机械工艺实习报告

机械工艺实习报告（通用8篇）

1.机械工艺实习报告 篇一

实习（调研）报告 一、课题来源及意(一)课题的来源 在 21 世纪，世界机械工业的发展进入了前所未有的高速阶段，与其他行业相比，机械工业的发展具有地位化，规模化，全球化和高技术化的特点。21 世纪初机械制造业的重要特征表现在它全球化，网络化，虚拟化，智能化以及环保，协调的绿色制造等。而柔性化，敏捷化，智能化，信息化便成为了 21 世纪初机械制造业发展的总趋势。

机械工业是国民经济的装备部，是为经济提供装备和为人民生活提供耐用消费品的产业。不论是传统产业还是新兴产业都离不开各种的机械装备。机械工业的规模和技术水平是恒联国家经济实力和科学技术水平的重要标志。

在现代企业的机械生产中，如何保证零件加工质量，提高生产率，降低生产成本，是企业不断追求的目标。随着市场竞争的日益激烈，对机械零件的技术性与经济性提出了更高的要求，而良好的技术经济性很大程度取决于机械加工工艺的制定。

(二)课题的意义 零件的加工工艺编制，在机械加工中占有重要地位，零件工艺编制的合不合理，这直接关系到零件最终能否达到质量要求；夹具的设计也是不可或缺的一部分，它关系到能否提高其加工效率的问题。因此，这两者在机械加工行业中是至关重要的环节。

机械加工工艺过程是指用机械加工的方法改变毛坯的尺寸，形状，相对位置和性质，使其成为零件的全过程。

机械加工工艺过程的基本单位是工序，工序又由安装，工位，工步及走刀组成。规定产品或零件制造过程或操作方法的工艺文件，称为工艺规程。机械加工工艺规程的主要作用如下：

1、机械加工工艺规程是生产准备工作的主要依据，根据他来组织原料和毛坯的供应，进行机床调整，专用工艺装备的设计与制造，编制生产作业规划等。

2、机械加工工艺规程也是组织生产，进行计划调度的依据，有了它就可以制定进度计划，实现优质高产和低消耗。

3、机械加工工艺规程是新建工厂的基本技术文件，根据给他和生产纲领才能所需机床的种类和数量，工厂的面积，机床的平面布置等。

在机床上加工零件时，为了保证加工精度，必须正确安装零件使其对机床的切削成形运动和刀具占有正确位置，还必须对工件进行定位惯性力，重力等外力作用而破坏工件确定的准确位置，还必须对其施加一定的夹紧力，这一过程称为夹紧。定位和夹紧过程称为安装，在机床上用来完成工件安装任务的重要工艺装备就是机床夹具。

机床夹具的种类很多，其中，适用范围最广的通用夹具，规格尺寸多以标准化且有专长生产。而广泛用于批量生产，专门为某工件加工工序服务的专用夹具，则需要各制造厂根据工件加工工艺自行设计制造。因此，专用夹具的设计是一项重要的生产准备工作，每一个从事机械加工工艺的工装设计人员，都应掌握有关夹具设计的基础知识。

研究钻孔的加工工艺和夹具生产技术，可以改进有孔零件的生产方法，提高工厂的生产效率，降低生产成本，提高零件精度，对实际生产有重要意义。

二、国内外发展现状 钻孔的加工工艺根据其功能，结构形状，材料和热处理以及尺寸大小的不同而异。

就其结构形状来划分，大体上可以分为短套筒和长套筒两大类。他们在加工过程中，其装夹方式和加工方法都有很大的差别。

1、法兰盘的功用及结构特点 2、生产加工 法兰盘主要加工方法：生产工艺主要分为锻造、铸造、割制、卷制这四种。

该零件材料为 ht200，考虑到法兰盘在工作过程中受力不大，轮廓尺寸也不

大，各处壁厚相差较小，从结构形式上看，几何形体不是很复杂，采用铸造生产比较合适，故可以采用铸造成型。

3、机械加工未来发展的趋势 加工工艺未来的发展趋势：

（1）采用模拟技术，优化工艺设计 成形、改性与加工是机械制造工艺的主要工序，是将原材料（主要是金属材料）制造加工成毛坯或零件的过程，这些工艺过程特别是热加工过程是极其复杂的高温、动态、瞬时过程，期间发生一系列复杂的物理，化学，冶金变化，这些变化不仅不能直接观察，间接测试也十分困难，因而多年来，热加工工艺设计只能凭“经验”。近年来，应用计算机技术及现代测试技术行成的热加工工艺模拟及优化设计技术风靡全球，成为热加工各个学科最为热门的研究热点和跨世纪的技术前沿。

应用模拟技术，可以虚拟显示材料热加工（铸造、锻压、焊接、热处理、注塑等）的工艺过程，预测工艺结果（组织性能质量），并通过不同参数比较以优化工艺设计，确保大件一次制造成功，确保呈成批件一次模拟成功。

模拟技术同样已开始应用于机械加工、特种加工及装配过程，并已向拟实制造成形的方向发展，成为分散网络化制造、数字化制造机制造全球化的技术基础。

（2）成形质量相向近无“缺陷”方向发展 毛皮和零件的成形是机械制造的第一道工序。金属毛坯和零件的成形一般有铸造、锻造、冲压、焊接和轧材下料五类方法。随着金属致密成型工艺的发展，零件成型的形成的尺寸精度正从近净成形（near net shape forming）向净成形(net shape forming)即近无余量成型方向发展。“毛坯”与“零件”的界限愈来愈小，有的毛坯成形后，已接近或达到零件的最终形状和尺寸，磨削后即可装配。主要方法有多种形式的精铸、精锻、精冲、冷温挤压，紧密焊接及切割。如在汽车生产中，“接近零余量的敏捷及精密冲压系统”及“智能重阻焊系统”正在研究与发展。

（3）成型质量向近无“缺陷”方向发展 毛坯和零件成形质量高低的一个指标是缺陷的多少、大小和危害程度。由于热加工过程十分复杂，因素多变，所以很难避免缺陷的产生。近年来热加工界提出了向近无“缺陷”方向发展的目标，这个“缺陷”是指不致引起早期失效的临界缺陷概念。采取的主要措施由：采用先进工艺，净化融融金属薄板，增大合金组织的致密度，未得到健全的铸件、锻件奠定基础；采用模拟技术，优化工艺设计，实现一次成型机模拟成功；加强工艺过程监控及无损检测，及时发现超标零件；通过零件安全可靠性能研究及评估，确定临界缺陷量值等。

（4）机械加工向超精密、超高速方向发展 超精密加工技术目前已进入纳米加工时代，加工精度达 0.025μm，表面粗糙度达0.0045μm。精切削加工技术由目前的红处波段向加工可见光波段或不可见紫外线和 x 射线波段趋势，抄经加工机床向多功能模块化方向发展，抄经加工材料有金属扩大到非金属。

夹具设计未来的发展趋势：

夹具是机械加工不可或缺的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具、卡盘技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。

（1）高精 随着机床加工精度的提高，为了降低定位误差，提高加工精度，对卡盘的制造精度要求更高。高精度卡盘的定位孔距精度高达±5μm，夹具支承面的垂直度达到 0.01mm/300mm，平行度高达 0.01mm/500mm,德国 demmeler(戴米乐)公司制造的 4m 厂、2m 宽的孔系列组合焊接卡盘品太，其等高误差为±0.03mm；精密平口钳的平行度和垂直度在 5μm 以内；夹具重复安装的定位精度高达±5μm；卡盘的重复定位精度高达 2-±5μm。机床了卡盘的精度以提高到微米级，世界知名的卡盘制造公司都是精密机械制造企业，诚然，为了适应不同行业的需求和经济性，卡盘有不同的型号，以及不同的档次的精度标准供选择。

(2）高效

为了提高机床的生产效率，双面、四面和多件夹紧的夹具卡盘产品越来越多。为了减少工件的安装时间，各种自动定心夹紧、精密平口钳、杠杆夹紧、凸轮夹紧、气动和液动加紧等，快速夹紧功能部件不断地推陈出新。新型的电控永磁卡盘，夹紧和松开工件只用 1-2秒，夹具结构简化，为机床进行多工位、多面和多件加工创造条件。为了缩短在机床上安装于调整夹具的时间，满足 3r 夹具仅用 1 分钟，即可完成线切割机床卡盘的安装与校正。

(3)模块、组合 夹具元件模块化是实现组合化的基础。利用模块化设计的的系统化、标准化夹具元件，快速组装成各种夹具，已成为夹具技术开发的基点。省工、省时，节材、节能，体现在各种先进夹具系统的创新之中。模块化设计为夹具的计算辅助设计与组装打下了基础，应用 cad 技术，可建立元件库、典型夹具库、标准和用户使用档案库，进行夹具优化设计，为用户三维实体组装夹具。模拟仿真刀具的切削过程，技能为用户提供正确、合理的夹具与元件配套方案，又能积累使用经验，了解市场需求，不断的改进和完善夹具系统。组合夹具分会与华中科技大学合作，正在着手创建家具专业技术网站，为夹具行业停工信息交流、夹具产品咨 询与开发的公共平台，争取实现夹具设计与服务的通用化、远程信息化和经营电子商务化。

(4)通用、经济 夹具的通用性直接影响其经济性。采用模块、组合式的夹具系统，一次性投资比较大，只有夹具系统的可重组性、可重构性及可拓展性功能强，应用范围广，通用性好，夹具利用率高，收回投资快，才能体现出经济性好。德国戴美乐公司的孔系列组合焊接夹具，仅用品种、规格很少的配套元件，即能组装成多种多样的焊接夹具。元件的功能强，是的夹具的通用性好，元件少而精，配件的费用低，经济适用才能有推广应用的价值。

专家们建议组合夹具行业加强产、学、研协作的力度，加快用高新科技改造和提升夹具技术水平的步伐，创建夹具专业技术网站，充分利用现代信息和网络技术，与时俱进地创新和发展夹具技术。主动与国外家具厂商联系，争取合资与合作，引进技术，这是改造和发展我国组合夹具行业较为行之有效的途径。

三、本课题的研究目标 1.本课题理论联系实际，能够培养学生查阅科技资料及翻译英文资料的能力； 2.提高学生分析问题、解决问题的能力； 3.采用 autocad 和 pro/e 对工装夹具设计二维设计及三维造型，能够进一步地提高学生的计算机绘图能力； 4.本课题为学生今后从事自动化工艺装备设计工作打下坚实的基础 四、研究的主要内容 本课题研究的主要内容为，通过对转速器盘的工艺进行分析，设计出转速器盘的加工工艺规程，其中包括确定毛坯的制造形式，基准的选择，确定工艺路线等。另外还要设计出加工2-φ9 孔的机床夹具。并采用 autocad 和 pro/e 绘制该夹具的二维、三维装配图及零件图。

五、研究方法和加工手段 法兰盘镗孔加工中时的主要工艺问题：

由于法兰盘零件壁薄，刚性差，强度弱，在装夹及加工过程种容易产生变形。

(1）保证工件与刀具的平行度 粗加工端面时，要以法兰端面为基准，应保证工件与刀具的平行度。所以法兰端面是重要的基准面。

(2）保证刀架刀柄与法兰端面的垂直度 粗加工端面与孔是一次装夹完成，只需更换刀具即可完成操作。粗加工孔时，篇二：机械调研报告 调研报告 1.课题的来源及意义

随着全球制造产业的区域转移整个制造行业竞争的加剧，所有机械加工生产单位都面临提高生产效率的问题。而在机加过程中作为装夹工件的工艺装备的夹具，在提高生产效率方面有其特别的优势。特别是在切削加工过程中，配以适当的加工辅助工具（如夹具）等，有利于提高企业生产效率，使得许多复杂零件的加工成为可能，常规零件加工的质量进一步提升，并降低劳动强度，在保证产品质量加工精度的同时批量生产，从而降低生产成本。夹具的使用在某种程度上提高实际生产中企业的效益。因而对夹具知识的认识和学习，在今天显得尤为重要起来。同时结合目前实际生产中，常常发现近用通用夹具不能满足生产要求，用通用夹具装夹工件生产效率低劳动强度大，加工质量不高，而且往往需要增加划线工序，而专门设计的夹具，主要包括夹具的定位方案，夹紧方案、对刀方案，夹具体与定位键的设计及加工精度等方面的分析。可以有效的减少工件加工的基本时间和辅助时间，大大提高了劳动生产力，从而可以有效地减轻工人的劳动强度和增加劳动效率。

2.夹具的发展状况 夹具最早出现在 1787 年，随着科学技术的巨大进步及社会生产力的迅速提高，机床夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺设备。科技的进步，生产的发展和产品在市场上的竞争，产品更新换代的周期越来越短，对机床夹具的设计、制造、使用提出了新的更高的要求。现代机床夹具应该朝精密化、柔性化、标准化等方面发展。

由于我国经济近年来的快速发展，机械制造工业的壮大，在国民经济中占重要地位的制造业领域得以健康快速的发展。制造装备的改进，使得作为制造工业重要设备的各类机加工艺装备也有了许多新的变化。特别是作为机械制造中装夹工件的工艺装备的夹具，在机械化大生产的今天显得更加重要起来，因为夹具是加工成产内不可缺少的重要部分。机械制造中特别是在金属切削加工过程中，配以适当的夹具等加工辅助工具，有利于提高企业生产效率，降低劳动强度，保证加工产品质量，从而降低生产成本，提高企业效益。从而在某种程度上为提高我国企业的竞争力有一定的促进作用。

3.机床夹具概论 3.1.机床夹具及其功用 3.1.1 概念 机床夹具是在机械制造过程中，用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受 加工或检测并保证加工要求的机床附加装置，简称为夹具。

