第一篇:機械制造工藝作業(yè)答案(僅供參考)
4-9.在車床上加工絲杠,工件總長為2650mm,螺紋部分的長度L=2000mm,工件材料與機床絲杠材料都是45鋼,加工時室溫為20oC,加工后工件溫度升高至45oC,車床絲扛溫度升高至30oC,試求工件全長上由于熱變形引起的螺距累積誤差為多少?(書上說鋼的膨脹系數(shù)α≈1.17×10-5)
解:工件材料與機床絲杠材料相同,同時伸長,但伸長量不同,工件相對機床絲杠溫度變化為15oC(45-30),影響螺距累積誤差只是螺紋部分(L=2000),故
?L=αL?t=1.17×10-5×15mm=0.35mm
4-13.可以按之前上傳的課件課件里面例題的方法。也可以直接套用公式p183的工藝系統(tǒng)的總變形公式,記得均等分段和畫圖(參考課件)
5-3.車削一鑄鐵零件的外圓表面,若進給量f=0.40mm/r,車刀刀尖圓弧半徑re=3mm,試估算車削后表面粗糙度的數(shù)值。(p233的公式5-2)
Rz?=Ra?=H=f2/8 rε*1000
H:切削殘留面積的高度 f:進給量
rε:刀尖圓弧半徑
所以 Ra=(0.402/8*3)*1000=6.7
5-4.高速精鏜45鋼工件的內(nèi)孔時,采用主偏角kr=75、副偏角k'r=15度的鋒 利尖刀,當(dāng)加工表面粗糙度要求Rz=3.2~6.3mm時,問:
1)在不考慮工件材料塑性變形對表面粗糙度影響的條件下,進給量應(yīng)選擇 多大合適?
2)分析實際加工表面粗糙度與計算值是否相同,為什么?
3)進給量 f 越小,表面粗糙度值是否越?。?/p>
1、切削加工時,選擇較小的進給量f(和較大的刀尖圓弧半徑rε)將會使表面粗糙度得到改善。
2、不相同,因為切削加工中有塑性變形發(fā)生的緣故。
3、不是,進給量太小,切削刃不鋒利時,切削刃不能切削而形成擠壓,表面粗糙度增大
第二篇:機械制造基礎(chǔ)作業(yè)答案
機械制造基礎(chǔ)作業(yè)參考答案 1.[單選題] 零件材料選擇的一般原則是首先應(yīng)滿足零件的A A使用性能要求 B加工工藝性 C經(jīng)濟性 D可塑性
2.[單選題] 一般來說鋼的熱處理不改變熱處理工件的 C A強度 B塑性 C形狀
D沖擊韌性
3.[單選題] 削適用于加工平面、尺寸較大的溝槽和加工窄長的平面。B A車 B刨 C銑 D磨
4.[單選題] 金屬材料在外載荷作用下產(chǎn)生斷裂前所能承受什么能力稱為塑性。C A最小塑性變形 B平均塑性變形 C最大塑性變形 5.[單選題] 焊條的直徑和長度是以的直徑和長度來表示的 C A涂料層 B藥皮 C焊芯
D作用工件
6.[多選題] 鋼的熱處理工藝由以下哪幾個階段組成 ABC A加熱 B保溫 C冷卻 D氮化
7.[多選題] 在鐵碳合金中,萊氏體是由什么所構(gòu)成的機械混合物。CD A珠光體B鐵素體C奧氏體D滲碳體 8.[多選題] 加工階段一般可以劃分為哪幾個個階段。BCD A半粗加工階段 B粗加工階段 C半精加工階段 D精加工階段 9.[多選題] 確定加工余量的方法有哪些? ABC A計算法B目測法C經(jīng)驗估計法D查表修正法 10.[多選題] 切削用量是下列哪些的總稱。ABD A切削速度B進給量C切削層數(shù)D背吃刀量 11.[判斷題] 基本偏差是用來確定公差帶大小的。錯誤 12.[判斷題] φ30£5、φ307、φ30£8 的上偏差是相同的。正確 13.[判斷題] 公差值可以是正的或是負(fù)的。錯誤 14.[判斷題] 抗拉強度是表示金屬材料抵抗最大均勻塑性變形或斷裂的能力。正確 15.[判斷題] 硬度是指金屬材料抵抗其他物體壓入其表面的能力。錯誤 16.[判斷題] 碳鋼的含碳量一般不超過1.3%正確 17.[判斷題] 正火的冷卻速度比退火稍慢一些。錯誤 18.[判斷題] 合金鋼就是在碳鋼的基礎(chǔ)上有目的地加入一定量合金元素的鋼。正確 19.[判斷題] 純鋁的強度很低,但塑性很高。正確 20.[判斷題] 焊接屬于永久性連接金屬的工藝方法。正確 1.[單選題] 在一定條件下是允許采用的 B A不定位 B過定位 C欠定位
2.[單選題] 下列屬于合金結(jié)構(gòu)鋼的是 A合金滲碳鋼 B合金調(diào)質(zhì)鋼 C合金彈簧鋼 3.[單選題] 基本尺寸小于500mm,國家標(biāo)準(zhǔn)對標(biāo)準(zhǔn)公差規(guī)定了多少級 B A16 B18 C20 D22 4.[單選題] 標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆頭一般由什么制成的。B A鑄鐵 B高速鋼 C碳鋼
D重有色金屬 5.[單選題] 臥式車床的主要組成部件不包括C A主軸箱進給箱 B溜板箱刀架部件 C沖洗器擋板 D床身尾座
6.[多選題] 按照工藝范圍機床可分為 BCD A常用化機床B通用機床C通用機床D專用機床 7.[多選題] 工藝基準(zhǔn)可以分為哪幾種? ABCD A裝配基準(zhǔn)B測量基準(zhǔn)C工序基準(zhǔn)D定位基準(zhǔn) 8.[多選題] 在一個工序內(nèi),工件可能的安裝次數(shù)?BD A必須一次B可能一次C必須多次D可能多次 9.[多選題] 在零件圖上用以確定其他什么位置的基準(zhǔn),稱設(shè)計基準(zhǔn) ABC A點B線C面D體
10.[多選題]ABCD 良好的切削加工性一般包括哪些內(nèi)容? A在相同的切削條件下刀具有較高的耐用度,能夠采用較高的切削速 B在相同的切削條件下,切削力或切削功率小,切削溫度低 C容易駁得良好的表面加工質(zhì)量 D容易控制切屑的形狀或容易斷屑 11.[判斷題] 用交流電焊接時,元正接與反接的區(qū)別。正確 12.[判斷題] 表面粗糙度值的大小不影響零件的耐磨性。錯誤 13.[判斷題] 進給量指工件或刀具每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時,兩者沿進給方向的絕對位移。錯誤 14.[判斷題] 切削液具有冷卻、潤滑、清洗、防銹囚種作用。正確 15.[判斷題] 欠定位在機械加工中是不允許的。正確 16.[判斷題] 在零件圖上用以確定其他點、線、面位置的基準(zhǔn),稱設(shè)計基準(zhǔn)。正確 17.[判斷題] 夾緊力應(yīng)盡可能靠近加工表面。正確 18.[判斷題] 在機械加工中,加工精度的高低是以加工誤差的大小來評價的。正確 19.[判斷題] 實際尺寸較大的孔與實際尺寸較小的軸相裝配,就形成間隙配合。20.[判斷題] 公差通常為正,在個別情況下也可以為負(fù)。1.[單選題] 正火主要應(yīng)用不包括B A 普通結(jié)構(gòu)零件,當(dāng)機械性能要求不太高時,用正火作為最終熱處理。
B降低脆性,消除或減少內(nèi)應(yīng)力,獲得工件所要求的機械性能,穩(wěn)定工件的尺寸。C作為預(yù)備熱處理,改善低碳鋼或低碳合金鋼的切削加工性能。
D消除過共析鋼的網(wǎng)狀滲碳體,改善鋼的性能,并為以后的熱處理做好準(zhǔn)備。2.[單選題] 按照焊接過程的本質(zhì)可以分為三大類,下列哪一個不屬于三大類的一個。C A熔化焊 B壓力焊 C激光焊 D釬焊
3.[單選題] 下列代號分別表示車床、鉆床、磨床、銑床的是 D A Z C T M B T M Z C C M T C Z D C Z M T 4.[單選題] 沖壓分為分離工序和變形工序,下列屬于不變形工序的是D A彎曲 B拉延
C翻邊和成形 D落料與沖孔 5.[單選題] 密度為8.96g/cm3熔點為1083攝氏度的銅成為 A A純銅B黃銅C青銅 6.[多選題] 切屑的類型分為 ABD A帶狀切屑 B節(jié)狀切屑 C單元切屑 D崩碎切屑
7.[多選題] 工程材料通常分為B D A塑料 B金屬 C非金屬 D復(fù)合材料 8.[多選題] 合金工具鋼按用途一般分為ABC A合金刃具鋼 B合金模具鋼 C合金量具鋼 D合金彈簧鋼 9.[多選題] 常見的焊接接頭形式分為AC A對接 B角接 C搭接 D丁字接
10.[多選題] 在機械加工中,獲得尺寸精度的方法一般可分 A試切法 B調(diào)整法
C定尺寸刀具法 D自動控制法 11.[判斷題] 強度越高,塑性變形抗力越大,硬度值也越高。對 12.[判斷題] 正火的冷卻速度比退火稍慢一些。錯 13.[判斷題] 灰鑄鐵在工業(yè)上應(yīng)用于制造承受壓力、要求耐磨和減振的零件。對 14.[判斷題] 通過熱處理來提高灰鑄鐵力學(xué)性能的效果不大。對 15.[判斷題] 用交流電焊接時,無正接與反接的區(qū)別。對 16.[判斷題] 通常材料的力學(xué)性能是選材的主要指標(biāo)。對 17.[判斷題] 表面粗糙度值的大小不影響零件的疲勞強度。錯 18.[判斷題] 切削速度指切削加工時,切削刃選定點相對于工件的主運動的瞬時速度。對 19.[判斷題] 切削速度是通過切削溫度來影響刀具耐用度的。錯 20.[判斷題] 用分布于鏡刀圓柱面上的刀齒進行的鏡削稱為周鏡。對 1.[單選題] 工件在直角坐標(biāo)系中有幾個自由度
B A4 B6 C8 D10 2.[單選題] 工件定位時,同一個自由度被幾個支撐點重復(fù)限制的情況稱為 D A完全定位B不完全定位C欠定位D過定位 3.[單選題] 下列不屬于復(fù)合材料的是 C A金屬基體材料 B纖維樹脂復(fù)合材料 C玻璃鋼 D金屬陶瓷
4.[單選題] 定位基準(zhǔn)是指C A機床上的某些點、線、面 B夾具上的某些點、線、面 C工件上的某些點、線、面 D刀具上的某些點、線、面 5.[單選題] 工序基準(zhǔn)定義為B A設(shè)計圖中所用的基準(zhǔn) B工序圖中所用的基準(zhǔn) C裝配過程中所用的基準(zhǔn)
D用于測量工件尺寸、位置的基準(zhǔn) 6.[多選題] 提高加工精度的工藝措施 A B C D A減少誤差法 B誤差補償法 C誤差轉(zhuǎn)移法 D誤差均分法 7.[多選題]
鋼的回火目的為 A B C D A降低脆性,消除或減少內(nèi)應(yīng)力
B消除鑄件、焊接件、熱軋件等的殘余應(yīng)力 C獲得工件所要求的機械性能 D穩(wěn)定供給的尺寸 8.[多選題] 表面粗糙度的檢測方法主要有 A B C D A比較法 B光切法 C針觸法 D干擾法
9.[多選題] 機床夾具是指使用同一種工件,進行什么的工藝裝備 A C D A定位 B處理 C加緊 D加工
10.[多選題] 加緊裝置一般由哪幾部分組成的 ABC A加緊元件 B傳力機構(gòu) C力源裝置 D切削刀具
