作的长度增加,散热条件改善,故切削温度升高并不明显; 切削温度对刀具磨损和耐用度影响很大;由以上规律,可知,为有效控制切削温度以提高刀具耐用度,选用大的背吃刀量或进给量,比选用大的切削速度有利;8、说明高速钢刀具在低速、中速产生磨损的原因,硬质合金刀具在中速、高速时产生磨损的原因答：低速、中速高速钢磨损的原因：磨粒磨损对高速钢作用较明显;在切削过程中有一些比刀具材料硬度更高的碳化物、氧化物、氮化物和积屑瘤碎片等硬颗粒起着磨粒切削的作用,造成磨损,是低速时磨损的主要原因;粘结磨损,由于接触面滑动,在粘结处产生破坏造成的;在低速切削时,温度低,在压力作用的接触点处产生塑性变形；在中速切削时,温度较高,促使材料软化和加速分子间运动,更容易造成粘结;相变磨损：在中速切削时,温度较高,当超过相变温度时,刀具表面金相组织发生变化; 中速、高速硬质合金磨损的原因：粘结磨损,在高温作用下钛元素之间的亲和作用,会造成粘结磨损;扩散磨损：在高温作用下,切削接触面间分子活动能量大,合金过元素相互扩散,降低刀具材料力学性能,经摩擦作用,加速刀具磨损;氧化磨损：在温度较高时,硬质合金中WC、Co与空气中的O2化合成脆、低强度的氧化膜WO2,受到氧化皮、硬化层等摩擦和冲击作用,形成了边界摩损;9、试分析下图中各定位元件所限制的自由度数;10.什么是定位什么是夹紧定位与夹紧的区别什么答：定位是指工件在机床上或夹具中占有准确加工位置的过程;夹紧是指工件定位后用外力将其固定,使其在加工过程中保持定位位置不变的操作;11、加工阶梯轴如下图,试列表制订加工工艺过程包括定位;单件小批生产;答：加工工艺过程如下：12、试确定在批量生产条件下,下图所示阶梯轴的加工工艺过程;材料为45钢,表面硬度要求35-40HRC;请拟定工序,定位粗基准和精基准,工序内容,加工方法;13、选择下图所示的摇杆零件的定位基准;零件材料为HT200,毛坯为铸件提示：考虑铸件毛坯一般具有哪些可能的缺陷,生产批量5000,单位：件答：毛坯为铸件,且两孔的中心距有公差,故小孔φ12不用铸出; 选择粗基准：对于同时具有加工表面和不加工表面的零件,为了保证不加工表面与加工表面之间的位置精度,应选择不加工表面作为粗基准;φ40无表面要求,故不加工,φ40为粗基准,加工φ20H7,及端面A; 选择精基准：从保证零件加工精度出发,同时考虑装夹方便、夹具结构简单; .两孔的中心距有公差,应选φ20H7为精基准,加工φ12H7,面C; .B面、C面有公差,应选C面为精基准,加工B面;14、试分析钻孔、扩孔和铰孔三种加工方法的工艺特点,并说明这三种孔加工工艺之间的联系;答：钻孔它是用钻床进行加工的,工艺过程包括：确定孔位置、样冲做标记、在钻床上装夹、根据要求选钻头;扩孔就是在前面的工艺基础上增加了一定的孔径,但是扩孔要比钻孔的孔壁表面粗糙度好;铰孔的作用在于使孔的精度与粗糙度达到生产要求,工艺过程也是在前面的基础之上的;它们之间有先后,麻花钻先加工出孔,然后再视其要求选择其它工具,再加工扩孔、铰孔;但是它们的精度要求也是不同的,要求是越来越高;15、车床结构形式有哪些试列举3种车床类型,并说明各自的加工特点;答：1车床主要分为卧式车床和落地车床、立式车床、转塔车床、单轴自动车床、多轴自动和半自动车床、仿形车床及多刀车床和各种专门化车床; 2举例：仿形车床：能仿照样板或样件的形状尺寸,自动完成工件的加工循环见仿形机床,适用于形状较复杂的工件的小批和成批生产,生产率比普通车床高10～15倍;有多刀架、多轴、卡盘式、立式等类型; 自动化车床：按一定程序自动完成中小型工件的多工序加工,能自动上下料,重复加工一批同样的工件,适用于中、大批、大量生产; 数控车床：数控机床是一种通过数字信息,控制机床按给定的运动轨迹,进行自动加工的机电一体化的加工装备;这种类型的车床高度自动化,加工可重复,能精确确保所需尺寸,并降低工人的技术要求;它们适合中、小批量生产;16、对比周铣与端铣、顺铣与逆铣,它们各有什么优缺点如何应用答：1端铣：同时工作的刀齿比较多,铣削力波动小,工作比较平稳；周铣：同时工作的刀齿较少,铣削力波动大,工作不够平稳;为了弥补这一缺点,圆柱铣刀一般做成较大的螺旋角; 