第一篇：機械制造工藝實習教學大綱要點

機制工藝 實踐教學大綱 機電工程系 普通機加工實訓室 機械制造工藝實習教學大綱

一、課程總體說明

1、教學對象:機電工程系機電專業(yè)的專科生

2、課程類型:專業(yè)必修課

二、教學目的及其要求: 制定機械加工工藝是機械制造企業(yè)工藝技術人員的一項主要工作內(nèi)容。機械 加工工藝規(guī)程的制定與生產(chǎn)實際有著密切的聯(lián)系, 它要求工藝規(guī)程制定者具 有一定的生產(chǎn)實踐知識和專業(yè)基礎知識。機械制造工藝實習是培養(yǎng)本專業(yè)學 生專業(yè)技能的重要實踐環(huán)節(jié)。通過實習學生要達到以下目的:

1、能夠應用各種手冊、圖表、各種標準等技術資料,特別是針對本企業(yè)的 技術資料、工藝文件有一定的了解,掌握從事工藝工作的方法和步驟;

2、能夠獨立的分析和擬定一個零件的合理的工藝路線;

3、能夠正確處理好質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟性之間的辯證關系;

4、根據(jù)零件的加工要求,能夠合理的選擇切削用量三要素;

5、根據(jù)被加工零件的技術要求,結(jié)合生產(chǎn)實際,運用夾具設計的基本原理 和方法,掌握簡單夾具的設計方案;

6、掌握編寫機械加工工序卡片和工藝過程卡片的基本技能。

三、教學的重點難點 重點:

1、能夠獨立的分析和擬定一個零件的合理的工藝路線。

2、根據(jù)零件的加工要求,能夠正確選擇切削用量三要素。

3、根據(jù)被加工零件的技術要求,結(jié)合生產(chǎn)實際,運用夾具設計的基本原理 和方法,掌握簡單夾具的設計方案。

4、掌握編寫機械加工工序卡片和工藝過程卡片的基本技能。難點:

1、能夠獨立的分析和擬定一個零件的合理的工藝路線。

2、根據(jù)零件的加工要求,能夠正確選擇切削用量三要素。

四、與其他課程的關系

前期課程:金屬切削機床、金屬工藝學、機械加工設備、機械制圖、公差與配合 等。

五、課時 40課時

六、教學內(nèi)容 一 工藝準備(4課時(一、目的與要求:

1、進行安全教育,熟悉機床的安全操作和安全常識。

2、能夠根據(jù)零件的技術要求,合理選擇基準、各表面的加工方法,以及工序的 集中和分散。

3、運用所學的理論知識,確定工藝路線。(二、實訓內(nèi)容:

1、安全教育:(1 訓學生必須穿工作服進入實訓室,不準穿拖鞋、短褲進 入實訓 室。(2 生進入實訓室,必須要帶安全帽,絕對不允許散發(fā)、穿高跟鞋、裙子 等進入實訓室。

(3 生必須按時上下課,有事向?qū)嵱柪蠋熣埣?不允許曠課。

(4 訓時要注意安全,聽從老師的安排,服從老師調(diào)配,嚴 格遵守實 訓室的規(guī)定和紀律。

(5 作機床時要嚴格按照機床的操作規(guī)程在指導教師的指導下進行, 不準 隨意、盲目觸摸機床的各部位及部件。否則機床受損或者毀壞,加倍 負責一切維修費用。

(6 作機床時,嚴禁兩個同學同時進行操作。一次只允許一個同學操作。(7 保持實訓室的衛(wèi)生狀況良好, 每天下課時要把機床及其周圍環(huán)境衛(wèi)生 搞好。

2、了解本實訓室的技術現(xiàn)狀和生產(chǎn)條件,包括操作機床的類型和性能,以及實 訓學生的技術水平。

3、能夠根據(jù)零件的技術要求,合理選擇基準、各表面的加工方法,以及工序的 集中和分散。

4、熟悉零件圖,分析零件圖的結(jié)構公益性,了解零件的性能、用途、工作條件 及其所在部件(或者整機中的作用。

5、運用所學的理論知識,確定零件的加工工藝路線。

6、根據(jù)零件的加工要求,確定在加工過程中運用的工裝夾具。(三、主要儀器: 設備名稱機器型號: 普通臥式車床:CY6140/1000 CY6132/1000 CY6140/1500 CY6166/2000 臥式銑床:XA6132 立式升降臺銑床:B1— 400K(四、實訓注意事項:

1、學生進入實訓室必須要穿工作服,女生要戴安全帽。

2、不允許穿短褲和拖鞋進入實訓室,進入實訓室后,不允許打鬧、嬉戲,要保 持警惕。

3、在操作機床時,不允許兩個同學同時進行操作,以免出現(xiàn)危險,造成事故。二 制定工藝過程卡片(8課時

(一、實訓目的與要求:

