《机械制造技术基础》知识点整理

1、第一章 机械制造系统与制造技术简介1. 制造系统 :制造过程及其所涉及得硬件 ,软件与人员组成得一个将制造资源转变 为产品得有机体 ,称为制造系统 .2. 制造系统在运行过程中 总就是伴随着物料流 ,信息流与能量流得运动。3. 制造过程由技术准备 ,毛坯制造，机械加工，热处理 ,装配 ,质检 ,运输，储存等过 程组成。4. 制造工艺过程 :技术准备 ,机械加工，热处理，装配等一般称为制造工艺过程。5. 机械加工由若干工序组成 .6. 机械加工中每一个工序又可分为 安装，工位，工步 ,走刀 等。7. 工序:一个工人在一个工作地点对一个工件连续完成得那一部分工艺过程。8. 安装:在一个工序中，工件

2、在机床或夹具中每定位与加紧一次，称为一个安装。9. 工位:在工件一次安装中， 通过分度装置使工件相对于机床床身改变加工位置每 占据一个加工位置称为一个工位。10. 工步:在一个工序内 ,加工表面，切削刀具 ,切削速度与进给量都不变得情况下完 成得加工内容称为工步 .11. 走刀:切削刀具在加工表面切削一次所完成得加工内容。12. 按生产专业化程度不同可将生产分为三种类型 :单件生产 ,成批生产 ,大量生产。13. 成批生产分 小批生产 ,中批生产 ,大批生产。14. 机械加工得方法分为 材料成型法，材料去除法 ,材料累加法。15. 材料成型法 就是将 不定形得原材料转化为所需要形状尺寸得产品得

3、一种 工艺方法。16. 材料成型工艺包括 铸造，锻造 ,粉末冶金，连接成型。17. 影响铸件质量关键因素就是 液态金属流动性 与 在凝固过程中得收缩性。自由锻造 与 模膛锻造 . 固相烧结 与 含液相烧结。可拆卸得连接 与 不可拆卸得连接（如 焊接 ,粘接，卷边接与 ,18. 常用铸造工艺有 :普通砂型铸造 ,熔模铸造 ,金属型铸造 ,压力铸造 ,离心铸造 ,陶 瓷铸造 .19. 锻造工艺分20. 粉末冶金分21. 连接成型分铆接）.传统得切削加工 与 特种加工。22. 材料去除成型加工包括23. 金属切削加工得方法有 车削 ,钻削，膛削 ,铣削，磨削 ,刨削。24. 切削运动可分 主运动 与

4、 进给运动 .25. 主运动 使刀具与工件产生相对运动，以切削工件上多余金属得基本运动。26. 进给运动 不断将多余金属层投入切削 ,以保证切削连续进行得运动。 （可以就 是一个或几个）27. 工件上三个不断变化得表面 待加工表面 ,过渡表面（切削表面） , 已加工表 面。28. 切削要素包括 切削用量 与 切削层得几何参数。29. 切削用量就是 切削速度，进给量 ,背吃刀量 得总称。在主运动一个循环内刀具与工件之间沿进给方向相对移动得距离 工件上待加工表面与已加工表面件得垂直距离。30. 切削速度 主运动得速度 .31. 进给量32. 背吃刀量33. 特种加工分 力学加工 ,电物理加工，电化

5、学加工 ,激光加工 ,化学加工 ,复合加工。34.力学加工分35.电物理加工有36.电化学加工有37.化学加工有38.复合加工有超声波加工，喷射加工 ,喷水加工。电火花成型加工， 火花线切割加工， 电子束加工 ,离子束加工。 电解加工 ,电镀,刷镀，电铸加工。化学铣削 与 化学刻蚀。电解磨削 ,超声电解磨削。39. 材料累加法 （质量增加工艺）主要指快速原型制造技术 RPM。40. 激光烧结法 SLS 就是将金属粉末通过计算机控制得激光束加热使其溶化成 形。41. 分层实体制造法 LOM 就是以片材为材料 ,利用二氧化碳激光束切割出相应得 横切面轮廓 ,得到连续得层片材料构成三维实体模型图。4

