机械制造技术基础PPT（中职）全套教学课件

机械制造技术基础主题1机械制造概述主题2机械工程材料主题3机床夹具基础主题4现代制造技术概述主题5车削加工技术基础主题6铣削加工技术基础主题7磨削加工技术基础主题8典型零件加工技术基础目录主题一机械制造概述单元一机械制造工业在国民经济中的地位与作用单元二机械产品生产过程简介单元四机械加工工艺规程的制定单元五机械制造企业的安全生产、节能环保与“5S”管理单元三机械加工工种分类学习重点

1、机械制造工业的地位与作用2、生产过程与工艺过程3、制定机械加工工艺规程的步骤4、安全生产知识主题一机械制造概述（一）机械制造工业的地位与作用机械制造业是人类财富在20世纪空前膨胀的主要贡献者，没有机械制造业的发展就没有人类的现代物质文明。世界大部分发达国家和发展中国家，都把机械制造业放在工业的中心位置，特别是装备制造业，是一个国家国民经济持续发展的基础，它为国民经济各部门的发展提供各种必要的技术装备，是工业化、现代化建设的发动机和动力源，也是参与国际竞争取胜的法宝，是技术进步的主要舞台，是提高人均收入的财源，是发展现代文明的物质基础，是衡量一个国家经济实力和科学技术发展水平的重要标志。单元一机械制造工业在国民经济中的地位与作用（二）机械制造工业的发展趋势与展望机械制造工业的发展和进步，在很大程度上取决于机械制造技术的水平和发展。在科学技术高度发展的今天，现代工业对机械制造技术提出了更高的要求。单元一机械制造工业在国民经济中的地位与作用（二）机械制造工业的发展趋势与展望21世纪机械制造技术发展的总趋势集中表现在以下几方面：1、向高柔性化、高自动化方向发展随着国际国内市场的不断发展变化，竞争已趋于白热化，机电类产品发展迅速且更新换代越来越快，产品的加工缩短了生产周期，提高了生产效率，保证了产品质量，产生了良好的经济效益。2、向高精度化方向发展在科学技术发展的今天，对产品的精度要求越来越高，精密加工和超精密加工已成为必然。在未来的激烈竞争中，是否掌握精密和超精密的加工技术，是一个国家制造水平的重要标志。单元一机械制造工业在国民经济中的地位与作用（二）机械制造工业的发展趋势与展望21世纪机械制造技术发展的总趋势集中表现在以下几方面：3、向高速度化、高效率化方向发展高速切削、强力切削可极大地提高加工效率，降低能源消耗，从而降低生产成本，但要具有与之相配套的加工设备、刀具材料、刀具涂层、刀具结构等才能实现。4、向绿色化方向发展减少机械加工对环境的污染，减少能源的消耗，实现绿色制造是国民经济可持续发展的需要，也是机械制造工业面临的新课题。单元一机械制造工业在国民经济中的地位与作用任何机械或部件都是由许多零件按照一定的设计要求加工制造和装配而成的，机械产品的生产过程如图所示。单元二机械产品生产过程简介（一）生产过程与工艺过程1、生产过程在现代化的大生产过程中，一种产品的生产过程往往由若干部门或车间联合完成，因此一个车间或部门的生产过程往往是整个生产过程的一部分，由此就构成了各部门的生产过程。一个车间生产过程采用的原材料或半成品可能是另一车间生产过程的成品，而它生产的成品又可能是其他车间生产过程的原材料或半成品。单元二机械产品生产过程简介（一）生产过程与工艺过程2、工艺过程在机械制造的生产过程中，直接改变生产对象的形状、尺寸及相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。工艺过程包括毛坯制造、零件加工、热处理以及产品的装配和试验等。由于工艺过程是指直接作用于生产对象上的那部分劳动过程，所以工艺过程在生产过程中占有重要的地位。单元二机械产品生产过程简介（一）生产过程与工艺过程生产过程与工艺过程的关系如图所示。单元二机械产品生产过程简介（一）生产过程与工艺过程（1）工艺过程的组成①工序。②工步。单元二机械产品生产过程简介（一）生产过程与工艺过程在机械加工中，有时会出现用几把不同的刀具同时加工一个零件的几个表面的工步，称为复合工步，如图所示。单元二机械产品生产过程简介（一）生产过程与工艺过程③走刀。如图所示。单元二机械产品生产过程简介（一）生产过程与工艺过程④安装。⑤工位。如图所示。单元二机械产品生产过程简介（一）生产过程与工艺过程（2）对工艺过程的基本要求任何一种机械产品，都是根据用户的要求设计的，而产品中的零件则是根据它在产品中的功能而规定其质量要求的。对工艺过程的基本要求是在符合零件设计质量的前提下，要保证单位时间内的产品数量，即劳动生产率。换句话说，工艺过程必须满足优质、高产、低消耗的要求。单元二机械产品生产过程简介（二）生产系统机械制造企业作为一个生产单位，为了实现最有效的经营管理，获得最高的经济效益，不仅要考虑原材料、毛坯制造、机械加工、热处理、装配、喷漆、试车、运输和保管等属于“物质”的因素，还必须考虑技术情报、经营管理、劳动力调配、资源和能源利用、环境保护、市场动态、经济政策、社会问题和国际因素等信息作为影响系统效果的重要因素。单元二机械产品生产过程简介（二）生产系统整个生产系统由三个层次组成，即决策层、计划管理层和生产技术层。1、决策层决策层为企业的最高领导机构，他们根据国家的政策、市场信息和企业自身的条件进行分析研究，就产品的类型、产量及生产方式等作出决策。2、计划管理层计划管理层根据企业的决策，结合市场信息和本部门实际情况进行产品开发、研究，制定生产计划并进行经营管理。

单元二机械产品生产过程简介（二）生产系统整个生产系统由三个层次组成，即决策层、计划管理层和生产技术层。3、生产技术层生产技术层是直接制造产品的部门，根据有关计划和图样进行生产，将原材料直接变为生产过程，包括毛坯的制造、机械加工、装配、检验和物料的储存、运输等所有工作。单元二机械产品生产过程简介（二）生产系统如图所示。整个系统中的各个环节之间相互关联、互相依赖、共同配合，实现预定的机械加工功能。单元二机械产品生产过程简介

