new机械制造技术基础(第1章)k--wbx.pptx

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1、3/13/20231机械制造技术基础机械制造技术基础(第一章第一章 绪论绪论)主讲主讲:刘尚坤刘尚坤3/13/20232课程的由来：课程的由来：1999年教育部进行的专业合并年教育部进行的专业合并19781978年机械制造工艺与设备专业年机械制造工艺与设备专业19841984年增机械设计与制造专业年增机械设计与制造专业19851985年增燃煤输送及自动化专科年增燃煤输送及自动化专科19971997年转本科年转本科19951995年增机械电子工程专业年增机械电子工程专业机械设计制造及其自动化机械设计制造及其自动化（也称机械工程及自动化也称机械工程及自动化）课程的由来：课程的由来：金属工艺学、金属

2、工艺学、金属切削原理与刀具、金属切削原理与刀具、金属切削机床概论、金属切削机床概论、机床夹具设计、机床夹具设计、机械制造工艺学、机械制造工艺学、成组技术、成组技术、计算机辅助工艺设计（计算机辅助工艺设计（CAPPCAPP ）特种加工特种加工教材教材:高等院校十一五机械类统编教材高等院校十一五机械类统编教材 主主 编编 范孝良范孝良副主编副主编 尹明富尹明富 郭兰申郭兰申参参 编编 康文利康文利 储开宇储开宇 王进峰王进峰 王王 阳阳 杨杨 杰杰 齐延霞齐延霞 王王 伟伟 苗乃耕苗乃耕主主 审审 张文建张文建教材内容：教材内容：第第1 1章章 绪论绪论第第2 2章章 机械制造中的加工方法机械制造

3、中的加工方法第第3 3章章 金属切削过程及其控制金属切削过程及其控制第第4 4章章 金属切削机床金属切削机床第第5 5章章 机床夹具设计机床夹具设计第第6 6章章 机械加工工艺规程设计机械加工工艺规程设计第第7 7章章 机械制造质量分析与控制机械制造质量分析与控制第第8 8章章 机械产品装配工艺规程设计机械产品装配工艺规程设计第第9 9章章 制造技术的新发展制造技术的新发展1.1 机械制造工业机械制造工业 按按照照国国民民经经济济行行业业分分类类与与代码的分类，包括代码的分类，包括:金属制品业，金属制品业，金属制品业，金属制品业，通用设备制造业，通用设备制造业，通用设备制造业，通用设备制造业，

4、专用设备制造业，专用设备制造业，专用设备制造业，专用设备制造业，交通运输设备制造业，交通运输设备制造业，交通运输设备制造业，交通运输设备制造业，电气机械及器材制造业，电气机械及器材制造业，电气机械及器材制造业，电气机械及器材制造业，通信设备、通信设备、通信设备、通信设备、仪器仪表仪器仪表仪器仪表仪器仪表文化、办公用机械制造业文化、办公用机械制造业文化、办公用机械制造业文化、办公用机械制造业机床工具行业、机床工具行业、冶金矿山机械、冶金矿山机械、交通运输机械、交通运输机械、动力机械（发电站、气轮机）、动力机械（发电站、气轮机）、电力机械、电力机械、仪器仪表机械、仪器仪表机械、兵器工业、兵器工业、

5、轻工机械（造纸、印刷、啤酒、矿泉水）轻工机械（造纸、印刷、啤酒、矿泉水）纺织机械、纺织机械、石油化工机械、石油化工机械、医疗机械、医疗机械、建筑机械建筑机械1.1 机械制造工业机械制造工业 宇航宇航宇航宇航生物工程生物工程生物工程生物工程微电子微电子微电子微电子光电子光电子光电子光电子信息信息信息信息技术技术技术技术核技术核技术核技术核技术空间技术空间技术空间技术空间技术机械制造工业是国家高技术产业的基础和载体机械制造工业是国家高技术产业的基础和载体机械制造工业是国家高技术产业的基础和载体机械制造工业是国家高技术产业的基础和载体 制造业制造业制造业制造业1.1.1 机械制造工业的地位与作用机械

