现代加工工艺简介

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激光加工工艺介绍

激光加工工艺介绍

激光加工工艺介绍激光加工是利用激光束对材料进行切割、焊接、打孔、蚀刻等加工的一种现代化的加工方法。

激光加工具有无接触、高精度、高效率、无污染等优点,被广泛应用于各个领域。

本文将对激光加工的工艺流程、设备和应用进行介绍。

激光加工的工艺流程包括激光束的发射、对焦、照射和控制等步骤。

首先,通过激光器产生激光束。

激光器一般采用气体激光器、固体激光器或半导体激光器。

激光束发出后,通过光学系统进行对焦,使激光束的能量聚焦到一个很小的区域内。

然后,激光束照射到工件上,对工件进行加热、融化或气化。

最后,通过对激光束的控制,完成所需的加工操作。

激光加工设备主要包括激光器、光学系统、运动系统和控制系统。

激光器是激光加工的核心部件,产生高能量、高单色度的激光束。

光学系统由透镜、反射镜和焦距调节装置组成,用于对激光束进行调节、聚焦和对准。

运动系统包括平台、夹具和运动控制装置,用于控制工件的运动和位置。

控制系统负责对激光器、光学系统和运动系统进行整合和控制,使其协调工作,实现精确的加工效果。

激光加工广泛应用于各个行业。

在制造业中,激光切割被用于金属板材、塑料、木材等材料的切割,具有高速、精度高的特点。

激光焊接可在电子、汽车、航空等行业中应用于焊接电子元器件、汽车零部件、飞机结构等。

激光打孔常用于金属板材、陶瓷、玻璃等材料的孔洞加工,在电子、光电、医疗等领域有广泛应用。

激光蚀刻可用于制作微电子元件、标识、图案等,被广泛应用于印刷、电子制造和工艺加工等领域。

激光加工工艺具有许多优点。

首先,激光加工无接触,避免了对工件的物理损伤,不会产生变形和应力。

其次,激光束具有很高的能量密度,能够实现高精度的加工,切割、焊接、打孔等过程精度较高,零件形状复杂度较高的工艺更适用于激光加工。

此外,激光加工速度快,效率高,适用于批量生产。

而且,激光加工过程无需接触工件,无需使用刀具,无需冷却液,无需消耗材料,无产生机械碰撞声和振动,减少了噪音和污染。

材料加工的工艺和性能分析

材料加工的工艺和性能分析

材料加工的工艺和性能分析材料加工是指将原材料或半成品经过一系列工艺操作,加工成具有一定形状和性能的工件或零部件的过程。

在现代工业生产中,材料加工是非常重要的环节,它直接影响到产品的质量和性能。

本文将对常见的材料加工工艺和其对应的性能进行分析。

一、铸造工艺铸造是将熔融状态的金属或合金倒入铸型中,经凝固和冷却而形成所需形状的工艺。

铸造工艺主要有砂型铸造、金属型铸造、压铸等。

该工艺具有以下特点:1. 成本低廉:铸造工艺适用于大批量生产,成本相对较低;2. 产品形状复杂:通过铸造,可以制造出各种形状复杂、内部结构复杂的零部件;3. 结构致密度低:铸造的工件内部可能存在气孔、夹杂物等缺陷,对于一些要求结构致密度高的零件不太适用。

二、锻造工艺锻造是通过加热金属至一定温度后,施加外力使金属发生塑性变形并得到所需形状的工艺。

锻造工艺包括冷锻、热锻、自由锻等。

它的特点如下:1. 精度较高:锻造可以获得尺寸精度较高、表面质量较好的工件;2. 机械性能优良:经过锻造的工件具有良好的力学性能,尤其是耐热、耐磨性能;3. 高能耗:由于锻造过程需要加热金属至高温,需要消耗较多能量。

三、机械加工工艺机械加工是通过机床对金属材料进行切削、磨削、钻孔等工艺操作以得到所需形状和尺寸的工件。

常见的机械加工工艺包括车削、铣削、钻削、磨削等。

该工艺的特点如下:1. 精度高:机械加工可以获得高精度、高表面质量的工件;2. 加工适应性强:机械加工适用于各种材料、形状的加工,加工工件范围广;3. 耗时较长:相对于其他加工工艺而言,机械加工需要较长的加工周期。

四、焊接工艺焊接是通过加热或施加压力使材料相互黏结的工艺,常用于连接金属材料。

焊接工艺包括电弧焊、激光焊、气焊等。

焊接的特点如下:1. 连接牢固:焊接可以实现材料的牢固连接,焊缝强度高;2. 热影响区大:焊接会产生较大的热输入,导致焊接接头周围材料发生组织变化,热影响区较大;3. 操作复杂:焊接操作技术要求较高,需要熟练的技术人员进行操作。

