机械制造技术基础学习大纲.docx
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机械制造技术基础学习大纲
《机械制造技术基础》自学指导书
一、课程名称:
机械制造技术基础
二、自学学时:
42课时
三、教材名称:
《机械制造技术基础》,王茂元主编,机械工业出版社
四、参考资料:
《机械制造技术基础》,王茂元主编,机械工业出版社
五、课程简介:
学习目的和要求:
1、建立机械制造系统的基本概念
2、认识金属切削过程的一般现象和基本规律,并能按具体工艺要求选择日合理的加工条件
3、学习了解金属切削机床及机床夹具的功能、结构和传动系统,具有根据加工工艺要求选择金属切削机床和夹具的知识
4、掌握机械加工的基本理论知识,了解公差配合的基础知识和加工过程中影响加工精度的因素,能对具体的工艺问题进行初步分析
5、学习制订机械加工工艺规程和机械装配工艺规程的原则和步骤,学会制订中等复杂零件的机械加工工艺规程
6、对特种加工原理及先进制造技术应有一定的认识
7、初步树立经济、成本、安全与环保,效率与效益等方面的知识
第一章金属切削的基本知识(4课时)
1-1刀具的几何角度及切削要素
了解切削运动的分类
了解车刀的组成
掌握常用的刀具几何角度
一般掌握切削用量要素
1-2刀具材料
掌握刀具材料应具备的性能
了解常用的刀具材料种类及性质
1-3金属切削过程
了解切屑的类型
掌握积屑瘤的概念及形成机理和防止措施
了解切削力的来源及分解
了解切削热的来源及影响切削温度的因素
掌握刀具磨损的形式、刀具磨钝标准的概念以及影响刀具使用寿命的因素
1-4提高切削效率的途径
了解改善工件材料切削加工行的措施
了解切削液的种类;
掌握切削液的合理选用和使用办法
重点掌握刀具几何参数的合理选择
掌握切削用量的合理选择的基本原则
作业:
2、7、8、13、14
练习:
一、判断(正确的画“√",错误的画“×")
1.工件的转速很高,切削速度却不一定就很大。
()
2.使用机床进行切削加工时,工件与切削刀具间的相对运动是由机床提供和保证的。
()
3.切削运动的主运动不一定是机床主轴的回转运动。
()
4.硬质合金是在碳素钢中加入一定量的钨、钛、钽等元素构成的,它有很高的硬度和耐磨性。
()
5.总切削抗力与总切削力是一对作用与反作用力,总切削抗力越大,总切削力也越大。
()
6.切削力是总切削力在主运动方向上的正投影,与切削速度的方向一致。
()
7.增大刀具前角和刀具后角可以减小总切削抗力。
()
8.粗加工时,应选冷却作用好的切削液。
()
9.切削过程中,切削温度的高低取决于该处产生热量的多少和传散热量的快慢。
()
10.用硬质合金刀具切削时,一般不用切削液,如需要使用切削液,必须从切削开始时就使用,并应连续、充分浇注。
()
11.表面粗糙度值越小,加工表面的微观几何形状精度就越高。
()
12·在切削运动中,主运动只有一个,而进给运动可以有一个或多个。
()
13·背吃刀量指工件上待加工表面与已加工表面之间的垂直距离。
()
14·工具钢耐热性差,一般用于制造低速手动刀具。
()
15·切削强度和硬度高的材料时,产生的热量多,容易使切削温度升高。
()
16·切削用量对切削温度影响从大到小的顺序为:
进给量、切削速度、背吃刀量。
()
17.增大刀具的前角可以降低切削温度。
()
18·在背吃刀量相同的条件下,增大主偏角将会提高切削温度。
()
19、形成粘结和加工硬化是积屑瘤成长的必要条件()
20、切削力与切削抗力是一对作用力与反作用力。
()
21、切削力来源于变形抗力和摩擦阻力。
()
22、合理选用刀具材料,采用涂层刀具材料和使用新型刀具材料,是提高刀具使用寿命的有效途径。
()
二、选择(将正确答案的序号填入括号内)
1.测量前角的基准坐标平面是()。
A.基面B.主切削平面C.正交平面D.假定工作平面
