機械制造技術(shù)基礎(chǔ)緒論

12-12月-24機械制造基礎(chǔ)1機械制造基礎(chǔ)12-12月-24機械制造基礎(chǔ)21.緒論1-1產(chǎn)業(yè)、制造業(yè)與機械制造業(yè)1-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用1-3機械制造系統(tǒng)、生產(chǎn)過程與工藝過程12-12月-24機械制造基礎(chǔ)31-1產(chǎn)業(yè)、制造業(yè)與機械制造業(yè)第一產(chǎn)業(yè)：是指農(nóng)、林、牧、漁業(yè)。第二產(chǎn)業(yè)：是指采礦業(yè)，制造業(yè)，電力、燃氣及水的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)，建筑業(yè)。第三產(chǎn)業(yè)：是指除第一、二產(chǎn)業(yè)以外的其他行業(yè)。制造業(yè)屬于第二產(chǎn)業(yè)，是指對制造資源（物料、能源、設(shè)備、工具、資金、技術(shù)、信息和人力等），按照市場要求，通過制造過程，轉(zhuǎn)化為可供人們使用和利用的工業(yè)品與生活消費品的行業(yè)，包括農(nóng)副食品加工業(yè)、金屬制品業(yè)、通用設(shè)備制造業(yè)、專用設(shè)備制造業(yè)、通信設(shè)備、計算機及其他電子設(shè)備制造業(yè)等30個大類。12-12月-24機械制造基礎(chǔ)4制造業(yè)13農(nóng)副食品加工業(yè)14食品制造業(yè)15飲料制造業(yè)16煙草制品業(yè)17紡織業(yè)18紡織服裝、鞋、帽制造業(yè)19皮革、毛皮、羽毛(絨)及其制品業(yè)20木材加工及木、竹、藤、棕、草制品業(yè)21家具制造業(yè)22造紙及紙制品業(yè)23印刷業(yè)和記錄媒介的復(fù)制24文教體育用品制造業(yè)25石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè)26化學(xué)原料及化學(xué)制品制造業(yè)27醫(yī)藥制造業(yè)28化學(xué)纖維制造業(yè)29橡膠制品業(yè)30塑料制品業(yè)31非金屬礦物制品業(yè)32黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)33有色金屬冶煉及壓延加工業(yè)34金屬制品業(yè)35通用設(shè)備制造業(yè)36專用設(shè)備制造業(yè)37交通運輸設(shè)備制造業(yè)39電氣機械及器材制造業(yè)40通信設(shè)備、計算機及其他電子設(shè)備制造業(yè)41儀器儀表及文化、辦公用機械制造業(yè)42工藝品及其他制造業(yè)43廢棄資源和廢舊材料回收加工業(yè)1-1產(chǎn)業(yè)、制造業(yè)與機械制造業(yè)12-12月-24機械制造基礎(chǔ)5制造業(yè)的社會功能1.緒論紡織機械動力機械家用電器通訊設(shè)備出版印刷網(wǎng)絡(luò)媒體文化娛樂冶金機械建筑機械交通工具環(huán)保設(shè)備軍事裝備醫(yī)療設(shè)備機器制造農(nóng)業(yè)機械化工設(shè)備制造業(yè)制造業(yè)是國民經(jīng)濟的主體，是立國之本、興國之器、強國之基。12-12月-24機械制造基礎(chǔ)6制造業(yè)是立國之本、強國之基。

