機械制造第一章

1、本章要點本章要點: :生產(chǎn)過程的概念生產(chǎn)過程的概念工藝過程及其組成工藝過程及其組成生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型各種機械制造方法各種機械制造方法機械制造工藝系統(tǒng)機械制造工藝系統(tǒng)教學重點教學重點：掌握企業(yè)產(chǎn)品的形成過程；掌握企業(yè)產(chǎn)品的形成過程；了解未來產(chǎn)品設計領(lǐng)域的發(fā)展趨勢了解未來產(chǎn)品設計領(lǐng)域的發(fā)展趨勢掌握生產(chǎn)過程的概念及組成；掌握生產(chǎn)過程的概念及組成；掌握機械制造工藝及工藝系統(tǒng)的含義和相關(guān)概掌握機械制造工藝及工藝系統(tǒng)的含義和相關(guān)概念；念；掌握機械加工工藝過程的組成掌握機械加工工藝過程的組成掌握生產(chǎn)綱領(lǐng)的計算方法和各生產(chǎn)類型的分類。掌握生產(chǎn)綱領(lǐng)的計算方法和各生產(chǎn)類型的分類。教學難點：教學難

2、點：制造制造“變換器變換器”、工序的劃分。、工序的劃分。1. 企業(yè)產(chǎn)品形成過程企業(yè)產(chǎn)品形成過程（1）產(chǎn)品研發(fā)）產(chǎn)品研發(fā)三段設計：方案設計、技術(shù)設計、施工設計（功能設計、形態(tài)設計、三段設計：方案設計、技術(shù)設計、施工設計（功能設計、形態(tài)設計、 結(jié)構(gòu)設計）。結(jié)構(gòu)設計）。發(fā)展趨勢：發(fā)展趨勢：100%數(shù)字化定義、數(shù)字化定義、100%數(shù)字化預裝配、基本數(shù)字化預裝配、基本 取消實務樣機。取消實務樣機。（2）產(chǎn)品制造）產(chǎn)品制造工藝設計：依據(jù)產(chǎn)品圖樣、技術(shù)條件、技術(shù)標準，根據(jù)企工藝設計：依據(jù)產(chǎn)品圖樣、技術(shù)條件、技術(shù)標準，根據(jù)企 業(yè)生產(chǎn)條件、批量、生產(chǎn)周期等，確定工藝方案、工藝路業(yè)生產(chǎn)條件、批量、生產(chǎn)周期等，確定

3、工藝方案、工藝路 線，設計工藝規(guī)程和工藝裝備、編制工藝定額等方面的工線，設計工藝規(guī)程和工藝裝備、編制工藝定額等方面的工 作。作。加工制造：根據(jù)產(chǎn)品圖樣、工藝文件、技術(shù)標準、生產(chǎn)綱領(lǐng)，編制計加工制造：根據(jù)產(chǎn)品圖樣、工藝文件、技術(shù)標準、生產(chǎn)綱領(lǐng)，編制計 劃、組織生產(chǎn)（準備原材料和毛坯等），進而采用規(guī)定的劃、組織生產(chǎn)（準備原材料和毛坯等），進而采用規(guī)定的 工藝手段，把原材料、半成品轉(zhuǎn)變成產(chǎn)品。工藝手段，把原材料、半成品轉(zhuǎn)變成產(chǎn)品。 （3 3）產(chǎn)品銷售）產(chǎn)品銷售 產(chǎn)品銷售是聯(lián)系企業(yè)生產(chǎn)制造與社會需要的產(chǎn)品銷售是聯(lián)系企業(yè)生產(chǎn)制造與社會需要的紐帶，是提高企業(yè)經(jīng)濟效益的直接手段。企業(yè)通紐帶，是提高企業(yè)經(jīng)濟效

4、益的直接手段。企業(yè)通過一系列營銷手段，向消費者提供過一系列營銷手段，向消費者提供“有用的、好有用的、好用的、并且希望擁有的產(chǎn)品用的、并且希望擁有的產(chǎn)品”，實現(xiàn)產(chǎn)品的價值，實現(xiàn)產(chǎn)品的價值和使用價值。和使用價值。 現(xiàn)代制造企業(yè)的價值鏈：現(xiàn)代制造企業(yè)的價值鏈：“微笑曲線微笑曲線”，重，重設計研發(fā)與市場銷售設計研發(fā)與市場銷售 。 2. 機械制造企業(yè)是個變換器機械制造企業(yè)是個變換器1. 1. 機械制造工藝的含義機械制造工藝的含義（1 1）工藝：是使各種原材料、半成品成為成品的）工藝：是使各種原材料、半成品成為成品的 方法和過程方法和過程 。（2 2）機械制造工藝：是各種機械制造方法和過程）機械制造工藝：

