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机械加工工艺过程ppt下载

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2019-08-06 11:34:26
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机械加工工艺过程ppt

河北快3 这是机械加工工艺过程ppt,包括了机械加工工艺基础,切削加工的基础知识,金属切削机床,机械加工工艺过程,零件表面的加工方案,零件的结构工艺性等内容,欢迎点击下载。

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机械加工工艺基础: 主要介绍机械加工的基本概念、切削 基本原理、切削机床与刀具、切削加工基 本工艺过程、选择切削加工方法的基本原 则,以及零件机械加工结构工艺性。 第一章。切削加工的基础知识 第二章。金属切削机床 第三章。机械加工工艺过程 第四章。零件表面的加工方案 第五章。零件的结构工艺性 第一章 切削加工的基础知识 1。1 钳工与机械加工 钳工:通过工人手持工具进行切削加工。 机械加工:采用不同的机床(如车床、铣 床、刨床、磨床、钻床等)对工 件进行切削加工。 2。零件表面质量的概念 2。1。2 形 状 精 度 Φ25 轴加工后可能产生的形状误差 2。1。2 形 状 精 度 指零件上实际要素的形状与理想形状相符合的程度; 国家标准规定了六类形状公差(见下表) 形状精度的标注:框格分为2格, 箭头指向待表达的表面,数字表示 允许误差的大小,单位为毫米。 2。1。3 位 置 精 度 指零件的实际要素(点、线、面)相对于基准之间位置的准确度。 2。2 表 面 粗 糙 度 表面粗糙度:零件微观表面高低不平的 程度。 产生的原因: 1)切削时刀具与工件相 对运动产生的磨擦; 2)机床、刀具和工件在加工时的振动; 3)切削时从零件表面撕裂的切屑产生的痕迹; 4)加工时零件表面发生塑性变形。 2。2 表 面 粗 糙 度 表面粗糙度对零件质量的影响: 零件的表面粗糙度对机器零件的性能和使用寿命影响较大,主要有以下几个方面: 1)零件表面粗糙,将使接触面积减小,单位面积压力加大,接触 变形加大,磨擦阻力增大,磨损加快; 2) 表面粗糙度影响配合性质。对于间隙配合,表面粗糙易磨损, 造成间隙迅速加大;对于过盈配合,在装配时,可使微小凸峰 挤平,有效过盈量减少,使配合件强度降低; 3)零件表面粗糙,低谷处容易聚积腐蚀性物质,且不易清除,造 成表面腐蚀; 4)当零件承受载荷时,凹谷处易产生应力集中,以致产生裂纹而 造成零件断裂。 2。2 表 面 粗 糙 度 评定参数:常用的是轮廓算术平均偏差Ra 2。2 表 面 粗 糙 度 表面粗糙度符号的意义及应用 2。3 常见加工方法的Ra表面特征 4。1。1 常用的刀具材料 常用的硬质合金有: 钨钴钛类(牌号YT)硬质合金:适合于加工钢等塑性材料,其代号有YT5、YT15、YT30等,粗加工用YT5, 精加工用YT30; 钨钴类(牌号YG)硬质合金:适合于加工铸铁、青铜等脆性材料,其代号有YG3、YG6、YG8等,粗加工用YG8,精加工用YG3。 4。1。2其它刀具材料 陶瓷:常用的刀具陶瓷有两种: Al2O3基陶瓷和Si3N4基陶瓷。陶瓷刀具的最大特点是具有很高的硬度、很高的耐磨性和耐热性,其主要缺点是抗弯强度低,冲击韧性很差,不能承受较大的冲击载荷。 金刚石:它分三种 天然单晶金刚石刀具 整体人造聚晶金刚石刀具 金刚石复合刀片 立方氧化硼:由软的立方氧化硼在高温高压下加入催化剂转变而成 第二章 金属切削机床 1、机床的类型 金属切削机床是用来对工件进行加工的机器,故称为“工作母机”,习惯上称机床。 按加工性质和所用刀具分类:分为车床、铣床、钻床、磨床、齿轮加工机床等12大类; 按精度分类:分为普通精度、精密和高精度三种; 按重量分类:分为一般机床、大型机床和重型机床。 机床的型号:如:C6136表示… 2、机床的基本结构 1。主传动部件: 用来实现机床主运动; 2 。进给传动部件:主要用来实现机床进给运动; 3 。工件安装装置:用来安装工件; 4 。刀具安装装置 :用来安装刀具; 5 。支承件:用来支承和连接机床各零部件,是机 床的基础构件; 6 。机床动力部件:为机床提供动力。 6。2 铣削的主要加工范围 7。2 刨削加工的范围 7。