《金属加工技术培训教程》课件

《金属加工技术培训教程》本课程旨在为学员提供全面的金属加工技术基础知识和实操技能，涵盖金属材料、加工工艺、安全操作等方面课程介绍目标与内容目标内容帮助学员掌握金属加工基础知识，了解常用金属材料特性和加工本课程内容包括金属材料的分类与性能、常用金属材料介绍、金工艺，并具备安全操作金属加工设备的能力属的力学性能、金属的工艺性能、热处理工艺、表面处理、切削加工基础、常用切削加工方法、钳工基础、焊接基础、特种加工概述、安全操作规程等金属材料的分类与性能黑色金属有色金属主要指铁和铁合金，如钢、铸指除铁以外的所有金属，如铜铁等具有强度高、硬度高、、铝、锌、锡等具有耐腐蚀价格低廉等优点性强、导电性好、密度小等优点贵金属指金、银、铂等具有化学性质稳定、耐腐蚀、价格昂贵等特点常用金属材料介绍钢碳素钢合金钢主要成分是铁和碳，按含碳量分在碳素钢的基础上加入其他合金为低碳钢、中碳钢和高碳钢，应元素，如锰、铬、镍等，可提高用广泛钢的强度、硬度、耐腐蚀性等性能不锈钢含铬量较高的合金钢，具有优异的耐腐蚀性，广泛应用于食品、医药、化工等行业常用金属材料介绍铸铁灰铸铁球墨铸铁可锻铸铁最常用的铸铁，具有良在灰铸铁中加入镁或稀通过热处理使铸铁的白好的铸造性能，价格低土元素，使石墨呈球状口组织转变为球状石墨廉，广泛应用于机械制分布，具有更高的强度，具有良好的韧性和塑造、建筑等行业和韧性性，可进行冷加工常用金属材料介绍铝合金铸造铝合金1主要用于制造汽车零部件、机械零部件等锻造铝合金2用于制造航空航天零部件、工具等挤压铝合金3用于制造门窗、幕墙、装饰材料等常用金属材料介绍铜合金黄铜铜锌合金，具有良好的机械性能和耐腐蚀性，用于制造管道、阀门、仪器等青铜铜锡合金，具有良好的耐磨性、耐腐蚀性，用于制造轴承、齿轮、雕塑等白铜铜镍合金，具有良好的耐腐蚀性、耐高温性，用于制造装饰材料、电器元件等金属的力学性能强度抗拉强度材料在拉伸断裂前所能承受的最大拉伸应力抗压强度材料在压缩断裂前所能承受的最大压缩应力屈服强度材料开始发生永久变形时的应力金属的力学性能硬度洛氏硬度用一定负荷的圆锥形金刚石压入材料表2面，测量压痕深度，计算出硬度值布氏硬度1用一定负荷的钢球压入材料表面，测量压痕面积，计算出硬度值维氏硬度用一定负荷的金刚石四棱锥压入材料表面，测量压痕对角线长度，计算出硬度3值金属的力学性能塑性延伸率1材料在拉伸断裂前伸长量的百分比断面收缩率2材料在拉伸断裂后横截面积减小的百分比弯曲性能3材料在弯曲变形时不发生裂纹的能力金属的力学性能韧性冲击韧性1材料抵抗冲击载荷的能力，用冲击试验机测定断裂韧性2材料抵抗裂纹扩展的能力，用断裂韧性试验机测定金属的工艺性能热处理概述目的类型通过控制加热和冷却条件，改变金属材料的组织结构和性能，以常见的热处理工艺包括退火、正火、淬火、回火等满足加工和使用要求退火工艺定义应用将金属加热到一定温度，保温一段时间后，再缓慢冷却，以消除用于消除金属加工过程中的应力、提高材料的塑性和韧性、改善内部应力、细化晶粒、改善加工性能的热处理工艺切削加工性能等正火工艺定义1将金属加热到高于临界温度，保温一段时间后，在空气中冷却的热处理工艺应用2用于细化晶粒、提高材料的强度和硬度、改善材料的综合性能淬火工艺定义将金属加热到奥氏体化温度，保温一段时间后，快速冷却到室温，以获得马氏体组织的热处理工艺应用用于提高材料的硬度和强度，改善材料的耐磨性回火工艺定义应用将已淬火的金属加热到低于淬火温度用于降低淬火后的内应力，提高材料的适当温度，保温一段时间后，再缓的韧性和塑性，改善材料的切削加工慢冷却，以消除淬火内应力、改善材性能，减缓材料的脆性料的韧性、降低硬度、改善切削加工性能的热处理工艺表面处理目的与方法目的1提高金属材料的耐腐蚀性、耐磨性、装饰性、导电性等性能方法2常见的表面处理方法包括喷涂、电镀、阳极氧化、化学处理、热处理等常用表面处理方法喷涂定义在金属表面喷涂一层保护性涂层，以提高其耐腐蚀性、耐磨性、装饰性等性能类型常见的喷涂类型包