Ⅰ 計算機輔助機械設計與製造實訓過程中的收獲和你以前所學課程有什麼聯系
我有你想要的報告,可是太長,怎麼給你呢?
《數控編程》是高職高專數控技術應用和其他許多機電類專業的一門主幹專業課,它以培養學生熟練掌握數控設備基本編程技能和數控設備的應用能力為目標。根據高職高專學生的培養目標,有必要對《數控編程》這門課程進行教學改革,從教學內容,課程體系,教學方法與手段和實踐教學體系進行改革,以提高教學質量,培養掌握數控技術的應用型、技能型人才,滿足市場對該類人才的需求。
1.教學內容的調整
根據高職教育的特點,課程教學內容要圍繞知識、能力、素質這三方面來進行,同時,必須有基礎性、實用性、時效性和新穎性。《數控編程》理論教學內容包括計算機數控系統、數控機床機械機構、數控編程等內容。由於數控技術發展很快,因此,《數控編程》這門課程應緊跟數控技術的發展,將目前有關數控技術應用方面的新知識、新技術及時傳授給學生,所以,應對課程內容與教材隨時進行更新和調整。教材以講明基本概念、基本原理為度,應刪去一些繁鎖的計算過程和一些過時的教學內容。例如,由於自動編程在數控編程中已得到廣泛應用,可將教材中一些復雜曲線的數學處理等內容進行了壓縮;因穿孔紙帶在企業中已很少使用,這部分內容也可以刪減;由於高職學生主要是技能的培養,因此,有必要對理論性太強、崗位實用性較低的內容進行刪減,突出實踐技能性強的教學內容,所以對數控加工的原理也可以只進行簡單講解,還應將教材中內容接近的部分進行合並。同時還應根據不同的專業對《數控編程》課程教學內容按不同要求進行編排。如對於機械製造及計算機輔助設計專業,主要講授數控機床機械結構、數控車床、銑床、加工中心、計算機輔助編程。對於模具設計與製造專業主要講授數控車床、銑床、加工中心編程、數控電火花、線切割機床編程。這樣,《數控編程》課程教學內容的安排就體現了系統性、完整性、科學性和先進性,同時要注重汲取近期先進製造技術和數控技術的最新研究成果,注重知識的前後連貫,注重基礎知識的完整性。
2.教材的建設
教材是教學改革的物化成果。在確定了課程基本內容後,教材的編寫就成為有效提高課程教學質量的重要方式之一。在《數控編程》課程教材的建設中,應以課程的基本要求為基礎。以教材設計的教學目標分類原則為理論指導,進行高職高專《數控編程》教材的編寫。根據教學目標分類學理論,筆者認為可將認知領域的教學目標分為知識、理解、應用、分析、綜合等5個類別。知識級涉及的主要是心理過程的記憶。本課程知識級主要教學目標是:數控編程基本概念的名稱、定義;數控編程中的基本規則以及數控編程中常用代碼的意義、用途。「理解」 是能力發展的一個基本層次,是對知識材料的轉換、解釋、推斷。本課程理解級教學目標是理解數控編程的定義、字與字的功能、程序格式;解釋坐標系規則、定義,並識別各典型機床坐標系;理解數學處理的基本方法;解釋常用代碼的定義、使用方法及編寫格式,各代碼間的區別與聯系;理解典型數控機床加工程序編制的基礎(機床主要功能、加工工藝范圍、工藝裝備、編程特點等)。「應用」是將知識和技能運用到實際中解決新問題。本課程應用級主要教學目標:掌握典型數控機床的常規編程方法;進行一般形狀零件加工程序的分析及編制。「分析」 是對一項信息,找出其構成的要素或部分,使得觀念中相關的層次更為清楚,並且使得觀念與觀念的關系更為明白。本課程分析級主要教學目標:分析數控機床編程中,各項功能的適用場合,並使用其進行編程;對典型數控機床的對刀調整、工作台調整、程序調整等進行分析,並確定正確方法。綜合是將多元素或部分加以組合以形成一個整體。本課程中「綜合」 級教學目標主要表現為能對較復雜零件進行數控加 程序的多方案比較,對較復雜零件進行工藝、程序、加工調整分析,並確定加工方案。
教學目標分類理論的基本精神是教學要循序漸進,層層深入,這是教材設計的基本原則,遵循這一原則能有效提高教材的科學性、適用性和針對性。高職教材的編寫必須要遵循這一基本理論,才能形成高職教材的特色。
先寫這些吧!行的話再給你!
Ⅱ 機械原理課,老師要求的作業,設計一個生活中常見的機械,在實驗課上可以通過簡單的器材做出來的
可以做一個自行車的鏈輪鏈條傳動系統。
或者做你大教室裡面常見的可上下運動的大黑板上面的鏈條裝置。
都是依靠人的幾公斤到幾十公斤的力量驅動的。
Ⅲ 大學課程設計! 機械原理設計與分析! 1.壓片成型機構設計與分析
沒學過,不懂,幫不到你。你可以問問你的同學或者老師。你在網上一般情況下是問不到你想到的答案的,基本上都不會,不了解這些!
