机械制造技术基础第一章(2011)
合集下载
机械制造技术基础《第一章》
第一节 零件成形方法
构造三维模型
模型近似处理
切片处理 激光 固化树脂 切割箔材 喷射源
烧结粉末
喷粘结剂
喷热熔材料
三维产品（样品/模具） 表面处理
图2-01 快速成型过程
第一节 零件成形方法
设计 铸造 模具 锻压 模具 毛坯 （大于工件） 半成品 半成品 工件 （a） 样品 （b） 模具 焊接 设计
图2-13a 牛头刨床
图2-13a 牛头刨床
图2-13b 插床（立式牛头刨床）
图2-13b 插床（立式牛头刨床）
图2-14 龙门刨床
四、钻削和镗削
1.钻削
• 钻削加工的主要用钻床：包括台式钻床（图2-15） 、立式 钻床（图2-16） 、摇臂钻床（图2-17）。 • 在钻床上，用钻头旋转钻削孔，是孔加工的最常用方法。 • 钻削加工精度较低，一般只能达到IT10，Ra12.5~6.3μm。 • 钻削后常用扩孔和铰孔来进行半精加工和精加工。
铣削加工所用机床为铣床：包括普通铣床（图2-6）、 数控铣床（图2-7）。
铣削时主切削运动是刀具的旋转。
加工精度一般可达IT8~IT7，Ra6.3~1.6μm。
普通铣削一般只能加工平面，用成形铣刀也可加工出固 定的曲面；用数控铣床可铣出复杂曲面（图2-8） 。 卧铣时，平面的形成是由铣刀的外园面上的刃形成的 （称为周铣法 图2-9a）。 立铣时，平面是由铣刀的端面刃形成的（称为端铣法 图2-9b）。
图2-1a 卧式普通车床
图2-1b 立式普通车床
图2-2a 自动车床
图2-2b 数控液压自动车床
图2-3a 卧式数控车床
图2-3b 立式数控车床
《机械制造技术基础》前两章.ppt
1、车削加工 最基本的机械加工方法。 以工件旋转作为主运动，通过刀具对工件实现
不同的进给运动，获得不同的工件形状。 主要形成回转表面，也可以加工平面。 ➢ 刀具沿平行于工件旋转轴线进给运动，形成内、
外圆柱面。 ➢ 刀具沿与轴线相交的斜线进给运动，形成内、
外圆锥面。 ➢ 刀具沿一条曲线进给运动，形成特定的旋转曲
缺点：切削厚度从零逐渐开始增大，切削之初存 在切削刃在加工表面的挤压滑行过程，加剧刀 具的磨损；逆铣将工件上抬，易引起振动。
生产中多采用逆铣。
工艺特点 ➢ 多刃切削，生产率较高。 ➢ 断续切削，散热条件较好。 ➢ 应用范围广泛。 ➢ 铣刀刀齿的切入切出形成冲击，切削过程容易
产生振动，限制表面质量的提高。
1、铣削加工
以刀具的旋转作为主运动，工件通过装夹在 机床的工作台上完成进给运动。
➢ 普通铣削一般加工平面、沟槽面等。
➢ 采用成形铣刀可以加工特定的曲面，如铣削 齿轮等。
➢ 数控铣床通过控制几个轴按一定关系联动， 采用球头铣刀，可以加工复杂曲面，如模具 型腔、叶轮叶片等。
铣削方式 按照完成切削的铣刀刀刃区分： ➢ 周铣：由铣刀的外圆面刀刃完成加工表面。 ➢ 端铣：由铣刀的端面刀刃完成加工表面。 加工特点： ➢ 端铣：加工质量好，多用于大平面铣削。 ➢ 周铣：适应性强，多用于小平面、沟槽和成形
面铣削。
按照铣削（周铣）时主运动速度方向与工件进给 方向的相同或相反区分：
➢ 顺铣：铣削的主运动速度方向与工件进给运动 方向相同。
缺点：切削力容易使工件和工作台一起向前窜动， 进给量突然增大引起打滑；铣削有硬皮的铸件 和锻件时，首先接触工件外皮，加剧刀具的磨 损。
➢ 逆铣：铣削的主运动速度方向与工件进给运动 方向相反。
不同的进给运动，获得不同的工件形状。 主要形成回转表面，也可以加工平面。 ➢ 刀具沿平行于工件旋转轴线进给运动，形成内、
外圆柱面。 ➢ 刀具沿与轴线相交的斜线进给运动，形成内、
外圆锥面。 ➢ 刀具沿一条曲线进给运动，形成特定的旋转曲
缺点：切削厚度从零逐渐开始增大，切削之初存 在切削刃在加工表面的挤压滑行过程，加剧刀 具的磨损；逆铣将工件上抬，易引起振动。
生产中多采用逆铣。
工艺特点 ➢ 多刃切削，生产率较高。 ➢ 断续切削，散热条件较好。 ➢ 应用范围广泛。 ➢ 铣刀刀齿的切入切出形成冲击，切削过程容易
产生振动，限制表面质量的提高。
1、铣削加工
以刀具的旋转作为主运动，工件通过装夹在 机床的工作台上完成进给运动。
