机械制造技术基础ppt.ppt

1、在，1。制造和制造技术。广义的制造业：制造业=生产，CIRP定义：制造业包括一系列内在相关的产品设计、材料选择、制造生产、质量保证、管理和制造企业营销的操作和活动。狭义而言，它是指生产过程中从原材料到成品起直接作用的部分，包括具体操作(物流)，如毛坯制造、零件加工、产品组装、检验和包装。2.制造业。美国将机械、电子、轻工、纺织、冶金和化工等行业列为制造业。3、制造技术，在生产产品的过程中，把原材料转化为产品的过程中所使用的各种手段的总和称为制造技术。与大制造和小制造的概念相对应，对制造技术的理解可以分为广义和狭义。从广义上讲，制造技术涉及生产活动的各个方面和生产的全过程。制造技术被认为是从产品

2、概念到最终产品的集成活动，是一个功能系统和信息处理系统。17世纪60年代，瓦特改进了蒸汽机，这标志着第一次工业革命的兴起和工业生产的开始。18世纪，麦克斯韦建立了电磁场理论，电气化时代开始了。20世纪初，福特汽车生产线和泰勒的科学管理方法标志着自动化时代(以大规模生产为特征的大规模生产)的到来。第二次世界大战后，计算机、微电子技术、信息技术和软科学的发展，市场竞争的加剧和市场需求多样化的趋势，使中小批量生产自动化成为可能，综合自动化和许多新的制造理念和生产模式应运而生。21世纪，制造技术正朝着自动化、柔性化、集成化、智能化、精密化和清洁化的方向发展。4.制造业的发展是国民经济的支柱产业。国民经

3、济总收入的60%以上来自制造业。世界上所有发达国家都有强大的制造业。美国：约有1/4的人口直接从事制造业，其余人口约有一半从事与制造业相关的工作。由于重视制造业，日本在第二次世界大战后的30年里发展成为世界经济强国。机械制造是制造业的基础，也是最重要的。相反，美国长期忽视制造技术的发展，导致经济衰退，竞争力下降，出现家电、汽车等产业输给日本的局面。直到20世纪80年代初，美国才开始觉醒，更加关注制造业的发展。到1994年，美国的汽车产量再次超过日本。5.制造业在国民经济中的地位(1)中国机械制造业与世界发达国家的差距、困难：技术落后、资金不足、资源短缺、管理体制和周边环境仍存在许多问题(地方保

4、护、信用危机)机遇：中国已加入世贸组织；世界制造业格局发生了重大变化，欧、亚、美世界格局正在形成。有迹象表明，世界经济的重心已经开始向亚洲转移，制造业的产品结构和生产方式也在发生迅速变化。(2)机遇与挑战并存，发展迅速，成绩显著，存在阶段性差距。产品质量和水平不高，技术开发能力不强，基本零部件和基本工艺不合格，生产率低，科技投入严重不足。机械制造业的人均产值只有发达国家的十分之几。6.中国机械制造业面临的机遇和挑战：1 .制造系统结构；2.单一流程和制造系统；2.制造系统特征；(1)结构特征制造零件的精度要求来自整机的完美质量。图1-16工艺相似的零件，但在制造过程中，先加工出合格的零件，然后

5、通过合理的装配工艺将零件装配成满足一定功能的机器。本课程的内容和学习要求，本课程主要介绍机械产品的生产过程和生产活动的组织，加工过程及其系统。包括金属切削过程的基本理论和规律，加工和装配过程的基本知识和设计，加工精度和表面质量、精密和超精密加工的概念和控制方法，现代制造技术的发展前沿和发展趋势。5.本课程的学习方法，全面注意联系和综合应用以前的知识，注重理论和生产实践的实际操作，强调实践环节的灵活性，掌握基本原理，灵活运用学习，1.1零件成形原理1.2加工方法，第1章加工方法，1.1零件成形原理，第1节零件成形原理1。零件成形方法1.1m0材料积累工艺m0，快速成形技术出现于80年代，1.2加

