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1、课程介绍 r What 机械制造是什么 r Why 为什么要研究 r How 如何学习和研究 三个W 含义 产品开发中位置 范围 地位和作用 发展现状和差距 发展趋势 课程特点 学习方法 课程组织体系1 机械制造含义 原料 产品 方法 设备 人 机 械 制 造 热加工 铸造 塑性加工 焊接 热处理 表面 改性等 冷加工 切削加工 使零件成为半成品或成品 装配 机 械 工 程 2 绪论 制造业为人类创造着辉煌的物质文明 制 造业的先进与否是一个国家经济发展的重要 标志 制造业的产值在多数国家的国民经济 中占有重要的比重 全球性竞争和经济发展 趋势将制造业产品生产 分销 成本 效率 推向了一个新境
2、界 也不断向制造业提出了 新的挑战 无论是国内市场或国际市场 制 造业都将面临复杂多变的外部环境 一 制造业与机械制造技术 3 今天的制造业 已不能从 机械制造 的狭义角度来理解 只要是对各种各样的原材料进行加工处理 生产出为 用户所需要的最终产品 它们可以是飞机 汽车 计算 机 电子仪器 也可以是服装 鞋帽 食品 都可以归 属于 制造业 随着全球制造业之间的竞争日趋激烈 以及全球经济一 体化 市场向企业提出了更高的要求 企业要赢得竞争 就要以市场为中心 以用户为中心 要求企业快速及 时为用户提供高品质 低价格 具有个性化的产品 要以最短的产品开发时间 Time 最优的产品质量 Quality
3、 最低的价格和成本 Cost 最佳的服务 Service 简称 TQCS 这样才能赢得用户和市场 4 机械制造范围 机械制造 纺织机械 家用电器 通讯设备 冶金机械 建筑机械 交通工具 环保设备 军事装备 医疗设备 机床制造 农业机械 化工设备 5 二 单工序与制造系统 制造系统是覆盖全部产品生命周期的制造活 动所形成的系统 即设计 制造 装配 市场乃至回收 的全过程 在这全过程中 所存在的物质流 主要指原材 料到产品的有形物质的流动 信息流 主要指生产 活动的设计 规划 调度与控制 及资金流 包括了 成本管理 利润规划及费用流动等 构成了整个制 造系统 6 制造系统 7 制造技术的综合性 8
4、 三 零件与机器 9 三 零件与机器 10 本课程主要介绍机械产品的生产过程及生产活 动的组织 机械加工过程及其系统 包括金属切削 过程的基本理论及其基本规律 机械加工和装配工 艺规程的基本知识及其设计 机械加工精度及表面 质量的概念及其控制方法 精密与超精密加工 现 代制造技术的发展前沿与发展趋势 为了使学生既有较强的机械制造技术的知识基 础 又有较强的工作适应能力 在以机械制造为主 的基础上 扩充了计算机应用 数控以及其它制造 业等内容 培养学生的宽口径适应能力 拓宽学生 的视野 四 本课程的内容及学习要求 11 学习要求 1 对机械制造有全面的认识 掌握金属切削过程的基 本规律 2 掌握
5、机械加工基本知识 3 能选择加工方法与机床 刀具 夹具及加工参数 4 具备制定工艺规程的能力和掌握机械加工精度和表 面质量分析的基本理论及基本知识 5 初步具备分析解决现场工艺问题的能力 6 了解当今先进制造技术的发展情况 12 五 本课程的学习方法 金属切削理论和机械制造工艺理论具有很 强的实践性 对初学者来说 会感到有一定的 难度 生产哲理与管理模式 没有足够的实践 基础也很难准确的把握与理解 因此 在学习 本课程时 必须加强实践性环节 即通过生产 实习 课程实验 课程设计 电化教学 现场 教学及工厂调研等来更好地体会和加深理解所 学内容 并在理论与实际的结合中 培养分析 和解决实际问题的
6、能力 13 参考资料 1 机械制造技术基础 卢秉恒等 机械工业出版社 2 机械制造工艺学 王先逵 机械工业出版社 3 机械制造工艺学 顾崇衔 陕西科学技术出版社 4 金属切削原理 周泽华 上海科学技术出版社 5 金属切削刀具 袁哲俊 机械工业出版社 6 金属切削机床概论 贾亚洲 机械工业出版社 14 第一章 机械加工方法 教学内容 1 零件的成形原理 2 机械加工方法 重点及难点 常见的机械加工方法 车削 铣削 刨削 钻 削 镗削 齿面加工 复杂曲面加工及磨削 15 第一节 零件的成形原理 材料去除原理 材料基本不变原理 材料累加成形原理 16 一 去除加工过程 主要指的是切削加工 本课程主要
7、讲述的重 点内容 工件通过夹具安装在机床上 机床 带动刀具或者工件或者两者同时运动 特点是加工过程中有力 热 变形 振动 磨损现象发生 正确选择机床 刀具 夹具 加工方法及切削用量 是本课程学习的重点内容 17 一 去除加工过程 电子束加工装置 主要由电子枪系统 真 空系统 控制系统和电 源系统等组成 18 一 去除加工过程 离子束加工与电子 束加工不同 离子 束加工时 离子质 量比电子质量大千 倍甚至万倍 但速 度较低 因此主要 通过力效应进行加 工 19 一 去除加工过程 20 二 材料不变加工过程 据统计 机电产品中有40 50 的零件由模 具形成 模具分为注塑模 压铸模 模锻 冲裁模
