飞机制造技术基础

第一章航空数字化制造技术第一节：基本概念MBD（ModelBasedDefinition）MBD模型结构树表达BOM（BillofMaterial）BOM的分类和定义：EBOM(EngineeringBOM)PBOM(ProcessplanningBOM)MBOM(ManufacturingBOM)AO(Assemblyorder，装配大纲)：三维AO包括文字描述、三维附图、三维仿真动画、三维标注等FO（FabricationOutline，制造大纲）CAPP：(1)装配信息三维实体建模(2)装配顺序规划(3)装配路径及工艺规划(4)装配仿真(5)装配工艺输出PDM（ProductDataManagement）作用数字化制造的特点，与传统制造相比，优点第二节：数字化制造工艺传统飞机结构研制过程（模拟量传递）：样件，模具数字量传递飞机结构研制过程：三维数模钣金件数字化制造过程：以橡皮囊液压成形为例弯边角度线定义方法：弯边角度线工艺耳片：1、钣金件在成形过程中定位；2、钣金件在切边过程中定位；3、钣金件在装配过程中定位工艺耳片的表示方法：1、用点和轴线（法矢）表示；2，用点、轴线（法矢）、孔轮廓和耳片轮廓表示；3、用实体和轴线表示航空产品数控加工的特点：（1）产品类型复杂，具有小批量、多样化特点（2）结构趋于复杂化和整体化，工艺难度大，过程复杂；（3）薄壁化、大型化特点突出，变形控制极为关键；（4）材料去除量大，切削加工效率问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 突出（5）质量控制要求高（6）产品材料多样（7）大型结构件毛料价值高，质量风险大飞机数字化装配关键基础技术；飞机数字化装配关键应用技术；飞机数字化装配技术 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 与 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 。容差分配：钣金件宽松，机加件严限飞机数字化装配工艺规划与仿真技术内容(1)装配干涉的仿真(2)装配顺序的仿真(3)人机工程的仿真飞机数字化装配关键应用技术是指支撑飞机数字化装配现场的共性关键技术，主要涉及装配过程中的定位、制孔、连接、测量、控制等环节，支持数字化装配技术的应用实施，主要包括：yuanyuan备注具体见课件！yuanyuan备注比较重要（1）数控柔性装配定位技术；（2）自动化精密制孔技术；（3）高效长寿命连接技术；（4）大尺寸精密测量技术；（5）多系统集成控制技术飞机数字化装配技术标准与规范：工艺类标准规范； 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 类标准规范装配操作类标准规范第三节：数字化制造工装工装数字化设计制造的特点：1、设计数字化2、工装设计标准化3、工装设计CAE分析4、工装设计智能化5、工装设计快速化6、工装柔性化7、工装设计标准化检测自动化数字化工装：1.数字化成形工装2.数字化装配工装：包括普通数字化工装、柔性工装和部件对接工装数字化装配工装中使用的主要测量工具：激光跟踪仪工具球在工装中的作用：A、基准工具球用于建立工装的坐标系基准工具球的作用：测量时，可以利用基准工具球将测量坐标系与工装坐标系拟合在一起绝对坐标系：是在工装上建立一个与飞机坐标系相同的坐标系优点：易协调缺点：有时会出现大部分工装零件与绝对坐标产生较大的夹角，使安装公差降低相对坐标系：是在工装上建立工装坐局部标系优点：工装中的大部分零件坐标与工装坐标一致，减少误差环节，装配精度高。缺点：出现协调问题难以找出问题的所在及解决方法坐标系选择原则：装配中有协调要求时原则上选择绝对坐标系；装配中没有协调要求，可选择相对坐标系或绝对坐标系；零件工装也可选择相对坐标系；B、工具球用来确立工装零件的空间位置及工装零件的相互关系C.工具球的使用提高了工装的制造精度因此，可以看出数字传递化制造技术用工具球安装工装，使尺寸传递环节大大的减少，工装制造精度有了很大的提高。D.工具球的使用可使工装的生产、试制周期缩短工具球的使用原则：重点！！！柔性工装：定义；按用途可以大致分为多点成形工装、切边工装、装配工装等非接触式测量方法：1.激光跟踪仪yuanyuan备注重要，yuanyuan备注了解，老韩说的yuanyuan备注老韩说的2.照相测量方法第四节：数字化设备数字化测量设备：三坐标接触式测量的特点：1、测量精度高；2、测量数据准备繁琐；3、测量时单点测量；4、测量效率低；5、适合精密机加件检验非接触式测量的特点：1、测量精度比接触式测量低；2、批量测量数据；3、测量效率高；4、适合非精密机加件、钣金件等检验；5、适合在飞机装配中使用；第二章：航空钣金成形技术第一节航空钣金件分类按材料品种：材零件、管材零件、挤压型材零件按材质种类：铝合金、铝锂合金、铜合金、钛合金、不锈钢、合金钢和复合材料等零件按零件结构特征：蒙皮、框板、肋骨、梁、整流罩、带板和角材等零件按工艺方法：下料、压弯、拉弯、滚弯、绕弯、拉深、拉形、落压、旋压、闸压、橡皮成形、喷丸成形、爆炸成形、热成形、超塑成形按零件成形温度：冷成形零件、热成形零件第二节成形原理三个方程：平衡方程/几何方程/本构方程（物理方程）两个条件：边界条件/补充方程两个图形：材料的变形抗力曲线/成形极限图（双拉曲线）见P45.P46第三节航空钣金件主要成形方法1.喷(抛)丸成形：基本原理：当无数个金属小球反复喷打薄壁零件表面时，金属表层发生塑性变形而延伸，从而使零件发生向受喷面凸起的弯曲变形优点：1）残余压应力、加工硬化疲劳寿命2）无模具局部成形对产品的适应性生产成本3）工艺参数可实现计算机控制生产效率缺点：1）工艺参数的选择及变形的控制难于掌握过于依赖经验2）变形力小只适用于薄壁零件适合矮筋条整体壁板和蒙皮零件成形2.