第一章機(jī)械裝備設(shè)計(jì)方法

機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)目錄第一章機(jī)械制造及配備設(shè)計(jì)方法第二章金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)第三章典型部件設(shè)計(jì)第七章機(jī)械加工消費(fèi)線總體設(shè)計(jì)第五章機(jī)床夾具設(shè)計(jì)第四章工業(yè)機(jī)器人設(shè)計(jì)第六章物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)共60頁(yè)第1頁(yè)第一節(jié)概述第二節(jié)機(jī)械制造配備應(yīng)具備的主要功能第三節(jié)機(jī)械制造配備的分類(lèi)第四節(jié)機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)類(lèi)型和設(shè)計(jì)方法第五節(jié)機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)第一章機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)方法

制造大國(guó)制造業(yè)占國(guó)民經(jīng)濟(jì)30%的產(chǎn)值工業(yè)添加值居世界第四位建立制造強(qiáng)國(guó)是我國(guó)的國(guó)家目的開(kāi)展高端制造配備掌握關(guān)鍵零部件的中心制造技術(shù)1.1概述開(kāi)展機(jī)械制造配備的戰(zhàn)略意義第一章共60頁(yè)第2頁(yè)國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)歸根究竟是各國(guó)制造消費(fèi)才干的競(jìng)爭(zhēng)。機(jī)械制造業(yè)是制造業(yè)的中心，其消費(fèi)才干和開(kāi)展程度標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家或地域的經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的程度，而機(jī)械制造業(yè)的消費(fèi)才干主要取決于機(jī)械制造配備的先進(jìn)程度。“拿來(lái)主義〞不能構(gòu)成制造業(yè)的中心競(jìng)爭(zhēng)力，開(kāi)展先進(jìn)的配備制造技術(shù)刻不容緩，是實(shí)現(xiàn)向“制造強(qiáng)國(guó)〞跨越的必由之路。機(jī)床及其它制造配備是機(jī)械制造技術(shù)的重要載體。機(jī)床工業(yè)的戰(zhàn)略位置國(guó)際軍事競(jìng)爭(zhēng)的戰(zhàn)略物資高檔數(shù)控機(jī)床對(duì)我國(guó)禁運(yùn):2000年10月14日,美國(guó)參議院經(jīng)過(guò)控制高技術(shù)機(jī)床出口法案,美國(guó)商務(wù)部把數(shù)控機(jī)床列為對(duì)我出口的20類(lèi)敏感物資;日本通產(chǎn)省制止東芝公司龍門(mén)五面體加工中心、安田公司高精度數(shù)控機(jī)床、森精機(jī)公司精細(xì)機(jī)床、五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床出口到中國(guó)。

機(jī)械制造配備的開(kāi)展趨勢(shì)用中國(guó)配備配備中國(guó)1、向高效、高速、高精度方向開(kāi)展2、多功能復(fù)合化、柔性自動(dòng)化的產(chǎn)品成為主流3、實(shí)施綠色制造與可繼續(xù)制造開(kāi)展戰(zhàn)略4、智能制造技術(shù)和智能化配備有了新的開(kāi)展5、我國(guó)自主創(chuàng)新和高新技術(shù)的開(kāi)展1.2機(jī)械制造配備的主要功能普通的功能要求；柔性化；精細(xì)化；自動(dòng)化；機(jī)電一體化；節(jié)材；符合工業(yè)工程要求；符合綠色工程要求多角度的功能要求！1.2機(jī)械制造配備的主要功能1.2.1普通的功能要求1．加工精度方面的要求 加工精度是指加工后零件對(duì)理想尺寸、外形和位置的符合程度，普通包括尺寸精度、外表外形精度、相互位置精度和外表粗糙度等。滿足加工精度方面的要求應(yīng)是機(jī)械制造配備最根本的要求。影響機(jī)械制造配備加工精度的要素很多，與機(jī)械制造配備本身有關(guān)的要素有其幾何精度、傳動(dòng)精度、運(yùn)動(dòng)精度、定位精度和低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性等。1.2機(jī)械制造配備的主要功能1.2.1普通的功能要求2．強(qiáng)度、剛度和抗振性方面的要求 為了提高加工效率，切削速度越來(lái)越高，切削力越來(lái)越大，機(jī)械制造配備應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和抗振性。提高強(qiáng)度、剛度和抗振性不能一味地加大制造配備零部件的尺寸和分量，成為“傻、大、黑、粗〞的產(chǎn)品。