機(jī)械工藝制造基礎(chǔ)課程快速成型

快速成型技術(shù)RPT集成了現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)、CAD/CAM技術(shù)、激光技術(shù)及新材料技術(shù)，將快速制造與柔性制造相結(jié)合，大大縮短了產(chǎn)品的研制周期，提高了市場競爭能力。是為適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)的要求而產(chǎn)生的，應(yīng)用前景好。目前發(fā)展迅速。第一節(jié)快速成形的原理及快速成形過程一、快速成形原理：繪制零件三維模型進(jìn)行分層切片，得到二維截面輪廓用激光掃描等技術(shù)得到二維成形面層片疊加，制得三維實(shí)體。二、快速成形過程：前處理、分層疊加成形、后處理三階段。構(gòu)造三維模型模型近似處理成形方向選擇切片處理激光噴涂/噴射源固化樹脂切割紙燒結(jié)粉末噴粘結(jié)劑涂覆/噴射熱熔材料三維產(chǎn)品（樣品/模具）工件剝離后強(qiáng)化/表面處理前處理后處理成形三、零件三維模型的構(gòu)成：1、用計(jì)算機(jī)輔助軟件構(gòu)造三維模型:①構(gòu)造實(shí)體幾何法②邊界表達(dá)法③參量表達(dá)法④單元表達(dá)法。應(yīng)具備實(shí)體造型和表面造型功能。2、反求工程：四、三維模型的近似處理與切片處理：第二節(jié)快速成形工藝及快速成形機(jī)缺點(diǎn)：1、固化過程中模樣收縮大。

2、必須考慮支撐。

3、光敏樹脂價(jià)格昂貴。不適合制作尺寸較大、較厚件。1、SLA工藝（StereoLithographyAparatus）：立體平板印刷設(shè)備，最早的快速成形機(jī)。2、SLS（SelectedLaserSintering）:

選擇性激光燒結(jié)，用粉末材料進(jìn)行燒結(jié)。制模材料包括：蠟料、聚碳酸脂、尼龍。別的制模材料如高性能的熱塑性塑料，陶瓷粉末及金屬粉末也正在研究。發(fā)展方向?yàn)橹苯硬捎媒饘倩蛱沾煞壑苯又圃旃?、模具?、FDM（Fuseddepositionmodelling）：

熔絲沉積成型工藝適合成形中、小塑件，原材料利用率高。原材料價(jià)格昂貴。須設(shè)計(jì)、制作支撐結(jié)構(gòu)。表面品質(zhì)不如SLA塑件。4、LOM（LaminatedObjectManufacturing）：

分層實(shí)體制造成型工藝無需用激光束掃描所制模樣的整個(gè)二維橫截面，只需沿其橫截面的內(nèi)、外周邊輪廓線進(jìn)行切割。故在短時(shí)間內(nèi)（如幾小時(shí)、幾十小時(shí)），就能制出形狀復(fù)雜的零件模樣。成型件機(jī)械性能較高。最適合制作大尺寸模樣。目前得到了迅速發(fā)展。5、DSPC（DirectShellProductionCasting）：

直接制殼生產(chǎn)鑄件工藝。由SDU和SPU兩大部分組成。直接制造陶瓷型殼，大大縮短熔模鑄造的生產(chǎn)周期。第三節(jié)RPT的應(yīng)用及發(fā)展一、RPT在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用：

1、制造新產(chǎn)品樣品，可直觀進(jìn)行評估。

2、對產(chǎn)品性能進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確的校驗(yàn)與分析。

3、快捷、經(jīng)濟(jì)地制作各種模具。（1）直接制作模具：（2）用RPT制造母模，復(fù)制軟模具或硬模具。附錄資料：不需要的可以刪除11《機(jī)械制造工藝與裝備》模塊六

機(jī)床夾具課題一對機(jī)床夾具的認(rèn)識(shí)12課題一對機(jī)床夾具的認(rèn)識(shí)知識(shí)點(diǎn)技能點(diǎn)正確認(rèn)識(shí)機(jī)床夾具機(jī)床夾具的功能和作用機(jī)床夾具的分類機(jī)床夾具的組成13一.課題分析機(jī)械制造總的原則是高質(zhì)量、高生產(chǎn)率和低成本，而機(jī)床夾具是確保質(zhì)量和效率的重要因素。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門類齊全的工藝裝備。目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的85％左右，在生產(chǎn)中大量應(yīng)用機(jī)床夾具是生產(chǎn)的必然。而現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q

