
机械制造技术基础.docx
9页机械制造技术基础一、 名词解释1、 切削运动 为了切除多余的金属,刀具和工件之间必须有相对运动,即切削运动2、 主运动 直接切除工件上多余材料,使之转变为切屑,已形成工件新表面的运动3、 进给运动 使新的切削层不断投入切削的运动成为切削运动4、 切削用量 切削速度、进给量、背吃刀量三者的总称5、 完全定位 工件的六个自由度完全被限制的定位6、 不完全定位 按加工要求,允许有一个或几个自由度不被限制的定位7、 欠定位 按工序的加工要求,工件应该限制的自由度而未予限制的定位8、 过定位 工件的同一自由度被两个或两个以上的支承点重复限制的定位9、 顺铣 铣刀的旋转方向和工件进给方向相同时称之为顺铣10、 逆铣 铣刀旋转方向与工件进给方向相反,称为逆铣11、 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12、 切削力 金属切削时,刀具切入工件,使被加工材料发生变形并成为切削所需的力13、 磨损 刀具的刀面和切削刃上的金属微粒被工件、切屑带走而使刀具丧失切削能力的现象14、 积屑瘤 以中等切削速度切削钢料或其他塑性材料时,常在刀具前刀面靠近刀尖处粘附着一块硬度很高的金属楔状物。
15、 刀具耐用度 刀具由开始切削起,至磨损量达到磨钝标准为止的实际切削时间16、 机械加工精度——零件加工后的实际几何参数与理想几何参数的符合程度17、 加工原理误差一一采用近似的成形运动或近似的刀刃轮廓进行加工而产生的误差18、 误差敏感方向一一通过刀刃的加工表面的法线方向,在此方向上原始误差对加工误差影响最大19、 主轴回转误差一一主轴实际回转轴线相对于理想回转轴线的偏离程度,也称为主轴“漂移”20、 传动链的传动误差一内联系的传动链中,首、末两端传动元件之间相对运动的误差21、 工艺系统刚度 作用于工件加工表面法线方向上的切削分力与刀具在切削力作用下相对于工件在该方向上的惟一比值22、 接触刚度 零件结合面在外力作用下,抵抗接触变形的能力23、 误差复映 在加工过程中,由于工件毛坯余量或材料硬度不均,引起切削力和工艺系统受力变形的变化24、 残余应力(内应力)一在没有外力作用下或去除外力后工件内存留的应力25、 系统误差 在顺序加工一批零件中,若其加工误差的大小和方向都保持不变,或按一定规律变化26、 随机误差 在顺序加工一批零件中,若其加工误差的大小和方向的变化是随机性的27、 表面粗糙度 加工表面微观几何形状误差。
28、 工艺能力 指生产工序在一定时间内处于稳定状态下的实际加工能力29、 工艺过程 生产过程中,直接改变生产对象的形状、尺寸及相对位置和性质等,使其成为成品或半成品的过程30、 机械加工工艺过程-采用机械加工方法直接改变毛坯的形状、尺寸、相对位置与性质等,使其成为零件的工艺过程31、 工序 指一个或一组人,在一个工作地对同一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程32、 工步 加工表面、加工工具不变的情况下,所连续完成的那一部分工序33、 尺寸链 在零件加工,有相互联系的尺寸、按一定顺序排列成的封闭尺寸组34、 定位基准 在加工时,用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所采用的基准35、 基准不合误差??36、 加工余量 加工表面达到所需的精度和表面质量而应切除的金属表面37、 时间定额 在一定的生产条件下,规定生产一件产品或完成一道工序所需消耗的时间38、 工艺成本 与工艺过程直接有关的费用39、 粗基准 用毛坯上未加工的表面作为定位基准40、 精基准 在以后的工序中使用已加工表面作为定位基准二、概念笙一音^第^―^章1、 切削层参数:①切削层公称厚度hD;②切削层公称宽度bD;③切削层公称横截面积Ap。
