机械制图总结

机电1002班

机械识图与绘图这个课程就是应用一些软件绘制一些工件的图,这些软件包括很多比如AutoCAD,PRO-E等等。这学期我们主要学习的就是通过应用AutoCAD绘制简单机械装置的零件图、装配图,进一步熟悉AutoCAD绘图基本设置及绘图应用。

我们小组按照给定的设计课程的简单机械装置的零件图及装配示意图进行读图分析和讨论,明确零件特点及装配关系。?很好的完成了任务书里面的任务要求。?

从一开始的AutoCAD的一些简单的操作比如说AutoCAD的启动和退出这些在以前应用计算机的时候就知道了,其实我觉得这个实际的任务就是一个很好的复习的机会,古话有云:温故而知新可以为师已。从一开始学习的对AutoCAD的界面的了解,简单的输入方式都很好的复习到了。在绘图的一开始要制作图层,我是按照自己的意愿简单的给线条分了颜色,这样看起来简洁明了,这样就算有错误很可以很快的发现和及时的改正。开始的时候就是制作一个图框,我觉得这是一个学问,需要很好的分配一张A3纸的布局,把这个零件的图放在里面做到美观。图框画好了就可以开始动手画了,画圆画直线或者是点划线这些的,每个人的都不一样,可以按照自己的意识来开始。再整个的过程中我觉得用的最多的就是偏移这个功能了。直线是比较多,但是便宜很重要啊。有的时候没捕捉对象的时候就很难控制了,这个我是要注意了。在绘图的过程中,很多同学来问我倒角怎么画? 其实我一开始的时候也是不知道的,但是我有一个很好的伙伴。

就是我们的课本,不知道的我就去翻书,要是我们的课本上没我就去图书馆查阅书籍。有了翻书的经过我就深深的记住了倒角是怎么画的。阵列、倒角、剪切、偏移、镜像、绘制多段线、图案填充等等在绘图的时候都有用到,又一次的复习了这些操作。 这些零件图绘制好不仅是我们在课堂上的学习,还有我们平日的积累。团队合作是很重要的,学习委员把我们这样的分组是有他的原因的,让我们的小组各样的人才,我们小组的每个人贡献着自己的力量。一起按照任务书里的要求和注意事项完美的完成了这次的任务。

 

第二篇:机械制造总结

1工艺过程的组成:工序 安装 工位 工步 走刀。生产同样一个产品,大量生产比成批生产,单件生产的生产效率高,成本便宜,性能稳定,质量可靠

2基准分为设计基准与工艺基准,设计图样上标注设计尺寸所依据的基准为设计基准。各种工艺基准应尽可能重合,设计及其零件时选用安装基准为设计基准,编制零件的加工工艺规程时选用设计基准作为工序基准,加工与测量工件时选用工序基准作为定位基准与测量基准,以消除由于基准不重合引起的误差

3工件的装夹过程就是定位过程与夹紧过程的综合,定位误差与夹紧误差之和为装夹误差。工件装夹有找正装夹和夹具装夹,找正装夹可分为直接找正与划线找正装夹,前者适合单件小批量或搞精度要求,后者用于小批量种难以用直接找正形状复杂的铸件或锻件,夹具装夹适用于成批和大量生产

4切削用量三要素:切削速度,进给量,背吃刀量。前角γ。:在正交平面内测量的前刀面和基面的夹角,前刀面在基面之下时前角为正值,反之为负 后角α。:在正交平面内测量的主后刀面与切削平面间的夹角,一般为正值 主偏角Kr:在基面内测量的主切削刃在基面上的投影与进给运动方向间的夹角 副偏角Kr':在基面内测量的副切削刃在基面上的投影与进给运动反方向间的夹角 刃倾角λs:在切削平面内测量的主切削刃与基面之间的夹角,其不为0时的切削为斜角切削。要完全确定车刀切削部分所有表面的空间位置,还需要标注副后角α。'其确定副后刀面的空间位置

5进给量增大,工作前角增大,工作后角减小。刀具的安装位置高于工件中心,工作前角增大,工作后角减小,低相反。刀杆中心线与进给运动方向不垂直时影响工作主偏角和工作副偏角,影响效果相反

6刀具材料的性能要求:较高的强度和耐磨性,足够的强度的韧性,耐热性,导热性,耐热冲击性能,良好的工艺性。材料:高速钢,硬质合金,工具钢,陶瓷,立方碳化硼,金刚石。 普通高速钢与高性能高速钢,熔炼高速钢与粉末冶金高速钢。硬质合金寿命长,采用涂层技术,人造金刚石切削有色金属,不能切铁族元素。高速钢可做形状复杂的刀具。

