机械制造工程学第1章PPT课件
合集下载
机械工程实习(3D版)最新版精品课件-第1章 概述
5. 实习考核
实习结束前，教师应对每个学生进行考核，可以 以口试或笔试的形式进行。
学生生产实习成绩的评定，应根据学生在实习期 间的学习心得、实习日记、实习报告以及在整个 实习过程中的表现，并结合各阶段的考查成绩按 五级计分制(即优、良、中、及格和不及格)评定 成绩。
6. 生产实习的时间安排和实习地点
（3）参观
在实习开始时安排全厂参观，以了解全厂概貌。 在实习期间组织学生到其他有关厂家进行专业性 参观，学习先进的工艺方法，先进的工装设备等， 以补充实习中的不足和扩大学生的知识面。
（4）实习日记
在实习中，学生应将每天的工作、观察和研究的 结果，收集的资料，所听报告的内容随时记录在 实习日记中。实习日记是学生编写实习报告的主 要资料依据，也是检查学生实习情况的一个方面。
2. 主轴加工
10)外圆磨削有几种形式?比较它们的优缺点。 11)主轴加工中为何使用锥孔定位?为何要修磨中心孔? 12)在加工中，主轴的内外锥面的精度如何检验? 13)主轴加工结束后，要检验哪些精度要求? 14)主轴加工为何以“外表面粗加工—钻深孔—锥孔粗加工—外表面精加工— 锥孔精加工”为序? 15)分析在主轴加工工艺过程中，定位基准是如何转换的?为什么? 16)分析主轴加工工艺过程的合理性。
1.3 机床生产企业实习指导提纲
1. 概述 2. 主轴加工 3. 轴套类工件及光杠、丝杠的加工 4. 齿轮加工 5. 主轴箱加工 6. 装配工艺
（1）目的和要求 （2）实习内容
1. 概述
（1）目的和要求
1)观察分析车床的装配工艺过程，了解车床的结构、组成及各部件的作用， 了解机床所确定的检测项目及采用的检测方法。 2)观察主轴箱、溜板箱及刀架的装配工艺过程及采用的装配方法，并进行分 析比较。 3)观察各典型零件(主轴箱、床身、主轴、丝杠、齿轮、尾座体等)的加工工艺 过程，着重分析其关键工序，注意主要加工精度是怎样保证的。 4)了解上述几个零件的毛坯制造方法及采用的热处理方法。 5)观察了解各种数控车床的组成、功用及设计特点等，对数控车床有一定的 了解。观察分析加工中心，了解其组成及各部件的功用。
机械设计全套课件 ppt课件
凡具备上述（1）、（2）两个特征的实物组合体称为机构。 机器能实现能量的转换或代替人的劳动去做有用的机械功，而 机构则没有这种功能。
仅从结构和运动的观点看，机器与机构并无区别，它们 都是构件的组合，各构件之间具有确定的相对运动。因此，通 常人们把机器与机构统称为机械。
ppt课件
7
机械设计基础
绪论
如图1-1所示的内燃机，
图1-5（a）闭式运动链
机械设计基础
ppt课件
图1-5（a）开式运动链
16
• 将运动链中的一个构件固定，并且它的一个 或几个构件作给定的独立运动时，其余构件 便随之作确定的运动，此时，运动链便成为 机构。
• 机构的组成:
• 机 架：固定不动的构件
• 原动件：输入运动的构件
• 从动件：其余的活动构件
1)运动副：两构件之间直接接触并能产生一定的相对
运动的连接称为运动副。
运动副元素：两构件上直接参与接触而构成运动副的部分— —点、线或面。
2) 运动副的分类
平面
运 运动副 动 副
空间 运动副
机械设计基础
高副：点、线接触 低副：面接触
球面副 螺旋副
ppt课件
运动副 转动副
13
图1-2 转动副
图1-3 移动副
是由汽缸体1、活塞2、连杆3、曲轴4、 小齿轮5、大齿轮6、凸轮7、推杆8等系列 构件组成，其各构件之间的运动是确定的。
0.1.2 构件与零件
机构是由具有确定运动的单元体组成的，这 些运动单元体称为构件。
组成构件的制造单元体称为零件。 零件则是指机器中不可拆的一个最基本的 制造单元体。构件可以由一个或多个零件组成。
ppt课件
20
机械设计基础
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”。
《机械工程测试技术基础(第4版)》基本课件 第1章 绪论
1.1 测试技术概况
工程测量可分为静态测量和动态测量。 静态测量是指不随时间变化的物理量的测量， 例如机械制造中通过被加工零件的尺寸测量， 试图得到制成品的尺寸和形位误差。动态测 量是指随时间变化的物理量的测量。
图１-２中被测物理量（或信号）作为测 量系统的输入，它经传感器变成可做进一步 处理的电量，经信号调理（放大、滤波、调 制解调等）后，可以通过模数转换变成数字 信号，从而得到数字化的测量值，将其送入 计算机（或仪器控制系统）进行分析与存储， 用于各种用途。
1.1 测试技术概况
1.1.2测试技术发展概况
现代生产的发展和工程科学研究对测试及其相关技术的需求极大地推动 了测试技术的发展，而现代物理学、信息科学、计算机科学、电子与微机械 电子科学与技术的迅速发展又为测试技术的发展提供了知识和技术支持，从 而促使测试技术在近３０年来得到极大的发展和广泛应用。例如工程创新设 计，特别是动态设计对振动分析的需求促使振动测量方法、传感器和动态分 析技术与软件的迅速发展；对汽车性能和安全性要求的不断提高，使得“汽 车电子”技术得到迅速发展，这种发展是以基于总线技术的传感器网络的发 展为基础的。现代工程测试技术与仪器的发展主要表现在以下方面：
图1-1
1.1 测试技术概况
