机械制造技术基础-复习提纲

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1、第一章 绪论1、制造：可以理解为制造企业的生产活动，输入的是生产要素，输出的是具有使用价值的产 品。2、制造技术：是完成制造活动所需的一切手段的总和。包括运用一定的知识和技术，操作 可 以利用的物质和工具，采取各种有效的方法等。第二章金属热加工成型工艺简介1、自由锻分手工锻造和机器锻造两种，机器锻造是自由锻的主要生产方式。2、自由锻工序可分成基本工序、精整工序及辅助工序三大类。3、自由锻：自由锻镀是利用冲击力或压力使合金在两个抵铁之间产生自由变形，从而获得所 需形状及尺寸的锻件。4、铸造：将液态金属浇注到具有与零件形状、尺寸相适应的铸型型腔中，待其冷却凝固后以 获得毛坯或零件的生产方法。5、胎

2、模锻：胎模锻是在自由锻设备上使用胎模生产模锻件的一种方法。胎模锻一般用自由锻 方法制坯，然后在胎模中最后成形。6、铸造：7、铸件的凝固方式和收缩方式? 及对铸件铸造的影响？8、常用的铸造工艺方法有砂型铸造，熔模铸造，金属型铸造，压力铸造，离心铸造等。及 各个铸造方法的特点？9、焊接方法的种类很多；按焊接过程的特点可分为三大类：熔化焊，压力焊，钎焊。10、电弧焊？电弧焊焊接电弧由阴极区、阳极区和弧柱区三部分组成。11、自由锻的基本工序中最常用的是锻粗、拔长、冲孔等三种工序。12、金属从浇注温度冷却到空温要经历三个互相联系的收缩阶段:液态收缩，凝固收缩，固 态收缩。不同的合金收缩率不同。在常用合金

3、中，铸钢收缩最大，灰口铸铁最小。13、合金的液态收缩和凝固收缩表现为合金的体积缩小，它们是铸件产生缩孔、缩松缺陷的 基本原因。14、固态收缩是铸件产生内应力、裂纹和变形等缺陷的主要原因。15影响合金流动性的因素？第三章 切削过程及其控制1、切削三要素？2、研究表明，工件材料脆性越大、切屑厚度越大、切屑卷曲半径越小，切屑就越容易折断。3、ro增大，变形减小，切削力减小，切削温度下隆；减小Kr,切削刃工作长度和刀尖角增大, 散热条件变好，使切削温度下隆，4、加工塑性金属时，在切削厚度较小、切削速度较高、刀具前角较大的工况条件下常形成带 状切屑切屑；在切削速度较低、切削厚度较大、刀具前角较小时常产生

4、节状切屑切屑，又称 挤裂切屑；在切屑形成过程中，如剪切面上的剪切应力超过了材料的断裂强度，切屑单元从 被切材料上脱落，形成粒状切屑;5、切屑形成过程实质上是工件材料的剪切滑移与挤压摩擦过程。为了便于测量，切削过程 中的变形程度近似可用变形系数指标来度量。6、为了保证合理的刀具耐用度，在选择切削用量时：应首先选用最大的背吃刀量；其次要在 机床动力和刚度允许且又满足已加工表面粉糙度的前提下，选用大的f最后才根据确定的 刀具耐用度选择尽可能大的Vc值。7、在无积屑瘤的切削速度范围内，切削层公称厚度hD越大，变形系数Ah越小。8、刀具磨损机制有：硬质点划痕，冷焊粘结，扩散磨损，化学磨损。9、 粗车时，

5、切削速度的增大，主要受刀具耐用度限制。10、在切削层面积相同的条件下，采用大的进给量 f比采用大的背吃刀量 a的切削力小。11、切削过程中，阻滞在前刀面上的积屑瘤有使刀具实际前角 增大 的作用，使切削力减小，使加工表面粉糙度增大 。12、一般在精加工时，对加工表面质量要求高时，刀尖圆弧半径宜取较大 。13、 切削变形程度有三种不同的表示方法，即 变形系数、相对滑移和 剪切角 。14加工脆性材料时，刀具切削力集中在刀尖附近，宜取 小 前角和小后角。15、外圆车削的背吃刀量就是工件已加工表面和待加工表面间的垂直距离。16、 前角增大，切削力下降。切削塑性材料时，r对切削力的影响较大 ；切削脆性材料

