金属切削机床总体设计PPT课件

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第一节 机床的基本要求
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第一节 机床的基本要求
一、机床设计应满足的基本要求
（1）工艺范围
工艺范围：指机床适应不同生产要求的能力，也可称之为机 床的加工功能。一般包括可加工工件类型、加工方法、加工 表面形状、材料、工件和加工尺寸范围、毛坯类型等。
机床工艺范围取决于使用什么生产模式。 单件小批生产模式---------通用机床 大批量生产模式--------专用机床 多品种小批量生产模式-------专门化机床
总体设计
结构设计
工艺设计
机床整机综合评价
否 满足设计要求
是
定型设计
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根据初步设计方案，在充 分理解原理解的基础上， 确定被设计机床的主要结 构原理方案： （1）机床的工艺范围 （2）加工工件类型、生 产率、 批量要求 （3）机床性能指标 （4）确定机床主要参数 （5）驱动方式 （6）结构原理等 在此基础上对主要功能结 构进行构思，初步确定机 床材料形状等，进行粗略 的结构设计。
运动精度
传动精度
定位精度 工作精度
机床的工作精度是指规定的试 件的加工精度。工作精度是各 种因素综合影响的结果。
精度保持性
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第一节 机床的基本要求
（4）精度:加工过程中获得零件加工精度等级的能力。 几何精度：
运动精度
传动精度
定位精度
工作精度 精度保持性
在规定工作时间内，保持机床
所所要求精度的能力，称为精
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第一节 机床的基本要求
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第一节 机床的基本要求
一、机床设计应满足的基本要求
（1）工艺范围
工艺范围：指机床适应不同生产要求的能力，也可称之为机 床的加工功能。一般包括可加工工件类型、加工方法、加工 表面形状、材料、工件和加工尺寸范围、毛坯类型等。
机床工艺范围取决于使用什么生产模式。 单件小批生产模式---------通用机床 大批量生产模式--------专用机床 多品种小批量生产模式-------专门化机床
间的相对位移，此位移的大小
整机刚度的概念： 代表了机床的整机刚度。
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第一节 机床的基本要求
（6）机床抗振能力：机床在交变载荷作用下，抵抗 变形的能力
受迫振动
抗振性
自激振动 影响原因
切削稳定性 改进措施
1、机床的刚度
2、机床的阻尼特性
3、机床的固有频率
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第一节 机床的基本要求
（7）热变形 由于机床各部位的温升不同，不同材料的热
膨胀系数不同，机床各部分材料产生的热膨胀量 不同，就会导致机床床身、主轴和刀架等构件产 生变形，称之为机床热变形。
通过温度场分析机床热源及其对热变形的影响。
设计机床时采取相应措施。
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第一节 机床的基本要求
（10）自动化程度 （11）生产率 （12）生产成本 （13）生产周期 （14）可靠性 （15）造型与色彩
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第一节 机床的基本要求
一、机床设计应满足的基本要求
（1）工艺范围
工艺范围：指机床适应不同生产要求的能力，也可称之为机 床的加工功能。一般包括可加工工件类型、加工方法、加工 表面形状、材料、工件和加工尺寸范围、毛坯类型等。
机床工艺范围取决于使用什么生产模式。 单件小批生产模式---------通用机床 大批量生产模式--------专用机床 多品种小批量生产模式-------专门化机床
1 工艺范围
工艺范围：指机床适应不同生产要求的能力，也可称之为机 床的加工功能。一般包括可加工工件类型、加工方法、加工 表面形状、材料、工件和加工尺寸范围、毛坯类型等。
机床工艺范围取决于使用什么生产模式。 单件小批生产模式---------通用机床 大批量生产模式--------专用机床 多品种小批量生产模式-------专门化机床
执行部件的几何位置精度，运 运动精度 动精度是评价机床质量的一个
传动精度
重要指标，与结构设计及制造 等因素有关。
定位精度
工作精度
精度保持性
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第一节 机床的基本要求
（4）精度:加工过程中获得零件加工精度等级的能力。 几何精度：
运动精度 传动精度 定位精度
传动精度是指机床传动系统各 末端执行件之间运动协调性和 均匀性。影响传动精度的主要 因素是传动系统的设计、传动 元件的制造和装配精度。
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第二节 机床的设计步骤
一、总体设计 二、技术设计 三、零件设计 四、样机试制和实验鉴定
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产品规划 方案设计 技术设计 工艺设计
机床设计步骤
技术设计任务书 确定结构原理方案
总体设计
结构设计
工艺设计
机床整机综合评价
源自文库
否 满足设计要求
是
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定型设计
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机床设计步骤
技术设计任务书
确定结构原理方案
机械制造装备设计
第一章 金属切削机床总体设计
机械与动力工程学院
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第一章 金属切削机床总体设计
第一节 机床的基本要求 第二节 机床的设计步骤 第三节 机床的总体布局 第四节 机床主要技术参数的确定
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第一节 机床的基本要求 一、机床应具有的性能指标 二、人机关系
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第一节 机床的基本要求
一、机床应具有的性能指标
工作精度
精度保持性
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第一节 机床的基本要求
（4）精度:加工过程中获得零件加工精度等级的能力。 几何精度：
运动精度 传动精度 定位精度 工作精度
定位精度是指机床的定位部件 运动到达规定位置的精度。定 位精度直接影响到被加工工件 的尺寸精度和形位精度。
精度保持性
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第一节 机床的基本要求
（4）精度:加工过程中获得零件加工精度等级的能力。 几何精度：
机床的工艺范围直接影响到机床结构的复杂程度、设计制 造成本、加工效率和自动化程度。数控机床的发展。
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第一节 机床的基本要求
（4）精度:加工过程中获得零件加工精度等级的能力。 几何精度：
运动精度
传动精度
定位精度
工作精度
精度保持性
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第一节 机床的基本要求
（4）精度:加工过程中获得零件加工精度等级的能力。
度保持性。影响精度保持性的
主要因素是磨损。
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第一节 机床的基本要求
（5）刚度:指机床受载时抵抗变形的能力
指加工过程中，在切削力作用下，抵抗刀具相对于工件在 影响加工精度方向变形的能力。
静刚度
机床是由许多构件结合而成的 ，在载荷作用下各构件及结合
动刚度
部都会产生变形，这些变形直 接或间接地引起刀具和工件之
几何精度： 机床在空载条件下，在不运动
或运动速度比较低时各主要部 运动精度 件的形状、相对位置和相对运
传动精度
动的精确程度。 它主要决定于结构设计、制造
定位精度 和装配质量。
工作精度
精度保持性
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第一节 机床的基本要求
（4）精度:加工过程中获得零件加工精度等级的能力。
几何精度： 机床空载并以工作速度运动时，