在产品开发或其他目的的试验中，一般要在被测对象运行过程中或试验激励 下，测量或记录各种随时间变化的物理量，通过随后的进一步处理或分析，得到 所要求的定量的试验结果。在运行监测或控制系统中，实时测量的各种时间变量 则用于过程参数监视、故障诊断或者作为控制系统的控制、反馈变量。不同的用 途对测量过程和结果的要求也不同，例如在反馈控制系统中，可能要求测量系统 的输出以很小的滞后（理想的情况是没有滞后）不失真地跟踪以一定速率变化的 被测物理量。如果只要求不失真地测量和显示物理量的变化过程，则对滞后就没 有要求。因此，用途和要求不同，测量系统的组成环节及其构成方式也不同。
机械制造装备设计课件第1第2章
采用FMS的主要技术经济效果是：能按装配作业配套需 要，及时安排所需零件的加工，实现及时生产，从而减少毛 坯和在制品的库存量，及相应的流动资金占用量，缩短生产 周期；提高设备的利用率，减少设备数量和厂房面积；减少 直接劳动力，在少人看管条件下可实现昼夜24小时的连续“无 人化生产”；提高产品质量的一致性。
12
HeiLongJiang University
机械制造装备设计
● 计算机辅助制造技术(CAM)
在机械制造业中，利用电子数字计算机通过各种数 值控制机床和设备，自动完成离散产品的加工、装配 、 检测和包装等制造过程。简称cam。除cam的狭义定义 外，还有一个广义的定义：“通过直接的或间接的计算 机与企业的物质资源或人力资源的联接界面，把计算机 技术有效地应用于企业的管理、控制和加工操作。”按 照这一定义，计算机辅助制造包括企业生产信息管理、 计算机辅助设计和计算机辅助生产、制造3部分。计算 机辅助生产 、制造又包括连续生产过程控制和离散零件 自动制造两种计算机控制方式。采用计算机辅助制造零 件、部件，可改善对产品设计和品种多变的适应能力， 提高加工速度和生产自动化水平，缩短加工准备时间， 降低生产成本，提高产品质量和批量生产的劳动生产率。13
的光纤制造装备依赖进口。我国是最大的机床进口国。
24
HeiLongJiang University
1.1 机械制造装备及其在国民经济中的重要作用
1.1.3 我国制造业的发展现状
第 我国的制造技术和制造能力落后于世界先进水
一 平，制造技术的差距突出表现在：
章
国际先进水平
国内水平
பைடு நூலகம்
绪 精 度: 论 效 率:
能力主要取决于机械制造装备的先进程度。
12
HeiLongJiang University
机械制造装备设计
● 计算机辅助制造技术(CAM)
在机械制造业中，利用电子数字计算机通过各种数 值控制机床和设备，自动完成离散产品的加工、装配 、 检测和包装等制造过程。简称cam。除cam的狭义定义 外，还有一个广义的定义：“通过直接的或间接的计算 机与企业的物质资源或人力资源的联接界面，把计算机 技术有效地应用于企业的管理、控制和加工操作。”按 照这一定义，计算机辅助制造包括企业生产信息管理、 计算机辅助设计和计算机辅助生产、制造3部分。计算 机辅助生产 、制造又包括连续生产过程控制和离散零件 自动制造两种计算机控制方式。采用计算机辅助制造零 件、部件，可改善对产品设计和品种多变的适应能力， 提高加工速度和生产自动化水平，缩短加工准备时间， 降低生产成本，提高产品质量和批量生产的劳动生产率。13
的光纤制造装备依赖进口。我国是最大的机床进口国。
24
HeiLongJiang University
1.1 机械制造装备及其在国民经济中的重要作用
1.1.3 我国制造业的发展现状
第 我国的制造技术和制造能力落后于世界先进水
一 平，制造技术的差距突出表现在：
章
国际先进水平
国内水平
பைடு நூலகம்
绪 精 度: 论 效 率:
能力主要取决于机械制造装备的先进程度。
机械制造技术基础教学课件PPT金属切削加工的基础
刀具在切削过程中要 承受很大的载荷，较 高的切削温度和摩擦。 刀具材料的切削性能， 直接影响刀具的耐用 度和生产率；刀具材 料的工艺性，将影响 刀具本身的制造和刃 磨质量。
1.2.5 刀具材料
刀具材料的基本性能
高的硬度
刀具材料要比工件材料硬度高，常温硬度在HRC60以上。
高的耐热性
刀具材料在高温下保持硬度、耐磨性、强度和韧性的能力。
☆ 曲面：是以曲线为母线作旋转或平移所形成的表面；如螺 旋桨、汽车外型面等，成型主要方法有：铣削、成形磨削、数 控铣削、电火花加工、激光加工等
1.1.2 切削运动
概念：刀具与工件间的相对运动，以切除多余的金属 分类：
主运动：切除切屑所需的基本运动。 3个特点：速度最快；消耗功率最大；唯一性。
进给运动：使金属层不断投入被切削的运动。 3个特点：速度较慢；消耗功率较小；可以为一个或多 个。
高合金工具钢（高速钢）
通用型高速钢、高性能高速钢 熔炼高速钢和粉末高速钢
例题：下图为外圆车削示意图，在图上标注：
1 主运动、进给运动和背吃刀量；
2 已加工表面、加工（过渡）表面和待加工表面；
3 基面、主剖面和切削平面；
4 刀具角度0＝15、0＝6、Kr＝55、Kr＝45、s＝－10 。
待加工待表加面工表面
主运动
主运动
加工加表 工表面面
已已加加工工表面 表面
基面
基面
切削平面
第1章 金属切削加工的基础知识
金属切削加工实例
第1章 金属切削加工的基础知识
内容
切削加工运动分析及切削要素 金属切削刀具 切削过程中的物理现象 工件材料的切削加工性 切削液
1.1 切削加工的运动分析及切削要素
1.2.5 刀具材料
刀具材料的基本性能
高的硬度
刀具材料要比工件材料硬度高，常温硬度在HRC60以上。
高的耐热性
刀具材料在高温下保持硬度、耐磨性、强度和韧性的能力。
☆ 曲面：是以曲线为母线作旋转或平移所形成的表面；如螺 旋桨、汽车外型面等，成型主要方法有：铣削、成形磨削、数 控铣削、电火花加工、激光加工等