6、时，O由于切削变形很小，r对切削力的影响不显著。O17、在工艺系统刚性好的情况下，刀具有磨钝标准应规定得较壬；精加工时应规定较小的 磨钝标准。18、刀具的合理前角主要取决于刀具材料和工件材料的性能。19、限制粗加工切削用量提高的主要约束条件是刀具耐用度20、在切削加工中，用于描述切削机理的指标是切削层及切削层参数，切削层参数包括 切削 层公称厚度hD、切削层公称宽度bD和切削面积，其中切削面积=hDX bD 。21、积屑瘤：在切削速度不高而又能形成带状切屑的情况下。加工一般钢料或铝合金等塑性 材料时，常在前刀面切削处粘着一块呈三角状的埂块，它的硬度很高、通常是工件材料硬度 的 23 倍，这块粘

7、附在前刀面的金属称为积屑瘤。22、刀具寿命：刃磨后的刀具自开始切削直到磨损量达到磨钝标难为止所经历的总切削时间， 称为刀具寿命，用 T 表示。23、后刀面磨损：由于后刀面和加工表面问的强烈摩擦，后刀面靠近切削刃部位会逐渐地被 磨成后角为零的小棱面，这种磨损形式称作后刀面磨损。24、简述刀具切削部分材料应具备哪些性能？答：（1）高的硬度和耐磨性（2）足够的强度和韧性（3）高的耐热性（4）良好的工艺性（5）良好的经济性（25、试给出刀具磨损的主要形式及磨损过程？ 答：刀具磨损的种类分为：前刀面磨损、后刀面磨损、前后刀面磨损。磨损过程：初期磨 损阶段（）、正常磨损阶段（）、急剧磨损阶段（）。26 试

8、述后角的功用及选择原则？ 答：后角的主要功用：就是减小后（刀）面与加工表面间的摩擦，影响加工表面质量和刀 具耐用度。（）选择原则：合理后角的大小主要取决于加工性质。1）精加工时切削厚度较小，宜取较大后角；反之，切削厚度较大，宜取较小后角。（）2）与工件材料性能有关，工件材料的塑性好、韧性大，容易产生加工硬化，为了减少后 （刀）面磨损，应选用较大后角；工件材料的强度或硬度较高时，为了保证刀具刃口强 度，宜选用较小的后角。（）3）工艺系统刚性差、易出现振动时，应选用较小后角。（）4）对尺寸精度要求较高的刀具（如圆孔拉刀、铰刀），宜取较小后角。（）27、试述前角的功用及选择原则？ 答：前角的功用：影

9、响切削变形，影响切削刃强度及散热情况，影响切屑形态和断屑效果， 影响加工表面质量。选择原则：刀具的合理前角主要取决于刀具材料和工件材料的性能。 刀具材料的强度及韧性较高时可选择较大的前角；工件材料的强度或硬度较大时，宜选用较 小的前角，以保证刃口强度；反之，宜用较大的前角；加工塑性材料时，应选较大的前角； 加工脆性材料（如铸铁、青铜）时，宜选较小的前角；还要考虑其它一些具体加工条件：如粗 加工时，特别是断续切削时、切削力和冲击较大，为保证刃口的强度前角应大些；精加工时， 为减小切削变形，提高加工质量，宜取较大的前角。在工艺系统刚度较差或机床动力不足时， 宜取较大的前角。在自动机床上加工时，考虑

10、到刀具的尺寸、耐用度及工作的稳定性，宜取 较小的前角。作用方向的选择：1）夹央紧力的作用方向应垂直于工 3件的主要定位基面；2）夹紧力的作用方向应与工件刚度最大的方向一致，以减小工件的夹紧变形；3）夹紧力作用方向应尽量与工件的切削力、重力等的作用方向一致、这样可以减小夹紧力。28、试述刀具破损的形式及防止破损的措施。答：脆性破损：崩刃、碎断、剥落、裂纹破损；塑性破损 防止破损的措施：（1）合理选择刀具材料【】；（2）合理选择刀具几何参数【】；（3）保证刀具的刃磨质量【】；（4）合理选择切削用量】；（5）工艺系统应有较好的刚性2、常用的硬质合金有哪几类？如何选用？答：三类：P类、K类和M类。P

11、类（相当于我国 YT 类）硬质合金由 WC、TiC 和 Co 组成，也称钨钛钴类硬质合金。这类 合金主要用于加工钢料，此类硬质合金不宜加工不锈钢和钛合金。K类（相当于我国YG类）硬质合金由WC和Co组成，也称钨钻类硬质合金。这类合金主要 用来加工铸铁、有色金属及其合金。M类（相当于我国YW类）硬质台合是在WC、TiC、Co的基础上再加入TaC（或NbC）而成。 这类硬质合金既可以加工铸铁和有色金属，又可以加工钢料，还可以加工高温合金和不锈钢 等难加工材料，有通用硬质合金之称。29、什么是积屑瘤？如何控制积屑瘤的产生? 答：在切削速度不高而又能形成带状切屑的情况下。加工一般钢料或铝合金等塑性材料

