机械制造技术基础第1章PPT课件

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第1章 机械制造技术基础PPT课件

第1章 机械制造技术基础PPT课件

50
40
30
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10
8%
0
2000
55
12%
2001
全球工程机械销售量(2000-2010)
85 85.5 77.5 72 58 62.5
18%
24%
19% 18%
22%
27%
2002 2003 2004 2005 2006 2007
87
34%
2008
88
41%
2009
90
50%
2010
世界工程机械销售量 中国工程机械销售量比重
10
切削加工
切削加工——用切削刀具从毛坯上切除多余的材料,获得几 何形状、尺寸和表面粗糙度等方面符合图纸要求的零件的加 工过程。
切削加工
钳工 ( 用手持工具) 如划线、錾削、锯 削、锉削、刮研、 钻孔和铰孔、攻丝 、套扣等
11
机械加工 (用机床) 如车、铣、刨 、钻、磨及齿 轮加工等
1.1 切削运动和切削要素
本章学习目的和要求: 1、掌握切削加工的运动和切削要素 2、了解常用刀具材料 3、掌握刀具几何角度 4、了解切削过程的切削热、变形、刀具的耐用度
重点内容: 1、掌握切削加工的运动和切削三要素 2、掌握刀具几何角度
本章难点:车刀几何角度
9
机械制造中的加工方法: 切削加工:指利用切削刀
具从工件上切除多余材料
权威国际组织的统计 :2009 年中国在世界工业生产总值中 份额达到15.6%,日本为 15.4%。美国以19%的份 额仍然保持世界第一的位置。 这三个国家的工业生产总值相 加正好为全世界的一半。
3
汽车工业2000-2009年的增长(汽车协会)
中国工程机械制造业占世界

机械制造技术基础课件(第1章)PPT课件

机械制造技术基础课件(第1章)PPT课件

夹具
钻床夹具
铣床夹具
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第12页/共16页
装配
装配
13
第13页/共16页
第一章 导论
一、制造业与机械制造技术 二、机械制造(冷加工)学科的范畴、研究内容 及特点
零件的机械加工工艺过程是研究如何利用切削的原理使
工件成形而达到预定的设计要求(尺寸精度,形状、位置精度和表面质量 要求)。
机器的装配工艺过程是研究如何将零件或部件进行配合和
3.掌握拟订机械加工工艺规程和机器装配工艺规 程拟订的基本知识及有关计算方法,具有拟订 中等复杂程度零件机械加工工艺规程的能力;
4.掌握机械加工精度和表面质量的基本理论和基 本知识,初步具备分析解决现场工艺问题的能 力;
5. 了解先进制造技术和先进制造模式的 发展概况,初步具备对制造系统、 制造模式选择决策的能力。
简介
课程宗旨
➢ 掌握机械制造技术的基础知识、基本理论和基本方法。 ➢ 通过课程学习及实验、生产实习及课程设计等实践环节 训练,培养分析和解决机械制造工程问题基本能力。
➢ 了解机械制造领域的最新成就和发展趋势。
主要内容
➢ 导论(1学时)
➢ 制造工艺装备(15学时)
➢ 切削过程及其控制(8学时)
➢ 机械加工质量分析与控制(10学时)
连接,使之成为半成品和成品,并达到要求的装配精度的工艺过程。
14
第14页/共16页
三、先进制造技术的特点及发展趋势
特征:1.物资流、信息流、资金流 2.敏捷制造、可持续发展 3.技术与管理的结合
发展趋势:自动化、集成化、和智能化 高精度方向 可持续发展
•规模效益、精良生产
四、本课程的内容和学习要求
3
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机械制造基础第1章机械制造技术基础概述PPT课件

