机械加工工艺基础知识
机械加工基本常识
机械加工基本常识（一）基准零件都是由若干表面组成，各表面之间有一定的尺寸和相互位置要求。
零件表面间的相对位置要求包括两方面：表面间的距离尺寸精度和相对位置精度（如同轴度、平行度、垂直度和圆跳动等）要求。
研究零件表面间的相对位置关系离不开基准，不明确基准就无法确定零件表面的位置。
基准就其一般意义来讲，就是零件上用以确定其他点、线、面的位置所依据的点、线、面。
基准按其作用不同，可分为设计基准和工艺基准两大类。
1、设计基准在零件图上用以确定其他点、线、面的基准，称为设计基准，就活塞来说，设计基准指活塞中心线和销孔中心线。
2、工艺基准零件在加工和装配过程中所使用的基准，称为工艺基准。
工艺基准按用途不同，又分为定位基准、测量基准和装配基准。
（1）定位基准：加工时使工件在机床或夹具中占据正确位置所用的基准，称为定位基准。
按定位元件的不同，最常用的有以下两类：自动定心定位：如三爪卡盘定位。
定位套定位：将定位元件做成定位套，如止口盘定位其他有在V形架中定位，在半圆孔中定位等。
（2）测量基准：零件检验时，用以测量已加工表面尺寸及位置的基准，称为测量基准。
（3）装配基准：装配时用以确定零件在部件或产品中位置的基准，称为装配基准。
（二）工件的安装方式为了在工件的某一部位上加工出符合规定技术要求的表面，在机械加工前，必须使工件在机床上相对于工具占据某一正确的位置。
通常把这个过程称为工件的“定位”。
工件定位后，由于在加工中受到切削力、重力等的作用，还应采用一定的机构将工件“夹紧”，使其确定的位置保持不变。
使工件在机床上占有正确的位置并将工件夹紧的过程称为“安装”。
工件安装的好坏是机械加工中的重要问题，它不仅直接影响加工精度、工件安装的快慢、稳定性，还影响生产率的高低。
为了保证加工表面与其设计基准间的相对位置精度，工件安装时应使加工表面的设计基准相对机床占据一正确的位置。
如精车环槽工序，为了保证环槽底径与裙部轴线的圆跳动的要求，工件安装时必须使其设计基准与机床主轴的轴心线重合。
机械制造技术基础-第4章-机械加工工艺基本知识 ppt课件
4. 4.3 制定 工艺规程的原始资料
enterprise's production process
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精品资料
• 你怎么称呼老师？
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• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
第4章 机械加工工艺基本知识
本章要点
机械制造业的生产过程 机械加工工艺要素基本组成 零件的工艺分析 毛坯的确定 工艺路线的拟定 加工余量和工序尺寸的确定
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机械制造技术基础
第4章 机械加工工艺基本知识
Machining process basic knowledge
4.1 机械制造企业的生产过程 Machinery manufacturing
Machining process basic knowledge
4.3 生产纲领与生产类型 Production platform and
production type
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4. 3.1 生产纲领
企业根据市场需求和自身的生产能力决定生产计划。在计 划期内，应当生产的产品产量和进度计划称为生产纲领。
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机械制造技术基础
第4章 机械加工工艺基本知识
Machining process basic knowledge 4.2 机械加工工艺要素基本组成 Basic composition factors of machining process
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4. 2 机械加工工艺要素基本组成
工序——是指由一个或一组工人在同一台机床或同一个工 作地，对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分机 械加工工艺过程。