1、了解各工序切削用量、加工余量、加工精度和工序公差。

2、熟悉各加工工序的工時定額,包括機加工時間、輔助時間、準備終結(jié)時 間等。

3、能正確填寫機械加工工序卡片和工藝過程卡片。(二、實訓內(nèi)容:

1、讓學生了解各工序切削用量、加工余量、加工精度和工序公差。

2、熟悉各加工工序的工時定額, 包括機加工時間、輔助時間、準備終結(jié)時間等。

3、通過查切削用量手冊,確定切削用量三要素,即切削速度、進給量和背吃刀 量。選定切削速度之后,通過計算,確定機床的轉(zhuǎn)速。

4、在知道教師的指導下,能正確填寫機械加工工序卡片和工藝過程卡片。(三、主要儀器: 機械加工工序卡片和工藝過程卡片 切削用量手冊(四、實訓注意事項:

1、注意同一個零件,生產(chǎn)類型不同,工序的劃分是不同的。

2、注意機械加工工序卡片和工藝過程卡片的區(qū)別。

3、注意填寫卡片時的一些參數(shù)的選擇要參考實驗指導書和金屬切削用量手冊, 切不可隨意填寫。

4、注意切削用量三要素在選擇時應遵循的原則。三 機床夾具(4課時(一、實訓的目的及其要求:

1、掌握典型零件的加工方法和加工要求,以及一些常用的夾具;

2、學會分析零件在加工過程中的一些通用和專用的夾具的結(jié)構、定位方法、夾 緊方法及夾緊力的大小、方向和作用點等。

3、掌握夾緊力的大小、方向、作用點的選擇原則。

4、能夠區(qū)分三爪卡盤和四爪卡盤的夾緊原理及其使用場合。(二、實訓內(nèi)容:

1、在指導教師的指導下,學生能夠認識三爪卡盤和四爪卡盤的夾緊原理及其使 用場合。

2、能在劃針的幫助下用四爪卡盤找正工件并實現(xiàn)裝夾。

3、運用所學的知識,結(jié)合生產(chǎn)實際,分析和研究零件在加工過程中一些通用和 專用的夾具的結(jié)構、定位方法、夾緊方法及夾緊力的大小、方向和作用點等、4、幫助同學們設計一些簡單工件的定位及其夾緊的方法。

(三、主要儀器: 普通臥式車床 普通臥式銑床 三爪卡盤 四爪卡盤 劃針(四、注意事項:

1、用四爪卡盤夾緊時必須要用劃針找正。

2、工件定位好后,必須要夾緊才能進行加工。

3、嚴禁在主軸旋轉(zhuǎn)時更換主軸轉(zhuǎn)速。

4、嚴禁兩個同學同時操作機床。四 齒輪軸的加工（20 課時）

（一）、實訓目的及其要求：

1、機械制造的生產(chǎn)過程：了解主要機械設備的整個生產(chǎn)情況及其生產(chǎn)中的 主要工藝文件（如機械加工過程卡片、機械加工工序卡片等）；

2、掌握典型零件加工的工藝過程： 1）軸類零件的加工：了解軸類零件的機械加工方法，并記錄其工藝過 程。了解某道工序具體加工工藝（技術要求，刀、夾、量具，切血液 等）。2）齒輪加工：了解齒輪加工的加工工藝，分析滾齒、插齒加工的運動 及其特點。分析成型加工齒輪的精度等。

3、了解刀、夾、量具的結(jié)構及其使用方法，常用機床的型號及其特點。

（二）、實訓內(nèi)容：

1、軸類零件的加工：加工軸類零件時基準的選擇（包括粗基準和精基準的 選擇）；加工原則；保證表面粗糙度的加工方法；以及重要表面的

加工方 法。

2、齒輪零件的加工：加工齒輪類零件時基準的選擇；銑齒過程中分度頭的 使用，及其保證齒輪精度的方法。

3、零件加工過程中各種量具的選擇和使用。

（三）、主要儀器： 普通臥式車床 臥式銑床

（四）、實訓注意事項：

1、加工不同零件時，機床上切削用量三要素的選擇。

2、加工過程中工件的定位及其夾緊。

3、加工過程中，嚴禁兩個同學同時操作機床。

五

1、總結(jié) 總結(jié)及成績評定（4 課時）根據(jù)本周的實習情況，填寫實習鑒定表，總結(jié)本周的實習的心得體會。

2、成績評定 實習結(jié)束，實習教師要根據(jù)在實習過程中的工作態(tài)度、工作能力等各方 面的表現(xiàn)對每個學生進行綜合考核，給出實習成績。

七、教材及其參考書 使用教材：由任課老師根據(jù)實驗室現(xiàn)有設備情況自己編寫的材料。參考書目： 吳拓主編《機械制造工藝與機床夾具》機械工業(yè)出版社。

第二篇：機械制造工藝教案專題

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：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狀態(tài)下已存在的誤差；

