机械制造基础 复习要点 湘潭大学 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/7/9 3:47:09星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

机械制造基础 复习要点

《材料成形工艺基础》《机械加工工艺基础》中南大学出版社

铸造成形

? 特点:优点:1.适应性强 2.可以成形形状复杂的零件 3.生产成本较低

缺点:1.难以精确控制,废品率高 2.铸造组织疏松,晶粒粗大,力学性能差 3.铸件表面粗糙,尺寸精度差 ? 铸造性能:流动性 收缩性 偏析 吸气性 ? 凝固方式:逐层凝固 糊状凝固 中间凝固 ? 收缩方式:液态收缩 凝固收缩 固态收缩

? 缩孔:集中在铸件上部或最后凝固部位、容积较大的孔洞 ? 缩松:分散在铸件某些区域内的细小缩孔

? 定向凝固:在铸件可能出现缩孔的厚大部分,通过安放冒口等工艺措施,使铸件远离冒

口的部位先凝固,靠近冒口的部位后凝固,冒口本身最后凝固。适用于冷却过程中收缩倾向大的铸件。通过安放冒口或远离冒口部位安放冷铁来实现。 ? 铸造应力:热应力 机械应力

? 同时凝固:尽量减少铸件各部位之间的温度差,是铸件各部分同时冷却凝固的原则。适

用于冷却过程中收缩较小的金属,变形和裂纹倾向大时用。通过在厚壁出安放冷铁,将内浇道开在薄壁处来实现。缺点是容易在中心区产生缩松,组织部致密 ? 裂纹:热裂 冷裂

? 砂型铸造:手工造型:两箱造型 地坑造型 脱箱造型

机器造型:压实造型 震击造型 抛砂造型 射砂造型 特点:一强三性:一定的强度 透气性 耐火性 退让性

? 特种铸造:熔模铸造 金属型铸造 压力铸造 低压铸造 离心铸造 陶瓷型铸

造 实型铸造

? 常用铸件:铸铁 石墨铸铁 灰铸铁 球墨铸铁 可锻铸铁(不可锻造哦) 蠕墨

铸铁 铸钢

? 铸件结构设计要求:1.合理设计铸件壁厚 2.铸件壁厚尽量均匀 3.铸件壁链接圆滑 4.避免收缩受阻 5.避免大的水平面

锻压成型

? 塑性成型产品:原材料 毛坯 零件

? 塑性成型方式:自由锻 模锻 板料冲压

? 塑性成型特点:1.能改善金属的组织,提高金属的力学性能 2.可提高材料的利用率 3.有较高的生产率 4.可获得精度高的零件 ? 塑性成型的方式:滑移 孪生 ? 再结晶:回复 再结晶 晶粒长大 ? 塑性变形:冷塑性变形 热塑性变形

? 影响锻造性能的因素:金属的本质 加工条件

? 锻造:自由锻造:基本工序 辅助工序 精整工序

模型锻造:锤上锻造 压力机上模锻 胎模锻

? 锻件的结构工艺性:1.合理的分模面 2.除配合表面,均设计成非加工面 3.外形力求

简单、平直、对称 4尽量避免深孔或多孔 5.减少工艺余块

? 分模面选取原则:1.保证锻件能从模膛顺利取出 2.使上下两模分模面的模膛轮廓一致

3.分模面选在能使模膛深度最浅的位置上。 4.分模面应使零件上所加的敷料最少 5.分模面最好是一个平面

? 冲压基本工序:分离工序:落料 冲孔 切断 修整 变形工序:拉深 翻边 弯曲 成形 ? 冷冲压模具:简单冲模 连续冲模 复合冲模

? 冲压件的结构工艺性:冲压件结构、形状、尺寸对冲压工艺的适应性 ? 其他方法:精密模锻 精密冲裁

挤压成形:正挤压 反挤压 复合挤压 径向挤压 轧制成形:掍锻 横锻 斜锻

焊接成形

? 焊接接头:焊缝

热影响区:熔合区 过热区 正火区 部分相变区 ? 常用电弧焊:焊条电弧焊 埋弧电弧焊 气体保护焊 等离子弧焊 ? 熔焊:气焊 电渣焊 电子束焊 激光焊 ? 压焊:电阻焊:电焊 对焊 缝焊 摩擦焊: ? 钎焊:硬钎焊 软钎焊