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：。
《机械制造工艺》基础知识点
《机械制造工艺》基础知识点材料成型机理：人为地将零件的加工过程分为热加工和冷加工两个阶段，而且是以冷去初加工和热变形加工为主。
从加工成型机理分类，加工工艺分为去除加工、结合加工和变形加工。
机械加工工艺过程：是机械产品生产过程的一部分，是直接生产过程。
其原意是指采用金属切削刀具或磨具来加工工件，使之达到所要求的形状、尺寸、表面粗糙度和力学物理性能，成为合格零件的成产过程。
六点定位原理：采用6个按一定规则布置的约束点来限制工件的6个自由度，实现完全定位。
从设计和工艺两个方面来分析，基准可分为设计基准和工艺基准两大类。
设计基准：设计者在设计零件时，根据零件在装配结构中的装配关系和零件本身解构要素之间的互相位置关系，确定标注尺寸的起始位置，这些起始位置可以是点、线或面，称之为设计基准。
工序：一个（或一组）工人在一个工作地点对一个（或同时对几个）工件连续完成的那一部分工艺过程。
工艺基准：零件在加工工艺过程中所用的基准称为工艺基准。
工艺基准又可进一步分为：工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。
工序基准：在工序图上用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、形状和位置的基准。
定位基准：在加工时用于工件定位的基准。
可以分为粗基准和精基准，又可分为固有基准和附加基准。
零件的加工质量包含零件的机械加工精度和加工表面质量两个方面。
机械加工精度：是指零件加工后的实际几何参数与理论几何参数的符合程度。
机械加工误差：是指零件加工后的实际几何参数与理论几何参数的偏离程度。
零件的加工精度包含3方面的内容：尺寸精度、形状精度和位置精度。
误差的敏感方向：加工精度影响最大的那个方向（即通过切削刃的加工表面的法向）。
加工原理误差：是指采用了近似的成形运动或近似的切削刃轮廓进行加工而产生的误差。
影响机床误差的因素：导轨导向误差、主轴回转误差和传动链的传动误差。
主轴回转误差：是指主轴实际回转轴线对其理想回转轴线的漂移。
主轴回转轴线的运动误差可以分为分解为径向圆跳动、轴向圆跳动和倾角摆动三种基本形式。
机械制造工艺基础知识点总结
机械制造工艺基础知识点第一章金属切削加工基础知识一、切削加工基本概念1、成形运动（切削运动）是为了形成工件表面所必需的、刀具与工件之间的相对运动。
成形运动（切削运动）包括主运动和进给运动。
2、主运动是指直接切除工件上的切削层，形成已加工表面所需的最基本运动。
一般来讲，主运动是成形运动中速度最高、消耗功率最大的运动，机床的主运动只有一个。
3、进给运动是指不断地把切削层投入切削的运动，以加工出完整表面所需的运动。
进给运动可能有一个或几个，通常运动速度较低，消耗功率较小。
4、切削过程中，工件上形成三个表面1）待加工表面——将被切除的表面；2）过渡表面——正在切削的表面；3）已加工表面——切除多余金属后形成的表面。
5、切削用量三要素1）切削速度v c切削刃上选定点在主运动方向上相对于工件的瞬时速度。
2）进给量f在进给运动方向上，刀具相对于工件的位移量，称为进给量。
3）背吃刀量a p背吃刀量是在通过切削刃基点并垂直于工作平面方向上测量的切削深度。
6、成形运动简图7、切削层尺寸要素(1)切削层：刀具切过工件的一个单程，或只产生一圈过渡表面的过程中所切除的工件材料层。
(2)切削层尺寸平面：通过切削刃基点并垂直于该点主运动方向的平面，称为切削层尺寸平面。
(3)切削层尺寸要素①切削厚度:指在切削层尺寸平面内，沿垂直于切削刃方向度量的切削层尺寸。
②切削宽度：指在切削层尺寸平面内，沿切削刃方向度量的切削层尺寸。
③切削面积：是指在给定瞬间，切削层在切削层尺寸平面里的实际横截面面积。
二、刀具角度1、车刀的组成三个刀面：前面、主后面、副后面两个切削刃：主切削刃、副切削刃一个刀尖2、辅助平面1）基面：过切削刃选定点，垂直于主运动方向的平面。
2）主切削平面：过切削刃选定点，与切削刃相切，并垂直于基面的平面。
3）正交平面：通过主切削刃上的某一点，并同时垂直于基面和切削平面的平面。
3、车刀的标注角度γ（1）前角在正交平面中测量，是刀具前面与基面之间的夹角。
机械加工基础知识培训
2、方滑枕
480×580
