機(jī)械制造工藝學(xué)總結(jié)

1機(jī)械加工工藝過(guò)程：對(duì)機(jī)械零件采用各種加工方法直接改變毛坯地形狀、尺寸、表面粗糙1實(shí)際定位方案時(shí)考慮三方面：1）根據(jù)加工面的尺寸形狀和位置要求確定所需限制1減少傳動(dòng)鏈誤差的措施1）盡量縮短傳動(dòng)鏈盡以減少傳動(dòng)元件數(shù)量。2）提高傳動(dòng)件1金相組織變化的原因（1）機(jī)械加工過(guò)程中產(chǎn)生的切削熱會(huì)使得工件的加工表面產(chǎn)度以及力學(xué)物理性能使之成為合格零件的全部勞動(dòng)過(guò)程。

2生產(chǎn)過(guò)程：將原材料或半成品轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返母饔嘘P(guān)勞動(dòng)過(guò)程的總和。包括：①生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備過(guò)程如產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、原材料的運(yùn)輸和保管；②毛坯制造過(guò)程；③機(jī)械加工和熱處理；裝配和調(diào)試過(guò)程；生產(chǎn)服務(wù)過(guò)程。

3機(jī)械加工工藝過(guò)程組成：是由一個(gè)或若干個(gè)順序排列的工序組成的.依次細(xì)分為安裝、工位、工步和走刀。

4生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類，一般分為：（1）單件生產(chǎn)（2）成批生產(chǎn)（3）大量生產(chǎn)5工藝特征單件小批成批生產(chǎn)大批大量

①零件的互換性:缺乏互換性;大部分具有互換性;具有廣泛的互換性

②毛坯制造方法與加工余量：木模手工造型或自由鍛，加工余量大；部分采用金屬模鑄造或模鍛，加工余量中等;廣泛采用金屬模機(jī)器造型、模鍛或其它高效方法，加工余量小

③機(jī)床設(shè)備：通用機(jī)床；部分通用機(jī)床和高效機(jī)床；廣泛采用高效專用機(jī)床及自動(dòng)機(jī)床

④工藝裝備：大多采用通用夾具、標(biāo)準(zhǔn)附件、通用刀具、萬(wàn)能量具。靠劃線和試切法達(dá)到精度要求;廣泛采用夾具，較多采用專用刀具和量具；廣泛采用高效夾具、復(fù)合刀具、專用量具或自動(dòng)檢驗(yàn)裝置生產(chǎn)組織:機(jī)群式;分工段排列設(shè)備;流水線或自動(dòng)線

⑤對(duì)工人的技術(shù)要求:較高;一定水平;調(diào)整工：要求高操作工：要求低⑥成本:較高；中等；較低

⑦工藝文件的要求:編制簡(jiǎn)單的工藝過(guò)程卡片;編制詳細(xì)的工藝規(guī)程及關(guān)鍵工序的工序卡片;編制詳細(xì)的工藝規(guī)程、工序卡片、調(diào)整卡片

⑧發(fā)展趨勢(shì):采用成組工藝，數(shù)控機(jī)床加工中心及柔性制造單元;采用成組工藝，用柔性制造系統(tǒng)或柔性自動(dòng)線;用計(jì)算機(jī)控制的自動(dòng)化制造系統(tǒng)、車間或無(wú)人工廠實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)控制

6定位使工件在機(jī)床或夾具上占有正確位置。

7夾緊對(duì)工件施加一定的外力，使其已確定的位置在加工過(guò)程中保持不變。8工件的裝夾方法

①直接找正裝夾用劃針，百分表或目測(cè)直接找正工件在機(jī)床或夾具中的正確位置，然后再夾緊。這種方法稱為直接找正裝夾。精度高，效率低，對(duì)工人技術(shù)水平高。②劃線找正裝精度不高，效率低，多用于形狀復(fù)雜的鑄件。

③夾具裝夾精度和效率均高，廣泛采用。9六點(diǎn)定位原理：將6個(gè)支承抽象為6個(gè)“點(diǎn)”，6個(gè)點(diǎn)限制了工件的6個(gè)自由度，這就是六點(diǎn)定位原理。10工件定位時(shí)的幾種情況1）完全定位：工件六個(gè)自由度被分別完全限制的定位，稱為完全定位。2）不完全定位

根據(jù)具體的加工方法，在滿足加工要求的前提下，把限制工件少于六個(gè)自由度的定位，稱為不完全定位。3）欠定位

當(dāng)定位支承點(diǎn)的數(shù)目，少于應(yīng)限制的自由度數(shù)目，工件不能正確定位，不能滿足加工要求。這種定位方式，稱為欠定位。4）過(guò)定位幾個(gè)定位支承點(diǎn)，同時(shí)限制同一個(gè)自由度的定位，稱為過(guò)定位

★注意以下幾點(diǎn)：1）設(shè)置3個(gè)定位支承點(diǎn)的平面限制一個(gè)移動(dòng)自由度和兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，稱為主要定位面。2）設(shè)置2個(gè)定位支承點(diǎn)的平面限制兩個(gè)自由度，稱為導(dǎo)向定位面。3）設(shè)置1個(gè)定位支承點(diǎn)的平面限制一個(gè)自由度，稱為止推定位面或防轉(zhuǎn)定位面。4）一個(gè)定位支承點(diǎn)只能限制一個(gè)自由度。5）定位支承點(diǎn)必須與工件的定位基準(zhǔn)始終貼緊接觸。6)工件在定位時(shí)需要限制的自由度數(shù)目以及究竟是哪幾個(gè)自由度，完全由工件的加工要求所決定。7)定位支承點(diǎn)所限制的自由度，原則上不允許重復(fù)或互相矛盾。

