机械制造技术基础-2基础知识.ppt

机械制造技术基础-2基础知识.ppt

《机械制造技术基础-2基础知识.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械制造技术基础-2基础知识.ppt（123页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

第第22章章机械制造过程基础知识机械制造过程基础知识本章要点机械制造工艺机械加工方法定位原理与定位误差工件材料切削加工性刀具材料与刀具几何角度机床与夹具1机械制造技术基础机械制造技术基础第第2章章机械制造过程基础知识机械制造过程基础知识FundamentalofMechanicalManufacturingProcess2.1机械制造工艺总论机械制造工艺总论IntroductiontoMechanicalManufacturingProcess22.1.1机械制造工艺过程机械制造工艺过程机械制造中与产品生成直接有关的生产过程常被称为机械制造工艺过程机械制造工艺过程机械制造工艺过程主要内容主要内容毛毛坯坯和和零零件件成成形形铸铸造造、锻锻压压、冲冲压压、焊焊接接、压压制、烧结、注塑、压塑制、烧结、注塑、压塑机械加工机械加工切削、磨削、特种加工切削、磨削、特种加工材材料料改改性性与与处处理理热热处处理理、电电镀镀、转转化化膜膜、涂涂装装、热喷涂热喷涂机机械械装装配配把把零零件件按按一一定定的的关关系系和和要要求求连连接接在在一一起起，组组合合成成部部件件和和整整台台机机械械产产品品，包包括括零零件件的的固固定定、连接、调整、平衡、检验和试验等工作连接、调整、平衡、检验和试验等工作32.1.2机械制造工艺方法机械制造工艺方法机械制造工艺方法与分类机械制造工艺方法与分类JB/T5992-92按大、中、小和细分类四个层次划分大类中类代码代码名称0123456789中类名称0铸造砂型铸造特种铸造1压力加工锻造轧制冲压挤压旋压拉拔其他2焊接电弧焊电阻焊气焊压焊特种焊接钎焊3切削加工刃具加工磨削钳加工4特种加工电物理加工电化学加工化学加工复合加工其他5热处理整体热处理表面热处理化学热处理6覆盖层电镀化学镀真空沉积热侵镀转化膜热喷涂涂装其他78装配包装装配试验与检验包装9其他粉末冶金冷作非金属成形表面处理防锈缠绕编织其他表2-1机械制造工艺方法类别划分及代码（JB/T5992-92）42.1.3零件成形方法零件成形方法零件成形方法零件成形方法材材料料成成形形法法进入工艺过程物料初始重量近似等于加工后最终重量。

如铸造、压力加工、粉末冶金、注塑成形等，这些方法多用于毛坯制造，但也可直接成形零件。

材材料料去去除除法法零件的最终几何形状局限在毛坯的初始几何形状范围内，零件形状的改变是通过去除一部分材料，减少一部分重量来实现的。

如切削与磨削，电火花加工、电解加工等特种加工等。

材材料料累累加加法法传统的累加方法有焊接、粘接或铆接等，通过不可拆卸连接使物料结合成一个整体，形成零件。

近几年才发展起来的快速原型制造技术（RPM），是材料累加法的新发展。

5快速原型制造技术（快速原型制造技术（RPMRPM）快速原型制造（RapidPhotographManufacturingRPM），又称“快速成形技术”（RapidPhotographRP）或“分层制造”（LayerManufacturingLM），是20世纪80年代后期迅速发展起来的一种新型制造技术。

它将计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机数控（CNC）、精密伺服驱动、新材料等先进技术集于一体，依据计算机上构成的产品三维设计模型，对其进行分层切片，得到各层截面的轮廓。

按照这些轮廓，激光束选择性地切割一层层的箔材（或固化一层层的液态树脂，或烧结一层层的粉末材料），或喷射源选择性地喷射一层层的粘结剂或热熔材料等，形成一个个薄层，并逐步迭加成三维实体（见图2-1）。

