③加工精度：
尺寸精度、形状精度、位置精度。
加工误差：
尺寸误差、形状误差、位置误差。
2.工艺系统：
由机床、夹具、刀具和工件组成的机械加工工艺系统。
3.原始误差：
工艺系统的误差称为原始误差。
（08年真题）（06期末题）
原始误差包括哪些（08年真题）
工艺系统的原始误差主要有工艺系统的几何误差，定位误差，工艺系统的受力变形引起的加工误差，工艺系统受热变形引起的加工误差，工件内应力重新分布引起的变形以及原理误差，调整误差，测量误差。
原理误差：
渐开线齿轮，基圆=mcosα，齿数17~23，只设计一把盘形齿，按20齿（中间齿）设计。
安装误差：
工件在机床上安装——定位夹紧
定位误差：
夹具在机床上安装。
（P148图5-21）
4.误差敏感方向：
通过切削刃上的一点并且垂直于已加工表面的方向（08年真题）（06期末题）。
误差敏感方向
卧式车床水平方向为误差敏感方向，且固定。
（二）工艺系统几何误差
机床的几何误差
（1）主轴回转误差：
指主轴各瞬间的实际回转轴线相对其平均回转轴线的变动量。
包括
径向圆跳动：
引起车外圆或内孔时的圆度和圆柱度误差，对车端面的影响
轴向窜动：
对车外圆或内孔的影响不大，对端面的垂直度及平面度影响
角度摆动
（2）导轨误差
车床导轨的精度要求主要有三个方面：
①在水平面内的直线度：
卧式车床导轨在水平面内的直线度误差直接反映在被加工工件表面的法向（加工误差的敏感方向）上，对加工精度的影响最大。
②在垂直面内的直线度：
卧式车床导轨在垂直面内的直线度误差可引起被加工工件的形状误差和尺寸误差，对加工精度的影响很小。
③前后导轨的平行度（扭曲）：
影响很大
（3）传动链误差
传动链误差：
指传动链始末两端传动元件间相对运动的误差
提高传动链传动精度的措施：
①缩短传动链②降速传动，末级大降速比③提高传动元件制造精度和装夹精度④误差补偿装置
（三）调整误差
1.试切法调整
①度量误差
②加工余量的影响：
粗加工：
余量大，受力变形大，所得尺寸比试切部分尺寸大些
车
精加工：
余量小，打滑，所得尺寸比试切部分尺寸小些
③微进给误差
快速退刀，快速进给，避免爬行
低进给速度“爬行”
轻敲手轮，用振动消除静摩擦
2.调整法调整
（四）工艺系统受力变形引起的误差（分析题：
误差产生原因，不要求计算，按原始误差一
项项分析，例如分析产生锥形、鞍形、鼓形轴的原因）（09年真题）
1.工艺系统的刚度的定义和误差产生的原因（06期末题）
工艺系统刚度：
垂直作用于工件加工表面（加工误差敏感方向）的径向切削分力与工艺系统在该方向上的变形y之间的比值。
=/y。
卧式车床：
，车细长轴时，最小
卧式铣床：
镗床：
为最小
内圆磨床：
最小
误差产生原因：
在机械加工过程中，机床、夹具、刀具、和工件在切削力的作用下，都将分别产生变形y机、y夹、y刀、y工，致使刀具和被加工表面的相对位置发生变化，使工件产生误差。
2.工艺系统刚度及其对加工精度的影响：
（分析）
（1）由于工艺系统刚度变化引起的误差：
车外圆、很大，取决于
=时,在工件全长上的差别最小
（2）由于切削力变化引起的误差：
误差复映：
工件加工后仍然具有类似毛坯误差的现象（08年真题）（06期末题）
误差复映系数e=△I/△毛
减小复映误差的途径：
①提高工艺系统刚度②多次走刀（08年真题）（06期末题）
3.工艺系统受力变形产生加工误差的情形：
①切削中因切削力和重力作用点位置变化而产生的工件形状误差
②由于“毛坯”误差复映二产生的工件尺寸分散和形状误差
4.调整夹紧变形引起的误差
①可用一开口过渡环夹紧薄壁环，由于夹紧力在薄壁环内均匀分布，帮可减小加工误差。
②先加工孔，再加工外圆。
（五）减小工艺系统热变形的途径（06期末题）
1.减少发热和隔热；2.改善散热条件；3.均衡温度场；4.改进机床结构；5.加快温度场的平衡；6.控制环境温度
