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1、绪论绪论绪论绪论 本章学习要点本章学习要点机械制造技术在国民经济中的地位与作用机械制造技术在国民经济中的地位与作用机械制造系统机械制造系统 我国机械制造技术的现状我国机械制造技术的现状 机械制造技术的发展机械制造技术的发展 本课程的特点及学习要求本课程的特点及学习要求项目一项目一项目一项目一 机械制造技术导论机械制造技术导论机械制造技术导论机械制造技术导论 项目学习要点项目学习要点机械产品生产的相关知识机械产品生产的相关知识机械产品制造的相关知识机械产品制造的相关知识 关于机械制造技术关于机械制造技术 综合实训综合实训项目小结项目小结任务一任务一 机械产品生产的相关知识机械产品生产的相关知识
2、机械产品是指机械厂家向用户或市场所提供的机械产品是指机械厂家向用户或市场所提供的成品或附件，如汽车、发动机、机床等。任何机械成品或附件，如汽车、发动机、机床等。任何机械产品按传统习惯都可以看作由若干部件组成，而部产品按传统习惯都可以看作由若干部件组成，而部件又可分为组件、套件，直至最基本的零件单元。件又可分为组件、套件，直至最基本的零件单元。一、机械产品的生产流程一、机械产品的生产流程 机械产品的生产流程是指把原材料变为成品的全机械产品的生产流程是指把原材料变为成品的全过程，它一般包括：生产与技术的准备、零件的加工、过程，它一般包括：生产与技术的准备、零件的加工、产品的装配和生产的服务。产品的
3、装配和生产的服务。二、机械产品的生产纲领二、机械产品的生产纲领 生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。企业的计划期常定为一年，因此产量和进度计划。企业的计划期常定为一年，因此生产纲领常被理解为企业一年内生产的产品数量。生产纲领常被理解为企业一年内生产的产品数量。零件的年生产纲领可按下式计算：零件的年生产纲领可按下式计算：NQn（1+a）（）（1+b）生产纲领对生产组织和生产过程起着重要的作用，生产纲领对生产组织和生产过程起着重要的作用，它决定了各工序所需专业化和自动化的程度，决定了它决定了各工序所需专业化和自动化的程度，决定了所应选用的
4、工艺方法和工艺装备。因此，生产纲领是所应选用的工艺方法和工艺装备。因此，生产纲领是制订和修改机械加工工艺规程的重要依据。制订和修改机械加工工艺规程的重要依据。三、机械产品的生产类型三、机械产品的生产类型 生产类型是指企业（或车间、工段、班组、生产类型是指企业（或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类。工作地）生产专业化程度的分类。根据一定时间内产品的大小和特征、生产纲根据一定时间内产品的大小和特征、生产纲领及批量，生产类型可分为单件生产、成批生产、领及批量，生产类型可分为单件生产、成批生产、大量生产三种类型。大量生产三种类型。1单件生产单件生产 单件生产是指单个地生产不同结构和尺寸的产
5、单件生产是指单个地生产不同结构和尺寸的产品，生产的产品种类繁多，每种产品的产量很少，品，生产的产品种类繁多，每种产品的产量很少，而且很少重复生产。而且很少重复生产。2大量生产大量生产 大量生产是指产品产量大、品种少，大多数大量生产是指产品产量大、品种少，大多数工作为长期重复地进行某个零件的某一道工序的工作为长期重复地进行某个零件的某一道工序的加工。加工。3成批生产成批生产 成批生产是指分批地生产相同的产品，生产成批生产是指分批地生产相同的产品，生产呈周期性重复。呈周期性重复。成批生产按其批量大小分为小批生产、中批生成批生产按其批量大小分为小批生产、中批生产和大批生产三种类型。其中，小批生产和大
