机械加工概述
- 格式:ppt
- 大小:1.61 MB
- 文档页数:34
机械加工的毕业论文机械加工是现代制造业中的重要环节,涵盖了多种材料的加工,如金属、塑料、陶瓷等,广泛用于制造各种零部件、机器设备、工具等。
因此,机械加工技术的研究和应用越来越受到重视。
本篇毕业论文将探讨机械加工的相关知识和应用,以帮助读者更好的了解这一领域。
一、机械加工的概述机械加工是指通过机械力和刀具加工工序对工件进行削减、切削、捏压等加工方式的过程。
机械加工包含多种加工方法,比如铣削、车削、镗削、线切割等。
各种加工方法都有自己专门的加工设备,如铣床、车床、钻床、磨床等。
机械加工工艺可适用于复杂的轮廓和精度要求高的工件,进行加工时可根据不同的材料选择相应的工艺进行加工。
二、机械加工的应用机械加工被广泛应用于制造业中,特别是在制造精密零部件方面。
机械加工可生产各种大小的零部件,从机械零件到电子零件都有应用。
航空、军事、汽车、机械、医疗等领域都需要机械加工来制造零部件,以满足各种需求。
三、机械加工的挑战在机械加工的过程中,会遇到许多挑战。
比如材料的硬度和强度,会导致刀具的磨损和破裂;材料的脆性和韧性,会影响加工精度和表面质量;加工温度和废弃物问题,会影响加工速度和环境保护等方面。
因此,为了克服这些挑战,必须通过开发新的机械加工技术和使用更高质量的材料来改进加工过程。
四、机械加工中的自动化技术随着科技的发展,机械加工的自动化技术已经成为一种趋势。
自动化技术可提高生产效率和精度,减少人为干预和错误。
例如,数控机床可以自动控制加工工艺,从而提高加工速度和产品质量。
在自动化机械加工领域,还有一些新技术正在被研究和开发,如灵活制造系统和仿生机器人等。
五、机械加工的发展趋势未来,机械加工技术将会继续不断发展和壮大。
这种发展趋势可以从以下几个方面进行预测:1.人工智能和大数据技术的应用会越来越广泛。
2.新型材料的开发和应用将提高加工效率和质量。
3.机器人技术的发展将会使机械加工更加自动化。
4.灵活制造系统的发展将使加工设备更加智能化和灵活。
机械加工培训教材技术篇Ⅰ机械加工基础知识2011年8月第一部分:机械加工基础知识一、机床(一)机床概论机床是工件加工的工作母机.一个工件或零件从原始的毛胚状态加工成所需的形状和尺寸,都需在机床上完成.从加工的对象来分类,机床可以分为:◆金属加工机床◆木材加工机床◆石材加工机床等等….机械加工的对象大多为金属材料,所以,我们以下涉及的机床只针对金属加工机床.金属加工机床分类:◆锻压机床---通过压力使工件产生塑形变形,例如:压力机、弯板机、剪板机等等;◆特种机床---通过特种办法加工工件,例如:电火花机床、线切割机床、激光切割机床、水压切割机床等等;◆金属切削机床---采用刀具、砂轮等工具,除去工件上多余的材料, 将其加工成所需的形状和尺寸的机床,主要包括:车床:工件与主轴一起旋转,刀具作轴向与径向进给运动.主要用于旋转工件、盘类零件、轴类零件的加工.车床的分类如下:➢根据主轴中心线的方向:卧式车床,立式车床.➢根据车床的大小:仪表车床、小型车床、普通车床、大型车床;➢根据控制方式:普通手动车床、简易数控车床、全功能数控车床➢根据控制轴数:普通手动车床与数控车床X、Z轴、车铣中心X、Z、C轴、复合车铣中心X、Y、Z、C轴➢根据主轴及刀塔数量:单主轴、双主轴、双刀塔车床;铣床:刀具旋转,工件与工作台一起作轴向运动;主要用于方型及箱体零件加工;铣床的分类如下:➢根据主轴中心线的方向:卧式铣床,立式铣床.➢根据控制方式:普通手动铣床、数控铣床➢根据控制轴数:普通铣床X、Y、Z轴、4轴数控铣床X、Y、Z、A轴、5轴数控铣床X、Y、Z、A、B轴➢根据主轴数量:双主轴铣床;镗铣床:刀具旋转,工件与工作台一起作轴向运动;主要用于铣削与镗孔;一般为卧式;镗床分类如下:➢根据镗床大小:台式镗床、大型落地镗铣床;➢根据控制方式:普通手动镗床、坐标镗床、数控镗床➢根据控制轴数:普通镗床X、Y、Z、B轴、带W轴的数控镗床W、X、Y、Z、B轴、带平园盘的数控镗床W、X、Y、Z、B、U轴钻床:钻孔用机床;有台式、摇背钻之分,也有数控钻床;攻丝机床:攻丝用机床;一般钻床也有攻丝功能;加工中心:带刀库及自动换刀系统的数控铣床或镗床;有钻削中心、立式加工中心、卧式加工中心、卧式镗铣加工中心、龙门加工中心、五面体加工中心、落地镗铣加工中心等等;磨床:有外圆磨、内圆磨、平面磨床等专用机床:为加工某个零件的某些部位专门设计的机床;(二)机床的控制轴机床的控制轴是以刀具作为基点,按照右手坐标系来定义的车削以装刀具的刀塔为基点,铣削以装刀具的主轴为基点:➢三个直线轴:X,Y,Z➢三个旋转轴: A,B,C➢其它辅助轴:W,UZ轴轴(1.