第二章 机械加工工艺系统
第三版机械制造工艺学第二章习题解答
机械制造工艺学部分习题解答2第二章：机械加工工艺规程设计（第3版P94）2-1何谓机械加工工艺规程？工艺规程在生产中起何作用？概念题，见教材P25.2-2简述机械加工工艺过程卡和工序卡的主要区别以及它们的应用场合？概念题，见教材P25.2-3简述机械加工工艺过程的设计原则、步骤和内容。
见教材P25-31.2-4试分析图所示零件有哪些结构工艺性问题并提出正确的改进意见。
解：1）键槽设置在阶梯轴90°方向上，需两次装夹加工。
将阶梯轴的两个键槽设计在同一方向上，一次装夹即可对两个键槽加工。
2）车螺纹时，螺纹根部易打刀；且不能清根。
设置退刀槽，可使螺纹清根；操作相对容易，可避免打刀。
3）两端轴颈须磨削加工，因砂轮圆角而不能清根；设置退刀槽，磨削时可以清根。
2-7何谓经济精度？选择加工方法时应考虑的主要问题有哪些？答：（P34）经济精度——在正常加工条件下（采用符合质量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人，不延长加工时间）所能保证的加工精度和表面粗糙度。
选择加工方法时应考虑（P35）：根据零件表面、零件材料和加工精度以及生产率要求，考虑本厂现有的工艺条件，考虑加工经济精度等因素。
2-8在大批量生产条件下，加工一批直径为，长度为58mm的光轴，其表面粗糙度，材料为45钢，试安排其加工路线。
答：粗车——半精车——粗磨——精磨——精密磨削。
2-9图4-71所示箱体零件的两种工艺安排如下：(1)在加工中心上加工：粗、精铣底面；粗、精铣顶面；粗镗、半精镗、精镗Φ80H7孔和60H7孔；粗、精铣两端面。
(2)在流水线上加工：粗刨、半精刨底面，留精刨余量；粗、精铣两端面；粗镗削、半精镗Φ80H7孔和60H7孔，留精镗余量；粗刨、半精刨、精刨顶面；精镗Φ80H7孔和60H7孔；精刨底面。
试分别分析上述两种工艺安排有无问题，若有问题请提出改进意见。
答：(1)应在先加工底面、顶面之后，加工两端面，因为底面、端面是定位表面，定位表面加工之后，再进行镗孔。
机械制造技术基础复习资料
机械制造技术基础复习资料机械制造技术基础复习资料第一章第一章 机械制造概论机械制造概论机械制造：从毛坯经过一系列过程成为成品机器的过程。
机械制造：从毛坯经过一系列过程成为成品机器的过程。
生产系统：原材料进厂到产品出厂的整个生产经营管理过程。
生产系统：原材料进厂到产品出厂的整个生产经营管理过程。
制造系统：原材料变为产品的整个生产过程，原材料变为产品的整个生产过程，包括毛坯制造、包括毛坯制造、机械加工装配检测和物料的存 储运输所有的工作。
储运输所有的工作。
储运输所有的工作。
工艺系统：机械加工所使用的机床刀具夹具和工作组成了一个相对独立的系统称为工艺系统机械加工所使用的机床刀具夹具和工作组成了一个相对独立的系统称为工艺系统 生产纲领：企业根据市场需求和自身的生产能力制定生产计划，在计划期内应当生产的产品的产量和进度计划称为生产纲领。
的产量和进度计划称为生产纲领。
生产类型举例说明：生产类型举例说明：大量生产：汽车、手表、手机、由于其产量大且同一类型的产品一样故为大量生产大量生产：汽车、手表、手机、由于其产量大且同一类型的产品一样故为大量生产 成批生产：笔记本电脑、由于其每一阶段的电脑不同，每种电脑均有一定的数量成批生产：笔记本电脑、由于其每一阶段的电脑不同，每种电脑均有一定的数量单件生产：大型机床、水力发电装置，由于其为重型设备，专用设备所以只能进行单件生产。
第二章第二章 金属切削原理金属切削原理金属切削加工：利用切削刀具切除工件上多余的金属，利用切削刀具切除工件上多余的金属，从而使工件的几何形状、从而使工件的几何形状、尺寸精度及 表面质量达到预定要求，这样的加工称为金属切削加工。
表面质量达到预定要求，这样的加工称为金属切削加工。
表面质量达到预定要求，这样的加工称为金属切削加工。
切削运动由主运动和进给运动组成。
切削运动由主运动和进给运动组成。
