工业认识实习-制造技术.ppt

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1、工业认识实习工业认识实习 制造技术认识第一篇第一篇 制造业的重要性制造业的重要性第二篇第二篇 制造业的发展制造业的发展第三篇第三篇 量具与材料量具与材料第四篇第四篇 制造与制造系统制造与制造系统第五篇第五篇 机械制造技术基础知识机械制造技术基础知识第一篇 制造业的重要性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制 造造 业业当今制造业的社会功能当今制造业的社会功能19631963年年19831983年年美日两国汽车产量变化美日两国汽车产量变化美日两国汽车产量在世界市场所占份额美日两国汽车产量在世界市场所占份

2、额20012001年中国工程院的调查结论年中国工程院的调查结论:1 1）中国制造业占国民生产总值的）中国制造业占国民生产总值的1/3 1/3 2 2）占整个工业生产的）占整个工业生产的4/54/53 3）为国家财政提供）为国家财政提供1/31/3以上的收入以上的收入4 4）贡献出口总额的）贡献出口总额的90%90%5 5）就业人员）就业人员80438043万万机械制造业是衡量国家经济的重要标志！机械制造业是衡量国家经济的重要标志！机械制造业是国家发展的强大支柱！机械制造业是国家发展的强大支柱！我国机械制造业与世界发达国家的差距我国机械制造业与世界发达国家的差距 困困难难：技技术术上上落落后后，

3、资资金金不不足足，资资源源短短缺缺，管管理理体体制制、周边环境还存在诸多问题（地方保护，信用危机周边环境还存在诸多问题（地方保护，信用危机）机机遇遇：中中国国已已加加入入WTOWTO；制制造造业业的的世世界界格格局局已已经经和和正正在在发发生生重重大大变变化化，欧欧、亚亚、美美三三分分天天下下局局面面正正在在形形成成，世世界界经经济济重重心心开开始始向向亚亚洲洲转转移移已已出出现现征征兆兆，制制造造业业的的产产品品结结构、生产模式也在迅速变革之中构、生产模式也在迅速变革之中 机遇与挑战机遇与挑战 发展迅速，成绩瞩目发展迅速，成绩瞩目存存在在阶阶段段性性的的差差距距:产产品品质质量量和和水水平平

4、不不高高，技技术术开开发发能能力力不不强强，基基础础元元器器件件和和基基础础工工艺艺不不过过关关，生生产产率率低低下下，科科技投入严重不足。技投入严重不足。机械制造业人均产值仅为发达国家的几十分之一机械制造业人均产值仅为发达国家的几十分之一神州神州5 5号号第二篇 制造业的发展 第一章第一章 中国古代制造技术发展中国古代制造技术发展大约大约40405050万年前万年前出现加工粗糙的刮削器、砍砸器和出现加工粗糙的刮削器、砍砸器和三棱形尖状器等原始工具三棱形尖状器等原始工具4 45 5万年前万年前出现磨制技术，许多出现磨制技术，许多石器石器都已比较都已比较光滑，刃部也较锋利，并有单刃、光滑，刃部也

5、较锋利，并有单刃、双刃、凸刃、凹刃和圆刃之分。双刃、凸刃、凹刃和圆刃之分。石器时代石器时代各种石斧、石锤、木质和皮质的简各种石斧、石锤、木质和皮质的简单粗糙的工具单粗糙的工具一、远古时代的制造一、远古时代的制造“北京人北京人”制作工具制作工具骨针骨针陶器的出现，标志着新石器时代的开端。陶器的发明，也陶器的出现，标志着新石器时代的开端。陶器的发明，也大大改善了人类的生活条件，在人类发展史上开辟了新纪大大改善了人类的生活条件，在人类发展史上开辟了新纪元。元。陶器的发明，是人类文明发展的重要标志，是人类第一次陶器的发明，是人类文明发展的重要标志，是人类第一次利用天然物，按照自己的意志，创造出来的一种

6、崭新的东利用天然物，按照自己的意志，创造出来的一种崭新的东西。西。二、陶瓷制造业的发展二、陶瓷制造业的发展景德镇瓷器是中国的一大瑰宝景德镇瓷器是中国的一大瑰宝 秦始皇陵兵马俑震惊世界秦始皇陵兵马俑震惊世界中国的陶瓷技术取得辉煌发展！中国古代金属冶铸技术中国古代金属冶铸技术发明时间较早，且技术精湛。发明时间较早，且技术精湛。如商周时期的青铜器朴质雄如商周时期的青铜器朴质雄浑，春秋时期的青铜器纤细浑，春秋时期的青铜器纤细精巧，形成了中国古代青铜精巧，形成了中国古代青铜器的独特风格。器的独特风格。司母戊大方司母戊大方鼎鼎是其中的典型代表。是其中的典型代表。司母戊大方鼎司母戊大方鼎三、青铜制造的发展三

