机械制造装备工艺学复习资料

机械制造装备工艺学复习资料复习提要：题型：一、填空题(每空1分，共20分)二、选择题(每题2分，共10分)三、判断题(每题1分，共10分)四、简答题(共30分)五、计算题(10分)六、综合题(20分)知识点：机械制造装备的分类（P7）大致可分为：加工装备（采用机械制造方法制作机器零件或毛坯的机床）、工艺装备(产品制造时所使用的各种刀具，模具，夹具，量具等工具)仓储输送装备(包括各级仓储、物料输送、机床上下料等设备)和辅助装备（包括清洗机和排屑装置）四大类。机械制造装备设计的类型（P13）大致可以分:创新设计、变型设计和模快化设计机械制造装备系列化设计的优缺点（P21）优点：1、可以用较少品种规格的产品满足市场较大范围的需求2、系列中不同规格的产品是经过严格性能试验和长期生产考验的基型产品演变和派生而成，大大减少设计工作量，提高设计质量，减少产品开发的风险，缩短产品的研制周期。3、压缩工艺装备的数量和种类，有助于缩短产品的研制周期，降低生产成本。4、零部件种类少，系列产品结构相似，便于进行产品的维修，改善售后服务质量5、为开展变型设计提供技术支持缺点：为以较少品种规格的产品满足市场较大范围的需求，每个品种个规格的产品都具有一定的通用性，满足一定范围的使用需求，用户只能在系列型谱内有限的一些品种规格中选择所需的产品，选到的产品，一方面性能参数和功能特性不一定最符合用户的要求，另一方面有些功能还可能冗余。机械制造装备系列化设计主参数公比选择方法（P21）尽可能选择优先数系主参数系列公比选的较小，分级较密，有利于用户选到满意的产品，单品种较多，有点得不到充分利用。简单来说，产品的需求量越大，要求的技术性能越要准确，参数分级应越密。反之，则可以粗些。机械制造装备设计方案的技术经济评价技术评价：T经济评价E1、当E、T相差不太悬殊时，可用均值法计算，TE=（E+T）/22、当E、T相差很悬殊时，建议用双曲线法计算，TE=（T+E）的开平方TE越大，设计方案的技术经济综合性能越好，一般不小于0.65装备可靠性评价，串联系统、并联系统特点可靠性评价：产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定任务的能力。主要取决于产品在研制和设计阶段形成的产品固有可靠性。串联系统的特点：只要有一个单元功能失效，整个系统的功能也随之失效，又称非储备系统。并联系统的特点：只要有一个单元在正常工作，系统就能正常工作，只有当全部单元都失效时，系统才失效，又称储备系统（冗余系统），它不同于串联系统，当系统内某些单元失效后，系统内具有等效功能的单元马上接替其工作，不会引起全系统的崩溃。机床设计的步骤。一、总体设计主要的技术指标设计：工艺范围、运行模式、生产率、性能指标、主要参数、驱动方式、成本及生产周期总体方案设计：运动功能设计、基本参数设计、传动系统设计、总体结构布局设计、控制系统设计总体方案综合评价与选择总体方案的设计修改或优化二、详细设计技术设计、施工设计三、机床整机综合评价四、定型设计几何表面的形成原理任何一个表面都可以看成是一条曲线（或直线）沿着另一条曲线（或直线）运动的轨迹。这两条曲线称为该表面的发生线，前者叫母线，后者叫导线。工件表面发生线形成的方法：通过刀具切削刃与工件接触并产生相对运动而形成的。方法：轨迹法（描述法）、成形法（仿形法）、相切法（旋切法）、展成法（滚切法）机床运动的分类按运动的性质分类：直线运动与回转运动按运动的功能分类：成形运动、非成形运动按运动之间的关系分类：独立运动、复合运动运动原理图、运动功能式、运动分配式详见P58、59、60、61机床刚度的定义和类型刚度：机床系统抵抗变形的能力类型：静刚度和动刚度机床抗振性机床在交变载荷作用下，抵抗震动的能力。