Ⅳ 機械設計原理是什麼
呵呵,建議搞本書學學,,,
要了解繪圖,公差配合等知識,
然後各種機械傳動,等等
然後根據你的意圖,選擇一種最優傳動方式,,,,,
涉及太多了,不好說哦,
Ⅳ 對機械設計與製造這一專業的專業認知有哪些方面,分別涵蓋什麼內容呢
普通人對於機械設計與製造最淺顯的一個認知,就好像和汽車修理有關系,但是其實機械設計是非常高深的一門專業。
Ⅵ 談談對機械自動化核心課程的認識
難易看你怎麼學了。想學好,是要努力的。給你對這個專業學習內容一個全面的了解好了。
(一)專業主幹理論課程
高等數學、工程數學、機械制圖、工程力學、電工與電子技術、機械工程材料、公差與技術測量、機械設計基礎、液壓與氣動技術、機械專業英語、金屬工藝學、金屬切削原理與刀具、金屬切削機床、機械製造工藝及夾具、機械工程檢測技術、機械設備控制技術、計算機繪圖、現代製造技術。
(二)專業主幹實踐課程
機械製造專業認識、機械制圖實訓、電工與電子技術實訓、公差與技術測量實訓、機械設計實訓、金工實訓、職業技能鑒定實訓、畢業設計、生產實習。
課程介紹(包括公共必修課、專業選修課、實踐課)
1.馬克思主義哲學
本課程講授馬克思主義哲學的研究對象與本質特徵,唯物論、辯證法、認識論、歷史觀的基本原理,使學生樹立科學的世界觀和方法論。
2.思想道德修養
本課程講授道德與職業道德的基本理論、基本規范,介紹就業形勢、就業政策與人才要求、職業選擇與技巧,就業准備與創業能力等。使學生形成良好的職業行為習慣,樹立正確的擇業觀念,成功就業創業。
3.鄧小平理論
本課程講授鄧小平理論的歷史地位、社會主義的本質、社會主義初級階段理論,教育學生實踐中自覺高舉鄧小平理論的旗幟,堅持黨的基本路線,為我國的社會主義現代化建設服務。
4.法律基礎
本課程講授憲法、民法、刑法、經濟法、訴訟法、婚姻法等,使學生提高法律意識,自覺遵紀守法,學會用法律武器來保護自己。 5.體育
本課程講授體育基本理論,通過田徑、球類、體操等基本技能的傳授和有效的鍛煉,重點引導學生運用科學的方法鍛煉身體,達到國家體育鍛煉健康標准;培養自主鍛煉、自我保健、自我評價和自我調控的意識,全面提高身心素質和社會適應能力。
6.大學英語
本課程通過對英語的聽、說、讀、寫訓練,培養學生閱讀一般性英語技術資料的能力,並具有初步的聽、說能力。
7.計算機應用基礎
本課程講授計算機的一般工作原理和結構,掌握計算機基本操作方法和常用的使用方法。使學生初步掌握計算機的操作能力,並獲得全國計算機等級考試一級以上證書。
8.高等數學
本課程主要講授一元微積分及其應用、重積分、曲線積分、常微分方程等。要求學生掌握高等數學的基本知識和運算技能,為後續課程奠定必要的數學基礎。
9. 工程數學
工程數學主要講授線性代數和概率論初步。
10.機械制圖
本課程主要講述了制圖的基本知識,投影的基本特性,基本幾何體投影分析,截交線、相貫線、組合體的三視圖及尺寸標注、視讀組合體三視圖、機件的表達方式,剖視圖的畫法、標注、種類及應用、斷面圖、局部放大圖、簡化畫法及表達方式的應用舉例 、零件圖的內容及典型零件的視圖表達方法、零件圖的尺寸標注、零件圖的技術要求、表面粗糙度的標注方法、零件圖的識讀方法、步驟與舉例、零件測繪、常用零件的畫法、裝配圖概述、裝配圖的表達方法、裝配體的測繪、讀裝配圖等。
11.工程力學
理論力學部分主要講授靜力學和運動力學的基本理論,材料力學部分主要講授拉壓、剪切、扭轉、彎曲、應力狀態和強度理論,組合變形下的強度計算等。
12. 電工與電子技術
本課程內容主要包括電工技術基礎— 電路的基本定律與基本分析方法;正弦穩態電路基本概念。模擬電子技術基礎— 常用半導體器件;基本放大電路分析;集成運算放大器簡介及應用。數字電子技術基礎— 數字邏輯基礎及門電路;組合邏輯電路分析與設計;觸發器與時序邏輯電路。
13.機械工程材料
本課程主要介紹零件在不同工作條件下的性能要求以及機械工程技術人員必備的材料學基本理論和材料知識,各類工程材料的成分、組織結構與加工工藝及性能特點和應用范圍,並結合實例說明了選用材料的原則和方法。內容包括:材料性能、材料的結構、材料的凝固與結晶組織、材料的變形與強化、鋼的熱處理、鋼鐵材料、有色金屬材料、高分子材料、陶瓷材料、復合材料、功能材料、材料表面技術、工程材料的選擇與應用等。
14.公差與技術測量
