機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)資料

機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)資料第1章 .機(jī)械制造裝備及裝備設(shè)計(jì)方法1. 機(jī)械制造裝備應(yīng)具有的主要功能：分為一般的功能要求(加工精度方面，強(qiáng)度剛度和抗振性方面，可靠性和加工穩(wěn)定性方面，使用壽命方面，技術(shù)經(jīng)濟(jì)方面)；柔性化(產(chǎn)品結(jié)構(gòu)柔性化和功能柔性化)；精密化；自動(dòng)化；機(jī)電一體化；工業(yè)工程要求；綠色工程要求。2. 機(jī)械制造裝備的分類(lèi)：1.加工裝備(采用機(jī)械制造方法制作機(jī)器零件或毛坯的機(jī)床)；2.工藝裝備(產(chǎn)品制造時(shí)所用的各種道具，模具，夾具，量具等工具的總稱(chēng))；3.倉(cāng)儲(chǔ)輸送裝備(包括各級(jí)倉(cāng)儲(chǔ)，物料輸送，機(jī)床上下料等設(shè)備)；4.輔助裝備(包括清洗機(jī)和排屑裝置)3. 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)類(lèi)型：1.創(chuàng)新設(shè)計(jì)；2.變型設(shè)計(jì)；3.模塊化設(shè)計(jì)；4. 系列化設(shè)計(jì)的四化原則：產(chǎn)品系列化；零部件通用化；標(biāo)準(zhǔn)化；結(jié)構(gòu)的典型化5. 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)：1.技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)；2.可靠性評(píng)價(jià)；3.人機(jī)工程學(xué)評(píng)價(jià)；4.結(jié)構(gòu)工藝性評(píng)價(jià)；5.產(chǎn)品造型評(píng)價(jià)；6.標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)價(jià)；第二章.金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)1.機(jī)床設(shè)計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足的基本要求：1.工藝范圍(機(jī)床適應(yīng)不同生產(chǎn)要求的能力)；2.柔性(適應(yīng)加工對(duì)象變化的能力)；3.可接近性(指機(jī)床與物流系統(tǒng)進(jìn)行物料流動(dòng)的方便程度)；4.剛度；5.精度；6.噪聲；7.生產(chǎn)率；8.自動(dòng)化；9.成本；10.生產(chǎn)周期；11.可靠性；12.造型與色彩2.機(jī)床設(shè)計(jì)步驟：1.總體設(shè)計(jì)；2.詳細(xì)設(shè)計(jì)；3.機(jī)床整體綜合評(píng)價(jià)；4.定型設(shè)計(jì)3.機(jī)床的工作原理：通過(guò)刀具與工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，由刀具切除工件上多余的金屬材料，使工件具有要求的幾何形狀與尺寸4.幾何表面的形成原理：任何一個(gè)表面都可以看成一條曲線或直線(稱(chēng)為母線)沿著另一條曲線或直線(稱(chēng)為導(dǎo)線)運(yùn)動(dòng)的軌跡5.發(fā)生線是通過(guò)刀具切削刃與工件接觸并產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)形成的，形成方法：1.軌跡法；2.成形法；3.相切法；4.展成法6.機(jī)床運(yùn)動(dòng)的分類(lèi)：按運(yùn)動(dòng)性質(zhì)分類(lèi)分為直線運(yùn)動(dòng)和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；按運(yùn)動(dòng)的功能分類(lèi)分為成形運(yùn)動(dòng)和非成形運(yùn)動(dòng)；按運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系分類(lèi)分為獨(dú)立運(yùn)動(dòng)和復(fù)合運(yùn)動(dòng)7.機(jī)床按精度可分為普通精度級(jí)，精密級(jí)和超精密級(jí)8.精度要求主要分為：幾何精度；運(yùn)動(dòng)精度；傳動(dòng)精度；定位精度和重復(fù)定位精度；工作精度；精度保持性9.機(jī)床剛度是指機(jī)床系統(tǒng)抵抗變形的能力 K:機(jī)床剛度 F:作用在機(jī)床上的載荷 y:機(jī)床的變形10.