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啮合传动由于抗拉层承载后变形小,能保持同步带周节不变,故带与带轮没有相对滑动,从而保证同步传动
5、螺栓组防松的方法有哪些?答有机械防松(如采用开口销与六角开槽螺母、止动垫圈、串联钢丝等)、摩擦防松(如采用双螺母、弹簧垫圈、锁紧螺母等)和永久防松(即破坏螺纹副防松,如采用冲点、涂粘合剂)
6、销的主要功能包括哪些方面?答定位销(用于固定零件之间的相对位置)、联接销(用于联接并可传递不大的载荷)和安全销(用作安全装置中的过载剪断元件)
7、指出离合器的种类及适用范围答离合器的种类见下表离合器操纵离合器机械离合器啮合式如牙嵌式、齿式、转键式等;摩擦式如圆盘摩擦片(块)式、圆锥摩擦式、涨圆摩擦式、扭簧摩擦式等;电磁感应式如转差式、磁粉式等气压离合器液压离合器电磁离合器自控离合器超越离合器啮合式如牙嵌式、棘轮式等;摩擦式如滚柱式、楔块式等离心离合器摩擦式如闸块式、钢球式、钢砂式、钢棒式等安全离合器啮合式如牙嵌式、钢珠式等;摩擦式如圆盘式、圆锥式等1)牙嵌离合器由两个端面上有牙的半边离合器组成其中一个半边离合器固定在主动轴上,另一个半边离合器用导键(或花键)与从动轴联接,并可由操纵机构使其做轴向移动,以实现离合器将运动分离与接合的功能牙嵌离合器一般用于转矩不大,低速接合处2)圆盘摩擦离合器圆盘摩擦离合器是在主动摩擦盘转动时,由主、从动盘的接触面间产生的摩擦力矩传递转矩,有单盘式和多盘式两种与牙嵌离合器相比,圆盘摩擦离合器的优点是不论任何速度两轴均可接合或分离;接合过程平稳,冲击、振动较小;从动轴的加速时间和所传递的最大转矩可调节;过载时可发生打滑,以保护重要零件不致损坏其缺点为外廓尺寸较大;在接合、分离过程中产生滑动摩擦故发热较大,磨损也较大为了散热和减轻磨损,可以把摩擦离合器浸入油中工作3)电磁离合器电磁离合器是利用电流通过激磁线圈时所产生的磁力操纵各种拼命元件,以实现接合和分离的离合器电磁主合器可单独操纵,亦可集中控制和远距离控制,与其他机电元件亦可在主、从动部分有转速差的情况下保持恒定转矩(例如磁粉离合器)电磁离合器具有结构简单操纵方便的优点电磁离合器的缺点是有少量剩磁,尤其是磁力线通过摩擦片的离合器剩磁会妨碍离合器主、从动摩擦片的彻底分离,而在切断电流后离合器还有残留转矩
8、箱体、机架件设计的一般要求有哪些?答1)可靠性在使用期内必须安全可靠,其结构应与所承受的外力相协调,能满足强度、刚度、振动稳定性、疲劳强度、热变形等方面的要求2)实用性箱体、机架是机器重要的组成部分其精度、表面粗糙度、尺寸和形位公差等技术指标必须确保机器的使用性能和使用寿命3)工艺性;结构应容易铸造或焊接,减少和防止铸造或焊接缺陷,便于加工装配和调试焊接结构应便于实现机械化处自动化焊接4)经济性要尺量减轻结构质量降低材料成本,减少能源消耗、加工工时和制造成本根据箱体、机架的不同用途,设计中对以上各项既要有所偏重,又要统筹兼顾,耍重视其外观造型设计
9、请说出齿轮传动、丝杠传动和普通皮带传动各自最大的区别特点(优点)答1)齿轮传动的主要优点是瞬时传动比恒定,工作平稳,传动准确可靠,可传递空间任意两轴之间的运动和动力;适用的功率和速度范围广,功率从接近于零的微小值到数万千瓦,圆周速度从很低到300m/s;传动效率高,n=
0.92-