➢ 普通铣削一般加工平面、沟槽面等。
➢ 采用成形铣刀可以加工特定的曲面，如铣削 齿轮等。
➢ 数控铣床通过控制几个轴按一定关系联动， 采用球头铣刀，可以加工复杂曲面，如模具 型腔、叶轮叶片等。
铣削方式 按照完成切削的铣刀刀刃区分： ➢ 周铣：由铣刀的外圆面刀刃完成加工表面。 ➢ 端铣：由铣刀的端面刀刃完成加工表面。 加工特点： ➢ 端铣：加工质量好，多用于大平面铣削。 ➢ 周铣：适应性强，多用于小平面、沟槽和成形
面铣削。
按照铣削（周铣）时主运动速度方向与工件进给 方向的相同或相反区分：
➢ 顺铣：铣削的主运动速度方向与工件进给运动 方向相同。
缺点：切削力容易使工件和工作台一起向前窜动， 进给量突然增大引起打滑；铣削有硬皮的铸件 和锻件时，首先接触工件外皮，加剧刀具的磨 损。
➢ 逆铣：铣削的主运动速度方向与工件进给运动 方向相反。
机械制造技术基础 第一章
第一章 金属切削加工的基本知识
第一节 第二节 第三节 第四节 切削运动与切削用量 切削层参数 刀具几何角度 金属切削刀具的常用材料
第一节 切削运动与切削用量
一、切削运动与工件表面 切除毛坯上的多余金属的刀具 与工件之间的相对运动称为切削运 动。分为主运动和进给运动。
1、主运动 使工件与刀具产生相对运动以实现切削、形成工 件新表面的最基本运动。 2、进给运动 使主运动得以持续的切除工件上被切削层的运动。 (由机床或手动传给刀具或工件的运动。）
副偏角的作用：副偏角↑ 副后面与工件已加 工表面摩擦↓ 刀尖强度↓ 表面粗糙度↑
刃倾角λS：在切削平面内测量的，主切削 刃与基面的夹角。
刃倾角主要影响排屑方向： λ λ λ
S
＞0 ° 排向待加工表面 ＜0 ° 排向已加工表面 =0 ° 前刀面上卷曲
S
S
在正交平面参考系中的标注角度
刀具角度0＝15、0＝6、Kr＝55 Kr＝45、s＝－10 。
立装面铣刀
平装面铣刀
焊接球头铣刀
合金涂层球头铣刀
立 铣 刀
整体式钻头
机夹式钻头
一、刀具切削部分的组成
刀具切削部分的结构要素如下(ISO)：（图２） １、前刀面 ２、后刀面 ３、副后刀面 ４、主切削刃 ５、副切削刃 ６、刀尖 也就是所谓的一尖两刃三刀面。
刀体 前刀面Aγ 刀头 副切削刃S´ 副后刀面A´α 主切削刃S 刀尖 主后刀面Aα
钻削：
ap=dm/2
3、切削深度 •
ap
dw dm = 2
• 式中
d w -工件上待加工表面直径（mm）
d m -工件上已加工表面直径（mm）
例题：
车外圆时工件加工前直径为62mm，加工后 直径为56mm，工件转速为4r/s，刀具每秒钟沿工 件轴向移动2mm，工件加工长度为110mm，切入长 度为3mm，求v、f、ap和切削工时t 。
第一节 第二节 第三节 第四节 切削运动与切削用量 切削层参数 刀具几何角度 金属切削刀具的常用材料
第一节 切削运动与切削用量
一、切削运动与工件表面 切除毛坯上的多余金属的刀具 与工件之间的相对运动称为切削运 动。分为主运动和进给运动。
1、主运动 使工件与刀具产生相对运动以实现切削、形成工 件新表面的最基本运动。 2、进给运动 使主运动得以持续的切除工件上被切削层的运动。 (由机床或手动传给刀具或工件的运动。）
副偏角的作用：副偏角↑ 副后面与工件已加 工表面摩擦↓ 刀尖强度↓ 表面粗糙度↑
刃倾角λS：在切削平面内测量的，主切削 刃与基面的夹角。
刃倾角主要影响排屑方向： λ λ λ
S
＞0 ° 排向待加工表面 ＜0 ° 排向已加工表面 =0 ° 前刀面上卷曲
S
S
在正交平面参考系中的标注角度
刀具角度0＝15、0＝6、Kr＝55 Kr＝45、s＝－10 。
立装面铣刀
平装面铣刀
焊接球头铣刀
合金涂层球头铣刀
立 铣 刀
整体式钻头
机夹式钻头
一、刀具切削部分的组成
刀具切削部分的结构要素如下(ISO)：（图２） １、前刀面 ２、后刀面 ３、副后刀面 ４、主切削刃 ５、副切削刃 ６、刀尖 也就是所谓的一尖两刃三刀面。
刀体 前刀面Aγ 刀头 副切削刃S´ 副后刀面A´α 主切削刃S 刀尖 主后刀面Aα
钻削：
ap=dm/2
3、切削深度 •
ap
dw dm = 2
• 式中