7、、青铜制造的发展青铜剑青铜剑四羊方尊四羊方尊 铁器时代是人类发展史中一个极为重要的时代。人们在冶铁器时代是人类发展史中一个极为重要的时代。人们在冶炼青铜的基础上逐渐掌握了冶炼铁的技术炼青铜的基础上逐渐掌握了冶炼铁的技术。战国凹形铁锄战国凹形铁锄四、铁器制造技术的发展四、铁器制造技术的发展 生铁和韧性铸铁的生铁和韧性铸铁的大规模生产导致了生铁大规模生产导致了生铁制钢的发明。在汉代先制钢的发明。在汉代先后发明了以下几种生铁后发明了以下几种生铁制钢的方法制钢的方法：第一：铸铁脱碳钢第一：铸铁脱碳钢 第二：炒钢第二：炒钢 第三：灌钢第三：灌钢 古古代代炼炼钢钢图图古代古代“铁剑铁剑”（由钢制成）（由钢

8、制成）五、炼钢技术的发展五、炼钢技术的发展六、其他机械制造及手工制造的发展六、其他机械制造及手工制造的发展唐唐末末时时期期机机械械制制造造已已有有较较高高水水平平。如如西西安安出出土土的的唐唐代代银银盒盒，其其内内孔孔与与外外圆圆不不同同心心度度很很小小，子子母母口口配配合合严严紧紧，刀刀痕痕细细密，说明当时机械加工精度密，说明当时机械加工精度已达到新的水平。已达到新的水平。唐代水利机唐代水利机唐代银盒唐代银盒我国还有许多伟大的创造发明！我国还有许多伟大的创造发明！记里鼓车记里鼓车天工开物天工开物中的纺织图中的纺织图耧车耧车第二章第二章 近现代制造技术发展近现代制造技术发展一、一、蒸汽机的发明

9、蒸汽机的发明 随着生产的发展，世界对于生产效率的要求越来越高，随着生产的发展，世界对于生产效率的要求越来越高，于是近代机械开始出现。蒸汽机是将蒸汽的能量转换为机械功于是近代机械开始出现。蒸汽机是将蒸汽的能量转换为机械功的往复式动力机械。蒸汽机的出现曾引起了的往复式动力机械。蒸汽机的出现曾引起了1818世纪的工业革命。世纪的工业革命。直到直到2020世纪初，它仍然是世界上最重要的原动机，后来逐渐让世纪初，它仍然是世界上最重要的原动机，后来逐渐让位于内燃机和汽轮机等。位于内燃机和汽轮机等。蒸汽机蒸汽机蒸汽机车蒸汽机车二、机床制造业的发展二、机床制造业的发展 机床是制造机器的机器，也是能制造机床本身

10、的机器，机床是制造机器的机器，也是能制造机床本身的机器，这是机床区别于其他机器的主要特点。公元前这是机床区别于其他机器的主要特点。公元前20002000多年出现多年出现的树木车床是机床最早的雏形。机床的发明对后世产生深远的树木车床是机床最早的雏形。机床的发明对后世产生深远影响影响。1 1、机床的发明、机床的发明弓形钻弓形钻脚踏车床脚踏车床2 2、机床的发展、机床的发展 工业革命导致了各种工业革命导致了各种机床的产生和改进十八世机床的产生和改进十八世纪的工业革命推动了机床纪的工业革命推动了机床的发展。机床开始用蒸汽的发展。机床开始用蒸汽机通过曲轴驱动。机通过曲轴驱动。1919世纪，世纪，由于纺织

11、、动力、交通运由于纺织、动力、交通运输机械和军火生产的推动，输机械和军火生产的推动，各种类型的机床相继现。各种类型的机床相继现。惠特沃斯的车床惠特沃斯的车床 随着电动机的发明，随着电动机的发明，机床开始先采用电动机床开始先采用电动机集中驱动，后又广机集中驱动，后又广泛使用单独电动机驱泛使用单独电动机驱动。从此开启了动。从此开启了电气电气化化时代。时代。1952 1952年年 ，美国麻省理工学院，美国麻省理工学院（MITMIT）伺服机构研究室的协助下试制）伺服机构研究室的协助下试制成功第一台数控铣床。为之后的网络成功第一台数控铣床。为之后的网络化、智能化、柔性化打下基础。化、智能化、柔性化打下基

12、础。三、流水线的发明三、流水线的发明 生产流水线一条龙作业，使得产品从开发设计，生产生产流水线一条龙作业，使得产品从开发设计，生产制造到销售整个过程都做到规范化、科学化、制度化，是制造到销售整个过程都做到规范化、科学化、制度化，是一个企业降低经营成本，提高生产效率的有效途径。一个企业降低经营成本，提高生产效率的有效途径。世界世界第一条数控生产线诞生于第一条数控生产线诞生于19681968年，英国的毛林斯机械公司年，英国的毛林斯机械公司研制成了第一条数控机床组成的自动线，到研制成了第一条数控机床组成的自动线，到7070年代中期，年代中期，出现了自动化车间，自动化工厂也已开始建造。出现了自动化车间

