机械制造装备设计 (2).pptx

“十一五”国家级规划教材机械制造装备设计主 编：李庆余 孟广耀副主编：张 佳 董 锋 绪论一、机械制造业在国民经济中的地位 机械制造业是国民经济各部门赖以发展的基础，是国民经济的重要支柱，是生产力的重要组成部分。 机械制造业的生产能力和制造水平，主要取决于机械制造装备的先进程度。机械制造装备的核心是金属切削机床 。而金属切削机床的技术水平直接影响到机械制造业的产品质量和劳动生产率。 绪论 一个国家的机床工业水平在很大程度上代表着这个国家的工业生产能力和科学技术水平。 二、机械制造装备的状况及发展前景 1、五十年代为“规模效益”模式，少品种大批量生产模式； 绪论 2、七十年代为“精益生产”模式，以提高质量，降低成本为标志； 3、八十年代，较多的采用数控机床、机器人、柔性制造单元和系统等高技术的集成机械制造装备； 4、九十年代，机械制造装备普遍具有“柔性化”、“自动化”和“精密化”的特点，适应多品种小批量和经常更新产品的需要。 绪论三、机械制造装备的组成 机械制造装备包括加工设备、工艺装备、 工件输送装备和辅助装备。 1、加工设备，主要指金属切削机床，特种加工机床。 绪论2、工艺装备，是机械加工中所使用的刀具、模具、机床夹具、量具、工具的总称。3、工件输送装备，主要指坯料、半成品或成品在车间内工作地点间的转移输送装置，以及机床的上下料装置。4、辅助装备，包括清洗剂、排屑装置和计量装置等。 绪论四、本课程主要研究内容 1、金属切削机床设计 2、刀具设计3、机床夹具设计第一章 金属切削机床的总体设计 机床的总体设计是机床设计的关键环节,对机床的技术性能和经济性指标起着决定性作用。 机床的总体设计是根据设计要求，通过调查研究，检索资料，掌握机床设计的依据；然后进行工艺分析，拟定出性能先进，经济性好的工艺方案，必要时画出加工示意图；在此基础上确定机床总布局，画出机床联系尺寸图；确定所设计机床的主要技术参数。1.1 机床的基本要求第一节 机床的基本要求一、机床应具有的性能指标1、工艺范围 指机床适应不同生产要求的能力。包括可加工的零件类型、形状和尺寸范围，能完成的工序种类等。1.1 机床的基本要求 2、加工精度 指被加工工件表面的形状位置、尺寸的准确度，表面的粗糙程度。机床的精度分为三级：普通精度机床；精密机床；高精度机床。 3、生产率和自动化 指机床在单位时间内所能加工的工件数量。4、可靠性 机床在整个使用寿命期间内完成规定功能的能力 。1.1 机床的基本要求二、人机关系 机床除具有一定的计术性能指标外，还应有良好的人机关系。即使机床符合人的生理和心理特征，实现人机环境高度协调统一，为操作者创造一个安全、舒适、可靠、高效的工作条件；能减轻操作者精神紧张和身体疲劳。1.1 机床的基本要求 机床的信号指示系统的显示方式、显示器位置等都能使人易于无误的接受；机床的操纵应灵活方便，符合人的动作习惯，使操作者从接收信号到产生动作不用经过思考，提高正确操作的速度，不易产生误操作或故障。 机床造型应美观大方，色彩协调，提高作业舒适度。另外，应降低噪声，减少噪音污染。 1.2 金属切削机床的设计步骤 第二节金属切削机床的设计步骤 机床设计大致包括四个阶段： 第一、总体设计 第二、技术设计 第三、零件设计 第四、样机试制和鉴定1.2 金属切削机床的设计步骤一、总体设计1．掌握机床的设计依据，包括技术信息、实验研究成果、新技术的应用成果 。2．工艺分析，优化加工方案。必要时画出加工示意图。 3．总体布局,确定机床刀具和工件的相对运动，确定各部件的相互位置。1.2 金属切削机床的设计步骤画出传动原理图，主要部件的结构草图，液压系统原理图，电气控制电路图，操纵控制系统原理图。画出机床联系尺寸图——机床原始总图。 总体设计阶段应采用可靠性设计原理，进行预防故障设计。利用概率设计，将所设计零件的失效概率限制在允许的很小范围内，以满足可靠性定量的要求。4．确定主要的技术参数，主要参数包括尺寸参数、运动参数和动力参数 。1.2 金属切削机床的设计步骤 可靠性设计的六条原则：①采用成熟的经验或经分析试验验证了的方案；②结构简单，零部件数量少；③多用标准化、通用化零部件；④重视维修性，便于检修、调整、拆换；⑤重视关键零件的可靠性和材料选择；⑥充分运用故障分析成果，及时反馈，尽早改进。1.2 金属切削机床的设计步骤二、技术设计 画出传动系统图，绘制部件装配图，绘制电气系统安装接线图，液压系统和控制操作系统装配图，绘制总装配图及部件装配图 三、零件设计及资料编写四、样机试制和鉴定 样机试制；空车试运转；随后进行工业性试验，在额定载荷下进行试工作，并写出工业性试验报告。 1.3 机床的总体布局一、分配机床的运动 机床