第1讲机械设计

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1、机械制造工艺学——能源与环境工程学院机械工程学科王昊2010年9月硬齿面减速器2345机械工业在国民经济中的地位、任务和作用【支柱产业】【提供技术装备】【促进经济发展】第一章绪论§1.1概论纺织机械动力机械家用电器通讯设备出版印刷网络媒体文化娱乐冶金机械建筑机械交通工具环保设备军事装备医疗设备机器制造农业机械化工设备制造业当今制造业的社会功能6§1.1概论机械工业的制造方法传统的制造方法热加工：铸造、塑性加工、焊接、热处理、表面改性等冷加工：切削加工、特种加工等现代制造技术以机械为主体，交叉融合了光、电、声、信息

2、、材料、管理等学科的综合体，并与社会科学、文化、艺术等关系密切7§1.1概论机械工业的发展17世纪60年代，瓦特改进蒸汽机，标志第一次工业革命兴起，工业化大生产从此开始18世纪中，麦克斯韦尔建立电磁场理论，电气化时代开始20世纪初，福特汽车生产线，泰勒科学管理方法，标志自动化时代到来（以大量生产为特征—MassProduction）二战后，计算机、微电子技术，信息技术及软科学的发展，以及市场竞争的加剧和市场需求多样性的趋势，使中小批量生产自动化成为可能，并产生了综合自动化和许多新的制造哲理与生产模式。进入21世纪

3、，制造技术向自动化、柔性化、集成化、智能化、精密化和清洁化的方向发展。8§1.1概论机械制造工艺和机械制造工艺学机械制造工艺机械制造过程中将原材料或半成品转变成产品的方法和过程机械制造工艺学对上述方法和过程的分析、科学研究和探索对前人机械制造成果和经验的总结和提炼评价工艺优劣的指标：质量要求、生产效率、制造成本9工艺是什么？工艺是使各种原材料、半成品成为产品的经验、方法和过程。10§1.1概论教学内容机械加工精度及其控制机械加工表面质量及其控制机械加工工艺规程设计机械装配工艺过程设计机床夹具设计工艺理论和技术的发

4、展FMS自动仓库工厂计算机中央计算机物流控制计算机信息传输网络加工单元1加工单元2加工单元n运输小车工夹具站11§1.1概论课程内容随科学技术和经济的发展不断更新和充实综合性很强，内容与多门先修课程有密切联系实践性很强，内容与生产实际联系密切工程性很强，课程中的许多方法和内容需从工程应用角度理解和掌握本课程特点和学习方法课程特点注意掌握基本概念，如工件定位、加工精度、表面质量等注意学习解决问题的基本方法，如工艺尺寸链解算、工艺规程制定、机床夹具设计方法等理论密切联系实际，结合作业、实习和设计不断积累实践经验，加深

5、理论认识学习方法12机械产品生产过程机械产品制造时，将原材料转变为产品的所有劳动过程对于机器的制造而言，生产过程包括：生产技术准备过程毛坯的制造过程零件的机械加工、热处理和其他表面处理产品的装配、调试、检验和油漆原材料和成品的运输与保管§1.2生产过程、工艺过程与工艺系统13机械产品生产过程§1.2生产过程、工艺过程与工艺系统压力加工油漆车身装配内部装饰驱动桥装配变速箱装配轮胎装配底盘装配车身安装最后试验发动机装配发动机试验机械加工热处理锻造熔化造型浇铸压铸油漆机械加工自动线热处理汽车生产物流示意图14工艺过程—

6、直接改变生产对象的形状、尺寸和性质的过程（相关作业总和），由基本车间完成。机械加工工艺过程§1.2生产过程、工艺过程与工艺系统工艺过程可逐级分为工序、工步、走刀以及安装、工位生产过程按功能可划分为直接生产过程和辅助生产过程。机械加工工艺过程=Σ工序15机械加工工艺过程的组成§1.2生产过程、工艺过程与工艺系统工序—一个（组）工人在一台机床（工作地点）上对一个（同时对几个）工件连续完成的那一部分工艺过程16§1.2生产过程、工艺过程与工艺系统17§1.2生产过程、工艺过程与工艺系统18机械加工工序的组成§1.2生产

7、过程、工艺过程与工艺系统安装—每一次装夹下完成的工序内容工位—每一次安装中通过分度或移位装置改变加工位置时每一位置上完成的加工内容19机械加工工序的组成§1.2生产过程、工艺过程与工艺系统工步—加工表面、刀具、切削用量不变的情况下完成的工位内容复合工步—为提高生产效率用多把调整好的刀具同时加工多个表面20机械加工工序的组成§1.2生产过程、工艺过程与工艺系统走刀—切削刀具在加工表面切削一次所完成的工步内容根据被切除的金属厚度不同，一个工步可以包括一次或数次走刀。21机械加工工艺过程组成小结§1.2生产过程、工艺过

8、程与工艺系统工序1工艺过程工序2工序i工序n……安装1安装2安装i安装m……工位1工位2工位i工位p……工步1工步2工步i工步k……走刀1走刀2走刀i走刀q……nmpkq均为除零以外的自然数2203:08:31例：齿轮零件图2303:08:31序号工序名称工序内容工艺过程细分1车外圆Ø100车端面A车端面B钻扩铰孔Ø25粗车半精车外圆Ø100粗车半精车A面倒角粗车半精车B