机械制造技术基础知识

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,机械制造(j xi zh zo)技术基础 总 结,主讲(zhjing):孙会来,天津工业大学机械电子工程学院,第一页，共47页。,1.切削(qixio)运动,2.切削(qixio)用量三要素,3.切削(qixio)层参数,h,d,b,d,第3章 总结(zngji),第二页，共47页。,刀体,前刀面,刀头,刀尖,主后刀面,副后刀面,副切削刃,主切削刃,1.刀具(doj)组成,第三页，共47页。,2.确定(qudng)刀具角度的参考平面,第四页，共47页。,3.刀具角度(jiod)标注,第五页，共47页。,(1)刀具(doj)安装高度非理论高度时,4.刀具实际(shj)工作角度,第六页，共47页。,(2)刀具(doj)安装偏斜对工作角度的影响,第七页，共47页。,(3)刀具横向进给对工作角度(jiod)的影响,第八页，共47页。,(4)刀具纵向进给对工作角度(jiod)的影响,第九页，共47页。,5.刀具材料应具备(jbi)的性能(6点)6.常用刀具材料高速钢、硬质合金、陶瓷、金刚石,第十页，共47页。,7.切屑形成(xngchng)过程8.三个变形区9.切削种类带状、节状、粒状、崩碎10.切屑控制11.积屑瘤：条件、影响及控制12.切削力、测量,第十一页，共47页。,13、切削力计算,14、影响切削力的因素（切削用量）,15、切削热、切削温度,来源、影响因素（切削用量）,16、刀具(doj)磨损和刀具(doj)寿命,磨损形态、过程及磨钝标准、检测,17、刀具(doj)耐用度和刀具(doj)寿命,18、切削用量对刀具(doj)耐用度的影响,第十二页，共47页。,第4章 总结(zngji),1、机床的技术参数：,尺寸参数一一具体反映机床的加工范围。,运动参数-指机床执行件的运动速度。,动力(dngl)参数-指机床电动机的功率，有些机床还给出主轴允许承受的最大转矩等。,2.通用机床型号的编制,第十三页，共47页。,第5章 总 结,第十四页，共47页。,一、工件的装夹方法：定位、夹紧和装夹。,1)用找正法装夹工件-直线/划线找正,2)用夹具装夹工件,二、机床夹具的工作原理(yunl)-三个位置,第十五页，共47页。,三、夹具在机械加工过程中的作用,(1)保证稳定可靠地达到各项加工精度要求；,(2)缩短加工工时，提高劳动生产率；,(3)降低生产成本；,(4)减轻工人(gng rn)劳动强度；,(5)可由较低技术等级的工人(gng rn)进行加工；,(6)能扩大机床工艺范围。,第十六页，共47页。,四、夹具的分类和组成,1）夹具的分类：,2）夹具的组成,定位元件及定位装置(zhungzh),夹紧元件及夹紧装置(zhungzh),导向及对刀元件,动力装置(zhungzh),夹具体,其他元件及装置(zhungzh),第十七页，共47页。,五、基准的概念(ginin)：,1）设计基准、工艺基准（定位基准、度量基准、装配基准）,六、六点定位原理,1）“六点定位”的定义,2）完全定位和不完全定位,3）欠定位和过定位,4）消除过定位干涉的途径,第十八页，共47页。,七、常见的定位方式和定位元件,1）工件以平面定位：固定支承、可调支承、自位支承,2）工件以圆孔定位：定位销、圆锥销、定位心轴,3）工件以外圆柱面定位：V形块、定位套、半圆孔定位座、外圆定心夹紧,4）工件以组合表面定位：一个平面和两个与其垂直(chuzh)的孔组合、一个平面和两个与其垂直(chuzh)的外圆柱面的组合、一个孔和一个平行于孔中心线的平面的组合。,第十九页，共47页。,八、定位误差(wch)及其产生原因,1）基准不重合误差(wch),2）间隙引起的误差(wch),九、定位误差(wch)的计算,1.基准不重合误差(wch)和间隙引起的误差(wch)的矢量和。,2.