全功能卧式数控车床➢车外圆包括直线,曲线,台阶,倒角➢车端面➢轴向钻孔➢镗内孔包括直线,曲线,台阶,倒角➢外圆切槽➢内孔切槽➢端面切槽➢外螺纹➢内螺纹➢切断2.全功能立式数控车床所能完成的加工内容同上3.立式加工中心➢铣平面➢铣沟槽➢铣侧面,斜面,台阶面➢铣型腔,铣曲面➢钻孔➢攻丝➢铣内外螺纹➢铣沉孔,扩孔,镗孔➢铰孔➢孔口倒角,侧边倒角4.卧式加工中心所能加工的内容与立式加工中心相同,但因为其工作台可以旋转,控制轴数比立式的X,Y,Z轴多一个旋转轴---B轴,所以更适合箱体类零件的四周加工;卧式加工中心的另一个特点,是双工作台,可以自动交换;卧式加工中心一般按工作台大小方形工作台,作为主要的规格参数,分为:400400500500630630800800100010005.卧镗加工中心卧镗加工中心与卧式加工中心的区别在于多出一个与Z轴平行的W轴,也就是说在主轴里面还有一个“镗杆”可以伸出可以进给,以便镗孔作业,所以卧镗加工中心的镗孔能力比卧式加工中心强;另外,卧镗加工中心一般为大型设备,只有一个工作台;主规格一般按可伸出的镗杆直径来定义,比如:φ110,130,150,200,250mm等等6.落地镗铣床加工中心大型卧式镗铣床,床身与立柱分离,工作台与地面平行,便于大型工件上下;7.龙门立式加工中心,龙门五面体加工中心大型机床,Y轴为主轴在龙门横梁上的移动,Z轴可以是滑枕的上下移动,也有的是整体横梁的上下移动;规格主要按工作台面尺寸来定义,比如:30001500长、宽,30002000,40002000, 60002500,等等如果除了刀具可以自动交换之外,主轴还可以进行立、卧头的交换或转换,则称之为五面体加工中心,即除了工件的底面不能加工之外,其它五个面都可以加工;8.车铣中心在一般的数控车床基础上,加上一个C轴即主轴的分度轴,再加上可以旋转的动力刀头,就可以进行铣削加工,称之为车铣中心;能安装动力刀头的刀塔,不同于一般数控车床所采用的日本式刀塔,我们称之为德国标准的VDI刀塔;VDI刀塔有几个刀位可以装一般的车刀杆,另外几个刀位可以安装动力刀座;动力刀座又分为轴向动力刀座与主轴中心线平行与径向动力刀座与主轴中心线垂直,分别进行轴向与径向铣削;9.复合车铣中心比上述车铣中心功能更强大,可以进行复杂的车削与铣削,相当于数控车床+立卧加工中心,这种复合车铣机床的结构、形式有多种;总之,最终目标就是要尽可能在一次装夹的情况下完成工件原来需要几台机床才能完成的的多种加工;二、机械加工工艺机械技术工作主要分为:设计与工艺设计人员负责设计产品;工艺人员负责如何将产品制造出来;所以简单地说:机械加工工艺就是零件的加工流程、方法、技巧、艺术;有关机械加工工艺的几个概念:1.工艺流程就是工艺人员制作的完成一个零件加工的总的过程和顺序;例如:2.工序是整个工艺流程中的某一个局部的加工工作,比如上述流程中的车削工序、铣削工序等,一个零件的加工工艺可能由多个工序组成;3.工位,工步简单说,工位就是一个工作位置,工步就是一个工作步骤;在一道工序中可能包含了多个工位及工步;比如:一个棒料在车削这道工序中,要分两头加工,即要两次装夹,一次装夹就是一个工位;一个工位又可能由几个工步组成;比如,在装夹一头来加工另一头时,要更换外圆车刀、外圆切槽、钻内孔、镗内孔4把刀来完成加工,也就是4个工步;4.工艺卡是工艺人员就某道工序编制的正式的、详细的加工步骤;包括该道工序分几个工位或工步完成,每一步的切削参数,装夹方式,刀具型号,精度与表面质量控制要求,如何测量及测量工具等等,数控加工还包括加工程序;5. 工艺文件工艺人员编制的工艺流程、工艺卡、加工程序以及设计的刀具、夹具图纸等统称为某零件的工艺文件;三、机械加工精度机械加工的精度即为加工的精密程度,也就是加工后的实际参数与理论参数名义参数的符合程度;在加工中,不可能完全达到理论值,总会有误差,对一批零件加工时,每一个零件的加工误差都不一样,所以对理论参数规定一个公差公共误差,在此范围之内的零件即为合格,反之即为超差;我们用公差的大小作为衡量精度的标准;公差越小,精度越高,加工成本越高,加工难度越大;公差越大,精度越低加工成本越低,加工难度越小;机械加工精度分为:➢尺寸精度➢形状、位置精度➢综合精度(一)尺寸精度单一的尺寸,如长度,直径的公差大小;包括线性尺寸孔与轴与角度尺寸,1.