机械制造装备设计(2012自考本科).doc

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1、1.机械制造装备的状况：50年代为“规模效益”模式，即少品种、大批量生产模式；70年代是“精益生产”模式，以提高质量，降低成本为标志；80年代较多地采用数控机床、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；90年代以来，机械制造装备普遍具有“柔性化”、“自动化”和“精密化”的特点，以适应多品种、小批量和经常更新产品的需要。2.机床加工精度：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、高精密机床。机床的精度，包括几何精度、传动精度、运动精度和定位精度etc。3.机床尺寸参数：指影响机床加工

2、性能的一些尺寸。主参数代表机床的规格大小，是最重要的尺寸参数。运动参数：主运动为旋转运动的机床，主运动的运动参数为主轴转速。4.公比选用原则：标准公比：∮1.06、1.12、1.26、1.41、1.58、1.78、25.工艺范围：机床的工艺范围是指机床适应不同生产要求的能力。它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etc。大批量生产，工序分散，要求一台机床只完成一个零件的一道或几道工序的加工，加工效率高，工艺范围窄。适应这种生产模式的机床是专用机床和组合机床。单件、小批量生产，工序集中，要求机床完成尽可能多的工序，工艺范围广。适应这种生产模

3、式的机床是普通机床和万能机床。多品种、小批量生产模式，要求机床适应一定的加工对象的变化，即在同一时期内，适应多品种的加工；机床运动数目多、刀具种类多、数量多、工艺范围更广，且加工精度和加工效率高。适应这一生产模式的机床是数控机床和柔性制造单元、柔性制造系统。6.导轨的功用：导轨的功用是支承并引导运动部件沿一定的轨迹运动。它承受其支承的运动部件和工件（或刀具）的质量及切削力。导轨按运动性质可分为主运动导轨、进给运动导轨和移置导轨。导轨按摩擦性质可分为滑动导轨和滚动导轨。导轨按受力状态可分为开式导轨和闭式导轨。导轨具有承载和导向功能，且多数导轨的摩擦状态为混合

4、摩擦。7.机械制造装备的组成：①加工设备②工艺装备③工件输送装备④辅助装备8.机床的设计步骤：一、总体设计二、技术设计三、零件设计及资料编写四、样机试制和试验鉴定9.扩大变速范围的传动系统设计：一、增加变速组的传动系统二、单回曲机构三、对称双公比传动系统四、双速电动机传动系统10.生产率计算卡：反映所设计机床的工作循环过程、动作时间、切削用量、生产率、负荷率等的技术文件。通过生产率计算卡，可以分析所拟定的方案是否满足用户对生产率及负荷率的要求。11.“前多后少”原则传动件越靠近电动机，其转速就越高，在电动机功率一定的情况下，所需传递的转矩就越小，传动件和传

5、动轴的几何尺寸就越小。因此，从传动顺序来讲，应尽量使前面的传动件多一些，即前多后少的原则。12.主轴组件应满足的基本要求：1.旋转精度2.静刚度3.动刚度温升与热变形5.精度保持性旋转精度是主轴组件装配后，静止或低速空载状态下，刀具或工件安装基面上的全跳动值。静刚度，简称为刚度，是主轴组件在静载荷作用下抵抗变形的能力，通常以主轴端部产生单位位移弹性变形时，位移方向上所施加的力表示。动刚度，机床在额定在额定载荷下切削时，主轴组件抵抗变形的能力。主轴组件工作时，轴承的摩擦形成热源，切削热和齿轮啮合热的传递，导致主轴部件温度升高，产生热变形。主轴热变形可引起轴承

6、间隙变化，轴心位置偏移，定位基面的形状尺寸和位置产生变化；润滑油温度升高后，粘度下降。阻尼降低。主轴组件的精度保持性是指长期保持其原始制造精度的能力。主轴组件的主要失效形式是磨损，所以精度保持性又称为耐磨性。主要磨损有：主轴轴承的疲劳磨损，主轴轴颈表面、装卡刀具的定位基面的磨损etc。磨损的速度与摩擦性质、摩擦副的结构特点、摩擦副材料的硬度、摩擦面积、面擦面表面精度以及润滑方式等有关。13.六点定位：六点定位原理是采用六个按一定规则布置的约束点，限制工件的六个自由度。14.夹具特点：1.按夹具的通用特性划分（1）通用夹具一般不需调整就可以适用于相当广泛的一

7、类工件的加工（2）专用夹具是指专为某个零件的某一道工序专门设计的。（3）可调夹具是指通过调节或更换装在通用夹具基础件上的某些可调或可换元件，达到能适应加工若干不同种类工件的一类夹具。（4）成组夹具是根据成组加工工艺的原则，针对一组形状相近、工艺相似的零件而设计。（5）组合夹具是由预先制造好的标准元件和部件，按照工序加工的要求组合装配起来的，使用完后可拆卸存放，其元件和部件可以重复使用。（6）随行夹具是一类在自动线和柔性制造系统中使用的夹具。它既要完成工件的定位和夹紧，又要作为运载工具将工件在机床间进行输送，输送到下一道工序的机床后，随行夹具应在机床上准确地

8、定位和可靠地夹紧。2.按所使用的机床划分如车床夹具、铣床夹具、镗床