11總體分析法判別是否有欠定位；分件分析法判別是否有過(guò)定位

12機(jī)械加工工藝系統(tǒng)：零件進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)，必需具備一定的條件，即要有一個(gè)系統(tǒng)來(lái)支撐，稱之為機(jī)械加工工藝系統(tǒng)。由能量分系統(tǒng)和信息分系統(tǒng)組成的自由度2）在定位方案中，利用總體分析法和分件分析法來(lái)分析是否有欠定位和過(guò)定位，分析中應(yīng)注意定位的組合關(guān)系，若有過(guò)定位，應(yīng)分析氣是否允許3）從承受切削力、加緊力、重力，以及為裝夾方便，易于加工尺寸調(diào)整等角度考慮，在不定位中是否應(yīng)有附加自由度的限制

2基準(zhǔn)是用來(lái)確定生產(chǎn)對(duì)象上幾何要素之間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線或面。分為兩大類：設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)

3工藝基準(zhǔn)又可以分為工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)。

工序基準(zhǔn)：工序圖上用來(lái)確定本工序表面加工后的尺寸、形狀、位置的基準(zhǔn)。4選擇要求：首先考慮用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)；其次工序基準(zhǔn)應(yīng)可用于工件的定位與工序尺寸的檢查；且能夠可靠地保證零件設(shè)計(jì)尺寸的技術(shù)要求。

5定位基準(zhǔn)：在加工時(shí)用于使工件占據(jù)正確位置以得到準(zhǔn)確工序尺寸的基準(zhǔn)。定位誤差產(chǎn)生原因：基準(zhǔn)不重合基準(zhǔn)位移定位基準(zhǔn)在加工時(shí)用于使工件占據(jù)正確位置以得到準(zhǔn)確工序尺寸的基準(zhǔn)，又可以分為粗基準(zhǔn)、精基準(zhǔn)、附加基準(zhǔn)

①粗基準(zhǔn)：未經(jīng)機(jī)械加工的定位基準(zhǔn)②精基準(zhǔn)：經(jīng)過(guò)機(jī)械加工的定位基準(zhǔn).③附加基準(zhǔn)：零件上依據(jù)機(jī)械加工工藝需要而專門設(shè)計(jì)的的定位基準(zhǔn)

6測(cè)量基準(zhǔn)：在加工中或加工后用來(lái)測(cè)量工件的形狀、位置和尺寸誤差時(shí)所采用的基準(zhǔn)。

7裝配基準(zhǔn)：在裝配時(shí)用來(lái)確定零件或部件在產(chǎn)品中的相對(duì)位置所采用的基準(zhǔn)。8機(jī)械加工精度：是指零件加工后的實(shí)際幾何參數(shù)(尺寸、形狀和位置)與理想幾何參數(shù)的符合程度。

9分類：裝夾（定位誤差和夾緊誤差）調(diào)整誤差、加工誤差（工藝系統(tǒng)的動(dòng)誤差，測(cè)量誤差）

10加工誤差：是指零件加工后的實(shí)際幾何參數(shù)(尺寸、形狀和位置)與理想幾何參數(shù)的偏離程度。加工精度越高，則加工誤差越小，反之越大。（1）當(dāng)尺寸精度要求高時(shí)，相應(yīng)的位置精度和形狀精度也要求高。其次形狀精度應(yīng)高于尺寸精度，而位置精度在多數(shù)情況下也應(yīng)高于尺寸精度。（2）當(dāng)形狀精度要求高時(shí)，相應(yīng)的位置精度和尺寸精度不一定要求高。

11誤差的敏感方向：原始誤差所引起的切削刃與工件間的相對(duì)位移，如果產(chǎn)生在加工表面的法線方向上，則對(duì)加工誤差有直接的影響；如果產(chǎn)生在加工表面的切線方向上，就可以忽略不記。我們把加工表面的法向稱之為誤差的敏感方向。

12加工誤差和加工精度的區(qū)別聯(lián)系：是從兩個(gè)不同的角度來(lái)評(píng)定加工零件的幾何參數(shù)，加工精度的低和高就是通過(guò)加工誤差的大和小來(lái)表示的。所謂保證和提高加工精度的問(wèn)題，實(shí)際上就是限制和降低加工誤差問(wèn)題。

14加工原理誤差：加工原理是指加工表面的形成原理。加工原理誤差是由于采用了近似的切削運(yùn)動(dòng)或近似的切削刃形狀所產(chǎn)生的加工誤差。

15機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)誤差：指主軸實(shí)際回轉(zhuǎn)軸線對(duì)其理想回轉(zhuǎn)軸線的漂移。

▲主軸回轉(zhuǎn)誤差的基本型式a）徑向圓跳動(dòng)b）端面圓跳動(dòng)c）傾角擺動(dòng)

16主軸回轉(zhuǎn)誤差對(duì)加工精度的影響1）主軸徑向圓跳動(dòng)對(duì)加工精度的影響2）主軸的軸向竄動(dòng)對(duì)加工精度的影響3）主軸的傾角擺動(dòng)對(duì)加工精度的影響

17影響主軸回轉(zhuǎn)精度的主要因素①軸承誤差②軸承的間隙③與軸承配合零件的誤差④主軸轉(zhuǎn)速⑤主軸系統(tǒng)徑向不等剛度和熱變形

18提高主軸回轉(zhuǎn)精度的措施1）提高主軸部件的設(shè)計(jì)與制造精度2）對(duì)滾動(dòng)軸承進(jìn)行預(yù)緊3）采用誤差轉(zhuǎn)移法

