机械制造工艺与机床夹具 第3版 教学课件 作者 刘守勇 第6章　现代制造技术简介.pptx

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1、第6章　现代制造技术简介第6章　现代制造技术简介6.1　精密加工和超精密加工6.2　特种加工方法6.3　数控加工技术6.4　柔性制造系统6.5　计算机集成制造系统6.6　计算机辅助工艺规程设计6.1　精密加工和超精密加工6.1.1　精密加工1.研磨(1)加工原理　研磨是在研具与零件之间置以研磨剂，研具在一定压力作用下与零件表面之间作复杂的相对运动，通过研磨剂的机械及化学作用，从零件表面上切除很薄的一层材料，从而达到很高的精度和很小的表面粗糙度值。图6-1　手工研磨外圆6.1　精密加工和超精密加工(2)研磨分类　研磨方法分手工研磨和机械研磨两种。1)手工研磨是人手持

2、研磨具或零件进行研磨的方法，如图6-1所示，所用研具为研磨环。2)机械研磨是在研磨机上进行，图6-2所示为研磨小件外圆用研磨机的工作示意图。图6-2　研磨机工作示意图1—偏心轴　2—下研磨盘　3—零件4—分隔盘　5—上研磨盘　6—悬臂轴6.1　精密加工和超精密加工(3)研磨的特点及应用1)加工简单，不需要复杂设备。2)研磨质量高。3)生产率较低。4)研磨零件的材料广泛。2.珩磨(1)加工原理　珩磨是利用带有磨条的珩磨头(由几条粒度很细的磨条组成)对孔进行精整加工的方法。6.1　精密加工和超精密加工图6-3　珩磨孔6.1　精密加工和超精密加工图6-4　珩磨头6.1　

3、精密加工和超精密加工(2)珩磨的特点及应用　珩磨具有如下特点。1)生产率较高。2)精度高。3)珩磨表面耐磨损。4)珩磨头结构较复杂。3.超级光磨(1)加工原理　超级光磨是用细磨粒的磨具(油石)对零件施加很小的压力进行光整加工的方法。6.1　精密加工和超精密加工图6-5　超级光磨加工外圆6.1　精密加工和超精密加工(2)超级光磨的特点及应用1)设备简单，操作方便。2)加工余量极小。3)生产率较高。4)表面质量好。4.抛光(1)加工原理　抛光是在高速旋转的抛光轮上涂以抛光膏，对零件表面进行光整加工的方法。(2)抛光特点及应用1)加工方法简单，成本低。6.1　精密加工和

4、超精密加工2)适宜曲面的加工。3)不能提高加工精度。4)劳动条件较差。6.1.2　超精密加工1.超精密加工的分类(1)超精密切削　指用单晶金刚石刀具进行的超精密加工。(2)超精密磨削　指用精细修整过的砂轮或砂带进行的超精密加工。6.1　精密加工和超精密加工(3)超精密研磨　一般是指在恒温的研磨液中进行研磨的方法。2.超精密加工的基本条件(1)机床设备　超精密加工的机床应具有如下基本条件。1)可靠的微量进给装置。2)主轴的回转精度高。3)低速运行特性好的工作台。4)较高的抗振性和热稳定性等。6.1　精密加工和超精密加工(2)刀具或磨具　无论是超精密切削还是超精密磨削

5、，为了切下一层极薄的材料，切削刃必须非常锋利，并有足够的寿命。(3)零件　由于超精密加工的精度和表面质量都要求很高，而加工余量又非常小，所以对零件的材质和表面层微观质量等都要求很高。(4)环境　应高度重视隔振、隔热、恒温以及防尘环境条件，以便保证超精密加工的顺利进行。(5)检验　为了可靠地评定精度，测量误差应为精度要求的10％或更小。6.2　特种加工方法1)加工范围不受材料物理、力学性能的限制，具有“以柔克刚”的特点。2)特种加工可以很方便地完成常规切(磨)削加工很难、甚而无法完成的各种复杂型面、窄缝、小孔，如汽轮机叶片曲面、各种模具的立体曲面型腔、喷丝头的小孔等

6、加工。3)用特种加工可以获得的零件精度及表面质量有其严格的、确定的规律性，充分利用这些规律性，可以有目的地解决一些工艺难题和满足零件表面质量方面的特殊要求。4)许多特种加工方法对零件无宏观作用力，因而适合于加工薄壁件、弹性件。6.2　特种加工方法5)不同的特种加工方法各有所长，它们之间合理的复合工艺，能扬长避短，形成有效的新加工技术，从而为新产品结构设计、材料选择、性能指标拟订提供更为广泛的可能性。6.2.1　电火花加工1.加工的基本原理图6-6　电火花加工装置原理图1—脉冲发生器　2—自动进给调节装置3—工具电极　4—零件　5—工作液6.2　特种加工方法2.电火

7、花及线切割加工机床的组成图6-7　电火花线切割加工装置原理图1—绝缘底板　2—零件　3—脉冲电源　4—电极丝5—导向轮　6—支架　7—储丝筒6.2　特种加工方法3.电火花及线切割加工的特点与应用6.2.2　电解加工1.电解加工原理图6-8　电解加工装置示意图1—直流电源　2—电极送进机构　3—风扇4—过滤器　5—泵　6—清洁电解液7—离心分离器　8—残液9—脏电解液6.2　特种加工方法2.电解加工设备的组成(1)机床本体　主要用做安装零件、夹具和工具电极，并实现工具电极在高压电液作用下的稳定进给。(2)电源　其作用是把普通50Hz的交流电转换成电解加工所需的低电压

8、、大电流的