两种铣削方式相比,端铣具有铣削较平稳,加工质量及刀具耐用度均较高的特点,且端铣用的面铣刀易镶硬质合金刀齿,可采用大的切削用量,实现高速切削,生产率高;但端铣适应性差,主要用于平面铣削;周铣的铣削性能虽然不如端铣,但周铣能用多种铣刀,铣平面、沟槽、齿形和成形表面等,适应范围广,因此生产中应用较多; 2顺铣：铣削力的水平分力与工件的进给方向相同,如果丝杠螺母副存在轴向间隙,当纵向切削力大于工作台与导轨之间的摩擦力时,会使工作台带动丝杠出现左右窜动,造成工作台进给不均匀,严重时会出现打刀现象;在铣削铸件或锻件等表面有硬度的工件时,顺铣刀齿首先接触工件硬皮,加剧了铣刀的磨损;粗铣时,宜采用逆铣方式加工; 逆铣：可以避免顺铣时发生的窜动现象;逆铣时,切削厚度从零开始逐渐增大,因而刀刃开始经历了一段在切削硬化的已加工表面上挤压滑行的阶段,加速了刀具的磨损;同时,逆铣时,铣削力将工件上抬,易引起振动,这是逆铣的不利之处;17、拉削加工方法有何特点其主要应用范围和限制如何试分析成形式、渐成式、轮切式及综合式拉削方式所用拉刀的切削部分的设计特点;1.拉削的加工范围①圆孔②方孔③长方孔④六角孔⑤三角孔⑥鼓形孔⑦键槽⑧尖齿孔⑨内齿轮⑩外齿轮2.拉削特点拉削是利用一种带许多刀齿的拉刀做匀速直线运动,通过固定的工件,切下一层薄薄的金属层,从而使工件表面达到较高精度和光洁度的高生产率加工方法;当刀具在切削时所承受的是压力而不是拉力时,这种刀具称为推刀;推刀容易弯曲折断,长度受到限制,不如拉刀用的广泛;拉削加工与其他切削方法相比,具有以下一些特点：拉削过程只有主运动拉刀运动,没有进给运动由拉刀本身的齿升量完成,因此拉床结构简单；拉刀是多刃刀具,一次行程即可同时完成粗、精加工,因此生产效率很高;在大量生产时,成本较低,特别是加工大批特殊形状的孔或外表面时,效果更显着；由于拉削速度低,拉削过程平稳,切削层厚度很薄,因此能提高加工精度可达二级与光洁度一般可达▽7以上;若拉刀尾部装有浮动挤压环时,则还可以提高,可达▽10左右；对操作人员的技术水平和熟练程度要求低; 但是拉削加工的应用也有移动的局限性,即盲孔和加工表面有挡墙的工件就不能采用拉削；拉倒的结构较为复杂,制造成本高,因此只适用于大量或成批生产;18、试说明非回转表面加工中所用机床夹具的组成部分及各部分作用答：组成：夹具体、定位元件或装置、刀具导向元件或装置对刀块、夹紧元件或装置、连接元件和其它元件或装置; 1夹具体：连接夹具元件及装置,使这成为一个整体,并通过他将夹具安装在机床上; 2定位元件装置：确定工件在夹具中的位置; 3刀具导向元件或装置：引导刀具或者调整刀具相对于夹具的位置; 4夹紧元件或装置：夹紧工件; 5连接元件：确定夹具在机床上的位置并与机床相连接; 6其它元件或装置：某些夹具上的分度装置、防错装置、安全保护装置等;19、加工非回转表面主要有哪些定位方式、常用哪些定位元件答：定位方式：平面定位、“一面两孔”定位、平面与单孔的组合定位; 定位元件：常用平面定位元件有圆柱支承、可调支承、自位支承、辅助支承;圆孔定位大都属于定心定位定位基准为孔的轴线,常用的定位元件有定位销、圆柱心轴、圆锥销、圆锥心轴等;20、说明非回转零件加工常用的夹紧机构有哪些及各自的特点;答：常用夹紧机构有：⑴斜楔夹紧机构：结构简单,工作可靠,机械效率低,很少直接用于手动夹紧,常用在工件尺寸公差较小的机动夹紧机构中；⑵螺旋夹紧机构：螺旋升角小于斜楔的楔角,扩力作用远大于斜楔夹紧机构,结构也很简单,易于制造,夹紧行程大,扩力较大,自锁性能好,应用适合手动夹紧机构;但夹紧动作缓慢,效率低,不宜使用在自动化夹紧装置上；⑶偏心夹紧机构：操作方便,夹紧迅速,结构紧凑；缺点是夹紧行程小,夹紧力小,自锁性能差,因此常用于切削力不大,夹紧行程较小,振动较小的场合;21、说明原始误差、工艺系统静误差、工艺系统动误差的概念,并说明加工误差与原始误差的关系及误差敏感方向的概念;原始误差:工艺系统中凡是能直接引起加工误差的因素.