先进制造技术培训课程(PPT 27张)

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先进制造技术课件

先进制造技术课件

虚拟现实技术可以实现多人在线协同设计,提高设计团队的协
作效率和质量。
基于大数据和人工智能的优化方法
01
大数据在产品设计中 的应用
通过分析大量用户数据和市场数据, 可以挖掘用户需求和市场趋势,为产 品设计提供有力支持。
02
人工智能在产品设计 中的应用
利用人工智能技术,可以实现自动化 的设计优化和决策支持,提高设计效 率和质量。
虚拟现实技术在设计中的应用
虚拟现实技术在产品设计中的应用
01
通过虚拟现实技术,设计师可以创建三维的产品模型,进行交
互式的设计评估和修改。
虚拟现实技术在用户体验设计中的应用
02
利用虚拟现实技术,可以模拟用户在使用产品时的真实场景和
体验,帮助设计师更好地理解用户需求。
虚拟现实技术在协同设计中的应用
03
循环经济模式
以资源节约和循环利用为特征, 通过废弃物回收、再生利用等手 段,将经济活动组织成一个“资 源-产品-再生资源”的反馈式流 程。
清洁生产技术与循环 经济的关系
清洁生产是实现循环经济的基础 和手段,而循环经济则为清洁生 产提供了更广阔的应用空间和政 策支持。
企业实施绿色制造战略路径选择
加强绿色技术创新
改善措施
优化生产布局、减少生产批次、提高设备利用率、改进物料搬运 方式等。
持续改进

先进制造技术教学课件PPT先进制造工艺技术.ppt

先进制造技术教学课件PPT先进制造工艺技术.ppt

➢ 材料改性与处理——热处理、电镀、转化膜、涂装、热喷涂 …
➢ 机械装配——把零件按一定的关系和要求连接在一起,组合成部件和整台 机械产品,包括零件的固定、连接、调整、平衡、检验和试验等工作
2020/7/2
4
机械制造工艺方法与分类
机械制造工艺方法类别划分及代码(JB/T5992-92)
大类
中类代码
手段:优化加工方法;开发和研制新型刀具材料;研
制超精密机床;对加工精度进行监控。
2020/7/2
7
21世纪的超精密加工将向分子级、原子级精度推进
2020/7/2
8
(2)切削加工速度迅速提高
刀具材料发展。
2020/7/2
9
20世纪前,碳素钢,耐热温度低于200ºC,切削速度不超 过10m/min;
机械制造工艺: 将各种原材料通过改变其形状、尺寸、性能或相 对位置,使之称为产品的方法或半成品的方法和过 程。
2020/7/2
3
粉末冶金
铸造 金 属 锻压 材 料 焊接
毛 坯
热 处 理
切 削 零 装机 加 件 配器

➢ 毛坯和零件成形——铸造、锻压、冲压、焊接 、压制、烧结、注塑、压
塑…
➢ 机械加工——切削、磨削、特种加工
超硬材料、超塑材料、高分子材料、复合材料、 工程陶瓷、非晶与微晶合金、功能材料。

《先进制造技术》PPT课件

《先进制造技术》PPT课件

2021/3/26
8
第二章
2.2.1 计算机辅助设计的基本概念
CAD技术主要功能
• 零件造型、产品装配
• 产品渲染、动态显示、运动仿真
• 工程分析,如有限元分析、优化设计、可靠
性设计
• 绘制工程图样、编制物料清单(BOM)
2021/3/26
9
第二章
CAD技术特征
• 计算机的支持和参与 利用计算机信息存储、 逻辑推理、长时间重复工作、快速精确的计算 等能力和特长,提高产品设计效率和质量;
• 设计者的主导作用 计算机不可能完全取代人 进行设计作业;
• 主要辅助完成技术设计 不可能也没有必要涉 及产品设计的所有环节。
2021/3/26
10
第二章
2.2.2 计算机辅助设计的关键技术
产品的造型建模技术 • 线框模型:以顶点和棱边描述三维形体,为两表
结构; • 表面模型:以表面描述形体方法,为三表结构; • 实体建模:能完整表示三维的几何信息和拓扑信
为一体,难题:解决人类思维模型建立和表达 • CAD与虚拟现实(VR)技术的集成 • VR向设计者提供视觉、听觉、触觉等直观、
表2-1点表
表2-2边表
2021/3/26
16
第二章
表2-3 面表
2021/3/26
17
第二章
单一数据库与相关性设计

