机械加工工艺基础(完整版)
（完整版）机械加工工艺基础练习题
（完整版）机械加工工艺基础练习题机械加工工艺基础练习题一、选择题1.刀具标注角度时，主剖面参考系不包括下列哪个平面？（B）A 基面B 前刀面C 主剖面D 切削平面2.数控机床按运动轨迹分类，不包括下列哪种类型？（C）A 点位控制系统B 直线控制系统C 开环控制系统D 轮廓控制系统3.下列哪种加工方式不是外圆表面的主要加工方法？（B）A 车削B 铣削C 磨削D 光整加工4.下列哪种孔的加工方法精度最高？（D）A 钻孔B 扩孔C 拉孔D 研磨孔5.螺纹三要素不包括下列哪种几何要素？（A）A 大径B 中径C 螺距D 牙形半角6. 下列哪种齿形加工方法属于展成法？（B）A 铣齿B 滚齿C 拉齿D 成型磨齿7.下列哪种齿形加工方法精度最高？（D）A 铣齿B 插齿C 滚齿D 磨齿8.下列哪一项不是成形刀具加工的特点？（D）A 加工质量稳定B 生产效率高C 刀具寿命长D 刀具费用低9.工件上一个自由度同时被两个定位元件限制时称为（A）A 过定位B 欠定位C 完全定位D 不完全定位10.下列哪种方法利用电化学反应原理达到加工目的？（B）A 激光加工B 电解加工C 超声加工D 电火花加工二、填空题1.刀具磨损的主要原因有_______ ___、_______ ___、_______ ___和_______ ___。
磨料磨损、粘结磨损、相变磨损、扩散磨损。
2.切削加工时，由于被加工材料性质与切削条件的不同，得到不同形态的切屑，常见的切屑类型有__________、_______ ___和__________。
带状切屑、挤裂切屑、崩碎切屑。
3.外圆表面的技术要求有_______ ___、_______ ___、_______ ___和_______ ___。
尺寸精度；形状精度；位置精度；表面质量。
4.研磨是一种常用的光整加工方法，研磨剂由_______ ___和_______ ___混合而成。
磨料和研磨液5.孔是各类机械中常用零件的基本表面，其技术要求有_______ ___、_______ ___、_______ ___和_______ ___。
机械加工工艺基础(完整版)
机械加工工艺基础(完整版)1. 机械加工概述机械加工是指通过机器设备对工件进行切削、磨削、钻孔、铰孔、拉拔等加工方法，使工件实现形状、尺寸、表面粗糙度精度和性能要求等加工目标的一种方法。
机械加工除了可以进行常规的加工操作，还可以对材料进行转子、滚子等特殊加工，详细的加工过程需要根据不同的材料和形状来选择不同的工艺方案。
2. 机械加工硬件设备机械加工主要包括金属加工、塑料加工、木材加工等多种类型，而这些不同类型的加工均需要特定的硬件设备。
其中，金属加工设备的常见类别有：•数控火花机：利用火花放电原理进行的加工，适用于加工电极材料、金属等材料•数控铣床：通过利用三轴或四轴控制，实现对工件进行铣削加工•数控车床：利用三轴控制进行对圆柱、锥形等曲面的加工•磨床：对工件进行精细的磨削处理•钻床：主要用于开孔加工•压力机：可用于冷却、压制、卷压等多种加工过程以上设备需要在进行加工前进行设备调整和操作人员掌握相关操作技能，避免在加工过程中产生浪费和损伤。
3. 机械加工软件系统随着科技的发展，机械加工软件系统的使用越来越广泛。
激光切割程序、数控加工程序等均需要借助软件系统进行设计和程序化处理。
目前较为常见的机械加工软件系统包括：•SolidWorks：可进行3D建模等功能，方便进行设计和模拟出来的模型，为后续的加工与开发提供了有力的支持•AutoCAD：设计并制作3D图形文件，实现数字化转化与应用•Pro Engineer：提供数字化原型设计、机械加工分析等功能，是一个全方位的机械加工软件系统•CATIA：一个广泛应用的三维CAD工具，可用于进行复杂的设计和分析使用机械加工软件，可以实现对于加工工艺更高的可操作性与高效性，也可以更为精确地实现设计理念。
4. 机械加工工艺流程机械加工工艺是一个复杂的加工领域，但总的流程可以分为如下几个环节：•原料准备：确定要使用的工件材料和复合类型•雕刻CAD设计：在软件中确定设计模型•预加工操作：根据实际工艺要求，组织添加与磨削•机械加工操作：进行火花加工、深孔加工和精细加工•检查与修整：针对加工效果进行检测和修整处理•表面处理：主要包括工件去刺、去毛刺、清洗和采用喷砂等高效处理方式•装配和测试：对加工完成的工件进行装配工作，验证其实际生产能力和工艺性能每一个加工环节都可能产生不同的实际运用效果。
机械加工工艺基础1(完整版)
3.4 齿轮、齿条传动
齿轮齿条传动机构可将旋转运动转变为直线运 动（当齿轮为主动轮时），也可将直线运动转变为旋 转运动（当齿条为主动件时），在实际运用中，以前 者居多。
齿轮齿条传动的效率很高，但制造精度不高时， 传动的平稳性和准确性较差。
3.5 丝杆、螺母传动
