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第1章 机械制造过程概述PPT课件

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第一章机械制造过程概述

第一章机械制造过程概述
在机械零件的制造过程中，零件的成形要采用各种不同的制 造工艺方法。按照加工过程中被加工对象质量m的变化特征，可
以 将零件 的制造方法分为材料成形工艺、材料去除工艺和材料累积 工艺三种类型。
1.材料成形工艺（Δm=0） 材料成形工艺是指加工过程中材料的形状、尺寸、性能等发
生变化，而其重量未发生变化。材料成形工艺常用来制造毛坯， 也可以用来制造形状复杂但精度要求不太高的零件。材料成形工 艺的生产效率较高，常用的成形工艺有铸造、锻压、模具成形 （注塑、冲压）、粉末冶金等。 如图
部分划线找正，多用夹具装夹
装配方法
多用配刮
少量配刮，多用互换装配方法
大批大量生产
固定不变 广泛用金属模机器造型，加
工 余量小 广泛采用专用机床，按流水
线或自动线布置 广泛使用高效专用夹具
广泛使用高效专用刀量具
广泛使用专用夹具
采用互换装配方法
生产率
低
成本
高
操作工人技术要求
高
般
高
一般
低
一般
低
谢谢大家
零 件
N=Q×n(1+α)(1+β)
废品的百分率 备品的百分率 每台产品该零件个数
产品的生产纲领 零件的生产纲领
生产类型
单件生产 小批生产 中批生产
大批生产 大量生产
表1 各种生产组织类型的划分
零件年生产纲领
重型机械 中型机械 轻型机械
≤5 ＞5～100 ＞100～300
＞300～1000
＞1000
（一）、 生产过程：视频
原材料的运输保管和准备生产的准备、毛坯制、零件的 制造过程、部件和产品装配过程质量检测过程和油漆包装
等工作。如图1-1

机械制造过程慨述PPT课件( 29页)

机械制造过程慨述PPT课件( 29页)

走刀
走刀N次 走刀N次
走刀N次
走刀N次
•
1、不是井里没有水，而是你挖的不够深。不是成功来得慢，而是你努力的不够多。
•
2、孤单一人的时间使自己变得优秀，给来的人一个惊喜，也给自己一个好的交代。
•
3、命运给你一个比别人低的起点是想告诉你，让你用你的一生去奋斗出一个绝地反击的故事，所以有什么理由不努力!
学习方法提示
1、重视基础理论，以提高听课效率； 2、认真做好课堂笔记，理解基本原理； 3、内容多且杂，要求在课后认真复习，巩固所 学知识； 4、独立按时地完成课后作业，以便于检查学习 质量；认真完成思考题，从中发现问题和解决问 题，不断进行创造性思维和方法的锻炼； 5、理论联系实际，解决现场问题。
b%——废品率。
二. 生产组织类型及其工艺特征 生产类型是指企业（或车间、工段、班
组、工作地）生产专业化程度的分类。 一般分为： 1）大量生产 2）成批生产 3）单件生产
各种生产类型的工艺特征
P17 表1-3
机械制造业的生产可分为三种类型： 单件生产、成批生产和大量生产。
第一章 机械制造过程慨述
• 1．1．机械制造过程
一、概述 1、生产系统
如果以整个机械制造企业为分析研究对象，要实现企业最有 效地生产和经营，不仅要考虑原材料、毛坯制造、机械加工、 试车、油漆、装配、包装、运输和保管等各种要素，而且还 必须考虑技术情报、经营管理、劳动力调配、资源和能源的 利用、环境保护、市场动态、经济政策、社会问题等要素， 这就构成了一个企业的生产系统。生产系统是物质流、能量 流和信息流的集合，可分为三个阶段，即决策控制阶段、研 究开发阶段以及产品制造阶段。
1．2．机械制造的生产组织

