机械制造工艺过程基本概念
《机械制造工艺》基础知识点
《机械制造工艺》基础知识点材料成型机理:人为地将零件的加工过程分为热加工和冷加工两个阶段,而且是以冷去初加工和热变形加工为主。
从加工成型机理分类,加工工艺分为去除加工、结合加工和变形加工。
机械加工工艺过程:是机械产品生产过程的一部分,是直接生产过程。
其原意是指采用金属切削刀具或磨具来加工工件,使之达到所要求的形状、尺寸、表面粗糙度和力学物理性能,成为合格零件的成产过程。
六点定位原理:采用6个按一定规则布置的约束点来限制工件的6个自由度,实现完全定位。
从设计和工艺两个方面来分析,基准可分为设计基准和工艺基准两大类。
设计基准:设计者在设计零件时,根据零件在装配结构中的装配关系和零件本身解构要素之间的互相位置关系,确定标注尺寸的起始位置,这些起始位置可以是点、线或面,称之为设计基准。
工序:一个(或一组)工人在一个工作地点对一个(或同时对几个)工件连续完成的那一部分工艺过程。
工艺基准:零件在加工工艺过程中所用的基准称为工艺基准。
工艺基准又可进一步分为:工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。
工序基准:在工序图上用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、形状和位置的基准。
定位基准:在加工时用于工件定位的基准。
可以分为粗基准和精基准,又可分为固有基准和附加基准。
零件的加工质量包含零件的机械加工精度和加工表面质量两个方面。
机械加工精度:是指零件加工后的实际几何参数与理论几何参数的符合程度。
机械加工误差:是指零件加工后的实际几何参数与理论几何参数的偏离程度。
零件的加工精度包含3方面的内容:尺寸精度、形状精度和位置精度。
误差的敏感方向:加工精度影响最大的那个方向(即通过切削刃的加工表面的法向)。
加工原理误差:是指采用了近似的成形运动或近似的切削刃轮廓进行加工而产生的误差。
影响机床误差的因素:导轨导向误差、主轴回转误差和传动链的传动误差。
主轴回转误差:是指主轴实际回转轴线对其理想回转轴线的漂移。
主轴回转轴线的运动误差可以分为分解为径向圆跳动、轴向圆跳动和倾角摆动三种基本形式。
机械制造工艺基础全套ppt课件
2.定位基准的分类
粗基准——在最初的切削工序中,只能使用毛 坯上未经加工的表面来定位,也称作毛基准 。
精基准——在后序的各工序中,采用已加工表 面作为定位基准表面。
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3.粗基准的选择
(1)对于不需加工全部表面的零件,应采用始终不 加工的表面作为粗基准。
选择不加工表面作粗基准
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用相互位置精度要求高的不加工表面作粗基准
25
2.划分加工阶段的作用
有利于消除或减小变形对加工精度的影响。 可尽早发现毛坯的缺陷。 有利于合理地选择和使用设备。 有种于合理组织生产和工艺布置。
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三、工序的集中与分散
工序集中——在一道工序中尽可能多地包含加工内 容,而使工艺过程中总的工序数目减少。集中到极限时, 工艺过程只有一道工序,这道工序就能把工件加工到图 样规定的要求。
第一节 机械加工工艺过程的组成和特征
一、生产过程与工艺过程
1.生产过程
生产过程——将原材料转变为成品的全过程。
2.工艺过程
工艺过程——在生产过程中,直接改变原材料(或毛坯) 形状、尺寸和性能,使之变为成品或半成品的过程。
1
(1)工序 工序——一个或一组工人,在一个工作地点对一个 或一组工件所连续完成的那部分工艺过程。 工序是工艺过程的基本组成部分。
二、加工阶段的划分
粗加工阶段:切除工件各加工表面的大部分余量。在 粗加工阶段,主要的问题是如何提高生产率。
半精加工阶段:达到一定的准确度要求,完成次要表 面的最终加工,并为主要表面的精加工作好准备。