應(yīng)利用新技術(shù)、新工藝、新構(gòu)造和新資料，對(duì)主要零件和整體構(gòu)造進(jìn)展改良設(shè)計(jì)，在不添加或少添加分量的前提下，使配備的強(qiáng)度、剛度和抗振性滿足規(guī)定的要求。1.2機(jī)械制造配備的主要功能1.2.1普通的功能要求3．加工穩(wěn)定性方面的要求 機(jī)械制造配備在運(yùn)用過(guò)程中，遭到切削熱、摩擦熱、環(huán)境熱等的影響，會(huì)產(chǎn)生熱變形，影響加工性能的穩(wěn)定性。對(duì)于自動(dòng)化程度較高的機(jī)械制造配備，加工穩(wěn)定性方面的要求尤為重要。提高加工穩(wěn)定性的措施是減少發(fā)熱量，散熱和隔熱，均熱、熱補(bǔ)償、控制環(huán)境溫度等。溫升變形誤差1.2機(jī)械制造配備的主要功能1.2.1普通的功能要求4．耐用度方面的要求 機(jī)械制造配備經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期運(yùn)用，因零件磨損、間隙增大，原始任務(wù)精度將逐漸喪失。對(duì)于加工精度要求很高的機(jī)械制造配備，耐用度方面的要求尤為重要。提高耐用度應(yīng)從設(shè)計(jì)、工藝、資料、熱處置和運(yùn)用等多方面綜合思索。從設(shè)計(jì)角度，提高耐用度的主要措施包括減少磨損、均勻磨損、磨損補(bǔ)償?shù)取?.2機(jī)械制造配備的主要功能1.2.1普通的功能要求5．技術(shù)經(jīng)濟(jì)方面的要求 投入機(jī)械制造配備上的費(fèi)用將分?jǐn)偟疆a(chǎn)品本錢(qián)中去。如產(chǎn)品產(chǎn)量很大，分?jǐn)偟矫總€(gè)產(chǎn)品的費(fèi)用較少。反之，產(chǎn)品的產(chǎn)量較少，甚至是單件，過(guò)大地在機(jī)械制造配備上投資，將大幅度地提高產(chǎn)品的本錢(qián)，減弱產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。因此不應(yīng)盲目地追求機(jī)械制造配備的技術(shù)先進(jìn)程度，無(wú)方案地加大投入，而應(yīng)該進(jìn)展仔細(xì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，確定機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)和選購(gòu)方面的指點(diǎn)方針。1.2機(jī)械制造配備的主要功能1.2.2柔性化柔性化即產(chǎn)品構(gòu)造柔性化和功能柔性化。產(chǎn)品構(gòu)造柔性化是指產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)采用模塊化設(shè)計(jì)方法和機(jī)電一體化技術(shù)，只需對(duì)構(gòu)造作少量的重組和修正，或修正軟件，就可以快速地推出滿足市場(chǎng)需求的、具有不同功能的新產(chǎn)品。功能柔性化是指只需進(jìn)展少量的調(diào)整或修正軟件，就可以方便地改動(dòng)產(chǎn)品或系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)功能，以滿足不同的加工需求。數(shù)控機(jī)床、柔性制造單元或系統(tǒng)具有較高的功能柔性化程度。1.2機(jī)械制造配備的主要功能1.2.2柔性化在柔性制造系統(tǒng)中，不同工件可以同時(shí)上線，實(shí)現(xiàn)混流加工。這類(lèi)加工配備投資極大，研制周期長(zhǎng)，運(yùn)用維護(hù)涉及的技術(shù)難度大，應(yīng)經(jīng)過(guò)仔細(xì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析以為有利可圖時(shí)才可思索采用。要實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造配備的柔性化不一定非要采用柔性制造單元或系統(tǒng)。公用機(jī)床也可設(shè)計(jì)成具有一定的柔性。其柔性表如今機(jī)床可進(jìn)展調(diào)整以滿足不同工件的加工。調(diào)整方法如采用備用主軸、位置可調(diào)主軸、工夾量具成組化、任務(wù)程序軟件化和部分動(dòng)作實(shí)現(xiàn)數(shù)控化等。1.2機(jī)械制造配備的主要功能1.2.3精細(xì)化隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的國(guó)際化，對(duì)產(chǎn)品技術(shù)性能的要求越來(lái)越苛刻，制造精度的要求越來(lái)越高。為提高產(chǎn)品的質(zhì)量，許多工廠還不斷地緊縮工件制造的公差帶，機(jī)械制造配備的精細(xì)化成為普遍開(kāi)展的趨勢(shì)，從微米級(jí)開(kāi)展到亞微米級(jí)，乃至納米級(jí)。采用誤差補(bǔ)償技術(shù)可提高機(jī)械制造配備本身的精度。誤差補(bǔ)償技術(shù)可以是機(jī)械式的，如采用的校正尺或校正凸輪等。較先進(jìn)的是采用數(shù)字化技術(shù)，將誤差的數(shù)學(xué)模型存人計(jì)算機(jī)。