機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì) 第一二章

機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)

課程的性質(zhì)、要求1、性質(zhì)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)中機(jī)械方向的一門專業(yè)理論選修課。

2、要求：了解國(guó)內(nèi)外制造裝備業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)；了解機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的基本要求、方法和步驟；了解傳統(tǒng)的和先進(jìn)的機(jī)械制造裝備（尤其是金屬切削機(jī)床）及其主要部件的功能、結(jié)構(gòu)和工作原理；掌握機(jī)械制造裝備的設(shè)計(jì)理論與設(shè)計(jì)方法；具備一定的機(jī)械制造裝備總體設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。

第一章緒論1.1機(jī)械裝備制造業(yè)及其在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位1.2機(jī)械制造裝備的分類1.1.3

我國(guó)裝備制造業(yè)的現(xiàn)狀1.1.1機(jī)械裝備制造業(yè)及其發(fā)展1.1.2機(jī)械裝備制造業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位1.機(jī)械裝備制造業(yè) 機(jī)械裝備制造業(yè)是為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門進(jìn)行簡(jiǎn)單再生產(chǎn)和擴(kuò)大再生產(chǎn)提供生產(chǎn)工具的各制造業(yè)的總稱，被譽(yù)為“母體”工業(yè)。 主要包括金屬制品、通用設(shè)備、專用設(shè)備、交通運(yùn)輸、武器彈藥、電氣機(jī)械及器材、通信設(shè)備計(jì)算機(jī)及其他電子、儀器儀表及文化辦公用機(jī)械制造業(yè)八大類，其中又以通用設(shè)備、專用設(shè)備、交通運(yùn)輸、電氣機(jī)械及器材、通信設(shè)備計(jì)算機(jī)及其他電子這五大行業(yè)為重要組成部分。1.1.1機(jī)械裝備制造業(yè)及其發(fā)展珍妮紡紗機(jī)（1764）2.裝備制造業(yè)的發(fā)展1797年莫茲利制造的第一臺(tái)螺紋車床1952年美國(guó)制造的數(shù)控機(jī)床手工-機(jī)械-電氣-數(shù)控第一章緒論1.1機(jī)械裝備制造業(yè)及其在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位1.2機(jī)械制造裝備的分類1.1.3

我國(guó)裝備制造業(yè)的現(xiàn)狀1.1.1機(jī)械裝備制造業(yè)及其發(fā)展1.1.2機(jī)械裝備制造業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位1.1.2機(jī)械裝備制造業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位1.機(jī)械裝備制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)2.機(jī)械裝備制造業(yè)是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的基本載體3.機(jī)械裝備制造業(yè)是高就業(yè)、低能(資)源消耗、高附加值產(chǎn)業(yè)4.機(jī)械裝備制造業(yè)是國(guó)家安全的重要保障1.1.3我國(guó)裝備制造業(yè)的現(xiàn)狀

1.我國(guó)制造業(yè)的成就2.我國(guó)裝備制造業(yè)存在的差距

（1）裝備制造業(yè)結(jié)構(gòu)呈輕型化狀態(tài)（2）裝備制造業(yè)處于全球產(chǎn)業(yè)鏈的低端（3）技術(shù)創(chuàng)新能力十分薄弱（4）主要依靠數(shù)量和價(jià)格優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)品的附加值低（5）國(guó)產(chǎn)基礎(chǔ)制造裝備存在“四差”，即可靠性相對(duì)差、成套性差、外觀質(zhì)量相對(duì)差、名牌效應(yīng)差第一章緒論1.1機(jī)械裝備制造業(yè)及其在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位1.2機(jī)械制造裝備的分類1.1.3

我國(guó)裝備制造業(yè)的現(xiàn)狀1.1.1機(jī)械裝備制造業(yè)及其發(fā)展1.1.2機(jī)械裝備制造業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位輔助裝備加工裝備工藝裝備物料儲(chǔ)運(yùn)裝備1.2.1加工裝備3.鍛壓機(jī)床1.金屬切削機(jī)床2．特種加工機(jī)床（1）按加工方法和所用的刀具分類根據(jù)我國(guó)制定的機(jī)床型號(hào)編制方法，目前將機(jī)床分為11大類：