工种是对劳动对象的分类称谓，又称工作种类，如车工、钳工、焊工等。机械加工工种一般分为冷加工、热加工和其他工种三大类。单元三机械加工工种分类（一）冷加工工种1、钳工钳工大多是用手工工具并经常在台虎钳上进行手工操作的一个工种。钳工的主要任务是：①加工零件。②装配。③设备维修。④工具的制造和修理。单元三机械加工工种分类（一）冷加工工种2、车工车工是指操作车床，对工件旋转表面进行切削加工的工种。车削加工是金属切削加工中最基本、应用最广的一种加工方法。车削加工的工艺范围很广，主要工作内容有车外圆、车端面、切沟槽、车螺纹、车锥面、钻孔、铰孔、镗孔、滚花、车成形面等。单元三机械加工工种分类（一）冷加工工种3、铣工铣工是指操作各种铣床设备，对工件进行铣削加工的工种。铣削加工是利用多刃刀具对工件进行各种平面及沟槽加工。铣削加工的主要工作内容有铣平面、铣台阶面、铣沟槽（键槽、T形槽、燕尾槽、螺旋槽）以及成形面等。单元三机械加工工种分类（一）冷加工工种4、刨工刨工是指操作各种刨床设备，对工件进行刨削加工的工种。刨削加工是利用刨刀（或工件）的直线往复运动对工件进行平面或沟槽的加工。刨削加工的主要工作内容有刨平面、刨台阶面、刨沟槽（V形槽、燕尾槽、T形槽等）、刨成形面等。单元三机械加工工种分类（一）冷加工工种5、磨工磨工是指操作各种磨床设备，对工件进行磨削加工的工种。磨削加工是利用磨料、磨具（砂轮、砂带、油石、研磨剂等）为工具对工件进行精加工的工种。磨削加工的主要工作内容有磨平面、磨外圆、磨内孔、磨圆锥、磨槽、磨花键、磨螺纹、磨特种成形面等。单元三机械加工工种分类（一）冷加工工种6、加工中心操作工加工中心操作工是指从事编制数控加工程序并操作加工中心机床进行零件多工序组合切削加工的工种。常用的加工中心机床有立式加工中心、卧式加工中心、龙门加工中心、镗铣加工中心、车铣复合加工中心等。单元三机械加工工种分类（一）冷加工工种７、数控车床操作工数控车床操作工是指从事编制数控加工程序并操作数控车床进行零件加工的工种。数控车床的种类很多，常用的数控车床有卧式数控车床、立式数控车床、单刀架数控车床、双刀架数控车床等。单元三机械加工工种分类（一）冷加工工种8、数控铣床操作工数控铣床操作工是指从事编制数控加工程序并操作数控铣床进行零件铣削加工的工种。除上述工种外，常见的冷加工工种还有钣金工、镗工、冲压工、剪切工、制齿工等。单元三机械加工工种分类（二）热加工工种1、铸造工铸造是将经过熔化的液态金属浇注到与零件形状、尺寸相适应的铸型中，冷却凝固后获得毛坯或零件的一种工艺方法。铸造工即为从事铸造加工的工种。如图所示是齿轮毛坯的砂型铸造示意图，砂型铸造在各种铸造方法中应用最广。单元三机械加工工种分类（二）热加工工种1、铸造工如图所示是齿轮毛坯的砂型铸造示意图单元三机械加工工种分类（二）热加工工种2、锻造工锻造工是指操作锻造机械设备及辅助工具，进行金属工件的镦粗、拔长、冲孔、弯曲、切割等锻造加工的工种，具体示意图见表。单元三机械加工工种分类（二）热加工工种3、焊接工焊接是通过加热或加压（或两者并用），并且用（或不用）填充材料使焊件达到原子间结合的连接方法。如图所示是焊条电弧焊示意图。单元三机械加工工种分类（二）热加工工种4、热处理工金属材料可通过热处理改变其内部组织，从而改善材料的工艺性能和使用性能，所以热处理在机械制造业中占有非常重要的地位。热处理工是指操作热处理设备，对金属材料进行热处理加工的工种。根据不同的热处理工艺，一般可将热处理分成整体热处理、表面热处理、化学热处理和其他热处理四类。单元三机械加工工种分类（三）其他工种1、机械设备维修工机械设备维修工是指从事设备安装维护和修理的工种。其从事的工作主要包括：①选择测定机械设备安装的场地、环境和条件。②进行设备搬迁和新设备的安装与调试。③对机械设备的机械、液压、气动故障和机械磨损进行修理。④更换或修复机械零部件，润滑保养设备。单元三机械加工工种分类（三）其他工种1、机械设备维修工⑤对修复后的机械设备，进行运行调试与调整。⑥巡回检修到现场，排除机械设备运行过程中的一般故障。⑦对损伤的机械零件，进行钣金、钳加工。⑧配合技术人员，预检机械设备故障，编制大修理方案，并完成大、中、小型修理。⑨维护保养工、夹、量具，仪器仪表，排除使用过程中出现的故障。单元三机械加工工种分类（三）其他工种2、维修电工维修电工是指从事工厂设备的电气系统安装、调试与维护、修理的工种。其从事的工作主要包括：①对电气设备与原材料进行选型。②安装、调试、维护、保养电气设备。③架设并接通送、配电线路与电缆。④对电气设备进行修理或更换有缺陷的零部件。单元三机械加工工种分类（三）其他工种2、维修电工⑤对机床等设备的电气装置、电工器材进行维护保养与修理。⑥对室内用电线路和照明灯具进行安装、调试与修理。⑦维护保养电工工具、器具及测试仪器仪表。⑧填写安装、运行、检修设备技术记录。单元三机械加工工种分类（三）其他工种3、电加工设备操作工在机械制造中，为了加工各种难加工的材料和各种复杂的表面，常直接利用电能、化学能、热能、光能、声能等进行零件加工，这种加工方法一般称为特种加工。其中操作电加工设备进行零件加工的工种，称为电加工设备操作工。常用的加工方法有电火花加工、电火花线切割加工和电解加工等。单元三机械加工工种分类（一）机械加工工艺规程的作用

机械加工工艺规程是在长期的生产实践和科学实验的基础上，结合工艺理论和具体生产条件而制定的，所以机械加工车间生产的计划、调度，工人的操作，零件加工质量的检验，加工成本的核算，都是以工艺规程为依据的。在处理生产中遇到问题时，也常以工艺规程作为基本依据。单元四机械加工工艺规程的制定1、机械加工工艺规程是指导生产的重要技术文件（一）机械加工工艺规程的作用

生产计划的制定，产品投产前原材料和毛坯的供应、工艺装备的设计、制造与采购、机床负荷的调整、作业计划的编排、劳动力的组织、工时定额的制定以及成本的核算等，也都是以工艺规程作为基本依据的。单元四机械加工工艺规程的制定2、机械加工工艺规程是生产组织和生产准备工作的依据（一）机械加工工艺规程的作用

在新建和扩建工厂（车间）时，生产所需要的机床和其他设备的种类、数量和规格，车间的面积、机床的布置、生产工人的工种、技术等级及数量、辅助部门的安排等都是以工艺规程为基础，根据生产类型来确定的。单元四机械加工工艺规程的制定3、机械加工工艺规程是新建和扩建工厂（车间）的技术依据（一）机械加工工艺规程的作用