2.测量刃倾角的基准坐标平面是()。
A.基面B.主切削平面C.正交平面D.假定工作平面
3.高速工具钢刀具在600℃高温下硬度仍可保持在大约()。
A.40HRCB.50HRCC.60HRCD.65HRC
4、在一定切削条件下,工件材料被加工的难易程度称为()
A、切削加工性B、硬度C、强度D、工艺性
5.切削高强度钢、高温合金钢等难切削材料时,应选用的切削液是()。
A.极压乳化液B.极压切削油C.切削油D.合成切削液
6.磨削加工时常用的切削液是,()。
A.合成切削液B.低浓度乳化液C.切削油D.极压切削油
7.切削热可通过多种形式传导或散发,其中带走热量最多的是()。
A.切屑B.刀具C.空气介质D.工件
8.Wl8Cr4V钢可用来制造()。
A.拉刀B.钻头C.铰刀D.锉
9、外形呈带状,地面光滑、背面无明显裂纹,呈微小锯齿形的切屑为()
A、带状切屑B、节状切屑C、粒状切屑D、崩碎切屑
10、一把新刃磨的刀具,从开始切削至达到磨损限度说经过的总切削时间称为()
A、刀具使用寿命B、刀具磨钝标准C、刀具使用时间D、刀具切削时间
第二章金属切削加工方法与设备(12课时)
2-1金属切削机床的基本知识
了解机床的分类
一般掌握通用机床型号的表示方法
2-2车削加工
掌握车床的工艺特点及应用范围
了解车床的种类及常用附件
了解常用车刀的结构
一般了解车削加工方法
2-3铣削加工
掌握铣床的工艺特点及应用范围
了解铣床的种类及常用附件
了解常用铣刀的种类及结构特点
一般了解铣削加工方法
掌握铣削方式
2-4钻削与镗削加工
掌握钻镗削加工的工艺特点及应用范围
了解钻镗削机床的种类及常用附件
了解钻削常用刀具的结构特点
一般了解钻镗削加工方法
2-5磨削加工
掌握磨床的工艺特点及应用范围
了解磨床的种类
掌握砂轮的特性要素及选用
一般掌握磨削加工方法
2-6圆柱齿轮加工
掌握齿轮加工的原理及特点
了解各类齿轮加工机床的工作
掌握的各类齿轮加工机床工艺特点及应用范围
2-7刨削与拉削加工
掌握刨床拉床特点及应用范围
了解常用刨削拉床、刀具特点及刨削工作
作业:
5、9、10、18
练习:
一、选择:
1、数控机床属于()机床。
A、自动B、半自动C、机动D、手动
2、车削较长轴的端面火钻孔、车孔时,为了提高工件刚性,常采用()
A、中心架B、跟刀架C、支撑角铁D、鸡心夹头和拨盘
3、圆周铣顺铣时,切屑的厚度()
A、由厚到薄B、由薄到厚C、先由薄到厚再由厚到薄D、不变
4、使用镗模镗削加工时,镗刀杆与主轴常采用()
A、万向接头连接B、套筒连接C、锥面连接D、螺纹连接
5、砂轮在磨削中的自锐作用可以()
A、使砂轮保持良好的切削性能B、修正砂轮的外形失真
C、免除砂轮的修整D、提高工件的表面质量
6、铣切标准直齿圆柱齿轮时,选择模数铣刀的刀号是依据()
A、工件齿数B、分度圆直径C、模数D、齿形角
7、拉削端面未经精加工工件的内孔,为补偿拉刀轴线与工件轴线的同轴度误差,工件装夹时可采用()
A、球面垫圈B、弹簧夹头C、三爪卡盘D、心轴
二、判断:
1、机床型号是机床产品的代号,用以简明地表示机床的类型、通用特性和结构特性以及技术参数等。
2、通用机床型号由基本部分和辅助部分组成,中间用“/”隔开。
3、一夹一顶装工件的方法刚性较好,能承受较大的切削力,常用于精度要求比较高的轴类零件的粗加工。
4、铣削的切削过程是连续的,但每个刀齿的切削是断续的,因此切削过程村在冲击。
5、标准麻花钻的两条主切削刃通过钻头中心,因此可以用来在实体材料上钻孔。
6、镗削适合于箱体等大型、复杂工件上的孔和孔系的加工。
7、砂轮的自锐性能使砂轮保持良好的切削性能。
8、砂轮的硬度是由结合剂的粘接强度决定的,与磨粒的硬度无关。
9、展成法加工齿轮可以用一把刀具加工同模数不同齿数的齿轮。
10、采用弯头刨刀刨削时不宜产生“扎刀”。
第三章工件的定位与夹紧(8课时)