2.1.3零件成形方法零件成形方法6图2-1快速成型过程喷粘结剂喷热熔材料三维产品（样品/模具）表面处理构造三维模型模型近似处理切片处理激光喷射源固化树脂切割箔材烧结粉末2.1.3零件成形方法零件成形方法7a）b）图2-2传统加工与快速成型比较模具模具设计铸造焊接锻压毛坯（大于工件）半成品半成品工件去去除除加加工工设计模具样品快快速速成成形形2.1.3零件成形方法零件成形方法8图2-2a快速成型机床及快速成型件2.1.3零件成形方法零件成形方法Real9机械制造技术基础机械制造技术基础第第2章章机械制造过程基础知识机械制造过程基础知识FundamentalofMechanicalManufacturingProcess2.2机械制造工艺过程机械制造工艺过程MechanicalManufacturingProcess102.2.1机械加工工艺过程及其组成机械加工工艺过程及其组成200.07210.8图2-3阶梯轴3240250.07350-0.0170.80.8354030550150其余倒角1453.221flashflash工工序序是是指指由由一一个个或或一一组组工工人人在在同同一一台台机机床床或或同同一一个个工工作作地地，对对一一个个或或同同时时对对几几个个工工件件所所连连续续完完成成的的那那一一部部分分机械加工工艺过程。

机械加工工艺过程。

安安装装在在一一道道工工序序中中，工工件件每每经经一一次次装装夹夹后后所所完完成成的的那部分工序称为安装。

那部分工序称为安装。

112.2.1机械加工工艺过程及其组成机械加工工艺过程及其组成工工位位工工件件在在机机床床上上占占据据每每一一个个位位置置所所完完成成的的那那部部分分工序称为工位。

工序称为工位。

图2-4多工位加工1：

装卸工件2：

钻孔3：

扩孔4：

绞孔flash122.2.1机械加工工艺过程及其组成机械加工工艺过程及其组成工工步步指指在在加加工工表表面面不不变变、切切削削刀刀具具不不变变的的情情况况下下所所连连续续完完成成的的那那部部分分工工序序。

（在在一一个个工工步步内内，若若有有几几把把刀刀具具同时加工几个不同表面，称此工步为复合工步）同时加工几个不同表面，称此工步为复合工步）走走刀刀同同一一加加工工表表面面加加工工余余量量较较大大，可可以以分分作作几几次次工工作进给，每次工作进给所完成的工步称为一次走刀。

作进给，每次工作进给所完成的工步称为一次走刀。

a）立轴转塔车床的一个复合工步b）钻孔、扩孔复合工步图2-5复合工步132.2.2机械装配工艺过程机械装配工艺过程机械装配工艺过程机械装配工艺过程将组成机器的零、部件按一定的精度要求和技术条件连接与固定在一起，构成合格机械产品的过程机械装配工作机械装配工作包括：

组装、部装、总装、调试、检验、试车、涂装与包装等装配工序、工步和操作装配工序、工步和操作装配工序在一个工作地点，由一个或一组工人所连续完成的那一部分装配工作装配工步装配工序的组成部分，在装配工步中，装配对象、装配工具和装配方法均不改变装配操作装配工步中各个装配动作flash142.2.3生产类型及其工艺特点生产类型及其工艺特点生产纲领生产纲领NN=QnQn（1+1+%+%+%）（2-1）单件小批生产批量生产大批大量生产式中Q产品年产量（件/年）；n每台产品中该零件数量（件/台）；备品率；废品率。

生产类型生产类型15机械制造技术基础机械制造技术基础第第2章章机械制造过程基础知识机械制造过程基础知识FundamentalofMechanicalManufacturingProcess2.3零件机械加工方法零件机械加工方法MechanicalMachiningMethodforParts162.3.1零件表面形成方法零件表面形成方法轨迹法轨迹法成形法成形法相切法相切法展成法展成法flashflashflashflasha）轨迹法b）成形法c）相切法d）展成法图2-6零件表面成形方法17主运动主运动指直接切除工件上的余量形成加工表面的运动。