機床主軸回轉(zhuǎn)誤差、機床導軌導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。2工藝系統(tǒng)力效應產(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，應用數(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。

⑶調(diào)整法：按工件規(guī)定的尺寸預先調(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、導軌精度及回轉(zhuǎn)軸線與導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，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。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：在靜止狀態(tài)下確定刀具相對工件表面的尺寸和位置。按預定調(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：當機床開始轉(zhuǎn)動和切削時，由于受切削力、切削熱及負荷作用，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），導軌誤差對加工精度影響最大。1.機床導軌導向誤差（直線度誤差）

①車床導軌在水平面內(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前后導軌的平行度Δ（扭曲）。

④導軌對主軸回轉(zhuǎn)軸線的平行度（或垂直度）。

導軌導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。

機床導軌誤差與制造和安裝有關，安裝不正確引起的導軌誤差大于制造引起的導軌誤差，導軌的磨損是造成導軌誤差的另一原因。所以為了減小導軌誤差對加工精度的影響，機床設計與制造時，應從結(jié)構、材料、潤滑方式、保護裝置等方面采取相應措施；制造中床身毛坯充分時效處理；安裝要保證質(zhì)量。

導軌導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)速之間保持嚴格的傳動比，滾刀轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，工件轉(zhuǎn)過一個齒。當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，刀具引導件、分度機構、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，量具的制造精度應控制在工件公差的1/5～1/10以內(nèi)。檢驗儀器設備要在計量部門授權的檢驗所每年檢定一次，不經(jīng)標定不準使用。

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（可用材料力學的兩支點梁公式計算）

２２ Yg=Fy/3EI×[（L-X）×X ]/L 當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)構復雜，機床結(jié)構更復雜，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)生相應的尺寸誤差和形狀誤差（圓度誤差），這種現(xiàn)象叫“誤差復映”。

誤差復映系數(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，會使工件產(chǎn)生相應的變形，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，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，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)構設計合理：設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；給部件預加載荷消除間隙；提高定位基準面的精度，減少粗糙度。③裝夾工件要合理，加工方式要得當。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、工件殘余應力引起的變形

工件內(nèi)的殘余應力（也叫內(nèi)應力）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)生很大的殘余應力。

② 切削加工帶來的殘余應力：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)生殘余應力。

③ 工件在冷校直時產(chǎn)生殘余應力：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)生拉應力，里層產(chǎn)生壓應力；下部外層產(chǎn)生壓應力，里層產(chǎn)生拉應力。

為減少殘余應力對加工精度的影響，①增加消除殘余應力的熱處理工序；②合理安排工藝過程，如粗細加工分開；③改善零件結(jié)構，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系和運動關系，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%。控制和減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，導軌產(chǎn)生中凹變形；有些磨床油箱移至機外，由于導軌面摩擦熱，使床身上部溫度高于下部，導軌產(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設計上采用熱對稱結(jié)構及裝配基準;⑷設計時使熱變形發(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。§3-5 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的負偏差，加工的孔也存在0.01mm的負偏差。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：毛坯誤差的復映、定位誤差、夾緊誤差、操作誤差、內(nèi)應力引起的變形誤差。

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。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，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重。

③凸峰曲線，刀具熱變形嚴重，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；工件平均尺寸為縱坐標。將各點連接得到點圖。

2點圖分析法的應用：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)計中的相關分析法。

§3-6 保證和提高加工精度的途徑

一、誤差預防技術 1.合理采用先進工藝與設備

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系對零件上的關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，當工件尺寸達到設定值時，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備。

二、誤差補償技術

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。

第三篇：機械制造工藝總結(jié)

《機械制造工藝學》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用性技術科學。本書我們學習了機械加工精度，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)擔負著為國民經(jīng)濟各個部門提供各種機械裝備的任務，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)濟各部門的技術進步有很大，直接的影響，其規(guī)模和水平是反應國民經(jīng)濟實力和科學技術水平的重要要標志。

二.現(xiàn)代生產(chǎn)制造系統(tǒng)及制造技術的展望

現(xiàn)代科學技術的飛速發(fā)展，已經(jīng)改變了或正在改變著制造技術的傳統(tǒng)面貌。制造技術的內(nèi)涵不斷地擴展，它與當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”的全新概念。作為制造技術的最新進展與展望，下面總結(jié)了幾項目前正在研究的熱點技術。

1.并行工程技術

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，就是一體化和并行的設計產(chǎn)品及其各種相關過程的系統(tǒng)化工作模式，它要求產(chǎn)品開發(fā)人員在設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。其宗旨是改善設計與制造間的信息交流，打破以往設計、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，從而縮短技術的生產(chǎn)準備周期，使產(chǎn)品能按用戶的要求以最快的速度供應市場。

2.精益生產(chǎn)