d w -工件上待加工表面直径（mm）
d m -工件上已加工表面直径（mm）
例题：
车外圆时工件加工前直径为62mm，加工后 直径为56mm，工件转速为4r/s，刀具每秒钟沿工 件轴向移动2mm，工件加工长度为110mm，切入长 度为3mm，求v、f、ap和切削工时t 。
机械制造基础第1章机械制造技术基础概述PPT课件
n——主运动的转速（单位为r/min）
（2）进给量f 当主运动旋转一周时，刀具（或工件）沿进给方向上的 位移量f。进给量的大小也反映了进给速度（单位为mm/min）的大小， 关系为
1.1.2
切削加工成形运动和切削用量
背吃刀量 车削时（单位为mm）是工件上待加工表面与 已加工表面间的垂直距离：
57592
乔志刚老师联系
使用教材：
倪小丹等主编。《机械制造技术基础》[M]，清华大学
出版社，07.3
参考教材：
1.张世昌等主编。《机械制造技术基础》[M]， 高教出版社， 2008.12
2.王启平主编，《机械制造工艺学》[M]， 哈尔滨工业大学出 版社，2002.
3.陈日曜主编。《金属切削原理》[M]，机械工业出版社，1993.
第1章
概 论
教学重点和难点： 工件表面的成形方法 典型机床的加工工艺范围 刀具的几何角度 工件定位的方式 六点定则 获得加工精度的例导入
怎样获得如图1.1所示的阶梯轴零件？分析：它是由 一些外圆柱面、圆锥面(倒角)和平面组成，并有尺 寸精度和表面粗糙度要求。怎样才能获得这些表面？ 需要哪些运动？需要用什么机床、刀具、夹具和量 具？怎样把它装在机床上？精度怎样？
1.1.2
切削加工成形运动和切削用量
图1.4 车削时的切削运动与加工表面
1.1.2
切削加工成形运动和切削用量
在切削过程中，切削刃相对于工件运动轨迹面，就 是工件上的过渡表面和已加工表面。这里有两个要 素，一是切削刃，二是切削运动。不同形状的切削 刃与不同的切削运动组合，即可形成各种工件表面， 如图1.5所示。
第1章
机械制造技术基础第一章
制造业是将制造资源（物料、能源、设备工具、 资金、技术、信息和人力等），通过制造过程，转化 为可供利用的工业品或生活消费品的行业。机械制造 业的产品是机械产品，是用制造方法获得的各种具有机 械功能的物体。这些产品可以是一台机器、一个部件， 或是某一种零件。
第3页，此课件共27页哦
机械制造过程及其与市场和用户的关系
2）电解加工 是利用电化学作用过程中金属阳极溶解 的原理进行的加工方法。通常是以氯化钠的水溶液为电解 液，将工具和工件分别连接阴极和阳极，通电后工件表面 就会逐渐溶解而被去除一层金属。
第21页，此课件共27页哦
（3）常见的利用热能的特种加工方法有： 1）电火花加工 该种方法利用工具和工件之间
脉冲性的火花放电，依靠电火花局部、瞬间产生的高 温把金属材料蚀除。电火花线切割是电火花加工的一 种特殊形式。
第15页，此课件共27页哦
1.3.2 机械加工方法
（1）利用机械能加工方法
1）切削加工
使用单刃刀具：车削、刨削、镗削等；
使用多刃刀具：铣削、钻削、铰削、 拉削、滚削、锯削等。
2）磨削加工
固结磨具：使用砂轮磨削、珩磨等；
涂覆磨具：砂带磨削、砂带抛光等； 游离磨料：研磨、抛光、光饰加工等
第16页，此课件共27页哦
机械加工工艺过程 装配过程等其他过程
第6页，此课件共27页哦
1.2 机械制造系统及其组成 （1）机械制造系统
为完成机械制造过程所涉及的硬件（原材料、辅 料、设备、工具、能源等）、软件（制造理论、工艺、 技术、信息和管理等）和人员（技术人员、操作工人、 管理人员等）组成的，通过制造过程将制造资源（原 材料、能源等）转变为产品（包括半成品）的有机整 体，称为机械制造系统。
使用
第3页，此课件共27页哦
机械制造过程及其与市场和用户的关系
2）电解加工 是利用电化学作用过程中金属阳极溶解 的原理进行的加工方法。通常是以氯化钠的水溶液为电解 液，将工具和工件分别连接阴极和阳极，通电后工件表面 就会逐渐溶解而被去除一层金属。
第21页，此课件共27页哦
（3）常见的利用热能的特种加工方法有： 1）电火花加工 该种方法利用工具和工件之间
