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机械加工基本知识

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:。

机械加工中的知识点总结

机械加工中的知识点总结

机械加工中的知识点总结1. 材料的选择在机械加工中,材料的选择至关重要。

常见的金属材料有铁、铜、铝、不锈钢等,而非金属材料有塑料、橡胶、木材等。

选择合适的材料可以有效提高加工效率和产品质量。

需要考虑材料的强度、硬度、耐磨性、耐腐蚀性、导热性等性能指标,同时还要考虑成本和加工性能等因素。

2. 切削理论切削是机械加工的一种常用方法,它包括车削、铣削、钻削、刨削等多种形式。

切削理论是指在切削过程中,刀具与工件之间的相互作用规律。

在切削理论中,有切削力、刀具磨损、热变形、表面质量等重要内容。

掌握切削理论可以有效提高加工效率和降低加工成本。

3. 机床的选择机床是机械加工的重要设备,它包括车床、铣床、钻床、磨床等。

不同的机床适用于不同的加工工艺,选择合适的机床可以提高加工效率和产品质量。

在选择机床时,需要考虑加工工件的形状、尺寸和材料,同时还要考虑加工精度和生产效率等因素。

4. 加工工艺机械加工的加工工艺包括粗加工和精加工两个阶段。

粗加工是指将工件的毛坯加工成近似形状的工艺过程,通常采用车削、铣削、钻削等方法。

精加工是指将粗加工后的工件进行精细加工,使其达到设计要求的工艺过程,通常采用磨削、拉削、滚削等方法。

5. 数控技术数控技术是机械加工中的一种先进技术,它通过计算机控制机床实现加工过程。

数控技术具有高精度、高效率、多样化加工等优点,广泛应用于航空、航天、汽车等高端制造领域。

掌握数控技术可以提高加工精度和生产效率。

6. 自动化生产自动化生产是指通过自动化设备和系统实现生产过程的自动化。

在机械加工中,自动化生产可以提高生产效率、降低劳动强度、保证产品质量等多方面的优势。

常见的自动化设备有自动送料机、自动上下料机、自动检测设备等。

7. 质量控制质量控制是机械加工中的重要环节,它包括工艺规程的制定、检验标准的确定、质量管理体系的建立等内容。

通过严格的质量控制可以保证产品的质量和稳定性,提高用户满意度和企业竞争力。

机械加工知识点总结

机械加工知识点总结

机械加工知识点总结1. 机械加工的概念与发展机械加工是指利用机床以及切削工具对工件进行塑性变形,达到制造零件或产品的目的。

在人类历史发展的早期,机械加工工艺主要靠手工进行,后来随着机械化生产的逐步发展和机床的应用,机械加工工艺不断发展完善,成为现代工业生产中不可或缺的重要环节。

2. 机械加工的分类机械加工根据不同的加工方法可以分为切削加工、成形加工、焊接与连接、表面处理、热加工、化学加工等多种类型。

切削加工是机械加工的主要形式,包括车削、镗削、钻削、铣削、磨削、切割等常见的加工方法。

3. 机械加工的基本工艺(1)车削:车削是指用车床和刀具对工件进行旋转切削的加工方法。

工件在主轴上旋转,刀具在刀架上做直线或曲线运动,切除工件上的金属,以获得所需的形状和尺寸。

(2)铣削:铣削是利用铣床进行加工的方法,主要通过刀具旋转和工件运动实现金属的切削加工。

铣削操作可以进行平面加工、轮廓加工、开槽加工、螺纹加工等。

(3)钻削:钻削是利用钻床或者钻头进行加工的方法,主要通过钻头的旋转实现对工件的钻孔加工。

