机械制造装备设计ppt演示文稿
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《机械制造装备设计》PPT课件
高精度机床
P2（UP）
P2（UP）
主轴组件设计 滚动轴承
切削力方向随主轴旋转而同步变化的主轴， 轴承按外圈径向圆跳动选择。
由于外径尺寸较大，相同精度时误差大， 若保持径向圆跳动值不变，可按内圈高一级的 轴承精度选择。
主轴组件设计滚动轴承
4．轴承刚度 轴承存在间隙时，只有切削力方向上的少数几
个滚动体承载，径向承载能力和刚度极低；轴承零 间隙时，在外载作用下，轴线沿方向移动一距离， 对应的半圈滚动体承载，处于外载作用线上的滚动 体受力最大，其载荷是滚动体平均载荷的5倍，滚动 体的载荷随着与外载作用线距离的增大而减小；轴 承受轴向载荷时，各滚动体承受的轴向力相等。滚 动体受力方向在接触线上。
用度，是机床重要的性能指标。但目前，抗振性的指 标尚无统一标准，设计时可在统计分析的基础上，结 合实验进行确定。动态刚度与静刚度成正比，在共振 区，与阻尼（振动的阻力）近似成正比。可通过增加 静刚度、增加阻尼比来提高动刚度。
主轴组件设计
4．温升与热变形
主轴组件工作时，轴承的摩擦形成热源，切削
热和齿轮啮合热的传递，导致主轴部件温度升高，
主轴组件的抗振性主要取决于前轴承，因而，有 的机床前支承采用滑动轴承，后支承采用滚动轴承。
主轴组件设计滚动轴承
2．主轴滚动轴承的类型选择
机床主轴较粗，主轴轴承的直径较大，轴承所承 受的载荷远小于其额定动载荷，约为1/10。
因此，一般情况下，承载能力和疲劳寿命不是 选择主轴轴承的主要依据。
主轴轴承，应根据刚度、旋转精度和极限转 速来选择。
主轴组件设计 主轴传动
1．传动方式 主轴上的传动方式， 主要有带和齿轮传动。 带传动是靠摩擦力传递动力，结构简单，中心距
机械制造装备设计ppt
可制造性
设计要考虑到生产制造工艺，并使得生产过程更 加高效和可控。
可靠性
设计要具备足够的可靠性和耐久性，以确保正常 运行和使用寿命。
安全性
确保设计合乎安全标准，减少潜在的危险和风险。
设计工具和技术
现代机械制造装备设计依赖于计算机辅助设计（CAD）软件、虚拟仿真技术、材料和工艺数据库等先进工具和 技术。
挑战：满足不断变化的市 场需求和用户期望。
总结和展望
机械制造装备设计是推动工业发展的关键环节，随着技术的不断进步和创新， 设计将迎来新的挑战和机遇。
应用案例
3Hale Waihona Puke 打印技术应用于机械零部件的快速原型制 造和个性化定制。
机械臂制造
用于自动化装配、焊接和物料搬 运等任务。
汽车生产线
用于大规模汽车生产和组装。
设计的挑战和解决方案
1 复杂性
挑战：复杂的装备设计需 要考虑多个因素和交互作 用。
2 成本控制
挑战：设计要在预算范围 内，并优化成本和性能。
3 创新需求
设计流程
1
需求分析
明确项目需求和目标，了解用户要求和约束条件。
2
概念设计
创建初步设计概念，包括外形尺寸、功能和性能。
3
详细设计
进行系统级和组件级设计，包括构造设计、材料选择和工艺规划。
4
制造和测试
制造设计的原型和样品，并进行功能测试和性能验证。
设计要素
功能性
确保设计符合用户需求，并具备所需的功能。
机械制造装备设计ppt
这份ppt将介绍机械制造装备设计的基本概念、设计流程、设计要素、设计工 具和技术、应用案例、设计的挑战和解决方案，以及总结和展望。
简介
设计要考虑到生产制造工艺，并使得生产过程更 加高效和可控。
可靠性
设计要具备足够的可靠性和耐久性，以确保正常 运行和使用寿命。
安全性
确保设计合乎安全标准，减少潜在的危险和风险。
设计工具和技术
现代机械制造装备设计依赖于计算机辅助设计（CAD）软件、虚拟仿真技术、材料和工艺数据库等先进工具和 技术。
挑战：满足不断变化的市 场需求和用户期望。
总结和展望
机械制造装备设计是推动工业发展的关键环节，随着技术的不断进步和创新， 设计将迎来新的挑战和机遇。
应用案例
3Hale Waihona Puke 打印技术应用于机械零部件的快速原型制 造和个性化定制。
机械臂制造
用于自动化装配、焊接和物料搬 运等任务。
汽车生产线
用于大规模汽车生产和组装。
设计的挑战和解决方案
1 复杂性
挑战：复杂的装备设计需 要考虑多个因素和交互作 用。
2 成本控制
挑战：设计要在预算范围 内，并优化成本和性能。
3 创新需求
设计流程
1
需求分析
明确项目需求和目标，了解用户要求和约束条件。
2
概念设计
创建初步设计概念，包括外形尺寸、功能和性能。
3
详细设计
