《機械制造工藝》課件-第1次課機械制造工藝概述

1-1機械加工概述1-2機械加工工藝規(guī)程專業(yè)課程/項目化課程機械制造工藝301課程介紹所用教材：《機械加工技術(shù)》（萬蘇文主編機械工業(yè)出版社）參考教材：《機械制造工藝基礎(chǔ)》（齊樂華主編清華大學(xué)出版社）課時：80

學(xué)分：6

課程：機械制造工藝類別:專業(yè)基礎(chǔ)課性質(zhì)：必修課適用專業(yè)：機械制造及自動化、數(shù)控技術(shù)技術(shù)、模具技術(shù)主講:萬蘇文機制教研室

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課程介紹考核評價:課程考核成績=平時成績*20%+過程評價*40%+階段測試*40%20%平時成績：出勤率考核學(xué)生遵守紀律情況，缺勤一次扣8分，遲到早退一次扣4分，請假一次扣3分，直到100分扣完為止。缺勤超過9次或者超過75學(xué)時的四分之一）不得參加考試，總成績記為0分，開學(xué)初本門課程沒有補考資格。40%過程評價：根據(jù)每個項目小組完成任務(wù)進行匯報，教師對每個學(xué)生進行綜合評價40%階段評價：過程考核——通過現(xiàn)場完成項目提交測試材料評價機械制造工藝是機械制造類專業(yè)的一門重要的專業(yè)核心課程。研究對象：機械零件的切削加工和機械加工工藝中具有共同性的規(guī)律；研究重點：機械加工工藝過程，包括零件的機械加工工藝過程和裝配工藝過程兩部分。本課程的學(xué)習要求和學(xué)習方法02機械制造技術(shù)概述制造業(yè)與制造技術(shù)概念

◆從系統(tǒng)的觀點來看，機械制造企業(yè)包括：◆企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)是將生產(chǎn)要素轉(zhuǎn)變成生產(chǎn)財富并創(chuàng)造效益的輸入輸出系統(tǒng)?！魪膹V義上講，制造就是生產(chǎn)?！糁圃焓侵干a(chǎn)過程中從原材料到成品階段直接起作用的那部分工作內(nèi)容，包括產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計、零件加工、檢驗、裝配調(diào)試、包裝入庫等具體操作。零件的機械制造全過程制造業(yè)與制造技術(shù)概念制造業(yè)與制造技術(shù)概念

◆機械制造系統(tǒng)是一個輸入一定的材料或毛坯，輸出加工后的零件、部件或產(chǎn)品的系統(tǒng)：◆能量子系統(tǒng)包括制造過程中的能量轉(zhuǎn)換、消耗。能量流。?！粜畔⒆酉到y(tǒng)負責處理加工任務(wù)、加工順序、加工方法及物質(zhì)流所要確定的作業(yè)計劃、調(diào)度和管理指令等信息?！粑镔|(zhì)子系統(tǒng)：毛坯、刀具、夾具、量具及其他輔助物料作為原材料輸入，經(jīng)過存儲、運輸、加工、檢驗等環(huán)節(jié)最后以成品輸出。物質(zhì)流。制造業(yè)與制造技術(shù)概念壓力加工油漆車身裝配內(nèi)部裝飾驅(qū)動橋裝配變速箱裝配輪胎裝配底盤裝配車身安裝最后試驗發(fā)動機裝配發(fā)動機試驗機械加工熱處理鍛造熔化造型澆鑄壓鑄油漆機械加工自動線熱處理機械制造系統(tǒng)和機械加工工藝系統(tǒng)機械制造系統(tǒng)和機械加工工藝系統(tǒng)

◆機械制造系統(tǒng)既可以是一臺單獨的加工設(shè)備，如各種機床、焊接機、數(shù)控線切割機，也可以是包括多臺加工設(shè)備、工具和輔助系統(tǒng)的工段或制造單元：◆傳統(tǒng)制造系統(tǒng)：物質(zhì)子系統(tǒng)和能量子系統(tǒng)。例如，在由一臺普通車床構(gòu)成的制造系統(tǒng)中，只有物質(zhì)系統(tǒng)和能量系統(tǒng)，加工信息的輸入與傳遞是由人工完成的。◆現(xiàn)代制造系統(tǒng)：增加了信息系統(tǒng)。如數(shù)控機床中的CNC就是典型的信息系統(tǒng)，通過其內(nèi)部的計算機，可以存放并處理零件的加工信息，控制加工過程。