典型零件的加工工艺

典型零件的加工工艺

典型零件的加工工艺1. 引言典型零件的加工工艺是指对常见的机械零件进行加工的工艺流程和方法。

随着制造业的发展,加工工艺也不断发展和创新,以提高产品的质量和生产效率。

本文将介绍几种典型零件的加工工艺,包括铣削、车削、钻孔和焊接等。

2. 铣削工艺铣削是现代制造业中最常用的加工工艺之一,用于加工各种形状复杂的零件。

其基本原理是利用旋转的刀具对工件进行切削。

铣削工艺包括以下几个步骤:•工件固定:将待加工的工件固定在铣床上。

•刀具选择:根据工件材料和形状选择合适的刀具。

•加工参数设置:包括切削速度、进给速度和轴向进给量等。

•铣削操作:根据零件的要求进行铣削操作,包括平面铣削、立体铣削和孔加工等。

•完成后的处理:对加工好的零件进行检查和清洁。

3. 车削工艺车削是将工件固定在车床上,利用刀具对工件进行旋转切削的加工工艺。

车削工艺适用于加工外圆、内圆和螺纹等形状的零件。

车削工艺的步骤如下:•工件固定:将工件用卡盘或卡钳固定在车床上。

•选择刀具:根据工件的材质和形状选择合适的刀具。

•加工参数设置:包括转速、进给速度和切削深度等参数的设定。

•车削操作:根据零件的要求进行车削操作,包括外圆车削、内圆车削和螺纹车削等。

•检查和修整:对加工好的零件进行检查和修整,确保质量要求。

4. 钻孔工艺钻孔是在工件上使用钻床或钻头进行孔加工的一种工艺。

钻孔工艺的步骤如下:•工件固定:将待加工的工件固定在钻床工作台上。

•选择合适的钻头:根据孔径和材质选择合适的钻头。

•加工参数设置:设置钻削转速、进给速度和冷却液的使用等。

•钻孔操作:用钻头对工件进行孔加工,按照要求进行孔的深度和直径的控制。

•清洁和检查:对加工好的孔进行清理和检查,确保孔的质量。

5. 焊接工艺焊接是将两个或多个工件通过熔化和凝固的过程连接在一起的工艺。

焊接工艺的步骤如下:•工件准备:准备待焊接的工件,包括清洁和坡口处理等。

•焊接机器设置:根据材料和焊接方式设置焊接机器的参数,包括电流、电压和焊接速度等。

现代制造工艺技术

现代制造工艺技术

现代制造工艺技术现代制造工艺技术是指在现代工业制造中广泛应用的一系列技术方法和工艺流程。

随着科技的不断发展和进步,现代制造工艺技术不断更新,不断推陈出新,为各行各业的发展提供了强大的技术支持。

一、先进的制造工艺技术1.数控加工技术数控加工技术是指通过计算机数字控制系统对加工设备进行控制,实现机械运动轨迹和速度的精确控制。

数控加工技术可以大大提高加工精度和效率,减少人为操作的错误,广泛应用于数控车床、数控铣床等加工设备中。

2.激光切割技术激光切割技术利用激光束对材料进行高能量密度的瞬间加热,使材料迅速融化和汽化,从而实现对材料的切割和加工。

激光切割技术可以实现高精度、高速度的切割,适用于各种材料的加工,被广泛应用于制造业中。

3.3D打印技术3D打印技术是一种通过逐层堆积材料的方式实现物体的制造技术。

该技术通过将计算机模型按层切片,然后将每一层材料逐层叠加打印,最终形成三维实物。

3D打印技术可以实现复杂结构的制造,为快速原型设计、个性化定制等提供了新的解决方案。

二、智能化制造工艺技术1.人工智能技术人工智能技术是指通过模拟、延伸和扩展人的智能,使机器能够感知、理解、学习和决策的一门技术。

在制造工艺技术领域,人工智能技术可以实现设备、系统的自主调节、监控和故障自愈,提高制造过程的自动化程度和稳定性。

2.物联网技术物联网技术是指通过传感器、通信网络、云计算等技术手段将各种设备、物体实现互联互通的一种技术。

在制造工艺技术中,物联网技术可以实现对设备、物料、产品等信息的实时收集和传输,提高生产过程的透明度和可追溯性。

3.大数据分析技术大数据分析技术是指通过对大量数据进行采集、存储、处理和分析,挖掘出其中的有价值信息和规律的一种技术。

在制造工艺技术中,大数据分析技术可以通过对生产过程中各种参数和指标进行实时分析,及时发现问题、预测故障,优化生产计划和工艺流程。

三、可持续发展的制造工艺技术1.绿色制造技术绿色制造技术是指在制造过程中采用环保材料、降低资源消耗、减少废弃物和排放物的一种技术。

食品加工中的新型工艺和技术

食品加工中的新型工艺和技术

食品加工中的新型工艺和技术随着人们对食品安全和营养价值的要求越来越高,食品加工技术也在不断地更新和升级。

同时,现代科技的发展也为食品加工带来了许多新的机遇和挑战。

本文将介绍一些在食品加工过程中广泛应用的新型工艺和技术。

一、高压处理技术高压处理技术是指把食品加工前暴露在高压环境下,从而使食品得到有益改善的技术。

高压处理技术可以用来杀灭微生物、改变食物结构和食品质量等。

使用高压技术可以保持食品的营养成分完整无损,同时免疫压力的食品削减了感性营养的损失。

二、微波技术微波技术是指将物质转化为微波能量,通过微波与物质相互作用来进行加热、杀菌和干燥。

微波技术可以快速有效的消毒和杀灭细菌、病毒,同时也能使得食物在短时间内达到熟食标准。

在加工速度和质量保持方面,微波技术和传统的加热方式相比,有明显的优势。

三、低温技术低温技术是指将食品在较低的温度条件下进行加工。

低温技术的出现能够最大程度地保持食品本身的质量与口感。

同时,低温技术还可以充分利用食材内部的营养成分,保持原有食材的色香味,提高食品的口感及营养价值。

四、电化学技术电化学技术是指利用电化学、生化、物理等多种作用原理,将食品中的化学反应过程聚合,以适应现代食品加工工艺需求的技术。

利用电化学技术,可以调整食品的营养组分含量、改善食品的品质、美化食品的色泽、调整食品的口味、改善食品的负荷。

同时,电化学技术还可以通过调整食品内部的电势值,改变食品中的化学反应速率和产物构成,从而提高食品的质量。

五、物理气相沉积技术物理气相沉积技术将材料从原始状态向气态或把某种气体沉积于另一种加工物质表面的过程。

物理气相沉积技术可以产生物理效果,改变和提高食品的质量,达到预期的需求。

常见的物理气相沉积技术还包括溶剂蒸发、真空沉积等技术,这些技术在干燥和保鲜方面也有广泛的应用。

