机械制造基础总结

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考试题型:

名词解释(2'×5 共10');

填空(20');

判断(1'×10 共10');

选择(1'×10 共10');

画图题(10'—车刀角度);

简答与计算(共40');

第一章:金属切削过程及其控制

名词解释:

1、金属切削过程:金属切削过程就是刀具和工件之间通过不同形式的相对运动,由刀具从工件表面上切去多余材料,从而得到预期形状精度、尺寸精度、位置精度和表面粗糙度的机械零件的过程;

2、金属切削加工:金属切削加工:刀具和工件按一定规律作相对运动,通过刀具切削刃切除工件上多余的或预留的金属,使工件形状、尺寸精度及表面质量满足预定要求;

3、基面:“通过主切削刃上选定点垂直于主运动方向的平面”(基面P r);

4、切削平面:“通过主切削刃上选定点,与切削刃相切并垂直于基面的平面”(切削平面P

);

S

5、主剖面:“通过主切削刃上选定点,并同时垂直于基面和切削平面的平面”(正交平面/主剖面P o);

6、前角:“前刀面与基面之间的夹角”(前角γo);

7、后角:“后刀面与切削平面的夹角”(后角αo);

8、负后角:

9、刃倾角:“主切削刃与基面之间的夹角”(刃倾角λS);

10、主偏角:“主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角”(主偏角k r);

11、负偏角:“副切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角”(副偏角k r’)

12、直角切削/正切削:主切削刃与合成切削速度方向垂直;

13、斜角切削/斜切削:主切削刃与合成切削速度方向不垂;

14、自由切削:只有直线型主切削刃参加切削工作;

15、非自由切削:曲线型主切削刃或主副切削刃均参加切削;

注:

刃倾角不等于零的刀具均属于斜切削方式。斜切削具有刀口锋利,排屑轻快等许多特点。

对金属切削变形区进行观察和研究时,一般采用自由切削的方式。生产实际中的切削都是非自由切削;

16、刀具寿命:是指一把新刀具从开始使用到报废为止的总切削时间。它是刀具耐用度与刀具刃磨次数的乘积;

17、刀具耐用度:刃磨后的刀具自开始切削直到磨损量达到磨损标准为止的净切削时间称为刀具耐用度;

简答题:

1、试述切削加工的具备条件?

解析:切削加工必须具备三个条件:(1)刀具与工件之间要有相对运动;(2)刀具具有适当的几何参数——几何角度;(3)刀具材料具有一定的切削性能;

2、为什么前后刀面的最高温度都不在刀刃上,而是在离刀刃有一定距离处?解析:这是因为摩擦热沿刀面不断增加的缘故;在前刀面上后边一段的接触长度上,由内摩擦转化为外摩擦,摩擦逐渐减少,热量又在不断传出,所以温度开始逐渐下降;

3、为什么后刀面的C区和N区磨损较严重?

解析:C区:靠近刀尖处磨损较大的区域,这是由于温度高、散热条件差而造成的。其磨损量用高度v c表示;N区:靠近工件外表面,约占全长1/4的区域。在它的边界处磨出较长沟痕,这是由于表面氧化皮或上道工序留下的硬化层等原因造成的。它亦称边界磨损,磨损量用VN表示;

4、试述前角的作用及其选择原则?

解析:前角(前刀面与基面之间的夹角)的作用:

前角前角(前刀面与基面之间的夹角)的选用原则:(1)在刀具强度许可条件下,尽量选用大的前角;(2)对于成形刀具来说(车刀、铣刀和齿轮刀等),减小前角;可减少刀具截形误差,提高零件的加工精度;(3)前角的数值应由工件材料、刀具材料和加工工艺要求决定;谨记:“锐字当先、锐中求固”

5、试述后角的作用及其选择原则?

解析:后角(后刀面与切削平面的夹角)的作用:后角的主要作用是减少后刀面与加工工件之间的摩擦和磨损。后角过大,会削弱切削刃和刀头的强度。通常αo=5~12°;后角(后刀面与切削平面的夹角)的选用原则:

粗加工、断续切削、工材强度硬度高,为增加刀刃强度,可在4°~6°范围内选取。精加工取较大后角,一般α0=8°~12°,保证表面质量,延长刀具寿命;

系统刚性差,易振动,取较小后角;

材料软,塑性大,且易产生加工硬化时,为减小后刀面摩擦,应取较大后角;脆性材料,力集中在刀尖处,↓α0;

对尺寸精度要求高的刀具,如拉刀,宜取较小的α0,限制重磨后刀具尺寸的变化;

成形、复杂、尺寸刀具取小后角;

谨记:“无振动、取小值”;“减摩擦、取大值”

6、试述主偏角和副偏角的作用及其选择原则?

解析:主偏角的作用:主偏角κr主要影响切削宽度b D和切削厚度h D的比例并影响刀具强度;主偏角κr减小,使切削宽度b D增大、刀尖角εr增大、刀具强度高、散热性能好,故刀具耐用度高。但会增大切深抗力,引起振动和加工变形;此外,增大主偏角κr是控制断屑的一个重要措施;副偏角的作用:副偏角的主要作用是形成已加工表面;谨记:“无振动、取小值”

选择的原则:

副偏角(副切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角)的选用原则:

副偏角κ’r 影响加工表面粗糙度和刀具强度;其作用是可减小副切削刃和副后刀面与工件已加工表面之间的摩擦,防止切削振动;负偏角的大小主要根据表面粗糙度的要求选取;

通常在不产生摩擦和振动条件下应选取较小的副偏角;

精加工时在工艺系统刚性较好、不产生振动时,考虑到残留面积高度等,应选小负偏角,必要时可磨出一段κ’r =0的修光刃,修光刃的长度应略大于进给量,即b

=~f ;

ε

粗加工、断续加工或加工高强度、高硬度材料时,考虑到刀尖强度、散热条件等,负偏角不宜太大κ’r = 4o~6o;

割刀、锯片等,因受结构强度限制,并考虑到重磨后刃口宽度变化尽量小,宜选较小的负偏κ’r = 1o-2o;

7、试述刃倾角的作用及其选择原则?

解析:刃倾角(主切削刃与基面之间的夹角)的作用:(1)影响刀刃锋利性λs↑→γ0e ↑、r n↓→锋利性↑;(2)影响切屑流向:正λs切屑流向待加工表面,负λs切屑流向已加工表面,λs=0切屑流向垂直于主切削刃;

刃倾角(主切削刃与基面之间的夹角)的选择原则:

主要根据刀具强度、流屑方向和加工条件而定;

粗加工、有冲击、刀材脆、工材强度硬度高,为提高刀具强度,λs取负值;

精加工、系统刚性差(细长轴),为不使切屑划伤已加工表面,λs取正值或0;

微量极薄切削,取大正刃倾角;

8、试述刀尖的作用及其选择原则?

解析:刀尖的功用:刀尖是刀具上切削条件最恶劣的部位,刀具的使用寿命很大程度上取决于刀尖处的磨损情况;直接影响已加工表面的形成过程,影响残留面积的高度;

刀尖的选择原则:

选择刀尖几何参数时,一般从刀具使用寿命和已加工表面质量两方面考虑

刀尖几何形状的合理选择

为增强刀尖强度和改善散热条件,常将其做成直线行或圆弧形的过渡刃;

倒角刀尖(直线形过渡刃);刃磨容易,一般使用于粗加工;刀尖偏角:k re≈;刀尖长度:b ε=~2mm或b ε=(1/4~1/5)a p. ;

圆弧刀尖(圆弧形过渡刃);刃磨较难,但可减小已加工表面粗糙度,较适用于精加工;rε值与刀具材料有关;高速钢:rε=1~3mm;硬质合金、陶瓷刀:rε=~;这是由于:rε大时,F y大,工艺系统刚性不足时,易振,而脆性刀具材料对此反应较敏感;

9、粗加工时如何选择切削用量?

10、精加工时如何选择切削用量?

解析:切削用量的合理选择:

1)确定切削深度a p.;尽可能一次切除全部余量,余量过大时可分2次走刀,第一次走刀的切削深度取单边余量的2/3~3/4;

2)确定进给量f;粗切时根据工艺系统强度和刚度条件确定(计算或查表);精切时根据加工表面粗糙度要求确定(计算或查表);

3)确定切削速度v;根据规定的刀具耐用度确定切削速度v(计算或查表);

4)校验机床功率(仅对粗加工);

11、简述切削液的作用?

解析:冷却作用、润滑作用(边界润滑原理)、洗涤和防锈作用;

12、简述水溶液的作用?

解析:水溶液:主要起冷却作用。由于水的导热系数、比热和汽化热均较大,故水溶液就是以水为主要成分并加入防锈添加剂的切削液;常用的有电解水溶液和表面活性水溶液;

13、简述乳化液的作用?

解析:乳化液:乳化液是在切削加工中使用较广的切削液,它是由水和油混合而成的液体,常用它代替动植物油。由于油不能溶于水,为使二者混合,须添加乳化剂;浓度低的乳化液含水多,主要起冷却作用,适于粗加工和磨削;浓度高的乳化液含水少,主要起润滑作用,适于精加工;

14、简述切削油的作用?