（六）内应力：
没有外力作用而存在于零件内部的应力
减小内应力变形误差的途径：
①改进零件结构
②增设消除内应力的热处理工序
③合理安排工艺过程
（七）提高加工精度的途径（08年真题）
1.减小原始误差；2.转移原始误差；3.均分原始误差；4.均化原始误差；5.误差补偿
第二节工艺过程的统计分析
（一）误差统计性质的分类（09年真题并举例）
加工误差分为两大类：
系统性误差和随机性误差。
系统误差又分为常值系统误差和变值系统误差。
常值系统误差：
在顺序加工一批工件中，其大小和方向皆不变的误差
变值系统误差：
在顺序加工一批工件中，其大小和方向遵循某一规律变化的误差
随机误差：
在顺序加工一批工件中，有此误差的大小和方向是无规则变化着的。
（二）加工过程的稳定性：
是指工艺过程在时间历程上保持工件均值和标准差σ值不变的性能。
工序能力：
就是工序处于稳定状态时，加工误差正常波动的幅度。
工序能力系数：
工序能力满足加工精度要求的程度。
（三）计算合格率、确定工序能力及等级（08年真题）
例题：
车轴，已知轴颈尺寸误差按正态分布，=24.9mm,=0.02mm，问这批工件的合格品率是多少？
不合格品率是多少？
能否修复?
（课本P161里5-3）
（四）机械制造中常见的误差分布规律
①正态分布②平顶分布③双峰分布④偏态分布
（五）工艺过程加工误差分布图分析法和点图分析法各自的特点
工艺过程的分布图分析：
正态分布：
概率密度方程：
y（x）=
特征参数：
算术平均值，均方根偏差（标准差）σ
=，，—工件尺寸，n—工件总数
σ↑，曲线平坦，尺寸精度低
最大值=
标准正态分布：
=0，σ=1
概率密度y（x）=
非标准正态分布→标准正态分布（转化的一系列公式）
第三节机械加工表面质量
（一）机械加工表面质量（06期末题）：
通过加工方法的控制，使零件获得不受损伤甚至有所增强的表面状态。
主要内容包括两部分，即表面的几何形状特征和表面层的物理、力学性能变化。
1.表面的几何形状特征，主要包括表面粗糙度和波度
2.表面层的物理、力学性能变化主要包括三个方面：
（1）表面层因塑性变形引起的冷作硬化
冷作硬化：
机械加工过程中因切削力作用产生的塑性变形是晶格扭曲，畸变，晶粒间产生剪切滑移，晶粒被拉长和纤维化，甚至破碎，这些都会使表层金属的硬度和强度提高。
（2）表面层因切削热引起的金相组织的变化
（3）表面层中产生的残余应力
（二）机械加工表面质量对机器使用性能的影响
1.表面质量对耐磨性的影响
（1）表面粗糙度对耐磨性的影响：
表面粗糙度，耐磨性
（2）表面冷作硬化对耐磨性的影响：
耐磨性
2.表面质量对疲劳强度的影响
（1）表面粗糙度对疲劳强度的影响：
表面粗糙度，抗疲劳破坏能力
（2）残余应力、冷作硬化对疲劳强度的影响：
残余拉应力加速疲劳破坏
残余压应力、冷作硬化→延缓疲劳破坏
3.表面质量对耐蚀性的影响
（1）表面粗糙度，耐蚀性
（2）残余拉应力降低耐蚀性；残余压应力提高耐蚀性
4.表面质量对配合质量的影响：
间隙配合→磨损不利
过盈配合→
（三）影响表面粗糙度的因素（09年真题考切削加工）（06期末题）
切削加工：
刀具几何形状的复映；工件材料的性质；切削用量；切削液。
磨削加工：
砂轮的粒度；砂轮的硬度；砂轮的修整；磨削速度；磨削径向进给量与光磨次数；工件的圆周进给速度和轴向进给量；冷却液润滑。
（四）磨削烧伤的概念及影响因素（09年真题）（06期末题）
磨削烧伤：
当被磨工件的表面层的温度达到相变温度以上时，表面金属发生金相组织的变化，使表面层金属强度硬度降低，并伴随有残余应力的产生，甚至出现微观裂纹的现象。
影响因素：
合理选择磨削用量；工件材料；正确选择砂轮；改善冷却条件—循环系统。
（五）常用的减振装置①动力式减振器②摩擦式减振器③冲击式减振器
第六章工艺规程设计
第一节概述
（一）工艺规程、工艺过程的概念（06期末题）