先进的机械加工工艺规程起着交流和推广先进经验的作用，能指导同类产品的生产，缩短企业摸索和试制的过程，随着科学技术的进步，工人和技术人员不断进行革新创造，机械加工工艺规程在生产实践中也应不断得到改进和完善。但由于经过审批的工艺规程是具有法规性质的文件，一般情况下不能随意改动，更改机械加工工艺规程必须要严格履行审批手续。单元四机械加工工艺规程的制定4、机械加工工艺规程是进行技术交流的重要文件（二）制定机械加工工艺规程的原则制定机械加工工艺规程的原则是优质、高产和低成本。在制定机械加工工艺规程时应注意以下问题：①编制机械加工工艺规程时应以保证零件加工质量，达到设计图纸规定的各项技术要求为前提，这是确保加工质量的首要原则。②在保证加工质量的基础上，应使机械加工工艺过程有较高的生产效率和较低的生产成本。单元四机械加工工艺规程的制定（二）制定机械加工工艺规程的原则③要有良好的劳动条件，避免环境污染。在制定机械加工工艺规程时，要注意尽量采取机械化或自动化措施，以减轻工人劳动强度，保证安全生产，创造良好、文明的劳动条件；同时要符合国家环保法的有关规定，避免污染环境。④在充分利用本企业现有生产条件的基础上，了解国内外本行业工艺技术的发展水平，尽可能采用国内外先进工艺技术、设备和经验。单元四机械加工工艺规程的制定（三）制定机械加工工艺规程的原始资料制定机械加工工艺规程时，应具有以下原始资料：①产品的成套装配图和零件图。②产品验收的质量标准。③产品的生产纲领和生产类型。④毛坯材料及毛坯生产条件。⑤工厂的现有生产条件。⑥各种有关的工艺手册、图册、标准和国家有关法规等资料。⑦国内外新技术、新工艺的应用与发展情况。单元四机械加工工艺规程的制定（四）制定机械加工工艺规程的步骤制定机械加工工艺规程时，一般按下列步骤进行：①熟悉和分析制定机械加工工艺规程的主要依据，确定零件的生产纲领和生产类型。②分析零件图及产品装配图，对零件结构工艺性进行分析，形成拟定工艺规程的总体思路。③确定毛坯的生产类型及制造方法。④拟定机械加工工艺路线，包括各加工表面加工方法与加工方案的选择及相应的定位、夹紧方案的初步设计、确定加工顺序、划分加工阶段等内容。单元四机械加工工艺规程的制定（四）制定机械加工工艺规程的步骤制定机械加工工艺规程时，一般按下列步骤进行：⑤确定各工序所用的设备及刀具、夹具、量具和辅助工具。⑥确定各工序的加工余量、工序尺寸及公差。⑦确定各工序切削用量及工时定额。⑧确定各主要工序的技术要求及检验方法。⑨进行技术经济分析，确定最佳方案。⑩填写机械加工工艺文件。单元四机械加工工艺规程的制定（五）机械加工工艺文件的类型与格式1、机械加工工艺过程卡片机械加工工艺过程卡片是以工序为单位，简要说明零件的整个工艺过程的一种工艺文件，见表。此种卡片是制定其他工艺文件的基础，也是生产准备、编排作业计划和组织生产的依据。单元四机械加工工艺规程的制定（五）机械加工工艺文件的类型与格式1、机械加工工艺过程卡片单元四机械加工工艺规程的制定（五）机械加工工艺文件的类型与格式2、机械加工工艺卡片机械加工工艺卡片是以工序为单位，详细地说明整个工艺过程的一种工艺文件，见表。此种卡片是用来指导工人生产和帮助车间管理人员和技术人员掌握整个零件加工过程的一种主要技术文件，广泛应用于成批生产的零件和小批生产的重要零件中。单元四机械加工工艺规程的制定（五）机械加工工艺文件的类型与格式2、机械加工工艺卡片单元四机械加工工艺规程的制定（五）机械加工工艺文件的类型与格式3、机械加工工序卡片机械加工工序卡片是用来具体指导工人操作的一种最详细的工艺文件，见表。这种卡片是在机械加工工艺过程卡片的基础上按每道工序所编制的一种工艺件，其主要内容包括工序简图、该工序中每个工步的加工内容、工艺参数、操作要求以及所用的设备及工艺装备等。单元四机械加工工艺规程的制定（五）机械加工工艺文件的类型与格式3、机械加工工序卡片单元四机械加工工艺规程的制定（一）安全生产知识机械制造企业的安全生产主要是指人身安全、设备安全和用电安全，防止生产中发生意外安全事故，保证生产的有序进行。1、五原则（1）“管生产必须管安全”的原则（2）“安全具有否决权”的原则（3）“五同时”原则单元五机械制造企业的安全生产、节能环保与“5S”管理（4）“四不放过”原则（5）“三同步”原则（一）安全生产知识2、四建设（1）安全文化建设（2）安全制度建设（3）安全责任建设（4）安全科技建设单元五机械制造企业的安全生产、节能环保与“5S”管理（二）节能环保知识1、节能节能是节约能源的简称，就是尽可能地减少能源消耗量，生产出与原来同样数量、同样质量的产品；或者是以原来同样数量的能源消耗量，生产出比原来数量更多或数量相等而质量更好的产品。（1）能源①一次能源。②二次能源。③可再生能源。单元五机械制造企业的安全生产、节能环保与“5S”管理（二）节能环保知识1、节能（2）能源利用的现状我国是发展中国家，人口多，底子薄，常见能源（石油、天然气、煤炭等)明显不足。目前我国石油可储量只占世界2.4％,天然气占1.2％，中国人均能源占有量远比世界平均值要低。单元五机械制造企业的安全生产、节能环保与“5S”管理（二）节能环保知识1、节能

单元五机械制造企业的安全生产、节能环保与“5S”管理（3）节约能源的途径

①调整节能

②管理节能

③技术节能

④回收节能

⑤多开发利用新的能源（二）节能环保知识2、环保环保是环境保护的简称，是指人类为解决现实的或潜在的环境问题，协调人类与环境的关系，保障经济社会的可持续发展而采取的各种行动的总称。（1）防治生产和生活的污染（2）防止由建设和开发活动引起的环境破坏单元五机械制造企业的安全生产、节能环保与“5S”管理（三）“5S”管理知识所谓生产管理就是企业对企业生产活动的管理。生产管理的方式很多，但现代企业应用较多是的是5S管理方式。单元五机械制造企业的安全生产、节能环保与“5S”管理（三）“5S”管理知识1、5S管理活动的意义开展5S管理活动能创造良好的工作环境，提高员工的工作效率。2、5S管理活动的具体要求（1）整理（2）整顿（3）清扫（4）清洁（5）素养

单元五机械制造企业的安全生产、节能环保与“5S”管理思考题1、机械制造工业的地位与作用？2、简述生产过程与工艺过程。3、制定机械加工工艺规程的步骤。4、安全生产知识有哪些？主题一机械制造概述机械制造技术基础目录主题二机械工程材料单元一黑色金属材料单元二有色金属材料单元四工程塑料及复合材料单元五材料的选择单元三钢的热处理常识学习重点

1、熟悉常用铸铁的分类、牌号、性能和应用；掌握常用碳钢的牌号、性能和应用；了解合金钢的分类、牌号、性能和应用。２、掌握钢的普通热处理，熟悉钢的表面热处理，并能分析选择简单的热处理工艺。３、使学习者熟悉工程塑料和符合材料的特性、分类和应用。主题二机械工程材料（一）铸铁的分类、牌号、性能和应用铸铁是含碳量大于2.11%的铁碳合金，主要由铁、碳和硅组成。如图所示。单元一黑色金属材料（一）铸铁的分类、牌号、性能和应用1、铸铁的分类根据碳在铸铁中存在形式的不同，铸铁又可分为三大类。（1）白口铸铁（2）灰口铸铁（3）麻口铸铁灰口铸铁可分为：普通灰铸铁；可锻铸铁；球墨铸铁；蠕墨铸铁，如图所示。单元一黑色金属材料（一）铸铁的分类、牌号、性能和应用1、铸铁的分类