在加工時(shí)，算出將產(chǎn)生的綜合誤差，然而由誤差補(bǔ)償安裝按算出的綜合誤差進(jìn)展補(bǔ)償。1.2機(jī)械制造配備的主要功能1.2.4自動(dòng)化可以提高加工效率和勞動(dòng)消費(fèi)率，還可以提高產(chǎn)質(zhì)量量的穩(wěn)定性，改善勞動(dòng)條件等。動(dòng)化有全自動(dòng)和半自動(dòng)之分：全自動(dòng)是指能自動(dòng)完成工件的上料、加工和卸料的消費(fèi)全過(guò)程；半自動(dòng)那么上下料需人工完成。凸輪控制是采用凸輪機(jī)構(gòu)控制多個(gè)部件的運(yùn)動(dòng)，使之相互協(xié)調(diào)地任務(wù)，改動(dòng)任務(wù)循環(huán)需改換或調(diào)整凸輪。1.2機(jī)械制造配備的主要功能1.2.4自動(dòng)化程序控制指任務(wù)程序和定位尺寸可以根據(jù)不同的加工對(duì)象選擇，但不能控制運(yùn)動(dòng)軌跡。程序控制可分為固定程序控制和可變程序控制。數(shù)字控制除了可控制任務(wù)程序外，還可以控制運(yùn)動(dòng)軌跡，普通采用專(zhuān)門(mén)的數(shù)控安裝。順應(yīng)控制能按事先給定的評(píng)價(jià)目的，在加工過(guò)程中根據(jù)實(shí)踐任務(wù)條件(如資料硬度的變化，刀具磨損等)自動(dòng)地改動(dòng)加工系統(tǒng)的參數(shù)(如切削用量等)，使加工過(guò)程一直按照給定的評(píng)價(jià)目的進(jìn)展。順應(yīng)控制分約束順應(yīng)控制、最正確順應(yīng)控制和學(xué)習(xí)順應(yīng)控制等。1.2機(jī)械制造配備的主要功能1.2.5機(jī)電一體化指機(jī)械技術(shù)與微電子、傳感檢測(cè)、信息處置、自動(dòng)控制和電力電子等技術(shù)，按系統(tǒng)工程和整體優(yōu)化的方法，有機(jī)地組成的最正確技術(shù)系統(tǒng)。機(jī)電一體化系統(tǒng)和產(chǎn)品的構(gòu)造通常是機(jī)械的，用傳感器檢測(cè)來(lái)自外界和機(jī)器內(nèi)部運(yùn)轉(zhuǎn)形狀的信息，由計(jì)算機(jī)進(jìn)展處置，經(jīng)控制系統(tǒng)由機(jī)械、液壓、氣動(dòng)、電氣、電子及它們的混合方式的執(zhí)行系統(tǒng)進(jìn)展操作，使系統(tǒng)能自動(dòng)順應(yīng)外界環(huán)境的變化，機(jī)器一直處于正常的任務(wù)形狀系統(tǒng)功能強(qiáng)、質(zhì)量好和缺點(diǎn)率低、節(jié)能和節(jié)材、性能價(jià)錢(qián)比高，具有足夠的“構(gòu)造柔性〞的系統(tǒng)。1.2機(jī)械制造配備的主要功能1.2.6節(jié)材我國(guó)產(chǎn)品設(shè)計(jì)程度低，選取的平安系數(shù)普通偏大，呵斥產(chǎn)品肥頭大耳，呵斥所謂的構(gòu)造性資料浪費(fèi)；又由于工藝程度落后，鑄造和鍛造過(guò)程中金屬回收率低，毛坯的加工余量大，不僅浪費(fèi)了原資料，也浪費(fèi)了加工工時(shí)和能源，呵斥所謂的工藝性資料浪費(fèi)。采用現(xiàn)代設(shè)計(jì)法，合理地選取平安系數(shù)，對(duì)主要零部件進(jìn)展準(zhǔn)確計(jì)算和優(yōu)化，改良產(chǎn)品的構(gòu)造，采用先進(jìn)的制造配備提高資料的利用率是必要的。1.2機(jī)械制造配備的主要功能1.2.7符合工業(yè)工程要求工業(yè)工程是對(duì)由人、物料、設(shè)備、能源和信息所組成的集成系統(tǒng)進(jìn)展設(shè)計(jì)、改善和實(shí)施的一門(mén)學(xué)科。其目的是設(shè)計(jì)一個(gè)消費(fèi)系統(tǒng)及其控制方法，在保證工人和最終用戶安康和平安的條件下，以最低的本錢(qián)消費(fèi)出符合質(zhì)量要求的產(chǎn)品。工業(yè)工程可以定量分析為主，研討整個(gè)大系統(tǒng)任務(wù)效率和本錢(qián)的優(yōu)化。1.2機(jī)械制造配備的主要功能1.2.7符合工業(yè)工程要求產(chǎn)品設(shè)計(jì)符合工業(yè)工程的要求是指在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)階段，充分思索構(gòu)造的工藝性，提高規(guī)范化、通用化程度，以便采用最正確的工藝方案，選擇最合理的制造設(shè)備，減少工時(shí)和資料的耗費(fèi)；合理地進(jìn)展機(jī)械制造配備的總體規(guī)劃，優(yōu)化操作步驟和方法，減少操作過(guò)程中工人的膂力耗費(fèi)；對(duì)市場(chǎng)和消費(fèi)者進(jìn)展調(diào)研，保證產(chǎn)品正確的質(zhì)量規(guī)范，減少因質(zhì)量規(guī)范訂得過(guò)高呵斥不用要的超額任務(wù)量。1.2機(jī)械制造配備的主要功能1.2.8符合綠色工程要求企業(yè)必需糾正不惜犧牲環(huán)境和耗費(fèi)資源來(lái)添加產(chǎn)出的錯(cuò)誤做法，使經(jīng)濟(jì)開(kāi)展更少地依賴地球上的有限資源，而更多地與地球的承載才干到達(dá)有機(jī)的協(xié)調(diào)。