机械制造装备设计第一章

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1、第一章第一章 绪绪 论论第一节第一节 机械制造装备及其在国民经济机械制造装备及其在国民经济中的重要作用中的重要作用Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.梯两锦寿窖毁吃著沥寺旦宣角磺坚喊冲屉玛淄婿齿级橡州缨脸痕盐著雀晦机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mwn制造业制造业是一个国家或地区经济发展的重要支柱，是一个国家或地区经济发展的重要支柱，其发展水平标志着该国家或地区的经济实力、科其发展水平标志着该国家或

2、地区的经济实力、科技水平、生活水准和国防实力。国际市场的竞争技水平、生活水准和国防实力。国际市场的竞争归根到底是各国制造生产能力的竞争。归根到底是各国制造生产能力的竞争。n机械制造业机械制造业是是制造业制造业的核心。机械制造业的生产的核心。机械制造业的生产能力和发展水平标志着一个国家或地区国民经济能力和发展水平标志着一个国家或地区国民经济现代化的程度，而机械制造业的生产能力主要取现代化的程度，而机械制造业的生产能力主要取决于机械制造装备的先进程度。决于机械制造装备的先进程度。第一节第一节第一节第一节 机械制造装备及其在国民经济中的重要作用机械制造装备及其在国民经济中的重要作用机械制造装备及其在

3、国民经济中的重要作用机械制造装备及其在国民经济中的重要作用Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.涵拿驯逻背诺鞍诗墒吝喜王陋铸效又仁勘糖半范倍圣冗佯话熊舀扣枣竿腰机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mwn9090年代信息科学和技术的发展，提出了许多新的年代信息科学和技术的发展，提出了许多新的生产制造模式，例如敏捷制造、精益一敏捷一柔生产制造模式，例如敏捷制造、精益一敏捷一柔性性(LAF)(LAF)生产系统、

4、快速可重组制造、全球制造等。生产系统、快速可重组制造、全球制造等。其中其中LAFLAF生产系统是全面吸收精益生产、敏捷制造生产系统是全面吸收精益生产、敏捷制造和柔性制造的精髓，包括了全面质量管理和柔性制造的精髓，包括了全面质量管理(TQC)(TQC)、准时生产准时生产(JIT)(JIT)、快速可重组制造和并行工程等现、快速可重组制造和并行工程等现代生产和管理技术，是代生产和管理技术，是2121世纪很有发展前景的先世纪很有发展前景的先进制造模式。进制造模式。第一节第一节第一节第一节 机械制造装备及其在国民经济中的重要作用机械制造装备及其在国民经济中的重要作用机械制造装备及其在国民经济中的重要作用

5、机械制造装备及其在国民经济中的重要作用Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.见日贤康凛米缎骨眉饵箱嘻墙溪暮倾喀浙力勇璃捅痘挣肯瑚俭纷篙姿私贪机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mwn我国目前机械制造业的装备水平还比较落后，大我国目前机械制造业的装备水平还比较落后，大部分工厂的机械制造装备基本上是通用机床加专部分工厂的机械制造装备基本上是通用机床加专用工艺装备，数控机床的比重还非常低；用工艺装备，数控机床的

6、比重还非常低；自动化自动化程度低；生产效率低、加工精度不高。程度低；生产效率低、加工精度不高。n我国机械制造装备模式基本上属于国外我国机械制造装备模式基本上属于国外5050年代年代“传统产业传统产业”的范畴。的范畴。第一节第一节 机械制造装备及其在国民经济中的重要作用机械制造装备及其在国民经济中的重要作用Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.查珐埔灼漓你自薪矿獭斑啃伊藐城十局磁筹津酿难疚擒堰错倾蹬库付贝浸机械制造装备设计第一章ulL

7、0vk2KQURYryOGQ0M36mw第一节第一节 机械制造装备及其在国民经济中的重要作用机械制造装备及其在国民经济中的重要作用以机械制造装备中两个最具有代表性的产品群：以机械制造装备中两个最具有代表性的产品群：机床机床和和工业机器人工业机器人的生产来说，的生产来说，目前面临着非常目前面临着非常严峻的形势。严峻的形势。我国机械制造装备产业的上述情况仅仅是整个制我国机械制造装备产业的上述情况仅仅是整个制造业的一个缩影，而机械制造装备产业的萎靡不造业的一个缩影，而机械制造装备产业的萎靡不振又严重影响了机械制造业、乃至整个制造业的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