(4)磨削:磨削是利用磨削机进行的精密加工方法,通过磨料的高速旋转与工件表面的相互作用,将工件的表面切削下来,以改善工件的表面粗糙度和尺寸精度。

4. 机械加工的常见工艺技术(1)数控加工技术:数控加工技术是利用数控机床进行加工的方法,通过预先编程的程序控制机床的运动和加工过程。

(2)柔性化制造技术:柔性化制造技术是利用柔性化制造系统,通过改变加工参数,实现同一设备加工不同工件的目的。

(3)超精密加工技术:超精密加工技术是通过超精密加工设备和工艺方法,对工件进行高精度、微细加工的一种加工技术。

5. 机械加工的工艺精度(1)尺寸精度:尺寸精度是指工件尺寸与设计尺寸之间的偏差,通常用公差来表示尺寸精度。

(2)形位精度:形位精度是指工件的外形和位置与设计要求的偏差,包括圆度、直线度、平面度等。

6. 机械加工的工艺表面质量(1)粗糙度:粗糙度是表面不平整程度的量度,用于描述表面的平滑度和光洁度。

机械零件加工工艺过程的基本知识

机械零件加工工艺过程的基本知识

机械零件加工工艺过程的基本知识机械零件加工工艺过程是指通过一系列的工艺方法和工艺流程,对零件进行材料加工、成形和加工表面处理等过程,最终使得零件达到所需的形状、尺寸、质量和表面粗糙度等要求。

下面将介绍机械零件加工工艺过程的基本知识。

一、机械零件加工工艺过程的基本流程1.零件装夹零件装夹是指将待加工的零件固定在加工设备上,以保证零件在加工过程中的位置准确,加工过程中不产生相对位移。

2.车削车削是通过旋转工件,以刀具与工件相对运动的方式,将工件外表面旋削下来,使其达到所需的形状和尺寸要求。

3.镗削镗削是通过将刀具在工件内孔中做径向运动,去除内孔表面的金属材料,使其达到所需的直径、圆度和光洁度要求。

4.铣削铣削是通过将刀具在工件上做径向和周向运动,去除工件表面的金属材料,使其达到所需的平面度、垂直度和光洁度要求。

5.火花加工火花加工是利用电火花放电原理进行零件加工的一种加工方法。

通过电极与工件之间产生电火花放电,将工件上的材料溶解和熔化,并通过水冷剂迅速冷却,使其达到所需的形状和尺寸要求。

6.磨削磨削是通过在工件表面和砂轮之间进行相对运动,将工件表面的金属材料去除,以达到所需的平面度、圆度、光洁度和尺寸要求。

7.锤击锤击是通过将锤击力作用于工件上,去除工件上的金属材料,以达到所需的形状和尺寸要求。

8.切割切割是通过机械力或热能,将工件切割成所需的形状和尺寸。

常用的切割方法有剪切、火焰切割、激光切割等。

二、常见机械零件加工工艺方法1.塑性加工塑性加工是通过在零件上施加外力,使其发生塑性变形,以改变其形状和尺寸。

常见的塑性加工方法有拉伸、压缩、弯曲、冲压等。

2.热处理热处理是通过加热和冷却过程,改变零件内部组织结构,以改变其性能和硬度。

常见的热处理方法有淬火、回火、退火、时效等。

3.表面处理表面处理是对零件表面进行物理或化学处理,以提高其耐磨性、耐腐蚀性及美观度。

常见的表面处理方法有镀铬、镀镍、镀锌、喷涂、抛光等。

机械加工工艺基础知识

机械加工工艺基础知识

机械加工工艺基础知识一、拟定机加工件工艺路线的原则:1、先加工基准面:零件在加工过程中,作为定位基准的表面应首先加工出来,以便尽快为后续工序的加工提供精基准。

称为“基准先行”。

2、划分加工阶段:加工质量要求高的表面,都划分加工阶段,一般可分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。

