第1章绪论机械制造工艺学精简版
机械制造工艺学课件-第一章--绪论-机械制造工艺学
结束，机械工业结构性过剩的矛盾日益突出。一方面，一般性 产品需求下降，生产能力普遍闲置；另一方面，高新技 术的重大装备和关键部件的供给严重不足。结构性过剩使
得企业发展空间趋紧，低价竞销的无序竞争局面严重，平均利润 率大幅下降，企业亏损增加。
实现优质、高效、低成本的有效措施
采用多个工厂联合协作，有利于组织专业化的生产，有利 于达到这一目的。一个工厂的生产过程是为了便于组织生产 和管理，常分为各个车间或分厂的生产过程。一个车间或分 厂生产成品，往往又是其它车间或分厂车间的原材料。
如：铸造和锻造车间的成品就是机械加工车间的" 毛坯"；机械加工车间的成品，又是装配车间的"原材料"。
❖ 在信息技术发展的今天，日本依然坚信制造业是立国 之本，制造业是日本的生命线，没有制造业就没有信 息产业和软件产业。在信息时代，制造技术的重要性 不仅没有减少，反而是进一步增加了。因此，他们采 取各种措施加紧研究开发新的制造技术，期望以此重 振经济大国雄风并成为世界高技术产品的供应基地。
6、机械制造科学及其发展
2、中国还不是世界工厂
什么是“世界工厂”？世界工厂应该是指世
界制造业的主要集中地。现在，我国制造业的工 业增加值仅为美国的22.14％、日本的35.43％， 我国制造业的劳动生产率约为美国的4.38％、日 本的4.07％、德国的5.56％，所以还不能算是世 界工厂。
5、机械制造技术的重要性
❖ 机械工业是国民经济的装备工业，机械工业的水平 和规模在很大程度上决定了国民经济各部门的水平 和规模，也在很大程度上决定了国防工业的水平和 实力。机械工业是促进农业现代化的重要技术保障 和加强农业基础地位的物质保障，也是满足人民消 费日益增长的物质基础，像我们这样一个大国，要 实现四个现代化，制造业始终起着核心的作用，机 械工业更起着重要的关键作用。
绪论机械制造工艺学
精密与超精密加工技术应用
应用于光学元件、半导体器件、精密模具等领域，推动了高端制造领 域的发展。
增材制造（3D打印）技术及应用
01
增材制造技术概述
增材制造技术是一种通过逐层堆 积材料来制造物体的技术，具有 快速、灵活、节省材料等优点。
03
发展历程
机械制造工艺学经历了从传统手工艺 到现代机械制造技术的漫长发展过程 ，随着科学技术的不断进步，机械制 造工艺学也在不断发展和完善。
研究对象与内容
研究对象
机械制造工艺学的研究对象包括 各种机械产品的制造工艺、加工 方法、工艺装备、加工精度和表 面质量等。
研究内容
机械制造工艺学的研究内容包括 工艺设计、工艺优化、新工艺开 发、加工精度控制、表面质量控 制等方面。
广泛应用于航空航天、汽车制造、模具制 造等领域，提高了加工精度和生产效率。
精密与超精密加工技术
精密与超精密加工技术概述
精密与超精密加工技术是指加工精度达到微米甚至纳米级别的加工技 术，是高端制造领域的重要技术之一。
精密与超精密加工方法
包括研磨、抛光、超精密切削等，可实现高精度表面的加工。
精密与超精密加工设备
毛坯选择
根据齿轮类零件的结构和尺寸，选择 合适的毛坯，如棒料、锻件或铸件。
齿形加工
通过滚齿、插齿或剃齿等方式加工齿 形，保证齿形的精度和表面质量。
热处理
根据齿轮的材料和性能要求，选择合 适的热处理方法，如渗碳淬火、调质 等。
精加工
通过磨齿等方式提高齿轮的尺寸精度 和表面质量，同时保证齿轮的啮合性 能。
增材制造设备
包括3D打印机、3D打印材料等， 可实现快速原型制造和小批量生
机械制造工艺学
机械制造工艺学第一篇：机械制造工艺学1..生产过程与工艺过程的区别和联系?工艺过程：在生产过程中，直接改变生产对象的尺寸形状、位置和性能等，使其成为成品和半成品的过程称为工艺过程。
生产过程：是指将原材料转变为成品的全过程。
2.什么是工艺系统?在机械加工中，由机床、夹具、刀具与被加工工件一起构成了一个相对独立的统一体3.加工硬化的零件表面性能有何变化？4.机床几何误差包括哪几部分?轴回转运动误差、机床导轨误差和传动链误差5.镗孔的主运动与进给运动是怎样的?6.机床主轴回转误差有哪几种形式?纯轴向窜动、纯径向圆跳动和纯角度摆动第二篇：机械制造工艺学1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.40.41.42.43.44.45.4 6.47.48.49.50.51.52.53.54.55.56.57.58.59.60.61.62.生产过程：指从原材料开始到成品出厂的全部劳动过程。
