机械制造工艺学常同立第2版课件全集上.pptVIP

机械制造工艺学 教 材 教学要求 1.5 机械加工工艺过程组成 单件生产 小批生产 大批量生产 安装举例 3. 工位 4. 工步 教学要求 第3章 数控加工工艺设计 3.1 数控加工工艺设计总述 3.2 数控车床工艺设计 3.3 数控铣床工艺设计 3.4 加工中心工艺设计 数控加工工序卡 数控刀具卡 数控加工作业指导书 3.2 数控车床加工工艺设计 数控车削加工零件例子 3.3 数控铣床加工工艺设计 数控铣削加工零件例子 1. 柱面铣削走刀路线 叶轮、螺旋桨等空间曲面加工 3.4 加工中心加工工艺设计 加工中心加工零件例子 z向进给路线 第4章 机床夹具设计 4.1 概述 4.2 工件在夹具中的定位 4.3 工件在夹具中的夹紧 4.4 夹具的其他元件 4.5 典型机床夹具设计 4.6 夹具的设计方法和步骤 4.1 概述 4.2.1工件定位的基本原理 4.3.1 工件的夹紧及对夹紧装置的基本要求 4.4.2夹具的分度装置 4.6.3 夹具设计实例 4.3.2工艺系统受力变形对加工精度的影响 热源分析 减少热源的发热 非正态分布的计算 分布图分析法实例 3．点图分析法实例 镗床等刀具回转类机床切削加工过程中，切削力的方向相对主轴（镗刀杆）大致不变，所以主轴转动过程中主轴轴颈的的某一固定部位将始终与主轴孔圆周不同部位相接触。 这种情况使得主轴孔的圆度误差对加工误差影响较大，而主轴颈的圆度误差影响较小，如图b所示,主轴径向跳动误差为Δ。 4) 提高主轴回转精度的措施 (1) 提高主轴部件的制造精度和装配精度。 (2) 当主轴采用滚动轴承时，应对其适当预紧，使消除轴承间隙，增加轴承刚度，均化误差，可提高主轴的回转精度。 (3) 采用运动和定位分离的主轴结构，可减小主轴误差对零件加工的影响，使主轴的回转精度不反映到工件上去。实际生产中，通常采用两个固定顶尖支承定位加工，主轴只起传动作用，如外圆磨床。 1) 导轨在水平面内直线度误差的影响 卧式车床在水平面内存在直线度误差ΔY ，见图a，则车刀尖的直线运动轨迹也要产生直线度误差ΔY，从而造成工件圆柱度误差，ΔR=ΔY，如图b所示。 这表明水平方向是卧式车床加工误差对导轨误差的敏感方向。 2) 导轨在垂直面内直线度误差的影响 卧式车床在垂直面内存在直线度误差ΔZ ，见图a，则车刀尖的直线运动轨迹也要产生直线度误差ΔZ，从而造成工件圆柱度误差，ΔR =ΔZ2/(2R)= ΔZ2/d, 见图b 说明卧式车床对导轨在垂直面内直线度误差不敏感。 若车床导轨与主轴回转轴线在水平面内有平行度误差，车出的内外圆柱面就产生锥度； 若在垂直面内有平行度误差，则圆柱面成双曲线回转体,因是误差非敏感方向故可略。 例如车削单头螺纹时，要求工件旋转一周，相应刀具移动一个螺距S ，这种运动关系是由刀具与工件间的传动链来保证的，即通过保持总传动比 if 恒定实现。总传动比反映了误差传递的程度，故也称为误差传递系数。 3. 影响工艺系统刚度的因素 影响工艺系统刚度的因素主要有以下几个方面。 (1) 连接表面间的接触变形 连接零件间接合面的实际接触面积只是名义接触面积的一部分。在外力作用下，这些接触处将产生较大的接触应力，因而就有较大的接触变形产生，甚至可能产生局部塑性变形。变形与接触压强关系如图所示。 实际上，连接表面的接触刚度除与法向载荷大小有关外，还与接触表面材料、硬度、表面租糙度、表面纹理方向，以及表面几何形状误差等因素有关。 (2) 部件中薄弱零件本身的变形 如果部件中存在某些刚度很低的薄弱零件，受力后这些低刚度零件将会产生很大的变形，从而使整个部件的刚度降低。 单向静载测定车床静刚度的实验装置见右图。 在车床上采用双顶尖定位安装大刚度短轴，螺旋加力器安装在刀架上，短轴和螺旋加力器之间装有测力环。当转动螺旋加力器的螺钉，刀架与短轴之间便产生相互作用力，力的数值可由测力环中的千分表3读出，而主轴箱、尾座和刀架的受力变形可分别从相应的千分表1、2和4读出。 调整螺旋加力器的加载力作用点和大小可以模拟切削加工时工艺系统静态受力的情况，通过连续的加载和卸载可获得车床静刚度的实测曲线。 图为车床刀架部件的三次加载—卸载循环的实验曲线，由图可以看出机床部件刚度曲线有以下特点。 (1) 受力变形与作用力不呈线性关系，反映刀架变形不纯粹是弹性变形； (2) 加载曲线与卸载曲线不重合，卸载曲线滞后于加载曲线。两曲线间的包络面积代表了加载—卸载循环中所损耗的能量，这部分能量主要用以克服部件内零件间的摩擦和接触塑性变形所作的功； (3) 卸载曲线不会到原点，这说明有残余变形存在。经反复加载、卸载后，残余变形逐渐减小并接近于零，加载曲线与卸载曲线封闭； (4) 机床部件