精加工阶段:完成各主要表面的最终加工,使工件的 加工精度和加工表面质量达到图样规定的要求。
4.精基准的选择
基准重合原则 基准统一原则 互为基准原则 自为基准原则 基准不重合误
机械制造技术基础第3章课后答案
第三章机械加工与装配工艺规程制定1、什么是机械加工工艺过程?答:用机械的加工方法(包括钳工的手工操作)按规定的顺序把毛坯(包括轧制材料)变成零件的全部过程。
2、工艺过程的基本单元是什么?如何划分?答:工序是工艺过程的基本单元。
工艺过程可分为工序、安装、工位、工步和走刀。
3、什么是工序、安装、工步、工位和走刀?答:1、工序指的是一个工人(或一组工人)在一个工作地点(一般是指一台机床)对一个工件(对多轴机床来说是同时对几个工件)所连续完成的那一部分工艺过程。
2、一个工序有时在零件的几次装夹下完成,这时在零件每装夹一次下所完成的那部分工作称为一次安装。
3、在多轴机床上或在带有转位夹具的机床上加工时,工件在机床上所占有的一个位置上所完成的那部分工作称为一个工位。
4、在加工表面、切削刀具和切削用量(对车削来说,指主轴转速和车刀进给量,不包括切深,对其他加工也类似)都不变的情况下所连续完成的那一部分工作。
5、刀具在加工表面上对工件每一次切削所完成的那一部分工作称为一次走刀。
4、机械加工工艺规程制订的指导思想?答:保证质量、提高效率、降低成本。
三者关系是,在保证质量的前提下,最大限度的提高生产率,满足生产量要求;尽可能地节约耗费、减少投资、降低制造成本。
5、不同生产类型的工艺过程的特点是什么?答:企业生产专业化程度的分类称为生产类型,机械制造业一般有三种生产类型,即大量生产、成批生产和单件生产。
单件小批生产中,要能适应各种经常变化的加工对象,广泛使用万能机床、通用夹具、通用刀具和万能量具,一般采用较低精度的毛坯大批大量生产下,广泛使用各种高效率的、自动化程度高、专用的机床、夹具、刀具和量具,一般尽可能使用精度较高的毛坯。
6、什么是机械加工工艺规程?它的作用是什么?工艺规程的设计的原则和步骤有哪些?答:将合理的工艺过程和操作方法,按照一定的格式写成文件,用来指导生产,这个工艺文件就叫做加工工艺规程。
工艺规程的作用:(1) 工艺规程是组织生产的指导性文件。
机械制造技术课件:机械加工工艺与机械装配工艺基础
机械加工工艺与机械装配工艺基础
13.1.2 机械加工工艺过程的组成 机械加工工艺过程可划分为五个不同层次的单元,分别
是工序、安装、工步、走刀和 工位,下面介绍这几个机械加 工中的基本概念:
(1)工序。工序是工艺过程的基本组成单位,零件的机械 加工工艺过程是由若干工序按 照一定的顺序排列形成的。 工序是指一个或一组工人,在一个工作地点对同一个或同时 对几 个工件所连续完成的那一部分工艺过程。例如对如图 13-1所示的阶梯轴进行大批量加工时, 其工序为:铣两端面、 钻两端中心孔、车大外圆及倒角、车小外圆、切槽及倒角、 铣键槽、去 毛刺。
机械加工工艺与机械装配工艺基础
13.2 定位基准的选择
13.2.1 基准的分类 机械零件是由若干个表面组成的,为了确定零件表面的
相对关系,必须依据一些点、 线、面,所依据的这些点、线、 面几何要素就是基准,根据基准的不同功能,可分为设计基 准 和工艺基准两类。
机械加工工艺与机械装配工艺基础 1.设计基准 设计基准是设 计 图 样 上 所 采 用 的 基 准,是 标 注 设
机械加工工艺与机械装配工艺基础
(3)自为基准原则:有时精加工或光整加工工序要求余量 小而均匀,则应以加工表面 本身作为定位基准。例如,在床身 导轨面进行磨削加工,常用导轨面本身作为基面找正后 加工, 还有拉孔、铰孔、研磨、无心磨等都是自为基准。
(4)互为基准原则:某个工件上有两个相互位置精度要求 很高的表面,常采用工件上 的这两个表面互相作为定位基准 进行反复加工来保证位置精度的要求。
机械加工工艺与机械装配工艺基础
图13-3 车削阶梯轴
机械加工工艺与机械装配工艺基础
(5)工位。 一次安装后,工件在机床上占据的每一个加工位置称为 工位。为了减少安 装次数,常常采用各种回转工作台、回转 夹具、移位夹具,使工件在一次安装中先后处于 几个不同位 置进行加工。如图13-4所示,一次安装后,在回转工作台上依 次完成装卸工 件、钻孔、扩孔和铰孔四个工位的加工。