——習(xí)近平加快建設(shè)制造強國，加快發(fā)展先進制造業(yè)。

——習(xí)近平1-1產(chǎn)業(yè)、制造業(yè)與機械制造業(yè)12-12月-24機械制造基礎(chǔ)7

18世紀中葉開啟工業(yè)文明以來，世界強國的興衰史和中華民族的奮斗史一再證明，沒有強大的制造業(yè)，就沒有國家和民族的強盛。打造具有國際競爭力的制造業(yè)，是我國提升綜合國力、保障國家安全、建設(shè)世界強國的必由之路。1-1產(chǎn)業(yè)、制造業(yè)與機械制造業(yè)12-12月-24機械制造基礎(chǔ)8當(dāng)今制造業(yè)不僅是科學(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)發(fā)明轉(zhuǎn)換為現(xiàn)實規(guī)模生產(chǎn)力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，并已成為為人類提供生活所需物質(zhì)財富和精神財富的重要基礎(chǔ)。良好的人居環(huán)境，充分的能源供給，便捷的交通和通信設(shè)施，豐富多彩的印刷出版、廣播影視和網(wǎng)絡(luò)媒體，優(yōu)良的醫(yī)療保健手段，可靠的國家和社區(qū)安全以及抵抗自然災(zāi)害的能力等，均需要制造業(yè)的支持。1-1產(chǎn)業(yè)、制造業(yè)與機械制造業(yè)12-12月-24機械制造基礎(chǔ)9美國68%的財富來源于制造業(yè);日本國民經(jīng)濟總產(chǎn)值約49%由制造業(yè)提供。中國制造業(yè)對GDP貢獻度50%以上。在先進的工業(yè)化國家中，約有1/4的人口從業(yè)于制造業(yè)，而在非制造業(yè)部門中，又有約半數(shù)人員的工作性質(zhì)與制造業(yè)密切相關(guān)。在整個制造業(yè)中，機械制造業(yè)占有特別重要的地位。因為機械制造業(yè)是國民經(jīng)濟的裝備部，國民經(jīng)濟各部門的生產(chǎn)水平和經(jīng)濟效益在很大程度上取決于機械制造業(yè)所提供裝備的技術(shù)性能、質(zhì)量和可靠性。1-1產(chǎn)業(yè)、制造業(yè)與機械制造業(yè)12-12月-24機械制造基礎(chǔ)10機械制造業(yè)是制造業(yè)的重要組成部分，是指從事各種動力機械、起重運輸機械、農(nóng)業(yè)機械、冶金礦山機械、化工機械、紡織機械、機床、工具、儀器、儀表及其他機械設(shè)備等生產(chǎn)的行業(yè)。機械制造業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)和支柱產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展水平是國家工業(yè)化程度的主要標志之一，其生產(chǎn)活動和人民生活息息相關(guān)。強大的機械制造業(yè)為國民經(jīng)濟的發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。1-1產(chǎn)業(yè)、制造業(yè)與機械制造業(yè)12-12月-24機械制造基礎(chǔ)11機械制造業(yè)是國民經(jīng)濟的裝備部，國民經(jīng)濟各部門的生產(chǎn)水平、產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟效益等在很大程度上取決于機械制造業(yè)所提供的裝備的技術(shù)性能、質(zhì)量和可靠性。

