《数控加工工艺》复习要点.docx
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《数控加工工艺》复习要点
第一章数控加工的切削基础
刀具材料的种类和基本性能参数。
（两种高速钢、三大类硬质合金、金刚石）
通用型高速钢、高性能型高速钢、、、、、、钨类硬质合金、钨钛钴类硬质合金、钨钛钽金属类硬质合金
切削用量包括背吃刀量、切削速度、进给量。
一般切削用量是指切削速度vc、进给量f（或进给速度vf）、背吃刀量ap三者的总称轴类零件的材料常用45钢，通过正火、调质、淬火等不同的热处理工艺，获得一定的强度、韧性、和耐磨性。
热处理调质工序一般安排在粗加工之后,半精加工之前进行。
主偏角是在基面中测量的主切削平面与假定进给运动方向间的夹角。
影响刀具耐用度的主要因素有：
工件材料、刀具材料、刀具的几何参数、切削用量。
硬质合金用于切削速度很高、难加工材料的场合，制造形状较简单的刀具。
工件材料的强度、硬度越高，前角越小，材料塑性越大，前角越大。
冷却的方式有很多，传统的切削液可分为三大类：
水溶液、乳化液、切削油。
粗加工时选择较小前角，精加工时选择较大前角。
加工脆性材料宜选用YG类硬质合金，加工塑性材料宜选用YT类硬质合金。
YG类硬质合金主要用于加工铸铁、有色金属及非金属材料。
高速钢刀具其主要合金成分是钨，含量最高。
刀具刃倾角的功用是控制切屑的流动方向。
为了提高车削工件的表面粗糙度，可将车削速度尽量提高。
×
刀具切削部位材料的硬度必须大于工件材料的硬度。
计算车外圆的切削速度时，应按照已加工表面的直径数值进行计算。
×
进给速度应与主轴转速和背吃刀量相适应。
粗加工时，限制进给量提高的主要因素是切削力；精加工时，限制进给量提高的主要因素是表面粗糙度。
刃倾角为负值可增加刀尖强度。
车削中加大进给量可以达到断屑效果。
一般韧性较大的塑性材料，加工后表面粗糙度较大，而韧性较小的塑性材料加工后易得到较小的表面粗糙度。
数控机床是从上个世纪50年代发展起来的。
切削用量中，影响切削温度最大的因素是切削速度。
精加工时车刀后角可以比粗加工时车刀后角选大些。
高速钢与硬质合金相比，具有硬度较高，红硬性和耐磨性较好等优点。
×
粗加工时，在保证刀具一定耐用度的前提下，提高VC、f和ap来提高切削用量。
在选择切削用量中，应优先
选用最大（B）。
A.VCB.apC.f
精车时的切削用量,一般是以（C）为主。
A.提高生产率B.降低切削功率C.保证加工质量
在车床上加工时，如刀尖安装高于工件中心时对工作角度的影响是（C）。
A．前角变大、后角变大B.前角变小、后角变大
C.前角变大、后角变小D.前角变小、后角变小
能改善材料的加工性能的措施是（B）。
A. 增大刀具前角B.适当的热处理C.减小切削用量
（B）的主要作用是减少后刀面与切削表面之间的摩擦。
A. 前角B.后角C.螺旋角D.刃倾角
切削用量中对切削热影响最大的是（A）。
A.切削速度B.进给量C.切削深度D.三者都一样
车削时切削热传出途径中所占比例最大的是（C）。
A.刀具 B.工件 C.切屑 D.周围介质
当刀具产生了积屑瘤时，会使刀具的（B）。
A.前角减小B.前角增大C.后角减小D.后角增大
最适合采用数控机床加工的零件应该是（B）。
A.单一零件B.中小批量、形状复杂、型号多变C.大批量
可以用来制作切削工具的材料是（D）。
A低碳钢．B.中碳钢C.镍铬钢D.高碳钢
第二章工件在数控机床上的装夹
粗基准和精基准都是经加工过的表面。
×
不限制工件的自由度的支承称为辅助支承。
固定支承的形式。
制订夹具公差时，应保证夹具的定位、制造和调整误差的总和不超过零件公差的三分之一。
夹紧力致使工件变形，导致加工表面产生形状误差，一般情况下不计算此误差的大小。