先进制造过程技术培训课件

先进制造过程技术培训课件



6.2.2 RPM技术的原理与特点
1)实体自由成形制造(SFF)
SFF 它表明RPM技术无需专用的模腔或夹具,零
件的形状和结构也相应不受任何约束。RPM工艺是用 逐层变化的截面来制造三维形体,在制造每一层片时 都和前一层自动实现联接,不需要专用夹具或工具, 使制造成本完全与批量无关,既增加了成形工艺的柔 性,又节省了制造工装和专用工具的成本。
快速成形制造又称为快速原型制造。
➢ 20世纪80年代后期,快速成形制造(RPM)技术在 美国首先产生并商品化。
➢ RPM以离散堆积原理为基础和特征,即它首先将零 件的电子模型软件离散化,成为“层状”的离散面、
离散线和离散点,而后采用多种手段,将这些离散
的面、线段和点按层堆积形成零件的整体形状。
➢ RPM工艺过程无需专用工具,工艺规划步骤简单, 所以制造速度比传统方法简单得多。
机械制造部门
粗加工
精加工
改性与处理
搬运与储存,检测与控制
装配与包装
棒、板、管、
焊接、铆接、粘接
线、型材
切削加工与特种加工
发 运
锻造、冲压
金属炉料 熔化
大锻件钢坯
铸造
冶金粉末,工程陶瓷 粉末冶金(压制、烧结)
工程塑料、橡胶 注射、压塑、挤塑、吹塑
复合材料
敞开模、对模成形、缠绕等

先进制造技术课件

先进制造技术课件
先进制造技术课件
本课程将带你深入了解先进制造技术的基础概念、数字化制造和智能制造、 柔性制造和先进材料以及先进加工技术等方面的知识,让你全面了解现代制 造业的发展。
先进制造技术基础
定义
先进制造技术是指采用新型材料、新型工艺、新型手 段和新型装备等先进技术实现制造过程的自动化、数 字化和智能化,提高制造效率和质量,促进制造业的 转型升级。
应用领域
柔性制造在电子、汽车、机械等领域具有广泛应用, 可以实现小批量、多品种、高质量的生产,适应市场 快速变化和消费者个性化需求,提高了生产效率和企 业的竞争力。
关键技术
先进材料
1
应用领域
2
先进材料在航空航天、国防、汽车、新能源
等领域具有重要应用和战略地位,如碳纤维、
高温合金、超导材料等。这些材料的应用可
智能制造
定义
智能制造是指采用先进的控制、 传感、识别和决策技术,实现 制造过程的智能化、自适应和 自我优化,提高制造效率和产 品质量,促进产业转型升级。
技术概况
智能制造的核心技术包括传感 器技术、控制技术、模型算法、 决策策略等,具有数字化高精 度、多信号处理、实时控制优 化等特点,可以自动调节和检 测生产过程中的参数并自我适 应优化提高了生产效率和制造 品质。
实践应用
智能制造在机器人、自动化装 备、工业互联网、智能工厂等 领域均有广泛应用,已经成为 新一轮工业革命的重要标志, 促进了技术和工业的转型升级。

机械制造--先进制造技术PPT(18张)

机械制造--先进制造技术PPT(18张)

