机械制造技术概述
机械制造技术概述
1.3.2 成组技术（Group Technology—GT）
多品种、中小批量生产中存在的问题
批量法则 在大批量生产中，由于采用专用、高效和自动化的生
产设备，可以获得高的生产率，低的生产成本，短的生 产周期；而多品种、小批量生产则相反。 机床利用率
例：CA6140 车床，最大加工直径φ400 ，实际加工 90 ％ 以上工件直径不足 100mm，机床利用率极低。 制造周期
……
与大、小制造概念相对应，对于制造技术的理解也 有广义和狭义之分。广义理解制造技术涉及生产活动的 各个方面和生产的全过程，制造技术被认为是一个从产 品概念到最终产品的集成活动，是一个功能体系和信息 处理系统。
1.1.2 制造系统
制造系统结构
经营管理 财务
用
户
市场与销售
、
市
研究与开发
场
与
工程设计
1.1.1 生产与制造
第一产业
农业 林业 渔业 畜牧业 矿业 采石业 石油业
表1-1 第一、二、三产业的划分
第二产业
航天航空 纺织、服装 汽车、装备、重型机械 冶金、钢铁、金属制品 食品、饮料 化工、石油精炼 计算机、半导体、电器 建筑、建材 日用消费品 玻璃、陶瓷、造纸 制药 橡胶、塑料制品 能源、电力 出版
在多品种、中小批量生产中，加工时间仅占生产时间 的约5％，其余 95％均为周转等待时间；加工时间中真 正进行切削的时间不足30% 。
1.3.2 成组技术（Group Technology—GT）
加工时间 制造周期
5％
运输与等待时间 95％
30％ 加工时间
70％
切削 调整、装夹、对刀、检测等
图1-9 多品种、中小批量生产的时间分配
机械制造知识点总结
机械制造知识点总结一、机械制造概述机械制造是指利用机器和设备制造零部件和工件的过程。
机械制造是现代制造业的重要组成部分，它通过利用各种材料和加工工艺，生产出各种机械零部件和机械设备，为各种工业部门提供技术支持和生产装备。
机械制造涉及的领域广泛，包括数控加工、模具制造、焊接、车削、铣削、锻造、铸造等多个方面。
二、机械制造技术1. 数控加工技术数控加工技术是现代机械制造中的重要技术之一。
它是利用计算机控制的机床进行加工，通过预先编程的方式来实现工件的加工。
数控加工技术具有高效、高精度、高稳定性等特点，可以满足各种工件的加工需求。
2. 模具制造技术模具制造技术是指利用模具来对工件进行成型加工的技术。
模具制造包括模具设计、模具加工、模具试验等多个环节，需要工程师具备良好的设计能力和加工技术。
3. 焊接技术焊接技术是指利用电弧、气体、激光等方式将金属材料进行熔接的技术。
焊接技术在机械制造中有着广泛的应用，可以实现各种金属件的连接和修复。
4. 车削技术车削技术是利用车床将工件进行旋转并用刀具进行切削加工的技术。
车削技术是机械制造中的基本加工方式之一，能够实现各种精密的外轮廓和孔加工。
5. 铣削技术铣削技术是利用铣床进行金属材料的切削加工的技术。
铣削技术具有多种加工方式，能够加工出各种复杂的外形和结构。
6. 锻造技术锻造技术是通过利用力学原理将金属材料进行塑性变形的技术。
锻造技术包括冷锻、热锻、模锻等多种方式，能够生产出各种金属零部件。
7. 铸造技术铸造技术是指将金属材料加热至熔点后，借助重力或压力将其注入模具进行成型的技术。
铸造技术可以生产出各种复杂的金属零部件，包括铸铁、铸钢、合金等多种材料。
三、机械制造材料1. 金属材料金属材料是机械制造中常用的材料之一，包括钢铁、铝、铜、锌等多种金属材料。
金属材料具有优良的机械性能和热导性能，能够满足各种机械零部件的制造需求。
2. 非金属材料非金属材料包括塑料、橡胶、陶瓷、复合材料等材料。
机械制造技术概述
机械制造技术概述机械制造技术是现代工业的重要组成部分，涉及到的领域广泛，包括汽车工业、航空航天工业、电子工业、机械加工等。
本文将介绍机械制造技术的概述，包括机械制造的基本原理、相关技术的发展和应用。
一、机械制造的基本原理机械制造涉及到许多基本原理，如力学、材料科学、加工工艺学等。