1.1.2 切削运动
概念：刀具与工件间的相对运动，以切除多余的金属 分类：
主运动：切除切屑所需的基本运动。 3个特点：速度最快；消耗功率最大；唯一性。
进给运动：使金属层不断投入被切削的运动。 3个特点：速度较慢；消耗功率较小；可以为一个或多 个。
高合金工具钢（高速钢）
通用型高速钢、高性能高速钢 熔炼高速钢和粉末高速钢
例题：下图为外圆车削示意图，在图上标注：
1 主运动、进给运动和背吃刀量；
2 已加工表面、加工（过渡）表面和待加工表面；
3 基面、主剖面和切削平面；
4 刀具角度0＝15、0＝6、Kr＝55、Kr＝45、s＝－10 。
待加工待表加面工表面
主运动
主运动
加工加表 工表面面
已已加加工工表面 表面
基面
基面
切削平面
第1章 金属切削加工的基础知识
金属切削加工实例
第1章 金属切削加工的基础知识
内容
切削加工运动分析及切削要素 金属切削刀具 切削过程中的物理现象 工件材料的切削加工性 切削液
1.1 切削加工的运动分析及切削要素
机械制造装备设计第4版教学课件ppt作者关慧贞第一章机械制造机装备设计方法
大连理工大学 机械工程学院
机械制造装备设计
1.2 机械制造装备的主要功能
1.2.1 一般的功能要求 5．技术经济方面的要求 投入机械制造装备上的费用将分摊到产品成本中去。如产品 产量很大，分摊到每个产品的费用较少。反之，产品的产量 较少，甚至是单件，过大地在机械制造装备上投资，将大幅 度地提高产品的成本，削弱产品的市场竞争力。因此不应盲 目地追求机械制造装备的技术先进程度，无计划地加大投入， 而应该进行仔细的技术经济分析，确定机械制造装备设计和 选购方面的指导方针。
机械制造装备设计
机械制造装备设计
大连理工大学 机械工程学院
机械制造装备设计
目录
第一章 机械制造及装备设计方法 第二章 金属切削机床设计 第三章 典型部件设计 第四章 工业机器人设计 第五章 机床夹具设计 第六章 物流系统设计 第七章 机械加工生产线总体设计
大连理工大学 机械工程学院
机械制造装备设计
力主要取决于机械制造装备的先进程度。
“拿来主义”不能形成制造业的核心竞争力，发展先进的装备
制造技术刻不容缓，是实现向“制造强国”跨越的必由之路。
机床及其它制造装备是机械制造技术的重要载体。
大连理工大学 机械工程学院
共60页 第2页
机械制造装备设计
机床工业的战略地位
国际军事竞争的战略物资
高档数控机床对我国禁运: 2000年10月14日,美国参议院通过控制高技术 机床出口法案,美国商务部把数控机床列为对我 出口的20类敏感物资; 日本通产省禁止东芝公司龙门五面体加工中心、 安田公司高精度数控机床、森精机公司精密机床 、五轴联动数控机床出口到中国。
大连理工大学 机械工程学院
机械制造装备设计
1.2 机械制造装备的主要功能
机械制造装备设计
1.2 机械制造装备的主要功能
1.2.1 一般的功能要求 5．技术经济方面的要求 投入机械制造装备上的费用将分摊到产品成本中去。如产品 产量很大，分摊到每个产品的费用较少。反之，产品的产量 较少，甚至是单件，过大地在机械制造装备上投资，将大幅 度地提高产品的成本，削弱产品的市场竞争力。因此不应盲 目地追求机械制造装备的技术先进程度，无计划地加大投入， 而应该进行仔细的技术经济分析，确定机械制造装备设计和 选购方面的指导方针。
机械制造装备设计
机械制造装备设计
大连理工大学 机械工程学院
机械制造装备设计
目录
第一章 机械制造及装备设计方法 第二章 金属切削机床设计 第三章 典型部件设计 第四章 工业机器人设计 第五章 机床夹具设计 第六章 物流系统设计 第七章 机械加工生产线总体设计
大连理工大学 机械工程学院
机械制造装备设计
力主要取决于机械制造装备的先进程度。
“拿来主义”不能形成制造业的核心竞争力，发展先进的装备
制造技术刻不容缓，是实现向“制造强国”跨越的必由之路。
机床及其它制造装备是机械制造技术的重要载体。
大连理工大学 机械工程学院
共60页 第2页
机械制造装备设计
机床工业的战略地位
国际军事竞争的战略物资
高档数控机床对我国禁运: 2000年10月14日,美国参议院通过控制高技术 机床出口法案,美国商务部把数控机床列为对我 出口的20类敏感物资; 日本通产省禁止东芝公司龙门五面体加工中心、 安田公司高精度数控机床、森精机公司精密机床 、五轴联动数控机床出口到中国。
大连理工大学 机械工程学院
机械制造装备设计
1.2 机械制造装备的主要功能
机械基础第一二章优秀课件
机器特征：1、是人为的实物组合。 2、各部分之间有确定的相对运动。 3、代替人的劳动完成有用的机械功或 转换机械能。
机器分类：1、产生机械能的机器（内燃机、电机 ）
2、转换机械能的机器（空压机发电机
机构定义：是人为的实物的组合，其各件之间有确 定的相对运动。
与机器区别：只产生运动的变化，变换或转换运动。 如：钟表、仪表、绘图装置等。 构件定义：组成机构的各个相对运动部分。 注意：构件可以是单一的整体，也可以是几个零件
六、教学方法与手段建议
授课、实验为主，手段用多媒体动态课件，以增加学生的 视觉效果，加深学生的感性印象，提高学生的学习兴趣。 在实验课中用大量实物介绍与演示、机器装拆、实体机械 加工等方法建立工程概念，熟悉机构和机器的构成；掌握 必备的机械基础知识。 多媒体教学
七、课程考核方式与成绩评定办法 闭卷，百分制。
第一章：总 论（3学时） 教学内容：§1-1 机械的组成