单元一黑色金属材料（一）铸铁的分类、牌号、性能和应用2、铸铁的性能（1）灰铸铁的性能其抗压强度远高于抗拉强度。石墨的存在使铸铁具有的优良性能表现在：①铸造性能优良。②减磨性好。③减振性强。④切削加工性良好。⑤缺口敏感性较低。单元一黑色金属材料（一）铸铁的分类、牌号、性能和应用2、铸铁的性能灰铸铁特别适合于制造承受压力、要求耐磨和减振的零件，如机座、机床床身、叶轮等。如图所示。单元一黑色金属材料（一）铸铁的分类、牌号、性能和应用2、铸铁的性能（2）球墨铸铁的性能（3）蠕墨铸铁的性能（4）可锻铸铁的性能3、铸铁的牌号和应用（1）灰铸铁的牌号和应用常用灰铸铁的牌号、力学性能及用途见表。单元一黑色金属材料（一）铸铁的分类、牌号、性能和应用3、铸铁的牌号和应用单元一黑色金属材料（一）铸铁的分类、牌号、性能和应用3、铸铁的牌号和应用（2）球墨铸铁的牌号及用途常用球墨铸铁的牌号、力学性能及用途见表。单元一黑色金属材料（一）铸铁的分类、牌号、性能和应用3、铸铁的牌号和应用（3）蠕墨铸铁的牌号及用途常用蠕墨铸铁的牌号、力学性能及用途见表。单元一黑色金属材料（一）铸铁的分类、牌号、性能和应用3、铸铁的牌号和应用（4）可锻铸铁的牌号及用途常用可锻铸铁的牌号、力学性能及用途见表。单元一黑色金属材料（二）常用碳钢的牌号、性能和应用碳素钢（简称碳钢）是含碳量小于2.11%的铁碳合金。1、碳素钢的分类（1）按钢中碳的质量分数高低分类①低碳钢：wc≤0．25%。②中碳钢：0．25%＜wc＜0．60%。③高碳钢：wc≥0．60%。单元一黑色金属材料（二）常用碳钢的牌号、性能和应用（2）按钢中有害元素硫、磷含量的多少划分，即按钢的质量分类①普通碳素钢：wS≤0．050%，wP≤0．045%。②优质碳素钢：wS≤0．035%，wP≤0．035%。③高级优质碳素钢：wS≤0．025%，wP≤0．025%。（3）按钢的用途分类①碳素结构钢：用于制造各种机械零件和工程构件，碳的质量分数wc＜0．70%。②碳素工具钢：用于制造各种刀具、模具和量具等，碳的质量分数wc＞0．70%。单元一黑色金属材料（二）常用碳钢的牌号、性能和应用（4）按冶炼时脱氧程度的不同分类①沸腾钢（F）：脱氧程度不完全的钢。②镇静钢（Z）：脱氧程度完全的钢。③半镇静钢（b）：脱氧程度介于沸腾钢和镇静钢之间的钢。单元一黑色金属材料（二）常用碳钢的牌号、性能和应用2、碳素钢的牌号、性能及用途（1）碳素结构钢碳素结构钢的牌号、性能及用途见表。单元一黑色金属材料（二）常用碳钢的牌号、性能和应用2、碳素钢的牌号、性能及用途（2）优质碳素结构钢优质碳素结构钢的牌号、性能及用途见表。单元一黑色金属材料（二）常用碳钢的牌号、性能和应用2、碳素钢的牌号、性能及用途单元一黑色金属材料（二）常用碳钢的牌号、性能和应用2、碳素钢的牌号、性能及用途（3）碳素工具钢碳素工具钢的牌号、性能及用途见表。单元一黑色金属材料（二）常用碳钢的牌号、性能和应用2、碳素钢的牌号、性能及用途（4）铸钢铸钢的牌号、性能及用途见表。单元一黑色金属材料（三）合金钢的分类、牌号、性能及应用合金钢是为了改善钢的组织和性能，在碳钢的基础上，有目的地加入一些元素而制成的钢。1、合金钢的分类（1）按合金元素总含量多少分类①低合金钢：合金元素总w＜5%。②中合金钢：合金元素总w为5%～10%。③高合金钢：合金元素总w＞10%。单元一黑色金属材料（三）合金钢的分类、牌号、性能及应用（2）按用途分类①合金结构钢：用于制造工程结构和机械零件的钢。②合金工具钢：用于制造各种量具、刀具、模具等的钢。③特殊性能钢：具有某些特殊物理、化学性能的钢，如不锈钢、耐热钢、耐磨钢等。单元一黑色金属材料（三）合金钢的分类、牌号、性能及应用2、合金钢的牌号、性能及应用（1）合金结构钢合金结构钢指用于制造重要工程结构和机械零件的钢。①低合金结构钢：常用低合金钢的牌号、性能及用途见表。单元一黑色金属材料（三）合金钢的分类、牌号、性能及应用2、合金钢的牌号、性能及应用单元一黑色金属材料（三）合金钢的分类、牌号、性能及应用2、合金钢的牌号、性能及应用②合金渗碳钢：常用渗碳钢牌号、性能及用途见表单元一黑色金属材料（三）合金钢的分类、牌号、性能及应用2、合金钢的牌号、性能及应用③合金调质钢：常用合金调质钢的牌号、热处理、性能及用途见表。单元一黑色金属材料（三）合金钢的分类、牌号、性能及应用2、合金钢的牌号、性能及应用④合金弹簧钢：常用合金弹簧钢的牌号、热处理、性能及用途见表。单元一黑色金属材料（三）合金钢的分类、牌号、性能及应用2、合金钢的牌号、性能及应用单元一黑色金属材料（三）合金钢的分类、牌号、性能及应用2、合金钢的牌号、性能及应用⑤滚动轴承钢：常用滚动轴承钢的牌号、热处理及用途见表。单元一黑色金属材料（三）合金钢的分类、牌号、性能及应用2、合金钢的牌号、性能及应用单元一黑色金属材料（三）合金钢的分类、牌号、性能及应用2、合金钢的牌号、性能及应用（2）合金工具钢①合金刃具钢。常用低合金刃具钢的牌号、热处理、硬度及用途见表。单元一黑色金属材料（三）合金钢的分类、牌号、性能及应用2、合金钢的牌号、性能及应用单元一黑色金属材料（三）合金钢的分类、牌号、性能及应用2、合金钢的牌号、性能及应用高速钢是一种具有高硬度、高耐磨性和高耐热性的工具钢，又称风钢或锋钢，是指淬火时即使在空气中冷却也能硬化，并且很锋利。常用高速钢的牌号、成分、热处理、硬度及用途见表。单元一黑色金属材料（三）合金钢的分类、牌号、性能及应用2、合金钢的牌号、性能及应用单元一黑色金属材料（三）合金钢的分类、牌号、性能及应用2、合金钢的牌号、性能及应用②合金量具钢。量具用钢选用实例及热处理方法见表。单元一黑色金属材料（三）合金钢的分类、牌号、性能及应用2、合金钢的牌号、性能及应用③特殊性能钢。具体应用实例如图。单元一黑色金属材料（三）合金钢的分类、牌号、性能及应用2、合金钢的牌号、性能及应用耐磨钢是指在强烈冲击载荷作用下才能发生硬化的高锰钢。如图单元一黑色金属材料（一）铜及铜合金1、工业纯铜纯铜呈紫红色，所以又称紫铜，其密度为893×103kg/m3，熔点为1083℃，具有良好的塑性、导电性、导热性和耐蚀性。2、常用铜合金铜合金按其化学成分分为黄铜、青铜和白铜。黄铜是以铜和锌为主的合金，特殊黄铜是在铜锌合金中加入硅、锡、铝、铅、锰等元素。单元二有色金属材料（二）铝及铝合金1、工业纯铝纯铝具有银白色的金属光泽，其密度为272×103kg/m3，熔点为660℃，具有良好的导电性、导热性（仅次于银、铜）。2、铝合金向纯铝中加入适量的合金元素，可改变其组织结构，提高性能，形成铝合金。铝合金根据化学成分和工艺特点的不同一般分为变形铝合金和铸造铝合金两大类。单元二有色金属材料（二）铝及铝合金（1）变形铝合金。