机械制造技术基础概述

0.1.2 机械制造技术的现状与发展前景
1.机械制造技术
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 在线监控技术 成组技术（GT） 自动装配技术等
2.超精密及微细加工技术
精密、超精密加工技术 微细与纳米加工技术 超精密微型机器及仪器 微机电系统（MEMS）
3.自动化制造技术
电铸加工、电镀加工 表面局部涂镀加工
◆特种加工之一
0.3.3 材料累积工艺（Δm>0）
●收敛流程 ①连接与装配 ②电铸电镀加工
—质量增加工艺
③快速成型(RP)—以微元迭加逐渐累积生成零件
LOM迭层法，SL光固化法 SLS烧结法，FDM熔融沉积法
◆先进制造技术之一
谢谢
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树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20. 10.24 20.10. 24Satu rday, October 24, 2020
课程的地位
机械类专业 的主干专业 技术基础课
0.1.3 本课程性质、内容、特点与学 习方法
●课程的内容及要求
掌握
金属切削过程的基本规律和机械加 工的基本知识
选择： 具备：
机械加工方法与机床、刀具、夹 具及切削加工参数 制订机械加工工艺规程的初步能力
机械加工精度和表面质量的基本理 掌握： 论和基本知识
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人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。 06:33:3406:3 3:340 6:3310 /24/2 020 6:33:34 AM
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安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20. 10.24 06:33:3406:3 3Oct-2024-Oct-20
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加强交通建设管理，确保工程建设质 量。06:33:34 06:33:3406:33Satu rday, October 24, 2020
零件（毛坯）成形方法
材料成形工艺（Δm=0） 材料去除工艺（Δm<0） 材料累积工艺（Δm>0）
0.3.1 材料成形工艺（Δm=0）
●贯通流程 —质量不变工艺 ①铸造 —将液态金属浇注到型腔中来获得毛坯
◆类型
砂型铸造 金属型铸造
压力铸造
离心铸造
熔模铸造
◆特点 形状复杂、适应性广、成本低
0.3.1 材料成形工艺（Δm=0）
及其实际应用 具体情况具体分析
0.2
制造过程
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
manufacture —物料转变（物料流）
制造
能量转化（能量流） 信息传递（信息流）
的过程
在信息控制下，由能量起作用，对 物料加工而使之形成产品
●贯通流程 —质量不变工艺
②锻压 —金属压力加工 ◆锻造 —对加热后金属施加外力→塑性变形 自由锻、模锻、胎膜锻、轧制和挤压 特点：力学性能高等 ◆板料冲压 —将板料冲压成制件（冷冲压 ） 冲裁、弯曲、拉深、成形等 特点：高生产率、高精度
0.3.1 材料成形工艺（Δm=0）
①铸造 ●贯通流程 —质量不变工艺 ②锻压 ③粉末冶金 —以金属、非金属粉末，经模
床或加工中心
工中心，按零件工段
排列
常采用高效自动机床， 专用机床，数控机床， 按自动线流水线排列
表0.2 各种生产类型的工艺 特点（续）
特点
单件小批生产
中批生产
大批量生
工装及 达到精 度的方 法
通用夹具、标准附件、 通用刀具和万能量具。 靠划线和试切达到精度
采用专用及成组夹具、专 高效专用夹具量
用刀具及量具，主要使用 刀具、自动检测
其余的零部件由其它企业供应
③完全不生产零部件，只负责设计与销售
0.2.3 生产类型与组织 ●评价机电产品制造过程的三准则
质量、成本、生产率
批量法则 —大批量生产有明显的经济效益
0.3
零件（毛坯）成形方法
0.3 零件（毛坯）成形方法
0.3.1 材料成形工艺（Δm=0） 0.3.2 材料去除工艺（Δm<0） 0.3.3 材料累积工艺（Δm>0）
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安全在于心细，事故出在麻痹。20.1 0.2420 .10.24 06:33:3406:33:34October 24, 2020
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踏实肯干，努力奋斗。2020年10月2 4日上 午6时3 3分20. 10.242 0.10.2 4
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追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。 2020年 10月2 4日星 期六上 午6时3 3分34 秒06:3 3:3420 .10.24
调整法达到精度要求
整法及自动控制
对工人 需要技术熟练的工人 的要求
需要一定技术水平的工人 对操作工人要求 整工人的技术要
工艺文 件
有简单的工艺过程卡， 关键工序有工序卡
有详细的工艺规程， 关 键零件有工序卡
有详细的工艺规 卡，关键工序有 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，
◆特点：以柔克刚
0.3.3 材料累积工艺（Δm>0）
●收敛流程 —质量增加工艺 ①连接与装配
不可卸连接： 装配方法：
焊接、粘接、铆接、 过盈配合等
螺纹连接、销连接等
0.3.3 材料累积工艺（Δm>0）
●收敛流程 —质量增加工艺 ①连接与装配 ②电铸电镀加工 —电镀液中的金属正离子在电
场的作用下，逐渐镀复沉积 到阴极上去，形成一定厚度 的金属层
机械制造技术基础
新疆大学机械工程学院 机械自动化教研室早热木
绪论
0.1 制造业与制造技术 0.2 制造过程 0.3 零件（毛坯）成形方法
0.1
制造业与制造技术
0.1 制造业与制造技术