脉冲性的火花放电，依靠电火花局部、瞬间产生的高 温把金属材料蚀除。电火花线切割是电火花加工的一 种特殊形式。
第15页，此课件共27页哦
1.3.2 机械加工方法
（1）利用机械能加工方法
1）切削加工
使用单刃刀具：车削、刨削、镗削等；
使用多刃刀具：铣削、钻削、铰削、 拉削、滚削、锯削等。
2）磨削加工
固结磨具：使用砂轮磨削、珩磨等；
涂覆磨具：砂带磨削、砂带抛光等； 游离磨料：研磨、抛光、光饰加工等
第16页，此课件共27页哦
机械加工工艺过程 装配过程等其他过程
第6页，此课件共27页哦
1.2 机械制造系统及其组成 （1）机械制造系统
为完成机械制造过程所涉及的硬件（原材料、辅 料、设备、工具、能源等）、软件（制造理论、工艺、 技术、信息和管理等）和人员（技术人员、操作工人、 管理人员等）组成的，通过制造过程将制造资源（原 材料、能源等）转变为产品（包括半成品）的有机整 体，称为机械制造系统。
使用
(完整版)机械制造基础第一章(答案)
第一章机械加工基础一、名词解释：1．工艺过程：生产过程中为改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程。
（P3）2．机械加工工艺过程：采用机械加工方法来改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程。
（P3）3．工序：是一个或一组工人，在一个工作地点对同一个或同时对几个工件进行加工，所连续完成的那一部分工艺过程。
（P4）4．安装：工件经一次装夹后所完成的那一部分工序称为安装。
（P4）5．工位：为了完成一定的工序部分，一次装夹工件后，工件与夹具或设备的可动部分一起，相对于刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置称为工位。
（P4）6．工步：在加工表面和加工工具不变的情况下，所连续完成的那一部分工序。
（P5）7．复合工步：用几件刀具或者用复合刀具同时加工同一工件上的几个表面，称为复合工步。
（P5）8．进给：在加工过程中，有些工步需要对同一表面进行多次切削，从被加工表面上每切下一层金属即称为一次进给。
(P5)9．生产纲领：企业在计划期内应生产的产品产量和进度计划称为生产纲领。
(P6)10．工艺规程：规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件。
（P8）11．零件的结构工艺性：是指所设计的零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性。
（P11）12．基准：用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。
（P14）13．设计基准：在设计图样上所采用的基准。
（P14）14．工艺基准：在工艺过程中所采用的基准称为工艺基准。
按照用途的不同可分为定位基准、测量基准、装配基准和工序基准。
15．工序基准：在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准称为工序基准。
（P15）16．定位基准：在加工时，为了保证工件被加工表面相对于机床和刀具之间的正确位置所使用的基准称为定位基准。
（P15）17．测量基准：测量时所采用的基准。
（P15）18．装配基准：装配时用来确定零件或部件在产品中的相对位置所采用的基准称为装配基准。
机械制造技术基础(第2版)第一章课后习题答案
《机械制造技术基础》部分习题参考解答第一章绪论1-1 什么是生产过程、工艺过程和工艺规程？答：生产过程——从原材料（或半成品）进厂，一直到把成品制造出来的各有关劳动过程的总称为该工厂的过程。
工艺过程——在生产过程中，凡属直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性能以及相对位置关系的过程。
工艺规程——记录在给定条件下最合理的工艺过程的相关内容、并用来指导生产的文件。
1-2 什么是工序、工位、工步和走刀？试举例说明。
