南航大现代加工技术复习

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切削加工技术

1.现代加工技术的发展趋势:追求更高的加工精度、以高速实现高品质加工、微

细与纳米加工快速发展、追求加工智能化、更加注重加工的绿色化

2.切削加工技术正朝着高速、高效、精密、微细、智能、绿色的方向发展

3.切削加工是指采用具有规则形状的刀具从工件表面切除多余材料,从而保证在

几何形状、尺寸精度、表面粗糙度以及表面层质量等方面均符合设计要求的机械加工方法

4.切削用量是指刀具及工件的运动速度以及刀具切入工件内部的深度

5.外圆车刀切削部分的构成:

前刀面:切削流经的表面

主后刀面:与工件过渡表面相对的表面

副后刀面:与工件上已加工表面相对的表面

切削用量三要素:切削速度、进给量和切削深度

刀具静止坐标系:

基面:通过主切削刃选定点,垂直于假定主运动方向的平面

切削平面:通过主切削刃选定点,与切削刃相切并垂直于基面的平面

主剖面:通过主切削刃选定点,与基面和切削平面都垂直的平面

刀具角度标注:

主剖面内测量:

前角:前刀面与基面的夹角前角越大刀具越锋利,切削力越小,但同时刀刃部位强度和散热性能下降

后角:主后刀面和切削平面的夹角它使主后刀面和过渡平面之间的摩擦减小,

但后角过大,也会使刀刃强度下降

楔角:前刀面和后刀面的夹角

基面投影上测量:

主偏角:主切削刃与进给方向在基面投影上的夹角选用不同的主偏角能够改变切削力的方向和大小,并改变切削厚度和切削宽度的比例

副偏角:副切削刃与进给方向在基面投影上的夹角选用不同的副偏角会影响加工表面粗糙度

刀尖角:主切削刃和副切削刃在基面上投影的夹角

切削平面内测量:

刃倾角:主切削刃与基面的夹角

6.切削层参数:切削厚度、切削宽度、切削面积

7.切削加工过程中被切除的多余材料成为切削

8.切削的类型:带状切屑、挤裂切屑、单元切屑、崩碎切屑

9.剪切面OM与切削速度方向的夹角称为剪切角

10.剪切角与切削变形有着十分密切的关系。剪切角若减小,切削便变短变厚,变

形系数便增大

11.剪切角理论公式:

当前角增大时,剪切角随之增大,变形减小。可见在保证切削刃强度的前提下,增大刀具前角对改善切削过程是有利的;

当摩擦角增大时,剪切角随之减小,变形增大。因此在低速切削时,采用切削液以减小前刀面上的摩擦因数是十分重要的。

12.积屑瘤:在切削塑性材料时,往往在前刀面紧靠刃口处黏结着一小块很硬的金

属楔块,这个楔块称为积屑瘤

13.积屑瘤的作用:积屑瘤形成后,代替切削刃和前刀面进行切割,有保护切削刃、

减轻前刀面以及后刀面摩擦的作用。但是当积屑瘤破裂脱落时,切屑底部和工件表面带走的积屑瘤碎片,分别对前刀面和后刀面有机械擦伤作用。当积屑瘤从根部完全脱落时,将对刀具表面产生黏结磨损。积屑瘤生成后刀具的实际前角增大,减少了切削变形降低了切削力。

14.鳞刺:在切削一些塑性金属时,若在较低的或中等的切削速度下,使用高速钢、

硬质合金或陶瓷刀具,工件的加工表面上可能会出现鳞片状、有裂口的毛刺,称之为鳞刺。鳞刺形成原因是在较低的切削速度下形成挤裂切屑和单元切屑时,切削与前刀面的摩擦力发生周期性变化,促进切屑在前刀面上周期地停留

15.鳞刺形成的四个阶段:擦拭阶段、导裂阶段、层积阶段、切顶阶段

16.防止鳞刺产生的措施:减小切削厚度;采用润滑性能好的极压切削油,同时适

当降低切削速度;采用硬质合金或高硬度刀具,进行高速切削;若果切削速度提高收到限制,可以采用加热切削或振动切削等措施

17.零件加工表面完整性包含两方面内容:与表面纹理组织有关的部分、与表面层

物理特性有关的部分

18.切削分力:主切削力Fz、切深抗力Fy、进给抗力Fx

19.切削力的测量:机械式、液压式、电测式

压电式测力仪的原理是利用某些非金属材料的压电效应,即当受外力作用时压电材料表面将产生电荷,电荷的多少仅与所施外力的大小成正比

20.切削力的经验公式:

影响因素:

1工件材料的影响:工件材料的强度、硬度越高,切削力越大;在强度硬度相近的情况下,材料塑性越大,韧性越大,则切削力也越大

2切削用量的影响:切削力随着切削深度增长一倍约增长一倍,而进给量增长一倍切削力增长不足一倍。在中高速下切削力一般随着切削速度增大而下降,在低速范围内,切削力随切削速度的增大而减小,达到最低点后,又逐渐增加,然后达到最高点后再度逐渐减小。这样的规律是有积屑瘤造成的。

3刀具几何参数的影响:

前角:前角越小,切入工件越难,切削层变为切削的变形越大,主切削力越大主偏角:对切削力的影响不大,主要是影响切削力的作用方向,即Fy和Fz的比值

刃倾角:对主切削力的影响较小,当刃倾角由正变负时,Fy将增大Fx将减小刀尖圆弧半径:在其他条件一定情况下,半径增大,Fz变化不大,Fy增大,Fx减小

4其他因素:

刀具材料主要通过摩擦系数影响切削力

后刀面磨损越大,切削力越大

刀具的前后刀面刃磨质量越好,切削力越小

使用润滑性能好的切削液

21.切削温度经验公式:

22.切削温度影响因素:

1切削用量的影响

切削速度切削速度提高后,切削温度上升显着,有时会超过工件材料的熔

进给量进给量增加,切削温度上升,但上升速度缓慢

切削深度切削深度增加,切削温度上升不明显

2刀具几何参数的影响:

前角前角增大,切削变形小,切削温度随前角增加而减小

主偏角主偏角增大,切削刃长度变小,散热条件差,切削温度随主偏角增大而升高

3刀具磨损的影响:

刀具磨损后,切削温度升高

4工件材料的影响:强度极限越高,特别是高温强度越高,导热系数越差,切削温度越高

5切削液的影响:使用切削液可以降低切削温度

23.刀具材料应具备的特性:高硬度和高耐磨性、足够的强度和冲击韧性、高耐热

性、良好的工艺性和经济性

24.常用的刀具材料:工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷、超硬刀具材料(主要使

用)

25.刀具磨损的分类:前刀面磨损(月牙洼磨损)、后刀面磨损、边界磨损

26.刀具磨损的机理:机械磨损(磨料磨损)、黏结磨损、扩散磨损、氧化磨损

27.刀具耐用度:

刀具磨钝标准是刀具磨损程度的某一临界值,当磨损超过该值时,则刀具不得继续使用。可分为生产现场用磨钝标准和刀具耐用度试验用磨钝标准。

刀具耐用度是指一把新刀从开始切削直到磨损量达到磨钝标准为止总的切削

时间,或者说刀具两次刃磨之间总的切削时间,一般以T表示

28.刀具耐用度和切削用量经验公式:

29.高速切削定义:通常把切削速度比常规高出5~10倍以上的切削加工叫做高速

切削或超高速切削

30.高速切削的优势:提高机床生产率、有利于提高薄壁细肋件等刚性差零件的高

速精密加工、适合加工容易热变形的零件、可加工出非常精密非常光洁的零件、可以提高零件加工表面质量、大幅度降低加工成本

31.高速切削工艺技术包括切削参数、切削路径、刀具材料以及刀具几何参数的选

择等

32.精密切削加工是指加工精度和表面质量达到极高程度的加工工艺

磨削加工技术

1.磨削加工是指用固结磨具对工件进行切除的加工方法。常用的固结磨具有:砂

轮、油石、纱布、砂带等

2.磨削加工有以下特点:

1砂轮表面磨粒的分布及其刃口形状均处于随机状态

2磨削速度很高,一般在30~50m/s,是车、铣速度的10~20倍

3磨粒的切削刃和前(后)刀面的形状极不规则

4普通磨粒在磨削力作用下,会产生开裂和脱落,会形成新的锐利刃

5磨削时单个磨粒的切削厚度可小到几微米,故易于获得高加工精度和较小表面粗糙度值

6由于多数磨粒切削刃具有极大的负前角和较大的刃口半径,使径向磨削力Fy 远大于切向磨削力Fz,加剧工艺系统变形,造成实际磨削深度常小于名义磨削

3.磨具:凡是用以进行磨削、研磨和抛光的工具统称为磨具

4.固结磨具是指通过某种方式将磨料固定住,具有固定形状的磨具,其中砂轮是

使用较广的固结磨具。它由磨粒、结合剂和气孔(有时没有)组成。其特性主要由磨粒、粒度、结合剂、硬度和组织决定。

磨粒:应具有很高的硬度、耐热性和一定的韧性。常用的磨料有氧化物系磨料(Al2O3),碳化物系磨料(SiC,碳化硼),高硬磨料系磨粒(人造金刚石,立方氮化硼CBN)

粒度:按颗粒尺寸大小分为37个粒度号

结合剂:作用在于将磨料黏结起来,使砂轮具有一定形状和强度(陶瓷结合剂,树脂结合剂,橡胶结合剂,金属结合剂)

硬度:砂轮硬度是指砂轮上磨粒受力后自砂轮表面脱落的难易程度。(工件硬度高选择较软的砂轮)

组织:砂轮的组织表示砂轮中磨料、结合剂、气孔三者的比例关系。磨料的比例越大,砂轮组织越紧密,则气孔越少。反之,磨料的比例越小,则组织越松,气孔越多。(紧密,中等,疏松三级。组织号越小,磨料占比越大,表明组织越紧密,气孔越少)

5.砂轮磨损

磨粒损耗:磨粒的钝化、磨粒的破碎、磨粒的脱落

砂轮失效:砂轮工作表面变钝、砂轮工作表面堵塞、砂轮轮廓畸变

6.砂轮耐用度T是砂轮相邻两次修整间的磨削时间,也可以是磨削的工件个数

单位时间内磨粒去除工件材料的体积与砂轮磨耗体积之比成为磨削比,以Gr

Gr=Qw/Qs 砂轮损耗率Gs与磨削比Gr成反比,是切除单位体积材料所消耗砂轮体积

7.砂轮修整技术:修整是整形和修锐的总称。整形是使砂轮具有一定精度要求的

几何形状;修锐是去除磨粒间的结合剂,使磨粒突出结合剂一定高度(一般磨粒尺寸的1/3左右)

8.磨削运动包括主运动、径向进给运动、轴向进给运动和工件旋转或直线运动四

种形式。

主运动:砂轮回转运动(会计算)

径向进给运动:砂轮切入工件的运动称为径向进给运动

轴向进给运动:工件相对于砂轮沿轴向的运动称为轴向进给运动

工件圆周(或直线)进给运动

9.磨削过程:

磨粒形状:顶尖角:90°~120°,切削时基本是负前角,同时其尖部均有钝圆磨屑形成过程:单个磨粒的磨削过程大致分为滑擦、刻划和切削三个阶段滑擦阶段:磨粒仅在工件表面滑擦而过,只产生弹性变形,不产生切屑

刻划阶段:材料表层产生塑性流动与隆起,因磨粒的切削厚度未达到形成切屑的临界值,而不能形成切屑

切削阶段:形成切削沿前刀面流出

10.单个磨粒最大切削厚度公式

当单个磨粒最大切削厚度增大时,单位时间内金属切除量将增多,即磨削效率将提高,但将导致磨粒与砂轮过度磨损和加工表面质量下降。因此,在提高加

工效率的角度看,在机床和砂轮允许的情况下,提高砂轮转速最有利,因为增大Vs,使参加工作的磨粒数增加,从而使每颗磨粒的切削厚度减小。另外,在机床刚度好较好的条件下,增大fr可减少走刀往复次数,也是行之有效的措施,这就是生产中的深磨法。

11.砂轮磨削区温度是砂轮去工件接触区的平均温度

12.磨削烧伤区分:根据烧伤外观区分(全面烧伤、斑状烧伤、线条状烧伤),根

据表层显微组织变化的性质区分(回火烧伤、淬火烧伤、退火烧伤)

13.控制磨削烧伤的措施:

1合理选取磨削用量(当磨削深度ap增大时,发热量增大,会使工件表面温度随之升高,烧伤程度加大,故不能选的太大。当横向进给量fa增大时,磨削区表面温度降低。当工件速度Vw增大时可以减轻磨削表面的烧伤,提高生产率,但会导致表面粗糙度增高)

2正确选择砂轮

3合理采用冷却方式

14.高速磨削是通过提高砂轮线速度来达到提高磨削效率和磨削质量的工艺方法。

15.高速深切磨削:以砂轮高速、高进给速度和大切深为只要特征的高效深磨技术

是高速磨削在高效加工方面的最新应用

16.精密磨削是指在精密磨床上,选择细粒度砂轮,并通过对砂轮的精细修整,使

磨粒具有微刃性和等高性,磨削后,使被磨削表面所留下的磨削痕迹极其微细、残留高度极小,再加上无火花磨削阶段的作用,获得加工精度高和表面粗糙度低的表面磨削方法

17.缓进给磨削的基本特点是大磨削深度、缓进给速度

18.在缓进给磨削时,必须采取特殊的工艺方法,如连续修整,强化换热,大气孔

砂轮等

19.缓进给磨削加工的特点:

1磨削深度大,砂轮与工件接触弧较长,比一般往复磨削接触弧长10~20倍2大切深,一次进给

3缓进给磨削应配有强冷却

4生产效率高

5加工难加工材料

6磨削光洁度、精度高,表面质量好

7磨床功率要大

20.砂带磨削是根据工件形状以相应的接触方式使运动着的砂带与工件接触进行

磨削的一种工艺方法

21.砂带磨削的过程:滑擦、耕犁、切削

22.砂带主要由基体、结合剂和磨料组成

23.砂带磨削分类:接触轮式、支承板式、自由接触式、自由浮动接触式

24.砂带磨削的工艺特点:生产效率高、磨削比能低、磨削质量好

电加工技术

1.电火花加工又称放电加工(EDM),是用过导电工件和工具电极之间脉冲性火花

放电时的电腐蚀现象来蚀除多余材料,以达到对工件尺寸、形状及表面质量要求的加工技术。

2.电火花腐蚀的四个连续阶段:

1极间介质的击穿与放电

2介质热分解、电极材料熔化与气化热膨胀

3电极材料的抛出

4极间介质的消电离

3.电腐蚀去除材料必须具备的条件:

1放电形式必须是瞬时的脉冲性放电

2火花放电必须在有较高绝缘强度的液体介质中进行

3必须有足够的脉冲放电强度

4工具电极和工件表面间必须保持一定的放电间隙

4.电化学加工过程

在阴阳极表面产生得失电子的化学反应叫做电化学反应。阳极金属原子失去电子而成为正离子进入溶液的现象称为电解蚀除,即电解加工;而溶液中的阳离子由于得电子在阴极上沉积的现象称为镀覆沉积,即电铸加工。

