实习报告班级：机电BG091指导教师：
实习时间：2011.7.4日~7.8日实习名称：专业认识实习
实习单位：机械学院实习基地
第一部分：a.工件材料的种类、特点、用途
金属材料来源丰富，并具有优良的使用性能和加工性能，是机械工程中应用最普遍的材料，常用以制造机械设备、工具、模具，并广泛应用于工程结构中。金属材料大致可分为黑色金属两大类。黑色金属通常指钢和铸铁；有色金属是指黑色以外的金属及其合金，如铜合金、铝及铝合金等。
钢
钢分为碳素钢（简称碳钢）和合金两大类。
碳钢是指含碳量小于2.11%并含有少量硅、锰、硫、磷杂质的铁碳合金。工业用碳钢的含碳量一般为0.05%～1.35%。
耐磨性等）MnCr、Ni、Mo、W、V、Ti等）（一）碳钢
1．碳钢的分类
（12S、P（3）按钢的用途分类分为两类：分为三类：分为三类：
碳素结构钢，主要用于制造各种工程构件和机械零件；
碳素工具钢，主要用于制造各种工具、量具和模具等。
2．碳钢的用途举例
Q195、Q215，用于铆钉、开口销等及冲压零件和焊接构件。
Q235、Q255，用于螺栓、螺母、拉杆、连杆及建筑、桥梁结构件。Q275，用于强度较高转轴、心轴、齿轮等。
Q345，用于船舶、桥梁、车辆、大型钢结构。
08钢，含碳量低，塑性好，主要用于制造冷冲压零件。
10、20钢，常用于制造冲压件和焊接件。也常用于制造渗碳件。
35、40、45、50钢属中碳钢，经热处理后可获得良好的综合力学性能，主要用制造齿轮、套筒、轴类零件等。这几种钢在机械制造中应用非常广泛。
T7、T8钢，用于制造具有较高韧性的工具，如冲头、凿子等。
T9、T10、T11钢，用作要求中等韧性、高硬度的刃具，如钻头、丝锥、锯条等。
T12、T13钢，用于要求更高硬度、高耐磨性的锉刀、拉丝模具等。
（二）合金钢
1.合金钢的分类方法有多种，常见的有以下两种。
（1）按用途分类分为三类：
耐热钢、（2）铵合金元素总含量多少分类
低合金钢，中合金钢，高合金钢
2、、15MnTi、、、钢用于制造大型船舶、20Cr、20MnV钢，适于制造渗碳小齿轮、小轴、活塞销等。
20CrMnTi钢，常用于制造汽车、拖拉机上的齿轮。
18Cr2Ni4WA、15CrMn2SiMo、20Cr2Ni4A钢，常用于制造大型渗碳齿轮和轴类件。
40MnB、40Cr、35CrMo、40CrMnMo钢，用于制造重要调质件，如主轴、曲轴、连连杆和齿轮等机械零件。
65Mn、60Si2Mn钢属弹簧钢，主要用于制造截面小于25mm的弹簧，如车箱板簧和机车板簧、扭杆簧等。
GCr15、GsiMnMoV钢属轴承钢，主要用于制造滚动轴承的内圈、外圈和滚动体，也可用于制造冷冲模、冷轧辊等。
CrWMn、CrMn、9Mn2V钢，用于制造测量工具，如卡尺、千分尺、量规、块规塞规等。
W18Cr4V、W6Mo5C4V2钢，用于制造高速切削的刃具，如钻头、铣刀、滚刀、拉刀、铰刀车刀等。
5CrMnMo、3Cr2W8V钢，属热模具钢，用于制造热锻模、热压模、压铸模等。
Cr12、Cr12MoV钢，属冷模具钢，用于制造冷冲模具、冷切剪刀具等。1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13钢，属马氏体不锈钢，用于制造抗弱腐蚀性介质并承受冲击载荷的零件，还可用来制造具有较高硬度和耐磨性的医疗工具等。
、1Cr18Ni9Ti有Mn13铁路道岔等。
2.11%磷2.5%～4.0%。
铸铁可分为白口铸铁可分为白口铸铁和灰口（一）白口铸铁
白口铸铁中的碳几乎全部以Fe3形式存在，断口呈银白色，性能硬而脆，很难进行切削加工，工业上极少用来制造机械零件。主要用作炼钢原料或用于可锻铸铁的毛坯。
（二）灰口铸铁
灰口铸铁中的碳大部分或全部以自由状态的石墨形式存在，断口呈暗灰色。根据灰口铸铁中石墨存在形式不同，它又可分为普通灰口铸铁、可锻铸铁和球墨铸铁等。
1．普通灰口铸铁
简称灰口铸铁，其石墨形态呈片状。由于片状石墨的存在，割裂了金属基体
组织，减少了承载的有效面积，因此其综合力学性能较低，但其减振性、耐磨性、铸造性及切削加工性较好，主要用于制造承受压力的床身、箱体、机座、导轨等零件。
2．可锻铸铁
可锻铸铁是由白口铸铁经石墨化退火后而得到，其后墨形态呈团絮状。由于其石墨呈团絮状，对金属基体的割裂作用减小，故其抗拉强度、塑性、韧性都比灰口铸铁高，主要用于制造一些形状比较复杂而在工作中承受一定冲击载荷的薄壁小型零件，如管接头、农具等。
3．球墨铸铁
球墨铸铁中石墨形态呈球状。由于球状石墨对金属基体的割裂作用更小，因凸轮轴等。
