第一篇:2018年现代制造技术(普车、钳工)比赛方案(精选)
2018年桂林市中等职业学校学生比赛 现代制造技术(普车、钳工)赛项实施方案
一、比赛时间、地点
(一)比赛时间:2018年1月20日。
(二)比赛地点:桂林市机电工程学校。
二、比赛项目与要求
比赛项目:装配钳工、普通车工。本届比赛根据教育部中等职业学校数控加工等相关专业教学指导方案,以及相关专业职业技能鉴定标准中关于高级、技师的部分要求,组织专家制定比赛规程。
三、组队及参赛办法
各项目均为个人赛项目,各学校每项目参赛学生限报3人。
四、比赛要求
利用比赛组委会提供的机床、设备、工具、夹具和耗材,按要求正确制订机械加工工艺、编程和操作。
装配钳工需具有较好的装配工艺实施能力、质量和效率,掌握锯、锉、钻、铰、划线和锉配等技能;普通车工需掌握普通车削机床(6140/6132)加工工艺,正确使用机床进行车削加工,掌握刀具的正确使用方法和技能,熟悉车削加工规范和要求。
五、比赛软硬件环境
(一)装配钳工(数量为40工位,标配): 1.台钻6台,砂轮机2台;
2.划线平台500mm*700mm共4个; 3.夹具:平口钳;
4.工具、刀具:主要工具和刀具由组委会提供,选手可自带刀具,具体刀具明细于赛前1周公布;
5.量具:选手自带量具,具体量具明细于赛前1周公布; 6.毛坯及辅料由大赛组委会提供。
(二)普通车工(数量为18台(套)):
1.普通车床:云南机床厂/大连机床厂,型号为6140/6132共18台; 2.夹具:手动三爪卡盘;
3.刀具:选手自备刀具(赛场配备磨刀砂轮机),具体刀具明细于赛前1周另行公布;
4.毛坯45#钢及辅料由大赛组委会提供;
5.量具:量具由选手自带,具体量具清单明细于赛前1周另行公布。
六、比赛方式与内容
(一)比赛方式
1.装配钳工、和普通车工比赛采用加工操作进行,比赛采用个人比赛方式。
2.操作技能为现场机床或加工实际操作,按图纸要求完成试件加工,采用按参赛单位抽签,分批安排比赛。
3.装配钳工、普通车工操作技能加工零件工件尺寸于赛前1周公布。
(二)比赛内容
考核的内容标准以国家职业技术资格考评中的高级工和技师考核内容作为标准。由组委会组织专家统一出题。
七、评分标准
操作技能主要根据操作的规范性、程序编制的正确性、加工工艺编制的合理性、零件加工精度和与图纸符合程度,以及操作熟练程度和时效性进行评判。
第二篇:现代制造技术的发展趋势
现代制造技术的发展趋势
袁锋
摘要
知识经济和高科技的迅猛发展给制造业带来前所未有的机遇和挑战,现代制造技术被赋予新的内涵和特征,与其它学科交互融合发展,对传统的制造业产生了巨大的冲击。只有采用先进制造技术并不断创新,我国制造业才能在激烈竞争中立于不败之地。为此阐述了现代制造技术的发展趋势。
关键词:现代制造技术;特征;趋势。引言
制造是人类社会赖以生存和发展的基石,任何时代都离不开制造业,制造业具有永恒性和不可替代性,它不仅是一个国家国民经济的支柱产业,而且对其经济和政治的领导地位也有着决定性的影响,一个国家经济的崛起在很大程度上取决于制造业的发展。在工业发达国家,约有1/4的人口从事各种形式的制造活动,70 以上的物质财富来自制造业。因此,很多国家把制定制造业发展战略列为重中之重。战后,日本、德国等国家由于重视制造业,国力很快得以恢复,成为制造强国,经济实力也跃居世界前列。美国认为要重振经济雄风,保持美国在全球经济中的霸主地位,必须大力重振制造业,夺回其制造业的世界霸主地位。为此,美国加大了制造业的投资力度,积极进行策略研究,现在某些领域已基本赶上甚至超过日本而与其并驾齐驱。可见制造业对一个国家的经济地位和政治地位具有至关重要的影响。
近年来,随着高新技术和知识经济的迅猛发展,生命科学、材料科学、信息技术、微电子技术、航空航天等新兴的科学技术不断涌现。以计算机技术、信息技术、自动化技术与传统制造技术相结合的先进制造技术应运而生,对传统的制造业产生了巨大的影响和冲击。目前,世界各国尤其是工业发达国家都非常重视制造技术的开发研究和应用,在这一领域的国际竞争日趋激烈,我们要想在新一轮的较量中立于不败之地,就必须大力发展制造技术。现代制造技术的主要特征
1.1 制造内涵的扩展
随着通讯和网络的发展,全球性的贸易壁垒正在逐步消失,制造技术已发展成为一个涵盖整个生产过程、跨多个学科且高度复杂的集成技术。制造的概念和内涵得到大大扩展,它是一种涵盖面很广的广义制造概念,是“大过程”、“大制造”,包括光、机、电产品的制造,工艺流程设计,通用产品和高精尖产品的制造以及材料制备;不仅包括机械加工方法,而且还包括高能束加工方法、硅微加工方法、电化学加工方法等;它不但包括从毛坯到成品的加工制造过程,而且还涉及产品的市场信息收集与分析、产品的选型决策、产品的设计制造过程、产品的销售和售后服务、报废产品的处理以及产品的疲劳强度和全寿命过程的预估等产品整个生命周期的全过程。1.2 先进制造技术、制造系统和制造模式的发展
