機床設計方法的設計根據是什麼

1. 進行數控車床工藝設計時應考慮哪些問題

首先看工件材料、再選擇刀具和機床
根據材料和刀具選擇適合機床的轉速、吃刀深度、走刀速度
但必須數控機械各項參數
如快速極限（假設機床快速5米/分，卻用轉速600r/分加工螺距12的工件）、行程極限、加工精度等等
具體情況要根據能否滿足加工出合格的工件，是否效率最大化，加工是否是最經濟的工藝過程

2. 機床設計宜採用( )方法

答：機床設計應滿足如下基本要求：
1）、工藝范圍，機床工藝范圍是指機床適應不同生產要求的能力，也可稱之為機床的加工功能。機床的工藝范圍直接影響到機床結構的復雜程度、設計製造成本、加工效率和自動化程度。
2）、柔性，機床的柔性是指其適應加工對象變化的能力，分為功能柔性和結構柔性；
3）、與物流系統的可接近性，可接近性是指機床與物流系統之間進行物料（工件、刀具、切屑等）流動的方便程度；
4）、剛度，機床的剛度是指加工過程中，在切削力的作用下，抵抗刀具相對於工件在影響加工精度方向變形的能力。剛度包括靜態剛度、動態剛度、熱態剛度。機床的剛度直接影響機床的加工精度和生產率；
5）、精度，機床精度主要指機床的幾何精度和機床的工作精度。機床的幾何精度指空載條件下機床本身的精度，機床的工作精度指精加工條件下機床的加工精度（尺寸、形狀及位置偏差）。
6）、雜訊；
7）、自動化；
8）、生產周期；
9）、生產率，機床的生產率通常是指單位時間內機床所能加工的工件數量來表示。機床的切削效率越高，輔助時間越短，則它的生產率越高。
10）、成本，成本概念貫穿在產品的整個生命周期內，包括設計、製造、包裝、運輸、使用維護、再利用和報廢處理等的費用，是衡量產品市場競爭力的重要指標；
11）、可靠性，應保證機床在規定的使用條件下、在規定的時間內，完成規定的加工功能時，無故障運行的概率要高。
12）、造型與色彩，機床的外觀造型與色彩，要求簡潔明快、美觀大方、宜人性好。應根據機床功能、結構、工藝及操作控制等特點，按照人機工程學要求進行設計。

3. 機床的總體設計包括哪幾部分

一、1機床設計的步驟 2機床總體布局 3機床主要技術參數的確定
二、傳回動設計 1、有級變速主傳答動系統的組成和要求 2、有級變速主傳動系統設計 3主傳動系 統的幾種特殊變速方式 4、計算轉速 5、無級變速系統 6、內聯傳動鏈設計原則
三、主軸部件 1、對主軸部件的基本要求 2、主軸軸承的選擇和主軸滾動軸承 3、主軸

4. 實用機床設計手冊的序言

機床作為機械裝備的母機，它的發展動力主要來源於其下游產業，目前，機床的下游產業——造船、工程機械、航空航天、汽車、鐵路、電力設備、風電設備、動力設備、製冷設備和石化設備等，都得到了蓬勃發展，所以機床工業的發展正面臨最佳機遇。但是我國的機床在質量、可靠性和穩定性方面尚與國際水平有一定差距，主要表現在設計方法落後，設計資料老化，長期仿製國外產品，基礎不夠扎實，因此很難發展高檔產品等，為使機床設計人員的思維更多元，視野更開闊，促進我國機床工業的大發展，我們兩校一企三方強力合作，組織編寫了這本《實用機床設計手冊》。
隨著科學技術的進步和社會需求的變化，機床的設計理論和製造技術也在不斷地發展。計算機技術和分析技術的飛速進步，為機床設計方法的發展提供了有力的技術支撐。計算機輔助設計和計算機輔助工程已在機床設計的各個階段得到了應用。機床的設計理論和方法由人工繪圖向計算機繪圖過渡，改變了傳統的經驗設計方法，由定性設計向定量設計、由靜態的和線性分析向動態的和非線性分析、由可行性設計向最佳設計過渡。
數控技術的發展與應用，使得機床的傳動與結構發生了重大變化，伺服驅動系統可以方便地實現機床的單軸運動及多軸聯動，從而可以省去復雜的機械傳動系統設計，使其結構及布局也得到很大改善。
隨著社會需求的變化。產品多品種小批量生產的需求日益增加，因此出現了與之相適-應的FMS等先進製造系統。機床是：FMS的核心裝備。早期的FMS，可以說是「以機床為主的系統」設計，即根據現有機床的特點來構造FMS，但是傳統的機床（包括數控機床）設計並未考慮到它在FMS中的作用，因此在功能上制約了FMS的發展。FMS的發展對機床提出了新的要求，要求機床設計向「以系統為主的機床設計」方向發展，既要在機床設計時就應考慮它如何更好適應FMS等先進製造系統的要求，例如要求具有時、空柔性，與物流的可親性等等，這就對機床設計的方法學提出了新的要求。