如图单元二有色金属材料（二）铝及铝合金（2）铸造铝合金。如图。单元二有色金属材料（三）钛及钛合金钛合金的密度小，比强度、比刚度高，抗腐蚀性能、高温力学性能、抗疲劳和蠕变性能都很好，具有优良的综合性能，是一种新型的、很有发展潜力和应用前景的结构材料。常用工业纯钛的牌号、性能及用途见表218。α+β钛合金的牌号、力学性能及用途见表。单元二有色金属材料（三）钛及钛合金常用工业纯钛的牌号、性能及用途见表。α+β钛合金的牌号、力学性能及用途见表。单元二有色金属材料（一）热处理概述将固态钢材采用适当的方式进行加热、保温和冷却以获得所需组织与性能的工艺，称为钢的热处理。热处理的工艺曲线如图所示。单元三钢的热处理常识（一）热处理概述根据加热和冷却方式的不同，钢的热处理的分类如图。单元三钢的热处理常识（二）普通热处理种类及应用1、钢的退火将钢加热到适当温度，保持一定时间，然后在炉中缓慢地冷却的热处理工艺称为钢的退火。①完全退火。②球化退火。③去应力退火。单元三钢的热处理常识（二）普通热处理种类及应用2、钢的正火将钢加热到适当温度，保持一定时间，在空气中冷却的热处理工艺称为钢的正火。3、钢的淬火将钢加热到适当温度，保持一定时间，快速冷却的热处理工艺称为钢的淬火。通常的淬火方法包括单液淬火、双液淬火、分级淬火、等温淬火等。如图。单元三钢的热处理常识（二）普通热处理种类及应用3、钢的淬火将钢加热到适当温度，保持一定时间，快速冷却的热处理工艺称为钢的淬火。单元三钢的热处理常识（二）普通热处理种类及应用4、钢的回火将淬火后钢件再加热到Ac1以下的某一温度，保温一定的时间后，冷却到室温的热处理工艺称为钢的回火。（1）低温回火（150℃～250℃）（2）中温回火（350℃～500℃）（3）高温回火（500℃～650℃）单元三钢的热处理常识（三）表面热处理的种类及应用1、表面淬火表面淬火指仅对工件表层进行热处理的工艺。①火焰加热表面淬火。②感应加热表面淬火。如图。单元三钢的热处理常识（三）表面热处理的种类及应用1、表面淬火单元三钢的热处理常识（三）表面热处理的种类及应用1、表面淬火表面淬火的淬硬层深度主要取决于电流频率，频率越高淬硬层越浅。生产中常用的电流频率和淬硬层的关系见表。单元三钢的热处理常识（三）表面热处理的种类及应用2、钢的化学热处理（1）钢的渗碳。如图所示。单元三钢的热处理常识（三）表面热处理的种类及应用2、钢的化学热处理（2）钢的渗氮渗氮俗称氮化是指在一定温度下使活性氮原子渗入工件表面的热处理工艺。渗氮用钢：优质碳素结构钢；一般合金结构钢；渗氮专用钢。（3）碳氮共渗碳氮同时渗入工件表层。（4）渗金属①渗铬。②渗硼。单元三钢的热处理常识（一）工程塑料的性能、种类及应用1、塑料的特性与金属比，塑料的优点是：质轻，比强度高，化学稳定性好，减摩、耐磨性好，电绝缘性优异，消声和吸振性好，成形加工性好，方法简单，生产率高。塑料的缺点是：强度、刚度底，耐热性差，易燃烧和易老化，导热性差，热膨胀系数大。单元四工程塑料及复合材料（一）工程塑料的性能、种类及应用2、塑料的分类及用途（1）热塑性塑料常用的热塑性塑料如下：①聚乙烯（PE），如图所示。单元四工程塑料及复合材料（一）工程塑料的性能、种类及应用2、塑料的分类及用途②聚氯乙烯（PVC），如图所示。单元四工程塑料及复合材料（一）工程塑料的性能、种类及应用2、塑料的分类及用途③ABS塑料（丙烯腈丁二烯苯乙烯三元共聚物），如图所示。单元四工程塑料及复合材料（一）工程塑料的性能、种类及应用2、塑料的分类及用途④有机玻璃（PMMP），如图所示。单元四工程塑料及复合材料（一）工程塑料的性能、种类及应用2、塑料的分类及用途⑤聚酰胺（PA），俗称尼龙，如图所示。单元四工程塑料及复合材料（一）工程塑料的性能、种类及应用2、塑料的分类及用途（2）热固性塑料常用热固性塑料如下：①酚醛塑料（PF），俗称“电木”，如图所示。单元四工程塑料及复合材料（一）工程塑料的性能、种类及应用2、塑料的分类及用途②环氧树脂塑料（EP），如图所示单元四工程塑料及复合材料（二）复合材料的性能、种类及应用1、复合塑料的特性复合材料既保留了单一材料各自的优点，又有单一材料所没有的优良综合性能。其优点是强度高，抗疲劳性能好，耐高温、耐蚀性好，减摩、减振性好，并且制造工艺简单，可以节省原材料和降低成本。缺点是抗冲击性差、不同方向上的力学性能存在较大差异。单元四工程塑料及复合材料（二）复合材料的性能、种类及应用2、复合材料的分类及用途复合材料分为基体相和增强相。基体相起黏结剂作用，增强相起提高强度和韧性的作用。（1）纤维增强复合材料。如图所示。单元四工程塑料及复合材料（二）复合材料的性能、种类及应用2、复合材料的分类及用途（2）层叠复合材料。如图所示。单元四工程塑料及复合材料（二）复合材料的性能、种类及应用2、复合材料的分类及用途（3）颗粒复合材料。如图所示。单元四工程塑料及复合材料（一）零件材料的选择1、选材的原则①满足使用性能，主要是力学性能根据零件的工作条件、损坏（或失效）形式，选择满足力学性能的材料。②兼顾材料的工艺性能，工艺性能对零件加工生产有直接的影响，有时影响甚至是决定性的。③考虑经济性，主要是性价比。常用金属材料的相对价格见表。单元五材料的选择（一）零件材料的选择1、选材的原则单元五材料的选择（一）零件材料的选择2、选择材料的基本过程选择材料的基本过程如图。单元五材料的选择（一）零件材料的选择3、典型零件的选材（1）典型轴选材举例①机床主轴选材。②内燃机曲轴选材。（2）典型齿轮选材举例①机床齿轮。②汽车齿轮。（3）箱体类零件选材举例单元五材料的选择（二）常用刀具材料的选择1、碳素工具钢碳素工具钢是含碳量在0．7%～1．3%的优质碳钢，淬火后硬度为61～65HRC。其热硬性差，在200℃～500℃时即失去原有硬度，且淬火后易变形和开裂，不宜制作复杂刀具。2、合金工具钢合金工具钢是在碳素工具钢中加入少量的铬、钨、锰、硅等合金元素，以提高其热硬性和耐磨性，并能减少热处理变形，耐热温度为300℃～400℃，用以制造形状复杂、要求淬火变形小的刀具。单元五材料的选择（二）常用刀具材料的选择3、高速钢高速钢是含钨、铬、钒等合金元素较多的合金工具钢。常用高速钢有普通型高速钢、高性能高速钢和粉末冶金高速钢。4、硬质合金硬质合金是以WC、TiC等高熔点的金属碳化物粉末为基体，用钴或镍、钼等作黏结剂，用粉末冶金的方法烧结而成。其硬度高达87～92HRA（相当于70～75HRC），热硬性很高，在850℃～1000℃高温时，尚能保持良好的切削性能。单元五材料的选择（二）常用刀具材料的选择5、陶瓷材料陶瓷的主要成分是Al2O3，加少量添加剂，经高压压制烧结而成。6、其他新型刀具材料（1）涂层刀具（2）人造金刚石（3）立方氮化硼单元五材料的选择思考题