机械制造基础 第10章 工艺过程的基本知识
b.基准同一原则:位置精度要求较高的某些表面加工时,尽可
能选用同一的定位基准,由于减小基准转换,这有利于保证各加 工表面的位置精度,减小夹具的设计。
轴类零件:常以顶尖孔作为统一的基准,加工外圆面,这样可以 保证各表面之间较高的同轴度;
盘类零件:常以一端面和一短孔作为统一的基准,完成各工序的 加工;
如图6—9所示,在铣床上铣削一批工件上的沟槽时,为了 保证每次安装中工件的正确位置,保证三个加工尺寸x、y、 z,就必须限制六个自由度。这种情况称为完全定位。
完全定位
不完全定位 :
有时,为保证工件的加工尺寸,并不需要完全限制六个自由度。
不完全定位
超定位或过定位
有时,为了增加工件在加工时的刚度,或者为了传递 切削运动和动力,可能在同一个自由度的方向上,有 两个或更多的定位支承点。
根据加工工件的要求,有时还在夹具上设有分度机构、 导向键、平衡铁和操作件等。
第三节 工艺规程的拟定
工艺规程:为了保证产品质量、提高生产效率和经济效益, 把根据具体生产条件拟定的较合理的工艺过程,并用图表(或 文字)的形式写成文件。
在生产过程中由于工艺性质的不同,又可以分为毛坯制造、 机械加工、热处理及装配等不同的工艺规程。
第三节 工艺规程的拟定
拟定机械加工工艺规程它包括五个方面:
一、零件的工艺分析
(1)检查零件的图纸是否完整和正确
主要是了解各加工表面的精度、热处理要求,找出主要表面并分析 与次要表面的位置关系,明确加工的难点及保证加工质量的关键 。
(2)审查零件材料的选择是否恰当
结合零件的技术要求,在满足零件使用性能及可靠性前提下,合理 选材。
设计基准
基准 工艺基准
定位基准 测量基准 装配基准
工艺过程的基本概念
工艺过程的基本概念1.生产过程生产过程:将原材料转变为成品的全过程。
包括原材料的运输、保管、生产准备、毛坯制造、机械加工、热处理、装配、检测、调试、和油漆包装等。
2.工艺过程工艺过程:在生产过程中,直接改变生产对象的形状、尺寸、表面相对位置和性质等,使其成为成品和半成品的过程。
3.机械加工工艺过程机械加工工艺过程:在工艺过程中,用机械加工的方法,按一定的顺序逐步改变毛坯和原材料的形状、尺寸和材料性能,使之成为合格零件的过程。
机械加工工艺过程是由一个或若干顺序排列的工序组成。
1)工序:指一个或一组工人,在一个工作地对同一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程(三不变一连续)。
2)安装:工件在加工之前,在机床上或夹具上先要占据一正确位置(定位),然后再予以夹紧,称为装夹,工件经一次装夹后所完成的那部分工作内容,称为安装。
3)工位:一次装夹工件后,工件与夹具或设备的可动部分相对刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置,称为工位。
4)工步:在一个工序内,往往需要采用不同的工具对不同的表面进行加工,其中在加工表面和加工工具不变的条件下所完成的那部分工艺过程,称为一个工步。
5)走刀:在一个工序内,若被加工表面需要分几次切削,则每进行一次切削称为一次走刀。
4.生产纲领生产纲领:指企业在计划期内应当生产的产品产量。
工厂一年生产的合格产品的数量,称为年生产纲领。
而某零件的生产纲领则是包括备品和废品在内的年总产量。
零件的生产纲领计算公式:其中:α、β为备品率和废品率。
5.生产类型生产类型:包括单件生产、成批生产、大量生产。
(1)N Nn αβ=++零。
机械制造工艺学-名词解释-简答题
生产过程:指从原材料开始到成品出厂的全部劳动过程。
机械加工工艺过程:指采用金属切削工具或磨具来加工工件,使之达到所要求的形状尺寸,表面粗糙度和力学物理性能,成为合格零件的生产过程。
工序:一个(或一组)工人在一个工作地点对一个(或同时几个)工件连续完成的那一部分工艺过程。
安装:如果在一个工序中需要对工件进行几次装夹,则每次装夹下完成的那部分工序内容成为一个安装。