5.电极的极化

浓差极化

电化学极化

钝化和活化

6. 电火花加工技术:电火花穿孔成形加工、电火花线切割、电火花磨削和镗磨、电火花同步共轭回转加工、电火花高速小孔加工、电火花表面强化与刻字

7. 电火花线切割加工(WEDM)是电火花加工基础上发展起来的一种新的工艺形式,是用线状电极靠火花放电对工件进行切割

8. 影响加工精度的主要因素有放电间隙和工具电极损耗及稳定性

9. 电解加工中,电解液的主要作用:

1作为导电介质传递电流

2在电场作用下发生电化学反应,使阳极溶解得以顺利而有控制的进行3将加工间隙内产生的产物及热量及时带走,起更新和冷却的效果

10.电解液可分为三类:NaCl电解液、NaNO3电解液(钝化型电解液)、NaClO3

电解液

11.电铸加工是利用金属在电解液中产生阴极沉积的原理获得制件的特种加工方

12.电铸溶液的要求:

1沉积速度快

2成分简单便于控制

3对溶液的净化处理要求高

4能获得均匀的电铸层

13.常用电铸溶液:铜的电铸溶液、镍的电铸溶液、铁的电铸溶液

高能束流加工技术

1.高能束流加工是以具有很高能量密度的束流,通过一定的装置在空间传输并在

工件表面聚焦,从而去除工件材料或完成其它用途

2.激光束加工是把具有足够能量的激光束聚焦后照射到所加工材料的适当部位,

在极短的时间内,光能转换为热能,被照部位迅速升温,材料发生气化、熔化、金相组织变化以及产生相当大的热应力,从而实现工件材料去除、连接、改性或分离等加工

3.激光束加工工艺及其应用:激光打孔、激光切割(切割速度,焦点位置,辅助

气体,激光功率)

4.电子束加工是利用高能电子束流轰击材料,使其产生热效应或辐射化学和物理

效应,以达到预定的工艺目的

5.电子束加工工艺及应用:电子束打孔、电子束焊接、电子束曝光

6.离子束加工是在真空条件下,将离子源产生的离子束经过加速聚焦,使之具有

高的动能能量,轰击工件表面,利用离子的微观机械撞击实现对材料的加工

7.离子束加工工艺及应用:刻蚀加工溅射镀膜加工离子镀加工离子注入加工

8.水射流加工是以一束从小口径孔中射出的高速水射流作用在材料上,通过将水

射流的动能变成去除材料的机械能,对材料进行清洗、剥层、切割的加工技术9.水射流加工工艺及应用(优点:切割品质优异,几乎没有材料和厚度限制,节

约成本,清洁环保无污染):磨料流加工其他水射流加工技术

绿色加工技术

1.绿色加工是指在不牺牲产品质量、成本、可靠性、功能和能量利用率的前提下,

充分利用资源,尽量减轻加工过程对环境产生有害影响的程度,其内涵是指在加工过程中实现优质、低耗、高效及清洁化

2.绿色加工技术的分类:节约资源的加工技术、节省能源的加工技术、环保型加

工技术

3.绿色加工主要是通过改进工艺(如采用无切削液加工、真空吸尘加工等),改

进工具(合理使用的刀具和机床等),改进加工环境(采用噪声主动抑制等)等方法来实现

4.绿色加工的发展趋势:最优化、集成化、并行化、柔性化

5.绿色加工的基本特征:绿色加工的技术先进性、绿色加工的绿色性、绿色加工

的经济性

6.绿色加工应用技术:无冷却液机械加工(干切技术、干磨)、微量冷却机械加

工(采用MQL润滑的准干式切削、准干式磨削)、高压水射流切割、其他绿色加工

难加工材料与结构的加工技术

1.材料的切削加工性就是材料切削的难易程度,难加工材料顾名思义就是材料较难加工,即切削加工性较差

《现代制造技术》课程读书报告

《现代制造技术》课程读书报告 姓名: 班级: 学号: 学院:机电工程学院 任课教师: 日期:2012年1月12日

目录 1.简要叙述现代制造技术或先进制造技术的内涵 ------------------------3 2.简要叙述先进制造技术的国内外发展现状及发展趋势 -----------------------------------------------------4 3.简要叙述先进制造技术主要包含哪些具体类型的技术 -------------------------------------------------------6 4. 对现代制造技术或先进制造技术中的1-2项具体的制造技术的主要内容进行 叙述(电火花加工)。 -------------------------------------------7 5. 应用Mastercam软件对一个零件的至少一道工序进行数控车削(左右掉头) 或铣削加工的自动编程。 -----------------------------------------10 6.参考文献--------------------------------------------------------15

1.简要叙述现代制造技术或先进制造技术的内涵 1.1 现代制造技术的定义 现代制造技术是指制造业不断吸收机械工程技术、电子信息技术(包括微电子、光电子、计算机软硬件、现代通信技术)、自动化技术生产设备、材料、能源及现代管理等方面的成果,并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理和售后服务以及对报废产品的回收处理这样一个制造全过程;实现优质、高效、低耗、清洁和灵活生产,提高对动态、多变市场的适应能力和竞争 1.2 现代制造技术的内涵 现代科学技术的发展与交叉融合,给制造技术提出了新的要求,也给予了强大支持。因此,涌现了许多先进制造技术。超高速切削、超精密加工、微机械制造等技术近年来有了长足的发展。 制造系统主要由物流、信息流和资金流组成。制造系统的设计主要对这三个系统进行设计。快速响应制造技术主要包括产品的快速设计、快速开发、快速制造及生产系统的快速组成。先进制造技术的许多重要概念都与快速响应密切相关。其中主要有快速成形制造(RP&M,Rapid Prototyping & Manufacturing),并行工程、虚拟制造、CIMS、敏捷制造、动态联盟与虚拟公司等。 现代制造技术以优质、高效、低耗及无污染的基础技术,以适应市场需求而产生的单元技术,从而进行高效率、高质量、高利益的集成技术完成产品的加工、设计、优化及评测,以适应现代工业生产需求。能力、并取得理想的技术经济效果的制造技术的总称。 1.3 现代制造技术的分类 ①现代设计技术 计算机技术+ 基础优良设计技术+ 优势竞争环境创建技术+ 产品生命周期设计技术+ 可持续发展(sustainable development)设计+ 可靠性、仿真性、虚拟性实验。 ②现代制造技术 精密、超紧密技术+ 特种加工(nonterditional machining) ③制造自动化技术 数控+ 工业机器人+ FMS + CA T + CAE ④Machining system AND Machining modrel CIMS + AMS(敏捷制造)+ IMS + LP(精良生产)+ CE AND CE +MRP(制造资源计划)+ JIT(准时生产)+ ABC AND VT(virua teachnology)等。 2.简要叙述先进制造技术的国内外发展现状及发展趋势。 2.1 先进机械制造技术的发展现状 近年来,我国的制造业不断采用先进制造技术,但与工业发达国家相比,

