天津理工大学机械制造基础绪论教学课件

1、 机械制造技术绪 论 制造业为人类创造着辉煌的物质文明。制造业的先进与否是一个国家经济发展的重要标志，制造业的产值在多数国家的国民经济中占有重要的比重。一、制造业与机械制造技术 制造业：将各种原材料加工制成可以使用的工业制成品的工业。今天的制造业，已不能从“机械制造”的狭义角度来理解。只要是对各种各样的原材料进行加工处理，生产出为用户所需要的最终产品，它们可以是飞机、汽车、计算机、电子仪器，也可以是服装、鞋帽、食品，都可以归属于“制造业”。铁建重工打造全球顶尖磁浮轨道生产线 年产轨道6万米土星AL-31 FN涡扇发动机航展中的F WS-10发动机 制造技术是使原材料变成产品的技术的总称 。是国

2、民经济得以发展，也是制造业本身赖以生存的关键基础技术。 机械工程科学是一门有着悠久历史的学科，是国家建设和社会发展的支柱学科之一。机械制造是机械工程的一个分支学科，是一门研究各种机械制造过程和方法的科学。二、机械制造（冷加工）学科的范畴、研究内容及特点 机械工程学：研究机械系统和产品的性能、设计及制造的理论、方法和技术的科学称为机械工程学。机械工程学分为两大分支：机械学和机械制造科学。 机械学：机构学、传动机械学、机械动力学、强度学、摩擦学、设计学、仿生机械学、纳米机械学、界面机械学和机器人机械学等。机械动力学（dynamics of machinery）是机械原理的主要组成部分。研究机械在运

3、转过程中的受力、机械中各构件的质量与机械运动之间的相互关系企鹅，在紧急情况时，可以以 30公里的时速飞跑，这是因为企鹅的运动器官已变得非常适宜于雪地运行。它只要扑倒在地，把肚子贴在雪的表面上，蹬动双脚滑雪，便可飞速向前。受它的启发，人们已研制出一种越野汽车，可在雪地与泥泞地带快速前进，速度可达50公里/小时。仿生机械学纳米机械学“纳米卫星”将布满天空。这种卫星比麻雀略大，重量不足0.1千克“蚊子导弹” 利用纳米技术制造的形如蚊子的微型导弹“蚂蚁士兵” 这是一种通过声波控制的微型机器人。这些机器人比蚂蚁还要小 机械制造科学：研究机械制造系统、机械制造过程和机械制造手段（工艺）的科学。机械制造系统

4、：刀具、夹具、量具和辅具等是机械制造系统的主要组成部分。各种机械制造设备和工艺装备的设计和制造，新的设备和工装的设计，是机械制造学科的一项重要研究内容。 机械的制造工艺过程通常可区分为热加工工艺过程（包括铸造、塑性加工、焊接、热处理、表面改性等）及冷加工工艺过程。 机械制造（冷加工）工艺过程一般是指零件的机械加工工艺过程和机器的装配工艺过程。 零件的机械加工工艺过程是研究如何利用切削的原理使工件成形而达到预定的设计要求（尺寸精度，形状、位置精度和表面质量要求）。 机器的装配工艺过程是研究如何将零件或部件进行配合和连接，使之成为半成品和成品，并达到要求的装配精度的工艺过程。 三、先进制造技术的特

5、点及发展趋势先进制造技术的内涵及其主要特点先进制造技术：传统制造技术不断吸收机械、电子、信息、材料及现代管理等技术领域的最新成果，将其综合运用于制造的全过程，以实现优质、高效、低消耗、敏捷及无污染生产的前沿制造技术的总称。 2先进制造技术的主要发展趋势 （1） 制造技术向自动化、集成化和智能化的方向发展。 如 CIM、精良生产、并行工程、敏捷制造等（2） 制造技术向高精度、高效率方向发展。（3）综合考虑社会、环境要求及节约资源的可持续发展的制造技术将越来越受到重视。(绿色制造模式) （4）制造技术从造死物向制造活物方向发展。我国“十五”大力推进先进制造技术-CAD、CAM、CAPP、CAE、C

