汽车制造工艺学复习资料

（1）毛坯制造工艺过程（铸造、锻造）机械加工工艺过程（切削加工、无屑加工）工艺过程热处理工艺过程装配工艺过程（2）汽车的生产和工艺过程工序（工序是组成工艺过程的最基本单元）在一道工序中，它又分为安装、工位、工步等内容。一个人或一组工人，在一个工作地上，对同一个或同时对几个工件所连接完成的那一部分工艺过程，成为工序。安装工件在一道工序中通过一次装夹后所完成的那一部分工艺过程称为安装。工位一次装夹后，工件与机床夹具或设备的可动部分一起相对于刀具或固定部分的位置变动后所占据的每一个位置上所完成的那一部分工艺过程工步在加工表面、切削刀具和切削用量中的主轴转速以及进给量不变的情况下，所连续完成的那一部分工艺过程（3）工件尺寸的获得方法:试切法：通过试切、测量、调整、再试切，经过多次反复进行到被加工尺寸达到要求为止的方法。静调整法：加工一批工件前，用对刀装置或试切，调整刀具相对工件或机床夹具间的位置，加工时保持位置不变定尺寸刀具法：利用刀具相应尺寸来获得被加工表面尺寸的方法主动级自动测量控制法加工过程中，用测量装置、进给机构及控制系统保证被加工表面尺寸的方法（4）工件形状的获得方法轨迹法：依靠刀具运动轨迹来获得所需工件形状的方法成形刀具法：用成形刀具获得工件形状包络法：有瞬心包络法（展成法）和无瞬心包络法。（5）设计基准工序基准（基准可以为是假想的；基准又方向性）定位基准（基准可以为是假想的；分粗基准，精基准）基准工艺基准测量基准（基准可以为是假想的；由实际的的测量基面来体现）装配基准（基准可以为是假想的）（6）找正装夹法直接找正装夹；（生产率低，适用于单件小批生产）划线找正装夹；(生产率低，适用于单件小批生产中复杂而笨重的零件)（7）专用机床夹具的组成1定位元件，用以确定工件正确位置的元件2夹紧装置，在工件定位后将工件夹紧的装置3对刀导向元件，对刀，导向元件是指用于确定或引导刀具，能使刀具相对于机床夹具的定位元件取得正确的位置的元件4连接元件，用于保证机床夹具在机床上定位和夹紧用的元件5其他元件6夹具体，用于连接夹具各元件及装置使之成为一个整体的基础件专用机床夹具的作用：1保证加工精度，2提高生产率，3减轻工人的劳动强度，4扩大机床的工艺范围（8）专用机床夹具的分类：专用机床夹具，为某种工件在某道工序上的装夹专门设计和制造的机床夹具组合夹具，按一工件某道工序的加工要求，用预先制造好的一套系列化标准零件及组件拼装而成的专用机床夹具。成组夹具，在多品种，中小批生产中采用成组加工时，为每个工件组设计制造的专用机床夹具。（和组合夹具的区别：可以避免组合夹具在生产管理上的困难，成组夹具是为一组夹具设计的，针对性强，结构紧凑，能弥补组合夹具刚性不足的缺点）随行夹具用于组合机床自动线上的可随工件同行的一种移动式专用机床夹具（9）以平面为定位基准时常用的定位原件：支承钉（1个限一个自由度；平面内2个限2个自由度；不在同直线上3个限3自由度）支承板（相当于2个支承钉限制2个自由度）可调支承自位支承（限制1个自由度）辅助支承（不能限制工件的自由度）（10）工件以内孔为定位基面时常用定位元件：定位销（长圆柱销限4个自由度，短圆柱销限2个自由度，圆锥销限3个自由度）心轴（锥形心轴、过盈配合的圆柱心轴、间隙配合心轴）（11）工件以外圆为定位基面时常用定位元件：固定式V形块、活动式V形块、定位套（12）定位误差1）工件在机床夹具中定位时所产生的定位误差△d，2）机床夹具的对刀和导向元件对定位元件间的误差，以及机床夹具定位元件对夹具安装基面间的位置误差引起的对刀误差△d，d3）机床夹具安装在机床上不准确而引起的安装误差△a4）机械加工过程中其他原因，如机床，刀具本身的制造误差，加工过程中的弹性变形及热变形等引起的加工误差△c加工误差不等式：△d+△d,d+△a+△c=T机床夹具方案设计时，按着加工要求的公差进行预分配，将工件加工要求之公差大体上分成三等分。定位误差△d占1/3，对刀误差△d，d和安装误差△a占1/3，其他误差占1/3。一般对机床夹具定位方案进行定位误差计算时，所求得的定位误差值不应超过工件加工要求的三分之一，一般认为定位方案可行（13）夹紧装置的组成力源装置产生夹紧力的动力装置夹紧元件直接用于夹紧工件的元件中间传力机构将原动力以一定的大小和方向传递给夹紧元件的机构（14）对夹紧的基本要求1）夹紧时不破坏工件在定位时所处的正确位置2）夹紧力大小合适3）夹紧机构的复杂程度，工作效率与生产类型相适应，结构简单，操作安全，省力，方便，便于制造维修4）具有良好的自锁性能（15）夹紧力的确定一、夹紧力作用点的选择原则1）夹紧力的作用点应正对定位元件或作用在定位元件所形成的支承面内2）夹紧力的作用点应位于工件刚性较强的部位上3）夹紧力的作用点应尽量靠近加工表面二、夹