增量压弯成形基本原理：局部三点弯曲变形设备：普通压弯机床、自适应精密压弯机床优点：1）变形力大可成形各种带筋结构件yuanyuan备注了解，老韩说的yuanyuan备注箭头方向见课件！2）局部增量成形对产品的适应性设备吨位缺点：1）筋条过高易出现屈曲和开裂需采取防失稳措施2）局部增量成形生产效率适合矮筋条整体壁板和蒙皮零件成形3.蒙皮闸压成形局部单曲度蒙皮：闸压成形4.滚弯成形单曲度蒙皮：滚弯成形双曲度蒙皮：纵向拉形、横向拉形复杂曲面蒙皮：加上压拉形等5.蒙皮拉形多点柔性模具蒙皮拉伸成形6.超塑成形7.热成形8.旋压成形9.橡皮(囊、垫)成形10.拉弯成形11.数控弯管成形第三章铸造第一节液态成形基础液态收缩凝固收缩固态收缩影响合金充型能力的因素：（1）合金的流动性（2）铸型条件：铸型材料（热容量大，导热性好，充型能力下降）、铸型温度（温度低，充型能力下降）铸型排气能力，产气量（排气能力低，发气量大，充型能力下降）（3）浇注条件：浇注温度、浇注速度，充型压力（4）铸件结构：结构越复杂，充型时阻力越大，充型能力下降；增加直浇道的高度，合金充型能力提高收缩易使铸件产生缩孔、缩松、变形、应力和裂纹等缺陷；合金流动性差，易使铸件产生浇不足、冷隔等缺陷缩孔和缩松的防止措施：1.合理选择铸造合金2.采用顺序凝固原则（远离冒口的厚大部位放置冷铁，加快该处的冷却速度）铸件的应力、变形和裂纹（1）铸造应力①热应力②机械应力预防及减少铸造应力的主要方法是采用“同时凝固”原则，即尽量减小铸件各部位间的温度差，保证其均匀地冷却，同时凝固。yuanyuan备注铸造的结构工艺课件上说的太少，还是看书！个人感觉重要，老韩一直说，工艺重要，考的都是将来工作时能用得上的，能查 手册 华为质量管理手册 下载焊接手册下载团建手册下载团建手册下载ld手册下载 的不考！比如机床编号不考！切削相关的公式不考，焊条的编号不考。切屑的种类不考，老韩说没多大用yuanyuan备注砂型铸造下的几种造型，如：整模造型，挖砂造型，分模造型等不用记（老韩说的）但熔模铸造，金属型铸造，压铸等的优缺点还是看一下，这章课件上内容太少！看书比较好，个人感觉！铸件的裂纹①热裂②冷裂③铸件的变形铸件的气孔1、减少金属液的含气量；熔炼时使金属液与空气隔离；对金属液进行除气处理；降低浇注温度等措施。2、降低造型材料的发气量；严格控制铸型中的水分，清除冷铁、型芯撑表面的锈蚀、油污，并保持干燥等。3、增加铸型的排气能力；控制型砂的干湿程度和紧实度，降低浇注速度等。第二节铸造的类型和概念离心铸造，陶瓷模铸造，压铸，熔模铸造：熔模铸造的特性：尺寸精度高；表面粗糙度小；可浇注形状复杂的薄壁铸件，铸型预热后浇注冷却速度慢，铸件的力学性能较低。最适于铸造几克到十几千克；型壳用耐高温材料制成，故能适用于各种铸造合金，特别是形状复杂的高熔点合金和难机械加工合金。熔模铸造的铸型属一次性铸型。失模铸造近净成型铸造是指把金属铸造成非常接近最终成形件的形状，铸造出的工件只需少量的机加工，由此它被称作近净成型硬模铸造，石膏模铸造，壳型铸造，砂模铸造第三节砂型铸造工艺设计砂型铸造过程简介：1.造型（造芯，合型浇注系统：为使金属液顺利充填型腔而在砂型中开设的通道，称为浇注系统。浇注系统通常由浇口杯、直浇道、横浇道和内浇道组成。）三箱造型的特点是只能手工造型2.金属的熔炼和浇注3.落砂和清理铸造工艺设计的内容包括选择造型方法、浇注位置和分型面、工艺参数的确定及浇注系统和冒口的设计等内容重点：1.浇注位置的选择原则（1）铸件的重要加工面及主要工作面应朝下或处于侧面。（2）铸件的宽大平面应朝下。（3）铸件的薄壁部分朝下或处于侧面。（4）铸件的厚大部位应朝上。便于安放冒口，实现顺序凝固2、分型面的选择原则:（1）分型面应选择在铸件的最大截面处，以便于取模；且要求其尽量平直，避免挖砂。（2）尽量减少分型面的数目；（3）尽量将铸件全部或大部分，特别是应使加工面和基准面放在同一砂箱内。合箱时不会错箱，易清理飞边或毛刺，保证铸件的加工精度。（4）尽量使型腔和主要型芯位于下箱第四节铸件结构设计一、砂型铸造工艺对铸件结构设计的要求1、铸件外形力求简单可减少分型面的数量，且使分型面为平面可减少型芯和活块数量2、有利于型芯固定、排气和清理3、结构斜度二、合金铸造性能对铸件结构设计的要求1、选择适宜的铸造合金2、壁厚合理且均匀3、铸件壁间逐步过渡连接4、避免铸件收缩受阻5、防止铸件翘曲变形yuanyuan备注书上的工艺分析较全，看书！3.4.5章。要求画出正确的结构设计第五节铸造在航空航天中的应用铸造在航空航天工业中的应用特点1、铸造材料以轻质铝合金、高温钛合金等为主。钛合金精密铸造方向上，以熔模精密铸造和石墨型铸造为主。2、铸造成形采用当前最先进的技术完成精密铸造3、铸造基本属于近净成型铸造铸造新技术1、铸造凝固新工艺半固态铸造：将经搅拌获得的半固态金属浆料在保持其半固态温度的条件下直接进行半固态加工，其实质就是让合金在剧烈搅拌的状态下凝固。流变铸造：将半固态浆料冷却凝固成坯料后，根据产品尺寸下料，重新加热到半固态温度（局部重熔），然后进行压铸或挤压的成形加工。2、快速凝固3、定向凝固4、铸件凝固过程的数值模拟技术5.微观组织的模拟6、CAD/CAE/CAM在铸造工艺中的应用热应力是由于构件受热不均匀而存在着温度差异,各处膨胀变形或收缩变形不一致,相互约束而产生的内应力机械应力：物体由于外因(受力、湿度变化等)而变形时，在物体内各部分之间产生相互作用的内力，以抵抗这种外因的作用，并力图使物体从变形后的位置回复到变形前的位置。冷隔：金属液充型后，在金属液的交接处融合不好，而且在铸件中产生穿透的或不穿透的缝隙称为冷隔。