13、，自动化工厂也已开始建造。100100多年前福特多年前福特 T T型车流水线型车流水线现代企现代企业生产业生产流水线流水线四、特种加工四、特种加工 特种加工亦称特种加工亦称“非传统加工非传统加工”或或“现代加工方法现代加工方法”，泛指用，泛指用电能、热能、光能、电化学能、化学能、声能及特殊机械能电能、热能、光能、电化学能、化学能、声能及特殊机械能等等能量达到去除或增加材料的加工方法，从而实现材料被去除、能量达到去除或增加材料的加工方法，从而实现材料被去除、变形变形、改变性能或被镀覆等。、改变性能或被镀覆等。电火花加工成品电火花加工成品“北京欢迎您北京欢迎您”电火花线切割加工电火花线切割加工五、

14、制造的发展五、制造的发展现代制造现代制造 随着现代科学技术的进步，特别是微电子技术、计算机技术、信息技术随着现代科学技术的进步，特别是微电子技术、计算机技术、信息技术等与制造技术的深度结合，制造工业的面貌发生了深刻的变化，形成了先进等与制造技术的深度结合，制造工业的面貌发生了深刻的变化，形成了先进（现代）制造体系，即集（现代）制造体系，即集传统制造技术、信息技术、计算机技术、自动化技传统制造技术、信息技术、计算机技术、自动化技术、先进的管理科学术、先进的管理科学于一身，于一身，并向着以下方面发展：并向着以下方面发展：精密化网络化虚拟化智能化集成化清洁化全球化柔性化 柔性制造系统是由统一的信息控

15、制系统、物料储运柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成，能适应加工对象变系统和一组数字控制加工设备组成，能适应加工对象变换的自动化机械造系统换的自动化机械造系统(Flexible Manufacturing(Flexible Manufacturing System)System)，英文缩写为，英文缩写为FMSFMS。第三篇第三篇 量具与材料量具与材料第一章第一章 常用量具常用量具一、钢直尺一、钢直尺 钢钢直直尺尺是是最最简简单单的的长长度度量量具具，它它的的长长度度有有150150，300300，500500和和1000 1000 mmmm四四种种规规格格

16、。钢钢直直尺尺用用于于测测量量零零件件的的长长度度尺尺寸寸，它它的的测测量量结结果果不不太太准准确确。这这是是由由于于钢钢直直尺尺的的刻刻线线间间距距为为1mm1mm，而而刻刻线线本本身身的的宽宽度度就就有有0.10.10.2mm0.2mm，所所以以测测量量时时读读数数误误差差比比较较大大，只只能能读读出出毫毫米米数数，即即它它的的最最小小读读数数值值为为1mm1mm，比，比1mm1mm小小的数的数值，只能估计而得值，只能估计而得。钢直尺钢直尺二、内二、内外卡钳外卡钳 外外卡卡钳钳是是用用来来测测量量外外径径和和平平面面的的，内内卡卡钳钳是是用用来来测测量量内内径径和和凹凹槽槽的的。它它们们本

17、本身身都都不不能能直直接接读读出出测测量量结结果果，而而是是把把测测量量得得的的长长度度尺尺寸寸 (直直径径也也属属于于长长度度尺尺寸寸)，在在钢钢直直尺尺上上进进行行读读数数，或或在在钢钢直直尺尺上先取下所需尺寸上先取下所需尺寸,再去检验零件的直径是否符合。再去检验零件的直径是否符合。外卡钳外卡钳内卡钳内卡钳 三、游三、游标卡尺标卡尺 游游标标卡卡尺尺是是一一种种常常用用的的量量具具，具具有有结结构构简简单单、使使用用方方便便、精精度度中中等等和和测测量量的的尺尺寸寸范范围围大大等等特特点点，可可以以用用它它来来测测量量零零件件的的外外径径、内径、长度、宽度、厚度、深度和孔距等，应用范围很广

18、。内径、长度、宽度、厚度、深度和孔距等，应用范围很广。游标卡尺游标卡尺四、其他四、其他 外外径径千千分分尺尺、半半径径规规、螺螺纹纹规规、塞塞尺尺、高高度度尺尺、角角度尺、量块等。度尺、量块等。千分尺千分尺螺纹规螺纹规半径规半径规第二章第二章 常用工程材料常用工程材料工工程程材材料料金属材料金属材料非金属材料非金属材料复合材料复合材料黑色金属有色金属碳素钢、合金钢、铸铁等铝、镁、铜、锌及其合金无机非金属材料有机高分子材料陶瓷（水泥、陶瓷、玻璃）天然高分子（木材、纸、纤维、皮革）金属基复合材料、塑料基复合材料、橡胶基复合材料、陶瓷基复合材料一、工程材料分类一、工程材料分类二、工程材料性能二、工程

19、材料性能工程材料性能使用性能使用性能工艺性能工艺性能力学性能物理性能化学性能铸、锻、焊及切削加工性能强度、塑性、硬度、冲击韧性、多次冲击抗力和疲劳极限导电性、导热性、热膨胀性等金属与其他物质引起化学反应的特性称为金属的化学性能。三、机械制造常用材料三、机械制造常用材料 机械制最常用的材料是铸铁和钢，其次是有色金属及其合机械制最常用的材料是铸铁和钢，其次是有色金属及其合金和高分子材料，有特殊要求时也有陶瓷材料和复合材料。金和高分子材料，有特殊要求时也有陶瓷材料和复合材料。铸铁是含碳大于铸铁是含碳大于2.1%2.1%的铁碳合金，它是将铸造生铁（部分的铁碳合金，它是将铸造生铁（部分炼钢生铁）在炉中重

