机械制造多媒体课件(89-175)-鞠鲁粤

第页第页压制成形分为模压法和层压法，是将粉状、粒状的塑料原料（模压法）或片状的塑料坯料（层压法）放入模具中，经加热和加压而成形为塑料制品的方法。3.压制成形88动画：层压法压制成形动画：模压法压制成形目录第页第页教学视频：陶瓷成形(4)固体成形是先将粉料制成一定强度的块料或经过预烧制成有一定强度的坯料，然后再进行车、铣、刨、钻等加工成形的方法。89目录第页第页（1）挤压成形法90动画：金属基复合材料挤压成形金属基复合材料的成形比树脂基复合材料要困难得多。目前比较常用的成形方法有挤压成形法、旋压成形法、模锻成形法、粉末冶金法和爆炸成形法等。(1)挤压成形法是利用挤压机使短纤维、晶须及颗粒增强复合材料的坯料发生塑性变形，以制取棒材、型材和管材的方法。此法还可制造金属包覆材料，如铜包铝、铝包钢等输电线。目录第页第页6.1概述20世纪80年代后期发展起来的快速成形/制造(RapidProto－typing&Manufacture简称RP&M)技术，被认为是近年来制造技术领域的一次重大突破，其对制造业的影响可与数控技术的出现相媲美。RP&M系统综合了CAD、数控技术，激光技术及材料科学技术等多种机械电子技术及材料技术是高科技技术的有机综合和交叉应用，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想物化为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而可以对产品设计进行快速评价、修改及功能试验，有效地缩短了产品的研发周期。因此，RP&M技术是先进制造技术中的一个重要组成部分。而以RP系统为基础发展起来并已成熟的快速模具工装制造(QuickTooling)技术、快速精铸技术(QuickCasting)、快速金属粉末烧结技术(QuickPowderSin－tering)，则可实现零件的快速成品。第6章快速成形6391目录第页第页6.1.2快速模具制造（RT）92RT技术是用高新制造技术改造传统技术的成功范例。它包括用硅橡胶、金属粉环氧树脂粉、低熔点合金等方法将RP原型准确复制成模具，这些简易模具的寿命是50-1000件，适宜产品试制阶段。1.直接快速制模技术采用RP如SLS、SLA、FDM等直接将CAD模型转换为具有一定力学性能的模具，用于小批量塑料零件的生产。2.间接快速制模技术采用RP方法先成形一个原型，再通过采用金属树脂或环氧树脂浇注，或通过硅橡胶真空浇注，形成模具，用于小批量塑料零件的生产。教学视频：快速模具制造目录第页第页逆向工程在工业领域中有如下应用：1.新零件的设计在工业领域中，有些复杂产品或零件很难用一个确定的设计概念来表达，为了与客户交流，以获得优化的设计，常常通过创建基于功能和分析需要的一个物理模型，来进行复杂或重要零部件的设计，然后用逆向工程方法从物理模型构造出CAD模型。航天飞机缩小比例的模型数据采集采用逆向工程完成的航天飞机三维数模93目录第页第页教学视频：逆向设计在概念车设计中的应用94目录第页第页动画：SLA快速成形图3-19如动画所示,液缸中盛满液态光固化树脂，激光束在偏转镜作用下,在液态表面上扫描,扫描的轨迹及光线的有无均由计算机控制,光点打到的地方,液体就固化。成形开始时，工作平台位于液面以下一个确定的深度，聚焦后的光斑在液面上按计算机的指令逐点扫描，即逐点固化。当一层扫描完成后，未被照射的地方仍是液态树脂。然后升降台带动平台下降一层高度，已成形的层面上又布满一层树脂，刮平器将粘度较大的树脂液面刮平，然后再进行下一层的扫描，新固化的一层牢固地粘在前一层上，如此重复直到整个零件制造完毕,得到一个三维实体模型。95目录第页第页教学视频：立体光固化成形（SLA)SLA方法是目前应用最广泛、研究最深入、零件精度和表面质量比较高（精度达0.1mm）而且稳定的RP工艺。但这种方法也有自身的局限性，比如需要支撑、树脂收缩导致精度下降、光固化树脂有一定的毒性等。