先进制造工艺技术讲座A.ppt

先进制造工艺技术 内 容 先进制造技术及其体系结构 先进制造工艺技术及其发展趋势 高速切削加工技术 精密与超精密加工技术 特种加工技术 快速原型制造技术 我国制造科学发展现状 国外制造科学发展现状 AMT 内涵与体系结构 AMT 内涵与体系结构 内 容 先进制造技术及其体系结构 先进制造工艺技术及其发展趋势 高速切削加工技术 精密与超精密加工技术 特种加工技术 快速原型制造技术 先进制造工艺技术 先进制造工艺的特点 内 容 先进制造技术及其体系结构 先进制造工艺技术及其发展趋势 高速切削加工技术 精密与超精密加工技术 特种加工技术 快速原型制造技术 高速切削技术 高速切削技术 高速切削技术 高度集中（复合）概念已成为制造业新的发展趋势。 它可以一次安装工件，用复合加工刀具多工序复合加工，也可以在同一台机床上同时实现多工序或多面体加工，大大减少安装工件和换刀时间，降低非切削辅助时间，提高加工效率和质量。 内 容 先进制造技术及其体系结构 先进制造工艺技术及其发展趋势 高速切削加工技术 精密与超精密加工技术 特种加工技术 快速原型制造技术 内 容 先进制造技术及其体系结构 先进制造工艺技术及其发展趋势 高速切削加工技术 精密与超精密加工技术 特种加工技术 快速原型制造技术 ◆电火花加工 ◇电火花成型 ◇电火花线切割 ◆电化学加工 ◇电解、电铸、电镀 ◆超声加工 ◆激光加工 ◆水射流加工 内 容 先进制造技术及其体系结构 先进制造工艺技术及其发展趋势 高速切削加工技术 特种加工技术 快速原型制造技术 快速原型制造简介 快速原型制造 ——RAPID PROTOTYPING 简称 RP 九十年代发展起来的一项高新技术。 RP技术是在现代 CAD/CAM 技术、激光技术、计算机数控技术、精密伺服驱动技术以及新材料技术的基础上集成发展起来的 RP技术在不需要任何刀具、模具及工装卡具的情况下，可将任意复杂形状的设计方案快速转换为三维的实体模型或样件，这就是 RP 技术所具有的潜在的革命意义。 快速原型制造简介 立体平板印刷装置（Stereo Lithography Apparatus） 从最底层开始，激光在光敏树脂表面扫描 在扫描过程中，激光的曝光量超过树脂固化所需的阈值能量的地方才会发生聚合反应形成固态。 谢 谢 ！ 激光雕刻 激光加工应用 几种代表性特种加工方法 成形原理 借助计算机程序控制，逐层堆砌材料构筑实体 堆砌材料：片状、粒状、液体 堆砌技术：胶粘剂粘结、光诱导粘结、激光熔合、高分子树脂固化、熔融材料固化 立体光刻(SLA)工艺原理图 高速切削刀具装卡系统 最小的动不平衡量 最小的径向偏差 高刚性 传递高扭矩 高精度 换刀时的高重复精度 高转速下的安全性 要求 方案 用空心短锥柄（HSK系列）取代快换锥柄（SK系列） ＋ 通过主轴端面进行轴向定位 ＋ 主轴和空心锥柄的胀塞配合 HSK 高速切削技术 面向高速切削的切削机床 高速电机主轴 驱动电机与主轴的一体化 转速至80.000r/min，用于小直径刀具的高速切削 大转速范围内的高扭矩输出 首选球轴承、液压轴承、气压轴承或磁轴承 高速切削技术 高速切削技术 高效复合加工技术 叶根轮专用槽铣刀 多功能刀具的高效率组合加工 精密与超精密加工技术 ◆精密加工 —— 在一定的发展时期，加工精度和表面质量达到较高程度的加工工艺。 超精密加工 —— 在一定的发展时期，加工精度和表面质量达到最高程度的加工工艺。 概述 ◆瓦特改进蒸汽机 —— 镗孔精度 1mm 20 世纪 40 年代 —— 最高精度 1μm 20 世纪 末 —— 精密加工：≤0.1μm，Ra ≤0.01μm（亚微米加工） 超精密加工：≤ 0.01μm ，Ra≤ 0.001μm（纳米加工） ◆微细加工 —— 微小尺寸的精密加工 超微细加工 ——微小尺寸的超精密加工 精密与超精密加工技术 精密加工与超精密加工的发展 普通加工 精密加工 超精密加工 超高精密磨床 超精密研磨机 离子束加工 分子对位加工 车床,铣床 卡尺 加工设备 测量仪器 精密车床 磨床 百分尺 比较仪 坐标镗床 坐标磨床 气动测微仪 光学比较仪 金刚石车床 精密磨床 光学磁尺 电子比较仪 超精密磨床 精密研磨机 激光测长仪 圆度仪轮廓仪 激光高精度测长仪 扫描电镜 电子线分析仪 加工误差（μm） 100 101 102 10-2 10-1 10-3 1900 1920 1940 1960 1980 2000 年份 精密与超精密加工技术是一个国家制造业水平重要标