§1-2 运动副及平面机构 §1-3 机械设计的基本准则 §1-4 机械制造的基本知识 §1-5 本课程的性质、任务和学习内容 本章是总体介绍课程的性质、任务和学习内容 ，本章主要是要 让同学建立机械系统的一般概念，引起兴趣，通过生活中、专业 中的示例，让同学知道本课程在专业中的地位和作用。 重要概念：本课程的性质、任务、学习内容 机械、机器、机构、运动副、自由度、平面机构 基本理论：机械设计的基本准则、基本知识 思考与习题 ：1—1 解释名词；零件、构件、机器、机械。
五、教材与参考书
1．《机械基础》主编 魏兵 王为 高等教育出版社2008.5ISBN 9787-04-023112-0
2. 《机械基础》 主编 范思冲 机械工业出版社 2004.5 ISBN 9787-11-107046-7
机器分类：1、产生机械能的机器（内燃机、电机 ）
2、转换机械能的机器（空压机发电机
机构定义：是人为的实物的组合，其各件之间有确 定的相对运动。
与机器区别：只产生运动的变化，变换或转换运动。 如：钟表、仪表、绘图装置等。 构件定义：组成机构的各个相对运动部分。 注意：构件可以是单一的整体，也可以是几个零件
六、教学方法与手段建议
授课、实验为主，手段用多媒体动态课件，以增加学生的 视觉效果，加深学生的感性印象，提高学生的学习兴趣。 在实验课中用大量实物介绍与演示、机器装拆、实体机械 加工等方法建立工程概念，熟悉机构和机器的构成；掌握 必备的机械基础知识。 多媒体教学
七、课程考核方式与成绩评定办法 闭卷，百分制。
第一章：总 论（3学时） 教学内容：§1-1 机械的组成
§1-2 运动副及平面机构 §1-3 机械设计的基本准则 §1-4 机械制造的基本知识 §1-5 本课程的性质、任务和学习内容 本章是总体介绍课程的性质、任务和学习内容 ，本章主要是要 让同学建立机械系统的一般概念，引起兴趣，通过生活中、专业 中的示例，让同学知道本课程在专业中的地位和作用。 重要概念：本课程的性质、任务、学习内容 机械、机器、机构、运动副、自由度、平面机构 基本理论：机械设计的基本准则、基本知识 思考与习题 ：1—1 解释名词；零件、构件、机器、机械。
五、教材与参考书
1．《机械基础》主编 魏兵 王为 高等教育出版社2008.5ISBN 9787-04-023112-0
2. 《机械基础》 主编 范思冲 机械工业出版社 2004.5 ISBN 9787-11-107046-7
机械制造工程学 李伟 谭豫之 第1章 金属切削加工的基础知识1新PPT课件
切削过程中，主运动、进给运动合理的组合，便可以加 工各种不同的工件表面。
切削过程中，工件上形成三个表面，如图1-2所示 1）待加工表面——将被切除的表面； 2）过渡表面——正在切削的表面； 3）已加工表面——切除多余金属后形成的表面。
切削过程中，为提高 生产效率，机床除切削运 动外，还需要有辅助运动， 如切入运动、分度转位运 动、空程运动及送夹料运 动等。
图1-2 车削加工工件上的表面
1.1.2 切削用量
1、切削用量三要素
1）切削速度 v c ：切削刃的选定点相对于工件主运动的瞬
时速度。主运动是旋转运动时，切削速度计算公式如下：
c
dn
1000
式中 d——工件加工表面或刀具某一点的回转直径（mm）； n——工件或刀具的转速（r/s或r/min）。
2）进给量 f：在工件或刀具的每一转或每一往复行程的时
1、刀具的分类：
刀具的种类很多，根据用途和加工方法不同，通常把刀 具分为以下类型。
1）切刀：包括各种车刀、刨刀、插刀、镗刀、成形车刀等。
2）孔加工刀具：包括各种钻头、扩孔钻、铰刀、复合孔加工 刀具(如钻一铰复合刀具)等。
3）拉刀：包括圆拉刀、平面拉刀、成形拉刀(如花键拉刀) 等。
4）铣刀：包括加工平面的圆柱铣刀、端铣刀等；加工沟槽 的立铣刀、键槽铣刀、三面刃铣刀、锯片铣刀等；加工特殊 形面的模数铣刀、凸(凹)圆弧铣刀、成形铣刀等。
(1)刀具安装位置对工作角度的影响
图2-8 a)刀尖高于工件轴线 b)刀尖低于工件轴线
5.
图2-9 (θ为切削时刀杆纵向轴线的偏转角)
5. (2)进给运动对工作角度的影响
图2-1ห้องสมุดไป่ตู้ 横向进给运动对工作角度的影响 图2-10 纵向进给运动对工作角度的影响
切削过程中，工件上形成三个表面，如图1-2所示 1）待加工表面——将被切除的表面； 2）过渡表面——正在切削的表面； 3）已加工表面——切除多余金属后形成的表面。
切削过程中，为提高 生产效率，机床除切削运 动外，还需要有辅助运动， 如切入运动、分度转位运 动、空程运动及送夹料运 动等。
图1-2 车削加工工件上的表面
1.1.2 切削用量
1、切削用量三要素
1）切削速度 v c ：切削刃的选定点相对于工件主运动的瞬
时速度。主运动是旋转运动时，切削速度计算公式如下：
c
dn
1000
式中 d——工件加工表面或刀具某一点的回转直径（mm）； n——工件或刀具的转速（r/s或r/min）。
2）进给量 f：在工件或刀具的每一转或每一往复行程的时
1、刀具的分类：
刀具的种类很多，根据用途和加工方法不同，通常把刀 具分为以下类型。
1）切刀：包括各种车刀、刨刀、插刀、镗刀、成形车刀等。
2）孔加工刀具：包括各种钻头、扩孔钻、铰刀、复合孔加工 刀具(如钻一铰复合刀具)等。
3）拉刀：包括圆拉刀、平面拉刀、成形拉刀(如花键拉刀) 等。
4）铣刀：包括加工平面的圆柱铣刀、端铣刀等；加工沟槽 的立铣刀、键槽铣刀、三面刃铣刀、锯片铣刀等；加工特殊 形面的模数铣刀、凸(凹)圆弧铣刀、成形铣刀等。
(1)刀具安装位置对工作角度的影响
图2-8 a)刀尖高于工件轴线 b)刀尖低于工件轴线
5.