因为毛坯表面的重复定位精度差，所以粗基准一般只能使用一次。
在批量生产的情况下，用直接找正装夹工件比较合适。
×
因为试切法的加工精度较高，所以主要用于大批、大量生产。
×
由一套预制的标准元件及部件，按照工件的加工要求拼装组合而成的夹具，称为组合夹具。
夹具的最大功用是保证加工表面的位置精度。
具有独立的定位作用且能限制工件的自由度的支承称为辅助支承。
×
工件以其一个经过加工的平面，在夹具的四个支承块上定位，属于四点定位。
×
工件定位目的：
使同批工件在机床或夹具上有正确位置。
定位与夹紧的区别：
定位是使工件占有一个正确的位置，夹紧是使工件保持这个正确位置。
为了防止工件变形，夹紧部位要与支承对应，不能在工件悬空处夹紧。
工件在机床上的装夹方式有：
直接找正法、划线找正法和用夹具装夹。
采用布置恰当的六个支承点来消除工件六个自由度的方法，称为六点定位。
按夹具的专门化程度分类有通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具、随行夹具。
工艺基准按用途不同可分为：
装配基准、测量基准、工序基准和定位基准。
夹紧中确定夹紧力大小时，最好状况是力（B）。
A.尽可能的大B.尽可能的小C.无所谓大小
工件定位时，仅限制四个或五个自由度，没有限制全部自由度的定位方式称为（C）。
A.完全定位B.欠定位C.不完全定位
一面两销定位中为避免产生过定位，其中一销必须做成（A）。
A.削边销B.圆锥销C.圆柱销
零件在加工过程中使用的基准叫做（C）。
A.设计基准B．装配基准C．定位基准D．测量基准
重复限制自由度的定位现象称之为（B）。
A.完全定位B.过定位C.不完全定位
因为试切法的加工精度较高，所以主要用于（A）生产。
A.单件、小批B.成批C.大批、大量
六点定位是用来消除工件的（B）个自由度的。
A.3B.6C.4
因为毛坯表面的重复定位精度差，所以粗基准一般只能使用（A）次。
A．1B.3C.2
第三章数控加工的工艺基础
把原材料转变为成品的全过程，称为生产过程。
改变生产对象的形状、尺寸、相对位置、和性质等，使其成为成品或半成品的过程，称为工艺过程。
何谓生产纲领、生产类型？
各种生产类型的工艺特征。
生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品量和进度计划，通常称为年产量，按下式计算：
三种典型表面的加工方法。
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部分工艺过程，称为工序。
几把刀具同时分别加工几个表面，该工步称为复合工步。
由于内孔加工的工艺条件较差，所以内孔加工所能达到的尺寸精度和粗糙度都比外圆加工要低一级。
加工工序等级为IT9的孔，当孔径大于30毫米时，可采用钻—镗方案。
工序分散表现为多道工序，每道工序加工内容少，工艺路线长。
同一工件，无论用数控机床加工还是用普通机床加工，其工序都一样。
×
加工余量是指加工过程中，所切去的金属层厚度。
余量有工序余量和加工总余量之分。
外圆直径相差较大的轴或重要的轴（如主轴）宜选用棒料。
×
一般把机械制造生产分为三种类型，分别是单件生产、成批生产和大量生产。
大批大量生产对操作工人的技术要求较低，对调整工人的技术要求较高。
大批大量生产的生产率高，成本低。
编制零件机械加工工艺规程，编制生产计划和进行成本核算最基本的单元是工序。
表面粗糙度是指零件表面的微观几何形状误差。
加工表面层产生的残余压应力，能提高零件的疲劳强度。
零件加工精度包含有尺寸精度、几何形状精度、相互位置精度三项。
影响加工精度的机床几何误差主要是主轴误差和导轨误差。
影响表面粗糙度的工艺因素可以有工件材料、切削用量、刀具几何参数和切削液。
工艺系统受力变形通常是弹性变形，也就是说，工艺系统的刚度越好，加工精度越高。