六、纳米技术纳米技术是指通过控制、组合和加工原子、分子以及颗粒的尺寸、形状、结构等,制备出一种新型的功能材料和器件的技术。

现代机械制造工艺与精密加工技术

现代机械制造工艺与精密加工技术

现代机械制造工艺与精密加工技术随着科技的进步,机械制造工艺和精密加工技术也在不断地发展和创新。

在现代工业生产中,机械制造工艺和精密加工技术发挥着至关重要的作用,不仅可以提高产品的质量和精度,还可以提高生产效率和降低成本。

本文将围绕现代机械制造工艺与精密加工技术展开探讨。

一、现代机械制造工艺1. 数控加工技术数控加工技术是现代机械制造工艺中的重要一环,它是利用数控设备对工件进行加工的技术。

数控加工技术可以实现对复杂曲面和精密零件的加工,其加工精度和效率都远远高于传统的加工方法。

数控加工技术可以应用于各种材料的加工,包括金属、塑料、陶瓷等,广泛应用于航空航天、汽车制造、模具制造等领域。

2. 激光切割技术激光切割技术利用高能量激光对材料进行切割,具有切割精度高、速度快、变形小等优点。

激光切割技术可以对金属材料、非金属材料进行精密切割,广泛应用于金属加工、电子元器件制造、汽车零部件制造等领域。

3. 精密成形技术精密成形技术是通过精密模具对材料进行成形,可以实现对复杂形状的工件的精密加工。

精密成形技术可以应用于铸造、锻造、冷冲压、注塑等工艺,广泛应用于航空航天、船舶制造、汽车制造等领域。

4. 材料表面处理技术材料表面处理技术是通过对材料表面进行改性处理,改善材料的表面性能。

材料表面处理技术可以包括电镀、镀膜、喷涂、氮化、渗碳等工艺,可以提高材料的硬度、耐磨性、耐蚀性等性能,广泛应用于航空航天、船舶制造、机械制造等领域。

二、精密加工技术精密车削技术是利用车床对工件进行精密加工的技术,可以实现对工件的外圆、内孔、端面等精密加工。

精密车削技术具有加工精度高、表面质量好、加工效率高等优点,可以应用于各种材料的加工,包括金属、塑料、陶瓷等。

总结一下,现代机械制造工艺和精密加工技术是现代工业生产中不可或缺的重要组成部分。

随着科技的发展和创新,这些技术将不断地得到完善和提升,为我国制造业的发展注入强劲动力,推动我国在世界制造业中的地位不断提升。

常见机械加工工艺

常见机械加工工艺

常见机械加工工艺在现代工业生产中,机械加工工艺扮演着至关重要的角色。

它是将原材料通过各种加工方法转变为具有特定形状、尺寸和性能的零件或产品的过程。

常见的机械加工工艺包括车削、铣削、钻削、磨削、镗削等,每种工艺都有其独特的特点和应用场景。

车削是机械加工中最基本和最常用的工艺之一。

车削主要是通过工件的旋转运动和车刀的直线或曲线运动来实现切削加工。

在车床上,工人可以加工出各种回转体表面,如圆柱面、圆锥面、球面、螺纹等。

车削适用于加工轴类、盘类零件,如传动轴、齿轮轴、法兰盘等。

车削加工的精度较高,表面粗糙度较小,能够满足大多数机械零件的加工要求。

铣削则是通过铣刀的旋转运动和工件的直线或曲线运动来实现切削加工。

铣削可以加工平面、台阶面、沟槽、曲面等。

铣床的种类繁多,常见的有立式铣床、卧式铣床、龙门铣床等。

铣削加工的效率较高,适用于批量生产。

在模具制造、航空航天、汽车制造等领域都有广泛的应用。

钻削是在工件上加工孔的一种方法。

钻床通过钻头的旋转运动和轴向进给运动来实现钻孔。

钻头的种类也很多,如麻花钻、中心钻、深孔钻等。

钻削可以加工出各种直径和深度的孔,但其加工精度相对较低,表面粗糙度较大。

通常在钻孔后还需要进行扩孔、铰孔等后续加工,以提高孔的精度和表面质量。

磨削是一种精密加工工艺,通过砂轮的高速旋转和工件的相对运动来实现切削加工。

磨削可以获得很高的精度和很小的表面粗糙度,常用于加工高精度的零件表面,如轴颈、导轨面、平面等。

磨削加工的成本较高,一般在其他加工方法无法满足要求时才采用。

镗削主要用于加工较大直径的孔和内表面。

镗床通过镗刀的旋转运动和轴向进给运动来实现镗孔。

镗削可以纠正孔的位置偏差,提高孔的精度和表面质量。

在大型机械零件的加工中,镗削工艺常常不可或缺。

除了上述几种常见的机械加工工艺外,还有一些其他的工艺,如电火花加工、线切割加工、激光加工等。

这些特种加工工艺在加工复杂形状、高硬度材料等方面具有独特的优势。

现代工艺技术

现代工艺技术

现代工艺技术现代工艺技术是指根据现代科学技术的发展和应用需求,采用先进的工艺方法和技术手段,利用现代机械设备和工具进行生产加工的一种工艺方式。

它与传统的手工劳动相比,具有效率高、质量好、成本低、环境友好等优点,已经成为现代工业发展的重要支撑。

现代工艺技术涵盖了许多领域,比如制造业、建筑业、材料科学、能源利用等。

在制造业中,现代工艺技术的应用使得产品的生产自动化程度大大提高,生产效率得到明显提升。

例如,智能制造技术的发展,使得生产线上的机器设备可以自主运行,根据产品的不同需求进行智能调整,大大提高了生产的灵活性和反应速度。

另外,先进的数控机床技术、3D打印技术等也为制造业带来了巨大的变革,提高了产品的精确度和质量稳定性。

在建筑业中,现代工艺技术的应用使得建筑工程的规模和质量有了长足的提升。

比如,钢结构、预制装配式建筑技术的应用,使得建筑工程的工期大大缩短,同时降低了建筑质量的波动性。

港珠澳大桥的建设就采用了预制装配式建筑技术,建成后不仅极大地提高了交通效率,也大大降低了施工的安全风险。

在材料科学领域,现代工艺技术的应用促进了新材料的研发和应用。

比如,纳米技术的发展使得材料的物理性质得到更细致的调控,使材料在机械、电子、光学等方面具有更广泛的应用。

另外,先进的化学合成技术也使得新型陶瓷、高分子材料等的开发更加迅速和高效。

在能源利用方面,现代工艺技术的应用使得能源的开发和利用效率大大提升。

比如,光伏发电技术的发展,使得太阳能通过光电效应转化为电能的效率不断提高,成本也逐渐降低,太阳能成为一种可行的清洁能源;另外,液化天然气技术、高效燃煤技术、核能技术等也在能源产业中扮演着重要的角色,提供了清洁、高效的能源选择。