5、是各種機械制造方法和過程 的總稱，是實現(xiàn)產(chǎn)品設計、保證產(chǎn)品質(zhì)量、的總稱，是實現(xiàn)產(chǎn)品設計、保證產(chǎn)品質(zhì)量、 節(jié)約能源、降低消耗的重要手段，是企業(yè)進節(jié)約能源、降低消耗的重要手段，是企業(yè)進 行生產(chǎn)準備、計劃調(diào)度、加工操作、安全生行生產(chǎn)準備、計劃調(diào)度、加工操作、安全生 產(chǎn)、技術(shù)檢查和勞動組織的技術(shù)依據(jù)。產(chǎn)、技術(shù)檢查和勞動組織的技術(shù)依據(jù)。 工藝管理是企業(yè)管理的重要組成部分。工藝管理是企業(yè)管理的重要組成部分。 2. 2. 企業(yè)工藝工作范圍企業(yè)工藝工作范圍（1 1）編制工藝發(fā)展規(guī)劃；）編制工藝發(fā)展規(guī)劃；（2 2）開展工藝技術(shù)的試驗研究與開發(fā)；）開展工藝技術(shù)的試驗研究與開發(fā)；（3 3）組成新產(chǎn)品開發(fā)與老產(chǎn)品改進

6、的工藝考察；）組成新產(chǎn)品開發(fā)與老產(chǎn)品改進的工藝考察；（4 4）審查產(chǎn)品設計的工藝性與結(jié)構(gòu)工藝性；）審查產(chǎn)品設計的工藝性與結(jié)構(gòu)工藝性；（5 5）制定新產(chǎn)品的工藝方案；）制定新產(chǎn)品的工藝方案；（6 6）設計工藝路線；）設計工藝路線；（7 7）設計工藝規(guī)程和其他工藝文件；）設計工藝規(guī)程和其他工藝文件；（8 8）進行生產(chǎn)現(xiàn)場工藝管理；）進行生產(chǎn)現(xiàn)場工藝管理；（9 9）編制工藝定額（材料和勞動定額）；）編制工藝定額（材料和勞動定額）；（1010）設計制造專用工藝裝備等。）設計制造專用工藝裝備等。 3. 3. 工藝方案與工藝路線工藝方案與工藝路線（1 1）工藝方案）工藝方案 工藝方案又稱工藝過程方案，它是

7、根據(jù)產(chǎn)品工藝方案又稱工藝過程方案，它是根據(jù)產(chǎn)品設計要求、生產(chǎn)類型和企業(yè)的生產(chǎn)能力，提出工設計要求、生產(chǎn)類型和企業(yè)的生產(chǎn)能力，提出工藝技術(shù)準備工作具體任務和措施的指導性文件，藝技術(shù)準備工作具體任務和措施的指導性文件，指出產(chǎn)品試制中的技術(shù)關(guān)鍵及解決方法；規(guī)定各指出產(chǎn)品試制中的技術(shù)關(guān)鍵及解決方法；規(guī)定各項具體工藝工作應遵循的基本原則，應達到的各項具體工藝工作應遵循的基本原則，應達到的各項先進合理的技術(shù)經(jīng)濟指標。項先進合理的技術(shù)經(jīng)濟指標。（2 2）工藝路線）工藝路線 是產(chǎn)品除外購件以外的全部零（部）件，在是產(chǎn)品除外購件以外的全部零（部）件，在由毛坯準備到成品包裝入庫的生產(chǎn)過程中，所經(jīng)由毛坯準備到成品包

8、裝入庫的生產(chǎn)過程中，所經(jīng)過的各有關(guān)部門（科室、車間、工段、小組或工過的各有關(guān)部門（科室、車間、工段、小組或工種）或工序的先后順序。種）或工序的先后順序。 工藝過程工藝過程: : 工藝過程就是指改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置工藝過程就是指改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過程。和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過程。 機械加工工藝過程：機械加工工藝過程： 機械加工工藝過程是指利用機械加工的方法，直接改變機械加工工藝過程是指利用機械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量，使其成為成品或半成品的過毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量，使其成為成品或半成品的過程。程。

