机械制造技术基础考前复习要点总结

1.前角γo

作用：它反映了前刀面的倾斜程度。

γo ↑→切削刃越锋利→切削越轻快

γo ↑↑→会削弱刀头的强度→崩刃。

选择：工件材料的σb、↑→γo↓,反之取大值。刀具材料：高速钢→γo ↑；硬质合金→γo↓。粗加工：γo ↓精加工：γo↑

范围：通常γ5°～+25°

切削用量三要素对切削力的影响由大到小的顺序为－f－v

结论：切削用量三要素对切削温度的影响由大到小的顺序为

因此，为了有效的控制切削温度以提高刀具寿命，在机床允许的条件下，选比较大的和f比选大的v更有利。

?几何参数影响：γ0↑→φ↑→ξ↓→Q↓→θ↓

?γ0↑↑（大于18°-20°）→楔

?角↓→散热体积↓→θ变化不大。

κr↓→↑↓→θ↓

工件材料的影响

σb、↑→Q↑→θ↑

导热系数↑→Q切屑↑Q工件↑→θ↓

切削温度的影响：

切削温度高是刀具磨损的主要原因

切削温度对工件材料强度和切削力的影响不是很明显

对刀具材料的影响

适当地提高切削温度，对提高硬质合金的韧性是有利的。

3.边界磨损

刀具磨损过程

1）初期磨损阶段

2）正常磨损阶段

3）急剧磨损阶段

三要素对寿命T的影响

脆性破坏类型：1.崩刃2.碎断3.剥落.裂纹破损

合理选择切削用量，应该首先选择一个尽量大的背吃刀量，其次选择一个大的进给量f。最后根据已确定的和f，并在刀具耐用度和机床功率允许条件下选择一个合理的切削速度v。

切削用量三要素对基本工艺时间的影响是相同的

材料切削加工性的概念及衡量指标—切削加工性是指材料被切削加工的难易程度。不同的工件材料，加工的难易程度也不相同。

改善材料切削加工性的主要途径

保证加工精度的条件：

斜楔的自锁条件是：斜楔的升角小于斜楔与工件，斜楔与夹具体之间的摩擦角之和。

1.夹紧装置的组成——动力装置、中间传力机构、夹紧元件。

2.夹紧装置的基本要求

(1)夹紧既不应破坏工件的定位，或产生过大的夹紧变形，又要

有足够的夹紧力，防止工件在加工中产生振动；

(2)足够的夹紧行程，夹紧动作迅速，操纵方便、安全省力；

(3)手动夹紧机构要有可靠的自锁性，机动夹紧装置要统筹考虑夹紧的自锁性和原动力的稳定性；

(4)结构应尽量简单紧凑，制造、维修方便。

1.确定夹紧力作用方向的原则

(1)夹紧力的方向应使定位基面与定位元件接触良好，保证工件定位准确可靠；

(2)夹紧力的方向应尽量与工件受到的切削力、重力等的方向一致，以减小夹紧力。

(3)夹紧力的方向应与工件刚度最大的方向一致，以减小工件变形；

2.确定夹紧力作用点的原则

(1)夹紧力的作用点应正对支承元件或位于支承元件所形成的支承面内；

(2)夹具力的作用点应位于工件刚性较好的部位。

(3)夹紧力的作用点应尽量靠近加工表面，以减小切削力对夹紧点的力矩，防止或减小工件的加工振动或弯曲变形。

（一）加工精度与加工误差

1、加工精度是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状和位置）与理想几何参数的符合程度。符合程度越高，加工精度越

高。

尺寸 形状 位置

加工误差：实际加工不可能把零件做得与理想零件完全一致，总会有大小不同的偏差，零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度，称为加工误差。加工误差的大小表示了加工精度的高低。生产实际中用控制加工误差的方法来保证加工精度。 有关加工精度和加工误差的理解，应注意以下几个方面：

1）加工精度和加工误差是从两个不同的角度来评定加工零件的几何参数的，加工精度的低和高就是通过加工误差的大和小来表示的，所谓保证和提高加工精度问题实际上就是限制和降低加工误差的问题。

2）“理想几何参数”的正确含义，即对于尺寸，是图样规定的平均值，如

的理想尺寸就是40.15；对于形状和位置，则是绝对正确的形状和位置，如绝对的圆度和绝对的平行度等等。

3）加工精度是由零件图样或工艺文件以公差T 给定的，而加工误差则是零件加工后实际测得的偏离值△。一般说，当△＜T 时，就保证了加工精度。一批零件的加工误差是指一批零件加工后，其几何参数的分散范围。

4）零件三个方面的几何参数，就是加工精度和加工误差的三个方面的内容。即，加工精度（误差）包括尺寸精度（误差）、形mm

2.01.040+

+Φ

状精度（误差）和位置精度（误差）。加工精度内容的三个方面是既有区别又有联系的。在精密加工中，形状精度往往占主导地位，因为没有一定的形状精度，也就谈不上尺寸精度和位置精度。2加工经济精度——是指在正常加工条件下（采用符合质量标准的设备，工艺装备和标准技术等级的工人，不延长加工时间）所能保证的加工精度。

段：δ↓→C↑

B右端：δ↑→C＞ C≠0

注意某种加工方法的加工经济精度不应理解为某一确定值，而应理解为一个范围（图4-2中之范围）在这个范围内都可说是经济的

3原始误差

1.工艺系统——由机床、夹具、刀具和工件组成的机械加工工艺系统（简称工艺系统）。

工艺系统会有各种各样的误差产生，这些误差在各种不同的具体工作条件下都会以各种不同的方式（或扩大或缩小）反映为工件的加工误差，工艺系统的误差是“因”，是“根源”，工件的加工误差是“果”，是“表现”。因此工艺系统的误差就是原始误差！

原始误差引起加工误差的实质,就是原始误差的存在,使工艺系统各组成部分之间的位置关系或速度关系,偏离了正确的相对位置或速度,致使加工后的工件产生了加工误差

工艺系统的原始误差：

●工艺系统的几何误差

●工艺系统的定位误差

●工艺系统受力变形引起的加工误差

●工艺系统受热变形引起的加工误差

●工件内应力重新分布引起的变形

●原理误差

●调整误差

●测量误差等

工艺系统的几何误差：

机床的几何误差

刀具的几何误差

夹具的几何误差

一机床的几何误差

不同的加工方法，主轴回转误差所引起的加工误差也不同。

①在车床上加工外圆或内孔时，主轴径向回转误差可以引起工件的圆度和圆柱度误差，但对加工工件端面则无直接影响。

②主轴轴向回转误差对加工外圆或内孔的影响不大，但对所加工端面的⊥度及平面度则有较大的影响。

在车螺纹时，主轴轴向回转误差可使被加工螺纹的导程产生周期性误差。

减小主轴回转误差的措施：①适当提高主轴及箱体的制造精度。

②选用高精度的轴承。③提高主轴部件的装配精度。④对高速主轴部件进行平衡。⑤对滚动轴承进行预紧等，均可提高机床主轴的回转精度。

2．导轨误差导轨是机床上确定各机床部件相对位置关系的基准也是机床运动的基准。

在水平面内的直线度

车床导轨的精度要求主要有三个方面在垂直面内的直线度

前后导轨的平行度（扭曲）

1）导轨在水平面内的直线度（既有尺寸误差又有形状误差）。将直接反应在被加工工件的法线方向上，对加工精度影响最大。△1

导轨在垂直面内的直线度误差△2 （见图5－3），可引起被加工工件的形状误差和尺寸误差，对加工精度的影响比△1 小得多。车床导轨的平行度误差对加工精度的影响很大。

除了导轨本身的制造误差外，导轨的不均匀磨损和安装质量也是造成导轨误差的重要因素。

措施：导轨磨损是机床精度下降的主要原因之一，可采用耐磨合金、铸铁、镶钢导轨、贴塑导轨、滚动导轨，导轨表面淬火等措

施提高导轨的耐磨性。

二 刀具误差对加工精度的影响随刀具种类的不同而不同。

1.采用定尺寸刀具（如钻头、铰刀、 铣刀、镗刀块、圆孔拉刀等）加工时，刀具的尺寸误差将直接影响工件尺寸精度。

2.采用成形刀具（如成形车刀、成形铣刀、齿轮模数铣刀、成形砂轮等)加工时，刀具的形状误差将直接影响工件的形状精度。

3.采用展成刀具（如齿轮滚刀、花键滚刀、插齿刀等）加工时，刀具切削刃的几何形状及有关尺寸误差也会影响工件的加工精度。

4.对于一般刀具（如车刀、镗刀、铣刀等），其制造误差对工件加工精度无直接影响

刀具磨损对加工误差影响很明显

任何刀具在削过程中，都不可避免地要产生磨损，并由此引起工件尺寸和形状的改变。

三 夹具的几何误差。

夹具设计时，凡影响工件精度的有关技术要求必须给出严格的公差。精加工用夹具一般取工件上相应尺寸公差的1/2-1/3；粗加工用夹具一般取工件上相应尺寸公差的1/5-1/10。