什么叫做共晶组织：组成共晶相图的两组元，在液态可以无限互溶，在固态只能部分互溶，甚至完全不溶第四章锻造第一节自由锻一、自由锻工序自由锻工序一般分为基本工序、辅助工序和精整工序三类。基本工序指能够较大幅度地改变毛坯形状和尺寸的工序，是自由锻造过程中的主要变形工序，如镦粗、拔长、冲孔等辅助工序指毛坯进入基本工序前预先变形的工序，如倒棱、压肩、压痕等。精整工序指为精整锻件尺寸和形状，消除表面不平，校正弯曲、歪扭等，使其符合锻件图要求的工序，如滚圆、平整、校直等。一般在终锻温度以后进行二、自由锻工艺规程的制定1、绘制锻件图：它是计算坯料、确定锻造工序、设计工具和检验锻件等的依据考虑以下因素：加工余量锻件公差锻造余块或敷料2、计算坯料的质量和尺寸（公式不用记）3、确定锻造工序第二节模锻模锻具有以下特点：（1）模锻件的尺寸和形状精度高，表面粗糙度小，机械加工余量小，材料利用率高，节省加工工时。（2）生产率高。自由锻时，金属的变形是在上、下砧铁间进行，很难控制；而模锻时，金属是在模膛内变形，可较快地获得所需零件的形状。（3）模锻件的锻造流线按锻件轮廓分布，机械加工后仍能基本保持完整，故其力学性能高，可提高锻件的使用寿命。锤上模锻的工艺特点有：（1）可实现多种工步。锤头的行程、打击速度都可调节，能实现轻重缓急不同的打击，适合加工各类形状复杂的锻件。（2）金属充填模膛的能力强。锤上模锻的锤头运动速度快，金属流动时的惯性大，故充填能力强。（3）生产率高。模锻锤单位时间内的打击次数多，坯料可很快成形。模锻工艺规程的制定：模锻工艺规程的内容包括模锻件图的设计、变形工步的确定、坯料尺寸的计算、锻模设计及确定锻造设备、修整工序等。（1）绘制模锻件图①确定分模面a、确保锻件能从模膛内取出b、避免错模c、尽量简化锻模结构d、尽可能使上下模膛的深度大致相等e、减少工艺余块（或敷料），节约金属消耗f、对锻造流线有要求的锻件，应尽可能沿锻件截面外形分模②确定机械加工余量和公差：一是按模锻吨位大小确定；二是按锻件形状和尺寸大小经查表选定。③模锻斜度：为便于从模膛内取出锻件，模膛壁沿出模方向做成一定的斜度，该斜度称为模锻斜度或出模角。锻件侧壁上的斜图度可以是模锻斜度，也可以是侧壁的自然斜度。④模锻圆角：模锻件上所有交接处要用圆弧连接，相应的锻模型腔的交角处也呈圆角过渡。⑤冲孔连皮：锤上模锻件不能直接锻出通孔，必须在孔内保留一层金属，即冲孔连皮⑥飞边：为了防止锻件尺寸不足及上、下锻模直接撞击，模锻件下料时，除考虑烧损量及冲孔损失外，还应使坯料的体积稍大于锻件。在终锻模膛边缘相应加工出飞边槽。(2)确定模锻工步根据锻件形状、尺寸，确定模锻工步。（3）修整工序修整工序包括切边、冲连皮、表面清理、热处理、校正、精压及检验。①切边和冲连皮②热处理③表面清理表面清理的目的是去除锻件表面的氧化皮、局部表面缺陷（如裂纹、折叠、划伤等）、残余毛刺、油污等，检查、发现表面缺陷，以防止表面缺陷扩大，提高表面质量。常用的清理方法有滚筒、振动、喷砂（丸）清理和酸洗等。④校正锻件在切边、冲连皮、热处理、冷却、清理等生产过程中，产生变形（如弯曲、翘曲、扭转等），若这种变形超出技术要求，则需经校正工序将其校直、校平。校正可以在终锻模膛内或专用设备（摩擦压力机等）上的校正模内进行。⑤精压精压的目的是为了提高锻件精度和减小表面粗糙度。因此，若锻件有较高的精度和表面质量要求时，需留出一定的余量，通过精密模具进一步精压。胎模锻1）与自由锻相比，胎模锻件的尺寸精度高，表面粗糙度小，敷料少，加工余量小；有较合理的组织结构；生产率较高。（2）与模锻相比，胎模制造简单，不需要专门的锻造设备，成本低，操作工艺灵活等。但胎模锻的锻件的尺寸精度、生产率和模具寿命较模锻低，且操作人员的劳动强度大。第三节锻件结构工艺性第五章焊接定义：焊接是现代制造技术中重要的金属连接技术。焊接成形技术的本质在于：利用加热或者同时加热加压的方法，使分离的金属零件形成原子间的结合，从而形成新的金属结构连接方法分类可拆式连接：螺纹联接、摩擦联接不可拆式连接：焊接、粘接、铆接焊接优点：（1）节省材料，减轻重量（2）可化大为小、以小拼大。简化复杂和大型零件的制造过程（3）适应性强，可焊范围广，连接性能好（4）能满足特殊性能要求，可实现异种金属和密封件的连接（5）生产效率高，便于实现机械化和自动化缺点：焊接应力、变形，接头易产生裂纹、夹渣、气孔等缺陷焊接应用：1）制造金属结构件2）制造机器零件和工具3）修复焊接：永久性连接金属材料的工艺方法。实质：利用加热或加压，或两者并用的手段，借助原子间的扩散和结合，使分离的金属牢固地连接起来。第一节熔焊正接法：焊件接阳极，焊厚件反接法：焊件接阴极，焊薄件焊条选用原则：进行手工电弧焊时需要考虑以下几个方面的主要工艺问题：(1)接头形式及准备工作①接头形式②接头的准备工作（2焊接规范的选择①焊条直径的选择②焊接电流的选择手工电弧焊工艺：焊接变形和残余应力产生原因：（1）减少焊接应力的措施1)选择塑性好的材料2)焊接结构设计要避免焊缝密集交叉，焊缝截面和长度也要尽可能小，以减少焊接局部加热从而减少焊接残余应力。尽量使焊缝对称布置。采用刚性较小的接头形式，使焊缝自由收缩3)加热减应力法。预热可以减小工件温差，也能减小残余应力。4)采取合理焊接顺序，使焊缝能较自由地收缩，以减小应力。5)采用小线能量焊接时，残余应力也较小。6)锤击法。每焊完一道焊缝，立即均匀锤击焊缝使金属伸长，也能减小焊接残余应力。（2）消除焊接应力的方法消除应力最常用、最有效的方法是消除应力退火。(3)防止焊接变形的措施①设计结构时，要考虑防止焊接变形，选择合理的装配和焊接顺序。②焊前组装时，采用反变形法。③刚性固定法。④合理选择焊接方法和焊接工艺参数，采用能量集中的焊接方法，采用小线能量，采用多层多道焊等，都能减少焊接变形。⑤矫正法其他熔焊技术：1.埋弧自动焊①生产率高、成本低。②焊接质量好。③劳动条件好。2.