5. 機械設計的關鍵和重點是什麼，最基本的設計又是什麼，設計一個機床或者加工中心需要哪些步驟

機械設計（machine design），根據使用要求對機械的工作原理、結構、運動方式、力和能量的傳遞方式、各個零件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等進行構思、分析和計算並將其轉化為具體的描述以作為製造依據的工作過程。
機械設計是機械工程的重要組成部分，是決定機械性能的最主要因素。由於各產業對機械的性能要求不同而有許多專業性的機械設計，如紡織機械設計、礦山機械設計、農業機械設計、船舶設計、汽車設計、機床設計、壓縮機設計、內燃機設計、汽輪機設計、泵設計等專業性的機械設計分支學科。
機械設計大體可分為 ：
①新型設計（開發性設計）。應用成熟的科學技術或經過實驗證明可行的新技術，設計未曾有過的新型機械，主要包括功能設計和結構設計。
②繼承設計。根據使用經驗和技術發展對已有的機械設計更新，以提高性能、降低製造成本或減少運行費用。
③變型設計。為適應新的需要對已有的機械作部分的修改或增刪，從而發展出不同於標准型的變型產品。
機械設計的主要程序為：
①根據用戶訂貨、市場需要和新科研成果制定設計任務。
②初步設計。包括確定機械的工作原理和基本結構形式，進行運動設計、結構設計並繪制初步總圖以及初步審查。
③技術設計。包括修改設計（根據初審意見）、繪制全部零部件和新的總圖以及第二次審查。
④工作圖設計。包括最後的修改（根據二審意見）、繪制全部工作圖（如零件圖、部件裝配圖和總裝配圖等）、制定全部技術文件（如零件表、易損件清單、使用說明等）。
⑤定型設計。用於成批或大量生產的機械。對於某些設計任務比較簡單（如簡單機械的新型設計、一般機械的繼承設計或變型設計等）的機械設計可省去初步設計程序。

設計機床：先設計系統精度，設計精度以後，按工作范圍找主要部件，先要設計精度，會整個環節的精度計算，震動對精度的影響到底有多大，還要會結構設計，這和一般的設備結構設計部同，非常嚴格，主要考慮的是剛度問題，是一個系統的剛度，這非常復雜，還要處理低速問題，怎麼用輔助力克服『爬行』，如果進行低速驅動，如何進行超高速驅動，如何處理多次方的震動問題，
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6. 組合機床的設計都有哪些技術要求