工艺系统受力变形引起的误差

基本概念： 工艺系统刚度 ——垂直作用于工件加工表面（加工误差敏感

方向）的径向分力与工艺系统在该方向上的变形 y 之间的比值系k y Fp k 系

称为工艺系统刚度。

y>0 0 y<0

工件刚度 （车细长轴 ） 刀具刚度 （磨内孔 ） 机床部件刚度

机床部件刚度具有以下特点：

①变形与载荷不成线性关系。

②加载曲线与卸载曲线不重合，卸载曲线滞后于加载曲线，两曲线线间所包容的面积就是在加载和卸载循环中所损耗的能量，它消耗于摩擦力所做的功和接触变形功。

③第一次卸载后，变形恢复不到第一次加载的起点，这说明有残余变形存在，经多次加载卸载后，加载曲线起点才和卸载曲线终点重合，残余变形才逐渐减小到零。

④机床部件的实际刚度远比我们按实体估算的要小。

影响机床部件刚度的因素

1）结合面接触变形的影响

①表面越粗糙↑→接触刚度↓。

②表面宏观几何形状误差↑→实际接触面积↓→接触刚度↓。 ③材料硬度↑→塑性变形↓→接触刚度↑。

Ff Fp Fc y y y Ff Fp Fc Fc

Fp Ff y y y y ++=Fc Fp Ff y y y y ++=工k ↑

↓→工工y k ↑

↓→刀刀y k

④表面纹理方向相同时接触变形↓→接触刚度↑。

2)摩擦力的影响

摩擦力总是阻止其变形的变化的，这就是机床部件的变形滞后现象。

3）低刚度零件的影响

4）间隙的影响

工艺系统刚度及其对加工精度的影响

上式表明，工艺系统刚度的倒数等于其各组成部分刚度的倒数之和

对于常见的几种工艺系统，其低刚度环节所在的位置不同。在一般情况下：

工艺系统刚度对加工精度的影响主要有以下几种情况： １.工艺系统刚度变化引起的误差

2.由于切削力变化引起的误差 称为误差复映系数。它是误差复映程度的度量。尺

寸误差（包括尺寸分散）和形状误差都存在复映现象。 工

刀夹机系k k k k k 11111+++=ε

=??毛工

由上式可知， ，毛坯复映到工件上的部分就越小，一般

表明该工序对误差具有修正能力，工件经多道工序或多次走刀加工之后，工件的误差就会减小到工件公差所许可的范围内 由以上分析，可以把误差复映的概念，推广到下列几点：

1）每一件毛坯的形状误差，不论是圆度、圆柱度、同轴度（偏心、径向跳动），平直度误差等都以一定的复映系数复映成工件的加工误差，这是由于加工余量不均匀引起的。

2）在车削的一般情况下，由于工艺系统刚度比较高，复映系数远小于1，在2-3次走刀以后，毛坯误差下降很快。尤其是第二次第三次进给时的进给量f2和f3常常是递减的（半精车、精车）复映系数ε2和ε3也就递减，加工误差的下降更快。所以在一般车削时，只有在粗加工时用误差复映规律估算加工误差才有实际意义。但是在工艺系统刚度低的场合下（如镗孔时镗杆较细，车削时工件较细长以及磨孔时磨杆较细等），则误差复映的现象比较明显，有时需要从实际反映的复映系数着手分析提高加工精度的途径

3)在大批量生产中，都是采用定尺寸调整法加工的，即刀具调整到一定的切深后，就一件件连续加工下去，不再逐次试切，逐次系系k C a a k a a C p p p p =--=

∴)()(2121εC HBS f C n y y =↓

↑→ε系k

调整切深。这样，对于一批尺寸大小有参差的毛坯而言，每件毛坯的加工余量都不一样，由于误差复映的结果，也就造成了一批工件的“尺寸分散”。为了保持尺寸分散不超出允许的公差范围，就有必要查明误差复映的大小，这也是在分析和解决加工精度问题时常常遇到的一项工作。

减小工艺系统受力变形的途径:

1.提高工艺系统刚度

（1）提高工件和刀具的刚度

1）在钻孔和镗孔加工中，刀具刚度相对较弱，常用钻套或镗套提高刀具刚度。

2）车削细长轴时工件刚度相对较弱，可设置中心架或跟刀架提高工件刚度。

3）铣削杆叉类工件时在工件刚度薄弱处宜设置辅助支承等。（2）提高机床刚度

1）提高配合面的接触刚度，可以大幅度地提高机床刚度。

2）合理设计机床零部件，增大机床零部件的刚度，并防止因个别零件刚度较差而使整个机床刚度下降。

3）合理地调整机床，保持有关部位（如主轴轴承）适当的预紧和合理的间隙

（3）采用合理的装夹方式和加工方式，

2.减小切削力及其变化

合理的选择刀具材料、增大前角和主偏角、对工件材料进行合理的热处理以改善材料的加工性能等，都可使切削力减小。

工艺系统受热变形引起的误差

工件在机械加工中所产生的热变形，主要是由切削热引起的。车、镗、磨轴类件形状简单、体积小、前后顶尖，后顶尖采用活顶尖，若死顶尖，工件受热变形。

减小工艺系统热变形的途径

1.减小发热和隔热

2.改善散热条件

3.均衡温度场

4.改进机床结构

5.加快温度场的平衡

6.控制环境温度

内应力重新分布引起的误差

内应力—没有外力作用而存在于零件内部的应力。（又叫残余应力）

工件一旦产生内应力之后，就会使工件金属处于一种高能位的不稳定状态，它本能地要向低能位的稳定状态转化，并伴随着变形发生，从而使工件丧失原有的加工精度。

内应力的产生:

1.热加工中内应力的产生——在铸、锻、焊、热处理等工序中由于工件壁厚不均、冷却不均。金相组织的转变等原因，使工件产

生内应力。

2.冷校直产生的内应力

3.切削（磨削）带来的内应力

减小内应力变形误差的途径:

1.改进零件结构——在设计零件时，尽量做到壁厚均匀，结构对称以减少内应力的产生。

2.增设消除内应力的热处理工序——铸、锻、焊件在进入机加工之前，应进行退火、回火等热处理，加速内应力变形的进程。对箱体床身，主轴等重要零件，在机械加工工艺中尚需要适当安排时效处理工序。

3.合理安排工艺过程——粗加工和精加工宜分阶段进行，使工件在粗加之后有一定的时间来松驰内应力。

保证和提高加工精度的途径:

（一）直接消除或减小原始误差——消除或减小原始误差是提高加工精度的主要途径。

（二）转移原始误差和变形

（三）均分原始误差（误差分组）大孔配大心轴，小孔配小心轴。（四）均化原始误差（误差平均）

（五）误差补偿

（六）实时检测，动态补偿，偶件自动配制和温度积极控制的方法

各种加工误差，按他们在一批零件中出现的规律来看，可分为两

大类：系统性误差与随机性误差

常值系统性误差——在顺序加工一批工件中，其大

小和方向皆不变的误差，称为常值系统性

误差，如铰刀直径大小的误差、测量仪器

的一次对零误差等。

1.系统性误差

变值系统性误差——在顺序加工一批工件中，其大小和方向循某一规律变化的误差，称为变值系统性误差。如：由于刀具磨损引起的加工误差，机床或刀具或工件的受热变形引起的加工误差等。显然，常值系统性误差与加工顺序无关，而变值系统性误差与加工顺序有关。