◆機械加工工藝系統(tǒng)◆機械加工工藝：在加工流程的基礎(chǔ)上，對工件或者零件制造加工過程中，用以改變其形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使之成為成品或半成品的每個步驟的詳細說明?！艄に囈?guī)程：技術(shù)人員根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)條件和零件數(shù)量，確定采用的工藝過程，并按照規(guī)定的形式書寫成工藝文件。◆總的來說，工藝流程是綱領(lǐng)，加工工藝是每個步驟的詳細參數(shù)，工藝規(guī)程是企業(yè)根據(jù)實際情況編寫的特定的加工工藝。機械制造系統(tǒng)和機械加工工藝系統(tǒng)

◆機械加工工藝系統(tǒng)四要素：◆機床、刀具、夾具和工件。◆車床加工系統(tǒng)就是由車床、車刀、夾具和工件等要素組成的一個機械加工工藝系統(tǒng)?！魧τ谝粋€機械制造工廠來說，除了要有車床、銑床、鉆床、磨床等一系列切削加工工藝系統(tǒng)外，還應(yīng)有鑄造、鍛壓、熱處理和裝配等工藝系統(tǒng)。機械制造系統(tǒng)和機械加工工藝系統(tǒng)機械制造業(yè)的重要地位

◆國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，國民經(jīng)濟總收入的60%以上來自制造業(yè)，世界發(fā)達國家無不具有強大的制造業(yè)?！裘绹杭s1/4人口直接從事制造業(yè)，其余人口中又有約半數(shù)人所做工作與制造業(yè)有關(guān)。◆機械制造業(yè)是制造業(yè)的基礎(chǔ),是重中之重?！羧毡居捎谥匾曋圃鞓I(yè)，二次大戰(zhàn)后30年時間，發(fā)展成為世界經(jīng)濟大國。◆與此相反，美國在一段相當長時間內(nèi)忽視了制造技術(shù)的發(fā)展，結(jié)果導(dǎo)致經(jīng)濟衰退，競爭力下降，出現(xiàn)在家電、汽車等行業(yè)不敵日本的局面。直至上世紀80年代初，美國才開始清醒，重新關(guān)注制造業(yè)的發(fā)展，至1994年美國汽車產(chǎn)量重新超過日本。機械制造業(yè)的重要地位

◆“中國制造2025”與“互聯(lián)網(wǎng)+”融合發(fā)展。◆所謂“四次工業(yè)革命”，大致劃分第一次是“蒸汽革命”，第二次是“電氣革命”，第三次是“信息革命”，第四次工業(yè)革命，現(xiàn)在使用的詞叫做“物理信息融合”，主要講的其實就是“互聯(lián)網(wǎng)+”，里面的內(nèi)容是大數(shù)據(jù)、云計算、智能機器人和3D打印技術(shù)等等，并由此掀起新一波洶涌澎湃的創(chuàng)新浪潮。◆“德國工業(yè)4.0”、韓國“制造業(yè)革新3.0”。

機械制造業(yè)的重要地位圖1.1制造業(yè)的社會功能03零件的成型方法1.材料成形（Δm=0）2.材料去除（Δm<0）3.材料累積（Δm>0）零件的成型方法1材料成形材料成形—質(zhì)量不變工藝粉末冶金鑄造類型砂型鑄造金屬型鑄造壓力鑄造離心鑄造熔模鑄造鍛壓鑄造2材料去除質(zhì)量減少工藝特種加工切削加工類型車削加工銑削刨削鉆削拉削磨削加工切削加工2材料去除特種加工磨削加工切削加工

刀具切除工件毛坯上多余的金屬常規(guī)機械加工方法：車削、銑削、刨削、鉆削、拉削、鏜削等。注：切削加工產(chǎn)品占據(jù)機械類產(chǎn)品的70%以上，所以切削加工工藝是本門課重點講解的工藝內(nèi)容。特種加工磨削加工切削加工

砂輪磨去工件上多余的金屬內(nèi)外圓磨削、平面磨削、成形磨削等?！籼攸c:加工精度高、表面質(zhì)量好，可加工淬硬表面2材料去除質(zhì)量增加工藝特種加工磨削加工切削加工

利用電能、熱能、化學(xué)能、光能、聲能等去除工件材料，有電火花加工、電解加工、激光加工、超聲加工、水噴射加工、電子束加工、離子束加工等◆特點：以柔克剛2材料去除質(zhì)量增加工藝快速成型(RP)電鑄電鍍加工連接與裝配3材料累積04機械加工工藝規(guī)程機械加工工藝過程：