精益生產(chǎn)的主導思想是以“人”為中心，以“簡化”為手段，以“盡善盡美”為最終目標。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。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，建華與寫作長的關系，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。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。其主要技術基礎是成組技術、并行工程和TQCS等，其核心是對技術和生產(chǎn)的全名的科學管理。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。目前較為權威的定義是：敏捷制造是一種結(jié)構，在這個結(jié)構中，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。構成這個結(jié)構的基石是三種基本資源：有創(chuàng)新精神的管理機構和組織，有技術、有知識的高素質(zhì)人員和先進制造技術。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。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結(jié)構，隊迅速改變或無法預見的消費者需求和市場變化作為初快速反應。

目前敏捷制造還只是一個設想，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。

從技術上講，這項技術是可行的，他將制造系統(tǒng)的概念擴展到相關的企業(yè)間，將制造過程由“技術推進”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。

制造技術的智能化研究，已經(jīng)成為當代制造技術發(fā)展得個重要方向。對智能制造技術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基礎上的智能化。

智能制造技術在西方工業(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域中應用的研究工作。

5.納米技術與微型機械

現(xiàn)代制造技術正在向所謂的加工極限發(fā)起有力的挑戰(zhàn)。以納米技術為代表的超精密加工技術何以微細加工為手段的微型機械技術，代表了當今精密工程的前沿和方向。

納米技術是一種操縱原子、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。這種加工已經(jīng)深入到物質(zhì)的微觀領域，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為基礎發(fā)展。目前，美國、日本等國已利用電子掃描隧道技術成功地實現(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有多種，如離子束加工、電子掃描隧道技術、酸蝕法等。

納米技術和微型機械是近年來發(fā)展起來的高新技術，具有極強的生命力，已經(jīng)開始應用與機械工程、生物工程、海洋工程、宇航工程及醫(yī)療技術等方面。因此，國外有人將納米技術與微型機械稱為“21世紀的核心技術”。

第四篇：機械制造技術教學大綱[范文模版]

《機械制造技術》課程教學大綱

一、課程簡介

課程名稱

機械制造技術

英文名稱

Mechanical Maunfacturing Ttechnology 課程代碼 課程類別 學科專業(yè)課 學 分 4 總學時數(shù) 64（56理論+8實驗）

先修課程 機械制圖 機械制造基礎 機械原理與機械零件 課程概要

《機械制造技術》是高等工科學校機械制造及自動化專業(yè)的一門專業(yè)課，包括金屬切削原理、金屬切削機床的構成與功能、夾具組件與設計和工藝規(guī)程與質(zhì)量評價等方面的知識。旨在通過理論教學、課堂討論、相關作業(yè)和實驗演示等環(huán)節(jié)提高學生對機械制造技術的理解、掌握、應用和開發(fā)創(chuàng)新能力，實現(xiàn)培養(yǎng)目標的要求。

二、教學目的及要求

通過該課程的教學，使學生掌握金屬切削基礎的基本結(jié)構與工作原理，掌握金屬切削刀具各部分的用途及角度測量，掌握夾具組件的功能和使用，以及零件加工工藝的擬定和質(zhì)量評價。培養(yǎng)學生較全面地掌握、了解從事機械制造及自動化方面的技術、實際應用和繼續(xù)學習的能力。