組合機床設計步驟
一、組合機床的設計特點
由於組合機床是由大量通用零、部件和少量專用零、部第一節組合機床設計步驟一、組合機床的設計特點由於組合機床是由大量通用零、部件和少量專用零、部件組成的專用機床，因此，它的設計具有如下特點：
1)組合機床設計時必須首先確定加工產品的生產類型，以便根據不同的生產類型選擇合理的組合機床的配置形式。因為在製造組合機床過程中，有些通用零、部件要經過補充加工，專用件、夾具及刀具隨產品而有所不同。變更產品的加工要求或尺寸以及變更產品本身，常常會使整台組合機床要重新調整，或必須進行重新的設計和製造。
2)組合機床的設計與產品的加工工藝有非常密切的聯系，因此，在設計組合機床前，一定要做好調查研究，在總結經驗的基礎上來決定被加工產品的工藝過程、加工方法、定位夾緊方法等。因為組合機床設計的先進性與可靠性，除了與機床本身的結構有關外，在很大程度上決定於工藝方案的先進性與可靠性。
3)在選擇通用部件和進行專用件的設計時，應堅持盡最大可能採用通用件的原則，這對於加快組合機床設計和製造速度有決定性的意義。當通用件不能滿足機床工作要求時，才設計專用件。而這種專用件也應該考慮盡可能與通用件接近(結構、形式、尺寸等)，以便簡化設計和製造工作，提高零件的通用化程度。
4)組合機床的加工精度在相當大的程度上是依靠組合機床零、部件的安裝調整精度來保證的，因此，在設計時，應考慮裝配調整的可靠與方便。
5)對於自動線上用的組合機床，應該把組合機床自動線看成一個有機的整體，從設計一開始就考慮自動線的總體、自動運輸裝置及其與機床夾具之間的聯系以及自動線上其他輔助裝置的安排等問題。在整個設計過程中，機床設計和自動線運輸裝置和其他輔助裝置的設計可以平行交叉進行，但機床和夾具設計需服從自動線總體設計的需要。
二、組合機床的設計步驟
1、調查在明確設計任務之後，應該進行下列工作：
1)了解被加工零件在機器中的作用，工件的加工部位、技術要求、裝配關系及其生產綱領。
2)深入現場。詳細了解相同類型的產品和生產規模，基本相近的被加工零件的整個工藝過程。其中包括機床、夾具、刀具和其他附屬結構和性能；工件的定位基面和夾壓點；切削用量、加工餘量及刀具壽命所能達到的精度和光潔度；毛坯分型面、飛邊等情況；產生廢品的原因；自動化的可靠程度；電氣、液壓設備的工作情況；自動線的運輸裝置和其他輔助設備的結構工作情況等，並聽取操作工人的經驗和改進意見。
3)了解生產廠的製造能力及技術水平。
4)了解使用廠的技術水平，如：能否製造和修理液壓設備，有無壓縮空氣站，工夾具的製造和維修能力及能否製造復雜刀具等。
5)收集有關資料，並加以分析比較。
6)確定採用新工藝的方法，對一些需要保證技術條件而沒有經過生產實際考驗的工藝方法進行必要的試驗。
2、製造工藝方案
1)對工件進行工藝分析，並根據毛坯情況結合組合機床的工藝可能性和可能達到的精度，初步確定工件的工藝過程。
2)選擇定位基準，決定定位、夾緊方式。
3)詳細擬定被加工零件的工藝路線，即決定各表面的加工方法及順序，決定工序(包括熱處理、檢驗工序及其他)、工位(包括裝卸工位)和工步，初步確定組合機床的配置形式及其總體布局。
4)確定加工餘量和工序尺寸，並進行必要的尺寸鏈換算。
5)繪制被加工零件的工序圖。
6)決定刀具種類、形式、尺寸、安裝方法及輔助工具(接桿、卡頭等)的尺寸，並進行切削用量的選擇。
7)決定夾具的定位、導向、夾緊機構的方案及外形尺寸。
8)繪制加工示意圖，決定機床的工作循環。
9)計算機床的生產率和負荷率，編制機床的生產率計算卡。
10)審查及通過工藝方案。
3、機床總體設計
1)計算切削力、進給力、動力部件的最大功率。
2)選擇動力部件的類型、型號、規格和配套部件。
3)選擇機床的支承及零件輸送部件(滑座、側底座、立柱、立柱底座及工作台等)，並決定中間底座的主要尺寸，冷卻、排屑系統等。
4)繪制機床聯系尺寸圖。
5)擬定液壓、電氣控制系統方案。
6)審查及通過機床的設計方案。
4、部件設計
根據機床的聯系尺寸圖及工藝要求設計組合機床的各部件。在設計過程中如果發現擬定的方案有不合理的地方，應當進行及時的修改。部件設計的內容包括：
1)夾具設計。
2)多軸箱設計。
3)專用刀具設計。
4)液壓系統設計。
5)電氣系統設計。
6)其他部件設計：如中間底座、潤滑冷卻系統等。
5、工作圖設計
1)繪制通用零件的補充加工圖、專用零件圖等。
2)繪制各部件總圖、潤滑冷卻管路圖、液壓管路圖、氣動管路圖、電氣控制線路圖、電氣線路安裝圖等。
3)修改和最後確定機床聯系尺寸圖、工序圖、加工示意圖、生產率計算卡。
4)繪制機床總酎。
5)編制機床所需要的各種明鈿表，如：零件明細表、標准件明細表、外購件明細表等。
6)編制機床使用說明書，包括機床驗收精度要求、潤滑卡、地基圖等。
組合機床設計基礎：