解析:切削油:主要起润滑作用;轻柴油具有冷却和润滑作用,它粘度小、流动性好,在自动机上兼作自身润滑液和切削液用;10号、20号机油:用于普通车削、攻丝;轻柴油:用于自动机上;

填空题:

1、车外圆时主运动是(工件的旋转运动);

2、正常磨损有:(前刀面磨损)、(后刀面磨损)、(前刀面和后刀面同时磨损)三种形式;正常磨损分为(初期磨损)、(正常磨损)、(急剧磨损)三个阶段;

3、在生产中所用的刀具材料主要是(高速钢)和(硬质合金)两类;

判断题:

1、切削脆性材料时,前刀面靠近刀尖处温度最高;(错)

2、剪切面上温度几乎相等;

3、切屑靠近后刀面的一层温度梯度很大;(错)

4、前后刀面的最高温度都不在刀刃上,而是在离刀刃有一定距离处;

选择题:

1、磨削时宜选用(B)

A 切削油

B 乳化油

C 水溶液

注:从工件材料考虑:(1)钢等塑性材料,需用切削液;(2)铸铁等脆性材料,可不用;(3)高强度钢等难加工材料,宜用极压切削油或乳化液;

从加工方法考虑:(1)钻孔铰孔、攻螺纹和拉削等,宜用极压乳化液或切削油;(2)

成形刀具齿轮刀具等用极压切削油;(3)磨削宜用乳化液;

分析计算题:

1、车削直径80mm,长200mm棒料外圆,若选用a P=4mm,f=r,n=240r/min,试计算切削速度V c、切削机动时间t m,切削厚度h D和切削层宽度b D,材料去除率Q为多少?

第二章:机械加工设备与典型刀具

名词解释:

1、试说出下列代号的含义:

1)、CA6140:C——车床;A——结构特性:有别于C6140;6——组:落地及卧式车床组;

1——系别:卧式车床系;40——主参数:最大回转直径400mm;

2)、XKA5032A:X——铣床(类代号);K——数控(通用特性代号);A——(结构特性代号);50——立式升降台铣床(组系代号);32——工作台面宽度320mm(主参数);A——第一次重大改进(重大改进序号);

3)、MGB1432:M——磨床(类代号);G——高精度(通用特性代号);B——半自动(通用特性代号);14——万能外圆磨床(组系代号);32——最大磨削外径320mm(主参数);4)、C2150×6:C——车床(类代号);21——多轴棒料自动车床(组系代号);50——最大棒料直径500mm(主参数);6——轴数为6(第二主参数);

2、传动链:为了在机床上得到需要的运动,通常用一系列的传动件把执行件和动力源(例如把主轴和电动机),或者把执行件和执行件(例如把主轴和刀架)连接起来,以构成传动联系。构成一个传动联系的一系列传动件,称为传动链;

3、内联系传动链:联系复合运动之内的各个运动分量,所联系的执行件之间的相对运动有严格的要求,用来保证发生线的性质;

注:内联系传动链决定着加工表面的形状和精度,对执行机构之间的相对运动有严格要求。因此,内联系传动链的传动比必须准确,不应有摩擦传动或瞬时传动比变化的传动副(如皮带传动和链传动);

4、外联系传动链:联系动力源与执行机构之间的传动链;

注:外联系传动链使执行件获得一定的速度和运动方向,其传动比的变化,只影响生产率或表面粗糙度,不影响加工表面的形状和精度。因此,外联系传动链中可以有摩擦传动等传动比不准确的传动副;

5、传动系统图:传动系统图是表示实现机床全部运动的传动示意图;

注:传动系统图中将每条传动链中的具体传动机构用简单的规定符号代表,并标明齿轮和蜗轮的齿数、蜗杆头数、丝杠导程、带轮直径、电动机功率和转速等。

传动链的传动机构,按照运动传递或联系顺序依次排列,以展开图形式画在能反映主要部件相互位置的机床外形轮廓中;

6、顺铣:铣刀的旋转方向和工件的进给方向相同;

7、逆铣:铣刀的旋转方向和工件的进给方向相反;

8、对称铣:

9、不对称顺铣:

10、不对称逆铣:

填空题:

1、CA6140型普通车床能车削四种标准的螺纹中,米制螺纹与螺纹传动路线相同,但挂轮

不同,这两种螺纹的导程是数列;螺纹与螺纹的传动路线相同,但挂轮不同,这两种螺纹的导程是数列;

2、:车刀按结构分为:整体车刀、焊接车刀、焊接装配式车刀、机夹车刀和可转位车刀;简答计算题:

1、试写出CA6140的主传动系统的结构形式,正反转级数及最高转速、最低转速?

解析:

2、试述钻削的特点?

解析:“三差一大”;(1)刚性差:两个大而深的排屑槽使刚性↙↙;(2)导向性差:导向棱少且窄;(3)切削条件差:排屑困难,不易散热;(4)轴向力大:由于横刃的存在,产生较大的轴向力;

3、试述顺铣和逆铣的特点,试说出哪种铣削平时应用较多及理由?

解析:顺铣时铣刀的旋转方向和工件的进给方向相同;铣削力的水平分力与工件的进给方向相同,工作台进给丝杠与固定螺母之间一般有间隙存在,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,引起打刀。在铣削铸件或锻件等表面有硬度的工件时,顺铣刀齿首先接触工件硬皮,加剧了铣刀的磨损;

逆铣时铣刀的旋转方向和工件的进给方向相反;逆铣时切削厚度从零开始逐渐增大,因而刀刃开始经历了一段在切削硬化的已加工表面上挤压滑行的阶段,加速了刀具的磨损。逆铣时铣削力将工件上抬,易引起振动,这是不利之处;

一般情况下,在粗加工或是加工有硬皮的毛坯时,采用逆铣;

4、请画出滚直齿轮时的传动原理图并指出滚直齿轮所需的运动及其相关传动链;请画出滚斜齿轮时的传动原理图并指出滚直齿轮所需的运动及其相关传动链;

补充:

光整加工:精整、光整加工是精加工后,从工件表面上不切除或切除极薄金属层,用以提高加工表面的尺寸和形状精度、减小表面粗糙度或用以强化表面的加工方法;

珩磨;超精加工;研磨;抛光

5、普通麻花钻有什么缺点,如何改进?

解析:麻花钻切削部分的缺点:标准麻花钻存在切削刃长、前角变化大(从外缘处的大约+30°逐渐减小到钻芯处的大约-30°)、螺旋槽排屑不畅、横刃部分切削条件很差(横刃前角约为-60°)等结构问题;

麻花钻切削部分的改进:生产中,为了提高钻孔的精度和效率,常将标准麻花钻按特定方式刃磨成“群钻”;其修磨特点为:将横刃磨窄、磨低,改善横刃处的切削条件,将靠近钻心附近的主刃修磨成一段顶角较大的内直刃及一段圆弧刃以增大该段切削刃的前角;同时,对称的圆弧刃在钻削过程中起到定心及分屑作用;在外直刃上磨出分屑槽,改善断屑、排屑情况;经过综合修磨而成的群钻,切削性能显着提高;钻削时轴向力下降35%~50%扭矩降低10%~30%刀具使用寿命提高3~5倍,生产率、加工精度都有显着提高;6、什么是砂轮硬度?试说出砂轮硬度选择原则?

解析:砂轮硬度是指砂轮工作时在磨削力作用下磨粒脱落的难易程度;取决于结合剂的结合能力及所占比例,与磨料硬度无关;

砂轮硬度选择原则:(1)磨削硬材,选软砂轮;磨削软材,选硬砂轮;(2)磨导热性差的材料,不易散热,选软砂轮以免工件烧伤;(3)砂轮与工件接触面积大时,选较软的砂轮;(4)成形磨精磨时,选硬砂轮;粗磨时选较软的砂轮;

7、什么是砂轮组织?试说出砂轮组织选择原则?

解析:砂轮组织:反映砂轮中磨料、结合剂和气孔三者体积的比例关系,即砂轮结构的疏密程度,分紧密、中等、疏松三类13级;

砂轮组织选择原则:(1)紧密组织成形性好,加工质量高,适于成形磨、精密磨和强力磨削;(2)中等组织适于一般磨削工作,如淬火钢、刀具刃磨等;(3)疏松组织不易堵塞砂轮,适于粗磨、磨软材、磨平面、内圆等接触面积较大时,磨热敏性强的材料或薄件;

第三章机床夹具设计

名词解释:

1、定位:工件在机床上加工时,为保证加工精度和提高生产率,必须使工件在机床上相对刀具占有正确的位置,这个过程称为定位;

2、夹紧:为克服切削过程中工件受外力的作用而破坏定位,必须对工件施加夹紧力,这个过程称为夹紧;

3、装夹:定位和夹紧综合称为装夹;

4、安装:使工件占有正确的加工位置,并使工件夹紧的过程;

5、夹具:将工件进行定位、夹紧,将刀具进行导向或对刀,以保证工件和刀具间的相对位置关系的附加装置;

6、设计基准:设计基准是设计工作图上所采用的基准,可通过零件设计图上尺寸的标注方式看出;

7、工艺基准:工艺基准是加工过程中所采用的基准;又分为有工序基准、定位基准、测

量基准和装配基准等;

8、工序基准: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;

9、定位基准:定位基准是在加工中用作定位的基准;

10、度量基准::在测量工件已加工表面的尺寸和位置时所依据的基准;

11、装配基准:在机器装配时,确定零件在部件或产品中的位置时所依据的基准;

12、基准:在讨论工件的表面位置精度或误差时,总是相对工件本身的其他一些表面(点、线)而言,因此后者就成为研究表面位置精度或误差的出发点,即所谓基准;基准就是确定生产对象上的某些点、线、面的位置所依据的那些点、线、面;

13、六点定位原理:合理布置六个定位支承点,使工件上的定位基面与其紧密接触或配合,一个支承点限制工件一个自由度,使工件六个自由度被完全限制,在空间得到唯一确定的位置,此即六点定位原理;

注:在多个表面同时参与定位情况下,各定位表面所起作用有主次之分。通常称定位点数最多的表面为主要定位面或支承面,称定位点数次多的表面为第二定位基准面或导向面,称定位点数为1的表面为第三定位基准面或止动面;

14、完全定位:工件的六个自由度被完全限制的定位称完全定位;

15、不完全定位:允许少于六点的定位称为不完全定位;

注:完全定位和不完全定位都是合理的定位方式;

16、过定位:工件一个(或几个)自由度被两个(或两个以上)约束点约束,称为过定位或重复定位;

17、欠定位:工件应限制的自由度未被限制的定位,为欠定位;

注:在实际生产中欠定位是绝对不允许的;

18、安装误差:工件在夹具中的定位和夹紧误差;

19、对定误差:①刀具的导向或对刀误差即夹具与刀具的相对位置误差;②夹具在机床上的定位和夹紧误差即夹具与机床的相对位置误差;

20、加工过程误差:加工方法的原理误差,工艺系统的受力变形、工艺系统的受热变形、工艺系统各组成部分(如机床、刀具、量具等)的静精度和磨损等;

21、基准位移误差:由于工件定位表面或夹具定位元件制作不准确引起的定位误差,称为基准位置误差;

22、基准不重合误差:由于工件的工序基准与定位基准不重合而引起的定位误差,称为基准不重合误差;

简述题:

1、简述夹具的作用?

