机械制造基础(单元一)课件

单元一机械制造过程机械加工工艺系统1.1机械制造过程及方法1.1.什么是生产过程？什么是生产过程？根据设计信息将原材料和半根据设计信息将原材料和半成品转变为产品的全部过程称为成品转变为产品的全部过程称为生产过程生产过程。1.1机械制造过程及方法1.1机械制造过程及方法1.1机械制造过程及方法生产技术准备生产技术准备毛坯制造毛坯制造机械加工机械加工热处热处理理装配装配调试调试油漆包装油漆包装售后服务售后服务1.1机械制造过程及方法2.2.什么是工艺过程？什么是工艺过程？1.1机械制造过程及方法 在生产过程中，直接改变生产对象的形在生产过程中，直接改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质，使其成为合格状、尺寸、相对位置和性质，使其成为合格产品的过程，成为产品的过程，成为工艺过程工艺过程。2.2.什么是工艺过程？什么是工艺过程？1.1机械制造过程及方法机械加工工艺过程（冷加工）机械加工工艺过程（冷加工）热处理工艺过程（热加工）热处理工艺过程（热加工）装配工艺过程装配工艺过程3.3.什么是机械加工工艺过程？什么是机械加工工艺过程？1.1机械制造过程及方法 在生产过程中，采用合理有序的加工方在生产过程中，采用合理有序的加工方法，法，直接用刀具在毛坯上切除多余金属层厚直接用刀具在毛坯上切除多余金属层厚度度，使之获得符合图纸要求的尺寸精度、形，使之获得符合图纸要求的尺寸精度、形状精度和相互位置精度、表面质量等技术要状精度和相互位置精度、表面质量等技术要求的零件的过程，称为求的零件的过程，称为机械加工工艺过程机械加工工艺过程。4.4.机械加工方法有哪些？机械加工方法有哪些？1.1机械制造过程及方法车、磨车、磨铣、铣、磨、磨、刨刨、钻、镗钻、镗1.1机械制造过程及方法5.5.金属切削机床分类与型号编制金属切削机床分类与型号编制 1.1机械制造过程及方法按加工性质，所用刀具和机床的用途，机床可分为按加工性质，所用刀具和机床的用途，机床可分为1212类类车车床床钻钻床床镗镗床床磨磨床床齿轮加齿轮加工机床工机床螺纹加螺纹加工机床工机床铣铣床床刨刨床床拉拉床床电加工电加工机床机床切断切断机床机床其它其它机床机床按按通用性程度通用性程度分，分，通用机床、专门化机床、专用机床通用机床、专门化机床、专用机床 按照按照工作精度工作精度分，分，普通、精密、高精度机床普通、精密、高精度机床按照按照重量和尺寸重量和尺寸分，分，仪表、中型、大型、重型机床仪表、中型、大型、重型机床按照按照自动化程度不同自动化程度不同分，分，普通，半自动和自动机床普通，半自动和自动机床按照按照机床主要器官的数目机床主要器官的数目分，分，单轴，多轴，单刀，多刀机床单轴，多轴，单刀，多刀机床5.5.金属切削机床分类与型号编制金属切削机床分类与型号编制 1.1机械制造过程及方法（）（）（）（）（）（）/（）分类代号分类代号类代号类代号通用特性、结通用特性、结构特性代号构特性代号组代号（每类机床分为组代号（每类机床分为10组）组）系代号（主参数相同）系代号（主参数相同）主参数主参数主轴数或第二主参数主轴数或第二主参数其他特性代号其他特性代号重大改进顺序号重大改进顺序号机床类别机床类别机床的类别代号用大写的汉语拼音字母表示。若每类有分机床的类别代号用大写的汉语拼音字母表示。若每类有分类，在类别代号前用数字表示，作为型号的首位，但第一类，在类别代号前用数字表示，作为型号的首位，但第一分类不予表示。分类不予表示。（）（）（）（）（）（）/（）（）（）（）（）（）（）/（）机床特性机床特性机床的特性代号也用汉语拼音表示，代表机床具有的特别性机床的特性代号也用汉语拼音表示，代表机床具有的特别性 能，书写于类别代号之后。能，书写于类别代号之后。（）（）（）（）（）（）/（）组、系别代号组、系别代号机床的组别和系别代号分别用一个数字表示。