在实际生产中夹具的作用是将工件定位，以使加工工件活得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。

3.1.2 机床夹具的主要功能 在机床上加工工件的时候，必须用夹具装好夹牢所要加工的工件。将工件装好，就是在机床上确定工件相对与刀具的正确位置，这一过程称为定位。将工件夹紧，就是对工件施加作用力，使之在已经定好的位置上将工件可靠地夹紧，这一过程称为夹紧。从定位到夹紧的全过程，成为装夹。机床夹具的主要功能就是完成工件的装夹工作。工件装夹情况的好坏，将直接影响工件的加工精度。

3.2.夹具装夹工件的方法及特点 工件的装夹方法有找正装夹法和夹具装夹法两种。

找正装夹方法是以工件的有关表面或专门划出的线痕作为找正依据，用画针或指示表进行找正，将工件正确定位，然后将工件夹紧，进行加工。这种方法安装方法简单，不需专门设备，但精度不高，生产率低，因此多用于单件、小批量生产。

夹具装夹方法是靠夹具将工件定位、夹紧，以保证工件相对于刀具、机床的正确位置具有以下特点：

1.工件在夹具中的正确定位，是通过工件上的定位基准面与夹具上的定位元件相接触而实现的。因此，不再需要找正便可将工件夹紧。

2.由于夹具预先在机床上已调整好位置（也有在加工过程中再进行找正的），因此，工件通过夹具对于机床也就占有了正确的位置。

3.通过夹具上的对刀装置，保证了工件加工表面相对于刀具的正确位置。

4.装夹基本上不受工人技术水平的影响，能比较容易和稳定地保证加工精度。

5.装夹迅速、方便，能减轻劳动强度，显著地减少辅助时间，提高劳动生产率。

6.能扩大机床的工艺范围。如镗削图机体上的阶梯孔，若没有卧式镗床和专用设备，可设计一夹具在车床上加工。

7.3 机床夹具的分类和组成 机床夹具的种类很多，形状千差万别。为了设计、制造和管理的方便，往往按某一属性进行分类。

3.3.1 按夹具的通用特性分类 目前中国常用夹具有通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具和自动线夹具等五大类。

1.通用夹具 通用夹具是至结构、尺寸已规格化，且具有一定通用性的夹具，其优点是适应性强，不需要调整或稍加调整即可装夹一定形状和尺寸范围内的各种工件。这类夹具已商品化。如三爪自定心卡盘、四爪单动卡盘、台虎钳、万能分度头、顶尖、中心架、电磁吸盘等。采用这类夹具可缩短生产准备周期，减少夹具品种，从而减低生产成本。其缺点是夹具的加工精度不高，生产力较低且较难装夹形状复杂的工件，故适用于单件小批量生产中。

2.专用夹具 专用夹具是针对某一工件的某一道工序的加工要求而专门设计和制造的夹具。特点是针对性强。适用于产品相对稳定、批量较大的生产中，可获得较高的生产率和加工精度。

3.可调夹具 夹具的某些元件可调整或可更换，已适应多种工件的夹具，称为可调夹具。它还分 为通用可调夹具和成组夹具两类。

4.组合夹具 组合夹具是由可循环使用的标准夹具零部件（或专用零部件）组装成易于连接和拆卸的夹具。根据被加工零件的工艺要求可以很快地组装成专用夹具，夹具使用完毕，可以方便地拆开。夹具主要应用在单件，中、小批多品种生产和数控加工中，是一种较经济的夹具。

5.自动线夹具 自动线夹具一般分为两种，一种为固定式夹具，它与专用夹具相似；另一种为随行夹具，使用中夹具随工件一起运动，并将工件沿着自动线从一个工位移至下一个工位进行加工。

3.3.2 按夹具使用的机床分类 这是专用夹具所用的分类方法。可分为车床、铣床、镗床、平面磨床、齿轮加工夹具、拉床等夹具。多品种生产和数控加工中，是一种较经济的夹具。

3.3.3 按夹具动力源分类 按夹具夹紧动力源可将夹具分为手动夹具和机动夹具两大类。为减轻劳动强度和确保安全生产，手动夹具应有扩力机构与自锁性能。常用的机动夹具有气动夹具，液压夹具、气液夹具、电动夹具、电磁夹具、真空夹具和离心夹具等。

3.3.4 机床夹具的组成 虽然机床夹具的种类繁多，但它们的工作原理基本上是相同的，将各类夹具中作用相同的结构或元件加以概括，可得出夹具一般所共有的以下几个组成部分，这些组成部分既相互独立又相互联系。

1.定位支承元件 定位支承元件的作用是确定工件在夹具中的正确位置并支承工件，是夹具的主要功能元件之一。定位支承元件的定位精度直接影响工件加工的精度。

2.夹紧装置 夹紧元件的作用是将工件压紧夹牢，并保证在加工过程中工件的正确位置不变。

3.连接定向元件

这种元件用于将夹具与机床连接并确定夹具对机床主轴、工作台导轨的相互位置。

4.对刀元件或导向元件 这些元件的作用是保证工件加工表面与刀具之间的正确位置。用于确定刀具在加工前正确未知的元件称为对刀元件，用于确定刀具位置并引导刀具进行加工的元件称为导向元件。

5.其它装置或元件 根据加工需要，有些夹具上还设有分度装置、靠模装置、工件顶出机构、电动扳手和平衡块等，以及标准化了的其它连接元件。

6.夹具体 夹具体是夹具的基体骨架，用来配置、安装各夹具元件使之组成一整体。常用的夹具体为铸件结构、锻造结构、焊接结构和装配结构，形状有回转体形和底座等形状。上述各组成部分中，定位元件、夹紧装置、夹具体是夹具的基本组成部分。

7.4 机床夹具的现状及发展方向 夹具最早出现在 18 世纪后期。随着科学技术的不断进步，夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。

3.4.1 机床夹具的现状 有关统计表明，目前的中、小批量生产的工件品种已占工件种类总数的 85%左右。

现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场的需求与竞争。然而，一般企业都仍喜欢与大量采用传统的专用夹具，一般在具有中等生产能力的工厂里，约拥有数千甚至近万套专用夹具；另一方面，在多品种生产的企业中，每隔 3-4 年就要更新 50-80%左右的专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为 10-20%左右。特别是近年来，数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统（fms）等新加工技术的应用，对机床夹具提出了如下新的要求：

1.能迅速而方便地装备新产品的投产，以缩短生产准备周期，降低生产成本； 2.能装夹一组具有相似性特征的工件； 3.能适用于精密加工的高精度机床夹具； 4.能适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具； 5.采用以液压站等为动力源的高效夹紧装置，以进一步减轻劳动强度和提高劳动生产率； 6.提高机床夹具的标准化程度。

3.4.2 现代机床夹具的发展方向 现代机床夹具的发展方向主要表现为标准化、精密化、高效化和柔性化等四个方面。

1.标准化 机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。目前我国已有夹具零件及部件的国家标准：gb/t2148-t2259-91 以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化，有利于夹具的商品化生产，有利于缩短生产准备周期，降低生产总成本。

2.精密化 随着机械产品精度的日益提高，势必相应提高了对夹具的精度要求。精密化夹具的结构类型很多，例如用于精密分度的多齿盘，其分度精度可达上下偏差 0.1；用于精密车削的高精度三爪自定心卡盘，其定心精度为 5 微米。

3.高效化 高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻公认的劳动强度。常见的高效化夹具有自动化夹具、高速化夹具和具有加紧里装置的夹具等。例如，在铣床上使用电动虎钳装夹工件，效率可提高 5 倍左右；在车床上使用高速三爪自定心卡盘，可保证卡爪在试验转速为 9000r/min 的条件下仍能牢固地夹紧工件，从而使切削速度大幅度提高。目前，除了在生产流水线、自动线配置相应的高效、自动化夹具外，在数控机床上，尤其在加工中心上出现了各种自动装夹工件的夹具以及自动更换夹具的装置，充分发挥了数控机床的效率。

4.柔性化 机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、组合等方式以适应可变因素的能力。工艺的可变因素主要有：工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。具有柔性化特征的新型种类主要有：组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块化夹具、数控夹具等。为适应现代机械工业多品种、中小批量生产的需要，扩大夹具的柔性化程度，改变专用夹具的不可拆结构为可拆结构，发展可调夹具结构，将是当前夹具发展的主要方向。

5.进度安排：

6.参考文献：

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of refractory metal and hard material,1995,13:241-255.篇三：机械加工调研报告 《机械加工技术》专业设置调研报告 兴安盟中等职业教育中心 2011-6-10 《机械加工技术》专业设置调研报告 为了适应经济建设的发展，满足社会对机械类中等职业技术人才的需求，进一步推动中等职业教育体制改革，把《机械加工技术专业》办成精品专业、特色专业，加快了机械加工技术专业的建设步伐，我校按照教育部关于大力发展职业教育的有关文件精神，制定了确实可行的专业培育方案和措施。我们机械专业 教师深入多家加工制造类企业，重点考察了兴安盟宏达有限责任公司、宏利机械加工厂和山东烟台工业开发区。现将调研情况报告如下：

一、机械加工技术专业人才的社会需求分析 机械加工技术专业人才是机械类企业所必需的，无论是简单的机械加工，还是自动化程度高的机械产品的生产，都离不开机械加工技术专业。随着入世后制造业中心向中国转移，自动化程度较高的机械加工产业有望迎来 30%的增长。制造企业已开始广泛使用先进的数控技术，而掌握数控技术的设计与加工人才奇缺，“月薪 6000 难聘数控技工”、“年薪 16 万招不到模具技工”，“工资再高也难找设备安装与维修技工”成为社会普遍关注的热点问题。为了进一步了解福州市的机械加工技术专业人才需求的行情，专业调研组走访调研了福建乾达重型机械有限公司、福建升达冶金技术开发有限公司、闽发机械加工厂等企业，上述企业都是福州市机械设备生产行业的骨干企业，它们均是集产品设计开发、制造、销售、服务于一体的专业企业，均具有一定的规模。其中福建乾达重型机械有限公司员工近1000 人，福建升达冶金技术开发有限公司、员工近800 人，闽发机械加工厂企业员工超过 500 人，它们的企业工程技术人员约占企业员工的 10%，管理人员约占 5%，三家企业产品均生产各种中小型机械和机械自动化产品，产品覆盖广东、广西、海南、湖南、福建等华南地区，由于企业善于管理，产品开发适销对路，因此企业产品具有较强的竞争力。这三家公司除了具有一批稳定的机械加工人员外，数控设备都具有一定的规模，机械加工技术专业技术人员约 130 多人；这些技术技能型人才在这三家公司颇为重视，他们在本行业内代表着制造业的精英。

2、经济发达地区对机械加工技术专业人才的需求 为充分满足科技发展及社会诸多企业对多方位人才的需要，我校调研领导小组还走访调研了一些经济开发区的劳动保障和人事部门及机械类企业，好多单位大都是以高新技术为增长点，重点发展微电子、数控机床、模具设计与制造、智能仪器仪表、电子专用设备、机器人等主导产业。机、电、信息技术的综合应用是这些产业的主要特点。被调查的单位都涉及到机械设备安装与维修技术的应用，大部分岗位需求综合素质高，具备机械设备安装与维修技术的技能型人才。在分别与企业领导、人事管理人员、技术人员、毕业生进行深入交流和座谈后，充分意识到随着科学技术的不断进步和社会经济的迅猛发展，特别是近年来海西高新技术产业的迅速崛起，社会人才需求格局发生了很大变化。机械加工技术专业作为电气自动化、机械制造等专业的补充与延伸，机械类应用型、技能型人才将成为各企业争夺的对象。企、事业单位急需一线技能型操作人才，尤其是中等技术应 用人才，而当地的职业学校根本无法满足这一行业的需求，这也为我们的毕业生提供了广阔的就业空间。

调研表明，本地区和经济发达地区对机械加工技术专业的中职毕业生需求是巨大的，仅福州市几个大中型机械类企业每年的缺口不低于 2 万人，目前用人单位急需的人才主要有：机械产品的制造加工；机械产品的组装、调试；机械设备的操作、维护；机械产品的销售、技术服务、检验与管理；自动化生产线的调试维护等；生产一线服务人才；生产现场工艺技术人员等。上述岗位在原有传统行业中融进了高新技术。有些机械产品和大型生产线应用了微机、软件、plc，微电子、激光技术，并采用各种新型的传感器来检测和控制，其产品的制造手段也不断更新，如激光加工、数控加工等等。这些岗位群所要求的专业知识和技能突出了应用性和综合化，所需要的人才是能直接有效地服务于生产一线的技能型人才。因此，为了适应区域经济和高新技术产业发展的需要，满足社会急需，我校对机械设备安装与维修技术专业进行了改革调整。改革调整后的该专业以社会发展对机械专业中职人才需求为着眼点，企业在建立一个科学、完善、具有中等职业教育特色的教学体系，突出应用性、实践性、先进性的原则，使毕业生既能掌握机械设备的安装、维修、调试、检测、管理等专业理论知识，又能熟练进行机械产品的加工、维修及数控机床的操作、维护等实用技术。这一措施是我校对社会需求做出的快速反应，与区域经济的发展和高新技术状况是同步的，适应了本地区和其它经济发达地区产业结构的调整方向，适应了企、事业单位对人才的需求，适应了学生今后继续学习和可持续发展的需要。改革调整后的机械加工技术专业以“校企合作”、“工学结合”作为人才培养的新方法，提高课程的整合性、技术的先进性、知识的综合性，加强实践性，使该专业的毕业生明显具有实用型人才特色。