机械制造技术基础第一章

机械制造技术基础第一章
制造业是将制造资源（物料、能源、设备工具、 资金、技术、信息和人力等），通过制造过程，转化 为可供利用的工业品或生活消费品的行业。机械制造 业的产品是机械产品，是用制造方法获得的各种具有机 械功能的物体。这些产品可以是一台机器、一个部件， 或是某一种零件。
第3页，此课件共27页哦
机械制造过程及其与市场和用户的关系
2）电解加工 是利用电化学作用过程中金属阳极溶解 的原理进行的加工方法。通常是以氯化钠的水溶液为电解 液，将工具和工件分别连接阴极和阳极，通电后工件表面 就会逐渐溶解而被去除一层金属。
第21页，此课件共27页哦
（3）常见的利用热能的特种加工方法有： 1）电火花加工 该种方法利用工具和工件之间
脉冲性的火花放电，依靠电火花局部、瞬间产生的高 温把金属材料蚀除。电火花线切割是电火花加工的一 种特殊形式。
第15页，此课件共27页哦
1.3.2 机械加工方法
（1）利用机械能加工方法
1）切削加工
使用单刃刀具：车削、刨削、镗削等；
使用多刃刀具：铣削、钻削、铰削、 拉削、滚削、锯削等。
2）磨削加工
固结磨具：使用砂轮磨削、珩磨等；
涂覆磨具：砂带磨削、砂带抛光等； 游离磨料：研磨、抛光、光饰加工等
第16页，此课件共27页哦
机械加工工艺过程 装配过程等其他过程
第6页，此课件共27页哦
1.2 机械制造系统及其组成 （1）机械制造系统
为完成机械制造过程所涉及的硬件（原材料、辅 料、设备、工具、能源等）、软件（制造理论、工艺、 技术、信息和管理等）和人员（技术人员、操作工人、 管理人员等）组成的，通过制造过程将制造资源（原 材料、能源等）转变为产品（包括半成品）的有机整 体，称为机械制造系统。
使用

机械制造技术基础(PPT 89)

机械制造技术基础(PPT 89)

图1-5
汽车生产物流示意图 机械制造技术基础(PPT 89)
1.1.3 制造系统
➢ 程序特性 程序 —— 一系列按时间和逻辑安排的步骤 制造系统可视为生产离散型产品的工作程序（图1-6）
生产 技术 信息
产品 设计
产品 设计 信息
工艺
过程 计划
工艺 过程 信息
需求 订货 信息
综合
生产 计划
生产 计划 信息
◆ 图1-8显示了当今制造业的社会功能。
冶金机械
动力机械
纺织机械
建筑机械
家用电器
交通工具 环保设备
制造业
通讯设备 出版印刷
军事装备
网络媒体
医疗设备
文化娱乐
机器制造
农业机械
化工设备
图1-8 当今制造业的社会功能
机械制造技术基础(PPT 89)
美日1两.2.国2 汽制车造产业在量国在民世经界济市中场的所地占位份额
➢ 技艺不再重要——由于机器精度的提高，加上互换性 原理的推行，加工和装配工作变得简单
➢大批量生产方式特点——生产周期短，生产效率高， 生产成本低，产品质量好
机械制造技术基础(PPT 89)
1.3.1 批量法则（Batch Rule）
批量法则
➢当市场竞争以产品质量和生产成本为决定因素时，大 批量生产方式显示了巨大的优越性。与中小批量生产相 比，大批量生产可取得明显的经济效果，这就是所谓的 “批量法则”（Batch Rule）。
1.3.2 成组技术（Group Technology—GT）
GT的客观基础
➢ 机械零件之间存在相似性 这种相似性主要表现在三个方面：
结构（形状、尺寸、精度…） 材料（材质、毛坯、热处理…） 工艺（加工方法、加工设备…）

机械制造技术基础第1章机械制造过程的基础知识.ppt

机械制造技术基础第1章机械制造过程的基础知识.ppt

机械加工工艺过程的组成
工序是指在一个工作地点，由一个或一组 工人对一个或同时对数个工件所连续完成 的那一部分工艺过程。零件的工艺过程的 确定是一个复杂的过程，它取决于零件的 材料、结构特点、精度要求、技术条件、 生产批量的大小，以及工厂的具体生产条 件。
单件生产阶梯轴的工艺过程
工序 号
工序名称和内容 设备
~1.75
伸长率 δ/(%)
≤10
＞10 ~15
＞50 ~20
＞20 ~25
＞25 ~30
＞30 ~35
＞35 ~40
＞40 ~50
＞50 ~60
＞60 ~100
＞100
冲击韧度 αk(kJ．m-2)
热导率λ/ (W.m-1.K-1)
≤196
＞196 ＞392 ~392 ~588
418.68 ~
293.08
变形系数是衡量变形的另一个参数，用它来表示切屑的外形尺寸 变化大小。如图2.5所示，切屑经过剪切变形、又受到前刀面摩擦后， 与切削层比较，它的长度缩短lch<lc，厚度增加即hch>hD(宽度不变)，这 种切屑外形尺寸变化的变形现象称为切屑的收缩。 变形系数Λh表示 切屑收缩的程度，即：
h
lc lch
对调整工的技术水平要求高， 对操作工人的技术水平要求 较低有工艺过程卡和工序卡，关 键来自序要调整卡和检验卡较低
1.2金属切削的基础知识
1.2.1切削运动、切削用量与切削层参数的基本 概念 1.2.2切屑的形成过程及变形程度的表示方法 1.2.3工件材料的可切削性 1.2.4切削过程中的切削力、切削热及控制措施 1.2.5金属切削刀具基础知识 1.2.6刀具的标注角度与刀具的工作角度 1.2.7常用刀具材料的分类、性能及应用范围 1.2.8刀具的磨损和耐用度，切削用量的制订