這就是所謂的綠色工程要求。按綠色工程要求設(shè)計(jì)的產(chǎn)品稱綠色產(chǎn)品。綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)在充分思索產(chǎn)品的功能、質(zhì)量、開(kāi)發(fā)周期和本錢(qián)的同時(shí)，優(yōu)化各有關(guān)設(shè)計(jì)要素，使得產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、運(yùn)用到報(bào)廢處置的整個(gè)生命周期中，對(duì)環(huán)境的影響最小，資源效率最高。1.2機(jī)械制造配備的主要功能1.2.8符合綠色工程要求綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)思索的內(nèi)容很廣泛，包括產(chǎn)品資料的選擇應(yīng)是無(wú)毒、無(wú)污染、易回收、可重用、易降解的；產(chǎn)品制造過(guò)程應(yīng)充分思索對(duì)環(huán)境的維護(hù)，資源回收，如廢棄物的再生和處置，原資料的再循環(huán)，零部件的再利用等；產(chǎn)品的包裝也應(yīng)充分思索選用資源豐富的包裝資料，以及包裝資料的回收利用及其對(duì)環(huán)境的影響等。原資料再循環(huán)的本錢(qián)普通較高，應(yīng)思索經(jīng)濟(jì)上、構(gòu)造上和工藝上的可行性。為了零部件的再利用，應(yīng)經(jīng)過(guò)改動(dòng)資料、構(gòu)造規(guī)劃和零部件的銜接方式等來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品裝配的方便性和經(jīng)濟(jì)性。其中，假設(shè)機(jī)床的主軸功率22KW,加工時(shí)間占57%，并假設(shè)每年SUV行駛12,000英里，耗油量為20.7mpg。美國(guó)麻省理工學(xué)院的Gutowski教授在2021年的一個(gè)報(bào)告中給出了一個(gè)令人震驚的結(jié)論：一臺(tái)主軸功率22KW的數(shù)控機(jī)床〔配置有相應(yīng)的輔助安裝〕，運(yùn)轉(zhuǎn)一年的所耗電能所對(duì)應(yīng)的CO2排放量〔按美國(guó)國(guó)家電網(wǎng)有關(guān)數(shù)據(jù)推算〕相當(dāng)于61輛SUV汽車(chē)的排放量。1.3機(jī)械制造配備的類(lèi)型1.3.1加工配備〔主要指機(jī)床，也稱任務(wù)母機(jī)〕包括金屬加工機(jī)床、特種加工機(jī)床、鍛壓機(jī)床、沖壓機(jī)床、注塑機(jī)、焊接設(shè)備、鑄造設(shè)備等。1.3.2工藝配備包括刀具、模具、夾具、量具、輔具等。1.3.3儲(chǔ)運(yùn)配備包括物料運(yùn)輸安裝、機(jī)床上下料安裝、刀具保送安裝、倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備等1.3.4輔助配備包括清洗機(jī)、排屑設(shè)備和丈量、包裝設(shè)備等。1.3機(jī)械制造配備的類(lèi)型1.3.1加工配備:金屬切削機(jī)床通用的金屬切削機(jī)床按其切削方式可分為車(chē)床、鉆床、鏜床、螺紋加工機(jī)床、銑床、刨(插)床、拉床、切斷機(jī)床和其它機(jī)床等。公用機(jī)床是為特殊的工藝目的設(shè)計(jì)和制造的加工配備，組合機(jī)床及其自動(dòng)線是其中的一個(gè)大分支，包括大型組合機(jī)床及其自動(dòng)線、小型組合機(jī)床及其自動(dòng)線、自動(dòng)換刀數(shù)控組合機(jī)床及其自動(dòng)線等。機(jī)床按其通用特征可分為高精度精細(xì)、自動(dòng)、半自動(dòng)、數(shù)控、仿形、自動(dòng)換刀、輕型、萬(wàn)能和簡(jiǎn)式機(jī)床等。1.3機(jī)械制造配備的類(lèi)型1.3.1加工配備:特種加工機(jī)床1．電加工機(jī)床直接利用電能對(duì)工件進(jìn)展加工的機(jī)床，統(tǒng)稱電加工機(jī)床，一般僅指電火花加工機(jī)床、火花線切割機(jī)床和電解加工機(jī)床。電火花加工機(jī)床是利用工具電極與工件之間產(chǎn)生的電火花小電弧從工件上去除微粒資料到達(dá)加工要求的機(jī)床，主要用于加工硬的導(dǎo)電金屬，如淬火鋼、硬質(zhì)合金等。按工具電極的外形和電極能否旋轉(zhuǎn)，電火花加工可進(jìn)展成形穿孔加工、電火花成形加工、電火花雕刻、電火花展成加工、電火花磨削等。1.3機(jī)械制造配備的類(lèi)型1.3.1加工配備:特種加工機(jī)床電火花線切割機(jī)床是利用一根挪動(dòng)的金屬絲作電極，在金屑絲和工件間經(jīng)過(guò)脈沖電流，并澆上液體介質(zhì)，使之產(chǎn)生放電腐蝕而進(jìn)展切割加工。電解加工機(jī)床是利用金屑在直流電流作用下，在電解液中產(chǎn)生陽(yáng)極溶解的原理對(duì)工件進(jìn)展加工的方法，又稱電化學(xué)加工。