第12章 先进制造技术简介
4.先进制造技术的动态性 先进制造技术没有一个固定的模式,是针对一定的应用目标,不断地吸收各种高新技术,
并将其渗透到制造系统的各个部分和制造活动的整个过程,而逐渐形成、不断发展的新技术, 因而其内涵不是绝对的,也不是一成不变的。反映在不同的时期,先进制造技术有其自身的特 点。
第12章 先进制造技术简介
12.1先进制造技术概述 12.1.1 先进制造技术的特点
1.先进制造技术的综合性 先进制造技术不是一项具体的制造技术,而是将各种与制造 相关的技术集合成一个整体,并贯穿到从市场分析、产品设计、 加工制造、生产管理、市场营销、维修服务直至产品报废处理、 回收再生的生产全过程。先进制造技术特别强调计算机技术、 信息技术和现代管理技术在制造中的综合应用,特别强调人的 主体作用,强调人、技术、管理的有机结合。
第12章 先进制造技术简介
12.1.2 先进制造技术的体系结构
1.AMST 多层次先进制造技术体系 美国机械科学研究院(AMST)提出的先进制造技术由多层次技术群构成,强调了 先进制造技术从基础制造技术、新型制造单元技术到先进制造集成技术的发展过程, 也表明了在新型产业及市场需求的带动之下,在各种高新技术(如能源技术、材料技 术、微电子技术和计算机技术以及系统工程和管理科学)的推动下先进制造技术的发 展过程。它以优质、高效、低耗、清洁、灵活的基础制造技术为核心,体系如图 12-1 所示,包括以下三个层次。 1)现代设计、制造工艺基础技术 现代设计、制造工艺基础技术主要包括 CAD、CAPP、NCP、精密下料、精密塑 性成形、精密铸造、精密加工、精密测量、毛坯强韧化、精密热处理、优质高效连 接技术、功能性防护涂层以及现代管理技术等。 2)新型制造单元技术 这是为了满足市场需求及新兴产业的需要下,制造技术与电子、信息、新材料、 新能源、环境科学、系统工程、现代管理等高新技术结合而形成的崭新制造技术, 包括制造自动化单元技术、极限加工技术、质量与可靠性技术、系统管理技术、CAD / CAE/ CAPP / CAM、清洁生产技术、新材料成形加工技术、激光与高密度能源加工 技术、工艺模拟及工艺设计优化技术等。

先进制造技术课件(PPT292页)

先进制造技术课件(PPT292页)

10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。06:50:5506:50:5506:507/13/2021 6:50:55 AM
11、一个好的教师,是一个懂得心理 学和教 育学的 人。21.7.1306:50:5506:50Jul- 2113-J ul-21
12、要记住,你不仅是教课的教师, 也是学 生的教 育者, 生活的 导师和 道德的 引路人 。06:50:5506:50:5506:50Tues day, July 13, 2021
工业设计依托高水平的制造技术,新技 术的涌现促进了设计风格的变化,而工 业设计也赋予了技术一种视觉形式,创 造了崭新的现代生活方式,并提供了一 系列表现现代化确切含义的符号。
三、产品开发战略的演变:
60年代: “如何做得更多”。 70年代: “如何做得更便宜”。 80年代:“如何做得更好”。 90年代:“做得更快”。
15、一年之计,莫如树谷;十年之计 ,莫如 树木; 终身之 计,莫 如树人 。2021年7月上 午6时50分21.7.1306:50Jul y 13, 2021
16、提出一个问题往往比解决一个更 重要。 因为解 决问题 也许仅 是一个 数学上 或实验 上的技 能而已 ,而提 出新的 问题, 却需要 有创造 性的想 像力, 而且标 志着科 学的真 正进步 。2021年7月13日星期 二6时50分55秒06:50:5513 July 2021

先进制造技术介绍PPT课件

先进制造技术介绍PPT课件
•3
模具计算机辅助设计CAD
• 典型的数字化设计效果图(作品)
•4
汽车仪表板
•5
二板模
•6
三板模具
•7
Байду номын сангаас
汽车覆盖件模具
•8
精密手机模具
•9
模具CAE分析 填充形式
填充型式较为 均匀,因此锁 模力不会过大。 在本方 案中, 从浇口 到填充末端的 距离很长,因 此需要采用合 适的保压工艺。
•10
通常型腔冷 却超过80% , 流道系统冷却 超过60%时,塑 件就可以顶出。
•12
结果: X-deflection
图中显示了X方向的变形分布。箭头所指的区域向里移动了约0.3~ 0.4 mm•13。
结果: Y-deflection
图中显示了Y 方向的变形 分布。
箭头所指的 区域向里移 动了约1.1 ~ 1.2 mm。
结果:型腔冷却效果
这个结果显示了型腔的冷却效果。 红圈区域内温度较高,而上下的温差也较大。这是导致塑件热 弯曲的主要原因。因此,必须修改冷却水管或模具的结构。 •11
结果: 9.4秒时的凝固率
这个结果显 示了冷却9.4 sec 时的凝固 率,此时保压 刚结束。塑件 已部分冷却但 流道系统冷却 还不到15%。
2、 先进制造技术发展趋势
★ 制造产品:
加工精度

