机械制造技术基础-绪论
《机械基础绪论》课件
复合材料
1 2
玻璃纤维增强塑料（GFRP）
由玻璃纤维和有机高分子材料复合而成，具有轻 质、高强度、耐腐蚀等特点。
碳纤维增强金属（CFRP）
由碳纤维和金属复合而成，具有高强度、高刚性 、轻质等特点。
3
陶瓷基复合材料（CMC）
由陶瓷纤维和有机高分子材料复合而成，具有高 强度、高耐磨性、耐高温等特点。
04
非金属材料
陶瓷材料
具有高硬度、高耐磨性、高化学稳定性等特点，常用于制造密封件 、刀具等。
高分子材料
如塑料、橡胶等，具有轻质、高弹性、绝缘性好等特点，常用于制 造减震件、密封件等。
复合材料
由两种或两种以上材料组成，具有各组成材料的优点，如玻璃纤维增 强塑料、碳纤维增强金属等，广泛应用于航空航天、汽车等领域。
焊接技术
总结词
通过熔融两个或多个金属接头，然后冷却固化，以将金 属连接在一起的技术。
详细描述
焊接技术是一种通过熔融两个或多个金属接头，然后冷 却固化，将金属连接在一起的技术。焊接过程中，需要 将两个或多个金属接头加热至熔融状态，然后通过填充 材料或焊接电流将它们连接在一起。焊接技术具有连接 强度高、密封性好等优点，但也有一些缺点，如容易产 生焊接缺陷和应力集中。
06
机械工程与环境保护
机械制造中的环境保护问题
机械制造过程中产生 的废气、废水、废渣 等污染物对环境的影 响。
机械制造过程中对自 然资源的过度开采和 破坏问题。
机械制造过程中能源 消耗和能源浪费问题 。
绿色设计与制造技术
绿色设计
采用环保材料，减少材料消耗，优化产品设计， 降低能耗和排放。
清洁生产
05
机械设计方法
传统设计方法
机械制造技术基础培训大纲
机械制造技术基础培训大纲一、课程性质与任务本课程是从事数控加工人员所必修的一门重要专业技术基础课，本课程从有用、通俗、易懂的观点构筑机械制造技术基础的知识体系，从加工方法的认识到工艺系统的构成与加工过程的设计与质量操纵，最后介绍典型零件的加工工艺与先进的制造技术。
内容系统性强，是学习与掌握数控加工技术的重要基础。
二、课程教学目标(一)知识目标1．通过本课程的学习，熟悉制造业与制造技术的有关基本知识基本概念，包含加工方法，机床、刀具、夹具、制造质量分析与操纵，工艺规程设计、典型零件加工与快速成形、高速加工等先进制造技术。
2.懂得并掌握工件定位的基本原理、定位基准与定位元件的选择，能够制定通常零件的工艺规程。
能够合理选择切削用量、刀具几何参数等。
(二)能力目标1.通过本课程的学习，能够按图纸要求加工出合格的零件。
2. 能灵活地运用其所学知识解决实际生产中的基本工艺问题。
三、教学内容与要求(一)绪论教学内容：1.制造业与制造技术。
2. 本课程的学习内容、学习要求及学习方法。
教学要求：1.熟悉制造业与制造技术的历史、现在与未来。
2.熟悉本课程的学习内容、要求与方法。
(二)加工方法教学内容：1.零件成形方法。
2．机械加工方法。
3．特种加工。
教学要求：1.熟悉零件成形方法、零件的常用机械加工方法。
2.熟悉线切割电火花等特种加工。
(三)金属切削的基本知识教学内容：1.切削运动与切削要素。
2.刀具的几何角度及材料。
3.刀具的种类。
4.金属切削过程。
教学要求：1.掌握切削运动与切削要素、刀具的几何角度及材料、种类。
2．熟悉切削过程中切削力、切削热、切削液与合理选择刀具几何参数等。
(四)金属切削加工方法与设备教学内容：1.车削加工。
2．铣削加工3．钻削与镗削加工4．其他加工。
教学要求：1.熟悉并掌握车削的特点及应用、CA6140型车床的构成、结构及操作、常用车刀类型及应用。
2.熟悉并掌握铣削的特点及应用、X6132型铣床的构成、结构及操作、常用铣刀类型及应用。
机械制造工艺基础 绪论
绪论 2．材料成型工艺
材料成型工艺多利用模型使原材料形 成毛坯或零件，如铸造、锻压、冲裁等
绪论
3．增材制造工艺
增材制造俗称3D打印，融合了计算机辅助设计、材 料加工与成形技术，是以数字模型文件为基础，通过 软件与数控系统将专用的金属材料、非金属材料以及 医用生物材料，按照挤压、烧结、熔融、光固化、喷 射等方式逐层堆积，制造出实体物品的制造技术
绪论
三、加工工艺过程
包括毛坯制造、 零件加工、热处 理，以及产品的 装配和试验等
绪论
齿轮轴的加工工艺过程
绪论
四、机械制造的主要职业（工种）和特点
金属热加工
铸造工Βιβλιοθήκη 锻造工焊工绪论