7第一变形区内完成沿滑移线的剪切变形,第二变形区为靠近前刀面的金属纤维化,第三变形区为已加工表面的纤维化和加工硬化,剪切角衡量切削变形的程度,前角增大摩擦角减小,其增大

8积削瘤的产生及其生长于工件材料的性质,切削区的温度分布和压力根部有关,使刀具前角增大,切削力减小,切削厚度增大,表面粗糙度增大,刀具寿命降低。选择合适的切削速度,良好的切削液,增大刀具前角,提高材料硬度可以防止其产生

9影响切削变形的因素:工件材料强度越高,刀具前角越大,切削速度越大,切削公称厚度越大,变形系数越小。

10切削分为:带状切削,节状切削(速度低,厚度大,前角小),粒状切削,崩碎切削(脆性材料,厚度越大越易)。控制切削类型:采用断屑槽,改变刀具角度(增大主偏角,切削厚度增大),调整切削用量(增大进给量,但会增大表面粗糙度)

11切削时,使材料变形成为切屑所需的力伟切削力,主要为变形抗力和摩擦力。分解为主切削力,背向力,进给力。材料强度硬度高,力大,背吃刀量,进给量大,力大,塑性材料,速度的影响成凹形,脆性材料无显著影响.刀具前角增大,主切削力减小,主偏角增大,背向力减小,进给力增大,刃倾角增大,背向力减小,进给力增大,主切削力不变。刀具磨损,力变大,切削液减小力。刀具材料:高速钢大于硬质大于陶瓷

12切削热来自变形消耗的能量和摩擦热,工件和刀具材料的导热系数及周围介质影响散热。自然热和人供热电偶法。前刀面靠近切削处温度最高。速度影响温度最大,前角增大,主偏角减小,温度下降,工件强度硬度,刀具磨损和切削液也影响温度

13出现月牙洼的地方为切削温度最高的地方。磨损的形态:前刀面,后刀面,边界磨损。

磨损的机制:硬质点划痕,冷焊粘结,扩散磨损,化学磨损。以1/2背吃刀量处后刀面上测量的磨损带宽度VB作为刀具磨钝标准,精加工刀具以自身径向尺寸磨损量NB作为衡量标准。 14刀具字开始切削直到磨损量达到磨钝标准为止所用的总切削时间为刀具寿命。刀具复杂,机床用,大型生产时寿命长,生产瓶颈,单位时间成本高寿命低。

15刀具磨损是逐渐的,破损时突发的,破损形式:脆性:(崩刃与碎断:用硬质和陶瓷做断续切削时,剥落:陶瓷,裂纹破损:热与机械冲击)塑性(表层材料塑性流动,高速钢)防治:刀具材料与几何参数刃磨质量,切削用量,实时监控。在保证刀具寿命的条件下调高背吃刀量优于进给量优于切削速度来提高生产效率

16加工方法:材料去除,成形,累积加工。去除加工分为切削加工和特种加工。成形加工应用接近最终形状成形技术,累积加工:电镀,化学镀,热喷涂,静电喷涂。

17母线与导线形成表面的发生线。表面分为:旋转表面,纵向表面,螺旋表面,复杂表面。形成方法:轨迹法,成形法,相切法,展成法。成形运动由机床的主运动与进给运动组成。 18机床结构:动力源,运动执行机构,传动机构,控制系统和伺服系统,支撑系统。传动链:外联系传动链(动力源与运动执行机构)内联系传动链(执行与执行)机床可按加工方法,刀具,用途分类,按范围分为通用,专门化,专用(组合机床属于专门),按精度分普通,精密,高精度。

19外圆表面加工 粗车(最经济有效),精车,细车。提高外圆车削生产效率:采用高速切削,强力切削,多刀加工方法。车刀按用途分外圆,断面内控,切断,切槽。直头弯头。粗车,精车,宽刃光刀。结构上分为整体车刀(高速钢),焊接车刀,机械夹固式(机夹重磨,机夹可转位)。夹固机构:压孔式,上压式,杠杆式,综合式。主传动链(高速,低速)主轴箱主要机构:主轴组件,卸荷组件,双向多片离合器。 车拉加工组合的车削与拉削,精度高,省去精车,粗磨,适用加工结构复杂,精度高,大批量生产。 磨削:工件有(无)中心支撑的外圆磨削,快速点磨。 外圆表面的光整加工:研磨,超精加工。

