機(jī)械制造概論

1.1機(jī)械制造過(guò)程的根本術(shù)語(yǔ)及概念第一講第一章機(jī)械制造概論1.2機(jī)械加工外表的成形1.3機(jī)械加工方法1.1機(jī)械制造過(guò)程的根本術(shù)語(yǔ)及概念1.1.1生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在方案期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量和進(jìn)度方案，某零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)就是包括備品和廢品在內(nèi)的年產(chǎn)量，可按下式計(jì)算N=Qn(1+a%)(1+b%)N-零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)〔件/年〕；Q-產(chǎn)品的年產(chǎn)量〔臺(tái)/年〕；n-每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量〔件/臺(tái)〕；a%-備品率；b%-廢品率；第一講第一章機(jī)械制造概論生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型是指某生產(chǎn)單位〔企業(yè)、車間、班組、工段、工作地〕生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類。一般分為三種生產(chǎn)類型：1、單件生產(chǎn)：2、成批生產(chǎn)：按批量大小，成批生產(chǎn)又可分為小批生產(chǎn)、中批生產(chǎn)和大批生產(chǎn)。3、大量生產(chǎn)：生產(chǎn)類型的劃分主要取決于生產(chǎn)綱領(lǐng)、產(chǎn)品大小、結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度，下表列出了他們之間的關(guān)系。第一講第一章機(jī)械制造概論此處缺一表，

本張供插入表格用

生產(chǎn)過(guò)程生產(chǎn)過(guò)程指的是將原材料〔或半成品〕轉(zhuǎn)變?yōu)槌善贰矙C(jī)械〕所進(jìn)行的全部過(guò)程。生產(chǎn)過(guò)程包含的主要階段是：毛坯制造階段〔鑄、鍛、型材、粉末冶金〕零件加工階段〔機(jī)加工、沖壓、焊接、鉚接、熱處理等車間〕裝配階段〔裝配車間〕試驗(yàn)調(diào)試階段〔試驗(yàn)車間或工段〕油漆、包裝出廠〔入庫(kù)〕此外還包括：生產(chǎn)準(zhǔn)備工作階段：制訂生產(chǎn)方案、制訂工藝文件、準(zhǔn)備生產(chǎn)工具。生產(chǎn)輔助工作階段：設(shè)備維修，原料的運(yùn)輸、保管、準(zhǔn)備，刀具刃磨，生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)、核算等第一講第一章機(jī)械制造概論1.1.3工藝過(guò)程及其組成1.工藝過(guò)程在生產(chǎn)過(guò)程中，但凡直接改變?cè)牧系男螤?、尺寸、相?duì)位置和性質(zhì)等使之成為成品或半成品的過(guò)程，稱為工藝過(guò)程。2.機(jī)械加工工藝過(guò)程用機(jī)械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸、外表粗糙度以及力學(xué)物理性能，使之成為合格零件的工藝過(guò)程，稱為機(jī)械加工工藝過(guò)程。

第一講第一章機(jī)械制造概論1.14.機(jī)械加工工藝過(guò)程的組成機(jī)械加工工藝過(guò)程由假設(shè)干個(gè)工序組成。機(jī)械加工中的每一個(gè)工序又可依次細(xì)分為安裝、工位、工步和走刀?！?〕工序機(jī)械加工工藝過(guò)程的工序是指：一個(gè)〔或一組〕工人在一個(gè)工作地點(diǎn)對(duì)一個(gè)〔或同時(shí)對(duì)幾個(gè)〕工件連續(xù)完成的那一局部工藝過(guò)程。根據(jù)這一定義，只要工人、工作地點(diǎn)、工作對(duì)象〔工件〕之一發(fā)生變化或不是連續(xù)完成，那么應(yīng)成為另一個(gè)工序。因此，同一個(gè)零件，同樣的加工內(nèi)容可以有不同的工序安排，例如圖1-1所示:第一講第一章機(jī)械制造概論圖1-1階梯軸簡(jiǎn)圖第一講第一章機(jī)械制造概論零件的加工內(nèi)容是：①加工小端面；②對(duì)小端面鉆中心孔；③加工大端面；④對(duì)大端面鉆中心孔；⑤車大端外圓；⑥對(duì)大端倒角；⑦車小端外圓；⑧對(duì)小端倒角；⑨銑鍵槽；⑩去毛刺。這些加工內(nèi)容可以安排在兩個(gè)工序中完成〔表1-1〕；也可以安排在四個(gè)工序中完成〔表1-2〕；還可以有其它安排。工序安排和工序數(shù)目確實(shí)定與零件的技術(shù)要求、零件的數(shù)量和現(xiàn)有工藝條件等有關(guān)。表1-1階梯軸第一種工序安排方案工序號(hào)