3 插削主要加工范围 钻削加工的范围 第三章 机械加工工艺过程 4。工艺规程的拟定 A。工艺分析 4。3。1 工艺基准 工艺基准分为工序基准、定位基准、测量基准、装配基准。 1、工序基准:在工艺文件上用以标定加工表面 位置的基 准。 2、定位基准:在机械加工中,用来使工件在机床或夹具中 占有正确位置的点、线或面。它是工艺基准 中最主要的基准。 定位基准选择是否合理,对保证工件加工后的尺寸精度和形位精度、安排加工顺序、提高生产率以及降低生产成本起着决定性的作用,它是制定工艺过程的主要任务之一。 定位基准可分为粗基准和精基准两种 4。3。1 工艺基准 3、测量基准:用以测量已加工表面尺寸及 位置的基准。 4、装配基准:用来确定零件或部件在机器 中的位置的基准。 4。4 机械加工工艺过程的制定 机械加工工艺过程的制定按三个步骤进行: 1、拟定加工工艺路线 分析研究零件图的各项内容及技术要求拟定零件加工的加工方法、加工方案及工艺路线。 2、安排好加工工序 (1)选择毛坯 4。4工艺路线的制定 3、拟订加工工艺过程 制定工艺规程的目的是确保产品质量、提高经济效益,同时它是确定生产人员数量以及定设备、定生产厂房面积和投资额的原始材料。 安排加工顺序的原则:“基面先行、粗精分开、先粗后精、先面后孔” 4。4 工艺路线的制定 (1)基面先行原则 ,零件加工时,必须选择合适的表面作为定位基面,以便正确安装工件。在第一道工序中,只能用毛坯面(未加工面)作为定位基面,在后续工序中,为了提高加工质量,应尽量采用加工过的表面为定位基面,显然,安排加工工序时,精基面应先加工。例如,轴类零件的加工多采用中心孔为精基准。因此,安排其加工工艺时,首先应安排车端面、钻中心孔工序。 (2)粗精分开,先粗后精的原则 零件加工质量要求高时,对精度要求高的表面,应划分加工阶段。一般可分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段,精加工应放在最后进行。这样,有利于保证加工质量,有利于某些热处理工序的安排。 4。4工艺路线的制定 (3)先面后孔的原则 对于箱体、支架类等零件应先加工平面后加工孔。这是因为平面的轮廓平整,安放和定位稳定可靠。先加工好平面,就能以平面定位加工孔,保证平面和孔的位置 综上所述,一般机械加工的顺序是:先加工精基准粗加工主要面(精度要求高的表面)精加工主要面。次要表面的加工适当穿插在各阶段之间进行。 第四章 零件表面的加工方案 零件是由多个表面组成的,每一个表面又可以用多种加工方法获得。因此,应该对零件的结构特点、形状大小、技术要求、材料性能、生产批量、设备现状以及经济性等多方面进行分析,选择合适的加工方法。将多种加工方法按照一定的加工顺序链接起来,依次对各个表面进行加工,多种加工方法的有机组合成为加工方案。加工方案是拟订工艺过程的基础。 5。螺纹的加工方法 螺纹的结构简单、形式多样、传动稳定、连接可靠、调整迅速准确、装拆方便、成本低廉,在机械行业中应用广泛。 5。1 螺纹的种类和用途 螺纹按其用途分为联接螺纹和传动螺纹 1、联接螺纹:主要起联接和调整的作用 (1)普通螺纹:牙形角为60º,又分为粗牙螺纹和细牙螺纹两种,代号为M。 (2)管螺纹:牙形角为55º,常用于水管、气管、油管等防泄露要求的场合。 5。1 螺纹的种类和用途 2、传动螺纹:主要用于传递运动和动力。 (1) 梯形螺纹:牙形角为30º,牙形为等腰梯形,代号为Tr,它是传动螺纹的主要形式,如机床丝杠等。 5。1 螺纹的种类和用途 (2)矩形螺纹:主要用于力的传递,其特点是传动效率较其它螺纹高,但强度较低、对中准确性较差,特别是磨损后轴向和径向的间隙较大,因此应用受到了一定的限制。 5。1 螺纹的种类和用途 (3) 锯齿形螺纹:其牙形为锯齿形,代号为B。 它只用于承受单向压力,由于它的传动效率 及强度比梯形螺纹高,常用于螺旋压力机及 水压机等单向受力机构。 5。1 螺纹的种类和用途 (4)模数螺纹:即蜗杆蜗轮螺纹,其牙形角为40º,它具有传动比大、结构紧凑、传动平稳、自锁性能好等特点,主要用于减速装置。 5。2 螺纹的加工 1、车螺纹:其特点是通过车床机构的调整,能方便地车出不同螺距、不同直径、不同线数和不同牙形的螺纹,适合于单件 小批量生产。 5。2 螺纹的加工 2、攻螺纹和套螺纹: 攻螺纹是用丝锥在工件的光孔内加工出内螺纹的方法,如下图左。 套螺纹是用板牙在工件光轴上加工出螺纹的方法,如下图右。 5。2 螺纹的加工 攻螺纹和套螺纹的特点是特别适宜于小尺寸的螺纹加工,对于特别小的螺纹,攻螺纹和套螺纹几乎是其它方法不能代替的。 