零件是由幾個曲面組成的，曲面之間的尺寸和相互位置都有壹定的要求。零件表面間的相對位置要求包括兩個方面:表面間距離的尺寸精度和相對位置精度(如同軸度、平行度、垂直度和圓跳動)。零件表面之間相對位置關系的研究離不開基準，沒有壹個明確的基準就無法確定零件表面的位置。壹般來說，基準是零件上用來確定其它點、線、面位置的點、線、面。根據功能的不同，基準可以分為兩類:設計基準和過程基準。
1，設計基準
用於確定零件圖上其他點、線和表面的基準稱為設計基準。就活塞而言，設計基準是指活塞的中心線和銷孔的中心線。
2、過程基準
零件在加工和裝配過程中使用的基準稱為工藝基準。根據用途不同，工藝標準分為定位標準、測量標準和裝配標準。
(1)定位基準:加工過程中用來使工件在機床或夾具中占據正確位置的基準稱為定位基準。根據定位元件的不同，最常用的有以下兩類:
自動定心定位:如三爪卡盤定位。
定位套的定位:將定位件做成定位套，如用擋板定位。
另壹些位於V形框架和半圓形孔中。
(2)測量基準:零件檢驗時用來測量加工面尺寸和位置的基準稱為測量基準。
(3)裝配基準:裝配時用來確定零件或產品中零件位置的基準，稱為裝配基準。
(2)工件的安裝方法
為了在工件的某壹部位加工出符合規定技術要求的表面，在加工前工件必須在機床上相對於刀具占據正確的位置。這個過程通常被稱為工件的“定位”。工件定位後，由於加工時切削力和重力的作用，要采用壹定的機構“夾緊”工件，使其保持確定的位置不變。使工件在機床上占據正確位置並夾緊工件的過程稱為“安裝”。
工件安裝質量是機械加工中的壹個重要問題，它不僅直接影響加工精度、工件安裝的速度和穩定性，而且影響生產率。為了保證加工面與其設計基準之間的相對位置精度，在安裝工件時，加工面的設計基準應相對於機床占據正確的位置。例如，在精加工環槽的過程中，為了保證環槽底徑與裙座軸線之間的圓跳動，安裝時工件的設計基準必須與機床主軸的軸線重合。
在各種機床上加工零件時，有各種安裝方法。安裝方法可歸納為直接找正法、標記找正法和夾具安裝法。
(1)采用這種方法時，工件在機床上的正確位置是通過壹系列嘗試得到的。具體做法是將工件直接安裝在機床上後，用百分表或十字線目測校正工件的正確位置，邊檢查邊找正，直到符合要求。
直接對準的定位精度和速度取決於對準精度、對準方法、對準工具和工人的技術水平。其缺點是耗時多，生產率低，需要憑經驗操作，對工人技能要求高，所以只用於單件小批量生產。如果靠模仿形狀來找對，屬於直接找對法。
(2)劃線找正法這種方法是用機床上的劃線針，根據毛坯或半成品上劃的線，將工件找正，使其獲得正確位置的方法。顯然，這種方法需要多壹道劃線工序。畫出的線本身是有壹定寬度的，劃線時存在劃線誤差，校正工件位置時存在觀察誤差。所以這種方法多用於生產批量小、毛坯精度低、工件大不適合使用夾具的粗加工。比如二沖程產品銷孔位置的確定，就是對準分度頭的劃線方法。
(3)采用夾具安裝法:用來夾緊工件並使其占據正確位置的工藝裝備稱為機床夾具。夾具是機床的附加裝置。在安裝工件之前，它相對於機床上的刀具的位置已經被預先調整。因此，在加工壹批工件時，不需要逐個尋找正確的定位，可以保證加工的技術要求。既省力又省事。這是壹種高效的定位方法，廣泛應用於批量生產。我們現在的活塞加工是夾具安裝法。
1)工件定位後，在加工過程中保持定位位置不變的操作稱為裝夾。夾具中在加工過程中保持工件定位位置不變的裝置稱為夾緊裝置。
2)夾緊裝置應滿足以下要求:夾緊時，不得破壞工件的定位；夾緊後，保證加工過程中工件位置不變，夾緊準確、安全可靠；夾緊動作迅速，操作方便，省力；結構簡單，制造容易。
3)夾緊時的註意事項:夾緊力要合適。太大的夾緊力會導致工件變形，而太小的夾緊力會導致工件在加工過程中發生位移，並損壞工件的定位。
(3)金屬切削的基本知識
1，車削運動和成形表面
車削運動:在切削過程中，需要使工件和刀具做相對的切削運動。用車刀切削工件的運動稱為車削運動，可分為主運動和進給運動。
主運動:直接切斷工件上的切削層，使其變成切屑，從而形成工件新表面的運動，稱為主運動。切削時，工件的旋轉運動是主要運動。通常，主運動的速度更高，消耗的切割功率更大。
進給運動:使新切削層連續投入切削的運動。進給運動是沿著要成形的工件表面進行的，可以是連續的，也可以是間歇的。比如臥式車床上的車刀是連續運動的，牛頭刨床上工件的進給運動是間歇的。
工件上形成的表面:在切削過程中，工件上形成已加工面、已加工面和待加工面。機加工表面是指通過去除多余金屬而形成的新表面。要加工的表面是指金屬層將被切除的表面。加工表面是指被車刀切削刃車削的表面。
