机械基本常识教材ppt课件

1、STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识机械根本常识简介STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识机械根本知识STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识机械设计常识1STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识机械设计常识2总费用设计制造费用运用费用STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识机械设计常识3STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识机械设计常识4方案方案 方案设计方案设计 技术设计技术设计提出义务提出义务 机器功能分析机器功能分析 明确构形要求明确构形要求分析对机器的要求分析对机器的要求 提出能够的处理方法提出能够的处理方法 构造化构造化确定义务要求确定义务要求 组合几种能够的方

2、案组合几种能够的方案 选择资料，决议尺寸选择资料，决议尺寸 评价评价 评价评价 决策决策-选定方案选定方案 决策决策-确定构造外形尺寸确定构造外形尺寸 零件设计零件设计 部件设计部件设计 编制技术文件编制技术文件 总体设计总体设计 STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识机械设计常识5设计机械零件的要求设计机械零件的要求一。一。1 强度强度 选用强度高的资料，足够的剖面尺寸，合理的剖面外形，科学的热处置方法选用强度高的资料，足够的剖面尺寸，合理的剖面外形，科学的热处置方法 2 刚度刚度 任务时产生的弹性变形不超越允许的限制任务时产生的弹性变形不超越允许的限制 3 寿命寿命 发蓝，外表镀层，喷

3、涂漆膜，外表阳极化处置发蓝，外表镀层，喷涂漆膜，外表阳极化处置二。构造工艺性二。构造工艺性 能否易于加工制造，装配能否易于加工制造，装配三。三。 经济性经济性四。四。 质量小质量小 例：安装缓冲安装降低冲击载荷，平安安装限制最大载荷，零件应力小的部例：安装缓冲安装降低冲击载荷，平安安装限制最大载荷，零件应力小的部位减少资料，位减少资料， 冲压件焊接件替代铸锻件，选用强重比高的资料冲压件焊接件替代铸锻件，选用强重比高的资料五。可靠性五。可靠性 STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识机械设计常识6机械零件设计普通常识机械零件设计普通常识 1防止横截面急剧突变，尽能够采用圆角光滑过渡防止横截面急

4、剧突变，尽能够采用圆角光滑过渡 2合理陈列铆钉孔和螺栓孔，防止应力集中合理陈列铆钉孔和螺栓孔，防止应力集中 3零件外表尽能够少开缺口，必需开那么需注不测形零件外表尽能够少开缺口，必需开那么需注不测形 4采用对称构造采用对称构造 5合理布置焊缝合理布置焊缝 6零件平面尽量无损伤零件平面尽量无损伤 7应力集中部位，加开卸载槽应力集中部位，加开卸载槽STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识机械零件构造设计举例STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识机械零件构造设计举例STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识机械零件构造设计举例STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识机械零件构造设计举例STR

5、IX 内部技术培训系列：机械基本常识几个简单机构的例子STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识常见资料的引见1 几个相关概念 弹性变形： 应力 b s 塑性变形： e K 刚度： =E 延伸率( )： 应变 脆性断裂： 韧性断裂： 硬度： STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识常见资料的引见2 一。黑色金属 例：铸铁，铸钢，碳素构造钢，合金构造钢，弹簧钢，不锈钢等二。有色金属 例：铜合金，铝合金等STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识常见资料的引见3 碳钢的分类碳钢的分类 1。按钢的含碳量。按钢的含碳量 低碳钢低碳钢 0.25% 中碳钢中碳钢 0.300.55% 高碳钢高碳钢 0.6

6、0% 2。按钢的质量。按钢的质量 普通碳素钢普通碳素钢 S 0.055% P 0.045% 优质碳素钢优质碳素钢 S,P 0.040% 高级优质碳素钢高级优质碳素钢 S 0.030% P 0.035% 3。按用途。按用途 碳素构造钢普通低，中碳钢碳素构造钢普通低，中碳钢 制造各种工程构件，机器零件制造各种工程构件，机器零件 碳素工具钢碳素工具钢 制造各种工具，刀具，量具，模具制造各种工具，刀具，量具，模具STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识常见资料的引见4普通碳钢普通碳钢1甲类钢甲类钢 A1A7 牌号越大，屈服强度和抗拉强度越大，延伸率越小牌号越大，屈服强度和抗拉强度越大，延伸率越小 2