新中國成立以來，特別是近30年來，中國裝備制造業(yè)取得了令人矚目的成就。從總量規(guī)模看，中國現(xiàn)已位居世界領(lǐng)先位置，躋身世界裝備制造業(yè)大國行列。1-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用12-12月-24機械制造基礎(chǔ)121-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用從2010年開始，我國制造業(yè)增加值成為世界第一；2019年，我國制造業(yè)增加值約為4.05萬億美元，在全球制造業(yè)占比超過28%，是名副其實的世界制造大國。12-12月-24機械制造基礎(chǔ)131-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用新中國成立70多年來，特別是改革開放40多年來，中國制造業(yè)取得了偉大的歷史性成就，走出了一條中國特色工業(yè)化發(fā)展道路：（1）我國制造業(yè)擁有超大規(guī)模的市場優(yōu)勢，需求是最強大的發(fā)展動力。（2）我國制造業(yè)規(guī)模居全球首位，是世界上唯一擁有全部工業(yè)門類的國家；有著獨立完整的工業(yè)體系，具備強大的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。（3）我國一直堅持信息化與工業(yè)化融合發(fā)展，在制造業(yè)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化方面掌握了核心關(guān)鍵技術(shù)，具有強大的技術(shù)基礎(chǔ)。（4）我國在制造業(yè)人才隊伍建設(shè)方面已經(jīng)形成了獨特的人力資源優(yōu)勢。（5）我國制造業(yè)在自主創(chuàng)新方面取得了輝煌成就，上天、入地、下海、高鐵、輸電、發(fā)電、國防等，都顯示出我國制造業(yè)的巨大創(chuàng)新力量。12-12月-24機械制造基礎(chǔ)141-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用我國還不是一個制造強國我國制造業(yè)大而不強，存在著突出的問題，面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)：（1）自主創(chuàng)新能力不強。關(guān)鍵核心技術(shù)還沒有真正掌握在自己手中，科學(xué)技術(shù)還沒有真正成為“第一生產(chǎn)力”。產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要的高端設(shè)備、關(guān)鍵零部件和元器件、關(guān)鍵材料等對外依存度很高。如，我國所需的芯片80%以上依賴進口，2019年進口額超過3040億美元。在中國制造由大到強、高質(zhì)量發(fā)展的歷史時期，自主創(chuàng)新能力不強是最主要的問題。（2）產(chǎn)品質(zhì)量問題突出。2019年全年制造業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量不合格率高達6.14%，產(chǎn)品在中高端市場缺乏競爭力，市場占有率不高?？煽啃圆缓谩⑵放撇粡?，是中國制造業(yè)的切膚之痛，是中國制造業(yè)必須全力解決的基礎(chǔ)性問題。12-12月-24機械制造基礎(chǔ)151-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用我國還不是一個制造強國（3）勞動生產(chǎn)率低。我國制造業(yè)的總體效率與西方工業(yè)發(fā)達國家相比，差距很大。2016年中國制造業(yè)全員勞動生產(chǎn)率為美國的22.69%，日本的35.14%。（4）資源和環(huán)境的挑戰(zhàn)嚴峻。資源利用效率低，我國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）能耗約為世界平均水平的2倍；環(huán)境保護任務(wù)極重，綠色發(fā)展勢在必行。（5）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級刻不容緩。中國制造業(yè)總體處于世界產(chǎn)業(yè)鏈的中低端，產(chǎn)業(yè)鏈“斷鏈”“短鏈”“弱鏈”問題嚴重，戰(zhàn)略性高端產(chǎn)業(yè)還不強大，產(chǎn)業(yè)體系現(xiàn)代化水平不高；企業(yè)不強、產(chǎn)業(yè)集群不強，缺乏具有世界先進水平的企業(yè)和產(chǎn)業(yè)集群。12-12月-24機械制造基礎(chǔ)161-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用整體而言，中國制造業(yè)整體競爭力還不強；從“制造大國”邁向“制造強國”，中國制造業(yè)任重而道遠。12-12月-24機械制造基礎(chǔ)171-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用制造強國綜合指標分析綜合研究世界各國制造業(yè)規(guī)模發(fā)展、質(zhì)量效益、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、可持續(xù)發(fā)展（主要是創(chuàng)新能力）等各方面要素，形成了由4項一級指標、18項二級指標構(gòu)成的制造強國指標評價綜合指數(shù)體系。12-12月-24機械制造基礎(chǔ)181-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用制造強國綜合指標分析以美國、德國、日本、英國、法國和韓國等主要工業(yè)化國家為參考，計算出其歷年來的制造強國指標評價綜合指數(shù)，以表征一個國家制造業(yè)綜合競爭力在世界上的地位。12-12月-24機械制造基礎(chǔ)191-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用制造強國綜合指標分析世界制造強國指標評價綜合指數(shù)分布中，美國遙遙領(lǐng)先，處于第一方陣；德國、日本處于第二方陣；中國、英國、法國、韓國處于第三方陣。中國制造業(yè)雖然在規(guī)模發(fā)展方面領(lǐng)先，但在質(zhì)量效益、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、持續(xù)發(fā)展等方面還有很大差距。綜合而言，大而不強，還處于世界制造業(yè)第三方陣，落后于處于世界第二方陣的制造強國——德國、日本，更落后于處于世界第一方陣的制造強國——美國。未來三十年，中國必須堅定不移建設(shè)制造強國，實現(xiàn)制造業(yè)由大到強，由世界產(chǎn)業(yè)鏈中低端走向中高端，由制造大國邁向制造強國。12-12月-24機械制造基礎(chǔ)201-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用推進制造強國戰(zhàn)略，從制造大國邁向制造強國中國制造20252025年中國制造20352035年