19導(dǎo)軌導(dǎo)向精度：指機(jī)床導(dǎo)軌副的運(yùn)動(dòng)件實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向與理想運(yùn)動(dòng)方向的符合程度兩者之間的差值稱為導(dǎo)向誤差

20影響機(jī)床導(dǎo)軌導(dǎo)向誤差的因素1）機(jī)床制造誤差2）機(jī)床安裝誤差3）導(dǎo)軌磨損機(jī)床傳動(dòng)鏈誤差定義機(jī)床傳動(dòng)鏈指?jìng)鲃?dòng)鏈?zhǔn)寄﹥啥藞?zhí)行元件間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的誤差。的制造和安裝精度，尤其是末端零件的精度。3）盡可能采用降速運(yùn)動(dòng)4）消除傳動(dòng)鏈中齒輪副的間隙。5）采用誤差校正機(jī)構(gòu)對(duì)傳動(dòng)誤差進(jìn)行補(bǔ)償

2工藝系統(tǒng)剛度可定義為：在加工誤差敏感方向上工藝系統(tǒng)所受外力與變形量之比。

3工藝系統(tǒng)剛度對(duì)加工精度的影響（1）切削力作用點(diǎn)位置變化引起的工件形狀誤差1）機(jī)床變形引起的加工誤差2）工件的變形3）機(jī)床變形和工件變形共同引起的加工誤差（2）切削過(guò)程中受力大小變化引起的加工誤差誤差復(fù)映（3）夾緊力和重力引起的加工誤差被加工工件在裝夾過(guò)程中，由于剛度較低或著力點(diǎn)不當(dāng)，都會(huì)引起工件的變形，造成加工誤差。(4)重力引起的加工誤差(5)慣性力引起的加工誤差

4誤差復(fù)映現(xiàn)象是在機(jī)械加工中普遍存在的一種現(xiàn)象,它是由于加工時(shí)毛坯的尺寸和形位誤差、裝卡的偏心等原因?qū)е铝斯ぜ�加工余量變�?而工件的材質(zhì)也會(huì)不均勻,故引起切削力變化而使工藝系統(tǒng)變形量發(fā)生改變產(chǎn)生的加工誤差。

5影響機(jī)床部件剛度的因素很多1）連接表面間的接觸變形2）接合面間摩擦力的影響3）接合面間的間隙4）部件中個(gè)別薄弱零件的影響

6減小工藝系統(tǒng)受力變形的途徑

（1）提高工藝系統(tǒng)剛度1）合理設(shè)計(jì)零部件結(jié)構(gòu)2）提高聯(lián)接表面的接觸剛度3）采用合理的裝夾方式和加工方式(2）減小載荷及其變化圖

7減少和控制工藝系統(tǒng)熱變形的主要途徑①減少發(fā)熱和隔離熱源②均衡溫度場(chǎng)③改進(jìn)機(jī)床布局和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)④保持工藝系統(tǒng)的熱平衡⑤控制環(huán)境溫度⑥熱位移補(bǔ)償8常值系統(tǒng)性誤差在順序加工一批一批工件時(shí)，誤差的大小和方向保持不變者，稱為。

9變值系統(tǒng)性誤差在順序加工一批一批工件時(shí)，誤差的大小和方向呈有規(guī)律變化者，稱為。

10隨機(jī)性誤差在順序加工一批一批工件時(shí)，誤差的大小和方向呈無(wú)規(guī)律者，稱為11㈠加工表面質(zhì)量｛表面層的幾何形狀特征⑴表面粗糙度：它是指加工表面上較小間距和峰谷所組成的微觀幾何形狀特征。⑵表面波度：它是介于宏觀形狀誤差與微觀表面粗糙度之間的周期性形狀誤差。⑶表面加工紋理它是指表面切削加工刀紋的形狀和方向｝｛傷痕是指在加工表面?zhèn)�別位置上出現(xiàn)的缺陷

㈡表面層的物理力學(xué)性能，化學(xué)性能（1）冷作硬化：機(jī)械加工過(guò)程中，工件表層金屬在切削力的作用下產(chǎn)生強(qiáng)烈的塑性變形，金屬的晶格扭曲，晶粒被拉長(zhǎng)、纖維化甚至破碎而引起表層金屬的強(qiáng)度和硬度增加，塑性降低，這種現(xiàn)象稱為加工硬化。（2）表面層的金相組織變化（3）零件表面層殘余應(yīng)力｝

12表面質(zhì)量對(duì)零件耐磨性的影響（1）表面粗糙度對(duì)耐磨性的影響表面粗糙度對(duì)摩擦副的影響，不是表面粗糙度值越小越耐磨，在一定工作條件下，表面粗糙度Ra值約為0.32～0.25μm較好。（2）表面紋理方向?qū)δ湍バ缘挠绊懀?）表面層的加工硬化對(duì)耐磨性的影響

13表面質(zhì)量對(duì)零件疲勞強(qiáng)度的影響：表面粗糙度表面層金屬的力學(xué)性能和化學(xué)性能14表面質(zhì)量對(duì)零件耐腐蝕性能的影響：表面粗糙度表面層金屬的力學(xué)性能和化學(xué)性能4．表面質(zhì)量對(duì)零件間配合性質(zhì)的影響相配零件間的配合性質(zhì)是由過(guò)盈量或間隙量來(lái)決定的。5．表面質(zhì)量對(duì)零件其他性能的影響表面質(zhì)量對(duì)零件的使用性能還有一些其他影響