气体保护电弧焊(1)氩弧焊：①保护效果好，焊缝金属纯净，焊接质量优良，焊缝成形美观，适于焊接各类合金钢、易氧化的有色金属及稀有金属。②电弧在氩气流的压缩下燃烧，热量集中，所以焊接速度快，热影响区小，焊后变形较小。③电弧稳定，特别是小电流时也很稳定。因此，容易控制熔池温度及单面焊双面成形。为了更容易保证工件背面均匀焊透和焊缝成形，现在普遍采用脉冲电流来焊接，这种焊接方法叫脉冲氩弧焊。④明弧可见，便于观察和操作，可全位置焊，焊后无渣，便于机械化和自动化。（2）二氧化碳气体保护焊主要特点是：①成本低②质量好③生产率高④适应性强3.电渣焊电渣焊过程可分为三个阶段：①建立渣池②正常焊接过程③焊缝的收尾4.等离子弧焊接5.真空电子束焊接：电子束能量密度很高，焊缝深而窄，焊件热影响区、焊接变形极小；焊接质量高，焊接速度快。6.激光焊就是利用聚焦的激光束作为能源，以轰击焊件接缝时所产生的热量进行焊接的方法。特点：（1）故焊缝和热影响区窄，焊件变形小，可焊接精密零件和结构。（2）可以焊接一般焊接方法难以焊接的材料，如高熔点金属，还可焊接非金属材料如陶瓷、有机玻璃等。（3）可进行远距离或一些难以接近部位的焊接。（4）不适宜焊接反射率高的金属第二节焊接结构的工艺性（重点）一、焊件的焊缝布置1、焊缝布置应尽量分散2、焊缝的位置应尽可能对称布置3、尽量处于平焊位置4、便于施焊5、有利于减少焊接应力与变形6、避免焊缝受力7、应远离机械加工表面二、焊接接头工艺性对接接头：角接接头：2、焊接接头坡口的设计a、节省填充材料；b、焊接易于操作；c、坡口易加工，且成本低。；d、焊接变形小；e、不同厚度或宽度的板材焊接时，尽量使接头两侧板厚或板宽相同或相近；第三节其他焊接技术一、压焊（一）、电阻焊1、点焊2、缝焊3、对焊a、电阻对焊b、闪光对焊（二）、超声波焊二、钎焊第六章切削加工工艺基础第一节：金属切削加工概述三个表面：已加工表面、待加工表面和过渡表面切削运动又分主运动和进给运动，其中：1.主运动由机床或人力提供的主要运动，它促使刀具和工件之间产生相对运动，从而使刀具前面接近工件。2.进给运动是使待加工表面不断地或连续地投入切削并得出所需几何特性的已加工表面的运动切削过程中主运动只有一个；进给运动可以有一个或几个。切削速度、进给量和背吃刀量，常称为切削三要素进给量f(mm/r)指(车)刀具相对于工件旋转一转,在进给方向的位移量。单位为：mm/r或mm/str背吃力量ap(mm)指工件上已加工表面与待加工表面之间的垂直距离，单位：mm切削层参数1.切削层公称横截面积AD在给定瞬间，切削层在切削层尺寸平面里的实际横截面积，单位为mm2。2.切削层公称宽度bD；3.切削层公称厚度hD且三者间有关系：AD=bDhDmm2在车削中可近似认为：AD≈fapmm2刀具的标注角度：重点！！！1.前角r。:前刀面与基面间的夹角作用：影响切削刃锋利程度及强度，增加前角可使刀刃锋利，切削力减少。切削温度降低，但过大的前角会使刃口强度降低，容易造成刃口损坏。选择原则：前角的数值大小与刀具切削部分的材料，被加工材料、工作条件等都有关系。(1)材料性脆、强度低时前角应取小值；(2)材料强度和硬度低时，取较大前角；(3)有冲击的工作条件时，前角应取较小值，甚至取负值。在保证刀具刃口强度的条件下，尽量用大前角。后角αo：指主后刀面与切削平面之间的夹角。作用：减小后面与工件之间的摩擦，和前角一样影响刃口的强度和锋利程度。选择原则:与前角相似,一般后角值为6°～8°主偏角κr指主切削平面与假定工作平面间夹角作用：影响切削刃工作长度、背向力、刀尖强度和散热条件；主偏差越小，背向力越大，切削刃工作长度越大，散热条件越好。选择原则：工件粗大,刚性好时取较小值,车细长轴时为减少背向力,以免工件弯曲,加工出腰鼓形,宜选取较大的值,常用为45°～75o间副偏角κr’：副切削平面与假定工作平面间的夹角作用：影响已加工表面的粗糙度，减少副偏角可使被加工表面粗糙值降低。选择原则：精加工时为提高加工表面的质量，选取较小值，一般为5°～10°刃倾角λs指主切削刃与基面间的夹角，反映主切削刃对基面的倾斜程度作用：影响切屑流动方向和刀尖的强度。(1)当λs为正值时，刀尖在主切削刃上的最高点，切屑流向待加工表面；(2)当λs为负值时，刀尖在主切削刃上为最低点，切屑流向已加工表面；(3)刃倾角为0°时，切屑垂直于过渡表面方向流出。在λs＝＋时，切屑的压力使刀头及刃口易损坏，刀头强度表现差；反之，则刀头强度较好。选择原则：精加工时取正值，粗加工时或有冲击时取负值，一般情况下为0°～5°。刀具的工作角度（复杂！！！知道影响因素即可）（1）进给运动对工作角度的影响（2）刀具安装位置对工作角度的影响刀具材料的性能要求切削时刀具要承受高温、高压、摩擦和冲击的作用，刀具切削部分的材料须满足以下基本要求：（1）较高的硬度和耐磨性（2）足够的强度和韧性（3）较高的耐热性（4）良好的导热性和耐热冲击性能（5）良好的工艺性第二节：切削原理切屑的形成与切离过程，是切削层受到刀具前刀面的挤压而产生以滑移为主的塑性变形过程两个摩擦区粘结区：高温高压使切屑底层软化，粘嵌在前刀面高低不平的凹坑中，形成长度为lfi的粘接区。切屑的粘接层与上层金属之间产生相对滑移，其间的摩擦属于内摩擦。滑动区：切屑在脱离前刀面之前，与前刀面只在一些突出点接触，切屑与前刀面之间的摩擦属于外摩擦。