模具機械制造基礎(chǔ)

模具機械制造基礎(chǔ)?2004金工教研室機器制造的全過程礦藏機器原材料冶金工業(yè)鑄造鍛壓焊接熱處理毛坯零件切削加工特種加工零件裝配調(diào)試焊接熱處理熱加工工藝?yán)浼庸すに嚵慵F(xiàn)代制造技術(shù)、信息技術(shù)?2004金工教研室基本常識機器是如何制造出來的？零件制造＋裝配?2004金工教研室基本常識零件制造（材料成形）的方法有哪些？去除成形——用分離的方法，把多余材料有序地從基體上分離出去而成形的方法。如機械加工、鉗工、電火花加工、激光加工等受迫成形——利用材料的可成形性，使之在一定約束的條件下（如溫度、邊界、外力等）成形。如鑄造、鍛造、粉末冶金等堆積成形——運用合并與連接的方法，把材料（氣、液、固態(tài)）有序地堆積起來的成形方法。如焊接、RP生長成形——利用材料的活性進行成形的方法，如“克隆”生物?2004金工教研室第九講：零件切削加工概述切削加工的基本模型按照切削運動的實現(xiàn)方式鉗工:人工和手動工具機加工:機械設(shè)備和機加工刀具毛坯零件多余物:切屑刀具:切削運動?2004金工教研室關(guān)于鉗工工程訓(xùn)練中鉗工基本操作加工類操作:鋸/銼/劃線/刮削/鉆孔/攻絲裝配操作現(xiàn)代制造企業(yè)中的鉗工另外還有很多類型工具鉗工(例如FORD公司的工具鉗工三代單傳)檢驗鉗工維修鉗工–沒有什么機器可以代替人來維修機器多媒體演示裝配鉗工?2004金工教研室關(guān)于機加工機加工的基本模型刀具裝在機床上工件裝在機床上切削運動是機床帶動刀具和工件來實現(xiàn)的零件：可以裝配到機器上的成品毛坯：切削加工前的零件工件：切削加工中的零件常見切削加工機床：車、銑、刨、磨、鉆刀具工件切削運動機床多媒體演示機械加工?2004金工教研室切削加工工藝方法的特點對零件有基本要求有切削力，零件刀具必須有一定強度和剛度應(yīng)能找到比零件材料硬的刀具材料方法種類多，適應(yīng)性強精度范圍寬：IT13~IT3Ra25~0.008加工零件的尺寸、重量、形狀、材料范圍寬型面類型不受限制，只要能裝在機床上大小尺寸不受限制（輕的幾克、葛洲壩船閘30米600噸）生產(chǎn)效率高?2004金工教研室因此：切削加工是制造業(yè)的基礎(chǔ)只有少數(shù)零件：通過精密鑄造、精密鍛造、粉末冶金成形塑料制品通過壓制成形絕大多數(shù)機器零件是切削加工最終成形占機器制造總工作量的40％～60％但是少數(shù)零件難以成形：細(xì)微結(jié)構(gòu)零件、高硬度或高強度零件解決方法：發(fā)展特種加工方法?2004金工教研室特殊的機加工：精密和超精密零件加工超精密零件加工基本理論：去除的切削層越薄零件精度越高例如：金剛石車：去除1納米厚的切削層（日本）零件表面原子重排：“IBM”常見精密/超精密加工方法研磨、超精加工等都不能應(yīng)用簡單的機械切削加工，而采用非機械切削方法：電、激光、化學(xué)、離子束?2004金工教研室特殊的機機加工：：特種加加工方法法傳統(tǒng)機械械加工難難以處理理的零件件材料特殊殊：很硬的零零件：Φ5淬火圓圓球中心心鉆Φ1的孔很軟的零零件：純純金屬、、鋁合金金，很粘粘刀很脆的零零件：玻玻璃上鉆鉆孔、硅硅晶片切切割很貴的零零件：不不能形成成很碎、、難以回回收的切切屑形狀復(fù)雜雜或者特特殊：板材上雕雕刻的形形狀模具上復(fù)復(fù)雜的型型腔怎么辦？？?2004金金工教教研室非機械切切削加工工方法電電火花：：電火花花線切割割、電火火花打孔孔電解：復(fù)復(fù)雜型腔腔電子束和和離子束束光激光打孔孔、切割割板材聲超聲振動動切割：：脆性材材料切割割其他方法法：水射射流、RP等多媒體演演示特種種加工?2004金金工教教研室切削加工工的發(fā)展展方向：：多種技技術(shù)融合合信息技術(shù)術(shù)、自動動控制、、AI、、CAD/CAM、CIMS等高技技術(shù)相互互融合，，向高精精度、高高效率、、自動化化、柔性性化、智智能化方方向發(fā)展展加工設(shè)備備數(shù)控化自自動化、、精密超超精密、、高速超超高速刀具超硬材料料：陶瓷瓷、聚晶晶金剛石石和立方方氮化硼硼切削速度度達(dá)到（（數(shù)千米米/分鐘鐘）生產(