二、机械设备安装与维修技术的现状与发展趋势 1、机械技术的发展需要大量的专业技术人员 当今，世界高科技竞争和突破正在创造着新的生产方式和经济秩序，高新技术渗透到传统产业，引起传统产业的深刻变革。机械设备安装与维修技术正是这场新技术革命中产生的新兴领域。机械产品除了要求有精度、动力、快速性功能外，更需要自动化、柔性化、信息化、智能化，逐步实现自适应、自控制、自组织、自管理，向智能化过渡。从典型的机械产品来看，如：数控机床、加工中心、机器人和机械手等，无一不是机械类、电子类、电脑类、电力电子类等技术的集成融合，这必然需要机械设备操作、维修、检测及管理的大量专业技术人员。我校位于全省经济较为发达的地区，周边崛起的大中型机械厂，给我校机械类专业的建设与发展提出了新的课题。同时，随着行业结构的调整和优化组合，各行业的发展进入了一个新的快速发展阶段，因此对人才的需求量大增。尤其是机械设备 安装与维修技术，这种通用专业的技术人才需求量更大。另一方面，机械设备安装与维修技术的应用面广，在诸如农、林、牧、渔产品的加工企业，食品加工、造纸、印刷以及交通运输以及现代商业企业等都离不开机械设备安装与维修技术。

2、我国急需机械设备安装与维修技术应用性专门技术人才

在我国的一些沿海城市，对数控、模具、机加工操作人员的大量需求反映了这一趋势。近几年来，中等职业学校的机械专业毕业生更是供不应求，就业前景很乐观。在未来的几年甚至十几年内，对机械加工技术专业人员的需求将会有增无减。因此，我们要充分利用这一契机，发挥职业教育的优势，加大对机械加工技术专业教学改革的力度，迅速扩大机械加工技术专业人才培养在市场中的份额。

3、本区域及其它经济发达地区需要大量的机械加工技术专业技术人员 近几年，我省机械行业的发展速度超前，许多大中型企业不断扩大规模，海西地区经济更是高速发展，并已成为我国著名的经济区和制造业基地，工业产值逐年攀升，各种成分的经济为了在日益激烈的市场竞争中占有一席之地，大量引进高新技术设备已成为必然，其中机械设备安装与维修技术更是占主导地位。以数控机床加工中心为例：我们调研考察的 10 多家企业，近几年引进许多国内外先进设备，但真正能使其发挥潜能的机械加工技术专业技术人员还非常有限。目前，我国机械类技术工人紧缺，且年龄偏大，制造业中具有较高技术资格的人员很少。为满足企业对机械类人才的需求，各职业学校不断培养和输送了许多机械类的优秀毕业生，但随着我国经济的快速发展，更加需要大量的机械类技术应用性人才。

近些年，学校为企业培养了许多汽车运用与维修、电子技术应用人才，但是在机械设备安装与维修，如：数控机床、加工中心的维修领域中，更是缺少维修人员。我省机械加工技术专业从业人员中，具有较高技术水平的技术人员仅占很小比例，许多厂家不得不高薪聘请国内外专业人士，但还是不能满足现代生产的需求。为此，加强机械设备安装与维修行业人才的培养力度，为企业的发展及时输送应用性专门人才是我们义不容辞的义务。

三、我校机械加工技术专业的办学条件 我校开设该专业有以下优势：

l）我校已有机电、应用电子专业，并具有一定的规模，有较好的电类实习实验设备。拥有电工电子实验室、电控实训室、plc 可编程实验室、计算机软件仿真实验室、电工考证实训室等实验实训室。

2）具有较好的师资力量。目前机电气专业现有教职工 12 余人，全部具有本科或以上学历，其中讲师 3 人，助理讲师 7 人，实验员 2 人，“双师型”教师达 70%以上，从企事业单位聘请了数名高级工程技术人员担任兼职教师和实训指导 教师。近年来，我校已着力于该专业的师资培养与引入，有较好的电气运用与控制方面师资基础。现有电气运用与控制专业教师 4 人，大多是实践经验较丰富的“双师型”。

3）我校与福建乾达重型机械有限公司及福建升达冶金技术开发有限公司开展校企合作，对方企业为我校这专业发展提供相关器材、机械及一定的办学设备。校企共同确定培养目标，制定教学计划、调整课程设置、承担教学任务和保证实践教学的实施。

4）发展前景 本专业将以技术应用能力和基本素质培养为出发点，创新人才培养模式，构建与培养目标相适应的理论教学和实践教学体系，加强校企合作，目前计划把这专业定为企来冠名班，班级挂名“乾达班”“升达班”灵活施行：工学结合、边工边学“的人才培养模式，突出实践教学。文化课与专业理论课在校学习，实训课在企业进行。实训课按车间见习、实践操作室演练与岗位实际操作等循序渐进的步骤来开展。坚持走产学研结合的人才培养之路，加强“双师型”教师队伍建设，加快实验实训建设步伐，利用 3-5 年时间把本专业建设成为学校重点专业。

5）就业去向 目前本专业为福建乾达重型机械有限公司和福建升达冶金技术开发有限公司的订单教育，毕业的学生基本上都是为对方企业培养、输送、储备初、中级机械制造、数控技术人才。第三年顶岗实习结束后，毕业生通过甲乙双方的能力测评，乙方意向 100%留用考核合格的学生。本专业毕业生具有知识面宽、动手能力强、综合素质高等特点，可以面向各行各业，从事机械、冶金、电厂等行业的电气运用与控制系统，供配电系统及机床设备的安装调试维护工作，是自动化程度较高的国有大、中企业，合资企业，民营高新技术企业的主要人才来源之一。

6）师资队伍建设 师资是实现培养目标和培养计划的关键，建设一支专兼职结合，结构合理，具有较高教学水平和较丰富实践经验，较高素质的“双师型”教师是中职教育和进行教

篇四：机械加工技术专业调研报告 江苏省张集中等专业学校 机械加工技术专业调研报告 为了适应经济建设的发展，进一步推动中等职业教育体制改革，满足社会对机械加工类中等职业技术人才的需求，结合省市社会经济发展和我校的实际情况。我校继续申请开设机械加工技术专业。

一.学校基本情况 江苏省张集中等专业学校（原名铜山张集职业高级中学）创建于 1983 年，是一所以农类专业为基础发展起来的农村职业中学。1994 年，被批准为江苏省合格职业教育中心校，1996 被认定为首批国家级重点职业高中。办学 20 多年，学校坚持艰苦创业，以改革创新为动力，规范管理，提高质量，彰显特色，走科学发展、内涵发展、集约发展之路。学校先后获得“全国科教兴农先进学校”“全国职业技术教育先进单位”、“全国农村教育综合改革先进单位”、“江苏省模范学校”、“江苏省德育特色学校”、“江苏省职业教育先进集体”、首批“江苏省和谐校园”等，也成为中国青年星火技术推广培训基地、全国青少年文明礼仪教育示范基地和江苏省技能型紧缺人才培养基地。目前学校已成为一所在苏北地区乃至全省有一定影响力的职业学校。

学校现占地 334 亩，建筑面积 5.7 万平方米，专任教师 208 人，“双师型”教师 77人，占专任专业教师的 61.29%，在校生 3980 名。学校基础设施完善，实习实训设备齐全，固定资产总值 3915.1 万元，实验、实习设备 1657.4 万元。目前学校开设现代农艺技术、服装设计与工艺、机械加工技术、数控技术应用、机电设备安装与维修、汽车运用与维修、计算机应用、电子与信息技术、电子商务、中餐烹饪、化学工艺、工艺美术等 12 个专业，主干专业 5 个，均为市级以上示范专业，其中现代农艺（种植）专业为国家级示范专业，服装设计与工艺、机械加工技术、汽车运用与维修为“十一·五”新一轮省级示范专业，现代农艺、服装设计与工艺专业为省职教课改实验点，学校是省课改实验学校。这两个专业同时又是省级实训基地。学校不断深化内部管理体制改革，在向“高层次、高水平、高效益”发展目标迈进的同时，又与时俱进确立了“以人为本，服务三农，校企合作，科学发展”的办学理念，采用“紧贴社会办职教，围绕市场设专业，根据需求育人才”的办学方略，全面推进素质教育，为社会倾心培养创新型、高素质、技能型人才。

二、机械加工技术专业社会需求分析和生源市场分析 1、社会需求分析 机械加工技术的变革在世界范围引起了一场深入的产业革命。仅仅半个多世纪的发展历程，机械加工技术的应用已经是无处不在了。它在促进生产力发展、提高生产效率和产品质量、促进社会发展、提高人民生活质量和生活水平等方面都显现了它的卓越作用。近年来，徐州地区以徐工集团、徐州重型为基础的机械重工业以蓬勃的势头迅猛发展，带动了一大批小型机械加工厂的兴起。给机械加工人才提供了大量的就业机会。别外，在苏南地区，苏州和昆山凭借原来雄厚的经济基础实力与得天独厚的优越地理位置，在本土企业高速发展的同时，外资企业纷纷落户苏州、昆山。世界 500 强就有 100 家进入苏州地区。昆山市跃居全国“百强县（市）”之首。经济建设的高速发展，对各类专业技术人才的需求量猛增。每年要新增企业300 多家，这些新增的企业对机械加工应用专门技术人才提出了很大的需求量。另外，随着信息技术的普遍应用，社会机构、信息产业链中的企业，也会对机械加工技术专业人才提出更多需求。近期，从行业部门公布的劳动力市场的用工数据反映，机械类专业的熟练技术工人缺口很大，尤其是中高级机械、机电技术人才紧缺最为明显，其工资收入已经能和高学历收入相媲美了。据权威部门预测，未来相当长一段时间这种趋势是较难改变的。

因此，本专业毕业生的就业方向，以大、中、小企业的机械加工应用与维护岗位为主，从事机械加工与维护、机械加工设备维修等，同时以社会需求为导向设置专业。社会对机械加工专业人才的需求会越来越大，越来越迫切。

2、生源市场分析 在国家职业教育政策的引导下，随着职业教育的升温，越来越多的人对职业教育有了更新的认识。社会经济的发展，科技进步对人才培养提出了新的要求，终身从事一种工种已一去不复返，因此我们培养的学生不仅具有一种工种岗位能力，还必须同时具有跨岗能力，学习化的社会已形成，终身教育培训已成为必然。

另外，随着农村劳动力的转移，大量的初中毕业生选择上职校已成必然趋势，大批民工职业上岗培训也是大势所趋。

另外，随着人们观念的转变，越来越多的人将会接受职业教育。由于机械加工技术专业的广阔就业前景和市场需求，必然会有大批接受职业教育和培训的人选择机械加工技术专业，该专业的生源前景是相当广阔的。

综上所述，我校开办机械加工技术专业，有较大的社会需求，有较好的生源市场，它将成为培养机械加工应用技术人才的重要渠道。

三、设置机械加工技术专业的可行性和必要性 （一）开设机械加工技术专业的必要性 从人才需求分析可以看出，当今社会对机械专业人才的需求呈上升趋势，这和经济发展的特点密切相关。产业的发展必然带来对人才需求的增长，技术的进步必然要求人员素质的提高。许多企业既要精简缺乏专业技能的冗余人员，提高工作效率，许多机械类企业和大量新兴的制造业需要大量经过培训的有较高素质的机械加工技术和设备管理方面的技工。除此之外省、市及周边区、县的私有企业、乡镇企业也急需大量青年技工。在用人单位提供的岗位中，特别是与我校特色相结合的岗位中，需要大量机电机械和电气自动化方面的人才。

（二）开设机械加工技术专业的可行性 我校以良好的办学条件和过硬的教学质量赢得了社会信誉，培养了大批合格的技术人才。目前，形成了以数控、机电机械、计算机、服装、工艺美术、汽修、烹饪等七大类专业为龙头的特色职业教育体系。

1．我校的机械加工技术专业办学经验丰富 我校以良好的办学条件和过硬的教学质量赢得了社会信誉，培养了大批合格的技术人才。从 2004 年开办机电设备安装与维修专业，共为社会培养 6 届机电专业 881 名毕业生，除了自主择业外，全部安排在本地和苏南及沿海发达地区就业，就业稳定，为徐州本地和发达地区输送了大量的技术人员。为我们开办机电设备安装与维修专业积累了丰富的经验。目前，形成了以数控、机电机械、计算机、服装、工艺美术、汽修、烹饪等十四类专业为龙头的特色职业教育体系。

张集职中始终以先进的办学理念、与时俱进的思想观念，使张集职中教育教学改革始终走在同行的前列。学校始终把学生放在主体地位，放到教学活动的中心地位，将学生的培养目标与社会需求统一起来，将学生的人文精神和知识精神统一起来，把以人为本的理念体现在教学改革中，建立起以学生为中心的教学机制。文化课动起来，专业课活起来这个鲜活的教学理念是张集职中的领导和 教师们经过近二十年的研究、实验，总结出来的具有张集职中特色的教学模式。文化课由传统的讲授式变成为学生表演、对话和施展才华的场所，不再枯燥乏味，学生主动参与在活动中增长了知识，增强了内涵。专业课让学生动起来，只要能在实验室、实习室和实习基地上的课就决不允许在教室上，只要能让学生看到、摸到的就一定让学生看到、摸到。这种崭新的教学模式，在同类学校中掀起了很大的波澜。

2、我校的机械加工技术专业实验实训设备齐全 （1）校内实训基地 机械加工实训中心：可进行车、铣、刨、磨、焊、钳等工种的实习。

数控加工及线切割实训室：配置车、铣、线切割等数控机床，为学生掌握先进的数控设备技术提供良好的实验环境和实验条件。

电工电子实验室：可完成电子设备的焊接、调试、检修。

plc 实训室：可完成 plc 控制实训、变频控制实训。

机床电气控制实训室：既能进行机床电气控制线路的安装、连接、检测实训，又能进行机床维修电工的培训考核。

（2）校外实训基地 学校领导积极与校外机电类企业洽谈协商。本着资源共享，互惠互利的原则，加强与工厂企业的联系。一方面聘请经验丰富的工程师来校指导学生实习、实训；另一方面安排学生到企业实习，最大限度地缩短我校毕业生毕业后的试用期，提高毕业生的竞争力。

3、我校的机械加工技术专业的师资力量雄厚 目前，我校机电、机械类专任专业教师有 20 人，其中高级职称 2 人，中级职称 18 人，均为本科学历，其中双师型教师 15 人，占专任专业教师的 75%，其中技师 2 人。教师政治、业务素质较高，教学经验丰富。不仅能胜任教学工作，还具有一定的科研能力，近年来，本专业教师在省级及以上刊物上发表学术论文 10 余篇。为提高本专业教师的教学水平，更新教育教学观念，学校每年均安排相关教师参与各种培训，专业负责人牛玉连主任和专任教师吴俊、李志刚赴德国参与培训，王昌盛老师赴新加坡培训，多名教师参加省四新培训。每位教师均主持或参与过省市县各级课题的研究，多篇论文发表或获奖。可以说，本专业拥有 一支教学与科研并举、理论与实践俱佳的队伍，该队伍改革意识强，理念新，能够承担起新时期机电设备安装与维修专业教学的重任。

我们在专业教学中进行了很多探索，积累职业教育的一些办学经验。这几年，我们采用“知识够用、技术过硬、证书多样”模式，狠抓职业教育特色，遵循人才培养方案整体优化的原则，强化教学管理，认真做好教学文件的编制和实施工作，这为开办机械加工技术专业奠定了良好的基础。

4、认真调研，确定了专业设置思路与方向 用人单位在考察一个人时，都非常重视其学历背后的综合素质。“我们需要的人员：具有良好的素质，要始终能跟得上知识更新的步伐，能够不断发展和调整自己的知识结构，特别是有比较强的动手能力和应用能力”，这是我们在对用人单位调查时经常听到的话。无论是毕业生还是在校生，也同样都非常关注个人素质的培养。学生毕竟是学校教育的“产品”，培育合格的人才是我们的基本任务。经过这几年对素质教育的提倡，学校都做了大量的探索工作。我们树立了质量意识，把质量作为主线贯穿在整个教育过程中。这不仅可以向社会输送合格的人才，而且提高了学校自身的办学竞争力。

为使学生毕业走上工作岗位后，能够...