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

机械制造工艺基础课件第一章铸造

机械制造工艺基础课件第一章铸造

2.制造模样与芯盒的注意要点
(1)分型面——铸型组元间的接合面。
1—上型
2—分型面 3—型芯
4—支座型腔
5—芯头 6—下型
第十七页,共五十八页,2022年,8月28日
(2)收缩余量——为了补偿铸件收缩,模样比铸件图样尺 寸增大的数值。
(3)加工余量——为保证铸件加工面尺寸和零件精度, 在铸造工艺设计时预先增加而在机械加工时切去的金属层厚 度。
第十八页,共五十八页,2022年,8月28日
(4)起模斜度——为使模样容易从铸型中取出或型芯从芯盒
中脱出,在模样或芯盒上平行于起模方向所设的斜度。
一般α=0.5 ° ~3°
第十九页,共五十八页,2022年,8月28日
(5)铸造圆角——制造模样时,凡相邻两表面的交角,都 应做成圆角。
铸造圆角(r为铸造圆角半径)
第四十五页,共五十八页,2022年,8月28日
握包
抬包
吊包
第四十六页,共五十八页,2022年,8月28日
2.浇注温度与浇注速度
浇注温度(℃)——金属熔液浇入铸型时所测量到的温度 。
浇注速度(kg/s)——单位时间内浇入铸型中的金属熔液质量

第四十七页,共五十八页,2022年,8月28日
二、落砂和清理
四、 造芯 五、浇注系统及冒口 六、合型
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一、砂型和造型材料
1. 造型材料 2. 型砂和芯砂 3. 砂型
第十一页,共五十八页,2022年,8月28日
1.造型材料
造型材料——制造砂型和砂芯的材料。 1砂 2 黏土
3 黏结剂 4 附加物
第十二页,共五十八页,2022年,8月28日
第八页,共五十八页,2022年,8月28日

机械制造技术基础第一章

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

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

机械制造技术基础电子课件第1章机械加工方法

机械制造技术基础电子课件第1章机械加工方法
(1)孔径大于规定尺寸。 (2)钻孔偏移。
1.2.5 镗削
1. 镗削的定义
镗削是一种用刀具扩大孔或其他圆形轮廓的内径车削工 艺,其应用范围一般从半粗加工到精加工,所用刀具通常为 单刃镗刀(镗杆)。
镗削加工通常作为大直径和箱体零件上的孔的半精加工 或精加工工序,其切削运动由刀具回转来实现,进给运动可 通过工件或刀具的移动来完成。在卧式镗床上可以完成钻、 镗孔、车外圆、车螺纹、车端面、铣平面、斜面、各类槽、 内孔、孔端面、平行面、倒角、钻孔、同轴孔等。
1.2.1 车削
(4)适用于有色金属零件的精加工。有色金属 零件表面粗糙度(Ra值)大,当Ra值要求较小时, 不宜采用磨削加工,需要用车削或铣削等。用金刚 石车刀进行精细车时,可达较高质量。
(5)刀具简单,刀具的制造、刃磨和安装都比 较方便。车削加工的精度一般为IT8~IT7,Ra值为 6.3~1.6 μm。精车时,加工精度可达IT6~IT5,Ra 值可达0.4~0.1 μm。
1.2.5 镗削
2. 镗削加工的特点
镗削运动时,镗刀随镗杆一起转动形成主切削运动, 而工件不动。
用镗刀对已有的孔进行再加工,称为镗孔。对于直径 较大的孔(D>80~100 mm)、内成形面或孔内环槽等, 镗削是唯一合适的加工方法。
一般镗孔精度达IT8~IT7,表面粗糙度值为1.6~0.8 μm。
精细镗时,精度可达IT7~IT6,表面粗糙度值为 0.8~0.1 μm。
1.2.6 齿形加工
(1)主运动为滚刀的旋转。 (2)展成运动为保持滚刀与被切齿轮之间 啮合关系的运动。这一运动使滚刀切削刃的切 削轨迹连续,包络形成齿轮的渐开线齿形,并 连续地进行分度。 (3)轴向进给运动是为了在齿轮的全齿宽 上切出齿形,滚刀需沿工件轴向做进给运动。

