1、机械加工培训资料全什么叫机械加工机械加工是一种用加工机械对工件的外形尺寸或性能进展改变的过程。按被加工的工件处于的温度状态， 分为冷加工和热加工。一般在高于或低于常温状态的加工，会引起工件的化学或物相变化， 称热加工。一般在常温下加工，并且不引起工件的化学或物相变化， 称冷加工。冷加工按加工方式的差异可分为切削加工和压力加工。热加工常见有热处理，煅造，铸造和焊接。 另外装配时常常要用到冷热处理。例如：轴承在装配时往往将内圈放入液氮里冷却使其尺寸收缩，将外圈适当加热使其尺寸放大，然后再将其装配在一起。机械加工：广意的机械加工就是凡能用机械手段制造产品的过程；狭意的是用车床、铳床、钻床、磨床、冲压
2、 机、压铸机机等专用机械设备制作零件的过程。机械加工的定义是什么采用各种机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸和外表质量，使之成为合格产品，称为机械加工。采用机床包括加工中心、工具、专业设备，按照设计图纸的要求， 以切削、研磨、镗铳、连接、组合等手段，改变毛坯几何形状、尺寸和外表质量，使之满足图纸要求的过程，称为机械加工。什么是机械加工精度？机械加工精度是什么意思？加工精度是加工后零件外表的实际尺寸、形状、位置三种几何参数与图纸要求的理想几何参数的符合程度。理 想的几何参数，对尺寸而言，就是平均尺寸；对外表几何形状而言，就是绝对的圆、圆柱、平面、锥面和直线 等；对表加工精度是加工后零件外表的
3、实际尺寸、形状、位置三种几何参数与图纸要求的理想几何参数的符合程度。理想的几何参数，对尺寸而言，就是平均尺寸；对外表几何形状而言，就是绝对的圆、圆柱、平面、锥面和直 线等；对外表之间的相互位置而言，就是绝对的平行、垂直、同轴、对称等。零件实际几何参数与理想几何参 数的偏离数值称为加工误差。加工精度与加工误差都是评价加工外表几何参数的 术语。加工精度用公差等级衡量，等级值越小，其精度越高；加工误差用数值表示，数值越大，其误差越大。加工精度高，就是加工误差小，反之亦然。任何加工方法所得到的实际参数都不会绝对准确，从零件的功能看，只要加工误差在零件图要求的公差 X围内，就认为保证了加工精度。机器的质
4、量取决于零件的加工质量和机器的装配质量， 零件加工质量包含零件加工精度和外表质量两大局部。机械加工精度是指零件加工后的实际几何参数尺寸、形状和位置与理想几何参数相符合的程度。它们 之间的差异称为加工误差。加工误差的大小反映了加工精度的上下。误差越大加工精度越低，误差越小加工精 度越高。加工精度包括三个方面内容：尺寸精度 指加工后零件的实际尺寸与零件尺寸的公差带中心的相符合程度。形状精度指加工后的零件外表的实际几何形状与理想的几何形状的相符合程度。位置精度指加工后零件有关外表之间的实际位置与理想什么是机加工，是干什么的，用于什么材料的加工 ？如果你们单位有后方设备，如金属切削机床包括车、铳、刨、
5、插等设备，如果生产所需的设备的零件坏了, 需要维修，这样就需要送到机加车间维修或加工。为了保证生产的顺利进展，一般的企业都设用机加工车间， 主要负责生产设备的维修。为了杜绝由于设备的原因影响生产，机加工车间对各生产车间都派有保全工，发现 问题与时解决。机加工用的主要材料主要是各种钢材等。如果单位没有机加设备，那么生产设备的某一零件出 现问题要送出去机加工。两家要签订加工合同，加工完毕后，应由委托单位检验加工质量，无误后，应按照加 工合同支付加工费。但是加工单位要给委托加工单位开具专用发票，委托加工单位可根据发票，作如下的帐务 处理：借：生产本钱一外加工费借：应交税金-应交增值税进项税额贷：银行