9、機械加工工藝過程組成見圖機械加工工藝過程組成見圖1-21-2。1.2.1 工序工序1. 工序及其劃分工序及其劃分 工序是一個（或一組）工人，在一個工作地對同工序是一個（或一組）工人，在一個工作地對同一個（或同時對幾個）工件進行加工所連續(xù)完成的那一個（或同時對幾個）工件進行加工所連續(xù)完成的那部分工藝過程部分工藝過程 。工序是組成工藝過程的基本單元，也是生產(chǎn)計工序是組成工藝過程的基本單元，也是生產(chǎn)計劃的基本單元。劃的基本單元。 特點：特點：“三同三同”和和“一個連續(xù)一個連續(xù)”。2.2.工序的分類工序的分類 1 1）工藝工序。它是工人利用勞動工具改變勞動對象的物）工藝工序。它是工人利用勞動工具改變勞

10、動對象的物理和化學性質(zhì)，使之成為產(chǎn)品的工序。理和化學性質(zhì)，使之成為產(chǎn)品的工序。 可分為一般工序、重要工序和關(guān)鍵工序?？煞譃橐话愎ば?、重要工序和關(guān)鍵工序。 關(guān)鍵工序：對產(chǎn)品質(zhì)量起決定性作用的，直接明顯影響最關(guān)鍵工序：對產(chǎn)品質(zhì)量起決定性作用的，直接明顯影響最 終產(chǎn)品質(zhì)量的工序。終產(chǎn)品質(zhì)量的工序。 主體工序：如沖壓、車削、銑削；主體工序：如沖壓、車削、銑削； 輔助工序：如去毛刺、除銹等。輔助工序：如去毛刺、除銹等。 2 2）檢驗工序。對原材料、半成品和成品等進行質(zhì)量控制）檢驗工序。對原材料、半成品和成品等進行質(zhì)量控制（檢驗（檢驗/ /評估）的工序。評估）的工序。 3 3）運輸工序。在工藝工序之間、工

11、藝工序和檢驗工序之）運輸工序。在工藝工序之間、工藝工序和檢驗工序之間，搬運輸送原材料、半成品和成品的工序。間，搬運輸送原材料、半成品和成品的工序。1.1.安裝安裝 是工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序。是工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序。 2.2.工位工位 為了完成一定的工序內(nèi)容，工件一次裝夾后，工為了完成一定的工序內(nèi)容，工件一次裝夾后，工件或裝配單元與夾具或設備的可動部分，一起相對于件或裝配單元與夾具或設備的可動部分，一起相對于夾具或設備的固定部分，所占據(jù)的每一個位置，叫做夾具或設備的固定部分，所占據(jù)的每一個位置，叫做工位。也就是說，機械加工的某道工序中，工位就是工位。也就是說，機械加

12、工的某道工序中，工位就是借助于轉(zhuǎn)位、移位工作臺或轉(zhuǎn)位夾具，工件在機床上借助于轉(zhuǎn)位、移位工作臺或轉(zhuǎn)位夾具，工件在機床上占據(jù)的每個位置。占據(jù)的每個位置。 圖圖1-4 四工位加工四工位加工1.1.工步工步 工步是在加工表面（或裝配時的連接表面）工步是在加工表面（或裝配時的連接表面）和加工（或裝配）工具不變的情況下，所連續(xù)完和加工（或裝配）工具不變的情況下，所連續(xù)完成的那一部分工序。成的那一部分工序。 復合工步：用幾把刀具同時分別加工幾個表復合工步：用幾把刀具同時分別加工幾個表面面 。 圖圖1-5 采用組合銑刀的復合工步采用組合銑刀的復合工步復合工步舉例 2.2.工作行程（走刀）工作行程（走刀） 工作

13、行程，也稱走刀，它是切削工具以加工進工作行程，也稱走刀，它是切削工具以加工進給速度，相對工件所完成一次進給運動的工步部分。給速度，相對工件所完成一次進給運動的工步部分。當工件表面的加工余量較大，不可能一次工作行程當工件表面的加工余量較大，不可能一次工作行程 就能完成，這時就要分幾次工作行程（走刀）。工就能完成，這時就要分幾次工作行程（走刀）。工作行程的次數(shù)也稱行程次數(shù)。作行程的次數(shù)也稱行程次數(shù)。 刀具以非加工進給速度相對工件所完成一次進刀具以非加工進給速度相對工件所完成一次進給運動的工步部分，稱作給運動的工步部分，稱作“空行程空行程”。空行程能檢?？招谐棠軝z查刀具相對工件的運動軌跡。查刀具相對

14、工件的運動軌跡。 1.3.1 1.3.1 生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng)1. 1. 生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng) 生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計劃期內(nèi)應當生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計劃期內(nèi)應當生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃。因計劃期常常定為量和進度計劃。因計劃期常常定為1 1年，所以也稱為年年，所以也稱為年產(chǎn)量。產(chǎn)量。 年度生產(chǎn)計劃也稱作年生產(chǎn)綱領(lǐng)。年度生產(chǎn)計劃也稱作年生產(chǎn)綱領(lǐng)。 u 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)要記入備品和廢品的數(shù)量零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)要記入備品和廢品的數(shù)量 ：N=Qk(1+i1)(1+i2) 2. 2. 生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型劃 分 方 法生 產(chǎn) 類 型 按一定時間內(nèi)產(chǎn)品產(chǎn)量的連續(xù)程度和工作地專業(yè)化程度劃分1.單件生產(chǎn)2.成批生產(chǎn)3.大