适于采用铸焊联合工艺制造重型铸件。生产如机车其中碳素铸钢应用较广，约占铸钢件的80%。
铜合金及铝合金
铜、铝合金是工业上最常用的有色合金。因具有某些特殊的使用性能，使其成为现代工业技术中不可缺少的材料。
（一）铜合金
在纯铜中加入某些合金元素（如锌、锡、铝、铍、锰、硅、镍、磷等），就形成了铜合金。铜合金具有较好的导电性、导热性和耐腐蚀性，同时具有较高强度和耐磨性。
根据成分不同，铜合金分为黄铜和青铜等。
1．黄铜是以锌为主要合金元素的铜合金。按照化学成分，黄铜分为普通铜和特殊黄铜两种。
（1）普通黄铜普通黄铜是铜锌二元合金。由于塑性好，适于制造板材、棒材、线材、管材及深冲零件，如冷凝管、散热管及机械、电器零件等。铜的平均含量为62%和59%的黄铜也可进行铸造，称为铸造黄铜。
（2）特殊黄铜为了获得更高的强度、抗蚀性和良好的铸造性能，在铜锌合金中加入铝、硅、锰、铅、锡等元素，就形成了特殊黄铜。如铅黄铜、锡黄铜、铝黄铜、硅黄铜、锰黄铜等。
铅黄铜的切削性能优良，耐磨性好，广泛用于制造钟表零件，经铸造制作轴瓦和衬套。
2．青铜
（）锡青铜3%～14%5%锡青铜适于冷加工使用；锡～锡含量大于10%的锡青铜适于铸造。锡青（2）铝青铜以铝为主要合金元素的铜基合金称铝青铜。铝青铜的力学性能比黄铜和锡青铜高。实际应用的铝青铜的铝含量在5%～12%之间，含铝为5%～7%的铝青铜塑性最好，适于冷加工使用。铝含量大于7%～8%后，强度增加，但塑性急剧下降，因此多在铸态或经热加工后使用。铝青铜的耐磨性以及在大气、海水、海水碳酸和大多数有机酸中的耐蚀性，均比黄铜和锡青铜高。铝青铜可制造齿轮、轴套、蜗轮等高强度抗磨零件以及高耐蚀性弹性元件。
（3）铍青铜以铍为基本元素的铜合金称铍青铜。铍青铜的含铍量为
1.7%～2.5%。铍青铜的弹性极限、疲劳极限都很高，耐磨性和抗蚀性优异，具有良好的导电性和导热性，还具有无磁性、受冲击时不产生火花等优点。铍青铜主要用于制作精密仪器的重要弹簧、钟表齿轮、高速高压下工作的轴承、衬套以
及电焊机电极、防爆工具、航海罗盘等重要机件。
（二）铝合金
铝中加入合金元素就形成了铝合金。铝合金具有较高的强度和良好的加工性能。根据成分及加工特点，铝合金分为形变铝合金和铸造铝合金。
1．形变铝合金
形变铝合金包括防锈铝合金、硬铝合金、超硬铝合金等。因其塑性好，故常利用压力加工方法制造冲压件、锻件等，如铆钉、焊接油箱、管道、容器、发动机叶片、飞机大梁及起落架、内燃机活塞等。
2．铸造铝合金
铸造铝合金是用于制造铝合金铸件的材料，按主要合金元素的不同，铸造铝（1的零件，也可制造日用品。
（）铝铜铸造铝合金外形简单的零件，如舰般配件、氨用泵体等。
（4）铝锌铸造铝合金铝锌合金价格便宜、铸造性能优良、强度较高，但抗蚀性差、热裂倾向大，常用于制造汽车、拖拉机发动机零件及形状复杂的仪器元件，也可用于制造日用品。
b.钢的常用热处理
热处理方法很多，常用的有退火、正火、淬火、回火和表面热处理等。热处理既可以作为预先热处理以消除上一道工序所遗留的某些缺陷，为下一道工序准备好条件；也可作为最终热处理进一步改善材料的性能，从而充分发挥材料的潜力，达到零件的使用要求。因此，不同的热处理工序常穿插在零件制造过程的各
个热、冷加工工序中进行。
退火
退火是把工件加热到适当的温度（对碳钢一般加热至780～900℃），保温一定时间后随炉子降温而冷却的热处理方法。
工具钢和某些重要结构零件的合金钢有时硬度较高，铸、锻、焊后的毛坯有时硬度不均匀，存在着内应力。为了便于切削加工，并保持加工后的精度，常对工件施以退火处理。
退火后的工件硬度较低，消除了内应力，同时还可以使材料的内部组织均匀细化，为进行下一步热处理（淬火等）做好准备。
正火
正（对800～930而塑性和韧性稍低。明显，成本降低。淬火
淬火是将工件加热到适当的温度（对碳钢一般加热到760～820℃），保温后在水中或油中快速冷却的热处理方法。工件经淬火后可获得高硬度的组织，因此淬火可提高钢的强度和硬度。但工件淬火后脆性增加、内部产生很大的内应力，使工件变形甚至开裂。所以，工件淬火后一般都要及时进行回火处理，并在回火后获得适度的强度和韧性。
回火
将淬火后的工件重新加热到某一温度范围并保温后，在油中或空气中冷却的操作称为回火。回火的温度大大低于退火、正火和淬火时的加热温度，因此回火并不使工件材料的组织发生转变。回火的目的是减小或消除工件在淬火时所形成
的内应力，适当降低淬火钢的硬度，减小脆性，使工件获得较好的强度和韧性，即较好的综合机械性能。
根据回火温度不同，回火操作可分为低温回火、中温回火和高温回火。