进行系统级和组件级设计，包括构造设计、材料选择和工艺规划。
4
制造和测试
制造设计的原型和样品，并进行功能测试和性能验证。
设计要素
功能性
确保设计符合用户需求，并具备所需的功能。
机械制造装备设计ppt
这份ppt将介绍机械制造装备设计的基本概念、设计流程、设计要素、设计工 具和技术、应用案例、设计的挑战和解决方案，以及总结和展望。
简介
《机械制造装备》PPT课件
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76
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77
数控铣床存在以下三种运动：工作台13由 伺服电动机15带动在升降滑座16上作纵向 移动(x轴方向)；伺服电动机2带动升降滑座 16作垂直升降运动(z轴方向)；滑枕8作横向 进给运动(y方向)。
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78
XKA5750数控立式铣床是立卧两用的数控铣床，其 万能铣头不仅可以将铣头主轴调整到立式或卧式 位置，而且还可以在前半球面内使主轴中心线处 于任意空间角度。
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60
• 主轴箱(headstock)1。固定在床身4的左端。装在主轴箱中的主 轴由交流调速主轴电机驱动，可以无级调速和恒线速度切削，有 利于降低端面切削时的表面粗糙度，且便于选取能发挥刀具切削 性能的切削速度。主轴通过装在主轴中的卡盘装置2装夹工件。 卡盘为高速液压夹盘，松夹工件由液压系统控制。
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24
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1.4.5.2内圆磨床
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1)普通内圆磨削 2)无心内圆磨削 3)行星内圆磨削
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1.4.5.3平面磨床
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30
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31
1.5 齿轮加工机床
1. 5．1 概述 2. 1．5．1．1齿轮的加工方法 3. 1．成形法 4. 2．展成法
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32
1．5．1．2齿轮加工机床的类型
7)其他磨床包括珩磨机、抛光机、超精加工机床、砂带磨床、 研磨机和砂轮机等。
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14
1.4.2 M1432A型万能外圆磨床的总体结构 1.4.2.1外圆磨床的工作方法与主要类型
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15
1.4.2.2 M1432A型万能外圆磨床 1.机床的组成
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16
2.机床的运动 1）机床的运动
机械制造装备设计资料PPT课件
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（a）传动系统图
（b）转速图
图4-2 卧式车床主运动的传动系统图与转速图
第4页/共41页
一、 转速图
1、转速图的概念
⑴ 定义：把各 轴(包括主轴)的 转速画在对数坐 标中，并把有关 转速之间的传动 比也画出来的一 种线图。
⑵ 组成
转速线
传动线
传动轴线
第5页/共41页
转速点
• 传动副：机械构架中传送动力的一个运动自由度。 • 齿轮传动副是由两个或者两个以上的齿轮组成的传递运动和动力和一种装置，齿轮传动组合可以改变速度
第18页/共41页
✓ 现增加一个变速组，设其传动副数为2，则按转速 图的基本规律，该传动系统的结构式变为：
24＝31×23×26×212 ✓ 该传动系统最后扩大组的变速范围为：
Rn＝12＝64＞8～10
措施：将新增加的变速组的变速范围缩小到极限值， 即Rn‘＝6＝8。这时，有6级转速出现重复，主轴转 速只有18级（即24－6）。