图2-9 (θ为切削时刀杆纵向轴线的偏转角)
5. (2)进给运动对工作角度的影响
图2-1ห้องสมุดไป่ตู้ 横向进给运动对工作角度的影响 图2-10 纵向进给运动对工作角度的影响
机械基础第一章完整ppt课件
精选PPT课件
2
第1
章
机械概述
1-1机器的组成 1-2金属材料的性能 1-3机械零件的强度 1-4摩擦和磨损
精选PPT课件
3
1-1 机器的组成
•本节任务： 1、什么是机器、机构、机械、零件和构件？ 2、机器的组成部分。
精选PPT课件
4
1-1机器的组成
一、机器和机构
精选PPT课件
5
1、机器
机械基础
精选PPT课件
1
绪论
•机械基础是一门什么样的课？
机械基础是中等职业学校机械专业的一门综合性的基础课。 工程力学
机械基础
机械工程材料 机械零件与传动
机工械程工零力程件学材与：料传生：动产构：实件为践是了中材正常料确用制的成使机的用械。机设机器备械，和工必工程须程材了部料解件的机都基器是本的由知组许识成多为。构合从件理运（地动具选上有择看独材，立料机运，器动充由的 分若基发干本挥传单材动元料机）本构组身组成的成的潜；。在从工性结程能构力提上学供看为了，分基机析础器构。由件若的干强零度件、组刚成度。与要选了择解合机理器的，结就构要提了供解了机基构本 的理工论作与原方理法、。特点及应用和通用零件的类型、结构、材料、标准及选择方法。
精选PPT课件
25
2. 抗氧化性 （1）金属材料抵抗氧化作用的能力，称为抗氧化性。 （2）金属材料在加热时，氧化作用加速，如钢材在锻造、热处理、焊接等加热作业 时，会 发生氧化和脱碳，造成材料的损耗和各种缺陷。因此，在加热坯件或材料时， 常在其 周围形成一种还原气体或保护气体，以避免金属材料的氧化。 3. 化学稳定性 （1）化学稳定性是金属材料的耐腐蚀性和抗氧化性的总称。
二、机器的组成 2、执行部分
机械制造工程学(卓越)第一章 金属切削的基本要素
杭州电子科技大学机械电子工程研究所数控技术实验室
机械制造工程学
教师: 季国顺
2019年11月16日
杭州电子科技大学机械电子工程研究所数控技术实验室
第一章 金属切削的基本要素
1.1 工件表面的形成方法和成形运动 1.2 加工表面和切削用量三要素 1.3 刀具角度 1.4 切削层参数 1.5 刀具材料
杭州电子科技大学机械电子工程研究所数控技术实验室
一、刀具切削部分的结构要素
归结起来： “三面两刃一尖”
后刀面Aα 前刀面Ar 副后刀面Aα’
交线
主切削刃s
连接部分
刀尖
交线
副切削刃s’
杭州电子科技大学机械电子工程研究所数控技术实验室
1. 刀具标注角度参考坐标系
前提条件： 不考虑进给运动； 车刀刀尖与工件中心等高； 刀杆中心线与进给方向垂直； 刀具的安装面与基面 Pr 平行；
杭州电子科技大学机械电子工程研究所数控技术实验室
例1-5 螺旋槽铣刀铣削加工螺杆，如图1-8d所示。 母线：空间曲线，铣刀刀齿回转面与螺旋槽面相切形成，分解为：刀盘 的回转运动B1和铣刀轴线沿螺杆轴线的螺旋复合运动B21A22 导线：螺旋线，由螺旋复合运动B21A22形成，与母线形成运动的一部 分重合。
3. 切削深度 外圆车削切削深度
钻削切削深度
ap
dw
dm 2
mm
ap
dm 2
mm
(1-3) (1-4)
杭州电子科技大学机械电子工程研究所数控技术实验室
1.3 刀具角度
1.3 .1刀具切削部分的结构要素
前刀面 A 加工时，切屑流经的表面。 后刀面 A 与主切削刃毗邻，且与工件过渡表面相对的刀具表面。 副后刀面 A 与副切削刃毗邻，且与工件已加工表面相对的刀具表面。 切削刃 S 前刀面上直接进行切削的边锋。有主切削刃 S 和副切削刃 S 。 刀尖 主、副切削刃相衔接处很短的一段切削刃，通常也称为过渡刃。 有点刀尖、圆弧刀尖和倒角刀尖三种。
机械制造工程学
教师: 季国顺
2019年11月16日
杭州电子科技大学机械电子工程研究所数控技术实验室
第一章 金属切削的基本要素
1.1 工件表面的形成方法和成形运动 1.2 加工表面和切削用量三要素 1.3 刀具角度 1.4 切削层参数 1.5 刀具材料
杭州电子科技大学机械电子工程研究所数控技术实验室
一、刀具切削部分的结构要素
归结起来： “三面两刃一尖”
后刀面Aα 前刀面Ar 副后刀面Aα’
交线
主切削刃s
连接部分
刀尖
交线
副切削刃s’
杭州电子科技大学机械电子工程研究所数控技术实验室
1. 刀具标注角度参考坐标系
前提条件： 不考虑进给运动； 车刀刀尖与工件中心等高； 刀杆中心线与进给方向垂直； 刀具的安装面与基面 Pr 平行；
杭州电子科技大学机械电子工程研究所数控技术实验室
例1-5 螺旋槽铣刀铣削加工螺杆，如图1-8d所示。 母线：空间曲线，铣刀刀齿回转面与螺旋槽面相切形成，分解为：刀盘 的回转运动B1和铣刀轴线沿螺杆轴线的螺旋复合运动B21A22 导线：螺旋线，由螺旋复合运动B21A22形成，与母线形成运动的一部 分重合。
3. 切削深度 外圆车削切削深度
钻削切削深度
ap
dw
dm 2
mm
ap
dm 2
mm
(1-3) (1-4)
杭州电子科技大学机械电子工程研究所数控技术实验室
1.3 刀具角度
1.3 .1刀具切削部分的结构要素
前刀面 A 加工时，切屑流经的表面。 后刀面 A 与主切削刃毗邻，且与工件过渡表面相对的刀具表面。 副后刀面 A 与副切削刃毗邻，且与工件已加工表面相对的刀具表面。 切削刃 S 前刀面上直接进行切削的边锋。有主切削刃 S 和副切削刃 S 。 刀尖 主、副切削刃相衔接处很短的一段切削刃，通常也称为过渡刃。 有点刀尖、圆弧刀尖和倒角刀尖三种。
