機(jī)械制造裝備設(shè)計2015.3.16林崗零件加工第一節(jié)機(jī)械制造的含義第二節(jié)機(jī)械制造裝備的組成第三節(jié)機(jī)械制造裝備應(yīng)具備的功能第四節(jié)機(jī)械加工裝備的設(shè)計要求及方法第五節(jié)金屬切削機(jī)床的發(fā)展趨勢第一章機(jī)械制造綜述第一節(jié)機(jī)械制造的涵義一、機(jī)械制造技術(shù)二、機(jī)械制造技術(shù)毛坯的制造三、機(jī)械制造工藝四、制造的廣義定義五、機(jī)械制造五大核心技術(shù)一、機(jī)械制造技術(shù)涉及工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計、物料選擇、生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)過程、質(zhì)量保證、經(jīng)營管理、市場銷售和服務(wù)的一系列相關(guān)活動和工作的總稱。二、毛坯的制造1.型材2.鑄件3.鍛件4.焊接件三、機(jī)械制造工藝1.加工工藝改變零件的形狀、尺寸和相對位置的過程。切削加工特種加工1.加工工藝

2.熱處理工藝

3.裝配工藝三、機(jī)械制造工藝

2.熱處理工藝改變零件的機(jī)械性能的過程。熱處理是將金屬材料放在一定的介質(zhì)內(nèi)加熱、保溫、冷卻，通過改變材料表面或內(nèi)部的金相組織結(jié)構(gòu),來控制其性能的一種金屬熱加工工藝。

1.加工工藝

2.熱處理工藝

3.裝配工藝三、機(jī)械制造工藝3.裝配工藝將零件、組件或部件進(jìn)行配合和連接，使之成為組件、部件或產(chǎn)品的過程。完全互換裝配法選擇裝配法調(diào)整裝配法修配裝配法1.加工工藝

2.熱處理工藝

3.裝配工藝四、制造的廣義定義制造（Manufacturing）是人類按照市場需求，運(yùn)用主觀掌握的知識和技能，借助于手工或可以利用的客觀物質(zhì)工具，采用有效的工藝方法和必要的能源，將原材料轉(zhuǎn)化為最終物質(zhì)產(chǎn)品并投放市場的全過程。廣義制造模型五、機(jī)械制造五大核心技術(shù)1、制造原理：研究制造的本質(zhì)和物理現(xiàn)象，掌握金屬切削原理的基本知識，實現(xiàn)從經(jīng)驗工藝規(guī)劃到邏輯工藝規(guī)劃。2、制造方法：研究各種制造方法的特點和應(yīng)用場合，如鍛造、熱處理、切削及電火花加工，實現(xiàn)高精尖零件制造。3、制造過程：研究制造方法的選擇和順序安排，掌握技術(shù)要求高的零件的加工、熱處理及裝配工藝規(guī)劃。4、制造裝備：研究重大制造裝備的工作原理和總體結(jié)構(gòu)，掌握金屬切削機(jī)床傳動系統(tǒng)，會設(shè)計專用工藝裝備。5、制造精度：研究獲取產(chǎn)品精度的方法和提高加工精度的措施，利用機(jī)械裝置或數(shù)學(xué)模型實現(xiàn)誤差的補(bǔ)償。第二節(jié)機(jī)械制造裝備一、加工裝備采用機(jī)械制造的方法制作機(jī)器零件的裝備二、工藝裝備制造過程中所用各種刀具、模具、夾具、量具的總稱三、傳輸及倉儲裝備用于物料的輸送、搬運(yùn)及儲存的設(shè)備

四、輔助裝備除上述制造裝備以外的其它設(shè)備一、加工裝備（一）金屬切削機(jī)床采用切削刀具或磨具，從工件上去除多余金屬，以獲得符合規(guī)定尺寸、幾何形狀、尺寸精度和表面質(zhì)量要求零件的加工設(shè)備。（二）特種加工機(jī)床

除切削或磨削以外的去除法（removal）加工設(shè)備。（三）鍛壓機(jī)床利用金屬的塑性變形進(jìn)行成形加工的設(shè)備。（一）金屬切削機(jī)床車削中心1.主軸實現(xiàn)精確定位2.刀架實現(xiàn)數(shù)控進(jìn)給3.動力刀庫實現(xiàn)鉆銑功能（二）特種加工機(jī)床1.主軸-工件兩極脈沖電壓產(chǎn)生電火花2.工件表面局部微量金屬熔化3.工作液金屬冷凝被去除（三）鍛壓機(jī)床1.提高金屬的力學(xué)性能；

2.具有較高的勞動生產(chǎn)率；3.工件形狀有一定要求。二、工藝裝備1.