工艺系统静误差:若原始误差是在加工前已存在,即无切削负荷的情况下检验的,称为工艺系统静误差.工艺系统传统动误差:若在有切削的负荷的情况下产生的称为工艺系统传动误差.加工误差与原始误差的关系:由于原始误差的存在,使工艺系统各组成部分之间的位置关系或速度关系,偏离了理想状态,致使加工后的零件产生了加工误差.误差敏感方向:对加工误差影响最大的那个方向即通过刀刃的加工表面的法线方向称为误差敏感方向22、何谓工艺系统的刚度、柔度它们有何特点工艺系统刚度对加工精度有何影响怎样提高工艺系统的刚度答：１.工艺系统刚度：指切削力在加工表面法向的分力Ｆｃ与Ｆｘ、Ｆｙ、Ｆｚ同时作用下产生的沿法向的变形Ｙ系统之间的比值;即：Ｋ系统＝Ｆｃ／Ｙ系统; 工艺系统的柔度：刚度的倒数称为柔度Ｃｍｍ／Ｎ,可表示为：Ｃ＝１／Ｋ系统＝Ｙ系统／Ｆｃ; ２．特点：工艺系统在削力作用下都会产生不同程度的变形,导致刀刃和加工表面在作用力方向上的相对位置发生变化,于是产生加工误差;整个工艺系统的刚度比其中刚度最小的那个环节的刚度还小;３.影响：切削过程中力作用位置的变化对加工精度的影响；切削过程中受力大小变化对加工精度的影响; ４.提高措施：合理的结构设计；提高连接表面的接触刚度；采用合理的装夹和加工方法;23、何谓误差复映规律误差复映系数的含义是什么它与哪些因素有关减小误差复映有哪些工艺措施答：1.误差复映规律：在待加工表面有什么样的误差,加工表面也必然出现同样性质的误差; 2. 含义：误差复映系数是为了衡量加工后工件精度提高的程度,值越小表示加工后零件的精度越高; 3.它主要是因为系统有弹性变形;是由于加工时毛坯的尺寸和形位误差、装卡的偏心等原因导致了工件加工余量变化,而工件的材质也会不均匀,故引起切削力变化而使工艺系统变形量发生改变产生的加工误差;4.减小误差复映的工艺措施：1.走刀次数或工步次数愈多,总的误差愈小,零件的形状精度愈高,对于轴类零件则是径向截面的形状精度愈高;2. 系统刚度愈好,加工精度愈高;24、表面质量的含义包括哪些主要内容为什么机械零件的表面质量与加工精度具有同等重要的意义答：1、表面质量是指机器零件加工后表面层的微观集合形状和物理机械性能;机械加工表面质量的含义有两方面的内容：1表面层的几何形状特征,其包括表面粗糙度和表面波度；2表面层的物理机械性能,其包括表面层冷作硬化、表面层金相组织的变化和表面残余应力;2、之所以说机械零件的表面质量与加工精度具有同等重要的意义是因为：一个零件的加工质量分为两部分,一是零件加工精度含尺寸、形状、位置精度,二是表面质量含表面粗糙度和表面变质层;前者是从宏观上保证加工的零件满足设计要求,后者是说微观上所存在加工缺陷;它主要影响零件的装配精度、疲劳强度等;所以就是从不同的角度保证零件的加工精度以满足使用要求;25、影响磨削加工的表面粗糙度的主要因素有哪些并考虑如何降低表面粗糙度;答：影响磨削后的表面粗糙度的因素也可以归纳为与磨削过程和砂轮结构有关的几何因素,与磨削过程和被加工材料塑性变形有关的物理因素及工艺系统的振动因素三个方面; 从几何因素看,砂轮上磨粒的微刃形状和分布对于磨削后的表面粗糙度是有影响的; 从物理因素看,大多数磨粒只有滑擦,耕犁作用;另外引起磨削表面粗糙度值增大的主要原因还往往是工艺系统的振动所致,增大工艺系统刚度和阻尼,做好砂轮的动平衡以及合理地修正砂轮可显着减小粗糙度值;26、什么是冷作硬化现象其产生的主要原因是什么什么是磨削“烧伤”为什么磨削加工常产生“烧伤”试举例说明减少磨削烧伤及裂纹的办法有哪些答：冷作硬化：零件在机械加工中表面层金属产生强烈的冷态塑性变形后,引起强度和硬度都有所提高的现象; 