《机械制造概论》课件

《机械制造概论》课件

绿色制造技术
绿色制造技术是指以环保、节能、降耗为目标的制造技术。
绿色制造技术包括清洁生产、资源循环利用、废弃物处理等方面的应用，能够降低生产过程 对环境的影响。
绿色制造技术的发展是实现可持续发展的重要途径之一，也是未来制造业发展的必然趋势。
06
CATALOGUE
《机械制造概论》课程实践环节
金工实习
磨削加工
磨削加工是利用磨料和磨具对工件进行磨削加工的方法 ，以达到去除材料、提高表面质量和精度的目的。
磨削加工的精度和效率取决于磨具的几何形状、磨料的 选择、磨削参数以及工件的材料和热处理状态。
磨削加工可以加工各种硬材料和软材料，包括金属、玻 璃、陶瓷等，具有广泛的适用性。
磨削加工在机械制造中占有重要地位，广泛应用于各种 高精度零件的加工。
随着技术的发展，检测与测量装备正 朝着高精度、高效率、智能化的方向 发展。
检测与测量装备的种类繁多，常见的 有卡尺、千分尺、三坐标测量仪等。
04
CATALOGUE
机械制造材料
金属材料
01
02
03
钢铁
用于制造各种机械零件和 工具，具有高强度和耐磨 性。
铜及其合金
具有良好的导电性和导热 性，常用于制造电线、电 缆和散热器等。
金属材料加工
了解金属材料的性质，掌握金属材料的切割、打孔、磨削等加工 技术。
热处理工艺
学习金属热处理原理，掌握金属材料的加热、冷却等热处理工艺。
机械制造设备操作
学习使用各种机械制造设备，如车床、铣床、磨床等，并掌握其操 作技能。
课程设计
设计原则与流程
了解机械设计的基本原则和流程，掌握设计的基本方 法和技巧。
精密加工
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工件相对于机床或刀具每占据一 个加工位置所完成的那部分工序 内容，称为工位。
走刀
加工刀具在加工表面上加工一次所 完成的工步部分称为走刀。
1.1 机械制造过程
1.1.3 零件（毛坯）成型方法
根据加工过程中质量的变化，毛坯的制造工艺方法分为：
1、材料成形工艺（Δm=0）
指加工时材料的形状、尺寸、性能等发生变化， 而其质量未发生变化。
机械制造 工艺过程
零部件
整机
零件
部件
机器
机器的组成： 零件
合件1 组件1
合件2
组件2
合件3 组件3
部件1
部件2
部件3
机器
机械加工工艺过程的组成
机械加工工艺过程分为工序、安装、工位、 工步和走刀。
1、工序
指一个(或一组)工人在一个工作地点对一 个(或同时对几个)工件，连续完成的那一 部分加工过程。
生产 系统
物料流 信息流
生产 系统
决策级 经营管理级
能量流
制造级
1.1 机械制造过程
1.1.1 生产过程中的基本概念
生产过程
原材料和 半成品
产品（机器）
生产技术准备
（工艺规程、 原材料供应、 工艺装备的 配备）
毛坯制造
（铸造，焊 接，压力加 工等）
切削加工
（车，铣， 刨，磨，钻， 镗等）
检验、装 配调试
工序 安装
一个（或一组） 工人，在一个工 作地（或一台机 床）上对一个 （或同时对几个 工件）连续完成 的那一部分工艺 过程称为工序。
安装是指工件 经过一次装夹 后所完成的那 部分工序内容。
基本概念 工步
工位
在加工表面、切削刀具、切削速度和进 给量不变的条件下，连续完成的那一部 分工序内容称为工步。
（检验、 组装，部 装，总装）
生产过程包括：
原材料的运输、保管和准备 生产的准备工作 毛坯的制造
生产过程 零件的机械加工与热处理
零件装配成机器 机器的质量检查及运行试验 机器的油漆、包装和入库
机械生产过程的构成图
原料或毛坯
信息系统
存储 运输 制造 检验 成品
能量系统
物流
能源 能量流 信息流
1.1 机械制造过程
车 床
圆
大批量生产的工艺过程
工序 号
工序内容
设备
1
车小端面，钻小端中心孔， 粗车小端外圆，倒角
车床
2
ห้องสมุดไป่ตู้
车大端面，钻大端中心孔， 粗车大端外圆，倒角
车床
3 精车外圆
车床
4 铣键槽，手工去毛刺
铣床
小结：工序的主要特征是工作地点和工人，由零 件加工的工序数就可以知道工作面积的大小，工人 人数和设备数量，因此，工序是非常重要的。