切削用量三要素切削用量三要素::切削速度、进给量和背吃刀量切削速度、进给量和背吃刀量1、切削速度：、切削速度：切削速度Vc(m/s 或m/min) m/min) ：主运动为旋转运动，主运动的线速度：主运动为旋转运动，主运动的线速度：主运动为旋转运动，主运动的线速度 601000´=nd V wC p进给运动加工表面待加工表面待加工表面主运动已加工表面加工表面进给运动已加工表面主运动主运动为往复直线运动6010002´=rC Ln V2、进给量：工件或刀具每回转一周时二者沿进给方向相对位移。
机械加工工艺系统分析
机械加工工艺系统分析摘要：在机械设备的加工过程中，由机床、刀具、夹具与被加工工件一起构成了一个实现某种加工方法的整体系统，其系统主要成为机械加工工艺系统。
就不同加工方法，其机械加工工艺系统也是不同的，比如说：车削工艺系统、铣削工艺系统、磨削工艺系统等。
机械制造技术主要是以表面成形理论、金属切削理论、工艺系统的基本理论为基础，以各种加工方法、加工装备的特点、应用为主体，以机械加工工艺与装配工艺设计为重点，实现了机械产品优质、高效、成本低的综合应用技术。
关键词：机械设备；加工工艺；系统前言：机床作为现代化机械制造行业中的主要加工设备，其主要担负着加工工作量，约占有机械制造总工作量的百分之五十左右，机床技术性能将直接影响机械产品性能、经济性和质量。
所以说，机床工业发展与机床技术水平的提升，必然会对我国国民经济发展起到推进作用。
下面就结合作者的实际工作经验，简要的分析机械加工工艺系统，以供参考。
1 机床1.1 金属切削机床金属切削机床主要是采用刀具进行切削，把金属毛坯加工成为机械零件机器，其主要是制造机器中的机器，所以说又被称为是工作母机，习惯上简称是机床。
机床有着很多的型号、用途，按照不同分类的方法能够归纳出不同种类。
按照机械设备的加工性质、所用的刀具、机床用途等能够分为车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨插床、拉床等共12类。
按照机床通用性的程度将分为通用机床、专门化机床、专用机床。
其中通用机床还称为是万能机床，加工的范围较广，通用性较强，主要适用在单件小批生产，比如说：卧式机床、万能外圆磨床、摇臂钻床等。
专门化的机床应用范围比通用机床更加的窄，但是有比专用机床稍宽。
专门化机床设计主要是为满足加工某零件或是工序，而专门设计与制造。
比如说：铲齿车床、丝杠铣床等。
专用机床的工艺范围最为狭窄，专用机床主要是为满足某特定零件特定工序的加工要求进行设计，比如说：大量生产汽车零件所用的各种组合机床。
机械制造工艺学复习
第一章绪论1)何谓生产过程，工艺过程,工艺系统;生产过程是指将原材料转变为成品的所有劳动过程工艺过程：在生产过程中,毛坯的制造、零件的机械加工与热处理、产品的装配等工作直接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，这一过程称为.工艺系统：机械加工中,由机床、刀具、夹具和工件组成的统一体。
2)生产纲领概念及计算,生产类型的确定及对应的工艺特点。
生产纲领定义：计划期内，包括备品率和废品率在内的产量。
某零件在计划期为一年的年生产纲领N计算：N=Qn（1+α%+β％) （件/年)式中：Q—产品的产量（台/年）；n-每台产品中该零件的数量（件/台)；α%-备品的百分率；β％—废品的百分率。
3)工艺过程:工序、安装、工位，工步（复合工步），走刀的概念一个或一组工人在一个工作地点或一台机床上,对同一个或几个零件进行加工所连续完成的那部分工艺过程称为工序在工件的一次安装中,通过分度（或移位）装置,使工件相对于机床床身变换加工位置，则把工件在机床上所占据的位置称为工位在一次安装中，可能只有一个工位，也可能有几个工位在加工表面不变、加工工具不变、切削用量中的进给量和切削速度不变的情况下所完成的那部分工序内容,称为工步。
注意：一个工序含有一个或几个工步。
为提高生产率，采用多刀同时加工一个零件的几个表面时,也看作一个工步，并称为复合工步。
在一个工步内,若被加工表面需切除的余量较大,一次切削无法完成，则可分几次切削,每一次切削就称为一次走刀.走刀是构成工艺过程的最小单元。
4)工件在机床或夹具中的装夹主要有哪三种方式?直接找正安装，划线找正装夹，夹具中装夹5)工艺基准的分类(概念）(设计、工序、定位、测量、装配基准），知道什么是基准重合原则，会根据实际问题确定设计、工序、定位、测量基准。