2.机械工艺实习报告 篇二

齿轮是指轮缘上有齿能偶连续啮合传递运动和动力的机械元件, 它在机械传动以及整个机械领域中的应用极其广泛。齿轮的历史可以追溯到公元前400年, 我国陕西出土的青铜器齿轮是至今为止发现的最早的齿轮;我国古代科技成就之一的司南车 (又称指南车) 便是以齿轮机构为核心的机械装置;17世纪末, 人们才开始研究能正确传递运动的齿轮形状;18世纪, 欧洲的工业革命带动了齿轮传动的应用与发展, 先是摆线齿轮, 这一技术使得齿轮的平衡性得到了加强, 然后是渐开线齿轮, 至20世纪初, 渐开线齿轮在传动中的应用已占据了优势地位。

二、齿轮的结构和种类

1. 齿轮的结构。

齿轮的结构包括轮齿、齿槽、端面、法面、齿顶圆、齿根圆、基圆、分度圆等部分。

2. 齿轮的分类。

按照不同的分类标准, 齿轮可以分为不同的类型。常见的分类标准有齿形、齿轮外形、齿线形状、齿轮所在的表面和制造方法等。

齿轮的齿形有齿廓曲线、压力角、齿高和变位等参数。根据这些参数的不同, 可以将齿轮分为不同的类型。渐开线齿轮比较容易制造, 因而在现代的齿轮使用中所占比例较大;摆线齿轮和圆弧齿轮由于制造困难, 其实际应用范围就小。小压力角齿轮的承载能力小;大压力角齿轮承载能力较高, 但在传递转矩相同的时候, 轴承的负荷会增大, 因此仅用于特殊情况。变位齿轮的优点较多, 已经广泛应用于各类机械设备中。

按齿轮的外形可以将其分为圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆涡轮等;按齿现外形又可将其分为直齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线齿轮等;按其所在的表面又可分为外齿轮、内齿轮等;按制造方法可分为铸造齿轮、切割齿轮、轧制齿轮、烧结齿轮等。

三、齿轮加工工艺

1. 渐开线齿轮加工工艺。

渐开线齿轮加工方法有两种, 一种是仿形法, 即用成型铣刀铣出齿轮的齿槽。另一种是范成法, 也称展示法, 展示法又可分为滚齿机滚齿、铣床铣齿、插床插齿、冷打击打齿、刨齿机刨齿、精密铸齿、磨齿机磨齿、压铸机铸齿、剃齿机剃齿等。本文, 笔者主要介绍几种常见的齿轮加工工艺。

(1) 滚齿。滚齿, 又叫滚切齿轮, 是指用齿轮滚刀或蜗轮滚刀按展成法加工而成的齿轮。可以将滚齿看做无啮合间隙的齿轮与齿条的传动。当滚齿旋转一周时, 相当于齿条在法向移动一个刀齿, 滚刀的连续传动, 犹如一个无限长的齿条在连续移动。当滚刀与滚齿坯间严格按照齿轮与齿条的传动比强制啮合传动时, 滚刀刀齿在一系列位置上的包络线就形成了弓箭的渐开线齿形。随着滚刀的垂直进给, 即可滚切出所需的渐开线齿廓。

(2) 插齿。插齿, 是指用插齿刀按展成法或成型法加工内外齿轮或齿条等的齿面而得到的齿轮。从插齿这一过程的工作原理上来分析, 插齿刀相当于一对轴线互相平行的圆柱齿轮相啮合, 插齿刀实质上就是一个磨有前后角并具有切削刃的齿轮。它固定在插齿机的主轴上, 主轴有往复运动, 并围绕本身的轴线转动, 插齿刀在每一个工作行程中切去一定的金属, 在范成运动中将轮坯切成所需要的齿形。

(3) 剃齿和磨齿。剃齿和磨齿这两种齿轮的加工方式都属于精加工的范围。剃齿使用剃齿刀对齿轮或涡轮等的吃面进行精加工;磨齿是指用砂轮按展成法或成型法磨削齿轮或齿条等的齿面。剃齿在热处理前进行, 磨齿在热处理后进行。剃齿以平行轴剃齿和对焦剃齿最为常见, 此外, 近几年, 径向剃齿也开始逐渐发展起来。由于径向剃齿制作径向进给运动而省去了轴向或者对焦的进给, 因此大大地提高了剃齿的效率。磨齿作为高精度齿轮的加工手段, 具有重要的地位, 但是与以前相比, 磨削方式发生了很大的转变, 瑞士马格公司的双砂轮磨齿机的磨齿方式已经成为了历史, 取而代之的是蜗杆砂轮磨齿和成形磨齿技术

3. 其他齿轮加工工艺。

除了上述的滚、插、剃、磨这四种主要的齿轮加工工艺外, 还有倒棱、倒角、内齿套零件加工、小模数花键冷轧以及硬面加工等工艺。倒棱是指对钢锭的棱边轻轻锻压, 以清楚棱角的一道加工工序。倒角是指把工件的棱角切削成一定的斜面。内齿套零件加工有两方面要求, 即加工间隔缺块和倒锥齿。小模数花键冷轧工艺的加工方法分为内外两方面, 外花键主要有铣、滚、插、磨等工艺, 内花键主要有插和拉等工艺, 一般模数小于2 mm, 齿形角大于25°的都能轧制。硬齿面加工则除了磨齿和硬齿面滚齿外, 还有车齿、硬剃和珩齿。

四、结论

3.机械生产率的设计及机械工艺分析 篇三

关键词：机械生产；机械设计；机械工艺

对于一个生产企业而言，生产加工过程中的机械生产率以及机械工艺的发展，对于其今后的生存发展起着不容忽视的作用。为了创造更多的经济效益与社会效益，生产企业必须在原有的生产规模的基础之上，采用先进的生产技术提高机械的生产率。在注重发展优化机械设计方面的工作、提高机械工艺发展水平的同时，使机械生产效率得到全面的提高。在当今经济竞争的格局中，生产企业的发展在注重创造经济利益的同时，应该更加积极的在实际中进行深入的探究，机械生产效率优化设计以及机械工艺发展方面存在的需要补充的方面，使之在生产中不断的得到发展。唯有这样，才能使生产企业在复杂多变的经济竞争环境中，获得一定的生存发展空间。

1.优化设计在机械生产中的作用

机械产品的设计在一定程度上会影响机械生产效率的发挥水平。相关工作人在进行设计时，通常都是在确保产品的使用性能能够正常发挥的基础之上，再开始进行改进产品的加工工艺方面的工作。在设计当中，我们应优先选择具有良好加工工艺性能的相关材料进行加工。只有在这样，才能够在一定程度上提高机械的生产率，减少产品加工过程中可能会出现的相关问题。我们都知道，一些相关的零件经过一定的加工工序才能够形成机械。因此，在探究如何提高机械生产率的问题时，应首先考虑对组成机械的相关零件的生产进行优化。在生产零件时，对零件的生产工艺进行一定的加工处理，能够使其更好的发挥作用，进而达到提高机械生产率的目的。在实际的零件加工过程中，我们首先可以考虑，在机械的内部增加物理形状相对简单的零部件，用以减小对零件进行加工时的难度的同时，以便于专业人员可以定期对机械设计作出适当的调整与性能检测。其次，在保证不影响零部件发挥作用的基础上，降低零部件的加工精度，也可以促进机械生产效率的进一步提高。之后，适当的调整非切割加工的零部件在总零部件中的比重。从经济性的角度考虑，还可以适当的选择技术经济耗费相对较少的切割零件。通过分析一些相关实践可以发现，机械生产中非切割零部件以及切割零部件的使用比例越大，机械的生产效率提高的幅度就越大。在机械生产的过程中，常常会出现因为机械的零部件质量达不到相关的质量标准的问题，致使其在使用过程中出现各种问题，从而影响机械正常发挥作用。另外，为了避免因为零部件的质量不过关而引起的机械生产效率低下，甚至造成机械提早报废的情况，在进行机械设计时，必须选择质量优良的材料进行零件的加工。在选择生产零件的材料时，相关工作人员要根据不同零部件的不同特征及其发挥作用的特点，选择适当的材料。严禁为了降低生产成本而盲目的选择生产材料进行加工活动。

2.机械工艺对机械生产率的影响

从目前机械生产发展的状况看，我国的机械产品生产的速度相较于国际的标准而言，还存在着相当大的差距。在机械产品的生产方面，机械工艺的问题的表现相对明显。从生产工具、生产设计、生产计划、生产质量到供求关系等方面，涉及的范围很广泛，机械工艺的发展贯穿了产品整个生产过程。因此，它的地位在整个机械生产过程中是非常重要的。在机械工艺发展的过程中，需要工艺技术人员具备一定的专业理论知识，使之对机械工艺方面的工作问题，能够随时作出适当的处理。在实际生活中，每个工厂的生产设备都存在大同小异的问题，而机械工艺的相关工作人员的素质对机械工艺的发展也起着很大的作用。因此，相关工作人员必须有与时俱进的学习精神，不断的提高自身的综合素质。才能更好的发挥自身的才能，提供机械工艺的水平，进而提高机械的生产率。在进行机械工艺管理的工作时，传统的做法通常是，事先制定出适合的工艺程序、额定时间以及准备好相关的使用材料。之后进行进一步的加工和检验工作。这一过程需要消耗一定的时间和资金，对其进行改革的难度又很大，因此这一工作的发展始终没有得到过改进。在科技如此发达的时代，科学技术已经成为真正的生产力。在机械生产过程中，如何适当的结合实际情况、发挥科学技术的作用，成为提高机械的生产效率的重要工作。采用全自动化的生产线，可以在减少人工成本投入的同时降低产品的次品率。适当的利用相关的科学技术，增强毛胚材料的物理特性，通过采用热、冷挤压，经过精密的锻造工艺，可以在很大程度上提高材料的精密度，在节约材料成本的同时，也会相应的缩短生产的时间，是加工的效率得到进一步的提高。改进机械工艺，可以在一定程度上减少人工操作在生产过程中所占的比例，从而在根本上减少产品切割的重复次数，减少加工的工序。全自动化的生产线不但可以加快企业内部信息化建设的进程，也能够对加工过程中发生的一些突发状况作出合理妥善的安排。只有在这样的生产条件下，生产企业才能够对生产进程进行全方位的监测与管理。实现在缩短生产周期的同时，提高相关产品的质量。生产企业全自动化的发展进程，可以为企业自身的发展创造出更多的经济效益。

3.结束语

改进加工工艺，在生产过程中减少人工操作等低效率的生产方式，减少切割重复遍数，减少拉削、滚压更传统加工方式，转而采用精磨、压造等先进的加工方式。科学技术作为第一生产力，在机械生产过程中能否有效地使用是提高机械生产率的关键，常用的先进生产工艺适用于硬度太大、太脆、韧性太低等难以加工的零、部件原材料处理上。这种方法是通过采用热、冷挤压，精密锻造，爆炸成型等先进工艺提高毛坯的精密程度，不仅能减低加工时间还能节约原材料，使加工效率提高，生产经费降低。

参考文献：

[1]阴天龙，对我国机械工艺的几点思考[J].科技资讯，2012（22）

4.机械工艺实习报告 篇四

数控制实习教学是教学中重要的一个部分，有利于学生适应现代先进技术的快速发展，符合现代企业对技能型人才的需求。同时，在数控实习教学中加强学生对机械加工工艺文件的学习，有助于培养学生良好的职业道德，提高专业素养及技能。本文研究机械加工工艺文件在数控实习教学中的应用，具有重要的意义。

一、数控实习教学中存在的问题

(一)教学偏重理论知识教学，忽视实践

数控实习教学的主要目的就是让学生全面掌握相关的理论知识，并能初步认识及了解数控编程及数控操作。比如数控机床工作原理、指令操作、数控编程技术等。然而运用此种教学方法会存在一些问题，比如大多学生在学习结束之后，发现只掌握了一些基本理论知识以及较为简单的操作技能，但他们大多不能独立完成数控工件的加工作业。对此学校应对这一问题重视起来，加强机械加工工艺文件的学习，并将其理论知识和专业实践教学充分且紧密联系起来。