在目前技术和加工条件下，一般加工所能达到的最高尺寸精度是IT5级。
目前采用的传统加工手段最高能达到加工表面粗糙度为R
0.006～0.025级。
实践证明，影响工艺系统热变形的因素主要有机床、刀具、工件。
轴类零件的材料、毛坯、热处理。
在加工表面、刀具和切削用量中的切削速度和进给量都不变的情况下，所连续完成的部分工艺过程称为（A）。
A．工步B．工序C．工位D．进给
机械加工工艺系统由机床、夹具、工件和（B）四要素组成。
A.工具B.刀具C.量具
第四章数控车削加工工艺
数控车床中，线速度越小，则转速也一定越低。
×
数控车床具有直线和螺纹插补功能。
×
数控精车时，一般应选用（C）。
A.较大的吃刀量、较低的主轴转速、较高的进给速度
B.较小的吃刀量、较低的主轴转速、较高的进给速度
C.较小的吃刀量、较高的主轴转速、较低的进给速度
在车床上加工时，如刀尖安装高于工件中心时对工作角度的影响是（C）。
A．前角变大、后角变大B．前角变小、后角变大
C．前角变大、后角变小D．前角变小、后角变小
由于数控车床具有直线和（B）插补功能，所以可以车削由任意直线和曲线组成的形状复杂的回转体零件。
A.圆度B.圆弧C.螺纹
切断、车削深孔或精车削时，宜选择（A）的进给速度。
A.较低B.较高C.很大
第五章数控铣削加工工艺
铣床主轴的转速越高，则铣削速度越大。
×
对曲率变化不大和精度要求不高的曲面的粗加工，常用两轴半坐标的行切法加工。
由于普通立铣刀端面中心处无切削刃，所以立铣刀不能做轴向进给。
端面刃主要用来加工与侧面垂直的底平面。
键槽铣刀的端面刃延至中心，因此加工时可以先轴向进给至深度，再沿键槽方向铣出全长。
数控铣床能配备好几种刀库。
×
用铣刀加工内轮廓时，其铣刀半径应（C）。
A.选择尽量小一些 B.大于轮廓最小曲率半径
C.小于或等于零件凹形轮廓处的最小曲率半径
铣削加工中做旋转主运动的是（A）。
A．铣刀B．工件C．工作台
面铣刀多制成套式镶齿结构，刀齿为高速钢或硬质合金，刀体为（A）。
A.40CrB.T10C.65Mn
对数控铣削加工刀具的两条基本要求是铣刀（A）要好，耐用度要高。
A.刚性B.韧性C.平稳性
第六章加工中心的加工工艺
国产加工中心按精度分为普通型和精密型两种。
中小型加工中心的刀库容量，在立式加工中心上通常为20把，卧式加工中心为40把左右即可满足工艺要求。
加工中心使用的刀柄不自锁，换刀比较方便。
加工中心上一般都采用7:
24圆锥刀柄。
加工中心机床能实现自动换刀。
只有加工中心机床能实现自动换刀，其它数控机床都不具备这一功能。
×
当零件在卧式加工中心上需经多工位加工时，机床的工作台应具有（A）功能。
A.分度B.交换C.升起D.定位
数控机床按控制坐标轴数分类，可分为两坐标数控机床、三坐标数控机床、多坐标数控机床和五面加工数控
机床等。
×
第七章数控线切割加工工艺
数控线切割加工为新产品试制、精密零件及模具加工开辟了一条新的途径。
采用线状电极通过火花放电对工件进行切割，简称数控线切割加工,使用的细金属导线是（A）。
A.钼丝B.铁丝C.铅丝
数控线切割加工可使用的电极形状是（C）。
A.块状B.圆形C.线状
数控线切割加工的穿丝孔大小要适宜，通常是（B）。
A.1mmB.3mmC.20mm
线切割加工中使用的线电极直径，一般为Φ1mm。
慢走丝线切割加工时，电极丝只可（C）使用。
A.3次B.多次C.1次
用线切割机床不能加工的形状或材料为（A）。
A．盲孔 B．圆孔 C．上下异性件
电火花成型加工和机械加工相比加工速度很快。
×
卧式、立式加工中心的基本结构有那些？
（有哪些部件）
床身、工作台、主轴箱、刀库、、电气柜、操纵箱、防护罩、整体防护罩等等
适合数控铣削加工的有哪三类零件？
？
答：
平面类零件、变斜角类零件、曲面类零件。