15、量(連續(xù))生產(chǎn) 按產(chǎn)品品種和產(chǎn)量關(guān)系劃分1.多品種小批量生產(chǎn)2.中品種中批量生產(chǎn)3.少品種大批量生產(chǎn)按產(chǎn)品銷售方式劃分1.訂貨生產(chǎn)2.存貨生產(chǎn)按生產(chǎn)系統(tǒng)和產(chǎn)品生命周期的關(guān)系劃分1.項目型生產(chǎn)2.非流水線生產(chǎn)3.間隙生產(chǎn)4.裝配線生產(chǎn)和流水線生產(chǎn)表表1-1 機械產(chǎn)品的生產(chǎn)類型和劃分方法機械產(chǎn)品的生產(chǎn)類型和劃分方法 表表1-2 生產(chǎn)類型劃分生產(chǎn)類型劃分生 產(chǎn) 類 型按專業(yè)化程度劃分工作地每月?lián)摰墓ば驍?shù)按 年 產(chǎn) 量 劃 分產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺/年）同類零件的年產(chǎn)量（件/年）單件生產(chǎn)成批生產(chǎn)小批生產(chǎn)中批生產(chǎn)大批生產(chǎn)大量（連續(xù)）生產(chǎn)不作規(guī)定重型零件2000kg中型零件1002000kg輕型零件100kg

16、20401020110 1 110101501505005005000 5000 551001003003001000 1000 10102002005005005000 5000 1001005005005000500050000 50000表表1-3 各種生產(chǎn)類型的工藝特征各種生產(chǎn)類型的工藝特征工 藝 特 征生 產(chǎn) 類 型單件生產(chǎn)批量生產(chǎn)大量(連續(xù))生產(chǎn)變換頻繁,品種繁多,很少重復生產(chǎn)對象生產(chǎn)條件毛坯成形 機械加工設備及布置 工藝裝備與尺寸精度保證 重復、輪番生產(chǎn)，品種較多，產(chǎn)品數(shù)量不等固定不變，品種少，產(chǎn)量大 很不穩(wěn)定，工作地專業(yè)化程度很低，擔負的工序很多；采用工藝專業(yè)化的生產(chǎn)組織形式，

17、在制品移動路線長而復雜，生產(chǎn)過程連續(xù)性很低，定額與計劃粗略 較穩(wěn)定，工作地擔負較多工序，部分專業(yè)化；一批更換到另一批時，設備和工裝需要調(diào)整；勞動定額和計劃編制不十分精確和細致 穩(wěn)定，工作地完成一道或幾道工序，專業(yè)化程度高，工序劃分細，單工序的勞動量少；勞動定額和計劃編制很準確，節(jié)奏生產(chǎn) 型材用鋸床、熱切割下料；木模手工砂型鑄造；自由鍛造；手工通用機弧焊；旋壓等冷作。毛坯精度低，加工余量大 鋸、剪等方式型材下料；砂型機器鑄造；模鍛；沖壓；專機弧焊、釬焊；粉末冶金壓制 型材剪切下料；機器造型生產(chǎn)線；壓鑄；熱模鍛生產(chǎn)線；多工位沖壓、沖壓生產(chǎn)線；壓焊、弧焊自動線。毛坯精度高，加工余量少 通用工藝設備，

18、普通機床、數(shù)控機床、加工中心；按機群方式排列 通用和專用機床，高效數(shù)控機床，成組加工；多品種小批量生產(chǎn)采用柔性制造系統(tǒng)；按工件類別分工段排列 組合機床剛性自動線；多品種大量生產(chǎn)采用柔性自動線；按工藝路線布置成流水線或自動線 采用萬能夾具、組合夾具及少量專用夾具；采用通用刀具、量具；按劃線找正裝夾，試切法 廣泛采用可調(diào)夾具、專用夾具；較多采用專用刀具和量具；定程調(diào)整法，小部分采用試切、找正 廣泛采用高效專用夾具；廣泛采用高效專用刀具、量具和自動檢測裝置；調(diào)整法自動化加工表表1-3 各種生產(chǎn)類型的工藝特征各種生產(chǎn)類型的工藝特征續(xù)續(xù)熱處理設備裝配方式涂裝物流設備工人技術(shù)水平工藝文件生產(chǎn)成本生產(chǎn)效率典