解析:夹具的作用:1)保证加工精度;2)夹具的最大功用是保证加工表面的位置精度,不受工人技术水平的影响,使一批工件的加工精度趋于一致;3)提高生产率,降低生产成本;4)扩大机床的加工范围;5)减轻工人劳动强度;

2、例图为滚齿时齿坯的定位及夹具简图;试分析各定位元件所限制的不定度(自由度),并分析该定位方案是否合理。

3、有一批如下图a)所示的零件,令采用V形块定位,用钻模加工和两孔,要求保证图中要求尺寸;现采用b)、c)两种方案,若定位误差不允许大于工件加工允许误差的1/2;试问两种方案是否可行?(sin45°=)

4、在一杆件上铣键槽,要求保证尺寸与,设计该工件的定位方案,并进行定位误差分析;(布置的作业题)

第四章机械加工质量及其控制

名词解释:

1、加工精度:加工精度是指零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数的符合程度;

2、尺寸精度:零件的尺寸精度:加工后零件的实际尺寸与零件理想尺寸相符的程度;

3、形状精度:零件的形状精度:加工后零件的实际形状与零件理想形状相符的程度;

4、位置精度:零件的位置精度:加工后零件的实际位置与零件理想位置相符的程度;

5、加工误差:加工误差:实际加工不可能做得与理想零件完全一致,总会有大小不同的偏差,零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度,称为加工误差

注:加工误差的大小表示了加工精度的高低。生产实际中用控制加工误差的方法来保证加工精度;加工精度和加工误差是从两种观点来评定零件几何参数,所谓保证和提高加工精度问题就是限制和降低加工误差问题;

6、工艺系统:零件的机械加工是在由机床、夹具、刀具和工件组成的系统中进行的。该系统即为工艺系统;

7、原理误差:原理误差:是指由于采用了近似的成形运动、近似的刀刃形状等原因而产生的加工误差;

8、原始误差:工艺系统存在的误差称之为原始误差;原始误差是造成加工误差的根源;

9、工艺系统静误差:若原始误差是在加工前已存在,即在无切削负荷的情况下检验的,称为工艺系统静误差;

10、工艺系统动误差:若在有切削负荷情况下产生的则称为工艺系统动误差;

11、误差的敏感方向:加工误差对加工精度影响最大的方向,为误差的敏感方向;

12、误差复映系数:误差复映系数:加工前后误差之比值,称为误差复映系数,它代表

误差复映的程度;

13、误差复映规律:工件加工后的误差与加工前相对应,其形状误差相似,这种误差随着走刀次数的增加而减少;

填空题:

1、机床制造误差中对工件加工精度影响较大的误差有:(主轴回转误差)、(导轨误差)和(传动链误差);

简答题:

1、试回答主轴径向跳动,轴向窜动和角度摆动对车外圆和车端面、螺纹有何影响?(参见作业)

2、试回答主轴径向跳动,轴向窜动和角度摆动对镗孔有何影响?(参见作业)

解析:

3、试回答导轨直线度、平行度误差对加工精度的影响?

解析:

4、什么是传动链误差?提高传动链传动精度的措施有哪些?

解析:传动链误差:传动链误差是指传动链始末两端传动元件相对运动的误差;

措施:缩短传动链;降速运动,末级大降速比;提高传动元件的制造精度和装配精度;误差补偿措施;

5、什么是工艺系统的刚度?误差产生的原因?

解析:工艺系统刚度:工艺系统刚度是指垂直作用于工件

原因:

6、已知工艺系统的误差复映系数为,工件毛坯的圆柱度误差为,如果本工序的形状精度误差为,试问走刀几次才能使形状精度合格?(作业题)

解析:

7、试述:减小热变形对加工精度影响的措施?

解析:

8、减小工艺系统受热变形的措施?

解析:减小工艺系统受热变形的措施:减小发热和隔热;改善散热条件;均衡温度场;改进机床结构;加快温度场的平衡;控制环境温度;

9、试述车细长轴的时候如何保证加工精度?

解析:“车工怕细长”;(1)采用反向走刀(进给)切削——改变进给方向使细长轴在加工过程中受拉力;(2)用大进给量和大主偏角(90~93o)车刀;(3)在卡盘一端车出一个

缩颈:消除坯料本身弯曲而在卡盘强制夹持下引起的轴线弯斜的影响;(4)减小背吃刀量

10、试述保证和提高加工精度的常见措施?

解析:(1)直接消除和减少误差法;(2)误差补偿法;(3)误差转移法;(4)误差分组法;(5)“就地加工”法;(6)控制误差法;

11、影响表面粗糙度的因素?

解析:切削加工:刀具几何形状的复映;工件材料的性质;切削用量;切削液;

磨削加工:砂轮的粒度;砂轮的硬度;砂轮的修整;磨削速度;磨削径向进给量与光磨次数;工件的圆周进给速度和轴向进给量;冷却液润滑;

12、减小原始误差措施?

解析:减少原始误差;转移原始误差;均分原始误差;均化原始误差;误差补偿。13、什么是强迫振动?试述强迫振动的特征及控制措施?

解析:系统在周期性激振力(干扰力)持续作用下产生的振动,称为强迫振动。强迫

振动的稳态过程是谐振动,只要有激振力存在振动系统就不会被阻尼衰减掉;

14、什么是自激振动?试述自激振动的特征及控制措施?

解析:在没有周期性干扰力作用的情况下,由振动系统本身产生的交变力所激发和维持的振动,称为自激振动。切削过程中产生的自激振动也称为颤振。

第五章工艺规程设计

名词解释:

1、生产过程:将原材料转变为成品所有相关劳动过程的总和;

2、工艺过程:在生产过程中凡直接改变生产对象的尺寸、形状、性能(包括物理性能、化学性能、机械性能等)以及相对位置关系的过程;

3、工艺规程:工艺过程的内容用表格的形式规定下来就是工艺规程

注:机械加工工艺过程:用机械加工的方法直接改变毛坯形状、尺寸和机械性能等,使之变为合格零件的过程。又称工艺路线或工艺流程;机器的装配工艺过程:将零件装配成机器的过程;

4、工序:工序:是指一个(或一组)工人在同一个工作地对一个(或同时对几个)工件连续完成那一部分工艺过程;作地点不变加上连续完成是构成工序的两个基本要素,工序是组成工艺过程的基本单元;

5、安装:工件每装夹一次所完成的那部分工艺内容;安装是工序的一部分,每一个工序可能有一个安装,也可能有多个安装;

6、工位:工件在每一个加工位置上所完成的那部分工艺内容;

7、走刀:工作行程:加工工具在加工表面上加工一次所完成的工步部分,又称一次走刀;

8、工步:工步:是工序的组成单位。在被加工表面、切削用量(切削速度、进给量)、切削刀具均不变的情况下所完成的那部分工艺内容;

9、生产纲领:生产纲领:是企业在计划期内应当生产的产品产量;

10、生产类型:生产类型:企业(或车间、工段、班组、工作地)生产专业化程度的分类,分为单件生产、成批生产和大量生产;

简答题:

简述工艺规程的作用?

解析:(1)指导生产的主要技术文件;(2)是生产组织和生产管理的依据;(3)是新建或扩建工厂或车间主要技术资料

注:零件的机械加工工艺规程是每个机械制造厂或加工车间必不可少的技术文件。生产前用它做生产的准备,生产中用它做生产的指挥,生产后用它做生产的检验。

2、什么是粗基准?精基准?选择原则?

解析:粗基准:粗基准选用工件上未加工加工的表面作为基准;

精基准:精基准用加工过的表面作为精基准;基准重合原则,基准统一原则,互为基准原则,自为基准原则;

选用原则:

(1)保证零件加工表面相对于不加工表面具有一定位置精度的原则;

(2)合理分配加工余量的原则;

(3)便与装夹的原则;

(4)粗基准一般不得重复使用原则;

3、什么叫加工余量?影响加工余量的因素?