15影響表面粗糙度的因素及降低表面粗糙度的工藝措施（一）影響切削加工表面粗糙度的因素1.影響切削殘留面積高度的因素2.影響切削表面積屑瘤和鱗刺的因素（二）磨削加工對(duì)表面粗糙度的影響(1)幾何原因1）切削用量對(duì)表面粗糙度的影響2）砂輪的粒度和砂輪的修整對(duì)表面粗糙度的影響（2）物理因素金屬表面層的塑性變形

生劇烈的溫升，當(dāng)溫度超過(guò)工件材料金相組織變化的臨界溫度時(shí)，將發(fā)生金相組織轉(zhuǎn)變。（2）磨削淬火鋼時(shí)表面層產(chǎn)生的燒傷磨削淬火鋼時(shí)極易發(fā)生磨削燒傷，磨削淬火鋼時(shí)表面層產(chǎn)生的燒傷有：

①回火燒傷磨削區(qū)溫度超過(guò)馬氏體轉(zhuǎn)變溫度而未超過(guò)相變溫度，則工件表面原來(lái)的馬氏作組織將產(chǎn)生回火現(xiàn)象，轉(zhuǎn)化成硬度降低的回火組織索氏體或屈氏體。

②淬火燒傷磨削區(qū)溫度超過(guò)相變溫度，馬氏體轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，由于冷卻液的急冷作用，表層會(huì)出現(xiàn)二次淬火馬氏體，硬度較原來(lái)的回火馬氏體高，而它的下層則因?yàn)槔鋮s緩慢成為硬度降低的回火組織。③退火燒傷不用冷卻液進(jìn)行干磨削時(shí)，磨削區(qū)溫度超過(guò)相變溫度，馬氏體轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，因工件冷卻緩慢則表層硬度急劇下降，這時(shí)工件表層被退火。

2殘余應(yīng)力：構(gòu)件在制造過(guò)程中，將受到來(lái)自各種工藝等因素的作用與影響；當(dāng)這些因素消失之后，若構(gòu)件所受到的上述作用與影響不能隨之而完全消失，仍有部分作用與影響殘留在構(gòu)件內(nèi)，則這種殘留的作用與影響稱為殘留應(yīng)力或殘余應(yīng)力。3殘余應(yīng)力（又稱內(nèi)應(yīng)力）是指當(dāng)外部載荷去除以后，仍然殘存在工件內(nèi)部的應(yīng)力。殘余應(yīng)力的產(chǎn)生（1）毛坯制造和熱處理過(guò)程產(chǎn)生的殘余應(yīng)力（2）冷校直帶來(lái)的殘余應(yīng)力（3）切削加工帶來(lái)的殘余應(yīng)力4減少內(nèi)應(yīng)力引起變形的措施1）合理設(shè)計(jì)零件結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，減小零件各部分尺寸差異，以減少鑄鍛件毛坯在制造中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力2）增加消除殘余應(yīng)力的專門工序?qū)﹁T、鍛、焊件進(jìn)行退火或回火；工件淬火后進(jìn)行回火；對(duì)精度要求高的零件在粗加工或半精加工后進(jìn)行時(shí)效處理（自然、人工、振動(dòng)時(shí)效處理）3）合理安排工藝過(guò)程在安排零件加工工藝過(guò)程中，盡可能將粗、精加工分在不同工序中進(jìn)行5影響磨表面層金屬殘余應(yīng)力的工藝因素：切削速度與被加工材料，前角

6影響磨削殘余應(yīng)力的工藝因素：磨削用量，工件材料，砂輪的影響

7強(qiáng)迫振動(dòng)由外界周期性的干擾力（激振力）作用引起

8強(qiáng)迫振動(dòng)特征頻率特征：與干擾力的頻率相同，或是干擾力頻率整倍數(shù)。幅值特征：與干擾力幅值、工藝系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性有關(guān)。當(dāng)干擾力頻率接近或等于工藝系統(tǒng)某一固有頻率時(shí)，產(chǎn)生共振。相角特征：強(qiáng)迫振動(dòng)位移的變化在相位上滯后干擾力一個(gè)φ角，其值與系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性及干擾力頻率有關(guān)。

9自激振動(dòng)在沒(méi)有周期性外力作用下，由系統(tǒng)內(nèi)部激發(fā)反饋產(chǎn)生的周期性振動(dòng)10自激振動(dòng)特征自激振動(dòng)是一種不衰減振動(dòng)。自激振動(dòng)的頻率等于或接近于系統(tǒng)的固有頻率。自激振動(dòng)能否產(chǎn)生及振幅的大小取決于振動(dòng)系統(tǒng)在每一個(gè)周期內(nèi)獲得和消耗的能量對(duì)比情況。

11自激自激振動(dòng)機(jī)理1）再生機(jī)理2）振型耦合機(jī)理3）負(fù)摩擦原理4）切削力滯后原理

12工序能力是指處于穩(wěn)定狀態(tài)下的實(shí)際加工能力，工序能夠穩(wěn)定地生產(chǎn)出產(chǎn)品的能力常用標(biāo)準(zhǔn)偏差δ的6倍來(lái)表示工序能力的大小。

13獲取尺寸精度：試切，調(diào)整，定尺寸計(jì)算法，自動(dòng)控制法

14誤差減少犯法：誤差預(yù)防，誤差補(bǔ)償15保證機(jī)器或部件裝配精度的方法互換法，選配法，修配法，調(diào)整法成本：都是高

組成環(huán)：少，少，多，多

大批，大批，大批或單件，大批或單件

擴(kuò)展閱讀：機(jī)械制造工藝學(xué)重點(diǎn)總結(jié)