总之,现代工艺技术的发展和应用为各行各业带来了巨大的变革和提升。

它是推动现代化生产的关键支撑,有利于提高经济效益、提升产品质量、增加就业机会、改善环境状况等。

但同时,我们也应该看到,现代工艺技术的发展还存在一些问题,如产业结构调整的难度、劳动力技能的提升、全球资源的合理利用等,这些都需要我们继续努力和探索。

第六章 现代制造技术

第六章 现代制造技术

特点: 特点:
设备利用率高、柔性好、缩短产品周期、减少库存 提高质量和生产率、降低中小批生产成本
四.计算机集成制造系统CIMS 计算机集成制造系统CIMS (Computer Integrated Manufacturing System) ——应用现代管理技术、制造技术、信息技术、自动化技术、系统 工程技术于一体的系统工程 CIMS核心——集成,是人、技术和经营三大方面的集成
例:水喷射加工 组成:①超高压水射流发生器;②磨料混合和液流处理装置; ③喷嘴 ④数控三维切割机床;⑤外围设备等 加工:金属、非金属(石材、玻璃)、木材与纸制品、塑料制品、 织物与革制品等 切缝宽约0.5mm,Ra12.5μm,切割精度达±0.05mm
图6.1 水喷射加工装置示意图 1—带过滤器的水箱;2—水泵; 3—贮液蓄能器;4—控制器; 5—阀;6—蓝宝石喷嘴;7—射流束; 8—工件;9—排水口;10—压射距离; 11—液压系统;12—增压器
图6.9 CIMS的基本组成 CIMS的基本组成
基本组成: 基本组成: (1)管理信息系统——预测、经营决策、生产计划、技术准备、 销售、供应、财务、成本、设备、工具、人力资源等各项管理模 块 (2)工程设计自动化系统——CAD、CAPP、CAM (3)制造自动化系统——CNC机床、加工中心、FMC或FMS (4)质量保证系统——质量决策、质量检测、质量评价、质量信 息综合管理与反馈控制等功能 (5)数据库系统——支持CIMS各系统并覆盖企业全部信息 (6)计算机通信网络系统——将CIMS各个功能分系统的信息联系 起来,支持资源共享、分布处理、分层递阶和实时控制
三.柔性制造系统(FMS)(Flexible Manufacturing System) 柔性制造系统(FMS) ——由数控设备、物料运储装置和计算机控制系统等组成的自动化 制造系统 根据任务或环境的变化迅速调整——多品种、中小批量生产 组成:数控加工系统,物料系统,计算机控制系统 (1)加工系统——数控机床、加工中心、柔性制造单元、其它设 备 (2)物料系统——自动化立体仓库、传送带、自动导引小车 工业机器人、上下料托盘、交换工作台 (3)计算机控制系统——运行控制、刀具管理、质量控制,数据 管理和网络通信 还包括刀具监控和管理系统,冷却系统、切屑系统等附属设备