1.钢的普通热处理是什么？

2.钢的表面热处理是什么，并分析选择简单的热处理工艺。主题二机械工程材料机械制造技术基础目录主题三机床夹具基础单元一夹具的概述单元二工件的定位单元四机床夹具的应用实例单元三工件的夹紧学习重点

1、熟悉机床夹具的作用。2、掌握机床夹具的结构。3、了解夹具的分类。4、理解工件的定位原理。主题三机床夹具基础（一）夹具的作用在机床上对工件进行加工时，根据工件的加工精度要求和加工批量不同，通常有两种装夹方法：一种是找正装夹法，即工件直接装夹在工作台或花盘上；另一种是夹具装夹法，即工件装夹在夹具上。找正装夹法是按图纸要求在工件的加工表面上划线，划出加工表面的尺寸和位置，装夹时用划针或百分表找正后夹紧，如图所示。这种装夹方法简单，无需专用设备，但精度不高，生产率低，多用于单件、小批量生产。单元一夹具的概述（一）夹具的作用单元一夹具的概述（一）夹具的作用夹具装夹法是靠夹具将工件定位、夹紧，以保证工件相对刀具、机床的正确位置。如图所示：单元一夹具的概述（一）夹具的作用加工套筒外表面上的小孔时，采用如图所示的钻床夹具加工。单元一夹具的概述（二）夹具的分类机床夹具的分类方式很多，如图所示，一般按机床夹具的通用特性把夹具划分为通用夹具、专用夹具、可调夹具和拼装夹具等。单元一夹具的概述（二）夹具的分类1、通用夹具通用夹具是指结构、尺寸已经标准化，且具有一定通用性的夹具。这类夹具由于已经标准化、系列化，因此由专门厂家生产，有些直接作为机床附件提供给用户。2、专用夹具专用夹具是指为加工某一工件的一道或数道工序而专门设计的夹具。定位精度一般较高，还可以采用各种省力、传力机构，使操作快捷、方便。采用专用夹具，可以得到很高的定位精度和生产效率。单元一夹具的概述（二）夹具的分类3、可调夹具可调夹具的某些元件可调整或更换，以适应多种工件加工，一般分为通用可调夹具和成组夹具两类。4、拼装夹具拼装夹具是由预先制造好的各类标准元件和组件拼装组成。如图所示。单元一夹具的概述（二）夹具的分类拼装夹具一般可分为两种类型，一种是组合夹具，一种是模块化夹具。（1）组合夹具（2）模块化夹具单元一夹具的概述（三）夹具的组成1、定位装置夹具上用来确定工件位置的一些元件称为定位装置。定位装置与工件的定位基准相接触，其作用是使工件在夹具中占据正确的位置。如图所示。单元一夹具的概述（三）夹具的组成1、定位装置钻后盖上的10mm孔，其钻床夹具如图所示，夹具上的圆柱销5、菱形销9和支承板4都是定位元件，通过它们使工件在夹具中占据了正确的位置。单元一夹具的概述（三）夹具的组成2、夹紧装置夹紧装置的作用是将工件压紧、夹牢，保证工件在加工过程中受到切削力等外力作用时不产生位移或振动。3、对刀或导向装置对刀或导向装置的作用是用来确定刀具相对于定位元件的正确位置，常用于铣床夹具、钻床夹具和镗床夹具中。单元一夹具的概述（三）夹具的组成4、夹具体夹具体是机床夹具的基础件，它与机床相结合，如图所示。单元一夹具的概述（三）夹具的组成5、连接元件连接元件是用来确定夹具在机床上的正确位置。6、其他元件或装置其他元件或装置是指夹具中因特殊需要而设置的元件或装置。单元一夹具的概述（一）工件的定位原理1、六点定位原则一个尚未定位的工件，其空间位置是不确定的，这种不确定性称为自由度。如图所示。单元二工件的定位（一）工件的定位原理工件相对于三个坐标轴有六种活动的可能性，即可以沿三个坐标轴移动，也可以绕三个坐标轴转动。工件限制的三个移动自由度见表。单元二工件的定位（一）工件的定位原理三个转动自由度见表。单元二工件的定位（一）工件的定位原理2、六点原则的应用（1）箱类零件定位一般来说，箱类零件具有规则的外形轮廓，并具有较大而稳固的安装平面。如图所示。单元二工件的定位（一）工件的定位原理2、六点原则的应用（2）盘类零件定位对于盘类零件，六点原则的应用如图所示。单元二工件的定位（一）工件的定位原理2、六点原则的应用（3）轴类零件定位对于轴类零件，六点原则的应用如图所示。单元二工件的定位（二）工件的定位方式1、完全定位工件在夹具中，六个自由度全被消除的定位称为完全定位。2、不完全定位有些工件的加工可不需要全部消除六个自由度，只要消除部分自由度就可满足加工要求。工件是否需要完全定位是由工件的加工要求和具体几何形状决定的。单元二工件的定位（二）工件的定位方式3、欠定位欠定位是按照加工要求应限制的自由度没有被限制的一种定位方式，属于非正常的定位，所以实际生产中是不允许出现的。如图所示。单元二工件的定位（二）工件的定位方式4、过定位夹具上的两个或两个以上的定位元件重复限制同一个自由度的现象，称为过定位。如图所示。单元二工件的定位（三）常用定位元件1、对定位元件的基本要求①应有足够的精度。②应有较好的耐磨性。③应有足够的强度和刚度。④应有较好的工艺性。⑤应便于排屑。单元二工件的定位（三）常用定位元件2、定位元件的类型（1）工件以平面定位时的定位元件①支承钉。如图所示。单元二工件的定位（三）常用定位元件2、定位元件的类型②支承板。常用支承板类型如图所示。单元二工件的定位（三）常用定位元件2、定位元件的类型③自位支承。常用自位支承类型如图所示。单元二工件的定位（三）常用定位元件2、定位元件的类型④可调支承。其主要类型如图所示。单元二工件的定位（三）常用定位元件2、定位元件的类型⑤辅助支承。

单元二工件的定位（三）常用定位元件2、定位元件的类型单元二工件的定位（2）工件以内孔定位时的定位元件①定位销。如图。（三）常用定位元件2、定位元件的类型②定位心轴。具体结构如图所示。单元二工件的定位（三）常用定位元件2、定位元件的类型不同类型的心轴由于其结构、配合不同，其应用特点也千差万别，具体特点见表。单元二工件的定位（三）常用定位元件2、定位元件的类型③锥销。常用锥销有顶尖和圆锥销两类。如图。单元二工件的定位（三）常用定位元件2、定位元件的类型如图所示为圆锥销分别应用于精、粗基准的定位情况。单元二工件的定位（三）常用定位元件2、定位元件的类型④自动定心夹紧心轴。如图所示的自动定心夹紧心轴就是这种类型。单元二工件的定位（三）常用定位元件2、定位元件的类型（3）工件以外圆定位时的定位元件①V形块。单元二工件的定位（三）常用定位元件2、定位元件的类型当工件以局部曲面参与定位时，如图所示，V形块往往成为首选定位元件。单元二工件的定位（三）常用定位元件2、定位元件的类型当工件以局部曲面参与定位时，如图所示，V形块往往成为首选定位元件。单元二工件的定位（三）常用定位元件2、定位元件的类型②定位套。如图。单元二工件的定位（三）常用定位元件2、定位元件的类型③半圆套。如图所示。单元二工件的定位（三）常用定位元件2、定位元件的类型（4）工件以一面两孔定位时的定位元件。如图所示。单元二工件的定位（一）夹紧装置的组成夹紧装置主要由动力源装置、传力机构和夹紧元件组成，如图所示。单元三工件的夹紧（一）夹紧装置的组成1、动力源装置动力源装置是夹紧时产生原始作用力的装置。2、传力机构传力机构是介于动力源装置和夹紧元件之间传递动力的机构，将人力或动力转变为夹紧力，然后由夹紧元件完成对工件的夹紧。3、夹紧元件夹紧元件是夹紧装置的最终执行元件，通过它与工件的受压表面直接接触而实现对工件的夹紧。单元三工件的夹紧（二）常用的夹紧方式1、斜楔夹紧如图所示为斜楔夹紧。单元三工件的夹紧（二）常用的夹紧方式2、螺旋夹紧（1）普通螺旋夹紧普通螺旋夹紧如图所示：单元三工件的夹紧（二）常用的夹紧方式2、螺旋夹紧压块的具体结构如图所示。单元三工件的夹紧（二）常用的夹紧方式2、螺旋夹紧（2）快速螺旋夹紧如图所示为几种常见的快速螺旋夹紧。单元三工件的夹紧（二）常用的夹紧方式2、螺旋夹紧（3）螺旋压板夹紧。如图所示。单元三工件的夹紧（二）常用的夹紧方式3、偏心夹紧用偏心件直接或间接夹紧工件，称为偏心夹紧。如图所示。单元三工件的夹紧（二）常用的夹紧方式4、联动夹紧利用单一力源实现单件或多件的多点、多向同时夹紧称为联动夹紧。如图所示。单元三工件的夹紧（一）车床夹具1、车床夹具类型及特点（1）安装在车床主轴上的夹具（2）安装在车床床鞍上的夹具2、车床夹具应用实例（1）生产任务及应用夹具为加工如图所示箱体式工件上的43内孔。单元四机床夹具的应用实例（一）车床夹具设计使用如图所示角铁式车床夹具。单元四机床夹具的应用实例（一）车床夹具（2）定位方案及定位元件分析加工箱体式工件上的内孔时，采用如图所示的定位方案。单元四机床夹具的应用实例（一）车床夹具（3）夹紧方案及夹紧装置分析如图所示，夹紧力方向垂直与角铁的支承面，且靠近加工表面，以减少加工中工件的振动。单元四机床夹具的应用实例（一）车床夹具（4）夹具元件结构介绍根据定位、夹紧的需要，该车床夹具的结构主要由夹具体、角铁、定位心轴和平衡块四部分组成。各主要元件的结构如图所示。单元四机床夹具的应用实例（二）铣床夹具1、铣床夹类型及特点（1）直线进给式铣床夹具（2）圆周进给式铣床夹具