第一章

機(jī)械制造工藝學(xué)的研究對(duì)象是機(jī)械產(chǎn)品的制造工藝，包括零件加工和裝配兩方面，其指導(dǎo)思想是在保證質(zhì)量的前提達(dá)到高生產(chǎn)率、經(jīng)濟(jì)型。課程的研究重點(diǎn)是工藝過(guò)程，同樣也包括零件加工工藝過(guò)程和裝配工藝過(guò)程。工藝是使各種原料、半成品成為產(chǎn)品的方法和過(guò)程。各種機(jī)械的制造方法和過(guò)程的總稱為機(jī)械制造工藝。

一、緒論

機(jī)械制造技術(shù)有兩方面的含義：其一是指用機(jī)械來(lái)加工零件（或工件）的技術(shù)，更明確的說(shuō)是在一種機(jī)器上用切削方法來(lái)加工，這種機(jī)器通常稱為機(jī)床、工具機(jī)或工作母機(jī)；另一方面是指制造某種機(jī)械的技術(shù)，如汽車、渦輪機(jī)等。廣義制造論的形成過(guò)程一、制造設(shè)計(jì)一體化

制造技術(shù)發(fā)展階段：手工業(yè)生產(chǎn)階段、大工業(yè)生產(chǎn)階段、虛擬現(xiàn)實(shí)工業(yè)生產(chǎn)階段二、材料成形機(jī)理的擴(kuò)展

1去除加工：又稱分離加工，是從工件上去除一部分材料二成形

2結(jié)合加工：是利用物理和化學(xué)的方法將相同材料或不同材料結(jié)合在一起而成形，是一種堆積成形，分層制造方法。按結(jié)合機(jī)理和結(jié)合強(qiáng)度分為附著、注入和連接三種

3變形加工：又稱流動(dòng)價(jià)格，是利用力，熱，分子運(yùn)動(dòng)等手段使工件產(chǎn)生變形，改變其尺寸形狀和性能，如鍛造、鑄造等。三制造模式的發(fā)展

第二節(jié)

機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程：是指從原材料開始到成品出廠的全部勞動(dòng)過(guò)程，包括直接生產(chǎn)過(guò)程和輔助生產(chǎn)過(guò)程

直接生產(chǎn)過(guò)程：使被加工對(duì)象的尺寸、形狀和性能產(chǎn)生一定的變化，即與生產(chǎn)過(guò)程有直接關(guān)系的勞動(dòng)過(guò)程。包括毛坯的制造，零件的機(jī)械加工和熱處理，機(jī)器的裝配、檢驗(yàn)、測(cè)試和涂裝等主要?jiǎng)趧?dòng)過(guò)程。

輔助生產(chǎn)過(guò)程：不是使加工對(duì)象產(chǎn)生直接變化，但也是非常必要的勞動(dòng)過(guò)程。包括專用工具、夾具、量具和輔具的制造、機(jī)器的包裝、工件和成品的儲(chǔ)存和運(yùn)輸、加工設(shè)備的維修，以及動(dòng)力（電、壓縮空氣、液壓等）供應(yīng)等輔助勞動(dòng)過(guò)程。

機(jī)械加工工藝過(guò)程的概念:采用各種機(jī)械加工方法，直接用于改變毛坯的形狀、尺寸、表面質(zhì)量和力學(xué)物理性能，使之成為合格零件的生產(chǎn)過(guò)程。

機(jī)械加工工藝過(guò)程的組成

機(jī)械加工工藝過(guò)程由一個(gè)或若干個(gè)順序排列的工序組成，工序又分為安裝、工位、工步和走刀。1）工序

由一個(gè)（或一組）工人在同一臺(tái)機(jī)床或同一個(gè)工作地，對(duì)一個(gè)（或同時(shí)對(duì)幾個(gè)）工件所連續(xù)完成的那一部分機(jī)械加工工藝過(guò)程。2）安裝

在一道工序中，工件每經(jīng)一次裝夾后所完成的那部分工序內(nèi)容稱為一個(gè)安裝。3）工位

一次安裝，工件在機(jī)床上占據(jù)每一個(gè)加工位置所完成的那部分安裝稱為工位。一個(gè)安裝中可能只有一個(gè)工位，或者多個(gè)工位。

4）工步

指在加工表面不變、切削刀具不變的情況下所連續(xù)完成的那部分工序。若有幾把刀具同時(shí)參與切削，該工步稱為復(fù)合工步。復(fù)合工步主要是為了提高加工效率。（5）走刀:切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步內(nèi)容，稱為一次走刀。一個(gè)工步可包括一次或數(shù)次走刀。當(dāng)需要切去的金屬層很厚，不能在一次走刀下切完，則需分幾次走刀。走刀次數(shù)又稱行程次數(shù)。

生產(chǎn)綱領(lǐng):企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)量和進(jìn)度計(jì)劃稱生產(chǎn)綱領(lǐng)。零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)指包括備品和廢品在內(nèi)的年產(chǎn)量。

N=Qn（1+α%+β%）

式中N零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/年）；Q產(chǎn)品年產(chǎn)量（臺(tái)/年）；n每臺(tái)產(chǎn)品中該零件數(shù)量（件/臺(tái)）；α%備品率；β%廢品率。生產(chǎn)批量:生產(chǎn)批量是指一次投入或產(chǎn)出的同一產(chǎn)品或零件的數(shù)量。生產(chǎn)類型

根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)的專業(yè)化程度不同，主要分為：大量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種生產(chǎn)類型。其中，成批生產(chǎn)又可分為大批生產(chǎn)、中批生產(chǎn)和小批生產(chǎn)。工件的裝夾