表面热处理
表面热处理按处理工艺特点可分为表面淬火和表面化学热处理两大类。
表面淬火钢的表面淬火是通过快速加热，将钢件表面层迅速加热到淬火温度。然后快速冷却下来的热处理工艺。通常钢件在表面淬火前均进行正火或调质处理，表面淬火后应进行低温回火。这样，不仅可以保证其表面的高硬度和高耐磨性，而且可以保证心部的强度和韧性。
按照加热方法不同，（简称。表面化学热处理950~C，通人气体渗碳剂进行渗碳。目前常采用的方法是将煤油、丙酮、酒精等液体碳氢化合物放入渗碳炉内，使受热后分解出活性碳原子，深入工件表面。也可以直接通入天然气、液化石油气等气体进行渗碳。渗碳适用于低碳钢和低碳合金钢。渗碳后可使零件表面1—2mm厚度内的含碳量提高到0.8%—1.2%。渗碳后的零件，其表面硬度和耐磨性并不高。为了获得高硬度和高耐磨性的表面层，同时改善心部的组织，渗碳后还要进行淬火和低温回火。
第二部分：机械原理及设计基本知识
一：连杆机构
最简单的平面连杆机构是由四个构件组成的，称为平面四杆机构。它的应用非常广泛，而且是组成多杆机构的基础。
平面连杆机构中最常用的是四杆机构，它的构件数目最少，且能转换运动。多于四杆的平面连杆机构称多杆机构，它能实现一些复杂的运动，但杆多且稳定性差。
根据构件之间的相对运动为平面运动或空间运动，连杆机构可分为平面连杆机构空间连杆机构。根据机构中构件数目的多少分为四杆机构、五杆机构、六杆机构等，一般将五杆及五杆以上的连杆机构称为多杆机构。当连杆机构的自由度为1时，称为单自由度连杆机构；当自由度大于1时，称为多自由度连杆机构。根据形成连杆机构的运动链是开链还是闭链，亦可将相应的连杆机构分为开链连杆机构（机械手通常是运动副为转动副或移动副的空间开链连杆机构）和闭链连杆机构。单闭环的平面连杆机构的构件数至少为4，因而最简单的平面闭链连杆机构是四杆机构，其他多杆闭链机构无非是在其基础上扩充杆组而成；单闭环的空间连杆机构的构件数至少为3，因而可由三个构件组成空间三杆机构。
：
★人字齿齿轮机构：工作稳定性好，承载能力高，工作时轴向力可抵消。减速机
★曲线齿圆柱齿轮机构：●空间齿轮机构：
★锥齿轮（相交）机构交角一般为90度，其中斜
齿用于低速重载，曲齿用于高速重载。
★交错轴（平行但不相交）斜齿轮机构：可以实现任意交错角的两交错轴
之间的传动。齿面为点接触，接触应力大，齿面任意压溃，促使轮齿磨损加快。齿面的滑动速度大，承载能力小。不宜用于高速、大功率的传动。通常仅用于仪表或载荷不大的辅助传动装置中，来传递任意交错轴之间的运动。
★蜗轮蜗杆机构（交错）在机床、冶金机械、起重机械船舶和仪表中应用。★准双曲线齿轮机构：传动平稳，利用偏置距可增大小轮直径，能实现两
端支撑，提高耐性。应用：越野车、小客车、卡车。
★非圆齿轮机构：非圆齿轮是分度曲面不是旋转曲面的齿轮，它和另一个
齿轮组成齿轮副以后，在啮合过程中，其瞬时角速度比按某种既定的运动规律而变化。非圆齿轮的英语为non-circulargear。非圆齿轮可以实现特殊的运动和函数运算，对机构的运动特性很有利，可以提高机构的性能，改善机构的运动条件。非圆齿轮广泛运用于自动机器仪器仪表及解算装置中。非圆形齿轮用于提高性能、简化复杂机械过程。
非圆齿轮应用案例：问题：停止和暂停运动时非圆齿轮应用。采用停止、
暂停或者逆向运动，输入速度保持不变。
解决办法：采用持续转动的非圆形齿轮和圆形齿轮以及差动齿轮。改变圆
形齿轮的比率使齿轮的速度曲线沿着速度轴变动。非圆形齿轮可以提供两种速度，瞬间停止、停止和暂停，或者相反的运动，这取决于所使用的圆形齿轮。●按齿廓曲线：渐开线齿、摆线齿、圆弧齿
●按齿面硬度：软齿面（≤350HB）硬齿面（＞350HB）HB:布氏硬度HR:洛氏硬度.软齿面应用于强度、速度及精度要求不高的场合；应齿面用于高速、重载、要求尺寸紧凑及精密机器。
不能保证良好润滑；50.15%～0.6%软齿面：35、45、50、40Cr、38SiMnMo8～7硬齿面：45、50、40CrNi、20Cr、、，精度为5～4用于尺寸较大材料：6★调质：中碳钢和中碳合金钢,硬度达到：220～260HBS,软齿面。可精切，易
于跑合。
★正火：中碳钢正火：机械强度要求不高的齿轮；铸钢正火：大直径齿轮。★表面淬火：中碳钢和中碳合金钢,硬度达到：50HRC，软齿面。中小尺寸齿轮：
中高频感应加热，大尺寸齿轮：乙炔火焰，批量生产：齿轮淬火机。不需磨齿。
★渗碳淬火：低碳钢和低碳合金钢（20，20Cr）硬度达到：56～62HRC。用于受
冲击载荷的重要齿轮。需要磨齿或用硬质合金滚刀滚刮。