3、行程：X14000,Y4000, Z1200 , W1200, V3000, B360°；
4、转台台面尺寸： 3000×4000
5、转台承重： 30吨
机械加工基础知识培训 --精、大、稀、设备简介
昆镗在我公司的应用： 1、昆镗作为我公司的主力设备之一，该设备目前为公司 落地镗类精度最高的设备；承担公司大型结构件的精加工； 各种新产品的整体加工，加工精度高； 昆镗主要加工产品：新产品、绞车架、泵底座、五缸泵机 架精加工、天车架等；
机械加工基础知识培训 --公司主要加工方法及设备 设备：钻床
摇臂钻床
台式钻床
机械加工基础知识培训 --公司主要加工方法及设备
工艺特点 1、易引偏 （钻偏）
1）打定心坑；2）钻套、钻模；3）两主 切削刃刃磨对称；
2、排屑困难 1）磨分屑槽 3、散热差
1）使用切削液；
机械加工基础知识培训 --公司主要加工方法及设备
机械加工基础知识培训 --精、大、稀、设备简介
4）数控龙门五面体加工中心（加工中心）
1、工作台台面尺寸 2500X4000
2、横梁移动行程(X向)
3、主轴滑板移动行程(Y向)
4000
2500
4、主轴滑板上下移动行程(Z向) 1000
5、主轴端面至工作台面距离
160～1160
机械加工基础知识培训 --精、大、稀、设备简介
机械加工基础知识培训 --公司主要加工方法及设备
整体式铰刀
机械加工基础知识培训 --公司主要加工方法及设备
三、镗削加工 镗削加工原理
机械加工基础知识培训 --公司主要加工方法及设备 设备：镗床
镗床
数控镗床
机械加工基础知识培训资料
机械加工基础知识培训资料今天主要是针对检查工作特点，以及在实际生产过程中可能应用较多的机械加工基本知识进行培训。
一、产品零件图样的工艺性审查。
产品零件设计图样下发前，首要先要进行产品零件图样的工艺性审查。
所谓零件结构工艺性审查是指：所设计的零件在能满足使用（质量）要求的前提下，制造的可行性和经济性。
如果公司设备（含外协供应商）能力不能进行加工，或者加工不经济，应向设计者提出修改意见和建议。
当然前提条件是满足使用（质量）要求。
产品设计质量并不是精度越高越好，应该是“适用”就好，现在公司部分设计人员，由于工作经验不足，设计的产品工艺性考虑不足，总是将设计精度无限提高，如在哈车电机设计时，前曲路环与轴承内盖部分配合尺寸是0.8mm间隙配合，但产品零件图样的尺寸公差却为六级精度（0.03），大大增加了加工成本和检查成本。
检查员是按设计图样\工艺（检验）文件\标准进行检查，是“符合性”检查。
如不符合就必须提出。
当然在新产品试制期间，设计人员、工艺人员允许现场更改产品图样或工艺文件，但检查人员需要记录并督促技术人员正式更改技术文件。
二、机械加工工艺规程的设计产品设计一旦确定，下一步要进行的工作是进行工艺规程设计。
1、工艺方案：根据产品设计要求，生产类型和企业的生产能力，提出工艺技术准备工作具体任务和措施的指导性文件。
2、工艺路线：产品和零部件在生产过程中，由毛坯准备到成品包装入库，经过企业各有关部门或工序的先后顺序。
3、工艺规程：规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法的工艺文件。
工艺规程主要作用：是组织生产的主要技术文件，有了机械加工工艺规程，就可以制订生产产品的进度计划和相应的调度计划，使生产均衡、顺利进行。
结合工艺方案、工艺路线、工艺规程特点，联诚集团项目管理部编制的工艺流程，是用于指导集团公司内部生产所编制的工艺文件，更接近于工艺路线方案设计，但经各分公司细化的工艺（检验）流程，又兼有工艺过程卡的特点。
第21章 机械加工工艺的基本知识.ppt
21.1.2 生产类型与特征
1．生产纲领
产品（或零件）的生产纲领，是包括备品和废品在内的该产品（或零 件）的年产量。
N Qn(1 a% b%)
式中： N——零件的生产纲领，（件/台）； Q——产品的生产纲领（台/年）； n——每台产品中该零件的数量（件/台）， α％——备品的百分率， b％——废品的百分率。
4）选取要求余量均匀的表面为粗基准
装配基准
11/26/2019 5:41 PM
注意:粗基准只能在 第一道工序中使用一 次，不能重复使用
b.精基准的选择
1）基准重合原则：定位基准 与设计基准重合，可避免产生 定位误差；
2）基准统一原则：加工零件上 某些位置精度要求较高的表面时， 应尽可能选同一定位基准，以保 证各加工表面的位置精度。
目的
保证加工质量； 合理使用设备； 合理安排热处理工序.
