机械制造技术基础知识概述.pptx

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1、制造技术基础制造技术基础为你揭开制造过程的神秘面纱为你揭开制造过程的神秘面纱带你走进缤纷多彩的制造世界带你走进缤纷多彩的制造世界概述我们专业的核心任务是什么?我们专业的核心任务是什么?设计和制造产品设计和制造产品 讨论话题:你知道学了本专业将来要干什讨论话题:你知道学了本专业将来要干什 么吗?么吗?什么是制造什么是制造简单产品实例简单产品实例讨论话题:说说看,你熟悉的某件生活用品,用到讨论话题:说说看,你熟悉的某件生活用品,用到了哪些材料,大致是如何制造出来的,大了哪些材料,大致是如何制造出来的,大致要什么样的制造设备才能做出来。致要什么样的制造设备才能做出来。狭义的制造:狭义的制造:材料材料

2、 产品产品广义的制造:广义的制造:(产品的全寿命循回)(产品的全寿命循回)市场需求与产品概念的萌生市场需求与产品概念的萌生 产品的最终消亡产品的最终消亡 (参见下页图)(参见下页图)市场信息市场信息产品概念设计和评价产品概念设计和评价 可行性研究可行性研究建立物理模型建立物理模型对设计方案进行分析对设计方案进行分析制作原型制作原型进行测试和评价进行测试和评价绘图、编制产品手册绘图、编制产品手册选择材料选择材料选择制造工艺与设备选择制造工艺与设备平安性评估平安性评估试生产试生产批量生产批量生产产品检验产品检验包装、发运包装、发运市场推广市场推广收集市场反响信息收集市场反响信息产品销毁或回收产品销

3、毁或回收 CADCAMCAPP狭义制造的范围狭义制造的范围FMS销售、售后服务销售、售后服务广义制造的范围广义制造的范围CIM什么是制造技术什么是制造技术狭义:指制造工艺和制造方法狭义:指制造工艺和制造方法广义:指制造活动所涉及到的一切技术的总称广义:指制造活动所涉及到的一切技术的总称制造业重要吗制造业重要吗讨论话题:想想你身边各种各样的制造产品,讨论话题:想想你身边各种各样的制造产品,说说制造业在你心目中的地位。说说制造业在你心目中的地位。制造业如何分类制造业如何分类讨论话题:看看身边的各种产品,它们都是讨论话题:看看身边的各种产品,它们都是用什么方法制造的,尝试给制造业用什么方法制造的,尝

4、试给制造业分分类。分分类。小资料小资料 我国对制造业的分类我国对制造业的分类 我国将制造业划分为:金属制品、一般机械、我国将制造业划分为:金属制品、一般机械、运输机械、电器设备、电子设备、仪器仪表、食品运输机械、电器设备、电子设备、仪器仪表、食品工业、纺织、服装、家具、文教用品、油加工、化工业、纺织、服装、家具、文教用品、油加工、化工、建材、黑色冶金、有色冶金、其他制造等行业。工、建材、黑色冶金、有色冶金、其他制造等行业。制造技术也可按此分为相应的类别。制造技术也可按此分为相应的类别。我们关注哪一类制造技术我们关注哪一类制造技术 机械制造技术(材料的成形)机械制造技术(材料的成形)讨论话题:想

5、想金工实习,看看我们侧重讨论话题:想想金工实习,看看我们侧重于哪类制造。于哪类制造。材料成形技术如何分类材料成形技术如何分类受迫成型技术受迫成型技术 铸、锻、焊、塑料成型等铸、锻、焊、塑料成型等去除成形技术去除成形技术 包括:包括:切削与磨削加工切削与磨削加工 车、铣、磨、钳工等车、铣、磨、钳工等 特种加工特种加工 激光加工、超声加工等激光加工、超声加工等堆积成型技术堆积成型技术 快速成型快速成型生长成形技术生长成形技术 (不是本课程内容)(不是本课程内容)如何学好本课程如何学好本课程本课程的重点与难点本课程的重点与难点学好本课程的方法学好本课程的方法考核及成绩评定方式:考核及成绩评定方式:平

6、时平时(考勤、作业考勤、作业)3040%,期末,期末6070%本课程的教材与参考书籍本课程的教材与参考书籍教材教材现代制造工程技术实践现代制造工程技术实践(第二版第二版),宋昭祥主编,机,宋昭祥主编,机 械工业出版社械工业出版社 参考书参考书 1.热加工工艺基础与实习,吕烨主编,高等教育出版社热加工工艺基础与实习,吕烨主编,高等教育出版社 2.机械加工工艺基础与实习,张亮峰主编,高等教育出版社机械加工工艺基础与实习,张亮峰主编,高等教育出版社 3.材料成形工艺基础,严绍华主编,清华大学出版社材料成形工艺基础,严绍华主编,清华大学出版社 4.机械制造工艺基础,傅水根主编,清华大学出版社机械制造工