主要是为了保证加工质量;有利于合理使用设备;便于安排热处理工序;以及便于时发现毛坯缺陷等。

3、先面后孔:对于箱体、支架和连杆等零件应先加工平面后加工孔。

这样就可以以平面定位加工孔,保证平面和孔的位置精度,而且对平面上的孔的加工带来方便。

4、光整加工:主要表面的光整加工(如研磨、珩磨、精磨\滚压加工等),应放在工艺路线最后阶段进行,加工后的表面光洁度在Ra0.8um以上,轻微的碰撞都会损坏表面;二、拟定机加工件工艺路线的其他原则:上述为工序安排的一般情况。

有些具体情况可按下列原则处理。

1、、为了保证加工精度,粗、精加工最好分开进行。

因为粗加工时,切削量大,工件所受切削力、夹紧力大,发热量多,以及加工表面有较显著的加工硬化现象,工件内部存在着较大的内应力;如果粗、粗加工连续进行,则精加工后的零件精度会因为应力的重新分布而很快丧失。

对于某些加工精度要求高的零件。

在粗加工之后和精加工之前,还应安排低温退火或时效处理工序来消除内应力。

2、合理地选用设备。

粗加工主要是切掉大部分加工余量,并不要求有较高的加工精度,所以粗加工应在功率较大、精度不太高的机床上进行,精加工工序则要求用较高精度的机床加工。

粗、精加工分别在不同的机床上加工,既能充分发挥设备能力,又能延长精密机床的使用寿命。

3、在机械加工工艺路线中,常安排有热处理工序。

热处理工序位置的安排如下:为改善金属的切削加工性能,如退火、正火、调质等,一般安排在机械加工前进行。

为消除内应力,如时效处理、调质处理等,一般安排在粗加工之后,精加工之前进行。

为了提高零件的机械性能,如渗碳、淬火、回火等,一般安排在机械加工之后进行。

机械加工的基础知识

机械加工的基础知识

机械加工的基础知识机械加工是工程制造领域中最基础、最关键的一环。

机械加工包括旋转机械加工、冲压机械加工、切削机械加工、磨削机械加工等多种方式。

本文将探讨机械加工的一些基础知识,以及机械加工技术的特点、要素和市场趋势。

一、机械加工技术的特点机械加工技术是一种基于材料物理性质和机械力学原理的制造加工方法。

它具有技术参数高、效率高、工艺可控和适应性强等特点。

首先,机械加工技术的技术参数很高。

不同的加工工艺需要的技术参数不同,如刨削需要的累积误差很小,而车削需要的表面精度很高。

这些技术参数调整要点严格,对于工人的技能水平要求也很高。

其次,机械加工技术的效率很高。

相比其他加工方式,机械加工可以在短时间内大规模生产,并且可以保证产品的精度和一致性。

再次,机械加工技术有着很高的工艺可控性。

机械加工技术被广泛应用于各种范畴,例如餐具制造、枪械制造、汽车零部件制造、日用品制造、机械制造、电子产品制造等等。

应用于不同制造领域的机械加工技术形式也不同,如在汽车零部件制造中,机械加工技术的表面质量和尺寸精度要求都很高,而在餐具制造中,机械加工技术主要需要保证产品的稳定性和美观性。

