机械制造工程训练

机械制造工程训练青岛理工大学实训中心一、基本目标通过对具体产品样品各零件的分解加工，认识、熟悉各种机械加工方法，并对样品中机械零件之间的运动、装配关系有一定了解，建立产品机械制造生产的基本概念。二、基本过程1、在教师指导下对给定样品或产品进行分析，分解出各零件，画出加工零件的草图。2、根据零件特性，安排加工零件的加工过程顺序。3、到各工种学习与加工，完成零件加工内容。4、对产品进行装配、调试。5、分析生产过程、并进行一定的成本核算，最后做出总结。二、基本过程训练对象：实训中心支持的所有专业训练时间：2周三、训练安排四、训练项目战斗机哑铃环保型老爷车台灯五、各种加工方法综述（一）热加工（二）冷加工（三）先进制造技术（一）热加工1、铸造2、锻造3、焊接4、热处理五、各种加工方法综述1、铸造铸造是将液体金属浇注到具有与零件形状相适应的铸型空腔中，待其冷却后,以获得金属零件或毛坯的加工方法。五、各种加工方法综述2、锻造锻造是借助外力的作用，使金属坯料产生塑性变形，从而获得具有一定形状、尺寸和机械性能的原材料、毛坯或零件的加工方法。五、各种加工方法综述3、焊接焊接是利用局部的加热或加压，把分离的金属材料连接成不可拆的整体的加工方法。焊接可用来制造各种构件毛坯。五、各种加工方法综述4、热处理将金属材料在固态下加热到一定的温度，进行必要的保温，并以适当的速度冷却到室温，以改变金属材料的组织和性能，而不改变其形状和大小。五、各种加工方法综述（二）冷加工1、车削2、钻镗削3、刨削4、铣削5、磨削五、各种加工方法综述1、车削车削是切削加工中最基本的一种加工方法。常用的机床有普通车床、数控车床、车削加工中心。适用于加工轴、套、盘类等零件。一般车床的加工精密度可达1T7-1T8级，表面粗糙度可达Ra1.6～0.8微米。五、各种加工方法综述1、车削五、各种加工方法综述车削加工范围2、钻镗削钻孔：是孔加工最常用的一种方法，属于一种粗加工。一般加工精度为IT10以下，表面粗糙度为Ra12.5μm以下。扩孔：是对已有的孔进行扩大加工，常作为半精加工。一般加工精度为IT10～IT9，表面粗糙度为Ra12.5～6.3μm。五、各种加工方法综述2、钻镗削铰孔：是应用较普遍的孔的精加工方法之一。一般加工精度为IT7～IT6，表面粗糙度为Ra3.2～0.8μm。镗孔：既可粗加工也可半精加工及精加工。五、各种加工方法综述3、刨削刨削是平面加工的主要方法之一。常用的机床有牛头刨床、龙门刨床，主要用来加工平面（水平面、垂直面、斜面），沟槽（直槽、V形槽、T形槽、燕尾槽）及某些成形表面（齿轮齿形面、凸轮等），牛头刨床适用于加工中、小零件，龙门刨床主要加工大型零件。刨削加工的精度为IT9～IT7，表面粗糙度为Ra6.3～1.6μm。五、各种加工方法综述3、刨削五、各种加工方法综述刨削加工方式4、铣削铣削是平面加工的主要方法之一。常用的机床有普通铣床、数控铣床（数控雕铣床）、加工中心、并联机构。可用来加工平面、台阶、沟槽、切断、刻度以及螺旋槽、齿形、花键等成形面，还可用于钻、镗孔。数控铣床和加工中心还可加工复杂的曲面和型腔。铣削加工精度一般为IT8～IT7，表面粗糙度一般为Ra6.3～1.6μm。五、各种加工方法综述铣削加工方法4、铣削五、各种加工方法综述5、磨削磨削是零件精加工的主要方法之一。