20、新熔化，并加进铁合金、废钢、回炉铁调炼钢生铁）在炉中重新熔化，并加进铁合金、废钢、回炉铁调整成分而得到。铸铁熔炼简便、成本低廉、铸造性能优良、易整成分而得到。铸铁熔炼简便、成本低廉、铸造性能优良、易直呈复杂形状、切削加工性能好。直呈复杂形状、切削加工性能好。1 1、铸铁、铸铁2 2、钢、钢 钢按其钢按其化学成分分为两类化学成分分为两类碳素钢和合金钢。碳素钢价格碳素钢和合金钢。碳素钢价格低廉力学性能优于铸铁，合金钢笔碳素钢具有更优良的性能能低廉力学性能优于铸铁，合金钢笔碳素钢具有更优良的性能能满足物理、化学、力学等方面的特殊要求，但造价高，加工不满足物理、化学、力学等方面的特殊要求，但造价高，加

21、工不如碳钢容易。如碳钢容易。钢钢钢材产品钢材产品炼钢炼钢3 3、有色金属、有色金属 有有色金属及其合金具有黑色金属材料所没有的许多物理、色金属及其合金具有黑色金属材料所没有的许多物理、化学、力学性化学、力学性能并且能并且已成为机械制造业、建筑业、电子工业、已成为机械制造业、建筑业、电子工业、航空航天、核能利用等领域不可缺少的结构材料和功能材料。航空航天、核能利用等领域不可缺少的结构材料和功能材料。有色金属有色金属铜铜第四篇第四篇 制造与制造系统制造与制造系统输入输出+-生产过程生产过程效益 一、生产定义一、生产定义从系统的观点，生产可以定义为将生产要素转变成生产财富并创造效益的输入输出系统。生

22、产财富有形（产品）无形（服务）转变效率：生产率=输出/输入 生产要素生产对象（原材料）生产资料（直接、间接）能源劳动力信息（知识、技能、情报）资金第一章第一章 生产与制造生产与制造 狭狭义义理理解解：生生产产过过程程从从原原材材料料成成品品直直接接起起作作用用的的那那部部分分工工作作内内容容，包包括括毛毛坯坯制制造造、零零件件加加工工、产产品品装装配、检验、包装等具体操作（物质流）。配、检验、包装等具体操作（物质流）。广义理解：广义理解：制造制造 =生产生产 美国将机械、电子、轻工、纺织、冶金、化工等行业美国将机械、电子、轻工、纺织、冶金、化工等行业列为制造业。列为制造业。CIRPCIRP定定

23、义义：制制造造包包括括制制造造企企业业的的产产品品设设计计、材材料料选选择择、制制造造生生产产、质质量量保保证证、管管理理和和营营销销一一系系列列有有内内在在联系的运作和活动。联系的运作和活动。二、制造二、制造 三、制造业三、制造业第二章第二章 制造技术制造技术第一产业农业林业渔业畜牧业矿业采石业石油业第二产业航天航空纺织、服装汽车、装备、重型机械冶金、钢铁、金属制品食品、饮料化工、石油精炼计算机、半导体、电器建筑、建材日用消费品玻璃、陶瓷、造纸制药橡胶、塑料制品能源、电力出版第三产业银行、金融服务、保险通讯、资讯教育、医疗、保健娱乐、旅馆、餐饮、旅游政府法律机构房地产修理与维护商业（零售、批

24、发）交通、运输第一、二、三产业的划分四、制造技术四、制造技术 在产品生产中，使原材料转化为产品过程所施行的各在产品生产中，使原材料转化为产品过程所施行的各种手段的总和，称为制造技术。种手段的总和，称为制造技术。运用一定的知识、技能运用一定的知识、技能操纵可以利用的物质、工具操纵可以利用的物质、工具采取有效的方法采取有效的方法 手段包括手段包括 与大、小制造概念相对应，对于制造技术的理解也有与大、小制造概念相对应，对于制造技术的理解也有广义和狭义之分。广义理解制造技术涉及生产活动的各广义和狭义之分。广义理解制造技术涉及生产活动的各个方面和生产的全过程，制造技术被认为是一个从产品个方面和生产的全过

25、程，制造技术被认为是一个从产品概念到最终产品的集成活动，是一个功能体系和信息处概念到最终产品的集成活动，是一个功能体系和信息处理系统。理系统。一、制造系统结构一、制造系统结构制造系统功能结构经营管理信息流生产管理信息流技术信息流物质流用户、市 场 与 外 部 环 境经营管理市场与销售研究与开发资源管理财务生产管理工程设计采购车间制造（加工、装配、检验、输送、存储 ）质量控制第三章第三章 制造系统制造系统 二、制造系统特性二、制造系统特性软件硬件制造系统结构特性结构特性结构特性制造系统可视为若干硬件的集合体。为使硬件充分发挥效能，必须有软件支持。转变特性转变特性主要从技术角度出发，如何使转变过程