钳工
金属冷加工
车工
镗工
铣工
磨工
绪论
绪论
一、机械制造过程
机械制造过程是指利用各种手段对原材 料进行加工从而得到所需机械产品的过程
绪论
二、零件的制造工艺
1．减材制造工艺
减材制造工艺是指按照一定的方式从工件上去除多 余材料，从而获得具有一定形状和尺寸的零件的制 造方法，包括切削加工（如车、铣、刨、磨等）和 特种加工（如电火花加工、电解加工、激光加工等）
机械制造技术课后答案
机械制造技术课后答案【篇一：机械制造技术基础(第2版)第一章课后习题答案】ss=txt>第一章绪论1-1 什么是生产过程、工艺过程和工艺规程？答：生产过程——从原材料（或半成品）进厂，一直到把成品制造出来的各有关劳动过程的总称为该工厂的过程。
工艺过程——在生产过程中，凡属直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性能以及相对位置关系的过程。
工艺规程——记录在给定条件下最合理的工艺过程的相关内容、并用来指导生产的文件。
1-2 什么是工序、工位、工步和走刀？试举例说明。
答：工序——一个工人或一组工人，在一个工作地对同一工件或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。
工位——在工件的一次安装中，工件相对于机床（或刀具）每占据一个确切位置中所完成的那一部分工艺过程。
工步——在加工表面、切削刀具和切削用量（仅指机床主轴转速和进给量）都不变的情况下所完成的那一部分工艺过程。
走刀——在一个工步中，如果要切掉的金属层很厚，可分几次切，每切削一次，就称为一次走刀。
比如车削一阶梯轴，在车床上完成的车外圆、端面等为一个工序，其中，n, f, ap不变的为一工步，切削小直径外圆表面因余量较大要分为几次走刀。
1-3 什么是安装？什么是装夹？它们有什么区别？答：安装——工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。
装夹——特指工件在机床夹具上的定位和夹紧的过程。
安装包括一次装夹和装夹之后所完成的切削加工的工艺过程；装夹仅指定位和夹紧。
1-4 单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征？答：单件生产零件互换性较差、毛坯制造精度低、加工余量大；采用通用机床、通用夹具和刀具，找正装夹，对工人技术水平要求较高；生产效率低。
大量生产零件互换性好、毛坯精度高、加工余量小；采用高效专用机床、专用夹具和刀具，夹具定位装夹，操作工人技术水平要求不高，生产效率高。
成批生产的毛坯精度、互换性、所以夹具和刀具等介于上述两者之间，机床采用通用机床或者数控机床，生产效率介于两者之间。
机械制造技术基础教案
《机械制造技术基础》教案课程名称：《机械制造技术基础》教 材：于骏一、邹青主编《机械制造技术基础》，机械工业出版社，2004 总 学 时：64第一章 绪 论一、教学目的1. 通过绪论的学习，使学生对制造业、制造技术、制造系统及制造活动有一个总体的全貌的了解和把握；2. 深入理解机械制造业在国民经济中的地位和作用；3. 了解机械制造技术基础课程的学习内容和基本要求；4. 掌握机械制造技术基础课程的学习方法；5. 熟悉了解生产过程和工艺过程的概念，能够准确判别生产过程中的那些生产活动属于工艺过程，那些生产活动不属于工艺过程；6. 熟悉了解工艺过程每个组成的定义；7. 熟悉了解三种不同生产类型的工艺特征，能根据生产零件的生产纲领和零件本身的特性确定生产类型；8． 熟悉了解设计基准、装配基准、工序基准、定位基准和测量基准的概念；9. 掌握工件定位的六点定位原理，消化理解表1-5所列常见典型定位方式和定位元件所限制的自由度；10. 熟悉了解欠定位和过定位的基本概念。
二、教学方法课堂讲授。
三、教学手段多媒体教学。
四、学时分配4学时。
五、重点、难点1. 制造系统的概念；2. 制造业的发展现状；3. 需要掌握的制造技术；4. 基准的概念；5. 六点定位原理；6. 过定位与欠定位分析。
六、作业布置P12 1-1、2、3、6、7、9、10七、辅导安排每周5下午2：00在机电办公楼210室辅导答疑。
八、教学内容1. 制造业与制造技术2. 本课程的内容与学习要求3. 本课程的学习方法4. 制造与制造系统5. 机械制造业的发展及其在国民经济中的地位6. 机械制造厂的生产过程和工艺过程7. 生产类型及其工艺特征8. 基准9. 工件的装夹。
