机械加工技术

项目一概述

项目二金属切削

任务一金属切削的基本规律

任务二金属切削基本规律的应用

任务三非金属切削加工简介

项目三机床、刀具与加工方法

任务一金属切削机床基本知识

任务二车床与车刀

任务三铣削加工，

任务四钻床及钻头，

任务五镗削

任务六刨削与拉削

任务七磨削

项目四机床夹具

任务一机床夹具概述

任务二工件的定位

任务三定位基准的选择原则

任务四常见定位方式及定位元件

任务五定位误差，

任务六工件的夹紧

任务七计算机辅助夹具的发展

项目五机械加工质量

任务一机械加工精度基本概念

任务二工艺系统对机械加工精度的影响・任务三提高工艺系统加工精度的基本方法，任务四机械性能的因素

项目六数控加工的工艺基础

任务一基本概念

任务二数控加工工艺分析・

任务三数控加工工艺路线设计

任务四数控加工工序设计，

任务五对刀点与换刀点的选择

项目七典型零件的机械加工工艺分析

任务一机械加工工艺规程的制订原则与步骤任务二轴类零件的加工工艺制订

任务三箱体类零件的加工工艺

任务四拨动杆零件机械加工工艺规程任务五典型零件数控车削加工工艺分析・任务六典型零件的加工中心加工工艺分析.任务七典型零件的数控线切割加工工艺分析项目八先进制造技术的内涵与特点，

任务一概述

任务二特种加工・

任务三快速原型制造

任务四精密和超精密加工

任务五RPM技术的应用

任务六微细加工工艺

任务七高速切削加工

任务八先进制造生产模式

参考文献

项目一概述

一、制造的发展

1、制造业的过去

人米文明的发展与制造业的进步密切相关。人类最早的制造活动可以追湖到新石器时代，当时人们制作石器作为劳动工具，制造处于一种萌芽阶段。到了青铜器和铁器时代，人们开始采矿、冶金、铸锻工具，并开始制作纺织机械、水利机械、运输车辆等，以满足以农业为主的自然经济的需要。

世界各地的制造技术发展虽然并非同步，但轨迹大体是相似的，发展的动力也都来源于人类对于物品的需求，制造的物品也因此更加丰富多彩。例如，汉代制造的绞车，绞车上有铁制的棘轮，其工作原理和现代工业中应用的棘轮原理一样，形态也相似。汉代的张衡还发明制造了地动仪和浑天仪，这说明制造技术的发展不仅提供了实用的物品，而且也给科学研究提供了物质条件

当然，科学研究的成果也促进了制造技术的发展。1965年12月出土于湖北省江陵望山的一号楚国贵族墓的越王勾践青铜剑，其材料配方、表面硫化处理及精磨技术，与现代加工技术相比毫不逊色，这也体现了当时科学发展的水平。成书于春秋战国时期的《考工记》和明代宋应星编著的《天工开物》都是对当时制造技术的总结。从这些典籍以及当时的文物可以看出，传统制造技术的特征是:需要制造者高超的个人技艺，需要父子或师徒口传心授，再加上较长时期的练习才能够完成技术的传承。《荀子》中说:“工匠之子，莫不继事”，记载的就是这种现象。家庭作坊由经济利益驱动，这种方式会促进技术的继承和发展，但不利于技术的扩散，甚至于会造成技术的失传，而社会需求，尤其是当时宫廷的需求，会促使情况有所变化。例如唐朝就建立了类似现在技工学校的机构，让知名匠师传授技术，培养专为官廷服务的工匠，每季由官府考试一次，年终大考一次。当时的各种技艺常常缺乏科学或理论上的总结提高，只是经验的记录。其原因之一，是中国传统文化中对于技术和工匠的鄙视，如《魏书，高宗纪》中记载当时的法律规定“今制皇族、师傅、王公、侯伯及士民之家，不得与百工伎巧、卑姓通婚，犯者加罪”，这使得传统制造技术进步过程中缺少了知识分子的参与。总体来说，传统制造技术依赖手工操作，不能形成大规模、高效率的工业化生产，产品质量依赖于操作者的个人技能，但是相应的生产管理还是相当完善的。例如，秦朝制造的兵器上常常有管理者和工匠的名字，称之为“物勒工名”，就是为了管理上的需要。

