《機(jī)械加工方法》課件

機(jī)械加工方法課程大綱加工方法概述介紹機(jī)械加工的基本概念、分類、特點和應(yīng)用。切削加工重點講解車削、銑削、鉆削、磨削等常用切削加工方法。非切削加工介紹沖壓、成型、焊接、熱處理、表面處理等非切削加工方法。材料選擇討論機(jī)械加工中常用的金屬、塑料和復(fù)合材料的特性和應(yīng)用。加工方法概述機(jī)械加工是指用機(jī)械方法改變工件的形狀、尺寸和表面質(zhì)量，以滿足使用要求的加工過程。機(jī)械加工方法主要包括切削加工和非切削加工兩大類，其中切削加工是指利用刀具對工件進(jìn)行切削，從而改變工件形狀的加工方法，如車削、銑削、鉆削等。非切削加工是指不使用刀具對工件進(jìn)行切削，而是利用其他方法改變工件形狀的加工方法，如沖壓、成型、焊接等。切削加工1材料去除通過刀具與工件的相對運動，切除材料并形成所需形狀和尺寸。2精密加工可實現(xiàn)高精度和復(fù)雜形狀的加工，廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造領(lǐng)域。3多樣性包含車削、銑削、鉆削、磨削等多種加工方法。銑削銑床銑床是用來進(jìn)行銑削加工的機(jī)床，主要用于加工平面、溝槽、齒輪、模具等工件。銑刀銑刀是銑削加工中使用的刀具，種類繁多，包括端銑刀、面銑刀、圓柱銑刀等。加工精度銑削加工可以獲得較高的加工精度，同時還可以加工形狀復(fù)雜的工件。車削旋轉(zhuǎn)加工車削是利用刀具對旋轉(zhuǎn)的工件進(jìn)行切削加工，以形成各種形狀的軸類零件。精度要求車削加工可以實現(xiàn)較高的尺寸精度和表面光潔度，適合加工各種軸類、盤類零件。加工效率車削加工效率較高，可以批量生產(chǎn)各種尺寸和形狀的零件，廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造行業(yè)。鉆孔工具鉆頭是鉆孔加工的核心工具,它被設(shè)計成用于在材料上形成圓形孔洞。過程鉆孔過程包括將鉆頭旋轉(zhuǎn)并施加壓力,以穿透材料并形成孔洞。用途鉆孔是機(jī)械加工中最常見的加工方法之一，廣泛用于制造各種產(chǎn)品。磨削材料去除磨削是一種材料去除過程，使用砂輪去除材料，以達(dá)到所需的尺寸和表面光潔度。高精度磨削可以實現(xiàn)極高的精度和表面光潔度，適用于各種應(yīng)用。磨削工具磨削工具通常由磨料組成，這些磨料以特定的形式和尺寸排列，以產(chǎn)生最佳的磨削效果。非切削加工沖壓使用模具和壓力將金屬材料塑造成特定形狀。成型通過彎曲、拉伸或其他方法將金屬材料塑造成所需的形狀。沖壓使用沖床將金屬板材或其他材料壓制成特定形狀的加工方法。沖壓過程使用沖模和模具進(jìn)行，通過施加壓力和形變來實現(xiàn)材料的成形。沖壓加工應(yīng)用廣泛，用于制造各種零部件，例如汽車、電子產(chǎn)品、家電等。成型塑性成型利用材料的塑性變形來改變工件的形狀和尺寸。冷、熱成型根據(jù)成型溫度可分為冷成型和熱成型。常見方法包括沖壓、彎曲、拉伸、擠壓等。焊接熔化焊接利用高溫將焊件熔化，形成熔池，冷卻后形成焊縫壓力焊接在壓力作用下，使焊件相互接觸，形成金屬結(jié)合釬焊用熔點低于母材的釬料，在一定的壓力和溫度下，使焊件連接熱處理退火通過加熱和緩慢冷卻，降低硬度，改善切削加工性能。淬火加熱至奧氏體化溫度后，快速冷卻，提高硬度和強(qiáng)度。回火在淬火后，進(jìn)行低溫加熱和緩慢冷卻，降低脆性，提高韌性。表面處理表面增強(qiáng)提高零件耐磨性、耐腐蝕性、硬度等。外觀改善改善零件表面光潔度、顏色、紋理等。功能提升賦予零件特殊功能，如導(dǎo)電、絕緣、防靜電等。幾種常見表面處理方法電鍍通過電解作用在金屬表面沉積一層金屬或合金，提升耐腐蝕性、耐磨性和裝飾性。熱處理通過加熱和冷卻來改變材料的物理性能，例如硬度、強(qiáng)度和韌性。噴涂將涂料噴涂在金屬表面，形成一層保護(hù)層，增強(qiáng)耐腐蝕性、耐磨性和裝飾性。處理過程及應(yīng)用1清洗去除表面污垢和氧化物2表面處理提高耐腐蝕性、耐磨性、裝飾性等3涂層增加表面硬度、耐磨性和耐腐蝕性材料選擇金屬材料金屬材料在機(jī)械加工中應(yīng)用廣泛，如鋼、鋁、銅等。它們具有良好的強(qiáng)度、硬度和耐腐蝕性，適合制造各種機(jī)械零件。塑料材料塑料材料以其輕便、耐用和易于加工的特點，在機(jī)械加工中得到廣泛應(yīng)用，如聚乙烯、聚丙烯等。復(fù)合材料復(fù)合材料將兩種或多種材料結(jié)合起來，以獲得優(yōu)越的性能，如碳纖維增強(qiáng)塑料、玻璃纖維增強(qiáng)塑料等。金屬材料1強(qiáng)度高金屬材料通常具有很高的強(qiáng)度，能夠承受較大的載荷和應(yīng)力。