3-1工件的定位
掌握常用的工件定位方法
掌握“六点定则”
一般掌握工件的定位形式
了解工件常用的定位方式及定位元件
了解基准概念及其分类
掌握定位(精)基准的选择原则
3-2工件的夹紧
了解夹紧装置的组成
一般掌握对夹紧装置的基本要求
掌握夹紧力的确定原则
了解典型夹紧机构
作业:
1、2
练习:
一、选择题(将正确答案的序号填在括号内)-
1.夹具的基本组成部分为()。
A.定位装置、夹紧装置、夹具体
B.定位装置、对刀导向元件、夹紧装置
C.定位装置、夹紧装置、其他装置或元件
D.对刀导向元件、夹紧装置、夹具体
2.一个支承钉可以限制()个自由度。
A、1个B、2个C、3个D、6个
3.工件上用于确定加工表面位置的“点、线、面’’称为()。
A.工序基准B.设计基准C.工艺基准D.限位基准
4、在夹具的定位元件上,与工件相接触的表面称为()。
A.限位基准B.设计基准C.工序基准D.工艺基准
5、工件被限制的自由度少于六个,但是能满足加工技术需要的定位方式称为()
A、不完全定位B、欠定位C、完全定位D、过定位
6、自锁性好、夹紧力和夹紧行程大的夹紧机构是()
A、螺旋夹紧机构B、斜楔夹紧机构C、偏心夹紧机构
7、既避免了基准转换带来的误差,又利于保证表面间的位置精度的基准选择原则是()
A、基准统一原则B、基准重合原则C、基准互换原则D、本身作基原则
8、夹具中在传递力的过程中起着改变力的大小、方向和自锁作用的是()
A、中间递力机构B、夹紧元件C、定位元件D、辅助元件和机构
二、判断题(在括号内圃√或×)
1.成批、大量生产时,通常采用夹具定位的方式装夹工件。
()
2.在工件加工时不允许出现欠定位。
()
3.定位误差的大小等于工序基准相对于限位基准的位移量。
()
4.螺纹夹紧机构结构简单、夹紧可靠,但夹紧动作慢。
()
5.工件夹紧了,不代表其应该限制的自由度也被限制了。
()
6.工件定位了,不表示在加工时受到外力时工件不会再运动。
()
7、一个支撑钉相当于一个支承点,可限制一个自由度。
()
8、遵守基准重合原则,有利于保证加工表面获得较高的加工精度。
9、夹紧元件和中间的递力机构组成了夹紧机构。
10、偏心夹紧机构结构简单,造作方便,夹紧迅速,但夹紧力合行程小。
第四章机械加工工艺规程制订(6课时)
4-1基础知识及术语
了解各术语(生产过程、工艺过程、工序、工步、工位、安装、走刀)
一般掌握生产类型的分类及其特点
了解工艺文件的作用及分类
掌握获得加工精度的方法
4-2零件的工艺分析
掌握零件的技术要求
了解零件的结构工艺性分析
4-3毛坯的选择
了解常见毛坯种类及性能特点
掌握选择毛坯时应考虑的因素
4-4工艺路线的拟定
掌握加工方法和加工方案选择应考虑的因素
掌握加工顺序确定原则、划分加工阶段的意义
了解工序集中与分散的特点
4-5加工余量的确定
掌握加工余量、工序余量、总余量的概念
了解确定加工余量大小的方法
4-6工序尺寸及其公差的确定
了解引用法和余量法
掌握工艺尺寸链法。
其中掌握尺寸链的定义组成、分类及简单工艺尺寸链的计算
一般掌握工艺尺寸链的应用和解算办法
4-7工艺卡片的填写
了解工艺卡片填写内容
作业:
2
练习:
一、判断(正确的画“√",错误的画“×’’)
1.机械加工工艺过程由工序组成,因此,工序是工艺过程的基本单元。
()
2.使工件在机床上或夹具中获得一个正确而固定位置的过程称为装夹。
()
3.由原材料转变为成品的全过程,称为生产过程。
()
4.划分工序的主要依据是工作地点是否变动和工作是否连续。
()
5.同一零部件随其生产数量的不同,应采用与其相适应的加工工艺。
()
6.用几把刀具或复合刀具同时加工几个表面的工作也可以称为一个工步。
()
7.零件结构工艺性好与差对其工艺过程的影响很大。
()
8.基准是确定零件上某些点、线、面位置时所依据的那些点、线、面。