产生原因：切削磨削加工时,表面层金属由于塑性变形使晶粒间产生剪切滑移,晶格扭曲,经理发生拉长、破碎、纤维化,从而使表面层材料强化,强度和硬度提高;磨削加工时,切削力大,切削速度也非常高,去除单位体积的材料所消耗的功率,是其他切削方法的数十倍;这样大的能量消耗绝大部分转换成了热量;而磨削的体积小数量少,砂轮的导热性有相当的差,磨削过程中有70%以上的热量都瞬时传给了工件;在很短的时间内磨削区域内温度可上升到400~1000℃,甚至超过钢的熔点这样大的加热速度,促使加工表面局部形成瞬时聚热现象,温升超过相变温度,并有很大的温度梯度,导致金相组织的变化,出现强度和硬度下降,产生残余应力甚至导致裂纹,这就是磨削烧伤现象;27、超精加工、珩磨、研磨等光整加工方法与细密磨削相比较,其工作原理有何不同为什么把它们作为最终加工工序它们都应用在何种场合答：1、光整加工时按照随机创制成形原理,加工中磨具与工件的相对运动尽可能复杂,尽可能使磨料不走重复的轨迹,让工件加工表面各点都受到具有随机性的接触条件,以使凸出的高点相互修整,使误差逐步均化而得到消除,从而获得极光的表面和高于磨具原始精度的加工精度;2、几种光整加工相比较原理及适用场合：珩磨是利用磨头上的细粒度砂条对孔进加工和方法,在大批量生产中应用很普遍；珩磨时,珩磨头作旋转运动和往复运动,被加工表面上呈现交叉而互不重复的网状痕迹,造成了储存润滑油的良好条件;压力低、切深小,功率小,工件表面层的变形小,切削能力弱;对前工序遗留下来的几何形状误差进行一定程度的修正,不能修正孔间的相对位置误差；精密光整加工是用细粒度的砂条以一定的压力压在做低速旋转运动的工作表面上,并在轴向做往复振动,工作或砂条还做轴向进给运动,以进行微量切削的加工方法,常用于加工内外圆柱、圆锥面和滚动轴承套的沟道；精密光整加工四个加工阶段：强切削阶段、正常切削阶段、微弱切削阶段和自动停止切削阶段；研磨以一定的相对滑动速度与被加工面作复杂相对运动的一种光整加工方法;精度和粗糙度很大程度上取决于前道工序的加工质量;可用于各种钢、铸铁、铜、铝、硬质合金等金属,也可用于玻璃、半导体、陶瓷及塑料等制品的加工;可加工的表面形状有平面、内外圆柱面、圆锥面、球面、螺纹、齿轮及其他型面; 3、光整加工工艺是指经济加工精度在IT5-IT7级以上,表面粗糙度值小于,表面物理机械性能也处于良好状态的各种加工工艺方法; 4、光整加工工艺的共同特点：没有与磨削深度相对应的磨削力和切削热都很小,从面能获得很低的表面粗糙度值,表面层不会产生热损伤,并具有残余压应力;所使用的工具都是浮动的连接,由加工面自身导向,而相对于工件的定位基准没有确定的位置,所使用的机床也不需要具有非常精确的成形运动;10 mm,若在铣28、如下图所示套筒零件,铣削表面A时要求保证尺寸0.20床上采用调整法加工时以左端端面定位,试标注此工序的工序尺寸; 答：1.强迫振动是工艺系统在一个稳定的外界周期性干扰力作用下引起的振动; 2.自激振动是指由振动过程本身一起切削力周期性变化,又由这个周期性变化的切削力反过来加强和维持振动,使振动系统补充了由阻尼作用消耗的能量,让振动过程维持下去的振动;3.区分振动的类型：振动频率与干扰作用频率相同,并随干扰作用的频率改变而改变,随干扰作用去除而消失的为强迫振动；振动频率与系统。
大工20春《机械加工基础》在线作业2答卷标准答案
更多加微信boge30619
3.铰孔的一般加工精度可达（ ）。
A.IT10以下
B.IT9-IT7
C.IT10-IT9
D.IT8-IT6
答案:B
4.下列不是刨削加工主要应用的是（ ）。
A.刨水平面
B.刨直槽
C.刨圆柱面
D.刨燕尾槽
答案:C
5.在卧式铣床上用三面刃铣刀可加工（ ）。
18.研磨方法分为手工研磨和机械研磨两种。
答案:正确
19.激光加工几乎对所有的金属和非金属材料都可以加工。
答案:正确
20.电火花加工只适用于成批和大量生产。
答案:错误
答案:正确
14.当铣削带有黑皮的工件表面时，应用顺铣法。
答案:错误
15.砂轮的磨削过程，实际上就是切削、刻划和滑擦三种共同作用的综合。
答案:正确
16.砂轮与其他切削刀具一样，都具有自锐作用。
答案:错误
17.超级光磨不仅能减小工件的表面粗糙度值，也可提高其尺寸和形状精度。