本課程主要講述互換性和公差標准概念,圓柱公差與配合,形狀和位置公差,表面粗糙度,滾動軸承的公差與配合,普通螺紋公差與配合,漸開線圓柱齒輪精度,測量誤差與數據處理等。
15.機械設計基礎
本課程包括機械原理和機械零件兩部分,主要為的組成、機械傳動原理和分析,通用零部件選用等內容。本課程的任務是培養學生掌握常用和通用機械零件的基本知識和基本技能,初步具有分析和設計機械零部件的能力,使學生認識物體機械運動的基本規律,學會運用這些規律和方法去分析解決工程實際中簡單的力學問題,使學生掌握有關桿件的強度、剛度、穩定性的基本概念以及必要的基礎知識和一定的計算能力;初步具有確定機械運動方案的能力。
16.液壓與氣動技術
本課程主要介紹液壓與氣壓傳動的基本概念與理論;液壓元件、液壓輔件、氣動元件、氣動輔件的結構和使用、常見的故障與排除;液壓與氣動系統基本迴路、常見的故障及排除,以及液壓與氣動系統的設計方法。本課程的任務是了解機械設備中液壓系統的工作原理,且對系統的設計、計算具有一定的分析能力,有對液壓系統的維護和保養知識。
17.機械專業英語
本課程通過課堂教學,使學生基本掌握本專業領域的一些常用詞彙、片語和句型結構,能夠閱讀本專業領域一般難度的英語文章,並藉助詞典能夠閱讀本專業領域中等難度的英語文章。
18.金屬工藝學
本課程主要傳授各種工藝方法的規律性及其在機械製造中的應用和相互聯系;金屬零件的加工工藝過程和結構工藝性;常用的金屬材料性能對加工工藝的影響;工藝方法的綜合比較等。
19.金屬切削原理與刀具
本課程的主要內容有金屬切削刀具的材料,刀具的幾何形狀和切削要素,金屬的切削過程,刀具的磨損與刃磨,提高金屬切削效率的途徑,常用刀具等。
20.金屬切削機床
本課程內容包括機床傳動的基礎知識,車床、銑床、鑽床、鏜床、磨床、刨床、拉床、齒輪加工機床、自動車床、數控機床等典型機床介紹,機床常見故障與維護等。通過上述內容的介紹,闡述了機床性能、傳動、結構組成及其工作原理,機床的調整使用、維護以及設計簡單專用機床,進行機床改裝的基本方法。
21.機械製造工藝及夾具
本課程內容主要包括機械加工工藝規程設計、機床夾具設計原理、機械加工精度、機械加工表面質量、機器裝配工藝過程設計。通過本課程的教學過程(如課堂理論教學、習題等)及有關環節(如工廠實習等)的配合,使學生初步具有制定工藝規程的能力;掌握機械加工工藝方面的基本理論知識;對於改進機械加工工藝過程,保證加工質量方面的知識和技能應受到初步訓練。
22.機械工程檢測技術
本課程主要介紹機械工程中常見機械參量的檢測方法。基礎理論部分講述檢測技術的基礎知識、常用感測器的分類、測試信號的描述等。應用技術部分分別介紹了幾何量、應變、力、力矩、位移、振動、速度、轉速、壓力、流量、溫度、雜訊等機械參量的檢測方法;相應感測器的原理及其測量電路;無損檢測、計算機輔助測試等先進的檢測技術。
23.機械設備控制技術
本課程內容包括低壓電器,電氣控制線路基本環節,典型機床電氣控制系統,可編程式控制制器原理與應用技術,液壓傳動基礎知識,液壓元件及其輔助裝置,液壓基本迴路,典型液壓傳動系統,電、液聯合控制技術和氣壓傳動及其控制等。
24.計算機繪圖
本課程主要內容:計算機繪圖系統的組成及功能,圖形的數學處理方法,編制繪圖程序的方法和技巧;了解常用繪圖包的內容、功能及編輯使用方法。
25.現代製造技術
本課程內容包括現代製造技術的內涵、體系結構及分類;特種加工技術、精密加工和超精密加工技術;計算機輔助設計與製造技術;柔性製造技術;現代製造系統;典型現代製造系統實例。
26.機械製造專業認識
通過對工廠中的機械設備、檢測設備及其它設備的感性認識,為後續課程學習的打下一定基礎。
27.機械制圖實訓
通過實訓培養學生綜合運用工程圖學的理論、結合實際機件繪制標准機械圖樣的能力,並使所學知識得到進一步的鞏固和深化。通過制圖實訓,使學生將所學理論和生產實踐結合起來、將學與畫結合起來,牢固地掌握制圖知識,提高繪制機械圖樣的基本技能。
28.電工與電子技術實訓
通過實訓培養學生基本電工電子知識的應用能力,電機及常用電氣設備的應用能力,常用電工儀器儀表的使用能力,安全用電知識及能力。
29.公差與技術測量實訓
通過實訓使學生了解若干幾何量測量的基本原理和方法,接受測量技能和處理測量結果的基本訓練。主要實驗內容: 軸、孔測量 、 表面粗糙度的測量、形狀誤差和位置誤差的測量。