3个变形区产生的弹、塑性变形抗力★切屑、工件与刀具间摩擦力工件材料/切削用量/进给量增加/切削速度对切削力的影响刀具几何角度影响：◆前角γ0增大，切削力减小◆主偏角κr对主切削力影响不大，对吃刀抗力和进给抗力影响显著（κr↑——Fp↓，Ff↑)◆与主偏角相似，刃倾角λs对主切削力影响不大，对吃刀抗力和进给抗力影响显著（λs↑——Fp↓，Ff↑）◆刀尖圆弧半径rε对主切削力影响不大，对吃刀抗力和进给抗力影响显著（rε↑——Fp↑，Ff↓）◆刀具材料：与工件材料之间的亲和性影响其间的摩擦，而影响切削力；◆切削液：有润滑作用，使切削力降低；◆后刀面磨损：使切削力增大，对吃刀抗力Fp的影响最为显著（PS：对工件表层金属挤压作用增加，冷硬程度和深度都增加）切削热来源/切削热传出/切削温度分布:切削热来源：切削层变形、前刀面摩擦、后刀面摩擦产生的热量切削热由切屑、工件、刀具和周围介质（切削液、空气)等传散出去PS：干切削情况下，大部分切削热由切屑带走，其次传至刀具和工件，周围介质传出的很少★切削塑性材料——前刀面靠近刀尖处温度最高。★切削脆性材料——后刀面靠近刀尖处温度最高。切削用量对温度的影响：切削速度对切削温度影响最大，速度增大，切削路径增长，切屑底层与前刀面发生剧烈摩擦，产生大量切削热进给量对切削温度有一定的影响，进给量增大，单位时间内金属的切除量增加，消耗功率增大，切削热增大刀具几何参数的影响：前角ro↑→切削温度↓PS：前角增大，切削力减小，切削变形减小同时，刀具前面的摩擦减小，产生热量减小主偏角κr↓→切削温度↓PS：主偏角增大，主切削刃工作长度缩短，同时刀尖角减小，散热面减小切削热相对集中，从而提高切削温度负倒棱及刀尖圆弧半径：对切削温度影响很小工件材料的影响：工件材料机械性能↑→切削温度↑PS：材料强度大，硬度高，切削时消耗的功越多，产生的切削热越多工件材料导热性↑→切削温度↓刀具磨损的影响冷却液的影响自然热电偶法/人工热电偶法/红外测温法磨削热磨削时去除单位体积材料所需能量为普通切削的10～30倍，砂轮线速度高，且为非良导热体——磨削热多，且大部分传入工件，工件表面最高温度可达1000℃以上yuanyuan备注书上和课件上整理出来的！比较全面磨削温度★磨削区温度——砂轮与工件接触区的平均温度，它与磨削烧伤、磨削裂纹密切相关。★磨粒磨削点温度——磨粒切削刃与磨屑接触点温度，是磨削区中温度最高的部位，与磨粒磨损有直接关系。★工件平均温度——磨削热传入工件引起的温升，影响工件的形状与尺寸精度。积屑瘤成因/积屑瘤形成过程/积屑瘤影响:◆增大前角，保护刀刃◆影响加工精度和表面粗糙度◆残余张应力：易使加工表面产生裂纹，降低零件疲劳强度◆残余压应力：有利于提高零件疲劳强度◆残余应力分布不均：会使工件发生变形，影响形状和尺寸精度加工硬化的控制：◆减小切削变形：提高切速，加大前角，减小刃口半径等◆减小摩擦：如加大后角，提高刀具刃磨质量等◆进行适当的热处理正常磨损：前刀面磨损，形式：月牙洼形成条件：加工塑性材料，v大，hD大影响：削弱刀刃强度，降低加工质量后刀面磨损，形式：后角=0的磨损面（参数——VB，VBmax）形成条件：加工塑性材料,v较小,hD较小；加工脆性材料影响：切削力↑,切削温度↑,产生振动，降低加工质量前、后刀面磨损非正常磨损：破损（裂纹、崩刃、破碎等），卷刃（刀刃塑性变形）刀具磨损原因：◆磨粒磨损——各种切速下均存在——低速情况下刀具磨损的主要原因◆粘结磨损（冷焊）——刀具材料与工件材料亲和力大——刀具材料与工件材料硬度比小——中等偏低切速◆扩散磨损——高温下发生◆氧化磨损——高温情况下，在切削刃工作边界发生第三节：加工方法加工方法和工艺的选配都应遵循以下两个基本原则：（1）粗、精加工要分开。粗加工是切除大部分赘余的材料，为精加工准备好条件；精加工则是获得符合技术要求的表面。（2）要组合采用多种不同的加工方法。零件表面的形成方法及所需的成形运动轨迹法：刀具切削点按一定的规律作轨迹运动，形成所需的发生线（刀具需要有一个独立的成形运动。成形法：刀具刀刃就是切削线，它的形状及尺寸与需要成形的发生线一致（刀具不需要专门的成形运动）相切法：刀具中心按一定规律作轨迹运动，切削点运动轨迹与工件相切就形成了发生线（刀具需要有两个独立的成形运动，即刀具的旋转和刀具中心按一定规律运动）展成法：在运动（展成运动）切削线与发生线逐点相切，发生线是切削线的包络线（刀具和工件需要有一个独立一的复合成形运动（展成运动））金属切削机床的基本结构：动力源：为机床执行机构的运动提供动力运动执行机构：机床执行运动的部件传动机构：将机床动力源的运动和动力传给运动执行机构，或将运动由一个执行机构传递到另一个执行机构，以保持两个运动之间的准确传动关系控制系统：对机床运动进行控制，实现各运动之间的准确协调支撑系统：机床的机械本体，属于机床的基础部分外圆表面的车削加工：1．粗车2．精车3．精细车提高外圆表面车削生产效率的途径：l）采用高速切削高速切削是通过提高切削速度来提高加工生产效率的。切削速度的提高除要求车床具有高转速外，主要受刀具材料的限制。2）采用强力切削强力切削是通过增大切削面积来提高生产效率的。3）采用多刀加工方法车刀在结构上可分为整体车刀、焊接车刀和机械夹固式车刀机械夹固车刀简称机夹车刀，根据使用情况不同又分为机夹重磨车刀和机夹可转位车刀车床按用途和结构分：（1）卧式车床（2）立式车床：加工大型工件（3）转塔车床（4）自动车床和半自动车床（5）仿形车床（6）专门化车床外圆表面的磨削加工加工方法：（1）纵向进给磨削（2）横向进给磨削（切入磨削）(3)外圆和端面同时磨削工件无中心支承的外圆磨削：工件用托板支承外圆磨削加工的工艺特点及应用范围（1）磨粒硬度高，它能加工一般金属切削刀具所不能加工的工件表面。（2）磨削加工能切除极薄极细的切屑，修正误差的能力强，加工精度高（IT6－IT5），加工表面粗糙度小，原因如下：1）磨粒的刃口钝圆半径ρ小2）由于磨粒切除金属材料系大负前角切削（PS：磨削力大），再加上磨削速度高（30－90m／s），故磨削区的瞬时温度极高，有时甚至高达能使表面金属熔化的程度；3）磨粒在砂轮上随机分布，同时参加磨削的磨粒数相当多，磨痕轨迹纵横交错，容易磨出表面粗糙度小的光洁表面。（3）由于大负前角磨粒在切除金属过程中消耗的摩擦功大，再加上磨屑细薄，切除单位体积金属所消耗的能量，磨削要比车削大得多。