攻螺纹和套螺纹的另一特点是操作十分灵活,特别适宜于成批大量箱体类零件上小螺纹的加工。 5。2 螺纹的加工 3、铣螺纹、磨螺纹和滚压螺纹 (1)铣螺纹:是在专用的螺纹铣床上进行,也可在万能卧式铣床上进行。铣螺纹比车螺纹的加工精度略低、表面粗糙度略大,但铣螺纹的生产率高,适宜于大批大量螺纹生产的粗加工和半精加工。 (2)磨螺纹:是在专用的螺纹磨床上进行,主要是对需要热处理(硬度较高和精度要求高)的螺纹进行精加工,一般需要磨削的螺纹是经过车螺纹或铣螺纹等半精加工后才进行的。 5。2 螺纹的加工 (3)滚压螺纹:是使坯料在滚压工具的压力下产生塑性变形,强制压制出相应的螺纹,滚压方式主要有两种: A。 搓螺纹:是在搓丝机上进行,利用搓丝机压出来的螺纹精度高,可达5级,表面粗糙度为Ra 1。6~0。8 ,目前市场上购买的螺钉、螺栓等螺纹零件大都是由搓丝机生产出来的。 B。 滚螺纹:是在专用的滚压螺纹机上进行的,被滚压出来的螺纹精度可达3级,表面粗糙度为Ra 0。8 ~0。2,其优点是大大提高了螺纹的抗拉强度、抗剪强度和疲劳强度,且生产率很高,缺点是需要贵重的专用设备,对坯料精度要求较高,而且只能滚压外螺纹。 6。典型零件的工艺过程 我们对轴类、盘类以及箱体类零件进行工艺过程分析 6。1 轴类零件 轴类零件按其结构特点可分为光轴、阶梯轴、空心轴、曲轴等,其主要表面为外圆面、轴肩和端面,某些轴类零件还有内圆面、键槽、退刀槽、螺纹等其它表面。外圆面主要用于安装轴承和轮系(带轮、齿轮、链轮等),轴肩的作用是使上述零件在轴上轴向定位。轴类零件通过轴上安装的零件起支承、传递运动和扭矩的作用。 6。1 轴类零件 6。1 轴类零件 1)技术要求 本零件的轴颈Φ24和Φ16分别装在箱体的两个孔中,轴通过螺纹M10和孔Φ10紧固在箱体上,轴上Φ20h6处是用来安装滚动轴承的,轴承上装有齿轮,轴中间对称地加工出相距22的两个平行平面,是为了卡扳手而设计的。 2)工艺分析 ①毛坯选择:由于轴受力不大,主要是支承齿轮,所以可直接选用不经锻造的45钢。 6。1 轴类零件 ② 定位基准的选择 A。 以圆钢外圆面为粗基准,粗车端面并钻中心孔; B。 为保证外圆面的位置精度,以轴两端的中心孔为定位精基准,这样满足了基准重合和基准统一的原则; C。 调质处理后,以外圆面定位,精车两端面并修整中心孔; D。 以修整的两中心孔作为半精车和磨削的定位精基准,满足了互为基准的原则。 ③ 制订机械加工工艺过程 单件小批量生产机床某轴的工艺过程 第五章 零件的结构工艺性 零件结构的工艺性是指这种结构的零件加工的难易程度。 零件具有使用性和工艺性两种性质。 评价零件设计好坏不应偏重使用性。 工艺性的好坏是相对的。随着科学技术的进步,原来认为工艺性差的零件可能不再难于加工。例: 1。1机械零件的切削加工结构工艺性 切削加工是零件获得所需结构形状、尺寸精度和表面质量的主要途径。通常切削加工所耗费的工时和费用是最高的。因此零件的切削加工结构工艺性设计就显得尤为重要。 为了使零件有较好的切削加工结构工艺性,在结构设计时应考虑以下几点原则: 1。应尽量采用标准化参数; 2。零件的结构要素应尽量统一; 3。应考虑到零件的方便装夹; 4。通孔比不通孔好、外表面比内表面好加工、 1。1机械零件的切削加工结构工艺性 平面比台阶面好、直孔比斜孔好加工、刚性好的好加工; 5。尽可能使需精密加工的面少,使要加工的表面积少; 6。为了方便零件的加工,可以考虑零件的合理拆分和组合; 7。在满足使用要求的基础上,尽量降低零件的加工精度和表面质量要求; 8。零件的结构应与先进加工方法相适应。 1。1结构工艺性的一般原则 a。便于安装和加工,即便于定位和可靠的夹紧。 左图中的设计方案中,上表面需要加工,加工时必须安装在工作台上,由于底部是斜面而装夹不稳。 1。1。1 斜面钻孔 斜面钻孔引起钻头偏斜或折断。 1。1。2 T型槽结构改进 b。便于加工和测量。 T形槽设计要考虑刀具的进入和退出。 1。1。3钻孔空间 考虑钻孔时的加工状况。钻夹头与工件不发生碰撞。 1。1。4弯曲的孔 1。1。5 尺寸要素的统一 尽量做到刀具规格统一,减少换刀,提高效率 1。1。6 退刀槽 方便刀具退出。 攻丝不能直到孔底 盲孔形状 1。1。7 简化零件结构 图a形状复杂,加工费时,图b形状简单,有利于减少成本。

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