chǎn)規(guī)模模單件小批批量、單單品種大大批量＝＝>多多品種種變批量量?2004金金工教教研室切削加工工中的零零件零件的構(gòu)構(gòu)成模型型零件型面名稱母線軌跡線平面直線直線外圓直線圓內(nèi)圓成形面曲線曲線機器錐面、螺螺紋、齒齒形、各各種成型型溝槽等等?2004金金工教教研室零件的組組成?2004金金工教教研室零件表面面的成形形方法軌跡法成形法展成法?2004金金工教教研室切削零件件的分類類因此，切切削加工工方法全全部是針針對型面面的零件分為為6類：：功能及切切削加工工特點回轉(zhuǎn)體：：2類軸類、盤盤套類非回轉(zhuǎn)體體：4類類支架箱體體類、六六面體類類、機身身機座類類特殊類：：其它難難以歸類類的零件件?2004金金工教教研室軸類零件件?2004金金工教教研室盤套類零零件?2004金金工教教研室支架箱體體類零件件?2004金金工教教研室六面體類類零件?2004金金工教教研室機身機座座類零件件?2004金金工教教研室特殊類零零件?2004金金工教教研室機床的切切削運動動主運動和和進給運運動主運動：：由機床或或人力提提供的，，促使刀刀具和工工件之間間產(chǎn)生相相對運動動，從而而使前刀刀面接近近工件。。速度較高高，消耗耗機床功功率多。。一般普普通機床床的主運運動只有有一個。。進給運動動：由機床或或人力提提供的，，使刀具具和工件件之間產(chǎn)產(chǎn)生附加加的相對對運動，，加上主主運動即即可不斷斷地或連連續(xù)地切切除材料料，并獲獲得具有有一定幾幾個特征征的表面面。速度較主主運動低低，消耗耗機床功功率少，，對于某某個機床床加工零零件時，，進給運運動可以以是一個個或多個個。?2004金金工教教研室主運動與與進給運運動?2004金金工教教研室課堂討論論下列切削削加工方方法的主主運動和和進給運運動?2004金金工教教研室工件上的的表面?2004金金工教教研室機床的切切削運動動切削用量量三要素素(Vc、f、αp)切削速度度Vc進給量f背吃刀量量αp?2004金金工教教研室進給量f描述進給給速度大大小mm/min、、mm/s每轉(zhuǎn)進給給量每齒進給給量后兩種意意義更大大?2004金金工教教研室背吃刀量量（吃刀刀深度））ap指出圖中中：待加工面面加工表面面已加工面面ap待加工表表面與已已加工表表面的垂垂直距離離?2004金金工教教研室課堂練習(xí)習(xí)計算切削削速度Vc（單位：：m/min））車外圓，，外圓直直徑為１１２０mm，主主軸轉(zhuǎn)速速為６８８r/minVc＝２５.６m/min刨平面，，行程長長度為２２００mm，滑滑枕每分分鐘往返返６４次次Vc＝２５.６m/min?2004金金工教教研室另外兩個個問題切斷的待待加工面面鉆孔時的的ap?2004金金工教教研室切削加工工的階段段為什么要要劃分階階段避免毛坯坯內(nèi)應(yīng)力力的釋放放而影響響加工精精度避免粗加加工時較較大的夾夾緊力和和切削力力所引起起的彈性性變形和和熱變形形對精度度的影響響通過粗加加工可及及時發(fā)現(xiàn)現(xiàn)毛坯的的內(nèi)在缺缺陷而決決定取舍舍，避免免浪費更更多工時時。合理使用用機床，，以使精精密機床床長期保保持其精精度便于在加工過過程中合理安安排熱處理工工序怎樣劃分階段段?2004金工教研研室熱處理在工藝藝過程中的安安排退火或正火調(diào)質(zhì)淬火時效毛坯粗加工半精加工磨削加工刀具精加工精密加工超精加工?2004金工教研研室階段名稱尺寸公差表面粗糙度Ｒa（μm）加工方法粗加工IT12~IT1125~12.5粗車、粗鏜、粗銑、粗刨、鉆孔等半精加工IT10~IT96.3~3.2半精車、半精鏜、半精銑、半精刨、擴孔等精加工IT8~IT71.6~0.8精車、精鏜、精銑、精刨、粗磨、粗拉、粗鉸等IT7~IT60.8~0.2精磨、精拉、精鉸等精密加工IT5~IT30.1~0.008研磨、珩磨、超精加工、拋光等超精加工IT3以上0.012或更低金剛石刀具切削、超精研磨、拋光等?2004金工教研研室課堂討論圖示閥桿零件件簡圖，整體體淬火55~60HRC，請安排φ15h3和和φ12外圓圓表面的加工工藝粗車半精車淬淬火粗磨精磨?2004金工教研研室總結(jié)切削加工方法法切削加工對零零件的認(rèn)識型面的成形方方法切削運動切削加