26、更有效进行。获取阶段转变阶段分配阶段制造系统的物质流原材料供应者原材料库存零件加工零件库存装配成品库存最终用户压力加工油漆车身装配内部装饰驱动桥装配变速箱装配轮胎装配底盘装配车身安装最后试验发动机装配发动机试验机械加工热处理锻造熔化造型浇铸压铸油漆机械加工自动线热处理汽车生产物流示意图需求订货信息生产计划信息进度计划信息作业计划信息生产结果数据生产控制信息生产技术信息产品设计信息综合生产计划生产进度计划作业计划生产实施生产控制产品设计工艺过程计划工艺过程信息计划阶段实施阶段控制阶段制造系统的程序特性 程序特性程序特性l l 程序程序 一系列按时间和逻辑安排的步骤一系列按时间和逻辑安排的步骤l

27、l 制造系统可视为生产离散型产品的工作程序 研究制造系统程序特性，主要从管理角度出发如何使生产活动达到最佳化。三、制造系统的物质流与信息流三、制造系统的物质流与信息流误差流物流资金流规划控制需求信息流实施（车间或现场）原材料产品与服务能源能量流制造系统的五种流第四章第四章 机械制造的大致流程及工艺过程机械制造的大致流程及工艺过程（1 1）生产与技术的准备如工艺设计和专用工艺、装备的设、）生产与技术的准备如工艺设计和专用工艺、装备的设、计和制造、计和制造、生产计划的编制、生产资料的准备等；生产计划的编制、生产资料的准备等；（2 2）毛坯的制造如铸造、锻造、冲压等；）毛坯的制造如铸造、锻造、冲压等

28、；（3 3）零件的加工切削加工、热处理、表面处理等；）零件的加工切削加工、热处理、表面处理等；（4 4）产品的装配如总装、部装、调试检验和油漆等；）产品的装配如总装、部装、调试检验和油漆等；（5 5）生产的服务如原材料、外购件和工具的供应、运输、保管等。）生产的服务如原材料、外购件和工具的供应、运输、保管等。市场调查市场调查 产品设计产品设计制造制造运行运行管理管理报废报废回收回收 一、机械制造的大致流程一、机械制造的大致流程机械制造生产过程中典型的工艺有：工艺名称工艺名称阐述阐述举例举例变态加工变态加工改变原材料的性质改变原材料的性质熔炼钢铁、有色金属熔炼钢铁、有色金属成型加工成型加工在不改

29、变原材料的量的情况下，改变在不改变原材料的量的情况下，改变其形态、形状或结构其形态、形状或结构铸造、锻压等铸造、锻压等连接加工连接加工使不同的材料或工件结合成为一体使不同的材料或工件结合成为一体焊接、黏结、电镀、涂覆焊接、黏结、电镀、涂覆分离加工分离加工从材料或工件上切除一部分，使之成从材料或工件上切除一部分，使之成为形状、尺寸、精度及表面粗糙都符为形状、尺寸、精度及表面粗糙都符合要求的零件合要求的零件切削加工、切割切削加工、切割热处理热处理通过加热、冷却及化学处理改变材料通过加热、冷却及化学处理改变材料的组织、性能或表面成分与质量的组织、性能或表面成分与质量退火、正火、回火、淬火、退火、正火

30、、回火、淬火、表面淬火和化工热处理等表面淬火和化工热处理等装配装配把零件组装成组件、部件及产品把零件组装成组件、部件及产品二、机械制造的工艺二、机械制造的工艺粗加工阶段粗加工阶段光整加工阶段光整加工阶段精加工阶段精加工阶段半精加工阶段半精加工阶段加工阶段加工阶段划分加工阶段的原因划分加工阶段的原因切除大量多余材切除大量多余材料，主要提高生料，主要提高生产率。产率。完成次要表面加工完成次要表面加工(钻、钻、攻丝、铣键槽等攻丝、铣键槽等)主要表主要表面达到一定要求，为精面达到一定要求，为精加工作好余量准备，安排加工作好余量准备，安排在最终热处理前。在最终热处理前。主要表面达到图纸要求。主要表面达到

31、图纸要求。进一步提高尺寸精度进一步提高尺寸精度降低粗糙度，但不能降低粗糙度，但不能提高形状、位置精度提高形状、位置精度1、保证加工质量、保证加工质量2、合理使用设备、合理使用设备3、便于安排热处理工序、便于安排热处理工序4、便于及时发现毛坯缺陷、便于及时发现毛坯缺陷5、避免重要表面损伤。、避免重要表面损伤。三、加工阶段的划分三、加工阶段的划分第五篇第五篇 机械制造技术基础知识机械制造技术基础知识 要将设计出的产品变成实物，首先就要将原材料制成要将设计出的产品变成实物，首先就要将原材料制成与零件形状相近的毛坯件。与零件形状相近的毛坯件。第一章第一章 毛坯制造的基本知识毛坯制造的基本知识毛坯制造方