系统属性：集合性、关联性、目的性、环境适应性。
机械加工工艺系统的组成：机床、夹具、刀具、工件。
机械加工工艺过程：指采用金属切削工具或磨具来加工工件，使之达到所要求的形状尺寸，表面粗糙度和力学物理性能，成为合格零件的生产过程。
工序：一个（或一组）工人在一个工作地点对一个（或同时对几个）工件连续完成的那一部分工艺过程。
分为安装、工位、工步、走刀安装：在一个工序中需要对工件进行几次装夹，则每次装夹下完成的那一部分工序内容称为一个安装。
工位：在工件的一次安装中通过分度（或位移）装置，使工件相对于机床床身变换加工位置，则把每一个加工位置上的安装内容称为工位。
工步：加工表面、切削刀具、切削速度和进给量都不变的情况下所完成的工位内容称为一个工步。
走刀：切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步内容，称为一次走刀。
机械制造工艺学 复习知识点
机械制造工艺学第一章绪论一、生产过程、工艺过程与工艺系统机械产品的生产过程：将原材料转变成机械产品的全部劳动过程工艺过程：改变生产对象的形状、尺寸、相互位置和性质，使其成为成品或半成品的过程。
·机械加工工艺过程的组成：1.工序：一个或一组工人，在一台机床或一个工作地点对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。
2.工步：加工表面、切削刀具、切削速度和进给量都不变的情况下所完成的那部分工作称一个工步。
3.安装：工件经一次装夹后所完成的那一部分工序，称一次安装。
4.工位：为了完成一定的工序，一次装夹后，工件与夹具或设备的可动部分一起相对刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置。
5.走刀：切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步内容二、生产类型与工艺特点·生产纲领：(N)某种零件的年产量称为该零件的年生产纲领·生产纲领与生产类型的关系：单件、小批量生产成批生产大批大量生三、工件加工时的定位及基准●工件的定位：定位：工件在机床或夹具中占有正确位置的过程。
装夹夹紧：工件定位后的固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。
●工件的三种装夹方法：1.直接找正法：用千分表、划线盘等工具，找正某些位置精度要求的表面，再夹紧。
2.划线找正装夹：按图纸要求在工件表面划出位置线、加工线及找正线，装夹工件时先在机床上按找正线找正工件位置，然后再夹紧工件。
3.夹具装夹：用通用或专用夹具装夹工件。
●定位原理1.六点定位原理定义：物体在空间的六个自由度，可用按一定规则布置的六个约束点来限制。
2.用定位元件限制自由度3.完全定位和不完全定位完全定位：完全限制了物体的六个自由度。
不完全定位：限制了物体六个自由度中的其中几个自由度。
●欠定位和过定位（1）欠定位定义：根据工件加工面位置尺寸要求必须限制的自由度没有完全限制。
（2）过定位定义：工件定位时，同一个自由度被两个或两个以上的约束点限制。
基准·基准定义：在零件图上或实际的零件上，用来确定一些点、线、面位置时所依据的那些点、线、面称为基准。
机械制造工艺学-第1章
二、生产批量
生产批量是指一次投入或产出的同一产品 （或零件）的数量。每次制造相同产品的 数量。
n NA F
式中 n —每批中的零件数量； N—年生产纲领规定的零件数量； A—零件应该储备的天数； F—一年中工作日天数。
三、生产类型及其工艺特点
根据生产纲领确定生产类型,不同的生产类型有不 同的工艺特征。 1.按以下三点决定生产类型： （1）产品的大小及复杂性； （2）年生产纲领的多少； （3）批量及投入的连续性。