? 焊接性:被焊金属在一定焊接方式、焊接材料、工艺参数及结构条件下焊接的难易程度

粉末冶金

? 制粉方法:机械方法:雾化法 物理方法:整齐冷凝法

化学方法:还原法 点解法

切削加工

? 切削加工工艺:钳工:划线 锯削 錾削 锉削 刮削 钻孔 铰孔 攻、套螺纹 机械加工:车 钻 镗 铣 拉 插 磨 珩磨 超精加工 抛光 ? 加工精度:尺寸精度 形状精度 位置精度 表面粗糙度

? 发展方向:高精度 高效率 自动化 柔性化 智能化

? 常见零件种类:轴套类零件 轮盘类零件 叉架类零件 箱体类零件 ? 常见零件表面的成形:外圆面 内圆面 平面 锥面 螺旋面 成形面

? 零件表面成形方法:轨迹法(车削、铣削、刨削) 成形法 展成法 ? 切削过程中形成的表面:待加工表面 已加工表面 过渡表面 ? 切削运动:主运动(只有一个) 进给运动 ? 切削用量三要素:切削速度V 进给量f 背吃刀量

ap

? 车刀的组成:前面 主后面 副后面 主切削刃 副切削刃 刀尖

? 车到角度:前角 背后角 后角 背后角 主偏角 副偏角 楔角 刃倾角 ? 刀具材料性能:高的硬度 良好的耐磨性 高的耐热性 足够的强度和韧性 一定

的工艺性和经济性 ? 刀具材料:碳素工具钢 合金工具钢 高度钢 硬质合金 【陶瓷 金刚石 立方氮

化硼】

? 切削过程实质;(切削四阶段) 弹性变形 塑性变形 挤裂 切离 ? 切削力:切削力(切向力) 进给力(轴向力) 背向力(径向力) ? 切削热产生原因:切削变形 工件与刀具的摩擦

? 切削加工性指标:刀具耐用度指标 表面粗糙度指标 切屑形状指标 ? 切削顺序:粗加工

ap ——f——v 精加工 v——f——

ap

? 零件的加工质量:表面质量 加工精度

切削加工

车削加工

? 车床类型:卧式普通车床 立式车床 转塔式六角车床 端面车床

? 车削加工范围:内圆面 外圆面 锥面 平面 切断 成形面 螺纹 滚花 ? 车成形面方法:双手联动法 成形法 靠模法

? 车锥面方法:小刀架转位法 宽刀法 偏移尾架法 靠模法

? 特点:1.容易保证零件的位置精度 2.切削过程平稳 3.使用的道具简单 4.适合有色 金属加工

钻削加工

? 钻孔:“四差一大” 导向差 刚性差 加工精度差 切削条件差 轴向力大 ? 扩孔:扩孔可以修整原孔的歪斜

? 铰孔:只能保证孔本身的形状精度,不能保证孔间的位置精度

镗削加工

? 特点:利用镗床的精度来纠正原孔轴线的偏斜,保证孔及孔系的位置精度

刨削和插削加工 拉削加工

? 特点:1.一次成形,生产率高 2.拉刀形状复杂,制造困难

铣削加工 磨削加工

? 特点:1.切削刃不规则 2.背吃刀量小,加工精度高 3.磨削速度快,温度高 4.适应性强 5.砂轮有自锐性 6.径向磨削分力大

? 实质:磨削过程就是切削、刻划和滑擦综合作用于弓箭表面的过程

精密加工

刮削 研磨 珩磨 超精加工

螺纹加工

? 螺纹:联接螺纹:普通螺纹 牙型角60度 管螺纹 牙型角55度 传动螺纹:梯形螺纹 牙型角30度 矩形螺纹

锯齿形螺纹 牙型角3度 模数螺纹 牙型角40度 ? 螺纹加工:车螺纹(最普通)

攻螺纹、套螺纹(小螺纹加工)

铣螺纹、磨螺纹、滚压螺纹(滚压精度最高)