工序內(nèi)容設(shè)備1加工小端面，對(duì)小端面鉆中心孔，粗車小端外圓，對(duì)小端倒角；加工大端，對(duì)大端鉆中心孔，粗車大端外圓，對(duì)大端倒角；精車外圓車床

2銑鍵槽，手工去毛刺銑床第一講第一章機(jī)械制造概論

表1-2階梯軸第二種工序安排方案工序號(hào)

工序內(nèi)容設(shè)備1加工小端面，對(duì)小端鉆中心孔，粗車小端外圓，對(duì)小端倒角車床2加工大端面，對(duì)大端鉆中心孔，粗車大端外圓，對(duì)大端倒角車床3精車外圓車床4銑鍵槽，手工去毛刺銑床第一講第一章機(jī)械制造概論〔2〕安裝如果在一個(gè)工序中需要對(duì)工件進(jìn)行幾次裝夾，那么每次裝夾下完成的那局部工序內(nèi)容稱為一個(gè)安裝。例如表1-1中的工序1，在一次裝夾下完成后尚需有三次調(diào)頭裝夾，才能完成全部工序內(nèi)容，因此該工序共有四次安裝；表1-1工序2是在一次裝夾下完成全部工序內(nèi)容，故該工序只有一次安裝。第一講第一章機(jī)械制造概論表1-3工序和安裝工序號(hào)安裝號(hào)安裝內(nèi)容設(shè)備11車小端面，鉆小端中心孔。粗車小端外圓，倒角車床2車大端面，鉆大端中心孔。粗車大端外圓，倒角3精車大端外圓4精車小端外圓21銑鍵槽，手工去毛刺銑床第一講第一章機(jī)械制造概論〔3〕工位在工件的一次安裝中，通過(guò)分度〔或移位〕裝置，使工件相對(duì)機(jī)床床身變換加工位置。我們把工件與夾具或設(shè)備的可動(dòng)局部一起相對(duì)刀具或設(shè)備的固定不分所占據(jù)的每一個(gè)位置稱為工位?！?〕工步加工外表、切削刀具、切削速度和進(jìn)給量都不變的情況下所完成的工步內(nèi)容，稱為一個(gè)工步。按照工步的定義，帶回轉(zhuǎn)刀架的機(jī)床〔轉(zhuǎn)塔車床、加工中心〕其回轉(zhuǎn)刀架的一次轉(zhuǎn)位所完成的工位內(nèi)容應(yīng)屬于一個(gè)工步，此時(shí)假設(shè)有幾把刀具同時(shí)參與切削，該工步稱為復(fù)合工步。

第一講第一章機(jī)械制造概論

第一講第一章機(jī)械制造概論〔a〕連續(xù)工步〔b〕復(fù)合工步圖1-2連續(xù)工步和復(fù)合工步第一講第一章機(jī)械制造概論〔5〕走刀切削刀具在加工外表上切削一次所完成的工步內(nèi)容，稱為一次走刀。一個(gè)工步可包括一次或數(shù)次走刀。當(dāng)需要切去的金屬層很厚，不能在一次走刀下切完，那么需分幾次走刀，走刀次數(shù)又稱過(guò)程行程次數(shù)。返回第一講第一章機(jī)械制造概論2024/1/12