线性尺寸精度➢精度等级国家标准将线性尺寸精度分为20个等级,代号为:每一精度等级的公差大小公差带宽度与基本尺寸相关,国家标准将基本尺寸分成若干段,基本尺寸、精度等级与公差值得对应关系如下:➢公差带两个基本要素:✓公差带大小宽度✓公差带位置ES---代表孔的上极限偏差简称上偏差EI----代表孔的下极限偏差简称下偏差es---代表轴的上极限偏差简称上偏差ei---代表轴的下极限偏差简称下偏差➢孔与轴线性尺寸分为孔尺寸与轴尺寸,这里的孔与轴的概念是广义的:如下图:➢基本偏差的国家标准国家标准除对公差带宽度精度等级作了规范之外,还就公差带位置,按基本偏差进行了规范:➢公差带代号及标注2.角度尺寸精度角度尺寸精度没有专门的标准,而是采用锥度精度标准,共分12级,分别为:AT1、AT2、AT3…….AT12高低(二)形状与位置精度形位公差1.形状精度零件上某一形状的精度,包括:➢直线度:➢平面度:➢园度:➢圆柱度:➢线轮廓度:➢面轮廓度2.位置精度表示零件上2个要素相对位置的精度,包括:➢平行度➢垂直度➢倾斜度➢同轴度➢对称度➢位置度➢园跳动➢全跳动.(三)综合精度是对某个零件,特别是标准件,或某个零件的某一部分的多个要素尺寸,形状,位置的公差进行规范,从而形成该零件的综合精度,比如:齿轮精度,轴承精度,螺纹精度等等;公制螺纹精度:内螺纹:分4,5,6,7,8级小径及中径,基本偏差规定了2个位置:G,H标识:M101-6H外螺纹:分3,4,5,6,7,8,9中径分4,6,8大径,基本偏差规定了4个位置:e,f,g,h标识:M10-5g6g四、加工表面质量加工表面质量主要包括两方面内容:➢表面的几何形状----主要指表面粗糙度➢表面的物理品质---加工硬化程度,冷硬层深度,表面残余应力等等(一)表面粗糙度表面粗糙度表示已加工表面的平滑程度;1.三个指标:➢Ra-----算术平均值------我国一般采用此指标➢Rz-----十点平均值➢Ry-----最大值如下图:RaRzRy2.粗糙度标识方法:3.Ra,Rz,Ry三者的大致关系Ra≈1/4Rz≈1/4Ry4.光洁度我国老标准,粗糙度Ra,日本三角记号之间的关系我国老标准▽我国新标准Ra 日本老三角记号▽25 ▽▽▽4 ▽▽▽5 ▽▽▽6 ▽▽▽▽7 ▽▽▽▽8 ▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽(二)粗糙度对零件的使用性能的影响➢粗造度影响零件的耐磨性➢粗造度影响配合的稳定性➢粗造度影响零件的疲劳强度➢粗造度影响零件的抗腐蚀性➢粗造度影响零件的密封性(三)主要加工办法能达到的表面粗糙度影响机械加工表面粗糙度的因素很多,主要有如下几种:➢机床加工方法➢加工形态切削参数➢工件材质➢刀具➢切削液以下是主要加工方法所能达到的粗糙度大致范围:车削外圆,端面,镗内孔:切槽:Ra 钻削:—铣平面,沟槽,台阶镗孔:铰孔:—磨削:—滚压:—五、金属材料及热处理(一)金属材料1.概述工业中所用的材料总体分为:➢非金属材料:工程塑料,石墨……..等等➢金属材料黑色金属材料:如钢,铁等有色金属材料:铝,铜,镁及其合金等在机械工程中,钢铁应用最为广泛,钢与铁都是以铁元素Fe为基体,以碳C为主要添加元素的合金,统称为铁碳合金;➢钢:含碳量<%的铁碳合金称为“钢”➢铁:含碳量≥%的铁碳合金称为“铁”2.钢的分类➢按用途分类✓结构钢:一般工程及机械零件用钢✓工具钢:工刃具、模具、量具用钢✓特殊用途钢:不锈钢,耐热钢等等➢按化学成分分类✓碳素钢---低碳钢≤%C,中碳钢,高碳钢>%C✓合金钢---除Fe,C元素之外,还含有其他元素,如Si,Mo,Ni等✓锰钢,Cr钢等➢按品质分类含P,S杂质的多少✓普通钢✓优质钢✓高级优质钢3.铁的分类➢生铁:即含碳量≥%的铁碳合金➢铁合金:锰铁合金,铬铁合金等➢铸铁:生铁中添加了1-3%硅Si元素,铸铁又分为:✓灰口铸铁:HT250--------------数字表示抗拉强度✓球墨铸铁: QT400-17--------抗拉强度—延伸率4.金属材料的性能金属材料的性能分为:使用性能与工艺性能;➢使用性能✓物理性能:比重,熔点,导电性,导热性,磁性等等✓化学性能:耐腐蚀性,抗氧化性等✓机械性能:须重点掌握的性能;✧抗拉强度---在拉断或压破时所承受的最大应力,N/mm✧屈服强度✧延伸率---拉伸断裂时的总伸长与原长之比✧断面收缩率---拉伸断裂后,断面的最大缩小面积与原面积之比✧抗冲击韧性:抗冲击能力✧硬度:抵抗更硬物体压入其表面的能力,根据不同的测量方法,有如下几种表示方法:布氏硬度:HB×××洛氏硬度:HRA,HRB,HRC维氏硬度:HV➢工艺性能----指材料的加工性能,比如:✓铸造性能✓焊接性能✓冷弯性能✓冲压性能✓锻造性能✓切削性能(二)金属材料热处理1.