金属工艺学.docx

金属工艺学是一门研究有关制造金属机件的工艺方法的综合性技术学科它主要 研究：各种工艺方法本身的规律金属工艺学性及其在机械制造中的应用和相互联系；金属机件的加工工艺过程和结构工艺 性；常用金属材料性能对加工工艺的影响；工铸造综锻压焊接机械 制造中金属材料（或坯料、半成品等）的冶炼、 、 、 、金属热处理、切削加工、机械装配等的工艺过程和方法的一门学科目录［隐藏］内容加工要点参考资料金属工艺学-内容金属工艺学的性质、目的和任务机器制造过程机械制造工业在国民经济中的地位和作用热加工（一）金屑材料的基本知识金属1. 材料的力学性能力学性能的概念力学性能主要指标（强度、塑性、硬度、韧性和疲劳强度）的 符号、单位、物理意义与试验方法2. 金属的晶体结构与结晶，纯金属的晶体结构，纯金属的结晶过程冷却曲线过冷度和 晶粒、晶界、晶格、晶胞、晶面的概念晶粒大小对金属力学性能的影响金属的同素异构转变3. 合金的相结构与相图 合金的相结构二元合金相图的概念4. 铁碳合金铁碳合金相图中的相、特性点和特性线典型铁碳合金的组织转变铁碳合金相 图的应用5. 钢的热处理退火正火 热处理的基本概念钢在加热和冷却时的组织转变。

钢的 、 、 淬火回火、 的目的、工艺特点及应用钢的表面淬火和化学热处理6. 常用钢材含碳量和常存元素对碳钢力学性能的影响钢的分类、牌号和用途二）铸造1. 铸造的实质、特点及应用范围铸造方法分类2. 合金铸造性能充型能力和流动性的概念充型能力和流动性对铸件质量的影响影响充型能力 和流动性的主要因素，提高充型能力和流动性的主要措施收缩的概念铸造应力、收缩对铸件质量的影响缩孔、缩松、变形、裂纹等铸 造缺陷的形成机理和防止措施3. 常用合金铸件及其生产灰铸铁件：灰铸铁的分类、牌号、组织和性能特点及应用铸铁的石墨化孕育 处理灰铸铁件的生产特点球墨铸铁件：球墨铸铁的分类、牌号、组织和性能特点及应用球墨铸铁件的生 产工艺和铸造工艺特点可锻铸铁件：可锻铸铁的分类、牌号、组织和性能特点及应用可锻铸铁件的制 造过程和铸造工艺特点蠕墨铸铁件和合金铸铁件铸铁的熔炼：冲天炉的工作原理 水温度和化学成分的控制铸钢件、铜合金铸件和铝合金铸件生产4. 砂型铸造及铸造工艺规程设计 铸造工艺规程设计的意义、内容及步骤常见手工造型方法的选择机器造型和造型生产线铸件结构的铸造工艺性分析 铸造工艺图的制定：浇注位置和分型面的选择；铸造工艺参数（加工余量、起模斜度、铸造收缩率、铸造圆角等）的确定；型芯设计。

铸造工艺图实例5. 特种铸造低压铸造熔模铸造、金属型铸造、 、压力铸造和离心铸造等特种铸造方法的工艺过程、特点及应用三）锻压1. 锻压的实质、特点和应用锻压方法分类2金属的塑性变形 金属塑性变形的实质单晶体与多晶体的塑性变形塑性变形对金属组织和力学 性能的影响冷变形与热变形的概念锻造比与锻造流线金属锻造性能的概 念3•自由锻自由锻的特点和应用坯料的加热和锻造温度范围变形工序自由锻工艺规程的制定：绘制锻件图；确定 ；计算坯料的质量和尺寸；选定锻造设备等典型锻件自由锻工艺过程实例自由锻件的结构工艺性高合金钢的锻造特点4•模锻模锻的特点和应用模锻模膛模锻的变形工艺和 模锻件图的制定锤上、曲柄压力机上、平锻机上、摩擦压力机上模锻的特点和应用 模锻件的结构工艺性5 .板料冲压 板料冲压的特点和应用板料冲压的基本工序典型冲压件工艺过程实例冲压件的结构工艺性6. 其他压力加工方法及新技术新工艺精密模锻、挤压成形、辊轧成形、液态模锻、超塑成形、精密冲压的特点和应用四）焊接和粘接 1•焊接的实质焊接方法分类焊接在工业生产中的应用2. 电弧焊质量分析 电弧焊冶金过程焊接接头的组织和性能焊接应力和变形焊接裂纹的产生原 因及防止措施。

3. 电弧焊常用方法 手弧焊的特点和应用焊条的组成、作用、种类、型号、牌号、特性和选用^氩弓弧焊曰埋弧焊、 、CO2气体保护焊、等离子弧焊的焊接过程、设备组成、特点和应用等离子弧切割4. 其他常用焊接方法及焊接新工艺 电阻焊的实质、基本形式、焊接过程、特点和应用钎焊的实质软钎焊和硬钎焊钎焊特点和应用电渣焊的焊接过程、特点和应用摩擦焊电子束焊、激光焊、 、扩散焊的原理、特点和应用5. 常用金属材料的焊接金属焊接性的概念钢材焊接性的评估碳钢和低合金结构钢的焊接不锈钢的焊接铸铁件焊补铝、铜及其合金的焊 接6•焊接结构工艺设计焊接方法的选择焊缝布置焊接接头设计7•粘接粘接的原理与特点胶粘剂和粘接工艺五）毛坯选择1. 选择毛坯类型及具加工方法的原则2. 铸造、锻压、焊接等毛坯加工方法及其制品的综合比较3. 常用机器零件和结构件的」一类别金属工艺学-加工切削加工（一）金属切削加工的基础知识l. 切削加工概述切削加工的分类、任务及其在机械制造过程中的地位和作用零件的种类及组成零件的表面零件技术要求（尺寸精度、形位精度、表面粗糙度）简介切削加工阶段的划分及各阶段尺寸公差等级和表面粗糙度Ra值的范围零件表面的形成原理和机床的切削运动。