机械制造工艺学清华大学版第一章
近年来发展起来的工业设计学科是制造技术与美 学、艺术结合的体现。
哲学、经济学、社会学会指导科学技术的发展， 现代制造技术有质量、生产率、经济性、产品上 市时间、环境、服务等多项目标的要求，靠单纯 技术是难以达到的。
30
（四）制造模式的发展
计算机集成制造技术是制造技术与信息技术结合的产物， 集成制造系统首先强调了信息集成，即计算机辅助设计、 计算机辅助制造和计算机辅助管理的集成，集成有多个方 面和层次，如功能集成、信息集成。过程集成、学科集成 等，总的思想是从相互联系的角度去统一解决问题。
1 machinery
机械
2 Machinery manufacture
机械制造
3 Machine tool
机床
4 Metal cutting
金属切割
5 Numerical controll
数字控制
6 mechaism
机构
7 parts
机件
8 Machine and tools
机具
9 engineering
26 Technology process
工艺流程
27 Wook efficiency
工效
28 Man-hour
工时
29 Technology-ical
工艺水平
30 lathe
车床
31 Lathe tool
车刀
32 Lathe chuk
车床卡盘
33 Lathe operator
车工
34 tuner
车工
机型 镗孔 铣床 基准面 座标镗床 钢板 钢结构 结构钢 焊接 焊接 焊缝 焊条 焊丝 对接焊（缝） 角焊
15
86 Groove weld
哲学、经济学、社会学会指导科学技术的发展， 现代制造技术有质量、生产率、经济性、产品上 市时间、环境、服务等多项目标的要求，靠单纯 技术是难以达到的。
30
（四）制造模式的发展
计算机集成制造技术是制造技术与信息技术结合的产物， 集成制造系统首先强调了信息集成，即计算机辅助设计、 计算机辅助制造和计算机辅助管理的集成，集成有多个方 面和层次，如功能集成、信息集成。过程集成、学科集成 等，总的思想是从相互联系的角度去统一解决问题。
1 machinery
机械
2 Machinery manufacture
机械制造
3 Machine tool
机床
4 Metal cutting
金属切割
5 Numerical controll
数字控制
6 mechaism
机构
7 parts
机件
8 Machine and tools
机具
9 engineering
26 Technology process
工艺流程
27 Wook efficiency
工效
28 Man-hour
工时
29 Technology-ical
工艺水平
30 lathe
车床
31 Lathe tool
车刀
32 Lathe chuk
车床卡盘
33 Lathe operator
车工
34 tuner
车工
机型 镗孔 铣床 基准面 座标镗床 钢板 钢结构 结构钢 焊接 焊接 焊缝 焊条 焊丝 对接焊（缝） 角焊
15
86 Groove weld
- 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)。
11
产生导线 产生母线
12
(1) 成形运动的种类 简单运动 复合运动
13
(2)零件表面成形所需的成形运动
形成表面所需要的成形运动，就是形成母线及导线所需 要的成形运动的总和。为了加工出所需的零件表面，机床就 必须具备这些成形运动。
例1-1 用普通车刀车削外圆
母线——圆，由轨迹法形成，需要一个成形运动B1。 导线——直线，由轨迹法形成，需要一个成形运动A2。 表面成形运动的总数为两个，即Bl和A2，都是简单的成形运 动。
每齿进给量fz: 多齿刀具每转一齿，工件和刀具在进给运动方向上的相 对位移量。
Vf = f • n = fz • z • n（mm/s或mm/min）
20
进给运动方向： 切削刃上选定点相对于工件的瞬时进给运动的方向。 进给速度 Vf： 切削刃上选定点相对于工件的进给运动的瞬时速度。
21
(3)合成切削运动
18
由于切削刃上各点的运动情况 不一定相同，所以在研究问题时， 应选取切削刃上某一个合适的点 作为研究对象，该点称为切削刃 上选定点。
主运动方向：切削刃上选定点 相对工件的瞬时主运动方向。
切削速度V：切削刃上选定点 相对工件的主运动的瞬时速度。
v πd w n (m/s或
1000 m/min)
19
是一个复合运动。
16
例1-4 用齿轮滚刀加工直齿圆柱齿轮齿面
母线——渐开线，由展成法形成，需要一个成形运动，是复合运动，可 分解为滚刀旋转B11和工件旋转B12两个部分，B11和B12之间必须保持严格的 相对运动关系。
导线——直线，由相切 法形成，需要两个独立的 成形运动，即滚刀的旋转 运动和滚刀沿工件的轴向 移动A2。
(2)进给运动及进给量
由机床或人力提供的，使主运动能够继续切除工件上多余金属以形成 工件表面所需的运动称为进给运动。
进给运动的特点: 速度低；消耗的机床功率少；一般不唯一，即各种 切削加工可以有一个或多个进给运动。
进给量f: 刀具或工件的主运动每转一转，或一个双行程，工件和刀具 在进给运动方向上的相对位移量。
整体概述
概述一