综上分析可知，磨削加工更适用于做精加工工作，也可用砂轮磨削带有不均匀铸、锻硬皮的工件；但它不适宜加工塑性较大的有色金属材料（例如铜、铝及其合金），因为这类材料在磨削过程中容易堵塞砂轮，使其失去切削作用。外圆表面的精整、光整加工精整、光整加工是精加工后，从工件表面上不切除或切除极薄金属层，用以提高加工表面的尺寸和形状精度、减小表面粗糙度或用以强化表面的加工方法。1．研磨：分手工研磨和机械研磨2．超精加工钻孔，扩孔，铰孔，镗孔，浮动镗，拉孔，磨孔钻孔与扩孔加工常用的钻孔刀具有：麻花钻、中心钻、深孔钻等扩孔钻与麻花钻相似，但刀齿数较多，没有横刃扩孔除了可以加工圆柱孔之外，还可以用各种特殊形状的扩孔钻（亦称锪钻）来加工各种沉头座孔和锪平端面。锪钻的前端常带有导向柱，用已加工工孔导向。对于较小的孔，相对于内圆磨削及精镗而言，铰孔是一种较为经济实用的加工方法。yuanyuan备注老韩说，这部分重要铰刀由工作部分、颈部及柄部组成。工作部分又分为切削部分与校准（修光）部分铰孔的工艺特点及应用：铰孔的生产效率高，容易保证孔的精度和表面粗糙度，但铰刀定值刀具，一种规格的铰刀只能加工一种尺寸和精度的孔，且不宜铰削非标准孔，台阶孔和盲孔镗刀可分为单刃镗刀和双刃镗刀。镗孔的工艺特点镗孔和钻一扩一铰工艺相比，孔径尺寸不受刀具尺寸的限制，且镗孔具有较强的误差修正能力，可通过多次走刀来修正原孔轴线偏斜误差，而且能使所镗孔与定位表面保持较高的位置精度。拉刀：拉刀切削部分的几何参数有：齿升量af、齿距P、刃带宽度、前角、后角见下图拉孔三种不同拉削方式：分层式拉削分块式拉削综合式拉削拉孔的特点：1）生产效率高2）可以获得较高的加工质量3）拉刀的使用寿命长4）拉削运动简单拉孔的工艺特征及应用范围：1）拉刀是多刃刀具，在一次拉削行程中就能顺序完成孔的粗加工、精加工和精整、光整加工工作，生产效率高。2）拉孔精度主要取决于拉刀的精度3）拉孔时，工件以被加工孔自身定位（拉刀前导部就是工件的定位元件），拉孔不易保证孔与其他表面的相互位置精度；对于那些内外圆表面具有同轴度要求的回转体零件的加工，往往都是先拉孔，然后以孔为定位基准加工其他表面。4）拉刀不仅能加工圆孔，而且还可以加工成形孔，花键孔。5）拉刀是定尺寸刀具，形状复杂、价格昂贵，不适合于加工大孔。拉孔常用在大批大量生产中加工孔径为φ10－80mm、孔深不超过孔径5倍的中小零件上的通孔。珩磨的工艺特点及应用范围1）珩磨能获得较高的尺寸精度和形状精度，加工精度为IT7－IT6级，孔的圆度和圆柱度误差可控制在3－5μm的范围之内，但珩磨不能提高被加工孔的位置精度。2）珩磨能获得较高的表面质量，表面粗糙度Ra为0．2－0.025μm，表层金属的变质缺陷层深度极微（2．5－25μm）。3）与磨削速度相比，珩磨头的圆周速度虽不高，但由于砂条与工件的接触面积大，往复速度相对较高，所以珩磨仍有较高的生产率。加工平面的方法：车、铣、刨、磨、拉铣平面是平面加工应用最广泛的方法平面加工的技术要求包括：平面本身的精度（例如平面度），表面粗糙度，平面相对于其他表面的位置精度（例如平行度、垂直度等）顺铣和逆铣特点:复杂曲面的切削加工方法主要有仿形铣和数控铣两种，刀具一般是头部为圆形的球头铣刀。铣削的工艺特点及应用范围由于铣刀是多刃刀具，刀齿能连续地依次进行切削，没有空程损失，且主运动为回转运动，可实现高速切削，故铣平面的生产效率一般都比刨平面高。由于铣平面的生产率高，在大批大量生产中铣平面已逐渐取代了刨平面。因为刨平面不能获得足够的切削速度，有色金属材料的平面加工几乎全部都用铣削。第四节：加工精度和表面质量加工精度与加工误差：①.尺寸精度：机械加工后零件的直径、长度和表面间距离等尺寸的实际值与理想值的接近程度②.形状精度：机械加工后零件几何图形的实际形状与理想形状的接近程度③.位置精度：机械加工后零件几何图形的实际位置与理想位置的接近程度公差和加工误差区别：公差是指允许尺寸的变动量加工误差：零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状和相互位置）对理想几何参数的偏离量称为加工误差。加工经济精度：是指在正常生产条件下（采用符合质量标准的设备。工艺装备和标准技术等级的工人，不延长加工时间）所能保证的加工精度。获得尺寸精度的方法试切法：通过试切—测量—调整—再试切，反复进行到工件尺寸达到规定要求为止调整法：先调整好刀具和工件在机床上的相对位置，并在一批零件的加工过程中保持这个位置不变，以保证工件被加工尺寸定尺寸刀具法：通过刀具的相应尺寸保证加工表面的尺寸精度自动控制法：将测量、进给装置和控制系统组成一个自动加工系统，通过自动测量和数字控制装置，在达到尺寸精度后自动停止加工主动测量法：边加工边测量加工尺寸获得形状精度的方法刀尖轨迹法：通过刀尖运动的轨迹来获得形状精度的方法仿形法：刀具依照仿形装置进给获得工件形状精度的方法成形法：利用成形刀具对工件加工获得形状精度的方法展成法：利用工件和刀具的展成切削运动进行加工的方法获得位置精度的方法直接找正定位法：用划针或百分表直接在机床上找正工件位置划线找正定位法：先按零件图在毛坯上划好线，再以所的划线为基准找正它在机床的位置夹具定位法：在机床上安装好夹具，工件放在夹具中定位机床控制法：利用机床的相对位置精度保证位置精度影响加工精度的主要因素有：l）工艺系统的几何误差，包括机床、夹具和刀具等的制造误差及其磨损。2）工件装夹误差。3）工艺系统受力变形引起的加工误差。4）工艺系统受热变形引起的加工误差。5）工件内应力重新分布引起的变形。6）其他误差，包括原理误差、测量误差、调整误差等。影响加工精度的因素：工艺系统——由机床、夹具、刀具和工件构成的一个完整系统原始误差——工艺系统中的误差来自两个方面：加工前就存在的工艺系统本身的误差加工过程中因工艺系统受力变形等引起的误差yuanyuan备注我感觉考概念要考这个！