加工時(shí)，工件與工具分別接正負(fù)極，兩者相對(duì)緩慢進(jìn)給，并一直堅(jiān)持一定的間隙，讓具有一定壓力的電解液延續(xù)從間隙中流過(guò)，將工件上的被溶解物帶走，使工件逐漸按工具的外形被加工成型。1.3機(jī)械制造配備的類(lèi)型1.3.1加工配備:特種加工機(jī)床2．超聲波加工機(jī)床 利用超聲波能量對(duì)資料進(jìn)展機(jī)械加工的設(shè)備稱超聲波加工機(jī)床。加工時(shí)工具作超聲振動(dòng)，并以一定的靜壓力壓在工件上，工件與工具間引入磨料懸浮液。在振開(kāi)工具的作用下，磨粒對(duì)工件資料進(jìn)展沖擊和擠壓，加上空化爆炸作用將資料切除。超聲波加工適用于特硬資料，如石英、陶瓷、水晶、玻璃等的孔加工、套料、切割、雕刻、研磨和超聲電加工等復(fù)合加工。1.3機(jī)械制造配備的類(lèi)型1.3.1加工配備:特種加工機(jī)床3．激光加工機(jī)床采用激光能量進(jìn)展加工的設(shè)備統(tǒng)稱激光加工機(jī)床。激光是一種高強(qiáng)度、方向性好、單色性好的相關(guān)光。利用激光產(chǎn)生的上萬(wàn)度高溫聚焦在工件上，使工件被照射的部分在瞬間急劇熔化和蒸發(fā)，并產(chǎn)生劇烈的沖擊波，使熔化的物質(zhì)爆炸式地放射出來(lái)以改動(dòng)工件的外形。激光加工可以用于一切金屬和非金屬資料，特別適宜于加工微小孔和資料切割。常用于加工金剛石拉絲模、鐘表寶石軸承、陶瓷、玻璃等非金屬資料和硬質(zhì)合金、不銹鋼等金屬資料的小孔加工及切割加工。1.3機(jī)械制造配備的類(lèi)型1.3.1加工配備:特種加工機(jī)床4．電子束加工機(jī)床在真空條件下，由陰極發(fā)射出的電子流被帶高電位的陽(yáng)極吸引，在飛向陽(yáng)極的過(guò)程中，經(jīng)過(guò)聚焦、偏轉(zhuǎn)和加速，最后以高速和細(xì)束狀轟擊被加工工件的一定部位，在幾分之一秒內(nèi)，將其百分之九十九以上的能量轉(zhuǎn)化成熱能，使工件上被轟擊的部分資料在瞬間熔化、氣化和蒸發(fā)，以完成工件的加工。電子束加工機(jī)床就是利用電子束的上述特性進(jìn)展加工的配備。常用于穿孔、切割、蝕刻、焊接、蒸鍍、注入和熔煉等。此外，利用低能電子束對(duì)某些物質(zhì)的化學(xué)作用，可進(jìn)展鍍膜和曝光，也屬于電子束加工。1.3機(jī)械制造配備的類(lèi)型1.3.1加工配備:特種加工機(jī)床5．離子束加工機(jī)床離子束加工機(jī)床就是利用離子束的特性進(jìn)展加工的配備。在電場(chǎng)作用下，將正離子從離子源出口孔“引出〞，在真空條件下，將其聚焦、偏轉(zhuǎn)和加速，并以大能量細(xì)束狀轟擊被加工部位，引起工件資料的變形與分別，或使靶材離子堆積到工件外表上，或使雜質(zhì)離子射人工件內(nèi)。用這種方法對(duì)工件進(jìn)展穿孔、切割、銑削、成像、拋光、蝕刻、清洗、濺射、注入和蒸鍍等，統(tǒng)稱離子束加工。1.3機(jī)械制造配備的類(lèi)型1.3.1加工配備:特種加工機(jī)床6．水射流加工機(jī)床水射流加工是利器具有很高速度的細(xì)水柱或摻有磨料的細(xì)水柱，沖擊工件的被加工部位，使被加工部位上的資料被剝離。隨著工件與水柱間的相對(duì)挪動(dòng)，切割出要求的外形。常用于切割某些難加工資料，如陶瓷、硬質(zhì)合金、高速鋼、模具鋼、淬火鋼、白口鑄鐵、耐熱合金、復(fù)材等。1.3機(jī)械制造配備的類(lèi)型1.3.1加工配備:鍛壓機(jī)床鍛壓機(jī)床是利用金屬的塑性變形特點(diǎn)進(jìn)展成形加工，屬無(wú)屑加工設(shè)備。鍛造機(jī)是利用金屬的塑性變形，使坯料在工具的沖擊力或靜壓力作用下成形為具有一定外形和尺寸的工件，同時(shí)使其性能和金相組織符合一定的技術(shù)要求。鍛造加工可分為手工鍛造、自在鍛造、胎模鍛造、模型鍛造和特種鍛造等。也可分熱鍛、溫鍛和冷鍛等。沖壓機(jī)是借助模具對(duì)板料施加外力，迫使資料按模具外形、尺寸進(jìn)展剪裁或塑性變形，得到要求的金屬板制件。根據(jù)加工時(shí)資料溫度的不同，可分為冷沖壓和熱沖壓。沖壓工藝省工、省料和消費(fèi)率高。1.3機(jī)械制造配備的類(lèi)型1.3.1加工配備:鍛壓機(jī)床擠壓機(jī)是借助于凸模對(duì)放在凹模內(nèi)的金屬坯料加力擠壓，迫使金屬擠滿凹模和凸模合成的內(nèi)腔空間，獲得所需的金屬制件。擠壓加工更節(jié)約金屬、提高消費(fèi)率和制品的精度?？煞譃槔鋽D壓、溫?zé)釘D壓和熱擠壓。軋制機(jī)是使金屬資料經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)的軋輥，在軋輥壓力作用下產(chǎn)生塑性變形，以獲得所要求的截面外形并同時(shí)改動(dòng)其性能。分熱軋和冷軋。按軋制方式又可分縱軋、橫軋和斜軋?？v軋用于軋制板材、型材、鋼軌等；橫軋用于軋制套圈類(lèi)零件；斜軋主要用于軋制鋼球。1.3機(jī)械制造配備的類(lèi)型1.3.2加工配備:刀具切削加工時(shí)，從工件上切除多余資料所用的工具，稱之為刀具。刀具的種類(lèi)頗多，如車(chē)刀、刨刀、銑刀、鉆頭、絲錐、齒輪滾刀等。大部分刀具已規(guī)范化，由工具制造廠大批量消費(fèi)，不需自行設(shè)計(jì)。