、机械加工表面质量对机器使用性能的影响

1.表面粗糙度对耐磨性的影响

一般↓→耐磨性↑

但↓↓→润滑油不易储存，接触面之间容易发生分子粘接→耐磨

机械制造技术基础计算

有一传动链如下图所示，试求齿条的移动速度Vf。 解： 1.确定传动链的两端件，电动机→V轴的齿轮（Z=60）； 2.根据传动链两端件的运动关系，确定他们的计算位移，即电动机每转1转，齿条的移动速度为每秒多少毫米； 3.根据计算位移以及相应传动链中各个顺序排列的传动副的传动比，列写运动平衡式；Ⅰ轴→（130/230）→Ⅱ轴→（30/60）→Ⅲ轴→（25/50）→Ⅳ轴（20/60）→Ⅴ轴 4.根据运动平衡式，计算出执行件的运动速度（转速、进给量等）或位移量。 i总=130/230×30/60×25/50×20/60=0.047 n v=ni总=1450×0.047=68.15r/min=1.14r/s v f=πmZn v=3.14×2×20×1.14=143.26mm/s

因此，要求工序尺寸 A 满足 30-0.25 即可。 2.工件定位如图所示，欲加工 C 面，要求保证 20 及其精度。试计算该定位方案能否保证精 度要求？若不能满足要求时，应如何改进？ 答：能保证精度要求。存在基准不重合误差，A0=20 为封闭环 工件尺寸 A 基本尺寸 A2=A1-A0=50-20=30 由：A0max=A1max -A2min 得：A2min=A1max -A0max=50-(20+0.25)=30-0.25 由：A0min=A1min -A2max 得：A2max=A1min -A0min=(50-0.15)-20=30-0.15 -0.15

图 2 所示齿轮孔的局部图，实际尺寸是：孔 φ 400 0 1）镗孔 φ 39.60 4）磨内孔至 φ 400 mm ，同时保证 φ 400 尺寸 460 为封闭环，解之得：A= 45.850 46+0.30 mm 。孔和键槽的加工顺序是： +0.05 mm 需淬硬，键槽尺寸深度 +0.10 mm 。 2）插键槽，工序尺寸为 A 。 3）淬火热处理。 +0.05 +0.05 mm （假设磨孔和镗孔时的同轴度误差很小，可忽略）。 试求插键槽的工序尺寸及其公差。 解：由题意，列尺寸链如图所示 解尺寸链，可得插键槽工序尺寸及公差为： +0.3 +0.23 mm 。 3.在轴上铣一键槽，工件的定位方案如图 4 所示，试求尺寸 A 的定位误差。 解： 1）求 A 的基准不重合误差：由定位方案可知， 基准不重合误差等于零，即△f=0. 2）求 A 基准位移误差： ①求工件外圆尺寸变化引起的基准位移误差 由 V 型块定位误差可知：工件外圆尺寸变换引起 的基准位移误差为： △y 1 = 0.5 2sin 45 =0.354 ②尺寸 10 的变化引起的基准位移误差为： 由于 V 型块角度为 45 度，尺寸 10 的变化所引起

03机械制造技术基础期末考试试题

机械制造技术基础期末考试 一、填空选择题（30分） 1．工序是指 。 2．剪切角增大，表明切削变形（增大，减少）；当切削速度提高时，切削变形（增大，减少）。 3．当高速切削时，宜选用（高速钢，硬质合金）刀具；粗车钢时，应选用（YT5、YG6、 YT30）。 4．CA6140车床可加工 、 、 、 等四种螺纹。 5．不经修配与调整即能达到装配精度的方法称为（互换法、选配法）。 6．当主偏角增大时，刀具耐用度（增加，减少），当切削温度提高时，耐用度（增加、减少）。 7．在四种车刀中，转位车刀的切削性能（最好，最差）；粗磨时应选择（硬，软）砂轮。 8．机床的基本参数包括 、 、 。 9．滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称（成形运动、辅助运动）。滚斜齿与滚直齿的区别 在于多了一条（范成运动、附加运动）传动链。 10．衡量已加工表面质量的指标有 。 11．定位基准面和定位元件制造误差引起的定位误差称（基准不重合、基准位置）误差，工 件以平面定位时，可以不考虑（基准不重合、基准位置）误差。 12．测量误差是属于（系统、随机）误差，对误差影响最大的方向称 方向。 13．夹紧力的方向应与切削力方向（相同，相反），夹紧力的作用点应该（靠近，远离）工 件加工表面。 14．辅助支承可以消除（0、1、2）个自由度，限制同一自由度的定位称（完全定位、过定 位）。 15．磨削加工时，应选择（乳化液，切削油），为改善切削加工性，对不锈钢进行（退火， 淬火）处理。 二、端面车刀的切削部分的结构由哪些部分组成？绘图表示表示端面车刀的六个基本角度。 （8分） 三、金属切削过程的本质是什么？如何减少金属切削变形？（8分） 四、列出切削英制螺纹的运动方程式，并写出CA6140车床进给箱中增倍变速组的四种传动 比。（8分） 五、加工下述零件，要求保证孔的尺寸B ＝30＋0.2，试画出尺寸链，并求工序尺寸L 。（8分） 六、磨一批d ＝12016 .0043.0φ--mm 销轴，工件尺寸呈正态分布，工件的平均尺寸X ＝11.974，均

机械制造技术基础课程设计

一：课程设计原始资料 1．齿轮的零件图样 2．生产类型：成批生产 3．生产纲领和生产条件 二：课程设计任务书 1．对零件进行工艺分析，拟定工艺方案。 2．拟定零件的机械加工工艺过程，选择各工序加工设备及工艺装备（刀具、夹具、量具、辅具）；完成某一表面工序设计（如孔、外圆表面 或平面），确定其切削用量及工序尺寸。 3．编制机械加工工艺规程卡片（工艺过程卡片和工序卡片）l套。 4．设计夹具一套到二套，绘制夹具装配图2张。 5．撰写设计说明书1份。 三：参考文献 1．熊良山机械制造技术基础华中科技大学出版社 2．刘长青机械制造技术课程设计指导华中科技大学出版社

目录 说明 (4) 第一章零件的分析 (6) 1.1零件的工作状态及工作条件 (6) 1.2零件的技术条件分析 (6) 1.3零件的其他技术要求 (7) 1.4零件的材料及其加工性 (8) 1.5零件尺寸标注分析 (9) 1.6检验说明 (9) 1.7零件工艺分析 (10) 第二章齿轮毛坯的设计 (11) 2.1毛坯种类的确定 (11) 2.2毛坯的工艺要求 (11) 第三章工艺规程设计 (13) 3.1工艺路线的制定 (13) 3.2机床、夹具、量具的选择 (16) 第四章齿轮加工机床夹具设计 (17) 4.1专用机床夹具设计目的 (17) 4.2机床夹具的作用与组成 (17) 4.3机床夹具设计的基本要求 (18) 4.4机床夹具设计的一般步骤 (18) 4.5专用齿轮加工夹具的设计 (20) 心得体会 (21)