32、法毛坯制造方法主要应用主要应用铸造铸造适合做形状复杂零件的毛坯适合做形状复杂零件的毛坯锻造锻造适合做形状简单零件的毛坯适合做形状简单零件的毛坯焊接焊接适合板料、框架类零件的毛坯适合板料、框架类零件的毛坯注塑成型注塑成型适合做轴、平板类零件的毛坯适合做轴、平板类零件的毛坯粉末冶金粉末冶金选择毛坯的原则：选择毛坯的原则：毛坯的形状和尺寸应尽量接近零件的形状和尺寸，以减少毛坯的形状和尺寸应尽量接近零件的形状和尺寸，以减少机械加工。机械加工。毛坯选择应考虑的因素：毛坯选择应考虑的因素：生产纲领的大小：生产纲领的大小：对于大批大量生产，应选择高精度的毛坯制对于大批大量生产，应选择高精度的毛坯制造方法，以

33、减少机械加工，节省材料。造方法，以减少机械加工，节省材料。现有生产条件：现有生产条件：要考虑现有的毛坯制造水平和设备能力。要考虑现有的毛坯制造水平和设备能力。一、铸造一、铸造将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件（零件或毛坯）的工艺过程。件（零件或毛坯）的工艺过程。铸造流程铸造流程离心铸造示意图离心铸造示意图 铸造的优点铸造的优点 铸造生产的毛坯铸造生产的毛坯成本低成本低廉廉，对于，对于形状复杂形状复杂、特别是、特别是具有复杂内腔具有复杂内

34、腔的零件，更能的零件，更能显示出它的经济性；同时它显示出它的经济性；同时它的适应性较广，且具有较好的适应性较广，且具有较好的综合机械性能。的综合机械性能。精密铸造产品精密铸造产品铸造工艺品铸造工艺品精密铸造产品精密铸造产品二、锻压二、锻压 利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。锻压锻压(锻造与冲压锻造与冲压)的两大组成部分之一。的两大组成部分之一。锻压锻压锻造锻造冲压冲压自由锻自由锻模模 锻锻镦镦 锻锻挤挤 压压拉拉 拔拔旋转锻造

35、旋转锻造冲冲 裁裁成成 形形 自由锻是将加热好的金属坯料放在锻造设备的上自由锻是将加热好的金属坯料放在锻造设备的上,下砥铁之下砥铁之间间,施加冲击力或压力施加冲击力或压力,直接使坯料产生塑性变形直接使坯料产生塑性变形,从而获得所需从而获得所需锻件的一种加工方法。锻件的一种加工方法。锻压锻压自由锻自由锻 自由锻由于自由锻由于锻件锻件形状简单形状简单,操作灵活操作灵活,适用于适用于单件单件,小批量小批量及重型锻件及重型锻件的生产。的生产。空气锤空气锤 自由自由锻锻造有手工自由造有手工自由锻锻和机器自由和机器自由锻锻两两类类。手工。手工锻锻造用造用的是手工工具，例如的是手工工具，例如铁铁砧、大小砧、

36、大小锤锤、夹钳夹钳等；机器等；机器锻锻造造经经常用常用空气空气锤锤、水、水压压机等。机等。自由锻常用工具自由锻常用工具空气锤空气锤锻压锻压冲压冲压 靠靠压力机压力机和和模具模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的成形加工方法。（冲压件）的成形加工方法。汽车的车身、底汽车的车身、底盘、油箱、散热器片，盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包，容器的锅炉的汽包，容器的壳体，电机、电器的壳体，电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲铁芯硅钢片等都是冲压加工的。压加工的。

37、汽车车身冲压产品汽车车身冲压产品三、焊接三、焊接焊接是通过加热、加压，或两者并用，使两焊接是通过加热、加压，或两者并用，使两工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。焊工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。焊接应用广泛，既可用于金属，也可用于非金属。接应用广泛，既可用于金属，也可用于非金属。金属的焊接金属的焊接,按其工艺过程的特点分有按其工艺过程的特点分有熔焊熔焊,压焊压焊和和钎焊钎焊三大类。三大类。焊焊接接原原理理机机器器人人焊焊接接 焊接的能量来源有焊接的能量来源有很多种，包括很多种，包括气体焰、电弧、气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦激光、电子束、摩擦和和超声波超声波等。除了在工厂中使用外

38、，焊等。除了在工厂中使用外，焊接还可以在多种环境下进行，接还可以在多种环境下进行，如野外、水下和太空。如野外、水下和太空。水下焊接水下焊接第二章第二章 零件的加工零件的加工-切削加工切削加工 毛坯制得之后即需要进行切削加工。顾名思义，切削加工毛坯制得之后即需要进行切削加工。顾名思义，切削加工是用刀具从坯料或半成品上切削多余材料获得所需形状、尺寸是用刀具从坯料或半成品上切削多余材料获得所需形状、尺寸和质量要求的成品零件的加工方法。和质量要求的成品零件的加工方法。切削加工机械加工（机工）手工切削（钳工）车削铣削刨削磨削钻削车削加工就是在车床上，利用车削加工就是在车床上，利用工件的旋转运动工件的旋转