近年来,制造工程与制造科学取得了前所未有的成就,先进制造技术、制造系统和制 造模式层出不穷,制造业得到空前的发展。建立在以现代信息技术为核心的制造技术基础上发展起来的现代制造系统,将会给未来的制造业带来更多意想不到的奇迹。其中最有代表性的有:①敏捷制造(AM)。1988年美国里海大学和通用汽车公司在研究总结美国制造业的现状和潜力后提出了敏捷制造的生产模式,1992年美国政府将其作为具有划时代意义的21世纪制造企业的发展战略。敏捷制造是将柔性制造的先进技术和生产技能、有素质的劳动力以及促进企业内部和企业之间的灵活管理三者集成在一起,利用信息技术对千变万化的市场机遇做出快速响应,最大限度地满足顾客的要求。②虚拟制造(VM)。虚拟制造是利用制造过程的计算机模型及其仿真来实现产品设计和研制的模式,它从根本上改变了传统的产品设计与制造模式,在产品制造出来之前应在虚拟制造环境中完成软产品原型,代替系统的硬件进行试验,对其性能进行预测和评估,从而大大缩短产品设计与制造周期,降低产品的开发成本,提高其快速响应市场变化的能力,以便更可靠地决策产品研制,更经济有效地组织生产,从而实现制造系统全面最优的制造生产模式。③精良生产(LP)。1990年美国麻省理工学院总结了第二次世界大战后以丰田汽车为代表的日本制造工业的经验,提出了以改革企业生产管理为特点的精良生产模式。它的基本要求是企业在生产过程中要同时获得极高的生产率、最好的产品质量和极大的生产柔性,使所生产出的产品具有精益特点。它摒弃了大量生产方式在人力资源、库存资金积压上造成的极大浪费,特别是单一品种生产对市场变化的需求极不适应的种种弊端,发展了按市场订单进行及时生产的丰田汽车模式。④ 智能制造(IM)。智能制造是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,它在制造过程中能进行智能活动,诸如分析、推理、判断、构思和决策等。通过人与智能机器的合作共事,去扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。IM 将神经网络技术和模糊控制技术等先进制造技术应用于制造业,使制造过程实现智能化。
1.3 制造技术的多学科交叉特征
经济的发展和社会的进步对制造科学提出了新的要求与期望,它与信息科学、生命科学、材料科学、管理科学等不同学科之间的交叉融合更为紧密,形成了
多学科交叉、多方位立体发展的模式。一方面,制造技术为信息科学、生物科学和材料科学提供观察、实验、检测、制造的装备和技术支持;另一方面,信息科学、生物科学、材料科学的最新成果也会应用于制造业,进一步丰富制造科学的内容,同时,它们的发展也给制造业不断提出新的使命和挑战,从而促进制造科学的进一步提高。制造生产模式对制造过程、制造系统和产品的优质将起着关键的作用,而制造生产模式是管理科学、社会人文科学与制造科学的交叉、融汇和发展而成的结果,有着统率生产过程、加速高新技术的发展、决定产品质量和市场竞争能力的作用。1.4 信息技术是现代制造技术发展的重要保障
先进制造技术的发展与信息技术的发展密不可分。信息技术,特别是计算机技术,极大地改变着制造的面貌,是先进制造技术的发展与制造科学形成的客观条件。信息这一要素已成为现代制造业中最重要的资源和最宝贵的竞争要素。制造技术不仅加工、处理信息,而且将制造信息录制、物化在原材料上,提高其信息含量,使之转化为产品。现代制造业,尤其高科技、深加工企业,其主要投入已不再是材料和能源,而是信息和知识;其所创造的社会财富实际上也是某种形式的信息,即产品信息和制造信息。未来的产品一般应是基于信息或知识的产品。未来的制造技术将向数字化、智能化、网络化发展,信息技术将贯穿整个制造业。制造技术的发展趋势
21世纪,制造业日趋全球化,先进制造技术向着自动化、柔性化、集成化和智能化方向发展。总的来看,纳米技术、超精密加工技术和可持续制造技术是今后发展的关键。2.1 纳米技术
扫描隧道显微镜的发明与应用使人们对世界的认识进入纳米尺度,从宏观转向微观扩展。纳米技术和纳米制造技术是当前竞相研究的最前沿领域,它将使人们在生产方式和生活方式上有更大的改观。纳米技术包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术、纳米测量技术和纳米机械学等。纳米技术对制造业已经产生了很大的影响,对传统制造方法、制造工艺与手段带来了巨大冲击;同时,纳米技术的发展带动了微型系统制造技术的发展。微型系统是机械技术和电子技术在微/纳米尺度上相融合的产物,发展极其迅速,有可能对世界各国的科技、经济发展和国防建设产生重大影响。其覆盖领域十分广泛,从1959年科学家提出微型机械的设想,到第一个硅微型压力传感器问世,以及微型齿轮、微型齿轮泵、微型气动涡轮及联接件、硅微型静电电机、微型加速度计,直至2000年重仅200多克的微卫星上天,微型系统受到了世界各国越来越多的青睐,其应用领域将不断扩大。2.2 超精密加工技术