丝杆、螺母传动可使旋转运动变成直线运动， 例如在车床上车螺纹时，丝杆旋转，合上开合螺母后， 刀架便作纵向运动。
3.切削运动与切削用量
机器零件的基本表面包括：外圆、内 圆（孔）、平面和成型面
基本表面主要由如下的加工方法获得
3.1 切削运动
机床名称
卧式车床 钻床 卧铣、立铣 牛头刨床
龙门刨床 外圆磨床
内圆磨床
平面磨床
机床的切削运动
主运动
进给运动
工件旋转运动 钻头旋转运动 铣刀旋转运动 刨刀往复运动
工件往复运动 砂轮高速旋转
5. 可以用精细车的办法实现有色金属零件的高精度的加 工（有色金属的高精度零件不适合采用磨削）
6 铣削加工
6.1立式铣床的基本结构
主轴箱 主轴
工作台 横溜板 升降台
底座
6.2 铣削的主要加工范围
6.3 铣床的分度加工功能
1.分度头手柄与卡盘中心轴之间的传动比为40：1，即手柄转 40圈，卡盘或工件转1圈。
机械制造工程训练
索引
一、成本要素 二、切削加工的基础知识 三、金属切削机床 四、机械加工工艺过程 五、零件表面的加工方案 六、下料 七、焊接
一、成本计算
变动成本：计件工人工资、辅料、材料费、能耗 固定成本：设备、厂房、管理费用 计算方法：产生费用分摊到单个时间费用，如车工序
36元/H
3.容易产生振动，铣刀的刀齿切入和切出时产 生振动，加工过程中切削面积和切削力变化较 大。
机械加工工艺基础
分别称作定位基准、测量基准和装配基准， 定位基准 加工过程中，用作工件在机床或夹具上定位的基准（表面）。 粗基准 以毛坯表面作为定位表面的基准。 精基准 以已加工过的表面作为定位表面的基准。
第一次安装中又分三个工步，分别完成粗车Φ34外圆、精车Φ34外圆、车端面B。
三、生产类型及其工艺特征
生产类型是指企业（车间、工段、班组）生产专业化程 度的分类。
按照产品或零件的生产数量,一般把机械制造生产分为单
件生产、成批生产和大量生产。如下表：
不同生产类型具有不同的的工艺特征。见表
四、工艺方案与工艺规程
定位基准选择得是否合理，对保证零件精度、安排加工顺序有决定性的影 响。定位主要是为了保证加工表面间的相互位置精度，故定位基准应选择有相 互位置精度要求的表面。
八、典型零件的工艺方案分析
实例一、齿轮轴加工工艺分析 实例二、小型箱体零件加工工艺分析
2．工序安排基本原则： （1）先主后次原则 主要表面先加工，次要表面后加工。主要表面
指工作表面、装配基准面等；次要表面指非工作表面、键槽、螺钉孔、 螺纹孔等。
（2）先基准后其他原则 每次粗、精加工工作表面之前，应先相应加 工其基准面。
（3）先粗后精原则 粗加工工序先加工，精加工工序尽量安排在后 面。
工艺规程 用来表示工艺方案、指导生产工艺文件。 工艺规程的基本形式有：工艺过程卡、工序卡或工序图。
§10-2 机械加工工艺方案设计
一、机械加工工艺设计步骤
制定零件机械加工工艺过程的主要内容包括：对零件的工艺分析、毛 坯的选择、加工余量的确定、工序的编排、定位基准的选择、机床和工艺 装备的选择、各工序加工余量的分配和工艺文件的编制等。
2机械加工工艺基础(完整版).pdf
《金工实习》教学大纲一、课程基本情况开课单位:机械系工程培训中心总学时:一周总教分:3适用专业:非机械专业修课方式:必修考核方式:考查先修课程:机械制图使用教材:《机械实习指导书》王军主编参考教材：《金工实习与实验》朱福顺主编湖南科技出版社出版参考教材：《机械制造基础》鞠鲁粤主编上海交通大学出版社出版二、课程的性质、任务和目的(一)课程的性质和任务：金工实习是工科学生重要的实践性教学环节，是机械制造基础课程教学的组成部分，金工实习是以实践训练为主要的教学方式，学生通过冷加工、常规机械加工、数控加工的工艺训练，使学生初步接触生产实践，获得机械工业生产常用的金属材料及加工工艺的入门知识和一定的基本操作技能训练，为金工课堂教学及将来从事技术工作打下实践基础。
同时，通过实习培养学生的工程意识和创新能力。
金工实习实执行以教学为主的原则，认真贯彻教学实习大纲的要求，并注意与理论课堂教学互相衔接，紧密配合。
(二)课程的教学要求：（1）熟悉金属的主要加工方法，所用的设备和工具，并具有初步的操作技能。
（2）对毛坯和零件的加工工艺过程有一般的了解。
（3）熟悉有关的工程术语，了解主要的技术文件。
（4）能合理地安排个人的工作地点，并遵守操作规程与安全技术规则。
（5）遵守劳动纪律，爱护国家财产。
三、课程的授课环境：本课程属于技术基础课，最好是在制图、工程材料、原理零件课后开本课程。
四、课程内容（一）课程内容：1．车工实习（1）车工实习内容及要求①解车间的概况，生产任务和工作特点。
②了解普通车床的型号、功用、组成、切削运动、传动系统及调整方法。
③了解常用车刀、量具、主要附件的结构及使用方法。
④了解零件加工精度、切削用量与加工经济性的相互关系。