它是计算、测量或标注尺寸的起点。
()
9.在工艺文件上用以标定被加工表面位置所采用的基准叫工序基准。
()
10.正火、退火、时效处理、调质都能消除内应力、改善加工性能。
()
11.最终热处理常用的淬火、渗碳淬火和渗氮等,主要是提高零件的硬度和耐磨性,常安排在磨削之前进行()
12.每道工序操作者必须自行检验。
在粗加工之后、精加工之前、零件转换车间及重要工序之后和全部加工完毕进库之前必须进行专门的检验。
()
13.封闭环的最大极限尺寸等于所有增环的最大极限尺寸之和减去所有减环的最小极限尺寸之和。
()
14.封闭环的公差等于所有增环的公差之和减去所有减环的公差之和。
()
15.粗加工时所用的定位基准称为粗基准,精加工时所用的定位基准称为精基准。
()
16.所有表面都需要加工的零件,选择加工余量最小的表面作为粗基准,是为了避免可能因加工余量不够而造成废品。
()
17.所谓“基准重合”,是指选择设计基准作为定位基准。
()
18.做到“基准重合”,不一定就实现了“基准统一”。
()
19.单件、小批生产应遵循工序集中原则。
()
20.经济精度是指某种加工方法所能达到的合理加工精度。
()
21.划分加工阶段有利于保证零件的加工精度和机床设备的充分利用。
()
22.一个工序中可能只包含一个安装。
()
23.定位粗基准一般只允许使用一次,不准重复使用。
()
24.工件转车间时,应安排中间检验工序。
()
二、选择。
【将正确答案的序号填入括号内j)
1.划分工序的主要依据是()。
A.零件在加工过程中工作地是否变动B.生产批量的大小
C.生产计划的安排D.零件结构的复杂程度
2.对于全部表面均须加工的零件,其粗基准表面的选择条件是()。
A。
加工余量最小B.外形尺寸大
C.尺寸精度要求高D.表面粗糙度值较大
3.制定零件工艺过程时,首先研究和确定的基准是()。
A.设计基准B.工序基准C.定位基准D.测量基准
4.常用的调质热处理工序应安排在()。
A.粗加工后半精加工前B.机械加工开始前
C.半精加工后精加工前D.精加工后
5.确定工序最小加工余量的基本原则是()。
A.保证切除前工序加工中留下的加工痕迹和缺陷
B.尽量减小加工余量,以提高生产率、降低加工成本
c.保证切削顺利进行,避免刀具相对工件表面打滑或挤压
D·在被加工表面均能被切削到的前提下,余量越小越好
6·浮动铰孔、珩磨内孔、无心磨削外圆等加工时定位基准选择遵循()。
A.自为基准原则B.基准统一原则
C.互为基准原则D.基准重合原则
7.工序集中有利于保证各加工表面的()。
A.相互位置精度B.形状精度C.尺寸精度D.表面粗糙度
8.有色金属零件表面层缺陷的无损探伤方法是()。
A.荧光检验B.超声波探伤。
C.磁力探伤D.射线探伤
第五章典型零件加工(4课时)
5-1轴类零件加工
掌握轴类零件的功用与结构特点
一般掌握轴类零件的主要技术要求
了解轴类零件的材料和毛坯
掌握轴类零件加工中的关键问题
5-2套类零件加工
掌握套类零件的功用与结构特点
一般掌握套类零件的主要技术要求
了解套类零件的材料和毛坯
掌握套类零件加工中的关键问题
5-3箱体零件加工
掌握箱体类零件的功用与结构特点
一般掌握箱体类零件的主要技术要求
了解箱体类零件的材料和毛坯
掌握箱体类零件加工中的关键问题
作业:
3、4
练习:
一、判断(正确的画“√",错误的画“×’’)
1、轴类零件在机器中主要起支承、传递运动和转矩的作用。
()
2、套筒类零件通常用来起支承和导向作用。
()
3.加工轴类零件时采用两端中心孔作为精基准,既符合基准重合原则,又符合基准统一原则。
()
4.粗加工带台阶的轴类零件外圆时,一般先加工大直径外圆再到小直径外圆依次加工。
()
5.工作中轴类零件与配合零件有相对运动的轴颈一般应进行表面淬火,无相对运动的轴颈则多不需要进行表面淬火。
()
