1

1第一章机械制造技术概论

1.1

制造与制造技术

生产、制造、制造业、制造技术、制造系统特性（结构、转变

、程序）

1.2先进制造哲理与先进生产模式

批量法则

成组技术、成组编码、成组生产单元、成组技术在设计、加工

和管理中的应用

计算机集成制造、并行工程、面向X的设计（零件结构工艺性

分析）、精良生产与敏捷制造

1.3机械制造工艺过程与工艺方法

机械制造工艺过程(毛坯、加工、热处理、装配)

零件制造方法(

材料成形、去除、累加)切削加工成形运动(主运动、进给运动、定位和调整)

典型表面加工方法(外圆、孔、平面、螺纹、齿形)

21.4机械加工工艺过程

机械加工工艺过程

工序、安装、工位、工步、走刀

基准(设计、工艺(工序、定位(粗、精、附加)、测量、装配))

工序图绘制要点

生产类型（单件小批、成批、大批大量），年生产纲领第一章机械制造技术概论

32.1

机床



机械加工工艺系统

机床分类及型号，基本组成，技术参数(尺寸、运动、动力参数）

，机床精度(几何、运动精度)，机床的刚度(静、动刚度)

2.2工件的装夹与机床夹具概述

定位与夹紧，工件装夹形式(直接找正、划线、夹具

)

机床夹具组成(定位、夹紧、对刀导向、连接、夹具体)

机床夹具分类（通用、专用、可调、组合、随行）、功用

2.3工件在夹具上的定位

定位(六点定位原理、完全/不完全定位、欠/过定位)，典型定位元

件限制的自由度

定位误差、求解(几何、微分)、来源（基准位置、基准不重合）

定位元件(平面(支承钉/板)、孔(销/心轴)、外圆(套筒/V形块))

夹紧(夹紧力方向、作用点)，常用夹紧机构(斜楔、螺旋、偏心、

定心、联动）第二章机床与夹具42.4工件的夹紧夹紧力方向、作用点的选择

常用夹紧机构（斜楔、螺旋、偏心、定心、联动）

2.5各类机床夹具

典型结构形式，定位与夹紧，设计要点

2.6夹具设计步骤

夹具设计的一般步骤第二章机床与夹具

53.1切削刀具基础知识

刀具的结构(车刀的3面2刃1尖)

刀具坐标系(切削平面、基面、正交平面)

刀具的几何角度(刃倾角、主偏角/副偏角、前角/后角)、刀具的

工作角度(横切、纵切)

切削用量（切削速度、进给量、背吃刀量）

刀具材料具备的性能(硬度和耐磨、强度和韧性、耐热、工艺

性、经济性)、刀具材料种类(工具钢(碳素工具钢、合金工具钢、

高速钢)

、硬质合金（K/P/M应用范围）、陶瓷、金刚石、立方氮

化硼)第三章切削过程及其控制

63.2切削过程

直角自由切削研究切屑形成

金属切削过程(始滑移线、终滑移线、剪切角)、三个变形区

定量分析变形(变形系数、剪应变)

切屑与前刀面的摩擦变形(粘结区、滑动区、积屑瘤产生原因)

切屑类型(带状、节状/挤裂、粒状/单元、崩碎)

影响切削变形的因素（工件材料、刀具几何参数、切削用量）

脆性材料的切削过程（断裂破碎）

3.3切削力

切削力来源(变形、摩擦)、切削分力用途(切削力、进给力、背

向力)、切削力测量(功率表、测力仪(电阻式/压电式))

计算：经验公式（ap影响最大）、单位面积切削力、工作功率

（切削功率、进给功率）、机床电动机功率

影响因素(工件材料、刀具几何参数、切削用量、刀具材料、

切削液、刀具磨损)第三章切削过程及其控制

2

7

3.4

切削热与切削温度



切削热的来源（三个切削变形区）与传出（切屑、工件、刀具、

介质）

切削温度、切削温度的分布

切削温度的测量（热电偶(自然/人工)、红外线）

影响温度的主要因素（切削用量、刀具几何参数、工件材料、刀

具磨损、切削液）

3.5刀具磨损、破损与使用寿命

刀具磨损形式(前刀面、后刀面、边界磨损)