括油漆喷涂、粉末喷涂、塑胶喷涂等应用广泛应用于汽车、机械、电子产品、建筑等行业常用表面处理方法电镀类型常见的电镀类型包括镀锌、镀铬、镀镍2定义、镀金等利用电解原理，在金属表面沉积一层金1属或合金镀层，以提高其耐腐蚀性、耐磨性、导电性、装饰性等性能应用广泛应用于电子、机械、化工、建筑等3行业常用表面处理方法阳极氧化定义利用电解原理，在铝合金表面形成一层氧化膜，以提高其耐腐蚀性、耐磨性、装饰性1等性能类型常见的阳极氧化类型包括硬质阳极氧化、彩色阳极氧化、陶瓷阳极氧化等2应用3广泛应用于航空航天、汽车、电子产品、建筑等行业切削加工基础定义1利用刀具从工件上切除多余的材料，使工件达到所需形状和尺寸的加工方法类型2常见的切削加工方法包括车削、铣削、磨削、钻削等切削原理切削刀具的材料硬质合金高速钢陶瓷刀具具有高硬度、耐磨性、耐高温性，适用于具有良好的切削性能和韧性，适用于切削具有高硬度、耐磨性，适用于切削加工高切削加工硬度较高的金属材料加工普通碳钢和合金钢硬度、耐高温的金属材料切削参数的选择切削速度切削深度进给量刀具在工件表面上的切削速度，影响切刀具每次切削时切入工件的深度，影响刀具每转一圈或每分钟移动的距离，影削效率和刀具寿命切削效率和工件表面质量响切削效率和工件表面质量常用切削刀具介绍车刀铣刀用于车削加工，主要用于加工外圆、内圆、端面、螺纹等用于铣削加工，主要用于加工平面、沟槽、齿轮等钻头铰刀用于钻削加工，主要用于加工圆孔用于铰削加工，主要用于加工圆孔并提高其精度和表面质量车削加工定义1利用车刀在旋转的工件上切削，加工外圆、内圆、端面、螺纹等形状的加工方法设备2车削加工的主要设备是车床应用3广泛应用于机械制造、汽车、航空航天等行业车削加工的工艺特点高精度车削加工能够加工出精度较高的零件高效率车削加工效率较高，能够快速加工出零件表面质量好车削加工能够加工出表面质量较好的零件车削刀具的选择刀具材料刀具形状根据工件材料的硬度和加工要求根据加工形状和尺寸选择合适的选择合适的刀具材料刀具形状刀具刃磨根据加工要求对刀具进行合理的刃磨，以保证加工质量常用车削方法外圆车削内圆车削端面车削加工工件的外圆表面加工工件的内圆表面加工工件的端面螺纹车削加工工件的螺纹铣削加工定义1利用铣刀在工件上切削，加工平面、沟槽、齿轮、模具等形状的加工方法设备2铣削加工的主要设备是铣床应用3广泛应用于机械制造、汽车、航空航天、模具等行业铣削加工的工艺特点高效铣削加工效率较高，能够快速加工出零件适用性强铣削加工能够加工多种形状和尺寸的零件表面质量好铣削加工能够加工出表面质量较好的零件铣削刀具的选择刀具材料刀具形状根据工件材料的硬度和加工要求根据加工形状和尺寸选择合适的选择合适的刀具材料刀具形状刀具刃磨根据加工要求对刀具进行合理的刃磨，以保证加工质量常用铣削方法平面铣削沟槽铣削齿轮铣削轮廓铣削加工工件的平面加工工件的沟槽加工齿轮加工工件的复杂轮廓磨削加工定义1利用磨削轮在工件上切削，加工工件的表面，使其达到高精度、高光洁度和高硬度要求的加工方法设备2磨削加工的主要设备是磨床应用3广泛应用于机械制造、模具、工具、航空航天等行业磨削加工的工艺特点高精度磨削加工能够加工出精度较高的零件高光洁度磨削加工能够加工出表面光洁度较高的零件高硬度磨削加工能够提高工件的硬度磨削轮的选择磨削轮材料磨削轮粒度根据工件材料的硬度和加工要求根据加工要求选择合适的磨削轮选择合适的磨削轮材料粒度，以保证加工质量磨削轮形状根据加工形状和尺寸选择合适的磨削轮形状磨削方法平面磨削圆柱磨削内孔磨削加工工件的平面加工工件的圆柱表面加工工件的内孔外圆磨削加工工件的外圆钻削加工定义1利用钻头在工件上切削，加工圆孔的加工方法设备2钻削加工的主要设备是钻床应用3广泛应用于机械制造、汽车、航空航天、建筑等行业钻削加工的工艺特点高效通用性强操作简单钻削加工效率较高，能够快速加工出孔钻削加工能够加工多种材料和尺寸的孔钻削加工的操作比较简单钻头的选择钻头材料钻头尺寸根据工件材料的硬度和加工要求根据需要加工的孔径