6、2. 溶化堆积制造法 FDM 就是以塑胶火石蜡等低熔点材料作为造型材料，将原 料做成细线形状，计算机将用CAD设计得产品3D模型分成一层层极薄得截面， 并生成控制喷嘴移动轨迹得几何坐标信息。第二，三1. 母线 与 导线 统称为形成表面得2. 形成发生线得方法3. 成型法4. 轨迹法5. 展成法6. 相切法,四章 发生线。 成型法 ,轨迹法 ,展成法 ,相切法。 就是利用成形刀具对工件进行加工得方法 . 就是利用刀具做一定规律得轨迹运动来对工件进行加工得方法。 就是利用工件与刀具作展成切削运动得加工方法。 就是利用刀具边旋转边做轨迹运动来对工件进行加工得方法。7. 展成法与相切法得区别 在于刀尖

7、得运动轨迹不同。展成法刀具旋转速度与刀 具中心移动速度之间彼此关联 ,满足刀具与工件纯滚动特定关系，刀刃上得一个 点在纯滚动中对工件上得对应点进行切削 ,就是一一对应关系 ;而相切法得刀具旋 转速度远大于其中心得移动速度， 刀刃上得一个点对工件上多个不同得点进行切 削,不就是一一对应关系。展成法可以瞧成相切法得一种特例8. 表面得成型运动就是保证得到工件要求得表面形状得运动9. 按机床万能性程度分为：通用机床 ,专门化机床 ,专用机床。10. 按机床精度分为：普通机床，精密机床 ,高精度机床。11. 按自动化程度分为 :一般机床，半自动机床，自动机床。12. 按重量分为：仪表机床 ,一般机床，

8、大型机床，重型机床。13. 按机床主要工作部件数目分为 :单刀机床 ,多刀机床 ,単轴机床，多轴机床。14. 按机床具有得数控功能分 :普通机床 ,一般数控机床，加工中心 ,柔性制造单元 等。15. 机床组成：动力源部件 ,成型运动执行件 ,变速传动装置 ,运动控制装置 ,润滑装 置，电气系统零部件 ,支承零部件 ,其她装置。16. 机床上得运动 :切削运动 ,辅助运动。17. 辅助运动有 :分度运动 ,送夹料运动，控制运动，其她各种空程运动。18. 按刀具分为 切刀,孔加工刀具，铣刀 ,拉刀，螺纹刀具 ,齿轮刀具 ,自动化加工刀 具。19. 按刀具上主切削刃多少分为 单刃刀具，多刃刀具 .2

9、0. 按刀具切削部分得复杂程度分为一般刀具 ,复杂刀具.21. 按刀具尺寸与工件被加工尺寸得关系分为定尺寸刀具 ,非定尺寸刀具。22. 按刀具切削部分本身得构造分为单一刀具 与 复杂刀具。23. 按刀具切削部分与夹持部分之间得结构关系分为整体式刀具与装配式刀具。24. 切刀主要包括 车刀，刨刀 ,插刀,膛刀。25. 孔加工刀具有 麻花钻,中心钻,扩孔钻,铰刀等。26. 用得最多得刀具材料就是 高速钢 与 硬质合金钢。27. 高速钢分 普通高速钢 与 高性能高速钢。28. 高性能高速钢分 钴高速钢 ,铝高速钢 ,高钒高速钢29. 外圆车刀切削部分得结构要素：前刀面，后刀面,副后刀面，主切削刃，副

10、切削刃，刀尖。30. 刀具得参考系分为 标注角度参考系 与 工作角度参考系。切削运动方向确31. 标注角度参考系由 主运动方向确定，工作角度参考系由 定。32. 构成刀具标注角度参考系得参考平面有基面，切削平面，正交平面 ,法平面 ,假定工作平面 ,背平面。33. 基面 过切削刃选定点垂直于主运动方向得平面。34. 切削平面过切削刃选定点与切削刃相切并垂直于基面得平面。35. 正交平面 就是通过切削刃选定点并同时垂直于基面与切削平面得平面。36. 法平面 就是通过切削刃选定点并垂直于切削刃得平面 .37. 假定工作平面 就是通过切削刃选定点平行进给方向并垂直于基面得平面。38. 在正交平面内标

11、注得角度前角,后角，楔角 .39. 在切削平面内标注得角度刃倾角。40. 在基面内标注得角度 主偏角，副偏角，刀尖角 .41. 前角 在正交平面内度量得前刀面与基面之间得夹角 .42. 后角 在正交平面内度量得后刀面与切削平面之间得夹角 .44.刃倾角45.主偏角46.副偏角47.刀尖角48.刀具得几何参数包括43. 楔角 在正交平面内度量得前刀面与后刀面之间得夹角 在切削平面内度量得主切削刃与基面之间得夹角。 主切削刃在基面上得投影与进给运动方向得夹角 . 副切削刃在基面上得投影与进给方向得夹角。 在基面内度量得主刃与副刃之间得夹角。切削刃形状，刃区剖面型式，刀面型式 ,刀具角度.49. 前

