機械加工技術(shù)分享

機械加工技術(shù)分享contents目錄機械加工概述切削加工技術(shù)成形加工技術(shù)特種加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)機械加工新技術(shù)展望機械加工概述CATALOGUE01機械加工是指通過切削、磨削、鉆孔等加工方法，將原材料或半成品加工成所需形狀、尺寸和表面質(zhì)量的工藝過程。定義根據(jù)加工方式的不同，機械加工可分為傳統(tǒng)機械加工和數(shù)控機械加工兩大類。傳統(tǒng)機械加工主要依賴手工操作和普通機床，而數(shù)控機械加工則采用計算機控制高精度機床進行自動化加工。分類定義與分類發(fā)展歷程機械加工技術(shù)經(jīng)歷了從手工操作到機械化、自動化的發(fā)展歷程。隨著科技的不斷進步，數(shù)控技術(shù)、機器人技術(shù)等先進制造技術(shù)逐漸應(yīng)用于機械加工領(lǐng)域，提高了加工精度和效率。現(xiàn)狀目前，機械加工技術(shù)已廣泛應(yīng)用于制造業(yè)各個領(lǐng)域，如汽車、航空航天、能源、模具等。隨著智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的快速發(fā)展，機械加工技術(shù)正朝著智能化、網(wǎng)絡(luò)化、柔性化的方向發(fā)展。發(fā)展歷程及現(xiàn)狀

機械加工的重要性提高產(chǎn)品質(zhì)量通過精確的機械加工，可以獲得高質(zhì)量的零部件和產(chǎn)品，提高產(chǎn)品的可靠性和使用壽命。促進制造業(yè)發(fā)展機械加工是制造業(yè)的基礎(chǔ)工藝之一，對于提高制造業(yè)整體水平和競爭力具有重要意義。推動技術(shù)創(chuàng)新隨著新材料、新工藝的不斷涌現(xiàn)，機械加工技術(shù)不斷創(chuàng)新和發(fā)展，為制造業(yè)的技術(shù)進步提供了有力支撐。切削加工技術(shù)CATALOGUE02車削定義車削是一種通過旋轉(zhuǎn)工件并利用刀具進行切削的加工方法。加工范圍車削主要用于加工圓柱形、圓錐形等旋轉(zhuǎn)體表面，如外圓、內(nèi)圓、端面、槽等。刀具選擇根據(jù)加工需求和工件材料選擇合適的刀具，如外圓車刀、內(nèi)孔車刀、切槽刀等。車削加工銑削是一種利用旋轉(zhuǎn)的多刃刀具對工件進行切削的加工方法。銑削定義加工范圍刀具選擇銑削可加工平面、斜面、溝槽、齒輪、螺旋面等多種形狀和結(jié)構(gòu)。根據(jù)加工需求和工件材料選擇合適的銑刀，如立銑刀、面銑刀、槽銑刀等。030201銑削加工鉆削是一種利用鉆頭在工件上鉆孔的加工方法。鉆削定義鉆削主要用于加工各種孔，如通孔、盲孔、深孔等。加工范圍根據(jù)加工需求和工件材料選擇合適的鉆頭，如麻花鉆、深孔鉆等。刀具選擇鉆削加工加工范圍磨削可用于提高工件表面的精度和光潔度，去除毛刺和飛邊等。磨具選擇根據(jù)加工需求和工件材料選擇合適的磨具，如砂輪、砂帶等。同時，還需考慮磨具的粒度、硬度、結(jié)合劑等參數(shù)。磨削定義磨削是一種利用磨具對工件表面進行磨削的加工方法。磨削加工成形加工技術(shù)CATALOGUE03利用砂型作為鑄型的鑄造方法，適用于各種形狀和大小的鑄件。砂型鑄造包括熔模鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造等，適用于高精度、復(fù)雜形狀或特殊要求的鑄件。特種鑄造常用的鑄造合金有鑄鐵、鑄鋼、鋁合金等，具有不同的物理和化學(xué)性能。鑄造合金鑄造技術(shù)利用沖擊力或壓力使金屬坯料變形，以獲得所需形狀和尺寸的鍛件。自由鍛造在模鍛錘或壓力機上，利用模具使金屬坯料變形，獲得與模具形狀相符的鍛件。模鍛包括等溫鍛造、超塑性鍛造等，適用于特殊要求的鍛件。特種鍛造鍛造技術(shù)熔化焊01利用熱源將焊件局部加熱至熔化狀態(tài)，然后冷卻凝固形成焊縫。壓力焊02通過施加壓力（或同時加熱），使焊件達到原子間結(jié)合的一種焊接方法。釬焊03采用比母材熔點低的金屬材料作釬料，將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點、低于母材熔點的溫度，利用液態(tài)釬料潤濕母材，填充接頭間隙并與母材相互擴散實現(xiàn)連接焊件的方法。焊接技術(shù)退火將鋼加熱到一定溫度并保溫一段時間，然后使它慢慢冷卻。鋼的退火是將鋼加熱到發(fā)生相變或部分相變的溫度，經(jīng)過保溫后緩慢冷卻的熱處理方法。淬火將鋼加熱到相變溫度以上，保溫一段時間，然后在水、鹽水或油中急速冷卻。淬火一般是為了得到高硬度的馬氏體組織?；鼗饘⒋慊鸷蟮匿摷訜岬脚R界點以下的某一溫度，保溫一段時間，然后在爐內(nèi)或空氣中冷卻?；鼗鹨话憔o接著淬火進行，其目的是消除淬火應(yīng)力，降低硬度，提高塑性，獲得尺寸穩(wěn)定性。正火將鋼加熱到臨界溫度以上，使鋼全部轉(zhuǎn)變?yōu)榫鶆虻膴W氏體，然后在空氣中自然冷卻的熱處理方法。熱處理技術(shù)特種加工技術(shù)CATALOGUE04利用浸在工作液中的兩極間脈沖放電時產(chǎn)生的電蝕作用蝕除導(dǎo)電材料的特種加工方法。原理可以加工任何硬、脆、韌、軟、高熔點的導(dǎo)電材料；加工時無明顯切削力，適用于低剛度工件和微細結(jié)構(gòu)的加工。