每类机床分机床的组别和系别代号分别用一个数字表示。每类机床分为十个组，用数字为十个组，用数字0 09 9表示。每组又分为若干个系。表示。每组又分为若干个系。（）（）（）（）（）（）/（）组、系别代号组、系别代号机床的组别和系别代号分别用一个数字表示。每类机床分机床的组别和系别代号分别用一个数字表示。每类机床分为十个组，用数字为十个组，用数字0 09 9表示。每组又分为若干个系。表示。每组又分为若干个系。（）（）（）（）（）/（）主参数、主轴数和第二主参数（表主参数、主轴数和第二主参数（表1-61-6）机床主参数代表机床规格大小，用折算值（一般为主参数机床主参数代表机床规格大小，用折算值（一般为主参数实际数值的实际数值的1/101/10或或1/1001/100）表示，位于系别代号之后。）表示，位于系别代号之后。第二主参数一般指主轴数、最大跨距、最大工件长度、工第二主参数一般指主轴数、最大跨距、最大工件长度、工作台工作面长度等。作台工作面长度等。（）（）（）（）（）/（）机床的重大改进顺序号机床的重大改进顺序号当机床的结构、性能有更高的要求，需按新产品重新设计、当机床的结构、性能有更高的要求，需按新产品重新设计、试制和鉴定时，按改进的先后顺序选用试制和鉴定时，按改进的先后顺序选用A A、B B、C C等汉语等汉语拼音字母加在基本部分的尾部拼音字母加在基本部分的尾部,以区别于原机床型号以区别于原机床型号（）（）（）（）（）（）/（）其它特性代号其它特性代号 其它特性代号主要用以反映各类机床的特性。其它特性代号主要用以反映各类机床的特性。一般应放一般应放在其它特性代号之首位。在其它特性代号之首位。其它特性代号可用汉语拼音字母表示，也可用阿拉伯数其它特性代号可用汉语拼音字母表示，也可用阿拉伯数字表示，还可用两者组合表示。字表示，还可用两者组合表示。（）（）（）（）（）（）/（）通用机床的型号通用机床的型号编制制举例：例：C A 6 1 40C A 6 1 40 重大改重大改进顺序号序号(第一次重大改第一次重大改进)主参数主参数(最大磨削直径最大磨削直径320mm)320mm)系系别代号代号(万能外万能外圆磨床系磨床系组别代号代号(外外圆磨床磨床组)通用特性通用特性(高精度高精度)类别代号代号(磨床磨床类)M G 1 4 32 AM G 1 4 32 A类别代号（车床）类别代号（车床）结构特性代号（结构不同）结构特性代号（结构不同）组别代号（落地及卧式车床组）组别代号（落地及卧式车床组）系别代号（卧式车床系）系别代号（卧式车床系）主参数（最大车削直径主参数（最大车削直径400mm400mm）（CA6140型卧式型卧式车床床）（MG1432AMG1432A型高精度万能外圆磨床）型高精度万能外圆磨床）作业：作业：解释下列机床型号的含义：解释下列机床型号的含义：CK7520CK7520、XK5040XK5040、X6132X6132、Z3040Z30401.1.零件表面是怎样形成的？零件表面是怎样形成的？1.2机械加工设备1母线母线 2导线导线2.2.零件表面的成形方法零件表面的成形方法 1.2机械加工设备（1 1）刀尖轨迹法）刀尖轨迹法 母线和导线都是刀具切削刃端点相对于工件的运动母线和导线都是刀具切削刃端点相对于工件的运动轨迹。轨迹。1.2机械加工设备（2 2）成形法）成形法 刀具的切削刃就是被加工表面的母线，导线是刀具刀具的切削刃就是被加工表面的母线，导线是刀具切削刃相对于工件的运动形成的。切削刃相对于工件的运动形成的。1.2机械加工设备（3 3）相切法）相切法 利用刀具边旋转边做轨迹运动来对工件进行加工。利用刀具边旋转边做轨迹运动来对工件进行加工。1.2机械加工设备（4 4）展成法）展成法 切削刃各瞬时位置的包络线是齿形表面的母线，导切削刃各瞬时位置的包络线是齿形表面的母线，导线是由刀具沿齿长方向的运动形成的。线是由刀具沿齿长方向的运动形成的。3.3.