r x0 ( p0 1) 0
r x1 ( p1 1) 1
r x2 ( p2 1) 2
到大依次排列的顺序。
第7页/共41页
基本组a
级比： xr00＝＝1 2
第一扩大组b
级比： 3 xr11＝＝3 3
第8页/共41页
第二扩大组c
级比： 6
x2＝6
r2＝ 6
⑷ 功用
电动机 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
1）主轴各级转速的传动路线； 2）传动顺序； 3）变速组数目；
机
装在同一个主轴箱内。 图11
床
分离传动方式 ：主传动系中的大部分传动和变速机构 装在远离主轴的单独变速箱中。 图12
设 计
机械制造装备设计第5版PPT第2章
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2.4.3 分级变速主传动系
第
结构式表达方法：
二
传动副数
章
Z 18 31 33 29
第 四
一般表达式：
级比指数
节
Z (Pa )Xa * (Pb )Xb * (Pc )Xc *...* (Pi ) Xi
三个主要参数：
Z —主轴转速级数
Pj —各变速组传动副数 Xj —各变速组级比系数
第
分级变速主传动转速图设计的基本原则
二 章
⑴变速组的传动副数目应“前多后少”；
第
靠近电动机转速高、转矩小、尺寸小。更多传动件在
四 节
高速范围内工作，有利于减少外形尺寸
⑵变速组的传动线应“前密后疏”（传动顺序与扩大顺序相 一致）
⑶变速组的降速应“前慢后快”；中间轴转速不宜超过电动 机转速（前面慢些，后面的降速快些），以减少传动件尺 寸；中间轴转速不应过高，以免产生振动、发热和噪声。
右图是用结构网画出，是对称结构形式
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2.4.3 分级变速主传动系
第
二
章
（二）各变速组的变速范围及极限传动比 变速组中最大与最小传动比的比值，称为 该变速组的变速范围。即： Ri (umax)i /(umin )i （i=0，1，2，…，j)
第 四 节
在设计机床主传动系时， 一般限制降速最小传动比 u主min 1/ 4 直齿圆柱齿轮的 最大升速比 u主max 2 斜齿圆柱齿轮可取 u主max 2.5
第
及其传动路线，各传动轴的转速分级和转速值，各传
四
动副的传动比等。
节
设一中型卧室车床，其变速传动系 图2-13
机械制造装备设计第一章PPT课件
7
Байду номын сангаас
一、一般的功能要求
1．加工精度方面的要求 满足加工精度方面的要求应是机械制造装备最基
本的要求.
2．强度、刚度和E抗v振al性ua方tio面n的o要nl求y. ted with机A械s制po造s装e.备Sl应ide具s有fo足r 够.N的ET强3度.5、C刚li度en和t 抗Pr振of性ile，5.2
的精C度op采y用rig的h校t 正20尺0或4校-2正0凸11轮A等s。pose Pty Ltd.
提C高o强p度yr、igh刚t 度20和0抗4-振20性11不A能s一po味se地P加ty大L制td造. 装备
零部件的尺寸和重量。应利用新技术、新工艺、新 结构和新材料使装备的强度、刚度和抗振性满足规 定的要求。
8
一、一般的功能要求
3．加工稳定性方面的要求 提高加工稳定性的措施是减少发热量，散热和隔热， 均热、热补偿，控制环境温度等。
第一章 绪 论 ted wi第th一As节pos机e.S械lEid制veas造lufao装trio.备NnEo及Tnl其3y..5在C国lie民nt 经Pro济file 5.2
Copyright 2中00的4-2重01要1 A作sp用ose Pty Ltd.
1
整体概述
概述一
点击此处输入
相关文本内容
造C业o的p一yr个igh缩t 影20，0而4-机20械11制A造s装po备se产P业ty的L萎td靡. 不
振又严重影响了机械制造业、乃至整个制造业的 振兴。故振兴我国机械制造装备业，提高我国机 械制造装备产品的技术水平和市场竞争力是当前 进行国有企业改革、改组、改造的当务之急。
6
第二节 E机val械ua制tion造on装ly.备应具备 ted withCAosppyorsigeh.St 2li0d的0e4s主-f2o0要r1.1N功EATs能p3o.s5eCPliteynLt tPdr.ofile 5.2
Байду номын сангаас
一、一般的功能要求
1．加工精度方面的要求 满足加工精度方面的要求应是机械制造装备最基
本的要求.