6、存款什么是机械加工工艺机械加工工艺：是指用机械加工的方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质使其成为合格零件的全过程。 组成机械加工工艺过程的根本单元是工序。工序又由安装、工位、工步与走刀组成。机械加工工艺过程工艺根底的根本概念一、生产过程和工艺过程生产过程是指从原材料或半成品制成产品的全部过程。对机器生产而言包括原材料的运输和保存，生 产的准备，毛坯的制造，零件的加工和热处理，产品的装配、与调试，油漆和包装等内容。生产过程的内容十 分广泛，现代企业用系统工程学的原理和方法组织生产和指导生产，将生产过程看成是一个具有输入和输出的 生产系统。能使企业的管理科学化，使企业更具应变力和竞争力。在生产
7、过程中，直接改变原材料或毛坯形状、尺寸和性能，使之变为成品的过程，称为工艺过程。它 是生产过程的主要局部。例如毛坯的铸造、锻造和焊接；改变材料性能的热处理 1；零件的机械加工等，都属于工艺过程。工艺过程又是由一个或假如干个顺序排列的工序组成的。工序是工艺过程的根本组成单位。所谓工序是指在一个工作地点，对一个或一组工件所连续完成的那局部 工艺过程。构成一个工序的主要特点是不改变加工对象、设备和操作者，而且工序的内容是连续完成的。例如 图32-1中cc1的零件，其工艺过程可以分为以下两个工序：工序1:在车床上车外圆、车端面、镗孔和内孔倒角；工序2:在钻床上钻6个小孔。在同一道工序中，工件可能要经过
8、几次安装。工件在一次装夹中所完成的那局部工序，称为安装。在工序 1中，有两次安装。第一次安装：用三爪卡盘夹住 外圆，车端面C,镗内孔，内孔倒角，车外圆。第二次安装：调头用三爪盘夹住外圆，车端面 A和B,内孔倒角。二、 生产类型生产类型通常分为三类。1单件生产 单个地生产某个零件，很少重复地生产。2成批生产成批地制造一样的零件的生产。3大量生产 当产品的制造数量很大，大多数工作地点经常是重复进展一种零件的某一工序的生产。拟定零件的工艺过程时，由于零件的生产类型不同，所采用的加方法、机床设备、工夹量具、毛坯与对工 人的技术要求等，都有很大的不同。三、 加工余量为了加工出合格的零件，必须从毛坯上切去
9、的那层金属的厚度，称为加工余量。加工余量又可分为工序余 量和总余量。某工序中需要切除的那层金属厚度， 称为该工序的加工余量。 从毛坯到成品总共需要切除的余量，称为总余量，等于相应外表各工序余量之和。在工件上留加工余量的目的是为了切除上一道工序所留下来的加工误差和外表缺陷，如铸件外表冷硬层、 气孔、夹砂层，锻件外表的氧化皮、脱碳层、外表裂纹，切削加工后的内应力层和外表粗糙度等。从而提高工 件的精度和外表粗糙度。加工余量的大小对加工质量和生产效率均有较大影响。加工余量过大，不仅增加了机械加工的劳动量，降 低了生产率，而且增加了材料、工具和电力消耗，提高了加工本钱。假如加工余量过小，如此既不能消除上
10、道 工序的各种缺陷和误差，又不能补偿本工序加工时的装夹误差，造成废品。其选取原如此是在保证质量的前提 下，使余量尽可能小。一般说来，越是精加工，工序余量越小。四、 基准机械零件是由假如干个外表组成的，研究零件外表的相对关系，必须确定一个基准，基准是零件上用来确 定其它点、线、面的位置所依据的点、线、面。根据基准的不同功能，基准可分为设计基准和工艺基准两类。1设计基准在零件图上用以确定其它点、线、面位置的基准，称为设计基准。如图 32-2所cc2示的轴套零件，各外圆和内孔的设计基准是零件的轴心线，端面 A是端面B、C的设计基准，内孔的轴线是外圆径向跳动的基准。2工艺基准零件在加工和装配过程中所使