96目录第页第页6.3.2分层实体制造(LOM)97LOM工艺亦称分层实体制造或叠层实体制造，由美国Helisys公司的MichaelFeygin于1986年研制成功。教学视频：分层实体制造（LOM)目录第页第页SLS工艺的特点是材料适应面广，不仅能制造塑料零件，还能制造陶瓷、蜡等材料的零件。特别是可以制造金属零件。这使SLS工艺颇具吸引力。SLS工艺无需加支撑，因为没有烧结的粉末起到了支撑的作用。教学视频：选择性激光烧结98目录第页第页6.3.4熔融沉积成形（FDM)FDM的材料一般是热塑性材料，如蜡、ABS、尼龙等。以丝状供料。材料在喷头内被加热熔化。喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将熔化的材料挤出；材料迅速凝固，并与周围的材料凝结。教学视频：熔融沉积成形99目录第页第页机械制造基础（下册）冷加工第9辑测量/金属切削基础主要包含了以下内容：第7章测量7.1测量基础知识7.1.1测量的方法7.1.2测量误差的来源7.1.3测量方法的选择7.1.4计量器具的选择7.2常用计量器具介绍7.2.1游标类测量器具7.2.2千分尺7.2.3指示表7.2.4万能角度尺7.2.5量块7.3常用形位误差的测量7.3.1直线度和平面度误差的测量7.3.2圆度误差的测量7.4现代测试仪器简介7.4.1测高仪7.4.2三座标测量仪7.4.3快速光学数字化测量仪7.4.4影像式测绘系统第8章金属切削基础知识8.1概述8.1.1切削加工方法8.1.2机械加工质量8.2切削加工基本知识8.2.1切削运动和切削用量8.2.2切削刀具的基本知识8.2.3金属的切削过程8.2.4切削力和切削功率8.2.5非金属材料加工刀具8.3金属切削机床8.3.1金属切削机床的分类8.3.2机床的组成和基本结构100目录第页第页测量封面目录第页第页第7章测量现代化的工业生产，处处离不开测量。测量是精细加工和生产过程自动化的基础，没有测量也就没有现代化的制造业。在产品设计和生产过程中，为了检查、监督、控制生产过程和产品质量，必须对生产过程中的各道工序和产品的各种参数进行测量，以便进行在线实时监控。生产水平越是高度发达，测量的规模就越大，需要的测量技术与测量仪器也越先进。7.1测量基础知识102目录第页第页视频1测量概述(点击画面启动视频)103目录第页第页2．广义测量的定义测量是为了获取被测对象的信息而进行的实验过程。在这个过程中，人们借助专门的设备去获取有关的信息，得到关于被测对象的属性和量值，并以便于人们利用的形式表示出来。信息获取的基本原理如动画1所示。动画1测量信息获取的基本原理104目录第页第页7.2常用计量器具介绍7.2.1游标类测量器具游标类测量器具的特点是采用游标原理来获得较高准确度的测量方法。所谓游标原理，就是将两根按一定要求刻上线的直尺对齐或重叠后，其中一根固定不动，另一根沿着它做相对滑动。固定不动的直尺称为主尺，沿主尺滑动的直尺称为游标尺（简称游标）。游标尺能对主尺进行准确的读数。如果主尺和游标尺的刻线间距选择适当，利用游标读数可以获得较高的正确度。动画2游标原理105目录第页第页1.怎样读游标主尺1格（两条相邻刻线间的距离）的宽度与游标尺一格的宽度之差，称为游标分度值，游标读数值：anbai1式中：a为主尺的刻度值，一般a＝1mm；b为游标尺的每格宽度（mm）；n为游标尺刻线数；i为游标分度值，又称读数值（mm）。目前，游标卡尺的主尺刻度值a＝1mm，游标分度值分别有0.02mm、0.05mm和0.10mm三种。106目录第页第页1）读“0”位动画3是i=0.02mm(1/50mm)游标尺，从动画3可见，当游标尺的“0”线与主尺的“0”线对齐（即重合）时，除游标尺的最末（尾线）一根线与主尺的第49根线对齐外，其他线都不对齐，这种情况称为“0”位。动画3游标读法2）读尺寸如动画3，主尺整数是55，因为主尺55线接近游标0位，游标上第32根线与主尺重合，故尺寸为55＋32×0.02=55.64。107目录第页第页动画4游标卡尺测量2.