机械制造技术基础 PPT课件

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12
1.2机械制造业的发展及其在国民济中的地位
新制造模式与传统制造模式比较举例
CE并行工程是对产 品及相关过程(制造 过程和支持过程)进 行并行、一体化设计 的一种系统化的工作 模式。这种工作模式 力图使设计者从一开 始就考虑到产品全生 命周期中所有因素, 以最大限度地缩短产 品开发周期,减少设 计失误。
因为制造技术是制造企业的技术支柱,是制造企业持续 发展的根本动力。所以机械制造技术是机械制造业的技 术支柱,是机械制造企业持续发展的根本动力。 “机械制造技术基础” 其主要目标,同学们通过本 课称的学习,掌握有关机械制造技术的基础知识、基本 理论和基本方法。通过本课程的学习及相关实验练习生 产实习及课程设计等实践性教学环节的训练,使学生具 备具备分析和解决有关机械制造问题的基本能力。
生产过程 • 制造过程 生产财富 • 产品
是完成制造活动所需的一切手段的总和: 制造技术: •运用一定的知识和技能, •操纵可以利用的物质和工具, •采取各种有效的方法等。
制造技术是制造企业的技术支柱,是制造企业持续发展的根本动力。 美国国家生产力委员会所作的一项调查表明,在企业生产力构成中, 制造技术的作用约占62% 。
7
1.2机械制造业的发展及其在国民经济中的地位
作坊式手 工劳动生 产方式
近代生产 方式
大批量生 产方式
多品种小 批量生产 方式
新制造哲 理于生产 模式
机械制造业的发展
8
1.2机械制造业的发展及其在国民经济中的地位
近代生产方式
18世纪70年代 以瓦特改进蒸汽机为代表,引发了第一次工业革命,产生 了近代工业化的生产方式,手工劳动逐渐被机器生产所代 替,机械制造业逐渐形成规模。 19世纪中叶 电磁场理论的建立为发电机和电动机的产生奠定了基础, 从而迎来了电气化时代。以电力作为动力源,使机械结构 发生了重大的变化。与此同时,互换性原理和公差制应运 而生。所有这些使机械制造业发生了重大变革,并进入了 快速发展时期。
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第一章:金属切削过程的基础知识
(约5学时)
本章提要
一、基本定义 介绍金属切削过程方面的一些基 本概念,它包括切削运动、切削用量、参考系(基 面、切削平面、主剖面)、刀具标注角度、切削层 参数等。 二、刀具材料 介绍刀具材料应具备的性能(硬 度、耐磨性、强度、韧性、耐热性、工艺性、经济 性),两种常用的刀具材料(高速钢、硬质合金) 和其它刀具材料(涂层、陶瓷、人造金刚石、立方 氮化硼)。
设计原理以及机械产品的制造工艺(包括零件加工和装配两方 面)。
⑶课程的主要内容
①金属切削的基本原理和基本知识;
②金属切削机床与刀具;
③零件机械加工工艺过程的制订;
④机床夹具设计原理;
⑤机械加工精度与加工质量;
⑥装配工艺过程设计;
15
课程的学习要求
①以金属切削理论为基础,掌握金属切削的基 本原理和基本知识,并有根据具体情况合理 选择加工方法(机床、刀具、切削用量、切 削液等)的初步能力;
19
1.1基本定义
1.1.1切削运动与切削
用量
工件三个表面定义:
① 待加工表面:即将被 切去金属层的表 面;
② 加工表面:切削刃正 在切削着的表面;
③ 已加工表面:已经切
去一部分金属形成的
新表面。
20
平面刨削的切削运动及工件上三表面
21
课堂问题:指出钻、铣削的切削运动及工
件上三个表面。
22
1.1.1.1切削运动*
机械制造技术基础
授 课:恩吉
1
第一部分
整体概述
THE FIRST PART OF THE OVERALL OVERVIEW, PLEASE SUMMARIZE THE CONTENT
2
绪论
1、制造业在国民经济中的地位
• 制造是人类科学理念物化的过程(P1)。它是指人类按 照所需目的,运用主观掌握的知识和技能,应用可利用 的设备和工具,采用有效的方法,将原材料转化为有使 用价值的物质产品并投放市场的全过程。
3
4
在国防中举足轻重
5
歼10:国产最先进战机
6
中华神盾:国产最先进驱逐舰
7
遨游太空的神六
8
航空母舰:制造业的颠峰
9
2、先进制造技术的发展趋势