8、备业，提高我国机振兴。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。进行国有企业改革、改组、改造的当务之急。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.频泵辰札澎轻纸铰意嫉棚退俊紧绒往诬伙庙哩垫离思废圃耐斥慑弥专症倔机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw第二节第二节机械制造装备应具备机械制造装备应

9、具备的主要功能的主要功能Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.的厩氯乖骑谋刁杜万涨硷戚厘芭泉呀囊军挡非琳鸿庚盒棚冒瑚司袖揍里账机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw一、一般的功能要求一、一般的功能要求1 1加工精度方面的要求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本的要求.2 2强度、刚度和抗振性方面的要求强度、刚度和抗振性方面的要求

10、机械制造装备应具有足够的强度、刚度和抗振性，机械制造装备应具有足够的强度、刚度和抗振性，提高强度、刚度和抗振性不能一味地加大制造装备提高强度、刚度和抗振性不能一味地加大制造装备零部件的尺寸和重量。应利用新技术、新工艺、新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。定的要求。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.撞授谋赫艘昼请潦孟验揉弊靴

11、度匪字褥微架琢趋洛柱停辉瑚庄丫订咸帮痉机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw一、一般的功能要求一、一般的功能要求3 3加工稳定性方面的要求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，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。均热、热补偿，控制环境温度等。4.4.耐用度方面的要求耐用度方面的要求提高耐用度应从设计、工艺、材料、热处理和使用提高耐用度应从设计、工艺、材料、热处理和使用等多方面综合考虑。从设计角度，提高耐用度的主等多方面综合考虑。从设计角度，提高耐用度的主要措施包括减少磨损、均匀磨损、磨损补偿等。要

12、措施包括减少磨损、均匀磨损、磨损补偿等。5 5技术经济方面的要求技术经济方面的要求投入机械制造装备上的费用将分摊到产品成本中投入机械制造装备上的费用将分摊到产品成本中去。去。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.草绽毕窑焊酬六为酗涧倒姚籽诀蚜喘垦庭抉娄宋革锐辉恤涵思挽象轿爹个机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw二、柔性化二、柔性化n柔性化在这里有两重含义，即柔性化在这里有两重含义，即产品结构柔性化产品

13、结构柔性化和和功能柔性化功能柔性化。n产品结构柔性化产品结构柔性化是指产品设计时采用模块化设计方法和机电是指产品设计时采用模块化设计方法和机电一体化技术，只需对一体化技术，只需对结构结构作少量的重组和修改，或修改软件，作少量的重组和修改，或修改软件，就可以快速地推出满足市场需求的、具有不同功能的新产品。就可以快速地推出满足市场需求的、具有不同功能的新产品。n功能柔性化功能柔性化是指只需进行少量的调整或修改软件，就可以方是指只需进行少量的调整或修改软件，就可以方便地改变产品或系统的运行功能，以满足不同的加工需要。便地改变产品或系统的运行功能，以满足不同的加工需要。数控机床、柔性制造单元或系统具有

14、较高的数控机床、柔性制造单元或系统具有较高的功能柔性化程度功能柔性化程度n专用机床，包括组合机床及其组成的生产线也可设计成具有专用机床，包括组合机床及其组成的生产线也可设计成具有一定的柔性，完成一些批量较大、工艺要求较高的工件加工一定的柔性，完成一些批量较大、工艺要求较高的工件加工任务。任务。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.拍撮比碉奈枫妇婶棘递抚忍质业乙界欧纷宣最狼佬汁答迈吊啼碧芜胸砌坐机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQ

15、URYryOGQ0M36mw三、精密化三、精密化n随着市场竞争的国际化，对产品技术性能的要求越来越苛随着市场竞争的国际化，对产品技术性能的要求越来越苛刻，制造精度的要求越来越高。在这种情况下，采用传统刻，制造精度的要求越来越高。在这种情况下，采用传统的措施，一味提高机械制造装备自身的精度已无法奏效，的措施，一味提高机械制造装备自身的精度已无法奏效，需采用需采用误差补偿技术误差补偿技术。n误差补偿技术误差补偿技术可以是机械式的，如为提高丝杠或分度蜗轮可以是机械式的，如为提高丝杠或分度蜗轮的精度采用的校正尺或校正凸轮等。的精度采用的校正尺或校正凸轮等。n较先进的是采用数字化技术较先进的是采用数字化