仅供参考！！加工原理误差（理论误差）原理误差——即在加工中采用了近似的加工运动、近似的刀具轮廓和近似的加工方法而产生的原始误差近似的加工方法带来的误差例如，用尖车刀车外圆，不是光滑的圆柱面，而是一个螺旋面近似的刀具和工件的运动联系所带来的加工误差近似的刀具轮廓带来的误差影响主轴回转精度的因素：滑动轴承轴颈或滚动轴承滚道圆度误差滚动轴承内环的壁厚误差滑动轴承轴颈、轴承套或滚动轴承滚道的波度滚动轴承滚子的圆度误差和尺寸偏差轴承间隙以及切削中的受力变形轴承定位端面与轴心线垂直度误差轴承端面之间的平行度误差锁紧螺母端面的跳动等导轨误差导轨是确定主要部件相对位置的基准，也是运动基准，各项误差直接影响被加工工件的精度对导轨的精度要求主要有：在水平面内的直线度在垂直面内的直线度前后导轨的平行度（扭曲）导轨误差对加工精度的影响：如车削时导轨在水平面内弯曲，向前凸出，则出现鼓形误差；向后凸出，则出现鞍形误差传动链误差传动链误差产生的原因传动元件的制造误差、传动元件的装配误差、使用过程中的磨损减少传动链误差对加工精度的影响，可采取如下措施：缩短传动链采用降速传动提高传动链的制造精度和装配精度设法消除传动链的间隙采用误差校正机构提高传动精度刀具的制造误差与磨损：定尺寸刀具以刀具尺寸误差为主；成形刀具以刀具形状误差为主减少刀具制造误差对加工精度的影响的措施：提高制造精度合理选择刀具材料合理选择切削用量合理选择刀具几何参数合理选择冷却润滑准确刃磨，减少磨损夹具的制造误差与磨损夹具的制造误差主要是定位元件、夹紧元件、导向元件、分度元件、夹具体等的制造误差夹具的误差除制造误差外，还有夹具安装、工件装夹等误差对加工精度也会带来很大影响夹具的磨损主要是定位元件和导向元件的磨损为减少夹具误差对加工精度的影响，夹具的制造误差必须小于工件的公差；及时更换易损件工艺系统受力变形的现象工艺系统的刚度工艺系统的刚度特性力和变形不是直线关系，即不符合虎克定律加载和卸载曲线不重合卸载后，变形不能恢复到起点部件刚度比我们想象的小影响部件刚度的因素接触变形（接触点的变形）（PS：导致复映误差）薄弱零件本身的变形间隙的影响？摩擦的影响？施力方向的影响艺系统的刚度对加工精度的影响：由于受力点位置的变化而产生的工件形状误差误差复映毛坯材料硬度不均匀使切削力产生变化，工艺系统受力变形随之变化而产生加工误差工艺系统中其它作用力使工艺系统中某些环节受力变形而产生加工误差减少工艺系统受力变形的措施：提高表面配合质量，以提高接触刚度或者预加载荷，以提高接触刚度或者锁紧暂不需移动的部件，以提高接触刚度设置辅助支承，提高部件刚度缩短切削力作用点和支承点的距离，提高工件刚度选择合理的零件结构和断面形状提高刀具刚度；改善材料性能合理装夹工件，减少夹紧变形工艺系统热变形及对加工精度的影响改变工件、刀具、机床间的相互位置破坏刀具与工件间相互运动的正确性改变已调整好的加工尺寸引起切削深度和切削力改变破坏传动链的精度引起热变形的热源：内部热源：切削热，摩擦热，电气等外部热源：环境温度变化，取暖设备，热幅射等减少和控制工艺系统热变形的主要途径结构措施采用热对称结构使关键件的热变形在无害于加工精度的方向移动合理安排支承位置，使产生热变形位移的有效部分缩短发热量大的热源采取足够的冷却措施，采用热补偿方法减少热变形均衡关键件的温升，避免弯曲隔离热源工艺措施环境恒温，避免光照（PS：精密加工的范畴）保持工艺系统热平衡，如加工前机床空转一段时间（精密加工中途不停车）装夹时考虑加工热变形方向注意选材提高切削速度和走刀量保持刀具锋利（降低切削热）粗、精加工分开切削区施加充分的冷却液工件的内应力引起的变形内应力的成因：内因：由于金属内部宏观的或者微观的组织发生了不均匀的体积变化而产生的外因：热加工或者冷加工，温度变化伴随金相组织变化，冷热不均，金相组织变化切削加工，强烈的塑性变形引起表层应力几种产生内应力的工艺过程毛坯制造中产生的内应力：铸造、锻造、焊接和热处理过程中，因热胀冷缩不匀以及金相组织转变冷校直带来的内应力切削加工的附加应力：切除金属后，破坏了原有的内应力平衡高温、高压下，局部表面层因不均匀的塑性变形而产生内应力时效中产生的二次应力时效过程冷却阶段产生的二次残余应力消除内应力的措施改变加工工艺和加工用量人工时效（热处理）和自然时效敲击振动合理设计结构采用特殊加工手段度量误差、调整误差以及安装误差度量误差引起测量误差的原因：量具本身的误差测量方法引起测量力引起温度引起减少或消除度量误差的措施提高量具精度，合理选择量具注意操作方法注意测量条件调整误差工艺系统的调整问题有：机床的调整、夹具的调整、刀具的调整不同的调整方式，有不同的误差来源试切法调整度量误差：试切调整过程中由于度量失误或不准而引起误差加工余量影响：最小切屑厚度太小，以致刀刃打滑，不起切削作用微量进给误差：最后一刀容易出现爬行各机构调整机构的制造精度机构的灵敏度调整的准确性样件或样板调整大批量，多刀加工时采用样板本身的误差（制造和安装误差）对刀误差安装误差定位误差基准不重合引起定位元件和定位面制造误差元件配合间隙引起夹紧误差夹紧机构的夹紧力不当引起夹紧方式不当引起夹紧状态不良引起提高加工精度的工艺措施1.直接消除和减少误差法例如车细长轴的三条措施：采用反向走刀（进给）切削用大进给量和大主偏角（90~93°）车刀在卡盘一端车出一个缩颈2.误差补偿法：人为地制造出一种新的或者利用原有的一种原始误差去抵消另一种原始误差例如预加载荷精加工磨床床身导轨；用校正机构提高丝杆车床传动链精度3.误差转移法将工艺系统的几何误差、受力变形和热变形等转移到不影响加工精度的方向去例如，镗模镗孔，主轴与镗杆采用浮动联接4.误差平均法例如，研磨加工高精度的轴和孔，利用误差相互比较、相互消除来提高精度；再如，刮研精密平板5．