最后,机械加工技术的适应性很强。

它可以适应很多不同材料的制造,如铜、铁、钢、铝、合金、塑料等等。

二、机械加工技术的要素机械加工技术的要素包括:加工设备、工艺参数、材料等。

首先,加工设备是机械加工技术的第一要素。

加工设备是指各种各样的加工机床,包括车床、铣床、数控加工中心、磨床、钻床等等。

选择合适的加工设备对产品的研发和生产都有着至关重要的作用。

其次,工艺参数是机械加工技术的第二要素。

工艺参数包括:切削速度、进给量、切削深度和表面质量等。

不同的加工工艺需要的工艺参数也是不同的,只有正确配置各种参数,才能保证加工的质量和效率。

第三,材料是机械加工技术的第三要素。

机械加工所应用的材料种类繁多,包括金属、非金属等。

机械加工材料的选择和合理利用,对产品的最终性质也有着非常大的影响。

专业机械加工知识点总结

专业机械加工知识点总结

专业机械加工知识点总结一、机械加工的基本原理机械加工是通过在机床上进行切削、磨削、钻削、刨削、镗削、铣削、车削等方式,将工件加工成规定形状和尺寸的制品。

其基本原理是利用一定切削工具或研磨工具对工件进行物理或化学加工。

切削过程中,借助于外力将刀具或磨料进行相对运动,切除金属或改变工件表面形状及粗糙度,以满足零件尺寸及其他要求。

二、常用的机械加工方法1. 切削加工:切削加工是指利用具有刃口的切削工具对工件进行加工的方法。

常见的切削加工方式有铣削、车削、钻削、镗削等。

2. 磨削加工:磨削加工是指利用磨料对工件进行加工的方法。

常见的磨削加工方式有平面磨削、圆柱磨削、内圆磨削等。

3. 其他机械加工方法:还有一些其他的机械加工方法,例如刨削、拉削、抛光、线切割等,这些方法在特定的情况下也会被使用。

三、加工工艺机械加工过程中,需要考虑很多工艺因素,如刀具的选择、切削速度、进给速度、切削深度、切削液的选择和使用等。

在切削加工中,切削速度是指切削工具相对工件表面的速度。

进给速度是指切削工具在工件上的运动速度。

切削深度是指切削刀具进入工件的深度。

切削液是一种用来冷却和润滑切削过程的液体。

四、加工精度控制在机械加工中,加工精度是非常重要的一个指标,它直接影响到工件的质量和使用性能。

加工精度可以通过控制切削参数、选用合适的切削工具、提高刀具刚性和精度、提高机床性能和精度等方面来实现。

五、机械加工的发展趋势随着科学技术的不断进步和制造业的发展,机械加工技术也在不断发展。

未来,机械加工技术将朝着数字化、智能化、精密化和高效化的方向发展。

具体来说,机械加工将会更多地应用先进的数控技术,加工精度会得到更大程度的提高,同时,机械加工设备将更加智能化,生产效率也会进一步提高。

综上所述,机械加工是制造业中非常重要的一部分,它涉及到的知识和技能非常多。

在工程实践中,我们需要掌握机械加工的基本原理和常用的机械加工方法,同时也需要了解加工工艺和加工精度控制的相关知识。

机加工常识内容

机加工常识内容

机加工常识内容机加工是一种通过机械设备对工件进行切削、钻孔、铣削、磨削等加工操作的方法。

它广泛应用于各个行业,如汽车制造、航空航天、电子设备等。

在机加工过程中,工件的精度和表面质量直接影响产品的质量和性能。

下面将介绍一些机加工常识,以帮助读者更好地了解机加工的相关知识。

1. 机加工的基本原理机加工是通过将工件固定在机床上,然后利用机床上的刀具对工件进行加工。

机床根据不同的加工方式可以分为车床、铣床、钻床、磨床等。

机床通过切削工具对工件进行切削、钻孔、铣削等操作,从而改变工件的形状、尺寸和表面质量。

2. 机加工的加工精度机加工的加工精度是指加工后工件的尺寸精度和形状精度。

尺寸精度是指工件的实际尺寸与设计尺寸之间的偏差,形状精度是指工件的实际形状与设计形状之间的偏差。

加工精度受到多个因素的影响,包括机床的精度、刀具的质量、切削参数的选择等。

3. 机加工的表面质量机加工的表面质量是指工件表面的光洁度和平整度。

光洁度是指工件表面的光滑程度,平整度是指工件表面的平整程度。

表面质量的好坏直接影响到工件的外观和使用性能。

提高表面质量的方法包括选择合适的刀具、控制切削参数、加工后的抛光等。

4. 机加工的工艺流程机加工的工艺流程包括工件的装夹、刀具的选择、切削参数的确定等。

在机加工过程中,工艺流程的合理性和操作的规范性对于保证加工质量至关重要。

在进行机加工之前,需要进行工艺设计和工艺规程的制定,以确保机加工过程的顺利进行。

5. 机加工的刀具选择刀具是机加工过程中最重要的工具,刀具的选择直接影响到加工效率和加工质量。

刀具的选择需要考虑工件材料、加工方式、加工精度等因素。

常用的刀具包括车刀、铣刀、钻头、磨头等。

选择合适的刀具可以提高加工效率和加工质量。

6. 机加工的切削参数切削参数是指切削过程中刀具和工件之间的相对运动参数,包括切削速度、进给量、切削深度等。

切削参数的选择需要综合考虑工件材料、刀具材料、切削方式等因素。

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最基础最实用的机械加工小常识1:铆工常用的锤有哪几类?答:有手锤,大锤,型锤。