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现代制造技术报告 古代零件、器件制造加工技术 綦毋怀文卓越的刀剑制造技术东汉末,我国可能出现了炼钢工艺“灌钢”法的初始形式。南北朝时期綦毋怀文对这一炼钢技术进行了重打的改进和完善。 铸铁技术战国中期以后,铸铁器逐步取代铜、木、石、蚌器,成为主要的生产工具,出土实物有犁铧、铲、镰、锄、斧、锛、凿等。 融合传统与现代加工技术的零件加工 暖气片——铸造(图1)、曲轴——锻造(图2)、垫片——冲压(图3)、薄板——轧制、直角弯板——弯板(图4)、薄壁深锥——拉伸、电器面板——拉丝。 现代特种加工技术的零件加工 电火花——对导电材料进行加工。线切割——凹槽类零件。电解——阀体金属零件去毛刺。电解磨削——磨削各种硬质合金刀具、塞规,轧辊、耐磨衬套、模具平面和不锈钢注射针头等。超声波——适于加工各种硬脆材料,特别是不导电的一般用于加工圆孔、型空、型腔、套料、及微细孔。激光——几乎能加工任何材料、打孔、切割、焊接等。电子束——对脆性,韧性,导体,非导体及半导体材料都可以加工,一般用于高速打孔,加工型孔和特殊表面,焊接、水射流——可以加工很薄,很软的金属和非金属材料。 爆炸成形加工——指以炸药(或火药和可燃气体)为能源把金属毛坯加工成型或焊接在一起的加工工艺,钣金零件的拉深、胀形、卷边、翻口、冲孔、压梗、弯曲和校形等,都可用爆炸成型来完成。 超精密加工零件 超精密车削——可以加工各种回转表面,如内外圆柱面、内外圆锥面、螺纹、沟槽、端面和成形面等。镜面磨削——能达到最小表面粗糙度的磨削方法,主要用于加工精密轧辊、精密线纹尺等需要特别光洁的精密零件的外圆或平面。珩磨——珩磨主要用于加工孔径为5~500毫米或更大的各种圆柱孔,如缸筒、阀孔、连杆孔和箱体孔等,孔深与孔径之比可达10,甚至更大。研磨——研磨可用于加工金属和非金属材料的多种表面,如平面、圆柱面、圆锥面、螺纹、齿面、球面等。 单点金刚石切削微纳米技术领域:机械化学抛光——主要是将化学和机械的作用结合起来,将硅片表面进行抛光。 现代加工技术 铸造:将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里,经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件(零件或毛坯)的工艺过程。现代机械制造工业的基础工艺。铸造生产的毛坯成本低廉,对于形状复杂、特别是具有复杂内腔的零件,更能显示出它的经济性;同时它的适应性较广,且具有较好的综合机械性能。但铸造生产所需的材料(如金属、木材、燃料、造型材料等)和设备(如冶金炉、混砂机、造型机、造芯机、落砂机、抛丸机等)较多,且会产生粉尘、有害气体和噪声而污染环境。 当前世界上工业发达国家铸造技术的发展归纳起来大致有四个目标,即: ①保护环境,减少以至消除污染; ②提高铸件质量和可靠性,生产优质近终形铸件; ③降低生产成本; ④缩短交货期。 常见的铸造设备:1.型砂粘结剂(molding sand binder)[造型材料]将松散的铸造砂粘结在一起使之成为型砂或芯砂的造型材料。 2.再生砂(reclaimed sand)[造型材料]铸造生产中经过处理基本上恢复了使用性能可以回

现代加工技术期末复习题

《现代加工技术》复习题 1.现代加工技术则是指满足“(高速)、(高效)、(精密)、微细、自动化、(绿色化)”特征中一种以上特征的加工技术。 2.20世纪末出现了一种新的加工技术分类方法,将加工技术分为四大类,即:(去除(或减材)加工)、(增材加工)、变形加工和表面加工。 3.切削用量三要素包括(切削速度)、(进给量)和(切削深度)。 4.单个磨粒的磨削过程大致分为(滑擦)、(刻划)和(切削)三个阶段.。 5.磨料在基带上的涂敷方法一般有重力作用法和(静电植砂法)。 6.研磨工艺参数有(研磨压力)、(研磨速度)、研磨时间、(研磨运动轨迹)。 7.珩磨加工时,珩磨头有三个运动,即(旋转运动)、(往复运动)和垂直于加工表面的径向加压运动。 8.电火花加工按工具电极和工件相对运动的方式和用途的不同,可分为(电火花穿孔成形加工)、(电火花线切割)、电火花磨削和镗磨、电火花同步共轭回转加工等。 9.(电火花高速小孔加工)工艺是近年来新发展起来的。这种加工方法最适合加工~3mm左右的小孔且深径比可超过100。 10.激光切割的工艺参数为(切割速度)、(焦点位置)、(辅助气体)和(激光功率)。 11.绿色加工具有以下基本特征(技术先进性)、(绿色性)、(经济性)。 12.加工参数优化的方法有(解析优化方法)和(试验优化方法)两种。 13.塑性材料的切屑形成过程,就其本质来说,是被切削材料在刀具切削刃和前刀面作用下,经受挤压产生(剪切滑移)的过程。 14.默钱特剪切角理论公式中的剪切角是根据(最小切削功原理)确定的。 15.高速切削加工的刀具材料主要有(超硬刀具材料)、陶瓷刀具、TiC(N)基硬质合金和涂层刀具。 16.对(淬硬钢)材料进行高速车削加工叫高速硬车削,可以采用硬车削替代磨削加工的场合很多,如汽车曲轴加工、轴承加工、淬硬螺纹加工等。 17.在线电解修整ELID是专门应用于(金属结合剂)砂轮的修整方法,与普通的电解修整方法相比,具有修整效率高、工艺过程简单、修整质量好等特点。 18.以砂轮高速、(高进给速度)和大切深为主要特征的高效深磨HEDG技术是高速磨削在高效加工方面的最新应用。

现代制造技术的发展趋势

现代制造技术的发展趋势 袁锋 摘要 知识经济和高科技的迅猛发展给制造业带来前所未有的机遇和挑战,现代制造技术被赋予新的内涵和特征,与其它学科交互融合发展,对传统的制造业产生了巨大的冲击。只有采用先进制造技术并不断创新,我国制造业才能在激烈竞争中立于不败之地。为此阐述了现代制造技术的发展趋势。 关键词:现代制造技术;特征;趋势。 引言 制造是人类社会赖以生存和发展的基石,任何时代都离不开制造业,制造业具有永恒性和不可替代性,它不仅是一个国家国民经济的支柱产业,而且对其经济和政治的领导地位也有着决定性的影响,一个国家经济的崛起在很大程度上取决于制造业的发展。在工业发达国家,约有1/4的人口从事各种形式的制造活动,70 以上的物质财富来自制造业。因此,很多国家把制定制造业发展战略列为重中之重。战后,日本、德国等国家由于重视制造业,国力很快得以恢复,成为制造强国,经济实力也跃居世界前列。美国认为要重振经济雄风,保持美国在全球经济中的霸主地位,必须大力重振制造业,夺回其制造业的世界霸主地位。为此,美国加大了制造业的投资力度,积极进行策略研究,现在某些领域已基本赶上甚至超过日本而与其并驾齐驱。可见制造业对一个国家的经济地位和政治地位具有至关重要的影响。 近年来,随着高新技术和知识经济的迅猛发展,生命科学、材料科学、信息技术、微电子技术、航空航天等新兴的科学技术不断涌现。以计算机技术、信息技术、自动化技术与传统制造技术相结合的先进制造技术应运而生,对传统的制造业产生了巨大的影响和冲击。目前,世界各国尤其是工业发达国家都非常重视制造技术的开发研究和应用,在这一领域的国际竞争日趋激烈,我们要想在新一轮的较量中立于不败之地,就必须大力发展制造技术。 1 现代制造技术的主要特征 1.1 制造内涵的扩展 随着通讯和网络的发展,全球性的贸易壁垒正在逐步消失,制造技术已发展成为一个涵盖整个生产过程、跨多个学科且高度复杂的集成技术。制造的概念和内涵得到大大扩展,它是一种涵盖面很广的广义制造概念,是“大过程”、“大制造”,包括光、机、电产品的制造,工艺流程设计,通用产品和高精尖产品的制造以及材料制备;不仅包括机械加工方法,而且还包括高能束加工方法、硅微加工方法、电化学加工方法等;它不但包括从毛坯到成品的加工制造过程,而且还涉及产品的市场信息收集与分析、产品的选型决策、产品的设计制造过程、产品的销售和售后服务、报废产品的处理以及产品的疲劳强度和全寿命过程的预估等产品整个生命周期的全过程。 1.2 先进制造技术、制造系统和制造模式的发展 近年来,制造工程与制造科学取得了前所未有的成就,先进制造技术、制造系统和制