三、教學內(nèi)容及學時分配

第1章 機械制造技術簡介 ２學時

1、講解機械制造工業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位和作用。

2、理解形成零件的五種方法和機械加工的工種。

3、掌握金屬切削機床的基本知識。

重點：熟悉金屬切削機床型號的編制方法，全面正確地理解金屬切削機床型號所代表的具體內(nèi)涵。

難點：熱加工、冷加工和特種加工的區(qū)別與聯(lián)系。

第2章 金屬切削過程的基本知識 8學時（含2學時實驗）

1、講解金屬切削運動和切削要素、金屬切削刀具的幾何角度、切削過程的物理現(xiàn)象、刀具材料及其選擇和切削液方面的知識。

2、理解切削運動要素和刀具幾何角度的作用與測量。

3、掌握刀具幾何參數(shù)和切削用量的選擇方法。重點：刀具幾何參數(shù)的選擇和切削用量的選擇。

難點：刀具幾何參數(shù)的測量和標注，刀具的幾何參數(shù)與工作參數(shù)之間的關系。

第3章 機械零件加工方法與設備 １6學時（含２學時實驗）

1、講解外圓表面、內(nèi)圓表面、平面、螺紋面和齒輪面的加工原理、加工設備、加工方案等方面的知識。

2、理解各種加工方法所能達到的精度和表面粗糙度值，理解機床的工作方法、加工特點、傳動方式、夾具附件和應用范圍。

3、掌握主要金屬切削機床（車、銑、刨、磨、鏜、鉆、齒輪加工和螺紋加工）各個組成部件的名稱、作用。

重點：金屬切削機床的傳動原理圖、傳動系統(tǒng)圖和裝配圖之間的關系，以及金屬切削機床典型組件的作用。

難點：金屬切削機床的運動分析與計算，以及在保證加工精度和表面粗糙度值情況下各種加工方法的綜合運用。

第4章 機械加工工藝規(guī)程 １6學時（含２學時實驗）

1、講解機械加工工藝中常用的術語及其定義，講解工藝規(guī)程的作用、制定原則、制定步驟。

2、理解基準的作用和類型、劃分加工階段的原因，生產(chǎn)定額及其計算。

3、掌握零件的技術要求分析、零件的結(jié)構工藝分析方法。掌握零件毛坯制作的選擇方法以及形狀尺寸的確定。掌握定位基準的選擇和工藝路線的擬定方法。

重點：工序尺寸及公差確定。難點：工藝尺寸鏈的計算。

第5章 機床夾具設計 10學時（含２學時實驗）

1、講解工件定位的原則、夾具的組成，夾具的設計方法、先進組合夾具。

2、理解常用典型夾具（心軸、V形鐵、定位銷、頂尖、夾頭）的定位方法及誤差分析，以及夾緊機構的原理。

3、掌握車床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具和銑床夾具等幾種常用的典型機床夾具的定位原理和夾緊機構。重點：夾具的定位元件、夾緊機構。難點：六點定則的實際應用。

第6章 機械加工質(zhì)量分析 ４學時

1、講解機械加工精度、表面質(zhì)量對零件的使用性能影響和產(chǎn)生原因分析。

2、理解工藝系統(tǒng)的制造誤差及磨損對零件精度的具體影響情況以及表面質(zhì)量的評價方法。

3、掌握工藝系統(tǒng)變形對加工精度的影響以及加工誤差的統(tǒng)計分析方法。重點：金屬切削機床、刀具和夾具的制造、安裝誤差對加工精度的影響。難點：產(chǎn)生加工誤差和表面質(zhì)量缺陷的原因分析。

第7章 數(shù)控加工工藝 2學時

1、講解數(shù)控刀具的種類、特點、選擇方法。

2、理解數(shù)控加工的工藝分析的主要內(nèi)容和分析方法。

3、掌握數(shù)控機床的加工過程和工藝特點。

第8章 機械裝配工藝基礎 4學時

1、講解機械裝配概念

2、理解裝配精度、與裝配尺寸鏈、裝配方法及其選擇。

3、熟悉裝配工藝規(guī)程制定的原則、制定步驟。

第9章 計算機輔助工藝過程設計（CAPP）2學時

1、講解CAPP系統(tǒng)的基礎技術，以及計算機輔助工藝規(guī)程設計。

四、課程教學的基本要求

1、課堂講授

課堂教學采用啟發(fā)式、交互式教學；課程中的重點、難點要著重講解分析；注意聯(lián)系機械制造技術在現(xiàn)代制造業(yè)的生產(chǎn)應用實際，講解金屬切削刀具、金屬切削機床、機床夾具和機械制造工藝有關概念、典型設備、刀具和工藝的應用，介紹先進制造技術。通過實際案例和具體設備的講解，培養(yǎng)學生思考問題、分析問題和解決問題的能力；給學生以充分的思考時間與空間，必要時進行課堂討論，以調(diào)動學生的學習主動性和積極性。

2、教學手段

文字教材是主要教學媒體，包括教材的主體內(nèi)容、實驗內(nèi)容和一些需要閱讀、了解的知識。根據(jù)本課程的特點，采用多媒體課件與板書相結(jié)合進行教學。

3、實驗教學環(huán)節(jié)（開設實驗為8學時，共4個實驗）

建議從以下實驗中選擇性開設相關實驗： 實驗一：金屬切削刀具的認識與角度測量實驗。實驗二：車、銑、刨、磨四種機床的現(xiàn)場教學實驗。實驗三：車、銑、刨、磨四種機床的典型零件加工實驗。

實驗四：三爪卡盤裝夾、四爪卡盤裝夾、頂尖裝夾、壓板裝夾、平口鉗裝夾、電磁吸盤裝夾實驗。

實驗五：典型零件加工工藝制定

4、習題課、課外作業(yè)、答疑

（1）習題課：針對學生“能聽懂但不會作題”的實際，將習題課穿插在教學中進行，注意結(jié)合書后習題講解，引導學生帶著問題聽課。在刀具測量、機床傳動計算、零件結(jié)構分析、六點定則應用、加工質(zhì)量分析、尺寸鏈計算等章節(jié)的授課中留有一定時間，帶領學生做一些典型例題的分析計算，結(jié)合各章設有的思考題檢測教學目是否到達要求。

（2）課外習題：通過習題的練習，鞏固提高所學內(nèi)容，檢查學生掌握知識情況。每章要布置一定量的課外作業(yè)，教師批閱后，將作業(yè)情況及時反饋給學生。