典型薄壁零件数控铣削加工工艺

典型薄壁零件数控铣削加工工艺

典型薄壁零件数控铣削加工工艺一、加工工艺概述在现代机械加工中,数控铣削技术已经成为广泛采用的一种加工方式。

它具有高效率、高精度、高稳定性等诸多优点,能够满足各种复杂形状的零部件加工需求。

而在制造业中,薄壁零件的加工一直以来都是一个难点,因为它们具有较大的面积,容易发生振动和变形,导致加工质量不佳。

因此,采用数控铣削加工工艺来生产薄壁零件,显得尤为重要。

1. 材料准备首先需要选定适合薄壁零件加工的材料,一般采用铝合金、镁合金、钛合金等轻合金材料。

然后进行材料的切割、碾磨等预处理工作,以优化后续加工的效果。

2. CAD制图在进行数控铣削加工前,需要对零件进行三维模型设计,以制定详尽的加工工艺方案。

在CAD制图过程中,需要考虑加工精度、表面质量、加工时间等多个因素,确定好各种加工参数,包括加工路径、刀柄发生器等。

3. CAM编程在CAD制图完成后,需要进行CAM编程,将机器指令和实际加工过程相一致。

在CAM编程中,需要考虑加工路径,以及刀柄进给速度、切削进给速度等参数,调整加工节奏和刀具尺寸等。

4. 加工调试CAM编程完成后,需要先进行一次加工调试。

调试过程中,需要不断调整加工参数,以充分发挥数控铣削加工的优势,并保证加工精度和表面光洁度达到标准要求。

5. 实际加工过程综合考虑加工条件、切削速度、进给速率等因素,进行实际的数控铣削加工。

在加工过程中,需要密切关注加工状态,调整加工参数,以保证产品精度和表面质量。

三、关键问题控制1.加工稳定性的控制薄壁零件加工面积较大,容易发生振动和变形,因此需要掌握加工稳定性的控制方法。

首先要选择合适的工件夹持方式,确保工件在加工过程中不产生任何变形。

同时,合理设计加工刀具尺寸和结构,采用具有高刚性的刀具,以提高加工精度和稳定性。

2.表面光洁度的控制薄壁零件加工表面质量要求较高,表面光洁度是一个很关键的指标。

因此,在加工过程中需要选用具有高刚度、高切削能力的刀具,并适当降低装夹紧密度,避免过度压缩,从而保证零件表面光滑克服表面氧化和氧化皮的形成。

现代机械制造工艺与精密加工技术

现代机械制造工艺与精密加工技术

现代机械制造工艺与精密加工技术随着科技的不断发展和机械制造行业的迅速发展,现代机械制造工艺与精密加工技术也随之不断提升和完善。

机械制造工艺是指制造产品时所采用的一系列工艺方法和技术手段,它涉及到材料选择、加工工艺、装配工艺等方面。

而精密加工技术则是指在机械制造过程中,采用高精度、高刚度的加工设备和工具,通过各种先进的加工方式和工艺方法,实现对零件的高精度加工。

现代机械制造工艺主要包括以下几个方面:1.材料选择:在机械制造过程中,材料的选择非常重要。

不同的产品对材料的要求不同,需要根据产品的性能和使用环境来选择合适的材料。

现代机械制造中常用的材料有金属材料、塑料材料和复合材料等。

2.加工工艺:加工工艺是指制造产品过程中的各种加工方法和技术手段。

常用的加工工艺包括机械加工、焊接、铸造、热处理等。

随着科技的不断进步,新的加工工艺不断涌现,如激光加工、电化学加工、超声波加工等。

3.数控技术:数控技术是现代机械制造中的一项重要技术。

通过计算机控制机床进行加工,能实现对零件的高精度加工。

数控技术不仅提高了加工效率,还提高了加工质量和精度,并且能够加工复杂形状的零件。

4.自动化技术:自动化技术是现代机械制造中的又一重要技术。

通过采用自动化设备和工艺方法,可以实现对制造过程的自动化控制和管理,提高生产效率和产品质量。

5.质量控制技术:质量控制技术在现代机械制造中起着至关重要的作用。

通过采用各种检测设备和方法,对产品进行全程跟踪和控制,确保产品质量符合要求。

6.先进的设备和工具:现代机械制造工艺还离不开先进的加工设备和工具。

高精度、高刚度的加工设备和精密的工具能够实现对零件的高精度加工。

1.智能加工:智能加工是精密加工的重要手段之一。

通过采用智能控制和传感器技术,实现对加工过程的实时监测和控制,提高加工效率和产品质量。

2.微加工技术:微加工技术是指加工尺寸在微米级别的零件。

微加工技术广泛应用于精密仪器、光学器件等领域,具有高精度、高稳定性和高可靠性等特点。

5现代加工技术-电加工技术

5现代加工技术-电加工技术

现代设计与集成制造技术教育部重点实验室
2、电火花加工速度和工具电极损耗速度 电火花加工时,工具和工件都有不同程度的电蚀 。单位时间工件的电蚀量称为加工速度,单位时间内 工具的电蚀量称为损耗速度。 (1)加工速度 通常用单位时间内工件体积蚀除量或质量蚀除量 表示。 电火花成形加工的加工速度分别为: 粗加工:200~1 000 mm³ /min 半精加工:20~100 mm³ /min 精加工10 mm³ /min以下
如图1所示。工件与工具都臵于流动工作液中 ,并分别与脉冲电源的正、负极相接。自动进给 调节装臵使工具与工件保持很小的放电间隙。通 过脉冲发生器,在一定条件下相对某一间隙最小 处或绝缘强度最低处击穿介质,使工具与工件间 产生脉冲放电现象。由于放电时间很短,且发生 在放电区的小点上,所以能量高度集中,放电区 的电流密度很大,引起金属材料的熔化或气化, 从而达到去除材料的目的,流动的工作液将腐蚀 掉的金属材料带离工作区,从而达到电火花加工 的目的。
现代设计与集成制造技术教育部重点实验室
5.2.6 发展动态
国外传统制造强国如美国、日本、德国等对此进行了 深入的研究,国内山东大学、清华大学、哈尔滨工业大学 、华中科技大学等对此进行相关的研究。 一般主要集中在放电电流、脉宽、脉间参数等对加工 效率和表面质量的影响。同时也对电火花技术进行改进研 究,如采用向工作液中通入一定的氧气,通过氧化反应产 生大量的热量,有利于工件材料的熔化或气化,并增加抛 出熔融物质的爆炸力,从而提高材料去除率; 也有些学者提出使工具电极作超声振动,振动可以改 善间隙中杂质的分布,有利于碎屑的排除,可以大幅度提 高加工速度。 发展了电火花镜面加工技术,通过在工作液中添加一 定浓度的硅、铝等微细粉末,以改变电火花放电状态,使 电火花加工表面的粗糙度显著降低,表面性能得到改善。

现代机械制造工艺与精密加工技术

现代机械制造工艺与精密加工技术

现代机械制造工艺与精密加工技术一、引言随着科技的不断发展,现代机械制造工艺与精密加工技术也在不断创新和突破。

在制造业中,机械制造工艺与精密加工技术起到了至关重要的作用,它们决定了产品的质量、精度和性能。

本文将对现代机械制造工艺与精密加工技术进行深入探讨,以期更好地了解其在制造业中的作用和意义。

二、现代机械制造工艺的发展现代机械制造工艺在其发展历程中经历了从靠手工操作到自动化、数字化的转变。

以前,机械制造工艺主要依靠人力进行操作,生产效率低下,精度不够。

随着科技的进步,现代机械制造工艺逐渐采用了数控加工、激光加工等先进技术,大大提高了生产效率和产品质量。

1. 数控加工技术数控加工技术是一种利用计算机对加工过程进行控制的加工方法。

它通过将加工参数输入计算机,由计算机自动控制机床进行加工,能够实现复杂零件的加工,提高加工精度和效率。

数控加工技术在现代机械制造工艺中得到了广泛应用,成为现代化加工的主要手段之一。

2. 激光加工技术激光加工技术是利用高能激光束对工件进行切割、焊接、打孔等加工的方法。

它具有非接触加工、热影响小、精度高等优点,能够实现对各种材料的精密加工。

激光加工技术在现代机械制造工艺中应用广泛,为制造业带来了革命性的变革。

三、精密加工技术的发展精密加工技术是一种对工件进行高精度加工的方法,它在现代机械制造中扮演着至关重要的角色。

随着科技的不断进步,精密加工技术也不断得到了改进和完善,为制造业的发展带来了新的动力。

1. 超精密加工技术超精密加工技术是一种对工件进行高精度加工的方法,其加工精度可以达到亚微米甚至纳米级别。

它主要应用于光学元件、精密机械零件等领域,对工件的精度和表面质量要求极高。

超精密加工技术的发展提高了加工精度和表面质量,为制造业的发展带来了新的机遇。

四、现代机械制造工艺与精密加工技术的应用现代机械制造工艺与精密加工技术的应用涉及到各个领域,例如航空航天、汽车工业、电子制造等。

这些行业对产品的精度和质量要求极高,需要依靠先进的制造工艺和精密加工技术来实现。

CNC工艺简介

CNC工艺简介

CNC工艺简介CNC(计算机数控)工艺是一种利用计算机控制机床进行加工的先进制造技术。

它通过预先编写好的程序指令,控制机床在多个坐标轴上进行精确而复杂的加工操作。

CNC工艺的出现,极大地提高了生产效率和产品质量,成为现代制造业中不可或缺的关键技术。

一、CNC加工的基本原理CNC加工的基本原理是将设计好的零件图纸转化为机床可以理解的数字指令,然后通过计算机控制机床的各个动态参数,实现自动化的加工过程。

具体而言,CNC加工涉及以下几个主要步骤:1. 设计和准备在进行CNC加工之前,首先需要设计产品的零件图纸。

这可以通过计算机辅助设计(CAD)软件完成。

接下来,设计师将图纸导入计算机辅助制造(CAM)软件,生成一系列指令以实现加工过程。

这些指令包括对机床操作的详细描述,例如切削路径、切削速度等。

2. 编程与设置程序员将CAM软件生成的指令转化为机床可以理解的G代码,通过输入到机床的控制系统中。

同时,还需要对机床进行适当的设置,以确保所需的刀具、切削参数等都得到正确配置。

3. 加工操作一旦准备就绪,机床就可以根据程序执行相应的加工操作。

这包括自动换取刀具、控制切削速度和进给速度、实时监测加工质量等。

由于CNC加工的高度自动化,操作人员只需监控加工过程,确保一切正常进行。

4. 检查与调整在加工完成后,还需要对零件进行检查,确保其质量符合要求。

如果需要适当的调整,可以对程序进行修改,以便进行二次加工。

二、CNC工艺的优势相比传统手工操作或非数控加工,CNC工艺具有多个显著的优势:1. 高精度CNC加工可以实现高度精确的加工过程,能够处理复杂的几何形状,在实现精密组件和工件方面表现出色。