6、制造工业的地位与作用 1.机械制造工业是国民经济的支柱产业机械制造工业是国民经济的支柱产业 美国美国68%的财富来源于制造业，的财富来源于制造业，日本国民总产值的日本国民总产值的49%是由制造业创造是由制造业创造 中国的制造业在工业总产值中也占有中国的制造业在工业总产值中也占有40%制造科学制造科学制造科学制造科学、信息科学、材料科学、生物科学一起、信息科学、材料科学、生物科学一起列为当今时代四大支柱科学。列为当今时代四大支柱科学。1.机械制造工业是国民经济的支柱产业机械制造工业是国民经济的支柱产业直接创造国民直接创造国民直接创造国民直接创造国民生产总值的生产总值的生产总值的生产总值的1/31

7、/31/31/3 制造业对国民经济的贡献制造业对国民经济的贡献制造业对国民经济的贡献制造业对国民经济的贡献占整个工业生占整个工业生占整个工业生占整个工业生产的产的产的产的4/54/54/54/5 为国家财政提供为国家财政提供为国家财政提供为国家财政提供1/31/31/31/3以上的收入以上的收入以上的收入以上的收入 对出口总额的对出口总额的对出口总额的对出口总额的贡献率贡献率贡献率贡献率90%90%90%90%1.机械制造工业是国民经济的支柱产业机械制造工业是国民经济的支柱产业国别国别国别国别/地地地地区区区区科技计划科技计划科技计划科技计划美国美国 先进制造技术计划先进制造技术计划 关键技术

8、关键技术(制造制造)计划计划 敏捷制造使能技术计划敏捷制造使能技术计划日本日本 智能制造技术国际合作计划智能制造技术国际合作计划欧共体欧共体 尤里卡计划尤里卡计划 信息技术研究发展战略计划信息技术研究发展战略计划德国德国 制造制造20002000年计划年计划韩国韩国 高级先进技术国家计划高级先进技术国家计划(G-7)(G-7)先进制先进制先进制先进制造技术造技术造技术造技术也是工也是工也是工也是工业发达业发达业发达业发达国家的国家的国家的国家的国家级国家级国家级国家级关键技关键技关键技关键技术和优术和优术和优术和优先发展先发展先发展先发展领域领域领域领域1.1.1 机械制造工业的地位与作用机械

9、制造工业的地位与作用 2.一些主导产品的产量已居世界前列一些主导产品的产量已居世界前列 2004年年，我我国国发发电电设设备备产产量量7138万万千千瓦瓦，同同比比增增长长 90.87%，居世界第，居世界第1位；位；金属切削机床产量接近金属切削机床产量接近金属切削机床产量接近金属切削机床产量接近4040万台，居世界前列；万台，居世界前列；万台，居世界前列；万台，居世界前列；20042004年年，中中国国汽汽车车销销售售量量507507万万辆辆，排排在在全全世世界界的的第第4 4位位；20052005年年，中中国国汽汽车车销销售售量量570570万万辆辆，排排在在全全世世界界的的第第3 3位位；

10、20062006年年，中中国国汽汽车车销销售售量量715715万万辆辆，排排在在全全世世界界的的第第2 2位位；20072007年，中国汽车销售量突破年，中国汽车销售量突破800800万辆；万辆；2008 2008年，中国汽车销售量突破年，中国汽车销售量突破900900万辆万辆;预计到预计到预计到预计到20102010年将超过年将超过年将超过年将超过10001000万辆。万辆。万辆。万辆。1.1.1 机械制造工业的地位与作用机械制造工业的地位与作用 3.为国民经济建设提供了大批先进重大技术装备为国民经济建设提供了大批先进重大技术装备 年年产产1000万万2000万万吨吨级级露露天天矿矿采采掘掘

11、成成套套设设备备和和年年产产500万万吨吨级级井井下下矿矿产产成套设备；成套设备；北北北北煤煤煤煤南南南南运运运运系系系系统统统统成成成成套套套套设设设设备备备备（包包包包括括括括单单单单元元元元重重重重载载载载列列列列车车车车装装装装备备备备、煤煤煤煤炭炭炭炭海海海海运运运运系系系系统统统统装装装装备备备备、港口装卸成套设备等）；港口装卸成套设备等）；港口装卸成套设备等）；港口装卸成套设备等）；形形成成了了哈哈尔尔滨滨、上上海海、四四川川东东方方三三大大发发电电设设备备制制造造基基地地，先先后后为为葛葛洲洲坝坝工工程程、岩岩滩滩电电站站、二二滩滩电电站站等等研研制制出出170MW、302MW