采用各種機械加工方法，直接用于改變毛坯的形狀、尺寸、表面質(zhì)量，使之成為合格零件的全部勞動過程。機械加工工藝規(guī)程：規(guī)定零件機械加工工藝過程的工藝文件。工藝規(guī)程的作用：

連接產(chǎn)品設(shè)計和制造過程的橋梁，是企業(yè)組織生產(chǎn)活動和進行生產(chǎn)管理的重要依據(jù)。工藝規(guī)程形式：

工藝過程卡、工序卡、工藝卡。機械加工工藝規(guī)程工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程是指由原材料到成品之間的各個相互聯(lián)系的勞動過程的總和。這些過程包括：(1)生產(chǎn)技術(shù)準備過程包括產(chǎn)品投產(chǎn)前的市場調(diào)查分析，產(chǎn)品研制，技術(shù)鑒定等。(2)生產(chǎn)工藝過程包括毛坯制造，零件加工，部件和產(chǎn)品裝配、調(diào)試、油漆和包裝等。(3)輔助生產(chǎn)過程為使基本生產(chǎn)過程能正常進行所必經(jīng)的輔助過程，包括工藝裝備的設(shè)計制造、能源供應(yīng)、設(shè)備維修等。(4)生產(chǎn)服務(wù)過程包括原材料采購運輸、保管、供應(yīng)及產(chǎn)品包裝、銷售等。工藝就是制造產(chǎn)品的方法。采用機械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等，使其成為零件的過程稱為機械加工工藝過程（以下簡稱為工藝過程）。機械加工工藝規(guī)程（一）生產(chǎn)過程與工藝過程1.生產(chǎn)過程

在生產(chǎn)過程中，那些與有原材料轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品直接相關(guān)的過程稱為工藝過程。它包括毛坯制造、零件加工、熱處理、質(zhì)量檢驗和機器裝配等。而為保證工藝過程正常進行所需要的刀具、夾具制造，機床調(diào)整維修等則屬于輔助過程。在工藝過程中，以機械加工方法按一定順序逐步地改變毛坯形狀、尺寸、相對位置和性能等，直至成為合格零件的那部分過程稱為機械加工工藝過程。技術(shù)人員根據(jù)產(chǎn)品數(shù)量、設(shè)備條件和工人素質(zhì)等情況，確定采用的工藝過程，并將有關(guān)內(nèi)容寫成工藝文件，這種文件就稱工藝規(guī)程。為了便于工藝規(guī)程的編制、執(zhí)行和生產(chǎn)組織管理，需要把工藝過程劃分為不同層次的單元。它們是工序、安裝、工位、工步和走刀。其中工序是工藝過程中的基本單元。零件的機械加工工藝過程由若干個工序組成。在一個工序中可能包含有一個或幾個安裝，每一個安裝可能包含一個或幾個工位，每一個工位可能包含一個或幾個工步，每一個工步可能包括一個或幾個走刀。2.工藝過程機械加工工藝規(guī)程

(1)工序一個或一組工人，在一個工作地或一臺機床上對一個或同時對幾個工件連續(xù)完成的那一部分工藝過程稱為工序。劃分工序的依據(jù)是工作地點是否變化和工作過程是否連續(xù)。

(2)安裝在機械加工工序中，使工件在機床上或在夾具中占據(jù)某一正確位置并被夾緊的過程，稱為裝夾。有時，工件在機床上需經(jīng)過多次裝夾才能完成一個工序的工作內(nèi)容。安裝是指工件經(jīng)過一次裝夾后所完成的那部分工序內(nèi)容。例如，在車床上加工軸，先從一端加工出部分表面，然后調(diào)頭再加工另一端，這時的工序內(nèi)容就包括兩個安裝。

(3)工位采用轉(zhuǎn)位（或移位）夾具、回轉(zhuǎn)工作臺或在多軸機床上加工時，工件在機床上一次裝夾后，要經(jīng)過若干個位置依次進行加工，工件在機床上所占據(jù)的每一個位置上所完成的那一部分工序就稱為工位。機械加工工藝規(guī)程(4)工步在加工表面不變，加工工具不變的條件下，所連續(xù)完成的那一部分工序內(nèi)容稱為工步。生產(chǎn)中也常稱為“進給”。整個工藝過程由若干個工序組成。每一個工序可包括一個工步或幾個工步。每一個工步通常包括一個工作行程，也可包括幾個工作行程。為了提高生