解析:加工余量:加工余量是指毛坯上留作加工用的表面层;

影响因素:(1)上工序留下的表面粗糙度和表面缺陷层深度;(2)上工序的尺寸公差;(3)尺寸公差中没有包括的上工序留下的空间位置误差;(4)本工序的装夹误差;

4、加工下述零件,以B面定位,加工表面A,保证尺寸10+,试画出尺寸链求出工序尺寸L及公差;

解析:参考答案:△定=,定位装置可行;

注意:

四、尺寸链的基本计算式(极值法)

对几个算式的总结(一个公式一句话)

1、封闭环基本尺寸=所有增环基本尺寸-所有减环基本尺寸

2、封闭环的最大极限尺寸=所有增环的最大极限尺寸-所有减环的最小极限尺寸

封闭环的最小极限尺寸=所有增环的最小极限尺寸-所有减环的最大极限尺寸3、封闭环的上偏差=所有增环的上偏差之和-所有减环的下偏差之和

封闭环的下偏差=所有增环的下偏差之和-所有减环的上偏差之和

4、封闭环公差=所有组成环公差值和;

机械制造基础课后题及参考答案

何谓切削用量三要素?它们与切削层参数有什么关系? 切断刀的前角后角主偏角副偏角刃倾角 什么是积屑瘤?它对加工过程有什么影响?如何控制积屑瘤的产生? 答:在切削速度不高而又能形成连续性切屑的情况下,加工一般钢料或其它塑性材料时,常在前刀面切削处粘有剖面呈三角状的硬块。其硬度通常是工件材料硬度的2~3倍,能够代替切削刃进行切削。这部分冷焊在前刀面的金属称为积屑瘤。 积屑瘤对切削过程的影响:1)实际前角增大。它加大了刀具的实际前角,可使切削力减小,对切削过程起积极的作用。积屑瘤愈高,实际前角愈大。2)使加工表面粗糙度增大。积屑瘤的底部则相对稳定一些,其顶部很不稳定,容易破裂,一部分连附于切屑底部而排出,一部分残留在加工表面上,积屑瘤凸出刀刃部分使加工表面切得非常粗糙,因此在精加工时必须设法避免或减小积屑瘤。3)对刀具寿命的影响。积屑瘤粘附在前刀面上,在相对稳定时,可代替刀刃切削,有减少刀具磨损、提高寿命的作用。但在积屑瘤比较不稳定的情况下使用硬质合金刀具时,积屑瘤的破裂有可能使硬质合金刀具颗粒剥落,反而使磨损加剧。 控制积屑瘤的主要方法有:1)降低切削速度,使温度较低,粘结现象不易发生;2)采用高速切削,使切削温度高于积屑瘤消失的相应温度;3)采用润滑性能好的切削液,减小摩擦;4)增加刀具前角,以减小切屑与前刀面接触区的压力;5)适当提高工件材料硬度,减小加工硬化倾向。 影响切削力的主要因素有哪些?试论述其影响规律。 答:实践证明,切削力的影响因素很多,主要有工件材料、切削用量、刀具几何参数、刀具材料刀具磨损状态和切削液等。 1)工件材料 (1)硬度或强度提高,剪切屈服强度增大,切削力增大。 (2)塑性或韧性提高,切屑不易折断,切屑与前刀面摩擦增大,切削力增大。 2)切削用量 (1)背吃刀量(切削深度)ap、进给量增大,切削层面积增大,变形抗力和摩擦力增大,切削力增大。 (2)切削速度vc :加工塑性金属时,切削速度Vc对切削力的影响规律如同对切削变形影响一样,它们都是通过积屑瘤与摩擦的作用造成的。切削脆性金属时,因为变形和摩擦均较小,故切削速度Vc改变时切削力变化不大。 3)刀具几何角度 (1)前角:前角增大,变形减小,切削力减小。 (2)主偏角:主偏角Kr在30°-60°范围内增大,由切削厚度hD的影响起主要作用,使主切削力Fz减小;主偏角Kr在60°-90°范围内增大,刀尖处圆弧和副前角的影响更为突出,故主切削力Fz增大。 (3)刃倾角λs:λs对Fz影响较小,但对Fx、Fy影响较大。λs 由正向负转变,则Fx 减小、Fy增大。 4)其它因素 (1)刀具棱面:应选较小宽度,使Fy减小。 (2)刀具圆弧半径:增大,切削变形、摩擦增大,切削力增大。

《机械制造基础》期末考试试卷附答案

《机械制造基础》期末考试试卷附答案 一.填空题(每空2分 共40分) 1.合金结晶的基本规律,即在过冷的情况下通过 与 来完成。 2.钢的冷处理可以促使残余奥氏体继续转变为 ,提高零件的尺寸稳定性。 3.牌号ZG200-400中,字母“ZG ”表示 ,数字“400”表示 。 4.焊条由 和 两部分组成。 5.一般机械零件常见的失效形式有 、 、 三种形式。 6.基本偏差一般为 。 7.定向公差有 、 、 三个项目。 8.切削合力可分解为 、 和 三个分力。 9.卧式普通车床结构主要分为三箱一体,三箱是 、 、 。 二.选择题(每题3分 共30分) 1.表示金属材料屈服强度的符号是( ) A. s σ B. b σ C. 1σ- 2.高碳钢最佳切削性能的热处理方法是( ) A.完全退火 B.正火 C.球化退火 3.45钢属于( ) A.工具钢 B.结构钢 C.铸钢 4.下列材料中,焊接性能最差的是( ) A.低碳钢 B.高碳钢 C.铸钢 5.决定配合公差带大小和位置的是( ) A.标准公差 B.基本偏差 C.配合公差 6.下图所示游标卡尺的读数是( ) A.1.25 B.10.5 C.10.25 7.属于形状公差的是( ) A.平面度 B.平行度 C.同轴度 8.影响刀头强度和切削流出方向的刀具角度是( ) A.主偏角 B.前角 C.刃倾角

9.四爪卡盘的四个爪的运动是( ) A.同步 B.连续 C.独立 10.为减小工件已加工表面的粗糙度,在刀具方面常采取的措施是( ) A.减小前角 B.增大主偏角 C.减小后角 三.判断题(对的打√,错的打×。每题2分共20分) 1.金属材料在拉伸试验中都经历弹性变形、屈服、冷变形强化、缩颈与断裂四个变形阶段( ) 2.钢的淬透性取决于其临界冷却速度,临界冷却速度越小,淬透性越好( ) 3.碳钢中只有铁、碳两种元素( ) 4.铸件在凝固和冷却过程中,固态收缩只引起铸件外部尺寸的改变( ) 5.一般来说,若材料的强度极限高,则疲劳强度也越大( ) 6.孔轴的加工精度越高,则其配合精度也越高( ) 7.使用的量块数越多,组合出的尺寸越准确( ) 8.R z参数由于测量点不多,在反映微观几何形状高度方面的特性不如Ra参数充分( ) 9.粗加工时积屑瘤的存在增大了刀具的实际工作前角( ) 10.切断刀有两个主切削刃,一个副切削刃( ) 四.问答题(10分) 1.指出下列工件淬火后的回火方式,并说明原因 (1)45钢小轴 (2)60钢弹簧 (3)T12钢锉刀

机械加工技术短训学习心得

机械加工技术短训学习心得 [模版仅供参考,切勿通篇使用] 在培训过程中进行了热加工工艺的学习,内容主要包含铸造、锻压、焊接以及金属材料的前沿知识知识。 铸造是历史最悠久的制造工艺。通过铸造,可以得到内腔和外形很复杂的毛坯,可以针对各种合金进行铸造,并且铸造件的尺寸大小可以在一个很大的范围内波动。但是同时,铸造也存在一些缺点,比如组织疏松,晶粒粗大,力学性能较差和难以精确控制等。尽管如此,随着铸造技术的发展,特种铸造工艺的诞生,铸造的精确度已经可以提高到ct4,表面粗糙度最小可以提高到。各种材料的铸造性能有很大的差距,这主要由金属的液态成形特征决定。 锻压是对金属坯料施加外力,使之产生塑性变形,以改变其形状、尺寸,并改善其内部组织性能,从而获得所需毛坯或零件的加工方法。锻压包含锻造和冲压两种。锻压不同于铸造的主要是金属的加工形态,通常锻压的毛坯是由铸造所得到的。锻压件的组织致密,力学性能明显好于相同化学成分的铸件。锻造的过程主要是金属晶粒的变形,金属晶粒变形的特性和锻造流线的连贯性决定了所锻造出来的锻件的质量。锻造分为自由锻和模锻,

模锻的精度要高于自由锻。自由锻投资费用低,但是只适用于单件及小批量生产。模锻是整体成形,易于实现机械化和自动化,它只适用于中、小型锻件的成批或大批量生产,并且需要专门的模锻设备,投资较高。冲压主要是正对金属板料的加工,低碳钢、奥氏体不锈钢以及铜、铝等有色金属通常用于冲压板料。对于板料的冲压通常有冲裁、弯曲、拉深、胀形等。除此以外,锻压还包括精密模锻、挤压成形、轧制成形以及精密冲裁等。 焊接通常需要加热或加压,使工件的原子互相结合。由于机械制造基础学习的是关于金属的知识,因此没有涉及到高分子材料的焊接。焊接是一种不可替代的制造方法,几乎所有工业部门都需要焊接。焊接方法可分为熔焊、压焊和钎焊三种,主要用于制造金属结构、机器零件和工具等。焊接省料省工并可以简化工艺,所得焊件质量轻而性能好。但是焊接是不可拆卸连接,而且焊缝会存在力学与结构上的缺陷,因此焊接质量存在一定问题。常用的焊接方法有焊条电弧焊、埋弧自动焊、气体保护电弧焊、等离子弧焊、电阻焊、摩擦焊和钎焊等。焊条电弧焊是手工焊接的主要方式,主要适用于单件小批生产;埋弧自动焊主要用于成批生产的平焊和平角焊;气体保护焊得到的焊件质量较好,并且能对金属起到保护作用;等离子弧焊广泛用于航空航天等军工和尖端工业技术上。不同的材料具有不同的焊接性,通常按照碳当

机械制造基础课程设计

课程设计说明书 系别机电工程系 专业机械设计制造及其自动化 方向机电一体化 课程名称《制造技术基础课程设计》 学号 06080729 姓名张森 指导教师 题目名称 CA6140车床拨叉 设计时间 2011年3-6月 2011 年 5 月日

目录 一、序言 (1) 二、零件的工艺分析及生产类型的确定 (2) 三、选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图 (4) 四、选择加工方法,制定工艺路线 (8) 五、工序设计 (10) 六、确定切削用量及基本时间 (12) 七、专用机床夹具设计 (15) 八、设计心得 (17) 九、参考文献 (18) 十、附图 (19)

序言 一、序言 机械制造技术基础课程设计在学完了机械制造基础和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的又一次实践性教学环节。这次课程程设计是我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立地分析和解决了机械制造工艺问题,设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备,提高了结构设计能力,为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好基础。 由于能力有限,经验不足,设计中还有血多不足之处,希望各位老师多加指教。