20孔加工 钻孔与扩孔(可作为精度不高的最终加工) 铰孔(精加工,小直径)铰刀分为手用与机用,为避免产生积削瘤,一般采用低速,必须适用切削液。钻扩铰工艺。镗孔:空间旋转,刀具旋转,刀具既旋转又进给。金刚镗可以获得高精度。镗刀分为单刃与双刃,位置精度高,大规模生产用镗模。珩磨孔是对孔德光整加工,不能提高位置精度。 拉孔的拉削方式:分层式,分块式,综合式。拉床(卧式,立式)为避免产生很大的拉削力使拉刀断裂,同时工作的齿数不超过6-8。一次成型,精度取决于刀的精度,不适合加工打孔。

21平面加工 铣刀的旋转运动时主运动,端铣与周铣。工件进给方向与铣刀旋转相同顺铣,反之逆。逆铣表面差,寿命低,顺铣不能铣带硬皮的工件,逆铣加工没顺铣平稳,采用顺铣,突然加大进给量,打刀,需消除丝杠与螺母之间的间隙。端铣时从减小刀齿受冲击考虑不对称铣比对称铣有利。铣刀按用途分援助铣刀,面铣刀。铣平面生产效率比刨平面高,中小件用铣,大件粗铣,精刨。单件和重型制造,刨广泛应用。有色金属用铣,因刨速度低

22圆柱齿轮按结构分为单联,多联盘形,齿圈,轴齿轮。齿轮的技术要求:传递运动的准确性,平稳性,均布性,齿侧具有间隙。齿面的切削加工(成形法和展成法)

23滚齿比插齿的精度高,但齿形误差和齿面粗糙度大,生产效率高,灵活性差,都为高精度齿轮加工的预加工也是不高精度的终加工。剃齿是最常用的齿轮精加工方法,成本低。展成法磨齿(单片锥形砂轮磨齿,双片,蜗杆砂轮磨齿,前两者小批量后者大)

24零件的加工精度为实际几何参数与理想几何参数的接近程度包括:尺寸精度(试切法,调整法(成批大量),定尺寸刀具法,自动控制法(成批大量))形状精度(轨迹法,成形法,相切法,展成法)位置精度(直接找正,划线找正装夹,夹具装夹)。零件表面的位置公差和形状公差应小于尺寸公差(1/2-1/3)同一几何要素上的形状公差小于位置公差。车床导轨位置形状要求极高,尺寸低。加工经济精度指在正常生产条件下所能保证的加工精度,加工

误差与加工成本呈反比例关系

25影响机械加工精度的因素

一工艺系统的几何误差

1机床的几何误差:1主轴回转误差(径向圆跳动,轴向圆跳动,角度摆动)2导轨误差(导轨在水平面内的直线度误差△R=△Y,垂直面内(一般忽略),导轨间的平行度误差△R=△Y=H/B*△L,导轨磨损时搞成机床精度下降的主要原因)3传动误差(末端元件的转角误差衡量)

2刀具的几何误差 刀具的尺寸磨损量NB是在被加工表面的法线上测量的,采用补偿装置 3夹具的几何误差 夹具的加工精度尺寸公差为工件的1/2-1/5

二装夹误差 定位误差与夹紧误差 当工件刚度不足时,采用开口薄壁过渡环,使力圆周分布 三工艺系统受力变形引起的加工误差

平行于基面并与机床主轴中心线垂直的景象切削分力FY对工艺系统在该方向上的变形Y的比值为工艺系统的刚度K系,取决于薄弱环节的刚度

机床的刚度还无法计算,用实验测定。

影响机床部件刚度的因素:连接表面间的接触变形,摩擦力的影响,薄弱环节本身的变形,间隙的影响

减小工艺系统受力变形的途径:提高工艺系统刚度(保证关键部件的刚度,提高接触刚度,消除配合间隙,采用合理的装夹和加工方法)减小切削力及其变化

四工艺系统受热引起的加工误差

热源(切削热,摩擦热和动力装置能源消耗发出的热,外部热源),工作状态下热平衡,热变形相对稳定。 热变形(工件,刀具,机床)减小热变形的途径(减少发热量,改善散热条件,均衡温度场,改进机床结构)

五工件内应力重新分布引起的误差

内应力(残余应力)指在没有外力作用下或去除外力作用后残留在工件内部的应力,迟早要转化的,转化速度取决于外界条件。产生原因(热加工中产生,冷较直产生)