首先，机械制造需要考虑的力学原理包括静力学和动力学。
静力学是研究物体在静止状态下的力学性质，而动力学是研究物体在运动状态下的力学性质。
在机械制造过程中，需要考虑静力学和动力学的原理，例如，设计强度等级和确定最大承载能力，或者计算机械设备的运动轨迹和速度等。
其次，机械制造离不开材料科学。
材料科学的目的是研究材料的性质和特点，以在设计和制造机械设备时选取适当的材料。
在机械制造过程中，需要考虑材料的机械性能、化学性能、热性能等特点。
材料的选择和特性对机械设备的寿命、质量和性能都会产生重大的影响。
最后，机械加工是机械制造的重要组成部分。
机械加工指加工金属、木材等材料的过程，将原料加工成所需的形状和尺寸，以制造出各种机械零件。
机械加工可以通过手工、数控加工、机器加工等方式进行。
机械加工对机械制造的成功和效率有着决定性的影响。
二、相关技术的发展和应用机械制造技术的发展日新月异，不断涌现各种新技术和新应用。
以下是其中几种：1. 3D 打印技术3D 打印技术是一种通过数控制技术，以粉末金属或塑料为原料，将物体按照设计的模型分层加工而成的技术。
3D 打印技术的优势在于可以制造出形状复杂、内部结构复杂的零部件，大大提高了机械制造的生产效率和零部件的质量。
2. 机器人技术机器人技术是一种通过自主系统或遥控系统控制机器人完成各种任务的技术。
机器人技术在机械制造中有着广泛的应用，例如，自动化装配线、无人机、智能仓库等，可以大大提高机械制造的效率和生产速度。
3. 智能制造技术智能制造技术是一种利用先进的传感器、人工智能等技术，实现机械制造自动化、智能化的技术。
机械制造技术
机械制造技术
机械制造技术是一门研究和应用机械加工、制造方法和工
艺的学科。
它涉及设计、制造、组装和维修各种机械零部
件和设备的技术和方法。
机械制造技术包括以下方面：
1. 机械设计：根据产品需求和规格，进行零件和装配的设计，包括CAD、CAM和CAE技术的应用。
2. 加工工艺：确定零件的加工方法，包括机械加工、数控
加工、成形加工等，并选择合适的工艺装备和工具。
3. 装配和组装：根据设计要求进行零部件的装配和组装，
确保产品的质量和性能。
4. 表面处理：对零件进行处理，如热处理、镀层、喷涂等，以提高表面的硬度、耐腐蚀性和美观度。
5. 检测和质量控制：利用各种检测设备和工具对零件和产
品的尺寸、形状和性能进行检测和控制，确保产品符合质
量标准。
6. 维修和维护：对机械设备进行维修和保养，延长其使用寿命和提高工作效率。
机械制造技术在各个领域都有应用，包括汽车制造、航空航天、能源、电子、医疗器械等。
随着科技的不断进步，机械制造技术也在不断发展，如数控加工、3D打印等新技术的应用，使得机械制造更加灵活和高效。
机械制造技术概述
机械制造技术概述引言机械制造技术是工程学中的一个重要分支，涵盖了机械设计、加工和组装等多个方面。
这些技术在各行各业中都起着重要的作用，从汽车制造到航空航天，从电子设备生产到医疗设备制造，无一不离开机械制造技术的支持。
本文将对机械制造技术进行概述，介绍其基本概念、发展历程以及应用领域。
基本概念机械制造技术是指利用各种机械设备和工艺方法来制造、加工和组装产品的一系列技术。
它涉及到机器设计、材料选择、制造工艺优化等方面。
机械制造技术的核心目标是提高生产效率、降低生产成本，并确保产品质量达到要求。
机械制造技术可以分为几个主要方面：1.机械设计：包括机械零件、机构和系统的设计，以及产品的工程分析和计算。
2.机械加工：指利用各种机床和工具，对零件进行加工和成型的过程。
常见的机械加工方法有车削、铣削、钻削、磨削等。
3.机械装配：将加工好的零件按照设计要求进行组装，形成完整的产品。
4.自动化与智能化：利用自动化设备和控制系统，提高生产效率和产品质量。
机械制造技术的发展离不开科学技术的进步和工程实践的积累。
随着材料科学、计算机技术和自动控制技术的发展，机械制造技术正逐渐向着精细化、高效化和智能化方向发展。
机械制造技术的发展历程可以追溯到古代的手工制造时代。