2．强度、刚度和E抗v振al性ua方tio面n的o要nl求y. ted with机A械s制po造s装e.备Sl应ide具s有fo足r 够.N的ET强3度.5、C刚li度en和t 抗Pr振of性ile，5.2
的精C度op采y用rig的h校t 正20尺0或4校-2正0凸11轮A等s。pose Pty Ltd.
提C高o强p度yr、igh刚t 度20和0抗4-振20性11不A能s一po味se地P加ty大L制td造. 装备
零部件的尺寸和重量。应利用新技术、新工艺、新 结构和新材料使装备的强度、刚度和抗振性满足规 定的要求。
8
一、一般的功能要求
3．加工稳定性方面的要求 提高加工稳定性的措施是减少发热量，散热和隔热， 均热、热补偿，控制环境温度等。
第一章 绪 论 ted wi第th一As节pos机e.S械lEid制veas造lufao装trio.备NnEo及Tnl其3y..5在C国lie民nt 经Pro济file 5.2
Copyright 2中00的4-2重01要1 A作sp用ose Pty Ltd.
1
整体概述
概述一
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相关文本内容
造C业o的p一yr个igh缩t 影20，0而4-机20械11制A造s装po备se产P业ty的L萎td靡. 不
振又严重影响了机械制造业、乃至整个制造业的 振兴。故振兴我国机械制造装备业，提高我国机 械制造装备产品的技术水平和市场竞争力是当前 进行国有企业改革、改组、改造的当务之急。
6
第二节 E机val械ua制tion造on装ly.备应具备 ted withCAosppyorsigeh.St 2li0d的0e4s主-f2o0要r1.1N功EATs能p3o.s5eCPliteynLt tPdr.ofile 5.2
《机械制造装备设计》课件
《机械制造装备设计》 PPT课件
本课程介绍机械制造装备设计的基本概念和原则，旨在帮助学生掌握相关知 识和技能，提升其设计能力和创新意识。
课程目标
• 理解机械制造装备设计的重要性和作用 • 掌握机械设计的基本原理和方法 • 培养学生解决实际设计问题的能力
课程内容
设计理论
介绍机械设计的基本理论和原则
参考文献
提供经典的机械制造装备设 计相关文献，供进一步研究 参考
总结与展望
通过本课程的学习，学生将获得机械制造装备设计的基本知识和技能，并能够应用到实际项目中。希望能够为 学生的职业发展和创新能力提供强有力的支持。
2 结构优化
优化设计结构，提高装备的性能和可靠性
3 生产工艺
选择适合的制造工艺，提高生产效率和产品质量
课程考核
作业要求
完成设计项目和实验报告，展示自己的设计能力和 成果
考试安排
参加闭卷考试，考察对课程内容的理解和掌握程度
学习资源
相关教材
推荐参考教材和学习资料， 提供深入学习机会
学习网站
介绍在线学习平台和资源网 站，扩展学习渠道
设计工具
介绍常用的机械设计软件和工具
设计流程
了解机械装备设计的流程和步骤
课程特点
• 实践导向，注重动手操作和实验设计 • 案例分析，讲解真实的机械制造装备设计案例 • 灵活多样的学习资源，帮助学生深入学习和掌握知识
教学装备设计的理论知识
提供实验和操作机会，让学生亲自参与设计和制造 过程
实验设计
执行小组和个人实验项目，培养学生的创新思维和 解决问题的能力
机械制造装备设计案例
1
汽车制造
设计高效的汽车生产线，优化工艺和布局，提高生产效率
本课程介绍机械制造装备设计的基本概念和原则，旨在帮助学生掌握相关知 识和技能，提升其设计能力和创新意识。
课程目标
• 理解机械制造装备设计的重要性和作用 • 掌握机械设计的基本原理和方法 • 培养学生解决实际设计问题的能力
课程内容
设计理论