工位:在工件的一次安装中,通过分度装置,使工件相对于机床床身变换加工位置,则把每一个加工位置上的安装内装内容称为工位。
工步:加工表面,切削刀具,切削速度和进给量都不变得情况下所完成的工位内容。
走刀:切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步。
生产纲领:在计划期内,应当生产的产品产量和进度计划。
生产批量:指一次投入或产出的同一产品或零件的数量。
工件装夹(安装):即定位和加紧。
工件定位:采取一定的约束措施来限制自由度,通常可用约束点群来描述,而且一个自由度只需要一个约束点来限制。
六点定位原则:采用六个按一定规则布置的约束点来限制工件的六个自由度,实现完全定位。
完全定位:限制六个自由度。
不完全定位:仅限制1~5个自由度。
过定位:工件定位时,一个自由度同时被两个或两个以上的约束点所限制,称为过定位,或重复定位,也称之为定位干涉。
欠定位:在加工时根据被加工面的尺寸,形状和位置要求,应限制的自由度未被限制,即约束点不足。
基准:可分为设计基准和工艺基准。
定位:指确定工件在机床上或夹具中占有正确的位置的过程。
机械加工精度:指零件加工后的实际几何参数,与理想几何参数的符合程度。
机械加工误差:指加工后零件的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度。
误差敏感方向:对加工精度影响最大的那个方向。
试切法:通过试切——测量加工尺寸——调整刀具位置——试切的反复过程来获得距离尺寸精度调整法:在成批,大量生产中,广泛采用试切法预先调整好刀具对工件的相对位置,并在一批零件的加工过程中采用保持这种相对位置不变来获得所需要的零件尺寸。
机械制造基础-第17章工艺过程
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表1 生产类型和生产纲领的关系
同种零件的年产量/件 生产类型 单件生产 成 批 生 产 小批生产 中批生产 大批生产
重型(30kg以上) 中型(4~30kg)轻型(4kg以下) 5以下 5~100 100~300 300~1000 1000以上 10以下 10~200 200~500 500~5000 5000以上 100以下 100~500 500~5000 5000~50000 50000以上
2、加工顺序的安排 在选定各表面的加工方法及定位基准之后, 即可安排各加工工序的先后顺序。 加工顺序包括切削加工、热处理和辅助工序。 切削加工顺序的安排:
① 粗、精分开,先粗后精的原则; ② 先主后次的原则:先加工主要表面(工作表面、装配基面等) ③ 基面领先原则:各工序加工时,应首先加工定位基准面 *单件小批按工序集中原则,大批量按工序分散原则
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上海大学机自学院 热处理顺序的安排:
① 预备热处理:完全退火、球化退火、正火等改善切削性能的 热处理安排在切削之前进行,调质一般安排在 粗、精加工之间进行。 ② 最终热处理:淬火+低(中)温回火、渗碳、渗氮等通常安排 在工艺过程的后期,磨削之前
辅助工序的安排:
Z
X 、 Y
②此种定位方式不能保证孔加工的 精度。一是因为“过定位”,可能 在夹紧后引起连杆底面接触不良 或连杆变形;二是因为“欠定位” 即 未被限制,会影响钻孔精度。
③改进:一是将长柱销改为短销, 二是连杆大端的外侧增设一个止动销 实现完全定位。
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机械加工工艺流程
机械加工工艺规程的制订——基本概念
四、工艺规程
5、制订的基本要求
制订工艺规程的基本要求是,在保证产品质量的前提下,尽量提
高生产率和降低成本。同时,还应在充分利用本企业现有生产条件的 基础上,尽可能采用国内、外先进工艺技术和经验,并保证良好的劳 动条件。 由于工艺规程是直接指导生产和操作的重要技术文件,所以工
工序内容
设备
车端面,钻中心孔 车外圆,车槽和倒角 铣键槽,去毛刺 磨外圆
车床 车床 铣床 磨床
两边同时铣端面,钻中心孔 车床