12、、550MW水水电机组；电机组；在与国外合作的基础上，成功地制造了三峡工程在与国外合作的基础上，成功地制造了三峡工程在与国外合作的基础上，成功地制造了三峡工程在与国外合作的基础上，成功地制造了三峡工程700MW700MW水电机组；水电机组；水电机组；水电机组；可可提提供供110、220、330到到500kV等等电电压压等等级级的的交交流流输输变变电电成成套套设设备备，基基本本上满足年装机上满足年装机10000MW以上的配套能力；以上的配套能力；已累计提供了已累计提供了已累计提供了已累计提供了270270套套套套300MW300MW及及及及2020余套余套余套余套600MW600MW火力发电机组

13、；火力发电机组；火力发电机组；火力发电机组；1.1.1 机械制造工业的地位与作用机械制造工业的地位与作用 4.是我国机电产品出口的主力军是我国机电产品出口的主力军 1.1.2 国民经济发展对机械制造工业的需求国民经济发展对机械制造工业的需求 1.1.重点产业对机械制造工业科技的需求重点产业对机械制造工业科技的需求重点产业对机械制造工业科技的需求重点产业对机械制造工业科技的需求 电电电电力力力力建建建建设设设设所所所所需需需需设设设设备备备备进进进进一一一一步步步步向向向向高高高高参参参参数数数数、大大大大容容容容量量量量、低低低低污污污污染染染染和和和和多多多多品品品品种种种种发发发发展展展展

14、，需需需需要要要要发发发发展展展展超超超超超超超超临临临临界界界界参参参参数数数数火火火火电电电电、大大大大型型型型混混混混流流流流式式式式水水水水电电电电机机机机组组组组和和和和抽抽抽抽水水水水蓄蓄蓄蓄能能能能机机机机组组组组、核核核核电电电电和和和和燃燃燃燃气气气气轮轮轮轮机机机机联联联联合合合合循循循循环环环环发发发发电电电电、特特特特高高高高压压压压交交交交直直直直流流流流输输输输变变变变电电电电设设设设备备备备等等等等大大大大型型型型电电电电力力力力装装装装备备备备的的的的成成成成套套套套技技技技术术术术；以以以以轿轿轿轿车车车车为为为为代代代代表表表表的的的的汽汽汽汽车车车车产产产

15、产品品品品领领领领域域域域需需需需要要要要洁洁洁洁净净净净汽汽汽汽车车车车技技技技术术术术、汽汽汽汽车车车车安安安安全全全全技技技技术术术术、汽汽汽汽车车车车节节节节能能能能技技技技术术术术，汽汽汽汽车车车车车车车车身身身身轻轻轻轻量量量量化化化化技技技技术术术术；以以以以数数数数控控控控机机机机床床床床为为为为代代代代表表表表的的的的高高高高精精精精度度度度、高高高高智智智智能能能能制制制制造造造造装装装装备备备备，针针针针对对对对高高高高精精精精度度度度、高高高高效效效效、清清清清洁洁洁洁、结结结结构构构构开开开开放放放放化化化化、系系系系统统统统化化化化和和和和复复复复合合合合化化化化的

16、发展趋势，需要新技术的发展。的发展趋势，需要新技术的发展。的发展趋势，需要新技术的发展。的发展趋势，需要新技术的发展。1.1.2 国民经济发展对机械制造工业的需求国民经济发展对机械制造工业的需求 2.发展我国成为世界制造强国的需求发展我国成为世界制造强国的需求 我我国国正正在在加加速速由由制制造造业业大大国国向向制制造造业业强强国国的的转转变变，机机械械制制造造工工业业必必须须具具有有很很强强的的自自主主开开发发能能力力和和自自主主创创新新能能力力，掌掌握握市市场场竞竞争争的的主主动动权权。需需要要先先进进标标准准、质质量量保保证证体体系系以以及及技技术术服服务务体体系系的的有有力力支支撑撑，

17、要要进进一一步加强科技开发和技术创新体系建设。步加强科技开发和技术创新体系建设。1.1.2 国民经济发展对机械制造工业的需求国民经济发展对机械制造工业的需求 3.增强我国机械制造工业市场竞争力的需求增强我国机械制造工业市场竞争力的需求 要要增增强强我我国国机机械械制制造造工工业业的的市市场场竞竞争争力力，必必须须改改变变产产品品档档次次、技技术术含含量量和和附附加加价价值值低低、主主要要靠靠数数量量增增加加的的粗粗放放式式发发展展模模式式，走走质质量量第第一一、以以质质取取胜胜的集约式发展之路。的集约式发展之路。1.1.2 国民经济发展对机械制造工业的需求国民经济发展对机械制造工业的需求 4.

