中国矿业大学机械工程原理期末复习.doc

本复习资料由梁连锋整理机械工程学总复习第一、二章 1 什么是主运动、进给运动和合成切削运动？主运动：刀具的切削部分切入工件材料，使被切金属层转变为切屑，从而形成工件新表面，是刀具与工件之间的主要相对运动。进给运动：使切削加工持续不断进行，形成具有所需几何形状的已加工表面。合成切削运动：是由同时进行的主运动和进给运动合成的运动。2 加工表面（P8）待加工表面：加工时即将被切除的表面。已加工表面：已被切除多与金属而形成符合要求的工件新表面。过渡表面：加工时由主切削刃正在切削的那个表面。3 切削用量三要素（P8-10）切削速度：进给量：工件或刀具每回转一周时二者沿进给方向的相对位移。切削深度：工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离。4 刀具角度。 （1）参考平面基面、切削平面、主剖面、切削刃法剖面、进给剖面和切深剖面 （2）外圆车刀、端面车刀的角度标注。5 刀具的工作角度（不同工作情况下）按照切削加工的实际情况，在刀具工作角度参考系中所确定的角度称为刀具工作角度。6 常用的刀具材料是什么？有什么特点？高速钢：（W MO CR V）优点：强度，韧性和工艺性能好，价格便宜，工艺 性好，广泛用于复杂刀具和小型刀具。缺点：不能承受高温，高硬度，高强度的材料。硬质合金：工艺性差，主要用于制作简单刀具，允许切削速度高超硬刀具材料7 三个切削区及特点？第I变形区主要特征：沿滑移线的剪切变形和随之产生的加工硬化现象。切削速度高，宽度较小0.02-0.2mm，近似平面，成为剪切面。第II变形区主要特征：切屑沿着前刀面流动，前刀面与切屑的摩擦力作用，切屑底部的晶粒进一步纤维化，方向与前刀面平行。第III变形区主要特征：后刀面与已加工表面的挤压和摩擦，使已加工表面产生晶粒的纤维化和冷硬效果。8 什么是积屑瘤，是如何产生的，如何.防止，切削塑性材料时，积屑瘤的高度随着切削速度的变化关系怎样？ 在金属切削过程中，常常有一些从切屑和工件上的金属冷焊并层积在前刀面上，形成一个非常坚硬的金属堆积物，能够代替刀刃进行切削，并且以一定的频率生长和脱落，这种堆积物称为积屑瘤。 在切削速度不高而又能形成带状切屑的情况下产生。 粗加工：利用，保护刀具，减小切削变形。精加工：不希望。控制积屑瘤：改变切削速度，加注切削液和增大前角。 I区：切削速度很低，形成粒状或节状切屑，没有积屑瘤生成。II区：形成带状切屑，冷焊条件逐渐形成，随着切削速度的提高积屑瘤高度也增加。III区：积屑瘤高度随着切削速度的提高而减小，当到达III区右边界时，积屑瘤消失。积屑瘤对切削过程的影响：保护刀具，增大前角，增大切削厚度，增大已加工表面的粗糙度，加速刀具磨损。9 变形系和剪应变的概念，有什么关系？变形系数：直观的反应了切削变形程度，但很粗略，有时不能反映剪切变形的真实情况。切削层公称厚度hD越小，变形系数越大。剪应变：衡量变形程度。10 切削三要素对切削热的影响情况切削速度增大，切削热提高，不成正比。进给量的增大，切削热提高。切削深度影响很小。11 切削三要素对切削力的影响情况切削深度和进给量加大，切削力均增大；切削速度增加，切削力减小。12 什么是工件材料的切削加工性和指标，什么是相对加工性？切削加工性：工件材料加工的难易程度，45钢为比较基准；铸铁材料，以灰铸铁为标准。衡量指标：1）刀具使用寿命的相对比值。2）相同使用寿命，切削速度的比值。3）切削力或切削温度。4）已加工表面的质量。5）以切屑控制或断屑的难易程度相对加工性：在保持切深、进给量和刀具使用寿命不变的情况下，切削速度的比值13 什么是表面成形运动，成形运动的种类有几种？