11、用的基准，称为工艺基准。工艺基准按用途不同又分为装配基准、测量基准 与定位基准。1装配基准 装配时用以确定零件在部件或产品中的位置的基准，称为装配基准。2测量基准 用以检验已加工外表的尺寸与位置的基准，称为测量基准。如图 32-2中的零件，内孔轴线是检验外圆径向跳动的测量基准；外表 A是检验长度L尺寸I和的测量基准。3定位基准 加工时工件定位所用的基准，称为定位基准。作为定位基准的外表或线、点 ，在第一道工序中只能选择未加工的毛坯外表， 这种定位外表称粗基准在以后的各个工序中就可采用已加工外表作为定位基准，这种定位外表称精基准。五、 拟定工艺路线的一般原如此机械加工工艺规程的制定，大体可分为两
12、个步骤。首先是拟定零件加工的工艺路线，然后再确定每一道工 序的工序尺寸、所用设备和工艺装备以与切削规 X、工时定额等。这两个步骤是互相联系的，应进展综合分析。工艺路线的拟定是制定工艺过程的总体布局，主要任务是选择各个外表的加工方法，确定各个外表的加工 顺序，以与整个工艺过程中工序数目的多少等。拟定工艺路线的一般原如此如下。1先加工基准面零件在加工过程中，作为定位基准的外表应首先加工出来，以便尽快为后续工序的加工提供精基准。称为 “基准先行。2、 划分加工阶段加工质量要求高的外表，都划分加工阶段，一般可分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。主要是为了 保证加工质量；有利于合理使用设备；便于安排热
13、处理工序；以与便于时发现毛坯缺陷等。3、 先孔后面1对于箱体、支架和连杆等零件应先加工平面后加工孔。 这样就可以以平面定位加工孔， 保证平面和孔 的位置精度，而且对平面上的孔的加工带来方便。4、主要外表的光整加工如研磨、珩磨、精磨等 ，应放在工艺路线最后阶段进展，以免光整加工的外表，由于工序间的转运和安装而受到损伤。上述为工序安排的一般情况。有些具体情况可按如下原如此处理。(1)、为了保证加工精度，粗、精加工最好分开进展。因为粗加工时，切削量大，工件所受切削力、夹紧力 大，发热量多，以与加工外表有较显著的加工硬化现象，工件内部存在着较大的内应力，如果粗、粗加工连续 进展，如此精加工后的零件精度
14、会因为应力的重新分布而很快丧失。对于某些加工精度要求高的零件。在粗加 工之后和精加工之前，还应安排低温退火或时效处理工序来消除内应力。(2)、合理地选用设备。 粗加工主要是切掉大局部加工余量， 并不要求有较高的加工精度， 所以粗加工应在功率较大、精度不太高的机床上进展，精加工工序如此要求用较高精度的机床加工。粗、精加工分别在不同的机床上加工，既能充分发挥设备能力，又能延长精细机床的使用寿命。(3)、在机械加工工艺路线中， 常安排有热处理工序。 热处理工序位置的安排如下： 为改善金属的切削加工性能，如退火、正火、调质等，一般安排在机械加工前进展。为消除内应力，如时效处理、调质处理等，一般安排在粗
15、加工之后，精加工之前进展。为了提高零件的机械性能，如渗碳、淬火、回火等，一般安排在机械加 工之后进展。如热处理后有较大的变形，还须安排最终加工工序机械加工精度包括哪四种？加工精度是加工后零件外表的实际尺寸、形状、位置三种几何参数与图纸要求的理想几何参 数的符合程度。理想的几何参数，对尺寸而言，就是平均尺寸；对外表几何形状而言，就是绝对 的圆、圆柱、平面、锥面和直线等；对外表之间的相互位置而言，就是绝对的平行、垂直、同轴、 对称等。零件实际几何参数与理想几何参数的偏离数值称为加工误差。加工精度与加工误差都是评价加工外表几何参数的术语。加工精度用公差等级衡量，等 级值越小，其精度越高；加工误差用数
