机械制造工艺学精简版

#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,课程简,介,介,卷面成绩,65%,实验成绩,10%,作业成绩,%,测验成绩,%,项目成绩,10%,出勤成绩,5%,讨论课,成绩,10%,（请在所选成绩的中打“”，并填写相应成绩所占比例）,考核方,式,式,1.1,课程简,介,介,机械加,工,工,精度及,其,其控制,机械加,工,工,工艺规,程,程的制,订,订,加工表,面,面,质量及,其,其控制,机床夹,具,具设计,典型零,件,件,加工工,艺,艺,现代制,造,造技术,及,及数控,加,加工工,艺,艺等,机械制,造,造工艺,学,学,机械制,造,造工艺,学,学的研,究,究对象,与,与内容,：,：,机器装,配,配,工艺过,程,程设计,3,1.1,课程简,介,介,研究对,象,象：零部件,制,制造、,装,装配中,的,的工艺,问,问题,研究范,围,围,：,零件的,机,机械加,工,工和产,品,品的装,配,配,研究问,题,题：质量、,生,生产率,和,和经济,性,性,现代制,造,造要求,：,：,TQCRSE,机械制,造,造工艺学是以,机,机械制,造,造中的,工,工艺问,题,题为研,究,究对象,的,的一门,应,应用性,制,制造技,术,术学科,。,。,是使各,种,种原材,料,料、半,成,成品成,为,为产品,的,的方法,和,和过程,4,制造技,术,术是科,学,学技术,物,物化的,基,基础,协同论,系统论,控制论,方法论,信息论,数控技术,制造技术,微电子技术,成形技术,材料技术,设计方法学,计算机技术,网络 数据库,转换系统,分配输送,能量系统,物质系统,加工系统,装配系统,拆卸系统,物料系统,检测系统,信息系统,工程设计,过程管理,工况监控,质量保证,制造系统,传感技术,自动控制技术,能源技术,管理技术,制造系统工程学体系结构,一、制,造,造的永,恒,恒性,5,制造技,术,术是所,有,有工业,的,的支柱,纺织机械,动力机械,家用电器,通讯设备,出版印刷,网络媒体,文化娱乐,冶金机械,建筑机械,交通工具,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,当今制造业社会功能,（一）,制,制造技,术,术的重,要,要性,6,狭义制,造,造,传统意,义,义上的,制,制造，,由,由于设,计,计和工,艺,艺的分,家,家，制,造,造被定,位,位于制造工,艺,艺。指生,产,产过程,从,从原材,料,料成,品,品直接,起,起作用,的,的那部,分,分工作,内,内容，,包,包括毛,坯,坯制造,、,、零件,加,加工、,产,产品装,配,配、检,验,验、包,装,装等具,体,体操作,（,（物质,流,流）。,广义,制,制造,狭义,制,制造,的,的扩,展,展，,又,又称,“,“大,制,制造,”,”。,CIRP(,国际,生,生产,工,工程,科,科学,院,院）,定,定义,：,：制,造,造包,括,括制,造,造企,业,业的,产,产品,设,设计,、,、材,料,料选,择,择、,制,制造,生,生产,、,、质,量,量保,证,证、,管,管理,和,和营,销,销一,系,系列,有,有内,在,在联,系,系的,运,运作,和,和活,动,动。,制造,业,业,制造,业,业是,指,指对,制,制造,资,资源,（,（物,料,料、,能,能源,、,、设,备,备、,工,工具,、,、资,金,金、,技,技术,、,、信,息,息和,人,人力,等,等）,，,，按,照,照市,场,场要,求,求，,通,通过,制,制造,过,过程,，,，转,化,化为,可,可供,人,人们,使,使用,和,和利,用,用的,大,大型,工,工具,、,、工,业,业品,与,与生,活,活消,费,费产,品,品的,行,行业,。,。