答案:错误
A.直角沟槽
B.角度沟槽
C.T形槽
D.成形面
答案:A
6.铣削主要用来加工的类型不包括（ ）。
A.平面
B.沟槽
C.成型面
D.螺纹
答案:D
7.以下不属于磨孔应用的是（ ）。
A.滑移齿轮上的孔
B.精度要求不高的油孔
C.轴承环上的孔
D.阶梯孔
答案:B
8.研磨的生产率低，加工余量一般不超过（ ）mm。
C.工具材料的硬度必须高于加工材料的硬度
D.工具对加工材料的宏观作用力小
机械制造基础作业3参考答案
5．分析计算题
（1）教材 93 页习题 2-22：习图 2-22 所示为车削工件端面简图，试标出车刀的各标 注角度。 参考答案（图 a） ：
f
γo
f
αo
习图 2-22
κ′ r
λs
κr
图a
0.1 mm、尺寸 42±0.1 mm 及 2400.15 mm。试： （2）在图 1 所示小轴零件上铣一横槽，要求保证槽宽 80
“机械制造技术基础”作业 3
1．单项选择
（1）CM6130 表示最大加工工件直径为 300mm 的（ ） 。 ① 外圆磨床 ② 圆台磨床 ③ 精密车床 ④ 自动车床 （2）使用夹具主要是为了保证零件（ ） 。 ① 加工面的尺寸精度 ② 加工面的形状精度 ③ 加工面的表面粗糙度 ④ 加工面与定位面之间的位置精度 （3）教材 79 页图 2-29 所示铣削夹具中，工件定位属于（ ） 。 ③ 欠定位 ④ 过定位 ① 完全定位 ② 不完全定位 （4）硬质合金刀具材料牌号 YG6 中的 G 代表化学元素（ ） 。 ① Ge ② W ③ Cr ④ Co （5）金属结合剂主要用于制作（ ） 。 ① 氧化铝砂轮 ② 碳化硅砂轮 ③ 硬质合金砂轮 ④ 金刚石砂轮
4）定位误差 对于尺寸 42±0.1：Δ DW ＝0；
对于尺寸 2400.15 ：
DW 0.2 Td 0.2 0.03 0.006
5）工序简图：见图 1b
3．填空
（1）按机床夹具的使用范围，可将其划分为通用夹具、专用夹具、 通用可调整 夹具、 组合 夹具和随行 夹具等类型。 （2）教材 79 页图 2-29 所示铣削轴端槽夹具，工件的第一定位基准面是 外圆柱面 ，第二定位基准面是 底 面 。 （3）横切时刀具的工作前角变 大 ，工作后角变 小 。 （4）目前生产中使用最多的刀具材料是 高速钢 和 硬质合金 。 （5）决定砂轮特性的五要素：磨料、粒度、结合剂、 硬度 和 组织 。
国开作业《机械制造基础》 (82)
题目：表面粗糙度值的大小不影响零件配合性质的稳定性。
（）选项A：对选项B：错答案：错题目：按刀具结构分整体刀具、镶片刀具、机夹刀具和（）等。
选项A：铣刀选项B：拉刀选项C：车刀选项D：复合刀具答案：复合刀具题目：粗基准是指（）。
选项A：精加工时的定位基准选项B：未经加工的毛坯表面作定位基准选项C：粗加工的的定位基准选项D：已加工表面作定位基准答案：未经加工的毛坯表面作定位基准题目：锻造前对金属进行加热，目的是（）。
选项A：以上都不正确选项B：增加变形抗力选项C：降低塑性选项D：提高塑性答案：提高塑性题目：感应加热表面淬火后，为了降低淬火应力、保持高的硬度和耐磨性，要进行（）回火。
选项A：中低温选项B：低温选项C：高温选项D：中温答案：低温题目：完全退火又称重结晶退火，它主要用于（）。
选项A：共析钢选项B：过共析钢选项C：亚共析钢选项D：高合金钢答案：亚共析钢题目：在三维空间用合理分布的六个支承点制约物体的六个自由度我们称之为（）。
选项A：定位过程选项B：六点定位原理选项C：夹紧原则选项D：定位原理答案：六点定位原理题目：工件的夹紧不允许产生振动和损伤工件表面。
（）选项A：对选项B：错答案：对题目：已加工表面是指工件上被刀具切削后形成的新表面。
（）选项A：对选项B：错答案：对题目：下列符合焊接特点的是（）。
选项A：设备复杂选项B：焊缝密封性差选项C：可焊不同类型的金属材料选项D：成本高答案：可焊不同类型的金属材料题目：材料的切削加工性是指对某种材料进行切削加工的难易程度。