点击此处输入
相关文本内容
概述二
点击此处输入
相关文本内容
概述三
点击此处输入
相关文本内容
2
第 1 章 金属切削加工中的基本定义
金属切削刀具和工件按一定规律作相对运动，通过刀具 上的切削刃切除工件上多余的(或预留的)金属，从而使工件 的形状、尺寸精度及表面质量都合乎预定要求，这样的加工 称为金属切削加工。
成发生线的方法可归纳为四种。
(1) 成形法；(2) 展成法 ；(3) 轨迹法；(4) 相切法
10
1.1.2 表面成形运动 为了获得所需的工件表面形状，必须使刀具和工件按上述
四种方法之一完成一定的运动，这种运动称为表面成形运动。 1. 表面成形运动分析
表面成形运动是保证得到工件要求的表面形状的运动。 例如用车刀车削外圆柱面，形成母线和导线的方法，都属于 轨迹法。工件的旋转运动B1，产生母线(圆)；刀具的纵向直线 运动A2产生导线(直线)。运动B1和A2就是两个表面成形运动。
17
2. 切削运动及切削用量 要进行切削加工，金属切削机床必须为形成工件表面提
供两种最主要的相对运动，即主运动和进给运动。
(1)主运动及切削速度 主运动是刀具和工件之间产生的最主要的相对运动，它
是刀具切削刃及其毗邻的刀面切入工件材料，使切削层金属 转变成切屑，从而形成新鲜表面的运动。
在表面成形运动中，必须有而且只能有一个主运动。一般 地，主运动消耗的功率比较大，速度也比较高。
尽管金属切削刀具的种类繁多，但其切削部分的几何形 状与参数都有共性，即不论刀具结构如何复杂，其切削部分 的形状总是近似地以外圆车刀切削部分的形状为基本形态。
因此，在确定刀具切削部分几何形状的一般术语时，常 以车刀切削部分为基础。刀具切削部分的结构为：
一尖：刀尖 二刃：主刀刃和副刀刃 三刀面：前刀面、主后刀面和副后刀面。
22
(4)切削深度
23
切削深度
24
（5）切削用量三要素 切削速度V、进给量 f 和切削深度 ap ，称之为切削用量三
要素。 切削用量三要素直接影响切削力的大小、切削温度的高
低、刀具磨损、刀具耐用度，同时还对生产率、加工成本、 加工质量都有很大的影响。
25
26
27
28
1.2 刀具角度
1.2.1 刀具切削部分的结构要素
2. 工件表面的形成方法
各种典型表面都可以看作是一条线(称为母线)沿着另一条
线(称为导线)运动的轨迹。母线和导线统称为形成表面的发生
线。
7
平面 圆柱面
圆柱面 圆柱面
平面
螺旋面
圆锥面
渐开线表面
平面 圆柱面 平面
圆柱面
圆锥面
圆柱面
回转体成型面
8
母线
导线 平面
母线
ห้องสมุดไป่ตู้导线
母线
导线
导线
导线
母线
母线
9
3. 发生线的形成方法及所需的运动 发生线是由刀具的切削刃与工件间的相对运动得到的。形
在金属切削加工过程中有两个基本要素： 一个是成形运动， 另一个是刀具。
6
1.1 工件表面的形成方法和成形运动
1.1.1 表面成形方法
1. 被加工工件的表面形状
零件表面是由若干个表面元素组成的，这些表面元素是： (a)平面、(b)直线成形表面、(c)圆柱面、(d)圆锥面、(e)球面、 (f)圆环面、(g)螺旋面等。
29
30
31
1.2.2 刀具角度的参考系
刀具切削部分必须具有合理的几何形状，才能保证切削 加工的顺利进行和获得预期的加工质量。刀具切削部分的几 何形状主要由一些刀面和刀刃的方位角度来表示。为了确定 刀具的这些角度，必须将刀具置于相应的参考系中。参考系 可分为刀具标注角度参考系和刀具工作角度参考系，前者由 主运动方向确定，而后者则由合成切削运动方向确定。
由同时进行的主运动和进给运动 合成的运动。
合成切削运动方向：切削刃上选 定点相对于工件的瞬时合成切削运 动的方向。
合成切削速度Ve：切削刃上选定 点相对于工件的合成切削运动的瞬 时速度。
合成切削速度角η ：主运动方向 和合成切削运动方向之间的夹角。 它在工作进给剖面Pfe内度量。
在车削中，Ve=V／cosη和在大 多数实际加工中，η值很小，所以 可认为Ve=V 。
14
例1-2 用成形车刀车削成形回转表面 母线——曲线，由成形法形成，不需要成形运动。 导线——圆，由轨迹法形成，需要一个成形运动B1。 表面成形运动的总数为一个——Bl，是简单的成形运动。
15
例1-3 用螺纹车刀车削螺纹 母线——车刀的刀刃形状与螺纹轴向剖面轮廓的形状一致，
故母线由成形法形成，不需要成形运动。 导线——螺旋线，由轨迹法形成，需要一个成形运动。这
产生导线 产生母线
12
(1) 成形运动的种类 简单运动 复合运动
13
(2)零件表面成形所需的成形运动
形成表面所需要的成形运动，就是形成母线及导线所需 要的成形运动的总和。为了加工出所需的零件表面，机床就 必须具备这些成形运动。
例1-1 用普通车刀车削外圆
母线——圆，由轨迹法形成，需要一个成形运动B1。 导线——直线，由轨迹法形成，需要一个成形运动A2。 表面成形运动的总数为两个，即Bl和A2，都是简单的成形运 动。
每齿进给量fz: 多齿刀具每转一齿，工件和刀具在进给运动方向上的相 对位移量。
Vf = f • n = fz • z • n（mm/s或mm/min）
20
进给运动方向： 切削刃上选定点相对于工件的瞬时进给运动的方向。 进给速度 Vf： 切削刃上选定点相对于工件的进给运动的瞬时速度。
21
(3)合成切削运动
18
由于切削刃上各点的运动情况 不一定相同，所以在研究问题时， 应选取切削刃上某一个合适的点 作为研究对象，该点称为切削刃 上选定点。