30.機械設計實訓
實訓主要內容包括機器的觀察和分析、連接的拆裝、聯軸器的安裝、齒輪參數的確定、的結構及特性分析、機械裝置的調整、創新能力訓練、標准件市場調查等。
31.金工實訓
機械製造中的熱加工、冷加工工藝操作及基本技能訓練。通過實訓使學生了解機械加工工藝及其編制過程,完成相應的工模夾具設計及計算。
32.職業技能鑒定實訓
學生選擇1-2個專業工種進行強化訓練,並取得中級以上職業資格證書。
33.生產實習
通過實訓使學生對機械、機電系統、產品的結構原理、設計與製造工藝等進行全面了解,鞏固基礎,增加感性認識;收集與畢業設計有關的技術資料,了解相應產品系統的工作原理、設計、生產及應用。
34.畢業設計(論文)
畢業設計(論文)是綜合運用所學知識,解決實際工作的綜合訓練;應盡可能結合實際,完成較為復雜的機械、機電產品或控制系統設計。
Ⅶ 來點機械製造加工和設計的課題背景、目的和意義。。。。
1、本課題的研究意義,國內外研究現狀、水平和發展趨勢
CA6140車床後托架的加工工藝及夾具設計為本課題的研究內容,對此研究查閱的大量的資料,首先明白機械加工工藝過程就是用切削的方法改變毛坯的形狀、尺寸和材料的物理機械性質成為具有所需要的一定精度、粗糙度等的零件。
為了能具體確切的說明過程,使工件能按照零件圖的技術要求加工出來,就得制定復雜的機械加工工藝規程來作為生產的指導性技術文件,學習研究制定機械加工工藝規程的意義與作用就是本課題研究目的。
在整個設計過程中,我們將學習到更多的知識。
(1)我們必須仔細了解零件結構,認真分析零件圖,培養我們獨立識圖能力,增強我們對零件圖的認識和了解,通過對零件圖的繪制,不僅能增強我們的繪圖能力和運用autoCAD軟體的能力。
(2)制訂工藝規程、確定加工餘量、工藝尺寸計算、工時定額計算、定位誤差分析等。在整個設計中也是非常重要的,通過這些設計,不僅讓我們更為全面地了解零件的加工過程、加工尺寸的確定,而且讓我們知道工藝路線和加工餘量的確定,必須與工廠實際的機床相適應。 這對以前學習過的知識的復習,也是以後工作的一個鋪墊。
(3)在這個設計過程中,我們還必須考慮工件的安裝和夾緊.安裝的正確與否直接影響工件加工精度,安裝是否方便和迅速,又會影響輔助時間的長短,從而影響生產率,夾具是加工工件時,為完成某道工序,用來正確迅速安裝工件的裝置.它對保證加工精度、提高生產率和減輕工人勞動量有很大作用。這是整個設計的重點,也是一個難點
近年來,機械製造工藝有著飛速的發展。比如,應用人工智慧選擇零件的工藝規程。因為特種加工的微觀物理過程非常復雜,往往涉及電磁場、熱力學、流體力學、電化學等諸多領域,其加工機理的理論研究極其困難,通常很難用簡單的解析式來表達。近年來,雖然各國學者採用各種理論對不同的特種加工技術進行了深入的研究,並取得了卓越的理論成就,但離定量的實際應用尚有一定的距離。然而採用每一種特種加工方法所獲得的加工精度和表面 質量與加工條件參數間都有其規律。因此,目前常採用研究傳統切削加工機理的實驗統計方 法來了解特種加工的工藝規律,以便實際應用,但還缺乏系統性。受其限制,目前特種加工 的工藝參數只能憑經驗選取,還難以實現最優化和自動化,例如,電火花成形電極的沉入式 加工工藝,它在占電火花成形機床總數95%以上的非數控電火花成形加工機床和較大尺寸的模具型腔加工中得到廣泛應用。雖然已有學者對其CAD、CAPP和CAM原理開展了一些研究,並取得了一些成果,但由於工藝數據的缺乏,仍未有成熟的商品化的CAD/CAM系統問世。通常 只能採用手工的方法或部分藉助於CAD造型、部分生成復雜電極的三維型面數據。隨著模糊 數學、神經元網路及專家系統等多種人工智慧技術的成熟發展,人們開始嘗試利用這一技術 來建立加工效果和加工條件之間的定量化的精度、效率、經濟性等實驗模型,並得到了初步 的成果。因此,通過實驗建模,將典型加工實例和加工經驗作為知識存儲起來,建立描述特 種加工工藝規律的可擴展性開放系統的條件已經成熟。並為進一步開展特種加工加工工藝過程的計算機模擬,應用人工智慧選擇零件的工藝規程和虛擬加工奠定基礎。
