机械制造工艺基础 绪论
教案绪论

三、机械制造的主要职业 按照被加工金属在加工时的状态不同,机械制造通常分为热 加工和冷加工。每一类加工可按从事工作的特点分为不同的 职业。 (工种) 1、金属热加工职业(工种) (1)铸工:高温职业(工种) ,应用普遍,将金属经过高温 融化后注入大小和形状不同的模具中成型,冷却后形成毛坯 或零件。 (2)锻工(含冲压工) :利用锻压、冲压设备,在高温或者 常温下,用捶打和挤压、冲压的方式使金属成形,形成毛坯 或零件。 (3)焊工:利用焊接和气割设备对金属材料进行结合或者切 割加工。 2、金属冷加工职业(工种) (1)钳工:利用手工工具,并经常在台虎钳上完成金属零部 件的加工、装配和调整。 (2)车工:利用车床对工件进行各种回转表面的加工,如内、 外圆柱面,圆锥面,成形回转表面及端面等。 (3)镗工:利用镗床对工件进行镗销加工。 (4)铣工:利用铣床对工件进行平面和曲面加工。 (5)磨工:利用磨床对工件进行平面、外圆和内孔等精加工。 (6)金属特种加工:利用各种特种加工设备,完成对普通金
通过课桌 上书本的 整理,强 化 6S 管 理。
属、高硬度金属、有色金属、高精度金属零件的加工。 四、学习本课程的基本要求 1、以机械制造工艺过程为主线、了解毛坯制造、零件切削加 工的各主要工件的工作内容、工艺特点、工艺装备和应用范 围的等基础知识。 2、了解各工种的主要设备(包括附件、工具)的基本工作原 理和使用范围。 3、初步掌握选择毛坯的和零件加工方法的基本知识。 4、初步掌握确定常见典型零件加工工艺过程的基本知识。 5、了解装配的基本知识和典型机械、部件的装配方法。
教学 方法 教学 用具
讨论法、讲授法
多媒体
板书设计 绪论 一、机械制造的重要地位和作用
1、机床和通用机械制造 三、机械制造的主要职业(工种)和特点 1、金属热加工职业(工种)
绪论机械制造工艺学

精密与超精密加工技术应用
应用于光学元件、半导体器件、精密模具等领域,推动了高端制造领 域的发展。
增材制造(3D打印)技术及应用
01
增材制造技术概述
增材制造技术是一种通过逐层堆 积材料来制造物体的技术,具有 快速、灵活、节省材料等优点。
03
发展历程
机械制造工艺学经历了从传统手工艺 到现代机械制造技术的漫长发展过程 ,随着科学技术的不断进步,机械制 造工艺学也在不断发展和完善。
研究对象与内容
研究对象
机械制造工艺学的研究对象包括 各种机械产品的制造工艺、加工 方法、工艺装备、加工精度和表 面质量等。
研究内容
机械制造工艺学的研究内容包括 工艺设计、工艺优化、新工艺开 发、加工精度控制、表面质量控 制等方面。
广泛应用于航空航天、汽车制造、模具制 造等领域,提高了加工精度和生产效率。
精密与超精密加工技术
精密与超精密加工技术概述
精密与超精密加工技术是指加工精度达到微米甚至纳米级别的加工技 术,是高端制造领域的重要技术之一。
精密与超精密加工方法
包括研磨、抛光、超精密切削等,可实现高精度表面的加工。
精密与超精密加工设备
毛坯选择
根据齿轮类零件的结构和尺寸,选择 合适的毛坯,如棒料、锻件或铸件。
齿形加工
通过滚齿、插齿或剃齿等方式加工齿 形,保证齿形的精度和表面质量。
热处理
根据齿轮的材料和性能要求,选择合 适的热处理方法,如渗碳淬火、调质 等。
精加工
通过磨齿等方式提高齿轮的尺寸精度 和表面质量,同时保证齿轮的啮合性 能。
增材制造设备
包括3D打印机、3D打印材料等, 可实现快速原型制造和小批量生
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”。
机械制造工艺基础 绪论