选择合适的选择合适的钻头材料钻头尺寸钻头类型根据加工要求选择合适的钻头类型，例如直柄钻头、圆柄钻头、中心钻头等钻削方法直孔钻削斜孔钻削深孔钻削加工直孔加工斜孔加工深孔盲孔钻削加工盲孔钳工基础定义1利用手工工具对金属进行加工的工艺工具2钳工常用的工具包括钳子、锤子、锉刀、锯子、錾子等应用3钳工广泛应用于机械制造、汽车、模具、维修等领域钳工常用工具钳子用于夹持、弯曲、切割金属材料锤子用于敲击、整形金属材料锉刀用于修整、加工金属材料表面锯子用于切割金属材料划线定义工具方法在工件上划出加工尺寸和形状的线划线常用的工具包括划线尺、划针、划线时要保证线条清晰、准确样板等锉削定义工具方法利用锉刀对金属表面进锉削常用的工具包括平锉削时要保证锉刀的运行加工，使其达到所需面锉、圆锉、方锉等动方向正确、用力均匀的形状和尺寸锯削定义1利用锯子对金属材料进行切割工具2锯削常用的工具包括手锯、机械锯等方法3锯削时要保证锯条的运动方向正确、用力均匀錾削定义利用錾子对金属材料进行切削，加工沟槽、切断金属等工具錾削常用的工具包括冷錾、热錾等方法錾削时要保证錾子锋利、用力均匀攻螺纹与套螺纹攻螺纹套螺纹在工件上加工内螺纹在螺钉或螺栓上加工外螺纹工具攻螺纹和套螺纹常用的工具包括丝锥、板牙、螺纹规等焊接基础定义类型利用高温将金属材料熔化，并使熔化的金属在冷却过程中相互结常见的焊接方法包括手工电弧焊、气体保护焊、电阻焊、激光焊合，形成牢固的连接的工艺等焊接方法分类熔焊1利用高温将金属材料熔化，使之相互结合的焊接方法，如手工电弧焊、气体保护焊等压焊2利用压力将金属材料接合在一起的焊接方法，如电阻焊等钎焊3利用熔点低于母材的填充金属，在加热条件下将母材连接起来的焊接方法常用焊接方法手工电弧焊定义利用手工电弧焊机产生的电弧，将金属材料熔化，使其相互结合的焊接方法特点操作简单、成本低廉、应用广泛，但焊接效率较低、焊缝质量易受操作人员技术水平影响应用广泛应用于建筑、机械、桥梁、船舶等领域常用焊接方法气体保护焊定义特点利用气体保护焊机产生的电弧，焊缝质量好、效率高、焊缝美观在气体保护下将金属材料熔化，，但成本较高、操作相对复杂使其相互结合的焊接方法应用广泛应用于汽车制造、航空航天、船舶制造等领域常用焊接方法电阻焊定义特点应用利用电阻加热将金属材焊接效率高、焊缝美观广泛应用于汽车制造、料接合在一起的焊接方、适合批量生产，但焊电子产品制造、金属制法接范围有限、焊接设备品加工等领域成本较高特种加工概述定义1指利用非传统加工方法对金属进行加工的工艺，如电火花加工、激光加工、超声波加工等特点2加工精度高、表面质量好、加工范围广，但加工效率较低、成本较高电火花加工定义利用电火花放电产生的热能，将工件上的金属材料蚀除，加工出所需的形状和尺寸的加工方法特点可加工出形状复杂、精度高的零件，但加工效率低、成本较高应用广泛应用于模具制造、精密机械加工、航空航天等领域激光加工定义特点利用高能量密度的激光束照射工加工精度高、切口光滑、热影响件，将工件上的金属材料熔化或区小，但加工设备成本较高、操汽化，加工出所需的形状和尺寸作要求高的加工方法应用广泛应用于汽车制造、航空航天、电子产品制造、模具制造等领域超声波加工定义特点应用利用超声波振动产生的可加工出形状复杂、精广泛应用于模具制造、能量，将工件上的金属度高的零件，但加工效精密机械加工、宝石加材料剥离，加工出所需率低、成本较高工等领域的形状和尺寸的加工方法金属加工安全操作规程个人防护1佩戴安全帽、安全眼镜、工作服、手套等防护用品，防止意外伤害设备安全2定期检查设备，确保设备完好，并按操作规程使用设备安全操作3严格遵守安全操作规程，禁止违章操作，避免发生事故常见事故预防触电事故使用漏电保护器，定期检查线路，避免接触带电体机械伤害事故操作机器时要集中精力，戴好防护手套，注意操作范围，避免被机器夹伤或碰伤火灾事故定期检查消防器材，保持工作场所干净整洁，避免明火操作，及时处理易燃易爆物品中毒事故在通风良好的环境下作业，避免吸入有害气体，佩戴防毒面具。