18、4.可持续发展的需求可持续发展的需求可持续发展的需求可持续发展的需求 面面对对资资源源短短缺缺及及生生态态环环境境恶恶化化的的严严峻峻局局面面，必必须须依依靠靠科科技技进进步步，大大力力发发展展资资源源节节约约型型和和环环境境友友好好型型机机械械制制造造工工业业。机机械械制制造造工工业业不不仅仅要要为为国国民民经经济济和和人人民民生生活活提提供供大大型型、高高效效、清清洁洁的的发发电电设设备备及及新新型型能能源源装装备备，提提供供省省油油、环环保保型型汽汽车车及及代代替替石石油油的的新新能能源源汽汽车车等等，也也要要在在制制造造过过程程中中，推推行行绿绿色色制制造造流流程程工工艺艺和和产产品品

19、研研究究开开发发，推推广广节节能能技技术术和和环环保保技技术术，充充分分利利用用原原材材料料，发发展展再再制制造造技技术。术。1.1.3 我国机械制造工业发展现状与差距我国机械制造工业发展现状与差距 1.我国机械制造工业发展现状我国机械制造工业发展现状（1）掌握了一批重大技术装备的核心关键技术）掌握了一批重大技术装备的核心关键技术（2）基础制造装备关键技术获得了重大突破）基础制造装备关键技术获得了重大突破（3）先进制造技术在生产中得到普及与应用）先进制造技术在生产中得到普及与应用（4）产品结构进一步优化）产品结构进一步优化 1.1.3 我国机械制造工业发展现状与差距我国机械制造工业发展现状与差

20、距 2.我国机械制造工业的主要差距我国机械制造工业的主要差距（1）自主技术开发与创新能力薄弱）自主技术开发与创新能力薄弱（2）基础机械和机械基础件发展滞后）基础机械和机械基础件发展滞后（3）先进制造技术的应用仍有阶段性差距）先进制造技术的应用仍有阶段性差距 1.1.4 国外机械制造工业发展态势国外机械制造工业发展态势 1.高技术化是机械制造工业发展的必然趋势高技术化是机械制造工业发展的必然趋势 2.信信息息技技术术是是提提升升机机械械制制造造工工业业科科技技水水平平的的有效手段有效手段 产品信息化和数字化产品信息化和数字化。设设计计、制制造造过过程程的的数数字字化化、信信息息化化与与智智能化能

21、化。制造装备高精度、高效与智能化。制造装备高精度、高效与智能化。制造的网络化。制造的网络化。管理的信息化。管理的信息化。1.1.4 国外机械制造工业发展态势国外机械制造工业发展态势 3.绿绿色色制制造造是是机机械械制制造造工工业业科科技技发发展展的的必由之路必由之路 德国制定了德国制定了“产品回收法规产品回收法规”；日日本本等等国国提提出出了了减减少少、重重用用及及再再生生的的3R（Reduce、Reuse、Recycle）战略；）战略；美美国国提提出出了了再再制制造造（Remanufacturing）及及无废弃物制造的新理念；无废弃物制造的新理念；我我国国全全国国人人大大也也已已颁颁布布了了

22、“清清洁洁生生产产促促进进法法”，1.1.4 国外机械制造工业发展态势国外机械制造工业发展态势 4.系系统统集集成成创创新新是是机机械械制制造造工工业业科科技技发发展展的的重要创新方式重要创新方式 在在市市场场需需求求的的驱驱动动下下，人人们们将将已已获获取取的的新新知知识识、新新技技术术创创造造性性地地集集成成起起来来，以以系系统统集集成成的的方方式式创创造造出出新新产产品品、新新工工艺艺和和新新技技术术，从从而而满满足足不不断断发发展展的的需需求求。对对于于发发展展中中国国家家而而言言，优优先先发发展展面面向向市市场场需需求求的的系系统统集集成成创创新新是是一一种种风风险险小小、成成本本低

