材料加工技术范文精选

摘要:在当前市场经济迅速发展的前提下，金属材料市场竞争日益激烈，对金属材料加工企业提出了巨大的挑战。但是在实际焊接过程中，很很容易受到外界因素的影响，导致加工质量满足不了实际要求，最终影响到金属材料企业生产加工的经济效益。因此，金属材料加工企业要不断改进当前加工工艺，提升生产效率，不断建造精品，从而提升自身的核心竞争力，适应当前金属材料市场经济发展的要求。

关键词:金属材料加工工艺材料特性

金属材料加工单位在实际发展过程中，要注意引进先进的生产技术工艺，不断降低能耗，节约资源，提升自身核心竞争力。随着节约型社会的建立，在进行金属材料加工过程中，材料加工企业要不断引进先进的节能生产技术工艺，有效的降低企业生产加工成本，创造更多的经济效益。因此，为了满足当前激烈的市场竞争要求，金属材料单位要分析不同类型金属的特点，对当前的加工工艺技术进行探索，不断开发新的加工技术，提升生产效率，为企业创造更多的经济利润。因此，本文首先分析金属材料特性，接着针对金属材料加工工艺展开论述，从而为金属材料加工制作提供参考意见和建议。

1金属材料的特性

在人类文明长期发展过程中，金属发挥了巨大的作用，并且通过不同的具体形式渗透到社会各个领域，推动社会经济不断向前发展。但是金属材料具有其特殊的性能。金属材料在实际应用过程中，主要是晶格结构的固体表现形式，具有良好的导热和导电性能，表面拥有独特的色泽，并且延展性很好。金属材料通过加工制作，可以制成各种金属间化合物，与其他金属可以融合，形成合金，有效的改善原有金属的性能。另外，大部分金属具有活泼的化学性能，很容易出现氧化现象，需要加工技术人员结合产品设计标准，选择不同的加工方式。

2金属材料加工特性分析

1复合材料的类型和性能

1.1复合材料的类型

目前，复合材料的种类较多，通常可按照复合材料的结构分为4种类型。

1.2复合材料的性能

在全部复合材料中，应用范围比较广泛的是纤维增强材料。纤维增强材料的特点是比模量较大、比强度和比重比较小。本文主要分析碳纤维增强材料的机械加工技术，碳纤维复合型材料的切削加工的特点为：刀具磨损比较严重、会产生残余应力、材料会被分层破坏和切削温度较高。分层破坏是指复合材料铺层间的脱胶现象，而脱胶现象与切削参数紧密相连，如果参数不合理，则易导致脱胶现象的产生，甚至使材料性能受到较大影响，导致零件报废；在切削过程中，切削温度不宜过高，否则，易使增强复合纤维材料与基体树脂的膨胀系数相差过大，进而产生残余应力。此外，在刀具切削刃周围较窄的区域是切削温度较高的位置，加之碳纤维复合型材料的导热性较差，因此，这种热传向工件和刀具会破坏碳纤维复合材料。

2复合材料机械加工技术分析

[摘要]高分子材料成型加工技术在工业上取得的飞速发展，介绍高分子材料成型加工技术的发展情况，探讨其创新研究，并详细阐述高分子材料成型加工技术的发展趋势。

[关键词]高分子材料成型加工技术

近年来，某些特殊领域如航空工业、国防尖端工业等领域的发展对聚合物材料的性能提出了更高的要求，如高强度、高模量、轻质等，各种特定要求的高强度聚合物的开发研制越来越显迫切。

一、高分子材料成型加工技术发展概况

近50年来，高分子合成工业取得了很大的进展。例如，造粒用挤出机的结构有了很大的改进，产量有了极大的提高。20世纪60年代主要采用单螺杆挤出机造粒，产量约为3t／h；70年代至80年代中期，采用连续混炼机+单螺杆挤出机造粒，产量约为10t／h；80年代中期以来。采用双螺杆挤出机+齿轮泵造粒，产量可以达到40-45t／h，今后的发展方向是产量可高达60t／h。在l950年，全世界塑料的年产量为200万t。20世纪90年代。塑料产量的年均增长率为5．8％，2000年增加至1．8亿t至2010年，全世界塑料产量将达3亿t，此外。合成工业的新近避震使得易于璃确控制树脂的分子结构，加速采用大规模进行低成本的生产。随着汽车工业的发展，节能、高速、美观、环保、乘坐舒适及安全可靠等要求对汽车越来越重要．汽车规模的不断扩大和性能的提高带动了零部件及相关材料工业的发展。为降低整车成本及其自身增加汽车的有效载荷，提高塑料类材料在汽车中的使用量便成为关键。