主运动的速度即切削速度，用v（m/s）表示。

主运动和进给运动是实现切削加工的基本运动，可以由刀具来完成，也可以由工件来完成；可以是直线运动（用T表示），也可以是回转运动（用R表示）。

正是由于上述不同运动形式和不同运动执行元件的多种组合，产生了不同的加工方法。

进给运动进给运动指为不断把余量投入切削的运动。

进给运动的速度用进给量（fmm/r）或进给速度（vfmm/min）表示。

定位和调整运动定位和调整运动使工件或刀具进入正确加工位置的运动。

如调整切削深度，工件分度等。

2.3.2切削加工的成形运动切削加工的成形运动18外圆磨无心磨车铣加工滚压加工铣削成形磨（横磨）主运动进给运动表2-2外圆表面加工方法刀具T/RT主运动进给运动工件表面成形原理图RRRRRTRRT/R车削成形车削拉削研磨2.3.3典型表面加工方法典型表面加工方法19表2-3内圆表面加工方法表面成形原理图钻扩铰镗拉挤行星式内圆磨主运动进给运动刀具主运动进给运动工件RRTRRT/RTRTRTTRTT内圆磨无心磨2.3.3典型表面加工方法典型表面加工方法20主运动进给运动表2-4平面加工方法刀具主运动进给运动工件表面成形原理图RTRTTT刨插周铣端铣平磨端面平磨车拉T2.3.3典型表面加工方法典型表面加工方法21车螺纹板牙主运动进给运动表2-5螺纹加工方法刀具主运动进给运动工件表面成形原理图RTRRTTR滚压丝锥铣螺纹梳形铣刀旋风铣磨螺纹RR2.3.3典型表面加工方法典型表面加工方法22主运动进给运动表2-6齿形加工方法刀具主运动进给运动工件表面成形原理图RTRTTR/TRRR/T铣齿指状铣刀铣齿成形磨齿滚齿剃齿插齿蜗杆砂轮磨齿碟形砂轮磨齿锥形砂轮磨齿2.3.3典型表面加工方法典型表面加工方法232.3.4切削用量与切削层截面参数切削用量与切削层截面参数切削用量切削用量切削速度切削速度vvcc若主运动为往复运动时，其平均速度为：

（2-2）式中n主运动转速（r/s）；d刀具或工件的最大直径（mm）。

式中nr主运动每秒钟往复次数（str/s）；l往复运动行程长度（mm）。

（2-3）进进给给量量：

工工件件或或刀刀具具每每转转一一周周时时（或或主主运运动动一一循循环环时时），两者沿进给方向上相对移动的距离，单位为两者沿进给方向上相对移动的距离，单位为mm/rmm/r。

背吃刀量背吃刀量：

主刀刃与工件切削表面接触长度在主运动方主刀刃与工件切削表面接触长度在主运动方向及进给运动方向所组成的平面的法线方向上测量的值。

向及进给运动方向所组成的平面的法线方向上测量的值。

242.3.4切削用量与切削层截面参数切削用量与切削层截面参数切削层截面参数切削层截面参数切削切削厚度厚度（2-4）切削切削宽度宽度（2-5）图2-7切削层截面bDhD=ffdwDmapa）rhDbD=apb）c）25机械制造技术基础机械制造技术基础第第2章章机械制造过程基础知识机械制造过程基础知识FundamentalofMechanicalManufacturingProcess2.4基准与装夹基准与装夹DatumandFixing262.4.1基准基准基准基准确定加工对象上几何要素间几何关系所依据的那些点、确定加工对象上几何要素间几何关系所依据的那些点、线、面称为基准。

线、面称为基准。

设计基准设计基准在设计图样上在设计图样上所采用的基准所采用的基准图2-8定位支座零件272.4.1基准基准工艺基准工艺基准在工艺过程中所采用的基准。

又可分为：

工序基准、定在工艺过程中所采用的基准。

又可分为：

工序基准、定位基准、测量基准与装配基准。

位基准、测量基准与装配基准。

图2-9a支座零件第1工序（车削）282.4.1基准基准图2-9b支座零件第1工序（钻孔）292.4.1基准基准图2-9c支座零件第3工序（钻、锪4分布孔）302.4.1基准基准图2-9d支座零件第4工序（磨内孔、端面）图2-9e支座零件第5工序（磨外圆、台阶面）312.4.2工件装夹工件装夹划划线线找找正正装装夹夹（图图2-112-11）精精度度不不高高，效效率率低低，多多用于形状复杂的