2. 高效率通过自动化操作和连续工作,CNC工艺能大大提高生产效率。

相比手工操作,CNC机床可以在无人值守的情况下运行,并且可以根据需要进行批量生产。

3. 灵活性CNC工艺可以根据需要灵活改变加工路径和参数,以适应不同的设计需求,大大提高了生产的灵活性。

现代特种加工工艺

现代特种加工工艺
易于加工复杂型面、微细表面以及柔性零件。 易获得良好的表面质量, 热应力、残余应力、
冷作硬化、热影响区等均比较小。 各种加工方法易复合形成新工艺方法, 便于推
广应用。
常规方法
电火花、线切割、电解加工、超声波加工、激 光加工、电子束、离子束加工、MEMS(Micro Electro-Mechanical Systems )、快速成型制 造技术、复合加工。
概念
特种加工:特种加工技术是直接借助电能、 热能、声能、光能、电化学能、化学能以及 特殊机械能等多种能量或其复合施加在工件 的被加工部位上以实现材料切除的加工方法, 从而实现材料被去除、变形、改变性能或被 镀覆等的非传统加工方法统称为特种加工。
独到之处(与传统加工方法比较)
加工范围不受材料物理、机械性能的限制,能加 工任何硬的、软的、脆的、耐热或高熔点金属 以及非金属材料。
简介
碳化硅存在形式中,3碳,4氢和6氢形式使用更为 普遍。
在室温环境中,没有什么液体能够将微型机械装置 中的碳化硅腐蚀。碳化硅结构已经在类似电化学刻 蚀技术或高强度等离子体这样的精细技术中使用。
在以前的碳化硅激光微加工中主要使用的是6氢碳 化硅样本,本文使用的是经过抛光的大块单晶体3 碳-碳化硅。
紫外激光器 准分子激光器 氩离子激光器
激光加工的特点:
加工材料范围及其广:钢材,陶瓷,金刚石, 玻璃,硬质合金等。
加工效率高:高速切割和打孔 非接触加工:无机械切削力 加工作用时间短:热影响小 易于控制:能进行微细的精密加工。 无加工工具:激光本身就是“光刀” 加工时无振动和噪声
激光打孔
主要问题:
激光打孔的主要问题是如何获得高质量和高 精度的小孔,这与在被烧蚀产品你中所产生 的熔融状态物质的量有关。