减少与消除:合理设计零件结构(对称厚度均匀),合理安排工艺过程(回火退火) 六其他误差:原理误差(近似加工),调整误差(试切法调整法),测量误差

26提高加工精度的途径:减小和消除原始误差,转移原始误差,均分原始误差,采用误差补偿技术

27加工误差分析(系统性误差与随即性误差) 常值性(误差大小和方向为固定)系统误差可调整消除,变值性可自动补偿措施 随机性由加工余量不均与和材料硬度不均匀造成 28常见的误差分布:正态分布,评定分布,双峰分布,偏态分布

29机械加工的表面质量1表面的几何尺寸(表面粗错度,波纹度,纹理方向,缺陷)2表面层材料的物理力学性能(表层冷作硬化,残余应力和金相组织的变化)

30表面质量对耐磨性的影响1表面粗糙度 曲线为凹型,重载荷使最佳载荷右移2表面冷作硬化 提高耐磨性但过度会出现裂纹3表面纹理 轻载荷 平行 重载荷 垂直

31减小表面粗糙度可以提高疲劳强度,一定的冷作硬化和残余应力也可以。减小表面粗糙度面控制表面的加工硬化和残余应力可以提高抗腐蚀性。对于间隙配合,表面粗糙度越大,磨损越大,使配合间隙增大,降低精度,过盈配合时粗糙表面被挤平减小有效过盈量,降低配合的连接强度

32切削加工的表面粗糙度值主要取决于切削残留面积的高度。加工前对工件进行正火,调质等热处理,增大刀具前角,降低刀具前刀面和厚道面的表面粗糙度,适用切削液都可以降低表面粗糙度

33冷作硬化(强化)程度取决于塑性变形的程度,加工后表层金属的最后性质取决于强化

和弱化综合作用的结果。冷作硬化用表层金属的显微硬度,硬化层深度,硬化程度评定。影响因素:1刀具(切削刃钝圆大,后刀面磨损大,减小刀具前角使之大)2切削用量(减小速度,增大背吃刀量和进给量使之增大)3加工材料(硬度低塑性大)加工有色金属要比钢件时的冷硬程度低

34磨削淬火钢的烧伤类型:回火,淬火,退火。控制烧伤:减少切削热的产生,改善类却条件较少传入工件的热量。

35残余应力产生的原因:表层材料比体积增大,切削热,金相组织的变化。零件失效:疲劳破坏(最终用在加工表面产生压缩残余应力的加工方法)滑动磨损(拉伸)滚动磨损(在表面层下h深处产生压应力)

36用毛坯上未加工的表面作为定位基准为粗基准,加工过的为精基准。精基准的选择原则:1基准重合原则(用设计基准为精基准)2同一基准原则3互为基准(两个高位置精度要求的)4自为基准(加工余量小而均匀)实际中4个原则可能不同时满足。

37粗基准的选择原则:1保证零件加工表面相对于不加工表面具有一定的位置精度的原则2合理分配加工余量的原则3便于装夹4在同一尺寸方向上的粗基准一般不得重复使用的原则 38加工阶段的划分:粗加工阶段,半精加工阶段,精加工阶段,光整加工阶段。划分加工阶段是对整个零件的加工过程而言,不拘泥于某一表面。

39划分加工阶段的目的:保证零件加工质量,有利于及早返现毛坯缺陷并得到及时处理,有利于合理利用机床设备。

40每个工序中包含的加工内容尽可能多为工序集中,反之为分散。传统的机床为主体的流水生产性为工序分散,数控加工中心为工序集中易于转产。

50工序先后顺序的安排1机械加工工序顺序(先加工定位基面,再加工其他表面,先加工主要表面后次要,先粗加工工序后细,先平面后孔)2热处理与表面处理工序顺序(为改善切削性能的退火正火调质在切削加工之前,为改善热学性能的淬火在半精加工和精加工之间,为消除内应力的人工时效退火在错加工之后进行,为提高耐磨性耐腐蚀性安排的热处理和装饰为目的的热处理镀锌发兰在最后阶段进行)

51粗加工结束后,送外车间加工前后,工时较长,重要工序后需要安排检查工序。切削加工之后去刺工序。零件装配前,光整工序后都要进行清洗工序

52毛坯上留作加工用的材料层为加工余量(分为总余量和工序余量)。影响的因素:1上工序留下的表面粗糙度值和表面缺陷层深度2上工序的尺寸公差3上工序尺寸公差没有包括的上工序留下的空间位置误差4本工序的装夹误差

53加工余量的去顶方法:计算法,经验估计法(单件),查表法(应用广)