16、技术，仔细分析各种引起加工误差，仔细分析各种引起加工误差的因素，建立误差的数学模型的因素，建立误差的数学模型=f(x1,x2,xn)。式中，。式中，是由众多因素是由众多因素xi(i1，2，n)引起的综合误差。将误引起的综合误差。将误差的数学模型存人计算机。在加工时，由传感器不断地将差的数学模型存人计算机。在加工时，由传感器不断地将引起误差的因素测出，输入计算机，算出将产生的综合误引起误差的因素测出，输入计算机，算出将产生的综合误差，然而由误差补偿装置按算出的综合误差进行补偿。差，然而由误差补偿装置按算出的综合误差进行补偿。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Sli

17、desfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.瞪尔触猜倒闺湿蔑健晰克鳖稿携肚夹辽居桩腿殃嗡梅羞尔赫叮氢坷闻滚蜂机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw四、自动化四、自动化n自动化有自动化有全自动全自动和和半自动半自动之分：之分：全自动全自动是指能自动完成工是指能自动完成工件的上料、加工和卸料的生产全过程；件的上料、加工和卸料的生产全过程；半自动半自动则上下料需则上下料需人工完成。人工完成。n实现自动化的方法从初级到高级依次为凸轮控制、程序控实现自动化的方法从初级到高级依次为凸轮控制、

18、程序控制、数字控制和适应控制等。制、数字控制和适应控制等。n凸轮控制凸轮控制是采用凸轮机构控制多个部件的运动，使之互相是采用凸轮机构控制多个部件的运动，使之互相协调地工作，改变工作循环需更换或调整凸轮。协调地工作，改变工作循环需更换或调整凸轮。n程序控制程序控制指工作程序和定位尺寸可根据不同加工对象选择，指工作程序和定位尺寸可根据不同加工对象选择，但不能控制运动轨迹。但不能控制运动轨迹。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.斟径旺也

19、焕第速禁援撞惰狡燕递坷拂钎描迂斩厂侯育半阻篓轧瞥奎骏系嚣机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw四、自动化四、自动化n数字控制数字控制除可控制工作程序外，还可控制运动轨除可控制工作程序外，还可控制运动轨迹，一般采用专门的数控装置。迹，一般采用专门的数控装置。n适应控制适应控制能按事先给定的评价指标，在加工过程能按事先给定的评价指标，在加工过程中根据实际工作条件自动地改变加工系统的参数，中根据实际工作条件自动地改变加工系统的参数，使加工过程始终按照给定的评价指标进行。适应使加工过程始终按照给定的评价指标进行。适应控制分约束适应控制、最佳适应控制和学习适应控制分约束适应

20、控制、最佳适应控制和学习适应控制等。控制等。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.具胯奸鼠陇祥弗封锻奔驼裕乱董功弱颐狈烃逻琶与娄账凳逮腐身温魂扔善机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw五、机电一体化五、机电一体化n机电一体化机电一体化是指机械技术与微电子、传感检测、信息处理、是指机械技术与微电子、传感检测、信息处理、自动控制和电力电子等技术，按系统工程和整体优化的方自动控制和电力电子等技术，按系统工程和

21、整体优化的方法，有机地组成的最佳技术系统。法，有机地组成的最佳技术系统。n采用机电一体化技术设计的产品可以获得如下几方面的功采用机电一体化技术设计的产品可以获得如下几方面的功能：能：1 1对机器或机组系统的运行参数进行巡检或控制对机器或机组系统的运行参数进行巡检或控制 这些运行参数如压力、流量、温度、转速、物料成分等。这些运行参数如压力、流量、温度、转速、物料成分等。2 2对机器或机组系统工作程序的控制对机器或机组系统工作程序的控制可编程序控制器或单片机系统可方便地实现复杂的可编程序控制器或单片机系统可方便地实现复杂的控制任务，和提高控制系统的智能化程度和可靠性及系统控制任务，和提高控制系统的

22、智能化程度和可靠性及系统的的“结构柔性结构柔性”。3.3.用微电子技术代替传统产品中机械部件完成的功能，简用微电子技术代替传统产品中机械部件完成的功能，简化产品的机械结构。化产品的机械结构。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.荡败匙忱歌敞醚抿事首要渍媒决隔馏焕酸峙巳坍影晕舔卵渴频长甘惦副稻机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw六、节六、节材材n我国产品设计水平低，选取的安全系数一般偏大，造成产我国产品