39、运动和和刀具的直刀具的直线运动线运动或或曲线运动曲线运动来改变毛坯的形状和尺寸，把它加工成来改变毛坯的形状和尺寸，把它加工成符合图纸的要求。符合图纸的要求。一、车削一、车削普通车床普通车床车削原理图车削原理图车削适用范围车削适用范围 车削适于加工车削适于加工回转表面回转表面，如内外圆柱面、内外圆锥面、端，如内外圆柱面、内外圆锥面、端面、沟槽、螺纹和回转成形面。面、沟槽、螺纹和回转成形面。滚滚 花花车端面车端面车外圆车外圆车锥面车锥面切切 槽槽车螺纹车螺纹钻中心孔钻中心孔钻钻 孔孔镗镗 孔孔车成型面车成型面车削所用刀具车削所用刀具车刀车刀几种常见车刀如下：车削车削-车床结构车床结构 主要组成部件

40、有：主轴箱、进给箱、溜板箱、刀主要组成部件有：主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、丝杠和床身。架、尾架、光杠、丝杠和床身。CA6140型卧式车床外形图1-主轴箱；2-刀架；3-尾座；4-床身；5、9-床腿；6-光杠；7-丝杠；8-溜板箱；10-进给箱；11-挂轮变速机构二、铣削二、铣削 铣削是在铣床上利用铣刀的旋转作主运动，工件的移动作铣削是在铣床上利用铣刀的旋转作主运动，工件的移动作进给运动来切削工件的加工方法。进给运动来切削工件的加工方法。铣削原理图铣削原理图铣削加工铣削加工 铣削主要用于加工各种平面、各种沟槽、齿轮、齿条和成铣削主要用于加工各种平面、各种沟槽、齿轮、齿条和成形面等。

41、另外可进行分度、孔加工。形面等。另外可进行分度、孔加工。铣削适用范围铣削适用范围铣削刀具铣削刀具铣刀铣刀圆柱形铣刀圆柱形铣刀面铣刀面铣刀 立铣刀立铣刀 三面刃铣刀三面刃铣刀 角度铣刀角度铣刀 锯片铣刀锯片铣刀 特种铣刀等等。特种铣刀等等。几种常见铣削方式几种常见铣削方式铣削铣削铣床铣床 铣削用的机床有铣削用的机床有卧式铣床卧式铣床或或立式铣床立式铣床，也有大型的，也有大型的龙龙门铣床门铣床。这些机床可以是普通机床，也可以是数控机床。这些机床可以是普通机床，也可以是数控机床。龙门铣床龙门铣床立式铣床立式铣床卧式铣床卧式铣床 刨削是利用刀具和工件之间产生相对直线往复运动来达刨削是利用刀具和工件之间

42、产生相对直线往复运动来达到工件表面的一种金属切削方法。到工件表面的一种金属切削方法。刨削加工原理图刨削加工原理图三、刨削三、刨削龙门刨床龙门刨床普通牛头刨床普通牛头刨床刨削加工刨削加工刨床刨床牛头刨床：加工中小型工件牛头刨床：加工中小型工件龙门刨床：加工大型工件或同时加工多个中型工件龙门刨床：加工大型工件或同时加工多个中型工件刨削适用范围刨削适用范围 刨削加工对象：刨削加工对象：平面平面（水平面、垂直面、斜面）、（水平面、垂直面、斜面）、沟沟槽槽（直角槽、（直角槽、V V形槽、燕尾槽、形槽、燕尾槽、T T形槽）、形槽）、直线型成形面直线型成形面。刨削刀具刨削刀具刨刀刨刀 刨刀的结构、几刨刀的结

43、构、几何形状均与车刀相似，何形状均与车刀相似，一般做成弯头增强刀一般做成弯头增强刀具强度。常用的刨刀具强度。常用的刨刀有有平面刨刀、偏刀、平面刨刀、偏刀、角度偏刀、切刀、弯角度偏刀、切刀、弯切刀、成形切刀切刀、成形切刀等。等。利用利用高速旋转的砂轮高速旋转的砂轮等等磨具磨具加工工件表面的切削加工。加工工件表面的切削加工。磨削用于加工各种工件的磨削用于加工各种工件的内外圆柱面内外圆柱面、圆锥面圆锥面和和平平面面,以及以及螺纹螺纹、和、和花键花键等特等特殊、复杂的成形表面。殊、复杂的成形表面。外圆磨床外圆磨床磨削加工原理图磨削加工原理图四、磨削四、磨削磨削刀具磨削刀具砂轮砂轮砂轮是指用砂轮是指用磨