现代制造技术要求不断提高产品的加工质量、性能、可靠性和稳定性,而这些都取决于加工精度的提高。超精密加工技术是高精尖产品和国防武器生产的重要手段。在超精密加工领域,美国、英国、日本居世界前列。超精密加工主要包括超精密切削、超精密磨削、研磨以及超精密特种加工(主要包括电子束、离子束加工等)。目前,超精密加工已不再是孤立的加工方法和单纯的工艺问题,而是一项包含范围极广的系统工程。要实现超精密加工,不仅需要超精密的机床和刀具、稳定的环境,更重要的是要具备先进的计算机误差检测和在线补偿。
2.3 可持续制造技术
可持续制造技术是指在产品的整个生命周期中要充分考虑到节约资源和保护环境两方面的问题,其目标是使产品从设计、制造、运输、使用到报废处理的
整个产品生命周期中,对环境的负面作用最小,资源消耗尽可能小,并使企业经济和社会效益协调优化。其中绿色制造技术作为可持续制造技术的典型代表,正在被越来越多的企业接受和认同,并逐步得到应用,在美国、西欧和日本等发达国家和地区,绿色制造研究是先进制造技术领域的一大热点。随着人类居住环境的恶化、资源的短缺,可持续制造必将成为21世纪制造业发展的必然趋势。我国制造业的对策
制造技术的全球化和中国加入WTO给我国的制造业带来了前所未有的发展机遇,同时也面临着巨大的挑战。当前,人类社会已进入信息时代和知识经济时代,国际经济合作与交往日益紧密,全球产业结构进入大调整的重要时期,世界正在形成一个统一的大市场。世界范围内制造业的竞争变得越来越严酷,人们对于产品的个性化和服务的要求越来越强烈,产品的生命周期越来越短,只有采取积极的应对措施,才能逐步缩短我国在制造领域与工业发达国家的差距。
3.1 适应市场需求,增强企业竞争力
进入21世纪,用户的消费观念有了很大改变,对企业和产品提出了更新、更高的要求,产品的交货时间、新产品的开发时间和上市时间,甚至产品的整个生命周期都显著缩短 产品的开发周期缩短,对市场的响应已经成为企业竞争力的关键所在。谁能在最短的时间内交货,开发出新产品并打入市场,并在产品整个生命周期之内提供最好的服务,谁就能够占领市场。同时,原来对于产品质量、成本要求的内涵也有所改变,质量除了指对产品本 身的性能、功能、外观、可靠性和使用寿命等方面的要求外,更重要的是指如何在产品整个生命周期之内全面地满足客户的要求,包括各种服务,顾客对产品及其服务的满意程度是衡量产品质量和企业竞争力的重要指标。成本也不是指单一的产品制造和销售成本,而且是指包括产品的运行成本、维护成本及报废后的处理成本在内的全部成本。为了降低成本,要求企业的产品和制造系统均具有高度的柔性,以响应快速变化的市场,增强企业竞争力。
3.2 应用先进技术改造传统制造技术
在高科技和知识经济时代来临之际,必须用先进制造技术对传统的制造技术进行改造,对其进行全面研究和充实。我国传统的制造技术、工艺手段及装备仍然相当落后,必须从其它学科及新科技领域吸取营养并与之相结合,才能逐渐发展成为技术含量高、附加值大的现代制造技术,如纳米制造技术、超精密加工技术、微型系统制造技术、敏捷制造技术和绿色制造等。要利用先进制造系统原理优化企业组织结构,使其从产品开发、加工制造和市场开拓等方面得到重大改进,提高企业的综合效益,以赢得激烈的国际市场竞争。3.3 提高企业创新能力
创新是一个民族发展的动力,缺乏创新就会缺乏活力。企业的创新不仅指产品设计和生产工艺上的创新,还要包括制造观念的更新、组织的重构、经营的重组。综合创新能力是推动企业发展的动力和最强大的竞争武器。现代制造业应努力树立创新意识,培养创新能力,加快形成以企业为中心的技术创新体系,实现技术创新、机制创新、组织管理创新和人才创新。
3.4 重视人才培养
全球大市场中的竞争,归根结底是人才的竞争。现代制造技术都非常重视人的因素,强调以人为本和人的主体作用。现代制造业是多学科相互渗透融合而发展的,生产和管理模式正在向信息密集型和知识密集型转变,对人的素质也提出了较高的要求。一方面,应完善人才培养机制,针对现代制造科学的多学科交叉特点,在高等工科专业的教学中,实施与学科交叉前沿相应的专业设置及课程配置,以培养既有相关领域知识与能力,又具有创新精神的新型人才。另一方面,国家应重视职业技术教育,扶植发展企业对现有工程技术人员进行比学历教育更为重要的工程继续教育,以顺应新时期制造科学发展的要求。结束语