1.金屬切削機(jī)床（2）按應(yīng)用范圍分類通用機(jī)床專門化機(jī)床專用機(jī)床用于加工多種零件的不同工序，加工范圍較廣，通用性較大工藝范圍較窄車床（C）、鉆床（Z）、鏜床（T）、磨床（M）、銑床（X）、刨插床（B）、拉床（L）、齒輪加工機(jī)床（Y）、螺紋加工機(jī)床（S）、鋸床（G）及其他機(jī)床（Q）工藝范圍最窄1.2.1加工裝備3.鍛壓機(jī)床1.金屬切削機(jī)床2．特種加工機(jī)床

特種加工方法是指應(yīng)用物理的（電、聲、光、力、熱、磁）或化學(xué)的方法，對(duì)具有特殊要求（如高精度）或特殊加工對(duì)象（如難加工材料、形狀復(fù)雜或尺寸微小的材料、剛度極低的材料）進(jìn)行加工的手段2．特種加工機(jī)床按其加工原理可分為：電加工、超聲波加工、激光加工、電子束加工、離子束加工、水射流加工等機(jī)床。1.2.1加工裝備3.鍛壓機(jī)床1.金屬切削機(jī)床2．特種加工機(jī)床鍛壓屬于金屬壓力加工的范疇，一般指的是鍛造和沖壓。鍛壓機(jī)床是利用金屬的塑性變形特點(diǎn)進(jìn)行成形加工的，屬于無(wú)屑加工設(shè)備。狹義上講，鍛壓機(jī)床主要包括鍛造和沖壓設(shè)備，從廣義上，還可涵蓋擠壓機(jī)和軋制機(jī)等。第一章緒論1.1機(jī)械裝備制造業(yè)及其在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位1.2機(jī)械制造裝備的分類1.1.3

我國(guó)裝備制造業(yè)的現(xiàn)狀1.1.1機(jī)械裝備制造業(yè)及其發(fā)展1.1.2機(jī)械裝備制造業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位輔助裝備加工裝備工藝裝備物料儲(chǔ)運(yùn)裝備1.2.2工藝裝備

工藝裝備是生產(chǎn)過(guò)程中所用的各種刀具、模具、夾具、量具和輔具等工具的總稱。（1）刀具切削加工時(shí)，從工件上切除多余材料或切斷材料所用的工具統(tǒng)稱為刀具。（2）夾具在生產(chǎn)中，凡是用來(lái)對(duì)工件進(jìn)行定位和夾緊的工藝裝備統(tǒng)稱為夾具。（3）模具模具是用來(lái)將材料填充在其型腔中，以獲得所需形狀和尺寸制件的工具。（4）測(cè)量器具測(cè)量器具是以直接或間接方法測(cè)出被測(cè)對(duì)象量值的工具、儀器及儀表等，簡(jiǎn)稱量具和量?jī)x。第一章緒論1.1機(jī)械裝備制造業(yè)及其在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位1.2機(jī)械制造裝備的分類1.1.3

我國(guó)裝備制造業(yè)的現(xiàn)狀1.1.1機(jī)械裝備制造業(yè)及其發(fā)展1.1.2機(jī)械裝備制造業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位輔助裝備加工裝備工藝裝備物料儲(chǔ)運(yùn)裝備1.2.3物料儲(chǔ)運(yùn)裝備

物料儲(chǔ)運(yùn)裝備主要包括物料輸送裝置、機(jī)床上下料裝置、各級(jí)倉(cāng)儲(chǔ)裝置與立體倉(cāng)庫(kù)等。機(jī)器人可作為加工裝備，如焊接機(jī)器人和噴漆機(jī)器人等，也可屬于倉(cāng)儲(chǔ)輸送裝備，用于物料輸送和機(jī)床上下料。第一章緒論1.1機(jī)械裝備制造業(yè)及其在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位1.2機(jī)械制造裝備的分類1.1.3