2
3 4 5
车一端外圆,车槽和倒角
车另一端外圆,车槽和倒角 铣键槽, 去毛刺
车床
铣床 磨床
6
磨外圆
机械加工工艺规程的制订——基本概念 二、工艺过程的组成
2、安装:
在同一工序中,工件的工作位置可能只装夹一次,也
运动的工步部分;
空行程是指刀具以非加工进给速度相对工件所完成一次进给 运动的工步部分。
走刀:在一个工步内,如果被加表面需切去的金属层很厚, 需要分几次切削,每进行一切削称为一次走刀。
机械加工工艺规程的制订——基本概念
三、生产纲领、生产类型及其工艺特征
机械产品的制造工艺不仅与产品的结构、技术要求有
很大关系,而且也与企业的生产类型有很大关系,而企业
工步是指加工表面、加工工具和切削用量(不包
括背吃刀量)都不变的情况下,所完成的那一部分工
序内容。
机械加工工艺规程的制订——基本概念
二、工艺过程的组成
一般情况下,上述三个要素任意改变一个,就认为是不同工步了。 但下述两种情况可以作为一种例外。
第一种情况,对那些连续进行的若干个相同的工步,可看作一
《机械制造工艺学》第一章基本概念32
种装置。其作用是使工件在机床上有一个正确
的位置,并保持该位置不变。 专用夹具:为完成一种工件的一道工序(或 某几道工序)而专门设计和制造的夹具。
车孔夹具
钻孔夹具(固定式钻模)
铣 轴 端 槽 夹 具
特点:
无需划线和找正,定位精度较高(一般可达 0.01mm) 、操作简单、装卸方便、生产率高
左右);若A不需要加
工,只要求B能切去均
直接找正定位法
匀的余量,则应以B找 正装夹
1.直接找正装夹
利用百分表、划针等工具,将工件直 接靠紧或贴合在机床上的装夹面上进 行定位和夹紧。
用途:单件小批生产中加工表面单
一、加工精度要求不高、生产率较
低的加工情况。
2.划线找正装夹
在工件表面上先划出中心线、对称线及待加工
(4)一个定位支承点只能限制一个自由度。
(5)定位支承点必须与工件的定位基准始终贴紧接触。
四、工件的实际定位—定位元件
典型定位方式及其定位元件P123
平面定位 以外圆定位 内孔定位 特殊表面定位 支承钉 支承板 圆柱销 心轴 V形块 定位套 ……
组合定位
……
典型定位方式及其定位元件
(一)工件以平面定位
企业在计划期内应当生产的产品产量和 进度计划。计划期为一年的生产纲领称 为年生产纲领,即年产量。
N Qn(1 )(1 )
年生产纲领是设计或修改工艺规程的重要依据, 是车间(或工段)设计的基本文件。
第一节 第三节
生产批量:
计划期内一次投入或产出的同一产品
(或零件)的数量
NA n F
装夹
定位
机械制造工艺
机械制造工艺机械制造工艺是现代工业的核心基础技术之一。
机械制造工艺是制造企业必不可少的工程技术,它是生产各种机械制品的关键。
机械制造工艺是指通过机械加工和装配技术,生产出各种机械产品的一整套工作过程。
下面就来谈一下机械制造工艺,包括机械制造工艺的基本概念、流程、原则、发展趋势等方面的内容。
一、机械制造工艺的基本概念机械制造工艺,是指在机械制造过程中,为了获得预定形状、尺寸、粗糙度和位置精度等要求,采取的各种机械加工(切削加工、成形加工和磨削加工等)和不同的装配(平面装配、轴向装配、测量、调整、试运行等)工艺的总称。
二、机械制造工艺的流程(1)零件的设计加工,包括CAD和CAM;(2)原材料加工,包括钢材的锻造、轧制、拉伸等;(3)预制件加工,包括精密铸造、锻造、冷作、热处理等技术;(4)加工程序编程,包括NC、CNC程序编程和加工参数处理等;(5)加工加工工艺流程,包括粗加工、半精密加工、精密加工等;(6)加工设备调试,包括工作坐标、工件与夹具的装夹、刀具的选择、切割参数的调整等;(7)装配工序,包括组合和调试等。
三、机械制造工艺的原则(1)平面度原则:平面度是机械零件的基本要求之一,是保证零件质量的保障。
(2)圆度原则:圆度是机械零件的基本要求之一,它是判断零件精度的基本标准之一。
(3)直线度原则:直线度是表征零件直线间的距离难度。
它是具有相对先后性的概念。
(4)位置原则:位置是机械零件的设计要求之一,它是保证零件之间相互位置准确运动的基本要求。
(5)粗糙度原则:粗糙度是表征零件表面之间间隔质地的波动程度。