同時,在機械加工過程中,夾具佔有非常重要的地位,它可靠地保證了工件的加工精度,提高了加工效率,減輕了勞動的強度,夾具的設計過程中,應深入生產實際,(對工件的圖紙,工藝文件,生產綱領等分析),精心調查研究,吸取國內外的先進技術,制訂出合理的設計方案。
我們都知道減少停工檢修期是提高生產力、使生產能力利用系數最大化的一項重要因素。然而零件加工過程中的精確定位和裝夾的重復精度也是改進效率和質量的關鍵。譬如柔性加工中心的產生就是為了減少產品循環周期。
目前中國製造業發展迅猛,以前的我國製造業普遍使用剛性專機加工各種各樣的零部件,導致改型和生產個零部件周期較長。隨著我國製造業發展和各種各種零件的需求與日俱增,加工設備和工藝也向著柔性化的方向轉變。加工裝備的柔性概念和需求主要體現在對設備快速性和適應性的需求上,因此製造商不得不尋求柔性和產量之間的最佳組合。當然,在滿足了柔性的條件下、也有著不同的解決方案,如:模塊化、可變換化、可重新配置化、在線兼容性等。不論採用哪種方案,使用高性能的液壓夾具都顯得尤為重要,現在,柔性專機、可重新配置的機床及專用加工中心的組合應用,使得發動機零件的加工變得越來越柔性化,具體情況取決於每個加工項目的產量配額
使用液壓夾具的主要優勢是能節省夾緊和松卸工件時所花的大量的時間。有關統計資料表明液壓夾緊相比機械夾緊節省90%~95%的時間,縮小了生產循環周期,從而增加了產量也就意味著降低了成本。
當加工一長型鋁合金零件時,刀具通過時旋轉油缸可快速讓開,刀具通過後可快速復位。液壓夾具系統的第二項重要特點是可實現非常高的定位精度。關鍵在於夾緊力在定位和夾緊過程中保持恆定不變。從而確保了同一道工序下的加工質量一致性。由於變形造成的廢品率將會微乎其微
夾具是機械加工不可缺少的部件,在機床技術向高速、高效、精密、復合、智能、環保方向發展的帶動下,夾具技術正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經濟的方向發展
2、本課題的基本內容,預計可能遇到的困難,提出解決問題的方法和措施
本課題的基本內容:CA6140車床後托架加工工藝及夾具設計
1、CA6140車床後托架加工工藝
1、 制訂CA6140車床後托架加工工藝規程,關鍵是工序的劃分和定位基準的選擇。在設計開始的過程中,我們必須要認真分析零件圖,了解其箱體零件的結構特點和相關的技術要求,對箱體零件的每一個細節,都應仔細的分析,如箱體加工表面的平行度、粗糙度、垂直度,特別是要注意箱體零件各孔系自身精度(同軸度、圓度、粗糙度等)和它們的相互位置精度(軸線之間的平行度、垂直度以及軸線與平面之間的平行度、垂直度等要求),箱體零件的尺寸是整個零件加工的關鍵,必須弄清箱體零件的每一個尺寸。繪制零件圖是一個重點,同時因為箱體零件比較復雜,所以也是一個難點。我們採用autoCAD軟體繪制零件圖,一方面增加我們對零件的了解認識,另一方面增加我們對autoCAD軟體的熟悉。
工序的劃分
確定加工順序和工序內容,安排工序的集中和分散程度,劃分工序階段,這項工作與生產綱領有密切關系,具體可以根據生產類型、零件的結構特點、技術要求和機床設備等。生產條件確定工藝過程的工序次數;如批量小時可採用在通用機床上工序集中原則,批量大時即可按工序分散原則,組織流水線生產,也可利用高生產率的通用設備,按工序集中原則組織生產。
定位基準的選擇
根據粗基準,精基準的選擇原則;遵循基準統一、基準重合。由零件圖具體分析可得:CA6140車床後托架首先以一個側面和一個孔為粗基準,對底平面A進行粗加工,再以底平面A為基準加工孔。
2、夾具設計可能遇到的問題:
工件定位是否正確,定位精度是否滿足要求,工件夾緊牢固是否可靠等等。
工件在夾具中的定位精度,主要與定位基準是否與工序基準重合、定位基準與定位元件的配合狀況等因素有關,可提高夾具的製造精度,減少配合間隙,就能提高夾具在機床上的定位精度,夾具中出現過定位時,可通過撤消多餘定位元件,使多餘定位元件失去限制重復自由度的能力,增加過定位元件與定位基準的配合間隙等辦法來解決。
夾緊必須可靠,但夾緊力不可過大,以免工件或夾具產生過大變形。可採用多點夾緊或在工件鋼性薄弱部位安放適當的輔助支撐。夾具的設計必須要保證夾具的定位準確和機構合理,考慮夾具的定位誤差和安裝誤差。我們將通過對工件與夾具的認真分析,結合一些夾具的具體設計事例,查閱相關的夾具設計資料,聯系在工廠看到的一些箱體零件加工的夾具來解決這些問題.