2:铆工常用的凿子有哪几类?答:有扁凿和狭凿两大类。

3:什么叫钢?答:含碳量低于2.11%的铁碳合金叫钢。

4:什么叫高碳钢?答:含碳量大于0.6%的钢叫高碳钢。

5:钢根据用途可分几类?答:可分为结构钢,工具钢和特殊用途钢。

6:钢按其端面外形可分几类?答:可分为板材,管材,型材,线材。

7:钢材变形矫正的基本方法有哪两种?答:有冷作矫正和加热矫正。

8:什么叫装配夹具?答:指在装配过程中用来对零件施加外力,使其获得可靠定位的工艺装备。

9:冷作矫正的基本方法有几类?答:有手工矫正和机械矫正。

10:加热矫正分哪几类?答:分全加热矫正和局部加热矫正。

11:局部加热矫正加热区的外形有几种?答:有点状,线状,三角形三种。

12:角钢变形有哪几种?答:有扭曲,弯曲,角变形三种。

13:槽钢的变形有哪几种?答:有扭曲,弯曲,翼板局部变形。

14:什么叫冷作矫正?答:再常温下进行的矫正叫冷作矫正。

15:分离包括哪几道工序?答:包括落料,冲孔,切口三个工序。

16:什么叫冲压?答:使板料经分离或成形得到制件的过程。

17:冲压有哪些优点?答:产品质量好,生产率高,节约材料,降低本钱,易实现自动化。

18:什么叫弯曲成型?答:将坯料弯成所需外形的加工方法。

19:铆接的基本形式有那三种?答:对接,搭接,角接。

20:什么叫铆接?答:利用铆钉将两个或两个以上构件连接为一个整体。

21:常用的铆钉有几种?答:有半圆头,沉头,半沉头,平头,平锥头,扁圆,扁平。

22:铆接的种类有哪几种?答:有强固铆接密固铆接紧密铆接。

23:什么叫装配?答:将各个零件按照一定技术条件联合成构件的过称。

24:装配的三要素是什么?答:定位,支撑,夹紧。

25:金属结构的连接方法有哪几种?答:有焊接,铆接,螺栓连接,铆焊混合连接。

26:防样常用的工具有哪些?答:粉线,石笔,画针,尺子,样冲,手锤。

27:求相贯线的主要方法有哪些?答:有素线法,辅助平面法,球面法。

28:求直线段实长的方法有哪些?答:旋转法,直角三角形法,换面法,支线法。

29:作展开图的方法有哪些?答:有作图法,计算法。

30:常用的展开方法有哪些?答:有平行线法,放射线法,三角形法。

31:材料剪切断面可分为哪几部分?答:塌角,光亮带,剪裂带,毛刺。

答:分手工矫正,机械矫正,火焰矫正。

33:什么叫基准?答:零件图上用来确定其他点,线,棉位置的点线面。

34:什么叫塑性?答:金属材料在外力作用下,永久变形而不破坏的能力。

35;什么叫韧性?答:金属材料在冲击载荷作用下不被破坏的能力。