（3）答疑：每周在規(guī)定時間和地點至少安排一次答疑。（4）所開設實驗課內(nèi)容與教學內(nèi)容緊密配合。

（5）結(jié)合教學，給出重要概念和定理的英語詞匯，幫助學生學習專業(yè)英語。

五、考核方式

該課程為考試課，建議題型分為簡答題、作圖題、論述題、計算題等類型。結(jié)課考核采用閉卷筆試；課程考核成績中，結(jié)課考核成績占60%，平時考核成績占40%；

平時考核：評閱書面作業(yè)，期中檢查綜合練習共占10%；到課率、系內(nèi)考勤占10%；實驗報告成績占20%。

六、推薦教材及教學參考書

教材：

陳根琴、宋志良主編 《機械制造技術》 北京理工大學出版社 2008年1月 參考書：

[1] 王彩霞主編《機械制造技術》國防工業(yè)出版社 2010年2月

第五篇：機械制造工藝學教學大綱

《機械制造工藝學》教學大綱

學時：54 學分：3 理論學時：45 實驗學時：9 適用專業(yè)：農(nóng)業(yè)機械化及其自動化

大綱執(zhí)筆人：劉賢喜 大綱審定人：趙立新

一、說明

1、課程性質(zhì)、地位和任務

《機械制造工藝學》是以機械制造中的工藝問題為研究對象的一門技術學科，是“機械制造工藝及設備”、“機械設計制造及其自動化”和“機械工程及自動化”等專業(yè)的一門主要專業(yè)課。通過本課程的教學過程（如課堂理論教學、習題、實驗等）及有關環(huán)節(jié)（如工廠實習等）的配合，使學生初步具有制定工藝規(guī)程的能力；掌握機械加工工藝方面的基本理論知識；對于改進機械加工工藝過程，保證加工質(zhì)量方面的知識和技能應受到初步訓練；了解現(xiàn)代制造技術的新成就及發(fā)展趨向。

2、課程教學的基本要求

（一）機械加工工藝規(guī)程的制定和工藝尺寸鏈

掌握機械加工的一些基本概念的定義，對零件進行工藝分析，選擇加工時的定位基準；安排加工路線；確定各工序余量、尺寸及公差；確定時間定額。

（二）機械加工精度

掌握影響加工精度的各種原始誤差及其各自的影響規(guī)律；掌握如何采取相應措施控制加工誤差；掌握對加工誤差進行統(tǒng)計分析的方法。

（三）機械加工表面質(zhì)量

掌握機械加工表面質(zhì)量的含義及對零件使用性能的影響規(guī)律；掌握影響零件表面粗糙度的工藝因素及其改善措施；掌握影響零件表面層物理力學性能的因素及改善措施；掌握工藝系統(tǒng)振動的類型與控制振動的方法。

（四）典型零件加工與加工方法

掌握軸類零件、箱體零件的加工工藝過程安排及各種加工方法的選擇。

（五）裝配工藝基礎和裝配尺寸鏈

掌握保證裝配精度的方法及相應裝配尺寸鏈的解算方法；掌握裝配工藝規(guī)程的制訂及產(chǎn)品結(jié)構工藝性分析。

（六）現(xiàn)代制造技術

了解現(xiàn)代制造技術的新成就及發(fā)展趨向。

3、課程教學改革 教學手段：充分利用計算機網(wǎng)絡和現(xiàn)代教育技術對本課程進行教學；

教學內(nèi)容：理論聯(lián)系實際，根據(jù)現(xiàn)代制造技術的發(fā)展，適當增加與制造業(yè)信息化和數(shù)控加工方面的有關內(nèi)容。

二、教學大綱內(nèi)容

（一）課程理論教學 緒論（1學時）

機械制造工業(yè)的發(fā)展簡況及發(fā)展方向。

課程的性質(zhì)、特點、目的要求、與有關課程的聯(lián)系。

通過本章的學習，要求了解機械制造工業(yè)的發(fā)展簡況及發(fā)展方向和機械制造工業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位及作用。掌握課程基本內(nèi)容的重要意義。

第一章 機械加工工藝規(guī)程的制訂和工藝尺寸鏈（15學時）第一節(jié) 基本概念

機械制造過程的基本概念：生產(chǎn)過程與工藝過程；生產(chǎn)系統(tǒng)與機構制造系統(tǒng)；生產(chǎn)綱領與生產(chǎn)類型。機械加工工藝過程的組成；工藝規(guī)程及其制訂原則、步驟和原始資料。

第二節(jié) 零件結(jié)構工藝性分析節(jié)

零件圖的完整性與正確性；零件的結(jié)構工藝性；零件結(jié)構工藝性的評定指標。第三節(jié) 確定毛壞

影響毛坯選擇的因素；毛坯的種類；毛坯形狀和尺寸的確定。第四節(jié) 定位基準的選擇

基準的概念及其分類；基準的分析；粗基準的選擇；精基準選擇；輔助基準的選擇。第五節(jié) 工藝路線的擬定

加工方法的選擇；加工階段的劃分；工序的集中與分散；工序順序的排列；設備與工藝裝備的選擇。

第六節(jié) 確定加工余量、工序尺寸及其公差

加工余量與工序尺寸的基本概念；影響加工余量大小的因素；加工余量的計算公式和確定方法；工序尺寸與公差的確定。

第七節(jié) 時間定額和提高勞動生產(chǎn)中的工藝途徑 工時定額；提高勞動生產(chǎn)率的工藝措施。第八節(jié) 工藝過程的技術經(jīng)濟性分析