说明 齿轮是机械传动中应用极为广泛的零件之一。汽车同步器变速器齿轮起着改变输出转速、传递扭矩的作用，所以在齿轮加工过程中要求较为严格。变速器齿轮应具有经济精度等级高、耐磨等特点，以提高齿轮的使用寿命和传动效率。齿轮在工作时，要求传动平稳且噪声低，啮合时冲击应小。 齿轮本身的制造精度，对整个机器的工作性能、承载能力及使用寿命都有很大的影响。根据其使用条件，齿轮传动应满足以下几个方面的要求。 （一）传递运动准确性 要求齿轮较准确地传递运动，传动比恒定。即要求齿轮在一转中的转角误 差不超过一定范围。 （二）传递运动平稳性 要求齿轮传递运动平稳，以减小冲击、振动和噪声。即要求限制齿轮转动时瞬时速比的变化。 （三）载荷分布均匀性 要求齿轮工作时，齿面接触要均匀，以使齿轮在传递动力时不致因载荷分布不匀而使接触应力过大，引起齿面过早磨损。接触精度除了包括齿面接触均匀性以外，还包括接触面积和接触位置。 （四）传动侧隙的合理性 要求齿轮工作时，非工作齿面间留有一定的间隙，以贮存润滑油，补偿因温度、弹性变形所引起的尺寸变化和加工、装配时的一些误差。 齿轮的制造精度和齿侧间隙主要根据齿轮的用途和工作条件而定。对于

机械制造技术基础试题及答案

1．刀具后角是指后刀面与切削平面间的夹角。 3．精车铸铁时应选用（YG3）；粗车钢时，应选用（YT5）。 4．当进给量增加时，切削力（增加），切削温度（增加）。 8．机床型号由字母与数字按一定规律排列组成，其中符号C代表（车床）。 11．定位基准与工序基准不一致引起的定位误差称（基准不重合）误差，工件以平面定位时，可以不考虑（基准位置）误差。 12．机床制造误差是属于（系统）误差，一般工艺能力系数C p应不低于（二级）。 15．工艺过程是指用机械加工方法直接改变原材料或毛坯的形状、尺寸和性能，使之成为合格零件的过程。 一、简述切削变形的变化规律，积屑瘤对变形有什么影响？（8分） 变形规律：ro↑，Λh↓；Vc↑，Λh↓；f↑, Λh↓; HB↑, Λh↓ 积屑瘤高度Hb↑,引起刀具前角增加，使Λh↓ 六、加工下述零件，以B面定位，加工表面A，保证尺寸10＋0.2mm，试画出尺寸链并求出工序尺寸L及公差。（8分） L＝mm 2201.0- 九、在六角自动车床上加工一批18 03 .0 08 .0 φ+-mm滚子，用抽样检验并计算得到全部工件的平均尺寸为Φ17.979mm，均方根偏差为0.04mm，求尺寸分散围与废品率。 尺寸分散围：17.859－18.099mm 废品率： 17.3% 1．工序是指一个工人在一台机床上对一个（或多个）零件所连续完成的那部分工艺过程。 2．剪切角增大，表明切削变形（减少）；当切削速度提高时，切削变形（减少）。 3．当高速切削时，宜选用（硬质合金）刀具；粗车钢时，应选用（YT5）。 4．CA6140车床可加工公制，英制，模数和径节等四种螺纹。 5．不经修配与调整即能达到装配精度的方法称为（互换法）。 6．当主偏角增大时，刀具耐用度（减少），当切削温度提高时，耐用度（减少）。 11．定位基准面和定位元件制造误差引起的定位误差称（基准位置）误差，工件以平面定位时，可以不考虑（基准位置）误差。 12．测量误差是属于（随机）误差，对误差影响最大的方向称误差敏感方向。 13．夹紧力的方向应与切削力方向（相同），夹紧力的作用点应该（靠近）工件加工表面。 一、金属切削过程的本质是什么？如何减少金属切削变形？（8分）

《机械制造技术基础》计算题

标注如图1所示端面车刀的?0、?0、?0?、γκ、γκ'、?s(>0?)六个角度，并画图标注切削层参数a p 、a w 、a c 和进给量f （10分）。 图1端面车刀 1. 图2所示为滚切直齿圆柱齿轮的传动原理图。试分析直齿圆柱齿轮的母线、导线分别是什么线？分别用什 么方法形成？分别需要几个成形运动（用图中符号表示）？列出全部传动链，并分别说明是内联系还是外联系（10分）。 图2滚切直齿圆柱齿轮传动原理图 答： 母线：渐开线，由展成法形成，需要一个复合的表面成型运动，可分解为滚刀旋转运动11B 和工件旋转运动 12B ； 导线：直线，由相切法形成，需要两个独立的成形运动，即滚刀旋转运动和滚刀沿工件的轴向运动2A 。 展成运动传动链：滚刀----4----5---x u ----6-----7-----工件，滚刀旋转运动11B 和工件旋转运动12B 之间保持严格的相对运动关系，属于内联系传动链； 主运动传动链：电动机-----1----2----v u ------3----4----滚刀，与动力源直接相连，属于外联系传动链； 进给运动传动链：工件-----7-----8-----f u -----9-----10------刀架升降丝杠，工作台为间接动力源，属于外联系传动链。 3.零件部分设计要求如图3所示，上工序已加工出 02 .020－Φ， 005 .035-Φ，本工序以如图4所示的定位方式，用 调整法来铣削平面。试确定工序尺寸及其偏差。（10分） ， 图3 图4 解：在本题中有三个设计尺寸和一个加工余量。可以建立三个设计尺寸链和一个余量尺寸链（在此题中可以不建）。 在本题中包含三个工序尺寸，20φ端工序尺寸A ，35φ端工序尺寸B ，完工尺寸H 。 建立如下图(a)、(b)、(c)尺寸链。 由尺寸链得：0 10.01/2/210A D mm -==，0 20.025/2/217.5B D mm -== ，根据第三个尺寸链可得：对于 005 .035-Φφ200-0.02 005 .035-ΦH

(完整版)《机械制造技术基础》期末考试试卷及答案,推荐文档

《机械制造技术基础》期末考试试题及答案 一、填空题（每空1分，共15分） 1．切削时工件上形成的三个表面是已加工表面、过渡表面和待加工表面。 2．工件与刀具之间的相对运动称为切削运动，按其功用可分为主运动和进给运动，其中 建议收藏下载本文，以便随时学习！ 主运动消耗功率最大。 3．在磨削过程中，磨料的脱落和破碎露出新的锋利磨粒，使砂轮保持良好的磨削能力的 特性称为砂轮的自锐性。 4．按照切削性能，高速钢可分为普通性能高速钢和高性能高速钢两种，超硬刀具材料主 要有陶瓷、金刚石和立方氮化硼三种 5．在CA6140车床上加工不同标准螺纹时，可以通过改变挂轮和离合器不同的离合状态 来实现。 6．CA6140上车圆锥面的方法有小滑板转位法、_尾座偏移法和靠模法。 7．外圆车刀的主偏角增加，背向力F p减少，进给力F f增大。 8．切削用量要素包括切削深度、进给量、切削速度三个。 9．加工脆性材料时，刀具切削力集中在刀尖附近，宜取较小的前角和后角。 10．在车削外圆时，切削力可以分解为三个垂直方向的分力，即主切削力，进给抗力和切深抗力，其中在切削过程中不作功的是切深抗力。 11．金刚石刀具不适合加工铁族金属材料，原因是金刚石的碳元素与铁原子有很强的化学亲和作用，使之转化成石墨，失去切削性能。 12．研磨可降低加工表面的粗糙度，但不能提高加工精度中的位置精度。 13．滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称范成运动。滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条附加运动传动链。 14．为了防止机床运动发生干涉，在机床传动机构中，应设置互锁装置。 15．回转,转塔车床与车床在结构上的主要区别是,没有_尾座和丝杠 二、单项选择题（每题1分，20分） 1、安装外车槽刀时，刀尖低于工件回转中心时，与其标注角度相比。其工作角度将会：（ C ） A、前角不变，后角减小； B、前角变大，后角变小； C、前角变小，后角变大； D、前、后角均不变。 2、车外圆时，能使切屑流向工件待加工表面的几何要素是：（A ） A、刃倾角大于0°； B、刃倾角小于0°； C、前角大于0°； D、前角小于0°。 3、铣床夹具上的定位键是用来（B）。 A、使工件在夹具上定位 B、使夹具在机床上定位 C、使刀具对夹具定位 D、使夹具在机床上夹紧 4、下列机床中，只有主运动，没有进给运动的机床是（ A ） A、拉床 B、插床 C、滚齿机 D、钻床 5、车削外圆时哪个切削分力消耗功率为零？（ B ） A、主切削力； B、背向力； C、进给力； D、摩擦力。 6、在金属切削机加工中，下述哪一种运动是主运动（ C ） A、铣削时工件的移动 B、钻削时钻头直线运动 C、磨削时砂轮的旋转运动 D、牛头刨床工作台的水平移动 7、控制积屑瘤生长的最有效途径是（ A ）