19、型產(chǎn)品實例 周期式熱處理爐，如密封箱式多用爐；用于中小件的鹽浴爐；用于細長件的井式爐 真空熱處理爐；密封箱式多用爐；感應熱處理設備 連續(xù)式滲碳爐，多用爐生產(chǎn)線；網(wǎng)帶爐、鑄鏈爐、棍棒式爐、滾筒式爐；感應熱處理設備 以修配法和調(diào)整法為主；固定式裝配或固定式流水裝配 以互換法為主，調(diào)整法、修配法為輔；流水裝配或固定式流水裝配 互換法裝配；流水裝配線、自動裝配或自動裝配線 噴漆室；搓涂、刷漆 混流涂裝生產(chǎn)線；噴漆室 靜電噴涂、電泳噴涂等涂裝生產(chǎn)線叉車、行車、手推車叉車、各種運輸機 各種運輸機、搬運機器人、自動化立體倉庫 高，工人要掌握廣泛的知識和技能 中等，工人要掌握較廣泛的知識、技能，操作熟練程度較

20、低 低，工人的操作簡易，技術(shù)熟練，但需要技術(shù)水平高、熟練程度高的調(diào)整工簡單，工藝過程卡 中等，工藝過程卡、工序卡 詳細，工序卡、調(diào)整卡、操作指導卡、檢驗卡較高中低低，用數(shù)控機床則較高高中 重型機床、重型機器、大型內(nèi)燃機、汽輪機、大型鍋爐、機修配件 機床、機車車輛、工程機械、起重機、液壓件、水泵、閥門、風機、中小鍋爐 汽車、拖拉機、摩托車、自行車、內(nèi)燃機、手表、電氣開關(guān)、滾動軸承1.4.1 去除加工去除加工 去除加工，又稱分離加工、分離成形，它是從工件表面去除（分離）部去除加工，又稱分離加工、分離成形，它是從工件表面去除（分離）部分材料而成形。去除加工使工件的質(zhì)量（重量）由大變小，外形、體積都隨

21、分材料而成形。去除加工使工件的質(zhì)量（重量）由大變小，外形、體積都隨之發(fā)生變化。之發(fā)生變化。 這種加工方法將工件上多余的材料，像做這種加工方法將工件上多余的材料，像做“減法減法”一樣去除掉。因此，一樣去除掉。因此，損損耗原材料則是去除加工的固有弱點。但是它加工精度高、較穩(wěn)定、容易控耗原材料則是去除加工的固有弱點。但是它加工精度高、較穩(wěn)定、容易控制，一直受到機械制造企業(yè)的推崇。制，一直受到機械制造企業(yè)的推崇。 常用加工方法：切削加工，特種加工中的電火花加工、電子束加工、離常用加工方法：切削加工，特種加工中的電火花加工、電子束加工、離子束加工、等離子加工、激光加工、超聲加工、電解加工、化學銑削、電解

22、子束加工、等離子加工、激光加工、超聲加工、電解加工、化學銑削、電解磨削、加熱機械切割、振動切削、超聲研磨、超聲電火花加工、高壓水切割、磨削、加熱機械切割、振動切削、超聲研磨、超聲電火花加工、高壓水切割、爆炸索切割等。爆炸索切割等。 各種去除加工方法的特點見表各種去除加工方法的特點見表1-4. 切削加工去除加工方式特點刃具切削車削加工范圍 工件旋轉(zhuǎn)作主運動、刀具作進給運動 內(nèi)、外圓車削；平面加工；鉆、擴、鉸孔；螺紋加工；各種成形面加工；滾花、滾壓等機床設備車床、車削中心 銑刀旋轉(zhuǎn)作主運動，工件或銑刀作進給運動。銑削加工是多刃斷續(xù)切削，沖擊大，但生產(chǎn)率高 各種平面、球面、成形面、凸輪、圓弧面、各種

23、溝槽、切斷、模具的特殊形面等 銑床、加工中心、組合機床銑削刨削 刨刀在水平方向上的往復直線運動為主運動，工作臺或刀架作間隙進給運動 各種平面、斜面、導軌面等狹長工件的加工 牛頭刨床、龍門刨床 插刀在垂直方向上，相對工件作往復直線運動 內(nèi)孔鍵槽、異形孔、盲孔、臺階孔；齒輪加工插床插削 鉆頭旋轉(zhuǎn)為主運動，進給運動可由鉆頭或工件或二者共同完成 鉆孔、擴孔、鉸孔；套、攻螺紋等鉆床鉆削鏜削 鏜刀旋轉(zhuǎn)作主運動，工件（或刀具）作進給運動 孔的精加工，鏜槽、鏜螺紋 鏜床、加工中心、組合機床拉削 拉刀相對工件作直線移動，加工余量由拉刀上逐齒遞增的刀齒依次切除，通常一次成形，效率高，用于大批量生產(chǎn) 平面拉削、拉孔