11.[判斷題] 根據(jù)工件的加工要求,不需要限制工件的全部自由度,這種定位稱為不完全定位。對 12.[判斷題] 固定支承在使用過程中不能調(diào)整,高度尺寸是固定不動的。錯 13.[判斷題] 在一個工序內(nèi),工件只能安裝一次。對 14.[判斷題] 實際尺寸越接近其基本尺寸,則其精度也越高。錯 15.[判斷題] 為了實現(xiàn)互換性,零件的公差規(guī)定得越小越好。錯 16.[判斷題] 硬度是指金屬材料抵抗比它更硬的物體壓入其表面的能力。對 17.[判斷題] 過渡配合的孔、軸公差帶一定互相交疊。錯 18.[判斷題] 沖擊韌性值隨溫度的降低而減小。對 19.[判斷題] 通過熱處理可以有效地提高灰鑄鐵的力學(xué)性能。錯 20.[判斷題] 刀具耐用度為刀具加工完一個工件所用的切削時間。錯
第三篇:機械制造工藝基礎(chǔ)習(xí)題冊答案
一、填空題
1.金屬材料是應(yīng)用廣泛的工程材料。
2.機械制造包括從金屬材料毛坯的制造到智成零件后裝配到產(chǎn)品上的全過程。3.機械制造在制造業(yè)中占有非常重要的地位。
4.按照被加工金屬在加工時間的狀態(tài)不同,機械制造通常分為熱加工和冷加工兩大類。
5.電氣設(shè)備和線路應(yīng)符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
二、判斷題
1.機械制造技術(shù)的先進程度代表著制造業(yè)的水平在一定程度上反映了國家工業(yè)和科技的整體實力。(√)
2.在制造業(yè)中所采用的主要加工方法就是機械制造。(√)
3.利用各種特種加工設(shè)備,完成對普通金屬、高硬度金屬、有色金屬、高精度金屬零件的加工屬于金屬特種加工。(X)
4.在機械制造過程中各類機床的操作必須嚴(yán)格遵守機床操作規(guī)程,避免發(fā)生人員、機床事故。(√)
三、選擇題
1.下列屬于高溫職業(yè)(工種)的是(B)A、磨工 B、鑄造工 C、鉗工 D、車工
2.利用各種手段對金屬材料進行加工從而得到所需產(chǎn)品的過程稱為(D)A、金屬加工 B、產(chǎn)品制造 C、零件制造 D、機械制造
3.(C、D)屬于機械制造中的冷加工工種。A、焊工 B、鑄造工 C、鉗工 D、車工
4.下列屬于金屬熱加工職業(yè)(工種)的是(C)A、鉗工
B、車工
C、鍛壓工
D、鏜工
一、填空題
1.鑄造所得到的金屬工件或毛胚成為鑄件。
2.按生產(chǎn)方法不同鑄造可分為砂型鑄造和特種鑄造兩大類。
3.鑄造組織疏松,晶粒粗大,鑄件的力學(xué)性能特別是沖擊韌度低,鑄件質(zhì)量不夠穩(wěn)定。
4.鑄件被廣泛應(yīng)用于機械零件的毛坯制造。
二、判斷題
1.將熔融金屬澆鑄、壓射和吸入鑄型型腔中,待其凝固后而得到一定形狀的性能鑄件的方法稱為鑄造。(√)2.鑄件內(nèi)部易產(chǎn)生縮孔、縮松、氣孔等缺陷,會導(dǎo)致鑄件的力學(xué)性能特別是沖擊韌度低,鑄件質(zhì)量不夠穩(wěn)定。(√)
3.鑄件的力學(xué)性能特別是沖擊韌度低,但鑄件質(zhì)量很穩(wěn)定。(X)
4.由于鑄造易產(chǎn)生缺陷,性能不高,因此多用于制造承受應(yīng)力不大的工件。(√)5.鐵液包、鋼液包和灼熱件起重作業(yè)影響范圍內(nèi)不得設(shè)置休息室、更衣室和人行通道,不得存放危險物品,地面應(yīng)保持干燥。(√)
6.液態(tài)金屬、高溫材料運輸設(shè)備要設(shè)置耐高溫、防噴濺設(shè)施、不得在有易燃、易爆物質(zhì)的區(qū)域停留,離開廠區(qū)的應(yīng)當(dāng)發(fā)出警報信號。(√)7.鑄件可以直接著地,工件分類裝入工具箱中,化學(xué)物品需放入專用箱內(nèi)并蓋好。(X)
三、選擇題
1.下列不屬于特種鑄造的是(C)A、壓力鑄造 B、金屬型制造 C、砂型鑄造 D、熔膜制造
2.關(guān)于鑄造,下列說法錯誤的是(A)
A、鑄造可以生產(chǎn)出形狀復(fù)雜特別是具有復(fù)雜外腔的工件毛胚
B、產(chǎn)品的適應(yīng)性廣,工藝靈活性大,工業(yè)上常用的金屬材料均可用來進行鑄造,鑄件的質(zhì)量可有幾克到幾百
C、原材料大都來源廣泛,價格低廉,并可以直接利用廢棄機件,故鑄造成本較低
D、鑄造組織疏松,晶粒粗大,內(nèi)部易產(chǎn)生縮孔、縮松、氣孔等缺陷
四、簡答題
1.鑄造有哪些特點?
答:優(yōu)點:①可以生產(chǎn)出形狀復(fù)雜,特別是具有復(fù)雜內(nèi)腔的工件毛坯,如各種箱體、床身、機架等
②產(chǎn)品的適應(yīng)性廣,工藝靈活性大,工業(yè)上常用的金屬材料均可用來進行鑄造,鑄件的質(zhì)量可由幾克到幾百噸
③原材料大都來源廣泛,價格低廉,并可直接利用廢舊機件,故鑄件成本較低 缺點:①鑄造組織疏松,晶粒粗大,內(nèi)部易產(chǎn)生縮孔、縮松、氣孔等缺陷,會導(dǎo)致鑄件的力學(xué)性能特別是沖擊韌度低,鑄件質(zhì)量不夠穩(wěn)定
一、填空題
1.用來形成鑄型型腔工藝裝備稱為模樣,按其使用特點可分為消耗模樣和可復(fù)用兩大類。
2.砂型鑄造中采用的是可復(fù)用模樣。3.用來制造型芯的工藝裝備稱為芯盒。
4.在砂型鑄造中,型(芯)砂的基本原材料是著作。和型砂粘結(jié)劑。
5.砂型鑄造件外形取決于行型砂的造型,造型方法有手工造型和機械造型兩種。6.緊砂的方法常用的有壓實法,振實法,拋砂法等。
7.整模造型和挖砂造型的模樣都是整體的,但整模造型鑄件的分型面為平直,挖砂造型鑄件的分型面為整體
8.制造型芯的過程稱為造芯。造芯分為手工造芯和機器造芯。9.熔煉是使金屬由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)狀態(tài)的過程。10.合箱又稱合型,是將鑄型的各個組元,如上型、下型、型芯、澆口盆等組 合成一個完整鑄型的操作過程。
11.澆注系統(tǒng)通常由澆口盆、直澆道、橫澆道和內(nèi)澆道組成。12.常用的澆包有握包、臺包和吊包。
13.由于鑄造工藝較為復(fù)雜,鑄件質(zhì)量受型砂的質(zhì)量、造型,熔煉、澆注等諸多因素的影響,容易產(chǎn)生缺陷。
14.過早進行落砂,會因鑄件冷卻速度太快而使內(nèi)應(yīng)力增加,甚至變形、開裂。15.鑄件的質(zhì)量包括外觀質(zhì)量、內(nèi)在質(zhì)量和使用質(zhì)量。
16.清理是落砂后從鑄件上清除表面黏砂、型砂、多余金屬(包括澆冒口、飛翅)和氧化皮等過程的總稱。
二、判斷題(正確在,括號內(nèi)打√;錯誤的,在括號內(nèi)打X。)
1.砂型鑄造具有操作靈活、設(shè)備簡單、生產(chǎn)準(zhǔn)備時間短等優(yōu)點,適用于各種批量的生產(chǎn)。(√)
2.消耗模樣只用一次,制成鑄型后,按模樣材料的性質(zhì),溶解、熔化和汽化的方法將其破壞,從鑄型中脫除。(√)3.芯盒的內(nèi)腔與型芯的形狀和尺寸不同。(X)
4.通常在鑄型中型芯形成鑄件內(nèi)部的孔穴,不能形成鑄件的局部外形。(X)5.常用的鑄造砂有原砂、硅質(zhì)砂、鋯英砂、鉻鐵礦砂、剛玉砂等。(√)6.三箱造型主要適用于具有三個分型面的鑄件的單件或小批量生產(chǎn)。(√)
7.緊砂是使砂箱內(nèi)的型砂和芯盒內(nèi)的芯砂提高緊實度的操作,常用的緊砂方法有壓實
法、震實法、拋砂法等。(X)
8.機器造型是指用機器全部完成或至少完成緊砂操作的造型工序。(X)
9.機器造型所得的鑄件尺寸精確,表面質(zhì)量好,加工余量小,但需要專用設(shè)備,投
較少,適用于大批量生產(chǎn)。8.機器造型是指用機器全部完成或至少完成緊砂操作的造型工序。
9.機器造型所得的鑄件尺寸精確,表面質(zhì)量好,加工余量小,但需要專用設(shè)備,投資較少,適用于大批量生產(chǎn)。(X)
10,在鑄型中,型芯形成鑄件內(nèi)部的孔穴。(√)
11.批量生產(chǎn)時,采用機器造芯生產(chǎn)效率高,緊實度均勻,砂芯質(zhì)量好。(√)12.合型前,應(yīng)對砂型和型芯的質(zhì)量進行檢查,若有損壞,需要進行修理。(√)13.冒口一般設(shè)置在鑄件的最高處或最薄處。(X)
14.澆包是容納、輸送和澆注熔融金屬用的容器,其內(nèi)、外用鋼板制成。(X)15.澆注速度應(yīng)根據(jù)鑄件的具體情況而定,可通過操縱澆包和布置澆注系統(tǒng)進行控制(√)
三、選擇題
1.芯盒的內(nèi)腔與型芯(A)A形狀和尺寸相同 B形狀相同,尺寸不同 C形狀和尺寸都不同
2.關(guān)于手工造型,下列說法錯誤的是(C)A.手工造型是全部用手工或手動工具完成的造型工序 B.手工造型操作靈活,適應(yīng)性廣,工藝裝備簡單,成本低
C.手工造型的鑄件質(zhì)量穩(wěn)定,生產(chǎn)效率低,勞動強度大,操作技藝要求高 D.手工造型主要用于單件、小批量生產(chǎn)特別是大型和形狀復(fù)雜的鑄件 3.模樣是整體的,鑄件分型面為曲面,屬于(A)造型。A.挖砂 B.整模 C.假箱 D.組芯
4.下列關(guān)于活塊造型的說法正確的是(B D)
A.起模時,先起出活塊,然后再從側(cè)面取出主體模樣
B.制模時,將鑄件上妨礙起模的小凸臺、肋條等部分做成活動的(即活塊)C.活塊造型省時,對工人技術(shù)水平要求不高
D.主要用于帶有凸出部分、易于起模的鑄件的單件、小批量生產(chǎn) 5.若落砂過早,鑄件冷卻太快,內(nèi)應(yīng)力(A)長減小 A.增大 B減少 C不變
6.造成鑄件表面粘砂,使鑄件表面粗糙且不易加工的原因是型砂和芯砂 及,退讓性差個 A透氣性不好 B退讓性差 C耐火性差 D強度不夠 四.簡答題
2.活塊造型的特點和應(yīng)用范圍是什么?
答:模樣是整體的,鑄件分型面為曲面,為便于起模造型時用于手工空氣阻礙起模的型砂,其造型操作復(fù)雜,生產(chǎn)率低,對人工技術(shù)要求較高。適用于分型面不是平面的單位或小批量生產(chǎn)鑄件。
3.澆注時影響鑄件質(zhì)量的主要原因是什么?澆注系統(tǒng)有哪些作用?
答澆注溫度的高低和澆注速度得快慢,還有砂型的質(zhì)量造型熔煉......。澆注系統(tǒng)的作用是保證熔融金屬平穩(wěn),均勻,連續(xù)的進入型腔;控制鑄件的凝固順序;供給鑄件冷凝收縮時所需補充的液體金屬。
4.什么事冒口?冒口起什么作用?一般設(shè)置在鑄件的什么部位?