当时，人们利用简单的工具和方法，制造各种生活用品和农具。
随着机械工具的出现，人们开始尝试利用机器来辅助生产，这标志着机械制造技术的起步阶段。
18世纪的工业革命对机械制造技术的发展有着深远的影响。
蒸汽机、纺织机和铁路交通的出现，大大提高了生产效率和制造能力。
工业化的进程推动了机械制造技术的发展，各种新的制造方法和设备被不断引入和改进。
20世纪的科技革命进一步推动了机械制造技术的发展。
计算机技术的应用使得机械制造过程的自动化程度大大提高，减少了人为错误的发生，提高了生产效率和产品质量。
随着数控技术、激光加工技术和机器人技术的成熟，机械制造技术进入了智能化时代。
机械制造技术在各个行业中都起着重要的作用，以下是其中一些典型的应用领域：1.汽车制造：机械制造技术在汽车制造过程中发挥着关键作用。
机械制造技术基础知识概述
机械制造技术基础知识概述简介机械制造技术是指利用机械装置和工艺方法对原材料进行加工和加工，制造出各种产品和部件的技术。
机械制造技术作为一门重要的制造工艺学科，在工业生产过程中起着至关重要的作用。
本文将对机械制造技术的基础知识进行概述，包括材料加工、机械加工和工艺技术等方面的内容。
一、材料加工材料加工是机械制造技术的基础，主要包括铸造、锻造、焊接和切削等工艺。
以下是对每种工艺的简要说明：铸造是将熔化的金属或合金注入到铸型中，经过冷却凝固后得到所需形状的工艺方法。
铸造工艺可分为砂型铸造、金属型铸造、压铸和连续铸造等。
铸造工艺能够制造出各种形状和尺寸的铸件，广泛应用于汽车、机械、航空航天等领域。
2. 锻造锻造是通过对金属材料进行冲击或挤压，改变其形状和性能的工艺方法。
锻造工艺可分为自由锻造、模锻和机械锻造等。
锻造能够提高材料的密度和力学性能，广泛应用于制造各类机械零件和工具。
3. 焊接焊接是通过加热和加压使金属材料熔化并连接在一起的工艺方法。
焊接工艺可分为电弧焊、气体焊、激光焊等。
焊接工艺能够有效地连接不同金属材料，并广泛应用于制造结构件、容器和管道等。
切削是通过旋转刀具对金属材料进行切削，得到所需形状的工艺方法。
切削工艺可分为车削、铣削、钻削、镗削和磨削等。
切削工艺能够加工出高精度和平滑度的零件，广泛应用于汽车制造、航天航空和精密机械制造等领域。
二、机械加工机械加工是指利用机械装置对材料进行加工和加工的过程。
机械加工主要包括切削加工、磨削加工、焊接加工和成形加工等。
以下是对每种加工方式的简要说明：1. 切削加工切削加工是采用刀具对工件进行切削，使其得到所需形状和尺寸的加工方法。
切削加工包括车削、铣削、钻削、镗削等。
切削加工能够实现高精度和高效率的加工，广泛应用于各种机械零件的制造。
2. 磨削加工磨削加工是利用磨削工具对工件进行磨削，得到高精度和高光洁度的表面的加工方法。
磨削加工包括平面磨削、圆柱磨削和内外圆磨削等。
机械制造技术ppt课件完整版
•机械制造技术概述•机械制造工艺基础•先进制造技术目录•自动化制造系统•现代生产管理方法•绿色制造与可持续发展•未来展望与挑战01机械制造技术概述定义与发展历程定义机械制造技术是指通过加工、装配、调试等手段，将原材料或零部件转化为具有特定功能和使用价值的机械产品的过程。
发展历程机械制造技术经历了手工制造、机械化制造、自动化制造和智能制造等阶段，不断向着高效、高精度、高质量的方向发展。
1 2 3机械制造技术是工业发展的基础，为国民经济各部门提供装备和技术支持，推动工业化和现代化进程。
促进工业发展机械制造技术通过优化生产流程、提高加工精度和效率，降低生产成本，提高企业的竞争力和经济效益。
提高生产效率机械制造技术的不断创新和发展，为制造业提供了更多的可能性，推动了新技术、新工艺和新产品的不断涌现。
推动技术创新机械制造技术的重要性机械制造技术的分类及应用领域分类机械制造技术可分为金属切削加工技术、特种加工技术、装配与调试技术等。
应用领域机械制造技术广泛应用于汽车、航空航天、能源、轨道交通、模具等领域，为这些领域的发展提供了重要的技术支持。