图 复合工步
5.走刀
切削刀具在加工表面上切削一次所完 成的工步内容，称为一次走刀。
走刀是构成工艺过程的最小单元。
一个工步可包括一次或数次走刀。当 需要切去的金属层很厚，不能在一次走刀 下切完，则需分几次走刀。
基本概念
由若干个顺序排列的工序 组成的，而工序又可分为 安装、工位、工步和走刀。
工艺过程 的组成
铸造 常用成型锻工造艺
粉末冶金
铸造
• 将液体金属浇注到与 零件形状、尺寸相适 应的铸型型腔中，待 其冷却凝固，以获得 毛坯 或零件的生产方 法。
• 商周时期，青铜冶炼、铸造技 术已达到很高的水平
1.1.1 生产过程中的基本概念
机械制造 指将各种原材料、半成品加工成为产品的
工艺
方法和过程。
机械制造 在生产过程中，直接改变生产对象的形状、 工艺过程 尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品
或半成品的过程称为工艺过程
毛坯的制造
工艺过程
零件的机械加工与热处理 零件装配成机器
机器的质量检查及运行试验
1.1 机械制造过程
同一个零件，同样的加工内容可以有不同 的工序安排
图 阶梯轴零件图
加工要求：①加工小端面；②小端面钻中心孔；③加工 大端面；④大端面钻中心孔；⑤车大端外圆；⑥对大端倒 角；⑦车小端外圆；⑧对小端倒角；⑨铣键槽；⑩去毛刺。
单件小批生产的工艺过程
工序
工序内容
设
号
备
车小端面，钻小端中心
1
孔，粗车小端外圆，倒角； 大端面，钻大端中心孔，粗 车大端外圆，倒角；精车外
2、安装
在同一个工序中，工件每定位和夹紧一次所完 成的那部分加工称为一个安装。
一个工序中工件可安装一次或几次。阶梯轴第 一种工序安排方案的安装次数如表。
表 工序和安装
工序号 1 2
安装号 1
2
3 4 1
工序内容 车小端面，钻小端中心孔，粗车 小端外圆，倒角 车大端面，钻大端中心孔，粗车 大端外圆，倒角 精车大端外圆 精车小端外圆 铣键槽，手工去毛刺
设备 车床
车床 车床 车床 铣床
3.工位
在工件的一次安装中，每一个加工位置 上所完成的工艺过程称为工位。
如果一个工序只有一个安装，并且该安 装中只有一个工位，则工序内容就是安装内 容，同时也就是工位内容。
一次安装完成多个工位的例子：
多工位安装
图中共有4个工位，工位1：装卸工件，工位2： 钻孔，工位3：扩孔，工位4：铰孔。
第1章 机械制造过程概述
本章要点
机械制造业过程 机械制造企业的生产 组织
整体 概述
一 请在这里输入您的主要叙述内容
二
请在这里输入您的主要 叙述内容
三 请在这里输入您的主要叙述内容
1.1 机械制造过程
1.1.1 生产过程中的基本概念
生产系统 制造过程的物料流、信息流、能量流及 设备与人构成了生产系统
4、工步
在一个工序中，加工表面、切削刀具、切削 速度和进给量都不变的情况下所完成的加工，称 为一个工步。
➢对于一次安装中连续进行的若干相同多工位加工 的工步，通常算作一个工步 ➢用几把不同刀具或复合刀具同时加工一个零件的 几个表面的工步，也看作一个工步，称为复合工 步
应用复合工步主要是为了提高工作效率。
工艺过程
部零件按照设计要求正确组合在一起的过 程。
1.1 机械制造过程
1.1.1 生产过程中的基本概念
机械制造 工艺规程
在机械产品的生产中，用来规定产品或 零件制造工艺过程和操作方法等的工艺 文件，称为机械制造工艺规程。
表 机械加工工艺过程卡片
表 机械加工工艺卡片
1.1 机械制造过程
1.1.2 机械制造工艺过程的组成
1.1.1 生产过程中的基本概念
机械制造 在生产过程中，直接改变生产对象的形状、
工艺过程
尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品 或半成品的过程称为工艺过程
机械加工 在加工过程中，采用合理的加工方法，逐 工艺过程 渐改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和表
面质量，使其成为合格零件的过程。
机械装配 采用各种装配工艺方法，把组成产品的全