答:冒口是在鑄型內(nèi)存緒供補縮鑄件用熔融金屬的空腔冒口的作用有補縮作用,還有排氣.集渣的作用。冒口一般設(shè)置在鑄件的最高處和最厚處。
一.填空題
1.特種鑄造主要包括熔模鑄造,金屬型制造,壓力鑄造,和離心鑄造。2.離心鑄造的鑄型可以用金屬型,也可以用砂型。
3.消失模鑄造是指利用泡沫塑料,根據(jù)工件結(jié)構(gòu)和尺寸制成實型模具,經(jīng)浸涂耐火黏結(jié)涂料,烘干后進行干砂造型、振動緊實,然后澆入液體金屬,使模樣受熱是模樣受熱后氣化消失,從而得到與模樣形狀一致的鑄件的鑄造方法。4.消失模鑄造省去了起模、制蕊、合型等工序,大大講話了造型工藝。
5.陶瓷型鑄造與熔模鑄造相比,工藝簡單,投資少,生產(chǎn)周期短,出現(xiàn)大小基本不受限制。二.判斷題
1.在鑄造大型工件時,常將許多蠟?zāi)U吃谙炛频臐仓到y(tǒng)上,組成了蠟?zāi)=M。(√)2.制作型殼時需要反復(fù)掛涂料、撒砂并硬化4-10次,這樣就在蠟?zāi)=M表面形成有由多層耐火材料構(gòu)成的堅硬型殼。(√)
3.在生產(chǎn)中,常選用鑄鐵、碳素鋼或低合金鋼作為鑄型材料。(√)4.壓力鑄造要由壓鑄機來實現(xiàn),離心鑄造在離心鑄造機上進行。(√)5.壓力鑄造的鑄型可以用金屬型,也可以用砂型。(X)
6.繞立軸旋轉(zhuǎn)的離心鑄造只適用于制造高度較小的環(huán)類、盤套類鑄件;繞水平軸旋轉(zhuǎn)的離心鑄造適用于制造管、筒、套(包括雙金屬襯套)及輥軸等鑄件。(√)7.金屬型鑄造與砂型鑄造相比,鑄件精度高,力學(xué)性能好,生產(chǎn)效率高,無粉塵;但設(shè)備費用較高。(√)8.熔模鑄造用于以碳鋼、合金鋼為主的合金和耐熱合金的復(fù)雜、精密鑄件(鑄件質(zhì)步不大于10 kg)的成批生產(chǎn)。(√)
9.離心鑄造鑄件組織細密,設(shè)備簡單,成本低;但生產(chǎn)效率低,內(nèi)表層余量大,機械加工量大。(X)
10.消失模鑄造所使用的泡沫塑料模具設(shè)計及生產(chǎn)周期長,成本高,因而只有產(chǎn)品批量
生產(chǎn)后才可獲得經(jīng)濟效益。(√)
11.用陶瓷漿料制成鑄型以生產(chǎn)鑄件的鑄造方法稱為陶瓷型鑄造。(√)
三、選擇題
1.(C)是指利用易熔材料制成模樣,然后在模樣上涂覆若干層耐火涂料制成型殼,經(jīng)硬化后再將模樣熔化,排出型外,從而獲得無分型面的鑄型。A.金屬型鑄造 B.壓力鑄造 D.離心鑄造 C.熔模鑄造
2、將液體金屬澆人金屬鑄型,在重力作用下充填鑄型,以獲得鑄件的鑄造方法稱為(A)A.金屬型鑄造 B.壓力鑄造 C.熔模鑄造 D.離心鑄造
3.關(guān)于金屬型鑄造,下列說法錯誤的是(D)
A.金屬型導(dǎo)熱性好,液體金屬冷卻速度快、流動性降低快,故金屬型鑄造時澆注溫
度比砂型鑄造要高
B.在鑄造前需要對金屬型進行預(yù)熱
C.未預(yù)熱的金屬型在澆注時還會使鑄型受到強烈的熱沖擊,應(yīng)力倍增,使其極易 破壞 D.鑄造前未對金屬型進行預(yù)熱而直接澆注,容易使鑄件產(chǎn)生裂紋、澆不足、夾雜、氣孔等缺陷
4.(A)用于非鐵合金鑄件的成批生產(chǎn);鑄件不宜過大,形狀不宜過于復(fù)雜,儔件璧
不能太薄。A.金屬型鑄造 B.壓力鑄造 C.熔模鑄造 D.離心鑄造
5.下列選項不屬于熔模鑄造特點的是(C)。A.熔模鑄造鑄件精度高,表面質(zhì)量好
B.可鑄造形狀較為復(fù)雜的鑄件和高熔點合金鑄件 C.適用于單件、小批量生產(chǎn)
D.生產(chǎn)工藝復(fù)雜,生產(chǎn)周期長,成本高 6.壓力鑄造的主要特點有(A、D)A.可鑄造形狀復(fù)雜的薄壁鑄件 B.可鑄造重型鑄件
C.適用于單件、小批量生產(chǎn)
D.鑄件尺寸精度高、形位誤差小
7.陶瓷鑄型的材料與(C)的型殼相似,故鑄件的精度和表面質(zhì)量與其相當(dāng)。A.金屬型鑄造 B.壓力鑄造 C.熔模鑄造 D.離心鑄造
第二章
鍛壓
2-1壓力加工
一、填空題(將正確答案填寫在橫線上)
1.鍛造與沖壓統(tǒng)稱為鍛壓,主要用于金屬制件的加工。2.鍛造和沖壓是應(yīng)用最為普遍的壓力加工方法。
3.常見的壓力加工方法有鍛造、軋制、拉拔、擠壓、沖壓。
4.鍛壓就是對金屬坯料施加外力,使其產(chǎn)生塑形變形,改變其尺寸形狀及改善其性能用于機械工件或毛坯的成型加工方法。
5.粉末鍛造生產(chǎn)效率高,每小時可生產(chǎn)500~1000件。
二、判斷題(正確的,在括號內(nèi)打√;錯誤的,在括號內(nèi)打x)
1.鍛壓方法,必須對坯料施加壓力,通過材料的塑形改變形狀及尺寸,從而獲得毛坯或零件。(√)
2.鍛壓能改善金屬內(nèi)部組織,提高金屬的力學(xué)性能。(√)3.鍛壓能獲得形狀復(fù)雜的制件。(x)4.所有的金屬材料都可以進行鍛壓加工。(x)
5.這樣既能改變工件的形狀,能改善金屬內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。(√)
三、簡答題
試從鍛造和沖壓兩方面說明鍛壓的特點。鍛造:(1)改善金屬內(nèi)部組織,提高金屬的力學(xué)性能,如提高工件的強,塑性和韌性。
(2)具有較高的勞動生產(chǎn)率。
(3)采用精密的鍛造可使鍛件尺寸,形狀接近成品,因而可大大節(jié)約金屬材料和減少切削加工。沖壓:(1)在分離或形成過程中,板料厚度的變化很小,內(nèi)部組織也不產(chǎn)生變化。
(2)生產(chǎn)效率很高,易實現(xiàn)機械化,自動化生產(chǎn)。
(3)沖壓制件尺寸精確,表面光結(jié),一般不再進行加工或僅按需要補充進而機器加工即可使用。
(4)沖壓使用的模具精度高,制造復(fù)雜,成本高。
2-2鍛造
一、填空題(正確答案填寫在橫線上)1.鍛造分為自由鍛和模鍛兩大類。
2.金屬材料在一定的溫度范圍內(nèi),其塑性隨著溫度的上升而提高,變形抗力則下降,用較小的變形力就能使坯料穩(wěn)定得改變形狀而不出現(xiàn)破損,所以鍛造前通常要對工件進行加熱。
3.金屬坯料鍛造前需經(jīng)過加熱,鍛件加熱,可采用一般燃料的火焰加熱,也可采用電加熱。
4.鍛件的始鍛溫度到終鍛的溫度間隔稱為鍛造溫度范圍。5.自由的鍛造分為手工自由鍛和機械段兩種。
6.常用的自由鍛設(shè)備,有空氣錘、蒸汽空氣錘和水壓機。
7.自由鍛的基本工序有鐓粗、拔長、沖孔、彎曲、扭轉(zhuǎn)和切斷等。8.鐓粗,整體鐓粗和局部頓鐓粗兩種。
9.圓形截面坯料拔長時,應(yīng)先將其鍛成方形截面,再拔長到邊長(直徑)接近鍛件時,鍛成八角形截面,最后倒棱,滾打成圓形截面。這樣拔長的效率高,且能避免引起中心裂紋。
10.切斷方形截面的坯料時,先將剁刀垂直切入鍛件,快斷開時,將坯料翻轉(zhuǎn)180°,再用剁刀或克棍將坯料截斷。
11.自由鍛依靠操作者技術(shù)控制形狀和尺寸,鍛件精度低,表面質(zhì)量差,金屬消耗多。
12.將加熱后的坯料放在鍛模的模腔內(nèi),經(jīng)過鍛煉,使其在模腔所限制的空間內(nèi)產(chǎn)生塑性變形,從而獲得鍛件的鍛造方法稱為模鍛。
13.胎膜鍛是自由鍛與模鍛相結(jié)合的加工方法,即在自由鍛設(shè)備上使用可移動的模具生產(chǎn)鍛件。
14.常用的鍛件鍛后后冷卻方法有空冷、堆冷和爐冷等。15.自由鍛的常見缺陷有裂紋、末端凹陷和軸心裂紋、折疊。
二、判斷題(正確的,在括號內(nèi)打√;錯誤的,在括號內(nèi)打x)1.鍛造可進行單件生產(chǎn)。(√)2.所有金屬鍛造前都需要加熱。(x)3.造成坯料氧化、脫碳、過熱和過熱等加熱缺陷的原因是加熱溫度低于始鍛溫度。(x)
4.出現(xiàn)鍛裂現(xiàn)象,可能是因為終鍛溫度過低。(√)5.對于圓形坯料,一般先鍛打成方形,再進行拔長。(√)
6.會提高金屬的塑性,降低鍛造時的變形抗力,始鍛溫度越高越好。(x)7.金屬的塑性越好,可鍛性越好。(x)8.適當(dāng)提高金屬坯料的加熱速度,可以降低材料的燒損和鋼材表面的脫碳。(√)9.坯料在加熱過程中受熱是否均勻,是影響鍛件質(zhì)量的重要因素。(√)10.胎模鍛時,通常先用自由鍛制坯,然后再在胎膜中終鍛成形。(x)11.汽車上的曲軸零件采用自由鍛加工。(√)12.自由鍛時鍛煉的形狀是一次成型的。(x)
13.模鍛的生產(chǎn)效率和鍛件精度比自由鍛高,可鍛造形狀復(fù)雜的鍛件。(√)14.模鍛與胎模鍛相比,具有模具結(jié)構(gòu)簡單,易于制造的特點。(√)15.自由鍛拔長時,送進量越大,鍛造的效率越高。(x)
16.鐓粗時坯料的原始高度與直徑(或邊長)之比應(yīng)大于2.5否則會墩彎。(x)17.階段方料時,先用剁刀切入工件,快要切斷時用克棍將工件截斷。(x)18.局部拔長前應(yīng)先壓肩,在鍛打并不斷翻轉(zhuǎn),最后修整而成。(√)19.鍛造坯料加熱的目的是獲得具有一定形狀和尺寸的毛坯或零件。(x)
三、選擇題(將正確答案的序號填寫在括號內(nèi))1.鍛造大型鍛件應(yīng)采用(B)。
A.手工自由鍛。
B.機器自由鍛。C.胎膜鍛。
D.模鍛。
2.鍛造時,應(yīng)采用先低溫預(yù)熱,然后快速加熱的材料有(B.D)A.低碳鋼。
B.高碳鋼。C.低合金鋼。
D.高合金鋼。3.金屬鍛造加工的重要環(huán)節(jié)是(D)A.預(yù)熱。
B.保溫。C.加熱。
D.冷卻。
4.在保證不出現(xiàn),加熱缺陷的前提下,始鍛溫度應(yīng)取得(A)A.高一些。
B.低一些。C.不高不低。
5.在保證坯料還有足夠塑性的前提下,始鍛溫度應(yīng)定得(B)A.高一些。
B.低一些。C.不高不低。
6.45鋼的鍛造溫度范圍是(A)℃ A.800到1200。
B.850到1180。C.700到900。7.自由鍛沖孔時,為了便于從坯料中取出沖子,應(yīng)在市充,的凹痕中撒入少許(C)A.石英粉。
B.石墨粉。C.煤粉。
C.木屑。8.自由端產(chǎn)生折疊的缺陷,原因是。(A)
A.鍛壓是送進量,小于單面壓下量。
B.按照溫度過低。C.加熱時,坯料內(nèi)部未熱透。
D.冷卻不當(dāng)。
三、選擇題
C加熱時坯料內(nèi)部未熱透D冷卻不當(dāng)
9.對于高合金鋼及大型鍛件,應(yīng)采用的冷卻方法為(C)。A.空冷B.灰砂冷C.爐冷D.水冷
10.用胎模成形鍛迨形狀復(fù)雜的非回轉(zhuǎn)體鍛件盯應(yīng)采用(C)。A.閉式套模B.扣模C.合模D.摔模 11.鍛件中的碳及合金元素含量越多,鍛件體積越大,形狀越復(fù)雜,冷卻速度(A)。A.越慢B.越快C.不快不慢
12.自由鍛常用設(shè)備有(A D)A.空氣錘B.機械壓力機C.平鍛機D.水壓機
13.(A)依靠操作者的技術(shù)控制形狀和尺寸,鍛件精度低,表面質(zhì)量差,金屬消耗多。A.自由鍛B(tài).模鍛C.沖壓
14.鐓粗部分的長度與直徑之比應(yīng)小于(A),否則容易鐓彎。A.2.5B.3C.1.5 15.(B)的生產(chǎn)效率和鍛件精度比自由鍛高,可鍛造形狀復(fù)雜的鍛件,但需要專用設(shè)備,且模具制造成本高,只適用于大量生產(chǎn)。A.鍛造B.模鍛C.沖壓
16.常用的板材為低碳鋼,不銹鋼,鋁、銅及其合金等,他們的塑性好,變形抗力小,適用于(C)加工。A.自由鍛B(tài).模鍛C.沖壓
2-3沖壓
一、填空題
1.沖壓常用設(shè)備有機械壓力機和剪切機。
2.沖壓的基本工序主要有分離工序和成型工序。
3.沖壓常用的板材為低碳鋼,不銹鋼、鋁、銅及其合金等,它們的塑性好,變形抗力小,適用于冷加工。
二、判斷題(正確的,在括號內(nèi)打?:錯誤的,在括號內(nèi)打?)1.用于加工的板料厚度一般等于6mm。(?)2.沖通孔時一般采用單面沖孔法。(?)3.落料和沖孔是使胚料了分離的工序,它們的過程一樣,只是用途不同。(?)4.板料沖壓生產(chǎn)效率高,成本低,適用于大批量生產(chǎn)。(?)5.板料沖壓中,沖孔和落料都是用沖模使材料分離的過程,如果沖下的部分是有用的,則該工序稱為沖孔。(?)6.彎行就是使工件獲得各種不同形狀的彎角。(?)
