《机械制造技术基础》学习指导

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1、《机械制造技术基础》学习指导（倪小丹,杨继荣等.机械制造技术基础.北京:清华大学出版社,2007）（2008.12.30）第一部分基础知识第一章机械制造技术概论一、机械加工基本概念1．工件表面成形原理：所有机械零件的表面，都是由一些基本几何表面形成的（如平面、圆柱面、圆锥面等），而这些基本几何表面都属于“线性表面”，即由一条母线沿着另一条导线运动而形成。母线和导线统称为发生线。2．工件表面成形方法：要使工件表面成形，需要借助于一定形状的刀具切削刃以及刀具与工件之间的相对运动来形成两条发生线。在机床上形成发生线的

2、方法有四种：轨迹法、成形法、相切法、展成法3．成形运动(1)直接参与表面的成形过程、使其在工件上形成几何表面的刀具与工件之间的相对运动称为成形运动(2)分类：按其作用不同，成形运动分为主运动和进给运动两种；按其组成不同，成形运动分为简单成形运动和复合成形运动。4．切削用量：切削速度、进给量、背吃刀量（切削深度）二、机械加工工艺系统1．工艺系统和工艺装备(1)工艺系统：由机床、夹具、刀具和工件组成的系统称为工艺系统(2)工艺装备：在机械加工中使用的各种机床、夹具、刀具、量具以及辅助工具统称为工艺装备。2．机床分类

3、及型号(1)划分原则：按照类（12类）——组（每类10组）——系（每组10系）划分(2)机床型号：3．机床的传动原理(1)机床传动链：组成传动联系的一系列传动件称为传动链(2)机床三个基本部分：执行件、运动源、传动装置(3)定比传动装置和换置机构、内联系传动链和外联系传动链4．典型机床工艺范围：在机床上可以完成的工序种类、能够加工的零件类型、使用的刀具、所能达到的加工精度和表面粗糙度、适用的生产规模等称为机床的工艺范围，如车削、铣削、钻削、刨削、镗削、磨削等加工。5．刀具常用材料：高速钢（如W18Cr4V）、硬

4、质合金（YG类、YT类、YW类）、超硬刀具材料（陶瓷、人造金刚石、立方氮化硼）。6．刀具几何角度(1)三面两刃一刀尖：前刀面、后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃、刀尖(2)正交平面参考系：基面Pr、切削平面PS、正交平面Pa(3)五个基本角度：前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角13（注意刀具工作角度与几何角度的区别）7．刀具种类及选用(1)车刀（焊接车刀、可转位车刀、成形车刀）(2)孔加工刀具（麻花钻、扩孔钻、铰刀、镗刀）(3)拉刀(4)铣刀（圆柱铣刀、三面刃铣刀、立铣刀、键槽铣刀等）(5)齿轮刀具（盘状齿轮

5、铣刀、指状齿轮铣刀、齿轮滚刀、插齿刀、剃齿刀）8．砂轮(1)磨料、结合剂、气孔三者构成了砂轮三要素(2)砂轮的特性主要由磨料、粒度、结合剂、硬度和组织5个参数决定。9．夹具组成、作用与分类(1)夹具组成：由定位元件、夹紧装置、对刀及导向装置、夹具体以及其它元件或装置所组成(2)夹具作用：一是容易地、稳定地保证加工精度；二是提高劳动生产率；三是扩大机床工艺范围；四是改善劳动条件。(3)夹具分类：按照应用范围（通用夹具、专用夹具、组合夹具等）、夹具动力源（手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力夹具等）、使用机

6、床（车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具等）来划分三、基准1．基准概念：确定零件上点、线、面位置所依据的那些点、线、面称之为基准。2．基准分类：3．设计基准：在产品或零件图上使用的基准4．工艺基准：在加工和装配等工艺过程中使用的基准5．工序基准：在工序图上使用的基准（即在工序图上用来规定所加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准）6．定位基准：工件在机床或夹具中占有正确位置时所使用的基准。四、六点定位定则1．定位：工件在机床或夹具中占有正确位置的过程称为定位。2．夹紧：工件定位后，使其在加工过程中始终

7、保持位置不变的操作。3．装夹：工件在机床或夹具中定位、夹紧的过程4．工件定位方式：直接找正定位、划线找正定位、使用夹具定位5．六点定则：按照一定要求合理布置夹具上的六个定位点，使工件在夹具中的位置完全确定的方法称为六点定则。（注意完全定位与不完全定位、过定位与欠定位的区别）五、获得加工精度的方法1．获得尺寸精度的方法：试切法、调整法、定尺寸刀具法、自动控制法2．获得形状精度的方法：轨迹法、成形法、展成法3．获得位置精度的方法：直接找正装夹、划线找正装夹、夹具装夹13第二章金属切削基本原理一、金属切削过程1．基本

8、概念：将工件上多余的金属层，通过切削加工被刀具切除而形成切屑的过程称为金属切削过程。在此过程中将产生一系列现象，如形成切屑、切削力、切削热、刀具磨损等。2．切削层参数：切削层公称厚度hD、切削层公称宽度bD、切削层公称横截面积AD3．切削变形本质：金属材料受外力挤压时，其材料内部产生弹性变形，并在大约与受力方向成45°的斜截面内剪应力为最大。当剪应力达到材料屈服极限时，剪切变形进入塑性