2、 刀具切削部分的组成:①前刀面;②主后刀面;③副后刀面;④主切削刃;⑤副切削刃⑥刀尖3、 刀具的标注角度:①前角Y②后角a③主偏角Kr④副偏角K’ r⑤刃倾角入s4、 a、刀具材料应具备的性能:①高的硬度②高的耐磨性③足够的强度和韧性④高的耐热性⑤良好的热物理性能 和耐热冲击性能刘良好的工艺性能b、常用的刀具材料:碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷、金刚石C、高速钢:具有较高的硬度和耐热性、具有高的强度和韧性、抗冲击振动的能力较强,高速钢刀具制造工艺简 单、能锻造、易磨出锋利的刀刃适用于成形刀具、低速切削,(钻头、丝锥、齿轮刀具)d、硬质合金具有良好的耐磨性,抗弯强度低,冲击韧性差,刃口不锋利,较难加工,不易做成形状较复杂的整 体刀具① 钨钻类硬质合金(YG类):韧性好,导热系数较大,可以用来加工不锈钢和高温合金钢等难加工材料② 钨钛钻类硬质合金(YT类):抗弯强度和冲击韧性较差,主要用于切削切屑一般呈带状的普通碳钢及合金钢等 塑性材料③ 钨钛钽钻类硬质合金(YW类):具有较好的综合切削性能,用于不锈钢、耐热钢、高锰钢的加工,也适用于普 通碳钢和铸铁的加工5、刀具角度的选择① 前角Y :增大前角能使刀刃变得锋利,使切削更为轻快可减小切屑变形,从而使切削力和切削功 率减小。
但增大前角会使刀刃和刀尖强度下降,刀具散热体积减小,影响刀具寿命前角的大小对 工作表面粗糙度、刀具的排屑及断屑性能等也有一定的影响硬质合金前角在-5° 20高速钢 前角比硬质合金前角大5°〜10② 后角a功用是减小后刀面与工件的摩擦和后刀面的磨损,其大小对刀具耐用度和工件已加工 表面质量都有很大影响合理后角的大小主要取决于切削层公称厚度(或进给量),与工件材料、 工艺系统的刚性有关切削层公称厚度越大,刀具后角越小;工件材料越软、塑性越大,后角越大; 工艺系统刚性较差时,应适当减小后角;尺寸精度要求较高的刀具,后角宜取小值车削一般钢和 铸铁时,车刀后角常用4° ~6③ 主偏角Kr和副偏角K’ r:对刀具耐用度影响很大,减小主偏角和副偏角可使刀尖角增大,刀尖 强度提高,散热条件改善,刀具耐用度提高减小主偏角和副偏角,可降低残留面积的高度,故可 减小加工表面的粗糙度工艺系统刚性较好时,Kr宜取小值,Kr=30° ~45°;工艺系统刚性较差或 强力切削时,一般取Kr=60° ~75°车削细长轴时,Kr=90° ~93°,以减小切深抗力F副偏角K’ r主要根据表面粗糙度的要求选取,一般为5° ~15°,粗加工时取大值,精加工取小值。
④ 刃倾角入s:主要影响刀头的强度和切屑流动的方向加工钢料和铸铁时,无冲击的粗车取 入 s=-5° ~0°,精车取入s=0° ~5° ;有冲击负荷时,取入s=-15° ~-5°,冲击负荷特别大时,取入 s=-45° ~-30°切削高强度、冷硬钢时,为提高刀头强度,可取入s=-30° ~-10°6、a、机床夹具的作用:是将工件定位,以使工件获得相对于机床或刀具的正确位置,并把工件可 靠地加紧;b、机床夹具的组成:①定位元件②夹紧装置③对刀、引导元件或装置④连接元件⑤其他装置或元 件⑥夹具体;C、基准及其分类:①设计基准;②工艺基准:定位基准、测量基准、装配基准、工序基准;d、 夹紧装置的基本要求:①夹紧时不能破坏工件在夹具中占有的正确位置;② 夹紧力要适当,既要保证工件在加工过程中不移动、不转动、不振动, 又不因夹紧力过大而使工件表面损伤、变形;③ 夹紧机构的操作应安全、方便、迅速、省力;④ 结构应尽量简单,制造、维修要方便e、 六点定位原理(《机械制造技术基础》P86-P93);f、 定位误差的计算(《机械制造技术基础》P95-P96);g、 