三、選擇題(將正確答案的序號填寫在括號內(nèi))1.使分離部分的材料發(fā)生彎曲的分離工序稱為(A)。A.彎行B.沖孔C.落料D.切口 2.利用沖壓設(shè)備使板料經(jīng)分離或成型而得到制件的工統(tǒng)稱為(B)。A.鍛造B.沖壓C.沖孔D.彎行
3.沖壓可進行(C)生產(chǎn)。A.單件B.小批量C.大批量
四、簡答題
1.從分離和成型工序兩方面簡要說明沖壓的基本工序。分離工序:落料及沖孔
成型工序:剪切、彎型、拉伸、翻邊、起伏、縮口、脹刑。2.沖壓的特點有哪些?
(1)在分離和成型過程中,板料的厚度變化很小,內(nèi)部組織也不產(chǎn)生變化。(2)生產(chǎn)效率高,易實現(xiàn)機械化,自動生產(chǎn)。
(3)沖壓制件尺寸精確,表面光潔,大都無需再進行機械加工。
(4)沖壓加工適應(yīng)范圍廣,從小型儀表工件到大型的汽車橫梁等均可生產(chǎn),并能制出形狀較復(fù)雜的沖壓制件。
(5)沖壓使用的模具精度高,制作工藝復(fù)雜,成本高、所以主要用于大批量生產(chǎn)。3.簡要說明沖壓的應(yīng)用場合。
沖壓常用的板材為低碳鋼,不銹鋼、鋁、銅及其合金,等他們的塑型好,變形抗力小,適用于冷加工。
板料沖壓廣泛用于汽車,電器、儀表和航空制造業(yè)中。
三、焊接
3-1焊接基礎(chǔ)
一、填空題(將答案填寫在橫線上)1.焊接是通過加熱或加壓,或兩者并用,用或不用填充材料,是焊件連接的一種加工工藝方法。
2.按照焊接過程中金屬所處的狀態(tài)不同,可以把焊接方法分為熔焊,壓焊和釬焊三類。
3.焊接是一種不可拆連接,它不僅可以連接各種同質(zhì)金屬,也可以連接不同質(zhì)的金屬。
4.熔焊是指將待焊處的母材金屬融化以行成焊縫的焊接方法。5.焊壓過程中必須對焊件施加壓力,以完成焊接。
6.融焊包括氣焊,電弧焊、釬熱焊、電渣焊、等離子弧焊等。
7.壓焊包括鍛焊,摩擦焊、電阻焊、氣壓焊、冷壓焊、超聲波焊、爆炸焊等。8.焊接廣泛應(yīng)用于船舶車輛,橋梁、航空航天、鍋爐壓力等領(lǐng)域。9.焊工在拉、合刀開關(guān)或接觸帶電物體時,必須單手進行。
10.為了預(yù)防弧光輻射,焊工必須使用有電焊防護玻璃的面罩。面罩應(yīng)該輕便、形狀合適、耐熱、不導(dǎo)電、不導(dǎo)熱、不漏光。
11.焊工工作時,應(yīng)穿白色帆布工作服,以防止弧光灼傷皮膚。
二、判斷題(正確的,在括號內(nèi)打?:錯誤的,在括號內(nèi)打?)1.壓焊是指焊接過程中必須對焊件施加壓力和加熱的焊接方法。(?)2.釬焊時,母材不融化,只有焊條融化。(?)3.釬焊時的加熱溫度應(yīng)高于釬料熔點,低于焊件母材的熔點。(?)4.焊接方法按原理可分為熔焊、壓焊和釬焊三大類。(?)5.低碳鋼和低合金鋼的可焊性好,常用于焊接結(jié)構(gòu)材料。(?)6.焊機外殼接地的主要目的是防止漏電。(?)7.我國有關(guān)部門把交流36V定為安全電壓。(?)8.在潮濕的場地焊接時,應(yīng)用干燥的木板作為絕緣物的電板。(?)9.焊接前要仔細檢查各部位連線是否正確,特別是焊接電纜接頭是否緊固,以防止因接觸不良而造成過熱燒損。(?)10.按揭是指通過加熱或者加壓使分離母材成為不可拆卸的整體的一種加工方法。(力連接起來的一種熱加1 11.媒接是指使相互分離的公屬材樣情助于原于間的結(jié)合力送 方法
12.世界每年鋼材消耗量的30%都有焊接工序的參與 13.非金屬材料不可以焊接。
14.訂正還能實現(xiàn)異種金展的連接,但不能進行非金屬的注長
三、選擇題(將正確答案的序號填寫在括號內(nèi))月,不摧加壓力完波姆接的方法稱為
焊接過程中將焊件接頭加熱至婷化狀態(tài),A熔焊 壓
C、釬焊
焊接陶瓷、玻璃等非金屬時應(yīng)采用《C)。A.特種熔焊 B.壓焊 c 釬焊
四、簡答題
1.什么是熔焊? 熔焊有什么特點?
將待焊出母材金屬融化以形成的焊縫特點焊接過程中金屬熔化形成熔池液態(tài)金屬冷卻構(gòu)成焊縫
2.什么是壓焊? 壓焊有什么特點? 焊接時被焊件施加壓力,已完成的方法。特點壓力使加墊至塑形狀態(tài)的焊接連接貨來加熱焊件塑性變形原子間相互擴散而連接。什么是釬焊?釬焊有什么特點? 用以母材熔點低的材料做釬料。加熱至高于纖料低于母材溫度用我液態(tài)鉛進入母材填充空隙,并相互擴散。實現(xiàn)焊接特點,母材不容填充間隙相互擴散冷凝,后實現(xiàn)連接-2 焊條電弧焊、填空題(將正確答案填寫在橫線上)焊條電弧焊的焊接回路由弧焊電源焊接電纜焊鉗焊條看見焊件和電弧組成。
2焊條藥皮在熔化過程中產(chǎn)生一定量的氣體和液態(tài)熔值,起到保護液態(tài)金屬的作用。
3焊條有焊蕊和焊條組成是指焊蕊的直徑 4焊條藥皮的組成物在焊接過程中分別穩(wěn)弧
5.電焊機按結(jié)構(gòu)和原理不同分為焊接弧焊變壓器弧焊整流器,弧焊發(fā)電器三類 6.焊條電弧焊必備的焊接用具有焊接電統(tǒng)、焊鉗、面罩和轉(zhuǎn)助等。
7.焊接接頭的形式主要有對接接頭、角接接頭,搭接接頭,T形接頭四中。8.焊接厚板時,往往需要把焊件的待焊部一定幾何形狀的溝槽成為破口 然后再進行焊接,目的是保證汗透,便于清理焊渣以以獲得較好的成型
9.對于使用直流電源的電弧媒,反切,就是焊接接電源負(fù)極焊接接電源正極的接法稱為死也反擊。
10.焊條電弧焊的焊接工藝參數(shù)焊接直徑,焊接電流,電弧電壓,焊接速度。1.焊條直徑根據(jù)焊件厚度、爆接位置、小事,焊接層數(shù)等進行選擇。
12.按焊縫的空間位置不同,焊接操作分為平焊、仰焊、鉗焊和平角焊等。由充 13.在實際生產(chǎn)中,焊工一般可根據(jù)焊接電流的經(jīng)驗公式先計算出一個概的焊接然
后在鋼板上進行試焊調(diào)整,直至確定合適的焊接電流。
14.焊接速度是指焊接時焊條向前移動的速度。焊接速度應(yīng)均勻、適當(dāng),既要保證焊就
劃4 又要保證不燒先,可根據(jù)具體情況靈活掌握。或速接不良的現(xiàn)象稱為
15.焊接過程中還收繼續(xù)不連續(xù),不密連接不良等現(xiàn)象。成為焊接缺項 理干爭
16.產(chǎn)生焊接缺陷的主要原因街頭來清理干凈。焊條來烘干。工藝參數(shù)選擇不大操作方法不正確等
二、判斷題(正確的,在括號內(nèi)打V;錯誤的,在括號內(nèi)打X) 2.焊接前,一般應(yīng)根據(jù)焊接結(jié)構(gòu)的形式、焊件厚度及對焊接質(zhì)量的要求確定焊接接頭(V)的形式。 3.使用直流電源焊接時,電弧陽極區(qū)的溫度高于電弧陰極區(qū)的溫度,因此必須將焊件 X)接電源正極,焊條接電源負(fù)極。 四、簡答題 1.試述焊條電弧焊的原理及過程。 答:由弧焊電源、焊接、電纜、焊鉗、焊條、焊件和電弧組成,焊接電弧是負(fù)載,焊弧電源是為其提供電能裝,焊接電纜用于連接電源于焊鉗和焊件。焊接時,將焊條焊件接觸短路后立既提起焊條引燃電弧,電弧的高得上將焊條與焊件局部熔化,熔化了焊芯,以熔滴的形式過渡到局部熔化的焊件表面,融合在一起形成熔池。 2.焊條的選用原則有那些? 答:焊條直徑根據(jù)焊件原度,焊接位置,接頭形式,焊接層數(shù)來選擇。3.焊接電流如何選擇? 焊接電流由焊條直佐,焊接位置,焊條類型及焊接層數(shù)來決定。4.焊條電弧焊常見的缺陷有哪些?產(chǎn)生焊接缺陷的主要原因是什么? 答:焊接過程中,在焊件接頭中產(chǎn)生的金屬不連續(xù),不致密或連接不良的現(xiàn)象稱為焊接缺陷。焊接前接頭未處理干凈,焊條未烘干,焊接工藝選擇或操作方法不正確等,常見的悍接缺陷的質(zhì)量分析。 第三章 機械加工精度及其控制 ## 6 ## §3-1概述(書第二章、P27) 一、機械加工精度的基本概念 1質(zhì)量指標(biāo):評價機械零件的加工質(zhì)量用加工精度和加工表面質(zhì)量。2加工精度:零件加工后實際幾何參數(shù)與理想幾何參數(shù)的符合程度。3加工誤差:零件加工后實際幾何參數(shù)對理想幾何參數(shù)的偏差程度。 加工精度和加工誤差是從兩個不同角度評價零件的幾何參數(shù)的,加工精度的高和低通過加工誤差的小和大表示,提高加工精度實際上就是減低加工誤差。 加工精度包含三個方面內(nèi)容:尺寸精度、形狀精度、位置精度。形狀公差限制在位置公差之內(nèi),位置誤差限制在尺寸公差之內(nèi)。 二、影響機械加工精度的因素 機械加工中,機床、夾具、刀具和工件構(gòu)成完整系統(tǒng)——工藝系統(tǒng),加工過程中出現(xiàn)的各種原始誤差引起工藝系統(tǒng)相互位置的變化造成加工誤差。 課本以活塞加工精鏜銷孔工序的加工過程為例,活塞在裝夾過程中出現(xiàn)裝夾誤差;工件裝夾后對機床、刀具、夾具進行調(diào)整出現(xiàn)調(diào)整誤差;加工過程中受切削力、切削熱、摩擦等作用工藝系統(tǒng)受力、受熱產(chǎn)生變形等造成加工誤差。小結(jié)如下: 1工藝系統(tǒng)的幾何誤差: 原理誤差、夾具誤差、刀具誤差、定位誤差、調(diào)整誤差以及尺寸鏈誤差等,是工件相對于刀具在靜止?fàn)顟B(tài)下已存在的誤差; 機床主軸回轉(zhuǎn)誤差、機床導(dǎo)軌導(dǎo)向誤差及機床傳動誤差,是工件相對于刀具在運動狀態(tài)下已存在的誤差。 以上各種幾何誤差與工藝系統(tǒng)的初始狀態(tài)有關(guān)。2工藝系統(tǒng)力效應(yīng)產(chǎn)生的誤差(動誤差): 工藝系統(tǒng)受力變形(慣性力、傳動力等)產(chǎn)生的誤差;殘余應(yīng)力引起的誤差;刀具磨損等及測量產(chǎn)生的誤差誤差。 3工藝系統(tǒng)熱變形產(chǎn)生的誤差:機床、夾具、刀具及工件熱變形產(chǎn)生的誤差。(課本放在2中) 機械加工中零件的尺寸、形狀和相互位置誤差,主要是由于工件與刀具在切削運動中相互位置發(fā)生了變動而造成的。由于工件和刀具安裝在夾具和機床上,因此,機床、夾具、刀具和工件構(gòu)成了一個完整的工藝系統(tǒng)。 工藝系統(tǒng)中的種種誤差,是造成零件加工誤差的根源,故稱之為原始誤差。原始誤差歸納見P29。 三、誤差的敏感方向 由于各種原始誤差的大小和方向各不相同,加工誤差必須在工序尺寸方向上度量。因此,不同的原始誤差對加工精度有不同的影響,原始誤差的方向與工序方向一致時對加工精度影響最大,稱誤差敏感方向。例如圖2-2所示。 四、研究加工精度的方法 在機械加工中影響精度的因素很多,如零件的裝夾、裝夾前后對機床、刀具、夾具進行調(diào)整。加工過程中產(chǎn)生切削力、切削熱和磨損,這些因素可能同時存在,我們要抓主要矛盾,有的放矢地采取措施,對誤差因素、影響規(guī)律和控制方法進行分析。 研究加工精度的方法有兩種: 1.單因素分析法——研究某一確定因素對加工精度影響,不考慮其他因素。2.統(tǒng)計分析法——以生產(chǎn)中一批工件為基礎(chǔ),應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計方法進行數(shù)據(jù)處理,用以控制工藝過程的順利進行。 