(二)学生对加工工艺学习不重视

很多学校在实际的数控实习教学中，注重通过仿真软件对基本指令的练习，在实际操作方面，也只是学习了一些较为简单的编程加工，从而使学生在面对实际操作时对机械加工工艺相关知识有着极大的盲目性，并不是很清楚应先加工哪端等。

二、加强机械加工工艺文件在数控实习教学中的应用策略

(一)加强机械加工工艺文件的学习

在实际数控实习教学中应加强机械加工工艺文件的学习，帮助学生更加深入了解并掌握理论知识及实践的衔接点，提高学生的学习兴趣，并提高其认知能力以及综合操作能力，满足现代社会及企业对人才的`需要。对此应从以下几个方面进行分析。

1.在数控实习教学中加强对机械加工工艺文件实际的认识与了解。在机械加工中对工艺设备、加工流程、工件质检、切割所用的原料、切割时间及操作方法等进行技术指导，其实机械加工工艺就是工件加工过程及操作方法。

2.合理安排数控实习教学中加工工序及工艺参数的学习。在实际教学中，由于教学设备的缺乏、学生自主学习时间较少以及实习不到位等原因，教师很难开展实习教学。面对这一情况，学校应加强机械加工工艺文件的学习，教师合理安排加工工序以及工艺参数的学习，对加工工序进行深入教学，比如工艺装备、切割用量、加工内容以及刀具运动轨迹等。同时，对学生加强工艺参数相关的学习，这也是机械加工中重要的教学内容。工件是否合格有效完成的一个重要前提就是机械加工工艺参数，根据相关的实践了解到，机械加工工艺参数对加工质量及效率具有重要的影响，学生如果能掌握好这些知识，那就能提高学生的数控技能，从而大大提高生产效率。

(二)加大教学设备的投入

学校具备足够的教学设备是数控专业学生能否提升专业实践技能以及素养的一个重要基础。因此，首先，学校应加大相关教学设备的投入，并完善学校的硬件设施，以便教师将学习和实践有机融合在一起，更好实现“理论和实践”有机结合的教学理念。其次，应根据学生的专业特点以及学校的实际特色，制定相应的学习制度或规范，以便对学生进行严格监督，及时掌握学生的学习情况，为其创设良好的环境，提升他们的专业知识及技能。最后，教师在实际教学中还应注重培养学生的学习态度以及学习兴趣。比如，积极组织开展各种课外活动、机械加工相关的竞赛、专业技能大赛等，并在实际教学中将机械加工工艺文件的学习与学生的日常学习和生活有机结合起来，提高学生的学习兴趣，提升其实践技能。

(三)加强对安全隐患的指导

在实际实践教学过程中，由于实习场地情况不同、分布分散且广等原因，使安全隐患无处不在。因此，必须严格按照实习安全操作规范，遵循“安全第一”的安全生产方针，保证学生自身的人身安全以及设备完善，其主要内容包括设备使用说明及维护问题、安全操作规则、安全应急预案等。学生的安全问题是中职数控实习教学中的重中之重。在实习教学中学生如果出现安全问题，不仅会对学生，还会对学校、家庭造成巨大的且严重的影响。因此，学校和教师必须加强监督学生的不安全行为，教育学生执行安全操作规程，提升安全保障。通过对机械加工工艺文件的学习，熟练掌握加工操作的每个流程，避免出现失误，降低安全事故发生率，消除安全隐患。同时，机械技工工艺文件中工艺参数的选择以及工件的装夹等是数控实习安全的重要保证，加强对这些方面的教学，能有效保障学生的安全。

综上所述，随着经济的高速發展以及科学技术的不断创新，对数控专业应用型人才的要求也越来越高，因此，职业学校必须实行教学改革，加强机械加工工艺文件在数控实习教学中的应用，将其理论知识和实践有机结合起来，提高学生的专业知识、专业技能以及专业素养，培养出更多高科技、高素质、高技能人才。

参考文献：

5.机械加工工艺教案 篇五

金属切削加工基础

备课时间：09-2-14

上课时间：09-2-16 教学目的：

1、新学期刚开始，充分调动学生的积极性，并讲解学习本课程的方法与技巧。

2、掌握切削运动的类型、切削用量三要素的概念。教学重点：切削用量三要素 课时：2课时 授课内容：

1.1.1 切削运动

 金属切削加工是用切削工具将坯料或工件上的多余材料切除，以获得合乎设计要求的工件的一种加工方法。

（复习金属切削加工和数控加工在机械制造中的地位）1.1 切削运动及切削要素

机床为实现切削加工所必需具有的加工工件与工件间的相对运动。它包括主运动和进给运动。

主运动（复习什么是主运动）

主运动的速度即切削速度:主运动的线速度。

dwnvc 1000

（分析推导过程，分析根据工件材料查表时只能查到切削速度，而不能直接查到转速的原因）

（二）进给运动

 进给运动速度：指切削刃选定点相对于工件进给运动的瞬时速度，用vf表示 例：外圆车削时，进给运动速度常常用进给量f来表述，单位：mm / r

刨削时，进给运动速度用每一行程多少毫米来表述，单位为mm / str。

铣削时，进给运动速度常用每齿进给量f来表述，单位：mm/z

进给速度vf、进给量f、每齿进给量fz 和刀具齿数Z之间的关系如下：

vf = nf

1.1.2 切削时形成的表面

车削加工过程中工件上有三个不断变化着的表面：（1）待加工表面（2）已加工表面（3）过渡表面 1.1.3

切削用量（1）切削速度vc（2）背吃刀量ap（分析车削和铣削的ap有什么不同）（3）进给量f（解释切削用量三要素对加工的影响。）

备课时间：09-2-18

上课时间：09-2-19 教学目的：

1、掌握刀具的组成及几何角度的确定方法

2、熟悉刀具的工作角度对加工的影响。

教学重点：几何角度的确定方法。

教学难点：刀具的工作角度对加工的影响。课时：2课时 授课内容：

1.2 刀具组成及几何角度

（首先让学生传递着观察车刀）1.刀具切削部分的组成要素 刀杆：起夹持作用 刀头:(三面)前刀面：切屑流过的表面

主后刀面：刀具上与加工表面相对的表面

副后刀面：刀具上与已加工表面相对的表面

(两刃)

主切削刃：刀具上前刀面与主后刀面的交线

副切削刃：刀具上前刀面与副后刀面的交线

(一尖)

主切削刃与副切削刃的交点

（结合刀具实物和图片与学生一起分析并提问）２．车刀切削角度的坐标平面

基面Pr：通过主切削刃上的某一点，与主运动方向相垂直的平面。

车刀的基面平行于刀体底面。

切削平面Ps：通过主切削刃上的某一点，与过渡表面相切并垂直于基面的平面。正交平面Po：通过主切削刃上的某一点，并同时垂直于基面和切削平面的平面。（结合幻灯片与学生一起分析并提问）3.刀具的主要标注角度 1)前角（0）

前刀面和基面之间的夹角。2）后角（0）

主后刀面和切削平面之间的夹角。

（直接分析出前角和后角的正、负、零。并要求学生在车刀上分析出前角和后角的正、负时的形状，及其大、小对加工的影响。）3）主偏角（kr）

主切削刃与进给方向间的夹角 4）副偏角（kr’）

负切削刃与进给方向的夹角 5）刃倾角（S）

主切削刃与基面之间的夹角。在切削平面内度量

4、刀具的工作角度

 进给运动对刀具工作角度的影响

使刀具实际工作后角减小，工作前角增大

 刀具安装高低对刀具工作角度的影响

 刀杆中心面（线）不垂直于进给运动方向的影响

由此分析出刀具的安装方法：

1、刀尖的高度应与工件中心的高度一致。

2、刀杆中心面（线）应垂直于进给运动方向。

备课时间：09-2-22

上课时间：09-2-23 教学目的：

1、了解切削层参数

2、掌握切屑的形成过程及切屑种类

3、熟悉积屑瘤的形成及其对切削加工的影响。

教学难点：切屑的形成过程。

教学重点：切屑种类和积屑瘤的形成及其对切削加工的影响。课时：2课时 授课内容：

5、切削层参数

（1）切削层公称厚度hD ：垂直于过渡表面的切削层尺寸。

切削层截面的切削厚度为： hD ＝ f sinκr

（2）切削层公称宽度bD

切削层截面的公称切削宽度为：bD ＝ ap/sinκr(3)切削层公称横截面积

AD＝hD bD＝ f sinκr.ap/sinκr= f ap

1.3 金属的切削过程

金属在切削过程中，会出现一系列物理现象，如金属变形、切削力、切削热、刀具磨损等，这些都是以切屑形成过程为基础而生产中出现的许多问题，如积屑瘤、振动、卷屑、断屑等，都与切削过程密切相关。1.3.1.切屑的形成过程及切屑种类

1、切屑形成过程：对塑性金属进行切削时，切屑的形成过程就是切削层金属的变形过程。

2、切屑的类型及切屑控制

类型：带状切屑、挤裂切屑、单元切屑、崩碎切屑

（预习第10页表1-1，总结出哪种切屑较好，怎样控制切屑的类型。）

切屑控制：

“不可接受”的切屑：切削条件恶劣导致。影响主要有拉伤工件的已加工表面；划伤机床；造成刀具的早期破损；影响操作者的安全。

切屑控制：在切削加工中采取适当的措施来控制切屑的卷曲、流出与折断，使形成“可接受”的良好屑形。

“可接受”的切屑标准：不妨碍正常的加工；不影响操作者的安全；易于清理、存

放和搬运。

(1)切屑的形态可随切削条件不同而改变

(2)可控制切削条件，使切屑形态向有利于生产的方面转化，保证切削加工的顺利进行和工件的加工质量：增大前角、提高切削速度、减小进给量 3．积屑瘤

在一定的切削速度和保持连续切削的情况下，加工塑性材料时，在刀具前刀面常常粘结一块剖面呈三角状的硬块，这块金属被称为积屑瘤。（1）积屑瘤的形成

切削过程中，由于金属的挤压和强烈摩擦，使切屑与前刀面之间产生很大的应力和很高的切削温度。当应力和温度条件适当时，切屑底层与前刀面之间的摩擦力很大，使得切屑底层流出速度变得缓慢，形成一层很薄的“滞流层”，当滞流层与前刀面的摩擦阻力超过切屑内部的结合力时，滞流层的金属与切屑分离而粘附在切削刃附近形成积屑瘤.（２）积屑瘤对切削加工的影响 有利方面：保护刀具、增加工作前角

不利方面：影响工件尺寸精度、影响工件表面粗造度（3）.积屑瘤的控制

影响积屑瘤的因素：工件材料、切削用量、刀具前角、切削液等

控制措施：通过热处理，提高零件材料的硬度，降低材料的加工硬化。

要避免在中温、中速加工塑性材料

增大前角可减小切削变形，降低切削温度，减小积屑瘤的高度 采用润滑性能优良的切削液可减少甚至消除积屑瘤

3、鳞刺的形成

低速加工塑性金属材料时在已加工表面常会出现一种鳞片状毛刺，成为鳞刺。 成因：低速切削形成挤裂或单元切屑时，刀、屑间摩擦发生周期性变化使切屑在前面上周期性停留代替刀具推挤切削层造成金属的积聚，使以加工表面产生拉应力而导裂，并使切削厚度向切削线以下而形成鳞刺

4、已加工表面的变形

切屑经过刀刃钝圆B点后，受到后刀面BC段的挤压和摩擦，经过BC段后，这部分金属开始弹性恢复，恢复高度为△h，在恢复过程中又与后刀面CD部分产生摩擦，这部分切削层在OB，BC，CD段的挤压和摩擦后，形成了已加工表面的加工质量。所以说第三变形区对工件加工表面质量产生很大影响。

备课时间：09-2-25

上课时间：09-2-26 教学目的：

1、掌握刀具材料的基本要求及常用刀具材料。

2、熟悉切削力、切削热和切削温度及其对刀具寿命的影响。

教学重点和难点：刀具材料的基本要求及常用刀具材料。课时：2课时 授课内容：

1.4 刀具材料

概

述：刀具材料是指刀具上参与切削部分的材料。1.4.1 刀具材料的基本要求（1）高硬度

（2）高强度与强韧性

（3）较强的耐磨性和耐热性（4）优良导热性

（5）良好的工艺性与经济性 1.4.2 常用刀具材料

刀具材料种类很多，常用的有：工具钢（包括碳素工具钢、）、硬质合金、陶瓷金刚石（天然和人造）、立方氮化硼、碳素工具钢和合金工具钢，因其耐热性很差，目前仅用于手工工具。

1、高速钢

 高速钢是一种含有钨、钼、钒等合金元素较多的工具钢，也称为锋钢或白钢．  特点：

1）强度高，抗弯强度为硬质合金的2～3倍；

2）韧性高，比硬质合金高几十倍；

3）硬度HRc63以上，且有较好的耐热性；

4）可加工性好，热处理变形较小。



应用：常用于制造各种复杂刀具（如钻头、丝锥、拉刀、成型刀具、齿轮刀具等）。

2、硬质合金

 硬质合金是用高硬度、高熔点的金属碳化物粉末和金属粘结剂（如Co、Ni、Mo等）经高压成型后，再在高温下烧结而成的粉末冶金制品。

优点

硬质合金的硬度、耐磨性、耐热性都很高，允许的切削速度远高于高速钢，且能切削诸如淬火钢等硬材料。 不足（与高速钢相比）：

其抗弯强度较低、脆性较大，抗振动和冲击性能也较差。

 硬质合金因其切削性能优良而被广泛用来制作各种刀具。在我国，绝大多数车刀、面铣刀和深孔钻都采用硬质合金制造。

3、陶瓷刀具材料

 陶瓷材料比硬质合金具有更高的硬度（HRA91～95）和耐热性，在1200℃的温度下仍能切削，耐磨性和化学惰性好，摩擦系数小，抗粘结和扩散磨损能力强，因而能以更高的速度切削，并可切削难加工的高硬度材料。主要缺点是性脆、抗冲击韧性差，抗弯强度低。