所谓工序集中，就是整个工艺过程中所安排的工序数量尽量少， 每个工序所加工的表面数量尽量多。
而工序分散则恰恰相反，安排工序数量多，每道工序加工的表面 数量少。分散到极限时，一道工序上只包含一个简单工步的内容。
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工序集中和工序分散的特点：
教学重难点：
零件的材质，毛坯的选择， 工件的定位原理，零件的加工顺 序和加工方法。
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21.1 基本概念
21.1.1 生产过程和工艺过程
1. 生产过程:由原材料到生产出成品的全部劳动过程的总和。
调试、包装
运输、保管
装配检验
生产过程
生产准备
切削加工
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2．生产类型
单件生产：以单个（或几件）形式制造产品（工件）； 成批生产：成批制造相同的产品(工件)，成批生产又分为大批、中 批和小批生产三种； 大量生产：一种产品制造数量很多，多数工作地点经常重复 地进 行一种工件某一工序的加工。
第16章机械加工工艺过程的基础知识PPT课件
4
16.1 机械加工工艺过程的基本概念
16.1.2 机械加工工艺过程的组成
２、安装 工件经一次装夹后所完成的那一 部分工序。 装夹：工件定位与夹紧的操作过 程。 一个工序可包括一次或多次安装。
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16.1 机械加工工艺过程的基本概念
16.1.2 机械加工工艺过程的组成
３、工位 一次装夹
工件后，工件 与、夹具（设 备）的可动部 分一起，相对 刀具或设备的 固定部分所占 据的每一个位 置。
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16.1.3 生产纲领与生产类型
2、生产类型
11
16.1.3 生产纲领与生产类型
3、生产类型和生产组织形式的确定
确定原则：根据生产类型确定生 产组织形式。
１、大量生产采用自动线生产； ２、成批生产采用流水线生产； ３、单件小批量生产采用机群式 生产。
12
16.2 工件的安装与夹具的基本知识
21
16.2.2 夹具的基本概念
一、机床夹具的定义及用途
２、机床夹具的用途 （１）保证产品质量
使用机床夹具不需划线工序，不用 试切法加工，零件加工精度稳定，容易 保证零件精度。 （２）提高劳动生产率、降低成本
不需划线找正，简化安装工作，减 少辅助时间。
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16.2.2 夹具的基本概念
２、机床夹具的用途
第16章 机械加工工艺过程的基本知识
第16章 机械加工工艺过程的基本知识
16.1 机械加工工艺过程的基本概念 16.1.1 生产过程和工艺过程
1、：由原材料制成零件并装配成机 器的
生产过程往往由许多工厂或工厂的许 多车间联合完成，这有利于专业化生产， 提高生产率、保证产品质量、降低生产成 本。
机械工艺技术基础知识单选题100道及答案解析
机械工艺技术基础知识单选题100道及答案解析1. 机械加工中，常用的刀具材料有高速钢和（）A. 陶瓷B. 硬质合金C. 金刚石D. 立方氮化硼答案：B解析：高速钢和硬质合金是机械加工中常用的刀具材料，陶瓷、金刚石、立方氮化硼相对应用较少。
2. 在外圆车削中，若进给量增大，则表面粗糙度（）A. 变小B. 不变C. 变大D. 不确定答案：C解析：进给量增大，残留面积高度增大，表面粗糙度变大。