振動(dòng)分為受迫振動(dòng)和自激振動(dòng)，影響機(jī)床振動(dòng)的主要原因：1.機(jī)床的剛度；2.機(jī)床的阻尼特性；3.機(jī)床系統(tǒng)固有頻率11.機(jī)床運(yùn)動(dòng)功能設(shè)計(jì)的方法與步驟：1.工藝分析；2.機(jī)床運(yùn)動(dòng)功能設(shè)置(分析式設(shè)計(jì)方法和解析式設(shè)計(jì)方法)；3.寫(xiě)出機(jī)床運(yùn)動(dòng)功能式，畫(huà)出機(jī)床運(yùn)動(dòng)原理圖12.機(jī)床主參數(shù)是代表機(jī)床規(guī)格大小及反映機(jī)床最大工作能力的一種參數(shù)；機(jī)床尺寸參數(shù)是指機(jī)床的主要結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)；運(yùn)動(dòng)參數(shù)是指機(jī)床執(zhí)行件的運(yùn)動(dòng)速度；動(dòng)力參數(shù)包括機(jī)床驅(qū)動(dòng)的各種電動(dòng)機(jī)的功率或轉(zhuǎn)矩主軸轉(zhuǎn)速： v;切削速度 d:工件或刀具直徑最低()或最高()轉(zhuǎn)速:變速范圍：13. 主傳動(dòng)系設(shè)計(jì)滿(mǎn)足要求：1.滿(mǎn)足機(jī)床使用性能要求2.滿(mǎn)足機(jī)床傳遞動(dòng)力要求3.滿(mǎn)足機(jī)床工作性能的要求4.滿(mǎn)足產(chǎn)品設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)性的要求5.調(diào)整維修方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理不安與加工與裝配14. 主傳動(dòng)系分類(lèi)：按電動(dòng)機(jī)類(lèi)型可分為交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和直流電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)：按傳動(dòng)裝置類(lèi)型分為機(jī)械傳動(dòng)裝置，液壓傳動(dòng)裝置，電氣傳動(dòng)裝置以及它們的組合：按變速的連續(xù)性可分為分級(jí)變速傳動(dòng)和無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)15. 主傳動(dòng)系的傳動(dòng)方式：集中傳動(dòng)方式(主傳動(dòng)系的全部傳動(dòng)盒變速機(jī)構(gòu)集中裝在同一個(gè)主軸箱內(nèi))和分離傳動(dòng)方式(主傳動(dòng)系中的大部分的穿洞河變速機(jī)構(gòu)裝在遠(yuǎn)離主軸的單獨(dú)變速箱中，然后通過(guò)帶傳動(dòng)將運(yùn)動(dòng)傳到主軸箱)16. 主變速傳動(dòng)系設(shè)計(jì)的一般原則：1.傳動(dòng)副前多后少2.傳動(dòng)順序與擴(kuò)大順序相一致3.變速組的降速前慢后快17. 擴(kuò)大傳動(dòng)系變速范圍的方法：1.增加變速組2.采用背輪機(jī)構(gòu)3.采用雙公比的傳動(dòng)系4.采用分支傳動(dòng)18. 計(jì)算轉(zhuǎn)速：主軸或各傳動(dòng)件傳遞全部功率的最低轉(zhuǎn)速19. 數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系設(shè)計(jì)特點(diǎn)：1.主傳動(dòng)采用直流或交流電動(dòng)機(jī)無(wú)級(jí)調(diào)速2.數(shù)控機(jī)床驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和主軸功率特性的匹配設(shè)計(jì)3.數(shù)控機(jī)床高速主傳動(dòng)設(shè)計(jì)4.數(shù)控機(jī)床采用部件標(biāo)準(zhǔn)化模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5數(shù)控機(jī)床的柔性化復(fù)合化20. 進(jìn)給傳動(dòng)系組成：動(dòng)力源；變速機(jī)構(gòu)；換向機(jī)構(gòu)；運(yùn)動(dòng)分配機(jī)構(gòu)；過(guò)載保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)；運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)；執(zhí)行件21. 進(jìn)給傳動(dòng)系設(shè)計(jì)要求：1.