齿轮齿形加工

? 种类:平行两轴间传动:直齿圆柱齿轮 斜齿圆柱齿轮 人字齿圆柱齿轮 内啮合齿

轮 齿轮齿条传动

? 相交两轴间传动:圆锥齿轮传动

? 交叉两轴间传动:涡轮、蜗杆传动 螺旋齿轮传动

? 齿轮传动要求:1.传动运动的准确性 2.传动运动的平稳性 3.一定的接触精度 4.合适的齿侧间隙[前3条是单个齿轮传动,第4条是齿轮副传动] ? 加工方式:铣齿:(成形法)设备简单,刀具成本低,加工灵活,生产率和精度低,非

齿轮专业厂家生产 滚齿:(展成法)精度高,减小大量刀具,降低刀具成本,加工范围广泛, 切 削连续;不能滚削内齿轮和相距太近的多联齿轮,单件或批量生产 剃齿:(展成法)能提高齿形精度和齿向精度,降低齿面粗糙度;不能修正被切齿轮的分齿误差,批量生产 插齿:(展成法)节省大量刀具,降低了刀具成本,精度高,插到制造和控制简单,生产率低,能加工内齿轮、多联齿轮、齿轮轴,单件或批量生产 珩齿:(展成法)提高齿面的表面精度;对齿形和齿向误差的修正作用不大 磨齿:(成形法)

(展成法)锥形砂轮磨齿 双碟形砂轮磨齿 研齿:(展成法)只能降低齿面的表面粗糙度,不能提高齿形精度

机械加工工艺过程

? 工艺过程:直接改变生产对象的形状、尺寸、相对位置及性质,使之变为成品的全过程 ? 机械加工工艺过程:由工序组成,工序包含工步、走刀、安装

? 六点定位:定位方案:完全定位 不完全定位 欠定位 过定位

? 夹具分类:通用夹具 专用夹具 通用可调夹具和成组夹具 组合夹具 ? 夹具组成:定位装置 夹紧装置 导向元件 夹具体 ? 基准:设计基准

工艺基准:工序基准 定位基准 测量基准 装配基准

? 粗基准选择原则:选用不加工的表面作粗基准 考虑分配各加工表面的加工余量

粗基准表面尽量平整,便于安装时定位 ? 精基准选择原则:“基准重合” 定位基准与设计基准重合

“基准统一” 位置精度要求高的加工面尽量统一用同一基准 “互为基准” 需要加工的表面,加工时互相以对方为基准 “自为基准” 以加工表面为定位基准 ? 机械加工工艺过程:拟定加工工艺路线

安排好加工工序:1.选择毛坯 2.安排好切削加工工序 3.安排好热处理工序 4.安排好检测工序 拟定加工工艺过程

特种加工

电火花加工 电解加工 激光加工 超声波加工 电子束和离子束加工 复合加工

零件的结构工艺性

? 定义:指这种结构的零件加工的难易程度 ? 影响因素:生产类型 制造条件 生产技术

由湘潭大学2011级机械院金属材料工程班整理

填空题涉及其他知识节选:

1.车削工件外圆,主运动为-工件旋转-,进给运动为-车刀直行-。 2.典型的浇注系统由-浇口杯-、-直浇道-、-横浇道-和内浇道组成。

3.影响铸造合金流动性的主要因素有-化学成分-、-浇注温度-和-铸造条件-。

4.焊接常存在残余应力,其分布规律为:焊缝或近焊缝区为-拉应力-,远离焊缝为-压应力-。 5.主切削刃与其基面的夹角被称为-刃倾角-。

6.对于刀具耐用度影响最大的是切削速度,其次是进给量,背吃刀量最少。 7.常见的压力加工方法有:自由锻造 模型锻造 板料冲压 8.刀具的前角指的是主剖面内-前刀面-与-基面-的夹角。

9.金属切削加工过程中,常见的切削类型有-带状切屑-、-节状切屑-、-单元切屑-、-崩碎切屑-。

10.砂轮通常用-磨粒-、-结合剂-、-气孔-三部分组成。 11.手弧焊用的电焊条是由-药皮-和-焊芯-组成。 12.铣削方式可分为-周铣-和-端铣-。

13.冲裁时,冲落部分为产品的工序叫-落料-,冲落部分为废料的叫-冲孔-。

14.精加工是刃倾角常取-正值-,目的是-避免切屑擦伤已加工表面-。粗加工刃倾角取-负值-,目的是-增加刀尖的强度-。

15.用直流电焊机焊接操作时,焊件接正极焊条接负极叫-正接-。