刀具磨损原因(磨料、粘结、扩散、化学、热电)

刀具磨损过程三个阶段(初期、正常、急剧)、磨钝标准

刀具使用寿命(定义、实验公式（切速影响最大）)

刀具破损(定义、主要形式)、刀具破损寿命

检测与监控(常规、力与功率检测、声检测)第三章切削过程及其控制

83.6金属切削条件的合理选择工件材料的切削加工性(定义、衡量指标、影响因素(物理力学、化学

成份、金相组织)、改善途径（调整化学成份、热处理）)

刀具几何参数的合理选择(前/后角的选择、主/副偏角、刃倾角)

刀具使用寿命的选择

切削用量的选择(常规方法(切深、进给量、切速、校验)

切削液的合理选用（工件材料、刀具、加工方法、加工要求）

3.7磨削原理

砂轮(磨料、粒度、结合剂、硬度、组织)磨削过程(磨屑形成三阶段：弹性、塑性、切削)

磨削力（径向力最大）与磨削功率

磨削温度(工件平均温度、磨粒磨削点温度、磨削区温度)

砂轮磨损（磨耗、破碎）与修整

磨削液(油基(矿物油/极压油)、水基(乳化液/化学合成液/无机盐磨削液

高效磨削(强力磨削、砂带磨削)第三章切削过程及其控制

93.8高速切削与磨削

高速加工(定义、特点、Salomon曲线、关键技术

)

高速加工机床(高速主轴（电主轴）、进给（高速滚珠丝杠、直线电机、虚拟轴）、CNC、床体（静刚度、动刚度、热刚度）、切削

处理与温控、安全与检测)、刀具材料与刀柄

高速切削加工及其应用(不同材料、行业、干切与准干切)

高速磨削加工及其应用(定义、砂轮与修整、应用)第三章切削过程及其控制

104.1机械加工质量概述

机械加工质量、加工精度(尺寸、形状、位置)与加工误差、加

工表面质量（粗糙度、表面变质层）

表面质量对使用性能的影响(耐磨、疲劳、耐蚀、配合、密封)

原始误差，原始误差的分类，误差敏感方向

机械加工精度获得的方法(尺寸、形状、位置精度)

4.2加工前的原始误差

原理误差，量具误差与测量误差，装夹误差与夹具误差，刀具

误差与调整误差

机床误差(主轴回转误差（径向、轴向、角度摆动）、导轨导

向误差、成形运动间的位置关系、传动链的传动误差（提高传动精度的措施）)4.3加工过程中的原始误差工艺系统受力变形，工艺系统刚度

工艺系统刚度对加工精度的影响(切削力位置变化、切削力大

小变化(误差复映))第四章机械加工质量

114.3加工过程中的原始误差

提高工艺系统刚度的措施（工件、刀具、机床和夹具）

工艺系统受热变形，热源（内部、外部）、温度场、热平衡

机床热变形、刀具热变形、工件热变形

减小热变形的措施（减少热量产生、散热、均衡温度场、环境）

工艺系统磨损(机床、刀具、夹具、量具)

减少工艺系统磨损的措施

残余应力对加工精度的影响（毛坯、热处理、冷校直、切削），

减小残余应力变形的措施

4.4加工误差的统计分析

加工误差、系统误差(常值、变值)、随机误差

分布图分析法(直方图、理论分布曲线——正态分布)

、分布图的

应用(判断加工误差性质、计算(常值系统误差、随机误差、不合格

率、工序能力系数))

点图分析法(单值点图、图)第四章机械加工质量

124.5加工表面质量的影响因素

切削加工表面粗糙度(理论粗糙度、积屑瘤、鳞刺、切削机理

、颤振、切削刃的损坏与磨损)，控制(刀具、工件、切削条件)