23、低、周周期期短短、具具有有重重大大商商业业价价值值的的创创新新方方式式，同同样样可可以成为实现技术跨越的突破口。以成为实现技术跨越的突破口。1.1.4 国外机械制造工业发展态势国外机械制造工业发展态势 5.极端制造是制造技术发展的重要领域极端制造是制造技术发展的重要领域 是是指指在在极极端端条条件件或或环环境境下下，制制造造极极端端尺尺度度或极高功能的器件和功能系统。或极高功能的器件和功能系统。vv几何形体上，几何形体上，几何形体上，几何形体上，极大、极小、极厚、极薄、极平、极大、极小、极厚、极薄、极平、极大、极小、极厚、极薄、极平、极大、极小、极厚、极薄、极平、极柔、极圆、极方、奇形怪状；极

24、柔、极圆、极方、奇形怪状；极柔、极圆、极方、奇形怪状；极柔、极圆、极方、奇形怪状；vv在物理性能上，在物理性能上，在物理性能上，在物理性能上，极高硬度、极高塑性、极大弹极高硬度、极高塑性、极大弹极高硬度、极高塑性、极大弹极高硬度、极高塑性、极大弹性、极大脆性、极强磁性、极强辐射性、极强腐性、极大脆性、极强磁性、极强辐射性、极强腐性、极大脆性、极强磁性、极强辐射性、极强腐性、极大脆性、极强磁性、极强辐射性、极强腐蚀性，奇性怪能；蚀性，奇性怪能；蚀性，奇性怪能；蚀性，奇性怪能；1.1.4 国外机械制造工业发展态势国外机械制造工业发展态势 大型机械：大型机械：大型机械：大型机械：露露天天煤煤矿矿的的

25、采采掘掘设设备备斗斗钻钻挖挖掘掘机机2020万万m3/m3/日日产产，自自重重1300013000吨吨。发发电电机机2020万万千千瓦瓦，3030万万千千瓦瓦，6060万万千千瓦瓦,100100万万千千瓦瓦120120万千瓦万千瓦,单位功率造价下降单位功率造价下降10-20%10-20%。汽车汽车20T20T、32T32T。19701970年代年代90T90T，现在推广，现在推广150-170T150-170T，最大最大200T200T，350T350T，400T400T。小型机械：小型机械：小型机械：小型机械：101mm101mm，用精密加工的方法可以制造出来。用精密加工的方法可以制造出来。

26、微型机械：微型机械：微型机械：微型机械：1mm1m1mm1m，用硅微细加工技术才能制造出来。用硅微细加工技术才能制造出来。纳纳纳纳米米米米机机机机械械械械：1m1nm1m1nm，用用生生物物工工程程的的方方法法才才能能制制造造出出来来。是分子级的零件是分子级的零件。1.2 机械制造技术机械制造技术 1.2.1 机械制造技术概述机械制造技术概述 制造技术制造技术是使原材料变成产品的技术的总称是使原材料变成产品的技术的总称.机机械械制制造造是是各各种种机机械械、机机床床、工工具具、仪仪器器、仪表制造过程的总称。仪表制造过程的总称。机机械械制制造造技技术术是是研研究究这这些些机机械械产产品品的的加加

27、工工原原理理、工工艺艺过过程程和和方方法法以以及及相相应应设设备备的的一一门门工程技术。工程技术。1.2.2 先进制造技术先进制造技术1.先进制造技术的内涵先进制造技术的内涵 是是是是传传传传统统统统制制制制造造造造业业业业不不不不断断断断吸吸吸吸收收收收机机械械、电电子子、光光学学、信信息息（计计计计算算算算机机机机与与与与通通通通信信信信、控控控控制制制制理理理理论论论论、人人人人工工工工智智智智能能能能等等等等）、材材料料技技术术和和现现代代管管理理技技术术的的的的最最最最新新新新成成成成果果果果，并并并并将将将将其其其其综综综综合合合合应应应应用用用用于于于于产产品品设设计计、加加工工

28、、检检测测、管管理理、销销售售、使使用用、服服务务乃乃至至回回收收的的制制造造全全过过程程，以以以以实实实实现现现现优优优优质质质质、高高高高效效效效、低低低低耗耗耗耗、清清清清洁洁洁洁、敏敏敏敏捷捷捷捷生生生生产产产产，提提提提高高高高对对对对动动动动态态态态多多多多变变变变的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。1.先进制造技术的内涵先进制造技术的内涵 与传统制造技术相比，先进制造技术具有以下显著特征：与传统制造技术相比，先进制造技术具有以下显著特征：（1