机械制造技术基础实验指导书本科

机械制造技术基础实验指 导书本科 Newly compiled on November 23, 2020

机械制造技术基础 实验指导书 编写：詹友基 福建工程学院机械与汽车工程学院 2013 年 8 月 目录 一、车刀几何角度测量 二、切削变形系数测量实验 三、切削力实验 四、机床动、静刚度的测定 五、加工精度统计分析 六、切削温度实验

实验1 车刀几何角度测量 一、实验目的与要求 1、了解车刀量角仪的结构与工作原理。 2、进一步熟悉车刀切削部分的构造要素，巩固和加深对刀具各标注平面参考系及标注角度基本定义的理解。并掌握车刀测量方法。 3、通过对车刀各剖面内角度的测量与计算，进一步理解它们之间几何关系。 4、测量给定车刀的几何角度，将测得的数据填入表格中，并对测量结果进行分析。 二、实验设备与工具 1、仪器：车刀量角仪 2、测量用车刀：45°外圆车刀，75°外圆车刀，90°外圆车刀，切断刀，大刃倾角车刀。 三、车刀量角仪的结构与使用方法 1、图1-1量角仪(本校制造) 图1-1 量角仪（本校） 量角仪由底置l、转盘9、立柱3和刻度盘6、测量片7等零件组成。底盘1用来安装立柱3，并以销2孔为中心刻着±100°的转盘9，当转盘9两侧面的基线对准底盘刻线转90°时。定位块10的d面是垂直的。当测量片7的指针对着刻度盘0°时，测量片7的b 面与转盘9的平面是平行的，而且垂直于C面、A面。立柱3的上下移动靠螺母4来调整。 2、图1-2量角仪（哈尔滨工业大学） 图1-2 量角仪（哈尔滨工业大学）

量角仪由底座l 、平台3、立柱7和大小扇形盘6、11、大小指针5、10等零件组成。 底座l 呈圆盘形，平台3可绕底座中心转动，底座外缘左、右各有刻度l00°，当基线板2对准圆盘刻线0°时，活动尺4侧边与指针5下端的测量板平面垂直。测量板5上有三个测量刃口A 、B 、C ，其所在平面即为测量车刀角度时的测量平面。当小指针l0和大指针5均为0°时，刃口A 与平台平面平行，B 、C 与平台平面垂直。 四、实验步骤和方法(本校制造) 要测量某一车刀角度时，首先应规定一个假定走刀方向，即要先辩明车刀的主、副切削刃及前、后刀面，以确定需要测量角度的位置。然后将车刀放在转动平台上，左或右侧面靠在活动尺的侧面上。 测量角度的顺序通常先测偏角，再测刃倾角，继而测前角、后角。这样调整方便，也可提高工作效率。即测量顺序为： 主切削刃：r k ——s λ——o γ——o α；副切削刃：r k '——s λ'——o γ'——o α'。 （1）主偏角的测量 首先把车刀放在转盘9上，使车刀的侧面与定位块l0的d 面紧密接触，这时可以调整螺母4，使滑块5上下移动，然后转动转盘9，使车刀主刀刃贴合于测量片7的A 面，这样转盘9刻线对着底盘l 的数据给予处理，即是主偏角的角度。 （2）刃倾角的测置 测量刃倾角的方法基本上是同测量主偏角角度一样，所不同的是调整测量片7的b 面与主刀刃贴合，这样可以在刻度盘6直接读出刃倾角的角度。 （3）前角的测量 测量前角的方法是车刀放转盘9上，使车刀的侧面与定位块l0的d 面紧密接触，然后转动转盘9，(测量片7处于车刀主剖面位置)，此时调整测量片7的b 面与车刀的前刀面贴合，这样可以在刻度盘6上直接读出前角角度。 （4）后角的测量

机械制造技术基础课后答案

1-6 什么是生产类型？如何划分生产类型？各生产类型都有什么工艺特点？ 生产类型是指产品生产的专业化程度。 产品的用途与市场需求量不同，形成了不同的生产类型，分为单件小批生产、中批生产与大批量生产 工艺特点：P5 ?(1)单件(小批)生产—产品产量很少，品种很多，各工作地加工对象经常改变，很少 重复。 ?(2)成批生产—一年中分批轮流地制造几种不同的产品，每种产品均有一定的数量， 工作地的加工对象周期地重复。 ?(3)大量生产—产品产量很大，工作地的加工对象固定不变，长期进行某零件的某道 工序的加工。 1-7 企业组织产品的生产有几种模式？各有什么特点？ （1）生产全部零部件并组装机器 （2）生产一部分关键的零部件，进行整机装配，其余的零部件由其他企业供应 （3）完全不生产零件。只负责设计与销售 特点： （1）必须拥有加工所有零件的设备，形成大而小，小而全的工厂，当市场发生变化时，很难及时调整产品结构，适应性差 （2）自己掌握核心技术和工艺，或自己生产高附加值的零部件 （3）占地少，固定设备投入少，转产容易等优点，较适宜市场变化快的产品生产 1-8按照加工过程中质量m的变化，制造工艺方法可分为几种类型？说明各类方法的应用围和工艺特点 可分为材料成型工艺、材料去除工艺和材料累计工艺 材料成型工艺 围：材料成型工艺常用来制造毛坯，也可以用来制造形状复杂但精度要求不高的零件 特点：加工时材料的形状、尺寸、性能等发生变化，而其质量未发生变化，生产效率较高材料去除工艺 围：是机械制造中应用最广泛的加工方式，包括传统的切削加工、磨削加工和特种加工特点：在材料去除过程中，工件逐渐逼近理想零件的形状与尺寸 材料累计工艺 围：包括传统的连接方法、电铸电镀加工和先进的快速成型技术 特点：利用一定的方式使零件的质量不断增加的工艺方法 2-1 切削过程的三个变形区各有何特点？它们之间有什么关联？ 答：三个变形区的特点：第一变形区为塑性变形区，或称基本变形区，其变形量最大，常用它来说明切削过程的变形情况；第二变形区为摩擦变形区，切屑形成后与前面之间存在压力，

机械制造技术基础试题答案

一、名词解释 1?误差复映：由于加工系统的受力变形，工件加工前的误差以类似的形状反映到加工后的工件上去，造成加工后的误差 2?工序：由一个或一组工人在同一台机床或同一个工作地，对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分机械加工工艺过程 3?基准：将用来确定加工对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面称为基准 4?工艺系统刚度：指工艺系统受力时抵抗变形的能力 5?装配精度：一般包括零、部件间的尺寸精度，位置精度，相对运动精度和接触精度等 6.刀具标注前角：基面与前刀面的夹角 7?切削速度：主运动的速度 8.设计基准：在设计图样上所采用的基准 9.工艺过程：机械制造过程中，凡是直接改变零件形状、尺寸、相对位置和性能等，使其成为成品或半成品的过程 10.工序分散：工序数多而各工序的加工内容少 11.刀具标注后角：后刀面与切削平面之间的夹角 12.砂轮的组织：磨粒、结合剂、气孔三者之间的比例关系 13.工序余量：相邻两工序的尺寸之差，也就是某道工序所切除的金属层厚度 二、单项选择 1.积屑瘤是在（3）切削塑性材料条件下的一个重要物理现象 ①低速②中低速③中速④高速 2.在正交平面内度量的基面与前刀面的夹角为（ 1） ①前角②后角③主偏角④刃倾角 3.为减小传动元件对传动精度的影响，应采用（ 2）传动 升速②降速③等速④变速 4.车削加工中，大部分切削热（4）