上述即為遇到困難的解決措施
3、 本課題擬採用的研究手段(途徑)和可行性分析
根據不同的研究對象擬採用不同的研究手段(途徑),本課題包括兩方面內容:
CA6140車床後托架加工工藝的設計和夾具設計
制定工藝規程的研究途徑和可行性分析
毛坯的選擇:
根據生產綱領和零件結構選擇毛坯,毛坯的類型一般在零件圖上已有規定。對於鑄件和鍛件應了解其分模面、澆口、冒口位置和拔模率,以便在選擇定位基準和計算加工餘量時有所考慮。如果毛坯是棒料或型材,則按其標准確定尺寸規格,並決定每批加工件數。
毛坯的種類和其質量對機械加工的質量有密切的關系。同時對提高勞動生產率、節約材料、降低成本有很大的影響。CA6140車床後托架毛坯材料為灰鑄鐵(HT150),硬度范圍在150~200HBS,承受中等載荷。採用砂型鑄造方法,由於大批量生產故宜採用實體模樣(金屬模)進行兩箱造型,這不僅簡化了造型和合箱操作,還因型砂緊實度較為均勻,鑄件的表面質量得到提高。在切削加工前進行石墨化退火處理,消除鑄件表層和壁厚較薄的部位可能出現的白口組織(大量滲碳體出現)以便進行切削加工。
擬訂工藝路線:
表示零件的加工順序及加工方法,分出工序,安裝或工位及工步等。並選擇各工序所使用的機床型號、刀具、夾具及量具等。擬訂工藝路線從實際出發,理論聯系實際和工人結合起來。常常需要提出幾個方案,進行分析比較後再確定。
計算切削用量、加工餘量及工時定額:
查閱《切削用量手冊》等資料並進行計算確定。目前,對單件小批量生產不規定切削用量,而是由操作工人根據經驗自行選定,但對於自動線和流水線,為保證生產的節拍,必須規定切削用量,並不能隨意改變。計算加工餘量、工序尺寸及公差是要控制各工序的加工質量以保證最終加工質量。工時定額一般按各工廠的實際經驗積累起來的統計資料來估算。隨著生產的發展,工藝的改進,新工藝,新技術的不斷出現,工時定額應進行相應的修改。
對機械加工工藝規程基本要求可歸結為質量、生產率和經濟性。雖然有時互相矛盾,但只要把它們處理好,就會成為一個統一體。在三個要求中,質量是首要的。質量表現在機械產品的各項技術性能指標,質量不能保證,根本談不上數量;質量和生產率之間是密切聯系的,在保證質量的前提下,應該不斷地最大限度地提高生產率,滿足生產量的要求。如果兩者矛盾,則生產率要服從於質量,應在保證質量的前提下解決生產率問題。在保證質量的前提下,應盡可能的節約耗費,減少投資,降低製造成本,這就是經濟性。
因此,CA6140車床後托架的工藝規程研究途徑應該體現質量、生產率和經濟性的統一,達到經濟合理及可行的最優方案。
夾具設計的研究途徑和可行性分析
CA6140車床後托架鏜、銑、鑽等工序使用的專用夾具,此類夾具的特點是針對性強、結構緊湊、操作簡便、生產率高。
夾具設計最關鍵是要求對工件定位正確,且滿足定位精度要求。為了解決此問題,首先得了解影響定位精度的因素。然後採取措施解決具體的問題。如定位基準與定位元件的配合狀況和影響定位精度,那麼可以提高夾具的製造精度,減小配合間隙就能提高夾具在機床上的定位精度。
除此之外,選擇夾具的類型與結構型式必須與零件生產批量大小相適應,夾具結構與零部件應具有足夠的剛度和強度,從而保證夾具操作方便、夾緊可靠、使用安全、並有合理的裝卸空間。
Ⅷ 簡談你對機械設計的認識及如何學習這門課程
機械設計為機械工程的重要組成部分,是機械生產的第一步,是決定機械性能的最主要的因素。機械設計的努力目標是:在各種限定的條件(如材料、加工能力、理論知識和計算手段等)下設計出最好的機械,即做出優化設計。
優化設計需要綜合地考慮許多要求,一般有:最好工作性能、最低製造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少環境污染。這些要求常是互相矛盾的,而且它們之間的相對重要性因機械種類和用途的不同而異。
設計者的任務是按具體情況權衡輕重,統籌兼顧,使設計的機械有最優的綜合技術經濟效果。過去,設計的優化主要依靠設計者的知識、經驗和遠見。隨著機械工程基礎理論和價值工程、系統分析等新學科的發展,製造和使用的技術經濟數據資料的積累,以及計算機的推廣應用,優化逐漸舍棄主觀判斷而依靠科學計算。
(8)機械裝置設計原理與認知實驗擴展閱讀
機械設計可分為新型設計、繼承設計和變型設計3類。
1、新型設計。應用成熟的科學技術或經過實驗證明是可行的新技術,設計過去沒有過的新型機械。
2、繼承設計。根據使用經驗和技術發展對已有的機械進行設計更新,以提高其性能、降低其製造成本或減少其運用費用。
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而發展出不同於標准型的變型產品。
Ⅸ 機械原理課程設計實例!