12、时， 常在前刀面切削处粘着一块呈三角状的埂块，它的硬度很高、通常是工件材料硬度的 23 倍，这块粘附在前刀面的金属称为积屑瘤。控制：1）正确选用切削速度，使切削速度避开产生积屑瘤的区域。2）使用润滑性能好的切削液，目的在于减小切屑底层材料与刀具前刀面间的摩擦。3）增大刀具前角，减小刀具前刀面与切屑之间的压力。4）适当提高工件材料硬度，减小加工硬化倾向。金属切削过程中存在有三个变形区，分别被称为第I变形区、第II变形区和第皿变形区，其 中使已加工面表面处产生晶粒纤维化和冷作硬化区域的是？第四章 机械加工中的方法与装置1、 加工平面的方法很多，常用的有铣、刨、车、拉、磨削等方法。其中是平面加工 应

13、用最广泛的方法。2、精整、光整加工的主要任务是减小 表面粗糙度 。3、复杂曲面的切削加工方法主要有仿形铣和数控铣两种。4、试分析比较铣削平面、刨平面、车平面的工艺特征和应用范围？ 答：刨平面：所用的机床、刀具结构简单、调整方便，通用性好。通过粗刨一精刨后，两平面间的尺寸精度可达IT9IT7级，表面粗糙度肋可达631.6,直线度可达0.04008mm /m。刨削为断续切削，往复运动换向时有较大的惯性冲击，刨平面还有空行程损失。刨平面 只适于在单件小批量生产中应用尤其适于加工狭长平面，例如床身导轨等。车平面：主要用于加工轴、套、盘等回转体零件的端面，当直径较大时，一般在立式车 床上加工。在车床上加

14、工端面容易保证端面与轴线的垂直度要求。铣削平面：由于铣刀是多刃刀具，刀齿能连续地依次进行切削，没有空程损失，且主运 动为回转运动，可实现高速切削，故铣平面的生产效率一般都比刨平面高。其加工质量与刨平面相当，尺寸精度可达IT9IT7级，表面粗糙度Ro可达6.316。5、与外圆表面加工相比，加工孔要比加工外圆困难。试简述其原因？ 答：1）孔加工所用刀具的尺寸受被加工孔尺寸的限制，刚性差，容易产生弯曲变形和振动；2）用定尺寸刀具加工孔时，孔加工工的尺寸往往直接取决于刀具的相应尺寸，刀具的制 造误差和磨损将直接影响孔的加工精度；3）加工孔时，切削区在工件内部，排屑及散热条件差，加工精度和表面质量都不易

15、控制。第五章 机械加工质量及其控制1、磨削时，常会产生三种不同类型的烧伤。如果磨削区温度超过马氏体转变温度而未超过相 变临界温度（碳钢的相变温度为723）,这时工件表层金属的金相组织由原来的马氏体转变为 硬度较低的组织（索氏体或托氏体），这种烧伤称为回火烧伤;而另外两种烧伤分别是淬火烧 伤、退火烧伤。2、零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状和位置）与理想几何参数的的偏离程度称为加 工误差 。3、切削热来源于两个方面：一是切削层金属发生弹性和塑性变形所消耗的能量；二是切屑 与前刀面、工件与后刀面问产生的摩擦热。4、通过对加工误差的统计分析-工艺过程的分布图分析，可以确定工艺过程的：判断加工误差的

16、性质，确定合格品率及不合格品率，确定工序能力系数和工序能力。5机床误差是由机床的制造误差、安装误差和使用中的磨损引起的，其中对加工精度影响最 大的三种几何误差是主轴回转误差、导轨误差和 传动误差。6、零件的加工精度包括尺寸精度、形状精度和位置精度等三个方面的内容。7、简述切削加工中的误差复映现象？【3分】 答：加工过程中由于毛坯加工余量和工件材质不均等因素，会引起切削力变化，使工艺系统变形发生变化【1 分】，从而产生加工误差。待加工表面上有什么样的误差，加工表面上必 然也有同样性质的误差，这就是切削加工中的误差复映现象【2 分】。8、加工硬化9、内应力10、表面形貌第六章 工艺规程设计1、工件