⑴信息技术对先进制造技术的发展起着越 来越重要的作用。
⑵设计技术的不断现代化。 ⑶加工制造技术向超精密、超高速以及发
展新一代制造装备的方向发展。 ⑷绿色制造将成为21世纪制造业的主要特
1.(5) 2.(8) 3.(11) 5.(11) 7.(5) 8.(2) 9.(1)
考核
平时成绩30分: 考勤和课堂纪律15 ; 课堂讨论、笔记和作 业15。
期末闭卷考试70分. 试卷题型:1.填空 15% 约5题 ; 2. 选择题35% 约7题 ; 3. 简答题16% 约4题 ; 4. 分析题24% 约3题 ; 5.计算题10% 约1题 。 18
11
国内研究现状
山东大学 (新型陶瓷刀具材料、刀具磨损破损、切削可靠
性等、高速切削),代表性人物:艾兴院士
哈尔滨工业大学 (精密、超精密加工、纳米级加工、特种
加工等),代表性人物:袁哲俊教授
大连理工大学 (切削理论、剪切角理论 、石材加工等),
代表性人物:刘培德教授
北京理工 (硬质合金刀具、难加工材料加工等) ,代表性人
清华大学
成都工具研究所等
13
国外研究现状
美国、日本、德国、澳大利亚等 ✓ 美国: Merchant, Lee and Shaffer ✓ 日本:臼井英治、小野浩二、中山一雄 ✓ 澳大利亚:Oxley
14
3、如何学好本课程
⑴性质:是机械类各专业的主干专业技术基础课程。
⑵研究对象:金属切削原理、金属切削机床与刀具、机床夹具
⑴主运动
主运动是速度最高,消耗机床功率最多的那个运动。 (如图1.3 Vc)
注:(a) 主运动可为刀具,也可为工件;
(b) 主运动可是直线运动,也可旋转运动;
(c) 切削加工中,主运动必须有一个,也只有一个。
⑵进给运动
进给运动使新的金属不断投入切削的运动。进给运动可 是一个、两个或多个,通常消耗功率较小。(如图1.3 Vf) 注:(a)进给运动可以是一个、几个或没有;
本课程的学习方法
• 金属切削理论和机械制造工艺知识具有很强的 实践性。因此,希望学习本书时必须重视实践 环节,即通过实验、实习、设计及工厂调研来 更好地体会、加深理解。本书给出的仅是基本 概念与理论,真正的掌握与应用必须在不断的 实践—理论—实践的循环中善于总结,才能达 到自由王国的境界。
17
学时安排:
(b)进给运动可是直线运动、旋转运动或两者的组合;
(c)进给运动可由刀具或工件完成。
23
Ve
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱVc
Vf
图1.3
合 成 切 削 速 度
⑶合成运动与合成切削速度 当主运动与进给运动同时进行时,刀具切削刃上某点
• (1)机械制造业是国家工业体系的重要基础和国民经济的重要
组成部分,是衡量一个国家科技水平的重要标志之一; • (2)制造技术是生产、国际经济竟争、产品革新的一种重要手
段; • (3)基础机械、基础零部件、基础工艺的发展,其关键在于制
造技术的发展; • (4)现代以制造技术为重点的工业革命,就是第三次工业革命;
征。
10
目前研究热点
✓ 超高速切削 ✓ 精密及超精密加工、、微细加工和纳米级加工 ✓ 自动化加工中刀具可靠性研究 ✓ 切削过程在线检测、监控和预报 ✓ 新型刀具材料的设计与开发 ✓ 新型高难加工材料的切削加工 ✓ 其它新型加工方法,如:基于环保意识的绿色干切削、硬
切削、低温切削、加热切削、振动切削等 ✓ 复杂曲面加工,复杂刀具CAD/CAM
物:于启勋教授
天津大学 (陶瓷精密磨削加工等) ,代表性人物:于思远教

12
东北大学 (磨削加工) ,代表性人物:郑焕文教

华南理工大学 (加工表面质量、 积屑瘤、加工表
面残余应力),代表性人物:周泽华教授
华中科技大学(陈日曜教授)
南京航空航天大学(张幼帧教授)
北京航空航天大学(陈鼎昌教授)
②以制造工艺为主线,以产品质量、加工效率 与经济性三者的优化为目标,了解和掌握机 械加工工艺过程、机械加工精度和质量以及 装配过程的基本原理和基本知识,具有设计 工艺规程的初步能力。
③了解和能够选用常用工艺装备(机床、刀具、 夹具),并具有初步设计工艺装备的能力。
④对先进制造技术的发展趋势有一定的了解。16
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