8、拉深模等 特点是加工零件的精度取决于模具的加工精 度 21 三 增材加工过程 零件是通过材料 逐渐累加成形的 可以形成任意 复杂形状的零件 无需刀 夹具 等生产准备活动 光固化法 层叠制造法 激光选区烧结法 熔积法 22 第二节 机械加工方法 金属切削机床的分类 按加工方式分 12大类 按通用程度分 通用机床 专门化机床 专用机床 按加工精度分 普通精度 精密精度 高精度 按自动化程度 手动 机动 半自动 自动机床 按机床质量分 仪表机床 中型 大型 重型机床 车 床 钻 床 镗 床 磨 床 齿轮加 工机床 螺纹加 工机床 铣 床 刨 床 拉 床 电加工 机床 切断 机床 其它 机床 23 一
9、 车削 车床占机床总数的20 35 加工范围 轴 盘套零件上内外回转面 端面 螺纹 面等 运动特征 主运动为主轴带动工件作回转运动 所用刀具 车刀 钻头 扩孔钻 铰刀 丝锥等 车床种类 卧式 立式 转塔 仿形 自动和半自动 专门化车床 曲轴 凸轮轴车床 铲齿车床 加工精度 经济加工精度IT8 IT7 表面粗糙度 Ra1 25 2 5 24 一 车削 25 二 铣削 铣削的主切削运动是刀具的旋转运动 工件 通过装夹在机床的工作台上完成进给运动 铣削方式 r 铣床主轴与工件表面位置关系不同 周铣和端铣 r 主运动方向和主进给运动方向不同 顺铣和逆铣 26 二 铣削 27 二 铣削 28 二 铣削
10、29 三 刨削 30 三 刨削 刨平面特点 r 存在空行程和冲击 生产率较低 r 具有较高的直线度 特别适合加工狭长的 平面 加工精度可达IT8 IT7 表面粗糙度 3 2 1 6 m 精刨平面度可达0 02 1000 表面粗糙度0 8 0 4 m 31 四 钻削与镗削 钻孔 r 孔的尺寸精度一般为IT13 IT11 粗加工 r 适用于精度要求不高的孔 32 四 钻削与镗削 扩孔 r 孔的尺寸精度一般为IT10 IT9 半精加工 r 扩大孔径 提高孔的加工 质量 33 四 钻削与镗削 铰孔 r 孔的尺寸精度一般为IT8 IT6 精加工 r 适用于直径较小孔的精加工 34 工件回转 刀具作进给运
11、动 四 钻削与镗削 镗孔 35 四 钻削与镗削 镗孔 刀具回转 工件作进给运动 36 镗孔特点 r 镗刀在半封闭状态下工作 r 镗刀刚性较差 容易振动 r 镗孔工艺范围广 加工不同直径的孔时 不 需更换刀具 r 镗孔是实现精密孔系加工的重要方法 是用 于单件小批的大型箱体类零件孔的主要加工方法 四 钻削与镗削 镗孔 精度一般为IT10 IT8 表面粗糙度为 3 2 0 8 m 37 五 齿面加工 成形法 一般采用普通铣床 刀具为成形铣刀 需要两 个简单的成形运动 即刀具的旋转运动 主切 削运动 和直线移动 进给运动 38 五 齿面加工 展成法 一般需要两个复合运动 由滚刀的旋转运动和 工件的旋
12、转运动组成的展成运动 由刀架轴向 移动和工件附加旋转运动组成的差动运动 39 六 复杂曲面加工 三维曲面的切削加工 主要采用仿形铣 和数控铣的方法 或者特种加工方法 仿形铣 40 六 复杂曲面加工 数控仿形铣 数控技术的出现为曲面加工提供了更有 效的方法 41 七 磨削 外圆磨削加工 平面磨削加工 42 珩磨加工 七 磨削 磨削精度可达IT7 IT5 Ra可达 1 6 0 025 m 43 八 特种加工 随着科技的发展 传统的加工方式已经 难以完成一些加工任务 如高硬度 高 强度 高脆性或高熔点等各种难以加工 材料 或者一些具有复杂曲面形状的特 殊零件 特种加工正是为解决这些问题 而诞生的 4
13、4 1 电火花加工 电火花加工是利用 工具电极与工件电 极之间脉冲性的火 花放电 产生瞬时 高温将金属蚀除 又称为放电加工 电蚀加工 电脉冲 加工 45 1 电火花加工 46 2 电解加工 二 电解加工 电解加工基本原理 电解加工是在工具和 工件之间接上直流电 源 工件接阳极 工 具接阴极 两极间隙0 1 0 8mm 0 5 2 5MPa压力 电解液流动速度 15 60m s 47 2 电解加工 电解加工的特点 工作电压小6 24V 电流大500 20000A 以简单的进给运动一次加工出复杂的型面 可加工难加工材料 生产效率较高 约是电火花加工的5 10倍 加工中无机械切削力或切削热 易于加工
14、易变形或 薄壁件 平均公差可达 0 1mm 附属设备多 面积大 造价高 电解液腐蚀机床 又容易污染环境 48 3 激光加工 能量密度高 方向 性好 单色性好 相干性好 49 激光加工的特点 不需要加工工具 故不存在工具磨损 同时也不存 在断屑 排屑的问题 功率密度高 几乎可以加工任何难加工金属和非金 属材料 激光加工是非接触加工 工件无受力变形 激光打孔 切割速度很高 加工部位受热小 变形 小 3 激光加工 50 4 超声波加工 超声波加工是利用 超声频 16 25kHz 振动的工具端面 冲击工作液中的悬 浮磨粒 由磨粒对 工件表面撞击抛磨 来实现对工件做的 一种加工 51 成立于2004年 专注于企业管理培训 提供60万企业管理资料下载 详情查看 提供5万集管理视频课程下载 详情查看 提供2万GB高清管理视频课程硬盘拷贝 详情查看 2万GB高清管理视频课程目录下载 高清课程可提供免费体验 如有需要请于我们联系 咨询电话 020 值班手机 网站网址 在线文档
