机械制造技术基础整理

第四章机床的分类：车、钻、镗、磨、齿轮加工机床、螺纹、铣、刨床、拉床、锯床老婆趟车转山磨出螺距机床按通用性程度分类：通用机床、专门化机床、专用机床机床的型号：类代号C+通用特性机构特性G/M/Z/C+组代号+系代号+机床主参数+改进序号A/B/C例：CA6140ca6140型卧式车床C—类别代号（车床）；A—结构特性代号（结构不同）；6—组别代号（落地及卧式车床组）；系别代号—卧式车床系；40—主参数（最大车削直径400mm）MG1432A高精度万能外圆磨床M—磨床类；G—高精度；1—外圆磨床组；4—万能外圆磨床系；32--最大磨削直径320mm；A—第一次重大改进机床的组成：执行机构（主轴、刀架。。）动力源（电机）传动装置机床的传动链：（外联系传动链）动力源—传动装置—执行件（影响生产率和表面粗糙度）；（内联系传动链）执行件—传动装置—执行件（决定加工表面的形状和精度）传动机构有定比传动机构、换置机构车床分类：普通车床、单轴自动和半自动车床、多轴自动和半自动车床、仪表车床、转塔车床、立式车床、仿形及多刀车床卧式车床的组成：主轴箱、进给箱、溜板箱、尾座、刀架、床身CA6140传动系统：主运动传动链：电动机---主轴进给运动传动链：主轴—刀架机动进给运动传动链：--光杠经溜板箱传动铣床：升降台铣床、龙门铣床、工具铣床、各种专门化铣床、数控铣床磨床：外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、无心磨床、工具磨床、刀具和刃具磨床齿轮加工机床：圆柱齿轮加工机床（滚齿机、插齿机）锥齿轮加工机床（直齿锥齿轮---刨齿机、铣齿机；弧形锥齿轮—铣齿机）精加工齿轮齿面（剃齿机、磨齿机）钻床分类：立式钻床、摇臂钻床、台式钻床、深孔钻床镗床分类：卧式镗床、坐标镗床第四章习题1、支出下列机床型号中各位字母和数字代号的具体含义CG6125B:车床—高精度—落地及卧式车床组系—卧式车床系—最大车削直径250mm—第二次重大改进XK5040：铣床—数控—立式升降台铣床—未知—工作台面宽度400mmY3150E:齿轮加工机床—滚齿及铣齿机—未知—最大工件直径500mm—第五次重大改进2、为何既有有光杆又有丝杆来实现刀架的直线运动？可否单独设置丝杆或光杆？为什么？或光杠。设置光杠可以保证丝杠的传动精度不被磨损3、试述铣床的工艺范围、种类及适用范围？答：铣床的工艺范围较广，可以加工各种平面、台阶、沟槽、分齿零件和螺旋面等。种类：升降台铣床、龙门铣床、工具铣床、各种专门化铣床、数控铣床。升降台铣床：只适合于加工中小型工件龙门铣床：成批和大量生产中广泛应用工具铣床：中小型模具及其他复杂零件4、万能外圆磨床在磨削外圆柱面时需要哪些运动？（1）砂轮的旋转运动为主运动；（2）工件的旋转运动为圆周进给运动;（3）工作台纵向往复运动为纵向进给运动;（4）砂轮架作间隙横向进给运动。9、常用钻床、镗床各有几类？其适合范围有何不同？钻床分类：立式钻床、摇臂钻床、台式钻床、深孔钻床镗床分类：卧式镗床、坐标镗床铣床是主要加工平面、沟槽等成形面。10、各类机床中，可用于加工外圆表面、内孔、平面和沟槽的各有哪些机床？他们适用范围又有何区别？卧式车床加工所用的刀其主要是车刀，能够车削内外圆柱而、回转体成形而和环形槽，车削端而和各种螺纹，还可以进行钻孔、扩孔、铰孔、攻夔、套丝和滚花等。但卧式车床自动化程度较低，加工形状复杂的工件件时换刀比较麻烦生产率低，故仅适用于单件小批生产及修理车间。磨床是用磨料磨具为工具进行切削加工的机床，可加工内外圆柱而和圆锥面、平面、渐开线齿廓面、螺旋而以及各种成形面等钻床一般用于加工直径不大，精度要求较低的孔，其中立式钻床只适用于加工中小型工件上的孔，摇臂钻床用于大而中的工件孔的加工。镗床主要是用镗削工件上铸出或己粗钻出的孔，常用加工尺寸较大且精度要求较高的孔，特别是分布在不同表而上、孔距和位置精度要求很严格的孔，如各种箱体、汽车发动机缸体等。铣床可加工平而、沟槽(键槽、T型槽、燕尾槽)、多齿零件上的齿槽、螺旋形表而及各种曲面，还可以加工回转体表而及内孔，以及进行切断工作等。刨床主要用于加工各种平面和沟槽，由于所用刀具结构简单，在单件小批量生产条件加工.形状复杂的表而比较经济。拉床是用拉刀进行加工的机床，可加工各种形状的通孔、平面及成形面等。拉削加工的生产率高，并可获得较高的加工精度和较大的表面粗糙度，但刀具结构复杂，制造与刃磨费用较高因此仅适用于大批大量生产中。第五章机床夹具的分类：专门化程度的分类：通用夹具、专用夹具、通用可调夹具和成组夹具、组合夹具、随性夹具。按使用的机床分类：车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具、齿轮机床夹具按加紧动力源分类：手动、气动、液压、气液、电动、磁力、真空机床夹具的组成：定位元件及定位装置、加紧装置、对刀与导引元件、夹具体、其他元件及装置六点定位原理（论述）：空间任一自由物体都有6个自由度：x/y/z轴移动以及转动工件定位则需根据加工要求限制工件的全部或部分自由度，限制的方法相当于6个支承点的定位元件与工件的定位基准面接触。