24、、拉槽、拉花鍵、拉齒輪等拉床鋸切 帶鋸齒的刀具將工件或材料切出窄槽或進行分割（下料） 棒料或板料的槽加工或下料鋸床表表1-4 各種去除加工的特點和適用范圍各種去除加工的特點和適用范圍表表1-4 各種去除加工的特點和適用范圍各種去除加工的特點和適用范圍續(xù)續(xù)切削加工特種加工其他去除加工去除加工方式特點加工范圍機床設備磨削加工（淬硬表面的精加工）砂輪磨削 高速旋轉(zhuǎn)的砂輪作主運動，砂輪和工件（或工作臺）作進給運動 各種平面、外圓、內(nèi)孔、形面、螺紋、齒輪等的精加工磨床砂帶磨削 布滿磨粒的帶狀柔軟紗布貼合于工件表面的高效磨削工藝 各種平面、外圓、形面的精加工珩磨 用油石或珩磨輪對精加工表面進行的光整加工

25、各種平面、外圓、齒輪的光整加工珩磨機研磨 在一定壓力下,在有一定剛性的涂敷或壓嵌游離磨粒的軟質(zhì)研具上,與工件相對滑動而進行的光整加工 各種平面、外圓、孔、錐面、成形面、齒形等的光整加工 研磨機或手工研磨超精加工 用安裝在振動頭上的細粒度油石，以振頻550HZ、振幅16mm，沿加工面切向振動，并施以一定壓力對微小余量表面進行的光整加工 各種平面、外圓、孔、錐面、成形面等的光整加工 超精加工機床鉗加工劃線、刮削、研磨、機械裝配等手工操作，經(jīng)濟實用，是機械設備不可全部替代的基本技術(shù)包括氣體火焰切割、氣體放電切割等，主要用于切割金屬和各種非金屬材料 是直接利用電能、熱能、聲能、光能和電化學能，有時也結(jié)

26、合機械能對工件進行加工的方法。主要包括電火花加工、電子束加工、電化學加工、化學加工等方法 特種加工方法適合于難加工材料、異形面的加工，易于實現(xiàn)自動控制，但大多數(shù)方法加工效率較低砂帶磨床1.4.2 1.4.2 結(jié)合加工結(jié)合加工 結(jié)合加工，是利用物理和化學方法，像做結(jié)合加工，是利用物理和化學方法，像做“加法加法”一樣累加成形，將相一樣累加成形，將相同材料或不同材料結(jié)合在一起的累加成形制造方法。結(jié)合加工過程中，工件同材料或不同材料結(jié)合在一起的累加成形制造方法。結(jié)合加工過程中，工件外形體積由小變大。外形體積由小變大。 結(jié)合加工的加工類型有：結(jié)合加工的加工類型有： 1) 1) 兩種相同或不同材料通過物理

27、或化學方法連接在一起的連接（接合）兩種相同或不同材料通過物理或化學方法連接在一起的連接（接合）加工，如焊接、鉚接、膠接（粘結(jié)）、快速成形制造等。加工，如焊接、鉚接、膠接（粘結(jié)）、快速成形制造等。 2) 2) 在工件表面覆蓋一層材料的附著（沉積）加工，如電鍍、電鑄、噴在工件表面覆蓋一層材料的附著（沉積）加工，如電鍍、電鑄、噴鍍、涂裝、搪瓷等。另外，鍍、涂裝、搪瓷等。另外，“晶體生長晶體生長”也屬于結(jié)合加工，它主要是半導體也屬于結(jié)合加工，它主要是半導體制造技術(shù)的工藝方法。制造技術(shù)的工藝方法。 常用結(jié)合加工的方法及適用范圍見表常用結(jié)合加工的方法及適用范圍見表1-51-5。表表1-5 常用結(jié)合加工方法

