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机械制造技术基础的组成研究内容及特点 1.试述机械制造技术基础由哪几部分组成？研究内容及特点是什么？（要求详略得当，图文并茂)？ 机械制造技术基础这本书主要讲的是机械制造中的冷加工。机械制造（冷加工）工艺工程一般是指零件的机械加工工艺过程和机器的装配工艺工程。因此，机械制造（冷加工）也是研究机械加工和装配工艺过程及方法的科学。本书主要讲的是零件的加工工艺。 零件的机械加工工艺过程是机械生产工程的重要组成部分，它是研究如何利用切削原理使工件成型而达到预定的设计要求。由此可知，机械制造技术基础的组成部分可分为以下几点： 制造工艺装备。 切削过程及其控制。 机械加工质量分析与控制。 机械加工工艺规程的制定。 制造工艺装备 制造工艺装备包括金属切削刀具、机床和机床夹具。 一般用的刀具与砂轮有车刀、孔加工刀具（麻花钻、扩孔钻、铰刀）、铣刀、拉刀、齿轮刀具、砂轮。 机床，金属切削机床的简称是制造机器的机器，按加工性质、所用刀具和机床的用途，机床可分为车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨插床、拉床、特种加工机床、锯床、和其他机床共12类。这是最基本的分类方法。在每一类机床中，又按工艺范围、布局形式和结构性能的不同，分为10个组，每一组又分若干系。 机床夹具，在机床上用以装夹工件（和引导刀具）的一种装置。其作用是将工件定位，以使工件获得相对于机床或刀具的正确位置，并把工件可靠的夹紧。 （一）、金属切削加工的基本概念 1、切削运动（主运动和进给运动）与切削用量 图1 外圆车削的切削运动与加工表面 图2 平面刨削的切削运动与加工表面 2、切削运动包括主运动，进给运动，合成切削运动 工件表面，待加工表面，已加工表面，过渡表面 3、定义刀具角度的参考系 刀具标注角度参考系 基面Pr, 切削平面Ps, 正交平面P0, 法平面Pn, 假定工作Pf, 背平面Pp 4、刀具的标注角度 前角γ0： 前刀面—基面（正交平面） 后角α0 ：主后刀面—切削平面（正交平面） 主偏角κr ：主刃投影—假定进给方向（基面） 副偏角?κ’r ：主刃投影—假定进给方向（基面） 刃倾角λs ：主刃—基面（切削平面) 刀具角度的选择 1）选择前角γ0 主要取决于：工件材料、刀具材料、加工要求 工件强度、硬度较低时，取较大的前角，反之取较小的前角； 加工塑性材料（如钢）选较大的前角，脆性材料（如铸铁）选较小的前角。 刀具材料韧性好（如高速钢），前角可选得大些，反之（如硬质合金）则前角应选得小一些。 粗加工时，特别是断续切削时，应选用较小的前角；精加工时应选用较大前角。 硬质合金车刀的前角γ0在－5°～＋20°范围内选，高速钢刀具的前角应比硬质合金刀具大5°～10°，而陶瓷刀具的前角一般取－5°～15。 后角αo 后角的主要功用：减小后刀面与工件的摩擦和后刀面的磨损，其大小对刀具耐用度和加工表面质量都有很大的影响。 大小取决于：切削厚度（或进给量），也与工件材料，工艺系统的刚性有关。 车削一般钢和铸铁时，车刀后角常选用4°～6°。 主偏角κr和 副偏角κ’r 影响：主偏角和副偏角对刀具耐用度影响很大。减小主偏角和副偏角，刀尖角增大，刀尖强度提高，散热条件改善，刀具耐用度提高。降低残留面积高度，减小加工表面的粗糙度。 主偏角和副偏角还会影响各切削分力的大小和比例。 主偏角取值：在工艺系统刚性较好时，主偏角κr宜取较小值，如κr=30°~70°。车削细长轴时，取κr= 90°~93°，以减小背向力Fp。 副偏角κr的大小主要根据表面粗糙度的要求选取，一般为5°~15°，粗加工时取大值，精加工时取小值。 刃倾角λs 影响：刀头的强度和切屑流动的方向。 取值：在加工一般钢件和铸铁时，无冲击的粗车取ls =0~-5°；精车取ls =0~+5°；有冲击负荷时，取ls = － 5°~ － 15°；当冲击特别大时，取ls = － 30°~ － 45°。切削高强度钢，冷硬钢时，可取ls =－30°~ － 10°。 6、刀具的材料 刀具在加工时要承受高温、高压、强烈的摩擦，冲击和振动。因此刀具材料应具备的性能有高的硬度?（比工件高，HRC60），高的耐磨性（耐用度），足够的强度和韧性（不崩刃，不断），高的耐热性（热稳定性，高温时可以加工），良好的热物理性能和耐热冲击性能，良好的工艺性能（刀具制造成本低）。 （二）、常用金属切削刀具与砂轮。 车刀 应用最广的一种刀具。它可以在车床上加工外圆、端平面、螺纹、内孔，也可用于切槽和切断等。 分类：按结构形式：整体车刀，焊接装配式车刀，机械夹固刀片的车刀 硬质合金焊