金属切削机床作者戴曙大连理工主编第十四章总体设计课件.pptVIP

影响机床总体布局的因素： 采用不同的刀具、不同表面成形方法和不同表面成形运动，导致机床总体布局的差异。 （二）机床运动分配 工件表面形成方法和运动相关，而机床运动分配不同，机床布局就不同。 （三）工件尺寸、形状与重量 工件的表面形成运动及机床部件的运动分配基本相同，但是工件的尺寸、重量和形状不同，这会引起机床布局的变化。 （一）表面成形方法 （四）工件的技术要求 工件的技术要求：尺寸精度、几何精度和表面粗糙度等。 对技术要求高的工件加工在考虑机床布局时——尽量提高机床的传动精度和刚度、减少振动和热变形等。 提高机床传动精度——缩短传动链。 框架式结构——提高机床刚度。 减少振动和考虑热变形对加工精度的影响——如高速车床采用分离传动。 （五）生产规模和生产率 以车床为例，车削盘类零件； 单件小批生产，普通车床加工； 中批生产，转塔车床加工，加工中不需换刀，缩短辅助时间、提高生产率。 大批大量生产，考虑安放自动上下料装置；采用多主轴、多刀架同时加工；控制系统可实现半自动或自动循环等措施，以提高生产率； （六）其他因素 充分考虑到人的因素，处理好人机关系。减轻劳动强度，提供舒适的工作条件，提高工作效率， 考虑部件相对位置安排、操纵部位和安装工件部位便于观察、操作，并和人体基本尺寸和四肢活动范围相适应。 外形美观、调整、维修、运输吊装等问题。 * * * * * * * * * * * * * * * * * 第十四章 总体设计第一节 机床设计应满足的基本要求第二节 机床设计的步骤第三节 系列化、通用化、标准化和模块化第四节 机床的总布局 第一节 机床设计应满足的基本要求 总体原则：质量好、效率高、重量轻、体积小、结构简单、使用方便。 一、性能要求： 工艺范围 加工精度和表面粗糙度 生产率 自动化 可靠性 机床寿命 1、工艺范围： 定义：机床适应不同生产要求的能力。 包括：机床可以完成的工序种类； 零件的类型、材料和尺寸范围； 生产率和加工零件的单件成本； 毛坯的种类； 适用的生产规模； 加工精度和表面粗糙度。 单件或小批生产的机床，工艺范围应宽。 专用机床和专门化机床，多应用于大批量生产。缩小机床工艺范围以简化机床结构、提高效率、保证质量、降低成本。 2、加工精度和表面粗糙度： 加工精度：被加工零件在形状、尺寸和相互位置方面所能达到的准确程度。 机床的精度包括： ⑴ 几何精度—决定于机床主要部件的几何形状和相互位置。 ⑵ 传动精度—指机床工作部件和零件运动的均匀性与协调性，对内联传动链具有重要的意义。 ⑶ 运动精度—指机床在以工作速度运转时主要零部件的几何位置精度 ⑷ 定位精度—指机床主要部件在运动终点所达到实际位置的精度。 表面粗糙度。工件表面粗糙度与下列因素有关：工件和刀具的材料，进给量，刀具的几何形状，切削时的振动。 刚度。刚度指机床各零部件抵抗弹性变形的能力。 机床的热变形也影响加工精度 抗振性。机床抵抗受迫振动的能力。和机床的结构刚度、阻尼特性、主要零部件的固有频率有关。机床抵抗切削自激振动的能力称为切削稳定性。 3、生产率和自动化程度： 提高生产率，缩短工作时间，包括切削加工时间、辅助时间。缩短切削加工时间,采用先进刀具，提高切削速度、进给速度、加大切削深度等。 提高机床的自动化程度，减轻工人劳动强度，保证加工精度及精度的稳定性。 在小批、单件和形状复杂的工件的生产中，数控机床的使用日益增多，其主要特点是有很大的柔性，灵活性大，不需要设计专用的工装，适应能力强、生产率高，是实现机床自动化的一个重要发展方向。 在大批大量生产中，则常采用自动化单机或自动线的方法来提高自动化程度。 4、可靠性： 在额定寿命期内，在特定工作条件下和规定时间内出现故障的几率。 由于故障会造成加工件中的部分废品，故可靠性常用废品率来表示，废品率低则可靠性好。 5、机床寿命： 寿命：机床保持它具有加工精度的使用期限。寿命期内的正常条件下，机床不丧失设计时所规定的精度性能，称精度保持性。 确保和提高机床寿命，主要是提高一些关键性零件的耐磨性，并使主要传动件的疲劳寿命和它相适应。 中小型机床，寿命约八年。 二、经济效益 成本 加工效率和可靠性 三、人机关系 操纵方便、省力、容易掌握、不易发生操纵错误和故障 防止污染 一、有关机床设计的几点看法 1.机床设计要有创造性 2.坚持为用户服务 3.发展机床零部件专业厂 第二节 机床设计的步骤 二、机床设计的步骤 1、研究设计要求、检索资料； 2、拟定方案； 工艺分析： 对专用机床，应确定工艺方法、拟定夹具方案，绘制加工示意图、加工工序图、生产率计算卡。 对通用机床则应参照传统的工艺方法，并考虑新