二、零件的工艺分析及生产类型的确定 1.零件的作用 本次设计所给的零件是CA6140车床变速齿轮拨叉,用于双联变换齿轮的啮合,输出不同的转速,已达到变速的目的。该拨叉应用在CA6140车船的变速箱变速机构中机构中。拨 孔与变速叉轴联结,拨叉脚则夹在双叉头以φ22mm孔套在变速叉轴上,并用销钉经8mm 联变换齿轮的槽中。当需要变速时,操纵变速杆,变速操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑动,拨叉脚拨动双联变换齿轮在花键轴上滑动以改换转速,从而改变车床的主轴转度。 该拨叉在改换转速时要承受弯曲应力和冲击载荷的作用,因此该零件应具有足够的强度、刚度和韧性,以适应拨叉的工作条件。该零件的主要工作表面为拨叉脚两端面、叉轴孔mm(H7)和锁销孔φ8mm,在设计工艺规程时应重点予以保证。 图1-1 拨叉零件图 2.零件的技术要求 CA6140车床拨叉技术要求表1-1

机械制造基础课程标准

“机械制造基础” 适用专业:模具设计与制造 计划学时:48 课程编号:JDX12005 课程负责人: 教研室主任: 系主任: 2017年07月

目录 一、课程性质 (3) 二、课程目标 (3) (一)专业能力 (3) (二)方法能力 (3) (三)社会能力 (4) 三、课程设计思路 (4) 四、教学内容与标准 (6) 五、实施建议 (9) (一)教材的选用与编写建议 (9) (二)考核方式及成绩评定方法建议 (9) (三)任课教师要求 (10) (四)学习场地及设施配置建议 (10) 六、说明 (10)

一、课程性质 本课程是模具设计制造类专业重要的专业基础课,主要讲授机械制造技术基础。本课程有很强的的实践性和应用性,与机械设计、生产有密切的联系。在教学过程中,要结合生产实际,突出应用,加强实训,以培养学生“从生产实际出发”和“面向应用”的观念。 先修课程:计算机应用基础、机械制图、机械设计基础、AUTOCAD。 后继课程:塑料成型工艺与模具、模具CAD/CAM、注塑模具课程设计、冲压模具课程设计、毕业实践。 二、课程目标 (一)专业能力 通过本课程的学习使学生了解机械加工制造的全过程,掌握机械制造基础知识,熟悉各类型机械加工机床的性能特点,能熟练解读机械加工图纸,具有机械加工设备、刀具、夹具、检具及其它工艺装备的选用能力,具备热处理、机械加工、铸造、焊接等知识的综合运用能力,具有制定零件加工方案,编制零件制造工艺的能力。 (二)方法能力 在学习过程中围绕课本,引导学生了解机械制造生产的完整过

程,并逐步对制造过程的技术方案有自己的见解和评价;培养学生独自编制机械制造工艺的能力;培养学生能利用编制好的加工工艺进行加工,巩固机械加工基础知识。在教学中采取在教师充分讲解的基础上,让学生,多看,多摸,多练的方式进行。使学生具备对轴类、盘类、箱体类等典型零件设定加工方案,解决问题的能力;掌握螺栓、齿轮、键等标准零件的加工方法。同时在学习过程中,培养学生具备阅读机械制造基础一般专业文献及进一步提高自修能力。 (三)社会能力 教学过程中培养学生勇于开拓、不断创新的品质;培养学生良好的沟通能力,表达能力;培养学生具备团队协作能力和独立工作能力。 三、课程设计思路 本课程是根据高职教育模具设计与制造专业人才培养目标,通过素质教育、机械制造基础知识学习、机械加工方案的制定与应用,机械设备的操作运用等方面的学习和实操训练,充分体现素质、知识、能力“三位一体”的要求。本课程应用项目任务驱动和项目问题引入来激发学生的学习动机和兴趣,遵循以“做中学,学中做”的教学理念设计课程。 1.主要结构

机械制造基础期末复习资料(精修版)

材料 1.什么叫合金?他们各自常用的判别指标有哪些?了解拉伸曲线,常见力学性能指标的名称及含义? 所谓合金,就是由两种或两种以上的金属元素,或金属元素与非金属元素融合在一起形成具有金属特性的物质。 金属材料的力学性能有哪些指标? 主要指标有强度,塑性,硬度,冲击韧度等。 什么叫强度(塑性、韧性、硬度)? (1)所谓强度,是指金属材料在静载荷作用下抵抗变形和断裂的能力.(2)金属发生塑性变形但不破坏的能力称为塑性.(3)硬度是衡量金属材料软硬程度的指标,是指金属抵抗局部弹性变形,塑性变形,压痕或划痕的能力.(4)金属材料在冲击载荷的作用下,抵抗破坏的能力称为冲击韧度. 他们各自常用的判别指标有哪些? 强度的判别指标有1,在弹性变形范围内的最大载荷F,2,,最小屈服载荷Fs,3,最大载荷Fb. 塑性的判别指标有伸长率,断面收缩率。 硬度的判别指标有布氏硬度HBW,洛氏硬度HRC,维氏硬度HV。冲击韧度的判别指标有冲击韧度值。 2.什么叫结晶? 一切物质从液态到固态的转变过程,统称为凝固。若凝固后的固态物质是晶体,则这种凝固过程又称为结晶。 什么叫过冷现象? 在实际生产中,金属的实际结晶温度T1总是低于理论结晶温度T0,这种现象称为过冷现象。理论结晶温度与实际结晶温度的差值,称为过冷度,用ΔT表示,即ΔT = T0 - T1。 常见金属的晶格结构有哪些? 1),体心立方晶格。2),面心立方晶格。3),密排六方晶格。 什么叫同素异构转变?(纯铁的冷却(同素异构转变)曲线)? 金属在在固态下随温度的改变,由一种晶格类型转变为另一种晶格类型的变化,称为金属的同素异构转变。 3、什么叫钢的热处理? 钢的热处理是指钢在固态下,采用适当方式进行加热,保温和冷却,以改变钢的内部组织结构,从而获得所需性能的一种工艺方法。 热处理可分为哪些种类? 普通热处理:退火、正火、淬火、回火。表面热处理:表面淬火:感应淬火、火焰淬火、激光淬火、接触电阻加热淬火化学热处理:渗碳、渗氮、碳氮共渗、渗金属. 退火(概念:将钢加热到适当温度,保温一定时间,然后缓慢冷却的热处理工艺称为退火。特点:缓慢冷却分类及常用钢类:完全退火(亚共析成分的碳钢和合金钢)、等温退火(合金钢和大型碳钢)、球化退火(共析、过恭喜碳钢及合金工业钢)、均匀退火(高合金钢)、去应力退火。)正火(概念:正火是将钢加热到Ac3或者Accm以及30~500C,保温适当的时间后,在静止的空气中冷却的热处理工艺。特点:冷却速得稍快,过冷度较大。)淬火(概念:将钢加热到Ac3或者Ac1以上某温度,保温一定时间,然后以适当速度冷却而获得马氏体或贝氏体组织的热处理工艺。目的:为了得到马氏体组织,再经回火,是刚得到需要的使用性能,以充分发挥材料的潜能)。回火(概念:钢件淬火后,在加热到Ac1点一下某一温度,保温一定时间,然后冷却到室温的热处理工艺。目的:1.获得共建所需要的性能,2.消除淬火冷却应力,降低钢的脆性。3.稳定工件组织和尺寸。)分类及常用钢类:低温回火(高碳钢)中温回火(各种弹性元件)高温回火(结构零件)调质:工业上常把淬火和高温回火相结合的热处理工艺称为“调质” 表面热处理的目的? 表面热处理是通过对工件表面的加热、冷却而改变表层力学性能的金属热处理工艺,其目的是获得高硬度的表面层和有利的内应力分布,以提高工件的耐磨性能和抗疲劳性能 常见的化学热处理有哪些? 化学热处理方法有渗碳(有液体、固体、气体渗碳)、渗氮、碳氮共渗、渗金属、离子镀、化学气相沉积、TD处理、PQP处理等 什么叫铸铁的石墨化? 铸铁中石墨的形成过程称为石墨化过程。铸铁组织形成的基本过程就是铸铁中石墨的形成过程 影响石墨化因素有哪些? 化学成分的影响,冷却速度的影响,铸铁的过热和高温静置的影响。 根据C在铸铁中的存在形式,铸铁常分为哪几类? 根据C在铸铁中的存在形式,铸铁常分为:白口铸铁、灰铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁。 其中常见的灰口铸铁有哪几种?能够解释常见钢、铸铁的牌号? 常见的有:灰铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁、合金铸铁。 铸铁的石墨化过程:铸铁组织中石墨的形成过程成为铸铁的石墨化过程。石墨的存在形式:灰铸铁中石墨呈片状;球墨铸铁中的石墨呈球状;可锻铸铁中的石墨呈团絮状;蠕墨铸铁中的石墨呈蠕虫状。 Q235-A F 普通碳素钢。2)T8A 优质碳素工具钢T1碳素工具钢3)45 优质碳素钢40Cr合金结构钢4)H62焊条钢5)HT200灰口铸铁QT400-18 球墨铸铁6)W18Cr4V高速工具钢7)GCr15轴承钢 能够画出铁碳相图,并能分析亚共析钢、共析钢、过共析钢结晶过程中的组织转变情况。