裝夾又稱安裝，包括定位和夾緊兩項(xiàng)內(nèi)容。

定位使工件在機(jī)床或夾具上占有正確位置的過(guò)程。

夾緊對(duì)工件施加一定的外力，使其已確定的位置在加工過(guò)程中保持不變。工件在機(jī)床或夾具中的裝夾方法主要有三種。①夾具中裝夾②直接找正裝夾③劃線找正裝夾定位原理（看書）

基準(zhǔn)

1、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)：設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)零件時(shí)，根據(jù)零件在裝配結(jié)構(gòu)中的裝配關(guān)系和零件本身結(jié)構(gòu)要素之間的相互位置關(guān)系，確定標(biāo)注尺寸的起始位置，這些起始位置稱之為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。

2.工藝基準(zhǔn)：零件在加工工藝過(guò)程中所用的基準(zhǔn)。可分為工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)。

工序基準(zhǔn)：在工序圖上用來(lái)確定本工序所加工表面加工后的尺寸、形狀和位置的基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)：在加工時(shí)用于工件定位的基準(zhǔn)。測(cè)量基準(zhǔn)：工件測(cè)量時(shí)所用的基準(zhǔn)。裝配基準(zhǔn)：零件裝配時(shí)所用的基準(zhǔn)。

第二章

工藝系統(tǒng)：在機(jī)械加工時(shí)，機(jī)床、夾具、刀具和工件構(gòu)成的一個(gè)完整的系統(tǒng)。

研究加工精度的方法：?jiǎn)我蛩胤治龇ā⒔y(tǒng)計(jì)分析法

一、加工原理誤差：采用近似的成形運(yùn)動(dòng)或近似的切削刃輪廓進(jìn)行加工而產(chǎn)生的誤差。二、調(diào)整誤差三、機(jī)床誤差

1、機(jī)床導(dǎo)軌的導(dǎo)向誤差（1）導(dǎo)向誤差

1.導(dǎo)向精度

導(dǎo)軌在水平面內(nèi)的直線度；導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)的直線度；前后導(dǎo)軌的平行度；導(dǎo)軌對(duì)主軸回轉(zhuǎn)軸線的平行度

（2）回轉(zhuǎn)誤差：是指主軸實(shí)際回轉(zhuǎn)軸線對(duì)其理想回轉(zhuǎn)軸線的漂移。包括

1、徑向圓跳動(dòng)。2、軸向圓跳動(dòng)。3、傾角擺動(dòng)。

影響主軸回轉(zhuǎn)精度的主要因素：軸承的誤差、軸承的間隙、與軸承配合零件的誤差、主軸系統(tǒng)的徑向不等剛度和熱變形，引起回轉(zhuǎn)軸線的漂移。提高主軸回轉(zhuǎn)精度的措施：提高主軸部件的制造精度；對(duì)滾動(dòng)軸承進(jìn)行預(yù)緊；使主軸的回轉(zhuǎn)誤差不反應(yīng)到工件上減少傳動(dòng)鏈傳動(dòng)誤差的措施

1.傳動(dòng)件數(shù)越少，傳動(dòng)鏈越短，傳動(dòng)精度越高

2.采用降速傳動(dòng)3.提高傳動(dòng)鏈末端件的精度4.采用校正裝置四、家具的制造誤差與磨損五、刀具的制造誤差與磨損刀具誤差對(duì)加工精度的影響

1.采用定尺寸刀具加工時(shí)，刀具的尺寸精度直接影響工件的尺寸精度2.采用成形刀具加工時(shí)，刀具的形狀精度直接影響工件的形狀精度

3.展成刀具的切削刀形狀必須是加工表面的共軛曲線。因此切削刃的形狀誤差會(huì)影響加工表面的形狀精度

4.對(duì)于一般刀具，其制造精度對(duì)加工精度無(wú)直接影響，但易磨損

殘余應(yīng)力：也稱內(nèi)應(yīng)力，是指在沒(méi)有外力作用下或去除外力后工件內(nèi)殘留的應(yīng)力產(chǎn)生原因：毛坯制造和熱處理過(guò)程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力；冷校直帶來(lái)的殘余應(yīng)力切削帶來(lái)的殘余應(yīng)力工藝系統(tǒng)的熱源:

內(nèi)部熱源：切削熱和摩擦熱，產(chǎn)生于工藝系統(tǒng)內(nèi)部，主要以熱傳導(dǎo)形式傳遞外部熱源：工藝系統(tǒng)外部的、以對(duì)流傳熱為主要形式的環(huán)境溫度和各種熱輻射熱傳遞方式：導(dǎo)熱傳熱、對(duì)流傳熱、輻射傳熱

加工誤差的性質(zhì)

1、系統(tǒng)誤差：在順序加工一批工件中，其加工誤差的大小和方向都保持不變，或者按一定規(guī)律變化，統(tǒng)稱為系統(tǒng)誤差。前者稱為常值系統(tǒng)誤差，后者稱為變值系統(tǒng)誤差。加工原理誤差，機(jī)床等的制造誤差等與時(shí)間無(wú)關(guān)，其大小在一次調(diào)整中也基本不變，因此都屬于常值系統(tǒng)誤差。機(jī)床、刀具等在熱平衡前的熱變形誤差，刀具等的磨損等屬于變值系統(tǒng)誤差。2、隨機(jī)誤差：在順序加工的一批工件中，其加工誤差的大小和方向的變化時(shí)屬于隨機(jī)性的，稱為隨機(jī)誤差。