2。制造业的现在与未来

现代制造业以瓦特改进成功的、能投人商业实用的蒸汽机为开端。瓦特之所以能改进成功，重要的因素在于他利用了当时为加工炮管而刚刚发明出来的镗床来加工蒸汽机的汽缸和活塞。这种镗床可以获得当时最高的加工精度，使得蒸汽机有效率地运转。当然，蒸汽机也为此后发明的各种机床提供了强大动力。作为工作母机的机床，其发展又为制造业乃至整个工业的发展提供了基础的技术手段。现代制造业的发展是以20世纪初美国福特汽车公司生产的“下”型车开始的。大批量产品的生产线和连续运转的装配线，使依赖于手工技艺的传统制造变成了依赖于各种各样的制造设备的现代制造。设备的制造和驱动设备的动力、各种金属材料和刀具材料、由生产线引起的企业管理制度，在20世纪均得到了极大的发展。制造业为社会提供了人类社会有史以来最丰富的物质产品。制造业尤其是机械制造业在最近一百多年的发展和人类以往的历史相比，是空前飞速变化的。以机床的发展来说，从早期的用天轴传动的皮带车床，到电动机带动的普通机床;由齿轮凸轮控制的自动化车床，再到数字控制乃至计算机数字控制的加工中心，自动化程度越来越高，形式越来越多，近几年还发展出了并联机床。组成机床的关键零部件如轴承、滚珠丝杠、滚动导轨、电主轴等，其精度和承载能力已绝非早期机床可比。机床的控制部分不仅有功能强大的计算机数控系统，还配备有各种实时测量装置。长光栅和圆光栅直接测量机床运动部件的位置和状态，高精密机床甚至直接把激光干涉仪作为机床位置测量部件，使机床获得较高的加工精度。20世纪二三十年代就开始研究的高速切削，现在可以在高速机床上稳定实现，并已经在工业上得到了应用。刀具材料经历了由淬火的碳素工具钢、高速钢到硬质合金、陶瓷、立方氨化硼以及刀具涂层技术的发展过程，现在刀具的切削速度和切削力已远远超过早期的刀具。20世纪40年代苏联拉扎林柯夫妇创立的电火花加工技术开辟了一种新的金属加工方法，这种加工方法和其他电解加工、电解机械复合加工、化学加工、激光加工、电子束加工、等离子体加工、超声加工、高速射流加工以及近年来发展的微细加工技术，使得机械制造的工艺手段几乎可以应对所有的工程材料。除了常规的材料去除成形加工，还有直接生成工件的快速成形技术。为与上述机械制造物理上的“硬”技术的高速发展相适应，与机械制造相关的“软”技术也随着计算机技术的发展而高速发展。计算机辅助设计/制造(CAD/CAM)把产品设计与制造集成起来，甚至于可以实现无图纸加工。计算机和网络及其相关技术的发展使得制造信息的产生、传输、应用获得了高速发展，而且正在制造过程中得到更加广泛的应用。制造工程的概念也在变化不仅要为社会提供产品，还要考虑产品的整个生命周期对于环境的影响。这就是绿色制造的概念，它包括了减少乃至于消除制造过程对环境的污染，以及产品的可维修性和无害降解。当前制造技术还在不断发展，制造将一直作为人类社会的基本活动而存在。

本书共有八个项目, 分别是项目一概述、项目二金属切削、项目三机床、刀具与加工方法、项目四机床夹具、项目五机械加工质量、项目六数控加工工艺基础、项目七典型零件机械加工工艺分析、项目八先进制造技术的内涵和特点。