02机械制造工艺基础切削运动、切削力、切削热等切削加工的基本概念车刀、铣刀、钻头等刀具的种类与结构车床、铣床、钻床等切削机床的组成与分类车削、铣削、钻削等切削加工的应用实例切削加工原理及设备铸造方法、铸造合金、铸造缺陷与防止铸造工艺锻造方法、锻造设备、锻造缺陷与防止锻造工艺焊接方法、焊接材料、焊接接头设计与工艺焊接工艺砂型铸造、自由锻、电弧焊等铸造、锻造与焊接的应用实例铸造、锻造与焊接工艺A BC D热处理与表面处理技术热处理工艺退火、正火、淬火、回火等热处理与表面处理的原理及设备加热炉、淬火槽、电镀设备等表面处理技术电镀、喷涂、化学转化膜等热处理与表面处理的应用实例调质处理、渗碳淬火、镀锌等03先进制造技术数控加工技术概述数控加工设备数控编程技术数控加工工艺数控加工技术01020304定义、发展历程、应用领域等。
机械制造技术概述
第1章机械制造技术概述教学目标与要求◆了解机械制造技术的开展概况◆了解生产过程与组织方式◆了解并把握机械加工工艺过程的组成及其概念教学重点◆生产过程与组织方式◆机械加工工艺过程的组成及其概念制造业与制造技术制造技术的开展概况国民经济的开展和进步, 在非常大程度上取决于机械制造技术的水平和开展。
能够瞧到, 当今信息技术的开展, 使传统的制造业革新了它原来的面貌, 但这决不是削弱了它的重要地位, 这一点已为很多国家经济开展的历史所证实。
表1-1机械制造的过往、现在和今后当前, 机械制造技术向着以下几个方面不断开展。
〔1〕向高柔性化和自动化方向开展。
〔2〕周密加工和超周密加工的应用将日益广泛。
〔3〕开展高速切削、强力切削。
〔4〕多种加工技术并行开展。
机械制造技术任何产品的制造活动都不是一个单一的过程, 它通常包含了从市场调研到售后效劳的全过程, 并受到多种条件的相互作用, 如图1-1所示。
机械制造技术是各种机械制造过程所涉及的技术的总称, 它通常包括以下内容。
材料〔金属与非金属〕成型技术.②切削加工技术③特种加工技术④机械装配技术生产过程与组织方式1全然概念1. 生产过程产品的制造过程实际上包括了零件加工、部件装配、整机制造等几种方式, 通常能够划分为以下几个时期。
生产技术预备过程毛坯制造时期零件加工过程。
④部件与产品的装配过程。
⑤生产效劳过程生产过程可分为两大类型, 一类是直截了当生产过程, 它们直截了当改变被加工对象的外形、尺寸、性能和相对位置,另一类为辅助生产过程, 如技术预备、售后效劳等2. 生产纲领产品的用途不同决定了产品的市场需求量不同, 从而决定了产品有不同的产量, 即生产纲领。
这就要求生产组织方式要与产品的产量相习惯。
生产纲领是企业在方案期内应当生产的产品产量, 即包括备品和废品在内的〔年〕产量。
N=Qn〔1+a〕〔1+b〕式中, a—备品率；b—废品率；Q—产品的方案期内产量；n—每件产品中该种零件的数量；N—零件的方案期内产量。
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第1章机械制造技术概述
教案目标与要求
◆了解机械制造技术的发展简况
◆了解生产过程与组织方式
◆了解并掌握机械加工工艺过程的组成及其概念
教案重点
◆生产过程与组织方式
◆机械加工工艺过程的组成及其概念
1.1制造业与制造技术
1.1.1制造技术的发展简况
国民经济的发展和进步，在很大程度上取决于机械制造技术的水平和发展。
可以看到，当今信息技术的发展，使传统的制造业革新了它原来的面貌，但这决不是削弱了它的重要地位，这一点已为不少国家经济发展的历史所证明。
表1-1机械制造的过去、现在和将来
当前，机械制造技术向着以下几个方面不断发展。
（1）向高柔性化和自动化方向发展。
（2）精密加工和超精密加工的应用将日益广泛。
（3）发展高速切削、强力切削。
（4）多种加工技术并行发展。
1.1.2机械制造技术
任何产品的制造活动都不是一个单一的过程，它通常包含了从市场调研到售后服务的全过程，并受到多种条件的相互作用，如图1-1所示。
机械制造技术是各种机械制造过程所涉及的技术的总
称，它通常包括以下内容。
材料（金属与非金属）成型技术 .