知识经济时代为我国的制造业带来新的机遇和挑战,国际竞争日趋激烈。只有利用先进制造技术,努力提升我国制造业的水平,实现精密化、微型化、高效化、清洁化、柔性化和集成化生产,才能增强企业竞争力,促进制造业的可持续发展。
第三篇:现代制造技术读书笔记
关于对现代制造技术的认识和体会
一、概述:
现代制造技术是不断吸收机械、电子、信息、材料、能源及现代管理等最新技术成果,充分发挥人和设备的潜能,达到当代制造先进水平的技术。
一般包含两方面的内容:
(1)加工方法更精密、更高效、更灵活,主要体现在以下几个方面:
超精密加工
微机械制造
超高速切削
特种加工:(电火花、线切割、激光)
(2)信息技术与制造技术相结合,由计算机控制的制造新技术。
数控技术
计算机辅助技术
集成制造技术
快速原形技术
二、先进的制造技术
超精密加工:加工精度可以达到0.1~0.01μm,Ra0.03~0.05μm;典型的工艺包括金刚石镜面切削、超精密镜面磨削、研磨与抛光加工;主要应用在镜面、精密元件、计量标准元件、大规模和超大规模集成电路的制造上。
微机械制造:精密程度可达10μm~1mm;主要利用半导体工艺的硅微细加工技术。多用于医疗、汽车运输、航空航天、环境、测量分析、制造系统、军事等,尤其以其在生物医学、环境、交通和国防领域。
超高速切削:用超硬材料刀具(涂层硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼、聚晶金刚石刀具)和高速设备,以常规切削速度5~10 倍以上的切削速度来加工。目前主要用于飞机、汽车及模具工业。
特种加工:将电、磁、声、光、热等物理及化学能量或与机械能组合,对材料进行加工。
常见的特种加工方法:
三、计算机控制制造的新技术
计算机辅助技术:(CAD/CAE/CAM 技术)利用用计算机直接绘制产品设计,结构分析和辅助生产制造的技术。是实现零件“无图加工”的关键。
数控技术(CNC):如数控机床、数控铣床和数控钻床、加工中心等。
举例:
数控机床:工序自动化程度高,对加工对象的适应性强,生产效率高,加工精度高、质量稳定,其加工精度一般在0.005~0.1mm之间,且不受零件复杂程度的影响。
加工中心(MC):是一种功能较全的数控加工机床。常见的加工中心一般分为两类:镗铣类加工中心和车削类加工中心。镗铣类加工
中心集中了钻床、铣床和镗床的功能,主要用于加工箱体类零件,如变速箱、气缸体、气缸盖等。这类零件往往重量较大且形状复杂,加工工序较多。使用加工中心可在一台机床上,一次装夹中自动地完成铣端面、钻孔、螺纹、镗孔等大部分工序。有的机床还有自动转位工作台,不但可用来保证各面各孔间的角度,而且可进行“掉头镗”,保证箱体零件相对的两个面上孔的同轴度。
柔性制造系统(FMS)
柔性制造系统(Flexible Manufacturing System,简称FMS)是由数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统等组成的自动化制造系统。
能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整,自主地完成多品种中、小批量的生产任务。
由于柔性制造系统要求技术水平高,投资巨大,造价昂贵,目前主要应用于工业发达国家。据统计,日本、美国和德国所拥有的FMS的数量,大约占了世界拥有总量的70%左右。
计算机集成制造系统CIMS:是随着计算机辅助设计与制造的发展而产生的。它是在信息技术自动化技术与制造的基础上,通过计算机技术把分散在产品设计制造过程中各种孤立的自动化子系统有机地集成起来,形成适用于多品种、小批量生产,实现整体效益的集成化和智能化制造系统。
快速原型(RP)快速原型技术是用离散分层的原理制作产品原型的总称,其原理为:产品三维CAD模型→分层离散→按离散后的平面几何信息逐层加工堆积原材料→生成实体模型。
该技术集计算机技术、激光加工技术、新型材料技术于一体,依靠CAD软件,在计算机中建立三维实体模型,并将其切分成一系列平面几何信息,以此控制激光束的扫描方向和速度,采用粘结、熔结、聚合或化学反应等手段逐层有选择地加工原材料,从而快速堆积制作出产品实体模型。
柔性制造系统概述
随着经济一体化,竞争全球化时代的到来,需求多样化、竞争差异化,传统的制造系统已不能满足市场对多品种小批量产品的需求。迫使传统的大规模生产方式发生改变,批量生产时代正逐渐被适应市场动态变化的生产系统所替换,这就使制造系统的柔性越来越重要。柔性 制 造 系统是一个由计算机集成管理和控制、高效率地制造某一类中小批量多品种零部件的自动化制造系统。能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整,以适宜于多品种、中小批量生产。当制造对象发生变化时,它通过简单地改变软件、工装、刀具就够制造出所需的零件。