基准重合原则即，设计基准与工序基准重合，定位基准与设计基准重合.。
（应尽可能选用设计基准作为精基准,这样可以避免由于基准不重合而引起的误差。
机械加工工艺系统教学资料
机械加工工艺系统教学资料1. 引言机械加工工艺是机械制造领域中的重要一环，它涉及到机械零件的制造、加工和装配过程。
了解机械加工工艺系统对于学习和掌握机械制造技术至关重要。
本文档旨在提供机械加工工艺系统教学资料，帮助读者理解并应用相关知识。
2. 机械加工工艺系统概述机械加工工艺系统是机械加工过程的集合，它包括了工艺规划、数控编程、加工设备与工具选择、工艺参数确定等内容。
机械加工工艺系统的目标是实现高效、精确和可靠的零件加工。
3. 机械加工工艺规划机械加工工艺规划是机械加工的第一步，它涉及到选择适当的材料和机械加工方法，确定加工路线和工序安排。
机械加工工艺规划的关键是要考虑加工的要求和限制条件，如零件的尺寸精度、表面质量要求、加工时间和成本等。
3.1 材料选择材料选择是机械加工工艺规划的基础，不同材料的性质和特点会影响加工的方式和难度。
常用的机械加工材料包括金属材料、塑料材料和复合材料等。
3.2 加工方法选择加工方法选择是根据零件的几何形状和加工要求来确定的。
常见的加工方法包括车削、铣削、钻削、磨削和钳剪等。
在选择加工方法时，需要考虑加工的效率、精度和成本等因素。
3.3 加工路线确定加工路线确定是指确定零件的加工顺序和工序安排。
在确定加工路线时需要考虑工序之间的依赖关系和加工中的优化问题，以实现高效的加工。
4. 数控编程数控编程是机械加工中的重要环节，它将设计师的图纸和要求转化为机床可以执行的指令。
数控编程可以通过手动编程或者使用CAM软件进行自动编程。
数控编程需要掌握机床的坐标系、刀具半径补偿、加工路径和切削参数等内容。
4.1 坐标系与偏移数控编程中常用的坐标系有绝对坐标系和相对坐标系两种。
绝对坐标系是以机床零点为参考原点建立的坐标系，而相对坐标系是以刀具当前位置为参考原点建立的坐标系。
刀具半径补偿是为了保证零件尺寸的精度，通常需要在数控编程中设置。
4.2 加工路径在数控编程中，需要定义切削路径，即刀具在零件表面上的移动轨迹。
第二章机械加工方法
2。1。8
特种加工
科学技术的发展提出了许多传统的切削加工方 法和加工系统难以胜任的制造任务，如具有高硬度、 高强度、高脆性或高熔点的各种难加工材料(如硬质 合金、钛合金、淬火工具钢、陶瓷、玻璃等)的加工， 具有较低刚度或复杂曲面形状的特殊零件(如薄壁件、 弹性元件、具有复杂曲面形状的模具、叶轮机的叶 片、喷丝头等)的加工，特种加工方法正是为完成这 些制造任务，而产生和发展起来的。 特种加工方法：区别于传统切削加工方法，而 利用化学、物理或电化学方法，对工件材料进行加 工的系列加工方法的总称。
立铣时，平面是 由铣刀的端面刃 形成的称端铣法。
铣削的切削运动，是刀具做快速的旋转运动即主 运动和工件做缓慢的直线运动即进给运动。 按照铣削时主运动速度方向与工件进给方向的相 同或相反，将周铣法分为顺铣和逆铣。 顺铣时，铣削力的水平分力与工件进给方向相同， 而工作台进给丝杠与固定螺母之间一般又有间隙存在， 因此切削力容易引起工件和工作台一起向前窜动，使 进给量突然增大，容易引起打刀。逆铣则可以避免这 一现象，故生产中多采用逆铣。 逆铣时切削厚度从零开始逐渐增大，因而刀刃开 始切削时，将经历一段在切削硬化的巳加工表面上挤 压、滑行过程，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。
在数控铣床或加工中心上加工时，曲面是 通过球头铣刀逐点按曲面坐标值加工而成。 在编制加工程序时，要考虑刀具半径补偿。 采用加工中心加工复杂曲面的优点是： 加工中心上有刀库，配备几十把刀具， 对曲面的粗、精加工，对不同曲率半径的凹 凸曲面的加工，都可以选到不同的刀具。同 时，可在一次装夹中，加工出工件上各种辅 助表面，有利于保证各表面的相对位置精度。
2。2
2。 2。 1 工方法 1。车削
机械加工工艺系统
机械加工工艺系统
机械加工工艺是指在机械制造过程中，通过一系列的工艺
步骤对原材料进行加工，以达到零部件形状、尺寸和表面
质量等要求的过程。