工藝成本的組成；工藝成本的分析與評比；相對技術經(jīng)濟指標的評比。第九節(jié) 工藝尺寸鏈

尺寸鏈的概念、組成及分類；極值法解尺寸鏈；概率法解尺寸鏈；工藝尺寸鏈的概念；工藝基準(定位基準或測量基準)與設計基準不重合時工序尺寸及公差確定，同時保證多工序尺寸時工序尺寸及公差的確定，保證滲氮，滲碳層深度的工序尺寸及公差的計算；工序尺寸圖解法。

本章的重點是：1.工藝過程的組成，制訂工藝過程的原則、步驟和方法 2.熟練掌握基準的選擇原則和擬定工藝路線的基本原則和方法 3.應用所學原則能正確制訂中等復雜零件的機械加工工藝過程 4.極值法解尺寸鏈的基本計算公式及其應用

建議教學方法：本章內(nèi)容較多，在教學方法上采取少而精的原則，啟發(fā)式與形象化相結(jié)合，通過多媒體、網(wǎng)絡技術、教具和課外實驗等方法，提高教學效果。

習題與思考題：

1、1-

2、1-

4、1-

9、1-

11、1-

12、1-

15、1-

16、1-

19、1-20、1-

23、1-

24、1-26 第二章 機械加工精度（9學時）第一節(jié) 概述

加工精度的概念；影響加工精度的因素；原始誤差與加工誤差；研究加工精度的方法。第二節(jié) 工藝系統(tǒng)的幾何誤差

機床誤差；安裝誤差；刀具誤差；調(diào)整誤差。第三節(jié) 工藝系統(tǒng)的受力變形

工藝系統(tǒng)的剛度及其對加工精神的影響；機床剛度及其測定；其他外力作用引起系統(tǒng)變形產(chǎn)生的誤差；減小工藝系統(tǒng)受力變形的措施。

第四節(jié) 工藝系統(tǒng)的熱變形

工藝系統(tǒng)的熱源；機床的熱變形；工件的熱變形；刀具的熱變形；減小工藝系統(tǒng)熱變形的措施。

第五節(jié) 工件殘余應力引起的誤差

內(nèi)應力引起變形的原因；內(nèi)應力的產(chǎn)生；減小內(nèi)應力引起變形的措施。第六節(jié) 加工誤差的統(tǒng)計分析法和綜合分析實例

加工誤差的隨機現(xiàn)象；分布圖分析法；點圖分析法；相關分析法；解決加工精度問題的方法和步驟。

第七節(jié) 提高和保證加工精度的途徑

介紹實際生產(chǎn)中提高和保證加工精度的常用方法。

本章的重點是：1.掌握綜合分析影響機械加工精度的基本工藝因素的初步能力；

2.重掌握幾何誤差、受力變形誤差、內(nèi)應力變形誤差、熱變形誤差的基本概念及提高加工精度的措施與途徑

3.掌握統(tǒng)計分析法的基本概念，以及怎樣用來對加工誤差進行統(tǒng)計分析

建議教學方法：本章內(nèi)容較多，在教學方法上采取少而精的原則，啟發(fā)式與形象化相結(jié)合，通過多媒體、網(wǎng)絡技術、教具和課外實驗等方法，通過圖、表、公式和實例進行綜合分析，提高教學效果。

習題與思考題：

1、2-

4、2-

7、2-

10、2-

16、2-

17、2-

19、2-20、2-22

第三章 機械加工表面質(zhì)量（4學時）第一節(jié) 機械加工表面質(zhì)量的含義及其對零件使用性能的影響

表面質(zhì)量的含義和評定——表面微觀幾何形狀和表面層的物理、機械性能。第二節(jié) 影響表面粗糙度的工藝因素及其改善措施 切削加工的表面粗糙度；磨削加工的表面粗糙度。第三節(jié) 影響零件表面層物理力學性能的因素及其改善措施

加工表面的冷作硬化及其影響因素；表面層的殘余應力及其影響因素；磨削的表面質(zhì)量。第四節(jié) 工藝系統(tǒng)的振動

機械加工中的振動及其對表面質(zhì)量影響。

本章的重點是：1.掌握機器零件表面質(zhì)量的含義和評定

2.表面質(zhì)量對零件使用性能的影響

3.影響表面質(zhì)量的工藝因素及提高質(zhì)量的工藝措施

建議教學方法：在先修課中已經(jīng)學過部分內(nèi)容，在教學方法上采取少而精的原則，通過多媒體、網(wǎng)絡技術、教具和課外實驗等方法，通過圖、表和實例進行綜合分析，提高教學效果。