《先进制造技术》PPT课件

《先进制造技术》PPT课件

2021/3/26
逻辑维
4
第二章
现代设计技术的时间维
• 产品规划--需求分析、市场预测、可行性分析、 总体参数、制约条件和设计要求;
• 方案设计--功能原理设计,确定原理方案; • 技术设计--将产品的功能原理具体化为机器产
品及其零部件的具体结构; • 施工设计--指工程图绘制,工艺文件编写,说
明书编写等。
为一体,难题:解决人类思维模型建立和表达 • CAD与虚拟现实(VR)技术的集成 • VR向设计者提供视觉、听觉、触觉等直观、
自然、实时的感知,目前VR所需软硬件价格昂 贵,技术开发难度大 • 计算机安全 技术保密,防病毒感染
2021/3/26
20
第二章
2.3 现代设计方法
2.3.1优化设计 最优化设计是借助最优化数值计算方法和计
第二章?设计对象的分析?设计变量和设计约束条件的确定?目标函数的建立?合适的优化计算方法的选择?优化结果分析33优化设计的步骤第二章常用优化求解方法一维搜索法黄金分割法多项式逼近法无约束非线性规划算法法间接法梯度法最速下降法牛顿法二阶梯度法dfp变尺度法直接法powell法方向加速单纯形法有约束非线性规划算法法直接法网格法随机方向法复合形法间接法拉格郎日乘子法罚函数法可变容差法第二章优化设计步骤第二章4优化设计举例如图对称两杆桁架
换标准;STEP(Standard for the Exchange of

先进制造技术ppt课件

先进制造技术ppt课件

气冲造型
12
消失模铸造 利用泡沫塑料作为铸造模型,并在其四 周填砂,不分上下模,泡沫塑料在浇注过程中气化。
• 可避免砂型溃散 • 可消除起模斜度,减小铸件壁厚 • 能够获得表面光洁、尺寸精确 • 无飞边、少无余量精密铸件
泡沫塑料模 造型
浇注过程
铸件
13
特种铸造技术 类型:压力铸造、低压铸造、熔模铸造
超塑性 气压成形
19
精密冲裁 呈纯剪切分离冲裁工艺,通过模具改进提高 精度,可达IT6-9级,Ra1.6-0.4µm。
椭圆凹模
圆角凹模
三种光洁冲裁凹模结构
倒角刃口
20
精密冲裁
负间隙冲裁
带齿圈压板精冲
21
辊轧工艺 用轧辊对坯料连续变形加工工艺,生产率 高、质量好、材料消耗少。
辊锻轧制
辗环轧制
22
表面粗糙度 Ra0.1μ m
Ra0.01-0.1μ m 小于Ra0.01μ m
32
超精密加工技术发展起因 • 提高产品性能和质量,提高稳定性和可靠性; • 促进产品的小型化; • 增强零件的互换性,提高装配生产率。
举例:
•1kg陀螺其质心偏离0.5nm,会引起100m导弹射程误差,50m轨道误差; •民兵Ⅲ型洲际导弹陀螺仪精度为0.03-0.05º,命中精度误差为500m; •MX战略导弹陀螺仪精度提高一个数量级,命中精度误差只有50-150m; •人造卫星轴承孔轴表面粗糙度1nm,其圆度和圆柱度均以nm为单位; •飞机发动机叶片加工精度由 60μ m→12μ m,粗糙度由 Ra0.5μ m→0.2μ m,则发动机效率 89% →94%; •磁盘磁头与磁盘间距离,目前已达到0.3μ m,近期内可达到0.15μ m。

先进制造技术培训课件(PPT 27页)

先进制造技术培训课件(PPT 27页)