机械加工工艺系统是将各种工艺步骤有机地组合在一起，
形成一个完整的生产流程。
机械加工工艺系统通常包括以
下几个方面的内容：
1. 工艺规划：确定加工工艺路线、工艺参数和加工顺序等。
2. 设备选择：根据零部件的要求和加工工艺，选择合适的
机床和刀具等加工设备。
3. 刀具选择：根据零部件的材料、形状和加工要求，选择
合适的切削刀具。
4. 夹具设计：设计适合零部件加工的夹具，保证零部件在加工过程中的稳定性和精度。
5. 加工工艺参数确定：包括切削速度、进给量、切削深度等参数的确定。
6. 加工过程监控：通过测量和检测手段，对加工过程进行监控，及时调整工艺参数，保证加工的质量。
7. 加工工艺改进：根据加工实际情况，对工艺进行改进，提高生产效率和产品质量。
机械加工工艺系统的设计和管理，可以有效地提高加工效率、降低生产成本，提高产品质量和精度，是现代机械制造的重要组成部分。
维修电工第二章机械加工生产过程及加工质量课件
表2-
3 产品的生产类型和生产纲领的关系
三、生产纲领及生产类型
表2- 4 各种生产类型的工艺特征
四、数控加工工艺的基本特点
1)工序高度集中，工序数量少，工艺路线短，工艺文件简单，生
产的组织和管理比较容易。
2)使用专用夹具、专用刀具和专用量具的情况大为减少。
3)可选择配置高效刀具，以实现大切削量强力切削，以使走刀次
越粗糙。
(3)刀具几何参数
主偏角、副偏角以及刀尖圆弧半径对零件表面粗
糙度有直接影响。
(4)切削液
切削液的冷却和润滑作用能减少切削过程中的界面摩擦、
降低切削区温度，从而可使切削层金属表面的塑性变形程度下降，
抑制积屑瘤的产生，因此可大大减小表面粗糙度值。
二、影响表面质量的因素
2.影响加工硬化的因素
(1)刀具的几何参数
置，称为一个工位。生产中为了减少工件的装夹次数，常采用各种
回转工作台、回转夹具或多工位夹具，以使工件在一次装夹后，可
先后处于几个不同的位置以进行不同的加工。如图2⁃ 2所示，在
普通立式钻床上钻法兰盘的四个等分轴向孔时，当钻完一孔后，工
件1连同夹具的回转部分2一起转过90°，然后钻另一孔。此钻孔工序
主要部分。除工艺过程外，生产过程中其余的劳动过程称为生产辅助
过程。
二、工艺过程及其组成
机械加工工艺过程往往是比较复杂的。根据零件的结构特点、技
术要求，一般均需要采用不同的加工方法及加工设备，通过一系列加
工步骤，才能使毛坯变为成品零件。同一零件在不同的生产条件下，
可能有不同的工艺过程。
二、工艺过程及其组成
2.获得几何精度的方法
(1)获得形状精度的方法
机械加工工艺系统解析
二、机械加工运动 视频
简单成形运动
1、表面成形运动
复合成形运动 用轨迹法加工零件通常需要两种运动：主运动、进给运 动。
空行程运动
2、辅助运动 切入运动
分度运动 操纵及控制运动
三、切削用量与切削参数
1、切削过程中工件上的表面如图2-2 视频
①待加工表面：即将切除的表面；
§2.1 零件表面的ຫໍສະໝຸດ 形与机械运动一、零件表面的成形：
零件的表面通常是几种简单表面的组合，如：平面、圆 柱面、圆锥面、球面、成形表面等。其特点是：以一条线 为母线，沿另一条线轨迹运动而成的。母线和轨迹线都 称之为发生线，具有可逆与非可逆性。
⑴可逆表面：如平面、圆柱面和直线成形的表面 ⑵非可逆表面：如螺纹面、圆环面、球面、圆锥面等 发生线一般有下列四种：如图2-1
系的划分原则是： 凡主参数相同，并按一定公比排列，工件
和刀具本身的相对运动特点基本相同，且基本 结构及布局也相同的机床，划为同一系。机床 的组、系代号分别用一位阿拉伯数字表示，位 于类代号或特性代号之后。
（3）机床的特性代号
当某类型机床除有普通型外，还具有某种通用特性时， 则在类代号之后加上通用特性代号
（6）机床的重大改进顺序号
当机床的性能及结构布局有重大改进，并按新 产品重新设计、试制和鉴定时，在原机床型号的尾 部，加重大改进顺序号，以区别于原机床型号。序 号接A、B、C、，··等字母的顺序选用。
（7）其他特征代号及其表示方法
其他特征代号置于辅助部分之首，主要用以反映各类机床 的特征。例如，对于一般机床，可以反映同一型号机床的变型。 （8）企业代号及其表示方法
（4）机床主参数和设计顺序号
机械制造工艺课件第二章机械加工工艺规程