0.1.1 机械制造业在国民经济中的地位 0.1.2 机械制造技术的现状与发展前景 0.1.3 本课程的性质、研究内容、特点 与学习方法
机械制造业 —为用户创造和提供机械产品的 行业机械产品的开发、设计、制 造生产、流通和售后服务全过程
双重任务 直接为最终用户提供消费品 为各行业提供生产技术装备
制造技术 —完成制造活动所施行的一切手 段的总和
0.1.2 机械制造技术的现状与 发展前景
总趋势
—与材料科学、电子科学、信息科 学、生命科学、环保科学、管理 科学等交叉、融合
●生产类型 —产品生产的专业化程度
〉 单件生产 小批生产
单件小批生产
成批生产(中批生产)
〉 大批生产
大量生产
大批大量生产
★不同的生产类型有不同的工艺特点
表0.2 各种生产类型的工艺特点
特点
零件 互换 性
毛坯 及 加工 余量
单件小批生产
中批生产
一般配对制造，无互 大部分有互换性，少 换性，常采用钳工修 数用钳工修配 配
机械加工工艺过程（冷加工） 热加工工艺过程 装配工艺过程
0.2.3 生产类型与组织
●生产纲领
—企业在计划期内产品的产量
N Qn(1 α% β%)
Q —产品的年产量 n —每台产品中该零件的数量
α% —备品率 β% —废品率
根据生产纲领，划分生产类型
表0.1 生产纲领与生产类型的关系
零件年生产纲领（件/年）
木模手工造型或自由 部分采用金属模铸造
锻。毛坯精度低，加 或模锻。毛坯精度和
工余量大
加工余量中等
大批量生产
全部互换性，高精度 配合件用分组装配和 调整法
常用金属模机器造型、 模锻等高效方法。毛 坯精度高，余量小
机床 设备 及 布置
通用机床按机群式排 部分通用机床和高效
列，部分采用数控机 机床、数控机床、加
生产类型 重型零件
中型零件
小型零件
单件生产
≤5
≤20
≤100
小批生产 ＞5～100 ＞20～200 ＞100～500
中批生产 ＞100～300 ＞200～500 ＞500～5000
大批生产 大量生产
＞300～ 1000
＞1000
＞500～ 5000
＞5000
＞5000～ 50000
＞50000
0.2.3 生产类型与组织
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严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020 年10 月上午6 时33分 20.10. 2406:33Oct ober 24, 2020
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作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。 2020年 10月2 4日星 期六6时 33分3 4秒06:33:34 24 October 2020
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好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。上 午6时3 3分34 秒上午 6时33 分06:3 3:3420 .10.24
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相信相信得力量。20.10.242020年1 0月24 日星期 六6时3 3分34 秒20.1 0.24
谢谢大家！
柔性化、智能化、集成化、网络化 CAD、CAPP、快速成形 RP 加工中心 MC、柔性制造单元 FMC、 精益生产 LP、准时生产 JIT 并行工程 CE、敏捷制造 AM 计算机集成制造系统 CIMS
4.绿色制造技术 综合考虑社会、环境、资源等 可持续发展因素
0.1.3 本课程性质、内容、特 点与学习方法
0.2.1 制造活动定义
图0.2 制造活动过程
人和设备 —支撑条件 政策与法规 —约束条件
0.2.2 产品制造过程
制造过程 —将原材料转变成成品的全过程
直接生产过程 加工工艺过程
使加工对象的尺寸、形状或性能 产生变化
辅助生产过程 不使加工对象产生直接的变化
0.2.2 产品制造过程
工艺 过程
—直接改变生产对象的形状、尺 寸、相对位置、性质
具备：
分析和解决现场工艺问题的 初步能力
0.1.3 本课程性质、内容、特 点与学习方法
课程的特点
涉及面广，综合性强， 灵活性大，实践性强。
0.1.3 本课程性质、内容、特 点与学习方法
课程的学习方法
理论联系实践 重视实践性教学环节
0.1.3 本课程性质、内容、特 点与学习方法
学习关键
理解和掌握 机械加工的基本概念
具压制、烧结等，制成制品
特点：材料利用率Biblioteka Baidu、生产率高、精度高
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 —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
内外圆磨削、平面磨削、成形磨削等
◆特点：加工精度高、表面质量好 可加工淬硬表面
0.3.2 材料去除工艺（Δm<0）
①切削加●工发散流程 —质量减少工艺 ②磨削加工 ③特种加工—利用电能、热能、化学能、光能、
声能等去除工件材料 电火花加工、电解加工、激光加工、 超声加工、水喷射加工、 电子束加工、离子束加工等
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一马当先，全员举绩，梅开二度，业 绩保底 。20.1 0.2420 .10.24 06:33 06:33:3406:3 3:34Oct-20
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牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。20 20年1 0月24 日星期 六6时3 3分34 秒Satu rday, October 24, 2020
0.1.1 机械制造业在国民经济 中的 地位
制造
人类按所需目的，运用知识和技能， 应用设备和工具，采用有效的方法， 将原材料转化为产品并投放市场的 全过程。
制造 业
对原材料进行加工或再加工， 及装配成机器的工业的总称
0.1.1 机械制造业在国民经济 中的地位
图0.1 当今制造业的社会功能
0.1.1 机械制造业在国民经济中的地位