具有足夠的靜剛度和動(dòng)剛度2.良好的快速響應(yīng)性3.抗振性好4.具有足夠的調(diào)速范圍5.傳動(dòng)精度和定位精度要高6結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單方便維修第3章 .主軸部件設(shè)計(jì)1.主軸部件基本要求：1.旋轉(zhuǎn)精度(指裝配后在無(wú)載荷低速轉(zhuǎn)動(dòng)條件下，在安裝工件或刀具的主軸部位的景象圓跳動(dòng)和軸向圓跳動(dòng)) 2.剛度(其在外加載荷作用下抵抗變形的能力) 3.抗振性(抵抗受迫振動(dòng)和自激振動(dòng)的能力) 4.溫升和熱變形5.精度保持性2.主軸部件的傳動(dòng)方式：齒輪傳動(dòng)；帶傳動(dòng)；電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)3.推力軸承位置配置形式：1.前端配置2.后端配置3.兩端配置4.中間配置4.支承件是指床身，你住，橫梁，底座等大件，相互固定連接成機(jī)床的基礎(chǔ)與框架。支承件應(yīng)滿(mǎn)足的基本要求：1因具有足夠的剛度和較高的剛度-質(zhì)量比2.應(yīng)具有較好的動(dòng)態(tài)特性3.熱穩(wěn)定性好，熱變形對(duì)機(jī)床加工精度的影響較小4.排屑通暢，吊運(yùn)安全，并具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性。支承件的形狀：箱形類(lèi)；板狀類(lèi)；梁類(lèi)。提高支承件結(jié)構(gòu)性能的措施：1.提高支承件的靜剛度和固有頻率2.提高動(dòng)態(tài)特性3.提高熱穩(wěn)定性5.導(dǎo)軌作用：承受載荷和導(dǎo)向。導(dǎo)軌分類(lèi)：按結(jié)構(gòu)形式可分為開(kāi)式和閉式。導(dǎo)軌副按導(dǎo)軌面的摩擦性質(zhì)可分為滑動(dòng)導(dǎo)軌副(又分為普通滑動(dòng)導(dǎo)軌，靜壓導(dǎo)軌和卸荷導(dǎo)軌)和滾動(dòng)導(dǎo)軌副。導(dǎo)軌應(yīng)滿(mǎn)足的要求：1.導(dǎo)向精度2.承載能力大3.精度保持性好4.低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)5.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單6.導(dǎo)軌的截面形狀：矩形；三角形，圓柱形；燕尾型。導(dǎo)軌的組合形式：雙三角形；雙矩形；矩形和三角形；矩形和燕尾型。導(dǎo)軌間隙的調(diào)整：壓板；鑲條；導(dǎo)向調(diào)整板7.刀架：用于夾持切削用的刀具。分類(lèi)：按安裝刀具的數(shù)目分為單刀架和多刀架；按結(jié)構(gòu)形式可分為四方刀架，轉(zhuǎn)塔刀架，回輪刀架；按驅(qū)動(dòng)刀架的動(dòng)力可分為手動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架和自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架8.機(jī)床刀架應(yīng)滿(mǎn)足的要求：1.滿(mǎn)足工藝過(guò)程所提出的要求2.穩(wěn)固安裝，精確調(diào)整位置3.具有一定剛度，可靠性高4.換刀時(shí)間盡可能短5.操作方便安全第5章 .機(jī)床夾具設(shè)計(jì)1.夾具：在機(jī)械制造中用于固定加工對(duì)象使之占有正確位置來(lái)接受施工或檢測(cè)的工具。功能：保證加工精度；提高生產(chǎn)率；擴(kuò)大機(jī)床的適用范圍；減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度保證生產(chǎn)安全。類(lèi)型：通用夾具；專(zhuān)用夾具；可調(diào)整夾具和成組夾具；組合家具；隨行夾具。組成：定位元件及定位裝置；夾緊元件及夾緊裝置；導(dǎo)向及對(duì)刀裝置；動(dòng)力裝置；夾具體；其他元件及裝置2.機(jī)床夾具應(yīng)滿(mǎn)足的要求：1.保證加工精度2.夾具的總體方案應(yīng)與生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)3.安全，方便，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度4.排屑順暢5.具有良好的強(qiáng)度剛度和結(jié)構(gòu)工藝性3.自由度：一個(gè)物體在三維空間中可能具有的運(yùn)動(dòng)4.六點(diǎn)定位原則：采用六個(gè)按一定規(guī)則布置的約束點(diǎn)限制工件的六個(gè)自由度，使工件實(shí)現(xiàn)完全定位5.