6.套类零件在不能于一次安装中同时完成内孔、外圆表面的加工时,采用互为基准原则,并一般先终加工孔,再以孔为精基准终加工外圆的顺序。
()
7.加工薄壁套类零件时,为了防止和减小加工中的变形,工艺过程中粗、半精、精加工阶段应划分明显,并采用工序分散原则。
()
8.加工箱体零件时,应选装配基准面作为精基准。
()
二、选择(将正确答案的序号填入括号内)
1.进行空心轴的深孔加工应安排在工件()。
A.调质处理后B.粗、半精车之后C.粗、半精车之前D.调质处理前
2.粗加工后安排调质热处理可提高零件的()。
A.综合力学性能B·强度C.耐磨性D.硬度。
3.锻造毛坯加工前安排的热处理是()。
A.时效B.正火C.表面淬火D.回火
4.加工套类零件时的定位基准是()。
A.外圆或内孔B.外圆C.内孔D.端面
5、加工质量对机器的性能、精度和寿命都有一定影响的是()零件。
A、箱体与机体B、轴类C、套筒类D、任意
6.箱体零件的热处理工序可安排在()。
A.毛坯铸造好后B.粗加工后C.半精加工后D.精加工后
7、箱体的加工应遵循()原则来选择定位精基准。
A、基准统一B、基准重合C、互为基准D、自为基准
第六章机床专用夹具(4课时)
6-1概述
了解夹具用途
掌握夹具的组成
6-2各类机床专用夹具
掌握各类机床夹具的类型及特点
作业:
1、2、5
练习:
第七章机械加工质量分析(4课时)
7-1机械加工精度
了解工艺系统产生误差的因素
掌握保证加工精度的工艺措施
7-2机械加工表面质量
掌握加工表面质量的内容
了解表面粗糙度的形成原因
掌握减小表面粗糙度的措施
掌握影响表面层物理力学性能的工艺因素及改善措施
作业:
1、2、9
练习:
一、选择题(将正确答案的序号填在括号内)
1、车削时,主轴的回转误差会引起所加工的零件产生几何误差。
零件的端面与内、外圆不垂直是由于主轴的()造成的。
A.纯轴向窜动B.纯径向跳动C.纯角度摆动
2·车削细长轴时,由于轴的弯曲变形,车削后的轴会出现()。
A、两头粗中间细B.两头细中间粗C、锥度误差D.圆度误差
3、消除制造中产生内应力的方法是:
在粗加工之前,对铸、锻、焊件毛坯进行()处理。
A.退火或正火B.淬火或退火C.淬火或正火
4、内圆磨床上以切入法磨孔时,由于内圆磨头轴的弹性变形,内孔会出现()。
A、锥度误差B.圆度误差C、两头粗中间细D.两头细中间粗
5、下面不属于表面质量的内容为()
A、尺寸公差B、波纹度C、粗糙度D、表面层物理、力学性能
6、砂轮的特性中对磨损烧伤的影响不大的因素是()
A、组织B、磨料C、结合剂D、粒度
7、车削外圆呈圆锥形,孔呈椭圆形是由于主轴的()造成的。
A.纯角度摆动B.纯径向跳动C.纯轴向窜动
二、判断题(在括号内画√或×)
1.加工误差越小,越容易得到高的加工精度。
()
2.采用提高机床刚度、增大工件刚度的方法,可以减小切削力对工件加工精度的影响。
()
3.生产加工前让机床进行一定时间的空运转,可以有效地减小因机床热变形而引起的加工误差。
()
4.对于加工精度要求高的工件,消除冷校直带来的内应力的方法为:
校直、低温时效、再校直、高温时效等处理,以克服不稳定的状态。
()
5、表面粗糙度值越小,零件表面越光滑。
()
6、表面粗糙度值大,磨合后会使间隙增大,使过盈量减小,影响配合的可靠性。
()
7、工件已加工表面的加工硬化是该工件表层金属材料硬化、软化的结果。
()
8、磨削深度增加时,磨削烧伤也增加;工件纵向进给量增加时,磨削烧伤也减轻。
()
9.采用切削液带走磨削区的热量可避免烧伤,但目前通用的冷却方法效果较差。
()
10、工件材料的硬度越高,磨削时的发热量越多;工件材料过软易堵塞砂轮,反而使工件加工表面温度急剧上升。
()
练习答案:
判断:
全部是√
选择:
全部是A
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