2012年机械制造装备设计重点资料2.doc

2012年机械制造装备设计重点资料 制作人： 一些重要的简写 AM(敏捷制造) LAF(精益-敏捷-制造) TQC(全面制造管理) JIT(准时生产) FUM(柔性制造装置) FMC(柔性加工单元) FMS(柔性制造系统) FML(柔性制造线) 单选、多选、填空及判断 （第一章 机械制造及装备设计方法） 机床使用范围分类: 通用机床、专用机床和专门化机床 特种加工机床：电加工机床、超声波加工机床、激光加工机床、电子束加工机床、离子束加工机床、水射流加工机床 模块化设计：采用创新设计方法不断推出崭新的产品，是企业在市场竞争中取胜的必要条件；变形设计和模块化设计是在基型和模块系统的基础上进行的，而基型和模块系统也是采用创新设计方法完成的。 系列化设计 三化“产品系列化、零部件通用化、标准化” 四化“产品系列化、零部件通用化、标准化、结构典型化” 系列化设计的优缺点 优点： 可以使用较少品种规格的产品满足较大范围的需求。减少产品品种意味着提高每种产品的生产批量，有助于降低生产成本，提高产品质量的稳定性。 系列中不同规格的产品是经过严格性能测试和长期生产考验的基型产品演变和派生而成的，可以大大减少设计工作量，减少产品开发的风险，缩短产品的研制周期。 产品有较高的结构相似性和零部件通用性，因而可以压缩产品研制周期，减低生产成本。 零备件的种类少，系列中的产品结构相似，便于进行产品的维修，改善售后服务质量。 为开发变形设计提供技术基础 缺点：为以较少品种规格的产品满足市场较大范围的需求，每个品种规格的产品都具有一定的通用性，满足一定范围的使用需求，用户能在系列型谱内有限的品种规格中选择所需的产品，选到的产品一方面其性能参数和功能特性不一定最符合用户的要求，另一方面有些功能还可能余量。 模块化设计的基本概念：如果一个模块化系统完全由模块组合而成，称之为纯模块系统。模块化系统多数是属于模块和非模块组合的混合系统。 模块化设计的步骤 明确任务 建立功能结构 合理确定产品的系列型谱和参数 模块的组合 模块的计算机管理系统 可靠性评价：可靠性的指定产品的条件下和规定的时间内，完成任务的能力。 产品的可靠性主要取决与产品在研制和设计阶段形成的产品固有可靠性。 美学原则包括如下 尺度与比例 对称均衡 安定与轻巧 对比与调和 过渡和呼应 节奏与韵律 重点与一般 （第二章 金属切削机床的设计） 柔性 柔性（功能柔性）：机床的柔性包括空间上的柔性和时间上的柔性。 刚度 机床的刚度是指加工过程中，在切削力的作用下，抵抗刀具对于工件在加工精度方向变形的能力。刚度包括静刚度、动刚度、热刚度。机床的刚度直接影响机床的加工精度和生产率，因此机床应有足够的刚度。机床上工作母机，其刚度要求不一般机械装备要高的多。 精度 机床的精度主要指机床的几何精度和机床的工作精度。 机床的生产率通常是指单位时间内机床所能加工的可靠性 应保证在规定的使用条件下、规定时间内，完成规定的加工功工件数量。 能时，无故障运行的概率要高。 机床运动分类 按运动性质分类（直线运动、回转运动） 按运动功能分类（成形运动、非成形运动） 按运动之间的关系分类（独立运动、复合运动） 机床基本坐标系 机床直角坐标系是右手直角坐标系。 精度（看概念）可分为： 几何精度 运动精度 传动精度 定位精度和重复定位精度 工作精度 精度保持性 机床刚度（K=F/y K为机床刚度（N/微米） F为作用在机床上的载荷（N） y为机床的表形量） 机床按载荷性质可分为静载荷、动载荷，机床也相应的分为静刚度、动刚度，后者是抗振性的一部分，习惯所说的刚度一般指静刚度。 机床振动（是机床在交变载荷作用下抵抗振动的能力） 抗振性包括：抵抗受迫振动的能力和抵抗自激振动的能力。前者习惯上称为抗振性，后者称为切削稳定性。 电动机齿轮传动间隙的消除 刚性调整法：用偏心轴套调整法，变齿厚调整法，斜齿轮轴向垫片调整法。特点结构简单传动刚度高。 柔性调整法：有双片直齿轮错齿调整法，薄片斜齿轮轴向压簧调整法，双齿轮弹簧调整法。特点结构复杂传动刚度底，会影响传动的平稳性。 机床控制系统 按自动化程度分类：手动、机动、半自动、自动控制系统（发令器官、执行器官、转换器官）。 按控制系统是否有反馈分类：开环、闭环、半闭环。 按控制方式和内容进行分类：时间控制、程序控制、数字控制、误差补偿控制、自适应控制。 （第三章 典型零部件设计） 主轴滚动轴承常用：滚动轴承、液体动压轴承、液体静压轴承、空气静压轴承。新型：自调磁浮轴承。 主轴部件主支承常用滚动轴承（受力切点）：角接触球轴承、双列短圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、推力轴承、双向推力角接触球轴承、陶瓷滚动轴承、磁浮轴承 主轴滑动轴承 主轴滑动轴承按产生油膜的方式，可以