它主要由三部分组成:
(1)多台数控加工设备;
(2)可以在装夹工位、加工设备、交换工作站之间运送及储存工件的运储系统;
(3)相应的计算机控制系统。同时还可以配置切屑收集、工件清洗等配套设备。柔性制造单元FMC的应用
(1)带棒料输送器的柔性加工单元(QTN200M/500U)
棒料输送机将一根长棒料通过中空卡盘送人机床,车铣复合加工机床按照预定程序进行加工,加工完的工件由工件收集器收集并放人储物箱或传送带。棒料输送机根据机床数控系统发出的动作信号继续送料,开始第二个工件的加工。
(2)带自动下料机的柔性加工单元(INT200SY)
机床本身配有切割机与机床并列错位摆放,机床将一根长棒料按照已经编好程序,切成需要的原材料,自动送进机床,然后机床按照已经设好的程序进行工件的加工(车铣复合、利用主副双主轴多工序同时加工),全部加工完成后切割机的上下料装置再将加工完成的工件取出,放到传送带上送出,并再送人原材料,依此类推,实现连续自动加工。机床的自动加工效率较高,机床开动率可达75%,无人运转时间8h以上。柔性制造系统FMS的应用
(1)FH6800平面FMS柔性系统
系统由5台MAZAK公司生产的FH6800型卧式加工中心、52个交换托盘、1台清洗机、1台自动上下料机器人,通过MAZAK公司的INETLLIGENTMAZATROLFMS主控单元控制实现系统控制(目前实际配置4台机床)。单机刀库106把刀。最大工作直径1050mm,最大工作高度1m,最大工作重量1500kg。主要担负中小零件的自动加工。具有刀具破损检测功能、红外线测头机 内检测功能。5台机床刀具配置相同,采用冗余控制原则进行控制,系统自动安 排加工任务至空闲机床。可同时实现72h连续运转,24h无人运转。
(2)FH8800立体FMS柔性系统
系统由3台MAZAK公司生产的FH880型卧式加工中心、36个交换托盘、1台两位置自动上下料机器人,一台清洗 机,通过MAZAK公司的INTELLlEGNT MAZATROL FMS主控单元控制实现系统控制(目前实际配置1台机床)。
最大工作直径250mm,最大工作高度1250mm,最大工件重量2200kg。控制原理、特点同上一条线相同。主要担负中型箱体类零件的加工。但此条线交换托盘分上下两层立体放置,同样数量的交换托盘立体放置将大大节约柔性系统的占地面积。与传统的交换托盘平面放置系统相区别,此类FMS被称为立体FMS。系统可实现72h连续运转,24 h无人运转。
四、体会:
通过对现代制造技术这门课程的学习和相关知识的梳理,初步认识了现代制造技术在当前的发展和应用价值,采用现代制造技术可以实现高精度、高效率、高质量,但也会带来短时期内投资巨大、运行成本高的现实问题。然而,要想实现产品质量、档次的提高,作为大型的科技企业或者说具有成型产品的企业,必须实施传统加工手段和现代制造技术相结合,尽可能提高现代制造技术的应用水平。作为一名农业科技工作者,也深刻体会了所从事的行业以及所采用的加工制造手段与现代制造技术存在的差距,这可能与目前许多企业发展模式有关。我希望,在不远的未来,在农机加工领域,现代制造技术的应用水平能够大幅度提高,更加具有国际竞争力的产品能大量出现。
目前,轰轰烈烈的MADE IN CHINA 说明了什么?毫无疑问,中国已经当之无愧的成为了是制造大国;但却不是制造强国,表现在各行各业„„光纤制造设备100%依赖进口;集成电路芯片制造技术85%
依赖进口;57%主要机械产品技术依赖进口;不具备强大的产品自主开发能力和创新能力;产品开发周期过长,企业对市场的快速反应能力差。我国机械新产品的平均开发周期为18个月,美国(1990年)新产品设计周期3个星期,试制周期3个月。具有自主知识产权的重要产品和国际领先的重要制造技术数量低下,鲜有那么多国际知名品牌。相比之下,日本在电子、汽车、机床等制造技术方面,品牌产品全球领先,甚至超过美国。中国从来不缺乏引进、吸收能力,但缺乏进一步创新能力,为什么?科研投入及推广太低,从上而下市场化,急功近利。相关责任人真应该好好想一想,如何做到真正的发展和强大。简单而言,一个全国性质基础行业的科研单位,不让他好好的去搞科研,做基础工作和投入;走市场,表面看有产值了,但对于一个民族、国家,长远发展而言,却是非常不利的。
第四篇:普车实训技术小结(范文)
普车实训技术小结
一、普车的认识
1.实训车床的型号: CDS6132 CD6140A 2.车削加工的含义:在车床上利用工件的旋转运动与车刀的直线或曲面运动来改变毛坯的几何尺寸加工零件的方法。
二、车床结构及工艺内容
1.车床由主轴箱、进给箱、溜板箱、床身、尾座等组成。