實際生產(chǎn)中兩種方法常常結(jié)合起來應(yīng)用,一般先用統(tǒng)計分析法尋找誤差出現(xiàn)的規(guī)律,初步判斷產(chǎn)生加工誤差的可能原因,然后運用單因素分析法進行分析、試驗,以便迅速找出影響加工精度的主要原因。 五、獲得加工精度的方法(歸納)(書上是全面質(zhì)量管理)1獲得尺寸精度的方法(書上調(diào)整誤差) ⑴試切法:通過試切-測量-調(diào)整-再試切反復(fù)過程。效率低、適合單件小批量。⑵定尺寸刀具法:用刀具的相應(yīng)尺寸保證工件被加工部位尺寸。如鉆孔、鉸孔、攻絲等,加工精度與刀具本身制造精度有關(guān)。 ⑶調(diào)整法:按工件規(guī)定的尺寸預(yù)先調(diào)整機床、夾具、刀具與工件的相對位置,工件尺寸在加工中自動獲得。用于自動機床,自動線上,適應(yīng)成批生產(chǎn)。⑷自動控制法:用測量裝置、進給裝置和控制系統(tǒng)構(gòu)成自動加工系統(tǒng)。2獲得幾何形狀精度的方法 零件的幾何精度主要由機床精度、刀具精度保證。例如車外圓,圓柱度主要取決于主軸回轉(zhuǎn)精度、導(dǎo)軌精度及回轉(zhuǎn)軸線與導(dǎo)軌之間相對位置精度。⑴軌跡法:利用切削運動中刀尖的運動軌跡形成被加工表面形狀的方法。 ⑵成形法:利用成形刀具切削刃的幾何形狀切削出工件形狀。工件精度取決于刀具安裝精度、切削刃的形狀精度。 ⑶展成法:利用刀具和工件做展成切削運動時,切削刃在被加工表面上的包絡(luò)表面形成成形表面的方法。如插齒、滾齒加工。3獲得相互位置精度的加工方法 零件各表面相互位置精度,由機床精度、夾具精度、工件的安裝精度保證 一、加工原理誤差(P31) 加工原理誤差是指采用了近似的成形運動或刃具輪廓進行加工產(chǎn)生的誤差。 例如,滾齒加工,為了避免刀具制造和刃磨困難,常采用阿基米德蝸桿或法向直廓基本蝸桿的滾刀代替漸開線基本蝸桿的滾刀產(chǎn)生兩種誤差,即所謂的“造形誤差”;和由于滾刀刀齒有限,切成的齒形是一條由微小折線組成的曲線,與理論上的光滑漸開線比較存在“齒形誤差”。這些都是原理誤差。 再如,模數(shù)銑刀成形銑削齒輪,也采用近似刀刃齒廓,同樣產(chǎn)生加工原理誤差,一般原理誤差控制在0.01mm。精密元件加工原理誤差控制在2~5μm。書上是小于10~15%工件的公差值,補充:加工原理誤差類型 1成形法加工的原理性誤差(形狀近似的刀具) 用盤形模數(shù)銑刀加工漸開線齒輪時,每種模數(shù)不可能專門制造一把刀具,生產(chǎn)中一般用八把(精確的有15或26把)一套的模數(shù)銑刀。每把銑刀可以加工一定齒數(shù)范圍的齒輪,為了保證銑出的齒形工作時不發(fā)生干涉,銑刀按應(yīng)用范圍內(nèi)最小齒數(shù)的齒形制造,這樣,加工其它齒數(shù)的齒形就有誤差。2展成法加工的原理誤差(近似的加工方法) 應(yīng)用展成法加工齒輪或花鍵,漸開線齒廓是由滾刀或插齒刀運動時,相對逐點切成的。由于滾刀的切削刃數(shù)有限,形成的齒廓形狀是一根折線,與理論上光滑的漸開線有較小的誤差,這也是加工原理誤差。3仿形加工原理誤差(近似的傳動方式) 用靠模進行仿形加工工件上的曲線時,由于與靠模接觸的滾子半徑和刀具半徑不可 §3-2 工藝系統(tǒng)中幾何精度對加工精度的影響(單因素分析法)能完全相等,滾子與靠模的接觸點和工件曲面與刀具的接觸點并不完全對應(yīng),因此會引起被加工曲線的誤差。(例如電子配鑰匙,有時有誤差,回家開不了門) 二、調(diào)整誤差 在機加工的每一道工序中,總要對工藝進行一些調(diào)整工作,例如安裝夾具、調(diào)整刀具尺寸等,因此不可避免地帶來誤差,叫調(diào)整誤差。引起調(diào)整誤差因素很多,如調(diào)整用的刻度盤、定程機構(gòu)的精度及與它們配合的離合器、控制閥的靈敏度;測量儀器等誤差。歸納起來,工藝系統(tǒng)的調(diào)整有兩種基本方式,調(diào)整誤差與調(diào)整方式有關(guān)。1.試切法調(diào)整 試切法加工,先在工件上試切,根據(jù)測得的尺寸與要求尺寸的差值,用進給機構(gòu)調(diào)整刀具與工件的位置,然后試切、測量、調(diào)整,直到規(guī)定的尺寸要求時,再切削出整個待加工的表面。引起調(diào)整誤差的因素是測量誤差、機床進給機構(gòu)的位移誤差、試切時與正式切削時切削層厚度不同等。2.調(diào)整法 以試切法為依據(jù),預(yù)先調(diào)整好刀具與工件的相對位置,并在一批零件的加工中保持這種位置相對不變來獲得所要求的零件尺寸。引起調(diào)整誤差的因素是定程機構(gòu)誤差、式樣或樣板的誤差、測量有限試件造成的誤差等。3.刀具的調(diào)整 靜調(diào)整:在靜止?fàn)顟B(tài)下確定刀具相對工件表面的尺寸和位置。按預(yù)定調(diào)整尺寸安裝刀具。調(diào)整方法①用通用量具測量調(diào)整;②用對刀樣板調(diào)整。 動調(diào)整:當(dāng)機床開始轉(zhuǎn)動和切削時,由于受切削力、切削熱及負(fù)荷作用,實際刀尖位置不斷變化。刀具的動調(diào)整方法:靜調(diào)整后,先試切若干個工件,測量實際獲得的尺寸,計算平均值和范圍值,與規(guī)定調(diào)整尺寸比較看是否合格。動調(diào)整誤差是可以控制的,改進刀具材質(zhì)合理調(diào)整刀具,就可減少動調(diào)整誤差的影響。 三、機床誤差(P167) 機床誤差包括機床制造誤差、安裝誤差、磨損等幾個方面。其中主軸回轉(zhuǎn)誤差和傳動鏈誤差(也稱系統(tǒng)運動誤差),導(dǎo)軌誤差對加工精度影響最大。1.機床導(dǎo)軌導(dǎo)向誤差(直線度誤差) ①車床導(dǎo)軌在水平面內(nèi)直線度(ΔY)誤差(彎曲):使刀尖在水平面內(nèi)發(fā)生位移ΔY,引起零件在半徑方向上產(chǎn)生1:1誤差(ΔY=ΔR)。在工件上形成錐形、鼓形或鞍形。②車床導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)直線度(ΔZ)誤差(彎曲):引起刀尖產(chǎn)生ΔZ誤差,產(chǎn)生的零 件半徑方向的誤差(可忽略不計)。③前后導(dǎo)軌的平行度Δ(扭曲)。 ④導(dǎo)軌對主軸回轉(zhuǎn)軸線的平行度(或垂直度)。 導(dǎo)軌導(dǎo)向誤差對不同的加工方法和加工對象將產(chǎn)生不同的加工誤差。考慮對加工精度影響時,主要考慮導(dǎo)軌誤差引起刀具與工件在誤差敏感方向上的位移。 在車床上車削圓柱面時,誤差的敏感方向在水平面上;錐形、鼓形或鞍形稱圓柱度誤差 刨床的誤差敏感方向為垂直方向,引起加工表面的直線度及平面度誤差; 鏜床的誤差敏感方向隨主軸回轉(zhuǎn)發(fā)生變化,對水平和垂直方向都有影響。 機床導(dǎo)軌誤差與制造和安裝有關(guān),安裝不正確引起的導(dǎo)軌誤差大于制造引起的導(dǎo)軌誤差,導(dǎo)軌的磨損是造成導(dǎo)軌誤差的另一原因。所以為了減小導(dǎo)軌誤差對加工精度的影響,機床設(shè)計與制造時,應(yīng)從結(jié)構(gòu)、材料、潤滑方式、保護裝置等方面采取相應(yīng)措施;制造中床身毛坯充分時效處理;安裝要保證質(zhì)量。 導(dǎo)軌導(dǎo)向誤差理論分析一般了解,自己看書 2.機床主軸的回轉(zhuǎn)誤差 ⑴基本概念 主軸的回轉(zhuǎn)精度,是主軸系統(tǒng)的重要特性。它直接影響零件的加工精度。由于軸頸的圓度、軸頸之間的同軸度、主軸撓度、支承端面與軸頸中心線的垂直度等誤差,使主軸實際回轉(zhuǎn)軸線與理想回轉(zhuǎn)軸線發(fā)生偏移,這個偏移就是主軸的回轉(zhuǎn)誤差。⑵對加工精度的影響(主軸回轉(zhuǎn)誤差的三種基本形式) ①徑向圓跳度——沿徑向變動量,對工件的圓度產(chǎn)生誤差,因加工方法不同而異。鏜削影響大,近似橢圓;車削影響不大,基本是圓。(工人稱徑跳) ②軸向圓跳動——沿軸向變動量,對工件圓柱表面加工精度沒有影響;但在加工端面時,會產(chǎn)生端面與軸線的垂直度誤差;車螺紋時也會使螺距產(chǎn)生周期性誤差。(工人稱端跳)③純角度擺動——沿回轉(zhuǎn)軸線傾斜角度變動,車外圓和內(nèi)孔表面時,產(chǎn)生錐度誤差;在鏜床上鏜孔時,鏜刀隨主軸旋轉(zhuǎn),從工件內(nèi)表面整體看,鏜出的孔是橢圓柱。⑶影響主軸回轉(zhuǎn)精度的主要因素 ①軸承誤差 ②軸承間隙的影響 ③與軸承配合零件誤差的影響 ④主軸轉(zhuǎn)速的影響 ⑤主軸系統(tǒng)的徑向不等剛度和熱變形 ⑷提高主軸回轉(zhuǎn)精度的措施 ①提高軸承的回轉(zhuǎn)精度:選用高精度滾動軸承;提高支承孔、軸頸等表面加工精度。②對滾動軸承進行預(yù)緊:可消除間隙,甚至產(chǎn)生微量過盈,增加軸承剛度。 ③不使回轉(zhuǎn)誤差反映到工件上:例如磨外圓柱面時,用兩個固定頂尖支承,主軸只傳遞動力,工件回轉(zhuǎn)精度取決于頂尖和中心孔的形狀誤差和同軸度誤差。3.機床傳動鏈的傳動誤差 傳動鏈的傳動誤差是指內(nèi)聯(lián)系的傳動鏈中首末兩端傳動元件之間的相對運動誤差。 傳動鏈誤差一般不影響圓柱面和平面的加工精度,但會影響刀具運動的正確性,是齒輪、蝸輪、螺紋及其它按展成原理加工時,影響加工精度的主要因素。 例如,滾刀滾切齒輪時,要求滾刀轉(zhuǎn)速和工件轉(zhuǎn)速之間保持嚴(yán)格的傳動比,滾刀轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn),工件轉(zhuǎn)過一個齒。當(dāng)傳動鏈的傳動元件如,分齒掛輪、分度蝸輪等由于制造、磨損或裝配等原因存在誤差,使?jié)L切出的齒輪產(chǎn)生誤差。如周節(jié)誤差、周節(jié)累計誤差和齒形誤差等。 機床的傳動系統(tǒng)由齒輪、蝸桿、蝸輪、絲杠、螺母等組成,元件的原始誤差由制造形成,它會破壞正確的運動關(guān)系。造成傳動比誤差、轉(zhuǎn)角誤差等。課本P43 為了減少傳動鏈誤差對加工精度的影響,措施: ①減少傳動元件,②提高傳動元件的制造和裝配精度,③消除間隙,④采用誤差修正機構(gòu)提高傳動精度。 四、夾具的制造誤差與磨損 ⑴夾具的制造誤差:包括定位元件,刀具引導(dǎo)件、分度機構(gòu)、夾具體等零件的制造誤差;⑵夾具裝配后定位元件之間的相對尺寸誤差; ⑶夾具在使用過程中工作表面的磨損。 五、刀具的制造誤差與磨損 刀具的誤差是由于刀具的制造誤差與磨損造成的,單刃刀具的誤差對加工精度沒有直接影響,而定尺寸刀具和成形刀具的誤差將直接影響加工精度。⑴刀具種類及誤差對加工精度影響 ①采用定尺寸刀具(如鉆頭、絞刀、鏜刀塊、拉刀、鍵槽銑刀等)加工時,刀具的尺寸精度直接影響工件的尺寸精度。②成形刀具(如成形車刀、成形銑刀、成形砂輪等)加工時,刀具的形狀精度(制造誤差)直接影響工件的形狀精度,刀具安裝不正確將直接產(chǎn)生加工誤差。 ③展成法加工刀具(滾齒刀、插齒刀、花鍵滾刀等)切削刃的幾何形狀誤差,影響加工表面的形狀精度。 ④一般刀具(如車刀、銑刀、鏜刀等)制造精度對加工精度無直接影響,但切削過程中,刀具易磨損,也會引起零件的尺寸和形狀改變,影響加工精度。 減小誤差措施:規(guī)定刀具制造精度,正確選擇刀具材料、切削量、切削液,正確刃磨刀具。⑵刀具的磨損 刀具尺寸的磨損過程可分三個階段,初期磨損、正常磨損和急劇磨損階段,在急劇磨損階段刀具不能正常工作,因此磨損前必須重新磨刀。 六、量具誤差——應(yīng)用量具測量工件的尺寸、形狀、和位置精度時,產(chǎn)生測量誤差的原因有:量具制造誤差、磨損、操作者視差等,為了減少量具制造和測量精度的影響,量具的制造精度應(yīng)控制在工件公差的1/5~1/10以內(nèi)。檢驗儀器設(shè)備要在計量部門授權(quán)的檢驗所每年檢定一次,不經(jīng)標(biāo)定不準(zhǔn)使用。 七、工件的定位誤差(見P143,定位誤差的分析與計算) §3-3 工藝系統(tǒng)受力變形對加工精度的影響 ## 8 ## 一、基本概念 ⑴工藝系統(tǒng):機床—夾具—刀具—工件組成了工藝系統(tǒng)。 ⑵外力:切削力、傳動力、夾緊力、控制力、干擾力(工件受力)。 ⑶剛度:工件加工表面在切削力法向分力Fy作用下,刀具和工件之間相對位移的比值。剛度Kxt =Fy/Yxt,F(xiàn)y—切削力在Y方向分力,Yxt—系統(tǒng)變形(位移)工藝系統(tǒng)抵抗外力變形的能力用剛度Kxt表示,工藝系統(tǒng)在外力的作用下產(chǎn)生變形(加工誤差)影響被加工零件的精度。 二、工藝系統(tǒng)剛度的計算 切削加工時工藝系統(tǒng)在外力的作用下產(chǎn)生不同程度的變形,使刀具和工件位置發(fā)生變化,從而產(chǎn)生相應(yīng)的加工誤差。 Kxt是在靜態(tài)條件下測定的,稱工藝系統(tǒng)靜剛度,簡稱剛度。系統(tǒng)變形Yxt是機床變形Yjc、夾具變形Yjj、刀架變形Ydj、工件變形Yg的疊加。 Yxt= Yjc+Yjj+Ydj+Yg= Fy/Kjc +Fy/Kjj+Fy/Kdj+Fy/Kg 所以,Kxt=1/(1/Kjc+1/Kjj+1/Kdj+1/Kg)⑴工件、刀具的剛度(變形) ① 用卡盤安裝小軸(可用材料力學(xué)的懸臂梁公式計算) 3 52 位移Yg=FyL3/3EI Kg=3EI/L E=2×10N/mm L-工件長度;E-彈性模量;I-工件截面慣性矩 ② 用兩頂尖安裝細長軸(可用材料力學(xué)的兩支點梁公式計算) 22 Yg=Fy/3EI×[(L-X)×X ]/L 當(dāng)X=0和X=L,Yg=0;X=L/2時,工件剛度最小,3 變形最大,Yg max=FyL3/48EI 剛度,Kg=48EI/L ⑵機床、夾具的剛度:夾具結(jié)構(gòu)復(fù)雜,機床結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,它們的剛度很難用公式計算,目前通過實驗方法測定。 三、工藝系統(tǒng)剛度對加工精度的影響 在機加工過程中,整個工藝系統(tǒng)處于受力狀態(tài),加工后工件的誤差將隨工藝系統(tǒng)受力狀態(tài)和剛度的變化而變化。工藝系統(tǒng)受力變形對加工精度有如下影響: 1.切削力作用點位置的變化引起的工件形狀誤差 書上圖2-29(P51),刀具位于距床頭X處時,在切削分力Fy的作用下,床頭由A移到A’,尾座由B移到B’,刀架由C移到C’,它們的位移分別為yct,ywz,ydj。工件軸線AB移到A’B’,刀具切削點處工件軸線位移yx。 機床的總位移:yjc=(公式2-20)、機床的剛度:Kjc 機床的變形:工藝系統(tǒng)剛度隨切削力作用點位置的變化而變化,使工件產(chǎn)生鞍形的形狀誤差。 工件軸線產(chǎn)生的彎曲變形:yg=、工件的剛度:Kg=(P53)。 工件的變形:剛度也是隨切削力作用點位置的變化而變化,從而使工件產(chǎn)生鼓形的形狀誤差。 在機加工中機床和工件都有變形,使工件產(chǎn)生形狀誤差的工藝系統(tǒng)的總變形和工藝系統(tǒng)剛度為Yxt、Kxt。工藝系統(tǒng)的變形與剛度也是隨切削力作用點位置的變化而變化,所以加工出來的工件在各個截面的直徑是不相同的,必然產(chǎn)生形狀誤差。2.切削力大小的變化引起的加工誤差(誤差復(fù)映規(guī)律) 由于毛坯加工余量和材料硬度的變化,引起切削力和工藝系統(tǒng)受力變形的變化,使工件產(chǎn)生相應(yīng)的尺寸誤差和形狀誤差(圓度誤差),這種現(xiàn)象叫“誤差復(fù)映”。 誤差復(fù)映系數(shù)ε=Δg/Δm=A/Kxt+A Δg、Δm——工件、毛坯誤差。 A——徑向切削力系數(shù),是常數(shù)。 3.夾緊力和重力引起的加工誤差 工件在裝夾時,由于工件剛度較低或夾力點不當(dāng),會使工件產(chǎn)生相應(yīng)的變形,造成加工誤差。工藝系統(tǒng)中某些零部件自身的重力所引起的相應(yīng)變形也會造成加工誤差。4.傳動力和慣性力對加工精度的影響 傳動力、慣性力在加工過程中經(jīng)常改變方向,剛性較差工件夾緊時施力不當(dāng),機床部件、夾具、工件在機床上下移動等使機床受力變形的變化,也會引起加工誤差。 傳動力影響:有些書中認(rèn)為:在單爪撥盤傳動下,車削出的工件是一個正圓柱,不會產(chǎn)生加工誤差。也有些論著認(rèn)為:形成的截面形狀為心臟形的圓柱度誤差。慣性力影響:在高速切削時,工藝系統(tǒng)中存在不平衡的高速旋轉(zhuǎn)部件,就會產(chǎn)生離心力。理論上講不會造成工件圓度誤差,但如果離心力大于切削力時,車床主軸軸頸和軸套內(nèi)孔表面的接觸點不停地變化,軸套孔的圓度誤差將傳給工件的回轉(zhuǎn)軸心。另外,周期變化的慣性力常常引起工藝系統(tǒng)的強迫振動。 四、機床部件剛度 1.機床部件剛度的測定 ⑴靜態(tài)測定法:在機床不工作狀態(tài)下,模擬切削時的受力情況,對機床施加靜載荷,對機床部件在不同靜載荷下的變形,繪出剛度特性曲線。剛度曲線特點: ①變形與作用力不是線性關(guān)系,反映刀架不純粹是彈性變形。 ②加載和卸載曲線不重合,兩線之間的面積表示克服零件之間摩擦和接觸塑性變形所作的功。 ③卸載后曲線不回到圓點,說明有殘留變形;但反復(fù)加載-卸載殘留變形逐漸趨于零。④部件的實際剛度比按實體估算的小。 ⑵工作狀態(tài)測定法:靜態(tài)測定法近似地模擬切削時的切削力,與實際加工條件不完全一樣,采用工作狀態(tài)測定法比較接近實際。工作狀態(tài)測定法依據(jù)誤差復(fù)映規(guī)律。不足之處不能得出完整的剛度特性曲線及隨機性因素。2.影響機床部件剛度的因素 ⑴連接表面間的接觸變形:表面存在粗糙度,實際接觸面比理論接觸面小,接觸凸峰處于接觸狀態(tài),在外力作用下產(chǎn)生較大的接觸應(yīng)力,產(chǎn)生接觸變形,有彈性也有塑性的。⑵零件間摩擦力的影響:機床部件受力變形時零件間連接表面會發(fā)生錯動,加載時阻礙變形發(fā)生,卸載時阻礙變形恢復(fù),造成剛度曲線加載和卸載不重合。⑶接合面的間隙:零件間只要存在間隙即使很小,會使零件錯動,剛度很低。⑷薄弱零件本身變形:薄弱零件受力變形對剛度影響很大。 五、減少工藝系統(tǒng)受力變形對加工精度影響的措施 1.提高工藝系統(tǒng)剛度 ①結(jié)構(gòu)設(shè)計合理:設(shè)置輔助支承和截面形狀,可提高部件剛度。 ②提高連接表面的接觸剛度:提高零件的配合表面質(zhì)量;給部件預(yù)加載荷消除間隙;提高定位基準(zhǔn)面的精度,減少粗糙度。③裝夾工件要合理,加工方式要得當(dāng)。2.減小載荷及其變化 工藝措施要合理,如合理選擇刀具幾何參數(shù)以減小切削力可以減少受力變形。 六、工件殘余應(yīng)力引起的變形 工件內(nèi)的殘余應(yīng)力(也叫內(nèi)應(yīng)力)會使工件發(fā)生變形,喪失原有的加工精度。產(chǎn)生殘余應(yīng)力因素來自冷熱加工。 ① 毛坯制造和熱處理過程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力:在鍛、鑄、焊、熱處理等加工過程中,由于工件熱脹冷縮不均勻、金相組織轉(zhuǎn)變時發(fā)生體積變化,使工件毛坯產(chǎn)生很大的殘余應(yīng)力。 ② 切削加工帶來的殘余應(yīng)力:切削力和切削熱使工件表面產(chǎn)生冷熱塑性變形和金相組織變化,從而使工件表面產(chǎn)生殘余應(yīng)力。 ③ 工件在冷校直時產(chǎn)生殘余應(yīng)力:彎曲工件校直時,必須向反方向彎曲,使工件產(chǎn)生塑性變形。去除外力后,工件截面上部外層產(chǎn)生拉應(yīng)力,里層產(chǎn)生壓應(yīng)力;下部外層產(chǎn)生壓應(yīng)力,里層產(chǎn)生拉應(yīng)力。 為減少殘余應(yīng)力對加工精度的影響,①增加消除殘余應(yīng)力的熱處理工序;②合理安排工藝過程,如粗細加工分開;③改善零件結(jié)構(gòu),提高剛度。另外可在毛坯制造及零件粗加工后進行時效處理。常用的方法有:人工時效、振動時效、天然時效等。 §3-4 工藝系統(tǒng)熱變形對加工精度的影響 一、概述 系統(tǒng)熱變形將破壞刀具與工件正確的幾何關(guān)系和運動關(guān)系,造成工件的加工誤差。在精密加工和大件加工中,熱變形引起的加工誤差能占到加工總誤差的40%~70%??刂坪蜏p少熱變形對保證加工精度很重要,無論是理論上還是實踐上,需要研究和解決的問 題很多。1 工藝系統(tǒng)的熱源 熱從高溫處向低溫處傳遞,有導(dǎo)熱、對流和輻射三種;熱源可分內(nèi)部和外部兩類。①切削熱是最主要的熱源,它的一部分傳入工件和刀具使工件和刀具產(chǎn)生熱變形。②傳動部分(軸承副、齒輪副、導(dǎo)軌副、離合器等)產(chǎn)生的摩擦熱,傳到床身。③機械動力熱源,如電機、電器箱、液壓泵等能量損耗轉(zhuǎn)化為熱量。④環(huán)境熱量(陽光、取暖設(shè)備等)使工藝系統(tǒng)各部分受熱不均勻引起的變形。 以上切削熱、摩擦熱屬于內(nèi)部熱源,熱量以熱傳導(dǎo)形式傳遞;外部熱源主要以輻射形式傳遞熱量。工藝系統(tǒng)的熱平衡和溫度場概念 ①熱平衡:工藝系統(tǒng)在各種熱源作用下,溫度會升高,但也向周圍環(huán)境散熱。當(dāng)工件、刀具、機床的溫度達到某一數(shù)值時,單位時間散發(fā)的熱量和熱源傳入的熱量趨于相等。②溫度場:由于熱源及其發(fā)熱量、位置和作用不同,散熱條件不一樣,所以各點溫升也不一樣,物體中各點溫度的分布稱為溫度場。3 切削熱計算公式 Q=Pz·V·t Pz—主切削力(N);V—切削速度(m/min);t切削時間(min) 二、工件的熱變形對加工精度的影響 工藝系統(tǒng)熱變形中,機床熱變形最復(fù)雜,工件和刀具熱變形相對比較簡單,工件產(chǎn)生熱變形主要受切削熱的影響,熱變形有兩種情況: 1 工件比較均勻地受熱: 簡單的軸類、套類等零件的內(nèi)外圓加工時,切削熱均勻地傳入工件,主要影響尺寸精度。