（）选项A：对选项B：错答案：对题目：按夹具的专业化程度分类以下不包括（）。
选项A：通用夹具选项B：组合夹具选项C：自动夹具选项D：专用夹具答案：自动夹具题目：机械加工工艺规程简称为工艺规程，是规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。
（）选项A：对选项B：错答案：对题目：几何要素按照所处地位分为被测要素和（）。
选项A：导出要素选项B：基准要素选项C：关联要素选项D：组成要素答案：基准要素题目：机械加工精度不包括（）。
机械加工工艺基本知识
其余 3.2 倒角1×45°
flash flash
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。
3
2
4
1
图2-4 多工位加工
1：装卸工件 2：钻孔 3：扩孔 4：绞孔
flash
工步：在加工表面（或装配时的连接表面）不变、加工（或装配）工具不
加工方案一 小批量生产：车—铣、去毛刺
加工方案二 大批量生产： 1、粗车小端面、外圆、倒角 2、粗车大端面、外圆、倒角 3、精车小外圆 4、精车大外圆 5、铣键槽、去毛刺
为简化工艺文件，对于那些连续进行的若干个相 同的工步，通常都看作一个工步。如图加工的零件， 在同一工序中，连续钻四个Ф 5mm的孔，就可看作 一个工步。
机械加 械加工、热处理、电镀、装配等工艺过程。 本课程主要是研究
工工艺过程中的系列问题。
2.工艺规程
同一零件（产品）可以采用不同的加工过程，零件依次通过的全部加工过程称 之工艺路线或工艺流程；它是制定工艺过程和进行车间分工的重要依据。
工艺规程：技术人员根据工件要求、设备条件和工人技术情况等，确定采用的 工艺过程，并将其写成工艺文件。
工艺规程的形式：
① 机械加工工艺过程：由毛坯机加工变为成品的过程。 ② 机械加工工艺规程：将合理的机械加工过程以文件的形式写出。
三、工艺过程的组成 由一个或若干个顺序排列工序组成
工序 可分为若干个安装、工位、工步、走刀
工序：一个或一组工人，在一个工作地对同一个或同时几个工件所连续完成的
那一部分工艺过程。它是组成工艺过程的基本单元。
小型机械
单件生产 < 5
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
模具制造工艺学第二章机械加工基本理论一、填空题1．在制订零件的机械加工工艺规程时，必须保证、、三个方面的基本要求。
5．机械加工工艺过程是在各种方法加工零件的工艺过程。
6．工序是指一个(或一组)工人在机床(或的工作地点)上对一个(或同时对几个)工件所完成的那一部分工艺过程。
7．工序是机械加工的基本组成部分。
9．工位是工件在一次后，在机床上相对于刀具或设备的固定部分所占据的。
11．用文件形式固定下来的合理的称工艺规程。
12.精加工的主要任务是去除所留的加工余量，使各主要表面达到图样要求的尺寸精度和。
13.粗加工的主要任务是切除各加工表面上的大部分，使毛坯的形状和尺寸尽量接近。
17．工艺基准包括定位基准、测量基准、装配基准和工序基准。
19．在上所使用的基准为设计基准。
20．在加工和装配过程中所采用的基准为工艺基准。
21．基准重合即选为定位基准，这是选择精基准的原则。
22．工件在机床上的装夹方法有、。
23．机械加工的最初工序只能用工件毛坯上未经加工的表面作定位基准，这种定位基准称，用已经加工过的表面作定位基准称。
24．机械加工工艺过程一般划分为、、、四个阶段。
25．划分加工阶段的作用是能、有利于和便于，及时发现。
27．加工平面一般采用、、的方法。
28．铰孔、拉孔适用于的孔的精加工，淬硬的孔只能用进行加工。
二、判断题(正确的打√，错误的打×)1．如果每一个工件在同一台机床上钻孔后就接着铰孔，则该孔的钻、铰加工过程是连续的，应算作一道工序。
( )2．一个工人在同一台车床上连续完成某一零件某一表面的粗、精车，应算作两道工序。