据悉，目前汽车上100kg的塑料件可取代原先需要100-300kg的传统汽车材料（如钢铁等）。因此，汽车中越来越多的金属件由塑料件代替。此外，汽车中约90％的零部件均需依靠模具成型，例如制造一款普通轿车就需要制造1200多套模具，在美国、日本等汽车制造业发达的国家，模具产业超过50％的产品是汽车用模具。目前，高分子材料加工的主要目标是高生产率、高性能、低成本和快捷交货。制品方面向小尺寸、薄壁、轻质方向发展；成型加工方面，从大规模向较短研发周期的多品种转变，并向低能耗、全回收、零排放等方向发展。

摘要：随着工业生产科技的发展，近年来工业领域在材料的生产加工方面已经大规模的应用了数控加工设备，新设备、新技术的引入极大的提升了工厂的生产加工效率，降低了加工成本。当然，新型的数控机械设备的引入也提高了操作难度，尤其在设备切削参数方面，需要编程技术人员更加合理的应用数控程序，才能进一步提升加工的质量。很多工厂为了保证切削加工的质量，也在大面积的推进切削数据库的开发，但是随着当前金属材料生产加工要求的提高，很多开设的切削数据库由于缺少进化机制，导致原有的切削参数老化，无法为当前的切削加工作业提供有效指导。基于此，文章以铣削加工为研究对象，针对生产加工时如何对切削参数进行优化设置，在不断优化数据程序的基础上保证切削作业的质量。

关键词：金属复合材料；机械加工；切削；参数

在数控加工技术被广泛应用到工业、机械制造行业之后，数控铣削成为了众多复杂零件的主要加工方式，通过数据编程与数控设备相互结合的方法，来对精密化的零件材料进行加工，提高了当前机械制造业的生产加工效率。但是为了进一步适配当前市场中的需求，提高更高质量的零件材料，分析研究更高质量的数控程序也是技术人员必须要关注的课题。因此在切削的过程中，需要控制的变化因素，不仅是材料零件的工艺，还会包括到使用刀具的尺寸、走刀路径、切削用量等因素，这些都会影响到材料加工的质量效率。尤其在针对当前一些复杂化的机械材料，会出现一些复杂的曲面零件，就需要借助到数控加工设备中的零件程序的辅助，选择合理的切削参数，这些都是保障作业质量的重要因素。

1分析优化切削参数的重要意义

在机械工程的发展历史当中，机械制造业中切削数据库占据十分重要的地位，近年来，在我国的工业体系发展进程当中，国内已经建立了基础性的技术切削数据库。通常情况下，最开始的切削数据的设置都是通过大量的实践来建立的，实验所需要的条件一般都是当前的加工中所需要的基础条件，所以在技术设备更新之后，以往的参数就需要重新的优化设计，因此切削数据库一旦建设生成之后，更新就较为困难，一些以前的数据库不得不面临数据老化无法使用，如果切削数据无法随着技术设备的更新而更新，就会无法对材料零件的生产加工起到指导意义，也会造成很大的资源浪费。随着市场发展，当前很多制造业工厂内部的技术设备也在不断革新进步，如果不对相应的切削参数进行同步的优化设置，反而会影响到后续材料生产加工的效率和质量。基于上述因素，优化机械设备选择和切削参数的设置，都将是制造业企业必须要面对的问题，而其中的重要作用和意义在于：第一，通过合理选择机械加工器具，优化切削参数，可以使技术人员在设备技术更新的同时，也能使用相匹配的数据程序，保证生产加工的效率和质量不会受到影响；第二，在考虑切削参数的数据编程过程中，可以对数据模型和算法进行同步的探究优化，使得编程数据与切削加工之间的关系更加明确；第三，优化数据模型和切削参数，可以有效减少机床设备的切削时间，提高生产加工效率，同时也能减少加工材料的浪费。总的来看，切削参数是随着技术设备革新而需要不断优化改变的资源，当前阶段，国内的工业体系面临着产业升级的阶段，需要解决的切削参数优化问题也很多，很多的关键技术节点还需要技术人员不断的探索优化，通过长期的研究分析，才能逐步改善数据参数的有效性。