6个点来限制工件的6个自由度，从而使工件在夹具中得到正确位置的原理工件在夹具中定位的几种情况：完全定位、不完全定位、欠定位----不能保证加工精度要求、过定位--—装夹困难、元件变形---（改变定位元件结构、提高位置精度）常见的定位方式及定位元件：工件以平面定位：固定支承、支承板、可调支承、自位支承（浮动支承）、辅助支承工件以外圆柱面定位：V形块、定位套、半圆套、圆锥套工件以圆孔定位：定位销、圆锥销、定位心轴（圆柱心轴、圆锥心轴）工件以组合表面定位定位误差分析与计算（计算题）加紧装置的组成：动力源装置、传动机构、加紧元件练习题2、机床夹具通常由哪几部分组成？各起何作用？定位元件及定位装置：与工件的定位基准接触，确定工件在夹具中的正确位置加紧装置：加紧工件，在切削时使工件在夹具中保持既定位置对刀与导引元件：保证工件与刀具之间的正确位置夹具体：用于连接或固定夹具上各元件及装置，使其成为一个整体其他元件及装置：根据加工要求的不同作用3、什么是六点定位原理？什么是完全定位、不完全定位、欠定位和过定位？六点定位原理：按一定要求分布的六个支承点来限制工件的六个自由度，从而使工件在夹具中得到正确位置的原理。完全定位:根据工件被加工表面的加工精度要求，需要将工件的六个自由度全部显的定位方式不完全定位：根据工件加工精度要求，需要限制的自由度少于六个欠定位：根据工件表面精度加工要求，需要限制的自由度没有得到完全限制过定位：工件的某自由度被夹具上的两个或两个以上的定位元件重复限制7、工件在夹具中夹紧时对夹紧力有何要求？（1）夹紧力作用点位置应靠近支承元件的几何中心或几个支承元件所形成的支承面内。（2）夹紧力作用点应落在工件刚度较好的部位上（3）夹紧力作用点应尽可能靠近被加工表面，减少切削力对工件造成的翻转力矩。（4）夹紧力大小应当适中（计算题11、12）pg.146第六章获得加工精度的方法获得尺寸精度的方法：试切法、调整法、定尺寸刀具法、自动控制法获得形状精度的方法：轨迹法、成形刀具法、展成法获得相互位置精度的方法：直接找正法、划线找正法、夹具定位法影响机械加工精度的因素。（1）原理误差（2）机械系统的几何误差（3）加工过程误差练习题1、举例说明加工精度、加工误差、公差的概念，他们之间有什么区别？加工精度和加工误差都是从不同的角度在描述误差，但是加工误差的大小由零件的实际来控制。一般来说，只有加工误差小于公差时才能保证加工精度。4、试说明车削前，工人经常在刀架上安装镗刀休整三爪的工作面或花盘的端面的目的是什么？试分析能否高主轴的回转精度。5、试分析在车床上加工时产生下述误差的原因。(1)在车床上镗孔时，引起被加工孔圆度误差和圆柱度误差。(2)在车床三爪自定义卡盘镗孔时，引起内孔与外圆的同轴度、端面和外圆的垂直度。主轴间隙大，晃动；三爪不同心；切削加工参数不合适等6、在车床上用两顶尖装夹工件车削细长轴时出现下图的误差是什么原因？应分别采用什么办法来减少或消除？a)误差原因：切削受径向力，细长杆刚度不足减小误差的措施：增加刀具前角，调整切削用量，可在中间增加活动支撑。b)误差原因：车床的刚性较差。其主轴箱尾座变形，因此因工件受力变形而使加工出的工件呈两端粗、中间细的鞍形。（2）误差复映减小误差的措施：减少背吃刀量，增加散热装置，减少热变形c)误差原因：1）机床导轨与主轴不平行2）主轴回转误差中的倾角摆动3）尾座偏移减小误差的措施：合理选择切削用量和刀具几何参数，并给以充分冷却和润滑，以减少切削热。提高导轨副的导向精度。24、提高机械加工精度的主要措施有哪些？试举例说明。（1）直接减少或消除误差：加工细长轴时使用中心架、跟刀架或者使用反拉法切削（2）误差转移法敏感---非敏感例：砖塔车床的转位刀架，其分度、转位误差将直接影响工件有关表面的加工精度，如果改变刀具的安装位置，使分度，转位误差处于加工表面的切向，即可大大减小分度转位误差对加工精度的影响。（3）误差分组法（4）就地加工法例：牛头刨床、平面磨床装配后在自身机床上进行“自刨自”“自磨自”（5）误差平均法（6）误差补偿法例：高精度丝杠车床常采用机械式校正机构（7）控制误差法25、减少表面粗糙度的工艺措施有些哪些？提高表面层物理力学性能的工艺措施有哪些？切削加工中：增大刀尖圆弧半径，减小主偏角、副偏角，减小进给量，采用较高或较低的切削速度，增大前角，适当加大后角，改用良好的切削液，必要时对工件进行正火、调质等处理。磨削加工中：当磨削温度不太高时，优先考虑降低工件线速度，后考虑降低纵向进给量仔细；仔细修整砂轮；如果表面拉毛、划伤、则应检查磨削液是否清洁，砂轮是否太软；适当选择砂轮粒度、硬度、组织和材料