0.98,在常用的机械传动中,齿轮传动的效率较高;工作可靠使用寿命长;外廓尺寸小,结构紧凑2)丝杆传动的优点是降速传动比大对单丝螺旋而言,螺杆(或螺母)转动一圈,螺母(或螺杆)移动一个螺距,螺距一般很小,所以每转一圈的移动量比齿轮齿条传动要小得多,对高速转动转换成低速直线运动可以简化传动系统,侃结构紧凑,并提高传动精度;可获得大的轴向力对于螺旋传动施加一个不大的转矩,即可得到一个大的轴向力;能实Tj/F4+1现自锁当螺旋的螺纹升角小于齿面间当量摩擦角时螺旋具有反行程自锁作用即只能将传动转换成轴向移动,不能将移动转换成转动这对于某些调整到一定位置后,不允许因轴向载荷而造成逆转的机械是十分重要的,例如铳床的升降工作台、螺旋千斤顶、螺旋压力机等;工作平稳无噪声3)带传动的主要优点是缓冲吸振,传动平稳、噪声小;带传动靠摩擦力传动,过载时带与带轮接触面间发生打滑,可防止损坏其他零件;适用于两轴中心距较大的场合;结构简单制造、安装和维护等均较为方便,成本低廉
10、简述一般传动齿轮的设计方法和步骤答齿轮传动有多种失效形式但对于某一具体工作条件下工作的齿轮传动,通常只有一种失效形式是主要的失效形式,理论上应针对其主要失效形式选择相应的设计准则和计算方法确定其传动尺寸,以保证该传动在整个工作寿命期间不发生失效但是,对齿面磨损、塑性变形等失效形式目前尚未建立行之有效的成熟的计算方法和完整的设计数据目前设计一般工况下工作的齿轮传动时,通常都只依据保证齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度两准则进行计算而对高速重载易发生胶合失效的齿轮传动,则还应进行齿面抗胶合能力的核算至于抵抗其他失效的能力,仅根据失效的原因,在设计中采取相应的对策而不作精确的计算一般情况下齿轮传动的设计准则为1)对闭式软齿面齿轮传动,主要失效形式是齿面点蚀,故按齿面接触疲劳强度进行设计计算,再按齿根弯曲疲劳强度进行校核2)对闭式硬齿面齿轮传动,其齿面搞点蚀能力较强,主要失效形式表现为齿根弯曲疲劳折断,故按齿根弯曲疲劳强度进行设计计算,再按齿面接触疲劳强度进行校核3)对开式齿轮传动,主要失效形式是齿面磨损和齿根弯曲疲劳折断,故先按齿根弯曲疲劳强度进行设计计算,然后考虑磨损的影响,将强度计算所求得的齿轮模数适当增大
11、传动齿轮设计时,如何确定齿轮的结构参数答通过齿轮传动的强度计算,确定出齿轮的主要尺寸(如齿数、模数、齿宽、螺旋角、分度圆直径等),齿圈、轮辐、轮子毂等的结构形式及尺寸大小,通常由结构设计而定,而不进行强度计算齿轮的结构设计与齿轮的几何尺寸、毛坯、材.料、加工方法、使用要求及经济性等因素有关进行齿轮的结构设计时,必须综合地考虑上述各方面的因素通常是先按齿轮的直径大小,选定合适的结构形式,然后再根据荐用的经验数据,进行结构设计对于直径很小的钢制齿轮,若齿根圆到键槽底部的距离较小时,应将齿轮和轴做成一体(称为齿轮轴)当齿顶圆直径小于160mm时,一般做成实心结构的黝轮但航空产品中的齿轮,也有做成腹板式的当齿顶圆直径小于500mm时,宜做成腹板式结构,腹板上开孔的数目按结构尺寸大小及需要而定当齿顶圆直径大于400mm而小于1000mm时,一般应做成轮辐截面为“十”字形的轮辐式结构的齿轮为了节约贵重金属对于尺寸较大的圆柱齿轮,可做成组装齿圈式的结构齿圈用钢制,而轮芯则用铸铁或铸钢
12、传动轴设计时首先应考虑和解决哪主要问题?答轴的设计包括结构设计和工作能力计算两方面的内容合理的结构和足够的强度是轴设计必须满足的基本要求轴的结构设计是根据轴上零件的安装、定位以及轴的制造工艺等方面的要求,合理地确定轴的结构形式和尺寸轴的工作能力计算包括轴的强度、刚喔和振动稳定性等方面的计算足够的强度是轴的承载能力的基本保证,轴的强度不足,则会发生塑性变形或断裂失效使其不能正常工作对某些旋转精度要求较高的轴或受力较大的细长轴,如机床主轴、电机轴等,还需保证足够的刚度,以防止工作时产生过大的弹性变形;对一些高速旋转的轴,如高速磨床主轴、汽轮机主轴等,则要考虑振动稳定性问题,以防止共振的发生
13、简述采用普通丝杠和滚珠丝杠传动的各自优点和场合答普通丝杠结构简单制造方便,成本低,易于实现自锁,运转平稳,但当低速或作运动的微调时可能出现爬行用于机床的进给、分离、定位等机构,压力机、千斤顶的传力螺旋等滚珠丝杠摩擦阻力小,传动效率高,运转平稳,低速时不爬行,启动时无抖动,经调整和预紧可实现高精度定位,寿命长用于精密机床和数控机床,测量机械,传动和调整螺旋,车辆,飞机上的传动和传力螺旋
14、简述非同步传动带选用的一般程序答传动带选用的一般程序见下图
15、标准化的减速器按传动和结构特点划分主要有哪五种?选用时主要考虑哪些要求?答减速器是指原动机与工作机之间独立的闭式传动装置,用以降低转速并相应增大转矩某些场合也可用于增速装置,并称为增速器按传动和结构特点划分,减速器可分为齿轮减速器:(圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥-圆柱齿轮减速器);蜗杆减速器(圆柱蜗杆减速器、环面蜗杆减速器、锥蜗杆减速器和蜗杆-齿轮减速器);行星齿轮减速器;摆丝针轮减速器;谐波齿轮减速器上述五种减速器已有标准系列产品,使用时只需结合所需传动功率、转速、传动比、工作条件和机器的总体布置等具体要求,从产品目录或有关手册中选取
16、两件联接常有哪些形式和方法?答机械静联接又分为可拆联接和不可拆联接可拆联接是不须毁坏联接中的任一零件就可拆开的联接,故多次装拆无损于其使用性能常用的有螺纹联接、键联接(包括共花键联接、无键联接)及销联接等,其中尤以螺纹联接和键联接应用较广不可拆联接是至少必须毁坏联接中的某一部分才能拆开的联接,常见的有钏钉联接、焊接、胶接等
17、什么是离合器?离合器的主要功能和设计要求是什么?答离合器是主、从动部分在同轴线上传递转矩和旋转运动时,在不停机状态下实现分离和接合的装置安置在机械设备传动系统中的离合器通过操纵或自控进行离合,可以完成工作机启动、停止、换向、变速等工作离合器还具有软启动、节能、吸收冲击能量、减缓振动、实现速度超越、防止逆转以及对传动系统的过载保护等功能对离合器的基本要求是接合平稳,分离彻底,动作准确;结构简单,外廓尺寸、重量和转动惯量小;工作安全可靠,操纵方便、省力,对接合元件的压紧力能在内部平衡;接合元件耐磨,散热性能好,工作寿命长
18、什么是制动器?对制动器的基本要求是什么?答制动器是使运转中的机构或机器迅速减速、停止并保持停止状态的装置;有时也用作调节或限制机构或机器的运动速度(例如使重物以恒定速度下降)制动器是保证机构或机器安全工作的重要部件对制动器基本要求是制动可靠,操纵灵活,散热良好,重量轻,结构紧凑,便于安装和维护为了减小制动转矩,缩小制动器的尺寸,通常将制动器安装在制动对象传动轴系的高速轴上但对于安全度要求高的设备,如矿井提升机等,因高速轴距制动对象较远,安全可靠度较差,传动轴系发生断轴事故,制动对象的安全仍然没有保证所以还需在低速轴上安装安全制动器
3.4气动、液压传动控制系统
1、常用的气动、液压元件最基本的有哪些?按功能控制阀又分为哪几类?答气动、液压最基本的元件是动力元件(液压泵、液压马达)、执行元件(液压缸)、控制元件(方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀等)和辅助元件(油箱、油管、滤油器、储能器等)按功能控制阀可分为压力控制阀(溢流阀、减压阀)、流量控制阀(节流阀、调速阀)、方向控制阀(液控单向阀、电磁换向阀)
2、说出液压传动的主要优缺点答与齿轮、螺旋等以固体作为传动构件相比,液压传动具有以下优点易于获得很大______________的力或力矩,传递相同功率时体积小、重量轻、运动惯性小、反映速度快;可以在较大的范围内方便地实现无级调速;传动平稳,易于实现频繁的换向和过载保护;易于实现自动控制,且其执行机构能以一定的精度自动地按照输入信号(常为机械量)的变化规律动作(液压随动),并将力或功率放大;摩擦运动表面得到自行润滑,寿命较长;液压元件易于实现通用化、标准化、系列化,便于设计和推广使用,系统而已灵活方便;很容易实现直线运动液压传动的缺点是由于油液存在漏损和阻力,效率较低;系统受温度的影响较大,以及油液不可避免地泄漏及管道弹性变形,不能保证严格的传动比;液压元件加工和装配精度要求较高,价格较贵,液压系统可能因控制元件失灵丧失工作能力,元件的维护和检修要求较高的技术水平;液压元件中的密封件易于磨损,需经常更换,费用较高,密封件磨损还会告成因泄漏而污染环境的弊端
3、液压系统中密封的重要意义是什么?常用的动密封有哪些类型?答液压系统中密封的重要意义是防止泄漏造成污染和浪费,以及对系统工作稳定性和可靠性的影响动密封按不同的相对运动类型分旋转式和移动式旋转式动密封又按被密封两结合面间是否有间隙,分接触型和非接触型两种动密封的设计和选用除考虑其适应性和密封能力,还应考虑使用时的寿命和可靠性常用动密封形式有成型填料密封、油封、机械密封硬填料密封和螺旋密封
4、举例说明液压系统压力不足产生的原因和解决方法答液压系统压力不足原因解决方法溢流阀卡死、拆下溢流阀修理、油泵磨损严重、更换新油泵、阀体上压力油堵崩掉、重新堵死、管路过长或管径过细改用大管径油管或重新设计管路长度
3.5电气传动基础
1、简述电动机的种类和用途答在工程机械中应用的电动机主要分为两大类机械能转化为电能是发电机,其中包括直流发电机和交流发电机;电能转化为机械能是电能机,其中包括直流电动机、交流异步电动机和同步电动机等根据电动机不同的控制方式又可分为伺服电动机和步进电动机
2、简述直流电动机和交流电动机的调速方法答直流电动机主要调速方式为1)改变电枢电阻使用变阻器或接触器、电阻器通过调节电枢电阻调速;2)改变电枢电压通过电动机-发电机组、晶闸坊变流器或晶体管晶闸管开关电路改变电枢电压调速;3)改变磁通通过直流电源变阻器、电动机扩大机或磁放大器、晶闸管变故器改变线圈磁量使电动机实现调速异步电动机的调速由于异步电动机转子转速n=(1-s)60f/p,因此可以通过改变极对数p电源频率f和转差率s三种方法调节转速改变极对数p采用有级电动机进行有级调速;应用电子变频器改变电源频率f实现电动机连续调速
3、简述直流电动机和交流电动机的制动方法答直流电动机制动在电动机转子上施加与转动方向相反的转矩,使电动机限速(如电动机带重物恒速下降),或减速(如停车过程)运行制动转矩可以是电磁转矩,也可能是外加制动闸的机械摩擦转矩电磁制动的制动力矩大、控制方便、没有机械磨损常用电磁制动有以下几中方式1)动能(能耗)制动一般电动机电枢断电后,其转子动能仍维持转子虞续转动,靠风阻待摩擦损耗耗尽原有动能后停车,持续时间较长;为缩短停车过程占用时间,保持励磁不变,电枢从电源断开后接入电阻RL,则电枢中电动势日产生电流珀(与电动势状态方向相反),在电阻RL上耗能,并按发电机原理在电枢上产生与转动方向相反的电磁制动转矩,使转子快些减速但转速降至较低值时电动势日和电枢电流la都较小,制动转矩也较小,常辅以制动闸加强低速制动效果2)反接制动制动时保持励磁不变,电源反接使电枢电流反向,产生制动的电磁转矩同时应串入附加电阻RL以限制过大的电流当转速下降至零时,应及时切断电源,以防电动机向反方向重新启动以上制动方式切使附加电阻上产生相当大的能量损耗,运行经济性较差3)反馈制动在直流电动机带恒定转矩负载并采用调压调速运行时,如需降低转速,应先降低电枢电压,些时电动机转速n与电势Ea不会突变,因而暂时U Ea,电枢电流3反向,成发电状态运行,向电源反馈电能,并产生制动的电磁转矩,使转速下降在此过程中电枢转子多余的动能反馈给电源,而不是空耗在附加电阻上,因此运行经济性较好异步电动机制动方法有1能耗制动当电动机定子绕组与交流电源断开后,立即接到一个直流电源上,流入的直流电流在气隙中建立一个静止不动的磁场,它在旋转着的转子绕组中感生电流、电阻损耗转子电流与静止磁场相作用产生制动转矩2发电(再生)制动当电动机转子转速大于定子旋转磁场的同步转速(用外力使电动机转子加速或定子电源频率减低)时,电动机处于发电机制定运行状态3反接制动电动机电源相序改变,使旋转磁场旋转方向改变;或因负载作用使转子反转,均可使电动机旋转磁场与转子旋转方向相反,产生制动转矩与直流电动机反接制动相似,此时如仍维持电源电压不变,定子电流将很大,要采取限流措施
4、简述电动机选用的一般原则答电动机的选用时应综合考虑下列问题1根据机械负载性质和生产工艺对电动机启动、制动、反转、调速等要求,选择电动机类型2根据负载转矩、转速变化范围和启动频繁程度等要求,考虑电动机的温升限制、过载能力与启动转矩倍数选择电动机容量,并确定通风冷却方式容量选择应适当留有余量3根据使用场所的环境条件如温度、湿度、灰尘、腐蚀和易燃易爆气体等考虑必要的防护等级和结构与安装方式4根据企业的电网电压标准和对功率因数的要求,确定电动机的电压等级与类型5根据生产机械的转速要求与械的复杂程度,选择电动机的额定转速6由于目前已有相当多的派生与专用产品系列,能较好地适应与满足各行业的特殊要求,可优选考虑选用专用系列产品另外,运行可靠性、条件通用性、安装与维修是否方便、产品价格、建设费用和运行维修费用等方面,也应在综合考虑之列
3.6设计方法与应用
1、简述计算机辅助设计方法在工程方面的应用答1用于绘图及几何造型绘图应用软件即图形处理软件,是计算机用于绘图的软件,由图形处理系统软件和图形处理应用软件组成CAD绘图系统能完成主观图、侧视图、剖面、局部视图、正等轴侧图以及三维图形的绘制2用于计算和分析CAD系统可进行产品的静/动态特性、磁场、温度场、流体场、振动、强度、应变分布、热变形等内容的分析研CAD系统还可用于研究机构的运动学特性,干涉情况分析,自动给出结构的物理特性,如体积、重量、重心、惯性矩、截面二次矩等3用于产品设计CAD系统可分为两大类,即人机交互会话型和非会话型前者用于设计目标难以用数学模型定量描述的场合,人在设计过程中起到推理、分析、判断、决策的作用,该系统适于新产品的开发设计非会话型设计过程即计算机按设计师编制的程序自动完成设计的各个工作步骤,适用于设计目标能够定量加以描述的场合,即变异性设计和适应性设计4计算机仿真及试验CAD系统在设计阶段,为了对设计对象进行性能评价、决策,特别是对难以实时对实物进行性能试验的工程对象,如价值昂贵的武器系统,难以进行实物试验的航空航天产品,难以复现的瞬态过程,大型结构及大型设备的性能预测研究等采用模拟或仿真技术进行性能评价有重要的实用价值另外,使用计算机控制产品的验收及性能试验,进行数据的采集、分析、处理已是现代产品试验技术的主要特征之一
2、简述人机工程设计的一般原则答人机工程设计的一般指导原则如下1)工作空间应符合人体尺寸和工作类型,身体姿势、体力和运动三者应适宜操作并互相制约不同姿势下的工作空间和有利工作区域与方向在考虑工作空间时,应使四肢具有足够的活动空间工作器具应与人的四肢相适应各种操纵器具的布置应在人体功能可能实现的范围内2)信息的显示与信号的选择设计和布置,应与人的感觉能力(视觉、听觉、触觉)相适应信息的显示有视觉、听觉和触觉三类通常,信息通过视觉获得但在紧急情况下使用听觉显示的效果更大因为对于突然发生的声音,人具有特殊的反应能力但过度地应用听觉显示,易使人疲劳3)操纵、调节部件的选择造型和布置,应适合有关身体部位及其运动,并考虑有关灵敏度、精确度、速度、作用力等方面的要求控制件设计的一般要求如下
1.控制件的运动方向应与被控制动作或显示器的运动方向一致;
2.控制件的造型应s21使操作者只用一般的体力;
③,要求精确度较高的操作活动只能使用较小的体力,但应保持适当的阻力,使操作者对操作的精确度有所感觉;
4.不同设备完成相同功能控制件的大小和形状应一致;
5.控制件应易于识别,可以用颜色、尺寸、开关或在控制面板上加说明予以区别;
6.除非故意联动,控制件的使用不应互相干扰;
7.要求迅速或精确高速的地方用手进行操作;
8.为执行若干个分段控制,应采用止动型控制;
9.当控制件要求用力大或要求连续向前用力时,可选用脚操作4)环境、安全和技术文件等方面的考虑工作环境对人的工能力和安全有巨大影响但广义工作环境设计的探讨已超出设备设计的范畴环境条件包括温度、湿度、辐射热、灰尘、射线、气体、气压、重力、加速度、照明、色彩、噪声、振动等在人-机设计中着重考虑的应是设备本身对人(操作人员或服务对象)所处环境的劣化和设备设计叹人所处环境的改善两个方面在交通运输市亩中,设备为有关人员提供了“小”环境备件,空调、通风、减振、降噪等是此类设备的设计所必须考虑的人机界面问题
3、简述模块化设计的含义和划分原则答模块化设计是在对产品进行市场分析、预测、功能分析的基础上,划分并设计出一系列通用的功能模块,根据用户要求,对模块进行选择和组合,构成不同功能或功能相同性能不同、规格不同的产品模块化葬计的划分原则是力求以少数模块组成尽可能多的产品,并在满足耍求的基础上使产品精度高、性能稳定、结构简单、成本低廉,且模块结构应简单规范,模块间的联系尽可能简单划分模块既要兼顾制造管理方便,具有较大灵活性,避免组合时产生混乱,又要考虑到该模块系列将来的扩展和向专用、变型产品的辐射划分的优劣直接影响模块系列设计的成功与否划分前必须对系统进行仔细、系统的功能分析和结构分析,并要注意下各点1)模块在整个系统中的作用及其更换的可能性和必要性;2)保持模块在功能及结构方面有一定的独立性和完整性;3)模块间的接合要素应便于联接与分离;4)模块的划分不能影响系统的主要功能
4、简述生命周期设计的含义和应用答产品生命周期设计其目标是所设计的产品对社会的贡献最大,而对制造商、用户和环境的成本最小它是一种在设计阶段即考虑产品整个生命周期内价值的设计方法这些价值包括产品所需的功能、产品的可生产性、可装配性、可测试性、可拆卸性、可运输性及其循环利用性和环境友好性生命周期设计要求设计师评估生命周期成本,并将评价结果用于指导设计和制造方案的决策生命周期设计的应用见下图
5、简述创新设计的含义和方法答创新设计是技术创新的重要内容,是希望在设计中更充分发挥设计者的创造力,利用最新的科技成果,在现代设计理论方法的指导下,设计出更具有竞争力的新颖产品创新设计可分为开发型设计、变异设计和反求设计三种类型1)开心型设计是针对新任务进行从有所不同方案到结构方案的新设计,完成从产品规划到施工设计的全过程,是在探索中创新2)变异地设计是在已有产品的基础上,进行原理方案机构结构、参数、尺寸的变异以适用市场新的要求或提高竞争力,变型系列产品在生产中广泛应用,这是通过变异的一种创新反求设计是针对已有产品或设计、进行分析、消化、吸收,掌握其关键技术,进而开心出同类的先进产品,这是一种在吸取中的创新第四章机械制造工艺学
4.1工艺过程设计
1、什么是工艺规程?简述工艺规程的设计依据和基本程序答工艺规程是规定产品和零部件加工工艺过程和操作方法等的工艺文件,是企业生产中的指导性技术文件设计工艺规程的主要主要依据(亦即原始材料)主要有1)零件的样图及相关的装配图2)产品验收的质量标准3)企业生产条件毛坯生产、专用工艺装备制造条件4)通用与标准工艺装备及有关手册资料设计工艺规程的基本程序(基本步骤)1)产品装配与零件图分析、产品性能功用、零件结构工艺性2)确定毛坯制造方法3)拟订零件制造工艺路线选择定位基准面4)工序设计确定各工序中的工步顺序与内容;各工序所用设备、工艺装备;各工序尺寸与加工余量;主要加工工序分析;计算工时定额;5)编制工艺规程文件
2、工艺规程设计中最应注意的问题是哪些?答工艺规程设计中最应注意的问题(即解决的主要问题)有
①,零件的结构工艺性分析
②,零件加工中的基准选择
③,表面加工方法选择
④,加工阶段的划分
⑤.加工顺序的安排
⑥,工序的合理组合
7.加工余量的确定
8.加工工序尺寸的计算
9.主要工序的分析
3、结构工艺性审查的主要对象和内容包括哪些?审查的目的和意义何在?答:产品结构工艺性审查系指工艺设计人员对产品及零件部件的结构,分阶段进行可加工性、可装配性、可维修性和经济性分析、评价其审查的主要对象
①.自行设计的新产品
②,根据引进的技术资料或样机开发的产品
③.根据市场需求进行局部改造设计的老产品其审查目的
1.发现产品的设计及工艺生问题
2.提前预见到生产所需关键设备或专用工艺设备结构审查时应考虑的主要因素有
1.产品的类型、结构特点与复杂程度;
2.生产类型与产品发展前景
3.企业现有生产工艺技术的发慌趋势及可推广国内外的新工艺、新技术、新装备等
4、什么是基准?工艺基准选择的主要原则是什么?答所谓工艺基准就是零件上用来确定其它点、线、面的那些点、线、面其可分为设计基准一一在零件力样上用来确定其它点、线、面的位置的基准;工艺基准——在加工和装配过程中使用的基准其又可分为工序基准、定位基准、测量基准、装配基准等工艺基准选择的原则是(这里是指定位)
①.精基准选择的原则
①.基准重合原则即尽可能选择零件的设计基准作为定位基准,这样可消除由于基准不重合带来的基准不重合误差
②.基准统一原则即尽可能在加工工序中采用同一基准,以简化夹具设计及工序集中提高加工精度和生产率
③,互为基准原则即在主要零件中的两个重要表面有高的相对位置要求时丁一般在精加工时先以其中一面作为定位基准加工另一表面,再换它们的位置,如此多次加工就能保证它们之间的相互位置精度
④,自为基准原则对零件上的重要工作表面的加工储备量及一些先整加工方法往往采用被加工表面本身作为基准以保证加工质量
②.粗基准的选择
1.为保证加工表面与不加工表面之间的位置精度,则应以不加工表面作为粗基准;
2.为保证零件上的重要表面加工侠量小而均匀,则要以该表面作为粗基准;
③,为使毛坯上多个表面的加工余量较为均匀,应选择能使其余毛坯面到所选粗基准的位置误差得到均匀的毛坯面为粗基准如阶梯轴的置身辅助副本基准应该选中间阶梯的端面;
4.在没有设计要求保证表面余量均匀的情况下,若零件9每个表面都需加工,则应选择加工小的表面为粗基准;
5.粗基准应便于定位、装夹和加工;
6.粗基准应尽可能平整、光整有飞边、浇口、冒口的表面以及分型面、分模面不应作为粗基准;
7.同一定位自由度方向的粗基准一般只允许使用一次
5、工艺路线设计的内容和所要解决的问题是什么?答工艺路线设计中解决的主要问题包括表面加工方法选择、加工阶段的划分与加工顺序的安排以及工序的合理组合等表面加工方法选择
①,表面的加工要求考虑经济加工精度;
②.要考虑加工方法对相对位置精度的影响;
③,加工方法应对零件材料的可加工性相适应;
④,加工方法耍考虑生产类型;
⑤,加工方法要考虑现场加工条件;加工阶段划分
1.粗加工阶段高效地切除各加工表面的大部分余量,为进一步加工做准备;
2.半精加工阶段降低粗加工时带来的误差,使工件达到一定精度,精加工做好准备,并对一些次要表面完成加工;
3.精加工阶段其主要目的是保证主要表面的精度;
4.光整加工其主要目的是降低粗糙度或进一步提高加工精度加工顺序的安排拟订
①,机械加工顺序安排先粗后精;先基准后其它,先平后孔、先主后次;
②,热处理工序安排改善机械加工工艺性热处理;提高机械性能热处理;稳定性热处理;
3.其它辅助工序的安排检验工嚏、其它特殊要求一一探伤、退沙等;
4.工序合理组合I.集中和工序分散的合理组合a.所谓工序集中就是在一次工肤下尽可能同时加工多个表面;b.而工序分散是每个表面的加工尽可能分散到不同的工序中去加工II.工序集中的特点有利采用高效专用机床和工艺装备,工件安装次数少,操作工人少,占地面积小,容易保证各表面位置精度,设备制造周期长,可靠性好,要求高III.工序分散的特点机床、夹具、刀具简单,调整简便,生产准备工作小,工序柔性好,可选较为合理的切削用量,设备多IV.工序集中与工序分散之间的关系及组合应根据生产类型及加工精度和现场生产条件合理组合
6、工艺路线的设计应首先确定加工的方法选择表面加工方法时应遵守哪些原则?答选择表面加工方法时应遵守下列原则
1.经济加工精度加工表面粗糙度;
2.对几何形状精度和位置精度与选择方法相适应;
③,加工方法与所选加工材料的可加工性相适应;
4.加工方法与加工类型相适应;
5.加工方法与现场设备情况相适应
7、机械加工工艺顺序安排有哪几个先后原则?答先基准后其它;先主后次,以主带次;先面后孔;先粗后精
8、简述工艺方案的技术经济评价原则和方法答工艺方案的评价原则
1.成本指标有关费用工艺成本;生产成本=工艺成本+无关费用;工艺成本约占生产成本的70%-75%,作为评价工艺方案的成本指标
2.投资指标
③.追加投资回收期Tl=12-11/C2-C1II、12——两种投资方案的投资总额Cl、C2——两种方案的工艺成本工艺方案经济评价评价方法1C=VN+F——工艺成本2C1=V+F/N——单件成本。