包括两个方面“抵抗受迫振动的能力和抵抗自激震动的能力。机床低速运动平稳性，爬行现象详见P65机床主传动系公比、级数、变速范围三者之间的关系机床主传动系的传动方式集中传动方式和分离传动方式机床主传动系统的分类按驱动主传动的电动机类型可分为交流电动机驱动和直流电动机驱动按传动装置类型可分为机械传动装置、液压传动装置、电气传动装置以及它们的组合按变速的连续性可分为分级变速传动和无级变速传动机床主传动系统转速图、结构式拟定方法详见P81机床主传动系“计算转速”的概念及确定方法详见P92数控机床电气伺服系统分类按有无检测和反馈装置分为开环、闭环和半闭环系统。机床主轴部件应满足的基本要求旋转精度、刚度、抗振性、温升和热变形、精度保持性。主轴部件的传动方式齿轮传动、带传动、电机直接驱动方式主轴轴承典型的配置形式前端配置、后端配置、两端配置、中间配置支承件的截面形状和选择为提高支撑件刚度，支承件的截面应是中空形状，尽可能加大截面尺寸，在工艺可能前提下壁厚尽量薄一些。圆（环）形截面的抗扭刚度比正方形好，而抗弯刚度比正方形低。以承受弯矩为主的支承件的截面形状应取矩形，并以其高度方向为受弯方向；以承受扭矩为主的支承件的截面形状应取圆（环）形封闭截面的刚度远远大于开口截面的刚度，特别是抗扭刚度。直线运动导轨和回转运动导轨的截面形状前者：矩形、三角形、燕尾形和圆柱形，并可相互结合，每种导轨副之间还有凸、凹之分后者：平面环形导轨、锥面环形导轨、双锥面导轨液体静压导轨、气体静压导轨特点机床夹具的类型通用夹具、专用夹具、可调整夹具和成组夹具、组合夹具、随行夹具工件六点定位原理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，使工件实现完全定位常用定位元件限制自由度的数量详见P259、259完全定位和不完全定位六个自由度全部限制称为完全定位需要限制的自由度少于六个称为不完全定文定位的正常情况、非正常情况（欠定位、过定位）P260辅助支承和可调支承的区别辅助支承的主要作用是用于增加工件的刚度，减小切削变形区别：从功能上讲，可调支承起定位作用，而辅助支承不起定位作用。从操作上讲，可调支承是先调整，而后定位，最后夹紧工件；辅助支承则是先定位，夹紧工件，最后调整辅助支承。定位误差的计算（V形块定位误差）P269机床夹具夹紧机构设计应满足的要求夹紧必须保证定位准确可靠，而不能破坏定位工件和夹具的变形必须在允许的范围内夹紧机构必须可靠夹紧机构操作必须安全、省力、方便、迅速、符合工人操作习惯夹紧机构的复杂程度、自动化程度必须与生产纲领和工厂的条件相适应机床夹具夹紧力的三要素大小、方向、作用点物流的概念物流指生产物流，是指原材料、燃料、外购件投入生产后，经过下料、发料，运送到各加工点和存储点，以制品的形态，从一个生产单位流入另一个生产单位，按照规定的工艺过程进行加工、存储，借助一定的运输装置，在仓库、车间、工序之间始终体现着物料实物形态的流转过程。机械加工生产线的概念，它主要由哪几个基本部分组成对于一些加工工序较多的弓箭，为保证加工质量、提高生产率和降低成本，往往把加工装备按照一定的顺序依次排列，并用一些输送装置与辅助装置将它们连接成一个整体，使之能够完成工件的指定加工过程。由加工装备、工艺装备、输送装备、辅助装备和控制系统组成随行夹具的返回方式随着工件经历工艺的全过程，然后写下已加工的工件，装上新的待加工工件，循环使用设计计算类如图所示轴类零件用60形块定位铣键槽，已知零件外圆直径为，要求保证尺寸H