常用的机床有平面磨床、外圆磨床、内圆磨床、无心磨床、工具磨床等。可加工各种外圆面、内孔、平面和成形面（如螺纹、花键、齿形等），还可用于各种切削刀具的刃磨。精度可达IT5～IT7，表面粗糙度值为Ra0.8～0.2μm。五、各种加工方法综述5、磨削五、各种加工方法综述磨床的主要加工方式（三）先进制造技术1、数控加工2、电火花成形加工3、电火花线切割加工五、各种加工方法综述五、各种加工方法综述1、数控加工数控加工技术是指用数字化信号对机床运动及其加工过程进行控制，即利用数字信息控制机床的技术。数控机床一般由CNC、伺服系统和机械系统三大部分组成。2、电火花成形加工是利用在工件与电极间的脉冲性的火花放电所产生的局部、瞬间的高温，把金属蚀除下来而实现加工的。适合于加工任何硬度和强度的难加工的金属材料和导电材料、形状复杂的立体成形表面及低刚度、薄壁、微细小孔、异形小孔及深孔等特殊要求的零件。五、各种加工方法综述3、电火花线切割加工是利用连续移动的丝电极（接负极）与工件（接正极）在工作液中的脉冲放电来蚀除金属。适合于加工任何硬度和强度的难加工的金属材料和导电材料、形状复杂的平面图形。五、各种加工方法综述毛坯制造的方法很多，常见的有铸造、锻造、冲压和焊接等。1、形状复杂、强度要求不高的，应选用铸铁铸造成型。2、承受较大的载荷，经常受到冲击和振动，对强度、韧性等机械性能要求较高，应选用钢材锻造成型，3、要求重量轻、刚性好，选用塑性较好的钢板冲压成型。4、底座、箱体等金属结构件可以用焊接成型。六、各种毛坯加工的分析1、粗、精加工分开为了提高生产率并保证质量，常使粗精加工分开，各达到不同的目的。2、几种加工方法互相配合应根据零件的技术要求，考虑各种加工方法的特点，将几种加工方法配合起来，一步一步地将零件加工出来。七、各种表面加工的分析（一）表面加工的共同规律1、外圆面的加工：车、磨和光整加工等2、孔的加工：车、钻、镗、铣、拉、磨等3、平面的加工：车、铣、刨、磨及光整加工等4、螺纹的加工：车、铣、钻、磨等加工等5、成形面加工：车、铣、刨、拉、磨等加工等七、各种表面加工的分析（二）各种表面加工的分析装配是指把合格的零件按规定的技术要求装成部件或机器的过程，它是制造机器的重要阶段。装配不仅包括组装、部装、总装，而且包括检测、调试和终试等工序，是产品质量的最后保证。装配质量至关重要，装配质量不过关，零件质量加工得再好也不能发挥出总体效能。钳工是装配中不可缺少的工种。八、装配九、工艺过程编制步骤1、零件各主要部分的作用与技术要求2、工艺分析3、基准选择4、工艺过程十、零件加工成本的分析主要由以下几部分组成。1、材料费2、设备折旧费3、水电费4、人工费5、管理费及税收十一、训练步骤1、分析样品，分解零件，画出零件加工草图。2、根据零件特性，进行工艺分析，写出工艺过程。3、根据工艺路线，进行各工种的基本操作训练，完成零件加工。4、对产品进行装配、调试。5、分析比较不同工艺路线、并进行成本核算。6、总结十二、实训几点要求1、制图及加工要具有一定的精度和表面质量2、要有成本意识3、具有团队合作精神4、做好实训总结，进一步增强工程实践认知能力──哑铃制作附：典型产品训练项目哑铃制作哑铃装配模型哑铃制作加工零件分解哑铃制作“圆头螺母”加工工艺过程圆钢毛坯车削锉削钻孔攻丝热处理划线哑铃制作“支承轴”工艺流程粗车粗车两端外圆精车两端外圆套丝压花钻中心孔圆钢毛坯热处理