16、值表示，数值越大，其误差越大。加工精度高，就是加工 误差小，反之亦然。任何加工方法所得到的实际参数都不会绝对准确， 从零件的功能看，只要加工误差在零 件图要求的公差X围内，就认为保证了加工精度。机器的质量取决于零件的加工质量和机器的装配质量，零件加工质量包含零件加工精度和外表质 量两大局部。机械加工精度是指零件加工后的实际几何参数 尺寸、形状和位置与理想几何参数相 符合的程度。它们之间的差异称为加工误差。加工误差的大小反映了加工精度的上下。误差越大 加工精度越低，误差越小加工精度越高。加工精度包括三个方面内容：尺寸精度 指加工后零件的实际尺寸与零件尺寸的公差带中心的相符合程度。形状精度指加工后
17、的零件外表的实际几何形状与理想的几何形状的相符合程度。位置精度指加工后零件有关外表之间的实际位置与理想机加工之切削加工切削加工-用切削刀具，在工具刀具与工件的相对运动中，切除工件上的多余材料，得到预想的工件运动中，切除工件上的多余材料，得到预想的工件形状，尺寸和外表质量的加工方法。分机加工和钳工，机加工是工人操作机床完成，这使我们主要研究的。 钳工是工人用手持工具来加工的，在某些场合下，钳工加工还是非常经济和方便的。目前绝大多数零件的质量还要靠切削加工的方法来保证。什么是机械加工外表质量？什么是机械加工外表质量？零件的外表质量是机械加工质量的重要组成局部，外表质量是指机械加工后零件外表层的微观
18、几何结构与表层 金属材料性质发生变化的情况。经机械加工后的零件外表并非理想的光滑外表， 它存在着不同程度的粗糙波纹、冷硬、裂纹等外表缺陷。15mm，但对机器零件的使用性能有着极大的影响。零件的磨损、腐蚀和疲劳破坏都是 从零件表零件的外表质量机械加工质量的重要组成局部，外表质量是指机械加工后零件外表层的微观几何结构与表层 金属材料性质发生变化的情况。经机械加工后的零件外表并非理想的光滑外表，它存在着不同程度的粗糙波纹、冷硬、裂纹等外表缺陷。虽然只有极薄的一层 0.050 .15mm，但对机器零件的使用 性能有着极大的影响;零件的磨损、腐蚀和疲劳破坏都是从零件外表开始的，特别是现代化工业生产使机器
19、正朝着精细化、高速化、 多功能方向开展，工作在高温、高压、高速、高应力条件下的机械零件，外表层的任何缺陷都会加速零件的失 效。因此，必须重视机械加工外表质量。一、机械加工外表质量的含义机器零件的加工质量不仅指加工精度，还包括加工外表质量，它是零件加工后外表层状态完整性的表征。机械加工后的外表，总存在一定的微观几何形状的偏差，外表层的物理 力学性能也发生变化。因此，机械加工外表质量包括加工外表的几何特征和外表层物理力学性能两个方面的内容。（一）加工外表的几何特征加工外表的微观几何特征主要包括外表粗糙度和外表波度两局部组成，如图 5 1所示。外表粗糙度是波距L小于1mm的外表微小波纹；外表波度是指
20、波距 L在120mm之间的外表波纹。通常情况下，当L/H波距/ 波高 1000丨与外表粗糙度L 3/H 3 50之间。（二）加工外表层的物理力学性能外表层的物理力学性能包括外表层的加工硬化、剩余应力和外表层的金相组织变化。机械零件在加工中由于受切削力和热的综合作用，外表层金属的物理力学性能相对于根本金属的物理力学性能发生了变化。图 5 2a所示为零件外表层沿深度方向的变化。最外层生成有氧化膜或其他化合物，并吸收、渗进气体粒子，称为吸 附层。吸附层下是压缩层，它是由于切削力的作用造成的塑性变形区，其上部是由于刀具的挤压摩擦而产生的 纤维层。切削热的作用也会使工件外表层材料产生相变与晶粒大小变化。