2.切削參數的三要素是指切削深度、進給量和切削速度。
(1)切削深度:ap=(dw-dm)/2(mm) dw=未加工工件直徑dm=已加工工件直徑，切削深度就是我們通常所說的切削量。
切削深度的選擇:切削深度αp應根據加工余量確定。粗加工時，除精加工余量外，所有粗加工余量應盡可能壹次去除。這不僅能使切削深度、進給速度？切削速度v大，可以減少走刀次數。在加工余量過大、工藝系統剛性不足或葉片強度不足的情況下，應分兩次或多次通過。此時第壹遍切削深度應較大，可占總余量的2/3 ~ 3/4；第二遍的切削深度更小，使得精加工過程可以獲得更小的表面粗糙度參數和更高的加工精度。
當切削件表面為硬皮鑄件、鍛件或不銹鋼時，切削深度應超過硬度或硬皮層，以避免切削刃在硬皮或硬皮層上切削。
(2)進給速度的選擇:工件或刀具每旋轉壹周或往復壹次，工件和刀具在進給運動方向上的相對位移，單位為毫米(mm)..切削深度選定後，應進壹步嘗試選擇較大的進給量。進給量的合理取值應保證機床和刀具不被過大的切削力損壞，切削力引起的工件撓度不超過工件精度的允許值，表面粗糙度參數值不要過大。切削力是粗加工的主要限制因素，表面粗糙度是半精加工和精加工的主要限制因素。
(3)切削速度的選擇:切削時，刀具切削刃上壹點相對於被加工表面在主運動方向上的瞬時速度，單位為米/分鐘(m/min)。當切削深度αp和進給量？選定後，在這些基礎上選定最大切削速度，切削的發展方向是高速切削。
粗糙
(四)粗糙度力學的概念
在力學中，粗糙度是指加工表面上小間距和峰谷的微觀幾何特征。是互換性研究的問題之壹。表面粗糙度壹般是由加工方法和其他因素形成的，如加工過程中刀具與零件表面的摩擦、切屑分離過程中表層金屬的塑性變形、工藝系統中的高頻振動等。由於加工方法和工件材料的不同，在加工表面上留下的痕跡的深度、密度、形狀和紋理都是不同的。表面粗糙度與機械零件的匹配性能、耐磨性、疲勞強度、接觸剛度、振動和噪聲等密切相關，對機械產品的使用壽命和可靠性有重要影響。
粗糙度表示
加工後零件表面看起來很光滑，但放大觀察後凹凸不平。表面粗糙度是指被加工零件的微觀幾何特征，由微小的距離和微小的峰谷組成，壹般由采用的加工方法和/或其他因素形成。零件表面的功能不同，所需的表面粗糙度參數也不同。表面粗糙度符號應標記在零件圖上，以解釋表面完成後必須達到的表面特征。表面粗糙度有三個高度參數:
1，等高線算術平均偏差Ra
在采樣長度內，沿測量方向(Y方向)輪廓線上的點與基準線之間距離的絕對值的算術平均值。
2.微觀粗糙度的十點高度Rz
指取樣長度內五個最大剖面的峰高平均值和五個最大剖面的谷深平均值之和。
3.輪廓的最大高度Ry
采樣長度內輪廓的最高峰線和最低底線之間的距離。
目前Ra主要應用於通用機械制造業。
4.粗糙度表示方法
5.粗糙度對零件性能的影響
被加工工件的表面質量直接影響被加工工件的物理、化學和機械性能，產品的工作性能、可靠性和使用壽命在很大程度上取決於主要零件的表面質量。壹般來說，重要或關鍵零件的表面質量要求比普通零件高，因為表面質量好的零件，其耐磨性、耐腐蝕性和抗疲勞損傷能力都會大大提高。
6.切削液
(1)切削液的作用
冷卻作用:切削熱能帶走大量切削熱，改善散熱條件，降低刀具和工件的溫度，從而延長刀具的使用壽命，防止工件因熱變形而產生尺寸誤差。
潤滑:切削液可以滲透到工件和刀具之間，使切屑和刀具之間的微小間隙中形成壹層薄的吸附膜，降低了摩擦系數，從而減少刀具切屑和工件之間的摩擦，降低切削力和切削熱，減少刀具的磨損，提高工件的表面質量。潤滑對拋光特別重要。
清洗功能:清洗過程中產生的微小切屑容易粘附在工件和刀具上，特別是鉆深孔和鉸孔時，切屑容易卡在容屑槽內，影響工件的表面粗糙度和刀具的使用壽命。切削液能迅速沖走切屑，使切削順利進行。
(2)種類:常用的切削液有兩種。
乳液:主要起到降溫的作用。用1.5 ~ 20倍的水稀釋乳化油制成乳劑。這種切削液比熱高，粘度低，流動性好，能吸收大量的熱量。使用這種切削液的主要目的是冷卻刀具和工件，提高刀具壽命，減少熱變形。乳液中水分較多，潤滑防銹功能較差。
切削油:切削油的主要成分是礦物油。這種切削液比熱低，粘度高，流動性差，主要起潤滑作用。常用的是粘度較低的礦物油，如機油、輕柴油、煤油等。
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