四、机械制造工艺的发展趋势(1)高速加工技术的应用:目前高速加工技术是趋势的方向,高速加工技术使加工精度提高,同时加工速度也可以更快,从而大大提高了生产效率。
(2)数控机床的广泛使用:数控机床的使用成为一个趋势,它可以大大提高生产效率,同时对零件的加工精度也能有更好的保障。
(3)智能化制造技术的广泛应用:人工智能和机器学习的不断发展,直接带动了智能制造技术的发展,使加工技术更加智能化,从而实现自动化生产。
机械加工工艺过程基本概念
机械加工工艺过程基本概念一、工艺过程的基本概念1。
生产过程和工艺过程生产过程:由原材料制成各种零件并装配成机器的全过程。
其中包括原材料的运输、保管、生产准备、制造毛坯、切削加工、装配、检验及试车、油漆和包装等。
工艺过程:在生产过程中,直接改变生产对象的形状、尺寸、表面质量、性质及相对位置等,使其成为成品或半成品的过程.如毛坯的制造(包括铸造工艺、锻压工艺、焊接工艺等)、机械加工、热处理和装配等。
工艺过程是生产过程的核心组成部分。
机械加工工艺过程:采用机械加工的方法按一定顺序直接改变毛坯的形状、尺寸及表面质量,使其成为合格零件的工艺过程。
它是生产过程的重要内容。
2。
机械加工工艺过程的组成零件的机械加工工艺过程由许多工序组合而成,每个工序又可分为若干个安装、工位、工步和走刀。
(1)工序工序是机械加工工艺过程的基本单元,是指由一个或一组工人在同一台机床或同一个工作地,对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程.工作地、工人、工件与连续作业构成了工序的四个要素,若其中任一要素发生变更,则构成了另一道工序。
一个工艺过程需要包括哪些工序,是由被加工零件的结构复杂程度、加工精度要求及生产类型所决定的。
如图1-36所示的阶梯轴,因不同的生产批量,就有不同的工艺过程及工序,如表1—4与表1-5所列。
图1—36 阶梯轴表1—4 单件生产阶梯轴的工艺过程表1—5 大批量生产阶梯轴的工艺过程(2)安装工件每经一次装夹后所完成的那部分工序在一道工序中,工件在加工位置上至少要装夹一次,但有的工件也可能会装夹几次。
如表1—5中的第2、3及5工序,须调头经过两次安装才能完成其工序的全部内容。
应尽可能减少装夹次数,多一次装夹就多一次安装误差,又增加了装卸辅助时间。
(3)工位工件在机床上占据每一个位置所完成的那部分工序为减少装夹次数,常采用多工位夹具或多轴(多工位)机床,使工件在一次安装中先后经过若干个不同位置顺次进行加工。
机械制造工艺过程基本概念
1. 设计基准 设计基准是指在零件图上标注设计尺寸所采用的基准。
如下图所示零件结构,需要在阶梯轴零件上确定平面B的位置。在设计 零件时,B平面的设计基准可以有多种选择(也即,B平面尺寸有多种 标注方式)。 例如,图a 所示的零件H1尺寸以轴线S1为设计基准; 图b 所示的零件H2尺寸以母线S2为设计基准; 图 c 所示的零件H3尺寸以母线S3为设计基准。
欠定位和过定位 1)欠定位 根据加工要求,工件必须限制的自由度没有达到全部限制的定位称为欠定 位。
在满足加工要求的前提下,采用不完全定位是允许的。但是欠定位不允许 的。 2) 过定位 工件的同一个或几个自由度被重复限制的定位称为过定位。过定位在生产
中是被限制使用的。(书上例子是铣削工件平面的)
下用图 平所 面示限为制加工x 连、杆y小、头z孔的三正个确自定由位度方;案。(课程设计题目)
3)过定位一般会造成如下不良影响:
a.使接触点不稳定,增加了同批工件在夹具中位置不同一性 b.增加了工件和夹具的夹紧变形 c.导致部分工件不能顺利与定位元件定位 d.干扰了设计意图的实现 因此,大多情况下,应避免过定位过定位常出现在精加工工序中。
4) 必须结合定位基面和定位零件的接触情况来分析,建立相
装上机床,工件在机床或夹具上位置按所 划的线进行找正定位。
划线找正安装特点:定位精度不高。 定位误差来源 : ①划线误差 ②观察误差 适用场合:生产批量小,毛坯精度 低,以及大型工件等不适宜采用夹 具的粗加工中 。
(3)采用夹具安装 夹具:是用来使加工对象,占有正确位置,以便接