21、1.外表层的加工硬化外表层的加工硬化一般用硬化层的深度和硬化程度 N来评定：N= H-H 0 / H 0 X 100 %式中H 加工后外表层的显微硬度；H。一一原材料的显微硬度。2.外表层金相组织的变化在加工过程（特别磨削）中的高温作用下，工件表层温度升高，当温度超过材料的相变临界点时，就会产 生金相组织的变化，大大降低零件使用性能，变化包括晶粒大小、形状、析出物和再结晶等。金相组织的变化 主要通过显微组织观察来确定。3.外表层剩余应力在加工过程中，由于塑性变形、金相组织的变化和温度造成的体积变化的影响， 外表层会产生剩余应力。目前对 剩余应力的判断大多是定性的， 它对零件使用性能的影响大小取
22、决于它的方向、大小和分布状况。二、外表完整性随着科学技术的开展，对产品的使用性能要求越来越高，一些重要零件需在高温、高压、高速的条件下工 作，外表层的任何缺陷，直接影响零件的工作性能，为适应科学技术的开展，在研究外表质量的领域里提出了 外表完整性的概念，主要有：一外表形貌 主要描述加工后零件的几何特征，它包括外表粗糙度、外表波度和纹理等。二外表缺陷它是指加工外表上出现的宏观裂纹、伤痕和腐蚀现象等，对零件的使用有很大影响。三微观组织和外表层的冶金化学性能主要包括微观裂纹、微观组织变化与晶间腐蚀等。四外表层物理力学性能主要包括外表层硬化深度和程度、外表层剩余应力的大小、分布。五外表层的其他工程技术
23、特征00才一.耳word主要包括摩擦特性、光的反射率、导电性和导磁性等。机械加工工艺过程的组成机械加工工艺过程是由一个或假如干个顺序排列的工序组成的， 而工序又可分为假如干个安装、工位、工步和走刀。（一）工序工序是指一个或一组工人，在一个工作地对一个或同时对几个工件所连续完 成的那一局部工艺内容。区分工序的主要依据，是工作地或设备是否变动和完成的那局部工艺 容是否连续。图3-1所示的圆盘零件，单件小批生产时其 加工工艺过程如表3-1所示；成批生产时其加工工艺过程如表3-2所示。表3-1圆盘零件单件小批机械加工工艺过程表3-2圆盘零件成批机械 加工工艺过程工序号工序名称工装工步工序内容设备1用三
24、爪自定心卡盘夹紧 毛坯小端外圆2车大端端面I车大端外圆至 1003钻20孑L倒角车削4车床1工件调头，用三爪自定心 卡盘夹紧毛坯大端外圆车小端端面，保证尺寸35mm5II6车小端外圆至 48,保证尺寸20mm7倒角用夹具装夹工件2钻削1依次加工三个8孔I2在夹具中修去孔口的锐边与毛刺钻床工序号工序名称工装工步工序内容用三爪自定心卡盘夹紧毛坯小1车大端端面2车大端外圆至1001车削I3钻20孑L4倒角以大端面与涨胎心轴I1车小端端面，保证尺寸 35mm2车削2车小端外圆至48，保证尺寸3倒角钻削-钻床夹具3I1钻孔3 8I14钳修孔口的锐边与毛刺由表3-1可知，该零件的机械 力卩工分车削和钻削两