( )3．在某机床上将一批轴车完端面后，再逐个打中心孔，对一个工件来说，车端面和打中心孔，应划分为一道工序。
( ×)4．在一道工序中，工件只需一次装夹。
( )5．在一次安装后，工件在机床上所占据的位置不一定只有一个，有时可能有几个。
( )6．一个工序可以包含几个工步，也可以只有一个工步。
( )7．复合工步即为多个工步的组合。
( )8．工件一次装夹后，切削用量改变后，工步仍不变。
( )10．工件的安装包括定位、夹紧和拆卸三个过程。
( )11．利用划线找正，位置误差较大，直接找正位置误差很小。
( )12．工件定位的作用主要是为了保证被加工表面的位置精度。
( )13．在生产过程中，采用机械加工的方法改变毛坯尺寸、形状、相对位置和性质，使其为零件的全过程称为机械加工工艺过程，它通常是由一系列的工序、安装和工步等组合而成的。
( )14．直接找正安装，就是将工件放在通用夹具(三爪自定心卡盘，四爪单动卡盘)中，根据工件要求的安装精度凭目测或划针盘，用百分表边度量边找正，使工件在机床上有正确的位置。
( )15．零件的技术要求，是指零件的尺寸精度、几何形状精度、各表面之间的相互位置精度。
( )16．零件的内孔表面加工，在精度要求相同的条件下，要比外圆加工困难。
( )17．只有满足“基准重合”原则，才能实现“基准统一”原则。
( )19．尺寸较大的钢制零件，当要求组织均匀、晶粒细小时，不宜直接用热轧型材作坯料，而应该采用锻件。
( )20．锻造工件具有很多优点，例如能改善金属的内部组织，节约材料等，所以任何金属零件均可锻造获得。
( )21．粗基准即为零件粗加工中所用基准，精基准即为零件精加工中所用基准。
( )22，如果要求保证零件加工表面与某不加工表面之间的相互位置精度，则应选此不加工面为粗基准。
( )23．若零件上每个表面都要加工，则应选加工余量最大的表面为粗基准。
( )24．采用浮动铰刀铰孔、圆拉刀拉孔以及用无心磨床磨削外圆表面等，都是以加工表面本身作为定位基准。
( )25．光整加工的主要任务是提高被加工表面的尺寸精度和降低表面粗糙度，一般不能纠正形状和位置误差。
( )26．只要工人的操作技能相当熟练，加工过程严格按图样要求，则无须单独安排检验工序。
( )27．对于极高精度的外圆加工(IT5，Ra为0.2μm以上)，方案可选用粗车—半精车—精车。
( )28．在自动机床上加工的零件，以及某些运输、装夹困难的重型零件，可不划分加工阶段，而在一次装夹下完成全部表面的粗、精加工。
( )29．为改善金属组织和加工性能的热处理工序(如退火)，一般安排在半精加工之后，精加工、光整加工之前进行。
( )30．调质热处理后的工件，表面硬度提高，切削加工困难，故应安排在精加工之后、光整加工之前进行。
(×)31．在安排机械加工工艺顺序中，应贯彻粗精加工分开原则，它可以减少工件在精加工后的变形，及早发现毛坯内部缺陷和合理选用机床。
( )32．未淬火钢零件的外圆表面，当精度要求为ITl2～ITll，表面粗糙度要求为Ra6.3～3.2μm时，最终加工应该是精车。
( ×)33．工序分散的优点是可采用普通机床和安排数量较多的人就业，故目前一般倾向于工序分散。
( )34．工序集中即每一工序中工步数量较少。
( )35．单件，小批量生产宜选用工序集中原则。
( )39．制定零件的机械加工工艺规程，首先要对零件进行工艺分析。
( )三、选择题(将正确答案的序号填在题目空缺处)1．轴类零件在一台车床上车端面、车外圆和切断，此时工序应为。
A．一个B．二个 C.三个 D.四个2．机械加工工艺过程中的装夹是指。
A．一把刀具在机床上每装卸一次的过程B．工件每更换一次机床所发生的装卸工作C工件在机床上每装卸一次之间所完成的工艺过程D工件在机床上的定位和夹紧3．关于机械加工工艺过程中的工步、工序、安装之间关系说法是正确的。