⑤掌握车工的基本操作技能，能独立地加工一般轴类零件⑥能制订一般轴类零件的车削工艺，会选择相应的工、夹、量具。
（2）实习示范讲解①车削在机械制造中的地位与作用、工作的主要内容。
②车削操作基本动作示范。
机械加工工艺过程的基础知识
余量(yú liànɡ)的大小
① 与生产类型 (②lèi与xí生ng产)有关 (关 ③sh与ēn零g件ch的ǎn形)方状法和尺有寸有关 ④ 与工序有关
加工外圆面：
粗车：3~5mm
精车：1~1.6mm
粗磨：0.3~0.5mm
磨削 精磨：0.1mm以下
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批2量) 专生用产。
为夹所()z夹某具以h具u一。：ā特定n定y位ò(t精nègd度ìn高g)零，件生的产特率定高(t，è d适ìn用g)工于序大专批门量设生计产和。制造的
3) 其它夹具 可调夹具；组合夹具；随行夹具等。
第十三页，共41页。
2. 夹具(jiājù)的 组成
钻套 挡铁
夹紧机构 工件
V形块
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3) 检验工序(gōngxù) 的⑴安零排件从一个车间送往另一个车间的前后；
⑵ 零件粗加工阶段结束之后(zhīhòu)； ⑶ 重要工序加工的前后； ⑷ 零件全部加工结束之后(zhīhòu)。
六、机床与工艺装备 (z1h. 机u床ān的g选b择èi)的选择
⑴ 机床的精度应与工序要求的精度相适应； ⑵ 机床的生产率应与该零件生产类型相适应； ⑶ 机床的加工尺寸范围应与零件的外形尺寸相适应； ⑷ 应符合本厂现有的实际情况。
第八章 机械加工工艺(gōngyì)过程的 基础知识
§1 机械加工工艺(gōngyì)过程的基本概念 §2 工件(gōngjiàn)的安装和夹具
§3 工件工艺规程的制定
§4 典型零件工艺过程
第一页，共41页。
第八章 机械加工工艺(gōngyì)过程的基 础§知1 识机械加工工艺(gōngyì)过程的基
机械加工工艺基础(完整完整版)
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2.2 表 面 粗 糙 度
表面粗糙度对零件质量的影响：
零件的表面粗糙度对机器零件的性能和使用寿命影响较大， 主要有以下几个方面： 1）零件表面粗糙，将使接触面积减小，单位面积压力加大，接触
变形加大，磨擦阻力增大，磨损加快； 2) 表面粗糙度影响配合性质。对于间隙配合，表面粗糙易磨损，
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2.4零件的加工精度与表面粗糙度的关系
提问
零件的加工精度与表面 粗糙度的关系如何？
• 精度：宏观几何参数的误差
• 表面粗糙度：微观几何参数的误差
• 加工精度高，必须采用一系列的高精度的加工方法，而 经过高精度的加工后零件表面粗糙度一定低，反之，表 面粗糙度低，零件必须采用一系列的降低表面粗糙度的 加工方法，而低表面粗糙度的加工方法不一定是高精度 的加工方法。
• 指零件上实际要素的形状与理想形状相符 合的程度；
• 国家标准规定了六类形状公差（见下表）
• 形状精度的标注：框格分为2格，
箭头指向待表达的表面，数字表示
允许误差的大小，单位为毫米。
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2.1.3 位 置 精 度
• 指零件的实际要素（点、线、面）相对 于基准之间位置的准确度。
圆圈中的英文字母表示基准，框格分3格，箭头指向待
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第一章
切削加工的基础知识
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返回索引 5
1.1 钳工与机械加工
• 钳工：通过工人手持工具进行切削加工。 • 机械加工：采用不同的机床（如车床、铣
床、刨床、磨床、钻床等）对工 件进行切削加工。
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2.零件表面质量的概念
零件几何参数： 宏观几何参数： 包括：尺寸、形状、位置等要素。 微观几何参数： 指：微观表面粗糙程度。
机械加工工艺过程的基础知识
机械加工工艺过程的基础知识一、加工对象的选择和准备在机械加工前，需要对加工对象进行合理地选择和准备。
首先要明确加工对象的材料性质和加工要求，包括硬度、切削性能、热处理状况等。
根据加工对象的特点，选择合适的机床和切削工具，并对加工对象进行必要的前处理，如清洗、除锈、切割等。
二、机床和工具的选择机床和切削工具是机械加工的重要设备。