12、角得选择原则（1 ）工件材料得强度低，硬度低，塑性大，前角数值应取大些, 加工脆性材料时，应取较小得前角。（2 ）刀具材料得强度与韧性越好应选用较大得 前角。（ 3）粗切时前角取小值，工艺系统差时 ,前角取大值。50. 后角得选择原则 （1 ）粗切时后角可取小值 ,精切时 ,后角取大值（2 ）当工艺系 统刚性较差或使用有尺寸精度要求得刀具时取较小得后角。51. 前角得功用 增大前角能减小切削变形与摩擦， 降低切削力与切削温度 ,减少刀 具磨损与改善加工表面质量。52. 后角功用 增大后角能减少后刀面与过度表面件得摩擦 ,还可以减少切削刃圆 弧半径，使刃口锋利53. 刃倾角得功用 影响切屑流出方

13、向，影响切削刃得锋利性，影响刀刃强度，影 响切削分力 .54. 主偏角与副偏角得功用 （1）影响已加工表面粗糙度 （2）影响切削分力得大小 与比例 ,影响工艺系统得弹性变与振动 .（3）直接影响刀尖强度 ,影响对切削热得传 散（4 ）主偏角影响切屑层形状，影响断屑效果与排屑方向。55. 主偏角得选择原则 （1）粗加工，半精加工 ,硬质合金车刀 ,选较大主偏角（ 2） 加工很硬材料取较小主偏角（3 ）工艺刚性好取较小主偏角，车细长轴选较大主偏 角（3 ）单件小批量生产主偏角等于9 0度或45度.56. ;副偏角选择原则 （1）一般刀具取较小副偏角 （2）精加工刀具取更小副偏角 （3） 加工高强度

14、高硬度或断续切削时取较小副偏角 .57. 磨具由 磨料,结合剂,空隙三者构成。58. 砂轮得特性包括 磨料,粒度,硬度,结合剂,组织,形状与尺寸。59. 粒度分 磨粒 与 微粉。60. 砂轮硬度 就是指砂轮工作时，磨料自砂轮上脱落得难易程度。直接找正装夹，划线找正装夹 ,利用夹具装夹。 ：定位装置 ,夹紧装置 ,对定装置 ,辅助装置，夹具体。 刀具导向元件或对刀装置 ,分度装置 ,保证夹具与机床相对位置61. 一般情况下 ,加工硬度大得金属 ,应选软砂轮 ;加工软金属时，应选硬砂轮。粗 磨时选软砂轮，精磨时选硬砂轮。62. 工件装夹分为63. 机床夹具组成64. 对定装置有 得装置或元件 .6

15、5. 机床夹具得分类 1按使用范围分：通用夹具，专用夹具，可调整夹具，组合夹具, 自动化生产夹具 .（2）按机床不同分 :车床夹具，铣床夹具 ,钻床夹具。（3）按动力 源分：手动夹具，气动夹具 ,液动夹具 ,气液联动夹具 .。66. 定位 使工件在系统中处于正确得位置67. 基准 用来确定工件几何要素间得几何关系所依据得那些点线面 .68. 基准分为 设计基准 与 工艺基准。69. 工艺基准分 工序基准 ,定位基准，测量基准，装配基准。70. 限制工件六个自由度使工件定位得方法称为 六点定位原理 ,六点定位 71. 不能把定位与夹紧搞混淆 ,定位就是使工件处于正确位置，夹紧就是为了保证 正确得

16、定位 .72. 完全定位 限制工件自由度=六个。73. 不完全定位 （合理定位 ） 限制自由度小于六个 ,但仍能保证加工要求。74. 欠定位 限制工件自由度小于合理数目 ,不能保证加工要求 .75. 重复定位（过定位） 同一自由度被同一定位元件重复限制。76. 工件定位方式 ：以平面定位，以圆孔定位，以外圆柱面定位，以锥孔定位，以 一面两孔定位。77. 工件以平面定位 限制三个自由度固定支承，可调支承 ,自位支承（限制一个自由度），辅78. 平面常用定位元件有 助支承.圆柱销，锥销 ,心轴。2个自由度，长圆柱销限制4个自由度，菱形销限制 179. 工件以圆孔定位元件80. 定位销 短圆柱销限制