答：工序——一个工人或一组工人，在一个工作地对同一工件或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。
工位——在工件的一次安装中，工件相对于机床（或刀具）每占据一个确切位置中所完成的那一部分工艺过程。
工步——在加工表面、切削刀具和切削用量（仅指机床主轴转速和进给量）都不变的情况下所完成的那一部分工艺过程。
走刀——在一个工步中，如果要切掉的金属层很厚，可分几次切，每切削一次，就称为一次走刀。
比如车削一阶梯轴，在车床上完成的车外圆、端面等为一个工序，其中，n, f, a p不变的为一工步，切削小直径外圆表面因余量较大要分为几次走刀。
1-3 什么是安装？什么是装夹？它们有什么区别？答：安装——工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。
装夹——特指工件在机床夹具上的定位和夹紧的过程。
安装包括一次装夹和装夹之后所完成的切削加工的工艺过程；装夹仅指定位和夹紧。
1-4 单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征？答：单件生产零件互换性较差、毛坯制造精度低、加工余量大；采用通用机床、通用夹具和刀具，找正装夹，对工人技术水平要求较高；生产效率低。
大量生产零件互换性好、毛坯精度高、加工余量小；采用高效专用机床、专用夹具和刀具，夹具定位装夹，操作工人技术水平要求不高，生产效率高。
成批生产的毛坯精度、互换性、所以夹具和刀具等介于上述两者之间，机床采用通用机床或者数控机床，生产效率介于两者之间。
1-5 试为某车床厂丝杠生产线确定生产类型，生产条件如下：加工零件：卧式车床丝杠（长为1617mm ，直径为40mm ，丝杠精度等级为8级，材料为Y40Mn ）；年产量：5000台车床；备品率：5%；废品率：0.5%。
机械制造技术基础第一章 二节
一、 课程特点
<<机械制造技术基础>>是机械设计制 造及其自动化专业的一门重要的专业基础 课程.课程设计的目的是为学生在制造技术 方面奠定最基本的知识和技能基础.
该课程是一门实践性很强的课程,须 有相应的实践性教学环节（金工实习、认 识实习等）与之配合.
二、本课程的学习基本内容及要求
1.掌握金属切削的基本理论,具有根据加工 条件合理选择刀具种类,刀具类型,刀具几何参 数,切削用量及切削液的能力. 2.熟悉各种机床的用途,工艺范围,具有通用 机床传动链分析与调整的能力. 3.掌握机械制造工艺的基本理论,具备制定 机械加工工艺规程和装配工艺规程的能力,学会 分析机械加工过程中产生误差的原因,并能针对 具体工艺问题提出相应的改善措施.
4.对机械制造技术的新发展有一定的了解.
三、课程的学习方法
结合实践环节,按照生产环节的要求 理解,学习理论知识.
“优质,高产,低成本”是指导机械制 造技术工作的基本原则.机械制造人员的 任务就是要在给定的生产条件下,按照预 定的供货日期要求,最经济地制造出具有 规定质量要求的机器.学习过程中以此为 主线联系各部分的内容.
<<机械制造技术基础>>是机械设计制 造及其自动化专业的一门重要的专业基础 课程.课程设计的目的是为学生在制造技术 方面奠定最基本的知识和技能基础.
该课程是一门实践性很强的课程,须 有相应的实践性教学环节（金工实习、认 识实习等）与之配合.
二、本课程的学习基本内容及要求
1.掌握金属切削的基本理论,具有根据加工 条件合理选择刀具种类,刀具类型,刀具几何参 数,切削用量及切削液的能力. 2.熟悉各种机床的用途,工艺范围,具有通用 机床传动链分析与调整的能力. 3.掌握机械制造工艺的基本理论,具备制定 机械加工工艺规程和装配工艺规程的能力,学会 分析机械加工过程中产生误差的原因,并能针对 具体工艺问题提出相应的改善措施.
4.对机械制造技术的新发展有一定的了解.
三、课程的学习方法
结合实践环节,按照生产环节的要求 理解,学习理论知识.
“优质,高产,低成本”是指导机械制 造技术工作的基本原则.机械制造人员的 任务就是要在给定的生产条件下,按照预 定的供货日期要求,最经济地制造出具有 规定质量要求的机器.学习过程中以此为 主线联系各部分的内容.