工艺过程：
在生产过程中，凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等，使其成为成品的过程
工艺规程：
人们把合理工艺过程的有关内容写成工艺文件的形式，用以指导生产，这些工艺文件即称为工艺规程
工艺成本：
与工艺过程直接有关的费用称为工艺成本
（二）工序、工步、工位、装夹的概念（09年真题工步的概念）（06期末题）
工序：
一个（或）一组工人，在一台机床（或一个工作地点），对同一工件（或同时对几个工件）连续完成的那一部分工艺过程
工步：
在加工表面不变，加工工具不变，切削用量（除）不变的条件下所连续完成的那部分工序
工位：
工件在机床上所占据的每一个位置上所完成的那一部分工序
装夹：
由定位和夹紧过程组成
走刀：
在工步中，加工表面、刀具、v、f均相同，只有不同
（三）零件获得加工精度的方法（07期末题）
1.形状精度的获得方法（3种）（09年真题形状精度的获得方法并举例）
①轨迹法②成型法③展成法
2.位置精度的获得方法
与工件的装夹方式和加工方法有关。
当需要多次装夹加工时，有关表面的位置精度依赖夹具的正确定位来保证；如果工件一次装夹加工多个表面时，各表面的位置精度则依靠机床的精度来保证
3.尺寸精度的获得方法（4种）
①试切法②定尺寸刀具法③调整法④自动控制法
（四）工艺规程的设计原则（06期末题）
1.所设计的工艺规程应能保证机器零件的加工质量，达到设计图纸上规定的各项技术要求
2.应使工艺过程有较高的生产率，使产品尽快投放市场
3.尽量降低制造成本
4.注意减轻工人的劳动强度，保证生产安全
第二节机械加工工艺规程设计
（一）定位基准的选择
1.精基准的概念及选择原则（06期末题）
概念：
用加工过的表面作定位基准
选择原则（举例）：
①基准重合原则：
定位基准面与设计基准面重合使定位误差=0如主轴孔②统一基准原则：
用同一组精基准加工工件上尽可能多的表面，以保证各加工表面间的相对位置精度如轴类零件：
顶尖孔；箱型零件：
一面两销；盘类零件：
大面短销③互为基准原则：
统一基准原则不能用时，用此原则④自为基准原则：
加工余量小而均匀精绞孔⑤精基准要有一定的面积，精度高，表面粗糙度小
2.粗基准的概念及选择原则（06期末题）
概念：
用毛坯上未经加工的表面作为定位基准
选择原则：
①保证零件加工表面相对于不加工表面具有一定位置精度的原则（相互位置要求原则）：
被加工零件上如有不加工表面，应选不加工表面作粗基准，这样可保证不加工表面相对于加工表面具有较为精确的相对位置关系②合理分配加工余量的原则：
重要表面作粗基准③便于装夹的原则：
定位稳定，夹紧可靠→平整光洁，支承面大，不允许有锻造飞边，铸造浇冒口切痕或其他缺陷④粗基准一般不得重复使用的原则：
同一尺寸方向上粗基准通常只允许使用一次，这是因为粗基准一般都很粗糙，重复使用同一粗基准所加工的两组表面之间位置误差会相当大，因此，粗基准一般不得重复使用。
（二）划分加工阶段的划分及主要目的
划分：
当零件的加工质量要求较高时，一般都要经过粗加工、半精加工、精加工三个阶段
1粗加工阶段：
高效的切除加工表面上的大部分余量，使毛坯在形状和尺寸上接近零件成品
2半精加工阶段：
切除加工后留下的误差，使被加工工件达到一定精度，为精加工作准备，并完成一些次要表面的加工
3精加工阶段：
保证各主要表面达到零件图纸规定的加工质量要求
目的：
①保证零件加工质量
②有利于及早发现毛坯缺陷并得到及时处理
③有利于合理利用机床设备
④为在加工工序中插入必要的热处理工序
不划分加工阶段：
零件精度要求不高刚性好；重型零件；加工中心
（三）工序的集中与分散（08年真题工序集中：
每个工序包括的加工内容尽量多些）
1.按工序集中原则组织工艺过程的特点
①有利于采用自动化程度较高的高效机床和工艺
②工序少，设备少，可相应的减少工人数和生产面积