机械加工方面的几种先进工艺

机械加工方面的几种先进工艺

机械加工方面的几种先进工艺先进的机械加工工艺在现代制造业中起着至关重要的作用,它们不仅提高了生产效率,降低了成本,还改善了产品质量和可靠性。

本文将介绍几种先进的机械加工工艺,包括激光切割、电火花加工、数控加工和3D打印。

一、激光切割激光切割是一种采用高能激光束对材料进行切割的工艺。

它具有切割速度快、精度高、切割质量好等优点。

激光切割可以应用于各种材料,包括金属、塑料、木材等。

在激光切割过程中,激光束会将材料加热至熔化或蒸发的温度,然后通过气流将熔化或蒸发的材料吹走,从而实现切割。

二、电火花加工电火花加工是一种利用电火花放电来加工工件的工艺。

它主要应用于对导电材料进行精细加工,例如金属。

电火花加工的原理是在工件表面产生电火花放电,使工件材料局部熔化或蒸发,从而实现加工目的。

电火花加工具有精度高、加工复杂形状的能力等优点,广泛应用于模具制造、航空航天等领域。

三、数控加工数控加工是一种利用数控设备进行加工的工艺。

它通过预先编程的方式,控制机床的运动轨迹和加工参数,实现对工件的加工。

数控加工具有高度自动化、加工精度高、生产效率高等优点。

数控加工可以应用于各种材料,包括金属、塑料、陶瓷等。

数控加工广泛应用于汽车制造、航空航天、电子设备等领域。

四、3D打印3D打印是一种通过逐层堆积材料来制造三维实物的工艺。

它通过将数字模型切片成多层,然后逐层打印堆积,最终形成所需的三维实物。

3D打印具有制造复杂形状的能力、生产周期短、可定制性强等优点。

3D打印可以应用于各种材料,包括塑料、金属、陶瓷等。

3D打印在医疗、航空航天、汽车制造等领域有着广泛的应用前景。

以上是几种先进的机械加工工艺的简要介绍。

随着科技的不断发展,机械加工工艺也在不断创新和改进,为制造业的发展提供了强大的支持。

这些先进的机械加工工艺在提高生产效率、降低成本、改善产品质量等方面发挥着重要作用,将为制造业的未来发展带来更多的机遇和挑战。

edm加工工艺

edm加工工艺

edm加工工艺EDM加工工艺是一种常用的金属加工方法,它在现代制造业中得到广泛应用。

EDM是电火花加工的简称,它利用电脉冲的高能量来加工金属材料,从而实现精密加工和零件制造。

本文将介绍EDM加工的原理、优势和应用领域,以及一些常见的EDM加工工艺。

一、EDM加工原理EDM加工是基于电火花放电原理的一种非接触式加工方法。

在EDM加工过程中,工件和电极之间通过电解液隔开,形成一定的间隙。

通过控制电极和工件之间的电压和电流,产生高频脉冲电火花放电,使工件表面的金属材料被熔化和腐蚀掉,从而实现加工效果。

EDM加工适用于各种导电材料,包括铁、铜、铝、钢等。

二、EDM加工的优势1. 高精度:EDM加工可以实现微米级别的精度,适用于制造高精密零件和模具。

2. 复杂形状:由于EDM加工是非接触式加工,可以加工各种复杂形状的孔、槽和曲面。

3. 硬度材料:EDM加工可以加工硬度高达HRC60以上的金属材料,包括工具钢、硬质合金等,常规加工难以处理的材料可以通过EDM 加工完成。

4. 不产生应力:由于EDM加工不需要物理接触,因此可以避免加工过程中产生的应力,减少零件变形的风险。

5. 高效率:EDM加工可以同时加工多个工件,提高生产效率。

三、EDM加工的应用领域1. 模具制造:EDM加工在模具制造中得到广泛应用,可以加工出复杂的模具结构和细小的模具零件。

2. 精密零件制造:由于EDM加工可以实现高精度和复杂形状的加工,因此在精密仪器、光学仪器等领域得到广泛应用。

3. 钣金加工:EDM加工可以用来加工钣金零件中的孔和槽,提高钣金加工的精度和质量。

4. 高硬度材料加工:EDM加工可以加工各种硬度高的金属材料,适用于工具钢、硬质合金等材料的加工。

5. 制造复杂形状零件:由于EDM加工可以实现复杂形状的加工,因此在飞机、船舶等领域的零件制造中得到广泛应用。

四、常见的EDM加工工艺1. 穿孔:穿孔是EDM加工中最基本的工艺,通过电火花放电的方式在工件上形成孔洞。

现代机械的先进加工工艺及制造技术

现代机械的先进加工工艺及制造技术

现代机械的先进加工工艺及制造技术摘要: 我国是机械制造大国,近年来,随着我国经济的飞速发展,我国的机械工业已经基本形成门类齐全、具有相当规模及技术开发能力的支柱产业。

产业的结构正向着合理化方向发展,先进的制造技术不断在生产中应用推广。

本文对现代机械的先进加工工艺与制造技术进行了论述。

关键词: 机械制造; 加工工艺; 工业加工; 机械工业中图分类号:td404 文献标识码:a 文章编号:进入 21 世纪来,机械制造业迎来的是一个更为激烈的竞争和生存环境。

新知识、新概念的不断涌现和新产品、新工艺的迅速更新加速了市场的变化,企业面临着更加严峻的挑战。

特别是在市场不断高速变化的 21 世纪,企业不仅需要有对市场变化的快速反应能力,而且还需要通过技术创新和产品更新来不断开拓市场、引导市场的能力。

现代制造技术就是为了适应这种竞争环境而产生的。

它是在传统制造技术的基础上,不断吸收和发展机械、电子、能源、材料、信息及现代管理等技术成果,并将其综合应用于产品设计、制造、检验、管理、服务等生产周期的全过程,以实现“优质、高效、低耗、灵活、清洁”的生产技术模式,取得理想经济效果的制造技术的总称。

一、现代机械的先进加工工艺特点随着计算机技术、微电子技术、传感技术、自动控制技术和机电一体化技术的迅速发展及其在机械制造方面的应用,由系统论、信息论和控制论所组成的系统科学和方法论与机械制造科学的密切结合,组成了机械制造系统,并形成了现代制造工程学。

制造系统就是人、机器以及物料流和信息流的一个组合体。

现代制造技术特别强调入的主体作用,强调入、技术和管理三者的有机结合,因此,现代制造技术具有以下特征:1.现代机械制造技术己成为一门综合性学科。

现代制造技术是由机械、电子、计算机、材料、自动控制、检测和信息等学科的有机结合而发展起来的一门跨学科的综合性学科。

现代制造技术的各学科、各专业间不断交叉融合,并不断发展和提高。

2.产品设计与机械制造工艺一体化。

简述现代化机械设计制造工艺及精密加工技术

简述现代化机械设计制造工艺及精密加工技术

简述现代化机械设计制造工艺及精密加工技术摘要:现代机械设计制造技术和精密加工技术的发展还不完善,要进一步提高这两项技术在制造业和建筑业中的应用,就要进一步优化和提升制造工艺和精密技术,不断提高技术水平。

未来,现代机械设计制造技术和精密加工技术将成为许多行业的主流,以提高机械化生产效率,提高经济效益,增强企业的市场竞争力,实现技术的广泛应用,促进我国制造业的发展,进一步促进我国经济水平的提高。

关键词:机械设计;制造工艺;精密加工;技术探讨1现代化机械设计制造工艺及精密加工技术的含义1.1 现代化机械设计制造工艺现代机械设计制造过程一般可以从两个方面来分析,第一是我们经常听到的自动化技术,这些自动化技术主要广泛应用于中小型机械制造过程中。