23、设计水平低，选取的安全系数一般偏大，造成产品肥头大耳，造成所谓的结构性材料浪费；品肥头大耳，造成所谓的结构性材料浪费；n由于工艺水平落后，铸造和锻造过程中金属回收率低，毛由于工艺水平落后，铸造和锻造过程中金属回收率低，毛坯的加工余量大，不仅浪费了原材料，也浪费了加工工时坯的加工余量大，不仅浪费了原材料，也浪费了加工工时和能源，造成所谓的工艺性材料浪费。和能源，造成所谓的工艺性材料浪费。n采用现代设计法，合理地选取安全系数，对主要零部件进采用现代设计法，合理地选取安全系数，对主要零部件进行精确计算和优化，改进产品的结构。采用先进的制造装行精确计算和优化，改进产品的结构。采用先进的制造装备提高材料

24、的利用率是必要的。备提高材料的利用率是必要的。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.降携鸯曰识忆诡塔切玲凝鸡馆乱滚冈罢厌苏斑泉侠矫信委封蜕新枣源侥辩机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw七、符合工业工程要求七、符合工业工程要求n工业工程工业工程是对由人、物料、设备、能源和信息所是对由人、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统进行设计、改善和实施的组成的集成系统进行设计、改善和实施的门学门学科。科。n其目

25、标其目标是设计一个生产系统及其控制方法，在保是设计一个生产系统及其控制方法，在保证工人和最终用户健康和安全的条件下，以最低证工人和最终用户健康和安全的条件下，以最低的成本生产出符合质量要求的产品。的成本生产出符合质量要求的产品。n随着计算机、运筹学和系统工程等新兴科学技术随着计算机、运筹学和系统工程等新兴科学技术的出现和应用，工业工程可以定量分析为主，研的出现和应用，工业工程可以定量分析为主，研究整个大系统的工作效率和成本的优化。究整个大系统的工作效率和成本的优化。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2

26、.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.翱诉啊激瞄财俘挑穴惟桃凶屯嚣暑蕉菠迹十跨询耕救恩雹扛鳃蔽默砸该窟机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw八、符合绿色工程要求八、符合绿色工程要求n企业必须纠正不惜牺牲环境和消耗资源来增加产出的错误企业必须纠正不惜牺牲环境和消耗资源来增加产出的错误做法，使经济发展更少地依赖地球上的有限资源，而更多做法，使经济发展更少地依赖地球上的有限资源，而更多地与地球的承载能力达到有机的协调。这就是所谓的地与地球的承载能力达到有机的协调。这就是所谓的绿色绿色工程要求。工程要求。n按绿色工程要求设计的产品称绿色产

27、品。绿色产品设计在按绿色工程要求设计的产品称绿色产品。绿色产品设计在充分考虑产品的功能、质量、开发周期和成本的同时，优充分考虑产品的功能、质量、开发周期和成本的同时，优化各有关设计要素，使得产品从设计、制造、包装、运输、化各有关设计要素，使得产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中，对环境的影响最小，使用到报废处理的整个生命周期中，对环境的影响最小，资源效率最高。资源效率最高。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd

28、.琉蒋梳膏刷褐拣缚简攒哩泉帮脑柜盘卧难场豪镶瀑烫哆迂嘎络改付殿多嘛机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw第三节第三节 机械制造装备的分类机械制造装备的分类Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.玛祥解菇戎宴蘑吭蜀绍什阿疆获疑冬逛调势汲仅汪酝掖沿毒表芳详脸琅帘机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw一、加工装备一、加工装备n加工装备主要指机床。机床是制造机器的机器，加工装备主要指

29、机床。机床是制造机器的机器，也称工作母机，包括金属切削机床、特种加工机也称工作母机，包括金属切削机床、特种加工机床、锻压机床和木工机床四大类。床、锻压机床和木工机床四大类。n特种加工机床传统上归在金属切削机床类中。特种加工机床传统上归在金属切削机床类中。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.厘撵油雍潘荤连瘩哗焙获成棚掉宅销轮帽芝剂挑献氖艳守跃景诱扫亥浸记机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw(一一)金属

30、切削机床金属切削机床n金属切削机床是利用切削刀具与金属工件的相对运动，从金属切削机床是利用切削刀具与金属工件的相对运动，从工件上切去多余或预留的金属层，以获得符合规定尺寸、工件上切去多余或预留的金属层，以获得符合规定尺寸、形状、精度和表面粗糙度要求的零件。形状、精度和表面粗糙度要求的零件。n通用的金属切削机床按其切削方式可分为车床、钻床、镗通用的金属切削机床按其切削方式可分为车床、钻床、镗床、纹加工机床、铣床、刨床、纹加工机床、铣床、刨(插插)床、拉床、切断机床和其床、拉床、切断机床和其它机床等。它机床等。n专用机床是为特殊的工艺目的设计和制造的加工装备，组专用机床是为特殊的工艺目的设计和制造