6、AQ、ERP、CIMS 近年来，在我国大力推进先进制造技术的发展与应用，已得到社会的共识，先进制造技术已被列为国家重点科技发展领域，并将企业实施技术改造列为重点，寻求新的制造策略，建立新的包括市场需求、设计、车间制造和分销集成在一起的先进制造系统。 该系统集成了计算机辅助设计（CAD），计算机辅助制造（CAM），计算机辅助工艺设计（CAPP），计算机辅助工程（CAE），计算机辅助质量管理（CAQ），企业资源计划（ERP），物料搬运等单元技术。这些单元技术集成为计算机集成制造系统CIMS。1）掌握金属切削的基本规律，并能对加工方法、机床、刀具、夹具及各种切削参数和刀具几何参数进行合理选择，对加工

7、质量进行正确分析；2）掌握常用机械加工方法的工作原理、工艺特点、质量保证措施；3）掌握拟订机械加工工艺规程（含数控加工）和机器装配工艺规程拟订的基本知识及有关计算方法，具有拟订中等复杂程度零件机械加工工艺规程的能力；4）掌握机械加工精度和表面质量的基本理论和基本知识，初步具备分析解决现场工艺问题的能力；5）了解先进制造技术和先进制造模式的发展概况，初步具备对制造系统、制造模式选择决策的能力。其具体要求为： 金属切削理论和机械制造工艺理论具有很强的实践性，对初学者来说，会感到有一定的难度。生产哲理与管理模式，没有足够的实践基础也很难准确的把握与理解。因此，在学习 本课程时，必须加强实践性环节，即

8、通过生产实习、课程实验、课程设计、电化教学、现场教学及工厂调研等来更好地体会和加深理解所学内容，并在理论与实际的结合中，培养分析和解决实际问题的能力。 五、本课程的学习方法 参考资料1. 机械制造技术基础张福润等 机械工业出版社2. 机械制造工艺学 王先逵 机械工业出版社3. 机械制造工艺学 顾崇衔 陕西科学技术出版社4. 金属切削原理 周泽华 上海科学技术出版社5. 金属切削刀具 袁哲俊 机械工业出版社6. 金属切削机床概论贾亚洲 机械工业出版社中国制造2025：从工业大国到工业强国3个阶段中国制造2025：从工业大国到工业强国9大任务中国制造2025：从工业大国到工业强国10大重点领域中国

9、制造2025：从工业大国到工业强国5项重点工程中国制造20254500载人作业潜水器的载人舱球壳实现了从材料、设计到建造的全面国产化，拥有完全自主知识产权蛟龙号的方案设计、初步设计、详细设计、总装联调和海上试验都是我们独立完成的。这是真正了不起的地方。载人舱球壳是载人潜水器上最关键的核心部件，也是潜水器重要设备实现国产化的最重要环节。” 4500米载人作业潜水器的载人舱球壳实现了从材料、设计到建造的全面国产化，拥有完全自主知识产权。4500米载人作业潜水器在国产推进器设计技术基础上，还研制出了低噪声深海磁耦合电动推进器。“该推进器不但综合性能达到国外同类推进器的技术水平，而且与进口产品相比，较

10、大幅度地降低了推进器噪声水平。中国制造2025全面转入实施阶段本报北京2017年2月14日电（中国青年报中青在线记者 叶雨婷）今天，记者从教育部获悉，教育部、人力资源和社会保障部、工业和信息化部日前联合印发了制造业人才发展规划指南（以下简称指南）。据悉，指南的发布，标志着中国制造2025“1+X”规划指南全部发布。中国制造2025顶层设计基本完成，已全面转入实施阶段。教育部职业教育与成人教育司巡视员王继平指出，必须把制造业人才发展摆在更加突出的战略位置，加强顶层设计，充分发挥人才在制造强国建设中的引领作用。数据显示，我国制造业人才培养规模位居世界前列。2015年，我国高等学校本科工科类专业点约

11、1.6万个，工科类专业本科在校生525万人、研究生在校生69万人；高等职业学校制造大类专业点数约6000个，在校生136万人；中等职业学校加工制造类专业点约1.1万个，在校生186万人。王继平表示，制造业人才队伍建设还存在一些突出问题：一是制造业人才结构性过剩与短缺并存，二是制造业人才培养与企业实际需求脱节，三是企业在制造业人才发展中的主体作用尚未充分发挥，四是制造业生产一线职工，特别是技术技能人才的社会地位和待遇整体较低、发展通道不畅。为此，指南列出了7部分的重点任务：一是推进制造业人才供给结构改革，二是加快实现产业和教育深度融合，三是提升与先进制造业相适应的关键能力和素质，四是打造高素质专业技术人才队伍，五是造就技艺精湛的技术技能人才队伍，六