4、立方氮化硼

它是一种人工合成的新型刀具材料。它是利用超高温高压技术制成的一种无机超硬材料。立

方氮化硼在高温、其硬度很高，可达8000～9000HV,仅次于金刚石，但热稳定性远高于金刚石，并且与元素亲和力小，它的最大的优点是在高温1200℃～1300℃时也不会与铁族金属起反应。因此既能胜任淬火钢、冷硬铸铁的粗车和精车，又能胜任高温合金、热喷涂材料、硬质合金及其他难加工材料的高速切削。超高速加工的首选刀具材料

5、金刚石

分为人造和天然两种，是目前已知最硬的，硬度约为HV10000,故其耐磨性好，不足之处是抗弯强度和韧性差，对铁的亲和作用大，故金刚石刀具不能加工黑色金属，在800℃时，金刚石中的碳与铁族金属发生扩散反应，刀具急剧磨损。金刚石价格昂贵，刃磨困难，应用较少。主要用作磨具及磨料，有时用于修整砂轮。

总结：材料的韧性则是高速钢最高，金刚石最低

材料的硬度、耐磨性，金刚石最高，递次降低到高速钢。

课时八

1.5 切削力、切削热和切削温度 1.5.1

切削力的来源

1、切削层金属、切屑和工件表面层金属的弹性

变形、塑性变形所产生的抗力；

2、刀具与切屑、工件表面间的摩擦阻力。

1.5.2 切削分力及其作用

1、主切削力Fc ：切削合力在切削速度方向上的分力，垂直于基面，是计算机床动力、校核机床和夹具强度及刚度的重要依据

2、背向力Fp

切削合力在切削深度方向上的分力，与切深方向相反，它能使工件弯曲和引起震动，对加工质量影响较大。

3、进给力Ff

切削合力在进给方向上的分力;与进给方向平行，但方向相反，是设计和校验进给机构强度的依据。

4、影响切削力的因素

工件材料： 被加工工件材料的强度、硬度越高，切削力增大。强度相近的材料，如其塑性（伸长率）较大，切削力增大。切削脆性材料时，其切削力一般低于塑性材料。

切削用量：切削深度ap或进给量f加大，均使切削力增大，但两者的影响程度不同，ap 的影响更大一些。切削速度： 加工塑性金属时，在中速和高速下，切削力一般随着切削速度的增大而减小。刀具几何参数

1.5.5

切削热和切削温度

1.切削热的产生传出及影响 ａ．切削热的来源

切屑层的金属发生弹性变形、塑性变形而产生大量的热 切屑与刀具前刀面产生的摩擦 工件与刀具后刀面产生的摩擦 ｂ．切削热的传导

传入切屑，约占总热量的５０％～８６％，对切削加工无不利影响

传入工件，约占总热量的４０％～１０％，会使工件膨胀或伸长，产生尺寸和形状误差，影响加工精度

传入刀具，约占总热量的９％～３％，使刀具温度升高，硬度下降，磨损加快，耐用度降

传入周围介质，约占总热量的１％，对切削加工无不利影响 2.切削温度及其影响因素

切削温度：是指刀具表面上切屑和刀具接触处的平均温度。

其高低取决于切削时产生热量的多少和传导条件的好坏，切削用量、工件材料、刀具材料及角度等对切削温度均有影响 3.降低切削温度的措施

(1)选择合理的几何角度和切削用量(2)使用切削液 1.6 刀具的磨损和寿命

一．刀具的磨损形式

1、前刀面磨损(月牙洼磨损)2．后万面磨损

3．前刀面和后刀面同时磨损

二、刀具磨损过程

初期磨损阶段、正常磨损阶段、急剧磨损阶段

三、刀具寿命(1)定义

刃磨或换刃后的刀具，自开始切削直到磨损量达到磨钝标准为止的切削时间，称为刀具寿命，符号用T，单位用min或s。

(2)刀具寿命与切削用量的关系

切削用量对刀具寿命T 的影响程度与切削用量对切削温度θ的影响程度是一致的，切削速度对刀具寿命的影响最大，其次是进给量，背吃刀量的影响很小。

备课时间：09-3-1

上课时间：09-3-2 教学目的：

1、掌握切削液的作用及选用原则

2、掌握前角的选用方法和原则。

教学难点：刀具几何角度的确定。

教学重点：刀具的组成及几何角度的确定方法。课时：2课时 授课内容：

1.7 工件材料的切削加工性和切削液

1.7.1切削加工性的概念和衡量指标

材料的切削加工性是指材料被切削加工的难易程度。材料加工的难易程度要由具体的加工要求及切削条件而定。通常精加工时以能较好的保证加工质量为工件材料切削加工性的主要指标；自动加工则以断屑的难易程度为材料切削加工性的主要指标 衡量材料切削加工性的指标 1.一定刀具寿命下的切削速度 vTvT越大，材料的切削加工性越好。2.相对加工性 kr

为统一标准起见，取正火状态下的45钢作基准材料，刀具寿命为60 min，这时的切削速度为基准（写作(v60)j），而将其它材料的(v 60)与其相比，这个比值Kr称为相对加工性：

vkr60(v60)j

材料具有良好的切削加工性。kr1

3.已加工表面质量

凡较容易获得好的表面质量的材料，其切削加工性较好；反之则较差。精加工时，常以此为衡量指标。

4.切屑的控制或断屑的难易

凡切屑较容易控制或易于断屑的材料，其切削加工性较好；反之则较差。在自动机床或自动线上加工时，常以此为衡量指标。5.切削力

在相同切削条件下，凡切削力较小的材料，其切削加工性较好；反之则较差。在粗加工中，当机床刚性或动力不足时，常以此为衡量指标。（衡量材料切削加工性的指标5项内容，须提问） 影响材料切削加工性的因素 1.物理性能

材料的导热性愈好、一定刀具耐用度下的切削速度愈 高，材料的切削加工性愈好。2.材料的力学性能

材料的强度、硬度愈高，切削力愈大，切削温度愈高，刀具磨损加剧，— 切削加工性愈差。

材料的塑性、韧性愈高，切削时切屑的变形加大，摩擦力提高，切削力愈大，切削温度愈高，刀具磨损加剧，— 切削加工性愈差。1.7.2 改善材料切削加工性的途径 1.调整材料的化学成分

在钢中加入 S、Pb 等元素，可有效的改善材料的切削加工性。——“易切削钢”。2.热处理

1.7.3

切削液 1．切削液的作用（1）润滑作用（2）冷却作用（3）清洗作用（4）防锈作用

2、切削液的种类 ①、切削油 ②、乳化液 ③、水溶液

3．切削液的选用原则（1）粗加工

 粗加工时，切削用量大，产生的切削热量多，容易使刀具迅速磨损。此类加工一般

采用冷却作用为主的切削液，如离子型切削液或3％～5％乳化液。

 切削速度较低时，刀具以机械磨损为主，宜选用润滑性能为主的切削液；  速度较高时，刀具主要是热磨损，应选用冷却为主的切削液。

 硬质合金刀具耐热性好，热裂敏感，可以不用切削液。如采用切削液，必须连续、充分浇注，以免冷热不均产生热裂纹而损伤刀具。

（2）精加工

 精加工时，切削液的主要作用：提高工件表面加工质量和加工精度。

 加工一般钢件，在较低的速度（6.0m/min～30m/min）情况下，宜选用润滑性能好的极压切削油或10％～12％极压乳化液，以减小刀具与工件之间的摩擦和粘结，抑制积屑瘤。注意：

 A、加工铜材料时，不宜采用含硫切削液，因为硫对铜有腐蚀作用。

 B、加工铝时，也不适于采用含硫与氯的切削液，因为这两种元素宜与铝形成强度高于铝的化合物，反而增大刀具与切屑间的摩擦。也不宜采用水溶液，因高温时水会使铝产生针孔。

1.8 刀具几何参数的合理选择

 刀具几何参数的合理选择：是指在保证加工质量的前提下，选择能提高切削效率，降低生产成本，获得最高刀具耐用度的刀具几何参数。

 刀具几何参数内容：

 刀具几何角度（如前角、后角、主偏角等）、 刀面形式（如平面前刀面、倒棱前刀面等） 切削刃形状（直线形、圆弧形）1．前角和前刀面形状的选择  前角的功用：

（1）影响切削变形和切削力的大小（2）影响加工表面质量（3）影响刀具寿命

（4）影响切屑形态和断屑效果。（1）前角的选择：

 在选择刀具前角时首先应保证刀刃锋利，同时也要兼顾刀刃的强度与耐用度。

 刀具前角的合理选择，主要由刀具材料、工件材料、加工条件决定。

 ① 刀具材料

强度和韧性大的刀具材料可以选择大的前角，而脆性大的刀具甚至取负的前角。

 ② 工件材料

加工钢件等塑性材料时，切屑沿前刀面流出时和前刀面接触长度长，压力与摩擦较大，为减小变形和摩擦，一般采用选择大的前角。

加工脆性材料时，切屑为碎状，切屑与前刀面接触短，切削力主要集中在切削刃附近，受冲击时易产生崩刃，因此刀具前角相对塑性材料取得小些或取负值，以提高刀刃的强度。

 ③ 加工条件

粗加工时，一般取较小的前角；

精加工时，宜取较大的前角，以减小工件变形与表面粗糙度； 带有冲击性的断续切削比连续切削前角取得小。

总之，前角选择的原则是在满足刀具耐用度的前提下，尽量选取较大前角。

刀具的合理前角参考值见P34表1-7

2、前刀面形状、刃区形状及其参数的选择

 ①、前刀面形状

 A、正前角锋刃平面型

特点：刃口较锋利，但强度差，γo不能太大，不易折屑。

主要用于高速钢刀具，精加工。B、带倒棱的正前角平面型

 特点：切削刃强度及抗冲击能力强，同样条件下可以采用较大的前角，提高了刀具耐用度。

主要用于硬质合金刀具和陶瓷刀具，加工铸铁等脆性材料。

 C、负前角平面型



特点：切削刃强度较好，但刀刃较钝，切削变形大。

 主要用于硬脆刀具材料。加工高强度高硬度材料，如淬火钢。 图示类型负前角后部加有正前角，有利于切屑流出。 D、曲面型

 特点：有利于排屑、卷屑和断屑，而且前角较大，切削变形小，所受切削力也较小。 在钻头、铣刀、拉刀等刀具上都有曲面前面。

备课时间：09-3-4

上课时间：09-3-5 教学目的：

1、掌握后角、主偏角、刃倾角的选择原则和方法。

2、掌握切削用量的选择原则和方法。

教学重点、难点：切削用量的选择原则和方法。课时：2课时 授课内容：

2．后角及形状的选择(1)后角的功用 ：

A、减小刀具后刀面与加工表面的摩擦；

B、当前角固定时，后角的增大与减小能增大和减小刀刃的锋利程度，改变刀刃的散热，从而影响刀具的耐用度。(2)后角的选择

后角大小取决于：切削厚度、工件材料、工艺系统刚度。切削厚度(进给量）越大，后角越小； 工件材料越软、塑性越大，后角越大； 工艺系统刚度较差时，适当减小后角

副后角的作用与后角类似，它用来减少副后面与已加工表面之间的摩擦，一般刀具将副后角制成与后角相同。1.8.4、主、副偏角的功用及其选择

1、主、副偏角的功用

主偏角影响切削层的形状，切削刃的工作长度和单位切削刃上的负荷。减少κr，主切削刃单位长度上的负荷减少，刀具磨损小，耐用。

副偏角影响已加工表面的粗糙度和刀尖强度，减少κr´，减少表面的粗糙度的数值，还可提高刀具强度。过小，会使副切削刃与已加工面的摩擦增加，引起震动，降低表面质量。2.主、副偏角的选择

 主偏角主要根据加工条件和工艺系统刚性来选择

 副偏角主要考虑表面粗糙度、刀尖强度和散热面积来选择。3．主偏角的选择

 A、主偏角κr的增大或减小对切削加工有利的一面（主偏角κr减小，能提高刀具耐用度。）

在背吃刀量ap与进给量f 不变时，主偏角κr减小将使切削厚度hD减小，切削宽度bD增加，参加切削的切削刃长度也相应增加，切削刃单位长度上的受力减小，散热条件也得到改善。

主偏角κr减小时，刀尖角增大，刀尖强度提高，刀尖散热体积增大。

 B、主偏角κr的增大或减小对切削加工不利的一面（主偏角的减小对刀具耐用度和加工精度产生不利影响。）

因为根据切削力分析可以得知，主偏角κr减小，将使背向力Fp增大，从而使切削时产生的挠度增大，降低加工精度。同时背向力的增大将引起振动。主偏角κr 选择原则 ：

 ①、工艺系统刚性较好时（工件长径比lw/dw < 6），主偏角κr可以取小值。 ②、工艺系统刚性较差时（工件长径比lw/dw = 6-12），或带有冲击性的切削，主偏角κr可以取大值，一般κr＝75o～93o，甚至主偏角κr可以大于90o，以避免加工时振动。