6、批生产和大批生产三种类型。其中，小批生产和大批生产的工艺特点分别与单件生产和大量生产类似，因产的工艺特点分别与单件生产和大量生产类似，因此常分别合称为单件小批生产和大批大量生产。此常分别合称为单件小批生产和大批大量生产。生产类型的划分除了与生产纲领有关外，生产类型的划分除了与生产纲领有关外，还应考虑产品的大小及复杂程度。确定时可参还应考虑产品的大小及复杂程度。确定时可参考下表考下表所示所示。一、机械产品的制造过程一、机械产品的制造过程 机械产品的制造过程主要包括工艺设计、零件加机械产品的制造过程主要包括工艺设计、零件加工、检验、装配、入库等环节。工、检验、装配、入库等环节。1工艺设计工艺设计
7、工艺设计的基本任务是保证生产的产品能符合设工艺设计的基本任务是保证生产的产品能符合设计的要求，制定优质、高产、低耗的产品制造工艺规程计的要求，制定优质、高产、低耗的产品制造工艺规程，以及产品试制和正式生产所需要的全部工艺文件。具，以及产品试制和正式生产所需要的全部工艺文件。具体包括：对产品图纸的工艺分析和审核、拟定加工方案体包括：对产品图纸的工艺分析和审核、拟定加工方案、编制工艺规程、工艺装备的设计和制造等。、编制工艺规程、工艺装备的设计和制造等。任务二任务二 机械产品制造的相关知识机械产品制造的相关知识2零件加工零件加工 零件的加工包括毛坯的生产，以及通过对毛坯零件的加工包括毛坯的生产，以及
8、通过对毛坯进行各种机械加工、特种加工和热处理等。进行各种机械加工、特种加工和热处理等。毛坯的生产方法主要有铸造、锻造、焊接等。毛坯的生产方法主要有铸造、锻造、焊接等。常用的机械加工方法有车削加工、铣削加工、磨常用的机械加工方法有车削加工、铣削加工、磨削加工、钻削加工、刨削加工、镗削加工、钳工加工、削加工、钻削加工、刨削加工、镗削加工、钳工加工、拉削加工、数控机床加工等。拉削加工、数控机床加工等。常用的热处理方法有正火、退火、回火、时效、常用的热处理方法有正火、退火、回火、时效、调质、淬火等。调质、淬火等。特种加工主要有电火花成形加工、电火花线切割加工、特种加工主要有电火花成形加工、电火花线切割
9、加工、电解加工、激光加工、超声波加工等。电解加工、激光加工、超声波加工等。3检验检验 检验是指采用测量器具对毛坏、零件、成品等检验是指采用测量器具对毛坏、零件、成品等进行尺寸精度、形状精度、位置精度的检测，以及进行尺寸精度、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。验等方法对产品质量进行的鉴定。4装配装配 将零件和部件进行配合及联接，使之成为半成品将零件和部件进行配合及联接，使之成为半成品或成品的过程称为装配。常见的装配工作内容包括：或成品的过程称为装配。常见的装配工作内容包括：清洗、联接
10、、校正与配作、平衡、验收、试验等。清洗、联接、校正与配作、平衡、验收、试验等。5入库入库 为防止企业生产的成品、半成品及各种物料遗失为防止企业生产的成品、半成品及各种物料遗失或损坏，将其放入仓库进行保管，称为入库。或损坏，将其放入仓库进行保管，称为入库。二、零件的成形方法二、零件的成形方法 零件的成形方法可以分为材料成形方法、材料零件的成形方法可以分为材料成形方法、材料去除方法、材料累积方法和材料改性方法四种。去除方法、材料累积方法和材料改性方法四种。1材料成形方法材料成形方法 材料成形方法是指将原材料加热成液体、半液材料成形方法是指将原材料加热成液体、半液体并在特定模具中冷却成型、变形或将粉
11、末状的原体并在特定模具中冷却成型、变形或将粉末状的原材料在特定型腔中加热、加压成型的方法。材料在特定型腔中加热、加压成型的方法。由于材料在成型前后没有质量的变化，故又称由于材料在成型前后没有质量的变化，故又称为为“质量不变方法质量不变方法”。常用的材料成形方法主要有铸造、锻造、冲常用的材料成形方法主要有铸造、锻造、冲压、粉末冶金等。压、粉末冶金等。材料成形方法生产率较高，加工精度较低，材料成形方法生产率较高，加工精度较低，常用来制造毛坯，或形状复杂但精度要求不太高常用来制造毛坯，或形状复杂但精度要求不太高的零件。的零件。（1）铸造）铸造 铸造是将熔融金属液浇入具有和零件形状相铸造是将熔融金属液