3. 下列哪种加工方法主要用于单件小批生产中的大型零件的孔加工（）A. 钻削B. 镗削C. 拉削D. 磨削答案：B解析：镗削常用于单件小批生产中大型零件的孔加工。
4. 精基准的选择原则不包括（）A. 基准重合原则B. 基准统一原则C. 自为基准原则D. 先粗后精原则答案：D解析：先粗后精是加工顺序的安排原则，不是精基准的选择原则。
5. 退火的目的不包括（）A. 降低硬度B. 改善切削加工性能C. 消除内应力D. 提高强度答案：D解析：退火会使材料硬度降低，强度也会有所下降。
6. 零件在加工过程中使用的基准称为（）A. 设计基准B. 工艺基准C. 测量基准D. 装配基准答案：B解析：工艺基准是零件在加工过程中使用的基准。
7. 下列哪种刀具适用于加工脆性材料（）A. 高速钢刀具B. 硬质合金刀具C. 陶瓷刀具D. 金刚石刀具答案：C解析：陶瓷刀具具有高硬度和耐磨性，适用于加工脆性材料。
8. 在车床上加工细长轴时，为了减少工件的变形，常采用（）A. 跟刀架B. 中心架C. 鸡心夹头D. 花盘答案：B解析：中心架用于支撑细长轴，减少加工时的变形。
9. 磨削加工中，砂轮的硬度是指（）A. 磨粒的硬度B. 结合剂的硬度C. 砂轮工作表面磨粒脱落的难易程度D. 砂轮的耐高温程度答案：C解析：砂轮的硬度指砂轮工作表面磨粒脱落的难易程度。
10. 电火花加工属于（）A. 切削加工B. 特种加工C. 压力加工D. 铸造解析：电火花加工是特种加工的一种。
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机械加工工艺基础知识
一、填空题
1、零件的结构工艺性是指所设计的零件在能满足使用要求的前提下制造的（可行性）和（经
济性）。
2、零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的符合程度称为（机械加工精度）。
3、原理误差是在加工中由于采用近似的加工运动、近似的（刀具轮廓）和近似的加工方法
而产生的（原始误差）。
4、ε为误差复映系数，它定量的反映了工件经过加工后毛坯误差减小的程度。工艺系统刚
度越（高 ），ε越小，复映到工件上的误差越（ 小 ）。
5、工件在机械加工过程中，表面金属层会产生强烈的塑性变形，使表层的强度和（硬度）
都提高，这种现象称为（表面冷作硬化）。
6、超声波、X光检查零件内部的缺陷，因此一般安排在（粗加工）之前，磁力探伤、萤光
检查零件表面的缺陷，一般安排在（精加工）之前。
7、表面残余应力是由（冷态塑性变形）、（热态塑性变形）、（金相组织变化）几种效应综合
的结果。
8、喷丸、滚压及强化工艺可以大大提高疲劳强度的原因是由于表面层的（塑性变形）而产
生了（压）应力。
9、安装是指（定位）和（夹紧）的过程的总和。
10、用调整法(即定距装刀)加工一批零件，工件尺寸大小不一，这种误差的性质（是随机误
差）。
二、选择题
１、工艺过程包括（ D ） A工序 B工步和进给 C袭夹与工位 D以上答案均是
２、专用设备一般适应的生产类型为（ A ）
Ａ大批量生产 Ｂ单件生产 Ｃ小批量生产 Ｄ成批生产
３、指导机械生产的主要技术文件是（ A ）
Ａ工艺规程 Ｂ生产图纸 Ｃ生产计划 Ｄ分工表
4、结构形状复杂的箱体类零件适合采用（A） Ａ铸件 Ｂ锻件 Ｃ型材 Ｄ组合毛坯
5、生产中严禁采用的定位方式为（C） Ａ全完定位 Ｂ不完全定位 Ｃ欠定位 Ｄ过定位
6、一个平面一般限制工件的（ A ）个自由度 Ａ三个 Ｂ四个 Ｃ五个 Ｄ六个
7、对中性好的定位元件为（ A ） Ａv型块 Ｂ定位心轴 Ｃ定位销 Ｄ圆锥销
8、工件以一面两销定位时，为防止重复定位常采用（ A ）
A一圆柱销和一削边销 B两圆注销 C两削边削 D两圆锥削
9、在工艺尺寸链中，最后自然形成的尺寸链称为（ A ）
