金工实习第1章-机械制造基础

智能制造 敏捷制造 虚拟制造 绿色制造
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1.2.1 生产技术的准备过程
生产技术准备过程是指产品在投入生产前所进 行的各种准备工作。如产品设计、工艺设计和专用工 艺装备的设计与制造、生产计划的编制、生产资料的 准备、制定生产管理内容、组建劳动组织，以及新产 品的试制和鉴定工作等。
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1.2.2 机械产品的加工过程
第一章 机械制造基础
1.1 制造业发展简史 1.2 机械制造的一般过程 1.3 金属切削加工的基础知识 本章小结
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1.1.1 石器时代
大约20000年 前,古人类制造简单 的工具用来打猎，以 及制造原始的器具用 作炊具。这一时期加 工的材料主要是在一 些天然材料如：木头、 石头、动物骨头等。
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1.1.2 石器制造工艺
商代后期使用了冶铜场。 主要的工艺是：铸造
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青铜器
商·兽面纹大钺
当时应用的青铜是指红 铜与锡、铅等其他化学元素的 合金，因颜色呈青灰色而得名。
青铜的特性：
1.硬度高而熔点低，容易加工。
2.青铜硬而脆，青铜武器利切削 而不利砍劈， 所以青铜常被加 工成剑、戈、矛等，而很少有 青铜刀。
西周·单五父 7
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1.3 切削运动和切削用量
a）外圆车削 面刨削
b）平
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1.3.1 切削运动
切削运动包括主运动和进给运动； 主运动是使工件与刀具产生相对运动以进行切削的最
1.1.5 冶炼技术
从春秋战国时期（公元前 770年-221年），中国冶铁技 术有了很大突破，使中国在这 一领域长期遥遥领先。铁在中 国得到了日益广泛的应用。
战国凹形铁锄
黄河镇河大铁牛(唐开元12年铸) 8
炼钢
我国古代创造了三种炼钢方法：
第一种是从矿石中直接炼出自然钢。 用这种钢制作的剑在东方各国享有 盛誉，东汉时传入了欧洲。
蒸汽机
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1.1.7 机床
机床是一种利用动力驱动且 无法以人力携带的设备，可以集 由切削、冲击或其他方法的组合， 以达到加工物料目的的机器。
木工車床
机床机床的诞生不是发 明出来的，而是在生产劳动 中逐渐演变而成的。
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车床
车床很早就诞生了，直 到17世纪才普及。 最早的精密车床是木制的， 采用连续转动的原理，不适 于加工金属。
20世纪20 年代，H.Ford 利用传送线把 机器连接成大 量生产的自动 化流水线开创 了大量流水生 产方式。
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1.1.10 数控机床
在计算机技术的推动下，1952年美国麻省Biblioteka Baidu工学院试制成 功世界上第一台数控机床。这为以后的网络化、智能化、柔性 化管理打下了基础。
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1.1.11 特种加工
随着科学技术的发展，对坚硬而难加工的材料，形状复杂的零件的需 求量越来越大，这就使得平常的加工方法很难满足要求，于是人们开始探 索采用机械能以外的电能、化学能、光能等进行加工。这些加工方法不使 用普通刀具来切削工件材料，而是直接利用能量进行加工，为了区别金属 切削加工称之为“特种加工方法”。
原
毛坯
材
制造
料
热 处 理
半 成 品 加 工
热 处 理
成 品 零 件 加
表 面 处 理
装 配 调 试
验
收
出
试
厂
验
工
产品的加工过程是指把原材料变为成品的全过程。 一般情况下，要将原材料经过铸造、锻压、冲压、焊接等 方法制成毛坯，然后由毛坯经机械加工制成零件，（有的 零件还需在毛坯制造和加工过程中穿插不同的热处理工 艺），最后经装配调试、验收合格后，才成为合格产品出 厂
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1.1.12 柔性制造系统
为了适应用户需求多样化、 个性化的市场，在20世纪60年代中 期出现了柔性制造（flexible manufacturing,FM)的新理念。
根据柔性制造理念开发的制造系 统称为柔性制造系统(FMS)。
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1.1.13 智能加工—虚拟加工
随着科学技术和生产实践的发展，现代制造技术正成为跨 学科的综合性工程技术。在市场竞争和信息技术的推动下：
从17世纪末开始，随 着金属、象牙等多种加工 材料的流行，铁、钢和黄 铜逐渐替代了木材用来制 造车床，使其具有了更大 的强度和稳定性。
惠特沃斯的车床，1843年。注意床身的中空箱结构
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1.1.8 电气化时代
电的应用把人类文明又 向前推进了一大步，使人类 进入到了电气化时代。
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1.1.9 流水作业—生产线
第二种是西汉时期的经过“百次” 冶炼锻打的百炼钢
第三种是南北朝时期生产的灌钢。这种 先炼铁后炼钢的两步炼钢技术我国要比 其他国家早1600多年
汉代铁犁
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1.1.6 蒸汽机
随着人类文明的发 展，对各种产品的需求 急剧增加，传统的手工 业已经不能满足社会的 需求。18世纪初期，蒸 汽机的发明，改变了人 类以人力、畜力、水力 作为主要动力的历史， 实现了由工厂手工业向 机器大工业的变革。制 造业也因此进入了一个 以机械加工为主的新阶 段。带动了所有工业部 门的机械化 。
马家窑(甘肃)文化时期的陶 器以砂质和泥质红陶为主，表 面彩绘有条带纹、波纹和舞蹈 纹等，制品有炊具、食具、盛 储器皿等。 陶 器
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陶器-兵马俑
秦始皇兵马俑
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1.1.4 青铜器
司母戊方鼎
我国青铜的冶炼在夏 朝（公元前2140年始）以前 就开始了，到殷、西周时期 已发展到很高的水平。从这 时起人类能够加工的材料扩 大到了金属。青铜当时主要 用于制造各种工具、食器、 兵器。
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1.2.3 辅助生产过程
是指为保证产品加工过程的正常进行所必需 的各种辅助生产活动。如包括各种动力及工艺工装的提 供，设备备件的制造及设备维修等。辅助生产过程是整 个生产过程不可分割的组成部分。
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1.2.4 生产服务过程
包括原材料的供应、外购件和工具的供应、运 输及搬运、检验、仓库保管等。实际上生产服务过程是 为产品加工过程和辅助生产过程服务的。
在很长的时期内，石器在生产中 占有支配地位。
石器制作工艺有： 打制工艺：这种方法贯穿整个
石器时代。制作时用石锤或角木打击 石材，以获得有锋刃的碎片用来加工 石器。
磨制工艺：把石器的表面磨光， 磨出刃部，并把石材磨制成形，与此 同时出现了切割和钻孔技术。
新石器时代的石镰
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1.1.3 陶器
在新石器时代(公元前6000年～ 公元前5000年)，中华民族的先人们 用粘土(主要成分为SiO2，Al2O3)烧 制成陶器。