7、乙类钢乙类钢 B1B7 牌号越大，含碳量越高牌号越大，含碳量越高优质碳钢优质碳钢 例：例：20Mn 含碳含碳 0.20% 含锰含锰 0.71.0%碳素工具钢碳素工具钢 例：例：T8，T12 含碳分别为含碳分别为 0.80%,1.20% T12A 高级优质碳素工具钢高级优质碳素工具钢STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识常见资料的引见5 合金钢合金钢 1合金构造钢合金构造钢 是在碳素构造钢的根底上适当地参与一种或数种合金元素是在碳素构造钢的根底上适当地参与一种或数种合金元素 特点：除了较高的强度或较好的韧性，合金元素的参与增大了钢的淬透性，特点：除了较高的强度或较好的韧性，合金元素的参与增大

8、了钢的淬透性，有能够有能够 使零件在整个截面上得到均匀一致的良好的综合机械性能，具有高使零件在整个截面上得到均匀一致的良好的综合机械性能，具有高强度的强度的 同时足够的韧性。同时足够的韧性。 包括普通低合金钢，易切钢，调质钢，渗碳钢，弹簧钢，滚动轴承钢等。包括普通低合金钢，易切钢，调质钢，渗碳钢，弹簧钢，滚动轴承钢等。 编号原那么编号原那么 碳含量碳含量+化学元素化学元素+含量含量 合金元素含量少于合金元素含量少于1.5%时，只注明元素，不标明含量时，只注明元素，不标明含量 例：例：40Cr 含含0.370.45% C, 0.81.1% Cr 60Si2Mn 含含0.570.65% C, 1.

9、52.0%Si, 0.60.9%Mn 20Cr2Ni4A (S0.02%, P 0.03%) 调质钢：经过调质处置后运用的碳素构造钢和合金构造钢，具有良好的综调质钢：经过调质处置后运用的碳素构造钢和合金构造钢，具有良好的综合机械性能合机械性能STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识常见资料的引见62合金工具钢 1。按成分 2。按用途 3。按淬火冷却介质 碳素工具钢 刃具钢 水淬钢 合金工具钢 模具钢 油淬钢 量具钢 空硬钢 特殊：高速钢是一种高合金工具钢，含W，Mo，Cr，V等合金元素，总量超越40% 具有良好的红硬性，切削温度高达600硬度无明显下降， 比低合金工具钢适宜更高的切削速度。

10、编号方法：含碳量 1.0% 时不标出 1.0% 时以千分之几表示高速钢 1.0% 也不标出 例：CrMn C 1.0% Cr,Mn 1.5% 9SiCr C 0.90% Si,Cr 1.5% W18Cr4V C 0.70.8% W 18% Cr 4% V 1.5% *量具钢：高硬度 HRC62，耐磨性，热处置变形小，良好加工工艺性 STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识常见资料的引见7特殊性能钢特殊性能钢 不锈钢，耐热钢，耐磨钢，等不锈钢，耐热钢，耐磨钢，等 常用不锈钢常用不锈钢 1铬不锈钢：根本含铬量铬不锈钢：根本含铬量11.7% 1Cr13，2Cr13，3Cr13，4Cr13，1Cr1