★渗氮：氮化钢38CrMoAl.齿面硬度达到：60～62HRC。用于受冲击载荷不大的
场合。不需磨齿。
★碳氮共渗：氰化，可代替渗碳淬火，有剧毒，应用受限。
一般小齿轮硬度高于大齿轮30～50HBS,大小齿轮采用不同牌号钢制造。各种齿轮的图片：
三带传动
带传动的类型和特点
带传动由主动带轮1、从动带轮2和挠性带3组成，借助带与带轮之间的摩擦或啮合，将主动轮1的运动传给从动轮2，如图8-1所示。
一、带传动的类型
根据工作原理不同，带传动可分为摩擦带传动和啮合带传动两类。1.摩擦带传动
摩擦带传动是依靠带与带轮之间的摩擦力传递运动的。按带的横截面形状不同可分为四种类型，如图8-2所示。
(1)平带传动。平带的横截面为扁平矩形（图a），内表面与轮缘接触为工作面。常用的平带有普通平带(胶帆布带)、皮革平带和棉布带等，在高速传动中常使用麻织带和丝织带。其中以普通平带应用最广。平带可适用于平行轴交叉传动和交错轴的半交叉传动。
(2)V带传动。V带的横截面为梯形，两侧面为工作面（图b），工作时V带FQ的作用下，V(3)多楔带传动。Vc)V带长度不等,传力不均的缺点。
(4)d),,传动。
2.啮合带传动
啮合带传动有两8-3所示。
a）。
(2)b）。
(1)(2)胶带富有弹性，能缓冲吸振，传动平稳无噪声。
(3)过载时可产生打滑、能防止薄弱零件的损坏，起安全保护作用。但不能保持准确的传动比。
(4)传动带需张紧在带轮上，对轴和轴承的压力较大。(5)外廓尺寸大,传动效率低(一般0.94~0.96)。
根据上述特点，带传动多用于①中、小功率传动（通常不大于100KW）；②原动机输出轴的第一级传动（工作速度一般为5~25m/s）；③传动比要求不十分
准确的机械。
第三部分：机械制造基本知识
一、机械制造要经历的过程（批量生产）
12★吃刀深度（t）
待加工面和已加工面之间的垂直距离，也就是每次走刀车刀切入工件的深度。
如图所示它的计算公式为：
t=(D–d)/2(毫米)
式中：D—工件待加工面的直径（毫米）d—已加工面的直径（毫米
★走刀量（S）
工件每转一转车刀沿走刀方向移动的距离，它是表示辅助运动（走刀运动）大小的参数。（单位：毫米/转）★切削速度（V）
主运动的线速度称为切削速度，它可以理解为车刀在一分钟内，车削工件表面的理论展开直线长度（假定切屑没有变形和收缩），它是表示主运动速度大小的参数（单位：米/分）它的计算公式为：
v=πDn/1000米/分
式中：D—工件待加工表面的直径（毫米）n—车床主轴每分钟转数（转/分）
★吃刀深度（t）
待加工面和已加工面之间的垂直距离，也就是每次走刀车刀切入工件的深度。
如图所示它的计算公式为：
t=(D–d)/2(毫米)
式中：D—工件待加工面的直径（毫米）d—已加工面的直径（毫米
★走刀量（S）
工件每转一转车刀沿走刀方向移动的距离，它是表示辅助运动（走刀运动）大小的参数。（单位：毫米/转）★切削速度（V）
主运动的线速度称为切削速度，它可以理解为车刀在一分钟内，车削工件表面的理论展开直线长度（假定切屑没有变形和收缩），它是表示主运动速度大小的参数（单位：米/分）它的计算公式为：
v=πDn/1000米/分
式中：D—工件待加工表面的直径（毫米）
三、机床型号的含义
JB1838-85●最大切削直径为320320●320通用特性、结构特征代号组、系别代号（万能外圆磨床）
基本参数代号（最大磨削直径320●工作台宽度260毫米的卧式轻型铣
X
机床类别代号（铣床类）
通用特性、结构特征代号（轻型类）
组、系别代号（卧式）
基本参数代号（工作台宽度260毫米）1、机床类别代号
Q
6226
B
机床类别代号采用大写汉语拼音表示。如车床的汉语拼音是“Chechuang”，所以用“C”表
示。各
类机床代号见下表：类别代号读音
车床C车
钻镗床床ZT钻镗
M磨
磨床2M
3M
齿轮加螺纹加工机床工机床
SY牙
丝
铣床
X铣
刨床B刨
拉床L拉
电加工锯机床D电
床G割
其它机床Q其
2磨3磨
注：磨床种类较多共分三类。一般常用磨床为第一类用“M”表示。超精加工机、抛光机、砂带抛光机为第二类用“2磨”。轴承套圈、滚球、叶片磨床划为第三类用“3磨”表示。齿轮磨床和螺纹磨床按其用途，分别属于齿轮加工机床和螺纹加工机床，故分别用“Y”和“S”表示。2、通用特性代号。
机床除有普通型特性外，还具有下表中所列通用特性。其代号列于类别代号
一般由机床厂自行标志代号。例如上海机床厂用代号“H”与设计序号组成,沈阳第一机床厂设计的第一台专用机床的型号是S1－001
四、车床主要组成部分及其功能（以C6140为例，图2）
★床身—