20 铣键槽 去毛刺（铣床） 25 磨外圆（磨床） 30 检验。（检验室）
[实例2]螺套的加工
螺套的工艺过程
1 落料 （按几个一起的长度计算） 锯床 2 车 车床
夹持一部分，平端面，车外园，钻孔到一定 大小及深度。掉头，用夹具夹已加工好外园， 切断。平另一端面，保持长度尺寸；镗内孔到 根径；车内螺纹；倒角。 3 钻 钻床
机械制造工艺学
第一章 基本概念
李诗龙
武汉工业学院.2008年6月24日
第一章 基本概念
[摘要]介绍机械加工过程中的基本概念和 专业术语。
第一节 生产过程、工艺过程和工艺系统
一、机械产品生产过程
机械厂的构成
原料库
毛坯生 产车间
金工 车间
技术部
采购部
热处理 车间
生产部
装配 车间
油漆 车间
成品库
管理部
2.生产类型分为三种：具体看P12 表1-5
单件生产 成批生产 大量生产
小批生产 中批生产 大批生产
单件小批量生产 中批量生产 大批大量生产
各种生产类型的工艺特征
工艺特征
单件小批
中批
大批大量
零件的互换性 毛坯制造方法 与加工余量
机械制造工艺学(川农)
制造工艺第一章、绪论（一）生产过程1、生产过程：从原材料到成品出厂的全部过程，包含毛坯制造、零件加工、机器装配检验等，以及专用夹具制造、机器包装、动力供应等辅助劳动全过程。
2、工艺过程：是生产过程的一部分，是直接生产的过程，即采用金属加工零件，使之达到要求尺寸、形状、粗糙度等，成为合格零件的生产过程。
3、工艺过程组成：工序、安装、工位、工步、走刀(1)工序：同一个（或一组）工人，在同一个地点，对同一个（或同时对几个）工件连续完成的那一部分工艺过程。
(2)安装：每次装夹都是一次安装。
(3)工位：在工件一次安装中，通多分度装置，使工件对于机床床身变换加工位置，则每一次加工位置上安装内容为工位。
（例，一个圆台上钻多个孔，刀具不动，转动工件，则每个孔加工即为一个工位）。
(4)工步：加工表面、刀具、速度、进给量都不变的工位内容。
(5)走刀：切削刀具在加工表面切削一次所完成的工步内容。
4、批量生产：大型产品小批量，中小型产品大批量5、生产分类：单件小批生产、中批生产、大批大量生产（专用夹具）6、工件装夹：夹具中装夹、直接找正装夹、划线找正装夹（二）六点定位1、六个运动：沿x、y、z三个方向的移动与转动2、定位元件限制的自由度与其大小、长度、数量、组合形式有关3、典型定位元件定位分析：P16-表1-74、定位类型(1)完全定位：限制6个自由度(2)不完全定位：限制1-5个自由度(3)欠定位：应限制的自由度未被限制(4)过定位（重复定位）：一个自由度同时被2个及以上限制（三）基准1、分类：设计基准、工艺基准（工序、定位、测量、装配基准）2、工序基准：工序图上用以确定本工序加工面加工后的形位、尺寸3、定位基准：加工中用于工件定位的基准第二章、加工工艺规程（一）概述1、机械加工工艺规程是规定产品、零部件的机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。
（进行生产准备、生产计划等指导文件）2、设计原则：可靠地保证零件图上技术要求实现；满足生产纲领要求；成本最低；减轻劳动强度，确保安全。
机械制造工艺学(上)绪论——第一章——贺占蜀
机械制造工艺学（上）——第第1章绪论——贺占蜀郑州大学机械工程学院第1章绪论目录机械制造工程学科发展——1.11.1机械制造工程学科发展——1.2生产过程、工艺过程、工艺系统生产过程、工艺过程、工艺系统——1.2——生产类型与工艺特点1.3生产类型与工艺特点——1.3——工件加工时的定位和基准1.4工件加工时的定位和基准————1.4机械制造工艺学第1章绪论机械制造工程学科发展————1.11.1机械制造工程学科发展我国历史悠久、文化灿烂，为机械制造业做出了巨大贡献。
指南车辘轳水车“越王勾践,自作用剑”以车、铣、刨、磨为代表的现代加工是从欧洲开始的。
正是资本主义的建立，为机械制造业的发展奠定了基础。
第一次工业革命：制造业进入以机器占主导地位的新纪元，生产从此摆脱手工工具而转向机械化大生产的方式。
瓦特的蒸汽机史蒂芬逊的蒸汽机车莫兹莱的螺纹切削机床第二次工业革命：制造技术和社会生产需要肇始了电的应用，从而极大地推动制造业电气化运动的发展。