另一部分是切削技术,包括机床的切削技术和使用一些专用刀具对机械部件内部进行加工。

对于建筑工程来说,机械设计和制造技术可以为他们提供精密的测量仪器和施工设备,从而促进施工的顺利进行。

改进机械设计和制造工艺,可以保证设备在施工过程中的准确运行,提高施工项目的最终竣工质量。

此外,与传统的机械设计制造工艺相比,现代机械设计制造工艺增加了信息技术的应用,如信息自动化技术、数字信息技术和机械自动化设备等。

此外,信息技术和自动化技术的应用,不仅可以使机械设计制造顺利进行,而且顺应了当今时代环保节能的呼声。

利用现代机械制造手段可以提高机械生产过程中工业产品的节能环保水平,从而使机械制造业稳定、可持续发展。

1.2精密加工技术精密加工技术在我国的建筑工程中有非常重要的作用,它们很好的推动工程的展开,对我国的机械设计制造行业有很大的推动作用。

近年来,精密加工技术越来越受到人们的重视,精密加工技术不仅可以在机械制造业中发挥重要作用,而且对我国工业的科学研究和发展也有很大的帮助。

精密加工技术在机械设计制造过程中的应用,可以大大提高工业产品的精度和机械生产的质量和效率。

一般来说,精密加工技术是在现代机械设计和制造过程中加入先进的信息技术手段,以提高机械生产设备的精度。

新型加工工艺

新型加工工艺

新型加工工艺新型加工工艺是指采用现代先进的技术和工艺方法,利用高科技手段进行产品的加工制造,大大提高了生产效率和产品质量。

随着科技的不断发展,新型加工工艺在各个领域得到了广泛的应用,对于提高产品的竞争力和市场需求的满足起到了重要的作用。

本文将从新型加工工艺的定义、特点、应用和发展趋势等几个方面进行详细介绍。

一、新型加工工艺的定义新型加工工艺是指运用新材料、新技术、新工艺和新装备,对产品进行加工制造的一种新型方式。

它是在传统加工工艺基础上的创新和发展,以提高产品质量、降低生产成本、缩短加工周期、减少劳动强度为主要目标,从而满足市场需求,提高企业竞争力。

新型加工工艺采用了许多先进的技术手段,如数控加工、激光加工、3D打印等,使得产品的加工制造更加精密化、高效化和智能化。

1. 高效化:新型加工工艺采用了许多先进的技术手段,使得加工效率大大提高。

数控加工利用计算机控制系统进行加工,精度高、效率高、稳定性好,大大提高了生产效率。

2. 精密化:新型加工工艺在加工过程中可以实现对产品的精密加工,使得产品的尺寸、形状等更加精确,满足了高精度加工需求。

3. 自动化:新型加工工艺采用了许多自动化设备和技术,能够实现生产自动化,减少了人力成本,提高了生产效率。

4. 绿色环保:新型加工工艺在生产过程中更加注重环保和节能,采用了许多环保材料和技术,减少了对环境的影响。

1. 汽车制造:汽车制造是新型加工工艺的一个重要应用领域。

随着汽车工业的不断发展,新型材料、先进工艺和自动化设备被广泛应用于汽车零部件的加工制造,使得汽车制造更加精密化、高效化和智能化。

2. 电子设备制造:电子设备制造也是新型加工工艺的重要应用领域。

随着电子产品的不断更新换代,对于产品质量和生产效率的要求也越来越高,新型加工工艺为电子设备制造提供了更加先进的加工手段和技术支持。

3. 航空航天制造:航空航天制造是对产品质量和安全性要求极高的领域,新型加工工艺在航空航天制造中得到了广泛应用,提高了产品的精密度和可靠性。

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第二节 难加工材料的特种加工技术
一、特种加工的概念 1)加工过程所使用的能量不是主要依靠机械能,而是更多地依靠其他 能量(如电、化学、光、声、热等)进行加工。 2)工具硬度可以低于被加工材料硬度。
3)加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力。
二、电火花加工 1)工具电极与工件被加工表面之间必须保持一定的放电间隙(通常为几 微米至几百微米)。 2)火花放电必须是瞬间的脉冲性放电。 3)火花放电必须在绝缘强度较高的液体介质中进行(如煤油、皂化液等), 以有利于产生脉冲性火花放电。
第四节 成 组 技 术
图8-6 OPITZ系统结构示意图
第四节 成 组 技 术
①结构比较简单,只有9位数码,方便记忆和手工分类编码。 ②系统的分类标志以零件结构特征为主,隐含工艺信息,但工艺信 息尚不详细。 ③系统虽然有一位数码表示精度,但零件的精度既有尺寸精度又有 几何形状精度和位置精度,所以只用一位数码不能表示完全。 ④系统的分类标准仍不够严密和准确。其主码中各特征码的排列顺 序是按特征项的难易程度排列的。如果零件在同一码位上具有多种 特征,编码时必须选择难度最大的特征,因而造成“高代码掩盖低 代码”的问题。如图8-7所示回转体类零件,在描述其内表面形状用 其要素时,具有功能槽,所以它的第三位数码可以编为3,但因其内 表面还有功能锥面(锥孔),其特征码为7,因而该零件第三位数码应 编为7,显然,这样是不太合理的。
第二节 难加工材料的特种加工技术
图8-1 电火花加工原理示意图 1—脉冲电源 2—自动进给调节装置 3—工具电极 4—工作液 5—过滤器 6—工作液泵 7—工件
第二节 难加工材料的特种加工技术
三、电解加工
图8-2 电解加工过程原理示意图 1—工具 2—工件 3—液压泵 4—电解液
第二节 难加工材料的特种加工技术
第四节 成 组 技 术
图8-7 OPITZ系统“高代码掩盖低代码”问题举例 零件名称:内锥套 材料及热处理:45钢锻件高频感应加热淬火
第四节 成 组 技 术码系统。
3)面向工艺的分类编码系统。
四、超声加工
图8-3 超声加工原理示意图 1—工件 2—工作液 3—工具 4—振幅扩大棒 5—超声换能器 6—冷水 7—超声波发生器
第二节
五、激光加工 六、电子束加工 七、等离子束加工
难加工材料的特种加工技术
第二节
难加工材料的特种加工技术
图8-4 电子束加工原理示意图
第二节
难加工材料的特种加工技术
一、成组技术的基本概念 二、零件分类编码系统 1.零件分类的基本原理 1)结构特征。
2)工艺特征。
3)生产组织与计划特征。 2.零件分类编码的作用 3.零件分类编码系统简介 1)OPITZ零件分类编码系统 原联邦德国阿享(Aachen)工业大学奥匹兹 (H.Opitz)教授领导的机床和生产工程试验室所开发的OPITZ系统,是 一个十进制九位数码的分类编码系统,其基本结构示意图如图8-6所示。
机械制造技术
主编:魏康民
第八章
第一节 第二节 第三节 第四节
现代加工工艺简介
概述 难加工材料的特种加工技术 微米/纳米技术 成组技术
第一节
一、机械制造业的发展过程 1.劳动密集型生产方式 2.设备密集型生产方式 3.信息密集型生产方式


4.知识密集型生产方式
5.智能密集型生产方式 二、现代制造技术的一般含义 1)新材料、难加工材料不断涌现,极大刺激和推动了材料加工技术的 发展。 2)超精密加工技术飞速发展,其作用日益突出。 3)生产的自动化程度空前提高。
图8-5 等离子束加工原理示意图 a)加工导电性材料 b)加工非导电性材料
第三节
一、微米技术 1.微小尺度的设计理论研究 2.微细加工技术 3.精密测试技术 4.微系统技术 二、纳米技术 1.纳米电子技术 2.纳米机械技术 3.纳米材料技术 4.纳米加工技术 5.纳米测量技术 三、微小型化的尺寸效应
微米/纳米技术
第三节 微米/纳米技术
1)力的尺寸效应。 2)表面效应。 3)误差效应。 4)材料性能。 四、微细加工工艺 1.半导体加工技术 1)光刻加工技术。 2)体微型机械加工技术。 3)表面微型机械加工技术。 2.光刻电铸 3.集成电路(IC)技术 4.超微型机械加工和电火花线切割加工
第四节 成 组 技 术
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