中國制造20452045年2025年中國制造業(yè)進入制造強國第二方陣，邁入制造強國行列2035年中國制造業(yè)將位居第二方陣前列，成為名副其實的制造強國2045年中國制造業(yè)進入第一方陣，成為世界領(lǐng)先的的制造強國（第一階段）（第二階段）（第三步階段）我國制造強國的戰(zhàn)略部署：12-12月-24機械制造基礎(chǔ)21國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展綱要（2006-2020年）中指出，我國制造業(yè)的發(fā)展思路：(１)提高裝備設(shè)計、制造和集成能力。以促進企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新為突破口，通過技術(shù)攻關(guān)，基本實現(xiàn)高檔數(shù)控機床、工作母機、重大成套技術(shù)裝備、關(guān)鍵材料與關(guān)鍵零部件的自主設(shè)計制造。(2)積極發(fā)展綠色制造。加快相關(guān)技術(shù)在材料與產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計、加工制造、銷售服務(wù)及回收利用等產(chǎn)品全生命周期中的應(yīng)用，形成高效、節(jié)能、環(huán)保和可循環(huán)的新型制造工藝。制造業(yè)資源消耗、環(huán)境負荷水平進入國際先進行列。(3)用高新技術(shù)改造和提升制造業(yè)。大力推進制造業(yè)信息化，積極發(fā)展基礎(chǔ)原材料，大幅度提高產(chǎn)品檔次、技術(shù)含量和附加值，全面提升制造業(yè)整體技術(shù)水平。1-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用12-12月-24機械制造基礎(chǔ)22未來中國裝備制造業(yè)應(yīng)重點發(fā)展高端裝備，要掌握主導(dǎo)產(chǎn)品的核心技術(shù)，擁有一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵產(chǎn)品和知名品牌，發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)裝備，高端裝備產(chǎn)量的占比提高到１５％以上，基本保障國民經(jīng)濟和國防建設(shè)的需要，使中國盡早躋身世界裝備強國之列。1-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用12-12月-24機械制造基礎(chǔ)23從制造大國到制造強國的發(fā)展之路Step1Step2Step3改革開放制造大國制造強國關(guān)鍵：加強自主創(chuàng)新，掌握核心技術(shù)，發(fā)展綠色和智能制造。1-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用推動中國制造向中國創(chuàng)造轉(zhuǎn)變、中國速度向中國質(zhì)量轉(zhuǎn)變、中國產(chǎn)品向中國品牌轉(zhuǎn)變。--習(xí)近平2014.05.10要實施“中國制造2025”，實現(xiàn)制造業(yè)升級。--“政府工作報告”2015.03.05世界強國的興衰史和中華民族的奮斗史一再證明，沒有強大的制造業(yè)，就沒有國家和民族的強盛。

--國務(wù)院“中國制造2025”1-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用高新技術(shù)引領(lǐng)、處于價值鏈高端和產(chǎn)業(yè)鏈核心環(huán)節(jié)，

決定國家整個產(chǎn)業(yè)鏈綜合競爭力的新興產(chǎn)業(yè)。美國先進制造伙伴（AMP）計劃德國“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略日本制造基礎(chǔ)技術(shù)振興基本法《中國制造2025》《高端裝備制造業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》《國務(wù)院關(guān)于加快振興裝備制造業(yè)的若干意見》《裝備制造業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》《工業(yè)轉(zhuǎn)型升級規(guī)劃(2011～2015年)》高端裝備——是實現(xiàn)裝備快速制造、極限制造、高精度及高強度保障的前提，實現(xiàn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需的高技術(shù)高附加值裝備。1-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用高端制造技術(shù)是國家中長期重點發(fā)展領(lǐng)域**中華人民共和國科學(xué)技術(shù)部.《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》1-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用航空航天高檔數(shù)控/