零件结构要合理
1）零件结构应便于加工 2）零件结构应便于度量
3）零件结构应有足够的刚度
★★★
机械制造工艺
★★★
1．零件尺寸要合理：
(1)尺寸规格尽量标准化，(2)尺寸标注要合理 。
尺寸标注不正确的示例
★★★
机械制造工艺
★★★
2．零件结构要合理 (1)退刀槽和让刀孔 (2)刀具顺利地接近待加工表面
★★★
机械制造工艺
★★★
2. 机械加工工艺规程制订的原则
(1）确保加工质量，可靠地达到产品图样所提出的全部
(2）提高生产率，保证按期完成并力争超额完成生产任 (3 (4）尽量降低工人的劳动强度，使操作工人有安全良好 的工作条件。
★★★
机械制造工艺
★★★
3. 制订工艺规程的步骤
（1） 分析研究产品的装配图和零件图 （ 2） （3） 拟订工艺路线 （4） 确定各工序所采用的设备
零件的退刀槽
பைடு நூலகம்
钻、镗孔的位臵
★★★
机械制造工艺
★★★
(3)钻孔表面应与孔的轴线垂直，
(4)尽量将加工表面放在零件外部
钻孔表面应与孔轴线垂直
内加工表面转化为外加工表面
★★★
机械制造工艺
★★★
(5)配合面的数目要尽量少 (6)减少零件的加工表面面积
减少配合面的数目
减少加工面积
★★★
机械制造工艺
★★★
（ 5）
（ 6） （ 7）
（8） 确定切削用量
（9）确定各主要工序的检验方法。 （10）填写工艺文件。
★★★
机械制造工艺
★★★
机械制造的一般过程和方法幻灯片
★★★
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第二章 机械加工工艺系统
第一节 机械加工运动与切削用量
图2.1 切削过程中工件上的表面
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第二章 机械加工工艺系统
第二节 金属切削机床
图2.2 CA6140车床外形图
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第二章 机械加工工艺系统
第二节 金属切削机床
图2.3 传动原理图
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第二章 机械加工工艺系统
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第二章 机械加工工艺系统
第四节 夹具
图2.27 夹紧力方向示意图 返回目录
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第二章 机械加工工艺系统
第四节 夹具
图2.28 夹紧力作用点位置不准确
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第二章 机械加工工艺系统
第四节 夹具
图2.29 夹紧力作用点与夹紧变形的关系
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第二章 机械加工工艺系统
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第二章 机械加工工艺系统
第四节 夹具
图2.15 夹具的类型
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第二章 机械加工工艺系统
第四节 夹具
图2.16 六点定位原理
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第二章 机械加工工艺系统
第四节 夹具
图2.17 定位方案的确定
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第二章 机械加工工艺系统
第四节 夹具
图2.18 支承板和支承钉
第四节 夹具
图2.34 圆偏心夹紧机构
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第二章 机械加工工艺系统
第四节 夹具
图2.35 定心夹紧结构
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第四节 夹具