29、 1）传传传传统统统统制制制制造造造造技技技技术术术术是是是是以以以以力力力力学学学学、金金金金属属属属切切切切削削削削理理理理论论论论为为为为主主主主要要要要基基基基础础础础的的的的一一一一门门门门学学学学科科科科，而而而而先先先先进进进进制制制制造造造造技技技技术术术术则则则则是是是是涉涉涉涉及及及及机机机机械械械械科科科科学学学学、信信信信息息息息科科科科学学学学、系统科学和管理科学系统科学和管理科学系统科学和管理科学系统科学和管理科学的一门综合学科。的一门综合学科。的一门综合学科。的一门综合学科。（2 2）传传传传统统统统制制制制造造造造技技技技术术术术主主主主要要要要着着着着眼眼眼眼

30、点点点点是是是是实实实实现现现现生生生生产产产产的的的的优优优优质质质质、高高高高效效效效、低低低低成成成成本本本本，而而而而发发发发展展展展先先先先进进进进制制制制造造造造技技技技术术术术的的的的目目目目的的的的除除除除了了了了实实实实现现现现优优优优质质质质、高高高高效效效效、低低低低成成成成本本本本外外外外，敏敏敏敏捷捷捷捷制制制制造造造造、可可可可持持持持续续续续发发发发展展展展也也也也成成成成为为为为其其其其追追追追求求求求的的的的重重重重要要要要目目目目标。标。标。标。（3 3）先先先先进进进进制制制制造造造造技技技技术术术术比比比比传传传传统统统统制制制制造造造造技技技技术术术术

31、更更更更加加加加重重重重视视视视生生生生产产产产技技技技术术术术与与与与管管管管理理理理技技技技术术术术的的的的结结结结合合合合，重重重重视视视视制制制制造造造造过过过过程程程程的的的的组组组组织织织织与与与与管管管管理理理理体体体体制制制制的的的的精精精精简简简简及及及及合合合合理化，从而产生了一系列新的生产方式。理化，从而产生了一系列新的生产方式。理化，从而产生了一系列新的生产方式。理化，从而产生了一系列新的生产方式。设计、销售、售后服务、产品回收设计、销售、售后服务、产品回收敏捷制造、可持续发展敏捷制造、可持续发展 加工制造加工制造优质、高效、低成本优质、高效、低成本 传统制造技术传统制

32、造技术 先进制造技术先进制造技术 1.先进制造技术的内涵先进制造技术的内涵2.先进制造技术的特点先进制造技术的特点 先进制造技术的特点先进制造技术的特点先进性先进性面向全球竞争的技术面向全球竞争的技术面向面向21世纪的技术世纪的技术动态性动态性集成性集成性系统性系统性实用性实用性综合性综合性3.先进制造技术的发展趋势先进制造技术的发展趋势（1）制造自动化技术向纵深方向发展）制造自动化技术向纵深方向发展 是制造企业是制造企业提高生产率，降低生产成本，保证提高生产率，降低生产成本，保证提高生产率，降低生产成本，保证提高生产率，降低生产成本，保证产品质量产品质量产品质量产品质量的重要手段的重要手段。

33、制造自动化经历了制造自动化经历了刚性自动化、可编程自动化刚性自动化、可编程自动化刚性自动化、可编程自动化刚性自动化、可编程自动化和综合自动化和综合自动化和综合自动化和综合自动化三个发展过程三个发展过程。研究：研究：制造系统中的集成技术和系统技术、人制造系统中的集成技术和系统技术、人制造系统中的集成技术和系统技术、人制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术、适应现代化生的计划和调度、柔性制造技术、适应现代化生的计划和调

34、度、柔性制造技术、适应现代化生的计划和调度、柔性制造技术、适应现代化生产模式的制造环境产模式的制造环境产模式的制造环境产模式的制造环境 集成化集成化 柔性化柔性化 网络化网络化 虚拟化虚拟化 智能化智能化 3.先进制造技术的发展趋势先进制造技术的发展趋势（2）传统制造技术不断改进，新型制造技术迅速发展）传统制造技术不断改进，新型制造技术迅速发展 1 1 1 1）产品设计方面）产品设计方面）产品设计方面）产品设计方面 产品设计是制造业的灵魂产品设计是制造业的灵魂 设计方法、设计手段、设计理念的现代化设计方法、设计手段、设计理念的现代化 2 2 2 2）零件制造方面）零件制造方面）零件制造方面）零