绪论 2.材料成型工艺
材料成型工艺多利用模型使原材料形 成毛坯或零件,如铸造、锻压、冲裁等
绪论
3.增材制造工艺
增材制造俗称3D打印,融合了计算机辅助设计、材 料加工与成形技术,是以数字模型文件为基础,通过 软件与数控系统将专用的金属材料、非金属材料以及 医用生物材料,按照挤压、烧结、熔融、光固化、喷 射等方式逐层堆积,制造出实体物品的制造技术
绪论
三、加工工艺过程
包括毛坯制造、 零件加工、热处 理,以及产品的 装配和试验等
绪论
齿轮轴的加工工艺过程
绪论
四、机械制造的主要职业(工种)和特点
金属热加工
铸造工Βιβλιοθήκη 锻造工焊工绪论
钳工
金属冷加工
车工
镗工
铣工
磨工
绪论
绪论
一、机械制造过程
机械制造过程是指利用各种手段对原材 料进行加工从而得到所需机械产品的过程
绪论
二、零件的制造工艺
1.减材制造工艺
减材制造工艺是指按照一定的方式从工件上去除多 余材料,从而获得具有一定形状和尺寸的零件的制 造方法,包括切削加工(如车、铣、刨、磨等)和 特种加工(如电火花加工、电解加工、激光加工等)
机械制造工艺学:第一章绪论 第四节 工件加工时的定位和基准

4)每个约束点所限制的自由度,原则上不允许重复或互相 矛盾。
(二) 定位原理
3. 完全定位和不完全定位 完全定位指工件的六个自由度需全部被限制。不完全定位
指工件只需限制1-5个自由度。
A: Z、X、Y B: X、Z
C:Y
不需保证C
不需保证B、C
也不必限制Y A: Z、X、Y
插齿机简介
二、基准 设计工序基准时,应考虑如下三个方面的问题:
①应首先考虑用设计基准为工序基准;
②所选工序基准应尽可能用于工件的定位和工序尺寸的检查;
③采用设计基准为工序基准有困难时,可另选工序基准,但必 须可靠的保证零件设计尺寸的技术要求。
(2)定位基准 在加工中为使工件在机床或夹具中占有正确位置所采用
的基准。定位基准又可以分为粗基准、精基准和附加基准。
3)不应损伤工件的定位基准面,特别是已加工表面; 4)定位元件应有较高的刚度;
5)定位元件应有较高的耐磨性
(二)定位原理
定位基本原理要点:
1)工件在夹具中的定位,可以转化成在空间直角坐标系中, 用约束点限制工件自由度的方式来分析。
2)工件在定位时应该采取的约束点数目,或者说,工件在 定位时应该被限制的运动自由度数目,完全由工件在该工序的 加工技术要求所确定。
附加基准2定位基准二基准2定位基准车端面车端面e和内孔ff车外圆车外圆aa和端面和端面bb二基准4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3测量基准在加工中或加工后用来测量工件的形状位置和尺寸误差所采用的基准
第四节 工件加工时的定位和基准
一、定位 (一)工件的装夹 1. 定位
确定工件在机床或夹具中占有正确加工位置的过程。 1)应使工件相对于机床或夹具处于一个正确的位置
《机械制造基础》教学课件 绪论