《机械制造基础》课程标准共35页

《机械制造基础》课程标准 一、课程性质、定位与设计思路 (一)课程性质 本课程是机械制造及自动化专业高职学生的一门必修专业基础课,也是一门重要的核心课程,本课程内容是机械制造、机械设备维修与维护、焊接技术、数控加工等职业岗位人员必备的专业技能。本课程是讲授机械加工中用到的相关理论知识、相关机械设备的专业课。通过本课程的学习,使学生掌握机械制造全过程,掌握机械制造的基础知识和基本技能;使学生掌握机械加工的材料特点及其热处理方法;了解机械制造中应用到的公差与配合的知识;了解机械制造中测量技术的应用;熟悉机械加工中使用到的机床;熟悉各种机加工原理与方法,能制定机械加工工艺规程;了解装配工艺,了解现代制造技术的发展趋势。从而达到培养学生对机械制造具有一定的分析和设计加工方案的能力,为学习本专业的后续课程打下必要的知识基础,也为学生顶岗实习及上岗工作,打下必要的机械制造方面的知识基础。 (二)课程定位 通过本课程的学习,主要培养学生对机械零件图纸的进一步解读能力,熟悉机械加工中各机床的加工特点,机械加工中各类型机床使用到的不同结构、材质的刀具,不同

类型和特点的夹具,熟悉各种材料的性能及加工特点,对机械零件能编制简单的加工工艺方案。本课程对学生职业能力培养起主要支撑作用,通过教学过程的组织实施,对学生职业素养养成起明显促进作用,它将前修课程培养的能力进行运用和内化,为后续课程综合能力的培养和今后从事机械制造、机械设计、设备维护与检修、焊接工程、数控技术等相关岗位的工作奠定必要的基础。同时通过对机械加工工艺编制,培养学生分析问题、解决问题的能力。 (三)课程设计思路 本课程是根据高职教育机械制造及自动化专业人才培养目标,通过素质教育、机械制造基础知识学习、机械加工方案的制定与应用,机械设备的操作运用等方面的学习和实操训练,充分体现素质、知识、能力“三位一体”的要求。本课程应用项目任务驱动和项目问题引入来激发学生的学习动机和兴趣,遵循以“校企合作,工学结合”的教学理念设计课程。 1.主要结构 课程教学内容根据高职学生对机械制造理论知识和应用能力的要求,精简学科理论知识,突出理论与实际的“前因后果”关系,按照“感性认识→理性认识→综合利用”对教学内容进行序化,使学生由浅入深,从具备机械制造的基本概念和机械加工初步能力,到掌握机械制造的方案设计和工艺编制的工程应用能力。 2.课程设计理念 (1)贴近生产岗位。以企业需求为基本依据,加强实践性教学,以满足企业岗位对高技能 人才的需求作为课程教学的出发点,使本书内容与相关岗位对从业人员的要求相衔接。 (2)借鉴国内外先进职业教育教学模式,突出项目教学。

机械制造基础重点及课后答案

工程材料基础 第七章金属材料主要性能 7-6名词解释 晶格:表示原子排列规则的空间格子 晶胞:组成晶格的最基本几何单位 晶格常数:晶胞中各棱边长度(埃) 晶粒:由一个晶核长成的小颗粒晶体 晶界:晶粒与晶粒之间的界面 过冷度:理论结晶温度与实际结晶温度之间的温度差,过冷现象:金属实际结晶温度一般低于他的理论结晶温度 重结晶:把金属从一种固体晶态转变为另一种固体晶态的过程 合金:以一种金属元素为基础,加入其他金属或非金属元素,经融合而形成具有金属特性的物质 组元:组成合金的元素 相:凡化学成分和晶格结构相同,并与其它界面分开的均匀组织 固溶体:溶质原子溶入溶剂,晶格类型保持溶剂类型 金属化合物:合金各组元之间发生化学作用形成的具有金属特征的新物质 7-18铁碳图的应用 1在铸造中应用 (1)确定钢和铸铁浇铸温度 (2)判断其流动性好坏和收缩大小 2 在锻造中应用 确保钢在奥氏体区适当温度范围内变形 3 在热处理工艺依据 7-30随着碳质量分数的增加,碳钢力学性能的变化? 钢的特性主要取决于碳与铁含量的比重。一般来说,碳含量越少,钢越柔韧,低于一定比例就变成生铁了,含量越高,同时柔韧度也随之降低,变得越来越脆。其塑性降低,锻造性变差。7-34牌号表示 Q235AF 屈服强度数值为235Mpa的A级沸腾钢 20:含碳量为0.2%的优质碳素结构钢 45:含碳量为0.45%的优质碳素结构钢 Q345:屈服强度为345Mpa的低合金高强度结构钢 40cr:平均碳的质量分数为0.4%,铬的平均质量分数小于1.5%的合金结构钢 10si2MnA:平均碳质量分数为0.1%,硅质量分数为2%,锰的质量分数小于1.5%的高级优质合金结构钢 T10A:含碳量为1.0%的高级优质碳合金工具钢 9SiCr:含碳量为0.9%硅,铬质量分数小于1.5%的合金工具钢 W18Cr4V:含碳量大于1.0%,钨质量分数为18%,铬质量分数为4%,矾质量分数小于1.5%的合金工具钢 12Cr18Ni9:含碳量为0.12%,铬质量分数为18%,镍质量分数为9%的不锈钢 重点: 过冷度越大,晶粒越细 从内部看,结晶就是液体到固体的过程 冲击韧性:金属抵抗冲击载荷的能力 常见晶格:体心立方,面心立方,密排立方 力学性能:强度,硬度,塑性和韧性 工艺性能:锻造,铸造,焊接和热处理,切削加工性能 晶粒粗细与冷却速度和孕育与否有关 耐磨=硬度 结晶过程=形核+长大 液态金属结晶时,冷却速度越快,过冷度越大晶粒越多 比较晶体和非晶体 ①均是固态结构

机械制造基础期末复习考试模拟题一

《机械制造基础》期末复习模拟题 一、填空题 1、工程材料通常分为金属,非金属和复合材料三大类。 2、金属材料在外载荷的作用下抵抗和的能力称为强度。 3、在生产中应用广泛的测定硬度的方法有和测试法。 4、铸钢件在铸造后必须经过,以消除组织缺陷, 5、钢的化学热处理常用的工艺方法有、和三种。 6、按处理工艺特征不同,合金结构钢又分为和等。 7、合金工具钢按用途一般分为、和。 8、特殊性能钢包括、和等。 9、孕育铸铁常用来制造要求较高,且变化较大的重要零件。 10、根据铝合金的成分及加工成形特点,常用的铝合金可分为和两类。 11、砂型铸造中根据机械化程度的不同,造型、造芯分别可由和完成。 12、砂型铸造中常用的手工造型方法有、、和活块造型等。 13、铸造工艺参数的确定主要有:、、、。 14、冲压生产的基本工序有和两大类。 15、弧焊机分为与两类。 16、零件材料选择的一般原则是首先应满足零件的,其次要考虑材料及。 17、钢的热处理工艺由、和三个阶段组成,一般来说,它不改变热处理工件 的,而改变其。 18、采用低碳合金钢做重要的轴类零件需要通过热处理来获得优秀的材料性能,因此通常需要对零件毛坯进行 ____ ___,以 ____ __,并获得良好的加工性能。加工中间进行__ ____,在加工中需要安排对___ ___ 的_ _和最后__ ____。 19、影响刀具耐用度的因素主要有、和等。 20、在铁碳合金中,莱氏体是由和所构成的机械混合物。 21、按照工艺范围机床可分为、和。 22、工艺基准可分为下述几种:(1),(2),(3),(4)。 23、根据药皮所含氧化物的性质,焊条分为和两类。 24、灰铸铁在工业上应用于制造、要求和的零件。

机械制造基础学习总结

机械制造基础学习总结 08材料工程班 08 郭明明 机械是人类进行生产和生活的主要劳动工具。在现代社会,人们运用这种类型的机械,以改善劳动条件,提高劳动生产率和产品质量,同时,随着经济的发展,人们也运用越来越多的机械,以提高自身的生活质量,可以说,国民经济各部门及人类自身生活中使用机械的程度,是整个社会发展水平的重要标志之一。 通过本学期对机械制造基础的学习,尤其是在赵老师的细心讲解和教导下,我不仅系统的掌握了机械知道的基本理论知识,也学会了部分的应用技术。现总结如下: 机械工程材料篇 1金属材料的性能 在现代工业中,金属材料是工程材料的核心。金属材料有两大类性能:一类是使用性能,包括力学性能、物理性能和化学性能,它反映了金属材料在使用过程中所显示出来的特性;另一类是工艺性能,包括铸造性、锻造性、焊接性以及切削加工性,它反映金属材料在制造加工过程中成型能力的各种特性。 金属的力学性能 金属的力学性能是指材料在各种载荷(静载荷、冲击载荷、疲劳载荷等)作用下表现出来的抵抗变形和破坏的能力。常用的力学性能指标有:强度、塑性、硬度、韧性和疲劳极限等。 强度是指金属材料在载荷作用下所表现出来的抵抗变形或断裂的能力。金属材料的强度是用应力来度量的,即单位截面积上的内力称为应力,用σ表示。常用的强度指标有屈服强度和抗拉强度。 (1)屈服强度s σ 材料产生屈服时的最小应力,单位MPa 。s σ= Fs / A 0 式中 Fs ——屈服时的最小载荷(N ); A 0——试样原始截面积(mm 2). (2)抗拉强度 b σ 表示材料抵抗均匀塑性变形的最大能力,故又称强度极限。 单位MPa b σ= F b / A 0 试中 F b ——试样断裂前所承受的最大载荷(N )。 塑性是指金属材料在载荷作用下产生塑性变形而不断裂的能力,塑性指标也是通过拉伸试验测定的。常用的指标有两个:

机械制造基础实习心得(体会心得)