现代加工技术复习题知识讲解

现代加工技术复习题

简答题 1、特种加工与传统切削加工方法在加工原理上的主要区别有哪些? 答:1)特种加工是用机械能以外的其他能量去除工件上多余的材料,以达到图样上全部技术要求。 2)特种加工打破传统的硬刀具加工软材料的规律,刀具硬度可低于被加工材料的硬度。3)特种加工过程中,工具与工件不受切削力的作用。 2、特种加工的本质特点是什么? 答:1)特种加工所使用的工具硬度可以低于被加工材料的硬度; 2)特种加工不依靠机械能,而是主要用其他能量(如电、化学、光、声、热等)去除材料3)特种加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力。 3、电火花加工必须解决的问题有哪些? 答:1、由于在电火花加工的不同阶段,金属蚀除的速度不同,因此必须具有工具电极的自动进给和调节装置,使工具和工件之间保持合适的放电间隙; 2、火花放电必须是瞬时的、单极性、脉冲放电; 3、火花放电必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行 4、什么是电火花加工的机理?火花放电过程大致可分为哪四个连续的阶段? 答:电火花加工的机理是指电火花加工的物理本质,即火花放电时,电极表面的金属材料是如何被蚀除下来的这一微观物理过程。 火花放电过程大致可分为如下四个阶段: 1、极间介质的电离、击穿,形成放电通道; 2、介质热分解、电极材料融化、气化,热膨胀; 3、电极材料的抛出; 4、极间介质的消电离; 5、电火花加工的优缺点有哪些?

答:电火花加工的优点主要体现在以下四个方面: 1、特别适合任何难以进行切削加工的材料; 2、可以加工特殊或形状复杂的表面和零件; 3、工具与工件不接触,作用力极小; 4、脉冲放电时间短,冷却作用好,加工表面热影响小。 但存在以下缺陷: 1、主要用于加工金属等导电材料; 2、加工速度较慢(需进行预加工,去除大部分余量)且存在一定的电极损耗。 6、简要叙述电火花加工的应用场合 答:1、可以使用硬度不高的紫铜或石墨作工具电极,去加工任何硬、脆、韧、软和高熔点的导电材料; 2、加工时工件与工具不接触,无切削力,因此适于加工薄壁、窄槽、低刚度及微细精密的零件。 3、可以加工任何形状特殊、结构复杂的工件; 4、脉冲电源的参数可以任意调节,能在同一台机床上进行粗加工、半精加工或精加工。 7、在电火花加工中,工作液的作用有哪些? 答:1)形成火花放电通道,并在放电结束后迅速恢复放电间隙的绝缘状态; 2)压缩放电通道,并限制其扩展,使放电能量高度集中在极小的区域内,既加强了蚀除的效果,又提高了放电仿型的精确性; 3)加速电极间隙的冷却和消电离过程,有助于防止出现破坏性电弧放电; 4)加速电蚀产物的排除; 8、简述电火花加工用的脉冲电源的作用和输出要求

高速加工技术现状及发展趋势

高速加工技术现状及发展趋势 1引言 对于机械零件而言,高速加工即是以较快的生产节拍进行加工。一个生产节拍:零件送进--定位夹紧--刀具快进--刀具工进(在线检测)--刀具快退--工具松开、卸下--质量检测等七个基本生产环节。而高速切削是指刀具切削刃相对与零件表面的切削运动(或移动)速度超过普通切削5~10倍,主要体现在刀具快进、工进及快退三个环节上,是高速加工系统技术中的一个子系统;对于整条生产自动线而言,高速加工技术表征是以较简捷的工艺流程、较短、较快的生产节拍的生产线进行生产加工。这就要突破机械加工传统观念,在确保产品质量的前提下,改革原有加工工艺(方式):或采用一工位多工序、一刀多刃,或以车、铰、铣削替代磨削,或以拉削、搓、挤、滚压加工工艺(方式)替代滚、插、铣削加工…等工艺(方式),尽可能地缩短整条生产线的工艺流程;对于某一产品而言,高速加工技术也意味着企业要以较短的生产周期,完成研发产品的各类信息采集与处理、设计开发、加工制造、市场营销及反馈信息。这与敏捷制造工程技术理念有相同之处。 高速加工技术产生于近代动态多变的全球化市场经济环境。在激烈的市场竞争中,要求企业产品质量高、成本低、上市快、服务好、环境清洁和产品创新换代及时,由此牵引高速加工技术不断发展。自二十世纪八十年代,高速加工技术基于金属(非金属)传统切削加工技术、自动控制技术、信息技术和现代管理技术,逐步发展成为综合性系统工程技术。现已广泛实用于生产工艺流程型制造企业(如现代轿(汽)车生产企业);随着个性化产品的社会需求增加,其生产条件为多品种、

单件小批制造加工(机械制造业中,这种生产模式将占到总产值的70%),高速加工技术必将在生产工艺离散型或混和型企业中(如模具、能源设备、船舶、航天航空…等制造企业)得到进一步应用和发展。 二十世纪末期,我国变革计划经济体制,改革开放,建成有中国特色社会主义市场经济体制。实用的高速加工技术跟随引进的先进数控自动生产线、刀具(工具)、数控机床(设备),在机械制造业得到广泛应用,相应的管理模式、技术、理念随之融入企业。企业家们对现代信息技术和企业制度、机制在未来可持续发展、市场竞争中的重要地位和作用,认识日益深刻。社会主义市场经济环境,不仅促进企业转制、调整产业、产品结构和技改,还给企业展现出应用和发展高速加工技术良好而广阔的前景。 2我国引进数控轿车自动生产线中的高速加工技术 二十世纪八十年代以来,我国相继从德国、美国、法国、日本…等国引进了多条较先进的轿车数控生产自动线,使我国轿车制造工业得到空前发展。其中较典型的是来自德国的一汽--大众捷达轿车和上海大众桑塔纳轿车自动生产线,其处于国际二十世纪九十年代中期水平。其中应用了较多较实用的高速加工技术。从中可部分了解到世界高速加工技术的现状与发展趋势。本文重点介绍一汽--大众捷达轿车传、发生产线。 引进的捷达数控轿车自动生产线概况 一汽--大众捷达轿车自动生产线由冲压、焊接、涂装、总装、发动机及传动器等高速生产线组成。同步引进德国大众汽车公司并行工程管理模式与管理技术,

现代加工技术报告

现代加工制造技术课程设计(论文) 设计(论文)题目五轴联动数控加工 学院名称核技术与自动化工程学院 专业名称机械工程及自动化 学生姓名严亚鹏 学生学号201106040419 任课教师孙未老师 设计(论文)成绩 教务处制 2015年1月3日

填写说明 1、专业名称填写为专业全称,有专业方向的用小括号标明; 2、格式要求:格式要求: ①用A4纸双面打印(封面双面打印)或在A4大小纸上用蓝黑色水笔书写。 ②打印排版:正文用宋体小四号,1.5倍行距,页边距采取默认形式(上下2.54cm, 左右2.54cm,页眉1.5cm,页脚1.75cm)。字符间距为默认值(缩放100%,间距:标准);页码用小五号字底端居中。 ③具体要求: 题目(二号黑体居中); 摘要(“摘要”二字用小二号黑体居中,隔行书写摘要的文字部分,小4号宋体); 关键词(隔行顶格书写“关键词”三字,提炼3-5个关键词,用分号隔开,小4号黑体); 正文部分采用三级标题; 第1章××(小二号黑体居中,段前0.5行) 1.1 ×××××小三号黑体×××××(段前、段后0.5行) 1.1.1小四号黑体(段前、段后0.5行) 参考文献(黑体小二号居中,段前0.5行),参考文献用五号宋体,参照《参考文献著录规则(GB/T 7714-2005)》。

目录 第1节------------------------------------------------------------------------------------------------ 第2节------------------------------------------------------------------------------------------------