分布圖分析法的應(yīng)用：判別加工誤差的性質(zhì)；確定工序能力及其等級(jí)；估算合格品率或不合格品率

分布圖分析法的缺點(diǎn)在于：沒(méi)有考慮一批工件加工的先后順序，故不能反映誤差變化的趨勢(shì)，難以區(qū)別變值系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的影響；必須等到一批工件加工完畢之后才能繪制分布圖，因此不能再加工過(guò)程中及時(shí)提供控制精度的信息。保證和提高加工精度的途徑：誤差預(yù)防；誤差補(bǔ)償

誤差預(yù)防技術(shù)：合理采用先進(jìn)工藝與設(shè)備；直接減少原始誤差；轉(zhuǎn)移原始誤差；均分原始誤差；均化原始誤差

誤差補(bǔ)償技術(shù)：在線檢測(cè)；偶件自動(dòng)配磨；積極控制起決定作用得到誤差因素

第三章加工表面質(zhì)量：加工表面的幾何形貌和表面層材料的力學(xué)物理和化學(xué)性質(zhì)

幾何形貌：表面粗糙度表面波紋度紋理方向表面缺陷。

表面材料力學(xué)的物理化學(xué)性能：表面層金屬的冷作硬化、表面層金屬金相組織變化。冷作硬化：機(jī)械加工中因切削力產(chǎn)生的塑性變形使表層金屬硬度和強(qiáng)度提高的現(xiàn)象。評(píng)定指標(biāo)：表層金屬的顯微硬度HV、硬化層深度h、硬化程度N

加工表面質(zhì)量對(duì)機(jī)器零件使用性能的影響：

表面質(zhì)量對(duì)耐磨性影響：1表面粗糙度值越小耐磨性越好，表面波紋度越大粗糙度越大。2圓弧狀凹坑狀表面紋理耐磨性好，尖峰狀表面紋理耐磨性差。3加工表面冷作硬化提高耐磨性能。

表面質(zhì)量對(duì)耐疲勞性影響：1表面粗糙度值越小表面缺陷越少耐疲勞性越好。2冷作硬化組織疲勞裂紋生長(zhǎng)提高零件耐疲勞強(qiáng)度。

表面質(zhì)量對(duì)耐腐蝕性影響：1表面粗糙度值越大耐蝕性越差。2表面殘余壓應(yīng)力有利于提

高表面抗腐蝕能力。表面質(zhì)量對(duì)零件配合質(zhì)量影響：1.對(duì)于間隙配合表面，其實(shí)磨損最顯著零件配合表面的起

始磨損量與表面粗糙度的平均值成正比增加。表面粗糙度越大變量越大影響配合穩(wěn)定

性。2.對(duì)于過(guò)盈配合表面粗糙度越大兩表面相配合時(shí)表面凸峰易被擠掉使過(guò)盈量減少。3對(duì)于過(guò)度配合兼有上述兩種配合影響。切削速度V=20~50m/min時(shí)表面粗糙度最大容易出現(xiàn)積瘤。

表面粗糙度測(cè)量：1比較法2觸針?lè)?光切法4干涉法

磨削燒傷：對(duì)于已淬火的鋼件，很高的磨削溫度使表面層金屬金相組織產(chǎn)生變化，使表層金屬硬度下降，使工件表面呈現(xiàn)氧化膜顏色。減少磨削燒傷工藝途徑：1正確選擇砂輪2合理選擇磨削用量3改善冷卻條件4選擇開槽砂輪

表面強(qiáng)化工藝1噴丸強(qiáng)化2滾壓加工

機(jī)械加工中的振動(dòng)主要有強(qiáng)迫振動(dòng)和自激振動(dòng)

強(qiáng)迫振動(dòng)是由于外界周期性干擾力的作用而引起的振動(dòng)機(jī)內(nèi)振源主要有機(jī)床旋轉(zhuǎn)的不平衡、機(jī)床傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的缺陷、往復(fù)運(yùn)動(dòng)部件的慣性力級(jí)切削過(guò)程中的沖擊力

特征：其振動(dòng)頻率與干擾力的頻率相同，或是干擾力頻率的數(shù)倍

自激振動(dòng)：機(jī)械加工過(guò)程中，在沒(méi)有周期性外力作用下，由系統(tǒng)內(nèi)部激發(fā)反饋產(chǎn)生的周期性

振動(dòng)。

自激振動(dòng)的特征：是在沒(méi)有外力干擾下產(chǎn)生的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)，這與強(qiáng)迫振動(dòng)有本質(zhì)的區(qū)別；自激

振動(dòng)的頻率接近系統(tǒng)的固有頻率，這就說(shuō)明顫振頻率取決于振動(dòng)系統(tǒng)的固有特性。這與

自由振動(dòng)相似但不相同。自由振動(dòng)受阻尼作用將迅速衰減，而自激振動(dòng)卻不因?yàn)橛凶枘岽嬖诙�迅速衰減。

消除強(qiáng)迫振動(dòng)的條件：減小機(jī)內(nèi)外干擾力的幅值；適當(dāng)調(diào)整振源的頻率；采用隔振措施消除自激振動(dòng)的條件：減小前后兩次切削的波紋重疊系數(shù)；調(diào)整振動(dòng)系統(tǒng)小剛度主軸的位置；

增加切削阻尼；采用變速切削方法加工提高工藝系統(tǒng)的穩(wěn)定性：提高工藝系統(tǒng)剛度；增大工藝系統(tǒng)的阻尼減振裝置：動(dòng)力減振器；摩擦減振器；沖擊式減振器

第四章

機(jī)械加工工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件機(jī)械加工工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文件，是一切有關(guān)生產(chǎn)人員都應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行、認(rèn)真貫徹的紀(jì)律性文件機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用