代，所以正確認(rèn)識(shí)機(jī)床夾具對現(xiàn)代制造業(yè)的作用和現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向是十分重要的。14二.相關(guān)知識(shí)

在機(jī)械加工過程中，為了保證工件的加工精度，使之相對于機(jī)床、刀具占有確定的位置，并能迅速、可靠地夾緊工件，以接受加工或檢測的工藝裝備稱為機(jī)床夾具，簡稱夾具。（1）基本概念1、機(jī)床夾具的功能和作用15機(jī)床夾具的主要功能：是使工件定位和夾緊。定位——使工件相對于刀具及機(jī)床占有正確的加工位置，保證其被加工表面達(dá)到工序所規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)要求。夾緊——工件定位后，經(jīng)夾緊裝置施力于工件，將其固定夾牢，使其在加工過程中保持正確位置不變。安裝——工件從定位到夾緊的整個(gè)過程。16找正安裝法：按工件的有關(guān)表面或?qū)ｉT劃出的線痕作為找正依據(jù)，用劃針或指示表，逐個(gè)地找正工件相對于刀具及機(jī)床的位置，然后將工件夾緊。（2）工件的安裝方法17專用夾具安裝法：靠專用夾具保證工件相對于刀具及機(jī)床所需的位置，并使其夾緊。181、保證加工精度，并使之穩(wěn)定2、縮短輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，降低成本3、擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍4、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，降低技術(shù)要求5、便于變更工位、引導(dǎo)刀具或進(jìn)行仿形加工。（3）機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用191）銑鍵槽夾具（4）夾具應(yīng)用實(shí)例202）鉆孔工件孔位示意圖21鉆床夾具22用夾具裝夾工件的特點(diǎn)

1、工件在夾具中的正確定位，是通過工件上的定位基準(zhǔn)面與夾具上的定位元件相接觸而實(shí)現(xiàn)的；

2、夾具預(yù)先在機(jī)床上已調(diào)整好位置，工件通過夾具對于機(jī)床也就占有了正確的位置；

3、通過夾具上的對刀裝置，保證了工件加工表面相對于刀具的正確位置。23

1）通用夾具：指結(jié)構(gòu)、尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，且具有一定通用性的機(jī)床附件；

2）專用夾具：針對某一種工件的某一工序的加工要求而專門設(shè)計(jì)和制造的夾具。

3）成組專用（可調(diào)）夾具：采用成組加工工藝，將工件按形狀、尺寸和工藝的共性分組，再為每組工件設(shè)計(jì)組內(nèi)通用的專用夾具

4）組合夾具：是一種模塊化的夾具，由一套預(yù)先制造好的標(biāo)準(zhǔn)元件組裝成的專用夾具

5）隨行夾具：自動(dòng)線夾具，既擔(dān)負(fù)裝夾任務(wù)，又擔(dān)負(fù)沿自動(dòng)線輸送工件的任務(wù)。（1）按夾具的通用特性分類2、機(jī)床夾具的分類24

按夾具夾緊動(dòng)力源可將夾具分為手動(dòng)夾具和機(jī)動(dòng)夾具兩大類。

1）手動(dòng)夾具：應(yīng)有擴(kuò)力機(jī)構(gòu)與自鎖性能，以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度與確保安全生產(chǎn)

2）機(jī)動(dòng)夾具：氣動(dòng)、液壓、氣液增壓、電動(dòng)、電磁、真空、離心力、自夾緊夾具等（2）按夾具使用的機(jī)床分類

可分為車床、銑床、鉆床、鏜床、磨床、齒輪機(jī)床、數(shù)控機(jī)床夾具等。（3）按夾具的動(dòng)力源分類25（1）定位元件：用于確定工件在夾具中的位置（2）夾緊裝置：將工件壓緊夾牢，并保證工件在加工過程中位置不變（3）夾具體：是夾具的基座和骨架，用來配置、安裝各夾具元件及裝置（4）對刀或?qū)蛟河糜诒ＷC工件加工表面與刀具之間的位置；（5）其它裝置或元件：定向鍵、操作件、分度裝置、靠模裝置、上下料裝置、平衡塊等，以及標(biāo)準(zhǔn)化了的其它聯(lián)接元件；3、機(jī)床夾具的組成26（1）對機(jī)床夾具提出了如下新的要求：能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)成本能裝夾一組具有相似性特征的工件適用于精密加工的高精度機(jī)床夾具適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機(jī)床夾具采用以液壓站等為動(dòng)力源的高效夾緊裝置，以進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度4、機(jī)床夾具的現(xiàn)狀及發(fā)展方向27（2）現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向精密化：如精密分度、高