44、料磨料和和结合剂结合剂等制成的中央有通孔的圆形固结磨具。等制成的中央有通孔的圆形固结磨具。砂轮砂轮（a）（b）（c）（d）（e）（f）磨削加工的典型表面磨削加工的典型表面(a)(a)磨外磨外圆圆；b)b)磨内磨内圆圆；(c)(c)磨平面；磨平面；(d)(d)磨螺磨螺纹纹；(e)(e)磨磨齿轮齿齿轮齿形；形；(f)(f)磨花磨花键键磨削加工特点磨削加工特点 与其他切削加工方式，如车削、铣削、刨削等比较，具与其他切削加工方式，如车削、铣削、刨削等比较，具有以下特点：磨削速度很高；磨削加工可以获得较高的加工精度有以下特点：磨削速度很高；磨削加工可以获得较高的加工精度和很小的表面粗糙度值；磨削不但可以

45、加工软材料，而且还可以和很小的表面粗糙度值；磨削不但可以加工软材料，而且还可以加工淬火钢及其他刀具不能加工的硬质材料。加工淬火钢及其他刀具不能加工的硬质材料。磨床磨床 磨床是利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床。磨床是利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床。常见磨床有外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、无心磨床等等。常见磨床有外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、无心磨床等等。外圆磨床内圆磨床平面磨床五、钻削五、钻削 钻削加工是用钻头在工件上加工孔的一种加工方法。在钻钻削加工是用钻头在工件上加工孔的一种加工方法。在钻床上加工时，工件固定不动，刀具作旋转运动（主运动）的同床上加工时，工件固定不动，刀具作旋转运动

46、（主运动）的同时沿轴向移动（进给运动）。时沿轴向移动（进给运动）。钻削加工产品钻削原理图立式钻床 钻床的主要类型有台式钻床、立式钻床、摇臂钻床及专门化钻床等。台式钻床钻床钻床摇臂钻床钻削适用范围钻削适用范围 钻削加工的工艺范围钻削加工的工艺范围较广，在钻床上采用不同较广，在钻床上采用不同的刀具，可以完成的刀具，可以完成钻中心钻中心孔、钻孔、扩孔、铰孔、孔、钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、锪孔和锪平面等。攻螺纹、锪孔和锪平面等。钻削刀具钻削刀具 钻头可分为钻头可分为扁钻、麻花钻、深孔钻扁钻、麻花钻、深孔钻和和中心钻中心钻。扁钻麻花钻中心钻深孔钻六、钳工六、钳工钳工是使用钳工工具或设备，按技术要求对工件

47、进行加工、钳工是使用钳工工具或设备，按技术要求对工件进行加工、修整、装配的工种。修整、装配的工种。钳工的基本操作技能钳工的基本操作技能包括划线、錾削包括划线、錾削(凿削凿削)、锯、锯割、锉削、钻孔、扩孔、割、锉削、钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、攻丝和套丝、锪孔、铰孔、攻丝和套丝、矫正和弯曲、铆接、刮削、矫正和弯曲、铆接、刮削、研磨、装配和钣金成形等。研磨、装配和钣金成形等。钳工是机械制造中最古老的金属加工技术！钳工是机械制造中最古老的金属加工技术！虽然钳工生产效率低，劳动强度大，加工质量不稳定虽然钳工生产效率低，劳动强度大，加工质量不稳定,但但是，钳工工具简单，加工灵活、可加工形状复杂和高精度是，钳

48、工工具简单，加工灵活、可加工形状复杂和高精度的零件，并且投资小。的零件，并且投资小。钳工常用工具虎口钳工作台第三章第三章 现代制造现代制造 世界各国都在努力发展现代制造技术。现代制造（世界各国都在努力发展现代制造技术。现代制造（AMTAMT）是指集）是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一等多种技术为一体所产生的体所产生的技术、设备和系统技术、设备和系统的总称。的总称。数控技术、计算机辅助设计数控技术、计算机辅助设计与制造、工业机器人、柔性制造系统、计算机集成制造系统与制造、工业机器人、柔性制造系统、计算机集成制造系统等成为等

49、成为制造业现代化的标志。制造业现代化的标志。一、数控技术一、数控技术数控机床数控机床 数控技术以数控机床为代数控技术以数控机床为代表表。数控机床是数字控制机床数控机床是数字控制机床（Computer numerical controlComputer numerical control）的简称，）的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够程序，并将其译码，从而该控制系统能够程序，并将其译码，从而使机床动作并加工零件。使机床动作并加工零件。数控车间数控车间人工操作人工操作数控机床发展历史数控机床发展历史19481948年，美国帕森斯公司年，美国

50、帕森斯公司(Parsons Co.)(Parsons Co.)提出了数控机床的初提出了数控机床的初步设想。步设想。自从自从19521952年美国麻省理工学院研制出世界上第一台数控机床以来，年美国麻省理工学院研制出世界上第一台数控机床以来，数控机床在制造工业领域飞速发展。数控机床在制造工业领域飞速发展。19581958年由美国卡尼特雷克公司首先研制第一台加工中心。年由美国卡尼特雷克公司首先研制第一台加工中心。数控机床种类数控机床种类按加工方式和按加工方式和工艺用途分类工艺用途分类金属切削类数控机床金属切削类数控机床数控特种加工机床数控特种加工机床普通数控机床普通数控机床加工中心加工中心成型类数控