一、組合機床最常用的加工范圍
1、孔加工
對於一般尺寸較小的孔，可以用鑽、擴、鉸等刀具分幾次加工，或採用復合刀具加工，還可以用普通刀具或復合刀具進行端面、沉孔、埋頭孔、倒角等。
對於尺寸較大孔，可以用粗鏜、半精鏜、高速精鏜的方法進行加工，可以用剛性主軸或有導向裝置的浮動鏜桿進行加工。加工時可以採用單刀，也可以採用多刀進行加工；此外還可以加工孔的端面、倒角及挖槽等。
對於大的錐孔，可以採用特種工具進行加工。
在組合機床上還可以實現一些其他的孔的精加工工序，如擠壓孔、滾壓孔等。對於加工深度精度要求不高的止口，可以採用死擋鐵來控制止口深度。但對於加工深度要求較高的止口，則必須採用特種工具進行加工。
2、螺紋加工
一般緊固螺紋孔可以在鑽孔、倒角後攻絲動力頭或攻絲主軸。
對於外螺紋可以用自動板牙頭來切削。
3、平面及直槽加工
平面和直槽一般採用銑削動力頭進行加工。可以是銑頭移動，也可以是工件移動。對於加工與孔垂直的大端面，可以採用鏜孔車端面動力頭進行加工；若是小端面，則可採用鍃端面的方法進行加工。
4、其他
利用組合機床的動作可以進行不太長外圓的套車、自動測量等。
二、組合機床加工所能達到的精度和表面粗糙度
1、孔本身的精度和表面粗糙度
1)對於在鑄鐵及銅件上加工IT8級精度的孔時，一般需經過3次加工，表面粗糙度可達到Ra5；若加工IT6級精度的孔時，則需要3～4次加工，表面粗糙度可達到Ra2、5以上；當採用精鏜或滾壓加工時，精度可達到IT6級，表面粗糙度可達Ra1、25以上。
2)對於在鑄鐵件上加工IT8級精度的孔時，一般需要2次加工，表面粗糙度可達Ra2、5；加工IT7級精度的孔時，需經過2～3次加工，表面粗糙度可達Ra1、25；加工IT6級精度的孔時，需經過3～4次加工，表面粗糙度可達Rai、25；對於加工IT6～IT5級精度的孔時，則需要經過4～5次加工，表面粗糙度為Ral、25。
3)加工有色金屬件時，若經過3～4次加工，可以穩定地達到IT6～IT5級精度，表面粗糙度可達Ra0、63～0、16。
上述三種材料在組合機床及自動線上進行加工時，一般對於IT6級、IT5級精度孔的橢圓度，可以控制到接近孔的公差；對於IT6級精度以下孔的橢圓度及圓柱度，可控制在孔的加工公差范圍的一半以內。
4)對於加工螺紋孔，精度一般可以達到IT7級；當採用特殊結構的工具進行加工時，可以達到IT6級精度。
2、孔的同軸度
1)若由一面鏜孔，鏜桿採用後或多層精密導向，孔的同軸度可以控制在0、015～0、03mm范圍內。
2)若採用單軸兩面鏜孔，使用調整主軸位置精度時，孔的同軸度也可達0、015～0、03mm。
3)若多軸從兩面加工，孔的同軸度一般為0、05mm。
3、孔的平行度
鏜孔軸線之間的平行度以及孔對定位基面的平行度，一般可保持在軸線間距離公差的范圍以內。在調整精度時，也可以達到(O、02～0、05)／(800～1000)。
4、孔的位置精度
孔的位置精度是指孔與孔之間，或孔與定位基面之間的位置尺寸精度。
在鏜孔時，採用固定精密導向，孔的位置精度可以達到±0、025～±0、05mm，採用其他加工方法可以達到±0、05mm。
對於多工位回轉工作台機床和鼓輪式機床，在一個工位上精加工出來的孔的位置精度也可以達到±0、05mm；但是在兩個工位上分別精加工出來的孔，位置精度就較低，對於立式多工位回轉工作台機床可達到±0、1mm，鼓輪式機床只能達到±0、2mm左右。鑽孑L的位置精度，若採用固定導向一般可以達到±0、2mm；若減小導向套與鑽頭之間的間隙，且導向套距工件較近時，則可以達到±0、15mm；若用活動模板鑽孔，且活動板用定位銷與夾具定位時，則其位置精度一般可達±0、2～±0、25mm。螺紋孔位置精度主要決定於鑽孔的位置精度，一般可以達到±0、25mm；當鑽孔的位置精度較好時，可以達到±0、15mm。
5、孔的垂直度
被加工孔的軸心線對基面或對另一被加工孔的軸心的垂直度，均可達到0、02／1000
6、止口深度
多軸加工採用動力頭在死擋鐵上停留的方法，止口深度精度能達到0、15～0、25mm；單軸進給，若採用特殊結構的工具，加工到終點時用擋鐵塊頂在工件的表面上，一般可達到0、08—0、10mm；當採用工具的加工精度較高時，可以保證在0、02、0、045mm以內。
7、平面加工精度
加工平面的平面度可以達到0、05mm，表面粗糙度可以達到Ra2、5，被加工平面對基面的平行可以控制在0、05mm以內，被加工平面到基面的距離尺寸公差亦可以保證在0、05mm以內。