确定两个极限位置，并将其投影到加工尺寸方向上，求出定位误差(wch)。,十、保证加工精度的条件,第二十页，共47页。,十一、夹紧(ji jn)装置的组成及基本要求,1）组成：力源、中间传力、夹紧(ji jn)元件,十二、夹紧(ji jn)力的确定,大小、方向和作用点,1、方向确定原则：3点,(1)夹紧(ji jn)力的方向应有利于工件的准确定位，而不能破坏定位，一般要求主夹紧(ji jn)力应垂直于第一定位基准面；,(2)夹紧(ji jn)力的方向应与工件刚度高的方向一致；,（3)理想的夹紧(ji jn)力的方向应尽量与工件受到的切削力、重力等的方向一致，以减小夹紧(ji jn)力；,第二十一页，共47页。,2、作用点确定原则：3点,（1）夹紧力的作用点应与支撑点“点对点”对应，或在支撑点确定的区域内,（2）选择刚度高的部分,（3）尽可能的靠近(kojn)加工表面,3、大小确定,第二十二页，共47页。,十三、典型(dinxng)夹紧机构,1）斜楔夹紧,2）螺旋夹紧,3）偏心夹紧,十四、夹紧动力源装置,1）气动夹紧,2）液压夹紧,3）气液组合夹紧,第二十三页，共47页。,一、车床夹具：,设计特点,二、铣床(xchung)夹具：,分类及设计特点,三、钻床夹具：,分类及钻套分类,第二十四页，共47页。,一、自动线夹具,固定夹具和随行夹具以及(yj)设计随行夹具考虑的主要问题,二、组合夹具,组合夹具特点和优点,三、通用可调夹具和成组夹具,两者异同点,第二十五页，共47页。,第 六 章 总 结,工艺过程:生产过程中，按一定顺序逐渐改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质，使其成为预期产品的这部分主要过程。,1.工序：是指一个（或一组）工人在同一个工作地点(ddin)，对同一个（或几个）工件连续完成的那一部分工艺过程。,2.安装：工件经一次装夹后所完成的那一部分工序.,3.工位：工件一次装夹后经若干位置依次加工,工件在机床上占据的每一个位置上所完成的那一部分工序称为工位。,第二十六页，共47页。,4.工步：在一个安装或工位中，加工表面不变,加工刀具(doj)不变,切削用量不变的条件下,连续完成的那部分工序。,5.走刀,有些工步由于余量太大，或由于其他原因，需要同一刀具(doj)在相同转速和进给量下（背吃刀量可能略有不同）对同一表面进行多次切削。这时，刀具(doj)对工件的每一次切削称为一次走刀。,刀具(doj)在加工表面上加工一次所完成的工步部分。,第二十七页，共47页。,6.粗基准的选择原则：,（1）保证工件的加工面与不加工面之间的相互(xingh)位置要求的原则,（2）合理分配加工余量的原则,（3）粗基准应避免重复使用的原则,（4）保证定位准确、夹紧可靠的原则,7.精基准的选择,（1）基准重合原则；（2）基准统一原则；（3）自为基准原则；（4）互为基准原则；（5）保证工件定位准确、夹紧可靠、操作方便的原则,8.加工经济精度:在正常的加工条件下（使用符合质量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人、合理的工时定额）所能达到的加工精度和表面粗糙度。,第二十八页，共47页。,9.加工方法(fngf)的选择,（1）加工方法(fngf)的经济精度和表面粗糙度要与零件加工表面的技术要求相适应,（2）加工方法(fngf)要与零件材料的切削加工性相适应,（3）加工方法(fngf)要与零件的结构形状相适应,（4）加工方法(fngf)要与零件的生产类型相适应,（5）加工方法(fngf)要与工厂（或车间）的现有生产条件相适应,10.加工阶段的划分,1.粗加工阶段；2.半精加工阶段；3.精加工阶段；4.光整加工阶段,第二十九页，共47页。,11.工序集中:每工序的内容多,工艺路线短,总的工序数少。,12.工序分散:每工序的内容少,工艺路线长,总的工序数多。,13.