实习报告班级：机电BG091指导教师：
实习时间：2011.7.4日~7.8日实习名称：专业认识实习
实习单位：机械学院实习基地
第一部分：a.工件材料的种类、特点、用途
金属材料来源丰富，并具有优良的使用性能和加工性能，是机械工程中应用最普遍的材料，常用以制造机械设备、工具、模具，并广泛应用于工程结构中。金属材料大致可分为黑色金属两大类。黑色金属通常指钢和铸铁；有色金属是指黑色以外的金属及其合金，如铜合金、铝及铝合金等。
钢
钢分为碳素钢（简称碳钢）和合金两大类。
碳钢是指含碳量小于2.11%并含有少量硅、锰、硫、磷杂质的铁碳合金。工业用碳钢的含碳量一般为0.05%～1.35%。
耐磨性等）MnCr、Ni、Mo、W、V、Ti等）（一）碳钢
1．碳钢的分类
（12S、P（3）按钢的用途分类分为两类：分为三类：分为三类：
碳素结构钢，主要用于制造各种工程构件和机械零件；
碳素工具钢，主要用于制造各种工具、量具和模具等。
2．碳钢的用途举例
Q195、Q215，用于铆钉、开口销等及冲压零件和焊接构件。
Q235、Q255，用于螺栓、螺母、拉杆、连杆及建筑、桥梁结构件。Q275，用于强度较高转轴、心轴、齿轮等。
Q345，用于船舶、桥梁、车辆、大型钢结构。
08钢，含碳量低，塑性好，主要用于制造冷冲压零件。
10、20钢，常用于制造冲压件和焊接件。也常用于制造渗碳件。
35、40、45、50钢属中碳钢，经热处理后可获得良好的综合力学性能，主要用制造齿轮、套筒、轴类零件等。这几种钢在机械制造中应用非常广泛。
T7、T8钢，用于制造具有较高韧性的工具，如冲头、凿子等。
T9、T10、T11钢，用作要求中等韧性、高硬度的刃具，如钻头、丝锥、锯条等。
T12、T13钢，用于要求更高硬度、高耐磨性的锉刀、拉丝模具等。
（二）合金钢
1.合金钢的分类方法有多种，常见的有以下两种。
（1）按用途分类分为三类：
耐热钢、（2）铵合金元素总含量多少分类
低合金钢，中合金钢，高合金钢
2、、15MnTi、、、钢用于制造大型船舶、20Cr、20MnV钢，适于制造渗碳小齿轮、小轴、活塞销等。
20CrMnTi钢，常用于制造汽车、拖拉机上的齿轮。
18Cr2Ni4WA、15CrMn2SiMo、20Cr2Ni4A钢，常用于制造大型渗碳齿轮和轴类件。
40MnB、40Cr、35CrMo、40CrMnMo钢，用于制造重要调质件，如主轴、曲轴、连连杆和齿轮等机械零件。
65Mn、60Si2Mn钢属弹簧钢，主要用于制造截面小于25mm的弹簧，如车箱板簧和机车板簧、扭杆簧等。
GCr15、GsiMnMoV钢属轴承钢，主要用于制造滚动轴承的内圈、外圈和滚动体，也可用于制造冷冲模、冷轧辊等。
CrWMn、CrMn、9Mn2V钢，用于制造测量工具，如卡尺、千分尺、量规、块规塞规等。
W18Cr4V、W6Mo5C4V2钢，用于制造高速切削的刃具，如钻头、铣刀、滚刀、拉刀、铰刀车刀等。
5CrMnMo、3Cr2W8V钢，属热模具钢，用于制造热锻模、热压模、压铸模等。
Cr12、Cr12MoV钢，属冷模具钢，用于制造冷冲模具、冷切剪刀具等。1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13钢，属马氏体不锈钢，用于制造抗弱腐蚀性介质并承受冲击载荷的零件，还可用来制造具有较高硬度和耐磨性的医疗工具等。
、1Cr18Ni9Ti有Mn13铁路道岔等。
2.11%磷2.5%～4.0%。
铸铁可分为白口铸铁可分为白口铸铁和灰口（一）白口铸铁
白口铸铁中的碳几乎全部以Fe3形式存在，断口呈银白色，性能硬而脆，很难进行切削加工，工业上极少用来制造机械零件。主要用作炼钢原料或用于可锻铸铁的毛坯。
（二）灰口铸铁
灰口铸铁中的碳大部分或全部以自由状态的石墨形式存在，断口呈暗灰色。根据灰口铸铁中石墨存在形式不同，它又可分为普通灰口铸铁、可锻铸铁和球墨铸铁等。
1．普通灰口铸铁
简称灰口铸铁，其石墨形态呈片状。由于片状石墨的存在，割裂了金属基体
组织，减少了承载的有效面积，因此其综合力学性能较低，但其减振性、耐磨性、铸造性及切削加工性较好，主要用于制造承受压力的床身、箱体、机座、导轨等零件。
2．可锻铸铁
可锻铸铁是由白口铸铁经石墨化退火后而得到，其后墨形态呈团絮状。由于其石墨呈团絮状，对金属基体的割裂作用减小，故其抗拉强度、塑性、韧性都比灰口铸铁高，主要用于制造一些形状比较复杂而在工作中承受一定冲击载荷的薄壁小型零件，如管接头、农具等。
3．球墨铸铁
球墨铸铁中石墨形态呈球状。由于球状石墨对金属基体的割裂作用更小，因凸轮轴等。