35、件制造方面 精密成形（净成形）精密成形（净成形）精密成形（净成形）精密成形（净成形）：精密铸造技术、精密塑精密铸造技术、精密塑性成形技术、精密连接技术性成形技术、精密连接技术 超高速加工技术超高速加工技术超高速加工技术超高速加工技术：超高速切削与磨削机理；超超高速切削与磨削机理；超高速主轴单元与进给单元制造技术；超高速加高速主轴单元与进给单元制造技术；超高速加工用刀具制造技术；超高速加工在线自动检测工用刀具制造技术；超高速加工在线自动检测与控制技术。与控制技术。高速加工系统 数控铣高速加工3.先进制造技术的发展趋势先进制造技术的发展趋势（3）精密制造技术、新一代制造装备的迅速发展）精密制造技术

36、、新一代制造装备的迅速发展 1 1）精密制造技术）精密制造技术 精密与超精密加工、微细与超微细加工以及微精密与超精密加工、微细与超微细加工以及微型机械。型机械。是一个国家制造业水平的重要标志。是一个国家制造业水平的重要标志。目前超精密加工的目前超精密加工的尺寸精度已达到尺寸精度已达到0.0250.025 m m，表面粗糙度表面粗糙度RaRa达到达到0.0050.005 m m，所用，所用机床定位精机床定位精度达度达0.010.01 m m，进入纳米级加工时代。，进入纳米级加工时代。超精切削加工技术，其超精切削加工技术，其切削厚度切削厚度切削厚度切削厚度由目前的红外由目前的红外波段，正向着可见光

37、波段趋近；波段，正向着可见光波段趋近；超精加工机床超精加工机床超精加工机床超精加工机床向多功能模块化方向发展；向多功能模块化方向发展；超精加工材料超精加工材料超精加工材料超精加工材料由金由金属扩大到非金属。属扩大到非金属。3.先进制造技术的发展趋势先进制造技术的发展趋势（3）精密制造技术、新一代制造装备的迅速发展）精密制造技术、新一代制造装备的迅速发展 2 2）新一代制造装备的发展）新一代制造装备的发展 市场竞争和新产品、新技术、新材料的发市场竞争和新产品、新技术、新材料的发展，推动着新型加工设备的研究与开发。展，推动着新型加工设备的研究与开发。其中典型的例子是其中典型的例子是“并联桁架式结构

38、数控并联桁架式结构数控机床机床”3.先进制造技术的发展趋势先进制造技术的发展趋势（4）绿色制造将成为）绿色制造将成为21世纪制造业的重要特征世纪制造业的重要特征 绿色制造是指在保证产品的绿色制造是指在保证产品的功能、质量、功能、质量、成本成本的前提下，综合考虑的前提下，综合考虑环境影响和资源环境影响和资源效率效率的一种现代制造模式。的一种现代制造模式。产品的设计、生产、包装、运输、流通、产品的设计、生产、包装、运输、流通、消费及报废等，减少对人类和环境的不利消费及报废等，减少对人类和环境的不利影响影响 1.3 学科的范畴、研究内容及特点学科的范畴、研究内容及特点 机械的制造工艺过程：机械的制造

39、工艺过程：热热热热加加加加工工工工工工工工艺艺艺艺工工工工程程程程（包包括括铸铸造造、塑塑性性加加工工、焊焊接接、热热处处理、表面改性等）理、表面改性等）冷加工工艺过程冷加工工艺过程冷加工工艺过程冷加工工艺过程 它它们们都都是是改改变变生生产产对对象象的的形形状状、尺尺寸寸、相相对对位位置置和和性性质质等等，使使之之成成为为成成品品或或半半成成品品的过程。的过程。机械制造（冷加工）工艺过程一般是指机械制造（冷加工）工艺过程一般是指零件的机械加零件的机械加工工艺过程和机器的装配工艺过程工工艺过程和机器的装配工艺过程。因此，机械制造。因此，机械制造（冷加工）也是研究机械加工和装配工艺过程及方法（冷