介绍机械设计的基本理论和原则
参考文献
提供经典的机械制造装备设 计相关文献，供进一步研究 参考
总结与展望
通过本课程的学习，学生将获得机械制造装备设计的基本知识和技能，并能够应用到实际项目中。希望能够为 学生的职业发展和创新能力提供强有力的支持。
2 结构优化
优化设计结构，提高装备的性能和可靠性
3 生产工艺
选择适合的制造工艺，提高生产效率和产品质量
课程考核
作业要求
完成设计项目和实验报告，展示自己的设计能力和 成果
考试安排
参加闭卷考试，考察对课程内容的理解和掌握程度
学习资源
相关教材
推荐参考教材和学习资料， 提供深入学习机会
学习网站
介绍在线学习平台和资源网 站，扩展学习渠道
设计工具
介绍常用的机械设计软件和工具
设计流程
了解机械装备设计的流程和步骤
课程特点
• 实践导向，注重动手操作和实验设计 • 案例分析，讲解真实的机械制造装备设计案例 • 灵活多样的学习资源，帮助学生深入学习和掌握知识
教学装备设计的理论知识
提供实验和操作机会，让学生亲自参与设计和制造 过程
实验设计
执行小组和个人实验项目，培养学生的创新思维和 解决问题的能力
机械制造装备设计案例
1
汽车制造
设计高效的汽车生产线，优化工艺和布局，提高生产效率
机械制造装备设计方法幻灯片PPT
运动参数 运动形式、方向、速度等
应达 重要 到的 程度 要求 名次
力参数 作用力大小、方向、载荷性质等
功 能量 能 物料
功率、效率、压力、温度等 产品物料特性
信号
控制要求、测量方式及要求等
其他性能 自动化程度、可靠性、寿命等
尺寸（长、宽、高）、体积和重量的限制
经 济
生产率、每年生产件数和总件数
最高允许成本、运转费用
（续）
类别
加工
制 造
检验
装配
设计要求 项目及指标
公差、特殊加工条件等
应达 重要 到的 程度 要求 名次
测量和检验的特殊要求等
装配要求、地基及安装现场要求
使用对象 市场和用户类型
使 人机学要求 操纵、控制、修配、安全等
用 环境要求
噪声、密封、特殊要求等
工业美学
期 设计完成 限 日期
造型、外观、色彩等
需求分析一般包括对销售市场和原材料市 场的分析，如：
1）所面向的社会消费群体对产品功能、 性能、质量及价格等方面的要求；
2）现有类似产品的功能、性能、价格、 市场占有情况和发展趋势；
3）竞争对手在技术、经济方面的优势和 劣势及发展趋向；
4）主要原材料、配件、半成品等的供应 情况、价格及发展趋势等。
3）社会调研——一般包括企业目标市场 所处的社会环境、有关的经济技术政策， 如产业发展政策、投资动向、环境保护及 安全等方面的法律、规定及标准；社会的 风俗习惯；社会人员的构成情况、消费水 平、消费心理及购买能力；本企业实际情 况、现有优势和不足、发展动向及发展潜 力等。
3. 预测
1）定性预测—— 在数据和信息缺乏时，依 靠经验和综合分析对未来的发展状况作出推 测和估计。采用的方法有走访调查、抽样调 查、类比调查和专家调查等；
机械制造技术装备及设计-1-1车床ppt课件
2．刀架
刀架(Tool slide)2可沿床身4上的刀架导轨 作纵向挪动。刀架部件由几层组成，它的功用是 装夹车刀，实现纵向、横向和斜向运动。
3．尾座
图1.1-2 普通车床外形图 1—主轴箱；2—刀架；3—尾座；4—床身；5、7—床腿；6—溜板箱；8—进给箱
4．进给箱
进给箱(Feedbox)8固定在床身4的左端前侧。进给箱内装有 进给运动的变换机构，用于改动机动进给的进给量或所加工 螺纹的导程。
齐齐哈尔第一机床厂15米立车
CP7620多刀车床
立式车床
三、卧式普通车床的规划
1．主轴箱
主轴箱(Headstock)1固定在床身4的左上部， 内部装有主轴和变速传动机构。工件经过卡盘等 夹具装夹在主轴前端。主轴箱的功用是支承主轴 并把动力经变速机构传给主轴使主轴带开工件按 规定的转速旋转，以实现主运动。