刀具：切削加工時，從工件上切除多余金屬的工具。2.模具：將材料填充在其型腔中，以獲得所需形狀和尺寸零件的工具。3.

夾具:安裝在機(jī)床上，用于定位和夾緊的工藝裝備。4.量具：以固定形式復(fù)現(xiàn)量值的計量器具。二、工藝裝備

刀具、模具、夾具、量具1.切削刃與加工曲線的映射關(guān)系；

2.刀具刃磨的方便性；3.刀具的壽命盡可能長。二、工藝裝備

刀具、模具、夾具、量具1.粉末冶金材料的制備；

2.刀片的定型和加壓；3.刀片的燒結(jié)及成形。二、工藝裝備

刀具、模具、夾具、量具1.孔系與槽系組合夾具的區(qū)別；

2.組合夾具的組裝；3.工件精確位置的計算。二、工藝裝備

刀具、模具、夾具、量具1.量具種類的選擇；

2.精度等級的選擇；3.使用方法的恰當(dāng)。（一）自動化中央倉庫

依據(jù)計算機(jī)管理系統(tǒng)的信息，實現(xiàn)毛坯、半成品、成品、配套件或工具的自動存儲、自動檢索、自動輸送等功能。1—堆垛機(jī)2—高層貨架3—場內(nèi)AGV4—場內(nèi)RGV5—中轉(zhuǎn)貨位6—傳送滾道7—場外AGV8—中轉(zhuǎn)貨場9—控制室三、傳輸及倉儲裝備（二）自動導(dǎo)向小車自動導(dǎo)向小車（AutomatedGuideVehicle，簡稱AGV）是一種由計算機(jī)控制的，按照一定程序自動完成運(yùn)輸任務(wù)的運(yùn)輸工具。

（三）機(jī)床上下料裝置

機(jī)器人要求與機(jī)床的生產(chǎn)節(jié)拍和傳送帶的起停相匹配。1—行走機(jī)器人2—傳送帶3—車削中心四、輔助裝備螺旋排屑裝置1-減速器2-萬向接頭3-螺旋器第三節(jié)機(jī)械制造裝備應(yīng)具備的功能一、一般的功能要求１、加工精度方面的要求２、強(qiáng)度、剛度和抗振性方面的要求３、加工穩(wěn)定性方面的要求４、耐用度方面的要求５、技術(shù)經(jīng)濟(jì)方面的要求１、加工精度方面的要求幾何精度運(yùn)動精度定位精度低速運(yùn)動平穩(wěn)性第三節(jié)機(jī)械制造裝備應(yīng)具備的功能二、柔性化結(jié)構(gòu)與功能的柔性化三、精密化誤差補(bǔ)償四、自動化柔性與剛性自動化五、機(jī)電一體化機(jī)電部件→機(jī)械部件六、節(jié)材大件的靜動態(tài)分析七、符合工業(yè)工程要求八、符合綠色工程要求第四節(jié)機(jī)械加工裝備的設(shè)計要求及方法（一）

工藝范圍

１、加工方法

２、工件類型

３、加工表面形狀

４、尺寸５、材料一、機(jī)械加工裝備的設(shè)計要求（二）

柔性反映其適應(yīng)加工對象變化的能力空間柔性（功能柔性）時間柔性（結(jié)構(gòu)柔性）（三）與物流系統(tǒng)的可接近性(accessibility)反映機(jī)床與物流系統(tǒng)之間進(jìn)行物料交接的方便程度。（四）剛度靜態(tài)剛度、動態(tài)剛度、熱態(tài)剛度一、機(jī)械加工裝備的設(shè)計要求一、機(jī)械加工裝備的設(shè)計要求（五）精度分為機(jī)床本身的精度（即空載精度）和工作精度（即加工精度）空載精度包括：

幾何精度、運(yùn)動精度、傳動精度、定位精度一、機(jī)械加工裝備的設(shè)計要求（六）噪聲（七）生產(chǎn)率（八）自動化（九）成本（