6、工方法1。第二个转弯。洗涤3。计划4。钻孔和钻孔。齿面加工。复杂曲面加工。研磨8。特殊加工，加工方法1.2加工方法1。车削方法的特点是工件旋转和主切削运动，所以车削后形成的表面主要是回转面，工件的端面也可以加工。通过刀具相对于工件的不同进给运动，可以获得不同的工件形状。如内外圆柱面、锥面、旋转曲面等。加工精度。一般为IT8IT7，表面粗糙度ra为6 . 31 . 6 m.精整时可达到IT6IT5，表面粗糙度Ra为0 . 40 . 1 m。1.2加工方法。2.铣削是用铣刀加工工件的一种方式。铣刀是一种多齿工具。在加工过程中，铣刀旋转，工件相对于铣刀纵向或横向移动，完成平面(斜面、台阶)、槽(丁字

7、槽、燕尾槽等)。铣削加工精度一般可达到IT8IT7，表面粗糙度Ra为6 . 30 . 8 m，1.2机械加工方法。铣削时，根据铣刀旋转方向与工件进给方向的关系，可分为正向铣削和反向铣削两种方式。以圆柱铣刀的铣削平面为例进行分析。1.2加工方法，所谓平行铣削是指铣削过程中铣刀与工件的接触，铣刀的旋转方向与工件的进给运动方向相同。此时，铣刀施加在工件上的水平铣削力f与进给方向相同。反向铣削是指铣削过程中铣刀旋转的方向与工件进给运动的方向相反，水平铣削分量F与进给方向相反。铣削时，工作台纵向进给机构的螺母传动副以一侧为工作面，另一侧有一定的间隙。铣削时，进给推力Ff，使丝杠和螺母的螺纹在一侧相互靠近

8、，而在另一侧出现间隙。这时，铣刀齿在工件上的分力f被纵向传递到工作台，使其处于张紧状态。当张力较大时，螺杆和螺母之间的紧密接触表面将突然移动到有间隙的一侧，从而进给速率将突然增加间隙量。此外，纵向力f是不稳定的，它既大又小，有时甚至不存在。这样，工作台在铣削过程中会产生不规则的运动，甚至会造成切割、冲孔等事故，工件可能会报废。1.2加工方法，在反向铣削时，铣削力f与进给方向相反，f的作用总是使螺纹的右侧粘住螺母，使工作台不移动，从而保证工作台的顺利进给。3.刨削时，刀具的往复直线运动是主要的切削运动，如下图所示。因此，刨削速度不能太高，生产效率也不能太高钻孔和镗床是最常用的孔加工方法，钻头的旋

9、转运动是主要的切削运动，钻头的轴向运动是进给运动。钻孔加工精度低，一般只能达到IT13IT11，表面粗糙度ra为12 . 50 . 8 m.为了获得高精度水平，通常在钻孔后进行扩孔和铰孔。铣削精度一般为IT9IT8，表面粗糙度ra为1 . 60 . 4 m。为了保证孔轴的位置精度和直线度，经常使用镗孔。镗刀和车刀基本相同，但不同的是镗刀随镗杆旋转形成主切削运动，而工件不运动。镗削的加工精度一般为IT10IT8，表面粗糙度Ra为3 . 20 . 8 m。齿面加工的齿轮加工机床有很多种，结构和加工方法不同，根据齿面加工原理可分为展成法和成形法。(1)成形方法该成形方法利用与被加工齿轮的齿槽截面形状一致的刀齿形状在齿坯上加工齿面。1.2加工方法，(2)生成方法用生成方法加工齿轮时，刀具和工件模拟一对齿轮(或齿轮和齿条)进行啮合运动(生成运动)，在运动过程中，刀具齿廓的运动轨迹逐渐包围工件的齿廓。1.2加工方法，1.2加工方法，6。复杂曲面加工(自学)7。用砂轮或其他磨具磨削工件，如下图所示。它的主要运动是砂轮的旋转。砂轮上的每一个磨粒都可以看作是一个微小的切齿。实际上，磨削过程是磨粒对切削、切削和滑动工件表面的综合作用。磨