7、艺基础,傅水根主编,清华大学出版社更多的基础知识更多的基础知识阅读教材阅读教材P1P13提问提问第一章:铸造第一章:铸造概述概述什么是铸造什么是铸造 将熔融金属浇入铸型型腔,待其冷却凝固后将熔融金属浇入铸型型腔,待其冷却凝固后获得一定形状和性能铸件的成型方法。获得一定形状和性能铸件的成型方法。讨论话题:看看你身边什么物品是用铸造方讨论话题:看看你身边什么物品是用铸造方法成形的?法成形的?铸造的一般工艺过程铸造的一般工艺过程模型模型型腔型腔注入金属液注入金属液取出工件取出工件 后期处理后期处理铸造方法分类铸造方法分类砂型铸造砂型铸造 特种铸造特种铸造工程上常用的铸造材料工程上常用的铸造材料铸铁铸

8、铁铸造铝合金铸造铝合金铸造铜合金铸造铜合金其它其它材料的铸造性能材料的铸造性能什么是铸造性能什么是铸造性能衡量铸造性能的主要指标:充型能力、收缩衡量铸造性能的主要指标:充型能力、收缩性、其它性、其它特别提示特别提示:不同的合金具有不同的铸造性能,:不同的合金具有不同的铸造性能,为了获得高质量的铸件,在进行铸件加工时,为了获得高质量的铸件,在进行铸件加工时,选择合适的铸造方法、合理的工艺参数尤为重选择合适的铸造方法、合理的工艺参数尤为重要。要。铸造的优缺点铸造的优缺点(具体工艺还有其自身的优缺点)(具体工艺还有其自身的优缺点)优点:优点:1.可制造形状比较复杂的零件;可制造形状比较复杂的零件;2

9、.可铸造各种尺寸可铸造各种尺寸(几几mm几十几十m)、各种、各种 重量重量(几几g数百吨数百吨)的铸件;的铸件;3.可铸造各种金属及其合金;可铸造各种金属及其合金;4.本钱较低。本钱较低。缺点:缺点:1.存在各种缺陷,降低了其力学性能;存在各种缺陷,降低了其力学性能;2.工序较多;工序较多;3.一些铸造工件外表较粗糙,尺寸精度不高;一些铸造工件外表较粗糙,尺寸精度不高;4.一些铸造工艺的劳动强度较大。一些铸造工艺的劳动强度较大。铸造的应用铸造的应用一般的应用一般的应用具体各种工艺的应用具体各种工艺的应用第一节:砂型铸造第一节:砂型铸造什么是砂型铸造什么是砂型铸造 用型砂造型进行铸造的方法称为砂

10、型铸造用型砂造型进行铸造的方法称为砂型铸造常用的手工造型方法常用的手工造型方法 1.整模造型整模造型 2.分模造型分模造型 3.挖砂造型、假箱造型与成型底板造型挖砂造型、假箱造型与成型底板造型 4.活块造型活块造型 5.三箱造型三箱造型 6.其它(活砂造型、刮板造型)其它(活砂造型、刮板造型)砂型铸造的基本工艺过程砂型铸造的基本工艺过程 1.制造模样与芯盒制造模样与芯盒 2.制备型砂与芯砂制备型砂与芯砂 3.制备砂型(造型与造芯,分为手工造型制备砂型(造型与造芯,分为手工造型 与机器造型)与机器造型)4.合型浇注合型浇注 5.落砂清理落砂清理 6.质量检验质量检验常用的机器造型方法常用的机器造

11、型方法 1.震压造型震压造型 2.射砂造型射砂造型 3.其它其它讨论话题:手工造型的方法中哪些可以讨论话题:手工造型的方法中哪些可以用机器造型来取代?用机器造型来取代?砂型铸造的特点及应用砂型铸造的特点及应用(参见课本(参见课本)讨论话题:想一想你周围常见的物品或产讨论话题:想一想你周围常见的物品或产品中,哪些产品可以采用砂型铸造品中,哪些产品可以采用砂型铸造的方法进行生产,并尝试分析它们的方法进行生产,并尝试分析它们采用砂型铸造来生产的优缺点。采用砂型铸造来生产的优缺点。第二节:特种铸造第二节:特种铸造什么是特种铸造什么是特种铸造除砂型铸造以外其它铸造工艺均称为特种铸造除砂型铸造以外其它铸造

12、工艺均称为特种铸造对学习特种铸造的要求对学习特种铸造的要求1.了解各种铸造工艺的工艺过程了解各种铸造工艺的工艺过程2.掌握各种铸造工艺的特点及应用(注意各种掌握各种铸造工艺的特点及应用(注意各种铸造的区别比照)铸造的区别比照)特种铸造工艺特种铸造工艺 1.金属型铸造金属型铸造 2.熔模铸造熔模铸造 3.压力铸造压力铸造 讨论话题讨论话题1:分析铸件,看看它们各是由何:分析铸件,看看它们各是由何种铸造工艺生产的,为什么要选用种铸造工艺生产的,为什么要选用这种铸造工艺?这种铸造工艺?讨论话题讨论话题2:一些你熟悉的物品或零件如果:一些你熟悉的物品或零件如果采用上述特种铸造工艺生产,分析采用上述特种

