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机械加工法是指通过一种机械设备对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程。按加工方式上的差别可分为切削加工和压力加工。机器的生产过程是指从原材料(或半成品)制成产品的全部过程。对机器生产而言包括原材料的运输和保存,生产的准备,毛坯的制造,零件的加工和热处理,产品的装配、及调试,油漆和包装等内容。
生产过程的内容十分广泛,现代企业用系统工程学的原理和方法组织生产和指导生产,将生产过程看成是一个具有输入和输出的生产系统。制定机械加工工艺过程,必须确定该工件要经过几道工序以及工序进行的先后顺序,仅列出主要工序名称及其加工顺序的简略工艺过程,称为工艺路线。工艺路线的拟定是制定工艺过程的总体布局,主要任务是选择各个表面的加工方法,确定各个表面的加工顺序,以及整个工艺过程中工序数目的多少等。工艺路线拟定须遵循一定的原则。
新工法在机械加工中的应用
在零件尺寸超大、精度要求高、生产条件有限的情况下,为提高零件的表面加工质量和生产效率,研制机械加工的新工法。利用普通车床C61160完成了本该由磨床完成的船用螺旋桨轴的加工。用磨具代替磨床的新工艺使零件的表面质量由原来的Ra 1. 6~Ra 1. 0μm提高到Ra 0. 8~Ra 0. 4μm,提高了两个精度等级。采用多件加工的新工艺取代传统的单件加工工艺,使生产效率提高了5倍以上。
机械加工方法
机械加工方法 根据机床运动的不同、刀具的不同,可将去除零件毛坯多余材料的切削方法分为几种主要不同方法。主要有: 车削、刨削、磨削、钻削和特种加工等。本节对这些主要方法逐一介绍。 一、车削 车削中工件旋转,形成主切削运动。刀具沿平行旋转轴线运动时,就形成内、外园柱面。刀具沿与轴线相交 的斜线运动,就形成锥面。仿形车床或数控车床上,可以控制刀具沿着一条曲线进给,则形成一特定的旋转曲 面。采用成型车刀,横向进给时,也可加工出旋转曲面来。车削还可以加工螺纹面、端平面及偏心轴等。车削 加工精度一般为 IT8— IT7,表面粗糙度为 6.3—1.6μm。精车时,可达 IT6— IT5,粗糙度可达 0.4—0.1μm。车削 的生产率较高,切削过程比较平稳,刀具较简单。 二、铣削 主切削运动是刀具的旋转。卧铣时,平面的形成是由铣刀的外园面上的刃形成的。立铣时,平面是由铣刀 的端面刃形成的。 提高铣刀的转速
精密机械加工法是加工精度达到 1微米的机械加工方法。精密机械加工法主要有精车、精镗、精铣、精磨和研磨等工艺。在严格控制的环境条件下,使用精密机床和精密量具和量仪来实现的。加工精度达到和超过 0.1微米称超精密机械加工法。在航空航天工业中,精密机械加工主要用于加工飞行器控制设备中的精密机械零件,如液压和气动伺服机构。
一般用天然单晶金刚石刀具,刀刃圆弧半径小于0.1微米。在高精度车床上加工可获得1微米的精度和平均高度差小于0.2微米的表面不平度,坐标精度可达±2微米。②精铣:用于加工形状复杂的铝或铍合金结构件。依靠机床的导轨和主轴的精度来获得较高的相互位置精度。使用经仔细研磨的金刚石刀头进行高速铣切可获得精确的镜面。
铸件机械加工余量是一个生产加工方面的测定方法。
铸件机械加工余量对加工质量和生产成本有重要影响,在对机械加工工艺过程及铸件制造工艺方法进行分析的基础上,对影响铸件机械加工余量确定的因素进行了系统的研究,找出了关键影响因素.以此为基础,提出了一种基于神经网络的铸件机械加工余量和尺寸公差的快速确定方法,建立了神经网络模型,完成了输入因素的归一化处理.通过实例分析和仿真实验证明,选择合理的网络结构和样本参数就可以快速确定铸件机械加工余量和尺寸公差.
随着现代机械加工的快速发展,机械加工技术快速发展,慢慢的涌现出了许多先进的机械加工技术方法,比如微型机械加工技术、快速成形技术、精密超精密加工技术等。
微型机械加工技术
随着微/纳米科学与技术(Micro/Nano Science and Technology)的发展,以本身形状尺寸微小或操作尺度极小为特征的微机械已成为人们认识和改造微观世界的一种高新科技。微机械由于具有能够在狭小空间内进行作业,而又不扰乱工作环境和对象的特点,在航空航天、精密仪器、生物医疗等领域有着广阔的应用潜力,并成为纳米技术研究的重要手段,因而受到高度重视并被列为21世纪关键技术之首。
快速成形机械加工技术
快速成形技术是20世纪发展起来的,可根据CAD模型快速制造出样件或者零件。它是一种材料累加加工制造方法,即通过材料的有序累加而完成三维成形的。快速成形技术集成了CNC技术、材料技术、激光技术以及CAD技术等现代的科技成果,是现代先进机械加工技术的重要组成部分。
精密超精密机械加工技术
精密和超精密加工时现代机械加工制造技术的一个重要组成部分,是衡量一个国家高科技制造业水平高低的重要指标之一。20世纪60年代以来,随着计算机及信息技术的发展,对制造技术提出了更高的要求,不仅要求获得极高的尺寸、形位精度,而且要求获得极高的表面质量。正是在这样的市场需求下,超精密加工技术得到了迅速的发展,各种工艺、新方法不断涌现。