,二、,狭义,制,制造,与,与广,义,义制,造,造,7,材料,成,成形,机,机理,的,的扩,展,展,分类,加工机理,加工方法,去,除,加,工,力学加工,切削加工、磨削加工、磨粒流加工、磨料喷射加工、液体喷射加工,电物理加工,电火花加工、电火花线切割、等离子体加工、电子束加工、离子束加工,电化学加工,电解加工,物理加工,超声波加工、激光加工,化学加工,化学铣削、光刻加工,复合加工,电解磨削、超声电解磨削、超声电火花电解磨削、化学机械抛光,结,合,加,工,附着加工,物理加工,物理气相沉积、离子镀,热物理加工,蒸镀、熔化镀,化学加工,化学气相沉积、化学镀,电化学加工,电镀、电铸,注入加工,物理加工,离子注入、离子束外延,热物理加工,晶体生长、分子束外延、渗碳、掺杂、烧结,化学加工,渗氮、氧化、活性化学反应,电化学加工,阳极氧化,连接加工,激光焊接、化学粘接、快速成形制造、卷绕成形制造,变形加工,冷、热流动加工,锻造、辊锻、轧制、辊压、液态模锻、粉末冶金,粘滞流动加工,金属型铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造、壳型铸造,分子定向加工,液晶定向,8,一、,机,机械,产,产品,生,生产,过,过程,1.2,生产,过,过程,、,、工,艺,艺过,程,程、,工,工艺,系,系统,将原,材,材料,转,转变,为,为成,品,品的,全,全过,程,程,二、,机,机械,加,加工,工,工艺,过,过程,是机,械,械产,品,品直,接,接生,产,产过,程,程的,一,一部,分,分，,传,传统,上,上是,指,指采,用,用金,属,属切,削,削刀,具,具或,磨,磨具,来,来加,工,工零,件,件，,使,使之,达,达到,所,所要,求,求的,形,形状,、,、尺,寸,寸、,表,表面,粗,粗糙,度,度和,力,力学,物,物理,性,性能,、,、成,为,为合,格,格零,件,件的,生,生产,过,过程,。,。,（一,）,）机,械,械加,工,工工,艺,艺过,程,程,9,（二,）,）机,械,械加,工,工工,艺,艺过,程,程组,成,成,二、,机,机械,加,加工,工,工艺,过,过程,机械,加,加工,工,工艺,过,过程,工序,1,工序,2,工序,n,安装,1,安装,2,工位,1,工位,2,工步,1,工步,2,工步,1,工步,2,工步,1,工步,1,工步,2,走刀,1,走刀,2,走刀,1,走刀,2,10,工序,是指,由,由一,个,个或,一,一组,工,工人,在,在同,一,一台,机,机床,或,或同,一,一个,工,工作,地,地，,对,对一,个,个或,同,同时,对,对几,个,个工,件,件所,连,连续,完,完成,的,的那,一,一部,分,分机,械,械加,工,工工,艺,艺过,程,程。,二、,机,机械,加,加工,工,工艺,过,过程,安装,在一,道,道工,序,序中,，,，工,件,件每,经,经一,次,次装,夹,夹后,所,所完,成,成的,那,那部,分,分工,序,序称,为,为安,装,装。,工位,工件,在,在机,床,床上,占,占据,每,每一,个,个位,置,置所,完,完成,的,的那,部,部分,工,工序,称,称为,工,工位,。,。,工步,指在,加,加工,表,表面,不,不变,、,、切,削,削刀,具,具不,变,变的,情,情况,下,下所,连,连续,完,完成,的,的那,部,部分,工,工序,。,。（,在,在一,个,个工,步,步内,，,，若,有,有几,把,把刀,具,具同,时,时加,工,工几,个,个不,同,同表,面,面，,称,称此,工,工步,为,为复,合,合工,步,步）,走刀,同一,加,加工,表,表面,加,加工,余,余量,较,较大,，,，可,以,以分,作,作几,次,次工,作,作进,给,给，,每,每次,工,工作,进,进给,所,所完,成,成的,工,工步,称,称为,一,一次,走,走刀,。,。,11,三、,机,机械,加,加工,系,系统,机械,加,加工,工,工艺,系,系统,是,是指,工,工件,、,、机,床,床、,工,工具,和,和夹,具,具构,成,成的,有,有机,体,体。,12,1.3,生产,纲,纲领,与,与工,艺,艺特,点,点,生产,纲,纲领,在计,划,划期,内,内，,应,应当,生,生产,的,的产,品,品产,量,量和,进,进度,计,计划,年生,产,产纲,领,领,式中,N,年生,产,产纲,领,领（,件,件,/,年）,；,；,Q,产品,年,年产,量,量（,台,台,/,年）,；,；,m,每台,产,产品,中,中该,零,零件,数,数量,（,（件,/,台）；,备品率；,废品率。