28、的特點和適用范圍常用結(jié)合加工方法的特點和適用范圍結(jié)合加工類型 焊接是通過加熱或加壓，或兩者并用，使兩金屬工件產(chǎn)生原子間結(jié)合的工藝方法。如手弧焊、埋弧焊、等離子弧焊、點焊、氧-乙炔焊等。焊接時可以填充或不填充材料加工特點適用范圍焊接、鉚接與膠接焊 接鉚 接膠 接 金屬件或塑料件的固定、不可拆的連接 鉚接是用鉚釘將連接件連成一體，形成的不可拆連接。適用于嚴重沖擊或振動載荷的金屬結(jié)構(gòu)（如橋梁、飛機機翼）連接。有冷鉚和熱鉚兩種方式 板材或型材金屬結(jié)構(gòu)件的連接 膠接是利用有機或無機膠粘劑，在結(jié)合面上產(chǎn)生的機械結(jié)合力、物理吸附力和化學鍵結(jié)合力，使兩個膠接件連接起來的方法。膠接不易變形，接頭應力分布均勻，密

29、封性、絕緣性、耐腐蝕性都很好 適用于同種或異種材料的連接快速成形制造 是一種基于離散堆積思想的數(shù)字化成形技術(shù)。先由CAD軟件設計所需的三維曲面或?qū)嶓w模型；并按工藝要求分層，把三維信息變成二維截面信息，經(jīng)處理產(chǎn)生數(shù)控代碼；在計算機控制下，進行有序的二維薄片層的制造與疊加成形。主要方法有選擇性液體固化、選擇性層片粘結(jié)、實體磨削固化等附著結(jié)合加工 在工件基體表面附著覆蓋一層材料的加工。常見的方法有涂覆、電鍍、化學鍍、刷鍍、氣相沉積、熱浸涂、熱噴涂、涂裝等 零件表面保護層的加工與處理涂 覆電 鑄 電鑄是電鍍的特殊應用，是利用金屬的電解沉積原理來精確復制某些復雜的或特殊形狀制品的工藝方法。原模為陰極，電

30、鑄材料為陽極，放在與陽極材料箱體的金屬鹽溶液中，通以直流電進行加工 制造精密復雜件、復制品、薄壁零件、模具零件等 特種性能金屬材料關(guān)鍵件的加工、鑄件加工、隱形牙畸正領(lǐng)域、生物材料快速制造等1.4.3 變形加工變形加工 變形加工是利用力、熱、分子運動等手段，使工件材料產(chǎn)生變形，改變變形加工是利用力、熱、分子運動等手段，使工件材料產(chǎn)生變形，改變其形狀、尺寸和性能。它是使工件外形產(chǎn)生變化，但體積不變的其形狀、尺寸和性能。它是使工件外形產(chǎn)生變化，但體積不變的“等量等量”加加工。工。1. 聚集成形聚集成形 聚集成形把分散的原材料通過相應的手段聚集而獲得所需要的形狀。聚集成形把分散的原材料通過相應的手段聚

31、集而獲得所需要的形狀。主要有鑄造、粉末冶金、非金屬材料（塑料、橡膠、玻璃、復合材料）成形主要有鑄造、粉末冶金、非金屬材料（塑料、橡膠、玻璃、復合材料）成形等。等。2. 轉(zhuǎn)移成形轉(zhuǎn)移成形 轉(zhuǎn)移成形是利用固態(tài)材料本身的質(zhì)點相對位移，通過相應的工藝手段獲轉(zhuǎn)移成形是利用固態(tài)材料本身的質(zhì)點相對位移，通過相應的工藝手段獲得所需形狀的工藝方法。主要有壓力加工（包括鍛造、軋制、沖壓、擠壓、得所需形狀的工藝方法。主要有壓力加工（包括鍛造、軋制、沖壓、擠壓、旋壓、拉拔等）、冷作（又稱鈑金，包括變形、收縮、整形等）、表面噴砂旋壓、拉拔等）、冷作（又稱鈑金，包括變形、收縮、整形等）、表面噴砂粗化與光整（包括作表面預處

32、理表面噴砂粗化、作表面強化處理的滾光、擠粗化與光整（包括作表面預處理表面噴砂粗化、作表面強化處理的滾光、擠光等）、纏繞和編織（如彈簧纏繞加工、篩網(wǎng)編織等）等。光等）、纏繞和編織（如彈簧纏繞加工、篩網(wǎng)編織等）等。1.4.4 改性加工改性加工 改性加工是工件外形不變，工件體積不變，但其機械、物理或化學特性改性加工是工件外形不變，工件體積不變，但其機械、物理或化學特性（形態(tài)、化學成分、組織結(jié)構(gòu)、應力狀態(tài)等）發(fā)生改變的加工方法。（形態(tài)、化學成分、組織結(jié)構(gòu)、應力狀態(tài)等）發(fā)生改變的加工方法。 改性加工有整體改性和表面改性，一般常采用表面改性加工。改性加工有整體改性和表面改性，一般常采用表面改性加工。 機械