主运动方向：切削刃上选定点 相对工件的瞬时主运动方向。
切削速度V：切削刃上选定点 相对工件的主运动的瞬时速度。
v πd w n (m/s或
1000 m/min)
19
是一个复合运动。
16
例1-4 用齿轮滚刀加工直齿圆柱齿轮齿面
母线——渐开线，由展成法形成，需要一个成形运动，是复合运动，可 分解为滚刀旋转B11和工件旋转B12两个部分，B11和B12之间必须保持严格的 相对运动关系。
导线——直线，由相切 法形成，需要两个独立的 成形运动，即滚刀的旋转 运动和滚刀沿工件的轴向 移动A2。
(2)进给运动及进给量
由机床或人力提供的，使主运动能够继续切除工件上多余金属以形成 工件表面所需的运动称为进给运动。
进给运动的特点: 速度低；消耗的机床功率少；一般不唯一，即各种 切削加工可以有一个或多个进给运动。
进给量f: 刀具或工件的主运动每转一转，或一个双行程，工件和刀具 在进给运动方向上的相对位移量。
整体概述
概述一
点击此处输入
相关文本内容
概述二
点击此处输入
相关文本内容
概述三
点击此处输入
相关文本内容
2
第 1 章 金属切削加工中的基本定义
金属切削刀具和工件按一定规律作相对运动，通过刀具 上的切削刃切除工件上多余的(或预留的)金属，从而使工件 的形状、尺寸精度及表面质量都合乎预定要求，这样的加工 称为金属切削加工。
成发生线的方法可归纳为四种。
(1) 成形法；(2) 展成法 ；(3) 轨迹法；(4) 相切法
10
1.1.2 表面成形运动 为了获得所需的工件表面形状，必须使刀具和工件按上述
四种方法之一完成一定的运动，这种运动称为表面成形运动。 1. 表面成形运动分析
表面成形运动是保证得到工件要求的表面形状的运动。 例如用车刀车削外圆柱面，形成母线和导线的方法，都属于 轨迹法。工件的旋转运动B1，产生母线(圆)；刀具的纵向直线 运动A2产生导线(直线)。运动B1和A2就是两个表面成形运动。
17
2. 切削运动及切削用量 要进行切削加工，金属切削机床必须为形成工件表面提
供两种最主要的相对运动，即主运动和进给运动。
(1)主运动及切削速度 主运动是刀具和工件之间产生的最主要的相对运动，它
是刀具切削刃及其毗邻的刀面切入工件材料，使切削层金属 转变成切屑，从而形成新鲜表面的运动。
在表面成形运动中，必须有而且只能有一个主运动。一般 地，主运动消耗的功率比较大，速度也比较高。
尽管金属切削刀具的种类繁多，但其切削部分的几何形 状与参数都有共性，即不论刀具结构如何复杂，其切削部分 的形状总是近似地以外圆车刀切削部分的形状为基本形态。
因此，在确定刀具切削部分几何形状的一般术语时，常 以车刀切削部分为基础。刀具切削部分的结构为：
一尖：刀尖 二刃：主刀刃和副刀刃 三刀面：前刀面、主后刀面和副后刀面。
22
(4)切削深度
23
切削深度
24
（5）切削用量三要素 切削速度V、进给量 f 和切削深度 ap ，称之为切削用量三
要素。 切削用量三要素直接影响切削力的大小、切削温度的高
低、刀具磨损、刀具耐用度，同时还对生产率、加工成本、 加工质量都有很大的影响。
25
26
27
28
1.2 刀具角度
1.2.1 刀具切削部分的结构要素
2. 工件表面的形成方法
各种典型表面都可以看作是一条线(称为母线)沿着另一条
线(称为导线)运动的轨迹。母线和导线统称为形成表面的发生
线。
7
平面 圆柱面
圆柱面 圆柱面
平面
螺旋面
圆锥面
渐开线表面
平面 圆柱面 平面
圆柱面
圆锥面
圆柱面
回转体成型面
8
母线
导线 平面
母线
ห้องสมุดไป่ตู้导线
母线
导线
导线
导线
母线
母线
9
3. 发生线的形成方法及所需的运动 发生线是由刀具的切削刃与工件间的相对运动得到的。形
在金属切削加工过程中有两个基本要素： 一个是成形运动， 另一个是刀具。
6
1.1 工件表面的形成方法和成形运动
1.1.1 表面成形方法
1. 被加工工件的表面形状
零件表面是由若干个表面元素组成的，这些表面元素是： (a)平面、(b)直线成形表面、(c)圆柱面、(d)圆锥面、(e)球面、 (f)圆环面、(g)螺旋面等。
29
30
31
1.2.2 刀具角度的参考系
刀具切削部分必须具有合理的几何形状，才能保证切削 加工的顺利进行和获得预期的加工质量。刀具切削部分的几 何形状主要由一些刀面和刀刃的方位角度来表示。为了确定 刀具的这些角度，必须将刀具置于相应的参考系中。参考系 可分为刀具标注角度参考系和刀具工作角度参考系，前者由 主运动方向确定，而后者则由合成切削运动方向确定。
由同时进行的主运动和进给运动 合成的运动。
合成切削运动方向：切削刃上选 定点相对于工件的瞬时合成切削运 动的方向。
合成切削速度Ve：切削刃上选定 点相对于工件的合成切削运动的瞬 时速度。
合成切削速度角η ：主运动方向 和合成切削运动方向之间的夹角。 它在工作进给剖面Pfe内度量。
在车削中，Ve=V／cosη和在大 多数实际加工中，η值很小，所以 可认为Ve=V 。
14
例1-2 用成形车刀车削成形回转表面 母线——曲线，由成形法形成，不需要成形运动。 导线——圆，由轨迹法形成，需要一个成形运动B1。 表面成形运动的总数为一个——Bl，是简单的成形运动。
15
例1-3 用螺纹车刀车削螺纹 母线——车刀的刀刃形状与螺纹轴向剖面轮廓的形状一致，
故母线由成形法形成，不需要成形运动。 导线——螺旋线，由轨迹法形成，需要一个成形运动。这