《机械制造技术基础》课程教学大纲
《机械制造技术基础》课程教学大纲适用于本科机械设计制造及其自动化专业（机械制造方向）学分：5.5 总学时：88 理论学时：80 实验/实践学时：8一、课程的性质、任务和要求《机械制造技术基础》是机械设计制造及其自动化专业的一门专业技术基础课，是培养机械工程领域高级技术人才不可缺少的主干课程。
本课程共88学时，5.5学分，分两学期讲授。
该课程分为《机械制造技术基础Ⅰ》和《机械制造技术基础Ⅱ》，其中《机械制造技术基础Ⅰ》理论学时42，实验6学时，共48 学时；《机械制造技术基础Ⅱ》理论学时38，实验2学时，共40学时。
《机械制造技术基础》课程的主要任务是：培养学生掌握金属切削过程、金属切削机床、机械加工和机械装配工艺过程的基础知识、基本理论和基本技能，对典型的机械加工方法和机械产品的结构工艺性有透彻的了解，能选择加工方法及加工参数,所使用的机床,刀具等工装设备,并通过相关的实践性教学环节的训练，培养学生运用所学知识解决有关生产实际问题的能力。
学习本课程后，应达到下列基本要求：1．以金属切削理论为基础，要求掌握金属切削过程的基本规律和基本知识，并具有根据具体情况合理选择机床与切削工具的能力。
2．以制造工艺为主线，要求掌握机械加工和机械装配工艺过程的基本原理和基本知识，重点掌握拟订工艺路线的原则，能用尺寸链原理求解工艺尺寸链和装配尺寸链，对典型零件制造工艺、先进制造技术有所了解，具有制定工艺规程的初步能力。
3．以提高产品加工质量为核心，要求熟悉影响加工质量的因素，具有分析和控制影响加工质量因素的初步能力。
二、本课程与其它课程的关系、主要参考教材本课程的先修课程为：金属材料成型基础、互换性与技术测量、材料力学、机械原理。
参考教材：[1] 机械制造技术基础》，任小中等，科学出版社，2011[2]《机械制造技术基础》，张士昌等，高等教育出版社，2007[3]《机械制造技术基础》，卢秉恒等，机械工业出版社，2008[4]《机械制造技术基础》，周宏甫等，高等教育出版社，2004[5]《机械制造工艺与设备》，张洪涛等，高等教育出版社，2010[6]《机械制造技术基础》，赵雪松等，华中科技大学出版社，2010三、课程内容（一）、绪论主要内容：机械制造技术的发展及其在国民经济中所占的地位，机械制造技术研究的内容和基本要求，课程特点及学习方法。
《机械制造基础》教学课件 绪论
1
绪论
0.1 机械制造的概念 0.2 机械制造业的发展趋势 0.3 课程的性质和任务
2
❖ 0.1 机械制造的概念
❖ 机械制造是机械制造过程的简称，机械制造过程是 指从原材ห้องสมุดไป่ตู้成为机械产品的劳动过程的总和。
❖ 机械制造业是国民经济的基础产业，它的发展直接 影响到国民经济各部门的发展，也影响到国计民生 和国防力量的加强，因此，各国都把机械制造业的 发展放在首要位置。随着机械产品国际市场竞争的 日益加剧，各大公司都把高新技术注入机械产品的 开发中，作为竞争取胜的重要手段。
5
❖ 0.2 机械制造业的发展趋势
❖ 3．虚拟制造技术
❖ 虚拟制造技术是一种新的人机界面形式，它是利用
计算机技术、强大的软硬件功能和其它交互设备，
在计算机工作平台上，产生一个虚拟环境。应用人
类的知识、技术与感知能力，与虚拟世界中的对象
进行交互作用，对所要进行的产品设计和生产制造 活动进行全面的建模和仿真(包括：产品设计、加工 装配、物流、生产计划、组织管理等)。在产品未生 产出来前就实际地模拟出产品的设计开发和制造全
3
❖ 0.2 机械制造业的发展趋势
❖ 1．敏捷制造(Agile Manufacturing) ❖ 20世纪中期，美国的机械制造业在国际市场的激烈竞争中，屡屡受挫。
70年代后，机械制造业被看成是“夕阳工业”。产业衰退，巨额贸易赤 字，经济空前滑坡，有关工业竞争“关键问题”讨论将近10年。1986年 在美国科学技术基金会(NSF)支持下，麻省理工学院(MIT)深入研究衰退 原因和振兴对策，认为产品在上市的时间、质量、成本和服务等产品竞 争四大关键因素中，质量已不再是市场竞争的最大优势。创新周期缩短 和全球化市场的形成，企业面临着不可预测和不断变化的市场，只有快 速响应市场需求，提供满足用户个性需求的产品，才能在竞争中取胜。 1988年美国通用汽车公司(GM)与李海大学(Lehigh University)工业工程 系共同提出一种新的制造企业战略——敏捷制造(Agile Manufacturing)， 并成立了国家制造科学中心(NCMS)和制造信息资源中心(MIRC)，得到 国家自然科学基金会、国防部、商业部和众多公司支持，经国会听证后 向联邦政府提出建议。现在由政府部门主持、企业与大学共同参与研究、 开发和应用，称为21世纪制造企业的战略。