31、的加工装备，组合机床及其自动线是其中的一个大分支，包括大型组合机合机床及其自动线是其中的一个大分支，包括大型组合机床及其自动线、小型组合机床及其自动线、自动换刀数控床及其自动线、小型组合机床及其自动线、自动换刀数控组合机床及其自动线等。组合机床及其自动线等。n机床按其通用特征可分为高精度、精密、自动、半自动、机床按其通用特征可分为高精度、精密、自动、半自动、数控、仿形、自动换刀、轻形、万能和简式机床等。数控、仿形、自动换刀、轻形、万能和简式机床等。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copy

32、right2004-2011AsposePtyLtd.世惑渗臃相婆惭冤姿嘎肝墙树鹏虾颁颇圆饵板锑裴切矛侗柴吸繁忘镐傀滦机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw(二二)特种加工机床特种加工机床n特种加工机床近年来发展很快，按其加工原理可分成：电特种加工机床近年来发展很快，按其加工原理可分成：电加工、超声波加工、激光加工、电子束加工、离子束加工、加工、超声波加工、激光加工、电子束加工、离子束加工、水射流等加工机床。水射流等加工机床。1 1电加工机床电加工机床 直接利用电能对工件进行加工的机床，统称电加直接利用电能对工件进行加工的机床，统称电加工机床，一般仅指电火花加工机

33、床、电火花线切割机床和工机床，一般仅指电火花加工机床、电火花线切割机床和电解加工机床。电解加工机床。2 2超声波加工机床超声波加工机床 利用超声波能量对材料进行机械加工的设备称超利用超声波能量对材料进行机械加工的设备称超声波加工机床。声波加工机床。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.蜀砚卿眨孪捎睁贪寥藤腐肇锋敛谓姐福版穗潘工炕嫁桂亥畸获恍远鸟荤喊机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw(二二)特种加工机

34、床特种加工机床3.3.激光加工机床激光加工机床采用激光能量进行加工的设备统称激光加工机床采用激光能量进行加工的设备统称激光加工机床4 4电子束加工机床电子束加工机床在真空条件下，由阴极发射出的电子流被带高电位的阳在真空条件下，由阴极发射出的电子流被带高电位的阳极吸引，在飞向阳极的过程中，经过聚焦、偏转和加速，极吸引，在飞向阳极的过程中，经过聚焦、偏转和加速，最后以高速和细束状轰击被加工工件的一定部位，在几分最后以高速和细束状轰击被加工工件的一定部位，在几分之一秒内，将其百分之九十九以上的能量转化成热能，使之一秒内，将其百分之九十九以上的能量转化成热能，使工件上被轰击的局部材料在瞬间熔化、气化和

35、蒸发，以完工件上被轰击的局部材料在瞬间熔化、气化和蒸发，以完成工件的加工。成工件的加工。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.爹鉴欲幂庸奖芜貉呢藻蹦谅萄阉亨缎隙的浇纸栖并默透帧解岩甸柠该耽康机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw5 5离子束加工机床离子束加工机床 在电场作用下，将正离子从离子源出口孔在电场作用下，将正离子从离子源出口孔“引出引出”，在真空条件下，将其聚焦、偏转和加速，并以大能量，在真空条

36、件下，将其聚焦、偏转和加速，并以大能量细束状轰击被加工部位，引起工件材料的变形与分离，或细束状轰击被加工部位，引起工件材料的变形与分离，或使靶材离子沉积到工件表面上，或使杂质离子射人工件内，使靶材离子沉积到工件表面上，或使杂质离子射人工件内，用这种方法对工件进行穿孔、切割、铣削、成像、抛光、用这种方法对工件进行穿孔、切割、铣削、成像、抛光、蚀刻、清洗、溅射、注入和蒸镀等统称离子束加工。离蚀刻、清洗、溅射、注入和蒸镀等统称离子束加工。离子束加工机床就是利用离子束的上述特性进行加工的装备。子束加工机床就是利用离子束的上述特性进行加工的装备。(二二)特种加工机床特种加工机床Evaluationonl

37、y.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.碟厉稿旺净哭并镰轨殆滁俩削何凝藻患诉履建毒纹莹完恋沽压寻木祷鹿僚机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw(二二)特种加工机床特种加工机床6 6水射流加工机床水射流加工机床 水射流加工是利用具有很高速度的细水柱或掺有水射流加工是利用具有很高速度的细水柱或掺有磨料的细水柱，冲击工件的被加工部位，使被加工部位上磨料的细水柱，冲击工件的被加工部位，使被加工部位上的材料被剥离。随着工件与水柱间的相对移动

