机械制造实习专题教程分析.ppt

第一讲 机械制造实习概论 一、现代制造在社会生产和发展中的重要地位 社会财富的主要创造方式 社会活动的基本手段 科学进步和发展的推动力量 二、机械制造是国民经济（工业）的基础 商品生产的一种主要形式。 各工业领域所需设备的主要来源。 如发电设备与能源 发动机与飞行器 冶金设施与金属 化工设施与化工 三、机械制造的生产方式 机械制造业发展至今, 按其生产方式的变化可划分为: 1.劳动密集型生产方式。手工制作及早期的工业生产均属于这种方式。 2.设备密集型生产方式。这是一种随着运输机械、施工机械和机床等大规模工业化生产的出现而产生的生产方式。汽车等大批量生产属于这种生产方式。 3.信息密集型生产方式。数控机床、加工中心等新型机电一体化加工设备实现了人与机器设备之间的信息交流, 机器设备可通过获得的信息, 快速、准确地实现加工。 4.知识密集型生产方式。是制造理念的飞跃, 把单向的产品制造链组成为有机的制造系统, 柔性制造系统(FMS) 、计算机集成制造系统(CIMS) 是这种生产方式的典型代表。 5.智能密集型生产方式。全新的生产方式。它试图使用制造系统本身具有的人工智能, 并引入了新的制造哲理和组织形式。使人们梦寐以求的“无图纸加工”、“无人化加工”、“无害化加工” 成为可能。 ? 四、机械制造的一般过程 成形加工------获得零件初步外形的毛坯。基本工艺有： （1）铸造成形，如曲轴、箱体、床身等 （2）压力加工成形（锻造、冲压等） ，锻造如齿轮、轴等，冲压如车身、仪器壳体等 （3）焊接成形，船体、桥梁等 热处理 预备热处理：赋予毛坯良好的加工性能，如锻件、铸件的退火 最终热处理：赋予半成品良好的使用性能，如经粗加工后半成品要进行淬火和回火 切削加工----获得设计所要求的精度，基本工艺：车削、铣削、刨削、磨削、钳工等 装配----把各零件和部件组装成最终产品。 随着对产品功能和可靠性 的要求越来越高，装配已成为生产中最重要的一环。 五、机械制造技术新进展 １.在制造业自动化发展方面 （1）机械制造技术已经达到相当水平, 实现了机械制造系统自动化。产品生产普遍采用CAD/CAE/CAM/CAPP/PDM/ERP。 （2）在加工技术方面也已实现了底层的自动化。 包括广泛地采用加工中心(或数控技术) 、自动引导小车(AGV) 等。 （3）计算机集成制造系统　 　　　它是在自动化技术、信息技术和制造技术的基础上, 通过计算机及软件, 将制造厂全部生产活动有关的各种分散的自动化系统有机地集成起来, 并适合于多品种、中小批量生产的总体高效率、高柔性的制造系统。 　　　 （4）智能制造系统 　　　是指将专家系统、模糊推理、人工神经网络等人工智能技术应用到制造系统中, 以解决复杂的决策问题, 提高制造系统的水平和实用性。 （5）并行工程　 　　 对产品设计和相关过程进行集成，开展并行设计的一种系统化方法。并行工程是在产品设计阶段侧重于同时考虑产品全生命周期中的各种主要性能指标，避免在产品研制后期出现不必要的返工与重复性工作。 （6）敏捷制造 敏捷制造是采用标准化和专业化的计算机网络和信息集成基础结构, 以分布式结构连接各类企业, 构成虚拟制造环境, 以竞争合作为原则, 在虚拟制造环境内动态选择合作伙伴, 并通过组成虚拟企业来适应持续多变、无法预料的市场变化，使各合作伙伴既保证各自的利益, 又能获得共同利益的一种全新的生产组织模式和制造模式, 目前敏捷制造仍在发展研究中。 2.机械制造技术的发展趋势 　　　现代机械制造技术的发展主要表现在两个方向上: 　（1）精密工程技术 　　　以超精密加工的前沿部分、微细加工、纳米技术为代表, 将进入微型机械电子技术和微型机器人的时代。 　 超精密加工的加工精度：在2000 年已达到１－１０ nm ； 　　 在21 世纪初开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程(STE) 可使加工精度达到１nm； 现在精密工程正向其终极目标--原子级精度的加工逼近, 也就是说, 可以做到移动原子级别的加工。 　　　 　（2）机械制造的高度自动化 以CIMS和敏捷制造等的进一步发展为代表。加工设备正向着高精、高速、多能、复合、控制智能化、安全环保等方向发展。 　　　在结构布局上也已突破了传统机床原有的格式。日本Mazak 公司在产品综合样本中展示出一种未来机床, 该机床在外形上犹如太空飞行器, 加工过程中噪音、油污、粉尘等