精基准的选择有哪些原则？
基准重合、基准统一、自为基准、互为基准
适合加工中心加工的有哪些零件？
凸轮类、整体叶轮类、模具类、不规则的支架、拨叉
加工中心的显著工艺特点是哪几点？
加工精度高、精度稳定、效率高、表面质量好、软件适应性大。
表面质量对零件使
表面质量对零件使用性能有哪几方面的影响？
对零件耐磨性的影响、对零件疲劳强度的影响、对零件配件性质的影响。
零件的加工过程分为几个阶段？
划分加工阶段的目的。
最适合数控车削加工的有哪几类零件？
精度要求高、表面粗糙度要求高、表面形状复杂、带特殊螺纹的回转体零件。
了解数控车削的最佳进给路线。
：
1先粗后精，2先近后远，3内外交叉
认识铣削的加工情景。
游标卡尺和千分尺的测量原理和测量结果辨识
刀具预调仪的使用示意。
认识切屑形状和其对应的产生状态。
。
带状切削：
底层光滑，而外表面呈毛茸状，无明显裂纹。
挤裂切削：
又称节状切削，底层有时出现裂纹，而外表出现呈明显的锯齿状。
单元切削：
称粒状切削，切削过程不平稳，切削力波动较大，已加工表面质量较差。
崩碎切削：
产生时切削力波动大，加工表面凹凸不平，刀刃容易损坏
紧密关注花都工学结合示范园实训中心的设备现状（数量、品种、新购置机床）。
11台数控铣、15台数控车、6台加工中心、10台铣床、26台车床、2台电火花、1台线切割
计算：
在数控铣上铣一圆槽，已知工件材料为铸铁。
圆槽的中心线直径为D=900/πmm，选用Φ10mm三刃立铣刀，Z=3，每刃进给量fz=0.15mm/z,切削速度为Vc=31.4m/min，求沿中心线直径铣削一周所需时间？
（忽略切入切出部分）
零件投产量的有关计算，涉及生产纲领的公式。
编制下列零件的加工路线卡
1、下图所示方头小轴，中批生产，材料为20Cr，要求φ12h7mm段渗碳（深0.8mm~1.1mm），淬火硬度为50HRC~55HRC，试拟定其工艺路线。
数控加工工艺路线设计:
1、工序的划分1）根据装夹定位划分工序2）按所用刀具划分工序3）以粗、精加工划分工序2.加工顺序的安排1）上道工序的加工不能影响下道工序的定位与夹紧2）先加工工件的内腔后加工工件的外轮廓3）尽量减少重复定位与换刀次数4）在一次安装加工多道工序中，先安排对工件刚性破坏较小的工序。
3.数控加工工序与普通工序的衔接4.数控机床加工工序和加工路线的设计5.工件的安装与夹具的选择
2、已知支座板的毛坯为100mm×80mm×27mm的方形坯料，材料为45钢，且底面和四边轮廓面均已加工好，要求在立式加工中心上加工后续内容，试拟定其工艺。
机械加工工艺过程卡
机电学院
机械加工工艺过程卡
零件名称
材料牌号
毛坯种类
毛坯外形尺寸
序号
工序名称
工序内容
车间
设备
备注
编制
批准
2013年1月日
共1页第1页
方头小轴工艺示例：
机电学院
机械加工工艺过程卡
零件名称
材料牌号
毛坯种类
毛坯外形尺寸
方头小轴
20Cr
圆钢
Φ22×40+3+10
序号
工序名称
工序内容
车间
设备
1
数控车
光一端面，车Φ20至尺寸，长度30放长2mm至32；Φ12放磨0.5～0.6，Φ7外圆不许车；切断；掉头装夹，车方头倒圆处，总长至39。
其余均至尺寸。
机加
数控车床
2
数控铣
铣四方至尺寸
机加
数控铣床
3
钳
去毛刺
机加
钳工
4
热处理
按图纸要求渗碳
热
5
车、去碳
车Φ7外圆至尺寸，端面切除2mm，总长至尺寸。
机加
数控车床
6
热处理
淬火HRC50～55
热
7
外圆磨
夹方头处，校正0.05以内，磨Φ12h7至尺寸，带出肩面。
机加
外圆磨床
8
检查
检查，合格者入库。
机加
编制
×××
批准
廖宁
2013年1月×日
共1页第1页
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