热处理的概念➢热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度,并在此温度中保持一定时间后,又以不同速度冷却的一种工艺;➢热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其它加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能;其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的;2.热处理的目的为使金属工件具有所需要的使用性能机械性能、物理性能和化学性能,除合理选用材料和各种成形工艺外,通过热处理工艺往往可以达到提高这些性能的目的;3.热处理的对象钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容;另外,铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其机械、物理和化学性能,以获得不同的使用性能;4.热处理过程热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程,有时只有加热和冷却两个过程;这些过程互相衔接,不可间断;➢加热是热处理的重要工序之一:金属热处理的加热方法很多,最早是采用木炭和煤作为热源,进而应用液体和气体燃料;电的应用使加热易于控制,且无环境污染;利用这些热源可以直接加热,也可以通过熔融的盐或金属,以至浮动粒子进行间接加热;金属加热时,工件暴露在空气中,常常发生氧化、脱碳即钢铁零件表面碳含量降低,这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响;因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热,也可用涂料或包装方法进行保护加热;加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一,选择和控制加热温度,是保证热处理质量的主要问题;加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异,但一般都是加热到相变温度以上,以获得高温组织;➢保温:当金属工件表面达到要求的加热温度时,还须在此温度保持一定时间,使内外温度一致,使显微组织转变完全;采用高能密度加热和表面热处理时,加热速度极快,一般就没有保温时间,而化学热处理的保温时间往往较长;➢冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的一环:冷却方法因工艺不同而不同,主要是控制冷却速度;一般退火的冷却速度最慢,正火的冷却速度较快,淬火的冷却速度更快;但还因钢种不同而有不同的要求,例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬;5.热处理种类热处理工艺大体可分为三大类:➢整体热处理整体热处理是对工件整体加热,然后以适当的速度冷却,以改变其整体机械性能的热处理工艺;钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺;✧退火:是将工件加热到适当温度,根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却,目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,获得良好的工艺性能和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备;✧正火:是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效果同退火相似,只是得到的组织更细,常用于改善材料的切削性能,也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理;✧淬火:是将工件加热保温后,在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却;淬火后钢件变硬,但同时变脆;✧回火:为了降低淬火后钢件的脆性,将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行长时间的保温,再进行冷却,这种工艺称为回火;✧调质:退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”,其中的淬火与回火关系密切,常常配合使用,缺一不可; “四把火”随着加热温度和冷却方式的不同,又演变出不同的热处理工艺;为了获