（简单成形运动和复合成形运动）表面成形运动是保证得到工件要求的表面形状的运动。种类有：1）简单成形运动（直线运动和旋转运动）：各个部分相互独立，没有严格的相对运动关系。2）复合运动：各个部分相互依存，保持严格的相对运动关系。14 .形成发生线的方法有几种是什么？轨迹法，成形法，相切法，展成法。第三章1 了解机床的分类编号，CA6140，MG1432A各位的含义.P1082 什么是外联传动链，什么是内联传动链？传动链：构成一个传动联系的一系列传动件外联系传动链：联系动源和机床执行件，使执行件得到预定速度的运动，并传递一定的动力。传动比不要求准确，工件的旋转和刀架的移动之间也没有严格的相对速度关系。内联系传动链：联系复合运动之内的各个运动分量，传动链联系的执行件之间的相对速度有严格的要求，用来保证运动的轨迹。有严格的传动比要求，否则不能保证被加工表面的性质，不能用摩擦传动或瞬时传动比有变化的传动件。3 车、铣、刨、磨、镗、拉的加工特点？P112-1554 CA6140是如何车削米制、模数、英制和非标准螺纹的？P119-1245 齿轮按加工原理几种加工方法，各有什么特点？有成形法和展成法。成形法进行齿轮加工，所需运动简单，不需要专门的机床，但生产率低，加工精度也低，适用于单件小批生产。工业中广泛采用展成法加工，齿轮表面的渐开线用展成法形成。展成法具有叫较高的生产率和加工精度6 滚齿加工原理？滚齿机有几个主要传动链？滚齿时，滚刀是如何安装的？1）滚齿加工原理：齿轮滚刀是按展成法加工齿轮的刀具，用一把滚刀可以加工模数相同的任意齿数的齿轮。用齿轮滚刀加工齿轮的过程，相当于一对螺旋齿轮啮合滚动的过程。2）滚齿机有3个主要的传动链。3）滚刀刀齿是沿螺旋线分布的，螺旋升角为0.加工直齿圆柱齿轮时，为了使滚刀刀齿方向与被切齿轮的齿槽方向一致，滚刀轴线与被切齿齿轮端面之间应倾斜一个角度，称为滚刀的安装角，它在数量上等于滚刀的螺旋升角0。7.P208习题3-3第四章节1、六点定位原理，过定位、欠定位、完全定位和不完全定位？六点定位原理：采用六个按一定规则布置的约束点，可以限制工件的六个自由度，实现完全定位。完全定位：限制6个自由度不完全定位：限制小于6个自由度。欠定位：根据加工面位置尺寸要求必须限制自由度没有得到全部限制，不允许。过定位：同一个自由度被两个或两个以上约束点约束。2夹具的作用、种类？夹具的作用：保证加工质量；提高生产率；减轻劳动强度；扩大机床的工艺范围。夹具的分类：1）按使用机床的类型分类可分为车床夹具、磨床夹具、钻床夹具（钻模）、镗床夹具、铣床夹具等。2）按通用化程度可分为通用夹具、专用夹具、成组夹具、组合夹具、随行夹具。3）按用途分可分为机床夹具、装配夹具和检验夹具等。4）按动力来源分可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液夹具、电动夹具、电磁夹具、真空夹具、自紧夹具等。3、平面、孔、轴定位元件？平面定位的主要形式是支承定位，夹具上常用的支承元件有固定支承、可调支承、自位支承、辅助支承。圆柱孔定位大都属于定心定位，夹具上相应的定位元件是心轴和定位销。外圆表面的定位有定心和支承定位两种，以定心定位元件是套筒或卡盘和锥套；以支承定位元件是V形块。4、掌握定位误差的计算P2315什么是定位和夹紧？定位：把工件安放在机床工作台上或夹具中，使它和刀具之间有相对正确的位置。夹紧：工件定位后，应将工件固定，使其在加工过程中保持定位位置不变。工件从定位到夹紧的整个过程为安装。7 掌握常用的夹紧方式及特点？