第一章
1.3.1 先进制造技术的特点
第一章
1.3.2 先进制造技术的构成 先进制造技术在不同发展水平的国家和同一国家的不同发
展阶段,有着不同的技术内涵。 1994年美国联邦科学、工程 和技术协调委员会将先进制造技术分为三个技术群:①主体技 术群;②支撑技术群;③管理技术群。这三个技术群相互联系、 相互促进,组成一个完整的体系。表1-1给出了先进制造技术的 体系结构。
• 制造技术中心计划:在一个地区设立一个制造技术中 心,建立技术拥有者与需要者之间的桥梁,为中小企 业展示新制造技术和装备、组织培训、帮助企业了解 和选用最新技术和装备。
第一章
日本
• 1990年提出了智能制造计划,由美国、欧共体、加拿 大、澳大利亚等国参加,投资10亿美元实施
• 智能制造计划目的:通过国际共同研究,使制造业在 接受订货、开发、设计、生产、物流直至经营管理的 全过程中,做到生产设备自律化
• 生产设备自律化:能够根据环境变化自主判断并及时
决策变更作业过程
第一章
欧共体 • 尤里卡计划(EREKA):1988年用5亿美元资助16个欧洲
国家、600家公司的165个合作性高科技研究开发项目。 • 欧洲信息技术研究发展战略计划(ESPRIT):在13个成
员国向5500名研究人员提供了资助,明确设计原理、工 厂自动化、生产过程管理三大课题。 • 欧洲工业技术基础研究计划(BRITE):重点资助材料、 制造加工、设计以及工厂系统运作方式等研究。
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第一章 21世纪制造业的产品特征
•个性化和多样化 产品制造智能化 包括产品自身智能和生 产定制化、模块化,满足不同消费者喜好 •寿命周期不断缩短 摩尔定律-芯片性能每18个月提高1倍,
价格却保持不变
•智能化 包括产品自身智能和生产设施工具的智能 •绿色产品 全寿命周期无污染、低资源消耗和可回收利用
第一章 1.2 先进制造技术的提出和进展 1.2.1 制造技术的进步和发展
制造业 生产方式 制造业 资源配置
小批量→少品种大批量→多品种变批量
劳动密集→设备密集→信息密集 →知识密集
手工→机械化→单机自动化→刚性自动化→ 柔性自动化→智能自动化
制造技术
第一章
制造技术的发展阶段 工场式生产时期--18世纪后半叶,完成手工作坊到以分 工原则的工厂生产的转变 工业化规模生产时期--19世纪,实现了批量工业化规范 生产 刚性自动化发展时期--20世纪初,以大批量生产为模式 的刚性自动化 柔性自动化发展时期--二战之后,多品种小批量柔性自 动化生产模式,包括NC、CNC、FMC、FMS等。 综合自动化发展时期-自80年代,CAD/CAM/CAP/CAE/CAT; MRP,MRPⅡ,ERP,TQM;DNC,CNC,FMC/FMS,ROBOT; CIMS,CE,LP
第一章 1.2.2 先进制造技术产生背景
1)社会经济发展背景 消费需求:主题化、个性化和多样化,产品寿命周 期缩短 全球性产业结构调整:制造商之间既有激烈竞争, 又有基于实力的合作。 快速响应市场:满足已有和潜在顾客需求,主动适 应市场,引导市场,是赢得竞争,获取最大利润的 关键
第一章
2)科学技术发展背景 制造技术在向宏观(制造系统)和微观(超精密加工)两 个方向发展 现代制造业成为技术密集、知识密集型产业 信息成为制造业决定性因素,Intranet/Internet对制 造业产生重大影响
第一章
3、信息时代的挑战――信息向知识的转变
4、环境保护压力的挑战――可持续发展 5、制造全球化和贸易自由化的挑战――可重组工程 6、技术创新的挑战――全新制造工艺及产品的开发 2020年,技术创新的单元将在以下诸方面发巨大
的能力:
(——制造单元工艺)
1)多单元工艺技术集成为单一工艺将显著减少投资、 检验时间、搬运和加工时间。 2)全部可编程、不需要硬工装的工艺,将使产品的 制造、迅速转产成为可能。
第一章
先进制造技术
第一章
教学内容安排
本书共有六章节 第一章 制造业与先进制造技术