机械制造技术基础课件第一章
要是发生形状变化，而质量基本不变。 • 1.3△m>0材料累积工艺
△m>0， 20世纪80年代出现额快速成形技术，在成形中通过 材料获得所需形状，这种造形方法又称为材料累加法。
1.2 机械加工方法
1.车削
2.洗削
机
3.刨削
械 加
4.钻削和镗削
工
5.齿面加工
方
6.复杂曲面加工
法
7.磨削
8.特种加工
1.2 机械加工方法
机械加工方法
第一章
机械加工方法
1.1 零件的成形方法 1.2 机械加工方法
1.1 零件的成形方法
• 第一节零件的成形方法 • 1.零件成形方法
• 1.1△m<0材料去除工艺 △m<0, 传统切削加工方法，包括磨料磨削、特种加工等， 再制造过程中通过材料逐渐被切削而获得需要的几何形状。
• 1.2△m=0材料成形工艺 △m=0，铸造、锻造及模具成形工艺中，在成形前后，材料主
1.2 机械加工方法
逆铣时，铣削分力F纵与进给方向相反， F纵的作用始终是 使丝杠螺纹右侧面贴紧螺母，不会产生工作台窜动现象，能
够保证工作台实现平稳进给。
3.刨削（自学） 4.钻削和镗削（自学） 5.齿面加工
齿轮加工机床的种类繁多，构造各异，加工方法也各不相同， 按齿面加工原理来分，有范成法和成形法。
•
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20.10.2406:37:4306:37Oc t-2024- Oct-20
•
加强交通建设管理，确保工程建设质 量。06:37:4306:37:4306:37Saturday, October 24, 2020
•
安全在于心细，事故出在麻痹。20.10.2420.10.2406:37:4306:37:43October 24, 2020
△m>0， 20世纪80年代出现额快速成形技术，在成形中通过 材料获得所需形状，这种造形方法又称为材料累加法。
1.2 机械加工方法
1.车削
2.洗削
机
3.刨削
械 加
4.钻削和镗削
工
5.齿面加工
方
6.复杂曲面加工
法
7.磨削
8.特种加工
1.2 机械加工方法
机械加工方法
第一章
机械加工方法
1.1 零件的成形方法 1.2 机械加工方法
1.1 零件的成形方法
• 第一节零件的成形方法 • 1.零件成形方法
• 1.1△m<0材料去除工艺 △m<0, 传统切削加工方法，包括磨料磨削、特种加工等， 再制造过程中通过材料逐渐被切削而获得需要的几何形状。
• 1.2△m=0材料成形工艺 △m=0，铸造、锻造及模具成形工艺中，在成形前后，材料主
1.2 机械加工方法
逆铣时，铣削分力F纵与进给方向相反， F纵的作用始终是 使丝杠螺纹右侧面贴紧螺母，不会产生工作台窜动现象，能
够保证工作台实现平稳进给。
3.刨削（自学） 4.钻削和镗削（自学） 5.齿面加工
齿轮加工机床的种类繁多，构造各异，加工方法也各不相同， 按齿面加工原理来分，有范成法和成形法。
•
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20.10.2406:37:4306:37Oc t-2024- Oct-20
•
加强交通建设管理，确保工程建设质 量。06:37:4306:37:4306:37Saturday, October 24, 2020
•
安全在于心细，事故出在麻痹。20.10.2420.10.2406:37:4306:37:43October 24, 2020
机械制造技术基础第1章机械制造过程的基础知识.ppt
机械加工工艺过程的组成
工序是指在一个工作地点，由一个或一组 工人对一个或同时对数个工件所连续完成 的那一部分工艺过程。零件的工艺过程的 确定是一个复杂的过程，它取决于零件的 材料、结构特点、精度要求、技术条件、 生产批量的大小，以及工厂的具体生产条 件。
单件生产阶梯轴的工艺过程
工序 号
工序名称和内容 设备
~1.75
伸长率 δ/(%)
≤10
＞10 ~15
＞50 ~20
＞20 ~25
＞25 ~30
＞30 ~35
＞35 ~40
＞40 ~50
＞50 ~60
＞60 ~100
＞100
冲击韧度 αk(kJ．m-2)
热导率λ/ (W.m-1.K-1)
≤196
＞196 ＞392 ~392 ~588
418.68 ~
293.08
变形系数是衡量变形的另一个参数，用它来表示切屑的外形尺寸 变化大小。如图2.5所示，切屑经过剪切变形、又受到前刀面摩擦后， 与切削层比较，它的长度缩短lch<lc，厚度增加即hch>hD(宽度不变)，这 种切屑外形尺寸变化的变形现象称为切屑的收缩。 变形系数Λh表示 切屑收缩的程度，即：
h
lc lch
对调整工的技术水平要求高， 对操作工人的技术水平要求 较低有工艺过程卡和工序卡，关 键来自序要调整卡和检验卡较低