南航大现代加工技术复习

南航大现代加工技术复习 This manuscript was revised on November 28, 2020

切削加工技术 1.现代加工技术的发展趋势:追求更高的加工精度、以高速实现高品质加工、微细与 纳米加工快速发展、追求加工智能化、更加注重加工的绿色化 2.切削加工技术正朝着高速、高效、精密、微细、智能、绿色的方向发展 3.切削加工是指采用具有规则形状的刀具从工件表面切除多余材料,从而保证在几何 形状、尺寸精度、表面粗糙度以及表面层质量等方面均符合设计要求的机械加工方法 4.切削用量是指刀具及工件的运动速度以及刀具切入工件内部的深度 5.外圆车刀切削部分的构成: 前刀面:切削流经的表面 主后刀面:与工件过渡表面相对的表面 副后刀面:与工件上已加工表面相对的表面 切削用量三要素:切削速度、进给量和切削深度 刀具静止坐标系: 基面:通过主切削刃选定点,垂直于假定主运动方向的平面 切削平面:通过主切削刃选定点,与切削刃相切并垂直于基面的平面 主剖面:通过主切削刃选定点,与基面和切削平面都垂直的平面 刀具角度标注: 主剖面内测量: 前角:前刀面与基面的夹角前角越大刀具越锋利,切削力越小,但同时刀刃部位强度和散热性能下降 后角:主后刀面和切削平面的夹角它使主后刀面和过渡平面之间的摩擦减小,但后角过大,也会使刀刃强度下降 楔角:前刀面和后刀面的夹角 基面投影上测量: 主偏角:主切削刃与进给方向在基面投影上的夹角选用不同的主偏角能够改变切削力的方向和大小,并改变切削厚度和切削宽度的比例 副偏角:副切削刃与进给方向在基面投影上的夹角选用不同的副偏角会影响加工表面粗糙度 刀尖角:主切削刃和副切削刃在基面上投影的夹角 切削平面内测量: 刃倾角:主切削刃与基面的夹角 6.切削层参数:切削厚度、切削宽度、切削面积 7.切削加工过程中被切除的多余材料成为切削 8.切削的类型:带状切屑、挤裂切屑、单元切屑、崩碎切屑 9.剪切面OM与切削速度方向的夹角称为剪切角 10.剪切角与切削变形有着十分密切的关系。剪切角若减小,切削便变短变厚,变形系 数便增大 11.剪切角理论公式: 当前角增大时,剪切角随之增大,变形减小。可见在保证切削刃强度的前提下,增大刀具前角对改善切削过程是有利的;

现代钢铁生产工艺流程报告

现代钢铁生产工艺流程报告 冶金E101 4101101X 现代钢铁企业的主要生产流程大致为铁矿石原料经过烧结、球团处理后,采用高炉生产铁水,经铁水预处理后,由转炉炼钢、炉外精炼至合格成分钢水,然后连铸浇铸成钢坯,钢坯经过轧制,制成各类成品。 在钢铁生产工艺中烧结和球团是两种不同的造块方法,但是他们都是将细粒(粉状)物料通过反应变成块状物料,并在物理性能和化学组成上能满足下一步加工要求。烧结是将矿料经过烧结台车燃烧、粉碎、冷却、筛选等工艺造块的方法。球团时先将粉矿加适量的水分和粘结剂制成粘度均匀、具有足够强度的生球,经干燥、预热后在氧化气氛中焙烧,使生球结团,制成球团矿。 烧结矿和球团矿经过不同的筛选过程,得到的成品会在炼铁中得到使用。 烧结过程中产生的粉尘必须经过除尘处理,得到的粉尘属于矿料粉末,会进行回收再次加工。烧结产生的余热可以进行发电。 炼铁是将铁矿石冶炼成铁水的过程。铁矿石、焦炭和熔剂等按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉,并使炉内料面保持一定高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣,聚集在炉缸中,定时从铁口、渣口放出。在炼铁过程中,从高炉下部的风口吹进热风(1000-1300℃),喷入燃料。在高温下焦炭中的碳和喷吹物中的碳生产的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来,得到铁。铁矿石通过还原反应练出生铁,铁水通过出铁口放出,矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生产炉渣,从出铁口和出渣口分别排出。矿渣可以回收用作水泥生产的原料。煤气从炉顶导出,经除尘后,另作他用。高炉生产是连续进行的,一般情况下,一代高炉能连续生产几年到几十年。 冶炼好的铁水经过鱼雷罐车拉至炼钢厂进行炼钢。 炼钢是在转炉中进行的,以铁水、废钢、铁合金为主要原料,通过氧化反应脱碳、升温、合金化的过程。他的主要任务是脱硫、脱氧、脱磷、脱碳,去除有害气体和非金属夹杂物,提高温度和调整成分。磷对大多数钢来说是有害元素,它在钢中的含量高会引起“冷脆”,从高温到零摄氏度一下,钢

现代机械制造工艺的发展现状及趋势

现代机械制造工艺的发展现状及趋势

现代机械制造工艺的发展现状及趋势 摘要:随着我国社会经济的不断发展,机械制造工艺的发展得到了突飞猛进的进步,而且也推动着其他行业的快速发展,特别是对现代化工业的发展,起到至关重要的作用。机械制造工艺作为现代工业发展的根本动力,仍需要进行不断的优化和创新。自动化控制技术、激光技术的出现,都是当下机械制造工艺当中不可或缺的组成部分,并为制造企业带来巨大的效益。当然,随着社会的进步,我们还需要对机械制造工艺的未来发展趋势进行预测和分析,从而实现我国机械制造行业可持续化发展战略。基于此,本文对我国现代机械制造工艺发展的现状及发展趋势进行探讨和分析。 关键词:机械制造工艺;发展现状;趋势 DOI:10.16640/https://www.360docs.net/doc/a914385643.html,ki.37-1222/t.2018.08.053 0 导言 进入二十一世纪以来,随着我国现代工业的飞速发展,人们对机械制造的生产需求也越来越高。为了满足社会发展需求,需要人们对机械制造工艺进行不断改进和创新,同时这也是我国机械制造工艺发展的必然趋势。 1 我国现代机械制造工艺的发展现状 机械制造工艺的发展是展现一个国家综合生产力的重

要标志,在近几年的发展过程中,机械制造工艺中所应用的先进技术正在进行优化和改革。 1.1 自动化控制技术 自动化控制是最为常见的现代机械制造工艺,也是机械制造领域中不可或缺的重要组成部分。其自动化控制功能主要表现在自动化加工制造、自动化加工流水线以及自动化制造工程三个方面。例如,在机械制造的生产过程中,实施自动化生产可以代替传统的人工生产力,有效减少了人力的使用量,同时也能够减少由于人为因素造成的生产误差,在每个加工环节中都能够按照初始设定完成机械的加工和制造,大大提高了加工制造的精准性,最终形成自动化性质的生产流水线。然而,在市场需求不断变化的作用下,我国现阶段所应用的自动化控制技术已经难以满足市场需求,对机械制造工艺发展产生了局限性,因此,为了实现我国现代机械制造工艺的可持续发展,对其工艺技术的改进和创新是其必然的发展趋势。 1.2 激光技术 激光技术是现代机械制造工艺中被人们应用最为广泛的工艺技术,其主要包含激光热处理、快速成型技术等。激光技术的应用目的是为了将机械部件的使用年限延长,实现零部件的最大化应用价值。在对部件表面进行热处理的过程中,有效提升了机械部件的耐磨性能,在现代机械制造工艺