受施工,检测的装置。利用夹具进行加工,由于工件相 对夹具的位置是一定的,而夹具与机床的位置关系预先 调整好,这样,在切削一批零件时,不必再逐个找正定 位,就能达到规定的技术要求
机械制造工艺学
生产纲领决定生产类型,产品大小也对生产类型有影响。
表1-1 生产类型和生产纲领的关系
零件的年生产量/件
生 产 类 型
重型零件 零件重量> 50kg
中型零件 零件重量15~ 50kg
轻型零件 零件重量< 15kg
单件生产 小批量 中批量 成批生产 大批量 大量生产
<5 5~100 ~ 100~300 ~ 300~1000 ~ >1000
1
铣
铣端面打中心孔机 夹具SJ SJ床,夹具SJ1802 CA6140
2
车1
3 4 5
车2 铣 钳
CA6140(另一台) CA6140(另一台) X6132 钳工台
第二节 工件的定位原则及定位元件
一、工件定位的基本原理
自由度,六点定位原则, 自由度,六点定位原则,工件定位中的几种情况
本节内容 二、定位方法及定位元件
分别以平面、 分别以平面、孔、外圆定位
工件的定位应解决两方面的问题 : 定与不定” 1) “定与不定” 准与不准” 2) “准与不准” 一、工件定位的基本原理 1、自由度 一个在空间处于自由状态的物体具有六个自由度。 一个在空间处于自由状态的物体具有六个自由度。 移动自由度 转动自由度 沿X、Y、Z轴移动 绕X、Y、Z轴转动
圆柱心轴
(三)工件以外圆柱面定位 常用的定位元件有V形架、圆孔、半圆孔、圆锥孔等;定 常用的定位元件有V形架、圆孔、半圆孔、圆锥孔等; 位基准为外圆中心线。 位基准为外圆中心线。
(a)较长精基准 (a)较长精基准 (c)阶梯轴定位用 (c)阶梯轴定位用
(b)较长粗基准 (b)较长粗基准 (d)较长 较长、 (d)较长、较重工件
3、工件定位中的几种情况 1)完全定位 指工件的六个自由度全部被限制。 指工件的六个自由度全部被限制。
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② 关联性:各个单元要素集合在一起构成的是 一个“群体”或“整体”。
要使这一“群体”成为系统,各单元要素间必然 存在相互联系或相互影响。它们的关系可以是物理关 系、逻辑关系或法定关系(如社会中上、下级关系)。 可表现为某个单元从另一个单元接受输入,而其输出 又往往是别的单元输入。
如:汽车系统中,发动机→变速箱→传动轴→后 桥叉速器→行走轮胎。
二、现代制造技术 机械设计技术
现代制 造技术
现代成型和 改性技术
现代加工技术
制造系统和 管理技术
设计方法学和创新设计、生命周期 设计、并行工程、反求工程设计、 绿色产品设计、微型产品设计
现代成型和改性技术、材料成型过 程仿真、质量监控与无损检测、清 洁成型与改性技术
高速与超高速加工、精密加工与纳 米技术、特种加工技术、数控加工 技术、自动化加工技术
② 关联性 ③ 目的性 ④ 环境适应性
① 集合性:系统是由若干个要素组成,单元既可以 是实体,也可以是要概念(信息),可以是天然的;也 可以是人工的(机床、夹具等)。 系统中各要素不是简 单地相加,只有各要素构成有机整体时系统才具备其功 能。 一个系统,即使各要素都很优良,如果整体性耐差, 不成为一个好系统。 反之,一些不算很理想的要素,如 果综合得好,可成为具有优良性能的系统。
③ 目的性:为达到一定的目的,系统都具有一定 的功能。
如:电力系统:目的是向用户供电,它必须具有 将其它形式的能转化为电能 、功能。
制造系统:目的是向社会提供产品或设备,它应 具有特材料制成各种零件,并装配成产品的功能。
测试系统:它通过许多传感器,电器元件、存储 器、芯片及电缆导线组成,其目的是对信号进行采集、 存贮、分析和处理。
二、工艺过程Biblioteka 生产过程包含了工艺过程和辅助过程: ①工艺过程:直接改变工件形状、尺寸、位量、
性质; ②辅助过程:运输、保管、刃磨、设备维护等。