“就地加工”法例如车床配制主轴法兰盘；再如转塔车床加工转塔上的六个刀架安装孔6．控制误差法对付变值系统性误差必须采用可变补偿的方法三种形式：主动测量：加工过程中随时测量，随时进行误差补偿偶件配合测量：以互配件中的一件作为基准去控制另一件积极控制起决定性作用的加工条件：例如精密螺纹磨床的自动恒温控制表面质量的主要内容：表面层的几何形状特征表面粗糙度：即表面微观几何形状误差表面加工纹理：即表面切削加工刀纹的形状和方向表面波度：介于宏观几何误差与表面粗糙度之间的周期性几何形状误差伤痕：加工表面个别位置出现的缺陷表面层的物理力学性能的变化物理力学性能：表面层塑性变形引起的冷作硬化层深度；表面层硬度的变化；表面层内的残余应力；刀瘤引起的撕裂、折皱等；微观及宏观裂纹；性能（如极限强度等）的变化；重熔金属的沉积层金相组织：相变；再结晶；过时效。化学性质：晶间腐蚀和选择性浸蚀；表面脆化（氢脆）表面质量对零件耐磨性的影响两零件作相对运动时，接触的凸峰处产生弹性变形、塑性变形、剪切等现象，即产生磨损；磨损达到一定程度，接触面积增大，金属分子间的亲和力使表面咬焊；表面轮廓形状、加工纹路以及吸附层、冷作硬化层等也影响耐磨。零件表面层材料的冷作硬化，能提高表面层的硬度，增强表面层的接触刚度，减少摩擦表面间发生弹性和塑性变形的可能性，使金属之间咬合的现象减少，因而增强耐磨性。硬化过度会降低金属组织的稳定性，使表层金属脆化而脱落，致使磨损加剧表面质量对零件疲劳强度的影响表面粗糙度、划痕、裂纹等缺陷引起应力集中而产生疲劳损坏；表面层的残余应力和冷作硬化能提高疲劳强度（故有专门的表面强化工艺：喷丸、滚压）；但硬化过度会降低金属组织的稳定性，使表层金属脆化而脱落或产生裂纹，致使磨损加剧。表面质量对零件抗腐蚀性能的影响零件表面粗糙的凹谷处容易积聚腐蚀性介质而发生化学腐蚀或电化学腐蚀；在应力状态下，特别是在拉应力状态下工作，容易出现裂纹，引起晶间破坏，产生应力腐蚀表面质量影响零件的配合性质相配零件的配合关系是利用间隙量和过盈量来表示的，由于表面粗糙度的存在，使得有效的间隙或过盈量发生变化，影响配合精度和配合性质；动配合件的磨损改变原来的配合性质，影响动配合的稳定性；粗糙的静配合的实际过盈量比预定的小，静配合的可靠性差表面质量对零件其他性能的影响零件的表面质量还将对零件的密封性能、零件的接触刚度、运动的灵活性和发热损失、原有精度等产生影响。影响表面质量的因素机械加工表面不可能是理想光滑表面表面层材料加工时会产生物理、化学变化切削力、切削热使表层产生各种变化外界介质的腐蚀等等影响机械加工表面粗糙度的因素及降低表面粗糙度的工艺措施影响表面粗糙度的几何因素有：刀具的几何形状和几何角度进给量刀刃本身的粗糙度物理因素切削力和摩擦力塑性变形过程中形成的积屑瘤切削过程中工件表面上形成鳞刺工艺系统的动态因素——振动机械振动分为自由振动、强迫振动、自激振动三大类，金属切削过程中，主要是强迫振动和自激振动两种类型振动主要是产生波度、粗糙度而影响零件表面质量降低表面粗糙度的工艺措施合理选择刀具的几何角度适当增大前角、后角增大刀尖圆弧半径减小主、副偏角(刀尖角增大)改善材料切削性能减小材料塑性（采取正火、调质等方法）细化材料晶粒（热处理）合理选择切削用量合理选择切削速度，避开积屑瘤、鳞刺产生的切削速度区减少进给量切削深度不宜过小正确使用切削液乳化液、硫化油、植物油等性能各有不同，应合理选用采用辅助加工方法常用的有：研磨、珩磨、超精加工等提高工艺系统的精度和刚度主运动和进给运动系统的精度要高系统的刚度和抗振性好受力变形和热变形要小影响表面物理力学性能的工艺因素表面层的残余应力概念：当切削过程中表面层组织发生形状变化和组织变化时，在表面层及其与基体材料的交界处就会产生互相平衡的弹性应力，称为表面残余应力残余应力产生的原因冷塑性变形（切削力的作用）热塑性变形（切削热的作用）金相组织变化（切削高温作用下，引起表面层金属发生相变）通常是上述三种原因综合作用的结果表面层的加工硬化切削（含磨削）过程中，刀具前面迫使金属受到挤压而产生塑性变形，使晶体间产生剪切滑移，晶格严重扭曲，并使晶粒拉长、破碎和纤维化，引起材料强化、硬度提高，这就是冷作硬化现象表面层硬化后的金属性质的具体特点为：晶体形状改变（拉长、破碎）晶体方向改变（塑性变形后形成一定方向，纤维化）变形抵抗力增加（产生冷作硬化）导电性、导磁性、导热性亦有变化表面层产生残余应力决定表面层硬化程度的因素产生塑性变形的力塑性变形的速度塑性变形时的温度影响加工冷作硬化的因素切削用量：（主要是切削速度、进给量切削速度的影响：低速时，塑性变形大，冷硬大；速度增加，冷硬减少；但速度超过100m/min时，冷硬又增加。进给量增大，塑性变形增大，冷硬增加；进给量太小，刀具挤压作用增大，冷硬增加。）刀具：刀具的刃口圆角大和后刀面的磨损严重以及前刀面的粗糙度高，都将使得刀具对工件表面层金属的挤压和摩擦作用增加，因而冷硬程度和深度都增加工件材料的影响：工件材料硬度越低，切削时塑性变形越大，冷硬现象越严重磨削加工的特点磨削精度高，通常作为终加工工序磨削过程比切削复杂，一般滑擦、刻划、切削作用是同时进行的磨削速度高，通常v砂=40~50m/s，目前甚至高达v砂=80~200m/s磨削温度高，磨削点附近的瞬时温度可高达800~1000℃，会引起烧伤和裂纹径向切削力大，会引起机床发生振动和弹性变形影响磨削加工表面粗糙度的因素砂轮的线速度：砂轮线速度越高，粗糙度越低工件的线速度：工件线速度越低，粗糙度越低纵向进给量：纵向进给量增加，粗糙度增大光磨次数：光磨次数越多，粗糙度越低砂轮性质对粗糙度影响：砂轮的粒度砂轮的硬度砂轮的修整工件材料的影响：工件材料太软、太硬、太韧都不容易降低粗糙度磨削裂纹产生的原因：磨削用量：磨削深度和纵向走刀量大，则塑性变形大，切削温度高，拉应力过大，可能产生裂纹工件材料：含碳量高者易裂纹热处理工序：与淬火方式、