得一定的强度和韧性,把淬火和高温回火结合起来的工艺,称为调质;✧时效处理:某些合金淬火形成过饱和固溶体后,将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间,以提高合金的硬度、强度或电性磁性等;这样的热处理工艺称为时效处理;将工件置于室外保持较长时间半年以上,从而消除内应力,称为自然时效处理➢表面热处理表面热处理只加热工件表层,以改变其表层力学性能的热处理工艺;为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部,使用的热源须具有高的能量密度,即在单位面积的工件上给予较大的热能,使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温;表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热处理,常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等;➢化学热处理化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺;化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分;化学热处理是将工件放在含碳、氮或其它合金元素的介质气体、液体、固体中加热,保温较长时间,从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素;渗入元素后,有时还要进行其它热处理工艺如淬火及回火;化学热处理的主要方法有:✧渗碳✧渗氮✧渗金属六、机械制图与识别详见机械制图相关教材;基本要求:➢能熟练手工绘制简单的零件图或零件的局部图,最好能用AUTOCAD绘制简单的机械制图;➢能熟练识别复杂的机械图样,包括手工与CAD绘制的图纸;➢掌握机械制图的基本标准、规范及规定,包括:✧及格式:绘制机械图样时,优先采用5种规定的图纸基本幅面,分别是:A0、A1、A2、A3、A4;在图纸上,图框线必须用粗实线画出,其格式分为不留装订边和留有装订边两种,但同一产品的图样只能采用一种格式;标题栏的文字方向应为看图方向,标题栏的外框为粗实线,里边是细实线,其右边线和底边线应与图框线重合✧绘图比例:比例是图中图形与实物相应要素的线性尺寸之比;为了能从图样上得到实物大小的真实感,应尽量采用原值比例1:1,当机件过大或过小时,可选用表规定的缩小或放大比例绘制,但尺寸标注时必须注实际尺寸;一般来说,绘制同一机件的各个视图应采用相同的比例,并在标题栏中填写;当某个视图需要采用不同比例时,可在视图名称的下方或右侧标注比例✧字体:图样中书写的字体必须做到:字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐;汉字汉字应写成长,并应采用国家正式公布推行的简化字;汉字的高度不应小于,其字宽一般为字高的2/3;长仿宋体的书写要领是:横平竖直,注意起落,结构匀称,填满方格.数字和字母数字和字母有直体和斜体两种;一般采用斜体,斜体字字头向右倾斜,与水平线约成75°角;在同一图样上,只允许选用一种形式的字体;✧8种线型:粗实线、细实线、波浪线、双折线、虚线、粗点划线、细点划线、双点划线;✧图样种类、、,此外还有布置图、示意图等✧各种视图---三视图、剖视图、剖面图断面图、向视图、局部视图、局部放大图,等等;✧尺寸标注✧粗造度、公差标注✧有关、齿轮、花键和弹簧等结构或零件的简化画法✧投影法●投影的三要素:光线或投影线观察者----物体----投影面;●投影的方法:中心投影法与平行投影法,平行投影法又分为:正投影法垂直投影与斜投影法;机械制图采用正投影法;●投影的方位:第一视角投影法又成欧洲方法法或E法与第三视角投影法又称美国方法或A 法如下图所示,将空间分为8个角:第一视角投影法就是将物体放在第1象角内,使物体置于观察者与投影面之间,即保持:人-----物体----投影面的位置关系,按照正投影垂直投影的方式从而得到投影视图的方法;下图为第一视角的示意图,下图为物体在第一视角内的投影方式及得到的三视图:第三视角投影法就是将物体放在第3象角内,使投影面置于观察者与物体之间,即保持:人-----投影面----物体的位置关系,按照正投影垂直投影的方式从而得到投影视图的方法;很明显,这时是将投影面假想成透明的面来处理的,否则就看不到物体了;如下图:●各个主要国家与地区采用的投影法:采用第一视角投影法的国家与地区:中国,法国,德国,俄罗斯,国际标准ISO采用第三视角投影法的国家与地区:美国,英国,日本,台湾●投影法的识别机械制图采用何种投影法第一或第三视角,有两种方式来辨别:机械图纸的右上角有标注:第一视角法第三视角法图纸上的各视图方位:第一视角法:主视图在正面,下面是俯视图,左视图在主视图的右边;第三视角法:顶视图在上面,前视图在下面,左视图在主视图的左边;两种视角法的各视图详细关系如下图:。