机床的运动和传动的调整计算(《机械制造技术基础》P46-P52);第二章7、变形区的划分及变形形式(《金属切削原理与刀具》P25):变形区变形形式摩擦区域第一变形区刀具切割推挤、剪切滑移变形切削层、靠近前刀面第一变形区切屑与前刀面推挤、摩擦变形前刀面与切屑摩擦第二变形区车刀后刀面之间的挤压摩擦变形加工表面与主后刀面8、 刀-屑接触区摩擦的特点?9、 影响前刀面摩擦的主要因素?10、 积屑瘤对切削过程的影响:①使刀具实际前角Y增大,切削力降低;②影响刀具耐用度oe③ 使切入深度增大;④使工件表面粗糙度值变大;11、 避免产生或减小积屑瘤的措施:①避开产生积屑瘤的中速区,采用较低或较高的切削速度;② 采用润滑性能好的切削液,减小摩擦;③增大刀具前角,减小刀-屑接触压力;④ 采用适当的热处理方法提高工件硬度,减小加工硬化倾向。
12、 影响切削变形的主要因素:①工件材料②前角③切削速度④切削层公称厚度13、 切屑的类型:带状切屑、挤裂切屑、单元切屑、崩碎切屑14、 影响切削力的因素:①工件材料②切削用量(背吃刀量、进给量、切削速度)③ 刀具几何参数(前角、负倒棱、主偏角、刀尖圆弧半径)④其他因素(刀具材料、刀具磨损、切削液)15、 切削温度对切削过程的影响:高的切削温度是造成刀具磨损的主要原因,较高的切削温度对提高硬质合金刀 具材料的韧性有利精加工时,工件本身和刀杆受热膨胀致使工件尺寸精度达不到要求,切削热会使机床热变化 而导致加工误差的产生16、 影响切削温度的因素:①切削用量②刀具几何参数③工件材料④刀具磨损的影响17、 a、刀具磨损的形式:前刀面磨损、主后刀面磨损、前刀面和主后刀面同时磨损b、 刀具磨损的原因:①磨粒磨损②黏结磨损③扩散磨损④氧化磨损⑤相变磨损⑥热电磨损⑦塑性变形c、 影响刀具耐用度的因素:①切削用量的影响②刀具几何参数的影响③工件材料的影响18、 切削用量的选择:①背吃刀量的确定:粗加H(Ra20~80^ m),背吃刀量常取8~10mm;半精加 X(Ra5~10p m),背吃刀量常取0.5~2mm;精加工(Ra1.25~2.5^ m),背吃刀量常取0.1~0.4mm。
②进给量的确定:在条件许可的情况下,选择较大进给量以提高生产率;精加工时,选择较小进给 量以保证工件的加工质量;断续切削时,选择较小进给量以较小切削冲击;当刀尖处有过渡刃、修 光刃及切削速度较高时,半精加工及精加工可选择较大进给量以提高生产效率③切削速度的确定:(《机械制造技术基础》P151-P154)19、 切削液的作用:冷却、润滑、清洗和排屑、防锈20、 磨削的特点:① 磨削加工的精度高,表面粗糙度值小;精度可达IT5~6,表面粗糙度值最小Ra1.25~0.01,镜面磨 削可达Ra0.04~0.01p m,其原因是:(1)砂轮表面有极多的切削刃,并且刃口圆弧半径p小;(2)磨床有较高的精度和刚度,并有微量进给机构,可以实现微量切削;(3)磨削的切削速度高;② 磨削的径向磨削力大,且作用在工艺系统刚性较差的方向上③ 磨削温度高④砂轮有自锐作用⑤磨削除可以加工铸铁、碳钢、合金钢等一般结构材料外,还 能加工一般刀具难以切削的高硬度材料,如淬火钢、硬质合金、陶瓷和玻璃等,但不宜加工塑性较 大的有色金属⑥磨削加工的工艺范围广,不仅可以加工外圆面、内圆面、平面、成型面、螺纹、 齿形等各种表面,还常用于各种刀具的刃磨。
⑦磨削在切削加工中的比重日益增大第四章21、 获得尺寸精度的方法:①试切法②调整法③定尺寸刀具法④自动控制法;22、 原理误差分类:(《机械制造技术基础》P171-P172);23、 a、主轴回转轴线的误差运动可以分解为纯径向跳动、纯轴向窜动和纯倾角摆动三种基本形式;b、 影响主轴回转精度的主要因素:①轴承误差的影响②与轴承配合零件误差的影响③主。