减小磨削加工表面粗糙度的措施

加工变质层(加工硬化、残余应力)

加工硬化(冷作硬化)因素与控制(刀具、工件、切削条件)

残余应力的因素(刀具、工件、切削条件)

磨削烧伤与磨削裂纹，控制措施(磨削用量、冷却液、砂轮、

工艺)

4.6机械加工中的振动

强迫振动、自激振动

自激振动机理(再生机理、振型耦合机理)

机械加工中振动的防治第四章机械加工质量

3

135.1

制定工艺规程的步骤和方法



机械加工工艺规程、设计原则、原始资料

步骤(读图、审查、毛坯、拟定工艺路线(定位基准、加工方法、

加工顺序、热处理、检验)、工艺装备、工序尺寸、切削用量、时

间定额、评价、工艺文件)

5.2定位基准的选择

精基准的选择(基准重合、统一基准、互为基准、自为基准)

粗基准的选择(保证相互位置要求、余量均匀分配)

5.3加工路线的拟订

加工方法的选择(经济加工精度、表面粗糙度)、考虑的问题、典

型表面的加工路线(外圆、孔、平面)

加工阶段的划分(粗、半精、精、精密/超精)

加工顺序安排(先基准后其他、先面后孔、先主后次、先粗后精)

、热处理及其他工序的安排

工序集中与分散

成组工艺过程设计(综合零件、综合路线)第五章机械加工工艺过程设计

145.4数控加工

主要问题(分析、装夹、工步、走刀、工艺处理（工件坐标、

对刀与换刀）)

5.5工序尺寸的确定

加工余量（最大、最小、平均、余量公差）、加工余量的影响

因素和确定方法

加工余量的确定(计算、查表、经验)

工序尺寸与公差的确定(确定总余量和各工序加工余量、确定

各工序加工经济精度和粗糙度、由后往前确定各工序基本尺寸、

按“入体原则”标注工序尺寸公差)5.6工艺尺寸链尺寸链的概念和组成(封闭环、组成环(增环、减环))

尺寸链的计算方法(极值法(基本尺寸、上下偏差、极值公差)、

概率法(平均尺寸、对称偏差、平方/当量公差)、图表法(平均尺

寸、对称偏差、极值公差))第五章机械加工工艺过程设计

155.7计算机辅助工艺过程设计

派生、创成、半创成

关键技术(输入、决策、专家系统)

5.8工艺过程的经济性分析

时间定额组成、提高生产率的途径

工艺方案的技术经济分析(工艺成本(可变成本、不变成本)、工

艺方案比较)第五章机械加工工艺过程设计

166.1机械装配概述零件、套件与组件、部件、产品，装配工艺的特点与组织形式装配工艺规程设计、原则、步骤

6.2保证装配精度的工艺方法

装配精度(尺寸、位置、相对运动、接触)

装配尺寸链分析(简化原则、最短路线原则)

互换装配(完全互换、大数互换)、选择装配(直接选择、分组)、修

配、调整(固定、可动、误差抵消)

装配尺寸链的解法(完全互换(尺寸链、确定协调环、确定各组成环

公差和极限偏差/入体标注、计算协调环公差和偏差)、大数互换(尺

寸链、确定协调环、确定各组成环公差和极限偏差/入体标注、计算

协调环公差和偏差)、分组(尺寸链、确定分组数、确定分组尺寸)、

修配(尺寸链、选择修配环、确定组成环公差及偏差、确定修配环的

尺寸及偏差、核算修配量)、调整(尺寸链、确定分级数、确定各级

尺寸))第六章机器的装配工艺

6.3自动装配

自动装配的内容与形式

17参考2012年期末考试题型

填空题101分

判断题101分

单项选择题101分

多项选择题101分

名词解释43分

简答题36分

分析计算题310分

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本学期考试日期：6月2日（周四）上午3~4节

考试时间：2小时

地点:33-305(机制4/5,求是)，33-304(机制1/2/3)考题类型