現(xiàn)代加工工藝簡介

機(jī)械制造技術(shù)主編：魏康民第八章現(xiàn)代加工工藝簡介第一節(jié)概述第二節(jié)難加工材料的特種加工技術(shù)第三節(jié)微米/納米技術(shù)第四節(jié)成組技術(shù)第一節(jié)概述一、機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展過程

1.勞動密集型生產(chǎn)方式

2.設(shè)備密集型生產(chǎn)方式

3.信息密集型生產(chǎn)方式

4.知識密集型生產(chǎn)方式

5.智能密集型生產(chǎn)方式

二、現(xiàn)代制造技術(shù)的一般含義

1)新材料、難加工材料不斷涌現(xiàn)，極大刺激和推動了材料加工技術(shù)的發(fā)展。

2)超精密加工技術(shù)飛速發(fā)展，其作用日益突出。

3)生產(chǎn)的自動化程度空前提高。第二節(jié)難加工材料的特種加工技術(shù)一、特種加工的概念

1)加工過程所使用的能量不是主要依靠機(jī)械能，而是更多地依靠其他能量(如電、化學(xué)、光、聲、熱等)進(jìn)行加工。

2)工具硬度可以低于被加工材料硬度。

3)加工過程中工具和工件之間不存在顯著的機(jī)械切削力。

二、電火花加工

1)工具電極與工件被加工表面之間必須保持一定的放電間隙(通常為幾微米至幾百微米)。

2)火花放電必須是瞬間的脈沖性放電。

3)火花放電必須在絕緣強(qiáng)度較高的液體介質(zhì)中進(jìn)行(如煤油、皂化液等)，以有利于產(chǎn)生脈沖性火花放電。圖8-1電火花加工原理示意圖

1—脈沖電源2—自動進(jìn)給調(diào)節(jié)裝置3—工具電極

4—工作液5—過濾器6—工作液泵7—工件第二節(jié)難加工材料的特種加工技術(shù)圖8-2電解加工過程原理示意圖

1—工具2—工件

3—液壓泵4—電解液第二節(jié)難加工材料的特種加工技術(shù)三、電解加工四、超聲加工第二節(jié)難加工材料的特種加工技術(shù)圖8-3超聲加工原理示意圖

1—工件2—工作液3—工具4—振幅擴(kuò)大棒

5—超聲換能器6—冷水7—超聲波發(fā)生器五、激光加工

六、電子束加工

七、等離子束加工第二節(jié)難加工材料的特種加工技術(shù)圖8-4電子束加工原理示意圖第二節(jié)難加工材料的特種加工技術(shù)圖8-5等離子束加工原理示意圖

a)加工導(dǎo)電性材料b)加工非導(dǎo)電性材料第二節(jié)難加工材料的特種加工技術(shù)一、微米技術(shù)

1.微小尺度的設(shè)計(jì)理論研究

2.微細(xì)加工技術(shù)

3.精密測試技術(shù)

4.微系統(tǒng)技術(shù)

二、納米技術(shù)

1.納米電子技術(shù)

2.納米機(jī)械技術(shù)

3.納米材料技術(shù)

4.納米加工技術(shù)

5.納米測量技術(shù)

三、微小型化的尺寸效應(yīng)第三節(jié)微米/納米技術(shù)1)力的尺寸效應(yīng)。

2)表面效應(yīng)。

3)誤差效應(yīng)。

4)材料性能。

四、微細(xì)加工工藝

1.半導(dǎo)體加工技術(shù)

1)光刻加工技術(shù)。

2)體微型機(jī)械加工技術(shù)。

3)表面微型機(jī)械加工技術(shù)。

2.光刻電鑄

3.集成電路(IC)技術(shù)

4.超微型機(jī)械加工和電火花線切割加工第三節(jié)微米/納米技術(shù)第四節(jié)成組技術(shù)一、成組技術(shù)的基本概念

二、零件分類編碼系統(tǒng)

1.零件分類的基本原理

1)結(jié)構(gòu)特征。

2)工藝特征。

3)生產(chǎn)組織與計(jì)劃特征。

2.零件分類編碼的作用

3.零件分類編碼系統(tǒng)簡介1)OPITZ零件分類編碼系統(tǒng)原聯(lián)邦德國阿享(Aachen)工業(yè)大學(xué)奧匹茲(H.Opitz)教授領(lǐng)導(dǎo)的機(jī)床和生產(chǎn)工程試驗(yàn)室所開發(fā)的OPITZ系統(tǒng)，是一個(gè)十進(jìn)制九位數(shù)碼的分類編碼系統(tǒng)，其基本結(jié)構(gòu)示意圖如圖8-6所示。圖8-6OPITZ系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖第四節(jié)成組技術(shù)①結(jié)構(gòu)比較簡單，只有9位數(shù)碼，方便記憶和手工分類編碼。

②系統(tǒng)的分類標(biāo)志以零件結(jié)構(gòu)特征為主，隱含工藝信息，但工藝信息尚不詳細(xì)。

③系統(tǒng)雖然有一位數(shù)碼表示精度，但零件的精度既有尺寸精度又有幾何形狀精度和位置精度，所以只用一位數(shù)碼不能表示完全。

④系統(tǒng)的分類標(biāo)準(zhǔn)仍不夠嚴(yán)密和準(zhǔn)確。其主碼中各特征碼的排列順序是按特征項(xiàng)的難易程度排列的。如果零件在同一碼位上具有多種特征，編碼時(shí)必須選擇難度最大的特征，因而造成“高代碼掩蓋低代碼”的問題。如圖8-7所示回轉(zhuǎn)體類零件，在描述其內(nèi)表面形狀用其要素時(shí)，具有功能槽，所以它的第三位數(shù)碼可以編為3，但因其內(nèi)表面還有功能錐面(錐孔)，其特征碼為7，因而該零件第三位數(shù)碼應(yīng)編為7，顯然，這樣是不太合理的。第四節(jié)成組技術(shù)圖8-7OPITZ系統(tǒng)“高代碼掩蓋低代碼”問題舉例

零件名稱：內(nèi)錐套

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