现代制造工艺.ppt

◆例1一德国汽车制造商在一条生产轮毂的生产线上使用机械手来装卸零件，并采用MQL技术。据称从一组轮毂到下一组轮毂的总制造时间为43秒。通过使用MQL系统，乳化剂以每小时80ml的速率被输送贯穿至整个轴，而传统的切削加工每分钟需要300升乳化剂。机床经专门设计和建造来实现“悬挂加工”，因此，切屑可以直接落下，而不会粘在机床上。◆例2在大众汽车公司的扎耳茨吉特工厂，采用干式切入磨削技术来制造他们的新型“泵/喷嘴”柴油机的锻压凸轮轴。凸轮轴的材料为16MnCr5，所达到的公差必须小于5/100mm。已经开发出了专门的刀具来从事该磨削加工。应用实例3.7.3绿色加工技术应注意：为了利用干切削或MQL切削技术，需要预先规划、设计、专门的制造技术以及投资，这在一定程度上削弱了干式或MQL切削技术较传统加工原理的成本优势。因而他们技术的发展还需要解决很多的实际问题。********高速加工时，产生振动的可能性增加，必须时机床部件的不由频率不在切削速度范围内。床身和工作台要有高的动静刚度、抗震性、精度保持性和抗热变形能力。*复合涂层，TiC+TiN+Al2O3，TiAlN+TiCN，对pcd刀具，和硬质合金刀具一样，切削不同材料时，其刀具材料晶粒度的选择也是有讲究的。薄膜涂层刀具适用于复杂结构刀具，膜基结合力是瓶颈。厚膜焊接刀具无膜基结合力问题（无衬低），但刃磨困难。*对陶瓷增强金属基复合材料，对刀具的要求更加苛刻，一般使用金刚石刀具。*********************3.7.1概述对工业生产发展的要求◆19世纪是蒸汽时代；◆20世纪自动化时代；◆21世纪是可持续发展时代。随人口、资源、环境三大世界性问题的日益尖锐，要求人们研究并应用高效率的可持续发展的生产、制造模式。制造业是国民经济的支柱产业，它既为人类创造新的物质文明，同时又是消耗资源的大户，是产生环境污染的源头产业，并正在对人类的生存与发展造成严重威胁。因此，全球性的产业结构调整呈现出一种集资源优化利用与环境保护治理于一体化的新的制造模式———绿色制造GMGreen-Manufacture，这就是向资源利用合理化，废弃物生产少量化，对环境无污染、少污染的方向发展的绿色战略趋势。*3.7.1概述我国制造业本身和国内条件面临的挑战制造业技术及管理水平与发达国家具有较大差距；产品结构档次低，技术结构落后；市场快速反应能力差；制造业不能满足国内需求的情况比较严重；主导产品的技术来源大多依赖外国。◆面临绿色挑战。我国制造业如果不能实施绿色制造，我国的制造业产品将很难适应国际环保管理标准，很难在国际市场上具有竞争力；◆面临WTO的挑战；◆面临未来制造模式的挑战。未来制造模式的特点是：以技术为中心向以人为中心转变；多层管理向扁平网络转变；固定制造组织向动态组织转变；质量符合观向全面满意观转变；集中制造向分散网络化制造转变。而我国的制造业大多处于转变的前一阶段。*3.7.1概述可持续制造的定义是一种符合可持续发展策略的制造技术，是基于现代的多学科的先进科技成果的综合技术，是一种与环境友好的、洁净的、节省资源的先进制造技术。可持续制造技术关键是看产品制造的整个过程是否符合可持续发展策略。如传统的车削和磨削由于采用了新的工艺，整个加工过程都未使用冷却液，则这种干切削就可称为可持续制造技术。*概述近几百年的工艺发展，资源消耗远远超过了三千年的总和，超过了大自然的恢复能力，打破了农耕时代“收支平衡”的循环状态。资源过快开采和过量消耗，造成资源短缺和面临衰竭，环境污染和自然生态破坏已严重威胁到人类的生存条件。到2020年，我国绝大多数矿产资源将出现缺口、能源短缺，这将严重制约国民经济的可持续发展并危及国家安全。此外，在机械装备的全寿命周期费用中，机械装备的后半生（使用、维修、报废）费用占到50%~70%。从产品全寿命出发，加强产品后半生的基础理论研究，将“线性结构”制造模式发展为闭环的“循环型结构”制造模式，大力发展资源节约型和环境友好型制造，即资源循环型制造和再制造是实现国家可持续发展目标的很重要方向之一。3.7.2再制造技术*再制造是以产品全寿命周期理论为指导，以优质、高效、节能、节材、环保为准则，以先进技术和产业化为手段，用以修复、改造废旧产品的一系列技术措施或工程活动的总称。图3-所示为机电产品的物流示意图。3.7.2再制造技术原材料②③初级生产商制造商再制造商用户（维修）再制造再循环再利用①②③图3-机电产品的物流示意图*◆再利用主要是指