发电机电动机内燃机车电报年代发明人成果年代发明人成果1765瓦特蒸汽机1864美国磨床1775 英国威尔金森镗床1780英国莫兹里利自动进给车床1798美国惠特尼互换性1818美国惠特尼铣床1832伏特、安培、亨利、法拉第永磁交流发电机1843法国莫利埃尔龙门刨1846法国德利尤斯牛头刨1847法国德利尤斯摇臂钻床1855法国贝默西新式炼钢炉1855法国勒努瓦内燃机现代科技革命：新兴的核技术、空间技术、电子技术、信息技术、生物医学技术等无一不是通过制造业的发展而产生并转化为规模生产力，并由此形成制造业中的高新技术产业。
计算机人造卫星手机电动汽车数控机床机械制造业的重要性l机械制造业是财富的源泉。
l机械制造业是所有工业的支柱；l机械制造业是国力和国防的坚强后盾。
据研究报道，工业化国家70%~80%的物质财富都来自于制造业。
纺织机械动力机械家用电器通讯设备冶金机械建筑机械交通工具机械制造业的重要性出版印刷网络媒体文化娱乐环保设备军事装备医疗设备机器制造农业机械化工设备制造技术当今制造技术社会功能中国2010年制造业产值超过美国，跃居“世界第一”。
机械制造工艺学第一章-绪论
清华大学、王先逵主编 机械工业出版社
• 学时：40，44 • 课程安排： ,4-13，14周，周二 1、2节
周四 下午5、6节
第一章 绪 论
第一节 机械制造工程学科的发展
一、制造的永恒性 (一)机械制造技术的发展
➢机械制造技术有两方面的含义： 1）用机械来加工零件(或工件)的技术，即是在机床上用切削方 法来加工； 2）制造某种机械的技术，如汽车、涡轮机等。 机械方法加工方法： 机械加工、电加工、光学加工、电子加工、化学加工等 ➢ 机械制造的宗旨 以最小的资源消耗、最低的环境污染，产生 最大的社会和经济效益。
✓ 注意学习解决问题的基本方法，如工艺尺寸链解算、工艺规程 制定、机床夹具设计方法等。 ✓ 理论联系实际，结合作业、实习和设计不断积累实践经验，加 深理论认识
考试及评分及学习要求
• 期末考试有限开卷,占70% • 平时成绩占30%
平时成绩的构成: (1)作业 (2)上课表现，回答问题
计算机集成制造技术。柔性制造、敏捷制造、虚拟制造、网 络制造、智能制造和协同制造等多种制造模式，
第一章 绪 论
(五) 产品的全生命周期 制造的范畴从过上的设计、加工和装配发展成为产品全生命
周期，包括市场调研、设计制造、销售、维修和报废处理等。
产品制造的全过程
市场需 求调研
产品设 计开发
产品 制造
售后服 务回收
虚拟现实工业生产阶段，在计算机上进行系统完整的仿真， 从而可以避免在生产制造时才能发现的一些问题及其造成的损失 。因此，它既是虚拟的，又是现实的。
(二) 材料成形机理的扩展
传统制造工艺中，将零件的加工过程分为热加工、和冷加工。
从加工成形机理来分类，加工工艺分为去除加工、结合加工和变 形加工。
机械制造工艺学第一章[1]
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n 生产纲领对工厂的生产过程和生产组织起决定 性作用。
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机械制造工年产量、产品大小及复杂程度
生产类型
单件生产 批量生产 大批量生产
零件年生产纲领（件/年） 重型零件 中型零件 小型零件
<5
<10
<100
5 去毛刺
机械制造工艺学第一章[1]
设备
专机
车床 车床 铣床 钳工
2) 工步：是构成工序的基本单元。
是指一工序中加工面、刀具、转速、走刀量不变 的的情况下所完成的加工。
上述任何一个因素发生变化即算成两个工步。
对于几把刀具同时切削几个表面的情况，仍算成 一个工步，称复合工步。
▪ 如果几个表面完全相同，所用的刀具与切削用量
工件在机床上相对于刀具所占据的每个加工位 置称为一个工位。
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机械制造工艺学第一章[1]
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机械加工过程组成原理图
工序、安装、工位之间的关系
工序
安装1
