机械制造工艺学第一章诸论.ppt

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1、1,机械制造工艺学教案,普通高等教育“十一五”国家级规划教材：机械制造工艺学（第2版）清华大学 王先逵 主编 机械工业出版社 总学时：64学时、其中,实验：6学时、习题课：6 机动：2学时 学时分配：第一章 诸论 1学时 第二章 机床夹具设计 15学时 第三章 机械加工精度 12学时 第四章 机械加工质量及其控制 4 学时 第五章 机械加工工艺规程设计 12学时 第六章 机器装配工艺过程设计 6学时,Mechanical Manufacturing Technology,2,第一章 诸 论Introduction,制造与制造系统机械制造工业在国民经济中的地位与作用 本课程的主要内容 学习目的及

2、要求 学习方法,本章要点,3,1-1 制造与制造系统,Manufacturing and Manufacturing System,人类按所需目的，运用知识和技能，应用设备和工具，采用有效的方法，将原材料转化为产品并投放市场的全过程。,对原材料进行加工或再加工，以及装配的工业的总称。,双重任务：,直接为最终用户提供消费品；,为各行业提供生产技术装备。,4,.,在产品生产中，使原材料转化为产品过程所施行的各种手段的总和，称为制造技术。,制造技术,制造系统,5,制造系统,图：汽车生产物流示意图,6,1.2.1 制造业的发展,7,17世纪60年代，瓦特改进蒸汽机，标志第一次工业革命兴起，工业化大生产

3、从此开始 18世纪中，麦克斯韦尔建立电磁场理论，电气化时代开始 20世纪初，福特汽车生产线，泰勒科学管理方法，标志自动化时代到来（以大量生产为特征Mass Production）二战后，计算机、微电子技术，信息技术及软科学的发展，以及市场竞争的加剧和市场需求多样性的趋势，使中小批量生产自动化成为可能，并产生了综合自动化和许多新的制造哲理与生产模式。进入21世纪，制造技术向自动化、柔性化、集成化、智能化、精密化和清洁化的方向发展。,8,1.2.2 制造业在国民经济中的地位,制造业是国民经济的支柱产业，国民经济总收入的60%以上来自制造业，从业人员占就业人员的1/4。世界发达国家无不具有强大的制造

4、业。,日本由于重视制造业，二次大战后30年时间，发展成为世界经济大国。,9,1963年,1983年,图：美日两国汽车产量变化,10,图：多轴数控机床改进核潜艇性能,11,下图显示了当今制造业的社会功能：,12,1.2.3 我国机械制造业面临的机遇和挑战,存在阶段性的差距:产品质量和水平不高，技术开发能力不强，基础元器件和基础工艺不过关，生产率低下，科技投入严重不足。机械制造业人均产值仅为发达国家的几十分之一。,困难：技术上落后，资金不足，资源短缺，管理体制、周边环境还存在诸多问题（地方保护，信用危机）机遇：中国已加入WTO；制造业的世界格局已经和正在发生重大变化，欧、亚、美三分天下局面正在形成

5、，世界经济重心开始向亚洲转移已出现征兆，制造业的产品结构、生产模式也在迅速变革之中,13,总趋势,与材料科学、电子科学、信息科学、生命科学、环保科学、管理科学等交叉、融合。,具体将集中表现在以下几个方面：,近年来，在我国大力推进先进制造技术的发展与应用，已得到社会的共识，先进制造技术已被列为国家重点科技发展领域，并将企业实施技术改造列为重点，寻求新的制造策略，建立新的包括市场需求、设计、车间制造和分销集成在一起的先进制造系统。,1.2.4 机械制造技术的现状与发展前景,14,1.机械制造基础技术,向切削加工的高生产率，高加工质量方向发展：,高速、超高速切削（磨削）；高精度、高速切削机床与刀具，

6、最佳切削参数的自动优选，刀具的高可靠性，在线监控技术，成组技术（GT），自动装配技术等。,15,2.超精密及微细加工技术,精密、超精密加工技术微细与纳米加工技术在电子芯片、光子芯片制造，超精密微型机器及仪器微机电系统（MEMS）,16,3.自动化制造技术,计算机辅助设计（CAD），计算机辅助制造（CAM），计算机辅助工艺设计（CAPP），计算机辅助工程（CAE），计算机辅助质量管理（CAQ），企业资源计划（ERP），物料搬运等单元技术。这些单元技术集成为计算机集成制造系统CIMS。,17,神州5号,18,机械制造基础课程是一门紧密结合机械制造工艺技术实践的专业课程。其内容由以下四方面组成：1机

7、械加工精度及控制 主要揭示金属切削加工过程中，机械零件产生加工误差的原因以及控制加工误差的方法，以便找到提高加工精度的途径。2机械加工质量及其控制 3.机械制造工艺 主要包括机械加工工艺规程的制定及工艺尺寸链计算、典型零件的加工工艺、机械加工精度与表面质量、装配尺寸链等基本内容。4机床夹具 讲述夹具的设计基础、典型机床夹具及设计方法等内容。,1-3 本课程的主要内容,19,1-4 学习目的及要求,通过学习，初步学会研究和分析金属切削过程中，机械加工精度和加工表面质量的分析、控制的方法；学会制订零件机械加工工艺过程的方法，使学生具有选择毛坯和零件加工方法的基本知识和能力；具备编制中等复杂零件机械加工工艺规程的初步能力。掌握机床夹具的理论和设计方法；使学生具有设计中等复杂程度机床夹具的初步能力。为以后的专业课学习、毕业设计以及毕业后从事机械产品的设计、制造及生产管理等方面打下坚实的理论基础。,20,1-5 学习方法,认真听课，刻苦学习，不随意缺课；按时独立完成作业；考核：平时成绩（占30）+考试成绩（占70）,课堂讲授讲授重点、难点 自学课程内容20自学，通过作业、答疑保证效果 实践环节作业、练习、实验、生产实习、课程设计,综合性注意联系和综合应用以往所学知识 实践性注意理论联系生产实际，重视实践性环节 灵活性掌握基本原理，活学活用,