②切削加工技术
③特种加工技术
④机械装配技术
图1-1 制造活动过程
1.2生产过程与组织方式
1.2.1基本概念
1．生产过程
产品的制造过程实际上包括了零件加工、部件装配、整机制造等几种方式，通常可以划分为以下几个阶段。
生产技术准备过程
毛坯制造阶段
零件加工过程。
④部件与产品的装配过程。
⑤生产服务过程
生产过程可分为两大类型，一类是直接生产过程，它们直接改变被加工对象的形状、尺寸、性能和相对位置,另一类为辅助生产过程，如技术准备、售后服务等
2．生产纲领
产品的用途不同决定了产品的市场需求量不同，从而决定了产品有不同的产量，即生产纲领。
这就要求生产组织方式要与产品的产量相适应。
生产纲领是企业在计划期内应当生产的产品产量，即包括备品和废品在内的（年）产量。
N=Qn（1+a）（1+b）
式中，a—备品率；
b—废品率；
Q—产品的计划期内产量；
n—每件产品中该种零件的数量；
N—零件的计划期内产量。
生产纲领和零件的类型决定了企业的生产类型和生产组织方式。
1.2.2生产类型与组织方式
按照年生产纲领，生产类型可划分成单件生产、成批生产、大量生产。
成批生产又可以分为小批量生产、中批量生产和大批量生产3种。
表1-2所示是各种生产类型的划分状况。
表1-2各种生产类型的划分（件/年）
续表
不同生产类型，生产特点不同，在组织生产的方式上往往有很大区别。
表1-3所示是不同生产类型及其工艺特点。
表1-3生产类型及其工艺特点
【例】如图1-2所示，不同生产类型阶梯轴的工艺过程，如方法1、方法2所示。
方法1（单件小批生产的工艺过程）：
方法2（大批量生产的工艺过程）：
由上可知，虽然加工对象是同一个零件，但因生产类型的不同，其工艺过程相差甚远。
因此在安排工艺过程时，必须依据生产类型和现场生产条件进行统筹考虑，力求工艺过程的科学性与合理性。
1.3机械制造工艺过程
1.3.1机械制造工艺过程
1．机械制造工艺规程的主要内容
①规定零件工艺过程和操作方法等全部工艺内容。
②清楚地标明零件加工或机械装配的工艺路线、车间、工段等。
③能标明各工序的具体内容，如设备、工装、切削用量、时间定额、检验工程和检验方法等问题。
2．工艺规程的作用
（1）工艺规程是指导生产的纪律文件，是指挥现场生产的主要依据。
当生产条件发生变化时，工艺规程可以进行修改，但必须有严格的审批手续。
（2）工艺规程是组织和经管生产的基本依据。
（3）工艺规程是新建和扩建工厂、车间的基本资料。
1.3.2机械加工工艺过程的组成
1．工序
工序是指一个（或一组）工人，在一台机床上（同一个工作地点）、对一个（或同时对几个）工件所连续完成的那部分工艺过程。
工序是组成工艺过程的基本单元，区分工序的两个主要依据是：工作地是否变动，加工是否连续。
只要有任何一个条件发生变化，即是另外一道工序。
安装是指工件在加工前，在机床或夹具上占据一个正确的位置（定位），并使之在加工中始终不改变原有位置（夹紧）的过程。
工位Ⅰ—装卸工件；工位Ⅱ—钻孔；工位Ⅲ—扩孔；工位Ⅳ—铰孔图1-3 多工位加工
2．工步
当零件的某道工序内容较多时，常再被细分为若干个工步。
工步是指零件被加工表面不变、加工所使用的刀具不变时所连续完成的那部分工艺过程。