安装2
工位1 工位2 工位3 工位1
工序、工步、走刀之间的关系
工步1 走刀1
工序
工步2
走刀1
走刀2
机械制造工艺学第一章[1]
n 内容：除工艺卡中每个工序要求的内容以 外，还应画出工序简图，在工序简图上标 出定位基准、加工表面及其粗糙度、工序 尺寸及其公差、以及夹紧力的方向和着力 点，在卡片中还应说明走刀长度和次数、 单边余量、辅助工具等。
n 一般用于大批、大量生产。
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机械制造工艺学第一章[1]
n 第一章 机械加工工艺规程的制订
5~300
第1章绪论机械制造工艺学精简版
1.2 生产过程、工艺过程、工艺系统
一、机械产品生产过程
将原材料转变为成品的全过程
二、机械加工工艺过程
（一）机械加工工艺过程
➢ 是机械产品直接生产过程的一部分，传统 上是指采用金属切削刀具或磨具来加工零件 ，使之达到所要求的形状、尺寸、表面粗糙 度和力学物理性能、成为合格零件的生产过 程。
二、机械加工工艺过程
第1章绪论机械制造工艺 学精简版
2020年6月6日星期六
1.1课程简介
➢ 机械制造工艺学的研究对象与内容：
机械加工 精度及其控制
机械加工 工艺规程的制订
机械制造 工艺学
加工表面 质量及其控制
机床夹具设计
机器装配 工艺过程设计
现代制造技术及 数控加工工艺等
典型零件 加工工艺
1.1 课程简介
机械制造工艺学是以机械制造中的工艺问题为研究对象的 一门应用性制造技术学科。
是使各种原材料、半成品 成为产品的方法和过程
研究对象：零部件制造、装配中的工艺问题 研究范围：零件的机械加工和产品的装配 研究问题：质量、生产率和经济性 现代制造要求： TQCRSE
一、制造的永恒性
制造技术是科学技术物化的基础
协同论
数控 技术
制造 技术
微电子 拆卸 技术 系统
物料 系统
成形 检测 技术
系
装配
统 论
传感 系统 技术 加工
系统
物质系统
系统
信
能
转换 系统
材料 技术
息 论
制造系统
量 系
自动 控制 工程 技术 设计
信息系统
统 分配 设计 输送 方法 学
过程 能源 管理 技术
工况 监控
机械制造工艺学 绪论
(1) 实践性强。学习时应注意基本理论与生产实际的结 合，分析生产实际中遇到的问题，重视实践性环节。
(2) 综合性强。与金工、机械加工基础、公差、刀具、 机床、夹具，企业管理等课程都有联系，注意联系和综合应 用以往所学知识。
(3) 灵活性大。工艺理论与工艺方法的应用具有很大的 灵活性，在不同的条件甚至在相同的条件下可以有不同的处 理方法，因此必须根据具体情况进行辩证的分析。
7
1.1.2 广义制造论
表 1－1 材料成形机理的范畴（续）
分类 加工机理
加工方法
物理加工 物理气相沉积、离子镀 附 着 热物理加工 蒸镀、熔化镀
加 工
化学加工
化学气相沉积、化学镀
电化学加工 电镀、电铸、刷镀
结 合 加 工
物理加工 离子注入、离子束外延
注 入 加
热物理加工
晶体生长、分子束外延、渗碳、掺 杂、烧结
加工方法
力学加工
切削加工、磨削加工，磨粒流加工、磨 料喷射加工、液体喷射加工
去
电物理加工
电火花加工、电火花线切割加工、等离 子体加工、电子束加工、离子束加工
除 加
电化学加工 电解加工
工 物理加工 超声波加工、激光加工
化学Байду номын сангаас工 化学铣削、光刻加工
复合加工
电解磨削、超声波电解磨削、超声电火 花电解磨削、化学机械抛光
• 手工生产阶段：体脑结合，设计与制造一体 • 大工业生产阶段：社会分工，设计与工艺分开 • 虚拟现实工业生产阶段：体脑高度结合。 （二）材料成形机理的扩展 • 传统分类：热加工、冷加工 • 现在分类：去除加工、结合加工、变形加工
6
1.1.2 广义制造论
机械制造工艺学第一章 绪论
二、机械加工工艺过程
（一）机械加工工艺过程的概念 机械加工工艺过程是机械产品生产过程的一部分，是直 接生产过程，采用机械加工方法，直接用于改变毛坯的形 状、尺寸、表面质量和力学物理性能，使之成为合格零件的 生产过程。
（二）机械加工工艺过程的组成 机械加工工艺过程由若干个工序组成，每一个工序又可分 为安装、工位、工步和走刀。