1.2金属切削的基础知识
1.2.1切削运动、切削用量与切削层参数的基本 概念 1.2.2切屑的形成过程及变形程度的表示方法 1.2.3工件材料的可切削性 1.2.4切削过程中的切削力、切削热及控制措施 1.2.5金属切削刀具基础知识 1.2.6刀具的标注角度与刀具的工作角度 1.2.7常用刀具材料的分类、性能及应用范围 1.2.8刀具的磨损和耐用度，切削用量的制订
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
•
第一章 绪 论
图1-5 工序简图
附图 测量基准与测量基面
第一章 绪 论
• •
4．装配基准 装配时用来确定零件或部件在产品中相对位置所
•
需要注意的是基准不仅涉及尺寸间的关系，还涉
及表面间的相互位置关系（如平行度、垂直度、
对称度等）。
第一章 绪 论
•
二．工艺基准
•
工艺过程中采用的基准称为工艺基准。按其用途
不同，又可分为工序基准、定位基准、测量基准
和装配基准。
• •
1．工序基准 在工序图上用来确定本工序加工表面尺寸、形状 和位置所依据的基准，称为工序基准。
并投放市场的全过程。
第一章 绪 论
• •
一、生产过程和工艺过程 1．生产过程
•
将自然界的物质作成对人们有用的机械装备，需
要经历一系列的过程。
•
机械制造厂一般都从其他工厂取得制造机械装备
所需要的原材料或半成品，从原材料（或半成品） 进厂一直到把成品制造出来的各有关劳动过程的 总和统称为工厂的生产过程（即将原材料或半成 品转变为产品的全过程）。
a）在五个工步分别车削五段不同直径的外圆表面
第一章 绪 论
•
为了提高生产效率，机械加工中有时用几把刀具 同时加工几 个表面，这 也被看作是 一个工步，
称为复合工
步。
附图 车削变速器第一轴阶梯外圆示意图
b）在一个复合工步车削多个外圆及端面
第一章 绪 论
• •
5．走刀 在一个工步中，如果 要切掉的金属层很厚，
量生产；中批生产介于单件生产和大量生产之间。
第一章 绪 论
•
若生产类型不同，则无论是在生产组织和管理， 车间机床布置方式，还是在毛坯制造方法，机床 及工艺装备的种类，加工和装配方法的选择，工
人技术要求等方面均有所不同。
•
一般将上述的这些特征统称为生产类型的工艺特
征。
第一章 绪 论 表1-2 加工零件的生产类型
对工人要求 工艺文件
调整工技术水平要求高，操作工技术水平要 求不高
工艺过程卡片，工序卡片，检验卡片
对工人技术水平要求较高
对工人技术水平要求高
一般有工艺过程卡片，重要工序有工序卡片
只有工艺过程卡片
第一章 绪 论
•
一般说来，生产同样一个产品，大量生产要比成 批生产、单件生产的生产效率高，成本便宜，性
能稳定，质量可靠。
•
下面以机械加工工艺过程为例，说明工艺过程的
组成。在机械加工过程中，毛坯顺序通过一系列
工序的机械加工，逐渐变成所需要的机械零件。
第一章 绪 论
•
•
1．工序
一个工人或一组工人，在一个工作地对同一工件
或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过
程，称为工序。
•
工序划分的最主要依据是：工作地是否改变，对 一个工件不同表面的加工是否连续（顺序或平行） 完成。
毛坯制造
广泛采用木模手工造型、 自由锻造 毛坯精度低，加工余量大
机床设备及其布置
采用高效专用机床，组合机床、可换主轴 箱(刀架)机床、可重组机床 采用流水线或自动线进行生产
部分采用通用机床，部分采用数控机床、 广泛采用通用机床、重 要零件采用数控机床或加 加工中心、柔性制造单元、柔性制造系统 机床按零件类别分工段排列 工中心，机床按机群布置
第一章 绪 论
产品的检验和调试
毛坯的制造 及热处理 零件的 加工制造
机器部件 的装配
原材料的 运输保管
产品的装配
附图 载货汽车主要生产过程方框图
第一章 绪 论
•
工厂的生产过程又可按车间分为若干车间的生产 过程。
•
•
2．工艺过程
工艺是指劳动者利用生产工具对各种原材料、半
成品进行加工或处理（如切削加工、热处理、装
可分几次切削，每切
削一次，就称为一次
走刀；图1-3 所示为
两次走刀。
•
图1-3 走刀示例
走刀是构成工艺过程的最小单元。
第一章 绪 论
第三节 生产类型及其工艺特征
•
根据被加工零件的年生产纲领和零件本身的特性 （轻重、大小、结构复杂程度、精密程度等），
可将零件的生产类型划分为单件生产、成批生产
和大量生产三种生产类型。
同理，工序基准即可以是实际存在的，也可以是 假想的点、线、面。
•
为减少基准转换误差，应尽量使工序基准和设计
基准重合。
•
•
2．定位基准
在加工中用作定位（确定工件在机床上或机床夹
具中占有正确位置）的基准，称为定位基准。