11、7 * CrRMoV 不属不锈钢不属不锈钢 2铬镍不锈钢铬镍不锈钢 粉末冶金：用压制烧结金属粉末来制造零件的工艺粉末冶金：用压制烧结金属粉末来制造零件的工艺 硬质合金：硬度高，热硬性好，耐磨性优良硬质合金：硬度高，热硬性好，耐磨性优良 STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识钢铁火花的鉴别火花引见火花引见1火花束：钢同砂轮接触时所发生的全部火花火花束：钢同砂轮接触时所发生的全部火花 包括包括 根部火花根部火花 A 中部火花中部火花 B 尾部火花尾部火花 C 火花由流线，节点，芒线，尾花组成火花由流线，节点，芒线，尾花组成 节点和芒线合称节花节点和芒线合称节花 流线流线 直线流线直线流线 碳钢

12、碳钢 断线流线断线流线 高速钢高速钢 波浪流线波浪流线 灰口铁灰口铁2节花及其对应的含碳量节花及其对应的含碳量 一次花一次花 二根分叉爆裂二根分叉爆裂 含含C 0.05% 多根分叉爆裂，有极少数二次花多根分叉爆裂，有极少数二次花 含含C 0.2% 二次花二次花 三次花三次花ABC流线节花节点芒线STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识金属热处置常识金属热处置：金属热处置： 经过加热，保温，冷却，使钢的组织构造发生变化，以获得所需性能的一种经过加热，保温，冷却，使钢的组织构造发生变化，以获得所需性能的一种加工工艺加工工艺 是一种发扬金属潜能的重要方法是一种发扬金属潜能的重要方法 退火退火 普通

13、热处置普通热处置 正火正火 淬火淬火 回火回火 外表淬火外表淬火 火焰加热火焰加热 外表热处置外表热处置 感应加热高频，中频，低频感应加热高频，中频，低频 渗碳渗碳 化学热处置化学热处置 氮化氮化 碳氧共渗碳氧共渗 STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识金属热处置常识一。退火和正火 机器零件或工模具等工件的加工制造过程中，作为预热处置工序安排在铸造或锻造之后， 切削粗加工之前，用来消除前一工序带来的某些缺陷。普通铸件，焊接件等作为最终热处置工序。 作用： 软化钢件以便切削加工 消除剩余应力以防钢件变形，开裂 细化晶粒，改善组织，提高钢的机械性能 为最终热处置淬火，回火作组织上的预备 亚共析

14、钢加热至Ac3以上3050，保温一定时间随炉冷至今500 以下空冷； 过共析碳钢合金工具钢，降低硬度改善切削性能 完全退火 T() 等温退火 860880 球化退火 去应力退火 500 Time 正火：与退火明显不同点是正火冷却速度梢快。 40 /h开炉门空冷炉冷15 /hSTRIX 内部技术培训系列：机械基本常识金属热处置常识二。淬火 将钢加热到Ac3或Ac1以上3050，保温后快速冷却，提高硬度，耐磨性。 淬透性：钢在淬火后能获得淬硬层深度的一种性质。 也就是刚的外表到内部马氏体组织占廉价50%处。 淬火介质 淬火的冷却方法 STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识金属热处置常识三。回火

15、 淬火后的钢加热到不超越Ac1临界温度进展保温，而后冷却下来的一种热处置操作。 作用： 降低脆性，消除或减少内应力，要求及时回火 调整硬度，韧性，塑性 稳定工件尺寸 以利切削加工 特例：量具等精细工件，坚持淬火后的高硬度及尺寸稳定性，在100150 下 1050小时，低温长时间回火为尺寸稳定处置或时效处置。 低温回火150250 中温回火350500 高温回火500650 普通将淬火+高温回火结合叫做调质处置STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识金属热处置常识四。外表淬火 在改动和弯曲等交变负荷，冲击负荷作用下任务的机械零件外表层接受着比心部更高的 应力，在有摩擦的场所，外表层还不断的被磨