机械加工与制造知识点总结一、机械制造基础知识1. 机械加工的定义机械加工是指利用机床对原材料进行工艺加工,制成各种零部件和构件的过程。
机械加工主要包括车削、铣削、钻削、磨削、锯割等工艺。
2. 机械加工的分类机械加工可以根据加工方式和加工形式进行分类。
根据加工方式可以分为常规加工和非常规加工,根据加工形式可以分为车削、铣削、钻削、磨削、锯割等。
3. 机械加工的优点机械加工具有精度高、加工质量好、生产效率高、工艺适应性广等优点,是制造业中不可或缺的一种加工方式。
4. 机械加工的缺点机械加工也存在加工周期长、加工成本高、加工环境污染等缺点,需要在实际生产中进行合理的控制和改进。
二、机械加工的基本工艺1. 车削车削是一种利用车床进行切削加工的工艺,主要用于加工回转体和直线面。
2. 铣削铣削是一种利用铣床进行切削加工的工艺,主要用于加工平面、曲面和槽面等。
3. 钻削钻削是一种利用钻床进行切削加工的工艺,主要用于加工孔类零件。
4. 磨削磨削是一种利用磨床进行切削加工的工艺,主要用于加工高精度、高表面质量的零部件。
5. 锯割锯割是一种利用锯床进行切削加工的工艺,主要用于加工各种截面的零部件。
三、机械加工的机械设备1. 车床车床是一种利用刀具对工件进行切削加工的机床,主要用于加工回转体零部件。
2. 铣床铣床是一种利用铣刀对工件进行切削加工的机床,主要用于加工平面、曲面和槽面等零部件。
3. 钻床钻床是一种利用钻头对工件进行切削加工的机床,主要用于加工孔类零部件。
4. 磨床磨床是一种利用磨轮对工件进行切削加工的机床,主要用于加工高精度、高表面质量的零部件。
5. 锯床锯床是一种利用锯条对工件进行切削加工的机床,主要用于加工各种截面的零部件。
四、机械加工的工艺参数1. 切削速度切削速度是指刀具在加工过程中与工件相对运动的速度,是决定切削质量和加工效率的重要参数。
2. 进给速度进给速度是指刀具在加工过程中每分钟对工件的进给量,是影响加工表面粗糙度和工艺效率的重要参数。
机械加工概述机械加工是一种制造技术,通过对金属、塑料、陶瓷等材料进行切削、磨削、钻孔、铣削等操作,将工件加工成所需形状和尺寸的过程。
机械加工广泛应用于各个领域,包括汽车制造、航空航天、电子设备等各个行业。
机械加工的过程通常包括以下几个步骤:首先是设计和制定加工方案,确定加工工艺和工具选择;然后是选择合适的机床和刀具进行加工;接下来是对工件进行定位和夹紧,以确保加工的准确性和稳定性;然后是根据加工方案进行切削、磨削、钻孔等操作;最后是进行质量检验和修整,确保工件符合设计要求。
在机械加工过程中,常用的机床包括车床、铣床、钻床、磨床等。
车床主要用于加工圆柱形零件,可以进行车削、车外螺纹、车内螺纹等操作;铣床主要用于加工平面和曲面零件,可以进行铣削、钻孔、镗孔等操作;钻床主要用于加工孔加工,可以进行钻孔、扩孔、铰孔等操作;磨床主要用于加工高精度的零件,可以进行平面磨削、外圆磨削、内圆磨削等操作。
机械加工中常用的刀具有钻头、铣刀、车刀、刨刀等。
钻头主要用于钻孔操作,可分为立铣钻和中心钻;铣刀主要用于铣削操作,可分为面铣刀、立铣刀、滚刀等;车刀主要用于车削操作,可分为外圆切削刀、内圆切削刀、螺纹切削刀等;刨刀主要用于刨削操作,可分为平刨刀、折刀、斜刀等。
机械加工的优点在于可以加工各种复杂形状的零件,具有高加工精度和表面质量好的特点。
同时,机械加工可以适应批量生产和大规模生产的需求,具有较高的效率和经济性。
另外,机械加工还可以与其他加工方式相结合,如电火花加工、激光加工等,形成多种加工技术的综合应用,提高加工效率和质量。
然而,机械加工也存在一些局限性。
首先是加工过程中产生的切削力和热量会对工件和刀具造成一定的磨损和变形,需要进行及时的刀具更换和加工参数调整。
其次是机械加工对工件材料有一定的要求,对于硬度较高或脆性材料的加工会面临一定的困难。
此外,机械加工还需要较高的技术水平和经验,对操作人员的要求较高。
为了提高机械加工的效率和质量,现代制造业不断引入先进的数控机床和自动化加工设备。
零件加工传统机械加工方法概述随着现代工业的不断发展,零件加工也越来越受到重视。
零件加工的方法多种多样,其中传统机械加工是一种非常重要的方法。
本文将概述零件加工传统机械加工方法。