图 1-13 划线找正装夹
特点：生产效率低，精度不高，适用于单件、中小批生产中的 复合铸件或铸件精度较低的精加工工序。
（二）定位原理 1、六点定位原理 一个物体在空间可以有6个独立的运动,即6个自由度：
采用6个按一定规则布置的约束点来限制工件的6个自由 度，实现完全定位，称之为六点定位原理。
2、工件的实际定位 在实际定位中，通常用接触面积很小的支撑钉作为约束 点。或者用支撑板、圆柱销、圆锥销、心轴、V形块、定位 套、锥顶尖和锥度心轴等来限制自由度。
三、机械制造技术的发展
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第二节
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
生产过程、工艺过程与工艺系统
一、机械产品生产过程
机械产品生产过程是指从原材料开始到成品出厂的全 部劳动过程，它既包括毛坯的制造，零件的机械加工和热处 理，机器的装配、检验、测试和涂装等主要劳动过程，还包 括专用工具、夹具、量具和辅具的制造、机器的包装、工件 和成品的储存和运输、加工设备的维修，以及动力（电、压 缩空气、液压等）供应等辅助劳动过程。 机械产品生产过程由直接生产过程和辅助生产过程组 成。
三、生产类型及其工艺特点
根据专业化程度不同，生产类型可分为： 大批量生产：广泛使用高效、专用机床及专用刀、夹、量具 等；机床按流水线或自动线布置。劳动生产率 高，成本低。 成批生产：大量采用通用机床及少量高效、专用机床；广泛使 用专用夹具及部分专用刀具和量具；机床布局按 零件分类的流水线布置。 单件生产：广泛使用通用机床及通用工装；设备按机群式布 置，机床利用率低，加工成本反而增加。
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（二） 定位原理
过定位
➢ 过定位——工件某一个自由度（或某几个自由度） 被两个（或两个以上）约束点约束，称为过定位。
• 面类精基准允许，孔类精基准一 般不允许。
• 粗基准不允许。
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第1章绪论机械制造工艺学精简版
（二） 定位原理
过定位分析
Z
Z
Y
Y
Y
Y
Y
X X
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ab））
过定位示例
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第1章绪论机械制造工艺学精简版
三、机械加工系统
➢ 机械加工工艺系统是指工件、机床、 工具和夹具构成的有机体。
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第1章绪论机械制造工艺学精简版
1.3 生产纲领与工艺特点
一、 生产纲领
➢ 生产纲领——在计划期内，应当生产的产品产量和进 度计划 ➢ 年生产纲领
式中
N ——年生产纲领（件/年） ； Q ——产品年产量（台/年）； m ——每台产品中该零件数量（件/台）； α——备品率； β——废品率。
（二）定位原理
橡胶垫
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过定位处理分析 第1章绪论机械制造工艺学精简版
（二）定位原理
讨论 ➢分析图示定位方案： ①各方案限制的自由度 ②有无欠定位或过定位 ③对不合理的定位方案提 出改进意见。
Z
X
X
Z
Y a）
Z
X
X Y
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b）
X
过定位分析
Y c）
第1章绪论机械制造工艺学精简版
➢ 年生产纲领是设计或修改工艺规程的重要依据，是车 间（或工段）设计的基本文件
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第1章绪论机械制造工艺学精简版
三、生产类型及工艺特点
生产类型划分
生产类型
单件生产 批量生产 大量生产