机械制造技术绪论
宇航
生物工程
3.制造业是吸纳劳动就业和扩大出口的关键产 业
2001年我国制造业全部从业人员 8083 万人，约占全国工业从业人员总数的 90.13%， 全国全部从业人口的11.1%。 2001年我国制造业出口创汇2398亿元 。占全国外贸出口总额90%。
4.制造业是国家安全的重要保障
机械制造业是制造业的基础, 是重中之重。
三、我国制造业的现状：
1. 已建立了一个比较完整的工业体系，提供重大装 备的能力不断提高
如：为上海磁悬浮列车项目提供有8台数控落地镗铣床 组成的轨道深加工自动线； 年产1～2千万吨级不同开采工艺的露天矿采掘和年产 500万吨级井下矿采掘成套设备； 葛洲坝枢纽工程170兆瓦、转轮直径11.3米轴流式水电 机组；300兆瓦核电站成套设备；500千伏交流输变电成 套设备； 水下机器人；激光照排设备；正负电子对撞机；曙光 、银河、联想等巨型计算机； 主战坦克；新舟60客机；飞豹轰炸机；神舟号无人飞 船；核动力潜艇；两弹一星等。
美国：68% 的财富来源于制造业； 日本：49% 的国民生产总值（GNP）来源于制造业 ； 中国：2001年制造业增加值：37613.1 亿元占国民 生产总值的 39.21%，占工业生产总值的 77.61%。上 交税金4398.17亿元，占国家税收总额的30%和财政收 入的27%。 过去50年的经济统计数据显示：我国制造业的工业 增加值增长率高出国民生产总值增长率约3~8个百分点。
三、我国制造业的现状：
按2001年统计，我国制造业由29个行业组成， 主要的可归为三类：
轻工纺织制造业：占 30.58% 资源（包括原材料和能源）加工工业：占 33.93%
机械电子制造业：占 34.16%。
相对发达国家，我国机械电子制造所占比例偏低。以 1996年为例：美国为 41.6%、日本为 43.63%、德 国为46.4%、法国为39.63%、英国为37.33%、韩 国为45.3%。
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制造业
机器制造 农业机械
当今制造业的社会功能
通讯设备 出版印刷 网络媒体 文化娱乐
化工设备
4
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绪论
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绪论
• 二、机械制造业的现状 03洲际导弹 • 国外（八国联军） 加工对象：极大和极小，极端制造； 精度和效率：精密和超精密、高速和超高速； CNC控制系统：五轴联动、六轴联动； 制造技术科学的基础研究：投入巨大； 制造技术研究与装备开发的手段：不断开发， 不断更新（工艺、检测技术、刀具及功能部件、 设计、分析与计算手段等）。
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3. 掌握机械加工的基本知识，
4. 具备制订工加工艺规程的能力， 5. 掌握机械加工精度和表面质量分析的基本理论。 6. 了解当今先进制造技术的发展概况。
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绪论
◆ 图1-8显示了当今制造业的社会功能。
冶金机械 机 械 电 子 工 程 学 院 建筑机械 交通工具 环保设备 军事装备 医疗设备 动力机械 纺织机械 家用电器
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绪论
“制造业是国民经济的主要支柱” —引自：国家中长期科学和技术发展规划 纲要
一、制造业与制造技术 制造业是一个国家的立国之本、民族产业 和支柱产业。是反映一个国家经济实力的重要 标志，是为国家创造财富的重要产业，也是保 障国家安全的重要产业。 如：机床业（基础行业－工欲善其事，必 先利其器），家电，汽车，医疗，农业，造船 业，纺织，印刷，IT制造业；航天、航空，宇 航等。