33、制造方法中的改性加工主要有熱處理（包括整體熱處理、表面熱處機械制造方法中的改性加工主要有熱處理（包括整體熱處理、表面熱處理、化學熱處理）、化學轉(zhuǎn)化膜（包括發(fā)藍膜、磷化膜、草酸鹽膜、鋁陽極理、化學熱處理）、化學轉(zhuǎn)化膜（包括發(fā)藍膜、磷化膜、草酸鹽膜、鋁陽極氧化膜等）、表面強化（包括噴丸強化、擠壓強化、離子注入等）等。氧化膜等）、表面強化（包括噴丸強化、擠壓強化、離子注入等）等。 工件在磁力夾具上卸下后，進行的工件在磁力夾具上卸下后，進行的“退磁退磁”，也是屬于，也是屬于“改性加工改性加工”。 1.4.5 技術(shù)檢驗與產(chǎn)品試驗技術(shù)檢驗與產(chǎn)品試驗 1. 技術(shù)檢驗技術(shù)檢驗 技術(shù)檢驗是根據(jù)規(guī)定的質(zhì)量標準、工

34、藝規(guī)程和檢驗規(guī)范，對加工生產(chǎn)的技術(shù)檢驗是根據(jù)規(guī)定的質(zhì)量標準、工藝規(guī)程和檢驗規(guī)范，對加工生產(chǎn)的對象（原材料、外購件、外協(xié)件、在制品和成品）進行測量，并將測出的特對象（原材料、外購件、外協(xié)件、在制品和成品）進行測量，并將測出的特性值與規(guī)定值進行比較，加以判斷和評價，以確定被測對象的處理措施和方性值與規(guī)定值進行比較，加以判斷和評價，以確定被測對象的處理措施和方法。法。 技術(shù)檢驗包括：工序檢驗、成品檢驗、全部檢驗、抽樣檢驗、入廠檢驗、技術(shù)檢驗包括：工序檢驗、成品檢驗、全部檢驗、抽樣檢驗、入廠檢驗、出廠檢驗等。出廠檢驗等。 測量或檢測：使用機械、光學或電子量儀測量工件，并取得有量值檢驗測量或檢測：使用機

35、械、光學或電子量儀測量工件，并取得有量值檢驗 結(jié)果時，通常稱為測量或檢測；結(jié)果時，通常稱為測量或檢測； 分分 析：采用化學或物性試驗方法檢驗時，稱為分析；析：采用化學或物性試驗方法檢驗時，稱為分析； 檢檢 查：靠人的視覺、聽覺、觸覺和感覺器官檢查，只能做出查：靠人的視覺、聽覺、觸覺和感覺器官檢查，只能做出“可可” 與與“否否”的判斷，而無量值概念時，稱為檢查；的判斷，而無量值概念時，稱為檢查； 測試或鑒定：對產(chǎn)品（或系統(tǒng)）綜合性能的評價，稱為測試或鑒定。測試或鑒定：對產(chǎn)品（或系統(tǒng)）綜合性能的評價，稱為測試或鑒定。 2. 產(chǎn)品試驗產(chǎn)品試驗 （1）型式試驗）型式試驗 型式試驗是為了全面考核產(chǎn)品質(zhì)量

36、，對新試制的產(chǎn)品或作重型式試驗是為了全面考核產(chǎn)品質(zhì)量，對新試制的產(chǎn)品或作重大改進的產(chǎn)品進行的全面試驗。型式試驗是考核設計及制造能否大改進的產(chǎn)品進行的全面試驗。型式試驗是考核設計及制造能否滿足用戶要求，是否符合有關(guān)標準和技術(shù)文件的規(guī)定，以評價產(chǎn)滿足用戶要求，是否符合有關(guān)標準和技術(shù)文件的規(guī)定，以評價產(chǎn)品的技術(shù)水平的一種試驗方法。品的技術(shù)水平的一種試驗方法。 型式試驗的內(nèi)容有：型式試驗的內(nèi)容有： 外觀質(zhì)量檢驗、參數(shù)的檢驗、產(chǎn)品空運轉(zhuǎn)試驗、產(chǎn)品負荷試外觀質(zhì)量檢驗、參數(shù)的檢驗、產(chǎn)品空運轉(zhuǎn)試驗、產(chǎn)品負荷試驗、產(chǎn)品精度試驗、產(chǎn)品工作試驗、產(chǎn)品壽命試驗、附件和工具驗、產(chǎn)品精度試驗、產(chǎn)品工作試驗、產(chǎn)品壽命試驗、附件和工具的檢驗。的檢驗。 （2）出廠試驗）出廠試驗1.機械制造系統(tǒng)機械制造系統(tǒng) 是在特定的環(huán)境下（見圖是在