12、浇入具有和零件形状相适应的铸型空腔中，冷却凝固后获得一定形状和适应的铸型空腔中，冷却凝固后获得一定形状和性能的金属件（铸件）的方法。性能的金属件（铸件）的方法。（2）锻造）锻造 锻造是将金属加热到一定温度，利用冲击力锻造是将金属加热到一定温度，利用冲击力或压力使其产生塑性变形，从而获得一定几何尺或压力使其产生塑性变形，从而获得一定几何尺寸、形状和质量的锻件的加工方法。寸、形状和质量的锻件的加工方法。（3）冲压）冲压 冲压是利用冲床和专用模具使金属板料产生塑性冲压是利用冲床和专用模具使金属板料产生塑性变形或分离，从而获得零件或者制品的加工方法。变形或分离，从而获得零件或者制品的加工方法。（4）粉
13、末冶金）粉末冶金 粉末冶金是以金属粉末和（或）非金属粉末通粉末冶金是以金属粉末和（或）非金属粉末通过模具压制、烧结等工序来获得零件或毛坯的工艺过模具压制、烧结等工序来获得零件或毛坯的工艺方法。方法。2材料去除方法材料去除方法 材料去除方法是指利用机械能、热能、光能、材料去除方法是指利用机械能、热能、光能、化学能等能量去除毛坯上多余材料而获得所需形化学能等能量去除毛坯上多余材料而获得所需形状、尺寸的零件的加工方法。状、尺寸的零件的加工方法。与毛坯相比，零件上因材料的去除而质量减与毛坯相比，零件上因材料的去除而质量减少，故又称为少，故又称为“质量减少方法质量减少方法”。材料去除方法包括切削加工和特
14、种加工。材料去除方法包括切削加工和特种加工。（1）切削加工）切削加工 切削加工是利用刀具将坯料或工件上多余的材料切削加工是利用刀具将坯料或工件上多余的材料切除，以获得几何形状、尺寸精度和表面质量完全符切除，以获得几何形状、尺寸精度和表面质量完全符合图样要求的零件的加工方法。切削加工包括机械加合图样要求的零件的加工方法。切削加工包括机械加工（如车、铣、刨、磨等）和钳工两大类。工（如车、铣、刨、磨等）和钳工两大类。（2）特种加工）特种加工 特种加工是直接利用各种能量，如电能、光特种加工是直接利用各种能量，如电能、光能、声能、化学能、热能、机械能等进行加工的能、声能、化学能、热能、机械能等进行加工的
15、方法。方法。常用的特种加工方法有电火花加工、电解加常用的特种加工方法有电火花加工、电解加工、激光加工、超声波加工、水喷射加工、电子工、激光加工、超声波加工、水喷射加工、电子束加工、离子束加工等。束加工、离子束加工等。3材料累积方法材料累积方法 材料累积方法是指将分离的原材料通过加热、材料累积方法是指将分离的原材料通过加热、加压或其他手段结合成零件的方法。加压或其他手段结合成零件的方法。由于材料之间的累积，使质量随之增加，故又由于材料之间的累积，使质量随之增加，故又称为称为“质量增加方法质量增加方法”。材料累积方法包括传统的连接与装配、附材料累积方法包括传统的连接与装配、附着加工和先进的快速成形
16、技术。着加工和先进的快速成形技术。（1）连接与装配）连接与装配 传统的连接与装配可以通过不可拆卸的连接方传统的连接与装配可以通过不可拆卸的连接方法，如焊接、粘接（胶接）、铆接和过盈配合等，法，如焊接、粘接（胶接）、铆接和过盈配合等，使物料结合成一个整体，形成零件或部件；也可以使物料结合成一个整体，形成零件或部件；也可以通过各种装配方法（如螺纹连接等）使若干零件装通过各种装配方法（如螺纹连接等）使若干零件装配连接成组件、部件或产品。配连接成组件、部件或产品。（2）附着加工）附着加工 附着加工是指在工件表面覆盖一层材料的加工附着加工是指在工件表面覆盖一层材料的加工方法，包括电镀、电铸、喷镀和涂装等。方法，包括电镀、电铸、喷镀和涂装等。（3）快速成形制造）快速成形制造 快速成形制造是由快速成形制造是由CAD模型直接驱动的快速模型直接驱动的快速制造任意复杂形状三维实体的技术总称。其核心制造任意复杂形状三维实体的技术总称。其核心是将零件（或产品）的三维实体按一定厚度分层，是将零件（或产品）的三维实体按一定厚度分层，以平面制造方式将材料层层堆叠，并使每个薄层以平面制造方式将材料层层堆叠，并使每个薄