17、 个自由度。81. 锥销 用于未加工过得孔可限制 3个自由度，浮动锥销限制 2个自由度.82. 心轴 间隙配合心轴限制5个自由度，过盈配合心轴限制4个自由度，小锥度心 轴限制 4个自由度。83. 平面定位中 一个支承钉限制1个自由度，两个支承钉限制2个自由度，三个支 承钉限制3个自由度。84. 工件以外圆柱面定位元件 定位套,弹簧夹头， V 形块。85. V形块（1）固定式 长V形块限制4个自由度,短V形块限制2个自由度（2）活动式 V 形块限制 1 个自由度。86. 工件以锥孔定位元件圆锥心轴 ,顶尖。87. 圆锥心轴定位 限制 5 个自由度。88. 顶尖 死顶尖限制 3 个自由度，活顶尖限

18、制 2个自由度89. 三抓卡盘定位支持短工件限制2个自由度，支持长工件限制4个自由度.装置）系统 :气动,液压，气液联动，电动，磁力 ,真空动力系统。 。 带状切屑，节状切屑，粒状切屑 ,崩碎切屑。较高速度 ,较低切削厚度 ,较大刀具前角切削塑性材料时形成。 较低切削速度 ,较小前角 ,较大切削厚度切削钢等塑性金属时形成。 更低切速，更大切削厚度 ,切削塑性较小金属时形成。 切削脆性材料 .90. 夹紧力三要素 作用点 ,方向,大小。91. 夹紧动力92. 切屑种类93. 带状切屑94. 节状切屑95. 粒状切屑96. 崩碎切屑97. 将切削刃作用部位得切削层分为三个变形区：第一变形区（剪切区

19、 ）,第二变形区（摩擦区） ,第三变形区（挤压区 ）。98. 切削合力分解为三个分力（1 ）主切削力 沿切削速度方向分力。（2）进给抗力在进给方向分力 （3）切深抗力切深方向分力 .99. 切削力得影响因素 工件材料 ,切削用量，刀具角度 ,其她。100. 切削温度得影响因素 切削用量,工件材料,刀具角度,其她。101. 磨削运动分 主运动;进给运动 （径向，轴向 ,圆周运动）共四个运动。102. 磨削表面质量包括磨削得表面粗糙度 ,表面烧伤 ,表层残余应力。103. 残余应力 指 除外力与热源作用后存在于零件内部得应力。104. 高效磨削得方法有 高速磨削 ,强力磨削，砂带磨削。105. 刀

20、具磨损阶段分三个 初期磨损阶段 ,正常磨损阶段 ,急剧磨损阶段。106. 刀具磨损形式 后刀面磨损，前刀面磨损 ,前后刀面同时磨损。磨料磨损，粘结磨损 ,扩散磨损 ,氧化磨损。107. 刀具磨损原因108. 刀具破损形式 脆性破损 ,塑性破损。脆性破损又分 崩刃,碎裂,剥落，热裂。109. 防止刀具破损措施合理选择刀具材料，角度，切削用量 ,.110. 刀具寿命影响因素切削用量 ,工件材料，刀具材料，刀具几何角度，其她 .111. 选择切削用量时 ,应该首先选择一个尽量大得背吃刀量 ,其次选择一个大得进 给量，最后根据已经确定得背吃刀量与进给量 ,并在刀具寿命与机床功率允许得 条件下选择合理得

21、切削速度。112. 零件加工质量包括机械加工精度 与 加工表面质量。113. 机械加工精度 指零件加工后得实际几何参数与理想几何参数得符合程度 .尺寸精度，形状精度，位置精度。试切发 ,调整法，定尺寸刀具法，自动控制法。轨迹法,成形法 ,展成法。一次装夹获得法 ,多次装夹获得法114. 机械加工精度包括115. 尺寸精度获得方法116. 形状精度获得方法117. 位置精度获得方法118. 由机床,夹具，刀具与工件构成得工艺系统中得种种误差,就在不同具体条件下，以不同程度与方式反映为 加工误差。119. 我们将工艺系统中得误差称为原始误差 .120. 原始误差包括工艺系统静态误差 ,工艺系统动态

22、误差121. 静态误差有 机床主轴回转误差，机床导轨导向误差，机床传动链传动误差， 刀具误差，夹具误差 ,定位误差 ,调整误差，测量误差 ,原理误差。122. 动态误差有 工艺系统受力变形，受热变形 ,工件残余应力引起得变形。123. 当原始误差得方向与工序尺寸方向一致时 , 其对加工误差精度得影响最大。124. 加工精度影响最大得方向称为 误差敏感方向。125. 研究加工精度得方法 单因素分析法 ,统计分析法126. 加工表面质量包括两方面加工表面得几何形状特征 ,表面层得物理力学性能得变化 .127. 加工表面几何形状特征包括 表面粗糙度 ,表面波度 .128. 表面质量对零件使用性能影响