2.车床工艺:车外圆、内圆、端面、切断、切槽、车锥面、车螺纹、滚花、钻孔、绞孔等。
三、常用车刀的种类、刀具材料及车刀的刃磨
1.车刀有90o、75o、45o外圆车刀、60o三角螺纹车刀、切断切槽刀等。
2.刀具材料主要由高速钢,硬质合金钢两大类,主要用钨钴钛类材料YT15。3.车刀的刃磨方法及步骤,以90o硬质合金外圆车刀为例:
a.磨主后刀面:人站立在砂轮侧面,两脚分开,腰稍弯,右手捏刀头,左手握刀柄,刀柄与砂轮轴线平行,车刀放在砂轮水平中心位置。磨出主后面及主偏角。b.磨副后刀面:人站立在砂轮偏右侧一些,左手捏刀头,右手握刀柄,其他方法与磨主后面相同,同时磨出副后面和副偏角。
c.磨前刀面:左手捏刀头,右手握刀柄,刀柄保持平直,刀柄尾段向砂轮中心方向斜出一个刀头前角角度,车刀头部接触砂轮,磨出前刀面及前角。
d.磨断屑槽:左手拇指与食指握刀柄上部,右手握刀柄下部,刀头向上,刀头前面接触砂轮的左侧交角处,并与砂轮外圆成一夹角。这一夹角在车刀上就构成了一个前角。刀头沿刀柄方向上下缓慢移动。断屑槽要磨得深浅一致,不要把断屑槽磨斜或将前角磨塌。
四、加工的程序 名称:台阶轴 材料:
A3 数量:1件
量具:0.02mm三用游标卡尺、300mm钢直尺 刀具材料:YT15钨钴钛类硬质合金刀
刀具:90o外圆车刀、45o外圆车刀、4mm硬质合金切断刀 1.夹紧大于工件长度85mm处圆钢。
2.在车刀架上装夹紧牢90o、45o外圆车刀及切断刀,要求刀尖必须与工件中的重合。
3.主轴正转420转/分,用45o外圆车刀车工件端面。4.用90o外圆车刀粗车工件外圆x 留精车余量。
5.粗车外圆台阶x 外圆,粗车x 外圆,留精车余量。6.主轴正转转/分,用切槽刀切槽4 x 。
7.用90o外圆车刀,主轴正转600转/分,精车三台阶外圆,至图纸要求尺寸。8.用45o外圆车刀将、、外圆轮廓边沿倒角45o至长2mm。
9.用切断刀按图纸长度76 切断,将工件调头夹紧找正,用45o外圆车刀精车端面,倒45o x 2mm边沿轮廓,同时退刀离开工件。10.制动停车:把拖板箱摇向尾座,加工结束。
五、车床的安全操作、文明生产及车床保养 1.操作前要穿紧身防护服,袖口扣紧,上衣下摆不能敞开,严禁戴手套;女学生应戴安全帽,把头发塞入帽中,不得穿裙子、拖鞋,要戴好护目镜,以防铁屑飞溅伤眼。
2.开机前,检查车床各部分机构是否完好,各手柄位置是否正确,检查所有注油孔,并进行润滑,然后低速空载2-3分钟,检查机床运行是否正常。
3.工件装夹完毕,随手取下卡盘扳手。若棒料伸出主轴后端过长,应使用料架或挡板,装卸卡盘和大件时,要检查周围有无障碍物,垫好木板,以保护床铺,并要卡住、顶牢、架好,车偏重物时要按轻重搞好平衡,工件及工具的装夹要坚固以防工件或工具从夹具中飞出。
4.严禁在车床运转中隔着车床传送物件、装卸工件、安装刀具,加油以及打扫切屑,均应停车进行。清除铁屑应用刷子或铁钩子,禁止用手清理。
5.机床运转时,不准测量工件,不准用手去刹转动的卡盘。用砂纸时,应放在锉刀上。严禁戴手套用砂纸操作,磨破的砂纸不准使用,不准使用无柄锉刀。6.加工工件按机床技术要求选择切削用量,以免机床过载造成意外事故。7.停车前应将刀退出,切削长轴类须使用中心架,防止工件弯曲伤人。伸入床头的棒料长度不超过床头主轴之外并慢加工。
8.机床运转时,操作者不能离开机床,发现机床运行不正常时应立即停车,请维修工检查修理。当突然停电时要立即关闭机床,并将刀具退出加工部位。9.工作时必须侧身站在操作位置,禁止身体正面对着旋转的工件。严禁二人以上同时操作机床。
10.工作结束时,应切断电源,将刀具和工件从工作部位退出,清理安放好所有的工、夹、量具。
11.工作结束后,进行车床保养:清理铁屑,把拖板箱摇至床尾,并注上润滑油。打扫环境卫生。
六、实际结束后的感想
第五篇:现代制造技术课程报告
机械工程及自动化学院
先进制造技术课程报告
学生姓名
学号、班级 专业名称
提交日期:2015年
月
1.论述先进制造技术的现状和发展。
进制造技术首先由美国于20世纪80年代提出,但是直到现在仍然没有一个明确的、一致公认的定义。它是一个相对的、动态的概念,是为了适应现代生产要求,对制造技术不断优化所形成的。但经过对其内涵和特征的分析研究,可以定义为:“先进制造技术是制造业不断吸收机械、电子、信息(计算机与通信、控制理论、人工智能等)、能源及现代化管理等方面的成果,并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产、提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术总称。” 先进制造技术的现状