③工件的装夹次数少
2.按工序分散原则组织工艺过程的特点
①所用机床、工艺设备简单，易于调整
②对操作工人的技术水平要求不高
③工序数多，设备数多，操作工人多，占用生产面积大
（四）机械加工工序先后顺序的安排原则（06期末题）
①先加工定位基准面，再加工其他表面（先基准后其他）
②先加工主要表面，再加工次要表面（先主要后次要）
③先安排粗加工工序，后安排精加工工序（先粗后精）
④先加工平面，后加工孔（先面后孔）
（五）实例（看看CA6140型车床主轴箱箱体的工艺路线拟定方法和步骤）
这一部分出分析题（重点中的重点）
第三节加工余量与工序尺寸
（一）加工余量及其影响因素（06期末题）
1.加工余量的概念
毛坯上留作加工用的材料层
2.影响加工余量的因素
①上工序留下的表面粗糙度值（表面轮廓最大高度）和表面缺陷层深度Ha
②上工序的尺寸公差Ta
③Ta值没有包括的上工序留下的空间位置误差
④本工序的装夹误差
3.加工余量的确定方法（3种）
第四节工艺尺寸链（这一部分出计算题）
工艺尺寸链：
在工艺过程中，在同一零件上与工艺相关的尺寸所形成的尺寸链称为工艺尺寸链。
入体原则：
对被包容尺寸（轴径），上偏差为零，其最大尺寸就是基本尺寸；对包容尺寸（孔径、槽宽），下偏差为零，其最大尺寸就是其基本尺寸。
第五节机械加工工艺的技术经济性分析
（一）时间定额的概念（06期末题）
时间定额是指在一定生产条件下规定生产一件产品或完成一道工序所需消耗的时间
（二）时间定额的组成部分（06期末题）
①基本时间②辅助时间③布置作业时间④休息和生理需要时间⑤准备与终结时间
第六节机器装配工艺规程设计
（一）成组技术：
充分利用事物之间的相似性，将许多具有相似信息的研究对象归并成组，并且用大致相同的方法解决，这一组研究对象的生产技术问题，这样就可以发挥规模生产的优势，达到提高生产效率降低生产成本的目的
CAPP：
计算机辅助工艺规程的设计
（二）保证装配精度的4种装配方法（08年真题装配方法及适用范围）
1.互换装配法
（1）完全互换装配法（09年真题）（课本上例题）
优点：
装配质量稳定可靠；装配过程简单，装配效率高；易于实现自动装配；产品维修方便
缺点：
当装配精度要求较高，尤其是在组成环数较多时，组成环的制造公差规定得严，零件制造困难，加工成本高。
适用范围：
成批大量生产中装配那些组成环数较少或组成环数多但装配精度要求不高的机器结构
（2）统计互换装配法（不完全互换装装配法）（09年真题）（课本上例题）
优点：
扩大了组成环的制造公差，零件制造成本低；装配过程简单，生产率高
缺点：
装配后有极少数产品达不到规定的装配精度要求，须采取另外的返修措施
适用范围：
大批大量生产中装配精度要求高，且组成环数较多的机器结构
2.分组装配法
优点：
零件的制造精度不高，但却可获得很高的装配精度；组内零件可以互换，装
配效率高
缺点：
增加了零件测量、分组、存贮、运输的工作量
适用范围：
大批大量生产中装配那些组成环数少（而装配精度又要求特别高，多数
情况下为精密偶件）的机器结构
3.修配装配法
优点：
组成环均能以加工经济精度制造，但却可获得很高的装配精度
缺点：
增加了修配工作量，生产效率低；对装配工人的技术水平要求高。
适用范围：
单件小批生产中装配那些组成环数较多而装配精度又要求较高的机器结
构
4.调整装配法
优点：
组成环均能以加工经济精度制造，但却可获得较高的装配精度，装配效率比
修配装配法高。
缺点：
要另外增加一套调整装置
适用范围：
可动调整法和误差调整法适于小批生产，固定调整法则主要用于大批量生产
分析计算题：
有可能出的4种计算：
①定位方案，定位误差，加工方案的选择
②统计分析：
合格率、废品率、可修复的不合格率
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