A．一道工序可以划分为几次安装，一次安装又可划分为几个工步B．一次安装可以划分为几道工序，一道工序又可划分为几个工步C一道工序只有两次安装，一次安装可以划分为几个工步D．一道工序可以划分为几个工步，每个工步有两次安装4．对一根简单转轴要进行下列操作：车削两个Ra12.5μm端面并各钻一个中心孔：粗、精车Φ26mm的外圆”，切Φ24mm×2mm的环槽，铣8mm宽的封闭平键槽，它的工艺过程由。
A．两道工序组成B．四次安装所组成C．十个工步所组成D．三道工序组成E．九个工步所组成5．单件生产的基本特点是。
A．产品品种单一B．每种产品仅生产一个或数个C．经常重复生产D．各工作地的加工对象一般不变7．在不同的生产类型下，同一产品的工艺过程是。
A．相同的B．相似的C．不同的8．制订工艺规程的最基本的原始资料是。
A．装配图B．零件图C．工序图9．在拟定机械加工工艺过程、安排工艺顺序时，首要考虑的问题是。
A．尽可能减少工序数B．精度要求高的工件表面的加工问题C．尽可能避免使用专用机床D．尽可能使用万能夹具E．尽可能增加一次安装中的加工内容11．装配时用来确定零件在部件中或部件在产品中的位置所使用的基准为。
A．定位基准B．测量基准C．装配基准D．工艺基准12．测量零件已加工表面的尺寸和位置所使用的基准为。
A．定位基准B．测量基准C．装配基准D．工艺基准13．加工时，用来确定工件在机床上或夹具中正确位置所使用的基准为。
A．定位基准B．测量基准C．装配基准D．工艺基准14．选择定位基准时，粗基准可以使用。
A．一次B．二次C多次15，为以后的工序提供定位基准的阶段是。
A．粗加工阶段B．半精加工阶段C．精加工阶段17．关于粗基准的选择和使用，以下叙述哪些是正确的? 。
A．选工件上不需加工的表面作租基准B．当工件表面均需加工，应选加工余量最大的坯料表面作粗基准C．粗基准只能用一次D．当工件所有表面都要加工，应选加工余量最小的毛坯表面作粗基准E．粗基准选得合适，可以重复使用18．关于精基准选择的下述说法中正确的是。
A．尽可能选装配基准为精基准B．选择能作为更多加工表面定位基准的表面作精基准C．选加工余量最大的表面作精基准D．选面积较大和较精确的表面作精基准19．零件机械加工顺序的安排，一般是。
A．先加工基准表面，后加工其它表面B．先加工次要表面，后加工主要表面C．先安排粗加工工序，后安排精加工工序D．先加工孔，后加工平面20．箱体上中等尺寸的孔常采用精加工，较小尺寸的孔常采用精加工。
A．钻—扩—拉B．钻、镗C．钻—铰D钻—扩—铰21．对未经淬火直径较小孔的精加工应采用。
A．铰削B．镗削C．磨削D．钻削22．在机械加工工艺过程中，首先要加工精基准面，这是为了。
A．消除工件中的残余变形应力，减少工件变形误差B．使以后各道工序加工有精确的定位基准C．避免主要的加工表面产生加工硬化D．有利于减小以后各工序加工表面的表面租糙度E．有利于精基准面本身的表面精度的提高23．精度要求较高，表面粗糙度要求为：Ra0.8μm的滑动平面，其终了加工，应该采用。
A．精车B．精铣C．精刨D．平磨E．拉削24．对有色金属零件的外圆表面加工，当其精度要求为IT6、表面粗糙度要求为Ra0.4μm时，它的终了加工方法应采用。
A．精车B．精磨C．精细车D．粗磨E．研磨27．按照基准先行原则安排机械加工工艺顺序，下述工件的加工选择哪些是正确的。
A．轴类零件先车端面再钻中心孔B．带轮先车外圆C．箱体零件先加工底平面D．轴类零件先车外圆E．冷冲模凹模先加工型孔28．工序集中的优点是减少了的辅助时间，有利于保证各表面的精度。
A．测量工件B．调整刀具C．安装工件D．形状E．尺寸F．位置29．某一表面在—道工序中所切除的金属层深度称。
A．加工余量B．工序余量C．总余量30．工序集中到极限时，把零件加工到图样规定的要求工序为 A 。
A．一个B．二个C．多个31．简要说明零件加工所经过的工艺路线的卡片是。
A．工艺过程综合卡片B．机械加工工艺卡片C．机械加工工序卡片32．工序分散到极限时，一个简单工步的内容有 A 工序。
A．一个B．二个C．多个四、名词解释工步生产纲领工艺规程基准装配基准直接找正法工序集中工序分散。