1.3機(jī)械制造配備的類(lèi)型1.3.2加工配備:模具模具是用來(lái)將資料填充在其型腔中，填充資料的不同，以獲得所需外形和尺寸制件的工具。1．粉末冶金模具粉末冶金是制造機(jī)器零件的一種加工方法，將一種或多種金屬或非金屬粉末混合，放在粉末冶金模具內(nèi)，加壓成形，再燒結(jié)成制品。2．塑料模具塑料是以高分子合成樹(shù)脂為主要成分，在一定條件下可塑制成一定外形且在常溫下堅(jiān)持外形不變的資料。塑制成型制件所用的模子稱之為塑料模具。1.3機(jī)械制造配備的類(lèi)型1.3.2加工配備:模具壓塑模具又稱壓膠模，是成型熱固性塑料件的模具。成型前，根據(jù)壓制工藝條件將模具加熱到成型溫度，然后將塑料粉放人型腔內(nèi)預(yù)熱、閉模和加壓。塑料受熱和加壓后逐漸軟化成粘流形狀，在成型壓力的作用下流動(dòng)而充溢型腔，經(jīng)保壓一段時(shí)間后，塑件逐漸硬化成形，然后開(kāi)模和取出塑件。擠塑模具又稱擠膠模，是成型熱固性塑料或封裝電器元件等用的一種模具。成形及加料前先閉模，塑料先放在單獨(dú)的加料室內(nèi)預(yù)熱成粘流形狀，再在壓力的作用下使融料經(jīng)過(guò)模具澆注系統(tǒng)，高速擠入型腔，然后硬化成型。1.3機(jī)械制造配備的類(lèi)型1.3.2加工配備:模具注射模具沿分型面分為定模和動(dòng)模兩部分。定模安裝在注塑機(jī)的定模板上，動(dòng)模那么緊固在注射機(jī)的動(dòng)模板上。任務(wù)時(shí)注射機(jī)推進(jìn)模板與定模板嚴(yán)密壓緊，然而將料筒內(nèi)已加熱到熔融形狀的塑料高壓注入型腔，融料在模內(nèi)冷卻硬化到一定強(qiáng)度后，注射機(jī)將動(dòng)模板與定模板沿分模面分開(kāi)，開(kāi)啟模具，將塑件頂出模外，獲得塑料制件。3．壓鑄模具熔融的金屬在壓鑄機(jī)中以高壓、高速射人壓鑄模具的型腔，尺寸精度高，外表光潔，主要用于制造有色金屬件。1.3機(jī)械制造配備的類(lèi)型1.3.2加工配備:模具4．冷沖模具壓鑄冷沖模具包括陰模和陽(yáng)模兩部分。在室溫下借助陽(yáng)模對(duì)金屬板料施加外力，迫使資料按陰模型腔的外形、尺寸進(jìn)展裁剪或塑性變形。進(jìn)展冷沖加工所用的鋼材應(yīng)是含碳量較低的高塑性鋼。5．鍛壓模具鍛壓模具是鍛造用模具的總稱。按運(yùn)用鍛造設(shè)備的不同可分為錘鍛模、機(jī)鍛模、平鍛模、輥鍛模等。按運(yùn)用目的不同可分為終成形模、預(yù)成形模、制坯模、沖孔模、切邊模等。1.4機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)類(lèi)型和設(shè)計(jì)方法1.4.1創(chuàng)新設(shè)計(jì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)通常應(yīng)從市場(chǎng)調(diào)研和預(yù)測(cè)開(kāi)場(chǎng)，明確產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)，經(jīng)過(guò)產(chǎn)品規(guī)劃、方案設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)等四個(gè)階段；還應(yīng)經(jīng)過(guò)產(chǎn)品試制和產(chǎn)品實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證新產(chǎn)品的技術(shù)可行性；經(jīng)過(guò)小批試消費(fèi)來(lái)驗(yàn)證新產(chǎn)品的制造工藝和工藝配備的可行性；普通需求較長(zhǎng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)周期，投入較大的研制開(kāi)發(fā)任務(wù)量。1.4.2變型設(shè)計(jì)順應(yīng)型設(shè)計(jì)和變參數(shù)型設(shè)計(jì)統(tǒng)稱“變型設(shè)計(jì)〞。都是在原有產(chǎn)品根底上，根本任務(wù)原理和總體構(gòu)造堅(jiān)持不變.變型設(shè)計(jì)應(yīng)在原有產(chǎn)品的根底上，按照一定的規(guī)律演化出各種不同的規(guī)格參數(shù)、規(guī)劃和附件的產(chǎn)品，擴(kuò)展原有產(chǎn)品的性能和功能，構(gòu)成一個(gè)產(chǎn)品系列。開(kāi)展變型設(shè)計(jì)的根據(jù)是原有產(chǎn)品，它應(yīng)屬于技術(shù)成熟的“基型〞產(chǎn)品。作為變型設(shè)計(jì)根據(jù)的原有產(chǎn)品，通常是采用創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法完成的。1.4機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)類(lèi)型和設(shè)計(jì)方法1.4.2模塊化設(shè)計(jì)組合設(shè)計(jì)又稱模塊化設(shè)計(jì)，是按合同要求，選擇適當(dāng)?shù)墓δ苣K，直接拼裝成所謂的“組合產(chǎn)品〞。