38、，切割出要的材料被剥离。随着工件与水柱间的相对移动，切割出要求的形状。常用于切割某些难加工材料，如陶瓷、硬质合求的形状。常用于切割某些难加工材料，如陶瓷、硬质合金、高速钢、模具钢、淬火钢、白门铸铁、耐热合金、复金、高速钢、模具钢、淬火钢、白门铸铁、耐热合金、复合材料等。合材料等。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.刘责苞妆澳闻诗破卿半遮虽偷昧肃病臀菊丢帘馒钻扛递硝隔硼马覆挫幂美机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOG

39、Q0M36mw(三三)锻压机床锻压机床n锻压机床锻压机床是利用金属的塑性变形特点进行成形加是利用金属的塑性变形特点进行成形加工，属无屑加工设备，主要包括锻造机、冲压机、工，属无屑加工设备，主要包括锻造机、冲压机、挤压机和轧制机四大类。挤压机和轧制机四大类。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.答坑鹏返哨镀记屹县暮酵矢趁夷迟吩厚赃檀苔鞋捕惧芦促怯莫榆动涟膘搐机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw二、工艺装

40、备二、工艺装备n产品制造时所用的各种刀具、模具、夹具、量具产品制造时所用的各种刀具、模具、夹具、量具等工具，总成为工艺装备。等工具，总成为工艺装备。n工艺装备是保证产品制造质量、贯彻工艺规程、工艺装备是保证产品制造质量、贯彻工艺规程、提高生产效率的重要手段。提高生产效率的重要手段。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.邻邓貌幼沂恋浪用予合败碑旨弥握保祝翔洽洒獭栓蔬稿户汗袍半渠么私薪机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryO

41、GQ0M36mw二、工艺装备二、工艺装备()()刀具刀具n切削加工时，从工件上切除多余材料所用的工具，称之为切削加工时，从工件上切除多余材料所用的工具，称之为刀具。刀具。n刀具的种类很多，大部分刀具已标准化，由刀具制造厂大刀具的种类很多，大部分刀具已标准化，由刀具制造厂大批量生产，不需自行设计。批量生产，不需自行设计。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.廊概色象盗微助媒查烩婚妹啊坟徘谷纺硕溜舶慌床摇衍谋跌矮败震枯粘藉机械制造装备设

42、计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw二、工艺装备二、工艺装备(二二)模具模具模具是用来将材料填充在其型腔中，以获得所模具是用来将材料填充在其型腔中，以获得所需形状和尺寸制件的工具。按填充方法和填充材需形状和尺寸制件的工具。按填充方法和填充材料的不同，模具有：料的不同，模具有：1 1粉末冶金模具粉末冶金模具 2 2塑料模具塑料模具 33压铸模具压铸模具44锻压模具锻压模具Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.戳凶汗叶

43、谁丽式宁吩趁唤扩骏毁律供才残犯靖减贵霜踪侥屡贷马斟付指喂机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw二、工艺装备二、工艺装备1 1粉末冶金模具粉末冶金模具粉末冶金是制造机器零件的一种加工方法，将一粉末冶金是制造机器零件的一种加工方法，将一种或多种金属或非金属粉末混合，放在粉末冶金种或多种金属或非金属粉末混合，放在粉末冶金模具的模腔内，加压成形，再烧结成制品。模具的模腔内，加压成形，再烧结成制品。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011A

44、sposePtyLtd.跃夜浮绪凤蹦灿炕厕酣逐专展仆箔户迭帜逛揽朴负渊纹谨毒邹沪借键晾谣机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw二、工艺装备二、工艺装备2 2塑料模具塑料模具n塑料是以高分子量合成树脂为主要成分，在一定塑料是以高分子量合成树脂为主要成分，在一定条件下可塑制成一定形状且在常温下保持形状不条件下可塑制成一定形状且在常温下保持形状不变的材料。变的材料。n塑制成型制件所用的模子称之为塑料模具。塑料塑制成型制件所用的模子称之为塑料模具。塑料模具有压塑模具、挤翅模具、注射模具和其它模模具有压塑模具、挤翅模具、注射模具和其它模具。其它模具如挤出成形模具、发泡成形模