根据加工对象的材料性质、尺寸和形状要求，选择合适的机床和工具。
例如，对于小型零件的加工，可选择手动或半自动机床；对于大型零件的加工，可选择数控机床。
切削工具的选择要考虑材料的硬度、切削速度、切削力和切削导向性等要素。
三、工艺规范的确定机械加工工艺过程中，需要对每一道工序的加工方法、工艺参数和工艺顺序进行规范。
根据加工对象的要求，确定适当的切削速度、进给速度、切削深度和切削角度等参数。
同时，还需要根据工艺规范制定合理的送进量、给退量和回缩量等控制参数，以保证加工精度和表面质量。
四、切削原理的了解机械加工工艺过程中，切削是最常用的加工方法之一、了解切削原理有助于正确选择切削工艺和提高加工效率。
切削原理包括剪切变形、剪切应力、剪切力、刀具与工件接触面积等。
根据切削原理，可以优化刀具的结构和形状，提高切削效率和工件质量。
五、加工工艺的改进和优化机械加工过程中，通过不断地改进和优化加工工艺，可以提高加工效率和降低加工成本。
工艺改进和优化包括提高切削速度、降低切削力、改变切削轮廓和切削角度等。
同时，还可以通过改变工艺参数和工艺顺序，实现更加精密和高效的加工。
综上所述，机械加工工艺过程的基础知识包括加工对象的选择和准备、机床和工具的选择、工艺规范的确定、切削原理的了解以及加工工艺的改进和优化。
通过掌握这些基础知识，可以提高机械加工的效率和质量，满足不同加工要求。
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2.零件表面质量的概念
零件几何参数： 宏观几何参数：
包括：尺寸、形状、位置等要素。 微观几何参数：
指：微观表面粗糙程度。
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2.1 加 工 精 度
• 加工精度：指零件经切削加工后，其尺寸、 形状、位置等参数同理论参数的相符合的 程度，偏差越小，加工精度越高，它包括：
分别用
表示，数字越大，表
面越粗糙。
• 表面粗糙度符号上的数值Ra,单位是微米 （μm）。
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2.2 表 面 粗 糙 度
IT8～IT 7
高精度
特别 精密 精度
IT7～IT 6 IT5～IT2
Ra值范围 （μm） 25～12.5 6.3～3.2
1.6～0.8
0.8～0.2
相应的加工方法
粗车、粗镗、粗铣、粗刨、钻孔等
半精车、半精镗、半精铣、半精刨、 扩孔等 精车、精镗、精铣、精刨、粗磨、粗 铰等 精磨、精铰等
Ra＜0.2 研磨、珩磨、超精加工、抛光等
允许误差的大小，单位为毫米。
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2.1.3 位 置 精 度
• 指零件的实际要素（点、线、面）相对 于基准之间位置的准确度。
圆圈中的英文字母表示基准，框格分3格，箭头指向待
2020/4表/3 达的表面
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零件精度等级及其相应的加工方法
精度等级 尺寸精度范围
低精度
中等 精度
IT13～IT 11 IT10～IT 9
素有关？
基本尺寸和公差大小。
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2.1.2 形 状 精 度
Φ25
0 －0.013
轴加工后可能产生的形状误差
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2.1.2 形 状 精 度
• 指零件上实际要素的形状与理想形状相符 合的程度；
• 国家标准规定了六类形状公差（见下表）
• 形状精度的标注：框格分为2格，
箭头指向待表达的表面，数字表示
世界各工业发达国家都无不拥有先进的制造技术和 庞大的制造业，制造业已成为各工业发达国家的基 本支柱产业。所创造的物质财富达到国民经济总值 的一半以上。所以，要使国家繁荣富强，必须大力 创新制造技术，大力发展现代制造业。
《机械制造工程训练》是一门以工艺理论教学与制 造工程实践相结合的学科基础课程，本课程包括 “材料成形工艺基础”、“机械加工工艺基础”两 大部分。
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材料成形工艺基础： 主要介绍机械零件毛坯成形方法的工
艺特点、工艺参数的选择、各类零件毛坯 的结构工艺性、零件的材料选择与成形方 法选择的基本原则。
机械加工工艺基础： 主要介绍机械加工的基本概念、切削
基本原理、切削机床与刀具、切削加工基 本工艺过程、选择切削加工方法的基本原 则，以及零件机械加工结构工艺性。