P234-236第五章1机械加工表面质量含几个方面，机械加工种如何提高相应的表面质量？机械加工表面质量：1）表面层几何形状误差。2）表面层物理机械性能：a、表面层硬化程度和深度。工艺在机械加工过程中，表面层金属产生强烈的塑性变形，使表面层的硬度提高，这种现象称为冷作硬化。b、表面层内残余应力的大小，方向和分布情况。c、表面层金相组织的改变。d、表面层内其他物理机械性能的变化。提高相应的表面质量：1）控制磨削参数。2）采用超精加工、珩磨等光整加工方法作为最终加工工序。3）采用喷丸、滚压、辗光等强化工艺。2什么是加工硬化及主要影响因素是什么？切削过程中表面层产生的塑性变形使金属晶体内产生剪切滑移，晶格严重扭曲，并产生晶粒的拉长、破碎和纤维化，引起材料的强化，这时金属的强度和硬度都提高了，这就是冷作硬化现象。主要影响因素：1）刀具的影响。2）切削用量的影响。3）被加工材料的影响。3残余应力是如何产生的。在切削或磨削加工过程中，由于切削变形和切削热的影响，加工表面层会产生残余应力。第六章1机械加工精度的内容是什么？零件加工后的实际几何参数与理想几何参数的符合程度称为加工精度，而它们之间的偏离程度称为加工误差。包括尺寸精度、几何形状精度、相互位置精度。2什么是误差复映系统？误差复映现象：由于被加工表面的几何形状误差或材料的硬度不均匀引起切削力变化，从而造成工件的加工误差，毛坯的形状误差又复映到加工后的工件表面上。尺寸误差和行为误差都存在复映现象。3加工误差分析。P306第七章1什么是工序、安装、工位、工步。机械加工工艺：在生产过程中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。工序：一个工人在一个工作地点对一个工件连续完成的那一部分加工过程安装：在同一个工序中，工件每定位和夹紧一次所完成的那部分加工。工位：每一个加工位置上所完成的工艺过程工步：在一个工位中，加工表面、切削刀具、切削速度和进给量都不变的情况下所完成的加工。走刀：切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步内容。2什么是生产钢领及作用。生产纲领：年生产量。3什么是粗、精基准的选择原则？粗基准的选择方法：1）选加工余量小的，较准确的，表面质量好的，面积较大的毛面作粗基准，不应选有毛刺的分型面等作粗基准。2）选重要表面为粗基准。3）选不加工的表面作粗基准。4）粗基准一般只能使用一次。精基准的选择方法：1）基准重合。设计基准和定位基准2）基准统一。3）互为基准。4）自为基准4什么是经济加工精度？在正常加工条件下，所能保证的加工精度和表面粗糙度5什么工序的集中和分散？各用于什么情况？工序的集中：每个工序包括尽可能多的工步内容，总工序数目减少，夹具的数目和工件的安装次数也相应减少。工序分散：工艺路线的工步内容分散在更多的工序中去完成，每道工序的工步少，工艺路线长。a、传统的流水线、自动线生产多采用工序分散组织生产。b、采用高效自动化机床以工序集中形式组织生产。c、当零件的加工精度要求比较高时，常需要把工艺过程划分为不同的加工阶段，这种情况下，工序必须比较分散。6熟练掌握工艺尺寸链的计算P3577什么是工时定额？提高劳动生产率的措施？时间定额是指在一定的生产条件下，完成一道工序所需要消耗的时间。提高劳动生产率的措施：1）缩短单件时间定额 2）采用先进的工艺方法 3）进行高效及自动化加工第八章1影响装配精度的因素？1)零件的加工精度。2)零件之间的配合要求和接触质量。3）力、热、内应力等所引起的零件变形。4）旋转零件的不平衡2制订装配工艺规程的原则？1）保证产品的质量。2）满