Ａ封闭环 Ｂ组成环 Ｃ增环 Ｄ减环
10、钻模中的主要导向元件为（A） Ａ钻套 Ｂ钻模板 Ｃ菱形削 Ｄ支承钉
１1、在主轴回转误差中，对工件端面加工形状精度有影响而不影响圆柱面的形状精度的是
（ A ） Ａ轴向漂移 Ｂ径向漂移 Ｃ角向漂移 Ｄ以上答案都不对
12、对于零件的耐磨性来说，零件表面粗糙度值（ C ）
A越小越好 B越大越好 C有一个最佳的表面粗糙度值 D没有影响
13、成批生产，组成环又较多时，常采用的装配方法为（ A ）
A大数互换装配法 B完全装配法 C调整法 D修配法
14、 直径相差大，重要的轴类毛坯一般采用（ A ）
A模锻件 B热扎棒料 C冷扎棒料 D焊接件
15、在普通车床上加工零件时，每转动一次四方刀架就称作。（ B ）
A、一个工序 B、一个工步 C、一个工位
16、在卧式镗床上镗孔，镗床主轴与工作台有平行度误差，当工作台进给运动时所加工的孔
产生的误差是。（ C ） A、圆度误差 B、圆柱度误差 C、孔与底面平行度误差
17、车床导轨在水平面内有直线度误差，在加工外圆柱面时产生的误差是。（ B ）
A、圆度误差 B、尺寸误差 C、外圆与端面垂直度误差
18、铰孔能提高孔的。（ B ） A、位置精度 B、尺寸精度 C、表面粗糙度
三、判断题（对打“√”，错打“×”）
1、(× )在普通车床上加工零件时，每转动一次四方刀架就是一个工位。
2、(√ )在卧式镗床上镗孔适用于尺寸较大形状不规则的工件。
3、(× )珩磨能提高孔的位置精度。
4、(√ )单件生产采用通用设备，而且要求工人技术水平较高。
5、(√ )尺寸链计算中封闭环尺寸的公差是组成环尺寸公差之和。
6、（√ ）车削细长轴，为了减小径向分力应采用主偏角较大的车刀。
7、（√ ）工序单中用以确定被加工表面位置的点、线、面称为定位基准。
8、（× ）毛坯图上的尺寸公差和工序单上的尺寸公差一样都是单向标准的。
9、（√ ）单件生产采用通用设备，而且要求工人技术水平较高。
10、（ × ）中间工序原始基准的选择时应尽量和设计基准重合。
11、（ √ ）若有一批工件加工后尺寸的分散是符合正态分布的，则均方根差，它决定于尺
寸散布的分散程度。
12、（ √ ）所谓的机械加工工艺过程，是指把原材料或半成品变为成品所进行的全部过程。
13、（ × ）所谓定基误差的大小就等于定位尺寸的偏差。
14、（ × ）粗定位基准就是零件在机械加工中第一次用于定位的基准。
15、（ × ）一个零件在一台机床上所进行的工艺工作就是一个工序。
16、（ √ ）封闭环的公差大于或等于所有组成环的公差之和。
17、（ √ ）在一个尺寸链中可以设有减环，但不能设有增环。
18、（ × ）定位基准就是客观存在的表面。
19、（ × ）对于有相对运动的两配合表面，其粗糙度数字越小，该零件表越耐磨。
20、（ √ ）在其它条件相同的情况下，材料的晶粒越细，加工后其表面的粗糙度数字越
小。
四、简答题
1、 简述编制工艺规程的原始依据？ 答：1)完整的产品零件图纸和装配图。2)产品的
技术要求。 3)毛坯图。4)生产纲领。5)现场条件。 6)国内外先行经验
2、试述生产过程和工步。
答：生产过程：机械产品制造时，将原材料或半成品转变为成品的全过程。工步：是指加工
表面、切削工具和切削用量中的转速与进给量均不变的条件下所完成的那部分工艺过程。
五、计算题
1、下面尺寸链中，10.6 为封闭环，求Aa？
2、图示齿轮加工内孔及键槽，齿轮内孔尺寸为40＋0.06，键槽深度尺寸为46＋0.3，加工顺序
是a镗孔到39.6+0.1,b插键槽,c热处理, d接零件尺寸40＋0.06磨内孔,试计算插键槽工序尺寸和
公差?
2、 如下图所示工件，A1=70mm ，A2=60mm ，A3=20mm。因A3不便测
量，试重新标注出测量尺寸及其公差。