7. 機械製造裝備設計機床應滿足哪些基本要求

答：機床設計應滿足如下基本要求：

1）、工藝范圍，機床工藝范圍是指機床適應不同生產要求的能力，也可稱之為機床的加工功能。機床的工藝范圍直接影響到機床結構的復雜程度、設計製造成本、加工效率和自動化程度。

2）、柔性，機床的柔性是指其適應加工對象變化的能力，分為功能柔性和結構柔性；

3）、與物流系統的可接近性，可接近性是指機床與物流系統之間進行物料（工件、刀具、切屑等）流動的方便程度；

4）、剛度，機床的剛度是指加工過程中，在切削力的作用下，抵抗刀具相對於工件在影響加工精度方向變形的能力。剛度包括靜態剛度、動態剛度、熱態剛度。機床的剛度直接影響機床的加工精度和生產率；

5）、精度，機床精度主要指機床的幾何精度和機床的工作精度。機床的幾何精度指空載條件下機床本身的精度，機床的工作精度指精加工條件下機床的加工精度（尺寸、形狀及位置偏差）。

6）、雜訊；

7）、自動化；

8）、生產周期；

9）、生產率，機床的生產率通常是指單位時間內機床所能加工的工件數量來表示。機床的切削效率越高，輔助時間越短，則它的生產率越高。

10）、成本，成本概念貫穿在產品的整個生命周期內，包括設計、製造、包裝、運輸、使用維護、再利用和報廢處理等的費用，是衡量產品市場競爭力的重要指標；

11）、可靠性，應保證機床在規定的使用條件下、在規定的時間內，完成規定的加工功能時，無故障運行的概率要高。

12）、造型與色彩，機床的外觀造型與色彩，要求簡潔明快、美觀大方、宜人性好。應根據機床功能、結構、工藝及操作控制等特點，按照人機工程學要求進行設計。

8. 怎樣制定數控工藝設計的步驟

數控機床與傳統機床的工藝規程從總體上說是一致的，區別在於數控機床是用數字信息控制零件和刀具位移的機械方法。它是解決零件品種多變、批量小、形狀復雜、精度高等問題和實現高效化和自動化的有效途徑。數控工藝設計數控加工的工序一般要比普通機床復雜，主要內容有：①數控的合理性分析；②零件的工藝性分析；③工藝過程和工藝路線的確定；④零件安裝方法的確定；⑤選擇刀具、切削油、確定切削用量；⑥數控加工專用技術文件的編寫。下面簡單介紹下數控機床的工藝設計方法有哪些：
（1）數控的合理性分析從毛坯的材料和類型、零件輪廓的復雜程度、尺寸大小、加工精度、零件批量等方面考慮，以利於零件質量的保證。
（2）零件的工藝分析零件圖紙上的尺寸標注對編程的可能性與方便性有較大影響，根據零件圖紙的標准，計算較合理的尺寸鏈，以便於尺寸之間相互協調也方便編程。由於數控車床加工的精度及重復定位精度很高，可以採用同一基準的方法來更改圖紙上的標注，形成工藝標准尺寸，要盡量使標注的基準盡量與零件加工時的定位基準相重合，否則要設置輔助基準。
（3）工藝過程和工藝路線的確定一般按刀具來劃分工序更具有實際意義，一次裝夾盡可能多一些工序，可更好地保證零件的質量，也使編程的思路更清晰，程序更加科學合理。欲使走刀路線最短，必須保證各定位節點間路線的總長最短。考慮到數控車床有反向間隙誤差，對於精度要求很高的零件而言，更要注意走刀路線的選擇。