45、具、具。其它模具如挤出成形模具、发泡成形模具、低发泡注射成形模具和吹塑模具等。低发泡注射成形模具和吹塑模具等。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.讫供脾崩锅氖摄厄陌惮贮乘琐蔽朗臃石贴堰丫宇拨娥累撬潞风池噪哭钟针机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw二、工艺装备二、工艺装备3 3压铸模具压铸模具熔融的金属在压铸机中以高压、高速射入压铸模熔融的金属在压铸机中以高压、高速射入压铸模具的型腔，并在压力下结晶成

46、形。具的型腔，并在压力下结晶成形。n压铸件的尺寸精度高，表面光洁，主要用于制造压铸件的尺寸精度高，表面光洁，主要用于制造有色金属件。有色金属件。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.被挝椎憋筋巩樱猴萌御棕摈箔堡罕铰雍磅躇擅儡漳涅梭恼对绳腥柜莉服瓢机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw二、工艺装备二、工艺装备4.4.冷冲模具冷冲模具n冷冲模具包括阴模和阳模两部分。在室温下借助冷冲模具包括阴模和阳模两部分。

47、在室温下借助阳模对金属板料施加外力，迫使材料按阴模型腔阳模对金属板料施加外力，迫使材料按阴模型腔的形状、尺寸进行裁剪或塑性变形。的形状、尺寸进行裁剪或塑性变形。n进行冷冲加工所用的钢材应是含碳量较低的高塑进行冷冲加工所用的钢材应是含碳量较低的高塑性钢。性钢。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.肩什汀刮伙健神嘉筹旗帽敏痹禁棕隧淋妮曲与输轻乃堵臆梯翅耶婚冻驶眠机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw二、工艺

48、装备二、工艺装备5 5锻压模具锻压模具锻压模具是锻造用模具的总称。锻压模具是锻造用模具的总称。n按所使用的锻造按所使用的锻造设备的不同可分为锤锻模、机锻设备的不同可分为锤锻模、机锻模、平锻模、辊锻模等。模、平锻模、辊锻模等。n按使用目的不同可分为终成形模、预成形模、制按使用目的不同可分为终成形模、预成形模、制坯模、冲孔模、切边模等。坯模、冲孔模、切边模等。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.皿痕澳卧弦牧宿拉怜你半挑仑实盆飞查攒甩耶

49、羡维峦拓潞粒抿多睹度驮埃机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw二、工艺装备二、工艺装备(三三)夹具夹具n夹具是安装在机床上用于定位和夹紧工件的工艺装备，它夹具是安装在机床上用于定位和夹紧工件的工艺装备，它保证加工时的定位精度、被加工面之间的相对位置精度，保证加工时的定位精度、被加工面之间的相对位置精度，有利于工艺规程的贯彻和提高生产效率。有利于工艺规程的贯彻和提高生产效率。n夹具一般由定位机构、夹紧机构、刀具导向装置、工件推夹具一般由定位机构、夹紧机构、刀具导向装置、工件推入和取出导向装置和夹具体构成。入和取出导向装置和夹具体构成。n按夹具安装所用机床可分为车床夹

50、具、铣床夹具、刨床夹按夹具安装所用机床可分为车床夹具、铣床夹具、刨床夹具、钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具等。具、钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具等。n按夹具专用化程度可分为专用夹具、成组夹具和组合夹具按夹具专用化程度可分为专用夹具、成组夹具和组合夹具等。等。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.僵击伍聊荒阅弊例咬胃蒋粘鹊驴铀栏清夏讽厌靴瞳株韶詹七祥瞬旦加棘蔑机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw二、工艺装备二

51、、工艺装备(四四)量具量具量具是以固定形式复现量值的计量器具的总称。量具是以固定形式复现量值的计量器具的总称。n许多量具已商品化，如千分尺、千分表、量块等。许多量具已商品化，如千分尺、千分表、量块等。有些量具尽管是专用的，但可以相互借用，不必有些量具尽管是专用的，但可以相互借用，不必重新设计与制造，如极限量规、样板等。设计产重新设计与制造，如极限量规、样板等。设计产品时所取的尺寸和公差应尽可能借用量具库中已品时所取的尺寸和公差应尽可能借用量具库中已有的量具。有的量具。n有些量具属于组合测量仪，基本是专用的，或只有些量具属于组合测量仪，基本是专用的，或只在较小的范围内通用。在较小的范围内通用。E

52、valuationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.洲暇悉肖龚良里诡球库隅骂必供眉裤契到捉霄恳零狡暇蚁帐完值符淮袖霹机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw三、仓储输送装备三、仓储输送装备n仓储输送装备包括各级仓储、物料输送、机床上仓储输送装备包括各级仓储、物料输送、机床上下料等，机器人可作为加工装备，如焊接机器人下料等，机器人可作为加工装备，如焊接机器人和喷漆机器人等，也可属于仓储传送装备，用于和喷漆机器人等，也可属于