切削用量三要素和切削层参数的概念2. 金属切削刀具刀具材料应具备的性能刀具材料的种类、牌号和用途刀具的结构及切削部分的组成三个辅助平面的概念外圆车刀的五个主要标注 角度的定义、作用和选择刀具工作角度的概念3. 金属切削过程及其物理现象切削过程的实质切削变形区切屑的种类及其对切削加工的影响瘤积屑 、切削力、切削热、加工硬化、残余应力等物理现象的产生和对切削加工的影响以及减少的措施切削功率的计算切削液的作用、种类及选用刀具磨损的形式和过程刀具耐用度的概念4. 工件材料可加工性工件材料可加工性的概念和改善途径5•提高生产率的途径 生产率的概念机动时间的计算提高生产率的途径选择切削用量 的原则二）车、钻、镗加工1. 车削加工车床的种类、车削运动、加工范围和工件装夹方法概述车外圆、车端面、镗孔、车锥面、车螺纹的方法、特点和应用车削加工的工艺特点2 .钻床加工钻床的种类、钻削运动、加工范围和工件装夹方法概述锪凸台钻孔、扩孔、铰孔、锪孔、 的方法、刀具、特点和应用3. 镗床加工镗床的种类、组成部分、切削运动、加工范围和工件装夹方法概述 镗刀的种类浮动镗刀的结构、特点和应用镗床镗削孔与孔系的方法镗床坐标装置简介。

镗床加工的工艺特点三）铣、刨、插、拉加工1. 铣削加工铣床的种类、铣削运动、加工范围和工件装夹方法概述铣削过程的特点端铣和周铣、逆铣和顺铣的分析比较铣螺纹铣平面、铣螺旋槽、以坪S、铣花键轴、铣床镗孔的方法、特点和应用2. 刨削、插削和拉削加工 创削加工：刨床的种类、刨削运动加工范围和工件装夹方法概述刨 削和铣削的分析比较插削加工：插刀的结构，插削花键孔的方法拉削加工：拉床的主要组成部分、拉削运动和加工范围圆孔拉刀的结构及拉削 圆孔的方法拉削孔内键槽的方法拉削的工艺特点和应用四）磨削、光整及少无切削加工 1•磨具磨具的种类硬度固结磨具特性（磨料、粒度、结合剂、 、组织、形状等）及其选用2. 磨削过程及其钧理现象磨削过程的实质和特点磨削力、磨削热、加工硬化和残余应力的产生和对切削加工的影响及其减少的措 施磨削用量及其选择孔磨削加工普通磨削和无心磨削的运动、方法、特点和应用先进磨削方法（高精度低粗蚀度磨削、高效率磨削）简介4. 光整加工刮削、宽刀细刨、研磨、珩磨、超精加工、抛光的方法、原理、特点和应用5. 金属少无切削加工简介表面滚压和挤光精整加工、滚压 以及粉末冶金的工艺方法、特点和应用五）齿形加工1. 渐开线圆柱齿轮概述渐开线的形成及有关特性。

齿轮传动的类型直齿圆柱齿轮的主要参数及尺寸计算齿轮传动性能精度等级及其标注方法2. 铣 齿运动铣削直齿轮的方法、 及刀号进择铣削螺旋齿轮的运动、挂轮计算、刀号选择及机床调整铣齿的工艺特点和应用3. 滚齿和插齿滚齿机、插齿机的主要组成都分滚刀、插齿刀的结构和精度滚齿、插齿的原理、运动、方法、特点和应用4•齿形精加工剃齿、珩齿、磨齿、研齿的原理、运动、特点和应用加工方案（六）常见表面 的选择及典型零件的工艺过程 l •选择表面加工方案的依据2•外圆、内圆、平面加工方案的选择3. 锥面、螺纹、齿形加工方案的选择4. 轴、盘套、支架箱体三类典型零件的工艺过程简介（七） 零件结构工艺性1 •零件结构工艺性的基本概念2. 切削加工对结构工艺性的要求与示例3. 装配对结构工艺性的要求与示例（八） 数控技术和特种加工l.数控机床和加工中心工作原理数控机床和加工中心的 、主要组成部分及应用金属工艺学-要点拔模斜度：铸件上垂直分型面的各个侧面应具有斜度，以便于把模样（或型芯）从型砂中（或从芯盒中）取出，并避免破坏型腔（或型芯） 模斜度结构斜度：凡垂直分型面的非加工表面都应设计出斜度，以利于造型时拔模，并 确保型腔质量。

结构斜度是在零件图上非加工表面设计的斜度，一般斜度值比较大拔模斜度是在 工艺图上方便起模，在垂直分型面的各个侧面设计的工艺斜度，一般斜度比较小有结构斜度的表面，不加工艺斜度。