特點常用于加工型孔（圓孔、方孔、多邊形孔、異形孔）、曲線孔、4qL、微孔等，例如沖裁模、擠壓模、型腔模、拉絲模、成形刀等模具。應(yīng)用電火花加工123利用光的能量經(jīng)過透鏡聚焦后在焦點上達到很高的能量密度，靠光熱效應(yīng)來加工的。原理加工范圍廣，幾乎可對任何材料進行雕刻切割；精度高，速度快，效率高；安全可靠，操作簡便。特點廣泛應(yīng)用于廣告標牌制作、鈑金結(jié)構(gòu)、高低壓電器柜制作、紡織機械零件、廚具、汽車、機械、電梯、電器零件等行業(yè)。應(yīng)用激光加工在真空條件下，利用聚焦后能量密度極高（106~109W/cm2）的電子束，以極高的速度（光速的2/3）沖擊到工件表面極小面積上，在極短時間內(nèi)電子的動能大部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，使被沖擊部分的材料達到幾千攝氏度的高溫，從而引起材料的局部熔化和氣化，被真空系統(tǒng)迅速抽走。加工精度高，可加工復(fù)雜型面；加工材料范圍廣，可加工各種金屬和非金屬材料；加工效率高，比激光加工高幾倍到幾十倍。主要用于打孔、切割、焊接、刻蝕和鍍膜等。原理特點應(yīng)用電子束加工原理在真空條件下，將離子源產(chǎn)生的離子束經(jīng)過加速聚焦后，打到工件表面。由于離子的動能轉(zhuǎn)化為熱能，使工件材料的原子被“濺射”出來，從而達到去除材料的目的。特點加工精度高，可達納米級；加工應(yīng)力小，無熱變形；可加工各種材料和復(fù)雜形狀。應(yīng)用主要用于刻蝕、鍍膜和表面改性等方面。離子束加工數(shù)控加工技術(shù)CATALOGUE05數(shù)控機床是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動化機床，通過編程或其他方式輸入加工指令，實現(xiàn)自動加工。數(shù)控機床定義按工藝用途可分為數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控磨床等；按控制方式可分為開環(huán)控制、半閉環(huán)控制和全閉環(huán)控制數(shù)控機床。數(shù)控機床分類主要由加工程序載體、數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動裝置、機床主體和其他輔助裝置組成。數(shù)控機床組成數(shù)控機床概述數(shù)控編程與操作根據(jù)加工零件的圖樣與工藝要求，用規(guī)定的代碼和程序格式編寫加工程序，包括分析零件圖樣、確定工藝過程、計算刀具軌跡、編寫加工程序等步驟。數(shù)控操作通過操作數(shù)控機床的控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對機床的啟動、停止、換刀、對刀等操作，以及加工過程中的監(jiān)控和調(diào)整。編程與操作注意事項包括合理選擇切削用量、正確選擇刀具和夾具、保證加工精度和表面質(zhì)量等。數(shù)控編程03工藝文件編制將工藝分析結(jié)果和工序設(shè)計內(nèi)容整理成工藝文件，包括工藝卡片、工序卡片等。01工藝分析分析零件的結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)要求、材料性質(zhì)等，確定加工方法和工藝路線。02工序設(shè)計根據(jù)工藝分析結(jié)果，設(shè)計各道工序的加工內(nèi)容、切削用量、刀具選擇等。數(shù)控加工工藝設(shè)計實例選擇選擇具有代表性的加工實例，如復(fù)雜曲面零件、箱體類零件等。實例分析分析實例的加工特點、技術(shù)要求等，確定合適的加工方法和工藝路線。實例實施根據(jù)分析結(jié)果，制定詳細的加工計劃，包括設(shè)備選擇、刀具準備、夾具設(shè)計等，并進行實際加工操作。數(shù)控加工實例分析機械加工新技術(shù)展望CATALOGUE06材料噴射技術(shù)將材料以微小液滴的形式噴射到構(gòu)建區(qū)域，逐層堆積形成物體。光固化技術(shù)利用特定波長的光源照射光敏樹脂，使其逐層固化成型。3D打印技術(shù)通過逐層堆積材料的方式構(gòu)建物體，具有制造復(fù)雜結(jié)構(gòu)的能力。增材制造技術(shù)微機電系統(tǒng)（MEMS）技術(shù)制造微米級機械結(jié)構(gòu)的技術(shù)，廣泛應(yīng)用于傳感器、執(zhí)行器等微型器件的制造。納米壓印技術(shù)利用納米級模具在材料表面壓印出納米結(jié)構(gòu)的技術(shù)，用于制造超材料、光學(xué)器件等。激光微納加工技術(shù)利用激光與物質(zhì)相互作用實現(xiàn)微納結(jié)構(gòu)加工的技術(shù)，具有高精度、高效率等優(yōu)點。微納制造技術(shù)030201工業(yè)機器人具有感知、決策和執(zhí)行功能的自動化裝備，可廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)線自動化、質(zhì)量檢測等領(lǐng)域。制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）實現(xiàn)車間生產(chǎn)過程的數(shù)字化管理，包括計劃排程、生產(chǎn)調(diào)度、質(zhì)量追溯等功能。數(shù)字化工廠通過