南航大现代加工技术复习

切削加工技术 1.现代加工技术的发展趋势:追求更高的加工精度、以高速实现高品质加工、微细与纳米 加工快速发展、追求加工智能化、更加注重加工的绿色化 2.切削加工技术正朝着高速、高效、精密、微细、智能、绿色的方向发展 3.切削加工是指采用具有规则形状的刀具从工件表面切除多余材料,从而保证在几何形 状、尺寸精度、表面粗糙度以及表面层质量等方面均符合设计要求的机械加工方法 4.切削用量是指刀具及工件的运动速度以及刀具切入工件内部的深度 5.外圆车刀切削部分的构成: 前刀面:切削流经的表面 主后刀面:与工件过渡表面相对的表面 副后刀面:与工件上已加工表面相对的表面 切削用量三要素:切削速度、进给量和切削深度 刀具静止坐标系: 基面:通过主切削刃选定点,垂直于假定主运动方向的平面 切削平面:通过主切削刃选定点,与切削刃相切并垂直于基面的平面 主剖面:通过主切削刃选定点,与基面和切削平面都垂直的平面 刀具角度标注: 主剖面内测量: 前角:前刀面与基面的夹角前角越大刀具越锋利,切削力越小,但同时刀刃部位强度和散热性能下降 后角:主后刀面和切削平面的夹角它使主后刀面和过渡平面之间的摩擦减小,但后角过大,也会使刀刃强度下降 楔角:前刀面和后刀面的夹角 基面投影上测量: 主偏角:主切削刃与进给方向在基面投影上的夹角选用不同的主偏角能够改变切削力的方向和大小,并改变切削厚度和切削宽度的比例 副偏角:副切削刃与进给方向在基面投影上的夹角选用不同的副偏角会影响加工表面粗糙度 刀尖角:主切削刃和副切削刃在基面上投影的夹角 切削平面内测量: 刃倾角:主切削刃与基面的夹角 6.切削层参数:切削厚度、切削宽度、切削面积 7.切削加工过程中被切除的多余材料成为切削 8.切削的类型:带状切屑、挤裂切屑、单元切屑、崩碎切屑 9.剪切面OM与切削速度方向的夹角称为剪切角 10.剪切角与切削变形有着十分密切的关系。剪切角若减小,切削便变短变厚,变形系数便 增大 11.剪切角理论公式: 当前角增大时,剪切角随之增大,变形减小。可见在保证切削刃强度的前提下,增大刀具前角对改善切削过程是有利的; 当摩擦角增大时,剪切角随之减小,变形增大。因此在低速切削时,采用切削液以减小前刀面上的摩擦因数是十分重要的。 12.积屑瘤:在切削塑性材料时,往往在前刀面紧靠刃口处黏结着一小块很硬的金属楔块, 这个楔块称为积屑瘤

当前现代制造技术的发展趋势

先进制造技术的发展趋 专业:机械设计制造及其自动化学生姓名:段冬冬 学号:B11023219 完成时间:2013年4月18日

当前现代制造技术的发展趋势 摘要:制造业是现代国民经济和综合国力的重要支柱,其生产总值一般占一个国家国内生产总值的20%~55%。在一个国家的企业生产力构成中,制造技术的作用一般占60%左右。专家认为,世界上各个国家经济的竞争,主要是制造技术的竞争。其竞争能力最终体现在所生产的产品的市场占有率上。随着经济技术的高速发展以及顾客需求和市场环境的不断变化,这种竞争日趋激烈,因而各国政府都非常重视对先进制造技术的研究。 关键字:制造先进制造技术装备机械信息化数字化前沿科技应用前景 1信息技术对先进制造技术的发展起着越来越重要的作用信息化是当今社会发展的趋势,信息技术正在以人们想象不到的速度向前发展。信息技术也正在向制造技术注入和融合,促进着制造技术的的不断发展。可以说先进制造技术的形成与发展,无不与信息技术的应用与注入有关。它使制造技术的技术含量提高,使传统制造技术发生质的变化。信息技术对制造技术发展的作用目前已占第一位。在21世纪对先进制造技术的各方面发展将起着更重要的 作用。 信息技术促进着设计技术的现代化,加工制造的精密化、快速化,自动化技术的柔性化、智能化,整个制造过程的网络化、全球化。各种先进生产模式的发展,如CIMS、并行工程、精益生产、灵捷制造、虚拟企业与虚拟制造,也无不以信息技术的发展为支撑。 2 设计技术不断现代化 产品设计是制造业的灵魂。现代设计技术的主要发展趋势是: (1)设计手段的计算机化 在实现了计算机计算、绘图的基础上,当前突出反映在数值仿真或虚拟现实技术在设计中的应用,以及现代产品建模理论的发展上,并且向智能化设计方向发展。 (2)新的设计思想和方法不断出现 如并行设计、面向“X”的设计(Design For X--DFX)、健壮设计(Robust Design)、优化设计Optimal Design)、反求工程技术(Revese Engineering)等。 (3)向全寿命周期设计发展 传统的设计只限于产品设计,全寿命周期设计则由简单的、具体的、细节的设计转向复杂的总体的设计和决策,要通盘考虑包括设计、制造、检测、销售、使用、维修、报废等阶段的产品的整个生命周期。 (4)设计过程由单纯考虑技术因素转向综合考虑技术、经济和社会因素 设计不只是单纯追求某项性能指标的先进和高低、而是注意考虑市场、价格、安全、美学、资源、环境等方面的影响。

现代机械制造技术的现状及最新成就与进展

【摘要】简述了机械制造技术的发展历程,国内外现代机械制造技术的现状及最新成就与进展,我国在发展现代机械制造技术的基本情况、差距及动向。 【关键词】机械制造;现状;发展趋势 1、机械制造技术的发展历程 机械制造业是国民经济最重要的基础产业,而机械制造技术的不断创新则是机械工业发展的技术基础和动力。机械制造业发展至今,按其生产方式的变化可划分为: (1)劳动密集型生产方式。手工制作及早期的工业生产均属于这种方式。(2)设备密集型生产方式。这是一种随着运输机械、施工机械和机床等大规模工业化生产的出现而产生的【我爱论文发表网致力于打造最好的论文发表、论文写作网络秘书平台,为您的事业顺风保驾护航!】生产方式。汽车、拖拉机、轴承等大批量生产中的刚性生产流水线均属于这种生产方式。 (3)信息密集型生产方式。从20世纪初期开始出现了数控机床、加工中心等新型机电一体化加工设备。它实现了人【我爱论文发表网致力于打造最好的论文发表、论文写作网络秘书平台,为您的事业顺风保驾护航!】与机器设备之间的信息交流,机器设备可通过获得的信息,快速、准确地实现加工,继而产生了使用这些典型设备的生产方式。 (4)知识密集型生产方式【我爱论文发表网致力于打造最好的论文发表、论文写作网络秘书平台,为您的事业顺风保驾护航!】。这种生产方式是制造理念的飞跃,把单向的产品制造链组成为有机的制造系统,其中的物流系统、信息流系统、能量流系统等相互依赖、相互作用、相互协调。这种制造系统不单能与人进行信

息交流,而且本身具有专家系统、数据库等必要的解决问题的知识,使其能在获取较少信息的情况下完成加工要求。 (5)智能密集型生产方【我爱论文发表网致力于打造最好的论文发表、论文写作网络秘书平台,为您的事业顺风保驾护航!】式。这是目前正在研究和实施的一种全新的生产方式。它试图使用制造系统本身具有的人工智能,并引入了新的制造哲理和组织形式。因此,这种制造技术能够快速响应市场的变化,超前地开发产品,实现多品种产品的全过程管理。这种制造技术的实施,将使人们梦寐以求的“无图纸加工”、“无人化加工”、“无害化加工”成为可能。现代制造技术的涵义相当广泛。一般认为,现代制造技术是以传统制造技术与计算机技术、信息技术、自动控制技术等现代高新技术交叉融合的结果,是一个集机械、电子、信息、材料与管理技术于一体的新型交叉学科,它使制【我爱论文发表网致力于打造最好的论文发表、论文写作网络秘书平台,为您的事业顺风保驾护航!】造技术的技术内涵和水平发生了质的变化。因此,凡是那些能够融合当代科学进步的最新成果,最能发挥人和设备的潜力,最能体现现代制造水平的制造技术均称为现代制造技术,它给传统的机【我爱论文发表网致力于打造最好的论文发表、论文写作网络秘书平台,为您的事业顺风保驾护航!】械制造业带来了勃勃生机。 2、现代机械制造技术的现状 2.1国外情况 在制造业自动化发展方面,发达国家机械制造技术已经达到相当水平,实现了机械制造系统自动化。产品设计普遍采用计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助产品工程(CAE)和计算机仿真等手段,企业管理采【我爱论文发表网致力于打造最好的论文发表、论文写作网络秘书平台,为您的事业顺风保驾护航!】用了