适于采用铸焊联合工艺制造重型铸件。生产如机车其中碳素铸钢应用较广，约占铸钢件的80%。
铜合金及铝合金
铜、铝合金是工业上最常用的有色合金。因具有某些特殊的使用性能，使其成为现代工业技术中不可缺少的材料。
（一）铜合金
在纯铜中加入某些合金元素（如锌、锡、铝、铍、锰、硅、镍、磷等），就形成了铜合金。铜合金具有较好的导电性、导热性和耐腐蚀性，同时具有较高强度和耐磨性。
根据成分不同，铜合金分为黄铜和青铜等。
1．黄铜是以锌为主要合金元素的铜合金。按照化学成分，黄铜分为普通铜和特殊黄铜两种。
（1）普通黄铜普通黄铜是铜锌二元合金。由于塑性好，适于制造板材、棒材、线材、管材及深冲零件，如冷凝管、散热管及机械、电器零件等。铜的平均含量为62%和59%的黄铜也可进行铸造，称为铸造黄铜。
（2）特殊黄铜为了获得更高的强度、抗蚀性和良好的铸造性能，在铜锌合金中加入铝、硅、锰、铅、锡等元素，就形成了特殊黄铜。如铅黄铜、锡黄铜、铝黄铜、硅黄铜、锰黄铜等。
铅黄铜的切削性能优良，耐磨性好，广泛用于制造钟表零件，经铸造制作轴瓦和衬套。
2．青铜
（）锡青铜3%～14%5%锡青铜适于冷加工使用；锡～锡含量大于10%的锡青铜适于铸造。锡青（2）铝青铜以铝为主要合金元素的铜基合金称铝青铜。铝青铜的力学性能比黄铜和锡青铜高。实际应用的铝青铜的铝含量在5%～12%之间，含铝为5%～7%的铝青铜塑性最好，适于冷加工使用。铝含量大于7%～8%后，强度增加，但塑性急剧下降，因此多在铸态或经热加工后使用。铝青铜的耐磨性以及在大气、海水、海水碳酸和大多数有机酸中的耐蚀性，均比黄铜和锡青铜高。铝青铜可制造齿轮、轴套、蜗轮等高强度抗磨零件以及高耐蚀性弹性元件。
（3）铍青铜以铍为基本元素的铜合金称铍青铜。铍青铜的含铍量为
1.7%～2.5%。铍青铜的弹性极限、疲劳极限都很高，耐磨性和抗蚀性优异，具有良好的导电性和导热性，还具有无磁性、受冲击时不产生火花等优点。铍青铜主要用于制作精密仪器的重要弹簧、钟表齿轮、高速高压下工作的轴承、衬套以
及电焊机电极、防爆工具、航海罗盘等重要机件。
（二）铝合金
铝中加入合金元素就形成了铝合金。铝合金具有较高的强度和良好的加工性能。根据成分及加工特点，铝合金分为形变铝合金和铸造铝合金。
1．形变铝合金
形变铝合金包括防锈铝合金、硬铝合金、超硬铝合金等。因其塑性好，故常利用压力加工方法制造冲压件、锻件等，如铆钉、焊接油箱、管道、容器、发动机叶片、飞机大梁及起落架、内燃机活塞等。
2．铸造铝合金
铸造铝合金是用于制造铝合金铸件的材料，按主要合金元素的不同，铸造铝（1的零件，也可制造日用品。
（）铝铜铸造铝合金外形简单的零件，如舰般配件、氨用泵体等。
（4）铝锌铸造铝合金铝锌合金价格便宜、铸造性能优良、强度较高，但抗蚀性差、热裂倾向大，常用于制造汽车、拖拉机发动机零件及形状复杂的仪器元件，也可用于制造日用品。
b.钢的常用热处理
热处理方法很多，常用的有退火、正火、淬火、回火和表面热处理等。热处理既可以作为预先热处理以消除上一道工序所遗留的某些缺陷，为下一道工序准备好条件；也可作为最终热处理进一步改善材料的性能，从而充分发挥材料的潜力，达到零件的使用要求。因此，不同的热处理工序常穿插在零件制造过程的各
个热、冷加工工序中进行。
退火
退火是把工件加热到适当的温度（对碳钢一般加热至780～900℃），保温一定时间后随炉子降温而冷却的热处理方法。
工具钢和某些重要结构零件的合金钢有时硬度较高，铸、锻、焊后的毛坯有时硬度不均匀，存在着内应力。为了便于切削加工，并保持加工后的精度，常对工件施以退火处理。
退火后的工件硬度较低，消除了内应力，同时还可以使材料的内部组织均匀细化，为进行下一步热处理（淬火等）做好准备。
正火
正（对800～930而塑性和韧性稍低。明显，成本降低。淬火
淬火是将工件加热到适当的温度（对碳钢一般加热到760～820℃），保温后在水中或油中快速冷却的热处理方法。工件经淬火后可获得高硬度的组织，因此淬火可提高钢的强度和硬度。但工件淬火后脆性增加、内部产生很大的内应力，使工件变形甚至开裂。所以，工件淬火后一般都要及时进行回火处理，并在回火后获得适度的强度和韧性。
回火
将淬火后的工件重新加热到某一温度范围并保温后，在油中或空气中冷却的操作称为回火。回火的温度大大低于退火、正火和淬火时的加热温度，因此回火并不使工件材料的组织发生转变。回火的目的是减小或消除工件在淬火时所形成
的内应力，适当降低淬火钢的硬度，减小脆性，使工件获得较好的强度和韧性，即较好的综合机械性能。
根据回火温度不同，回火操作可分为低温回火、中温回火和高温回火。