 硬质合金刀具车刀的主偏角多为60o～75o。

 ③、根据工件加工要求选择。

当车阶梯轴时，κr ＝90o；同一把刀具加工外圆、端面和倒角时，κr ＝45o。

课时十二

4、副偏角的选择

 副偏角κrˊ的大小对刀具耐用度和加工表面粗糙度的影响：

 A、副偏角的减小，将可降低残留物面积的高度，提高理论表面粗糙度值， B、副偏角减小刀尖强度增大，散热面积增大，提高刀具耐用度。

 C、副偏角太小会使刀具副后刀面与工件的摩擦，使刀具耐用度降低，另外引起加工中振动。

 ①、工艺系统刚性好时，加工高强度高硬度材料，一般κrˊ＝5o～10o；加工外圆及端面，能中间切入，κrˊ＝45o。

 ②、工艺系统刚度较差时，粗加工、强力切削时，κrˊ＝10o～15o；车台阶轴、细长轴、薄壁件，κrˊ＝5o～10o。 ③、切断切槽，κrˊ＝1o～2o。

 副偏角的选择原则是：在不影响摩擦和振动的条件下，应选取较小的副偏角。1.8.5

刃倾角的选择

（1）λs对切屑流出方向的影响

 当λs为负值时，切屑将流向已加工表面，并形成长螺卷屑，容易损害加工表面。

但切屑流向机床尾座，不会对操作者产生大的影响。粗车时采用负值的λs。 当λs为正值，切屑将流向机床床头箱，影响操作者工作，并容易缠绕机床的转动部件，影响机床的正常运行精车时采用正值的λs。（2）刃倾角对刀尖的影响

 刃倾角λs的变化能影响刀尖的强度和抗冲击性能。

 当λs取负值时，刀尖在切削刃最低点，切削刃切入工件时，切入点在切削刃或前刀面，保护刀尖免受冲击，增强刀尖强度。

 一般大前角刀具通常选用负的刃倾角，既可以增强刀尖强度，又避免刀尖切入时产生的冲击。

（3）刃倾角对切削分力的影响

刃倾角负值越大，切深抗力越大，当工艺系统刚性较差时，容

易引起振动。 1.8.6．刀尖形状的选择

 刀尖是刀具强度和散热条件都很差的地方。切削过程中，刀尖切削温度较高，非常容易磨损，因此增强刀尖，可以提高刀具耐用度。刀尖对已加工表面粗糙度有很大影响。

（1）直线过渡刃的优点：

主偏角κr和副偏角κrˊ的减小，都可以增强刀尖强度，但同时也增大了背向力Fp，使得工件变形增大并引起振动。但如在主、副切削刃之间磨出直线过渡刃。则既可增大刀尖角，又不会使背向力Fp增加多少 （2)圆弧状刀尖的圆弧半径取值

增大ｒε，刀具的磨损和破损都可减小，不过，此时背向力Fp也会增大，容易引起振动。考虑到脆性大的刀具对振动敏感因素，一般硬质合金刀具和陶瓷刀具的刀尖圆弧半径ｒε值较小；

硬质合金车刀和陶瓷车刀，一般ｒε＝0.2～2㎜，高速钢刀具，ｒε ＝0.5～5 ㎜。精加工ｒε选取比粗加工小。

(3)

修光刃

精加工时，还可修磨出κrε＝0o，宽度b＝（1.2～1.5）f 与进给方向平行的修光刃，切除掉残留面积。

这种修光刃能在进给量较大时，还能获得较高的表面加工质量。修光刃 常用于端铣刀

1.9 切削用量的选择

1）切削用量对加工质量的影响

当切削速度增大时，切削力减小，可减小或避免积屑瘤，有利于提高加工质量 进给量增大使工件残留面积的高度显著增大，表面更粗糙。

切削深度增大，时切削力和工件变形增大，可能引起振动，使零件的加工精度和表面质量下降。

2)切削用量对刀具耐用度的影响

在切削用量中，切削速度对刀具耐用度的影响最大，进给量次之，切削深度影响最小 3)选择切削用量的原则

粗加工：首先选择大的切削深度，其次选择较大的进给量，最后确定合理的切削速度。精加工：一般取较小的切削深度和进给量，尽可能选择较高的切削速度。 对切削用量三要素选择方法

（1）背吃刀量的选择

 粗加工时（表面粗糙度Ra50～12.5μm）：在允许的条件下，尽量一次切除该工序的全部余量。如分两次走刀，则第一次背吃刀量尽量取大，第二次背吃刀量尽量取小些。

 半精加工时（表面粗糙度Ra6.3～3.2μm），背吃刀量一般为0.5～2㎜。） 精加工时（表面粗糙度Ra1.6～0.8μm），背吃刀量为0.1～0.4㎜。

（2）进给量的选择

 粗加工时，进给量主要考虑工艺系统所能承受的最大进给量。

 精加工和半精加工时，最大进给量主要考虑加工精度和表面粗糙度。另外还要考虑工件材料，刀尖圆弧半径、切削速度等。

P39 表1-8、1-9.（3）切削速度的选择  切削速度的选取原则是：

 粗车时，应选较低的切削速度，精加工时选择较高的切削速度；

6.机械工艺基本知识 篇六

一、生产过程和工艺过程

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。能使企业的管理科学化，使企业更具应变力和竞争力。

在生产过程中，直接改变原材料（或毛坯）形状、尺寸和性能，使之变为成品的过程，称为工艺过程。它是生产过程的主要部分。例如毛坯的铸造、锻造和焊接；改变材料性能的热处理[1]；零件的机械加工等，都属于工艺过程。工艺过程又是由一个或若干个顺序排列的工序组成的。

工序是工艺过程的基本组成单位。所谓工序是指在一个工作地点，对一个或一组工件所连续完成的那部分工艺过程。构成一个工序的主要特点是不改变加工对象、设备和操作者，而且工序的内容是连续完成的。例如一个零件，其工艺过程可以分为以下两个工序：

工序1：在车床上车外圆、车端面、镗孔和内孔倒角；

工序2：在钻床上钻6个小孔。

在同一道工序中，工件可能要经过几次安装。工件在一次装夹中所完成的那部分工序，称为安装。在工序1中，有两次安装。第一次安装：用三爪卡盘夹住 外圆，车端面C，镗内孔，内孔倒角，车外圆。第二次安装：调头用三爪盘夹住外圆，车端面A和B，内孔倒角。

二、生产类型

生产类型通常分为三类。

1．单件生产 单个地生产某个零件，很少重复地生产。

2．成批生产 成批地制造相同的零件的生产。

3．大量生产 当产品的制造数量很大，大多数工作地点经常是重复进行一种零件的某一工序的生产。

拟定零件的工艺过程时，由于零件的生产类型不同，所采用的加方法、机床设备、工夹量具、毛坯及对工人的技术要求等，都有很大的不同。

三、加工余量

为了加工出合格的零件，必须从毛坯上切去的那层金属的厚度，称为加工余量。加工余量又可分为工序余量和总余量。某工序中需要切除的那层金属厚度，称为该工序的加工余量。从毛坯到成品总共需要切除的余量，称为总余量，等于相应表面各工序余量之和。

在工件上留加工余量的目的是为了切除上一道工序所留下来的加工误差和表面缺陷，如铸件表面冷硬层、气孔、夹砂层，锻件表面的氧化皮、脱碳层、表面裂纹，切削加工

后的内应力层和表面粗糙度等。从而提高工件的精度和表面粗糙度。

加工余量的大小对加工质量和生产效率均有较大影响。加工余量过大，不仅增加了机械加工的劳动量，降低了生产率，而且增加了材料、工具和电力消耗，提高了加工成本。若加工余量过小，则既不能消除上道工序的各种缺陷和误差，又不能补偿本工序加工时的装夹误差，造成废品。其选取原则是在保证质量的前提下，使余量尽可能小。一般说来，越是精加工，工序余量越小。

四、基准

机械零件是由若干个表面组成的，研究零件表面的相对关系，必须确定一个基准，基准是零件

工艺基础的基本概念

一、生产过程和工艺过程

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。能使企业的管理科学化，使企业更具应变力和竞争力。

在生产过程中，直接改变原材料（或毛坯）形状、尺寸和性能，使之变为成品的过程，称为工艺过程。它是生产过程的主要部分。例如毛坯的铸造、锻造和焊接；改变材料性能的热处理[1]；零件的机械加工等，都属于工艺过程。工艺过程又是由一个或若干个顺序排列的工序组成的。

工序是工艺过程的基本组成单位。所谓工序是指在一个工作地点，对一个或一组工件所连续完成的那部分工艺过程。构成一个工序的主要特点是不改变加工对象、设备和操作者，而且工序的内容是连续完成的。例如一个零件，其工艺过程可以分为以下两个工序：

工序1：在车床上车外圆、车端面、镗孔和内孔倒角；

工序2：在钻床上钻6个小孔。

在同一道工序中，工件可能要经过几次安装。工件在一次装夹中所完成的那部分工序，称为安装。在工序1中，有两次安装。第一次安装：用三爪卡盘夹住 外圆，车端面C，镗内孔，内孔倒角，车外圆。第二次安装：调头用三爪盘夹住外圆，车端面A和B，内孔倒角。

二、生产类型

生产类型通常分为三类。

1．单件生产 单个地生产某个零件，很少重复地生产。

2．成批生产 成批地制造相同的零件的生产，

3．大量生产 当产品的制造数量很大，大多数工作地点经常是重复进行一种零件的某一工序的生产。

拟定零件的工艺过程时，由于零件的生产类型不同，所采用的加方法、机床设备、工夹量具、毛坯及对工人的技术要求等，都有很大的不同。

三、加工余量

为了加工出合格的零件，必须从毛坯上切去的那层金属的厚度，称为加工余量。加工余量又可分为工序余量和总余量。某工序中需要切除的那层金属厚度，称为该工序的加工余量。从毛坯到成品总共需要切除的余量，称为总余量，等于相应表面各工序余量之和。

在工件上留加工余量的目的是为了切除上一道工序所留下来的加工误差和表面缺陷，如铸件表面冷硬层、气孔、夹砂层，锻件表面的氧化皮、脱碳层、表面裂纹，切削加工

后的内应力层和表面粗糙度等。从而提高工件的精度和表面粗糙度。

加工余量的大小对加工质量和生产效率均有较大影响。加工余量过大，不仅增加了机械加工的劳动量，降低了生产率，而且增加了材料、工具和电力消耗，提高了加工成本。若加工余量过小，则既不能消除上道工序的各种缺陷和误差，又不能补偿本工序加工时的装夹误差，造成废品。其选取原则是在保证质量的前提下，使余量尽可能小。一般说来，越是精加工，工序余量越小。

四、基准

机械零件是由若干个表面组成的，研究零件表面的相对关系，必须确定一个基准，基准是零件

上用来确定其它点、线、面的位置所依据的点、线、面。根据基准的不同功能，基准可分为设计基准和工艺基准两类。

1．设计基准

在零件图上用以确定其它点、线、面位置的基准，称为设计基准。轴套零件，各外圆和内孔的设计基准是零件的轴心线，端面A是端面B、C的设计基准，内孔的轴线是外圆径向跳动的基准。

2．工艺基准

零件在加工和装配过程中所使用的基准，称为工艺基准。工艺基准按用途不同又分为装配基准、测量基准及定位基准。

（1）装配基准 装配时用以确定零件在部件或产品中的位置的基准，称为装配基准。

（2）测量基准 用以检验已加工表面的尺寸及位置的基准，称为测量基准。如内孔轴线是检验外圆径向跳动的测量基准；表面A是检验长度L尺寸l和的测量基准。

（3）定位基准 加工时工件定位所用的基准，称为定位基准。作为定位基准的表面（或线、点），在第一道工序中只能选择未加工的毛坯表面，这种定位表面称粗基准.在以后的各个工序中就可采用已加工表面作为定位基准，这种定位表面称精基准。

五、拟定工艺路线的一般原则

机械加工工艺规程的制定，大体可分为两个步骤。首先是拟定零件加工的工艺路线，然后再确定每一道工序的工序尺寸、所用设备和工艺装备以及切削规范、工时定额等。这两个步骤是互相联系的，应进行综合分析。

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。

拟定工艺路线的一般原则如下。

1、先加工基准面

零件在加工过程中，作为定位基准的表面应首先加工出来，以便尽快为后续工序的加工提供精基准。称为“基准先行”。

2、划分加工阶段

加工质量要求高的表面，都划分加工阶段，一般可分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。主要是为了保证加工质量；有利于合理使用设备；便于安排热处理工序；以及便于时发现毛坯缺陷等。

3、先孔后面

[1] 对于箱体、支架和连杆等零件应先加工平面后加工孔。这样就可以以平面定位加工孔，保证平面和孔的位置精度，而且对平面上的孔的加工带来方便。

4、主要表面的光整加工（如研磨、珩磨、精磨等），应放在工艺路线最后阶段进行，以免光整加工的表面，由于工序间的转运和安装而受到损伤。

上述为工序安排的一般情况。有些具体情况可按下列原则处理。

(1)、为了保证加工精度，粗、精加工最好分开进行。因为粗加工时，切削量大，工件所受切削力、夹紧力大，发热量多，以及加工表面有较显著的加工硬化现象，工件内部存在着较大的内应力，如果粗、粗加工连续进行，则精加工后的零件精度会因为应力的重新分布而很快丧失。对于某些加工精度要求高的零件。在粗加工之后和精加工之前，还应安排低温退火或时效处理工序来消除内应力。

(2)、合理地选用设备。粗加工主要是切掉大部分加工余量，并不要求有较高的加工精度，所以粗加工应在功率较大、精度不太高的机床上进行，精加工工序则

要求用较高精度的机床加工。粗、精加工分别在不同的机床上加工，既能充分发挥设备能力，又能延长精密机床的使用寿命。

7.机械工艺实习报告 篇七

机械设计 (machine design) , 根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。机械设计是机械工程的重要组成部分, 是机械生产的第一步, 是决定机械性能的最主要的因素。

机械加工工艺是实现产品设计, 保证产品质量, 节约能源, 降低消耗的重要手段, 是企业进行生产准备、计划调度、加工操作、安全生产、技术检测和健全劳动组织的重要依据, 加速产品更新, 提高经济效益的技术保证。其中, 工艺规程是直接指导产品或零部件制造工艺过程和操作方法的工艺文件, 它直接对企业的产品质量、效益、竞争能力起着重要的作用。关于机械制造工艺的具体内容简单介绍如下:

1.1 生产过程和工艺过程

在机械制造工艺中, 生产过程是指在制造机械产品的时候, 将原材料或半成品转变成为产品的所有过程总和, 这一过程具体包括:生产技术准备工作;原材料及半成品的运输和保管;毛坯的制造;零件的各种加工、热处理及表面处理;部件和产品的装配、调试、检测及涂装和包装等, 而工艺过程是指在生产过程中直接改变生产对象的尺寸、形状、性质及相对位置关系的过程, 比如毛坯制造、机械加工、热处理、表面处理及装配等。其中, 机械加工工艺过程是指用机械加工方法直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量, 使其成为产品零件的过程, 这一过程是由一个或若干个工序组成, 而工序又可分为安装、工位、工步和走刀。[1]

1.2 工件装夹

工件在开始加工前, 首先必须将工件摆放在机床或夹具上的正确位置, 这一过程就称为定位, 同时为了使定位好的工件在加工过程中保持正确位置, 还需要将工件固定夹紧, 这一过程称为夹紧, 因此这两个过程合起来成为装夹。在一定程度上机械加工工艺中的工件装夹是否合理不仅会影响到工件的加工质量, 而且也会直接影响产品的生产率、加工成本及安全稳定性能。一般而言, 在机械制造工艺中经常使用的工件装夹方式主要有直接找正装夹、划线找正装夹、用夹具装夹等方式。

1.3 定位

在机械制造工艺中, 为了保证工件的精度, , 必须做好工件的定位工作, 工件常用的装夹定位方式有::直接找正、划线找正和用夹具装夹三种方式。定位的首要工作是要根据加工工件的情况选择好定位基准, 机械制造工艺所说的基准其实是起到确定工件和加工工具之间位置关系作用的那些具体点、线或面, 根据所起的作用和应用场合的不同, 基准一般可分为设计基准和工艺基准, 同时工艺基准按照不同的要求和标准, 又分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。

1.4 加工精度

在机械制造工艺过程中, 获得良好的加工精度至关重要, 直接影响产品的优良特性, 根据不同的要求, 加工精度可以划分为尺寸精度、形状精度、位置精度和表面质量要求四大类。在实际机械加工过程中, 为了获得良好的尺寸精度, 一般采取的方法有:试切法、调整法、定尺寸刀具法、自动控制法等;与获得尺寸精度的方法不同, 获得形状精度的方法主要有:轨迹法、成形法、展成法等。

2 机械设计过程中的注意事项

要想保证机械设计高效准确, 就必须在进行设计过程中统筹考虑机械制造工艺的要求, 机械设计的整个过程涉及很多方面的内容, 在机械设计的研究和分析过程中, 每个阶段都有自己的重点任务和注意事项, 为确保设计取得良好的效果, 就必须在整个过程中掌握系统、科学、合理的设计方法, 根据工件的加工过程, 需要注意以下两点:一是设计要贴合制造工艺实际。研究设计阶段主要负责设计零件的设计方案, 是整个机械制造工艺的基础阶段, 对后面的所有阶段起着举足轻重的作用, 故而在这一阶段内, 设计零件时要注意严格按照生产工艺要求来合理布置设计图纸, 同时也应该注意加强与车间操作工的沟通, 主动了解工件的具体生产制造过程, 认真听取现场技术人员和工人对设计的意见和建议, 并根据他们的建议及时对设计方案进行调整和修改。二是安装调试指导设计。机械设备的安装调试是整个机械制造工艺的最后阶段, 这一阶段决定着设计方案的实际效果能否达到预期目的, 在这个阶段必须严格按照技术要求进行安装及调试, 根据具体情况及时处理现场发生的各种技术问题, 这些具体的安装过程和内容对于前期的机械设计具有实际指导意义, 这一过程的经验对于机械设计人员而言, 可以帮助他们通过安装和调试工作获得设计的依据, 从而可以提高他们的设计水平。对这些设备进行安装、调试、试生产等一系列过程之后, 可以通过实际使用效果对产品的质量进行评价和分析, 从而确定是否满足机械设备的使用要求。[2]

3 基于机械制造工艺的机械设计合理化措施

3.1 提高加工精度的工艺措施

在机械设计加工过程中, 误差不可避免, 而只有对产生不同误差的原因进行详细分析和研究, 才能有针对性的采取相应预防措施以减少误差的出现, 从而有效的提高对加工工件的精度。要想提高加工零件的几何精度可以考虑改进所使用的夹具, 或者通过改进测量工具来提高精度, 要想提升控制误差的水平, 就需要对加工误差进行分析, 必须弄清楚产生误差的原因, 一般而言, 由于系统应力、热变形、刀具磨损、内部应力等情况均会产生误差, 根据对应的原因采取相应的解决措施, 一般常用减小误差的方法有:误差补偿法、分化或均化原始误差法、转移原始误差法等。

3.2 提高加工表面质量的工艺措施

机械加工表面质量是指零件经过机械加工后的表面微观不平度, 也被称为粗糙度, 加工表面质量直接影响产品零件的物理、化学和机械性能, 甚至直接影响到产品的性能、可靠性、寿命。为了提高零件的加工表面质量, 通常采取以下措施:一是注重刀具的选择。为了提高加工表面质量, 加工刀具应根据加工件的属性尽量选择使用刀尖圆弧半径较大、副偏角较小或合适的修光刃或宽刃精刨刀、精车刀, 也就是说选用与工件材料适应性好的刀具, 从而减小了工件的表面粗糙度;二是选择适当的切削条件。要想获得良好的工件表面质量, 根据材料不同采取不同切削速度可以有效抑制积屑瘤的产生, 另外, 减小进给量, 采用高效切削液等措施也是通常采取的有效方法;三是减少表面层变形强化。要减少表面层变形, 可以采取多种方法, 而在使用刀具进行加工工件时, 则要注意合理控制后刀面的磨损宽度和切削用量, 通常会采用较高的切削速度和较小的进给量再辅以有效的切削液, 便可取得良好的效果。[4]

3.3 提高设计标准化的工艺措施

在机械设计过程中, 标准化是当前机械行业的一个重要发展趋势, 通过设置一个共同的标准, 让机械零件的尺寸规格、性能、结构得到有效的统一, 这样不仅可以有效提高产品质量, 还可以有效降低生产成本, 所以在机械设计的层面上就要充分考虑提高产品零件标准化水平, 只有这样, 才能提升产品的设计水平, 增强机械产品在市场中的竞争力。

3.4 加强绿色制造的工艺措施

在机械设计中引入绿色制造的理念可以有效提升机械设计的成功率, 进而基于绿色制造理念的机械制造工艺与传统的制造工艺便会产生一些区别, 与传统的制造工艺相比, 基于绿色制造的工艺更注重对环境的保护, 并在此基础上确保经济效益达到最大。基于绿色制造的工艺措施应该充分考虑产品的绿色开发, 减少在生产使用过程中产品对周围环境的污染, 要保证这一目标要求, 首先要做到在机械建模的时候就要确保绿色设计, 采用系统化的设计方法, 选择绿色环保的材料作为原材料, 另外为了提高原材料的利用率, 确保原材料在具备良好环境适用性的基础上还要能充分满足生产工工艺艺的的要要求求, , 充充分分考考虑虑产产品品的的回回收收和和循循环环使使用用。。

参考文献

[1]刘改云.浅谈机械设备设计研发中的若干问题[EB/OL].中国论文下载中心.

[2]赵岩, 丁延松.影响机械加工表面质量的因素及改进措施[J].技术与市场, 2010 (5) .

[3]朱佩巧.按绿色制造理念, 改革机械专业课程的教学内容[J].机械职业教育, 2009 (9) .

8.机械制造工艺基础教学观 篇八

甚少。

机械制造工艺基础课程涉及传统机械制造工艺的基础知识,主要内容包括毛坯制造工艺(俗称热加工工艺)、零件切削加工工艺(俗称冷加工工艺)、机械工艺规程的制定和装配四部分内容。学生通过本课程的学习,可以获得机械制造的常用工艺方法和零件加工工艺过程及其装配的基础知识,对机械制造工艺过程形成一个完整的认识,从而增强工作适应性,利于在一专的基础上发展

多能。

一、机械制造工艺基础课程的基本要求

学习机械制造工艺基础课程的基本要求有以下几点。

一是以机械制造工艺工程为主线,了解毛坯制造、零件切削加工的各主要工种的工作内容、工艺特点、工艺装备和应用范围的基础知识。

二是一般了解各工种的主要设备(包括附件、工具)的基本工作原理和使用范围。

三是初步掌握选择毛坯和零件加工方法的基本知识。

四是初步掌握确定常见典型零件加工工艺过程的基本知识。

五是了解装配的基本知识和典型机械、部件的作品方法。

本课程知识面广,概念性强,与生产实践关系密切。教学中应充分利用感性知识加强对课程内容的理解,因此应配合一定的现场参观和多媒体教学,以提高学生的学习兴趣。

在教学工作中,学生总是问,这门课程的重点是什么。老师说绪论中机械制造工艺基础课程的基本要求是重点。学生又问,我们学习到什么程度算是学好了这门课程。老师回答说,学了这门课程以后,你就能够在别人面前有说话的资本。例如车工师傅在那里讨论零件的加工工艺,你就能够参与讨论,并且提出合理化的建议。铣工师傅在那里讨论零件的加工工艺,你也能够参与讨论,并且提出合理化的建议。这就是我们所说的谈话资本,就是一门专业技能。

二、铸造工艺教学

机械制造工艺基础课程第一章介绍的是铸造,学生对于砂型铸造中的主要造型材料型砂不理解,老师就在讲授型砂及其性能中介绍:型砂是砂型铸造的主要原料,通常是由沙子和粘结剂所组成。沙子是耐高温的材料,是型砂中的主体。粘接剂的作用是把沙粒粘接在一起。粘接剂中应用最广泛的是黏土。有时为了满足某些性能要求,型砂中还加入其他造型材料,如煤粉、木屑等。型砂性能对铸件产量和质量的影响很大。例如型砂的可塑性不好,就不易得到轮廓清晰的型腔;型砂的强度不高,则容易在起模和搬运的过程中发生损坏,在浇注过程中发生冲沙等;型砂的透气性差,就不能将浇注过程中产生的大量气体及时排出,而这些气体进入金属熔液,就会使铸件产生气孔;型砂的耐火性不好,在浇入高温的金属熔液后,型砂就会粘接在铸件的表面上,形成粘砂;型砂的退让性不好,会对凝固后的铸件收缩产生较大的阻力,由此可能使铸件形成裂纹。

造型材料的质量,配沙工作的好坏,将影响型砂的性能,进而影响铸件的质量。生产中对配制好的型砂,经常用仪器进行测定,以保证型砂的各项性能符合要求。较为简便的检验方法是用手抓起一把型砂,紧捏后放开,如沙团不松散而且不粘手,手纹清晰;把它折断时,断面平整而均匀,则表示型砂的强度、可塑性等性能较好,如果型砂的颗粒较粗则表明透气性能较好。这样即便是学生没有去过铸造车间,没有见过型砂,在铸工师傅检验型砂的性能时,学生也能参与其中。

三、刨削、插削及拉削加工工艺教学

机械制造工艺基础课本第六章介绍的是刨削、插削及拉削。课程内容首先介绍刨削的定义,然后介绍了刨床的结构及其运动方式。在课堂上教师介绍刨床的结构需要讲一节课,但在问学生是否听懂时,一部分学生却说,大概、或许是听懂了。这实际上就是没有听懂,因此教学效果并不好。教师带领学生到车间,在刨床前给学生介绍,哪一块是滑枕,如何调整滑枕的工作行程;哪一块是刀架,如何调整进刀量;哪是装刀架,如何安装刨刀;哪一块是抬刀板,为何要有抬刀板,抬刀板的作用是什么;哪一块是工作台,工作台的作用是什么;刨床的主运动、进给运动是如何实现的等,然后再让学生看看弯头刨刀是什么样的,最后开动刨床进行实际操作,这样再问学生是否听懂时,学生都说听懂了,教学效果明显得以提高。

四、镗削加工工艺教学

在介绍镗削加工时,因学校没有镗床,而且学生大多来自农村对机床不了解,在教室里学习效果不好。在实际教学过程中,教师没有现场的操作演示,若仅凭几张挂图很难把枯燥、抽象的内容讲“活’,这样就会使学生由听不懂而转为不愿听,而使教学效果大打折扣。我们结合计算机多媒体教学手段,把镗床的结构及其运动方式和加工工艺过程直观形象地展现给学生,使学生有身临其境的感觉,好像亲自参与了操作。这就给教学增加了很多的趣味与生动,可以很大程度地调动学生学习兴趣与热情,使学生充分应用视觉和听觉去获取知识,使教学效果大大提高,起到事半功倍的作用。学生也会由听得懂到愿意听,由愿意学到学得会,提高了教学效果,实现了教学目的。

五、零件加工工艺分析教学

在介绍零件的工艺分析时,教师首先把学生分成几个学习小组,让他们自己进行分析讨论,然后每组派一个代表,介绍各自小组的讨论结果。最后再由老师介绍零件的加工工艺过程:车左边部分→粗车右边部分→精车右边部分→精车左边部分,如下图所示。

图 轴承座零件图

总之,机械制造工艺基础这门课本课程知识面广,概念性强,与生产实践关系密切。在教学中,教师应充分利用感性知识加强对课程内容的理解,应配合一定的现场参观和多媒体教学,要重视生产实习和专业实习,有了一定的感性知识,就能够较容易地理解和掌握工艺学的概念、理论和方法,从而提高学生的学习兴趣,提高实际教学效果,达到应有的教学目的。