36:防止焊接变形有哪些措施?答:反变形法,刚性固定法,公道的焊接顺序。

37:空间直线投影有哪些特性?答:真实性,积聚性,收缩性。

38:什么叫截交线?答:由平面截割形体而产生的交线。

39:什么叫相贯线?答:由两个平面相交二产生的表面交线。

答:分基本视图,局部视图,斜视图,旋转视图。

41:什么叫基本视图?答:机件向基本投影面投影所得的视图。

42:基本视图有哪些?答:主视,俯视,左视,右视,仰视,后视。

43:剖视图分哪几种?答:分全剖,半剖,局部剖。

44:切削用量对钻削有何影响?答:公道的选择切削用量,可防止钻头过早磨损,或损坏。

防止机床过载,进步工件的切削精度和表面粗糙度45:什么叫攻丝?答:用丝锥在孔壁上切削出内螺纹。

46:底孔直径的大小对功丝有何影响?答:若底孔直径与内螺纹直径一致材料扩张时就会卡住丝锥,这时丝锥轻易折断;若过大,就会使攻出的螺纹牙型高度不够而形成废品。

47:什么叫套丝?答:用板牙在圆杆管子外径切削出螺纹。

48:选择坡口应留意哪些原则?答:(1)尽量减少焊缝金属填充量,(2)保证焊透和避免产生裂纹,(3)考虑最小焊接变形,(4)便于加。

49:开坡口时留钝边有何作用?答:防止接头烧穿。

50:开坡口的方法有哪些?答:用风铲加工,机械加工,气割坡口,碳弧气刨坡口。

51:什么叫碳弧气刨?答:利用碳极电弧的高温把金属的局部熔化,同时再用压缩空气的气流把这些熔化金属吹掉,达到刨削或切削金属的目的,52:磨削有何用途?答:可消除板面焊疤边沿的毛刺,修磨焊缝以及对受压容器的焊缝再探伤检查前进行打磨处理。

53:什么叫弯曲成型?答:把平板毛坯,型材或管材,弯成一定角度,曲率,从而形成一定外形的零件。

54:答:什么叫弹复现象?答:弯曲时材料发生弹性变形,当外力往除后,部分弹性变形恢复原态,使弯曲件的外形和角度发生变化。

55:铆工常用的弯曲成型的方法有哪些?答:有压弯,滚弯,压延及水火弯板。

56;影响弯曲成型的因素有哪些?答:弯曲力,弹复现象,最小弯曲半径,断面外形。

57:如何确定弯曲力的大小?答:根据被弯材料的机械性能,弯曲方式和性质,弯曲件的外形。

58:影响弯曲弹复的因素有哪些?答:被弯材料的机械性能,材料的相对弯曲半径,弯曲角和一些其他因素。

59:影响最小弯曲半径的因素有哪些?答:被弯材料的机械性能,弯曲角,材料的弯曲方向,材料的表面质量和剪断面质量,其他因素。

60:影响弯曲过程中截面外形变化的因素有哪些?答:主要有相对弯曲半径,截面几何特点及弯曲方式61钢材加热对钢材弯曲加工的影响如何?答:钢材加热后所需弯曲力减少,弹复现象消失,最小弯曲半径减小,有利于按加工要求控制变形。