二、车床的种类 车床的种类很多，按其构造和用途，主要可分为如 下几类：
1 卧式车床和落地车床； 2 立式车床； 3 转塔车床； 4 单轴和多轴自动和半自动车床； 5 仿形车床和多刀车床； 6 数控车床和车削中心； 7 各种专门化车床，如凸轮轴车床、曲轴车床、车轮
车床及铲齿车床等。此外，在大批大量消费的工厂 中还有各种各样的公用车床。 在一切的车床类机床中，卧式车床运用最广。
1、传动道路
1) 高速传动道路 主轴上的滑移齿轮50向左移，使之与轴Ⅲ上右端
的齿轮63啮合，运动由轴Ⅲ经齿轮副63/50直接传 给主轴，得到450r/min〜1400r/min的6种高转速。
2) 低速传动道路 主轴上的滑移齿轮50移至右端，使其与主轴上的齿 式离合器M2啮合。轴Ⅲ的运动经齿轮副20/80或 50/50传给轴Ⅳ，又经齿轮副20/80或51/50传给轴V， 再经齿轮副26/58和齿式离合器M2传至主轴，使主 轴获得10r/min〜500r/min的低转速。
刀架(Tool slide)2可沿床身4上的刀架导轨 作纵向挪动。刀架部件由几层组成，它的功用是 装夹车刀，实现纵向、横向和斜向运动。
3．尾座
图1.1-2 普通车床外形图 1—主轴箱；2—刀架；3—尾座；4—床身；5、7—床腿；6—溜板箱；8—进给箱
4．进给箱
进给箱(Feedbox)8固定在床身4的左端前侧。进给箱内装有 进给运动的变换机构，用于改动机动进给的进给量或所加工 螺纹的导程。
齐齐哈尔第一机床厂15米立车
CP7620多刀车床
立式车床
三、卧式普通车床的规划
1．主轴箱
主轴箱(Headstock)1固定在床身4的左上部， 内部装有主轴和变速传动机构。工件经过卡盘等 夹具装夹在主轴前端。主轴箱的功用是支承主轴 并把动力经变速机构传给主轴使主轴带开工件按 规定的转速旋转，以实现主运动。
二、车床的种类 车床的种类很多，按其构造和用途，主要可分为如 下几类：
1 卧式车床和落地车床； 2 立式车床； 3 转塔车床； 4 单轴和多轴自动和半自动车床； 5 仿形车床和多刀车床； 6 数控车床和车削中心； 7 各种专门化车床，如凸轮轴车床、曲轴车床、车轮
车床及铲齿车床等。此外，在大批大量消费的工厂 中还有各种各样的公用车床。 在一切的车床类机床中，卧式车床运用最广。
1、传动道路
1) 高速传动道路 主轴上的滑移齿轮50向左移，使之与轴Ⅲ上右端
的齿轮63啮合，运动由轴Ⅲ经齿轮副63/50直接传 给主轴，得到450r/min〜1400r/min的6种高转速。
2) 低速传动道路 主轴上的滑移齿轮50移至右端，使其与主轴上的齿 式离合器M2啮合。轴Ⅲ的运动经齿轮副20/80或 50/50传给轴Ⅳ，又经齿轮副20/80或51/50传给轴V， 再经齿轮副26/58和齿式离合器M2传至主轴，使主 轴获得10r/min〜500r/min的低转速。
机械制造装备设计ppt讲解
机械制造装备设计PPT讲解引言在机械制造行业中，设计是一个至关重要的环节。
良好的机械制造装备设计不仅可以提高生产效率，还可以降低生产成本，并且提供更高质量的产品。
本文档将介绍机械制造装备设计的基本概念和步骤，并通过PPT讲解的方式展示。
设计阶段1. 需求分析首先，在机械制造装备设计阶段，需要对市场和客户需求进行分析。
这个阶段主要包括以下几个步骤：•研究市场趋势和竞争对手的产品；•了解客户的需求和期望；•确定设计的目标和要求。
2. 概念设计在需求分析的基础上，进行概念设计。
概念设计的目标是产生多个设计方案，以满足需求和限制。
这个阶段主要包括以下几个步骤：•创造性思考和头脑风暴；•过滤和评估设计方案；•选择最有潜力的设计方案。