①传给工件②传给刀具③传给机床④被切屑所带走 5?加工塑性材料时，（2）切削容易产生积屑瘤和鳞刺。 ①低速②中速③高速④超高速 6?箱体类零件常使用（2 ）作为统一精基准 ①一面一孔②一面两孔③两面一孔④两面两孔 7?切削用量对切削温度影响最小的是（2） ①切削速度②切削深度③进给量 8?为改善材料切削性能而进行的热处理工序（如退火、正火等），通常安排在（1）进行①切削加工之前②磨削加工之前③切削加工之后④粗加工后、精加工前 9?工序余量公差等于（1） ①上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和 ②上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差 ③上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和的二分之一 ④上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差的二分之一 10.—个部件可以有（1）基准零件 ①一个②两个③三个④多个 11?汽车、拖拉机装配中广泛采用（1） ①完全互换法②大数互换法③分组选配法④修配法 12?编制零件机械加工工艺规程，编制生产计划和进行成本核算最基本的单元是（3）①工步②安装③工序④工位 13?切削加工中切削层参数不包括（4） ①切削层公称厚度②切削层公称深度③切削层公称宽度④切削层公称横截面积 14.工序尺寸只有在（1）的条件下才等于图纸设计尺寸 ①工序基本尺寸值等于图纸设计基本尺寸值②工序尺寸公差等于图纸设计尺寸公差 ③定位基准与工序基准重合④定位基准与设计基准不重合 15.工艺能力系数是（1） ① T/6 ② 6 d /③ T/3 ④ 2T/3 （T 16?工件在夹具中欠定位是指（3） ①工件实际限制自由度数少于6个②工件有重复限制的自由度③工件要求限制的自由度未被限制④工件是不完全定位

机械制造技术基础真题加解析完整版

2014机械制造技术基础真题完整版 一. 判断题（1'×35）。 1.切削铸铁时，切削速度对切削力影响较大。 2.机夹转位刀具的寿命可以制定的短些。 3.粗加工时选择切削用量首先应考虑加大背吃刀量。 4.切削塑性材料时垂直于切削面方向切削温度变化很大。 5.机床型号第一个字母为Y，表示它是螺纹加工机床。 6.以VB作为磨钝标准时，适当加大后角有助于刀具寿命的提高。 7.切削层参数是在切削平面内度量的。 8.切削塑性材料时，变形系数是大于1的。 9.在车床切断工件时，切断刀的工作后角会小于标注后角。 10.工件材料相同时，刀具几何参数不同，单位切削力也不同。 11.刀具刃口的负倒棱是在其后刀面磨出的。 12.切削塑性材料时，切削角大，说明变形程度亦大。 13.直角自由切削时，刀具的刃倾角并不等于零。 14.硬质合金刀具切削塑性材料时，后刀面的磨损形态呈月牙洼形。

15.刀具寿命曲线的m值越大，说明切削速度对刀具寿命的影响大。 16.磨削滚动轴承比磨削45钢更易产生磨削烧伤现象。 17.切削加工中，通常材料的韧性越大，工件加工表面的粗糙度值越小。 18.磨削加工中，大部分的磨削热量通过切屑和冷却液带走。 19.车外圆时，三爪卡盘的中心与车床主轴回转轴线存在的偏心主要影响工件的同轴度。 20.在外圆磨床上磨削工件轴时常采用死顶尖，其目的是使工件的圆柱度不受机床主轴回转误差的影响。 21.平面磨床机床导轨在水平和垂直面内的直线度要求应该同样高。 22.在卧式机床上用顶尖定位进行轴类零件的外圆面车削时，若前后顶尖的连线与刀尖运动轨迹在水平面内存在平行度误差，则工件上将产生中凹形误差。 23.采用拉刀拉孔可以纠正工件上前道工序留下的孔轴线相对于端面的垂直度误差。 24.零件加工时，有时候按照“基准统一原则”选择精基准，采用该原则可以避免基准多次转化，提高工件的形状精度。 25.选择粗基准时，为保证工件上加工面与不加工面之间的位置精度要求，应选择该加工表面作为粗基准。

机械制造技术基础期末试题及答案

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名词解释 避免空走刀；或是车削完后把工件从原材料上切下来。（4.3） 表面质量：通过加工方法的控制，使零件获得不受损伤甚至有所增强的表面状态。包括表面的几何形状特征和表面的物理力学性能状态。 标注角度与工作角度刀具的标注角度是刀具制造和刃磨的依据，主要有：前角、后角、主偏角、副偏角和刃倾角。切削加工过程中，由于刀具安装位置的变化和进给运动的影响，使得参考平面坐标系的位置发生变化，从而导致了刀具实际角度与标注角度的不同。刀具在工作中的实际切削角度称为工作角度。 粗基准——未经过机械加工的定位基准称为粗基准。 常值系统误差当连续加工一批零件时,这类误差的大小和方向或是保持不变 刀具耐用度：是指刃磨后的刀具从开始切削至磨损量达到磨钝标准为止所用的切削时间 刀具标注后角：后刀面与切削平面之间的夹角 刀具标注前角：基面与前刀面的夹角 刀具寿命是指一把新刀具从开始投入使用直到报废为止的总切削时间 定位：使工件在机床或夹具中占有准确的位置。 定位基准在加工时，用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所采用的基准 积屑瘤粘附到刀具的前刀面上靠近刀刃处，形成的一块很硬的楔状金属瘤，通常称为积屑瘤，也叫刀瘤， 机械加工工艺系统在机械加工中,由机床、刀具、夹具与被加工工件一起构成了一个实现某种加工方法的整体系统, 机械加工工艺规程把工艺过程的有关内容，用工艺文件的形式写出来，称为机械加工工艺规程。 机械加工表面质量，是指零件在机械加工后被加工面的微观不平度，也叫粗糙度 精基准：用加工过的表面作定位基准，这种定位基准称为精基准。 基准：零件上用以确定其他点、线、面位置所依据的那些点、线、面。（2.2） 夹紧：在工件夹紧后用外力将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。 加工精度：零件加工后的实际几何参数和理想几何参数符合程度。加工误差：零件加工后的实际参数和理想几何参数的偏离程度。 金属的可焊性——指被焊金属在采用一定的焊接方法、焊接材料、工艺参数 及结构型式的条件下，获得优质焊接接头的难易程度。 金属的可锻性指金属接受锻压加工的难易程度。金属可锻性好，表明金属易于锻压成型。 分型面——两个铸型相互接触的表面，称为分型面。 过定位：也叫重复定位，指工件的某个自由度同时被一个以上的定位支撑点重复限制。 工步：在加工表面不变，加工刀具不变，切削用量不变的条件下所连续完成的那部分工序。 工序——机械加工过程中，一个或一组工人在一个工作地点，对一个或一组工件连续完成的那部分工艺过程，称为工序。 工序集中就是将零件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序加工的内容多 工序分散：工序数多而各工序的加工内容少 工序余量：相邻两工序的尺寸之差，也就是某道工序所切除的金属层厚度 工艺能力系数使公差δ和△随（6σ）之间有足够大的比值，这个比值Cp 工艺过程：在生产过程中凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等使其成为成品或半成品的过程。工艺规程：人们把合理工艺过程的有关内容写成工艺文件的形式，用以指导生产这些工艺文件即为工艺规程。 工艺基准：在加工和装配中使用的基准。包括定位基准、度量基准、装配基准。