成形运动（成形运动（切削运动切削运动）1.2机械加工设备主运动主运动进给运动进给运动3.3.成形运动（成形运动（切削运动切削运动）1.2机械加工设备 工件与刀具产生相对运动以进行切削的最工件与刀具产生相对运动以进行切削的最基本运动，称为基本运动，称为主运动主运动。主运动的速度最高，所以消耗的功率最大。主运动的速度最高，所以消耗的功率最大。主运动可为刀具，也可为工件；主运动可为刀具，也可为工件；主运动可是直线运动也可是旋转运动；主运动可是直线运动也可是旋转运动；切削过程中，切削过程中，主运动只有一个主运动只有一个1.2机械加工设备主运动主运动1.2机械加工设备1.2机械加工设备主运动主运动3.3.成形运动（成形运动（切削运动切削运动）1.2机械加工设备进给运动：进给运动：是配合主运动实现依次连续不断是配合主运动实现依次连续不断地切除多余金属层的刀具与工件之间的附加地切除多余金属层的刀具与工件之间的附加相对运动。相对运动。进给运动可以是多个，也可以是一个；可以是连续的，进给运动可以是多个，也可以是一个；可以是连续的，也可以是间歇的；可以是刀具也可以是工件。也可以是间歇的；可以是刀具也可以是工件。1.2机械加工设备1.2机械加工设备1.2机械加工设备进进给运动给运动4.4.工件上的表面工件上的表面 1.2机械加工设备5.5.运动方向运动方向 1.2机械加工设备6.6.切削用量切削用量 1.2机械加工设备切削过程中，切削过程中，主运动速度、进给运动速度主运动速度、进给运动速度或或进给量、背吃刀量进给量、背吃刀量等切削要素称为等切削要素称为切削用量切削用量。（1 1）切削速度）切削速度Vc:Vc:指主运动的线速度，单位指主运动的线速度，单位m/minm/min（磨削为（磨削为m/sm/s）当主运动为回转运动时，切削速度为回转体（刀具或工当主运动为回转运动时，切削速度为回转体（刀具或工件）上某一点的线速度。件）上某一点的线速度。当主运动为直线运动时，切削速度为刀具相对于工件的直当主运动为直线运动时，切削速度为刀具相对于工件的直线运动速度。线运动速度。1.2机械加工设备（2 2）进给量进给量 f ：指指在主运动的一个循环内，刀具在进给运动在主运动的一个循环内，刀具在进给运动方向上相对工件的位移量，可用刀具或工件每转或每行程的位方向上相对工件的位移量，可用刀具或工件每转或每行程的位移量来表述和度量。移量来表述和度量。mm/rmm/r或或mm/mm/行程行程。、对于车外圆，、对于车外圆，f 为工件转一圈，刀具沿工件轴向移为工件转一圈，刀具沿工件轴向移动的距离，动的距离，mm/rmm/r；、主运动为直线往复旋转运动时，进给量、主运动为直线往复旋转运动时，进给量 f 为每一往为每一往复行程，刀具相对工件沿进给方向移动的距离，复行程，刀具相对工件沿进给方向移动的距离，mm/mm/行程行程；1.2机械加工设备（3 3）背吃刀量）背吃刀量ap ap：指工件上已加工表面和待加工表面间指工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离，的垂直距离，mmmm。主运主运动为旋旋转运运动时，主运主运动为直直线运运动时，在在实体材料上体材料上钻孔孔时，1.2机械加工设备例题：例题：车外圆时工件加工前直径为车外圆时工件加工前直径为62mm，加工后直径为，加工后直径为56mm，工件转速为，工件转速为4r/s，刀具每秒钟沿工件轴向移动，刀具每秒钟沿工件轴向移动2mm，工件，工件加工长度为加工长度为110mm，切入长度为，切入长度为3mm，求，求v、f、ap和切削工时和切削工时t。v=dn/1000=624/1000=0.779 m/sf=vf/n=2/4=0.5 mm/rap=(dw-dm)/2=(62-56)/2=3 mmt=(l+l1+l2)/vf=(110+3+0)/2=56.5 s1.2机械加工设备1.3金属切削机床常用传动机构1.4金属切削刀具1.5工件