熱變形量計算公式(長度、直徑): ΔL=α×L×Δt;ΔD=α×D×Δt Δt工件溫差℃,α線膨脹系數(shù) 圓柱度誤差:ΔR=α×D/2×Δt -5-5(α鋼≈1.17×10 /K;α銅≈1.7×10/K;α 鑄鐵≈1.05×10 /K) -5 加工精度較高的軸類零件,如磨外圓、絲杠等宜采用彈性或液壓尾頂尖。2 工件不均勻受熱: 如平面的刨、銑、磨時,工件單面受熱,上下面之間的溫差影響幾何形狀(尺寸)精度,導(dǎo)致工件拱起。加工中拱起部分被切取,冷卻后變成下凹,造成平面度誤差。例如,磨削長L、厚S的板類零件,熱變形撓度X=(α×Δt×L2)/8S 三、刀具的熱變形對加工精度的影響 刀具的熱變形主要是切削熱引起的。刀具切削部分的溫度很高,通過熱傳導(dǎo)使刀桿溫度升高,刀桿伸長,變形量有時可達0.03~0.05mm。在加工長軸類工件時會造成表面幾何形狀誤差,有時可與刀具的磨損相互補償,故刀具對加工精度影響不太大。為了減少刀具的熱變形,應(yīng)合理選擇切削用量和刀具的幾何參數(shù),并充分冷卻和潤滑,以減少切削熱,減低切削溫度。 四、機床熱變形對加工精度的影響 機床主軸、床身、導(dǎo)軌等受內(nèi)外熱源的影響,由于熱源不同,形成不均勻的溫度場,使它們的相對位置發(fā)生變化,熱變形破壞了原有的幾何精度,造成加工誤差。 對于車、銑、鉆、鏜等機床的熱源是主軸箱內(nèi)的傳動件的摩擦熱和潤滑油發(fā)熱。例如,車床主軸發(fā)熱使主軸箱在垂直面內(nèi)偏移,在水平面內(nèi)傾斜,主軸箱溫升使主軸升高;熱量傳給床身和導(dǎo)軌加劇了主軸的傾斜。要控制熱傾斜量,可采用空調(diào)車間等。一般床身的熱變形占總傾斜量的75%,前后軸承溫差引起的傾斜量只占25%。 平面磨床床身熱變形受油池安放位置和導(dǎo)軌摩擦熱的影響。利用床身作油池床身下部溫度高于上部,導(dǎo)軌產(chǎn)生中凹變形;有些磨床油箱移至機外,由于導(dǎo)軌面摩擦熱,使床身上部溫度高于下部,導(dǎo)軌產(chǎn)生中凸變形。(課本P68) 五、減少工藝系統(tǒng)熱變形對加工精度的影響措施 ⑴減少熱源的發(fā)熱和隔離熱源;⑵均衡溫度場(強制冷卻);⑶設(shè)計上采用熱對稱結(jié)構(gòu)及裝配基準(zhǔn);⑷設(shè)計時使熱變形發(fā)生在不影響加工精度的方向上。⑸控制環(huán)境溫度、加速達到熱平衡狀態(tài)。 前面我們講過,實際生產(chǎn)中加工誤差單因素分析法和加工誤差的統(tǒng)計分析法常常結(jié)合起來應(yīng)用,對加工精度進行綜合分析。生產(chǎn)中,影響加工精度因素錯綜復(fù)雜,很難用我們講過的單因素分析法,分析計算某一工序的加工誤差,因此必須通過對現(xiàn)場實際加工的一批零件進行檢查測量,應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計的方法加以處理和分析,從中發(fā)現(xiàn)誤差規(guī)律,指導(dǎo)找出解決加工精度的途徑,這就是加工誤差的統(tǒng)計分析法。 一、加工誤差的性質(zhì) 各種單因素的加工誤差,按其在一批零件中出現(xiàn)的規(guī)律,可分為兩大類?!?-5 加工誤差的統(tǒng)計分析 ### 9 ### 1系統(tǒng)誤差 在順序加工的一批零件中,加工誤差大小和方向保持不變的誤差(常值誤差)或按一定的規(guī)律變化(變值誤差)統(tǒng)稱系統(tǒng)誤差。 ⑴常值系統(tǒng)誤差—加工原理誤差,機床、刀具、夾具、量具的制造誤差,工藝系統(tǒng)受力變形誤差等。例如,絞刀直徑有0.01mm的負(fù)偏差,加工的孔也存在0.01mm的負(fù)偏差。⑵變值系統(tǒng)誤差—機床和刀具熱變形,刀具磨損引起的加工誤差隨工序有規(guī)律變化。2隨機誤差 在順序加工的一批零件中出現(xiàn)的大小和方向都是無規(guī)律變化的誤差。 例如:毛坯誤差的復(fù)映、定位誤差、夾緊誤差、操作誤差、內(nèi)應(yīng)力引起的變形誤差。 不同性質(zhì)的誤差解決途徑不同。對于常值系統(tǒng)誤差,可以通過調(diào)整或檢修工藝裝備的方法解決,或者人為地制造一種常值誤差補償原來的常值誤差。對于變值系統(tǒng)誤差可以通過自動補償?shù)姆椒ń鉀Q。無明顯變化規(guī)律的隨機誤差很難完全消除,只能從根源上采取措施縮小其影響。 二、分布圖分析法 由于加工誤差存在著系統(tǒng)誤差和隨機誤差,采用統(tǒng)計分析方法更為科學(xué)。統(tǒng)計分析方法就是以對許多工件抽樣檢查的結(jié)果為基礎(chǔ),經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計的處理,從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,找出解決途徑。1實驗分布圖 測量一批工件機加工后的實際尺寸(或誤差),由測量所得數(shù)據(jù)作出工件加工尺寸的實際分布圖,一般用直方圖或?qū)嶒灧植记€作為工件加工尺寸的實驗分布圖。再用實驗分布圖的有關(guān)參數(shù)作出與它近似的理論分布圖,根據(jù)理論分布圖的方程可以定量地對加工誤差進行計算。 直方圖和實驗分布曲線的繪圖步驟看參考書(課本P204)2理論分布曲線 ⑴正態(tài)分布:實驗證明如果工藝系統(tǒng)不存在系統(tǒng)誤差,只存在隨機誤差,被加工零件的尺寸是符合正態(tài)規(guī)律分布(即高斯曲線)。(課本P206) y—分布密度;x—工件尺寸或誤差;μ—誤差的算術(shù)平均值;ζ—均方根偏差 正態(tài)分布曲線特征:①曲線以μ直線為對稱中線; ②μ的正偏差和負(fù)偏差相等; 正態(tài)分布曲線方程式:y=1/(ζ√2π)exp-1/2[(x-μ)/ζ]2(也叫概率密度函數(shù))③分布曲線與橫坐標(biāo)包圍的面積包括了全部工件數(shù)(100%),x=μ±3ζ范圍面積占99.73%,±3ζ(或6ζ)的大小代表了某一種加工方法在一定的條件下所達到的加工精度,所以工件的公差δ>6ζ才能保證加工精度。⑵非正態(tài)分布:若工藝系統(tǒng)還存在常值系統(tǒng)誤差,則工件尺寸的分布曲線不變,只不過曲線位置沿X軸發(fā)生平移;當(dāng)工藝系統(tǒng)存在變值系統(tǒng)誤差,曲線不在是正態(tài)分布,可以認(rèn)為是若干個正態(tài)曲線的迭加,仍可借鑒正態(tài)分布曲線求解。非正態(tài)分布曲線特征:實際加工中不近似于正態(tài)分布的有,①雙峰曲線,將兩次調(diào)整下加工的零件混在一起,由于每次調(diào)整時常值系統(tǒng)誤差是不同的,其值>2.2ζ;如果兩臺機床加工的零件混在一起,不僅常值系統(tǒng)誤差不同,機床精度也不一樣,那么曲線的兩個高峰也不一樣。 ②平頂曲線,加工中刀具尺寸磨損嚴(yán)重。 ③凸峰曲線,刀具熱變形嚴(yán)重,加工軸時曲線凸峰偏向左,加工孔時曲線凸峰偏向右。有端跳和徑跳誤差時分布不對稱(瑞利分布)。3分布圖分析法的應(yīng)用 ①判斷加工誤差性質(zhì):例如沒有變值系統(tǒng)誤差,服從正態(tài)分布;常值系統(tǒng)誤差僅影響μ值,即影響分布曲線的位置,對形狀沒影響。 ②確定工序能力及等級:工序處于穩(wěn)定狀態(tài)時,加工誤差正常波動幅度。工序(也叫工藝)能力6ζ;工藝能力系數(shù)Cp=T/6ζ,T公差范圍(工件尺寸公差)。工序能力分為5級,一般不低于2級,Cp>1 ③估算合格品率 參看有關(guān)例題 三、點圖分析法 分布曲線法屬于事后分析,不能把規(guī)律性誤差從隨機誤差中分離出來;也不能在加工過程中提供控制工藝過程資料。采用點圖法可以按加工的先后順序,作出工件尺寸變化圖,以暴露整個加工過程的誤差變化。1點圖的形成: 按加工順序定期測量工件尺寸,每組取4或5個工件,測量后取平均值。組序號為橫坐標(biāo);工件平均尺寸為縱坐標(biāo)。將各點連接得到點圖。 2點圖分析法的應(yīng)用:點圖法是全面質(zhì)量管理TQC中用于控制加工質(zhì)量的方法之一。①工藝驗證—查明某種加工方法的工藝能力和工藝的穩(wěn)定性。 工藝能力用工藝能力系數(shù)表示Cp=T/6ζ T公差范圍,6ζ實際加工誤差。一般工藝能力系數(shù)Cp>1,即實際加工誤差應(yīng)小于規(guī)定的公差;Cp太大不經(jīng)濟,一般分為5級。Cp<1工序能力不足,產(chǎn)生不合格率不可避免。 單值點圖(圖2-58,書上講的比較多在這里扼要說明),圖2-58實際上是某一個加工工藝的單值點圖實例,圖中畫有中心線和控制線,控制線用于判斷工藝是否穩(wěn)定的界限。 x-R圖(例題見P82) 工藝穩(wěn)定性是指工件尺寸平均值μ和方均根誤差ζ在長期加工過程中保持不變。為了驗證工藝的穩(wěn)定性,需要應(yīng)用xi,Ri兩張點圖將一批工件依照加工順序分成m 個為一組,xi是第i組的平均值,共分K組;Ri是第i組數(shù)值的極差(xmax-xmin)i,這兩張圖合在一起使用稱為x-R圖(P81)。 ②加工過程誤差分析—從點圖中分解出系統(tǒng)誤差和隨機誤差,尋找誤差根源。 例如,工件尺寸平均值X點圖呈緩慢上升或下降趨勢,可以考慮工藝系統(tǒng)是否存在熱變形或刀具磨損。通過采取相應(yīng)的解決措施進行驗證,如果點圖變化趨勢有所改進,說明分析正確。當(dāng)系統(tǒng)誤差消除后,隨機誤差成為主要誤差,分析產(chǎn)生隨機誤差的原因可采用數(shù)理統(tǒng)計中的相關(guān)分析法。 §3-6 保證和提高加工精度的途徑 一、誤差預(yù)防技術(shù) 1.合理采用先進工藝與設(shè)備 在制定工藝規(guī)程時要考慮,經(jīng)濟效益比較顯著。2.直接減小原始誤差 例如,加工細長軸時,由于工件剛度很差,容易產(chǎn)生彎曲和振動,影響工件的幾何精度。采用跟刀架,可以消除背向力將工件“頂彎”的因素。但細長軸工件在進給力的作用下,會因為“壓桿失穩(wěn)”被壓彎。在切削熱的作用下,工件會受熱伸長。受卡盤和頂尖的限制,將產(chǎn)生軸向力加劇工件彎曲變形。為了消除或減小以上因素產(chǎn)生的誤差,可采用反向進給的切削方式,同時應(yīng)用彈性尾座頂尖,背向力作用是拉伸而不是壓縮。拉伸變形和熱伸長都可以在彈性頂尖上得到補償。3.轉(zhuǎn)移原始誤差 在工藝系統(tǒng)中增加工藝裝置,將原工藝系統(tǒng)中不易控制的誤差轉(zhuǎn)移的新的工藝裝置上加以控制。例如,用鏜模夾具加工箱體零件的孔系,即使機床加工精度不高,誤差也 能轉(zhuǎn)移,此時工件的加工精度完全取決于鏜桿和鏜模的制造精度。制作工夾具要比改造機床簡單,容易保證精度。4.均分原始誤差 生產(chǎn)中本工序的加工精度比較穩(wěn)定,但由于毛坯或上一工序引起的誤差造成本工序超差,采用分組調(diào)整(均分誤差)的方法。 為了獲得精密的軸孔配合,要求軸孔加工的很精確,用現(xiàn)有設(shè)備但很不經(jīng)濟,甚至無法加工。