我國(guó)裝備制造業(yè)的現(xiàn)狀1.1.1機(jī)械裝備制造業(yè)及其發(fā)展1.1.2機(jī)械裝備制造業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位輔助裝備加工裝備工藝裝備物料儲(chǔ)運(yùn)裝備1.2.4輔助裝置

輔助裝置包括清洗機(jī)、排屑裝置和測(cè)量、包裝等裝置。螺旋式排屑裝置鏈?zhǔn)脚判佳b置第2章機(jī)械制造裝備的設(shè)計(jì)方法

機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)是機(jī)械制造裝備全生命周期中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它決定了機(jī)械制造裝備的“先天質(zhì)量”。設(shè)計(jì)不合理引起產(chǎn)品技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性的先天不足，是用生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量控制和成本控制措施所難以挽回的。2.1機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的類型

1.新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)2.變型產(chǎn)品設(shè)計(jì)3.模塊化設(shè)計(jì)2.2創(chuàng)新設(shè)計(jì)

1.產(chǎn)品規(guī)劃階段2.概念設(shè)計(jì)階段3.詳細(xì)設(shè)計(jì)階段4.設(shè)計(jì)實(shí)施階段5.試生產(chǎn)階段（1）需求分析（2）調(diào)研調(diào)研包括市場(chǎng)調(diào)研、技術(shù)調(diào)研和社會(huì)環(huán)境調(diào)研三部分（3）需求預(yù)測(cè)（4）可行性分析（5）編制設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)2.2創(chuàng)新設(shè)計(jì)

1.產(chǎn)品規(guī)劃階段2.概念設(shè)計(jì)階段3.詳細(xì)設(shè)計(jì)階段4.設(shè)計(jì)實(shí)施階段5.試生產(chǎn)階段概念設(shè)計(jì)的結(jié)果是形成概念產(chǎn)品方案。但是，概念設(shè)計(jì)并不局限于方案設(shè)計(jì)，它應(yīng)包括設(shè)計(jì)人員對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)的理解，對(duì)設(shè)計(jì)靈感的表達(dá)，對(duì)設(shè)計(jì)理念的發(fā)揮。因此，概念設(shè)計(jì)的前期工作應(yīng)充分發(fā)揮設(shè)計(jì)人員的形象思維，而后期工作將注意力集中在構(gòu)思功能結(jié)構(gòu)和確定原理方案等方面。2.2創(chuàng)新設(shè)計(jì)

1.產(chǎn)品規(guī)劃階段2.概念設(shè)計(jì)階段3.詳細(xì)設(shè)計(jì)階段4.設(shè)計(jì)實(shí)施階段5.試生產(chǎn)階段（1）確定結(jié)構(gòu)原理方案（2）總體設(shè)計(jì)（3）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.2創(chuàng)新設(shè)計(jì)

1.產(chǎn)品規(guī)劃階段2.概念設(shè)計(jì)階段3.詳細(xì)設(shè)計(jì)階段4.設(shè)計(jì)實(shí)施階段5.試生產(chǎn)階段（1）零件圖設(shè)計(jì)（2）完善裝配圖（3）編制技術(shù)文件2.2創(chuàng)新設(shè)計(jì)

1.產(chǎn)品規(guī)劃階段2.概念設(shè)計(jì)階段3.詳細(xì)設(shè)計(jì)階段4.設(shè)計(jì)實(shí)施階段5.試生產(chǎn)階段該階段首先根據(jù)施工設(shè)計(jì)和各種技術(shù)文件試制樣機(jī)，經(jīng)功能試驗(yàn)，驗(yàn)證產(chǎn)品圖樣和設(shè)計(jì)文件的正確性，并考核產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和性能。經(jīng)試驗(yàn)和鑒定，對(duì)產(chǎn)品圖樣及設(shè)計(jì)文件進(jìn)行修改并最終定型。2.3機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)

2.3.1結(jié)構(gòu)工藝性評(píng)價(jià)2.3.2技術(shù)經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)2.3.3可靠性評(píng)價(jià)普通車床立式鉆床搖臂鉆床數(shù)控銑床瑞士AIGE高速走絲線切割機(jī)瑞士夏米爾慢走絲線切割機(jī)數(shù)