第二章 现代设计技术
第三章 先进制造工艺技术 第四章 制造自动化技术 第五章 现代生产管理技术 第六章 先进生产制造模式
第一章
本课程的有关说明
1. 学时 本课程教材总学时40学时,课堂讲授40学时。 2. 特点 本门课程的特点可归纳为:新、多、杂、变几 个字。新是指本课程的内容大都是近10余年发展起 来的技术。多和杂是指本课程内容多而且庞杂,结 构不是十分清晰。变是指随着制造技术的发展,本 教材中的一些内容,甚至是概念都有可能发生变化。
第一章 1.1.3 21世纪制造业面临的挑战
1、快速响应市场竞争的挑战――实现制造环节并行 2、全球化竞争的挑战――技术资源的集成 有三个主要的因素促使技术资源的集成: (1)为满足市场需求,企业必须快速响应那些具有不 同期望Hale Waihona Puke Baidu多种选择的顾客。 (2)快速响应环境要求在组织的各个层次上进行高效 的通信,特别是与顾客、供应者和合作者的通信。 (3)新技术的快速吸收要求整个企业具有快速的学 习能力。
我 国 制 造 分 类 和 构 成
类别
食品工 业 纺 织
构成比例 15.335 7.193
类别
化 建 工 材
构成比例 15.586 7.299
运输机械
电器设备 电子设备 仪器仪表
6.424
5.125 4.588 0.998
服 装
家 具 文教用 品 油 加 工
5.018
1.542 4.292 3.870
3)可持续发展战略 资源匮泛,污染严重 环境问题不能以牺牲今后几代人的利益为代价 由粗放经营、掠夺式开发向集约型、可持续发展 转变
第一章 1.2.3 各国先进制造技术的发展
美 国
• 先进制造技术计划:1994年预算14亿美元,围绕“智 能制造系统”、“集成工具”、“基础设施建设”三 个重点领域开展研究; • 制造技术中心计划:在一个地区设立一个制造技术中 心,建立技术拥有者与需要者之间的桥梁,为中小企 业展示新制造技术和装备、组织培训、帮助企业了解 和选用最新技术和装备。
广义制造
第一章
制造系统
具有特定功能的有机整体
制造过程 硬件 软件 人员
制造过程
经营规划、开发研制、加工制造和 控制管理等过程 生产设备、工具和材料、能源以及 各种辅助装置 制造理论、制造工艺和方法、各种 制造信息等
硬件
软件
第一章
制造业
将制造资源通过制造过程转化为社 会所需的产品的行业
类别
金属制品 一般机械 构成比例 3.395 8.625
第一章
第一章 制造业与先进制造技术
1.1 1.2 1.3 制造业的发展与挑战 先进制造技术的提出和进展 先进制造技术的内涵和体系结构
复习思考题
第一章
1.1 制造业的发展与挑战
1.1.1 制造与制造业
制造 原材料
工艺 能源
知识 技能 工具
产品
狭义制造
生产车间的加工和装配过程 包括 市场分析、经营决策、产品设计 、工艺设计、加工装配、质量保证、生 产管理、市场营销、维修服务,以及产 品报废后的回收处理等整个产品周期
工业经济年代经济增长的“发动机”
一个国家经济强大、经济腾飞的重要基础
第一章
制造业的作用
• 提供人们衣、食、住、行物质消费 • 决定全社会的长远效益和经济的持续增长 • 国际商品贸易的保证(美国78%,日本96%,我 国81%-1995年) • 农业基础地位的物质保障,服务业发展的重要 条件 • 信息产业发展的物质基础; • 农业劳动力转移和就业的重要途径 • 为科技和教育发展提供经费支持和实验装备 • 实现军事现代化和国家安全的保障
黑色冶金
有色冶金 其他制造
6.908
2.120 1.681
第一章
1.1.2 制造业的地位和作用
三大产业
农林牧业 工业 (52%) 服务业
农林牧业,工业,服务业
农业、林业、蓄禽业、水产业 制造业(45%)、建筑业、采掘业以 及电力、煤气、水的生产供应业
商业、金融、房地产、经贸等
第一章
一个国家经济发展的支柱 制造业 地位 国民经济收入的重要来源
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