1.根據(jù)機(jī)械加工工藝規(guī)程進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備（包括技術(shù)準(zhǔn)備）

2.機(jī)械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)計(jì)劃、調(diào)度，工人的操作、質(zhì)量檢查等的依據(jù)3.新建或擴(kuò)建車間，其原始依據(jù)也是機(jī)械加工工藝規(guī)程

機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則：（1）可靠地保證零件圖樣上所有技術(shù)要求的實(shí)現(xiàn)（2）必須

能滿足生產(chǎn)綱領(lǐng)要求（3）在滿足技術(shù)要求和生產(chǎn)綱領(lǐng)要求前提下，一般要求工藝成本最低（4）盡量減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，保障生產(chǎn)安全。步驟內(nèi)容：（1）閱讀裝配圖和零件圖（2）工藝審查（3)熟悉或確定毛坯（4）擬定機(jī)械加工

工藝路線（5）確定滿足各工序要求的工藝裝備對(duì)需要改裝或重新設(shè)計(jì)的專用工藝裝備應(yīng)提出具體設(shè)計(jì)任務(wù)書（6）確定各主要工序的技術(shù)要求和檢驗(yàn)方法（7）確定各工序的加工余量，計(jì)算工序尺寸和公差（8）確定切削用量（9）確定時(shí)間定額（10）填寫工藝文件。

工藝路線的制定、主要問(wèn)題、定位基準(zhǔn)的選擇、

粗基準(zhǔn)的選擇：使用未經(jīng)機(jī)械加工時(shí)的表面作為定位基準(zhǔn)。&原則：（1）保證相互位置要求

的原則（2）保證加工表面加工余量合理分配的原則（3）便于工件裝夾原則（4）粗基

準(zhǔn)一般不得重復(fù)使用的原則。

精基準(zhǔn)的選擇：使用機(jī)械加工表面作為基準(zhǔn)。&原則：（1）基準(zhǔn)重合原則（2）統(tǒng)一基準(zhǔn)原則

（3）互為基準(zhǔn)原則（4）自為基準(zhǔn)原則（5）便于裝夾原則工藝順序的安排：1工藝順序安排原則：（1）先加工基準(zhǔn)面，再加工其他表面（2）一般情

況下，先加工平面后加工孔（3）先加工主要表面，后加工次要表面（4）先安排粗加工工序，后安排精加工工序。

熱處理工序及其表面的安排：（1）為改善切削性而進(jìn)行的熱處理安排在切削之前（2）為消

除內(nèi)應(yīng)力而進(jìn)行的熱處理安排在粗加工之后（3）為改善材料力學(xué)物理性質(zhì)半精加工之

后，精加工之前常安排淬火，淬火回火，滲碳淬火（4）對(duì)高精度零件，淬火后安排冷處理以穩(wěn)定零件尺寸（5）為提高零件表面耐磨性或耐腐蝕性而安排的熱處理工序以及以裝飾為目的而安排的處理工序安排在最后。工藝尺寸鏈：（1）尺寸鏈在零件加工或機(jī)器裝配過(guò)程中，由相互聯(lián)系的尺寸形成的封閉尺寸

組（2）尺寸環(huán)：尺寸鏈中每一個(gè)尺寸成一個(gè)環(huán)（3）封閉環(huán)：在零件加工過(guò)程或機(jī)器裝

配過(guò)程中最終形成的環(huán)（或間接得到的環(huán)）（4）組成環(huán)：除封閉環(huán)以外各環(huán)，一般由加工直接得到：a曾環(huán)：變動(dòng)時(shí)引起封閉環(huán)同向變動(dòng)。b：減環(huán)：變動(dòng)時(shí)引起封閉環(huán)反向變動(dòng)（5）直接尺寸鏈：在工藝尺寸鏈中，全部組成環(huán)平行于封閉環(huán)的尺寸鏈稱直接尺寸鏈。

時(shí)間定額：在一定生產(chǎn)條件下，規(guī)定生產(chǎn)一件產(chǎn)品或完成一道生產(chǎn)工序所需消耗的時(shí)間-----------機(jī)械裝配工藝規(guī)程設(shè)計(jì)---------------裝配包括：裝配、調(diào)整、檢驗(yàn)、試驗(yàn)等

零件：組成機(jī)器的最小單元，由整塊金屬或其他材料制成套件：在一個(gè)基準(zhǔn)零件上，裝上一個(gè)或若干個(gè)零件構(gòu)成的組件：在一個(gè)基準(zhǔn)零件上，裝上若干套件及零件構(gòu)成的

部件：在一個(gè)基準(zhǔn)零件上，裝上若干組件、套件和零件構(gòu)成的

1.保證裝備精度的裝配方法：一、互換法（1）完全互換（2）大數(shù)互換。二、選擇法（1）

直接選配法（2）分組選配法。三、修配法（1）修配法單件修配法（2)合并加工修配法（3)自身加工修配法。四、調(diào)整法（1）固定調(diào)整法（2）可動(dòng)調(diào)整法（3）誤差抵消法機(jī)器結(jié)構(gòu)的裝配工藝性：機(jī)器結(jié)構(gòu)應(yīng)能分成獨(dú)立的裝配單元；減少裝配時(shí)的修配和機(jī)械加工；機(jī)器結(jié)構(gòu)應(yīng)便于裝配和拆卸

裝配精度：相互位置精度；相對(duì)運(yùn)動(dòng)精度；相互配合精度

友情提示：本文中關(guān)于《機(jī)械制造工藝學(xué)總結(jié)》給出的范例僅供您參考拓展思維使用，機(jī)械制造工藝學(xué)總結(jié)：該篇文章建議您自主創(chuàng)作。

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