17、定位时，有一个或几个自由度被定位元件重复限制时称为过定d。2、工件在加工之前，使同一批工件在机床或夹具上占据某一正确位置的过程称为定位，然后 将其固定使其在加工过程保持位置不变的操作称为夹紧。3、保证装配稿度的四种装配方法包括：互换装配法,分组装配法,修配装配法,调整装配法。4精加工基准的选择原则应遵循如下原则：统一基准、基准重合、互为基准和自为 基進等原则。5、工件定位时被限制的自由度少于六个，但能满足工件加工技术要求的定位形式称为住完 全定位。6、基准可分为设计基准和工艺基准两大类；工艺基准又可分为工序基准、定位基准、测量基 准和装配基准等。7工件的装夹过程就是一定位和夹紧的综合过程。8、

18、定位精基准的选择有以下原则：为保证工件加工表面获得较高的加工精度应遵守基准軽 原则；为保证各表面间都能获得较高的位置精度，多数工序所选择的精定位基准，应遵守基 准统一原则。9、确定加工余量有计算法、査表法和经验估计法等三种方法。10、工序：一个工人或一组工人，在一个工作地对同一工件或同时对几个工件所连续完成的 那一部分工艺过程，称为工序。11、工位：工位是在工件的一次安装中，工件相对于机床（或刀具）每占据一个确切位置中所 完成的那一部分工艺过程。12、走刀：在一个工步中，如果要切掉的金属层很厚，可分几次切，每切削一次，就称为一 次走刀。13、工步：14、安装：15、装配：按照规定的技术要求，将

19、零件或部件进行配合和联接，使之成为半成品或成品的 过程，称为装配。机器的装配是机器制造过程中最后一个环节它包括装配、调整、检验和 试验等工作。16、测量基准：工件在加工中或加工后，测量尺寸和形位误差所依据的基准，称为测量基准。17、基准：用来确定生产对象几何要素间几何关系所依据的那些点、线、面，称为基准。18、工序基准：在工序图上用来确定本工序加工表面尺寸、形状和位置所依据的基准，称为 工序基难。19、定位基准：在加工中用作定位的基准，称为定位基准。20、工艺过程：在生产过程中凡属直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性能以及相对 位置关系的过程、统称为工艺过程。21 简述安排机械加工工序顺序

20、的基本原则。答：先加工定位基面，再加工其它表面（1 分）；先加工主要表面，再加工次要表面；（1 分）先安排粗加工工序，后安排精加工工序；（1分）先加工平面，后加工孔。（1）分 22简述粗基准的选择原则？答：（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 被加工零件上 如有不加工表面应选不加工面作粗基准，这样可以保证不加工文而相对于加工表面具有一定 的相对位置关系。(2) 合理分配加工余量的原则 从保证重要表面加工余量均匀考虑，应选择重要表面作 粗基淮。(3) 便于装夹的原则 为使工件定位稳定，夹紧可靠，要求所选用的粗基准尽可能平整、 光洁，不允许有锻造飞边、铸造浇冒口切痕或其他缺

21、陷，并有足够的支承面积。(4) 粗基唯一般不得重复使用的原则 粗基准通常只允许使用一次，这是因为粗基准一 般都很粗糙，重复使用同一粗基准所加工的两组表面之间的位置误差会相当大，所以，粗基 准一般不得重复使用。23 简述精加工基准的选择原则？ 答：精加工基准的选择原则应遵循如下原则： 统一基准、基准重合、互为基准和自为基准。24 在粗加工中，合理选择切削用量的基本原则是什么？ 答：首先选择尽可能大的背吃刀量，其次根据机床进给系统强度和刀杆的刚度等限制条件选 取尽可能大的进给量，最后根据刀具的寿命选择切削速度。9、常用定位原件及限制的自由度？第七章 机床夹具设计1、钻床夹具的钻套安装在钻模板上。根

22、据钻套的使用特点，钻套可分为多种形式。其中固定 式、可换式、快换式三种的结构和尺寸均以标准化。2、钻床夹具设计时常用的钻模板形式有固定式、铰链式、可卸式、悬挂式等四种结构形式。3、工件以一面两孔定位时，常采用一个大支承板，一个圆柱销和一个菱形销作为定位元件限 制工件的自由度，该定位方式共限制了工件的6个自由度，其中菱形销限制了工件一个自 由度。4、对刀块和定位键是铣床夹具的特有元件。5、试分别简述工件装夹时夹紧力作用点和作用方向的选择原则？【6分】 答：夹紧力作用点的选择：1) 夹紧力的作用点应正对定位元件或位于定位元件所形成的文承面内；【1 分】2) 夹紧力的作用点应位于工件刚性较好的部位；【1 分】3) 夹紧力作用点应尽量靠近加工表面，使夹紧稳固可靠；【1 分】7、常用定位支承及限制的自由度？