图2.30 斜楔夹紧机构
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第二章 机械加工工艺系统
第四节 夹具
图2.31 螺旋夹紧机构
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第四节 夹具
图2.32 螺旋压板机构
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第四节 夹具
图2.33 螺旋钩形压板机构
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第二章 机械加工工艺系统
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第四节 夹具
图2.19 可调支承 返回目录
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第四节 夹具
图2.20 自位支承
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第二章 机械加工工艺系统
第四节 夹具
图2.21 辅助支承的应用
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第二章 机械加工工艺系统
第四节 夹具
图2.22 定位销
第二节 金属切削机床
图2.4 数控机床的基本组成
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第二章 机械加工工艺系统
第三节 金属切削刀具
图2.5 常见的刀具类型
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第二章 机械加工工艺系统
第三节 金属切削刀具
图2.6 刀具切削部分的组成要素
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第二章 机械加工工艺系统
第三节 金属切削刀具
图2.7 刀尖的类型
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第三节 金属切削刀具
图2.8 刀具的参考坐标面
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第三节 金属切削刀具
图2.9 标注参考系内的标注角度
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第二章 机械加工工艺系统
第三节 金属切削刀具
图2.10 进给运动的影响
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第四节 夹具
图2.23 圆锥销定位 返回目录
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第四节 夹具
图2.24 圆柱心轴
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第四节 夹具
图2.25 V形块的结构形式 Nhomakorabea返回目录
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第二章 机械加工工艺系统
第四节 夹具
图2.26 常用定位套
第三节 金属切削刀具
图2.11 刀具安装高低对横车外圆的影响
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第三节 金属切削刀具
图2.12 刀具安装倾斜的影响
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第二章 机械加工工艺系统
第四节 夹具
图2.13 铣削轴端槽夹具结构简图
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第二章 机械加工工艺系统
第四节 夹具
图2.14 专用夹具的组成