如例1-1的方法2，第1道工序内，首先用铣刀铣端面，为一个工步；然后再钻中心孔，为第2个工步。
即一道工序内包含两个工步。
多数情况下，一个工步的切削用量（n、f）不变。
在一次安装中连续进行的若干相同加工内容，可以看成一个工步。
如图1-4所示，在同一表面上钻4个孔，可以写成一个工步，即钻4- 15孔。
有时在一个工位上，采用几把刀具同时对几个表面进行加工，称为复合工步。
复合工步中，各表面的加工开始时间不同，但同时结束切削，如图1-5所示。
图1-4 包括4个相同表面加工的工步 图1-5 复合工步
3．走刀
在一个工步中，若被加工表面需要切除的金属层很厚，需要分几次切削，则刀具在加工表面上每切削一次所完成的那部分工艺过程叫做走刀。
对同一个工件，生产条件不同，工艺过程和工艺路线可以不同，因此，组织生产的方式和工艺系统都会发生变化，生产成本、效率也会不同。
1.3.3 机械制造工艺系统的组成
机械产品的用途和零件的结构差别很大，但不论零件结构如何复杂，其加工过程都是形成各种表面的过程。
1.4 工件的加工质量及其安装与基准
1.4.1 工件的加工质量
工件是机械加工过程中加工对象的总称。
任何一个工件均要经过从毛坯到成品的过程。
加工过程中可以称为在制品，加工完成后称为零件。
由于零件的用途不同，其技术要求就不同，对零件毛坯的类型、质量、制造方法等都有不同的要求，并且毛坯及其制造方法不同，工件结构不同，后续加工方法就有很大不同。
常用毛坯的种类有铸件、锻件、型材、焊接件等。
加工精度是工件加工后的几何参数与图纸规定的零件几何参数的符合程度。
符合程度越高，加工精度就越高。
零件的加工精度只要保持在一定范围内，就能满足其功能要求，而不必也不可能做到绝对精确。
表面质量是加工后零件的表面微观几何性能和表层物理、力学性能，包括表面粗糙度、波度、表层硬化、残余应力等。
1.4.2 工件的安装与基准
工件在加工前必须进行正确的安装（定位和夹紧）。
工件的安装方法有直接找正安装、划线找正安装、用夹具安装3种。
为使工件正确安装，必须在工件上选择合理的定位基准。
基准是指工件上用来确定其他点、线、面位置的那些点、线、面。
基准可以分为两大类：设计基准和工艺基准，工艺基准又可以分为工序基准、定位基准、测量基准、装配基准。
各类基准在不同的制造环节中起作用。
本章小结
（1）机械制造技术是各种机械制造过程所涉及的技术的总称。
它主要包括：材料成型技术、切削加工技术、特种加工技术和机械装配技术。
目前机械制造技术正朝着柔性化和自动化、精密加工和高精密加工、高速切削和强力切削以及多种加工技术并行的方向发展。
（2）生产过程是指把原材料或半成品变为成品的活动过程。
它包含了产品从设计、选材、生产计划组织到加工装配、质量保证等活动。
生产类型可划分为单件生产、成批生产和大量生产，而成批生产又可以划分为小批量生产、中批量生产和大批量生产3种类型。
不同生产类型对应着不同的生产特点与组织方式。
（3）机械加工工艺过程以工序为基本组成单元，而工序又可细化为工步、走刀。
每道工序有时又需要划分为若干次安装和工位。
（4）工件是机械加工对象的总称。
零件的加工质量通常指加工精度（形状、位置、尺寸）和表面质量（表面粗糙度、表层质量）。