机械制造基础实习心得 实习是每个大学生必有的一段经历,让大学生参与到社会当中实践可以培养实践动手能力,更能学到课堂上学不到东西。回想起那短暂的一个星期,往事还历历在目,各种酸甜苦辣,但是不可否认的却是这些经历将会是我人生当中不可多得的财富和经验的累积。实习,它使我们在实践中了解社会,也开拓了视野,增长了见识,为我们以后进一步走向社会打下坚实的基础。一个星期的实习,通过了解工厂的生产情况,与本专业有关的各种知识,第一次亲身感受了所学知识与实际的应用,也是对以前所学知识的一个初审。通过这次生产实习,进一步巩固和深化所学的理论知识,弥补以前单一理论的不足,为后续专业课学习和毕业设计打好基础。 生产实习是我们制造专业理论学习之外,获得实践知识不可缺少的组成部分。其目的在于通过实习加深我们对机电一体化专业在国民经济中所处地位和作用的认识,巩固专业思想,提高专业技能,并激发我们对本专业学习的兴趣。通过现场操作实习和与企业员工的交流指导,理论联系实际,把所学的理论知识加以印证、深化、巩固和充实,培养分析实际问题、解决实际问题的能力,提高个人综合素质,为以后踏上工作岗位奠定基础。实习是对我们的一次综合能力的培养和训练,在整个实习过程中要充分调动我们的积极性和主观能动性,深入细致地观察、实践,尝试运用所学知识解决实际操作中遇到的问题,使自己的动脑、动手能力得到提高。实习也在于培养我们吃苦耐劳的精神,与人交际的能力,锻炼我们的意志,增强我们的责任感、集体荣誉感和团队合作精神,为以后更好的适应社会和企业的发展打下坚实的基础。

在实习过程中,我不仅从企业职工身上学到了知识和技能,更使我学会了他们的敬业精神。感到了生活的充实,以及获得知识的满足。真正的接触了社会,使我消除了走向社会的恐惧心里,使我对未来充满了信心,以良好的心态去面对社会。同时,也使我体验到了工作的艰辛,了解了当前社会大学生所面临的严峻问题,促使自己努力学习知识,为自己今后的工作奠定良好的基础。在实习过程中,我从技术,团队合作,专业素质等方面都有了极大的收获。这次实习给了一次我将所学知识进行运用来解决实际问题的机会,通过机械实习,我了解许多课本上很难理解的许多知识。机械的传动构造,一些机器部件的构造原理等等,了解了许多常用工具。也掌握了西门子plc一些简单编程,极大地丰富了自己关于零件加工工艺的知识,拓展了自己的知识面。许多原来并不熟练的知识逐渐被清晰的理解,许多原来没有重视的方面也得到了巩固,更在发现及解决问题的过程中学习到了不少新东西。在这次实习中,感触最深的是了解了数控机床在机械制造业中的重要性,它是电子信息技术和传统机械加工技术结合的产物,它集现代精密机械、计算机、通信、液压气动、光电等多学科技术为一体,具有高效率、高精度、高自动化和高柔性等特点,是尖端工业所不可缺少的生产设备。目前我国绝大部分数控机床都是出自国外先进制造商,无论在数量上,精度,性能指标上,中国制造业都远远落后于发达国家,需要我们奋起直追。再就是齿轮零件加工工艺: 粗车--热处理--精车--磨内孔--磨芯,轴端面--磨另一端面--滚齿--钳齿--剃齿--铡键槽--钳工--完工 其实我认为实习另一个目的是在实践中初识社会,了解社会,即将走出校门的我们,往往对社会缺乏足够的认识,甚至感到迷茫,需要时间去积累。在实习

机械制造基础课程标准

《机械制造基础》课程标准 、课程性质、定位与设计思路 (一)课程性质 本课程是机械制造及自动化 专业高职学生的一门 必修专业基础课,也是一门重要的核心课 程,本课程内容是机械制造、机械设备维修与维护、焊接技术、数控加工等职业岗位人员必备 的专业技能。本课程是讲授机械加工中用到的相关理论知识、相关机械设备的专业课。通过本 课程的学习,使学生掌握机械制造全过程,掌握机械制造的基础知识和基本技能;使学生掌握 机械加工的材料特点及其热处理方法;了解机械制造中应用到的公差与配合的知识;了解机械 制造中测量技术的应用;熟悉机械加工中使用到的机床;熟悉各种机加工原理与方法,能制定 机械加工工艺规程;了解装配工艺,了解现代制造技术的发展趋势。从而达到培养学生对机械 制造具有一定的分析和设计加工方案的能力,为学习本专业的后续课程打下必要的知识基础, 数控编程与操作、CAD/CAM fe 术机械加工工艺数控加工焊 后续课程 接工艺、技能鉴定 (二)课程定位 通过本课程的学习,主要培养学生对机械零件图纸的进一步解读能力,熟悉机械加工中各 机床的加工特点,机械加工中各类型机床使用到的不同结构、材质的刀具,不同类型和特点的 夹具,熟悉各种材料的性能及加工特点,对机械零件能编制简单的加工工艺方案。本课程对学 生职业能力培养起主要支撑作用,通过教学过程的组织实施,对学生职业素养养成起明显促进 作用,它将前修课程培养的能力进行运用和内化,为后续课程综合能力的培养和今后从事机械 也为学生顶岗实习及上岗工作,打下必要的机械制造方面的知识基础。 机械制图、公差配合与测量技术、金属材料与热处理、金工实习 前导课程 适用专业 机械制造及自动化,焊接技术,数控技术

机械制造基础课后作业说课讲解

第一章工程材料的基本知识 1,说明下列符号的含义及其所表示的机械性能指标的物理意义:σs,σb,HRC,180HBS10/1000/30 答:σs屈服强度符号,材料产生屈服现象时的最小应力值称为屈服强度。σs=F S/S O. σb 抗拉强度符号,材料被拉断前承受最大载荷时的应力值称为抗拉强度。σb= F b/S O. HRC洛氏硬度符号,压头为1200金刚石圆锥体。180HBS10/1000/30表示用直径为10mm的淬火钢球在1000Kgf的载荷作用下,时间保持30s所测得的布氏硬度值为180。 2,为什么冲击韧性值不直接用于设计计算?它与塑性有何关系? 答:冲击韧性值是通过一次摆锤冲击试验测得的,测试时要求一次冲断,而生产实地中的工件大多数都是多次冲击后才被破坏的,这与冲击试验中一次冲断的情况相差较大,所以冲击韧性值常规下只用于判定材料是塑性的还是韧性的,而不用于直接设计。韧性是材料强度和塑性的综合指标,当材料的强度和塑性都很好时,材料的韧性才会很好。 3,何谓金属的疲劳和蠕变现象?它们对零件的使用性能有何影响? 答:金属在连续交变载荷的作用下发生突然性的断裂称为疲劳断裂。金属在高温长时间应力作用下产生明显的塑性变形直至断裂的现象称为蠕变。在设计零件时,必须考虑疲劳强度和蠕变强度及持久强度。 4.Fe—Fe3C相图在生产实践中有何指导意义?有何局限性? 答:铁碳合金相图的指导意义:(1),选择材料方面的应用;(2),铸造方面的应用;(3),锻造方面的应用;(4),热处理方面的应用; 由于铁碳相图是以无限缓慢加热和冷却速度得到的,而在实际加热和冷却都有不同程度的滞后现象。 第二章钢的热处理 一,何为钢的热处理?钢的热处理有哪些基本类型? 答:钢在固态下采用适当方式进行加热、保温,并以一定的冷却速度冷却到室温,改变钢的组织从而改变其性能的一种工艺方法。 类型包括退火、正火。淬火、回火四种基本类型。 二,退火和正火的主要区别是什么?生产中如何选择正火和退火? 答:正火比退火的冷却速度快些,故正火的组织比较细,硬度强度比退火高。 根据其加工性、使用性、经济性来选择。 三,常用的淬火方法有哪些,说明它们的主要特点及应用范围。 答:1,单液淬火法:操作简单,易于实现机械化,自动化。 2,双液淬火法:适用于高碳工具钢制造的易开裂工件,如丝锥、板牙等。 3,分级淬火法:适用于由合金钢制造的工件或尺寸较小、形状复杂的碳钢工件。 4,等温淬火法:适用于形状复杂、且要求具有较高硬度和韧性的工具、模具等工件。 5,局部淬火法:对要求局部有高硬度的工件。 四,回火的目的是什么?常用的回火方法有哪几种?指出各种回火方法得到的组织、性能及应用范围。 答:回火的目的有四个: 1,降低脆性,消除或减少内应力。 2,获得工件所要求的机械性能。 3,稳定工件的尺寸。 4,降低工件硬度,利于切削加工。低温回火组织为回火马氏体,一般为工模具钢要求高硬度高强度的工艺。

机械制造基础(机械工程出版社)结课论文(总结)