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2.2 表 面 粗 糙 度
• 表面粗糙度：零件微观表面高低不平的 程度。
产生的原因：
1）切削时刀具与工件相 对运动产生的磨擦；
2）机床、刀具和工件在加工时的振动； 3）切削时从零件表面撕裂的切屑产生的痕迹； 4）加工时零件表面发生塑性变形。
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2.2 表 面 粗 糙 度
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中南大学
Central South University
机械加工工艺基础
中南大学 工业训练中心
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索引
第一章.切削加工的基础知识 第二章.金属切削机床 第三章.机械加工工艺过程 第四章.零件表面的加工方案 第五章.零件的结构工艺性 第六章.数控加工技术 第七章.加工中心自动编程与操作 第八章.装配 第九章.快速第九章成形制造技术 第十章.先进制造技术
中南大学
Central South University
机械制造工程训练
多媒体教学课件
中南大学
工程训练中心
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制造技术是将原材料转变为产品的应用技术，它既 是科学技术走向实际应用的接口和桥梁，又是推动 科学技术向前发展的基础。先进的制造技术对于创 造物质财富和发展科学技术，具有十分重要的意义。
• 高 精 度：IT5、IT6 通常由磨削加工获得。 • 中等精度：IT7-IT10 通常由精车、铣、刨获得。 • 低 精 度：IT11-IT13 通常由粗车、铣、刨、钻
等加工方法获得。
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2.1.1 尺 寸 精 度
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Φ25 -0.04
零件尺寸要素的误差大小。 问：精度的高低与哪两个因
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第一章
切削加工的基础知识
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1.切削加工的概念
• 切削加工是利用刀具和工件的相对运动， 刀具从毛坯或型材上切除多余的材料， 以便获得精度和表面粗糙度均符合要求 的零件的加工过程。
• 切削加工分为机械加工和钳工。
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1.1 钳工与机械加工工：采用不同的机床（如车床、铣
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2.2 表 面 粗 糙 度
评定参数：常用的是轮廓算术平均偏差Ra
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2.2 表 面 粗 糙 度
Ra
h1
h2
h3 n
...
hn
Ra 1
l
| y(x) | dx
l0
h1 h2 h3…hn Ra
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2.2 表 面 粗 糙 度
• 国家标准规定：表面粗糙度分为14个等级，
a. 尺寸精度：零件尺寸参数的准确程度。 b.形状精度：零件形状与理想形状接近程度。 c.位置精度：零件上实际要素（点、线、面）相对
于基准之间位置的准确度。
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2.1 加 工 精 度
• 国家标准规定：常用的精度等级分为20级， 分别用IT01、IT0、IT1、IT2…IT18表示。数 字越大，精度越低。其中IT5-IT13常用。
表面粗糙度对零件质量的影响：
零件的表面粗糙度对机器零件的性能和使用寿命影响较大， 主要有以下几个方面： 1）零件表面粗糙，将使接触面积减小，单位面积压力加大，接触
变形加大，磨擦阻力增大，磨损加快； 2) 表面粗糙度影响配合性质。对于间隙配合，表面粗糙易磨损，
造成间隙迅速加大；对于过盈配合，在装配时，可使微小凸峰 挤平，有效过盈量减少，使配合件强度降低； 3）零件表面粗糙，低谷处容易聚积腐蚀性物质，且不易清除，造 成表面腐蚀； 4）当零件承受载荷时，凹谷处易产生应力集中，以致产生裂纹而 造成零件断裂。