1
绪论
0.1 机械制造的概念 0.2 机械制造业的发展趋势 0.3 课程的性质和任务
2
❖ 0.1 机械制造的概念
❖ 机械制造是机械制造过程的简称,机械制造过程是 指从原材ห้องสมุดไป่ตู้成为机械产品的劳动过程的总和。
❖ 机械制造业是国民经济的基础产业,它的发展直接 影响到国民经济各部门的发展,也影响到国计民生 和国防力量的加强,因此,各国都把机械制造业的 发展放在首要位置。随着机械产品国际市场竞争的 日益加剧,各大公司都把高新技术注入机械产品的 开发中,作为竞争取胜的重要手段。
5
❖ 0.2 机械制造业的发展趋势
❖ 3.虚拟制造技术
❖ 虚拟制造技术是一种新的人机界面形式,它是利用
计算机技术、强大的软硬件功能和其它交互设备,
在计算机工作平台上,产生一个虚拟环境。应用人
类的知识、技术与感知能力,与虚拟世界中的对象
进行交互作用,对所要进行的产品设计和生产制造 活动进行全面的建模和仿真(包括:产品设计、加工 装配、物流、生产计划、组织管理等)。在产品未生 产出来前就实际地模拟出产品的设计开发和制造全
3
❖ 0.2 机械制造业的发展趋势
❖ 1.敏捷制造(Agile Manufacturing) ❖ 20世纪中期,美国的机械制造业在国际市场的激烈竞争中,屡屡受挫。
70年代后,机械制造业被看成是“夕阳工业”。产业衰退,巨额贸易赤 字,经济空前滑坡,有关工业竞争“关键问题”讨论将近10年。1986年 在美国科学技术基金会(NSF)支持下,麻省理工学院(MIT)深入研究衰退 原因和振兴对策,认为产品在上市的时间、质量、成本和服务等产品竞 争四大关键因素中,质量已不再是市场竞争的最大优势。创新周期缩短 和全球化市场的形成,企业面临着不可预测和不断变化的市场,只有快 速响应市场需求,提供满足用户个性需求的产品,才能在竞争中取胜。 1988年美国通用汽车公司(GM)与李海大学(Lehigh University)工业工程 系共同提出一种新的制造企业战略——敏捷制造(Agile Manufacturing), 并成立了国家制造科学中心(NCMS)和制造信息资源中心(MIRC),得到 国家自然科学基金会、国防部、商业部和众多公司支持,经国会听证后 向联邦政府提出建议。现在由政府部门主持、企业与大学共同参与研究、 开发和应用,称为21世纪制造企业的战略。
机械制造工艺学第一章绪论

产品 制造
售后服 务回收
产品 销售
制造系统 是指覆盖产品全生命周期的制造活动所形成的 系统,即设计、制造、装配及整市理课场件 乃至回收的全过程。 12
三、机械制造科学技术的发展
沿着“广义制造”或称“大制 造”的方向发展
可以分为4个方面: 1. 现代设计技术、 2. 现代成形和改性技术、 3. 现代加工技术、 4. 制造系统和管理技术。
工序号
工序内容
设备
1
车一端面,钻中心孔*;
车床I
调头,车另一端面,钻中心孔
2
车大外圆及倒角;调头,车 车床II
小外圆、切槽及倒角
3 铣键槽、去毛刺
铣床
图7–1 阶梯轴
讨论:
生产规模不同, 工序的划分不一 样。
工序号
表7-2 大批大量生产的工艺过程
工序内容
设备
1 铣两端面,钻两端中心孔* 铣端面钻中 心孔机床
原材料
成品(机器)
§1.2 生产过程、工艺过程与工艺系统
• 生产过程按功能可划分为工艺过程和辅助过程。
u 辅助过程—为艺 过程服务的过程。
u 机械加工工艺过程 • 工艺过程— 直接改
变生产对象的形状、 尺寸和性质的过程。
• 工艺过程可逐级分 为工序、工步、走 刀以及安装、工位
机械零件(产品)的生产过程
造、低压铸造、负压铸造
液晶定向整理课件
9
第一章 绪 论
1.去除加工
又称分离加工,是从工件上去除—部分材料而成形。 2.结合加工 结合加工是利用物理和化学方法将相同材料或不同材料结合在一 起而成形,是一种堆积成形、分层制造方法: 附着又称沉积,在工件表面覆盖一层材料,是—种弱结合,如:电镀 注入又称渗入,是在工件表面渗入某些元素,与基体材料产生 物化反应,以改变工件表面层材料的力学性质,是—种强结合, 如:渗碳、渗氮、氧化等;
机械制造技术基础绪论