表面热处理
表面热处理按处理工艺特点可分为表面淬火和表面化学热处理两大类。
表面淬火钢的表面淬火是通过快速加热，将钢件表面层迅速加热到淬火温度。然后快速冷却下来的热处理工艺。通常钢件在表面淬火前均进行正火或调质处理，表面淬火后应进行低温回火。这样，不仅可以保证其表面的高硬度和高耐磨性，而且可以保证心部的强度和韧性。
按照加热方法不同，（简称。表面化学热处理950~C，通人气体渗碳剂进行渗碳。目前常采用的方法是将煤油、丙酮、酒精等液体碳氢化合物放入渗碳炉内，使受热后分解出活性碳原子，深入工件表面。也可以直接通入天然气、液化石油气等气体进行渗碳。渗碳适用于低碳钢和低碳合金钢。渗碳后可使零件表面1—2mm厚度内的含碳量提高到0.8%—1.2%。渗碳后的零件，其表面硬度和耐磨性并不高。为了获得高硬度和高耐磨性的表面层，同时改善心部的组织，渗碳后还要进行淬火和低温回火。
第二部分：机械原理及设计基本知识
一：连杆机构
最简单的平面连杆机构是由四个构件组成的，称为平面四杆机构。它的应用非常广泛，而且是组成多杆机构的基础。
平面连杆机构中最常用的是四杆机构，它的构件数目最少，且能转换运动。多于四杆的平面连杆机构称多杆机构，它能实现一些复杂的运动，但杆多且稳定性差。
根据构件之间的相对运动为平面运动或空间运动，连杆机构可分为平面连杆机构空间连杆机构。根据机构中构件数目的多少分为四杆机构、五杆机构、六杆机构等，一般将五杆及五杆以上的连杆机构称为多杆机构。当连杆机构的自由度为1时，称为单自由度连杆机构；当自由度大于1时，称为多自由度连杆机构。根据形成连杆机构的运动链是开链还是闭链，亦可将相应的连杆机构分为开链连杆机构（机械手通常是运动副为转动副或移动副的空间开链连杆机构）和闭链连杆机构。单闭环的平面连杆机构的构件数至少为4，因而最简单的平面闭链连杆机构是四杆机构，其他多杆闭链机构无非是在其基础上扩充杆组而成；单闭环的空间连杆机构的构件数至少为3，因而可由三个构件组成空间三杆机构。
：
★人字齿齿轮机构：工作稳定性好，承载能力高，工作时轴向力可抵消。减速机
★曲线齿圆柱齿轮机构：●空间齿轮机构：
★锥齿轮（相交）机构交角一般为90度，其中斜
齿用于低速重载，曲齿用于高速重载。
★交错轴（平行但不相交）斜齿轮机构：可以实现任意交错角的两交错轴
之间的传动。齿面为点接触，接触应力大，齿面任意压溃，促使轮齿磨损加快。齿面的滑动速度大，承载能力小。不宜用于高速、大功率的传动。通常仅用于仪表或载荷不大的辅助传动装置中，来传递任意交错轴之间的运动。
★蜗轮蜗杆机构（交错）在机床、冶金机械、起重机械船舶和仪表中应用。★准双曲线齿轮机构：传动平稳，利用偏置距可增大小轮直径，能实现两
端支撑，提高耐性。应用：越野车、小客车、卡车。
★非圆齿轮机构：非圆齿轮是分度曲面不是旋转曲面的齿轮，它和另一个
齿轮组成齿轮副以后，在啮合过程中，其瞬时角速度比按某种既定的运动规律而变化。非圆齿轮的英语为non-circulargear。非圆齿轮可以实现特殊的运动和函数运算，对机构的运动特性很有利，可以提高机构的性能，改善机构的运动条件。非圆齿轮广泛运用于自动机器仪器仪表及解算装置中。非圆形齿轮用于提高性能、简化复杂机械过程。
非圆齿轮应用案例：问题：停止和暂停运动时非圆齿轮应用。采用停止、
暂停或者逆向运动，输入速度保持不变。
解决办法：采用持续转动的非圆形齿轮和圆形齿轮以及差动齿轮。改变圆
形齿轮的比率使齿轮的速度曲线沿着速度轴变动。非圆形齿轮可以提供两种速度，瞬间停止、停止和暂停，或者相反的运动，这取决于所使用的圆形齿轮。●按齿廓曲线：渐开线齿、摆线齿、圆弧齿
●按齿面硬度：软齿面（≤350HB）硬齿面（＞350HB）HB:布氏硬度HR:洛氏硬度.软齿面应用于强度、速度及精度要求不高的场合；应齿面用于高速、重载、要求尺寸紧凑及精密机器。
不能保证良好润滑；50.15%～0.6%软齿面：35、45、50、40Cr、38SiMnMo8～7硬齿面：45、50、40CrNi、20Cr、、，精度为5～4用于尺寸较大材料：6★调质：中碳钢和中碳合金钢,硬度达到：220～260HBS,软齿面。可精切，易
于跑合。
★正火：中碳钢正火：机械强度要求不高的齿轮；铸钢正火：大直径齿轮。★表面淬火：中碳钢和中碳合金钢,硬度达到：50HRC，软齿面。中小尺寸齿轮：
中高频感应加热，大尺寸齿轮：乙炔火焰，批量生产：齿轮淬火机。不需磨齿。
★渗碳淬火：低碳钢和低碳合金钢（20，20Cr）硬度达到：56～62HRC。用于受
冲击载荷的重要齿轮。需要磨齿或用硬质合金滚刀滚刮。