1、铣削加工铣削加工是利用铣削机将工件上的金属层层削除以制造出各种平面、楔面以及凸凹面零件的加工方法。
它是一种重要的大批量、高精度的工艺加工方法。
铣削技术占有国际上金属切削加工技术的一半以上,被称为切削加工“皇冠上的明珠”。
2、车削加工车削加工是将工件装夹在车床上,刀具沿工件的轴线作切削运动,用于加工外圆、内圆、端面以及各种高精度的螺纹的加工方法。
它是一种高效的加工方法,能够满足对于直径、长度、精度、表面光洁度等方面不同要求的零件加工。
3、钻孔加工钻孔加工是利用钻头将金属材料中间穿过的孔加工成一定的尺寸和形状的加工方法。
钻孔加工可以用于加工直径为0.1mm左右的细小孔,也可以用于加工直径超过10m的大孔。
4、磨削加工磨削加工是利用磨头旋转,使其表面与磨削面作相对直线运动,对工件进行削除的加工方法。
磨削加工可用于零件的制造中,使零件的精度和表面质量进一步提高。
传统机械加工方法虽然已经存在很长时间,但它依然是现代工业中非常常用的加工方法。
相比较于一些新兴的加工方法,传统机械加工具有以下几个优势:一、成本较低传统机械加工的设备比较成熟,可以购买到价格较低的机床设备。
而一些新兴技术的设备价格可能相对昂贵。
二、技术壁垒较低相比于一些新兴技术,传统机械加工所需要的技术人员培训周期相对较短,可以很快地进行适应和掌握。
三、适用范围广传统机械加工的方法适用于各种各样的材料、形状和尺寸。
无论是大尺寸的零件还是小巧精致的零件,传统机械加工都可以胜任。
在零件加工领域,传统机械加工始终是不可或缺的重要工艺之一。
当然,在加工过程中,也需要不断地引进新技术,加强技术创新,才能在竞争激烈的市场中获得更多的优势。
机械加工工艺基础作业指导书第1章机械加工概述 (3)1.1 机械加工的基本概念 (3)1.2 机械加工的分类与工艺过程 (3)第2章机械加工基础知识 (4)2.1 机械加工材料 (4)2.1.1 金属材料的分类及功能 (4)2.1.2 非金属材料的分类及功能 (4)2.2 机械加工工具与设备 (4)2.2.1 刀具 (5)2.2.2 量具 (5)2.2.3 设备 (5)2.3 机械加工精度与表面质量 (5)2.3.1 加工精度 (5)2.3.2 表面质量 (5)第3章车削加工工艺 (5)3.1 车削加工概述 (6)3.2 车削加工设备与工艺参数 (6)3.2.1 车削加工设备 (6)3.2.2 车削加工工艺参数 (6)3.3 车削加工操作要点 (6)3.3.1 工件安装 (6)3.3.2 刀具选择与安装 (6)3.3.3 加工过程控制 (7)3.3.4 安全操作 (7)第4章铣削加工工艺 (7)4.1 铣削加工概述 (7)4.2 铣削加工设备与工艺参数 (7)4.2.1 铣削加工设备 (7)4.2.2 铣削工艺参数 (7)4.3 铣削加工操作要点 (8)4.3.1 工件装夹 (8)4.3.2 铣刀选择与安装 (8)4.3.3 铣削路径规划 (8)4.3.4 铣削参数设置 (8)4.3.5 加工过程监控 (8)4.3.6 切削液使用 (8)4.3.7 安全操作 (8)第5章钻削加工工艺 (8)5.1 钻削加工概述 (8)5.2 钻削加工设备与工艺参数 (8)5.2.1 钻削加工设备 (8)5.3 钻削加工操作要点 (9)第6章镗削加工工艺 (9)6.1 镗削加工概述 (9)6.2 镗削加工设备与工艺参数 (10)6.2.1 镗削加工设备 (10)6.2.2 镗削工艺参数 (10)6.3 镗削加工操作要点 (10)第7章磨削加工工艺 (10)7.1 磨削加工概述 (11)7.2 磨削加工设备与工艺参数 (11)7.2.1 磨削加工设备 (11)7.2.2 磨削工艺参数 (11)7.3 磨削加工操作要点 (11)第8章齿轮加工工艺 (12)8.1 齿轮加工概述 (12)8.2 齿轮加工设备与工艺参数 (12)8.2.1 齿轮加工设备 (12)8.2.2 齿轮加工工艺参数 (12)8.3 齿轮加工操作要点 (12)8.3.1 齿轮加工前的准备 (12)8.3.2 齿轮加工操作要点 (13)第9章特种加工工艺 (13)9.1 特种加工概述 (13)9.2 常见特种加工方法与设备 (13)9.2.1 电火花加工 (13)9.2.2 激光加工 (13)9.2.3 电子束加工 (13)9.2.4 离子束加工 (14)9.2.5 超声波加工 (14)9.2.6 水射流加工 (14)9.3 特种加工操作要点 (14)9.3.1 电火花加工操作要点 (14)9.3.2 激光加工操作要点 (14)9.3.3 电子束加工操作要点 (14)9.3.4 离子束加工操作要点 (14)9.3.5 超声波加工操作要点 (14)9.3.6 水射流加工操作要点 (15)第10章机械加工工艺规程制定 (15)10.1 工艺规程的基本概念 (15)10.2 工艺规程的制定步骤与方法 (15)10.2.1 制定工艺路线 (15)10.2.2 确定工序内容 (15)10.2.3 选择工艺参数 (15)10.2.5 制定检验标准 (16)10.3 工艺规程的实施与优化 (16)10.3.1 工艺规程的实施 (16)10.3.2 工艺规程的优化 (16)第1章机械加工概述1.1 机械加工的基本概念机械加工是指利用机械力对工件进行切削、塑性变形或组合等加工过程,以达到工件形状、尺寸、表面质量及功能等方面要求的一门技术。