機械是現代社會進行生產和服務的五大要素(即人、資金、能量、材料和機械)之一。任何現代產業和工程領域都需要應用機械,就是人們的日常生活,也越來越多地應用各種機械了,如汽車、自行車、鍾表、照相機、洗衣機、冰箱、空調機、吸塵器,等等。
機械工程就是以有關的自然科學和技術科學為理論基礎,結合在生產實踐中積累的技術經驗,研究和解決在開發設計、製造、安裝、運用和修理各種機械中的理論和實際問題的一門應用學科。
各個工程領域的發展都要求機械工程有與之相適應的發展,都需要機械工程提供所必需的機械。某些機械的發明和完善,又會導致新的工程技術和新的產業的出現和發展。例如大型動力機械的製造成功,促成了電力系統的建立;機車的發明導致了鐵路工程和鐵路事業的興起;內燃機、燃氣輪機、火箭發動機等的發明和進步,以及飛機和航天器的研製成功導致了航空、航天事業的興起;高壓設備的發展導致了許多新型合成化學工程的成功等等。
機械工程就是在各方面不斷提高的需求的壓力下獲得發展動力,同時又從各個學科和技術的進步中得到改進和創新的能力。
機械工程的內容
機械工程的服務領域廣闊而多面,凡是使用機械、工具,以至能源和材料生產的部門,都需要機械工程的服務。概括說來,現代機械工程有五大服務領域:研製和提供能量轉換機械、研製和提供用以生產各種產品的機械、研製和提供從事各種服務的機械、研製和提供家庭和個人生活中應用的機械、研製和提供各種機械武器。
不論服務於哪一領域,機械工程的工作內容基本相同,主要有:
建立和發展機械工程的工程理論基礎。例如,研究力和運動的工程力學和流體力學;研究金屬和非金屬材料的性能,及其應用的工程材料學;研究熱能的產生、傳導和轉換的熱力學;研究各類有獨立功能的機械元件的工作原理、結構、設計和計算的機械原理和機械零件學;研究金屬和非金屬的成形和切削加工的金屬工藝學和非金屬工藝學等等。
研究、設計和發展新的機械產品,不斷改進現有機械產品和生產新一代機械產品,以適應當前和將來的需要。
機械產品的生產,包括:生產設施的規劃和實現;生產計劃的制訂和生產調度;編制和貫徹製造工藝;設計和製造工具、模具;確定勞動定額和材料定額;組織加工、裝配、試車和包裝發運;對產品質量進行有效的控制。
機械製造企業的經營和管理。機械一般是由許多各有獨特的成形、加工過程的精密零件組裝而成的復雜的製品。生產批量有單件和小批,也有中批、大批,直至大量生產。銷售對象遍及全部產業和個人、家庭。而且銷售量在社會經濟狀況的影響下,可能出現很大的波動。因此,機械製造企業的管理和經營特別復雜,企業的生產管理、規劃和經營等的研究也多是肇始於機械工業。
機械產品的應用。這方麵包括選擇、訂購、驗收、安裝、調整、操作、維護、修理和改造各產業所使用的機械和成套機械裝備,以保證機械產品在長期使用中的可靠性和經濟性。
研究機械產品在製造過程中,尤其是在使用中所產生的環境污染,和自然資源過度耗費方面的問題,及其處理措施。這是現代機械工程的一項特別重要的任務,而且其重要性與日俱增。
機械工程分類
機械的種類繁多,可以按幾個不同方面分為各種類別,如:按功能可分為動力機械、物料搬運機械、粉碎機械等;按服務的產業可分為農業機械、礦山機械、紡織機械等;按工作原理可分為熱力機械、流體機械、仿生機械等。
另外,機械在其研究、開發、設計、製造、運用等過程中都要經過幾個工作性質不同的階段。按這些不同階段,機械工程又可劃分為互相銜接、互相配合的幾個分支系統,如機械科研、機械設計、機械製造、機械運用和維修等。
這些按不同方面分成的多種分支學科系統互相交叉,互相重疊,從而使機械工程可能分化成上百個分支學科。例如,按功能分的動力機械,它與按工作原理分的熱力機械、流體機械、透平機械、往復機械、蒸汽動力機械、核動力裝置、內燃機、燃氣輪機,以及與按行業分的中心電站設備、工業動力裝置、鐵路機車、船舶輪機工程、汽車工程等都有復雜的交叉和重疊關系。船用汽輪機是動力機械,也是熱力機械、流體機械和透平機械,它屬於船舶動力裝置、蒸汽動力裝置,可能也屬於核動力裝置等等。
分析這種復雜關系,研究機械工程最合理的分支系統,有一定的知識意義,但沒有太大的實用價值。
機械工程的發展歷程
人類成為「現代人」的標志就是製造工具。石器時代的各種石斧、石錘和木質、皮質的簡單粗糙的工具是後來出現的機械的先驅。從製造簡單工具演進到製造由多個零件、部件組成的現代機械,經歷了漫長的過程。
幾千年前,人類已創制了用於穀物脫殼和粉碎的臼和磨,用來提水的桔槔和轆轤,裝有輪子的車,航行於江河的船及槳、櫓、舵等。所用的動力,從人自身的體力,發展到利用畜力、水力和風力。所用材料從天然的石、木、土、皮革,發展到人造材料。最早的人造材料是陶瓷,製造陶瓷器皿的陶車,已是具有動力、傳動和工作三個部分的完整機械。