第一章 绪 论
•
有时，作为定位基准的点、线、面，在工件上不 一定都具体存在（如孔、轴的中心线，平面的对
第一章 绪 论
•
而工序图则是在工序卡上用以表示工件加工表面
加工要求及工件装夹情况的简图。
•
如图 1-5 所示，联系加工表面与工序基准间的加
工尺寸，是本道工序应直接得到（保证）的尺寸，
称为工序尺寸。
•
工序尺寸具有方向性，即由工序基准指向加工表 面。
第一章 绪 论
图1-5 工序简图
第一章 绪 论
•
获得规定加工精度 的方法 装夹方法
பைடு நூலகம்
在调整好的机床上加工
一般是在调整好的机床上加工，有时也用 试切法 夹具装夹
试切法
高效专用夹具装夹
通用夹具装夹，找正装夹
工艺装备
广泛采用高效率夹具、量具或自动检测装置， 高效复合刀具
广泛采用夹具，广泛采用通用刀具、万能 量具，部分采用专用刀具、专用量具
广泛采用通用夹具、量具和 刀具
每批制造的相同零件的数量，称为批量。
第一章 绪 论
•
批量可根据零件的年产量及一年中的生产批数计 算确定，一年中的生产批数，需根据零件的特征、 流动资金的周转速度、仓库容量等具体情况确定。
按照批量多少和被加工零件自身的特性，成批生
产又可进一步划分为小批生产、中批生产和大批
生产；小批生产接近单件生产，大批生产接近大
的工艺过程来加工，但其中总有一种工艺过程在
给定的条件下是最合理的，人们把该工艺过程的
有关内容用文件的形式固定下来，用以指导生产，
这个文件称为工艺规程。
•
工艺规程是规定产品或零部件制造工艺过程和操 作方法等的工艺文件。
第一章 绪 论
•
二、工艺过程的组成
•
机械加工工艺过程，是由若干道按一定顺序排列
的工序组成的。
轮廓就逐渐清晰了。工艺规程的详细程度与生产
类型有关。
•
在同一个工厂中，可能同时存在几种不同生产类 型的生产。
第一章 绪 论 表1-4 各种生产类型的工艺特征
名称 生产对象 零件互换性 大量生产 品种较少，数量很大 具有广泛的互换性，某些高精度配合件用分 组选择法装配，不允许用钳工修配 广泛采用金属模机器造型、模锻等 毛坯精度高，加工余量小 成批生产 品种较多，数量较多 大部分零件具有互换性，同时还保留某些 钳工修配工作 部分采用金属模造型、模锻等，部分采 用木模手工造型、自由锻造 毛坯精度中等 单件生产 品种很多，数量少 广泛采用钳工修配
配等），最后使之成为产品的方法。它是人类在
劳动中积累起来并经过总结的操作技术经验。
第一章 绪 论
•
在生产过程中凡属直接改变生产对象的尺寸、形 状、物理化学性能以及相对位置关系的过程，统
称为工艺过程；其它过程则称为辅助过程，例如
统计报表、动力供应、运输、保管、工具的制造
修理等。
•
工艺过程又可分为铸造、锻造、冲压、焊接、机 械加工、热处理、装配等工艺过程。
第一章 绪 论
附图 铣削变速器第一轴两端面简图
a）同时铣削大、小头两端面
第一章 绪 论
附图 铣削变速器第一轴两端面简图
b）在两道工序中分别铣削大、小头两端面
第一章 绪 论
附图 铣削变速器第一轴两端面简图
c）在一道工序中连续（顺序）铣削大、小头两端面
第一章 绪 论
图1-1 零件图
第一章 绪 论 表1-1 工艺过程
•
各种生产类型可按产品的生产纲领来划分。产品
的生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品 产量。
第一章 绪 论
•
单件生产是指产品的种类很多，但同一种产品的 数量不多，生产很少重复。
•
大量生产是指产品的品种较少，但数量很大，每
台设备经常重复地进行某一工件的某一工序的生
产。
• •
成批生产是指成批地制造相同零件的生产。
同种零件的年生产纲领（件/年） 生 产 类 型 重型零件 单 件 生 产 小 批 成 批 生 产 中 批 大 批 大 量 生 产 ＜5 5~100 100~300 300~1000 ＞1000 中型零件 ＜20 20~200 200~500 500~5000 ＞5000 轻型零件 ＜100 100~500 500~5000 5000~50000 ＞50000
第一章 绪 论
•
本门课程只研究机械加工工艺过程和装配工艺过
程。
•
将铸、锻件毛坯或钢材经机械加工方法（如切削
加工、磨削加工、特种加工等），改变它们的形
状、尺寸、表面质量以及力学物理性能，使其成 为合格零件的全部劳动过程，称为机械加工工艺 过程。
第一章 绪 论
•
一个有规定加工要求的零件，可以采用几种不同
• • • •
式中 Q ——产品的年产量（台/年）； n ——每台产品中该零件的数量（件/台）； a%——备品率； b%——废品率。
第一章 绪 论
•
由各种生产类型的工艺特征表1-4可知，不同的生 产类型具有不同的工艺特征。 在制订零件机械加工工艺规程时，必须首先确定