第1章工程材料基础 1.1金属材料的结构 金属的晶体结构 金属材料的各种性能取决于化学成分及其内部各部组织和状态。分为3中主要晶体结构:体心立方晶体,面心立方晶体和密排立方晶体。 合金的晶体结构 合金是指由两种或两种以上的金属元素或金属非金属元素,通过熔化或其他方法结合而成的具有金属特性的物质。根据组成合金的各组元之间在结晶是相互作用,合金的晶体木结构大致可归纳为3类:固溶体,金属化合物和机械混合物。 金属的结晶 金属的结晶是指金属原子由进程有序状态转变成长程有序状态的过程。金属的结晶郭过程可以用热分析方法来研究。过冷度和冷却度有关,冷却速度越大,过冷程度越大,金属液态的实际结晶温度越低。反之亦然。 1.2工程材料的金属材料的性能 (1)强度 .强度是指在静载荷作用下,材料抵抗变形和断裂的能力。材料的强度越大,材料所能承受的外力就越大。常见的强度指标有屈服强度和抗拉强度,它们是重要的力学性能指标,是设计,选材和评定材料的重要性能指标之一。 (2)硬度 目前,生产中测量硬度常用的方法是压入法,并根据压入的程度来测定硬度值。此时硬度可定义为材料抵抗表面局部塑性变形的能力。因此硬度是一个综合的物理量,它与强度指标和塑性指标均有一定的关系。硬度试验简单易行,有可直接在零件上试验而不破坏零件。此外,材料的硬度值又与其他的力学性能及工艺能有密切联系。 (3)疲劳 机械零件在交变载荷作用下发生的断裂的现象称为疲劳。疲劳强度是指被测材料抵抗交变载荷的能力。 (4)冲击韧性及其测定 材料在冲击载荷作用下抵抗破坏的能力被称为冲击韧性。。为评定材料的性能,需在规定条件下进行一次冲击试验。其中应用最普遍的是一次冲击弯曲试验,或称一次摆锤冲击试验。(5)断裂韧性 材料抵抗裂纹失稳扩展断裂的能力称为断裂韧性。它是材料本身的特性。 (6)磨损 由于相对摩擦,摩擦表面逐渐有微小颗粒分离出来形成磨屑,使接触表面不断发生尺寸变化与重量损失,称为磨损。引起磨损的原因既有力学作用,也有物理、化学作用,因此磨损使一个复杂的过程。 1.3非金属材料的性能 非金属材料具有金属材料无法比拟的一些优点,如重量轻、导热系数低、绝缘性好、又具有耐腐蚀性等而得到广泛运用。非金属材料的力学性能主要有强度和形变。密度、松散密度、孔隙率是非金属材料的基本物理性能,反映出材料的密实程度对材料的其他影响很大。 1.4铁碳合金 铁碳合金的基本组织和性能 铁碳合金主要包括以下元素体:铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、赖氏体。

机械制造基础课后作业

机械制造基础课后作业 第一章工程材料的基本知识 1,说明下列符号的含义及其所表示的机械性能 指标的物理意义:(T s, (T b, HRC,18OHBS/i000/30 答:T s屈服强度符号,材料产生屈服现象时的最小应力值称为屈服强度。T s=F s/S。. T b抗拉强度符号,材料被拉断前承受最大载荷时的应力值称为抗拉强度。T b= F b/S O. HRC洛氏硬度符号,压头为12O0金刚石圆锥体。I8OHBS O/1000/30表示用直径为10mm 勺淬火钢球在1000Kgf的载荷作用下,时间保持30s所测得的布氏硬度值为180。 2,为什么冲击韧性值不直接用于设计计算?它与塑性有何关系? 答:冲击韧性值是通过一次摆锤冲击试验测得的,测试时要求一次冲断,而生产实地中的工件大多数

都是多次冲击后才被破坏的,这与冲击试验中一次冲断的情况相差较大,所以冲击韧性值常规下只用于判定材料是塑性的还是韧性的,而不用于直接设计。韧性是材料强度和塑性的综合指标,当材料的强度和塑性都很好时,材料的韧性才会很好。3,何谓金属的疲劳和蠕变现象?它们对零件的 使用性能有何影响? 答:金属在连续交变载荷的作用下发生突然性的断裂称为疲劳断裂。金属在高温长时间应力作用下产生明显的塑性变形直至断裂的现象称为蠕变。在设计零件时,必须考虑疲劳强度和蠕变强度及持久强度。 4.Fe—Fe3C相图在生产实践中有何指导意义?有何局限性? 答:铁碳合金相图的指导意义:(1),选择材料方面的应用;(2),铸造方面的应用;(3),锻造方面的应用;(4),热处理方面的应用;由于铁碳相图是以无限缓慢加热和冷却速度得到的,而在实际加热和冷却都有不同程度的滞后现象。 第二章钢的热处理 一,何为钢的热处理?钢的热处理有哪些基本类型?

机械制造基础第一次作业教学总结

货币政策的工具中的“三大法宝”指的是那三宝?存款准备金制度和公开市场业务的优缺点有哪些?近几年我国存款准备金比率变化情况如何?2011年到目前为止,准备金提高了几次,现在是多少?请结合存款准备金比率的变化分析我国近几年的经济状况。 货币政策的工具中的“三大法宝”指的是那三宝? 1.公开市场操作 2.再贴现政策 3.存款准备金率 存款准备金政策工具具有明显的优点: (1)作用速度快而有力; (2)作用呈中性,即改变法定存款准备金比率对所有的银行和金融机构都产生相同的影响; (3)特定条件下可以起到其他货币政策工具无法替代的作用; (4)存款准备金制度强化了中央银行的资金实力和监管金融机构的能力,可以为其他货币政策工具的顺利运行创造有利条件。 存款准备金制度也有一些不足之处: (1)作用效果过于猛烈。法定存款准备金比率的微小变动,就会造成法定准备金的较大波动,对经济造成强烈影响; (2)准备金比率的频繁变动会给银行带来许多的不确定性,增加了银行资金流动性管理的难度,因而易于受到商业银行和金融机构的反对; (3)受到中央银行维持银行体系目的的制约——降低法定存款准备比率容易,提高法定存款准备金比率难。 多数人认为,中央银行应放弃将存款准备金制度作为一项常规的货币政策工具来使用;从具体的实际操作来看,多数国家的法定存款准备金比率显示出“固定化”和逐渐“调低”的趋势。

公开市场业务作为最重要的货币政策工具的主要优点在于: (1)利用公开市场业务可以进行货币政策的微调; (2)公开市场业务具有灵活性。中央银行可以用它进行经常的、连续的、日常的货币政策操作,迅速调转方向的操作都是完全可行的; (3)利用公开市场业务,中央银行具有主动性。 公开市场业务也不可避免地存在一些局限性: (1)公开市场业务的开展需要有一个发达的金融市场,特别是发达的国债市场; (2)公开市场业务需要通过政府债券市场的作用,将政策效力传递到全国的商业银行。如果没有形成一个同政府债券市场相连的、全国统一的同业拆借市场,公开市场业务的政策效力就会受到影响。 近几年我国存款准备金比率变化情况如何? 大型金融机构中小金融机构 数据上调时间调整前调整后调整幅度调整前调整后调整幅度2010年05月10日16.50% 17.00% 0.50% 13.50% 13.50% 0.00% 2010年02月25日16.00% 16.50% 0.50% 13.50% 13.50% 0.00% 2010年01月18日15.50% 16.00% 0.50% 13.50% 13.50% 0.00% 2008年12月25日16.00% 15.50% -0.50% 14.00% 13.50% -0.50% 2008年12月05日17.00% 16.00% -1.00% 16.00% 14.00% -2.00% 2008年10月15日17.50% 17.00% -0.50% 16.50% 16.00% -0.50% 2008年09月25日17.50% 17.50% 0.00% 17.50% 16.50% -1.00% 2008年06月25日16.50% 17.50% 1.00% 16.50% 17.50% 1.00% 2008年05月20日16.00% 16.50% 0.50% 16.00% 16.50% 0.50%

机械制造基础 课程论文

×××机械工程系 本科课程论文 课程名称:_______ 机械制造技术基础____ 专业年级:________ ××××× 学号:__________ ××××× 学生姓名:______ ×××_________ 论文题目:____ 高速加工机床的设计与应用___ 成绩:____ _____________ 指导教师:××× ××××年×月××日

高速加工机床的设计与应用 ×× (××××机械设计制造及其自动化专业××××级)摘要:本文通过对高速加工机床设计与应用的一些基本知识的介绍,提出了对设计技术方案和加工工艺方法进行综合分析与评估是设计和应用高速加工机床的关键。 关键词:高速加工机床;高速电主轴单元;设计与应用 引言 高速加工机床是基于现代刀具、材料的发展,为满足航空、航天、汽车和模具等行业的发展需要而在数控铣床、加工中心的基础上发展起来的的高效、高性能加工机床。因此,它的基本特征不仅是切削速度高(是常规切削速度的5-10倍),进给/ 快移速度快(达40m/min 至180m/min),加减速大(现多为1g 至2g),而且还包含刀具或工件交换时间短(在 数秒至1秒内)以及常常具有多轴联动功能等特点。 1 高速加工机床的优点 高速加工机床具有诸多优点,第一,生产率高,材料去除率是常规切削加工机床的3~6倍,从而可大大缩短零件的加工时间和制造周期;第二,切削力比常规速度时少30%~50%和约30%以上的切削热将被切削所带走,所以工件温升和变形少,有利于进行薄壁件的切削和提高加工精度;第三,由于切削速度高,切削过程中产生的强迫振动频率一般远离了机床工艺系统的固有频率,故切削过程更平稳,有利于提高加工表面的质量和刀具寿命,免掉许多费时费工的人工顺序作业;第四,许多机电产品所用的零部件,无论是单件或批量需求的,都可以在相应的高速加工机床上进行多工序复合加工甚至一次装夹实现全部加工。因此,高速加工机床自20世纪80年代中期出现以来,便受到人们普遍的重视。随着有关技术,如高速电主轴,直线电机,功能强,性能好的数控伺服系统等的快速发展和日益完善,高速加工机床的生产与应用已变得很普遍。 2 高速加工对机床结构的基本要求和设计原则 由于高速加工中的切削速度、进给速度和加速度都大,因此机床的发热量、运动部件的惯量也大,容易导致机床结构过量温升,热变形和产生冲击振动,最终会影响到加工精度、质量乃至机床和刀具的工作寿命和可靠性[1]。因此,高速加工对机床结构要求,静刚度高、动刚度高和热刚度高,同时,运动部件要轻量化,即要尽量减少传动系统的惯量。根据这些要求,机床结构设计应采取的原则措施如下: 2.1提高结构的静刚度 为了提高结构的静刚度,首先是选择弹性模量大的材料;其次是根据受力的性质(拉、压或扭)和条件(力的大小、方向和作用点)选择合理的结构截面形状、尺寸、筋壁布置和机床的总体布局;第三,结构件间的接合面要平整,面积大小要适当,接触点在接合面上的分布要均匀,连接要牢固等;第四,尽量采用箱型和整体型结构。

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