紧力作用方向的选择原则1）夹紧力的方向应垂直于主要定位基面，以保证加工精度2）夹紧力方向应与工件刚度最大的方向一致3）夹紧力方向应尽量与切削力，重力等力的方向一致（16）常用的典型夹紧机构1）螺旋夹紧机构（单螺旋夹紧机构、螺旋压板夹紧机构）2）斜楔夹紧机构（利用斜楔移动所产生的力来夹紧工件）3）定心夹紧机构（机械式定心夹紧机构、弹性变形式夹紧机构）4）多位多件夹紧机构5）夹具的动力装置（17）专用机床夹具设计的基本要求和步骤1、专用机床夹具设计的要求1）保证工件加工的各项技术要求2）专用机床夹具的结构与其用途和生产类型要相适应3）尽量选用标准化夹具4）夹具结构应具有足够的刚度，强度和良好的稳定性5）保证使用方便和安全6）具有良好的工艺性2、专用机床夹具的设计步骤1）收集和研究有关资料2确定夹具的结构方案（确定工件定位方案，确定刀具的对刀，导向方式，确定工件的夹紧方案，确定夹具其他部分的结构形式，确定夹体的形式和夹具的整体结构）3）绘制夹具的装配草图和装配图样4）绘制夹具零件图样5）编写专用机床夹具设计说明书3、专用机床夹具的制造精度1）夹具各定位元件本身的制造精度2）夹具定位元件之间的尺寸和位置精度3）夹具定位元件与对刀元件、导向元件间的位置尺寸和位置精度4）夹具定位元件相对于机床夹具安装基面间的位置精度5）夹具对刀元件、导向元件相对于夹具安装基面件的位置精度6）铣床夹具定位元件、对刀元件相对于夹具定位键侧面间的位置精度等（18）车削，钻削，铰削1）切削三要素：切削速度Vc，进给量f(或者进给速度Vf)，被吃刀量ap2）普通车削方法及适用场合：粗车，半精车，精车，精细车粗车（经济精度等级IT12~IT11，表面粗糙度Ra12.5~6.3微米，一般可作为低精度表面的终加工，或高精度表面的预加工）半精车(IT10~IT8，Ra6.3~3.2可作为中等精度表面的终加工，或作为磨削或其他精加工工序的预加工)精车(it8~it7，Ra3.2~0.8对于加工精度要求较高和表面粗糙度值小的表面，精车也可以作为精细加工或其他光整加工的预加工)精细车(6~7,0.8~0.2微米。对于磨削加工性不好的有色金属零件的加工，长采用精细车削作为终加工，一般使用立方氮化硼（CBN）,金刚石登超硬材料车刀进行)刀具材料:高速钢，硬质合金，立方氮化硼，陶瓷，金刚石(19)铣削，拉削，镗削的区别：铣削是以铣刀旋转作为主运动，工件或铣刀作为进给运动的切削加工方法称为铣削，拉削是使用拉削刀具进行加工的一种高生产率的精切削加工方法，镗削是以镗刀的旋转运动做主运动，对工件预制孔扩大的切削加工方法(20)磨削加工的分类：1)按照加工对象的几何形状可分为外圆，内圆，平面以及成形磨削2)按照工件被夹紧和被驱动的方法，可分为定心和无心磨削3)按照进给方向，分为纵向进给磨削和横向进给磨削4)按照砂轮的工作表面类型，可分为周边磨削，断面磨削和周边一端面磨削（21）齿轮轮齿齿面的加工成形法——拉齿滚齿预加工插齿齿面的切削加工展成法剃齿——热前精加工珩齿磨齿热后精加工齿轮轮齿齿面的加工：研齿轧齿（热轧齿，冷轧齿）齿面无屑加工冷挤齿（精轧齿）——热前精加工精密锻造齿轮（22）滚齿必须具有的几种运动切削运动、分齿运动、轴向进给运动、附加运动（23）插削直齿圆柱齿轮必须具有的几种运动切削运动、分齿运动、圆周进给运动、径向进给运动、让刀运动（24）汽车零件的机械加工质量一、加工精度（是指零件加工后的实际几何参数与理想几何参数的接近程度。）1）尺寸精度，零件的直径、长度和表面间距离等尺寸的实际值和理想值的接近程度2）形状精度，零件表面或线的实际形状与理想形状的接近程度3）位置精度，零件表面或线的实际位置和理想位置的接近程度二、表面质量：1、表面微观几何特征（1）.表面粗糙度，加工表面的微观几何形状误差，其波距和波高的比一般小于50（2）.波度，波距与波高之比值等于50~1000的几何形状误差称为波度（3）.纹理方向，切削刀痕的方向。（4）.缺陷，缺陷是在表面个别位置上随机出现的，包括砂眼，夹杂，气孔，裂痕等2、表面层的物理力学性能和化学性能（1）.表面层因塑形变形引起的强化（2）.表面层中的残余应力（3）.表面因切削热引起的金相组织变化（25）切削加工的表面粗糙度：几何原因，物理原因。积屑瘤1）物理因素鳞刺由其他机床设备传来的振动工艺系统的振动机床传动件制造和装配误差引起的振动由于断续切削产生切削力周期性变化引起振动由于旋转工件或机床转动部分不平衡产山离心力而引起的振动切削的残留痕迹刀具的几何参数2）几何因素切削速度工艺因素对表面粗糙度的影响切削液被加工材料（26）磨削加工的表面粗糙度；几何原因，物理原因。1）几何因素的影响：砂轮粒度和砂轮的修整，磨削用量磨削用量，表面层的塑形变形2）物理因素的影响砂轮的粒度与硬度振动