完全定位：將工件的六個(gè)自由度全部限制。不完全定位：工件需要限制的自由度小于六個(gè)。定位的正常情況：所需要限制的自由度均已被限制。定位的非正常情況：需要限制的自由度沒(méi)有完全被限制(欠定位)或是某自由度被兩個(gè)及兩個(gè)以上的約束重復(fù)限制(過(guò)定位)6.典型定位元件：1.平面定位(支承釘和支承板；可調(diào)支承和自位支承；輔助支承)2.孔定位(心軸；定位銷(xiāo))3.外圓定位(定心定位；V形塊定位)7.定位誤差：工序基準(zhǔn)在加工方向上最大位置變動(dòng)量所引起的加工誤差。產(chǎn)生原因：基準(zhǔn)不重合引起；間隙引起；與夾具有關(guān)的因素引起8.夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)滿(mǎn)足的要求：1.夾緊必須保證定位準(zhǔn)確可靠，不破壞定位2.工件與夾具的變形必須在允許范圍內(nèi)3.夾緊機(jī)構(gòu)必須可靠4.夾緊機(jī)構(gòu)操作必須安全5.夾緊機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度，自動(dòng)化程度必須與生產(chǎn)綱領(lǐng)和工廠條件相適應(yīng)9.夾緊力方向的確定：1.夾緊力的方向應(yīng)有利于工件的準(zhǔn)確定位，而不能破壞定位，一般要求朱家靜力應(yīng)垂直于第一定位基準(zhǔn)面2.夾緊力的方向應(yīng)與工件剛度高的方向一致，以利于減少工件的變形3.夾緊力的方向應(yīng)盡可能與切削力，重力方向相一致以減小夾緊力10.夾緊力作用點(diǎn)的選擇：1.夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)與支承點(diǎn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)對(duì)應(yīng)，或在支承點(diǎn)確定的區(qū)域內(nèi)，以避免破壞定位或造成較大的夾緊變形2.夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)選擇在工件剛度高的部位3.夾緊力的作用點(diǎn)和支承點(diǎn)盡可能靠近切削部位，以提高工件切削部位的剛度和抗振性4.夾緊力的反作用力不應(yīng)使夾具產(chǎn)生影響加工精度的變形11.常用夾緊機(jī)構(gòu)：斜楔夾緊機(jī)構(gòu)；螺旋夾緊機(jī)構(gòu)；偏心夾緊機(jī)構(gòu)(其他還有鉸鏈，定心，聯(lián)動(dòng)等)12.夾緊機(jī)構(gòu)的動(dòng)力裝置：氣動(dòng)夾緊裝置；液壓夾緊裝置；氣-液聯(lián)合夾緊裝置13.機(jī)床夾具的其他裝置：導(dǎo)向裝置(為了保證位置精度，提高剛度；減小變形)；對(duì)刀裝置(調(diào)整刀具相對(duì)工件的位置)；分度裝置14.可調(diào)整夾具的調(diào)整方式：調(diào)節(jié)式；更換式；綜合式；組合式15影響位置精度因素：1.工件在夾具中的安裝誤差2.夾具在機(jī)床上對(duì)定誤差3.加工過(guò)程中出現(xiàn)的誤差第6章 .物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.生產(chǎn)活動(dòng)環(huán)節(jié)：加工(裝配)；搬運(yùn)；停滯；檢驗(yàn)2.物理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：水平式(由供應(yīng)物流子系統(tǒng)，生產(chǎn)物流子系統(tǒng)銷(xiāo)售物流子系統(tǒng)等組成)和垂直式(管理層，控制層和執(zhí)行層組成)3.物流系統(tǒng)應(yīng)滿(mǎn)足的要求：1.連續(xù)性與流暢性2.平行形與交叉性3.比例性與協(xié)調(diào)性4.均衡性與節(jié)奏性5.準(zhǔn)時(shí)性6.柔性與適應(yīng)性4.物流系統(tǒng)的特點(diǎn)：1.實(shí)現(xiàn)價(jià)值2.主要功能要素3.物流過(guò)程4.物流運(yùn)行5.物流系統(tǒng)功能：1.實(shí)現(xiàn)原材料，毛坯，外購(gòu)件，在制品，產(chǎn)品，工藝裝備的儲(chǔ)存及搬運(yùn)做到存放有序，存取容易2.采用合理的自動(dòng)化上下料機(jī)構(gòu)，以縮短機(jī)床的輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)率3.實(shí)現(xiàn)工序間中間工位和緩沖工作站的在制品儲(chǔ)存，保證生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行4.采用自動(dòng)化物流裝備，以減