机械制造技术基础实验指导书

安徽三联学院 《机械制造技术基础》实验指导书 交通工程学院实验中心

实验1 、车刀几何角度测量 一、实验目的与要求 1了解车刀量角台的构造与工作原理。 2掌握车刀几何角度测量的基本方法。 3加深对车刀各几何角度、各参考平面及其相互关系的理解。 二、实验实施的条件 仪器：回转工作台式量角台 = 00） 车刀： 1直头外圆车刀（λ s 2直头外圆车刀（λ < 00） s 三、实验具体步骤 图1-1所示，回转工作台式量角台主要由底盘1、平台3、立柱7、测量片5、扇形盘6、10等组成。底盘1为圆盘形，在零度线左右方向各有1000角度，用于测量车刀的主偏角和副偏角，通过底盘指针2读出角度值；平台3可绕底盘中心在零刻线左右1000范围内转动；图1-1 量角台的构造定位块4可在平台上平行滑动，作为车刀的基准；测量片5，如图1-2所示，有主平面（大平面）、底平面、侧平面三个成正交的平面组成，在测量过程中，根据不同的情况可分别用以代表剖面、基面、切削 平面等。大扇形刻度盘6上有正副450的刻度，用于 测量前角、后角、刃倾角，通过测量片5的指针指 出角度值；立柱7上制有螺纹，旋转升降螺母8就 可以调整测量片相对车刀的位置。 1利用车刀量角台分别测量λs = 00 、λs < 00 的直头外圆车刀的几何角度： 要求学生测量κr、κr＇、λs、γo、αo、αo ＇等 图1-2 测量片 共6个基本角度。 2记录测得的数据，并计算出刀尖角ε和楔角β。 1、实验方法 1根据车刀辅助平面及几何参数的定义，首先确定辅助平面的位置，在按着几何角度的定义测出几何角度。

2通过测量片的测量面与车刀刀刃、刀面的贴合（重合）使指针指出所测的各几何角度。 2、实验步骤 1首先进行测量前的调整：调整量角台使平台、大扇形刻度盘和小扇形刻度盘指针全部指零，使定位块侧面与测量片的大平面垂直，这样就可以认为：（1）主平面垂直于平台平面，且垂直于平台对称线。 （2）底平面平行于平台平面。 （3）侧平面垂直于平台平面，且平行于平面对称线。 2测量前的准备：把车刀侧面紧靠在定位块的侧面上，使车刀能和定位块一起在平台平面上平行移动，并且可使车刀在定位块的侧面上滑动，这样就形成了一个平面坐标，可以使车刀置于一个比较理想的位置。 3测量车刀的主（副）偏角 （1）根据定义：主（副）刀刃在基面的与走刀方向夹角。 （2）确定走刀方向：由于规定走刀方向与刀具轴线垂直，在量角台上即垂直于零度线，故可以把主平面上平行于平台平面的直线作为走刀方向，其与主（副）刀刃在基面的投影有一夹角，即为主（副）偏角。 （3）测量方法：顺（逆）时针旋转平台，使主刀刃与主平面贴合。如图1-3所示，即主（副）刀刃在基面的投影与走刀方向重合，平台在底盘上所旋转的角度，即底盘指针在底盘刻度盘上所指的刻度值为主（副）偏角κr（κr＇）的角度值。 4测量车刀刃倾角（λs） （1）根据定义：主刀刃和基面的夹角。 （2）确定主切削平面：主切削平面是过主刀刃与主加工表面相切的平面，在测量车刀的主偏角时，主刀刃与主平面重合，就使主平面可以近似地看作主切削平面（只有当λs =0时，与主加工表面相切的平面才包含主刀刃），当测量片指针指零时底平面可作为基面。这样就形成了在主切削平面内，基面与主刀刃的夹角，即刃倾角。 （3）测量方法：旋转测量片，即旋转底平面（基面）使其与主刀刃重合。如图1-4所示，测量片指针所指刻度值为刃倾角。 5测量车刀主剖面内的前角γo和后角αo

机械制造技术基础课程设计

一、目录 摘要 1、设计目的及要求 2、零件的工艺分析 3、选择毛坯，设计毛坯 4、制定加工工艺路线 5、工序设计 6、确定切削用量及基本时间 7、机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡 8、夹具的设计 9、小结 摘要 本课程设计主要培养学生综合运用所学的知识来分析处理生产工艺问题的能力，使学生进一步巩固有关理论知识，掌握机械加工工艺规程设计的方法，提高独立工作的能力，为将来从事专业技术工作打好基础。 这次设计的是车床夹具，分别绘制了零件图、毛坯图、夹具体图、装配图各一张，机械加工工艺过程卡片一张。在熟悉被加工零件的基础上，接下来根据零件的材料性质和零件图上各端面和内部结构的粗糙度确定毛坯的尺寸和机械加工余量。然后我们再根据定位基准先确定粗基准，后确定精基准，最后拟定工艺路线图，制定该工件的夹紧方案，画出夹具装配图。通过查阅各种书籍完成本次 课程设计任务。 关键词：工艺路线，工序设计，车床夹具 一、设计目的及要求 掌握编制零件机械加工工艺规程的方法，能正确解决中等复杂程度零件在加工中的工艺问题。 提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练，根据被加工零件要求，设计出能保证加工技术要求、经济、高效的工艺装备。 学会使用与机械加工工艺和工装设计有关的手册及图纸资料 二、零件的工艺分析 原始资料如下： 零件材料： 40Cr 技术要求：（1）清理毛刺； （2）调质处理。 生产批量：大批量生产，2班制 零件图样分析：

尺寸：如图所示 粗糙度：下凹面旁边两个支撑脚粗糙度要求为 3.2，左端面粗糙度要求为3.2，内孔粗糙度要求为 3.2，底部凹面中间的粗糙度保持原供应面，其余表面要求为6.3. 精度要求：由该零件的功用和技术要求，确定其精度为一般级数。 三、选择毛坯，设计毛坯 1、确定毛坯的种类 机械产品及零件常用毛坯种类有铸件、锻件、焊接件、冲压件以及粉末冶金件和工程塑料等。根据要求的零件材料，零件对材料组织性能的要求，零件结构及外形尺寸，零件生产纲领，选择合适的毛坯，材料为40Cr，考虑到车床在削螺纹或者其他车削工作中经常要正反向翻转，该零件经常承受冲击负荷以及向下的压力，所以应选择铸件，又考虑到该零件需大量生产，因此，我们选择金属模机器造型，从提高生产率和保证加工精度上讲也是应该的。 2、确定毛坯的形状 从减少机械加工余量和节约金属材料出发，毛坯选择接近零件的形状，各加工表面总余量和毛坯种类。 3、铸件机械加工余量、毛坯尺寸和公差的相关因素 4、要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确定以下各项因素。 (1)公差等级。由该零件的功用和技术要求，确定公差为普通级。 (2)质量mf。 (3)零件表面粗糙度。除底面、左端面和孔的粗糙度为Ra3.2以外，其余各加工表面的粗糙度都为Ra6.3.

(完整word版)《机械制造技术基础》计算题

标注如图1所示端面车刀的γ0、α0、α0'、γκ、γκ'、λs(>0?)六个角度，并画图标注切削层参数a p 、a w 、a c 和进给量f （10分）。

图1 端面车刀 1. 图2所示为滚切直齿圆柱齿轮的传动原理图。试分析直齿圆柱齿轮的母线、导线分 别是什么线？分别用什么方法形成？分别需要几个成形运动（用图中符号表示）？列出全部传动链，并分别说明是内联系还是外联系（10分）。 图2 滚切直齿圆柱齿轮传动原理图 答： 母线：渐开线，由展成法形成，需要一个复合的表面成型运动，可分解为滚刀旋转运动11B 和工件旋转运动12B ； 导线：直线，由相切法形成，需要两个独立的成形运动，即滚刀旋转运动和滚刀沿工件的轴向运动2A 。 展成运动传动链：滚刀----4----5---x u ----6-----7-----工件，滚刀旋转运动11B 和工件旋转运动12B 之间保持严格的相对运动关系，属于内联系传动链； 主运动传动链：电动机-----1----2----v u ------3----4----滚刀，与动力源直接相连，属于外联系传动链； 进给运动传动链：工件-----7-----8-----f u -----9-----10------刀架升降丝杠，工作台为间接动力源，属于外联系传动链。