40、加工）也是研究机械加工和装配工艺过程及方法的科学。的科学。1.4 课程的特点、内容和学习方法课程的特点、内容和学习方法n1.应该掌握的基本理论应该掌握的基本理论 掌握金属切削的基本理论，包括金属切削过程中的切削变形、切削力、切削热、刀具磨损与破损。掌握机械制造工艺的基本理论。掌握机械加工工艺规程的制定原则，工件定位及基准选择、尺寸链计算、机械加工精度与表面质量的基本原理和分析方法。1.4 课程的特点、内容和学习方法课程的特点、内容和学习方法n2.应该掌握的基本知识应该掌握的基本知识 表面成形原理、方法和成形运动，典型表面的机械加工方法，数控加工的特点，常用特种加工方法。金属切削加工的基本概念，

41、刀具几何角度的标注，常用刀具、常用刀具材料，金属切削过程中的变形，切屑的类型与控制，切削力与切削功率，切削热和切削温度，刀具磨损、刀具寿命。机床的分类和型号的编制。机床夹具的功能，工件定位的基本原理，专用机床夹具设计的步骤与方法。1.4 课程的特点、内容和学习方法课程的特点、内容和学习方法 生产过程与工艺过程，生产纲领与生产类型，机械加工工艺规程，计算机辅助工艺规程设计（CAPP）。机械加工精度与加工误差概念，工艺系统的几何误差，定位误差，工艺系统受力、受热变形引起的误差，加工误差的统计分析（分布图分析法、点图分析法），机械加工表面质量，机械加工过程中的振动。机械产品装配工艺规程设计，装配和装

42、配精度的概念，保证装配精度的工艺方法（互换法、选配法、修配法、调整法），装配工艺规程设计。对制造活动的全过程有一个总体的、全貌的了解和把握。对制造活动的全过程有一个总体的、全貌的了解和把握。1.4 课程的特点、内容和学习方法课程的特点、内容和学习方法n3.学生应该掌握的基本技能学生应该掌握的基本技能 具有根据加工条件合理选择刀具的种类、刀具材料、刀具几何参数、切削用量的能力。具有根据加工要求选择机床和工艺装备的能力,具备设计常用的一般复杂程度的钻、铣、镗、车夹具的能力。具有正确制定中等复杂程度零件的机械加工工艺规程的能力和初步的工艺实验能力，学会分析机械加工过程中产生误差的原因，初步具备分析解

43、决现场工艺问题的能力。了解先进制造技术和先进制造模式的发展概况。1.4 课程的特点、内容和学习方法课程的特点、内容和学习方法学习方法：学习方法：重视实践环节，理论联系实际。重视实践环节，理论联系实际。课程安排：课程安排：5656学时。学时。学时。学时。考核方法：考核方法：平时成绩+闭卷考试成绩空车自重空车自重224吨，高吨，高7.4米，长米，长14.5米，米，载重载重400吨，发动机马力吨，发动机马力3650高速切削高速切削高速切削高速切削技术技术技术技术切切 削削机机 理理加加 工工工工 艺艺切切 削削刀刀 具具高高 速速机机 床床加工工件加工工件监控与测试监控与测试表面完整性表面完整性加工

44、寿命加工寿命切削热切削热切削力切削力切屑机理切屑机理CAD/CAMNC编程编程加工参数加工参数工艺优化工艺优化数据库数据库刀具材料刀具材料刀体结构刀体结构刀刃形状刀刃形状刀柄结构刀柄结构动平衡动平衡温控系统温控系统换刀装置换刀装置基本结构基本结构冷却系统冷却系统CNC控制控制高速主轴高速主轴装卸装卸稳定性稳定性进给机构进给机构安全防护安全防护工件材料工件材料加工特征加工特征定位加紧定位加紧产品设计产品设计产品设计产品设计 和评价和评价和评价和评价概念设计概念设计概念设计概念设计开发计划开发计划开发计划开发计划制造计划制造计划制造计划制造计划生生生生 产产产产销销销销 售售售售使使使使 用用用用

45、维维维维 修修修修废弃和废弃和废弃和废弃和 再造再造再造再造分解汽车的半自动线分解汽车的半自动线分解汽车的半自动线分解汽车的半自动线1.1.放空油放空油放空油放空油2.2.拆除内饰拆除内饰拆除内饰拆除内饰3.3.拆除电气拆除电气拆除电气拆除电气4.4.拆除底盘拆除底盘拆除底盘拆除底盘5.5.拆除发动机拆除发动机拆除发动机拆除发动机6.6.压扁车架压扁车架压扁车架压扁车架汽车的回收再造汽车的回收再造 谢谢观看/欢迎下载BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH