第4章机械装配工艺基础
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机械装配工艺基础讲义2007-11-03 20:091. 装配的概念:装配就是按照规定的技术要求,将零件、组件和部件进行配合和连接,使之成为半成品或成品,并对其进行调试和检测的工艺过程。
其中,把零件、组件装配成部件的过程称为部装;把零件、组件和部件装配成产品的过程称为总装。
2. 装配的工作内容:2.1清洗:清洗的目的是祛除零件表面或部件中的油污以及机械杂质。
清洗的方法有擦洗、锓洗、喷洗和超声波清洗等。
2.2联接:将来两个或两个以上的零件结合在一起的工作称为联接。
可拆卸的联接有螺纹联接、键联接和销联接等;不可拆卸联接有过盈配合联接、焊接、铆接等。
2.3校正、调整和配作:校正就是在装配过程中通过找正、找平及相应的调整工作来确定相关零件的相互位置关系;调整就是调节相关零件的相互位置,除了在配合校正中所作的对零部件间位置精度的调节之外,还包括对各运动副间隙的调整以保证零部件间的运动精度;配作是指在装配过程中的配钻、配铰、配刮、配磨等一些附加的钳工和机加工工作。
2.4平衡:平衡的方法有加重、减重、调节等。
3.装配的精度3.1装配精度的内容3.1.1尺寸精度:指装配后零部件间应保证的距离和间隙。
3.1.2位置精度:指装配后零部件间应保证的平行度、垂直度等。
3.1.3运动精度:指装配后有相对运动的零部件在运动方向和运动准确性上应保证的要求。
3.1.4接触精度:指两配合表面、接触表面和连接表面间达到规定的接触面积和接触点分布的要求。
3.2影响装配精度的因素3.1零件的加工精度3.2零件之间的配合要求和接触质量3.3零件的变性3.4旋转零件的不平衡3.5个人的装配技术4.保证装配精度的工艺方法4.1互换法4.1.1完全互换法:装配时各配合零件不需要挑选、修配和调整,就可以达到规定的装配精度。
4.1.2部分互换法4.2选配法4.2.1直接选配法4.2.2分组选配法4.2.3复合选配法4.3修配法4.4调整法5.装配尺寸链5.1装配尺寸链的概念:在机器的装配过程中,由相关零件的尺寸或相互位置关系所组成的尺寸链。
《机械制造技术》课程教学大纲课程名称:机械制造技术(Mechanical manufacturing technology)课程编码:101140课程性质:专业核心课学分:2.5学分总学时:40学时(理论34学时,实验6学时)课程负责人:职称:从事专业:适用专业:机械设计制造及其自动化先修课程:工程材料、互换性与技术测量、机械原理、机械设计、机械制造基础等一、课程性质和教学目标课程性质:本课程是机械设计制造及其自动化专业的专业核心课。
本课程主要介绍机械制造冷加工工艺过程方面的基本理论知识,是与生产实际紧密相连的一门专业技术课程.教学目标:1、掌握有关机械制造技术方面的专业基础知识;2、掌握机械加工工艺规程的制订方法;理解机械加工质量(包括机械加工精度和机械加工表面质量)的含义及提高机械加工质量的主要方法及措施;3、熟悉机床夹的工作原理及常用典型夹具的设计方法,了解机械制造设备和工装的设计制造及发展;4、培养学生在解决较复杂机械工程问题中具有追求创新的态度和意识,同时提高学生团队合作能力和自主学习的精神,逐步培养解决机械制造工程实际问题的能力。
二、课程目标与毕业要求关系本课程支撑以下毕业要求:毕业要求X.y:将该毕业要求文字表达出来;毕业要求X?.y?:将该毕业要求文字表达出来;课程目标与毕业要求支撑关系如下表所示:非理工类课程的教学目标支撑对象是本专业的学习成果.公共基础课的课程目标支撑的毕业要求只需要支撑一级毕业要求(学习成果),不需要列出分解后的毕业要求(学习成果)。
课程教学目标不宜过多,应根据课程支撑的毕业要求或学习成果合理分解。
三、课程教学设计本课程的教学以课堂讲授为主,对于部分简单文字性叙述的章节要求学生自学。
在课堂教学过程中充分利用实验室的现有实验设备及部分视频材料,通过课堂讨论、课外作业、实验、自学以及后续的机械制造工艺与夹具课程设计、生产实习等实践性环节等多种形式共同实施教学过程,加深学生对本课知识的理解和巩固,使理论知识更紧密地结合生产实际。
机械制造工艺学电子教案第一章:机械制造工艺学概述1.1 课程介绍了解机械制造工艺学的定义、内容、目的和意义。
理解机械制造工艺学在工程领域的应用。
1.2 机械制造工艺过程介绍机械制造工艺过程的基本概念。
理解工艺过程的分类和特点。
1.3 机械制造工艺参数学习工艺参数的定义和作用。
掌握主要工艺参数的计算和应用。
第二章:铸造工艺2.1 铸造工艺基础了解铸造工艺的定义、特点和应用。
学习铸造工艺的基本原理和过程。
2.2 铸造工艺参数掌握铸造工艺参数的定义和作用。
学习主要铸造工艺参数的计算和应用。
2.3 铸造工艺设计理解铸造工艺设计的意义和目的。
学习铸造工艺设计的步骤和方法。
第三章:金属塑性成形工艺3.1 金属塑性成形工艺基础了解金属塑性成形工艺的定义、特点和应用。
学习金属塑性成形工艺的基本原理和过程。
3.2 金属塑性成形工艺参数掌握金属塑性成形工艺参数的定义和作用。
学习主要金属塑性成形工艺参数的计算和应用。
3.3 金属塑性成形工艺设计理解金属塑性成形工艺设计的意义和目的。
学习金属塑性成形工艺设计的步骤和方法。
第四章:焊接工艺4.1 焊接工艺基础了解焊接工艺的定义、特点和应用。
学习焊接工艺的基本原理和过程。
4.2 焊接工艺参数掌握焊接工艺参数的定义和作用。
学习主要焊接工艺参数的计算和应用。
4.3 焊接工艺设计理解焊接工艺设计的意义和目的。
学习焊接工艺设计的步骤和方法。
第五章:机械加工工艺5.1 机械加工工艺基础了解机械加工工艺的定义、特点和应用。
学习机械加工工艺的基本原理和过程。
5.2 机械加工工艺参数掌握机械加工工艺参数的定义和作用。
学习主要机械加工工艺参数的计算和应用。
5.3 机械加工工艺设计理解机械加工工艺设计的意义和目的。
学习机械加工工艺设计的步骤和方法。
第六章:机械装配工艺6.1 机械装配工艺基础了解机械装配工艺的定义、特点和应用。
学习机械装配工艺的基本原理和过程。
6.2 装配工艺参数掌握装配工艺参数的定义和作用。
第四章课后题1.什么是机械加工工艺规程?工艺规程在生产中起什么作用?制订工艺规程的原则有哪些?工艺规程是根据加工对象的具体情况和实际生产条件,拟定出比较合理的工艺过程,并按照规定的形式制定的文件。
是指导生产的主要技术文件,是生产组织和管理工作的基本依据,是新建或扩建工厂的基本资料。
2.什么是零件结构工艺性?结构工艺性是指零件所具有的结构是否便于制造、测量、装配和维修。
3.在机械加工过程中当零件的加工精度要求较高时,通常要划分为哪几个加工阶段?粗加工阶段,半精加工阶段,精加工阶段,光整加工阶段,超精密加工阶段。
划分加工阶段的目的:保证加工质量,合理使用设备,便于安排热处理工序,便于及时发现问题,保护零件。
4.什么是定位粗基准?其选取方法是什么?为什么在同一尺寸方向上粗基准一般只允许使用一次?在实际生产的第一道切削加工工艺中,只能用毛坯表面做定位基准,这种定位基准称为粗基准。
选取方法:以不加工的表面做粗基准(保证加工表面与不加工表面的位置要求)以重要表面为粗基准(保证加工余量均匀)加工余量最小的加工表面作粗基准(保证有足够的加工余量)以质量较高的表面作粗基准粗基准只能用一次:重复使用容易导致较大的基准位移误差。
5.什么是定位精基准?选取原则是什么?用已加工的表面作为定位基准,即为精基准。
选取原则:基准重合原则(选择设计基准为定位基准)基准统一原则(重复安装时,尽量选取同一表面作为定位基准)互为基准原则自为基准原则(加工表面本身作为定位基准)定位稳定原则6.工序集中和工序分散的原则分别是什么?各有什么特点?影响工序集中与工序分散的主要因素各有哪些?分别用于什么场合?工序集中原则:每道工序加工的内容较多,工艺路线短,零件加工被最大限度地集中在少数几个工序中完成。
特点:减少零件安装次数,有利于保证位置精度,减少工序间运输量,缩短加工周期;工序数少,可以采用高效机床,生产率高;减少了设备数量和占地面积,节省人力物力;所用设备结构复杂,专业化程度高。
《机械制造工艺学》习题参考答案常同立、杨家武、佟志忠编著清华大学出版社第一章机械制造工艺预备1-1参考答案要点:现代机械产品的开发与改进是极其复杂的持续的动态过程,大致可以用图1.1描述。
机械产品开发与改进系统可以描述为一个负反馈系统,它描述了机械产品依据用户需求反馈信息,不断改进和不断发展的动态过程。
机械产品开发与改进系统中包含产品决策、产品设计、工艺编制、产品制造、市场检验等环节。
上述环节之中任何一个环节的断裂,都会导致系统的崩溃。
因此上述环节都具有与系统同等的重要性,每个组成环节都具有无可替代的重要性。
因此学习机械制造工艺学很重要,很有意义。
图1.1 机械产品开发与改进系统1-2参考答案要点:按照专业教学指导委员会制定大纲,机械制造工艺学研究内容主要包含两个部分,即机械加工工艺学和机器装配工艺学。
它们分别以机械加工工艺过程和机器的装配工艺过程为研究对象。
其中机械加工工艺过程指冷加工工艺过程。
机械制造的工艺过程特指零件的机械加工工艺过程和机器的装配工艺过程。
此外,机械制造工艺学还包括非常规加工方法概述,随着技术发展进步,非常规制造方法越来越多在工程实际中获得应有,并取得效果。
1-3参考答案要点:生产过程是指机械产品从原材料开始到成品之间各相互关联的劳动过程的总和。
工艺过程是指在生产过程中,通过改变生产对象的形状、相互位置和性质等,使其成为成品或半成品的过程。
工艺规程参看第二章机械制造工艺规程。
工艺规程在生产中的作用参看第二章机械制造工艺规程作用。
1-4参考答案要点:人们按照产品的生产纲领、投入生产的批量,可将生产分为:单件生产、批量生产和大量生产三种类型。
各种生产类型的工艺特征如下表:工艺特点单件或小批量生产中批量生产大批或大量生产毛坯的制造方法铸件用木模手工造型;锻件用自由锻部分铸件用金属模造型;部分锻件用模锻铸件广泛用金属模机器造型,锻件广泛用模锻《机械制造工艺学》习题参考答案常同立、杨家武、佟志忠编著清华大学出版社第二章机械加工工艺规程制定2-1参考答案要点:机械工艺规程在指导生产上发挥重要作用,主要体现在如下几个方面:1)工艺规程是指导生产的主要技术文件;2)工艺规程是生产组织和管理工作的基本依据;3)工艺规程是新、扩建工厂或车间的基本资料。
《机械制造工艺基础》复习题第1章 切削与磨削过程一、单项选择题1、金属切削过程中,切屑的形成主要是( )的材料剪切滑移变形的结果。
① 第Ⅰ变形区 ② 第Ⅱ变形区 ③ 第Ⅲ变形区 ④ 第Ⅳ变形区 2、在正交平面内度量的基面与前刀面的夹角为( )。
① 前角 ② 后角 ③ 主偏角 ④ 刃倾角3、切屑类型不但与工件材料有关,而且受切削条件的影响。
如在形成挤裂切屑的条件下,若加大前角,提高切削速度,减小切削厚度,就可能得到( )。
① 带状切屑 ② 单元切屑 ③ 崩碎切屑 ④ 挤裂切屑 4、切屑与前刀面粘结区的摩擦是( )变形的重要成因。
① 第Ⅰ变形区 ② 第Ⅱ变形区 ③ 第Ⅲ变形区 ④ 第Ⅳ变形区 5、切削用量中对切削力影响最大的是( )。
① 切削速度 ② 背吃刀量 ③ 进给量 ④ 切削余量 6、精车外圆时采用大主偏角车刀的主要目的是降低( )。
① 主切削力F c ② 背向力F p ③ 进给力F f ④ 切削合力F 7、切削用量三要素对切削温度的影响程度由大到小的顺序是( )。
① f a v p c →→ ② p c a f v →→ ③ c p v a f →→ ④ c p v f a →→ 8、在切削铸铁等脆性材料时,切削区温度最高点一般是在( )。
① 刀尖处 ② 前刀面上靠近刀刃处 ③ 后刀面上靠近刀尖处 ④ 主刀刃处 9、积屑瘤是在( )切削塑性材料条件下的一个重要物理现象。
① 低速 ② 中速 ③ 高速 ④ 超高速 10、目前使用的复杂刀具的材料通常为( )。
① 硬质合金 ② 金刚石 ③ 立方氮化硼 ④ 高速钢 11、在立式钻床上钻孔,其主运动和进给运动( )。
① 均由工件来完成 ② 均由刀具来完成③ 分别由工件和刀具来完成 ④ 分别由刀具和工件来完成 12、进给运动通常是机床中( )。
① 切削运动中消耗功率最多的运动 ② 切削运动中速度最高的运动 ③ 不断地把切削层投入切削的运动 ④ 使工件或刀具进入正确加工位置的运动 13、切削用量中对刀具寿命影响最大的是( )。
机械制造工艺学第一章绪论一、生产过程、工艺过程与工艺系统机械产品的生产过程:将原材料转变成机械产品的全部劳动过程工艺过程:改变生产对象的形状、尺寸、相互位置和性质,使其成为成品或半成品的过程。
·机械加工工艺过程的组成:1.工序:一个或一组工人,在一台机床或一个工作地点对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。
2.工步:加工表面、切削刀具、切削速度和进给量都不变的情况下所完成的那部分工作称一个工步。
3.安装:工件经一次装夹后所完成的那一部分工序,称一次安装。
4.工位:为了完成一定的工序,一次装夹后,工件与夹具或设备的可动部分一起相对刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置。
5.走刀:切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步内容二、生产类型与工艺特点·生产纲领:(N)某种零件的年产量称为该零件的年生产纲领·生产纲领与生产类型的关系:单件、小批量生产成批生产大批大量生三、工件加工时的定位及基准●工件的定位:定位:工件在机床或夹具中占有正确位置的过程。
装夹夹紧:工件定位后的固定,使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。
●工件的三种装夹方法:1.直接找正法:用千分表、划线盘等工具,找正某些位置精度要求的表面,再夹紧。
2.划线找正装夹:按图纸要求在工件表面划出位置线、加工线及找正线,装夹工件时先在机床上按找正线找正工件位置,然后再夹紧工件。
3.夹具装夹:用通用或专用夹具装夹工件。
●定位原理1.六点定位原理定义:物体在空间的六个自由度,可用按一定规则布置的六个约束点来限制。
2.用定位元件限制自由度3.完全定位和不完全定位完全定位:完全限制了物体的六个自由度。
不完全定位:限制了物体六个自由度中的其中几个自由度。
●欠定位和过定位(1)欠定位定义:根据工件加工面位置尺寸要求必须限制的自由度没有完全限制。
(2)过定位定义:工件定位时,同一个自由度被两个或两个以上的约束点限制。
基准·基准定义:在零件图上或实际的零件上,用来确定一些点、线、面位置时所依据的那些点、线、面称为基准。