现代加工技术

现代加工技术课程考核论文 论文题目:激光加工的柔性集成系统研究 学院:冶金与材料工程学院 班级:材料工程技术 学号及姓名: 成绩: 任课教师: 2010年5 月20 日

激光加工的柔性集成系统研究 摘要:激光加工技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术,同时 它也是先进制造技术的一种。激光加工本身就具有很好的柔性,适用于多品种、中小批量生产的具有高柔性且自动化程度高的制造系统。本文主要就其柔性集成系统进行研究。 关键词:激光器柔性制造系统三维激光加工 引言:激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔及微加工等的一门加工技术。该技术涉及到光、机、电、材料 及检测等,同时也是先进制造技术的一种。杨叔子院士在其论文中总结的先进制造技术的八 个方面的发展趋势和特色:“数”;“精”;“极”;“自”;“集”;“网”;“智”;“绿”。仔细分析就激光加工技术而言在这八个方面具备了多数,而本文所要阐述的就是激光加工技术的 “集”,“智”,也就是激光加工的柔性化,集成化和智能化。而这些方向也正是我们激光加 工技术期待发展和需要发展的地方。以大族激光为代表的很多激光产业也在朝这些方面进行 研究和开发。这里主要是将激光加工技术应用到柔性制造系统(或单元)中来进行研究; 1、激光加工的柔性 激光加工本身就具有很好的柔性: (1) 激光器本身是一个比较简单而且易于控制的装置,如果把它产生的光束聚集成极细的光 束,就可以切割;散焦一点就可以焊接;再散焦一点,就能进行热处理。 (2) 采用激光加工,不仅加工速度快,效率高,成本低,而且避免了模具或刀具更换,缩短 了生产准备时间周期。易于实现连续加工,激光光束换位时间短,提高了生产效率。可进行多种工件交替安装。一个工件加工时,可卸下已完成的部件,并安装待加工工件,实现并行加工,减少安装时间,增加激光加工时间。 (3) 激光束采用直接驱动和导向方法。激光可作旋转、倾斜、上下左右移动等运动,能加工 工件的垂直面和复杂表面;而且直接驱动没有空程,精度高。将激光的控制和机器人相结合,用机器人来移动或多轴线方式方式翻转光束下的零件,可加工一些用传统方法加工比较困难 的零件。 2、柔性制造系统(FMS) 柔性制造系统(Flexible Manufacturing System 缩写FMS)是指适用于多品种、中小批量生产 的具有高柔性且自动化程度高的制造系统。柔性是FMS的最大特点,即系统内部对外部环 境的适应能力。FMS自其诞生以来就显示出强大的生命力,它克服了传统的刚性自动线只 适用于大量生产的局限性,表现出了对多品种、中小批量生产制造自动化的适应能力。 一般柔性制造系统的主要组成部分为: (1) 加工系统 (2) 物料系统 (3) 计算机控制系统 (4) 系统软件 3、激光柔性加工系统的实现 随着激光与材料的相互作用的进一步研究,激光加工技术也必将广泛的应用在柔性制造系统上。实现激光加工的柔性系统化主要指激光加工头能灵活机动地引导激光束到达零件的待加 工位置。从激光加工机床所能加工零件的复杂程度看,又分平面二维和空间三维激光加工, 大功率激光三维加工是未来激光加工的方向的发展方向,为了实现激光加工的灵活性,三维

现代制造理论与技术实验报告.doc

现代制造理论与技术实验报告 实验报告 实验名称:柔性制造系统仿真实验 学生姓名:王建学号:514*********7 提交报告日期:2014年12月10日 实验成绩:指导教师: 南京理工大学机械工程学院 基于Flexsim3.0软件平台的柔性制造系统仿真实验 一实验内容和要求 图1 加工系统 运用flexsim软件完成如图1所示的加工系统的仿真,加工系统中有两台加工中心,一个清洗站和一台小车,需要加工的两种不同类型的零件按照正态分布时间间隔到达,零件到达时需在缓冲站等待加工,加工完成的零件到清洗站清洗,然后离开系统。 二模型构建 1、构建模型布局 该布局中需要用到一个发生器,作为原料库,提供需要加工零件的原材料;一个暂存器,作为零件清洗后堆积货架,准备进仓库;两个复合处理器,分别作为两台加工中心;一个处理器,作为清洗中心;两个传送带,用来运输零件;一个运输机,用来搬运清洗后的零件;一个吸收器,作为最后零件堆入的

货仓。完成具体参见图2所示的布局。 图2 模型布局 2、完成对象参数设置 (1)设置发生器参数 双击发生器对象,打开其参数对话框,零件达到时间选择按正态分布,并修改相关参数,将对象名称改为原料库,如图3所示。 图3 设置Source参数(2)设置复合处理器参数 双击复合处理器,设置其加工时间如图4所示。 图4 加工中心1 、2 (3)设置处理器参数 双击处理器,设置其加工时间如图5所示。 (4)设置运输机参数,如图6所示。 图6 设置运输机参数(5)设置暂存器参数 将暂存器的“使用运输工具”一栏选中,如图7所示。 图7 设置缓冲区参数 三模型仿真 在统计工具栏中,勾选“全局打开”,方便统计报告的生成,有利于后续分析和处理,设置好运行速度和停止时间,点击运行按钮,直到仿真过程结束,图8为某一时刻的系统状

常州现代制造技术 75分

75分 1. ()工艺无需激光系统,因此使用、维护简单,成本低 (A) 、LOM工艺 (B) 、SLA工艺 (C) 、FMD工艺 (D) 、SLS工艺 [分值:1.0] 2. 以切削速度和进给速度界定:高速加工的切削速度和进给速度为普通切削的() (A) 10-20倍 (B) 50-100倍 (C) 1-5倍 (D) 5-10倍 [分值:1.0] 3. 对于黑色金属、硬脆材料的超精密加工,则主要是应用() (A) 精密切削 (B) 超精密切削 (C) 超精密磨料加工 (D) 电解加工 [分值:1.0] 4. 在高速切削加工范围,随切削速度提高() (A) 传给工件的切削热大幅增加 (B) 传给工件的切削热基本不变 (C)

工件的热变形相对较大 (D) 工件的热变形相对较小 [分值:1.0] 5. 电解液( )价廉易得,对大多数金属而言,其电流效率均很高,加工过程中损耗小并可在低浓度下使用,应用很广。其缺点是电解能力强,散腐蚀能力强,成型精度难于控制,(A) NaNO3 (B) NaClO3 (C) NaCl (D) NaNO2 [分值:1.0] 6. 在1931年,高速加工处在() (A) 探索阶段 (B) 实际运用阶段 (C) 高速发展阶段 (D) 刚刚开始应用 [分值:1.0] 7. 三维模型的近似处理的三维模型文件格式为()。 (A) STL文件 (B) OBJ格式文件 [分值:1.0] 8. 采用高速加工技术加工模具型腔,比较合理的加工工艺是() (A) 毛坯退火—粗加工—半精加工—淬火—电极加工—精加工—抛光 (B) 毛坯淬火—粗加工—精加工—超精加工—局部加工

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