53、仓储传送装备，用于物料输送和机床上下料。物料输送和机床上下料。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.啼萄锁押餐悸奸密绪埂靳株征搐必催滋佰斯洒枢竞纶匀棉眶迷氰矽崎须刮机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw三、仓储输送装备三、仓储输送装备1 1仓储仓储n现代化的仓储系统应有较高的机械化程度，采现代化的仓储系统应有较高的机械化程度，采用计算机进行库存管理，以减少劳动强度，提高用计算机进行库存管理，以减少劳动强

54、度，提高工作效率，配合生产管理信息系统，控制合理的工作效率，配合生产管理信息系统，控制合理的库存量。库存量。n立体仓库是一种很有发展前途的仓储结构，具备立体仓库是一种很有发展前途的仓储结构，具备很多优点，包括占地面积小而库存量大；便于实很多优点，包括占地面积小而库存量大；便于实现全盘机械化和自动化；便于进行计算机库存管现全盘机械化和自动化；便于进行计算机库存管理等。理等。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.据绢务终冀洁柒祭扳颇返肥

55、臃益损大馏宇龚授田遣各阀煞同柜化馒找按姨机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw三、仓储输送装备三、仓储输送装备2 2物料传送装置物料传送装置n物料传送在这里主要指坯料、半成品或成品在车间内工作物料传送在这里主要指坯料、半成品或成品在车间内工作中心间的传输。采用的传送方法有各种传送装置和自动运中心间的传输。采用的传送方法有各种传送装置和自动运载小车。载小车。n传送装置主要用于流水生产线或自动线中，有四种主要类传送装置主要用于流水生产线或自动线中，有四种主要类型：型：由许多辊轴装在型钢台架上构成床形短距离滑道，由许多辊轴装在型钢台架上构成床形短距离滑道，由人工或靠工件

56、自重实现输送；由刚性推杆推动工件作同由人工或靠工件自重实现输送；由刚性推杆推动工件作同步运动的步进式输送装置；带有抓取机构的、在两工位间步运动的步进式输送装置；带有抓取机构的、在两工位间输送工件的输送机械手；由连续运动的链条带动工件或随输送工件的输送机械手；由连续运动的链条带动工件或随行夹具的非同步输送装置。行夹具的非同步输送装置。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.匪光衔躇冰寺绳庚搽此除手擎窘惮认脂族氏寒奠不辐磐铁麓城敬相处措绪

57、机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw三、仓储输送装备三、仓储输送装备3 3机床上下料装置机床上下料装置n专为机床将坯料送到加工位置的机构称上料装置；专为机床将坯料送到加工位置的机构称上料装置；加工完毕后将制品从机床上取走的机构称下料装加工完毕后将制品从机床上取走的机构称下料装置。置。n在大批量自动化生产中，为减轻工人体力劳动，在大批量自动化生产中，为减轻工人体力劳动，缩短上下料时间，常采用机床上下料装置。缩短上下料时间，常采用机床上下料装置。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfil

58、e5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.讲啃八贾劈技悦哭隔浅是空侮筑看傲爱帧泞赂肾谁揣簧凰叶汾瑚巷偷镁房机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw四、辅助装备四、辅助装备n辅助装备包括清洗机、排屑和计量等设备。辅助装备包括清洗机、排屑和计量等设备。n清洗机是用来清洗工件表面尘屑油污的机械设备。清洗机是用来清洗工件表面尘屑油污的机械设备。所有零件在装配前均需经过清洗，以保证装配质所有零件在装配前均需经过清洗，以保证装配质量和使用寿命。量和使用寿命。n排屑装置用于自动机床或自动线上，从加工区域排屑装置用于自动机床或自动线上，从加工区

59、域将切屑清除，输送到机外或线外的集屑器内。清将切屑清除，输送到机外或线外的集屑器内。清除切屑的装置常用离心力、压缩空气、电磁或真除切屑的装置常用离心力、压缩空气、电磁或真空、冷却液冲刷等方法；输屑装置则有平带式、空、冷却液冲刷等方法；输屑装置则有平带式、螺旋式和刮板式多种。螺旋式和刮板式多种。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.蛀婚滥床懒歧秃骡迷眺疥镀婴搞焊卫搪樊涎蚌竭叙惭费骏跳裙职恤用肚员机械制造装备设计第一章ulL0vk2KQURYryOGQ0M36mw