,年生产纲,领,领是设计,或,或修改工,艺,艺规程的,重,重要依据,，,，是车间,（,（或工段,）,）设计的,基,基本文件,一、生产纲领,13,三、生产,类,类型及工,艺,艺特点,零件年生产纲领（件,/,年）,重型机械 中型机械 轻型机械,单件生产,小批量生产,中批量生产,大批量生产,大量生产,5,5,100,100,300,300,1000,1000,生产类型,20,20,200,200,500,500,5000,5000,100,100,500,500,5000,5000,50000,50000,生产类型,单件生产,批量生产,大量生产,小批量生产,中批量生产,大批量生产,单件小批生产,中批生产,大批大量生产,生产类型,划,划分,生产类型,规,规范,14,三、生产,类,类型及工,艺,艺特点,生产类型,单件小批生产 中批生产 大批大量生产,加工对象,毛坯制造方法及加工余量,机床及布置形式,夹具,刀具和量具,装夹方法,装配方法,工人技术水平,生产率,成本,工艺文件,经常变换,木模手工造型，自由锻，毛坯精度低，加工余量大,通用机床，机群式排列布置,通用夹具，组合夹具,通用刀具和量具,画线找正，通用夹具,配置，调整法，修配法,高,低,高,简单工艺过程卡,周期性变换,部分金属膜、锻模，毛坯精度中等，加工余量中等,部分通用、部分专用机床机群式或生产线排列布置,专用夹具，可调整夹具,刀具和量具部分通用、部分专用,部分画线找正，通用或专用夹具,少量配置，多数互换装配,中,中,中,详细工艺过程卡，关键工序工序卡,相对固定不变,金属膜、模锻，毛坯精度高，加工余量小,专用高效机床，流水线或自动线排列布置,专用、高效夹具,专用、高效刀具和量具,专用、高效夹具,互换装配法,低,高,低,详细工艺过程卡，工序卡,项目,不同,生产类型,工,工艺特点,15,一、工件,的,的定位,划线找正,装,装夹,精度不高,，,，效率低,，,，多用于,形,形状复杂,的,的铸件。,直接找正,装,装夹,精度高，,效,效率低，,对,对工人技,术,术水平高,。,。,夹具装夹,精度和效,率,率均高，,广,广泛采用,。,。,（一）工,件,件的装夹,定位,使工件相,对,对机床切,削,削成形运,动,动处于正,确,确位置的,过,过程。,夹紧,通过施加,力,力使工件,在,在加工过,程,程中保持,其,其正确位,置,置的过程,。,。,工件装夹方法,含义：装,夹,夹又称安,装,装，包括,定,定位和夹,紧,紧两项内,容,容。,六点定位,原,原理,z,x,y,x,z,y,六点定位,简,简图,定义：在,机,机械加工,中,中，采用,用,用六个按,一,一定规则,分,分布的约,束,束点来分,别,别限制工,件,件的六个,自,自由度,实现完全,定,定位，称,为,为六点定,位,位原理。,17,工件的,6,个自由度,均,均被限制,，,，称为完全定位。,工件,6,个自由度,中,中有无需,限,限制的，,且,且未被限,制,制定位方,案,案，称为不完全定,位,位。,完全定位,与,与不完全,定,定位,（二）定,位,位原理,18,（二）定,位,位原理,工件需要,限,限制的自,由,由度,-,应限制的,自,自由度,Z,Y,X,a,）,Z,Y,X,b,）,Z,Y,X,c,）,Z,Y,X,d,）,工件应限,制,制的自由,度,度,F,）,Z,Y,X,e,）,Z,Y,X,19,欠定位,工件加工,时,时必须限,制,制的自由,度,度未被完,全,全限制，,称,称为欠定,位,位。欠定,位,位不能保,证,证工件的,正,正确安装,，,，因而是,不,不允许的,。,。,欠定位示例,X,Z,Y,a,）,b,）,B,B,B,（二）定位原理,20,过定位,过定位,工件某一,个,个自由度,（,（或某几,个,个自由度,）,）被两个,（,（或两个,以,以上）约,束,束点约束,，,，称为过,定,定位。,（二