2可塑性好金屬材料具有良好的可塑性，可以被塑造成各種形狀。3導(dǎo)電導(dǎo)熱性強(qiáng)金屬材料具有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，在電子和熱能領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。4耐腐蝕性一些金屬材料具有良好的耐腐蝕性，可以在惡劣環(huán)境中使用。塑料材料輕便塑料材料重量輕，便于運輸和使用。耐腐蝕塑料材料具有良好的耐腐蝕性能，不易受到酸堿等化學(xué)物質(zhì)的影響。加工性能好塑料材料易于加工成各種形狀和尺寸，可塑性強(qiáng)。價格低廉塑料材料價格相對較低，經(jīng)濟(jì)性高。復(fù)合材料玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維等環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、酚醛樹脂等高強(qiáng)度、高剛度、輕質(zhì)、耐腐蝕、耐高溫等工藝參數(shù)切削深度切削深度是指刀具切入工件的深度。深度越大，切削力越大，但切削效率也越高。切削速度切削速度是指刀具在工件表面上的切削速度。速度越快，切削效率越高，但刀具壽命越短。進(jìn)給速度進(jìn)給速度是指刀具在工件表面上的移動速度。速度越快，切削效率越高，但表面質(zhì)量可能下降。切深、切削速度切深切削刀具每轉(zhuǎn)一次深入工件的深度，影響切削力、切削熱和表面粗糙度。切削速度切削刀具在工件表面上的運動速度，影響切削力、切削熱和加工效率。進(jìn)給、切削力進(jìn)給量和切削力是切削加工的重要參數(shù)，它們直接影響著加工效率和表面質(zhì)量?？杉庸け砻尜|(zhì)量3精度尺寸精度、形狀精度、位置精度2粗糙度表面粗糙度、表面紋理1完整性無裂紋、無孔洞、無缺陷加工設(shè)備切削機(jī)床切削機(jī)床用于切削加工，是機(jī)械加工中最常見的設(shè)備。磨削機(jī)床磨削機(jī)床用于磨削加工，可以實現(xiàn)高精度和表面光潔度。切削機(jī)床1類型切削機(jī)床有多種類型，包括車床、銑床、鉆床、刨床等。2功能切削機(jī)床用于對工件進(jìn)行切削加工，以達(dá)到所需的形狀和尺寸。3控制現(xiàn)代切削機(jī)床通常采用數(shù)控技術(shù)，提高加工精度和效率。磨削機(jī)床1精密加工磨削機(jī)床可以實現(xiàn)高精度和高表面質(zhì)量的加工。它們用于精密切削金屬和其他材料，以獲得非常光滑的表面。2磨削材料磨削機(jī)床使用磨料來去除材料。磨料可以是砂輪、砂帶或其他形式的研磨材料。3廣泛應(yīng)用磨削機(jī)床廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)，包括汽車、航空航天和制造業(yè)。它們用于加工各種零件，包括軸承、刀具和模具。焊機(jī)及其他設(shè)備焊機(jī)焊機(jī)是焊接過程中的核心設(shè)備，用于提供焊接所需的能量，例如電弧焊機(jī)、氣焊機(jī)、激光焊機(jī)等。輔助設(shè)備焊接過程中還需要一些輔助設(shè)備，例如焊鉗、焊條、焊絲、保護(hù)氣體等，以保證焊接質(zhì)量。安全設(shè)備焊接作業(yè)時，安全至關(guān)重要，需配備安全眼鏡、手套、工作服等防護(hù)用品，以保障操作人員的安全。工藝應(yīng)用案例機(jī)械加工方法在現(xiàn)代工業(yè)中扮演著至關(guān)重要的角色，應(yīng)用范圍十分廣泛。例如，汽車制造、航空航天、電子設(shè)備、醫(yī)療器械等行業(yè)都離不開機(jī)械加工。通過選擇合適的加工方法和工藝參數(shù)，可以實現(xiàn)各種復(fù)雜形狀和尺寸的零件加工，滿足不同產(chǎn)品的性能要求。機(jī)件加工實例本節(jié)將展示一些常見的機(jī)件加工實例，并介紹其加工流程和工藝參數(shù)。例如，汽車發(fā)動機(jī)曲軸、齒輪、軸承等。通過這些實例，學(xué)生可以更好地理解機(jī)械加工方法的實際應(yīng)用。工藝流程設(shè)計1確定加工目標(biāo)明確最終產(chǎn)品的尺寸、形狀、精度和表面質(zhì)量等要求2選擇加工方法根據(jù)加工目標(biāo)和材料特性選擇合適的加工方法，例如切削加工、沖壓成型、焊接等3制定加工路線確定加工順序和每個步驟所需的工序、設(shè)備和工具4編制工藝文件將工藝流程、參數(shù)、工序圖等內(nèi)容整理成工藝文件，確保加工過程的可操作性工藝參數(shù)確定1切削速度影響加工效率和刀具壽命2進(jìn)給量決定加工精度和表面粗糙度3切深影