机械制造基础课件.ppt

制造技术基础,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,概述,我们专业的核心任务是什么？设计和制造产品讨论话题：你知道学了本专业将来要干什么吗？,什么是制造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。狭义的制造：材料产品广义的制造：（产品的全寿命循回）市场需求与产品概念的萌生产品的最终消亡（参见下页图）,市场信息,产品概念设计和评价可行性研究,建立物理模型对设计方案进行分析,制作原型进行测试和评价,绘图、编制产品手册,选择材料选择制造工艺与设备安全性评估,试生产,批量生产,产品检验,包装、发运,市场推广,收集市场反馈信息,产品销毁或回收,CAD,CAMCAPP,狭义制造的范围,FMS,销售、售后服务,广义制造的范围,CIM,什么是制造技术狭义：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制造业重要吗讨论话题：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。,制造业如何分类讨论话题：看看身边的各种产品，它们都是用什么方法制造的，尝试给制造业分分类。,小资料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、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、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。,我们关注哪一类制造技术机械制造技术（材料的成形）讨论话题：想想金工实习，看看我们侧重于哪类制造。,材料成形技术如何分类受迫成型技术铸、锻、焊、塑料成型等去除成形技术包括：切削与磨削加工车、铣、磨、钳工等特种加工激光加工、超声加工等堆积成型技术快速成型生长成形技术（不是本课程内容）,如何学好本课程本课程的重点与难点学好本课程的方法考核及成绩评定方式：平时(考勤、作业)3040%，期末6070%,本课程的教材与参考书籍教材现代制造工程技术实践(第二版)，宋昭祥主编，机械工业出版社参考书1.热加工工艺基础与实习，吕烨主编，高等教育出版社2.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4.机械制造工艺基础，傅水根主编，清华大学出版社,更多的基础知识阅读教材P1P13提问,第一章：铸造,概述什么是铸造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。讨论话题：看看你身边什么物品是用铸造方法成形的？铸造的一般工艺过程模型型腔注入金属液取出工件后期处理,铸造方法分类砂型铸造特种铸造工程上常用的铸造材料铸铁铸造铝合金铸造铜合金其它,材料的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、收缩性、其它,2019/12/14,15,可编辑,铸造的优缺点（具体工艺还有其自身的优缺点）优点：1.可制造形状比较复杂的零件；2.可铸造各种尺寸(几mm几十m)、各种重量(几g数百吨)的铸件；3.可铸造各种金属及其合金；4.成本较低。缺点：1.存在各种缺陷，降低了其力学性能；2.工序较多；3.一些铸造工件表面较粗糙，尺寸精度不高；4.一些铸造工艺的劳动强度较大。,铸造的应用一般的应用具体各种工艺的应用,第一节：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型铸造常用的手工造型方法1.整模造型2.分模造型3.挖砂造型、假箱造型与成型底板造型4.活块造型5.三箱造型6.其它（活砂造型、刮板造型）,砂型铸造的基本工艺过程1.制造模样与芯盒2.制备型砂与芯砂3.制备砂型（造型与造芯，分为手工造型与机器造型）4.合型浇注5.落砂清理6.质量检验,常用的机器造型方法1.震压造型2.射砂造型3.其它讨论话题：手工造型的方法中哪些可以用机器造型来取代？,砂型铸造的特点及应用（参见课本)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。,第二节：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对学习特种铸造的要求1.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（注意各种铸造的区别对比）,特种铸造工艺1.金属型铸造2.熔模铸造3.压力铸造讨论话题1：分析铸件，看看它们各是由何种铸造工艺生产的，为什么要选用这种铸造工艺？讨论话题2：一些你熟悉的物品或零件如果采用上述特种铸造工艺生产，分析它们最适合用何种工艺，为什么？,铸件的缺陷什么是铸件缺陷：铸件中存在的偏离制造要求的部分。如气孔、浇不到、内部应力等等。铸件缺陷的来源：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。缺陷存在的影响：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。研究缺陷的目的：找出产生的原因，设法消除，从而提高铸件质量。常见的铸造缺陷：见教材讨论话题：试列举两种铸件的缺陷，简单分析它们是如何产生的？,小资料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。合金的铸造性能可能导致的缺陷有：流动性可能引起冷隔、浇不到、气孔、夹渣等缺陷；收缩性可能引起缩孔与缩松、内部应力、裂纹等缺陷；氧化性和吸气性可能引起气孔等缺陷；偏析性可能引起成分不均而导致机械性能下降。,第二节：铸件结构设计,铸件结构设计的重要性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，降低成本；减少和避免产生铸造缺陷，获得高质量的产品。进行铸件结构设计时需要同时考虑：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；以及，铸造所用的合金材料是否适合采用该工艺来生产该铸件。设计合理的铸件结构是制造工程师必须具备的能力。,铸件结构设计要点应考虑砂型铸造工艺对铸件结构的要求尽量减少分型面的数量，并使分型面为平面尽量减少型芯与活块的数量铸件结构应有利于型芯固定、排气和清理要设计合理的结构斜度（又称为拔模斜度、起模斜度）,小资料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、浇冒口及流道等位置的确定，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，为便于起模的起模斜度应选多少，以及型芯如何