組合產(chǎn)品是系列產(chǎn)品的進(jìn)一步細(xì)化，組合產(chǎn)品中的模塊也應(yīng)按系列化設(shè)計(jì)的原理進(jìn)展。組合設(shè)計(jì)通常是MRP一驅(qū)動(dòng)的，可由銷(xiāo)售部門(mén)承當(dāng)，或在銷(xiāo)售部門(mén)中成立一個(gè)專(zhuān)門(mén)從事組合設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)組承當(dāng)，有關(guān)設(shè)計(jì)資料可直接交付消費(fèi)方案部門(mén)，對(duì)組成產(chǎn)品的各個(gè)模塊安排投產(chǎn)，并將這些模塊拼裝成所需的產(chǎn)品。1.4機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)類(lèi)型和設(shè)計(jì)方法1.4.3機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的典型步驟(一)產(chǎn)品規(guī)劃階段〔明確設(shè)計(jì)義務(wù)〕；(二)方案設(shè)計(jì)階段(功能原理的設(shè)計(jì))；(三)技術(shù)設(shè)計(jì)階段〔構(gòu)造原理方案、總體設(shè)計(jì)、構(gòu)造設(shè)計(jì)等〕；(四)施工設(shè)計(jì)階段〔零件圖設(shè)計(jì)、完善裝配圖、商品化設(shè)計(jì)、編制技術(shù)文檔〕1.4機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)類(lèi)型和設(shè)計(jì)方法1.4.3機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的典型步驟(一)產(chǎn)品規(guī)劃階段產(chǎn)品規(guī)劃階段的義務(wù)是明確設(shè)計(jì)義務(wù)，通常應(yīng)在市場(chǎng)調(diào)查與預(yù)測(cè)的根底上識(shí)別產(chǎn)品需求，進(jìn)展可行性分析，制定設(shè)計(jì)技術(shù)義務(wù)書(shū)。在產(chǎn)品規(guī)劃階段將綜合運(yùn)用技術(shù)預(yù)測(cè)、市場(chǎng)學(xué)、信息學(xué)等實(shí)際和方法來(lái)處理設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題。1.4機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)類(lèi)型和設(shè)計(jì)方法1.4.3機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的典型步驟(一)產(chǎn)品規(guī)劃階段產(chǎn)品規(guī)劃階段的義務(wù)是明確設(shè)計(jì)義務(wù)，通常應(yīng)在市場(chǎng)調(diào)查與預(yù)測(cè)的根底上識(shí)別產(chǎn)品需求，進(jìn)展可行性分析，制定設(shè)計(jì)技術(shù)義務(wù)書(shū)。在產(chǎn)品規(guī)劃階段將綜合運(yùn)用技術(shù)預(yù)測(cè)、市場(chǎng)學(xué)、信息學(xué)等實(shí)際和方法來(lái)處理設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題。1.4機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)類(lèi)型和設(shè)計(jì)方法1.4.3機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的典型步驟(二)方案設(shè)計(jì)階段總功能是表達(dá)輸入量轉(zhuǎn)變成輸出量的才干?？偣δ芸芍鸺?jí)往下分解，分解到子功能的要求比較明確，便于求解為止。分功能和多級(jí)子功能及它們之間的關(guān)系稱為功能構(gòu)造。便于了解產(chǎn)品中哪些子功能反復(fù)出現(xiàn)，為制定通用零部件規(guī)范提供根據(jù)。1.4機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)類(lèi)型和設(shè)計(jì)方法(二)方案設(shè)計(jì)階段初步設(shè)計(jì)方案的構(gòu)成(1)系統(tǒng)結(jié)合法：按功能構(gòu)造的樹(shù)狀構(gòu)造，根據(jù)邏輯關(guān)系把原了解結(jié)合起來(lái)。(2)數(shù)學(xué)方法結(jié)合法：采用數(shù)學(xué)方法進(jìn)展初步設(shè)計(jì)方案的組合。