1.2機(jī)械加工外表的成形1.2.1工件外表的成形方法1．被加工工件的外表形狀2．工件外表的形成方法各種典型外表都可以看做是一條線〔稱為母線〕沿著另一條線〔稱為導(dǎo)線〕運(yùn)動(dòng)的軌跡。母線和導(dǎo)線統(tǒng)稱為形成外表的發(fā)生線。需要注意的是，有些外表的兩條發(fā)生線完全相同，只因母線的原始位置不同，也可形成不同的外表。第二講第一章機(jī)械制造概論2024/1/1218第二講第一章機(jī)械制造概論〔a〕平面〔b〕成形外表〔c〕圓柱面〔d〕圓錐面〔e〕球面〔f〕圓環(huán)面〔g〕螺旋面圖1-組成工件輪廓的幾種幾何外表第二講第一章機(jī)械制造概論2024/1/12(a)圓柱面(b)圓錐面(c)雙曲面圖1-母線原始位置變化時(shí)形成的外表第二講第一章機(jī)械制造概論3．零件外表的形成方法及所需的成形運(yùn)動(dòng)〔1〕軌跡法〔2〕成形法〔3〕相切法〔4〕展成法用展成法生成發(fā)生線時(shí)，刀具與工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)通常由兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)組合而成，它們之間保持嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，彼此不獨(dú)立，共同組成一個(gè)運(yùn)動(dòng)，稱為展成運(yùn)動(dòng)。第二講第一章機(jī)械制造概論圖1-形成外表發(fā)生線的四種方法第二講第一章機(jī)械制造概論1.2.2外表成形運(yùn)動(dòng)和輔助運(yùn)動(dòng)1．外表成形運(yùn)動(dòng)要形成發(fā)生線，需要刀具與工件之間作相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這種形成發(fā)生線，亦即形成被加工外表的運(yùn)動(dòng)，稱為外表成形運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)稱成形運(yùn)動(dòng)?！?〕簡(jiǎn)單成形運(yùn)動(dòng)如果一個(gè)獨(dú)立的成形運(yùn)動(dòng)，是由單獨(dú)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)構(gòu)成，那么稱此成形運(yùn)動(dòng)為簡(jiǎn)單成形運(yùn)動(dòng)。〔2〕復(fù)合成形運(yùn)動(dòng)如果一個(gè)獨(dú)立的成形運(yùn)動(dòng)，是由兩個(gè)或兩個(gè)以上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)按照某種驅(qū)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)關(guān)系組合而成，那么稱此運(yùn)動(dòng)為復(fù)合成形運(yùn)動(dòng)。如車螺紋。第二講第一章機(jī)械制造概論〔3〕主運(yùn)動(dòng)主運(yùn)動(dòng)是切下切屑的最根本運(yùn)動(dòng)，其速度最高，消耗功率最大，同時(shí)主運(yùn)動(dòng)只有一個(gè)?！?〕進(jìn)給運(yùn)動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是使金屬層不斷投入切削，從而獲得完整外表的運(yùn)動(dòng)。與主運(yùn)動(dòng)相比，速度較低，消耗功率較少。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可以有一個(gè)或幾個(gè)，可以是連續(xù)的，也可以是間斷的。2．輔助運(yùn)動(dòng)(1)各種空行程運(yùn)動(dòng)；(2)切入運(yùn)動(dòng)；(3)分度運(yùn)動(dòng)；(4)操作和控制運(yùn)動(dòng)。第二講第一章機(jī)械制造概論1.2.3加工外表與切削要素1．加工外表〔1〕待加工外表它是工件上即將被切去切屑的外表?！?〕已加工外表工件上經(jīng)刀具切削后形成的外表?！?〕過(guò)渡外表工件上被切削刃正在切削的外表。它總是處在待加工外表與己加工外表之間。2．切削要素切削要素主要指切削過(guò)程的切削用量要素和在切削過(guò)程中由余量變成切屑的切削層參數(shù)第二講第一章機(jī)械制造概論圖1-車削加工時(shí)的切削運(yùn)動(dòng)、加工外表及切削層參數(shù)第二講第一章機(jī)械制造概論2024/1/12〔1〕切削用量要素1〕切削速度vc2〕進(jìn)給量f3〕背吃刀量ap〔2〕切削層參數(shù)1〕切削層公稱厚度2〕切削層公稱寬度3〕切削層公稱橫截面積第二講第一章機(jī)械制造概論1.3機(jī)械加工方法1.3.1車削

第一講第一章機(jī)械制造概論1.3.2銑削1.周銑法;2.端銑法;3.順銑;4.逆銑

第二講第一章機(jī)械制造概論1.3.3刨削第二講第一章機(jī)械制造概論1.3.4磨削砂輪的磨削過(guò)程實(shí)際上是磨粒對(duì)工件外表的滑擦、耕犁和切削三種作用的綜合效應(yīng)。磨削中，磨粒本身也由鋒利逐漸磨鈍，使切削作用變差，切削力變大。當(dāng)切削力超過(guò)砂輪粘合劑強(qiáng)度時(shí)，磨鈍的磨粒脫落，露出一層新的磨粒，此即為砂輪的“自銳性〞。第二講第一章機(jī)械制造概論第二講第一章機(jī)械制造概論1.3.5鉆削與鏜削第二講第一章機(jī)械制造概論1.3.6齒面加工

齒輪齒面加工方法可分為兩大類：成形法和展成法。成形法加工齒面所使用的機(jī)床一般為普通銑床，刀具為成形銑刀，需要兩個(gè)簡(jiǎn)單成形運(yùn)動(dòng)：刀具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)B1為其主運(yùn)動(dòng)和直線移動(dòng)A2為其進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，如圖1-20所示。展成法加工齒面的常用機(jī)床