机械加工工序的安排,1）基准先行(xinxng)2）先主后次 3）先面后孔 4）先粗后精,第三十页，共47页。,14.加工余量:指加工过程中，从加工表面切除的金属层厚度。,15.工序尺寸公差的标注:被包容(borng)尺寸上偏差为零；包容(borng)尺寸下偏差为零。,16.影响加工余量的因素:（1）上工序的各种表面缺陷和误差因素(表面粗糙度和缺陷层、上工序的尺寸公差、上工序的形位误差)；（2）本工序的装夹误差,17.尺寸链：在零件加工或机器装配过程中,相互联系并按一定顺序排列的封闭尺寸组合。,第三十一页，共47页。,18.封闭环：为间接得到(d do)的环。特点:a.只有一个；b.不一定为未知；c.间接保证。,19.组成环:尺寸链中对封闭环有影响的全部环（亦除封闭环以外的其他环、亦尺寸链中凡属通过加工直接得到(d do)的尺寸）。,a.增环:尺寸链中,其余组成环不变,当某一组成环增大时,封闭环也随着增大的环。,b.减环:尺寸链中,其余组成环不变,当某一组成环增大时,封闭环随着减小的环。,第三十二页，共47页。,20.工艺尺寸(ch cun)链的建立：封闭环-组成环（增减环）,21.工艺尺寸(ch cun)链的分类：,按尺寸(ch cun)链的应用范围，分为工艺尺寸(ch cun)链和装配尺寸(ch cun)链。,按空间分布位置关系，分为直线尺寸(ch cun)链、平面尺寸(ch cun)链和空间尺寸(ch cun)链。,第三十三页，共47页。,22.尺寸链的计算(j sun)形式,正计算：已知各组成环的基本尺寸(ch cun)及其公差，求封闭环的基本尺寸(ch cun)及其公差。,反计算：已知封闭环的基本尺寸(ch cun)及其公差和各组成环的基本尺寸(ch cun)，求各组成环公差。,中间计算：已知封闭环的基本尺寸(ch cun)及公差和部分组成环的基本尺寸(ch cun)及公差，求其余组成环的基本尺寸(ch cun)及公差。,第三十四页，共47页。,23.极值(j zh)法解尺寸链的计算,封闭(fngb)环的基本尺寸等于所有增环基本尺寸之和减去所有减环基本尺寸之和,封闭环的上偏差(pinch)等于所有增环的上偏差(pinch)之和减去所有减环的下偏差(pinch)之和；同理封闭环的下偏差(pinch),第三十五页，共47页。,24.时间定额：在一定的技术和生产组织条件下，规定生产一件产品或完成某一道工序所需要的时间。,25.工艺方案的经济比较：,（1）两种方案的基本投资相近（少数工序不同多数工序相同时，可对这些不同工序的单件工艺成本进行分析比较；多数工序不同，少数工序相同时，应对该零件的全年工艺成本进行比较）；（2）两种工艺方案的基本投资相差较大(jio d)：考虑工艺成本的同时还必须考虑不同工艺方案基本投资差额的回收期限。,第三十六页，共47页。,26.机械加工工艺性，应从5个方面来分析,27.成组技术：是一门生产技术和管理技术相结合的科学，它研究如何识别和发展生产活动中有关事物的相似性，并充分利用它把各种问题按相似性归类成组，寻求解决这一组问题相对统一的最优方案，以取得所期望的经济效益。,28.零件分类成组方法(fngf)：1）.视检法；2）.生产流程分析法；3）.编码分类法,第三十七页，共47页。,29.划分(hu fn)零件族分组方法：特征码位法、码域法和特征位码域法,30.CAPP：通过计算机技术辅助工艺设计人员，以系统的和科学的方法确定零件从毛坯到成品的整个技术过程。,31.CAPP主要类型：1）检索式CAPP系统；2）派生式CAPP系统；3）创成式CAPP系统；4）综合式CAPP系统；,第三十八页，共47页。,第7章 总结(zngji),1.加工精度：指零件经机械加工后,其几何参数(尺寸、形状、位置)的实际值与理想(lxing)几何参数的符合程度.,2.加工误差：指零件经机械加工后,其几何参数的实际值与理想(lxing)几何参数的