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1、助教课件机械常识与钳工实训机械常识与钳工实训朱仁盛朱仁盛 朱劲松朱劲松 主编主编单元一机械制造概述学习目标概述机械概述可通过图片、多媒体等教学手段，了解零件、部件、构件、机械和机器的基本概念机械 产品的制造过程可采用参观等结合现场教学的方法；了解机械产品的制造过程及与机械产品制造过程相关的工种分类和特点；了解机械产品制造的相关规程，培养环保、节能意识。（1）任何机器都 是由许多机构组合 而成的 （2）各运动实体 之间具有确定的相 对运动（3）能实现能量 的转换、代替或减 轻人类的劳动，完 成有用的机械功。 机 构和机 器的总 称机构也是人为 实体（构件）的 组合，各运动实 体之间也具有确 定的
2、相对运动， 但不能做机械功 ，也不能实现能 量转换。 知识目标能力目标素质目标机械机器机构概述概述 图 内燃机的发动机局部图图 内燃机的配气机构1-凸轮 2-阀杆 3-机架 4-弹 簧图 车床 图 刨床 图铣 床 图挖 土 机 概述构件是机构中 的运动单元体 零件是加工制造的 单元 构件零件低副是面接触的运动副，其接触表面一般为平面或圆柱面，容易制造和维修，承受载荷时单位面积压力较低（故称低副），因而低副比高副的承载能力大。低副属滑动摩擦，摩擦损失大，因而效率较低；此外，低副不能传递较复杂的运动。高副是点或线接触的运动副，承受载荷时单位面积压力较高（故称高副），两构件接触处容易磨损，寿命短，制
3、造和维修也较困难。高副的特点是能传递较复杂的运动。运动副是两构件直接接触组成的可动连接 运动副(a)转动转动 副 (b) 移动动副 (c) 螺旋副 图图 低副（a）滚动滚动 副 (b) 凸轮轮副 (c)齿轮齿轮 副图图 高副运动动副低副高副将原材料转变为成品的全过程，称为生产过程。它包括原材料 的运输和保管；生产的准备工作；毛坯的制造；零件的机械加工； 零件的热处理；部件和产品的装配；检验、油漆和包装等。物质流：主要指由毛坯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；资金流：包括了成本管理、利润规划 及费用流动等。随着科学技术的发展和市场需求的变化，现代制造正在
4、不断吸收 信息论、控制论、材料学、能源及管理等技术成果，并将其综合应 用于从产品设计、加工制造、到产品销售及售后服务等生产活动的 全过程，形成了制造系统的概念。制 造 概 念生产过程物质流信息流资金流图 产品设计框图是将社会资源（物料、能源、设备、信息、人力 等）转化为产品的全过程，是一个综综合的系统。制造系统 是指覆盖产品全生命周期的制造活动所形成的 系统，即设计、制造、装配及市场乃至回收的全过程。市场需求 调研产品设计 开发产 品制 造售后 服务 产 品 销售产品质 量 管 理设计意向开发调研科技调研市场调研竞争环境调研企业内部调研研调研分析立项评估设计决策图 产品设计框图机械产产品生产过
5、产过 程简简 介1生产技术准备过程指产品正式投入批量生产之前所进行的各种生产技术准备工作，如 产品设计、工艺设计、标准化工作、制定各种定额、组织生产设备、 生产线及其调整、组建劳动组织、制订生产管理规章制度以及新产品 的试制和鉴定等。2基本生产过程机械制造企业的铸造车间、锻造车间、机械加工车间、装配车间等的 生产作业活动都属于基本生产过程。机械制造的基本生产过程一般可以 分为三个生产阶段：毛坯制造阶段、加工制造阶段和装配调试阶段。机械产品生产过程简介为企业生产产品需要而提供的各种动力（如电力、蒸汽、煤气、压缩空气等 ）、工具（夹具、量具、模具、刃具等）、设备维修用的备件制造等生产过程 属于辅助
6、生产过程。指为基本生产过程和辅助生产过程服务的相关工作。属于生产服务过程的有 ：原材料和半成品的供应、运输、检验、仓库管理等。3辅助生产过程4生产服务过程概括起来机械产品生产过程的主要环节包括以下内容：产品设计、产品的 制造工艺设计、零件加工、检验、装配调试、油漆包装、入库等。产品的设计一般有三种形式，即 ：创新设计、改进设计和变形设计。 创新设计（开发性设计）是按用户的 使用要求进行的全新设计；改进设计 （适应性设计）是根据用户的使用要 求，对企业原有产品进行改进或改型 的设计，即只对部分结构或零件进行 重新设计；变形设计（参数设计）仅 改进产品的部分结构尺寸，以形成系 列产品的设计。产品设
7、计的基本内容 包括：编制设计任务书、方案设计、 技术设计和图样设计。机械产品生产过程简介产 品 设 计新产品开发的步骤包括基本特征、技术原理、主要结构形式、主要功能、市场定位、技术规格、主要参数、目标成本及国内外类似产品比较。维 修运 输安 装售后服务保证包 装品 质品 牌外 观使用价值整 体 产 品 概 念一、产 品 设 计1编制设计任务书设计任务书是产品设计的指导性文件，其主要内容包括：确定新产品的 用途、适用范围、使用条件和使用要求，设计和试制该产品的依据、确定 产品的基本性能、结构和主要参数，概括性地做出总体布置、机械传动系 统图、电气系统图、产品型号、尺寸标准系列、计算技术经济指标等