（4）零件的裝夾為了確保加工質量和提高效率，要合理地選擇定位基準。零件的定位基準、設計基準與編程計算基準應力求統一，減少重復定位誤差對尺寸精度的影響；應盡量選用通用夾具、組合夾具或可調整夾具，盡量不用專用夾具，盡量減少裝夾次數，這樣可以提高零件的質量及效率。
（5）選擇切削刀具正確選擇刀具是數控工藝中的重要內容，不但影響效率和精度，而且還關繫到是否會發生打斷刀具的事故。選擇刀具通常要考慮機床的能力、工件材料/後序的類型/機床的切削用量/刀具的耐用度/剛度、良好的斷屑性能等。選擇刀具時要依據被工件的尺寸和形狀，優化刀具的參數，發揮數控車床高速、高效率、高精度的「三高」特點。
（6）切削用量包括主軸轉速（切削速度）切削深度/切削寬度（走刀量）等，根據刀具說明書和實際的經驗，合理選擇切削參數。普通車床的切削參數都是由操作人員根據實際生產經驗在過程中靈活掌握。數控車床不同，它必須在編程時把方方面面都考慮到，以使過程中不致出現刀具損壞等意外情況。切削刀具的選擇與切削參數的確定，對實際的安全具有重要的意義。
（7）切削油的選擇進一步影響了工藝的精度，性能優異的切削油可以實現高速、高效、高精度，降低不必要的刀具損耗。一般地說，數控車床選用專用硫化切削油效率高，磨損慢，精度高，車削加工的表面光潔度好，提高了效率。
（8）數控專用技術文件的編寫為保證產品質量，提高效率，對於中大批量的以及需要經常的零件，就需要編寫數控工藝專用技術文件。技術文件的編寫就是對當前工作進行總結，發現工作中不足的地方，進行科學合理的改進，形成技術文件，為將來的提供重要的技術性資料。
以上就是數控工藝設計的方法，制定合理的方案可以有效的提升工件質量。

9. 機床夾具的設計原則和設計步驟有哪些

設計原則：主要是六點定位，就是XYZ三個方向上的位置°控制，並且要阻止三個方向的旋轉所以就是3+3=6的 6點控制。
二設計步驟：要先根據零件圖紙找到加工的部位，找到加工尺寸的基準，根據基準選擇定位面，從而根據六點定位原則固定零件。

10. 機械設計的一般過程及方法都有哪些內容

機械設計的一般抄過程及方法襲：

1、確定設計任務

需要提出設計任務書，其中包含提出任務、分析需求和確定任務三個步驟。

2、方案設計

根據制定的設計任務書進行方案設計，對設備的功能、用材、原理等提出可能的解決方案並反復確認，確認一個選定的方案。

3、技術設計

確定方案時，需要提供原理圖或者機械結構圖，亦或者機構運動簡圖。設計方案後，開始對機械部分進行技術設計，外形、結構、材料、標准件、圖紙等。

4、編寫技術文件

設備圖紙的加工、驗收、試運行和技術文件的編制。

(10)機床設計方法的設計根據是什麼擴展閱讀：

機械設計的基本要求

1、造型美觀、減少污染

2、滿足可靠性要求 ：盡量減少零件數目。

3、操作方便、工作安全操作系統簡便可靠，減輕操作人員的勞動強度。

4、實現預定的功能： 在規定的工作條件下、規定的工作期限內能正常運行。

5、滿足經濟性要求 ：要求設計及製造成本低、機器生產率高、能源和材料耗費少、維護及管理費用低。