人類從石器時代進入青銅時代,再進而到鐵器時代,用以吹旺爐火的鼓風器的發展起了重要作用。有足夠強大的鼓風器,才能使冶金爐獲得足夠高的爐溫,才能從礦石中煉得金屬。在中國,公元前1000~前900年就已有了冶鑄用的鼓風器,並逐漸從人力鼓風發展到畜力和水力鼓風。
15~16世紀以前,機械工程發展緩慢。但在以千年計的實踐中,在機械發展方面還是積累了相當多的經驗和技術知識,成為後來機械工程發展的重要潛力。17世紀以後,資本主義在英、法和西歐諸國出現,商品生產開始成為社會的中心問題。
18世紀後期,蒸汽機的應用從采礦業推廣到紡織、麵粉、冶金等行業。製作機械的主要材料逐漸從木材改用更為堅韌,但難以用手工加工的金屬。機械製造工業開始形成,並在幾十年中成為一個重要產業。
機械工程通過不斷擴大的實踐,從分散性的、主要依賴匠師們個人才智和手藝的一種技藝,逐漸發展成為一門有理論指導的、系統的和獨立的工程技術。機械工程是促成18~19世紀的工業革命,以及資本主義機械大生產的主要技術因素。
動力是發展生產的重要因素。17世紀後期,隨著各種機械的改進和發展,隨著煤和金屬礦石的需要量的逐年增加,人們感到依靠人力和畜力不能將生產提高到一個新的階段。
在英國,紡織、磨粉等產業越來越多地將工場設在河邊,利用水輪來驅動工作機械。但當時的煤礦、錫礦、銅礦等礦井中的地下水,仍只能用大量畜力來提升和排除。在這樣的生產需要下,18世紀初出現了紐科門的大氣式蒸汽機,用以驅動礦井排水泵。但是這種蒸汽機的燃料消耗率很高,基本上只應用於煤礦。
1765年,瓦特發明了有分開的冷凝器的蒸汽機,降低了燃料消耗率。1781年瓦特又創制出提供回轉動力的蒸汽機,擴大了蒸汽機的應用范圍。蒸汽機的發明和發展,使礦業和工業生產、鐵路和航運都得以機械動力化。蒸汽機幾乎是19世紀唯一的動力源,但蒸汽機及其鍋爐、凝汽器、冷卻水系統等體積龐大、笨重,應用很不方便。
19世紀末,電力供應系統和電動機開始發展和推廣。20世紀初,電動機已在工業生產中取代了蒸汽機,成為驅動各種工作機械的基本動力。生產的機械化已離不開電氣化,而電氣化則通過機械化才對生產發揮作用。
發電站初期應用蒸汽機為原動力。20世紀初期,出現了高效率、高轉速、大功率的汽輪機,也出現了適應各種水利資源的水輪機,促進了電力供應系統的蓬勃發展。
19世紀後期發明的內燃機經過逐年改進,成為輕而小、效率高、易於操縱、並可隨時啟動的原動機。它先被用以驅動沒有電力供應的陸上工作機械,以後又用於汽車、移動機械和輪船,到20世紀中期開始用於鐵路機車。蒸汽機在汽輪機和內燃機的排擠下,已不再是重要的動力機械。內燃機和以後發明的燃氣輪機、噴氣發動機的發展,是飛機、航天器等成功發展的基礎技術因素之一。
工業革命以前,機械大都是木結構的,由木工用手工製成。金屬(主要是銅、鐵)僅用以製造儀器、鎖、鍾表、泵和木結構機械上的小型零件。金屬加工主要靠機匠的精工細作,以達到需要的精度。蒸汽機動力裝置的推廣,以及隨之出現的礦山、冶金、輪船、機車等大型機械的發展,需要成形加工和切削加工的金屬零件越來越多,越來越大,要求的精度也越來越高。應用的金屬材料從銅、鐵發展到以鋼為主。
機械加工包括鍛造、鍛壓、鈑金工、焊接、熱處理等技術及其裝備,以及切削加工技術和機床、刀具、量具等,得到迅速發展,保證了各產業發展生產所需的機械裝備的供應。
社會經濟的發展,對機械產品的需求猛增。生產批量的增大和精密加工技術的進展,促進了大量生產方法的形成,如零件互換性生產、專業分工和協作、流水加工線和流水裝配線等。
簡單的互換性零件和專業分工協作生產,在古代就已出現。在機械工程中,互換性最早體現在莫茨利於1797年利用其創制的螺紋車床所生產的螺栓和螺帽。同時期,美國工程師惠特尼用互換性生產方法生產火槍,顯示了互換性的可行性和優越性。這種生產方法在美國逐漸推廣,形成了所謂「美國生產方法」。
20世紀初期,福特在汽車製造上又創造了流水裝配線。大量生產技術加上泰勒在19世紀末創立的科學管理方法,使汽車和其他大批量生產的機械產品的生產效率很快達到了過去無法想像的高度。
20世紀中、後期,機械加工的主要特點是:不斷提高機床的加工速度和精度,減少對手工技藝的依賴;提高成形加工、切削加工和裝配的機械化和自動化程度;利用數控機床、加工中心、成組技術等,發展柔性加工系統,使中小批量、多品種生產的生產效率提高到近於大量生產的水平;研究和改進難加工的新型金屬和非金屬材料的成形和切削加工技術。
Ⅹ 機械原理與設計
機械原理與機械設計的關系
用一個形象的例子給你打個比方,金子塔最底下的一層是《高等數學》,再往上一層是《理論力學》,再往上一層是《機械原理》,再往上一層就是《機械設計》,這是一個層層遞進的關系