54时间定额包括基本时间,辅助时间,布置工作地时间,休息和生理需求时间,准备与终结时间

55提高生产率的工艺途径:1缩减基本事件的工艺途径(提高切削用量,缩减工作行程长度,多件加工)2缩减辅助时间的工艺途径(直接缩减辅助时间,设法将辅助时间与基本时间重合)3缩减布置工作地时间(减少换刀次数和缩短换刀时间)4缩减准备终结时间的主要途径(运用成组工艺原理,采用可换刀架或刀夹,采用刀具微调和快调机构,采用数控加工过程虚拟技术)

56工艺成本包括可变费用与不可变费用(看其是否与年产量有关)

57工艺方案的经济评比:1当需评比的工艺方案均采用现有设备或其基本投资接近时,可用工艺成本评比其优劣2两种方案的基本投资差额较大时闷在考虑工艺成本的同时还要可骄傲率基本投资差额的回收期限

58投资回收期满足的要求:回收期限小于专用设备或工艺设备的使用年限,小于该产品的市场寿命,小于国家规定的标准回收期。

59常用的工艺规程文件:机械加工工艺过程卡片,机械加工工序卡片

60装配维将两件或部件惊醒配合和链接使之成为半成品或成品的过程,分为部装和总装 61保证装配精度的方法:互换装配法(完全互换装配,统计互换装配)分组装配法,修配装配法,调整装配法(可动调整法,固定调整法,误差抵消调整法)

62装配工艺规程设计:1分析产品装配图和装配技术条件2确定装配的组织形式(固定式,移动式)划分装配单元3确定装配顺序,绘制装配工艺系统图4划分装配工序们进行工序设计5编制装配工艺文件

63机械产品设计的机械加工工艺性评价:1零件结构要素必须符合标准规定2尽量采用标准件和通用件3在满足产品使用性能的条件下,零件图上标注的尺寸公差等级和表面粗糙度值应取经济值4尽量选用切削加工性好的材料5零件上有便于安装的定位基面和夹紧面6保证能以较高的生产率加工(被加工表面形状应尽量简单,尽量减少加工面积,减少加工过程的装夹次数没减少工作行程次数)7保证刀具能正常工作8加工时工件应有足够的刚性

64机械产品设计的装配工艺性评价:1假期结构能划分成几个独立的装配元件2减少装配过程中的修配劳动量和机械加工劳动量3及其结构应便于装配和拆卸

65机床夹具的作用:1减少加工误差,提高加工精度2提高生产效率3减轻疲劳强度4扩大机床的工艺范围

66按夹具的应用范围分:通用夹具,专用机床夹具,组合夹具,成组夹具,随行夹具 67夹具的组成:定位元件,夹紧装置,夹具体,对刀元件,连接元件,其他元件与装置。 68夹具元件的设计要求:精度高,耐磨性好,足够的刚性,良好的工艺性

69以平面为定位时:支撑钉,支撑板,可调支撑,自位支撑。

70以内孔定位时:定位销和心轴

71以外圆表面定位:V形块,定位套,半圆孔

72工件以组合表面定位:两顶尖孔,一端面一孔,一端面一外圆,一面两空

73夹紧装置的组成:动力装置,夹紧元件,中间传力机构。

74夹紧装置的要求:夹紧过程不能破坏工件在夹具种占有的位置,夹紧力要适当,操作安全省力,结构简单偏于制造维修

75夹紧力的确定

一夹紧力作用点的选择1夹紧力的作用点应正对定位元件或位于定位元件所形成的支撑面内2夹紧力的作用点应位于工件刚性较好的部位3作用点应靠近加工表面,使夹紧稳固可靠 二夹紧力作用方向的选择1方向应垂直于工件的主要定位基面2与工件刚度最大的方向一致,以减小工件夹紧变形3尽量与工件的切削力重力等的作用方向一致,可减小所需夹紧力值

三夹紧力值的估算 为使夹紧可靠应设定安全系数

76典型的夹紧机构:斜楔夹紧机构,螺旋,偏心,定心,教练,联动

77夹紧的功力装置:气动夹紧装置,液压式夹紧装置

78钻床夹具:固定式钻模,回转式,翻转式,滑柱式,盖板式

79钻床夹具设计:1钻套(固定们科幻,快换,专用)2钻模板(固定,铰链,可卸,悬挂) 80对刀块和定位键是铣床特有的原件,前者确定铣刀相对于夹具定位元件的位置关系,后者确定夹具相当于机床位置关系。车床夹具一般用于回转体。

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