小批量生产 中批量生产 大批量生产
单件小批生产 中批生产 大批大量生产
生产类型规范
生产类型
单件生产 小批量生产 中批量生产 大批量生产
信息系统
统 分配 设计 输送 方法 学
过程 能源 管理 技术
工况 监控
质量 保证计算机
技术
管理 控制论 技术
网络 数据库 方法论
制造系统工程学体系结构 第1章绪论机械制造工艺学精简版
（一）制造技术的重要性
制造技术是所有工业的支柱
冶金机械
动力机械
纺织机械
建筑机械
家用电器
交通工具 环保设备
制造技术
通讯设备 出版印刷
连接加工 冷、热流动加工 粘滞流动加工 分子定向加工
加工方法
切削加工、磨削加工、磨粒流加工、磨料喷射加体加工、电子束加工、离子束加工
电解加工
超声波加工、激光加工
化学铣削、光刻加工
电解磨削、超声电解磨削、超声电火花电解磨削、化学机械抛光
物理气相沉积、离子镀
第1章绪论机械制造工艺学精简版
二、机械加工工艺过程
（二）机械加工工艺过程组成
机械加工工艺过程
工序1
工序2
•••
工序n
安装1
安装2
工位1
工位2
工步1 工步1 工步2 工步1 工步2 工步1 工步2
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走刀1 走刀2
走刀1 走刀2
第1章绪论机械制造工艺学精简版
二、机械加工工艺过程
➢ 工序——是指由一个或一组工人在同一台机床或同一 个工作地，对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部 分机械加工工艺过程。
➢ 安装——在一道工序中，工件每经一次装夹后所完成的 那部分工序称为安装。
➢ 工位——工件在机床上占据每一个位置所完成的那部 分工序称为工位。
➢工步——指在加工表面不变、切削刀具不变的情况下所 连续完成的那部分工序。（在一个工步内，若有几把刀具 同时加工几个不同表面，称此工步为复合工步） ➢ 走刀——同一加工表面加工余量较大，可以分作几次工 作进给，每次工作进给所完成的工步称为一次走刀。
zxy
第1章绪论机械制造工艺学精简版
（二）定位原理
完全定位与不完全定位
➢工件的6个自由度均被限制，称为完全定位。 ➢工件6个自由度中有无需限制的，且未被限制定位方 案，称为不完全定位。
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第1章绪论机械制造工艺学精简版
（二）定位原理
工件需要限制的自由度---应限制的自由度
Z
Z
Z
X
a）
军事装备
网络媒体
医疗设备
文化娱乐
机器制造
农业机械
化工设备
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当今制造业社会功能
第1章绪论机械制造工艺学精简版
二、狭义制造与广义制造
狭义制造——传统意义上的制造，由于设计和工艺的分家，制造被
定位于制造工艺。指生产过程从原材料→成品直接起作用的那部分工作 内容，包括毛坯制造、零件加工、产品装配、检验、包装等具体操作（ 物质流）。 广义制造——狭义制造的扩展，又称“大制造”。 CIRP(国际生产 工程科学院）定义：制造包括制造企业的产品设计、材料选择、制造生 产、质量保证、管理和营销一系列有内在联系的运作和活动。 制造业——制造业是指对制造资源（物料、能源、设备、工具、资 金、技术、信息和人力等），按照市场要求，通过制造过程，转化为可 供人们使用和利用的大型工具、工业品与生活消费产品的行业。
（二）定位原理
X
Z
Y a）
X
Z
Y a1）
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X
Z
Y a2）
X
Z
Y a3）
过定位示例分析
第1章绪论机械制造工艺学精简版
X X
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1.4.3 定位原理
Z
Z
X
Y
c）
Z
X
X
Y c’）
X
Y c1）
过定位示例分析
第1章绪论机械制造工艺学精简版
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第1章绪论机械制造工艺学精简版