13、铸造工艺生产,分析它们最适合用何种工艺,为什么?它们最适合用何种工艺,为什么?铸件的缺陷铸件的缺陷什么是铸件缺陷什么是铸件缺陷:铸件中存在的偏离制造要求的局部。:铸件中存在的偏离制造要求的局部。如气孔、浇不到、内部应力等等。如气孔、浇不到、内部应力等等。铸件缺陷的来源铸件缺陷的来源:铸件出现缺陷与众多因素有关。如:铸件出现缺陷与众多因素有关。如铸造金属材料、砂型、工艺过程、环境等。铸造金属材料、砂型、工艺过程、环境等。缺陷存在的影响缺陷存在的影响:缺陷的存在将直接影响铸件的质量。:缺陷的存在将直接影响铸件的质量。如形状、尺寸、精度、力学性能等。如形状、尺寸、精度、力学性能等。研究缺陷的目的研究

14、缺陷的目的:找出产生的原因,设法消除,从而:找出产生的原因,设法消除,从而提高铸件质量。提高铸件质量。常见的铸造缺陷常见的铸造缺陷:见教材:见教材讨论话题:试列举两种铸件的缺陷,简单分析它讨论话题:试列举两种铸件的缺陷,简单分析它们是如何产生的?们是如何产生的?小资料小资料 合金铸造性能对铸件质量的影响合金铸造性能对铸件质量的影响 合金的铸造性能对铸件的质量有很大的影响。合合金的铸造性能对铸件的质量有很大的影响。合金的铸造性能可能导致的缺陷有:金的铸造性能可能导致的缺陷有:流动性流动性 可能引起冷隔、浇不到、气孔、夹渣可能引起冷隔、浇不到、气孔、夹渣等缺陷;等缺陷;收缩性收缩性 可能引起缩孔与

15、缩松、内部应力、裂可能引起缩孔与缩松、内部应力、裂纹等缺陷;纹等缺陷;氧化性和吸气性氧化性和吸气性 可能引起气孔等缺陷;可能引起气孔等缺陷;偏析性偏析性 可能引起成分不均而导致机械性能下可能引起成分不均而导致机械性能下降。降。第二节:铸件结构设计第二节:铸件结构设计铸件结构设计的重要性铸件结构设计的重要性合理的铸件结构设计将有助于:合理的铸件结构设计将有助于:简化铸造工艺过程,提高效率,降低本钱;简化铸造工艺过程,提高效率,降低本钱;减少和防止产生铸造缺陷,获得高质量的产品。减少和防止产生铸造缺陷,获得高质量的产品。进行铸件结构设计时需要同时考虑:进行铸件结构设计时需要同时考虑:铸件的使用性能

16、要求是否可以满足;铸件的使用性能要求是否可以满足;铸件的结构是否适于用拟采用的铸造工艺来加工;铸件的结构是否适于用拟采用的铸造工艺来加工;以及,以及,铸造所用的合金材料是否适合采用该工艺来生产铸造所用的合金材料是否适合采用该工艺来生产该铸件。该铸件。设计合理的铸件结构是制造工程师必须具备设计合理的铸件结构是制造工程师必须具备的能力。的能力。铸件结构设计要点1应考虑砂型铸造工艺对铸件结构的要求应考虑砂型铸造工艺对铸件结构的要求1.尽量减少分型面的数量,并使分型面为平面尽量减少分型面的数量,并使分型面为平面2.尽量减少型芯与活块的数量尽量减少型芯与活块的数量3.铸件结构应有利于型芯固定、排气和清理

17、铸件结构应有利于型芯固定、排气和清理4.要设计合理的结构斜度(又称为拔模斜度、起要设计合理的结构斜度(又称为拔模斜度、起模斜度)模斜度)小资料小资料 铸件设计的工艺考虑铸件设计的工艺考虑 铸件加工之前,需要考虑一些工艺因素,如浇注位置、铸件加工之前,需要考虑一些工艺因素,如浇注位置、浇冒口及流道等位置确实定,分型面定在何处比较合理,留浇冒口及流道等位置确实定,分型面定在何处比较合理,留给铸件的加工余量和收缩余量应为多大,为便于起模的起模给铸件的加工余量和收缩余量应为多大,为便于起模的起模斜度应选多少,以及型芯如何稳定地安放等因素。这些工艺斜度应选多少,以及型芯如何稳定地安放等因素。这些工艺因素

18、在铸件结构设计时也需要一并考虑。因素在铸件结构设计时也需要一并考虑。2应考虑合金铸造性能对铸件结构的要求应考虑合金铸造性能对铸件结构的要求1.铸件壁厚应合理铸件壁厚应合理2.壁厚应尽量均匀壁厚应尽量均匀3.铸件壁的连接应合理铸件壁的连接应合理4.应防止有过大的水平面应防止有过大的水平面5.铸件结构应有利于自由收缩铸件结构应有利于自由收缩6.应防止铸件产生变形应防止铸件产生变形3应考虑铸件的合理剖分与组合应考虑铸件的合理剖分与组合谢谢观看/欢送下载BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH

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