62:通常在何种情况下采用加热弯曲?答:再常温下采用。

63:钢材加热温度为何要限制在一定温度?答:温度过高易造成钢材过烧,温度过低会使成型困难,并引起冷作硬化。

64:采用接触弯曲时,常采用哪些措施解决弹复题目?答:修正模具外形,采用加压校正法,增加压边装置,减小模具间隙。

65:什么叫压弯?答:在压力机上使用弯曲模进行弯曲成型的加工法。

66:材料的弯曲变形有几种形式?答:有自由弯曲,接触弯曲,矫正弯曲。

67:为什么铆工使用的压模通常采用焊接结构?答:由于这样不仅制造方便,可缩短制模周期,还可进步材料利用率,降低本钱。

68:什么叫滚弯?答:在滚床上进行弯曲成型的加工方法。

69:用对称式三辊卷板机时常采用哪些措施消除工件直边?答:两头予弯和留加工余量。

70:压延可分为哪两种?铆工常用那种?答:分不变薄压延和变薄压延。

铆工常用不变薄压延。

71:滚制锥面时应采用哪些措施?答:调节上辊位置,使其与下辊成一定角度倾斜;使小口的进给速度大于大口。

72:较大工件如何滚制?答:为避免其自重引起附加变形,应将板料分为三个区域,先滚压两侧,再滚压中间,必要时由吊车配合。

73:非圆柱面工件任何滚制?答:应依其不同的曲率半径在板料上划分区域,调节轴辊间距进行滚压。

74:工件滚压前有哪些预备工作?答:应将轴辊和板料平面清理干净,清除毛刺以免碰伤工件及轴辊。

75:什么叫压延?答:将一定外形的平板毛坯在凸模的压力作用下,通过凹模形成一个开口空心零件的压制过程。

76:什么叫水火弯板?答:通过氧乙炔焰将钢板局部加热收缩而成型。

77:水火弯板有哪些用途?答:水火弯板只适用于曲率较小的零件成型,更多的是与滚压相结适用来加工具有双重弯曲的复杂外形的零件78:水火弯板的方法有哪些?答:有带形加热和点状加热。

79:水火弯板的工艺有哪些?大:有烤嘴的选择,加热温度和加热速度,冷却方式。

80:水火弯板的冷却方式有几种?答:有空冷和水冷两种,水冷又有正背面水冷之分。

82:什么叫空冷?答:火焰局部加热后,工件在空气中自然冷却。

83:什么叫水冷?答:用水强迫冷却已加热部分的金属,使其迅速冷却,减少热量向背面传递,扩大了正反面的温度差,而进步成型效果。

84:爆炸成型有哪些特点?答:可使模具结构简化;可加工外形复杂,刚性模难以加工的空心零件;回弹小,精度高,质量好;加工成型速度快;不需要冲压设备。

85:什么叫角接?答:两板件相互垂直成一点角度连接时,在连接处用角钢作为连接件,把工件铆接在一起。

86:铆钉排列的主要参数有哪些?答:有铆钉距,排距,边距。

87:什么叫铆钉距?答:一排铆钉中相邻两铆钉,中心间的间隔。

88:什么叫排距?答:指相邻两排铆钉孔中心的间隔。

89:什么叫边距?答:指外排铆钉中心至工件板边的间隔。

90:构件板厚与铆钉直径有哪些关系?答:单排与双排搭接连接时,铆钉直径取两倍与厚度;单排与双排双盖板连接时,铆钉直径取1.5~1.75的板厚91:确定板厚的原则有哪些?答:搭接时,按较厚板料厚度确定;厚度相差较大的材料铆接时,以较薄的板料确定;钢板与型材铆接时,两者的均匀厚度;被连接总厚度不应超过铆钉直径的5倍。

92:铆钉长度与铆接质量有何关系?大:铆钉过长,铆钉墩头就过大,钉杆易弯曲;铆钉过短,则墩粗量不足,钉头成型不完整,影响铆接强度和紧密性。

93:铆钉孔径在冷铆时如何确定?答:冷铆时,钉杆不易墩粗,为保证连接强度,钉孔直径应与钉杆直径接近。

94:热铆时,铆钉孔径任何确定?答:热铆时,由于受热膨胀变粗,为便于穿孔,钉孔直径应比钉杆直径略大。

95:铆钉由哪几部分组成?答:由手把,枪体,开关及管接头。

96:铆钉枪有什么特点?答:具体积小,操纵方便,可以进行各种位置的铆接。

97:铆接可分为哪两种方式?答:可分为冷铆和热铆。

98:什么叫冷铆?答:就是在常温下的铆接。

99:铆接的终铆温度是多少?答:在450~600摄氏度之间。

100:终铆温度对铆接有何影响?答:过高,会降低钉杆的初应力;过低,铆钉会发生蓝脆现象。

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