1.企业的技术创新能力较差,产品开发周期较长
在我国,中小型企业以及大型企业走的还是低成本工业控制自动化的道路。我国的汽车工业,在轿车上基本无自己的品牌。在机床制造业上,精密机床、数控机床大多依赖进口,在国际投标中基本上无竞争力。据报道:我国机械工业主导产品达到20世纪90年代国际水平的占30%,达到20世 纪80年代国际水平的占40%,达到20世纪60—70年代国际水平的占30%;大中型企业生产的2000多种主导产品的平均生命周期为10.5 年,是美国机械工业产品平均生命周期的3.5倍;美国制造业的新产品贡献率已达到国内生产总值的52%左右(1995年).而我国仅为5.9%(1997年);美国、西欧诸国、日本的机械工业企业的专业化水平为75%—95%,而中国仅为15%—30%;我国有80%以上的企业生产能力处用不足或严重不足。2.制造工艺设备相对落后,生产自动化程度较低
目前我国大多数企业还采用较落后的制造工艺与技术装备进行生产,优质高效低耗工艺 的普及率不足10%,数控机床、精密设备不足5%,配有国产数控系统的中档数控机床不超过25%,高档数控机床的90%以上依赖进口;在大型成套装备技术方面严重落后,而且高档、大型仪器设备大多依赖进口。中档产品以及许多关键零部件,国外产品占有我国市场 60%以上的份额等等。
3.企业专业化管理水平低,国际市场开拓能力弱
我国多数企业管理粗放,专业化管理水平低。现阶段机械工业的专业化水平仅为15%~30%,而美国、西欧诸国、日本企业的专业化水平已经达到75%一95%,经过20多年的努力 我国出口商品占世界市场份额由原来的0.5 %提高到目前的3.5%,根据近3年的统计数据分析,高附加值和高技术含量的出口商品仅占我国出口商品总量的10%左右。4.高精尖技术的开发相对薄弱
高精尖技术在未来的国际竞争中具有重大的作用。比如:用于海洋资源开发的水下作业装备;用于高精尖设备制造的超精密加工装备,面向IT等产业的集成电路制造关键装备;微机电系统(MEMS)以及集高技术于一身的仿人形机器人等;由于国外的技术封锁,只能引进一般设备和一般技术,核心技术很难引进,只能靠自己的研究才能掌握,只有自力更生才能发展。先进制造技术的发展
先进制造技术具有传统制造技术无法比拟的优越性,其发展更是日新月异。为适应新世纪、新技术革命浪潮的冲击,迎接信息时代、制造全球化、贸易自由化、新型消费观念的挑战,先进制造技术必将朝着集成化、柔性化、网络化、信息化、虚拟化、智能化、绿色化、制造全球化等方向发展。
2.简述3D打印技术的应用,并论述3D打印技术是否能够取代传统制造方法。
近年来,3D打印的已经出现在各个领域。医学上、军事上,似乎再也没有什么可以阻挡住3D打印技术前进的步伐。可以DIY智能手机壳,如:诺基亚公开了WindowsPhone“Lumia820”后盖的3D数据“3D-printingDevelopmentKit”,用户可以直接使用该数据,以喜欢的颜色进行3D打印,也可以定制图案。艺术家也开始使用3D打印机。医疗机构也在加大对3D打印机的利用。骨骼立体模型除了外观形状之外,还重现了切断时的质感。以下四个行业总结如下:(1)机械制造:3D打印技术制造飞机零件、自行车、步枪、赛车零件等。
(2)医疗行业:在医学领域,借助3D打印制作假牙,股骨头、膝盖等骨关节技术应用也非常广,技术越来越成熟。
(3)建筑行业:工程师和设计师们已经接受了用3D打印机打印的建筑模型,这种方法快速、成本低、环保,同时制作精美,完全合乎设计者的要求。同时又能节省大量材料。(4)汽车制造行业:用3D打印技术为汽车公司制造自动变速箱的壳体。汽车公司会对变速箱进行各种极端状况下的测试,其中一些零件就是用3D打印方法做的。定型了以后,再开模具,然后按照传统制造方法批量生产.这样成本就会大大降低。此外,3D打印技术还将影响诸多行业,如汽车、商业和工业设备、教育、建筑及消费(品等行业,还包括娱乐业的游戏和电影业,艺术家还可使用3D打印机将他们的作品即时打印成型。
我认为3D打印不会取代传统制造业,更多的是形成互补。
3.简述数控机床多轴加工的特点和应用。
所谓多轴数控机床是指在一台机床上至少具备第4轴。如四轴数控机床有3个直线坐标轴和1个旋转坐标轴,并且4个坐标轴可以在计算机数控(CNC)系统的控制下同时协调运动进行加工。五轴数控机床具有3个直线坐标轴和两个旋转坐标轴,并且可以同时控制、联动加工。与三轴联动数控机床相比较,利用多轴联动数控机床进行加工的主要优点如下。
(1)可以一次装夹完成多面多方位加工,从而提高零件的加工精度和加工效率。
(2)由于多轴机床的刀轴可以相对于工件状态,而改变,刀具或工件的姿态角可以随时调整,所以可以加工更加复杂的零件。