2设备选择和切削参数的研究现状

摘要：针对材料工程专业学位研究生金属材料工程多尺度数值模拟课程内容和特点，提出课程教学案例库的建设意义、原则和方案。基于案例选择的真实性、典型性、客观性、时效性和创新性原则，选择了来源于科研项目和工程实践的10个案例。结合“5010型精密滚珠丝杠热处理工艺”教学案例，分析了案例设计中应包含的案例背景、主要内容、知识拓展等组成要素。金属材料工程多尺度数值模拟案例库建设可为材料工程领域专业学位研究生其它课程案例库建设提供有益的参考。

关键词：案例库；专业学位研究生；金属材料工程；多尺度数值模拟

2020年9月，教育部、国家发展改革委和财政部联合印发《关于加快新时代研究生教育改革发展的意见》，要求执行与本单位办学定位及特色相一致的专业学位培养及授予质量标准，努力提高专业学位研究生的培养质量[1-3]。案例教学是专业学位研究生培养过程中的主要教学方法之一，是以实践应用中的典型案例为素材，经过研究加工，通过情景模拟、现场体验、角色扮演、交流讨论等手段，锻炼学生实践动手能力和发现、分析、解决实际问题的能力[4，-5]。加强案例教学，有利于强化专业学位研究生实践应用能力培养，有助于推进以培养实践应用能力为重点的培养模式创新。金属材料工程多尺度数值模拟是针对材料工程专业学位研究生开设的一门专业课，重点培养利用数值模拟手段解决复杂工程问题的实践能力及综合素质，满足企业对熟练掌握材料加工数值模拟手段的专业学位研究生的迫切需求。

一、案例库建设意义

目前，国际先进材料加工技术的发展更倾向于利用虚拟的“设计-制造-验证”一体化环境，将真实的设计、制造、材料、验证、应用乃至维修和全生命周期管理等诸多环节统一起来，最大限度地缩短新产品研发周期，降低研发成本，提高产品市场竞争力。在这个过程中，数值模拟技术已成为创新设计、数字化设计和材料制造技术的要素之一。数值模拟分析作为一种辅助科学研究手段和工程结构分析设计方法，在材料成分的设计、力学性能分析、模具结构优化、成形过程模拟、焊接模拟、多物理场模拟等领域都有广泛应用。数值模拟具有方便快捷、节省资源、多物理场景真实再现等优点，可实现常规实验无法实现的复杂工程分析及易于得到常规实验难以得到的数据规律，是对材料工程专业学位研究生进行工程案例实践教学的新思路。对于大部分企业及科研院所，几乎所有复杂零件热加工工艺的设计及工艺参数优化均依赖于数值模拟技术。为了加强专业学位研究生实践技能，满足企业对复杂零件热加工数值模拟技术的需求，在专业学位研究生的培养过程中，强化借助数值模拟技术进行工艺设计和优化的能力非常必要。高质量的教学案例是有效开展案例教学的基础和保证。合理地将数值模拟方面的工程案例应用于金属材料工程多尺度数值模拟课堂教学，可进一步提高教学质量。在课堂教学中，借助工程案例的数值模拟、多媒体、情景模拟、工程优化等先进手段，让学生参与交流、讨论，可最大限度提高学生的学习兴趣，掌握更多的知识点，拓宽学习思路，激发学习主动性和创造力，切实保证专业学位研究生复合型、应用型人才培养目标的实现。

二、案例库建设原则