16、损，因此对零件的外表层提出了强化的要 求，使它的外表具有高的强度，硬度，耐磨性和疲劳极限，而心部仍坚持足够的塑性 和韧性。 经过快速加热和立刻淬火冷却相结合的方法来实现。 外表淬火用钢的含碳量0.400.50%为宜 高频淬火 中频淬火 工频淬火 普通淬硬层深度为半径的1/10左右可得到强度，韧性和耐疲劳性的最好配合。 STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识金属热处置常识火焰加热外表淬火火焰加热外表淬火 乙炔乙炔氧或煤气氧或煤气氧的混合气体熄灭的火焰，放射在零件外表上，快速加热氧的混合气体熄灭的火焰，放射在零件外表上，快速加热到达淬火到达淬火 温度立刻喷水冷却，到达预期的硬度和淬硬层深度温度

17、立刻喷水冷却，到达预期的硬度和淬硬层深度 淬硬层深度普通为防止淬硬层深度普通为防止26mm。烧嘴喷水管加热层淬硬层STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识金属热处置常识五。化学热处置 将工件置于一定介质中加热和保温，使介质中的活性原子渗入工件表层，以改动 表层的化学成分和组织，从而使工件外表具有特殊的机械或物理化学性能的一种 热处置工艺。 与外表淬火的比较： 进展处置的条件： 根本程序： STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识机械制造工艺常识一。消费过程 在机械制造厂制造机器，由原资料进厂到制废品之间各个相互关联的劳动和运输过程 的总和二。工艺过程 机器的消费过程中，有一部分是与原资料转

18、变为废品直接有关的过程，这部分消费过程称为工艺过程，以文件方式规定下来的工艺过程称为工艺规程 例：1铸造，锻造，冲压或焊接工艺过程 2将铸锻毛坯或钢材经机械加工方法直接改动它们的外形，尺寸，外表质量，使其成为合格零件的过程，称为机械加工工艺过程 3热处置工艺过程 4装配工艺过程STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识机械制造工艺常识例：阶梯轴的机加工工艺 1车东西两端面，钻中心孔 2车外圆，工槽及倒角 3铣键槽 4去毛刺 5磨外圆 6检查STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识机械制造工艺常识基准基准一。设计基准：一。设计基准：二。工艺基准：二。工艺基准： 包括包括 工序基准，定位基准，丈

19、量基准，装配基准工序基准，定位基准，丈量基准，装配基准装夹装夹 工件从定位到夹紧称为装夹工件从定位到夹紧称为装夹 直接装夹直接装夹 找正装夹找正装夹 夹具装夹夹具装夹STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识机械制造工艺常识机械加工工艺规程机械加工工艺规程 根据产品图纸，消费方案，加工设备，等根据产品图纸，消费方案，加工设备，等 1分析被加工零件，例：方头销小孔加工分析被加工零件，例：方头销小孔加工 2选择毛坯选择毛坯 3拟定工艺过程：选择定位基准，选择零件外表的加工方法，安排加工顺序拟定工艺过程：选择定位基准，选择零件外表的加工方法，安排加工顺序和组合工和组合工 序等序等 4工序设计：选择机

20、床和工艺设备，确定加工余量，计算工序尺寸及其公差，工序设计：选择机床和工艺设备，确定加工余量，计算工序尺寸及其公差，确定切确定切 削用量及计算工时配额削用量及计算工时配额 5编制工艺文件编制工艺文件 例：工艺过程卡片例：工艺过程卡片 工序卡片工序卡片STRIX 内部技术培训系列：机械基本常识机械制造工艺常识工艺过程的组成工艺过程的组成 划分为一系列工序，工序又分为假设干个安装，工位，工步，走刀划分为一系列工序，工序又分为假设干个安装，工位，工步，走刀 1工序工序 一个或一组工人在一台机床或一个任务地点对一个或同时几个工件进展一个或一组工人在一台机床或一个任务地点对一个或同时几个工件进展加工所延续完成的那一部分工艺过程加工所延续完成的那一部分工艺过程 2安装安装 在某一个工序中，有时需求对零件进展多次装夹加工，每装夹一次所完成的那一部分在某一个工序中，有时需求对零件进展多次装夹加工，每装夹一次所完成的那一部分工艺过程工艺过程 3工位工位 工件在机床或夹具上，一次装夹中每一个位置所完