(3)由于刀具或工件的姿态角可调,所以可以避免刀具干涉、欠切和过切现象的发生,从而获得更高的切削速度和切削宽度,使切削效率和加工表面质量得以改善。
(4)多轴机床的应用,可以简化刀具形状,从而降低刀具成本。同时还可以改善刀具的长径比,使刀具的刚性、切削速度、进给速度得以大大提高。
(5)在多轴机床上进行加工时,工件夹具较为简单。由于有了坐标转换和倾斜面加工功能,使得有些复杂型面加工,转变为二维平面的加工。由于有了刀具轴控制功能,斜面上孔加工的编程和操作也变得更加方便。
由于增加了旋转轴,所以与三轴数控机床相比,多轴机床的刀具或工件的运动形式更为复杂。应用:三轴立式加工中心附带数控转台的四轴联动机床、三轴立式加工中心附带可倾斜式数控转台的五轴联动机床、四轴立式加工中心附带数控转台的五轴联动机床、具有B轴卧式加工中心(四轴)、五轴联动数控铣床(加工中心)。
4.简述高速加工技术的特点和应用。
高速切削加工的特点是高效、高精度和低成本。在当今社会已经成为机械制造领域的新秀和主要加工手段。高速切削技术特征主要表现在如下方面:
与传统加工相比,高速切削提高了切削速度,工件与前刀面的摩擦增大,切屑和刀具接触面温度急剧升高,很容易达到工件材料的熔点,使得工件变软甚至液化,大大减小了对切削刀具的阻力,使得切削变得中国金属加工在线版权所有轻快。由于加工产生热量的70% ~80%都集中在切屑上,而高速切屑的去除速度很快,热量很难传导到工件上,从而提高了加工精
度和质量、提高了生产效率。因此,高速切削加工是一种在不增加设备数量的同时,大幅度提高加工效率的一种高科技。高速切削目前主要应用领域(1)大批生产领域
如汽车工业,如美国福特汽车公司与Ingersoll公司合作研制的HVM800卧式加工中心及镗汽缸用的单轴镗缸机床以实际用于福特公司的生产线。
(2)工件本身刚度不足的加工领域
如航空航天工业产品或其他某些产品,如Ingersoll公司采用高速切削工艺所铣削的工件最薄壁厚仅为1mm。
(3)加工复杂曲面领域
如模具工具制造。
(4)难加工材料领域
如Ingersoll公司的“高速模块”所用切削速度为:加工航天航空铝合金2438m/min,汽车铝合金1829m/min,铸铁1219m/min,这均比常规切削速度高出几倍到几十倍。
5.论述普通数控加工在机械制造业的重要作用
普通数控加工在机械制造业中具有重要的作用,很多零件适合在普通数控机床上加工。1.形状复杂,加工精度要求高,通用机床无法加工或很难保证加工质量的零件; 2.具有复杂曲线或曲面轮廓的零件;
3.具有难测量、难控制进给、难控制尺寸型腔的壳体或盒型零件; 4.必须在一次装夹中完成铣、镗、锪、铰或攻丝等多工序的零件。5.零件价值较高,在通用机床上加工时不保险。
6.在通用机床上加工时必须制造复杂专用工装的零件; 7.需要多次更改设计后才能定型的零件;
8.在通用机床上加工需要作长时间调整的零件;
9.用通用机床加工时,生产率很低或工人体力劳动强度很大的零件。
10.此类零件在分析其可加工性的基础上,还要综合考虑生产效率和经济效益,可作为数控加工的主要选择对象。
6.编制一段数控程序(见ppt文件中的作业)。
程序如下: %100 N10G90M03G00X-35Y0250S1000 N12Z12 N14G01Y5Z0S1000F100 N16Y15 N18X24.264Y36.570 N20G02X35Y29.053R8 N22G01Y20 N24G03X35Y-20R20 N26G01Y-29.053 N28G02X24.264Y-36.570R0 N30G01X-35Y-15 N32Y0 N34Z12 N36G00Z50 N38M30 7.论述本职工作在现代制造技术中所起到的作用。
PVD是现代制造技术中的一个分支,TSV PVD 中文翻译是“硅通孔物理气象沉积”。TSV 硅通孔及WLP晶圆级封装物理气相沉积设备应用于先进封装领域阻挡层、籽晶层沉积工艺的高性能PVD设备,需要满足TSV孔隙填充及WLP晶圆级平面填充工艺要求。该设备包含了去气腔室、预清洗腔室及多个工艺腔室,需要集成等离子溅射源、高效基片冷却装置、高效能ICP装置、独特边磁铁系统等多项核心技术,具有高靶材利用率、先进溅射源和等离子控制系统保证好的台阶覆盖率、高效的基片冷却设计保证薄膜沉积的工艺质量。
本人作为机械设计人员在该项目中参与了冷却基座的设计、射频下电极的设计、上电极旋转系统的设计、工艺腔室内衬的设计,参与了去气腔室的部分设计工作及整机的气路、水路、真空等f a cilit y等机械相关的设计,参与设备的安装调试工作,与电气、软件、射频、工艺领域的同事一起解决在调试中出现的各种问题。并参与设备售后支持等工作。该设备作为国家十二五 项目实现了国内首台封装设备销售,填补了国内设备在此领域的空白。