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(铸造、锻造等)、尺寸(机械加工)、位 置(装配)和性质(热处理),使其成为预期产品的 主要过程;或者与原材料变为成品直接有关的过程。 可具体的分为铸造、锻造、冲压、焊接、机械加工、 热处理、电镀、装配等工艺过程。
2、系统及其属性
系统:根据其构成单元和功能的不同有多种不同 的定义,较普遍的定义是:系统只由两个或两个以上 相互依赖、相互作用、共同配合实现预定功能的各单 元组成的有机集合体。如生态系统、水利系统、铁路 运输系统,一台机器、一套化工设备、一个工厂都可 看成是一个系统。
系统具有如下属性(基本特征)
① 集合性
(机械制造基础、机械制造工艺学、机械制造工艺 装备设计、数控加工工艺与编程、数控机床故障诊
断及维护 )
4、一般机械装备的电气、液压传 动控制系统的设计与实现能力。
(机电传动控制、液压传动、单片机原理及应用 )
5、使用计算机作为辅助工具来 完成上述任务的能力。
(AutoCAD、CAD (UG)、CAM(UG)、MasterCAM )
绪论
主要内容: 机械制造技术 现代制造技术 机械加工工艺系统
一、机械制造技术
用机械来加工零件或制造机械的技术。
机械加工方法
制造技术 非机械加工方法
工作母机 电加工、光学加工、 化学加工等
先进制造技术:
将机械、电子、信息、材料、能源和管理各方面
的技术进行交叉、融合和集成为一体,所产生的技术、
设备和系统的总称。
④ 环境适应性:任何系统都有一定的边界和环 境,与外部环境有一定的联系和相互作用。外部环 境的变化与系统是相互影响的,它们之间随时进行 着物质、能量、信息的交换。如机械加工系统受周 围环境的影响。
若系统能找出一种办法进行自我控制,即便外 部环境发生了变化,也能始终保持最优状态的系统。 这样,系统具有环境适应性。如:闭环、半闭环制 造系统。
实现优质、高效、低成本的有效措施
采用多个工厂联合协作,有利于组织专业化的生 产,有利于达到这一目的。一个工厂的生产过程是为 了便于组织生产和管理,常分为各个车间或分厂的生 产过程。一个车间或分厂生产成品,往往又是其它车 间或分厂车间的原材料。
如:铸造和锻造车间的成品就是机械加工车间的" 毛坯";机械加工车间的成品,又是装配车间的"原材 料"。
柔性制造技术、集成制造技术、虚 拟制造技术、智能制造技术、先进 制造技术、工业工程
三、机械加工工艺系统 系统:相互联系、相互作用的有机整体。
物质 信息 能量
机床 刀具 夹具 工件 工艺系统
信息
能量
工件
第一章
机械制造工艺过程基本概念
主要内容: 第一节 生产过程与工艺过程 第二节 生产纲领与生产类型 第三节 工件的定位和基准 第四节 机器的装配
教 材:《机械制造工艺学》
本专业应具有的能力: 1、机械装备的组成原理、结
构分析和测绘制图能力。
(机械原理、画法几何与机械制图、工程力学 )
2、机械装备的设计计算能力 (满足功能、经济性、安全可靠 性)。
(机械设计、机械制造基础、互换性测量技术 )
3、一般机械零件的加工工艺规 程设计和数控加工编程及其工艺装 备的设计制造能力。
第一节 生产过程与工艺过程
一、生产过程 1.生产过程
生产过程是指产品由原材料到成品之间的各个 相互联系的劳动过程的总和。
包括原材料的运输与管理、生产的准备工作、 毛坯的制定、零件的加工,部件和产品的装配、检 验、油漆和包装等。
生产过程特征要求 不同产品的生产过程大不一样,同一产品在不同
厂家生产其生产过程也各有特点,不完全一样。虽然 各个厂家的生产过程各不一样,但有一点是共同的: 就是在满足生产质量前提下,使生产效率最高,生产 费用最低。
第二节 生产纲领和生产类型 生产纲领:根据国家计划,市场需要和企业的生产能力编制企 业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。 产量的组成:需求产品数量,备品数量、废品数量。 因此:年生产纲领N可由下式计算:
N=Q·n(1+α%)(1+β%) θ ----- 年产量(台/年)
n ------ 每台产品所需该零件数量(件/台) α------ 备品率 β------ 废品率 本生产纲须确定后,就可以根据车间的具体情况按一定 期限分批投产,每批投产的零件数量称为批量。