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目
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录
7、 机械加工工艺规程的制定
1、金属材料与非金属材料 机 械 电 子 工 程 学 院
2、钢的热处理
8、 机械加工的零件质量
3、金属材料与非金属材料的 9、 机床夹具基础 成形 4、快速成型技术 5、金属切削原理 6、金属切削加工 10、典型零件加工 11、机械装配工艺 12、先进制造技术简介
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定性、精度保持性、可靠性等方面与国 外同类产品相比，存在很大的差距。 明天－Yesterday Once More？！ 物质平台：国家政策支持、企业、高校 你们
人才平台：谁是主力军？
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绪论
三、本课程学习的目的
机 械 电 子 工 程 学 院 能对机械制造有一个总体的、全貌的了解与把握 1. 掌握金属热处理的基本知识， 2. 金属切削过程的基本规律，
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• 国内 昨天－辉煌的过去
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四大发明，卓越的锻压和铸造技术等。 今天－制造大国，不是制造强国 中低端产品居多，关键件、重要零部件的加工依 赖进口，经常受国外的技术限制、整机装配工艺 技术落后。高端的数控产品，IT制造的核心装备 －光刻机，大型核电、风电、水电设备，大型发 电机组、激光核聚变装置（点火工程）等。
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School of Mechanical 油漆 内部装 饰 变速箱装 配 锻造 热处理 机械加 工 自动 线 浇铸 造型 压铸 油漆 机械加 工 热处 理 发动机装 配 发动机试 验 底盘装 配 驱动桥装 配 轮胎装 配 车身安装 试验 最后
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绪论
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最大回转直径 5m 最大工件长度 25m 工件重量 500t 双床身、双刀架布局
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青海华鼎超重型数控卧式镗车床重大专项
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“我国是世界制造大国，但还不是制造 强国” ,自主创新能力弱、对外依存度高、 国际竞争力不强。极易受到国际经济、 政治环境的制约。
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绪论
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所制造的机床，在加工精度、切削稳
使用教材
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• 孙美霞主编，《机械制造基础》[M]， 国 防科技大学出版社，2014. • 参考教材 • 倪小丹等主编。《机械制造技术基础》 [M]，清华大学出版社，2007.03 • 张世昌等主编。《机械制造技术基础》 [M]， 高教出版社，2008.12
熔化
汽车生产物流示意图
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11
绪论
装备制造业：国民经济发展 / 国防建设 / 技 术装备 / 基础产业 • 2010年: 占GDP的11.5％, 世界前三位 （2002年: 9.4%, 世界前四位）
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