25、道工序。因为两者的操作工人、机床与 力卩工的连续性均已发生工序中，虽然含有多个 力卩工外表和多种力卩工方法如车、钻等，但其划分工序的要素未改变，故属同一工序。而表 然工序了 1和工序2同为车削，但由于力卩工连续性已变化，因此应为两道工序；同样工序 4修孔口锐边与毛刺，因为变化，因此也应作为另一道工序。工序不仅是组成 工艺过程的根本单元，也是制订时间定额，配备工人，安排作业和进展质量检验的根本单元。二工步与走刀为了便于分析和描述工序的内容，工序还可以进一步划分工步。工步是指力卩工外表或装配时的连接外表 和加工或装配工具不变的情况下所连续完成的那一局部工序。一个 也可以只有一个工步。如表 3-1中
26、工序1 。在安装I中进展车大端面、车外圆、钻 0 20孑L、倒角等 加工，由于力匚 同，即构成四个工步。一般来说，构成工步的任一要素力卩工外表、刀具与力卩工连续性改变后，即成为另一个工步。但下面指出的情况图雾工位加工工位匸-一樹卩工件：工位II-一祐孔;工翻口-扩孔；ZtuIV-iL1.对于那些一次装夹中连续进展的假如干一样的工步应视为一个工步。如图3-1零件上三个 8孔钻削。可以作为一个工步。即钻 3- 8。2 .为了提高生产率，有时用几把刀具同时 力口工几个外表，此时也应视为一个工步，称为复合工步。如图 3-2的加工方案。在一个工步内，假如被 力口工外表切去的金属层很厚，需分几次切削，如此
27、每进 展一次切削就是一次走刀。一个工步可以包括一次走刀或几次走刀。三安装与工位工件在加工前，在机床或夹具上先占据一正确位置定位，然后再夹紧的过 程称为装夹。工件或装配单元经一次装夹后所完成的那一局部 工艺内容称为安装。在一道工序中可以有一个或多个安装。 表3-1中工序1即有两个安装，而工序2有一个安装。工件力口工中应尽量减少装夹次数， 因为多一次装夹就多一次装夹误差，而且增加了辅助时间。因此生产中常用各种回转工作台、回转夹具或移动夹具等，以 便在工件一次装夹后，可使其处于不同的位置 力口工。为完成一定的工序内容，一次装夹工件后，工件或装配单元与夹具或设备的可动局部一起相对刀具或设备固定 局部所
28、占据的每一个位置，称为工位图3-3所示为一种利用回转工作台在一次装夹后顺序完成装卸工件、 钻孔、扩孔和铰孔四个工位力口工的实例。机械的组成合件组件部件总装台机械产品往往由上千至上万个零件所组成，为了便于组织装配工作，必须将产品分解为假如干个可以独装配单元通常可划分为五个等级。立进展装配的装配单元， 以便按照单元次序进展装配并有利于缩短装配周期。1零件零件是组成机械和参加装配的最根本单元。 大局部零件都是预先装成合件、 组件和部件再进入总装。2合件合件是比零件大一级的装配单元。如下情况皆属合件。1两个以上零件，是由不可拆卸的联接方法（如铆、焊、热压装配等）联接在一起。2少数零件组合后还需要合并加
29、工， 如齿轮减速箱体与箱盖、 柴油机连杆与连杆盖， 都是组合后镗孔的,零件之间对号入座，不能互换。3以一个基准零件和少数零件组合在一起，如图 11 1a属于合件，其中蜗轮为基准零件。Ca）合件 组件图11T 合件与组件举例 机电之冢MS沖3 组件组件是一个或几个合件与假如干个零件的组合。如图 11 1b所示即属于组件，其中蜗轮与齿轮为一个先装好的合件，而后以阶梯轴为基准件，与合件和其它零件组合为组件。4 部件部件是一个基准件和假如干个组件、合件和零件组成。如主轴箱、走刀箱等。5机械产品它是由上述全部装配单元组成的整体。11 2所示。装配单元系统图明确了各有关装配单元间的从属关系。如图0合件1合件5徂件3蛆件4组件1组件迄部件2部件2171护1什么是零件、合件、组件、部件1.零件是组成机械和参加装配的最根本单元。大局部零件都是预先装成合件、组件和部件再进入总装。2合件合件是比零件大一级的装配单元。如下情况皆属合件。1两个以上零件，是由不可拆卸的联接方法（