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第1章绪论机械制造工艺学精简版
一、制造的永恒性
制造技术是科学技术物化的基础
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协同论
数控 技术
制造 技术
微电子 拆卸 技术 系统
物料 系统
成形 检测 技术
系
装配
统 论
传感 系统 技术 加工
系统
物质系统
系统
信
能
转换 系统
材料 技术
息 论
制造系统
量 系
自动 控制 工程 技术 设计
工件装夹方法
➢直接找正装夹——精度高，效率低，对工人技术水平高。
➢划线找正装夹——精度不高，效率低，多用于形状复杂 的铸件。
➢夹具装夹—— 精度和效率均高，广泛采用。
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第1章绪论机械制造工艺学精简版
六点定位原理
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六点定位简图
y 定义：在机械加工中
，采用用六个按一定 规则分布的约束点来 分别限制工件的六个 自由度,实现完全定 位，称为六点定位原 理。
1.2 生产过程、工艺过程、工艺系统 一、机械产品生产过程
将原材料转变为成品的全过程
二、机械加工工艺过程
（一）机械加工工艺过程
➢ 是机械产品直接生产过程的一部分，传统
上是指采用金属切削刀具或磨具来加工零件
，使之达到所要求的形状、尺寸、表面粗糙
度和力学物理性能、成为合格零件的生产过
程。
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典型零件 加工工艺
第1章绪论机械制造工艺学精简版
1.1 课程简介
机械制造工艺学是以机械制造中的工艺问题为研究对象的 一门应用性制造技术学科。
是使各种原材料、半成品 成为产品的方法和过程
研究对象：零部件制造、装配中的工艺问题 研究范围：零件的机械加工和产品的装配 研究问题：质量、生产率和经济性 现代制造要求： TQCRSE
第1章绪论机械制造工艺 学精简版
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2020/11/25
第1章绪论机械制造工艺学精简版
1.1课程简介
➢ 机械制造工艺学的研究对象与内容：
机械加工 精度及其控制
机械加工 工艺规程的制订
机械制造 工艺学
加工表面 质量及其控制
机床夹具设计
机器装配 工艺过程设计
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现代制造技术及 数控加工工艺等
式
置
机群式或生产线排列布置 自动线排列布置
夹具
通用夹具，组合夹具
专用夹具，可调整夹具 专用、高效夹具
刀具和量具 通用刀具和量具
刀具和量具部分通用、部 分专用
专用、高效刀具和量具
装夹方法 画线找正，通用夹具
装配方法 配置，调整法，修配法
工人技术水平
高
生产率
低
成本
高
部分画线找正，通用或专 用夹具
专用、高效夹具
大量生产
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重型机械
≤5 ＞5～100 ＞100～300 ＞300～1000
＞1000
零件年生产纲领（件/年）
中型机械
轻型机械
≤20 ＞20～200 ＞200～500 ＞500～5000
＞5000
≤100 ＞100～500 ＞500～5000 ＞5000～50000
＞50000
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第1章绪论机械制造工艺学精简版
材料成形机理的扩展
分类 去 除 加 工
结 合 加 工
变形 加工
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加工机理 力学加工 电物理加工 电化学加工 物理加工 化学加工 复合加工
物理加工 附 着 热物理加工 加 化学加工 工 电化学加工