3. 详细设计在概念设计的基础上，进行详细设计。
详细设计的目标是为选定的设计方案提供更具体的细节和指导。
这个阶段主要包括以下几个步骤：•绘制详细的工程图纸；•定义材料和加工工艺；•评估设计的可行性。
设计要素1. 结构设计结构设计是机械制造装备设计的核心要素之一。
它包括选择适当的结构类型，确定零部件的连接方式和机械组件的布局。
良好的结构设计可以提高装备的稳定性和可靠性，并降低生产成本。
2. 功能设计功能设计是机械制造装备设计的另一个重要要素。
它涉及到装备的基本功能和性能指标的确定。
在功能设计中，需要考虑装备的工作原理、工作过程中的各种状态和参数，并确保装备可以满足设计要求。
3. 材料选择材料选择是机械制造装备设计中的关键决策之一。
在材料选择过程中，需要考虑装备的工作环境、负荷和耐用性要求。
不同材料具有不同的强度、刚度、耐磨性和耐腐蚀性，合理选择材料可以提高装备的性能和寿命。
4. 加工工艺加工工艺是机械制造装备设计中的另一个重要方面。
它包括选择适当的加工方法和工艺流程，以制造和加工零部件。
在加工工艺的选择中，需要考虑经济性、生产效率和质量控制。
设计案例接下来，我们将通过一个实际的机械制造装备设计案例，来演示整个设计过程。
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1.3 机床的总体布局
三、安排操作部位
机床总体设计,在考虑达到技术性能指标的同时， 必须注意机床操作者的生理和心理特征，充分发挥人 和机床的各自特点，达到人机最佳综合功效。
绪论
四、本课程主要研究内容 1、金属切削机床设计 2、刀具设计 3、机床夹具设计
第一章 金属切削机床的总体设计
机床的总体设计是机床设计的关键环节,对机床 的技术性能和经济性指标起着决定性作用。
机床的总体设计是根据设计要求，通过调查研究， 检索资料，掌握机床设计的依据；然后进行工艺分 析，拟定出性能先进，经济性好的工艺方案，必要 时画出加工示意图；在此基础上确定机床总布局， 画出机床联系尺寸图；确定所设计机床的主要技术 参数。
机床运动的分配应掌握三个原则： 1、将运动分配给质量小的零部件。
运动件质量小，惯性小，需要的驱动力就小，传 动机构体积小；制造成本低。 2、 运动分配应有利于提高工件的加工精度。 3、 运动分配应有利于提高运动部件的刚度。 4、运动的分配应视工件形状而定。
1.3 机床的总体布局
二、选择传动形式和支承型式
支承型式是指支承件的形状，支承件高度方向尺 寸小于长度方向尺寸时称为卧式支承；支承件高度方 向尺寸大于长度方向尺寸时称为立式支承。
卧式支承的机床，重心低，刚度大，是中小型机 床的首选支承形式。立式支承又称为柱式支承，简称 为立柱。这种支承占地面积小，刚度较卧式差，机床 的操作位置比较灵活。龙门框架支承，是单臂支承的 改进形式,又称为双柱式支承，适用于立式大型机床 。
4、九十年代，机械制造装备普遍具有“柔性 化”、“自动化”和“精密化”的特点，适应多品 种小批量和经常更新产品的需要。
绪论
三、机械制造装备Βιβλιοθήκη 组成机械制造装备包括加工设备、工艺装备、 工 件输送装备和辅助装备。
1、加工设备，主要指金属切削机床，特种加工 机床。
绪论
2、工艺装备，是机械加工中所使用的刀具、模具、 机床夹具、量具、工具的总称。 3、工件输送装备，主要指坯料、半成品或成品在车 间内工作地点间的转移输送装置，以及机床的上下 料装置。 4、辅助装备，包括清洗剂、排屑装置和计量装置等。
1.2 金属切削机床的设计步骤
可靠性设计的六条原则：
①采用成熟的经验或经分析试验验证了的方案； ②结构简单，零部件数量少； ③多用标准化、通用化零部件； ④重视维修性，便于检修、调整、拆换； ⑤重视关键零件的可靠性和材料选择； ⑥充分运用故障分析成果，及时反馈，尽早改进。