習題與思考題：

1、3-

5、3-

12、3-

14、3-19 第四章 典型零件加工與加工方法（4學時）第一節(jié) 軸類零件加工

軸類零件加工工藝特點及質(zhì)量分析。第二節(jié) 套類零件加工

長、短套類零件加工工藝特點及質(zhì)量分析。第三節(jié) 箱體加工

不同類型箱體零件的加工工藝特點及質(zhì)量分析。第四節(jié) 活塞加工

活塞加工中，粗、細基準的選擇及其特種表面加工工藝。本章的重點是：1.掌握典型零件的加工工藝特點

2.掌握表面加工工藝質(zhì)量分析方法

建議教學方法：在教學方法上采取少而精的原則，通過多媒體、網(wǎng)絡技術、教具和課外實驗等方法，通過工廠實習，達到教學目的，提高教學效果。

習題與思考題： 4-

4、4-

8、4-12 第五章 裝配工藝基礎（3學時）第一節(jié) 概述

機器的組成及零件的聯(lián)接方式；裝配精度；裝配工藝過程及裝配的作業(yè)組織形式。第二節(jié) 裝配工藝規(guī)程的制訂

完全互換法；部分互換法、選配法、修配法、調(diào)整法；裝配工藝規(guī)程內(nèi)容及原始資料，制訂的原則、步驟和方法。本章的重點是：1.掌握保證機器裝配精度的五種工藝方法──完全互換法、、部分互換法、選配法、修配法和調(diào)整法的基本概念、原理、解算及應用范圍 2.掌握裝配工藝規(guī)程制訂的原則、步驟和方法

建議教學方法：在教學方法上采取少而精的原則，通過多媒體、網(wǎng)絡技術、教具和課外實驗等方法，通過工廠實習，達到教學目的，提高教學效果。

習題與思考題： 5-

2、5-

6、5-10 第六節(jié) 現(xiàn)代制造技術（9學時）第一節(jié) 概述

制造技術的發(fā)展過程；現(xiàn)代制造技術的產(chǎn)生及其特點。第二節(jié) 特種加工

特種加工技術的涵義、產(chǎn)生及其發(fā)展過程；常見的幾種特種加工方法的原理、工藝特點和典型應用。

第三節(jié) 超精密加工

精密加工的概念、發(fā)展和意義；影響精密加工的主要因素；常見的精密加工方法。第四節(jié) 機械制造系統(tǒng)的自動化技術 成組技術、CAPP、FMS、CIMS。第五節(jié) 數(shù)控加工技術

數(shù)控技術與數(shù)控機床；數(shù)控加工的基本概念；數(shù)控機床程序編制；CAXAME軟件簡介。本章的重點是：1.掌握特種加工和精密加工的概念、原理和工藝特點

2.了解現(xiàn)代制造技術的作用和意義 3.掌握數(shù)控加工技術的原理與軟件的使用

建議教學方法：在教學方法上采取少而精的原則，通過多媒體、網(wǎng)絡技術、教具和數(shù)控加工實驗等方法，通過工廠實習、參觀，達到教學目的，提高教學效果。

習題與思考題： 6-

2、6-

12、6-22

（二）課程實驗教學

本課程實驗學時共9學時，設3個實驗，分別如下： 實驗一 機床主軸回轉(zhuǎn)精度的測量（3學時）

觀看利用傳感器進行回轉(zhuǎn)精度測量錄像，利用千分表實際測量，使學生掌握回轉(zhuǎn)精度測量方法。

實驗二 機床剛度的測量（3學時）

通過對機床頭架、尾架、刀架的加載，測量各部件的變形，進而畫出變形隨外力變化的曲線，確定各個部件的剛度。

實驗三 數(shù)控銑削的基本編程及加工（3學時）

了解數(shù)控銑床加工程序的基本結(jié)構，學習數(shù)控加工中點位控制和直線補償功能的編程與加工，了解加工零件的對刀操作，學會使用CAXAME進行造型和加工。

三、本課程考核方式、方法

1平時上課和作業(yè)考核，占20% ○2實驗、實習和課程論文考核，占20% ○3閉卷課程考試，占60% ○以上三部分成績的和，為本課程的最終成績。

附：本課程建議使用教材、實驗、實習指導書及參考書目：

建議使用教材：《機械制造工藝學》第2版，鄭修本主編，機械工業(yè)出版社，1999年7月。實驗指導書：《機械制造工藝學實驗指導書》，自編。主要參考書：

1.《機械制造工藝學》王先逵編著，清華大學出版社，1989 2.《數(shù)字控制技術》葉蓓華主編，清華大學出版社，2002 3.《數(shù)控機床實驗指南》陳吉紅，楊克沖主編，華中科技大學出版社，2003