（3）靠模式铣床夹具2、铣床夹具应用实例加工如图所示“套筒”零件上的键槽。单元四机床夹具的应用实例（二）铣床夹具设计使用如图所示的铣床专用夹具。单元四机床夹具的应用实例（二）铣床夹具如图所示，采用长V形块消除工件4个自由度，同时将工件置于支承套支撑面上，消除工件1个自由度。单元四机床夹具的应用实例（二）铣床夹具夹紧方案采用如图所示方案。单元四机床夹具的应用实例（二）铣床夹具根据定位、夹紧和加工的需要，具体元件的结构如图所示。单元四机床夹具的应用实例思考题完全定位、不完全定位、欠定位和过定位的含义常用定位元件；能够对各种定位元件进行正确选择。主题三机床夹具基础机械制造技术基础目录主题四现代制造技术概述单元一成组技术及其在工艺中的应用单元二特种加工技术的简介单元四其他先进制造技术的简介单元三数控加工技术简介学习重点

1、熟悉成组技术的基本概念及组成生产的组织形式；了解租成技术的应用。2、认识特种加工技术的种类及特点；会分析各种特种加工的原理；熟悉各类特种加工技术的应用场合。3、了解数控加工技术的种类及特点；熟悉数控机床的分类、组成及工作过程；能理解数控机床坐标系与工件坐标系。主题四现代制造技术概述（一）成组技术的概述1、成组技术的基本概念成组加工、成组工艺、成组技术、成组生产统称为成组技术。2、成组技术中的零件编码（1）零件分类编码的基本原理（2）零件编码方法单元一成组技术及其在工艺中的应用（一）成组技术的概述3、零件分类成组的方法目前零件的分类成组有视检法、生产流程分析法和编码分类法。（1）视检法（2）生产流程分析法。工艺路线表。单元一成组技术及其在工艺中的应用（一）成组技术的概述3、零件分类成组的方法单元一成组技术及其在工艺中的应用（一）成组技术的概述3、零件分类成组的方法单元一成组技术及其在工艺中的应用（一）成组技术的概述3、零件分类成组的方法（3）编码分类法①特征码位法。表规定1、2、6、7四个码位相同的零件划分为一组。单元一成组技术及其在工艺中的应用（一）成组技术的概述3、零件分类成组的方法②码域法。表是根据大量统计资料和生产经验而制定的零件相似性特征矩阵表。单元一成组技术及其在工艺中的应用（一）成组技术的概述4、成组生产组织形式（1）成组单机（2）成组生产单元（3）成组生产流水线单元一成组技术及其在工艺中的应用（二）成组技术的应用1、成组技术应用背景2、成组技术在现代企业中的应用（1）成组技术在企业产品设计中的应用（2）成组技术在企业工艺规程设计中的应用（3）成组技术在企业生产管理中的应用单元一成组技术及其在工艺中的应用（一）特种加工技术的概述常用的特种加工方法见表。单元二特种加工技术的简介（二）特种加工技术的应用1、电火花加工的原理电火花加工装置及原理如图所示。单元二特种加工技术的简介（二）特种加工技术的应用2、电火花加工的特点①可以加工传统切削加工方法难以加工或无法加工的特殊材料和复杂形状的工件。②加工时工具电极与工件不直接接触，两者之间无“切削力”，不受工具和工件刚度的限制，有利于实现微细加工。③工具电极可用较软的紫铜、石墨等容易加工的材料制造。④工件几乎不受热影响。单元二特种加工技术的简介（二）特种加工技术的应用3、电火花线切割加工的原理如图所示为电火花线切割示意图。单元二特种加工技术的简介（二）特种加工技术的应用4、电火花加工的应用①穿孔加工。②型腔加工。③电火花线切割加工。④电火花切割加工按走丝速度可分为快走丝和慢走丝两种类型。单元二特种加工技术的简介（二）特种加工技术的应用5、电解加工的原理电解加工是利用金属在电解液中的“阳极溶解”将工件加工成形的。电解加工原理如图所示。单元二特种加工技术的简介（二）特种加工技术的应用6、电解加工的特点（1）电解加工的特点①加工范围广。②生产效率高，约为电火花加工的5～10倍。③可以达到较小的表面结构（Ra1.25～0.2μm）和0.2mm左右的平均加工精度，且不产生毛刺。④加工中无热作用及机械切削力的作用，加工面不产生应力、变形及变质层。⑤加工中阴极工具在理论上不会损耗，可长期使用。单元二特种加工技术的简介（二）特种加工技术的应用（2）电解加工的主要缺点和局限性①加工精度（±0.03mm）及稳定性不易提高。②小孔、窄缝及棱角清晰零件难加工。③电极设计制造较麻烦，需多次修整。④附属设备多，一次性投资大。⑤存在防腐蚀及电解泥渣、废液处理问题。单元二特种加工技术的简介（二）特种加工技术的应用7、电解加工的应用电解加工应用实例见表。单元二特种加工技术的简介（二）特种加工技术的应用7、电解加工的应用电解加工应用实例见表。单元二特种加工技术的简介（二）特种加工技术的应用7、电解加工的应用电解加工应用实例见表。单元二特种加工技术的简介（二）特种加工技术的应用7、电解加工的应用电解加工应用实例见表。单元二特种加工技术的简介（二）特种加工技术的应用8、激光加工的工作原理激光加工的基本设备包括电源、激光器、光学系统及机械系统四部分。如图所示。单元二特种加工技术的简介（二）特种加工技术的应用9、激光加工的特点及应用①加工材料范围广。②激光加工属于非接触加工，无受力变形；受热区域小，工件热变形小，加工精度高。③工件可离开加工机进行加工，并可通过空气、惰性气体或光学透明介质进行加工。

