机械装备设计-浙工大

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1、一二章CNC等基本概念：CNC：计算机数字控制机床NC：数字控制PLC：可编程逻辑控制器FMC：柔性制造单元FMS：柔性制造系统CAD：计算机辅助设计CAPP：计算机辅助工艺规划MRP物料需求计划LAF:精益-敏捷-柔性生产系统TQC：全面质量管理JIT：准时生产机械制造装备应具备的主要功能1、一般的功能要求（1）加工精度方面的要求2）强度、刚度和抗振性方面的要求3）加工稳定性方面的要求4）耐用性方面的要求5）技术经济方面的要求机械制造装备包括加工装备、工艺装备、仓储运输装备和辅助装备四大类。1、加工装

2、备主要指机床。机床是制造机器的机器，也称工作母机包括:金属切削机床、特种加工机床、锻压机床、木工机床金属切削加工：钳工、机工金属切削机床分12大类2、工艺装备各种刀具、模具、夹具、量具等总称为工艺装备。它是保证产品制造质量、贯彻工艺规程、提高生产效率的重要手段。3、仓储运输装备包括各级仓储、物料运输、机床上下料、机器人等4、辅助装备包括清洗、排屑等。机械制造装备设计的类型创新设计：新的理念＼新的技术原理，全新的产品。特点:设计周期长＼工作量大＼投入高变形设计：适应型设计＼变参数型设计。特点:工作原理＼总

3、体结构　保持不变遵循系列化设计的原理组合设计：模块化设计。对各种功能模块的组合，构成不同类型＼不同功能的产品机械制造装备设计：绝大多数属于：变形设计＼组合设计。很少部分属于：创新设计，但创新设计是基础机械装备设计的典型步骤：一．产品规划阶段(明确设计任务)1.需求分析2.调查研究包括市场、技术、社会调研3.预测4.可行性分析二、方案设计阶段(功能原理的设计)1.对设计任务的抽象2.建立功能结构3.寻求原理解与求解方法4.初步设计方案的形成5.对初步设计方案的评价与删选三、技术设计阶段(设计方案具体化)1

4、.确定结构原理方案2.总体设计3.结构设计四、工艺设计阶段：1.零件图设计2.完善装备图3.商品化设计4.编制技术文档三章机床设计步骤：主要参数-总体方案-（运动设计-动力设计-结构设计）-综合评价机床的运动学原理：机床运动学是研究、分析、实现机床期望的加工功能所需要的运动功能配置几何表面的形成原理:任何一个表面都可以看成是母线沿着导线运动的轨迹发生线的形成方法：1）轨迹法（描述法）：刀具与工件相对运动;2）成型法（仿形法）：刀具和工件不需要相对运动;3）相切法（旋切法）切线组成的包络面;4）展成法（滚

5、切法）刀具与工件需要一个复合的相对运动机床的表面成形运动（成形运动）各种类型的机床，进行切削加工必须使刀具和工件完成一系列的运动机床在加工过程中，完成的各种运动，按其功能可分为两类：1、（表面）成形运动-用来形成被加工表面的运动2、非成形运动（辅助运动）-机床上除表面成形运动以外的所有运动根据切削过程中，所起的作用不同，（表面）成形运动又可分为：1主运动－是切下切屑最基本的运动；2进给运动－是使金属层不断投入切削，以加工出整个工件表面所需要的运动（任何一种机床，有且通常只有一个主运动但进给运动，可能有一

6、个或几个，也可以没有）非成形运动的种类很多，如1.分度运动2.切入运动3.快进、快退、回程、转位　等空行程运动4.起动、停止、变速、变向、夹紧、松开等操纵运动机床的表面成形运动，按其“运动形式”，又可分为：1简单的成形运动：仅做旋转运动或直线运动的成形运动（机床上最易实现）2复合的成形运动：由两个（或两个以上）的简单的成形运动按某种严格的运动关系合成的成形运动例：车削外圆，两个简单的成形运动例：车削螺纹，一个复合的成形运动（例：用齿轮滚刀滚切直齿圆柱齿轮齿面两个成形运动1形成渐开线-滚刀旋转　和　工件旋

7、转，有严格的运动关系要求（啮合运动），滚刀旋转和工件旋转合成的　复合的成形运动（范成运动）2形成齿轮的齿宽-滚刀沿工件齿宽方向的移动简单的成形运动复合的成形运动是一个独立的运动，而不是两个（或多个）独立的运动机床运动功能方案设计两种表达形式：　　机床运动功能图　机床运动功能式精度：几何精度（机床不运动或低速运动）、运动精度（机床空载运动时，执行部件的几何精度）、传动精度（运动的协调性和均匀性）、定位精度（定位部件运动到规定位置的精度）、重复定位精度（重复定位时,位置的一致程度）、工作精度（用试件的加工精

8、度表示）、精度保持性（在规定的工作时间,保持所要求的精度）。机床主要参数的设计机床的主要技术参数包括机床的主参数和基本参数，基本参数可包括尺寸参数、运动参数和动力参数。等比数列的原因：对于各级转速选用机会基本相等的普通机床，为使生产率损失最小，应使选择各级转速产生的相同，即，标准公比和标准数列:准公比：七个1.06(1)1.12(2)1.26(4)1.41(6)1.58(8)1.78(10)2(12)的原因：转速递增所以>1，为限制转速损失