★渗氮：氮化钢38CrMoAl.齿面硬度达到：60～62HRC。用于受冲击载荷不大的
场合。不需磨齿。
★碳氮共渗：氰化，可代替渗碳淬火，有剧毒，应用受限。
一般小齿轮硬度高于大齿轮30～50HBS,大小齿轮采用不同牌号钢制造。各种齿轮的图片：
三带传动
带传动的类型和特点
带传动由主动带轮1、从动带轮2和挠性带3组成，借助带与带轮之间的摩擦或啮合，将主动轮1的运动传给从动轮2，如图8-1所示。
一、带传动的类型
根据工作原理不同，带传动可分为摩擦带传动和啮合带传动两类。1.摩擦带传动
摩擦带传动是依靠带与带轮之间的摩擦力传递运动的。按带的横截面形状不同可分为四种类型，如图8-2所示。
(1)平带传动。平带的横截面为扁平矩形（图a），内表面与轮缘接触为工作面。常用的平带有普通平带(胶帆布带)、皮革平带和棉布带等，在高速传动中常使用麻织带和丝织带。其中以普通平带应用最广。平带可适用于平行轴交叉传动和交错轴的半交叉传动。
(2)V带传动。V带的横截面为梯形，两侧面为工作面（图b），工作时V带FQ的作用下，V(3)多楔带传动。Vc)V带长度不等,传力不均的缺点。
(4)d),,传动。
2.啮合带传动
啮合带传动有两8-3所示。
a）。
(2)b）。
(1)(2)胶带富有弹性，能缓冲吸振，传动平稳无噪声。
(3)过载时可产生打滑、能防止薄弱零件的损坏，起安全保护作用。但不能保持准确的传动比。
(4)传动带需张紧在带轮上，对轴和轴承的压力较大。(5)外廓尺寸大,传动效率低(一般0.94~0.96)。
根据上述特点，带传动多用于①中、小功率传动（通常不大于100KW）；②原动机输出轴的第一级传动（工作速度一般为5~25m/s）；③传动比要求不十分
准确的机械。
第三部分：机械制造基本知识
一、机械制造要经历的过程（批量生产）
12★吃刀深度（t）
待加工面和已加工面之间的垂直距离，也就是每次走刀车刀切入工件的深度。
如图所示它的计算公式为：
t=(D–d)/2(毫米)
式中：D—工件待加工面的直径（毫米）d—已加工面的直径（毫米
★走刀量（S）
工件每转一转车刀沿走刀方向移动的距离，它是表示辅助运动（走刀运动）大小的参数。（单位：毫米/转）★切削速度（V）
主运动的线速度称为切削速度，它可以理解为车刀在一分钟内，车削工件表面的理论展开直线长度（假定切屑没有变形和收缩），它是表示主运动速度大小的参数（单位：米/分）它的计算公式为：
v=πDn/1000米/分
式中：D—工件待加工表面的直径（毫米）n—车床主轴每分钟转数（转/分）
★吃刀深度（t）
待加工面和已加工面之间的垂直距离，也就是每次走刀车刀切入工件的深度。
如图所示它的计算公式为：
t=(D–d)/2(毫米)
式中：D—工件待加工面的直径（毫米）d—已加工面的直径（毫米
★走刀量（S）
工件每转一转车刀沿走刀方向移动的距离，它是表示辅助运动（走刀运动）大小的参数。（单位：毫米/转）★切削速度（V）
主运动的线速度称为切削速度，它可以理解为车刀在一分钟内，车削工件表面的理论展开直线长度（假定切屑没有变形和收缩），它是表示主运动速度大小的参数（单位：米/分）它的计算公式为：
v=πDn/1000米/分
式中：D—工件待加工表面的直径（毫米）
三、机床型号的含义
JB1838-85●最大切削直径为320320●320通用特性、结构特征代号组、系别代号（万能外圆磨床）
基本参数代号（最大磨削直径320●工作台宽度260毫米的卧式轻型铣
X
机床类别代号（铣床类）
通用特性、结构特征代号（轻型类）
组、系别代号（卧式）
基本参数代号（工作台宽度260毫米）1、机床类别代号
Q
6226
B
机床类别代号采用大写汉语拼音表示。如车床的汉语拼音是“Chechuang”，所以用“C”表
示。各
类机床代号见下表：类别代号读音
车床C车
钻镗床床ZT钻镗
M磨
磨床2M
3M
齿轮加螺纹加工机床工机床
SY牙
丝
铣床
X铣
刨床B刨
拉床L拉
电加工锯机床D电
床G割
其它机床Q其
2磨3磨
注：磨床种类较多共分三类。一般常用磨床为第一类用“M”表示。超精加工机、抛光机、砂带抛光机为第二类用“2磨”。轴承套圈、滚球、叶片磨床划为第三类用“3磨”表示。齿轮磨床和螺纹磨床按其用途，分别属于齿轮加工机床和螺纹加工机床，故分别用“Y”和“S”表示。2、通用特性代号。
机床除有普通型特性外，还具有下表中所列通用特性。其代号列于类别代号
一般由机床厂自行标志代号。例如上海机床厂用代号“H”与设计序号组成,沈阳第一机床厂设计的第一台专用机床的型号是S1－001
四、车床主要组成部分及其功能（以C6140为例，图2）
★床身—