单元二特种加工技术的简介（二）特种加工技术的应用9、激光加工的特点及应用④可进行微细加工。⑤加工速度快，加工效率高。⑥不仅可以进行打孔和切割，也可进行焊接、热处理等工作。⑦可控性好，易于实现自动化。单元二特种加工技术的简介（二）特种加工技术的应用9、激光加工的特点及应用此外，激光还可用于动平衡校正、划线、薄膜蒸发等工作。激光加工主要案例如图单元二特种加工技术的简介（二）特种加工技术的应用10、电子束加工的原理电子束加工装置的基本结构如图所示。单元二特种加工技术的简介（二）特种加工技术的应用11、电子束加工的特点①加工中电子束的压力很微小。②电子束加工是在真空度为133×10－1～133×10－3Pa的真空加工室中进行的，加工表面无杂质渗入，不氧化，加工材料范围广泛。③电子束的强度和位置比较容易用电、磁的方法实现控制，加工过程易实现自动化，可进行程序控制和仿形加工。单元二特种加工技术的简介（一）数控加工技术概述1、数控技术的基本概念数控技术采用数字控制的方法对某一工作过程实现自动控制的技术，也就是利用数字化信号进行控制的技术。2、数控机床的组成及作用现代数控机床的数控系统都采用模块化结构，伺服系统中的伺服单元和驱动装置往往被看做数控系统中的一个子系统，输入/输出装置也被视为数控系统中的一个功能模块，数控机床的组成框图如图所示。单元三数控加工技术简介（一）数控加工技术概述单元三数控加工技术简介（一）数控加工技术概述3、数控机床的分类（1）按运动控制的特点分类①点位控制数控机床。②直线控制数控机床。③轮廓控制的数控机床。单元三数控加工技术简介（一）数控加工技术概述3、数控机床的分类（2）根据所控制的联动坐标轴数不同分类（3）按伺服系统的类型分类①开环控制的数控机床。如图所示。单元三数控加工技术简介（一）数控加工技术概述3、数控机床的分类②闭环控制的数控机床。如图所示。单元三数控加工技术简介（一）数控加工技术概述3、数控机床的分类③半闭环控制的数控机床。如图所示。单元三数控加工技术简介（一）数控加工技术概述3、数控机床的分类（4）按工艺方法分类①金属切削类数控机床。②金属成形类及特种加工类数控机床。（5）按功能水平分类在我国，一般把数控系统分为低、中、高三挡。单元三数控加工技术简介（二）数控加工技术的应用1、数控加工程序编写过程与方法（1）数控加工程序编制的一般步骤①确定加工方案。②工艺处理。③数据处理。④编写程序清单。⑤制备介质和程序检验。（2）数控编程方法单元三数控加工技术简介（二）数控加工技术的应用2、数控程序的编写（1）机床坐标轴。如图所示。单元三数控加工技术简介（二）数控加工技术的应用2、数控程序的编写（2）机床原点、机床坐标系（3）参考点、参考坐标系（4）工件坐标系、程序原点单元三数控加工技术简介（二）数控加工技术的应用3、零件程序的结构一个零件程序是由遵循一定结构、句法和格式规则的若干个程序段组成的，而每个程序段是由若干个指令字组成的，如图所示。单元三数控加工技术简介（二）数控加工技术的应用3、零件程序的结构（1）指令字的格式（2）程序的一般结构（3）程序的文件名

单元三数控加工技术简介（一）快速成形技术简介1、快速成形的原理快速成形的方法有去除成形、添加成形、受迫成形和生长成形。2、快速成形的工艺过程产品三维模型的构建→三维模型的近似处理→三维模型的切片处理→成形加工→成形零件的后处理。3、快速成形的特点①快速性。②设计制造一体化。单元四其他先进制造技术的简介（一）快速成形技术简介③自由成形制造。④高度柔性。⑤材料的广泛性。⑥技术的高度集成。⑦与反求工程、CAD技术、网络技术、虚拟现实技术等相结合，成为产品快速开发的有力工具。单元四其他先进制造技术的简介（一）快速成形技术简介

4、快速成形技术的应用5、几种典型RP工艺性能比较（表）单元四其他先进制造技术的简介（一）快速成形技术简介

5、几种典型RP工艺性能比较（表）单元四其他先进制造技术的简介（二）逆向工程技术简介1、逆向工程的定义逆向工程又称反求工程、反向工程。目前，大多数关于逆向工程的研究主要集中在实物的逆向重构上，被称为“实物逆向工程”。2、逆向工程系统组成逆向工程的思想最初是来自从油泥模型到产品实物的设计过程。单元四其他先进制造技术的简介（二）逆向工程技术简介建立一套完整的逆向工程系统需要下列基本配备：①测量设备，如：三坐标测量仪、三维扫描仪。②点数据处理软件，即逆向工程软件、Imageware、Geomagic。③CAD/CAM/CAE软件。④CNC机床。⑤快速成形机或塑料注射成形机、轧出机、钣金成形机等。单元四其他先进制造技术的简介（二）逆向工程技术简介3、逆向工程流程图单元四其他先进制造技术的简介（二）逆向工程技术简介4、逆向工程应用①对产品外形的美学有特别要求的领域。②当设计需要通过实验测试才能定型的产品。③在没有设计图纸或者设计图纸不完整以及没有CAD模型的情况下应用。④在模具行业，经常需要反复修模，而这些几何外形的变化并未反映在原始的CAD模型上。

单元四其他先进制造技术的简介（二）逆向工程技术简介4、逆向工程应用⑤逆向工程在新产品的开发、创新设计上同样具有相当高的应用价值。⑥逆向工程技术在医学领域的假体设计、制作、植入及外科手术规划等方面得到了应用，发展前景良好。⑦逆向工程应用在正向设计结果的检验，又称计算机辅助检测CAT。单元四其他先进制造技术的简介（三）微细加工技术简介1、微细加工技术简介微细加工技术是指加工微小尺寸零件的生产加工技术。微小尺寸和一般尺寸加工是不同的，其不同点主要表现在以下几个方面：①精度的表示方法。②微观机理。③加工特征。单元四其他先进制造技术的简介（三）微细加工技术简介2、微细加工技术的特点①从加工对象上看，微细加工不但加工尺度极小，而且被加工对象的整体尺寸也很微小。②由于微机械对象的微小性和脆弱性，仅仅依靠控制和重复宏观的加工相对运动轨迹达到加工目的，已经很不现实。③微细加工在加工目的、加工设备、制造环境、材料选择与处理、测量方法和仪器等方面都有其特殊要求。④加工机理与一般加工相比，存在很大差异。单元四其他先进制造技术的简介（三）微细加工技术简介3、微细加工技术应用（1）超微机械加工。如图所示。单元四其他先进制造技术的简介（三）微细加工技术简介3、微细加工技术应用（2）光刻加工。如图：单元四其他先进制造技术的简介（三）微细加工技术简介3、微细加工技术应用（3）体刻蚀加工技术（4）面刻蚀加工技术。如图所示。单元四其他先进制造技术的简介（三）微细加工技术简介3、微细加工技术应用（5）LIGA技术。如图所示。单元四其他先进制造技术的简介（三）微细加工技术简介3、微细加工技术应用（6）封接技术①反应封接。②淀积密封膜。③硅硅直接键合。（7）分子装配技术单元四其他先进制造技术的简介思考题1、数控加工技术的种类及特点？2、数控机床的分类、组成及工作过程？3、数控机床坐标系与工件坐标系？主题四现代制造技术概述机械制造技术基础目录主题五车削加工技术基础单元一车床的类型单元二CA6140车床的组成及功用单元四车削加工刀具单元五车削工艺分析单元三车削加工常见的装夹学习重点

1、使学习者了解车床的种类；掌握常用车床的分类标准和加工范围。2、使学习者了解车床的种类；掌握常用车床的分类标准和加工范围。3、使学习者了解车床常用夹具的类型及其使用方法。主题五车削加工技术基础（一）常用车床1、卧式车床如图所示。单元一车床的类型（一）常用车床2、立式车床如图所示。单元一车床的类型（二）其他车床简介1、马鞍车床如图所示。单元一车床的类型（二）其他车床简介2、转塔车床如图所示。单元一车床的类型（二）其他车床简介3、仿形车床如图所示。单元一车床的类型（二）其他车床简介4、半自动车床如图所示。单元一车床的类型（二）其他车床简介5、自动车床如图所示。单元一车床的类型（二）其他车床简介6、数控车床如图所示。单元一车床的类型（一）机床型