8、。2方案设计方案设计的主要内容是确定产品的基本功能、性能、结构和参数。方 案设计是产品设计的造型阶段，一般包括产品的功能和使用范围、产品 的总体方案设计和外观造型设计、产品的原理结构图、产品型号、尺寸 、性能参数、标准等，并对设计方案进行技术经济指标的计算以及经济 效果分析。3技术设计技术设计是产品设计的定型阶段，对于机电产品一般包括：试验、计算 和分析确定重要零部件的结构、尺寸与配合；画出总图、重要零部件图、 液压（气动）系统图、冷却系统图和电气系统图；编写设计说明书等。4图样设计图样设计是指绘制出全套工作图样和编写必要的技术文件，为产品制造和装配提供依据。其主要内容包括：设计并绘制全部零件
9、的工作图、详细注明尺寸 、公差配合、材料和技术条件、绘制产品总图、部件图、安装图、编写零件明 细表，设计制订产品使用说明书和维护保养规程等。一、产 品 设 计二、工 艺 设 计1 产 品 图 纸 的 工 艺 分 析 和 审 查2 拟 定 工 艺 方 案3 编 制 工 艺 规 程 卡4工 艺 装 备 的 设 计 和 制 造零件的加工包括坯料的生产、以及对坯料进行各种机械加工 、特种加工和热处理等，使其成为合格零件的过程。 极少数 零件加工采用精密铸造或精密锻造等无屑加工方法。通常毛坯 的生产有铸造、锻造、焊接等；常用的机械加工方法有：钳工 加工、车削加工、钻削加工、刨削加工、铣削加工、镗削加工
10、、磨削加工、数控机床加工、拉削加工、研磨加工、珩磨加工 等；常用的热处理方法有：正火、退火、回火、时效、调质、 淬火等；特种加工有：电火花成型加工、电火花线切割加工、 电解加工、激光加工、超声波加工等。只有根据零件的材料、 结构、形状、尺寸、使用性能等，选用适当的加工方法，才能 保证产品的质量，生产出合格零件。 三、零 件 加 工检验是采用测量器具对毛坏、零件、成品、原材 料等进行尺寸精度、形状精度、位置精度的检测， 以及通过目视检验、无损探伤、机械性能试验及金 相检验等方法对产品质量进行的鉴定。测量器具包括量具和量仪。常用的量具有钢直尺 、卷尺、游标卡尺、卡规、塞规、千分尺、角度尺 、百分表
11、等，用以检测零件的长度、厚度、角度、 外圆直径、孔径等。另外螺纹的测量可用螺纹千分 尺、三针量法、螺纹样板、螺纹环规、螺纹塞规等 。四、检 验任何机械产品都是由若干个零件、组件和部件组成的。根据规定的技术要求,将零件和部件进行必要的配合及联接,使之成为半成品或成品的工艺过程称为装配。将零件、组件装配成部件的过程称为部件装配；将零件、组件和部件装配成为最终产品的过程称为总装配。装配是机械制造过程中的最后一个生产阶段，其中还包括调整、试验、检验、油漆和包装等工作。五、装 配 调 试1清洗 清洗的目的是去除零件表面的油污及杂质。清洗方法有擦洗、浸洗、喷洗 、和超声波清洗等。常用的清洗液有煤油、汽油、
12、碱液及各种化学清洗液 等。2联接 在装配过程中有大量的联接工作，联接的方式分为可拆卸联接和不可拆卸 联接两大类。常见的可拆卸联接有螺纹联接、键联接和销联接等。不可拆 卸联接在装配后一般不再拆卸，如要拆卸会损坏其中某些零件。常见的不 可拆卸联接有焊接、铆接和过盈联接等。3校正与配作 在产品的装配过程中，为了保证装配精度，需进行校正和配作。校正是指 产品中相关零、部件间相互位置的找正、找平，并采用各种调整方法以保 证达到装配精度要求。配作是指配钻、配铰、配刮及配磨等。常见的装配工作内容包括：4平衡 对于转速较高，运转平稳性要求高的机械，为防止使用中出现振动，装 配时，应对旋转的零、部件进行静平衡乃
13、至动平衡试验。对旋转零、部件 不平衡量的校正方法有：（1）用钻、铣、磨、刮等方法去除部分物质质 量。（2）用补焊、铆焊、胶接、喷涂、螺纹联接等方法加配物质质量。 5验收试验 机械产品装配完后，应根据有关技术标准和规定，对产品进行全面的检 验和试验工作，合格后才能出厂。另外，油漆、包装等也属于装配工作。常见的装配工作内容包括：企业生产的成品、半成品及各种物料为防止遗 失或损坏，放入仓库进行保管，称为入库。入库时应进行入库检验，填好检验记录及有关 原始记录；对量具、仪器及各种工具做好保养、保 管工作；对有关技术标准、图纸、档案等资料要妥 善保管；保持工作地点及室内外整洁，注意防火防 湿，做好安全工作。六、入 库课后思考1.举例说明机器与机构的异同？2. 举例说明构件与零件的异同？4. 生产过程的概念5机械产品的生产过程分几个阶段？包括哪些主要组成部分？6装配工作包含哪些内容？