机械加工原理与方法机械加工是指利用机械设备对材料进行一系列切削、研磨、加工变形等工艺,以获得所需形状、尺寸和表面质量的过程。
本文将介绍机械加工的基本原理和常用的加工方法,帮助读者更好地理解和应用机械加工技术。
一、机械加工的基本原理机械加工的基本原理是通过工具对材料进行切削或磨削来改变其形状和尺寸。
在机械加工中,常用的工具包括刀具、砂轮、锉刀等。
刀具通过与材料直接接触,通过剪切、切削和折断等方式来实现加工目的;砂轮则通过高速旋转,利用其颗粒与材料接触摩擦的方式进行加工。
机械加工的基本原理基于以下几个关键点:首先是工具与材料之间的接触力,通过控制接触力来使工具可以切入材料并实施切削或磨削;其次是工具的运动轨迹,如刀具的进给速度、刀具的转速等,这些都会影响到加工的效果和质量;最后是工具的材料和形状,选择合适的工具材料和形状可以提高加工效率和加工精度。
二、机械加工的常用方法1. 车削车削是机械加工中最常用的一种方法,它通过旋转工件和相对运动的刀具进行加工。
车削可以用来加工圆柱形、圆锥形和螺紋等零件,具有高精度、高效率的特点。
在车削过程中,刀具通过与工件的接触,通过切削刃来对工件进行削除。
2. 铣削铣削是一种通过铣刀旋转切削来加工平面、曲面和其他复杂形状的方法。
铣削通常使用机床上的铣床进行,铣床通过刀具的旋转和工件的进给运动来实现材料的切削和加工。
铣削在机械加工中广泛应用,有着较高的加工精度和加工效率。
3. 钻削钻削是一种通过旋转刀具进行孔加工的方法。
钻削通常使用钻床或镗床进行,刀具通过旋转切削工件,形成孔洞或孔壁,具有高精度和高效率的特点。
钻削广泛应用于金属、木材和塑料等材料的孔加工。
4. 磨削磨削是通过砂轮与工件之间的摩擦进行加工的方法。
磨削可以用来修整、加工和提高工件表面的精度和光洁度。
磨削可以分为平面磨削、外圆磨削、内圆磨削和中心磨削等多种类型,适用于各种不同形状和尺寸的工件。
5. 切割切割是指通过切割刀具对工件进行分割的方法。
机械加工工艺过程概述引言机械加工是指利用机床和相关工具对工件进行形状和尺寸上的加工的过程。
机械加工是制造业中常见的一种加工方式,广泛应用于各个行业。
本文将对机械加工的工艺过程进行概述,包括常见的工艺步骤、加工方法和加工工具等。
工艺步骤机械加工的工艺步骤一般包括以下几个环节:1.设计工艺路线:在进行机械加工之前,需要进行工艺路线的设计。
工艺路线要根据产品的形状和尺寸要求,确定加工的先后顺序、工艺参数和机床设备的选择等。
2.准备工作:准备工作主要包括选择适当的机床和刀具、夹紧装置等,并进行机床的调整和刀具的安装。
3.装夹工件:将待加工的工件安装在机床上,并进行夹紧。
装夹的方式根据工件的材质和加工要求选择合适的夹具。
4.加工工艺:根据工艺路线进行相应的加工操作。
通常包括以下几种工艺:–车削:利用车床对旋转工件进行切削。
–铣削:利用铣床对工件进行切削,主要用于加工平面和曲面。
–镗削:利用镗床进行孔的加工。
–钻削:利用钻床进行孔的加工。
–切割:利用剪切机进行材料的切割。
–磨削:利用磨床进行工件表面的加工,主要用于提高工件的精度和表面质量。
–攻丝:利用螺纹加工机进行螺纹的加工。
–镶嵌:利用镶嵌机进行零件的组合和装配。
–焊接:利用焊接设备进行工件的连接,常见的有气焊、电焊、激光焊等。
–热处理:对工件进行加热和冷却处理,改变材料的组织结构和性能。
5.检验和调整:加工完成后,需要对工件进行检验和调整,以确保达到设计要求。
6.完成工艺:检验合格的工件进行清洗、组装和包装等,最终完成工艺。
加工方法机械加工的方法根据不同的加工要求和设备等,可以分为以下几种:1.切削加工:切削加工是机械加工的主要方法之一。
通过刀具和工件之间的相对运动,利用刀具对工件进行形状和尺寸的切削。
2.成形加工:成形加工是通过塑性变形对工件进行加工。
常见的成形加工方法包括锻造、压力成型、拉伸、胀管等。
3.去除加工:去除加工是通过去除工件表面的材料来达到加工效果。