因此可將公差擴大幾倍進行加工,然后精密地測量全部零件,分組。每組零件尺寸分散范圍小于規(guī)定公差,然后將相應(yīng)組的零件裝配起來,得到規(guī)定的配合精度。5.均化原始誤差 利用有密切聯(lián)系的表面相互比較,互相檢查,從對比中找出差異,然后進行相互修正或互為基準(zhǔn)進行加工。所謂密切聯(lián)系的表面有三類,一類是配偶件的表面,例如精密絲杠與螺母研具,鼠牙分度盤等;一類是成套件的表面,如三塊一組的原始平面,直尺;還有一類是工件本身互相牽連的表面,如分度盤的各個分度槽。6.“就地加工”達到最終精度 將零件裝配到機器的確定部位,利用機器本身相互運動關(guān)系對零件上的關(guān)鍵定位表面進行加工,消除裝配時誤差累積的影響。例如在機床上就地修正花盤和卡盤平面的平直度,修正卡盤爪的同心度,及夾具的定位面。7.加工過程中的積極控制 在機加工中,對于常值系統(tǒng)誤差可以用誤差補償?shù)姆椒ㄟM行消除和減少,但對于變值系統(tǒng)誤差,就必須用積極控制方法進行補償。積極控制方法,也就是利用測量裝置連續(xù)地測出工件的實際尺寸(或形狀及位置精度),并與基準(zhǔn)值進行比較,隨時修正刀具與工件的相對位置,直到兩者的差值不超過預(yù)定的公差為止。例如在外圓磨床上,利用氣壓傳感器監(jiān)測工件實際尺寸,當(dāng)工件尺寸達到設(shè)定值時,砂輪架自動退出。 保證加工精度最基本方法是合理采用先進工藝與設(shè)備。 二、誤差補償技術(shù) 人為地造成一種新誤差去抵消另一種加工誤差,盡量使兩者大小相等,方向相反,達到減小誤差的目的。 例如,在滾齒加工中,由于分度蝸輪的分度誤差會產(chǎn)生工件運動偏心誤差,這種誤差大小和方向在機床工作臺上是固定的。在精確測量出機床的分度誤差大小和方向之后,就可以人為地安裝偏心產(chǎn)生的幾何偏心誤差去補償機床固有的運動偏心。 《機械制造工藝學(xué)》小論文 一、前言 機械制造工藝是各種機械的制造方法和過程的總稱。它包括零件的毛坯制造、機械加工、熱處理和產(chǎn)品的裝配等,內(nèi)容十分廣泛。然而機械制造工藝學(xué)則是以機械加工和產(chǎn)品裝配過程的工藝問題為主要研究對象的一門應(yīng)用性技術(shù)科學(xué)。本書我們學(xué)習(xí)了機械加工精度,機械加工表面質(zhì)量,工藝規(guī)程的制訂,尺寸鏈,精密加工與光整,回轉(zhuǎn)體零件加工,其他零件加工,齒形加工和現(xiàn)在制造技術(shù)等內(nèi)容。注重適用性和能力的培養(yǎng),加強了尺寸鏈、工藝規(guī)程的制訂、表面的精密加工與光整加工、各類典型零件與齒形表面的加工工藝和方法等內(nèi)容。機械制造工業(yè)擔(dān)負(fù)著為國民經(jīng)濟各個部門提供各種機械裝備的任務(wù),在國民經(jīng)濟中具有十分重要的地位和作用。將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^程叫做生產(chǎn)過程,一種機械產(chǎn)品的生產(chǎn)過程往往是由許多工廠共同協(xié)作來完成的,工廠的生產(chǎn)過程又可分為各個車間的生產(chǎn)過程:使各種原材料,半成品成為產(chǎn)品的方法和過程,稱為工藝。它提供的裝備水平對國民經(jīng)濟各部門的技術(shù)進步有很大,直接的影響,其規(guī)模和水平是反應(yīng)國民經(jīng)濟實力和科學(xué)技術(shù)水平的重要要標(biāo)志。 二.現(xiàn)代生產(chǎn)制造系統(tǒng)及制造技術(shù)的展望 現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,已經(jīng)改變了或正在改變著制造技術(shù)的傳統(tǒng)面貌。制造技術(shù)的內(nèi)涵不斷地擴展,它與當(dāng)代最新科技成果不斷地交叉、融合,已經(jīng)形成了“現(xiàn)代制造技術(shù)”的全新概念。作為制造技術(shù)的最新進展與展望,下面總結(jié)了幾項目前正在研究的熱點技術(shù)。 1.并行工程技術(shù) 并行工程這一概念是80年代中期首先由美國提出的。所謂并行工程技術(shù),就是一體化和并行的設(shè)計產(chǎn)品及其各種相關(guān)過程的系統(tǒng)化工作模式,它要求產(chǎn)品開發(fā)人員在設(shè)計一開始就考慮生周期的所有因素,包括質(zhì)量、成本、工作進度和用戶要求等。其宗旨是改善設(shè)計與制造間的信息交流,打破以往設(shè)計、試驗、生產(chǎn)的串行環(huán)節(jié),引進動態(tài)并行機制,講產(chǎn)品生產(chǎn)中的各種因素進行有機綜合、并行處理,將產(chǎn)品設(shè)計。生產(chǎn)計劃、加工、檢測和市場分析等同步進行,從而縮短技術(shù)的生產(chǎn)準(zhǔn)備周期,使產(chǎn)品能按用戶的要求以最快的速度供應(yīng)市場。 2.精益生產(chǎn) 精益生產(chǎn)的主導(dǎo)思想是以“人”為中心,以“簡化”為手段,以“盡善盡美”為最終目標(biāo)。因此,精益生產(chǎn)的體電視: (1)強調(diào)人的作用,以人為中心,工人是企業(yè)的主人,身纏工人在生產(chǎn)中享有充分的自主權(quán)。所有工作人員都是企業(yè)的終身雇員,企業(yè)把雇員看做是比機器更重要的國定資產(chǎn),強調(diào)職工創(chuàng)造性的發(fā)揮。 (2)以“簡化”為手段,去除生產(chǎn)中一切不增值的工作,簡化組織結(jié)構(gòu),建華與寫作長的關(guān)系,簡化產(chǎn)品的開發(fā)過程、生產(chǎn)過程及檢驗過程,減少非生產(chǎn)費用,強調(diào)一體化的質(zhì)量保證。 (3)精益求精,以“盡善盡美”為最終目標(biāo)。持續(xù)不斷地改進生產(chǎn),降低成本,力求無廢品、無庫存和產(chǎn)品品種多樣化。時期也能以具有最有質(zhì)量和最低成本的產(chǎn)品,對市場需求做出最迅速的影響。 精益生產(chǎn)不僅實時信息與自動化設(shè)備的集成,還把整個企業(yè)作為一個大系統(tǒng)來統(tǒng)籌考慮。其主要技術(shù)基礎(chǔ)是成組技術(shù)、并行工程和TQCS等,其核心是對技術(shù)和生產(chǎn)的全名的科學(xué)管理。他取得成功的秘訣是充分發(fā)揮人的積極因素和能力,消除一切無用喝不起增值作用的環(huán)節(jié),以盡善盡美的產(chǎn)品供應(yīng)用戶。 3.敏捷制造 敏捷制造是美國于90年代初期為提高其鏟平在國際、國內(nèi)市場的競爭力而提出的一種新的生產(chǎn)模式。目前較為權(quán)威的定義是:敏捷制造是一種結(jié)構(gòu),在這個結(jié)構(gòu)中,沒一個公司都能開發(fā)自己的產(chǎn)品并實施自己的經(jīng)營戰(zhàn)略。構(gòu)成這個結(jié)構(gòu)的基石是三種基本資源:有創(chuàng)新精神的管理機構(gòu)和組織,有技術(shù)、有知識的高素質(zhì)人員和先進制造技術(shù)。制造的敏捷救援與上述三種資源的有效集成。它將柔性生產(chǎn)技術(shù)。熟練掌握生產(chǎn)技能和有知識的勞動力與促進企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)之間相互合作的靈性管理集成在一起,通過所建立的共同的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),隊迅速改變或無法預(yù)見的消費者需求和市場變化作為初快速反應(yīng)。 目前敏捷制造還只是一個設(shè)想,因為要真正實施敏捷制造就必須解決以下兩個放米娜的困難: (1)國家范圍內(nèi)甚至國與國之間的工業(yè)制造信息網(wǎng)的建立。 (2)怎樣才能做到企業(yè)間的充分信任與合作。 從技術(shù)上講,這項技術(shù)是可行的,他將制造系統(tǒng)的概念擴展到相關(guān)的企業(yè)間,將制造過程由“技術(shù)推進”變?yōu)椤靶枨鬆恳薄K岢龅囊幌盗兴枷牒诵母拍顚侵圃鞓I(yè)產(chǎn)生根本性的變化,促進制造技術(shù)的發(fā)展,進而對人類社會的生產(chǎn)長生深遠的影響。 4.智能制造 智能制造是指在制造生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)中,以一種高度柔性和高度集成的方式,通過計算及模擬人類專家的智能活動,使系統(tǒng)可以效仿人類進行分析、判斷、推理、構(gòu)思和勞動,從而取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動,并對人類專家的制造智能進行收集、存儲、完善、共享、繼承和發(fā)展。因此,智能制造系統(tǒng)能自動監(jiān)控其運行狀態(tài),在受外界或內(nèi)部及激勵時能自動調(diào)節(jié)其運行參數(shù),以得到最佳狀態(tài),從而使系統(tǒng)具有自組織能力。 制造技術(shù)的智能化研究,已經(jīng)成為當(dāng)代制造技術(shù)發(fā)展得個重要方向。對智能制造技術(shù)的研究一般可分為三個層次,幾單元的加工過程的智能化、工作站控制的智能化和在CIMS基礎(chǔ)上的智能化。 智能制造技術(shù)在西方工業(yè)發(fā)達國家仍處于概念研究和試驗研究階段。我國也已經(jīng)開始開展人工智能再制造領(lǐng)域中應(yīng)用的研究工作。 5.納米技術(shù)與微型機械 現(xiàn)代制造技術(shù)正在向所謂的加工極限發(fā)起有力的挑戰(zhàn)。以納米技術(shù)為代表的超精密加工技術(shù)何以微細加工為手段的微型機械技術(shù),代表了當(dāng)今精密工程的前沿和方向。 納米技術(shù)是一種操縱原子、分子或原子團、分子團,使其形成所需要的物質(zhì)或原器件的技術(shù)。這種加工已經(jīng)深入到物質(zhì)的微觀領(lǐng)域,某些物理量的轉(zhuǎn)換是以最小單位—量子跳躍式進行的,而不是連續(xù)的,因此超精密加工將以量子力學(xué)為基礎(chǔ)發(fā)展。目前,美國、日本等國已利用電子掃描隧道技術(shù)成功地實現(xiàn)了原子的挪移,并正向著工程實用化發(fā)展。目前,能實現(xiàn)原子級納米加工的技術(shù)有多種,如離子束加工、電子掃描隧道技術(shù)、酸蝕法等。 納米技術(shù)和微型機械是近年來發(fā)展起來的高新技術(shù),具有極強的生命力,已經(jīng)開始應(yīng)用與機械工程、生物工程、海洋工程、宇航工程及醫(yī)療技術(shù)等方面。因此,國外有人將納米技術(shù)與微型機械稱為“21世紀(jì)的核心技術(shù)”。第四篇:機械制造工藝教案專題
第五篇:機械制造工藝總結(jié)