机械制造工程学讲课用总复习.ppt

机械制造工程学MechanicalManufacturingEngineering 西安工业大学机电学院精密加工研究所李福援电话 83208238mail lifuyuan QQ 19910005 第2章切削原理天津大学资料增删 本章要点 切屑的形成过程 切削力及其影响因素 切削热与切削温度 积屑瘤 残余应力和加工硬化 刀具磨损与刀具寿命 切削用量的选择 高速加工技术 2 2 1切削力的来源与分解 切削力来源 3个变形区产生的弹 塑性变形抗力 切屑 工件与刀具间摩擦力 2 2 2切削力经验公式 切削力经验公式 3 6 式中CFc CFp CFf 与工件 刀具材料有关系数 xFc xFp xFf 切削深度ap对切削力影响指数 yFc yFp yFf 进给量f对切削力影响指数 KFc KFp KFf 考虑切削速度 刀具几何参数 刀具磨损等因素影响的修正系数 2 3 2切削温度及分布 TJUniversity 切削温度分布 切削塑性材料 前刀面靠近刀尖处温度最高 切削脆性材料 后刀面靠近刀尖处温度最高 2 3 3影响切削温度的因素 切削用量的影响 式中 用自然热电偶法测出的前刀面接触区的平均温度 C C 与工件 刀具材料和其它切削参数有关的切削温度系数 Z Y X vc f ap的指数 经验公式 3 12 2 5 1刀具磨损 刀具磨损形态 正常磨损 前刀面磨损 形式 月牙洼形成条件 加工塑性材料 v大 hD大影响 削弱刀刃强度 降低加工质量 后刀面磨损 形式 后角 0的磨损面 参数 VB VBmax 形成条件 加工塑性材料 v较小 hD较小 加工脆性材料影响 切削力 切削温度 产生振动 降低加工质量 前 后刀面磨损 2 5 2刀具寿命 刀具寿命 耐用度 概念 刀具从切削开始至磨钝标准的切削时间 用T表示 刀具总寿命 一把新刀从投入切削开始至报废为止的总切削时间 其间包括多次重磨 3 14 式中CT m n p为与工件 刀具材料等有关的常数 3 15 可见v的影响最显著 f次之 ap影响最小 用硬质合金刀具切削碳钢 b 0 763GPa 时 有 成形车刀 成形车刀可以高效率车出特定轴剖面工件 但是刀具廓形和工件廓形不能定义在同一剖面 所以刀具的廓形需要计算 2 6 5齿轮加工刀具 插齿刀 滚齿刀 2 6 4刀具材料 第三章机床夹具设计 2 1机床夹具概述夹具的作用就是 把工件放在机床准确的位置上 定位 在加工时保持这个位置 夹紧 方法有二 找正夹紧和用夹具定位夹紧 找正夹紧 利用划线尺在工件上划线 或利用工件上的特征表面在机床工作台上找正工件位置 再利通用装夹装备 如四爪压板固定工件 适合单件生产 六点定位原理图 六点定位的几个概念 完全定位 工件在夹具中完全限制六个自由度即完全定位 不完全定位 定位少于六点即不完全定位 欠定位 定位少于所当定即欠定位 过定位 重复限制某自由度为过定位 3 1 3定位元件 3 2 2间隙引起的误差 3 2 3尺寸变化引起的误差 表面粗糙度对耐磨性的影响表面冷作硬化对耐磨性的影响 4 1 1表面质量对耐磨性的影响 4 1表面质量对零件使用性能的影响 第四章机械加工表面质量 表面质量 表面的几何形状特征 表面层物理机械性能的变化 表面粗糙度 波度 表面层因塑性变形引起冷作硬化 表面层中产生的残余应力 第五章机械加工精度 零件的加工精度包括尺寸精度 形状精度相互位置精度 5 1机械加工精度概述 注意尺寸敏感方向 传动链误差 加工螺旋面 齿轮 蜗轮等成形表面时 刀具和零件之间精确的运动关系 展成运动 传动链误差是指机床内联系传动链始末两端传动元件之间相对运动的误差 图4 23套筒夹紧变形误差 工件 开口过渡环 3 获得尺寸精度的方法 图7 44常见的几种非正态分布图形a 锯齿形b 对称形c 偏向形d 孤岛形e 双峰形f 平顶形 图7 49X R点图 第六章工艺规程设计 加工工艺 产品制造的方法 工艺规程制订的原则 是优质 高产 低成本 即在保证产品质量的前题下 争取最好的经济效益 工艺规程制定 毛坯设计加工顺序安排 加工阶段 检验工序 基准选择工序尺寸和工艺尺寸链装配工艺 装配精度保证 分析研究产品图纸 工艺性分析选择设计毛坯拟订工艺路线 选择定位基准选择设备 工装确定工序余量 工序尺寸 从后往前 确定切削用量 工时定额技术经济分析填写工艺文件 2步骤 重点考虑 减少定位误差保证加工精度 1 基准统一原则 2 基准重合原则 3 互为基准 反复加工原则 4 自为基准原则 1 精基准选择 1 选择精基准原则 重点考虑 加工表面与不加工表面的相对位置精度 各加工表面有足够的余量 1 重要表面原则 要求壁厚均匀的重要表面 2 余量最小原则 3 可靠表面原则 4 单项原则 粗基准只用一次 2 粗基准选择 1 极值法 3 尺寸链计算的基本公式 封闭环的上偏差ES A0