1.2 金属切削机床的设计步骤
绪论
一个国家的机床工业水平在很大程度上 代表着这个国家的工业生产能力和科学技术 水平。 二、机械制造装备的状况及发展前景
1、五十年代为“规模效益”模式，少品种大批 量生产模式；
绪论
2、七十年代为“精益生产”模式，以提高质 量，降低成本为标志；
3、八十年代，较多的采用数控机床、机器人、 柔性制造单元和系统等高技术的集成机械制造装备；
1.2 金属切削机床的设计步骤
画出传动原理图，主要部件的结构草图，液压系统原 理图，电气控制电路图，操纵控制系统原理图。画出
机床联系尺寸图——机床原始总图。
总体设计阶段应采用可靠性设计原理，进行预防 故障设计。利用概率设计，将所设计零件的失效概率 限制在允许的很小范围内，以满足可靠性定量的要求。 4．确定主要的技术参数，主要参数包括尺寸参数、 运动参数和动力参数 。
1.1 机床的基本要求
第一节 机床的基本要求
一、机床应具有的性能指标
1、工艺范围 指机床适应不同生产要求的能力。包括可加工的
零件类型、形状和尺寸范围，能完成的工序种类等。
1.1 机床的基本要求
2、加工精度 指被加工工件表面的形状位置、尺寸的准确度，表 面的粗糙程度。机床的精度分为三级：普通精度机床； 精密机床；高精度机床。 3、生产率和自动化 指机床在单位时间内所能加工的工件数量。 4、可靠性 机床在整个使用寿命期间内完成规定功能的能力 。
机械制造装备设计ppt演示文稿
绪论
一、机械制造业在国民经济中的地位
机械制造业是国民经济各部门赖以发展的基础， 是国民经济的重要支柱，是生产力的重要组成部分。
机械制造业的生产能力和制造水平，主要取决于 机械制造装备的先进程度。机械制造装备的核心是 金属切削机床 。而金属切削机床的技术水平直接影 响到机械制造业的产品质量和劳动生产率。
机床的主传动按驱动电动机类型分为，交流电动 机驱动和直流电动机驱动；交流电动机驱动又分为单 速电动机、双速电动机及变频调速电动机驱动。
机床传动的形式有机械传动，液压传动等。机械 传动靠滑移齿轮变速，变速级数一般少于30级，它传 递功率大，变速范围较广，传动比准确，工作可靠， 广泛用于通用机床中 。
1.3 机床的总体布局
二、技术设计
画出传动系统图，绘制部件装配图，绘制电气系统 安装接线图，液压系统和控制操作系统装配图，绘制 总装配图及部件装配图
三、零件设计及资料编写 四、样机试制和鉴定
样机试制；空车试运转；随后进行工业性试验，在 额定载荷下进行试工作，并写出工业性试验报告。
1.3 机床的总体布局
一、分配机床的运动
机床造型应美观大方，色彩协调，提高作业 舒适度。另外，应降低噪声，减少噪音污染。
1.2 金属切削机床的设计步骤
第二节金属切削机床的设计步骤 机床设计大致包括四个阶段：
第一、总体设计 第二、技术设计 第三、零件设计 第四、样机试制和鉴定
1.2 金属切削机床的设计步骤
一、总体设计
1．掌握机床的设计依据，包括技术信息、实验研究 成果、新技术的应用成果 。 2．工艺分析，优化加工方案。必要时画出加工示意 图。 3．总体布局,确定机床刀具和工件的相对运动，确定 各部件的相互位置。
1.1 机床的基本要求
二、人机关系
机床除具有一定的计术性能指标外，还应有良好 的人机关系。即使机床符合人的生理和心理特征，实 现人机环境高度协调统一，为操作者创造一个安全、 舒适、可靠、高效的工作条件；能减轻操作者精神紧 张和身体疲劳。
1.1 机床的基本要求
机床的信号指示系统的显示方式、显示器位置 等都能使人易于无误的接受；机床的操纵应灵活 方便，符合人的动作习惯，使操作者从接收信号 到产生动作不用经过思考，提高正确操作的速度，不 易产生误操作或故障。