游标卡尺的结构与使用方法如动画4所示，游标卡尺主要用来较精确地测量工件的内、外表面和深度、台肩及高度尺寸。其分度值分别有0.1mm、0.05mm、0.02mm三种。108目录第页第页视频2游标计量器具2)游标卡尺读数以分度值为0.02mm游标卡尺为例，进行游标卡尺的读数。尺身上刻度值每格为1mm，游标上刻的读数值为0.02mm，即每格读数为0.02mm(游标上直接用数字刻出)。先读尺身靠右边游标零线的整数值，然后找出尺身刻线与游标刻线相对准(或者靠近)的游标线至零线的格数乘以0.02，即为小数值(从游标上的刻数值直接读出)，将整数值与小数值相加即为实测尺寸。看读数时，两眼要顺着刻线看，不能与刻线产生倾斜，见视频2。109目录第页第页高度游标卡尺简称高度卡尺，它是利用游标原理对装置在尺框上的划线量爪工作面，或者测量头与底座工作面相对移动分隔的距离进行读数的测量器具，见动画5。高度游标卡尺是用来测量工件表面相互位置或精密划线的。高度游标卡尺的读数方法与游标卡尺相同。读数方法，一种是当量爪与被测面接触稳定后，不动高度尺就读数；另一种是将尺框紧固后拿起来读。3.高度游标卡尺动画5高度游标卡尺110目录第页第页尖头千分尺具有两锥形球测量面，适用于测量测量较小部位尺寸，见动画9。锥形测量面的锥角有30°、45°、60°三种，球面的圆弧半径为0.2～0.3mm。尖头千分尺的测量范围有0～25mm，25～50mm，50～75mm，75～100mm四种。3.尖头千分尺动画9尖头千分尺111目录第页第页7.公法线千分尺利用螺旋副原理，对弧形尺架上两盘形测量面间分隔的距离进行读数的齿轮公法线测量器具，称为公法线千分尺，其结构如动画13所示。公法线千分尺能测量模数等于和大于1mm的中等精度的外啮合直齿、斜齿或人字齿渐开线圆柱齿轮的公法线长度，也可以测量渐开线圆锥齿轮大端边缘上的公法线长度。动画13公法线千分尺112目录第页第页7.2.3指示表利用机械传动系统，将测量杆的直线位移转变为指针在圆刻度盘上的角位移，并由刻度盘进行读数的测量器具，称为指示表。其中分度值为0.01mm的称为百分表(见动画15），分度值为0.001mm的称为千分表。测量范围超过10mm的指示表，称为大量程指示表。指示表用来精确测量零件圆度、圆跳动、平面度和直线度等形位误差，测量时均需配备专用表夹和表座。动画15百分表1.百分表和千分表113目录第页第页测量平面对基准平面垂直度误差的常用方法是坐标测量法。通过直角坐标进行直角转换，可把垂直度测量转换为类似平面度的测量。3.垂直度误差测量视频8直线度和平面度的测量114目录第页第页7.4现代测试仪器简介随着科学技术的不断发展，测量技术与机械加工工艺更紧密地结合起来，计算机使机械加工实现了全盘自动检测，从而使质量检测也实现了全盘自动化。随着数字化测量技术、动态检测的发展，实现了一些参数的连续检测，通过反馈使测量保持在最佳的范围。现代测量技术的发展，使测量和加工成为工艺系统的一个整体。随着传感技术、控制技术、图像处理和计算机视觉等相关技术的发展，出现了种类繁多的测量方法，一般来说可以分为无损测量和破坏性测量（层切法）两大类，而无损测量又可以分为接触式数据采集和非接触式采集，接触式基于力变形原理分为触发式和连续扫描式。动画19清楚地反映了各种测量方法之间的关系。115目录第页第页动画19三维测量方法116目录第页第页7.4.1测高仪数显测高仪(图1)运用了高精度的容栅式测量系统，其内置的单片机固化有多种测量模式，使仪器能在垂直方向上完成面与面，点与面，孔中心到面，轴中心到面，孔中心距，以及孔径和轴径的测量。当工件置于标准的90°量块上时，仪器可实现二维数据的测量（直角坐标与极坐标的转换，坐标变换，节圆直径的测量）和统计分析等。该仪器特别适合箱体类零件的测量。图1数显测高仪1－测力调节；2－测头座；3－测头；4－气垫；5－大屏幕液晶显示；6－触摸开关；7－RS-232输出；8－打印机；9－驱动开关；10－气动开关；11－电源117目录第页第页7.4.2三坐标测量仪三坐标