0.2 制造过程
0.2.1 制造活动定义 0.2.2 产品制造过程 0.2.3 生产类型与组织
0.2.1 制造活动定义
制造 —物料转变(物料流) 能量转化(能量流) 信息传递(信息流)的过程
图0.2 制造活动过程。
0.2.1 制造活动定义
在信息控制下,由能量起作用, 对物料加工而使之形成产品 。
对工 需要技术熟练的 需要一定技术水 对操作工人要求
人的 工人
平的工人
低,对调整工人
要求
的技术要求较高
工艺 文件
有简单的工艺过 程卡,关键工序 有工序卡
有详细的工艺规 有详细的工艺规
程, 关键零件有 程和工序卡,关
工序卡
键工序有调整卡、
检验卡
0.2.3 生产类型与组织
●生产组织模式 ①生产全部零部件、组装机器 ②生产一部分关键的零部件,进行整机装配, 其余的零部件由其它企业供应
具压制、烧结等,制成制品。
特点:材料利用率高、生产率高、精度高
0.3.2 材料去除工艺(Δm<0)
●材料去除工艺(发散流程) —质量减少工艺 ①切削加工 —刀具切除工件毛坯上多余的金属 。
车削、铣削、刨削、 钻削、拉削、镗削等。 ◆常规机械加工方法
0.3.2 材料去除工艺(Δm<0)
●发散流程 —质量减少工艺 ①切削加工 ②磨削加工 —砂轮磨去工件上多余的金属
生命科学、环保科学、管理科学等 交叉、融合 ,
具体将集中表现在以下几个方面:
0.1.2 机械制造技术的现状与发展前景
1.机械制造基础技术
切削加工的生产率,加工质量发展方向。
高速、超高速切削(磨削)高精度、高速 切削机床与刀具, 最佳切削参数的自动优选, 刀具的高可靠性, 在线监控技术, 成组技术(GT), 自动装配技术等。
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绪论
【教学目的】:1、机械制造工艺的发展 2、课程的性质和任务 3、生产过程概述 【教学重点】:本课程的性质及任务 【教学难点】:生产过程概述
机械制造工艺是各种机械
的制造方法和过程的总称, 是一门研究机械制造的工 艺方法和工艺过程的学科。
1、机械制造工艺过程一般是:
金属材料铸造、锻造或焊接 毛坯切削加工 和热处理 零件装配和试验机械
2、生产过程与工艺过程 ⑴生产过程:将原材料转变为产品的全 过程 包括产品设计、生产组织准备和技术 准备、原材料购置、运输和保存,以 及毛坯制造、零件加工、产品装配和 试验、销售和服务等一系列工作
⑵工艺过程:改变生产对象的形 状、尺寸及相对位置和性质等, 使其成为成品或半成品的过程。 包括毛坯制造、零件加工、热 处理,以及产品的装配和试验 等(指直接作用于生产对象的 那部分劳动过程,在生产过程 中占有重要地位。)
3、工艺规程 ⑴工艺文件与工艺规程 工艺文件:指导工人操作和用于生 产、工艺管理的各种技术文件 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(应用最多、最主要的工艺文件) ⑵工艺规程的重要性
ห้องสมุดไป่ตู้
1)指导、计划和组织生产,保持和稳 定正常生产秩序,作为各项生产组织 和管理工作的依据。 2)保证产品质量和获得高的生产率及 好的经济效率。 3)发挥和提高设备的利用率。 4)作为新建或扩建工厂、生产线的主 要基础资料。 工艺规程是各项生产组织和管理工作的 基本依据,是全体有关人员必须认真 贯彻和严格执行的纪律性文件。
⑶生产过程与工艺过程的关系 产品设计 工艺规程编制及材料定额的制定 生产准备过程 工、夹、刀、量具设计制造或购置 机床设备的设计制造或购置 生产计划的制定 铸造工艺过程 焊接工艺过程 生产过程 工 艺 过 程 机械加工工艺过程 热处理、表面处理工艺过程 装配、试车工艺过程 原材料购置及保管 工具的修磨和修理 生产辅助过程 机床设备的维修及保管 成本核算及统计 销售与服务
作业
1.什么是生产过程?
什么是工艺过程?为什么工艺过 程在生产过程中占有重要地位? 3什么是工艺规程?为什么说工艺规 程是全体有关生产人员均应遵守的 纪律性文件?
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