機器人軌道交通電力裝備信息技術(shù)新能源

汽車海洋裝備農(nóng)業(yè)機械新材料中國制造

2025醫(yī)療器械1-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用行業(yè)規(guī)模龐大2014年度裝備制造業(yè)產(chǎn)值突破20萬億超全球比重1/3多數(shù)裝備產(chǎn)量世界第一質(zhì)量有待提高人均產(chǎn)值低：僅為美國1/10高端裝備少：制造總量僅占10%裝備工業(yè)整體增加值率低：26%，低于發(fā)達國家平均水平6-8個百分點發(fā)展知識、技術(shù)密集型、高附加值的高端制造是我國制造業(yè)由大變強的頂層戰(zhàn)略1-2機械制造業(yè)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟中地位和作用12-12月-24機械制造基礎(chǔ)29機械制造系統(tǒng)機械制造系統(tǒng)是指從機械產(chǎn)品的市場分析、經(jīng)營決策、工程設(shè)計、加工裝配、質(zhì)量控制、生產(chǎn)指揮到售后服務(wù)等一系列過程的總和。1-3機械制造系統(tǒng)、生產(chǎn)過程與工藝過程12-12月-24機械制造基礎(chǔ)30機械制造系統(tǒng)、生產(chǎn)過程與工藝過程廣義地理解機械制造系統(tǒng)，體現(xiàn)的是“大制造”的概念，它涉及到從產(chǎn)品概念到形成最終產(chǎn)品的各個方面和生產(chǎn)的全過程。由于本課程的內(nèi)容和性質(zhì)所決定，主要是從“小制造”的概念出發(fā)，重點主要放在零件的機械加工和裝配工藝上，即從原材料或半成品經(jīng)加工和裝配后形成最終產(chǎn)品的過程。1-3機械制造系統(tǒng)、生產(chǎn)過程與工藝過程12-12月-24機械制造基礎(chǔ)31生產(chǎn)過程是機械制造系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)，一般是指從原材料（或半成品）進廠，一直到把產(chǎn)品制造出來的各有關(guān)過程的總和，它包括從原材料→毛坯→零件加工(外購件采購)→部件裝配→整機裝配→檢驗→試車→油漆→包裝等環(huán)節(jié)。企業(yè)的生產(chǎn)過程又可按產(chǎn)品的生產(chǎn)階段分為若干車間（分廠）的生產(chǎn)過程，如鑄造車間或鍛造車間的成品是機械加工車間的原材料（或半成品），而機械加工車間的成品又是裝配車間的原材料等等。1-3機械制造系統(tǒng)、生產(chǎn)過程與工藝過程生產(chǎn)過程12-12月-24機械制造基礎(chǔ)32工藝過程是生產(chǎn)過程的一部分，凡是直接改變生產(chǎn)對象的尺寸、形狀、物理化學(xué)性能以及相對位置關(guān)系的過程，統(tǒng)稱為工藝過程。其他過程稱為輔助過程，如動力供應(yīng)、原材料采購、運輸、保管、工具制造、修理等。把工藝過程從生產(chǎn)過程劃分出來是有條件的、不是絕對的，通常把與加工過程密切相關(guān)的、很難分割的工作，如在機床上加工一個零件，工件的裝夾、測量等雖然不直接改變加工件的尺寸、形狀、物理化學(xué)性能以及相對位置關(guān)系，也列入工藝過程的范疇。1-3機械制造系統(tǒng)、生產(chǎn)過程與工藝過程工藝過程12-12月-24機械制造基礎(chǔ)33工藝過程又可分為鑄造、鍛壓、沖壓、焊接、機械加工、熱處理、裝配等工藝過程?！皺C械制造基礎(chǔ)”課程主要涉及機械加工工藝和裝配工藝過程，其他工藝過程在“工程材料及成型工藝”和“金工實習(xí)”等課程中學(xué)習(xí)。1-3機械制造系統(tǒng)、生產(chǎn)過程與工藝過程工藝過程12-12月-24機械制造基礎(chǔ)34零件成形一般有增材制造、減材制造和等材制造。1-3機械制造系統(tǒng)、生產(chǎn)過程與工藝過程切削加工工藝/v?pd=wisenatural&vid=11114347233584014191切削加工：（1）切削加工的精度和表面粗糙度的范圍廣泛，獲得很高的加工精度和很低的表面粗糙度；（2）切削加工零件的材料、形狀、尺寸和重量的范圍較大；（3）切削加工的生產(chǎn)率較高；（4）切削過程中存在切削力。12-12月-24機械制造基礎(chǔ)35生產(chǎn)類型與工藝特點表1-1加工零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/年）重型零件中型零件輕型零件單件生產(chǎn)＜5＜20＜100成批生產(chǎn)小批5～10020～200100～500中批100～300200～500500～5000大批300～1000500～50005000～50000大量生產(chǎn)＞1000＞5000＞50000加工零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)N可按下式計算

N=Q×n×(1+a%)×(1+b%)式中：Q—產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺/年）；

n—每臺產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件/臺）；

a%—備品率；b%—廢品率。1-3機械制造系統(tǒng)、生產(chǎn)過程與工藝過程12-12月-24機械制造基礎(chǔ)36生產(chǎn)類型與工藝特點表1-2不同機械產(chǎn)品各種類型零件的質(zhì)量范圍產(chǎn)品類別加工零件的質(zhì)量/kg輕型零件中型零件重型零件電子工業(yè)機械＜44～