3. 零件部分设计要求如图3所示，上工序已加工出0 02 .020－Φ， 005 .035-Φ，本工序以如 图4所示的定位方式，用调整法来铣削平面。 试确定工序尺寸及其偏差。（10分） ， 图3 图4 解：在本题中有三个设计尺寸和一个加工余量。可以建立三个设计尺寸链和一个余量尺寸链（在此题中可以不建）。 在本题中包含三个工序尺寸，20φ端工序尺寸A ，35φ端工序尺寸B ，完工尺寸H 。 建立如下图(a)、(b)、(c)尺寸链。 由尺寸链得：0 10.01/2/210A D mm -==，0 20.025/2/217.5B D mm -==，根据第三个尺寸链可得：对于H ，/2B 为减环，其余为增环 则工序尺寸H 为：3/2/2103217.524.5H A D B mm =+-=+-= 极限偏差，根据公式 005 .035-0.035-Φ

机械制造技术基础期末复习题

定位误差计算 1.有一批直径为0 d d δ-的轴，要铣一键槽，工件的定位方案如图所示（V 形块角度为90°），要保证尺寸m 和n 。试分别计算各定位方案中尺寸m 和n 的定位误差。 (a) (b) (c) 2.如图钻孔，保证A ，采用a)～d)四种方案，试分别进行定位误差分析（外圆50 01 .0-φ ）。 3.如图同时钻两孔，采用b)～c)两种钻模，试分别进行定位误差分析。

4.钻直径为φ 10的孔，采用a ）、b)两种定位方案，试分别计算定位误差。 【 a) b) 5.如图在工件上铣台阶面，保证工序尺寸A ，采用V 形块定位，试进行定位误差分析。 6.如图钻d 孔，保证同轴度要求，采用a)～d) 四种定位方式，试分别进行定位误差分析。 （其中900 = α，05.030±=φd ）

8.图所示齿轮坯在V形块上定位插齿槽，要求保证工序尺寸H=+。已知：d=φ,D=φ35+。若不计内孔与外圆同轴度误差的影响,试求此工序的定位误差。 > 加工误差计算 1.在两台相同的自动车床上加工一批小轴的外圆，要求保证直径Φ11±，第一台加工1000 件，其直径尺寸按正态分布，平均值X 1=，均方差 σ 1=。第二台加工500件，其直径尺寸 也按正态分布，且X 2=，均方差 σ 2=。试求: (1)在同一图上画出两台机床加工的两批工件的尺寸分布图，并指出哪台机床的工序精度高 (2)计算并比较哪台机床的废品率高,并分析其产生的原因及提出改进的办法。 注：

2. 态分布，分布中心的尺寸X ＝，均方根差σ＝，求： (1)这批工件的废品率是多少 / (2)产生废品的原因是什么性质的误差 3. 在甲、乙两台机床上加工同一种零件，工序尺寸为50±。加工后对甲、乙机床加工的零件分别进行测量，结果均符合正态分布，甲机床加工零件的平均值 甲 =50,均方根偏差 甲 ＝，乙机床加工零件的平均值 乙=，均方根偏差 乙＝， 试问： (1)在同一张图上画出甲、乙机床所加工零件尺寸分布曲线； (2)判断哪一台机床不合格品率高 (3)判断哪一台机床精度高 4. 加工一批尺寸为Φ的小轴外圆，若尺寸为正态分布，均方差σ=，公差带中点小于尺寸分布中心0.03mm 。试求：1）加工尺寸的常值系统误差、变值系统误差以及随机误差引起的尺寸分散范围2）计算这批零件的合格率及废品率 5.加工一批工件的内孔，其内孔直径设尺寸为 mm,若孔径尺寸服从正态分布，且分散范围等于公差值，分布中心与公差中心重合，试求1000个零件尺寸在 mm 之间的工件数量是多少 > 6. 镗孔公差T=,σ=,已知不能修复的废品率为%，试绘出正态分布曲线图，并求产品的合格率 X σ X σ025.25020.25Φ-Φ2503 .00+Φ

新机械制造技术基础综合实验指导书

制造技术综合实验 指导书 （机械设计制造及其自动化专业）机汽学院制造工程系

附录一：车刀几何角度测量方法 一、回转工作台式量角台的构造 图1-1为回转工作台式量角台组成原理。底盘1为圆盘形，在零度线左右方向各有1000角度，用于测量车刀的主偏角和副偏角，通过底盘指针2读出角度值；工作台3可绕底盘中心在零刻线左右1000范围内转动；定位块4可在平台上平行滑动，作为车刀的基准；测量 1－底盘、2－工作台指针、3－工作台、4－定位块、 5－测量片、6－大扇形刻度盘、7－立柱、8－大螺帽、 9－旋钮、10－小扇形刻度盘 图1-1 量角台的构造图1-2 测量片 片5，如图1-2所示，有主平面（大平面）、底平面、侧平面三个成正交的平面组成，在测量过程中，根据不同的情况可分别用以代表剖面、基面、切削平面等。大扇形刻度盘6上有正负450的刻度，用于测量前角、后角、刃倾角，通过测量片5的指针指出角度值；立柱7上制有螺纹，旋转升降螺母8可调整测量片相对车刀的位置。 二、测量内容 利用车刀量角台分别测量外圆车刀的几何角度：κr、κr＇、λs、γo、αo、αo ＇等基本角度。记录测得的数据，并计算出刀尖角ε和楔角β。 三、测量方法 1、根据车刀参考平面及几何参数的定义，首先确定参考辅助平面的位置，在按照几何 角度的定义测出几何角度。 2、通过测量片的测量面与车刀刀刃、刀面的贴合（重合）使指针指出所测的各几何角 度。 四、测量步骤 1、测量前的调整：调整量角台使平台、大扇形刻度盘和小扇形刻度盘指针全部指零，使定位块侧面与测量片的大平面垂直，这样就可以认为测量片： 1）主平面垂直于平台平面，且垂直于平台对称线。

(完整word版)《机械制造技术基础》计算题.docx

标注如图 1 所示端面车刀的000 、、、 s(>0 )六个角度，并画图标注切 、、 削层参数a p、 a w、 a c和进给量f（10 分）。

图 1 端面车刀 1. 图 2 所示为滚切直齿圆柱齿轮的传动原理图。试分析直齿圆柱齿轮的母线、导线分 别是什么线？分别用什么方法形成？分别需要几个成形运动（用图中符号表示）？ 列出全部传动链，并分别说明是内联系还是外联系（10 分）。 图 2 滚切直齿圆柱齿轮传动原理图 答： 母线：渐开线，由展成法形成，需要一个复合的表面成型运动，可分解为滚刀旋转运 动B11和工件旋转运动 B12； 导线：直线，由相切法形成，需要两个独立的成形运动，即滚刀旋转运动和滚刀沿工 件的轴向运动 A2。 展成运动传动链：滚刀----4----5--- u x ----6-----7----- 工件，滚刀旋转运动B11和工件旋转运动 B12之间保持严格的相对运动关系，属于内联系传动链； 主运动传动链：电动机-----1----2----u v------3----4----滚刀，与动力源直接相连，属于外 联系传动链； 进给运动传动链：工件-----7-----8-----u f-----9-----10------ 刀架升降丝杠，工作台为间接 动力源，属于外联系传动链。

3. 零件部分设计要求如图 3 所示，上工序已加工出 20－0 0. 02 ， 350 0.05 ，本工序以如 图 4 所示的定位方式，用调整法来铣削平面。 试确定工序尺寸及其偏差。 （ 10 分） 350 0.05 ， 9 1 0 0 0 0 0 - - 0 2 2 3 φ ， 图 3 350 0.05 2 0 . 0 0 - H 0 2 φ 图 4 解： 在本题中有三个设计尺寸和一个加工余量。可以建立三个设计尺寸链和一个余量尺寸链（在此题中可以不建） 。 在本题中包含三个工序尺寸， 20 端工序尺寸 A ， 35 端工序尺寸 B ，完工尺寸 H 。 建立如下图 (a) 、(b) 、 (c) 尺寸链。 由尺寸链得： A / 2 D 1 / 2 100 0.01 mm ， B / 2 D 2 / 2 17.5 0 0.025 mm ，根据第三个 尺寸链可得：对于 H ， B / 2 为减环，其余为增环 则工序尺寸 H 为： H A / 2 D 3 B / 2 10 32 17.5 24.5 mm 极限偏差，根据公式