23、表现在对耐磨性,耐疲劳性 ,耐蚀性，零件配合质量，接触刚度 得影响129. 磨削淬火时产生三种金相组织变化回火，淬火，退火烧伤 .130. 引起机床误差得原因 制造误差，安装误差 ,磨损。131. 对加工精度影响较大得就是 主轴回转误差 ,导轨导向误差，传动链得传动误 差.132. 主轴回转误差 指主轴实际回转轴线对其理想回转轴线得漂移。133. 主轴回转轴线误差运动分解为三种基本形式轴向蹿动 ,径向跳动 ,倾角摆动。134. 影响主轴回转精度得因素轴承误差得影响 ,轴承间隙得影响，与轴承配合零件误差得影响 .135. 导轨导向精度 就是指机床导轨副得运动件实际运动方向与理想运动方向 得符合程

24、度 ,这两者之间得偏差值称为导向误差 .136. 导向误差对加工精度得影响导轨在水平面内弯曲，导轨在垂直面内弯曲 ,导轨扭曲 ,导轨与主轴回转轴线得平行度。137. 提高主轴回转精度得措施提高主轴部件得制造精度 ,对滚动轴承进行预紧 ,使主轴得回转误差不反应到工件上 .138. 减小传动链传动误差得措施尽可能缩短传动链 , 降速传动，合理规定各传动元件得制造精度与装配精度 ,采用校正装置。139. 提高导向精度得措施 选择合理得导轨形状与导轨组合形式 ,提高机床轨副得 制定大修精度 ,采用静压导轨，提高导轨耐磨性能 ,减少磨损。140. 加工原理误差就是指采用了近似得成形运动或近似得刀刃轮廓进

25、行加工而产生得误差。141. 工艺系统得调整分为 试切法调整 与 调整法。142. 定位误差产生得原因 基准不重合误差 基准位移误差。143. 刚度 工艺系统抵抗外界变形得能力称为 刚度。144. 压移 机械加工过程中工艺系统变形产生得位移称为压移。145. 工艺系统刚度 加工过程中加工表面法线方向上得切削分力与在切削力合 力作用下法向压移得比值 ,称为 工艺系统刚度146. 工艺系统刚度 与机床 ,夹具，刀具，工件刚度就是电阻并联得关系式。147. 工艺系统变形对加工精度得影响切削力作用点位置变化引起工件形状误差，切削力大小变化引起加工误差，夹紧力引起得加工误差。148. 工艺系统受力变形得

26、对策 提高工艺系统刚度，减小载荷及其变化。149. 工艺系统热变形得对策减少热源发热与隔离热源 ,均衡温度场，采用合理机床部件结构及装配基准，加速达到热平衡状态 ,控制环境温度。150. 减小内应力得措施 增加消除内应力得热处理工序 ,尽量不采用冷校置 ,合理 设计零件结构，粗精加工分开进行。151. 工艺系统振动分为 自由振动，强迫振动，自激振动。152. 消振 减振得基本途径 消除或减弱产生强迫振动得条件，消除或减弱产生自激振动得条件 ,改善工艺系统动态特性，采用各种消振减振装置 .153. 根据加工误差出现得规律，可将其分为两类 :系统误差 ,随机性误差。154. 提高加工精度得途径 误

27、差预防技术 ,误差补偿技术 .155. 误差预防技术包括直接减少或消除原始误差 ,转移原始误差 ,分化原始误差 ,均化原始误差 ,就地加工法。156. 误差补偿技术包括 长值系统误差得补偿，变值系统误差得补偿 .第五章 工艺过程设计1. 工艺规程 规定产品制造工艺过程与操作方法等得工艺文件称为工艺规程。2. 工艺文件 将工艺规程得内容填入一定格式卡片 ,即成为生产准备与施工所依 据得工艺文件 .3. 工艺文件长用得有 机械加工过程综合卡片 ,机械加工工艺卡片， 机械加工工序 卡片。4. 加工工艺过程设计应解决好 定位基准得选择 ,工艺路线得拟定，工序尺寸及公 差得确定，加工工序设计等问题 .5. 定位基准有 粗基准 与 精基准两种。6. 加工经济精度 就是指在正常加工条件下所能达到得加工精度。7. 加工阶段