1.4機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)類(lèi)型和設(shè)計(jì)方法(三)技術(shù)設(shè)計(jì)階段技術(shù)設(shè)計(jì)階段是將方案設(shè)計(jì)階段擬定的初步設(shè)計(jì)方案詳細(xì)化，確定構(gòu)造原理方案；進(jìn)展總體技術(shù)方案設(shè)計(jì)，確定主要技術(shù)參數(shù)、規(guī)劃；進(jìn)展構(gòu)造設(shè)計(jì)，繪制裝配草圖，初選主要零件的資料和工藝方案，進(jìn)展各種必要的性能計(jì)算；還可以經(jīng)過(guò)模型實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)和改善設(shè)計(jì)；經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析選擇較優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。1.4機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)類(lèi)型和設(shè)計(jì)方法(四)工藝設(shè)計(jì)階段工藝設(shè)計(jì)階段主要進(jìn)展零件任務(wù)圖設(shè)計(jì)，完善部件裝配圖和總裝配圖，進(jìn)展商品化設(shè)計(jì)，編制各種技術(shù)文檔等。零件圖設(shè)計(jì)；完善裝配圖；商品化設(shè)計(jì)；編制技術(shù)文檔1.4機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)類(lèi)型和設(shè)計(jì)方法1.4.4系列化設(shè)計(jì)(一)系列化設(shè)計(jì)的根本概念系列化設(shè)計(jì)方法是在設(shè)計(jì)的某一類(lèi)產(chǎn)品中，選擇功能、構(gòu)造和尺寸等方面較典型的產(chǎn)品為基型，以它為根底，設(shè)計(jì)出其它各種尺寸參數(shù)的產(chǎn)品，構(gòu)成產(chǎn)品基型系列。在產(chǎn)品基型系列的根底上，派生出不同用途的變型產(chǎn)品，構(gòu)成產(chǎn)品派生系列。編制反映基型系列和派生系列關(guān)系的產(chǎn)品系列型譜。系列化設(shè)計(jì)應(yīng)遵照“產(chǎn)品系列化、零部件通用化、規(guī)范化〞原那么，構(gòu)造的典型化〞即所謂的“四化〞原那么。系列化設(shè)計(jì)是產(chǎn)品設(shè)計(jì)合理化的一條途徑，是提高產(chǎn)質(zhì)量量、降低本錢(qián)、開(kāi)發(fā)變型產(chǎn)品的重要途徑之一。1.4機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)類(lèi)型和設(shè)計(jì)方法1.4.4系列化設(shè)計(jì)(二)系列化設(shè)計(jì)的優(yōu)缺陷1)可以較少種類(lèi)規(guī)格的產(chǎn)品滿足市場(chǎng)較大范圍的需求。2)系列產(chǎn)品是根據(jù)經(jīng)過(guò)嚴(yán)厲性能實(shí)驗(yàn)和長(zhǎng)期消費(fèi)考驗(yàn)的基型產(chǎn)品演化和派生而成的，可以大大減少設(shè)計(jì)任務(wù)量，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，減少產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)，縮短產(chǎn)品的研制周期；3)產(chǎn)品有較高的構(gòu)造類(lèi)似性和零部件的通用性，可緊縮工藝配備數(shù)量和種類(lèi)，縮短產(chǎn)品的研制周期，降低消費(fèi)本錢(qián)；4)零備件的種類(lèi)少，系列中的產(chǎn)品構(gòu)造類(lèi)似，便于進(jìn)展產(chǎn)品的維修，改善售后效力質(zhì)量；5)為開(kāi)展變型設(shè)計(jì)提供技術(shù)根底。1.4機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)類(lèi)型和設(shè)計(jì)方法1.4.4系列化設(shè)計(jì)(二)系列化設(shè)計(jì)的優(yōu)缺陷系列化設(shè)計(jì)的缺陷：為以較少種類(lèi)規(guī)格的產(chǎn)品滿足市場(chǎng)較大范圍的需求，每個(gè)種類(lèi)規(guī)格的產(chǎn)品都具有一定的通用性，滿足一定范圍的運(yùn)用需求，用戶只能在系列型譜內(nèi)有限的一些種類(lèi)規(guī)格中選擇所需的產(chǎn)品，選到的產(chǎn)品，一方面其性能參數(shù)和功能特性不一定最符合用戶的要求，另方面有些功能還能夠冗余。1.4機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)類(lèi)型和設(shè)計(jì)方法1.4.5模塊化設(shè)計(jì)(一)模塊化設(shè)計(jì)的根本概念為了開(kāi)發(fā)多種不同功能構(gòu)造，或一樣功能構(gòu)造而性能不同的產(chǎn)品，不用對(duì)每種產(chǎn)品單獨(dú)進(jìn)展設(shè)計(jì)，而是精心設(shè)計(jì)出一批模塊，將這些模塊經(jīng)過(guò)不同的組合來(lái)構(gòu)造具有不同功能構(gòu)造和性能的多種產(chǎn)品。模塊上具有特定的聯(lián)接外表和聯(lián)接方法，以保證相互組合的互換性和準(zhǔn)確度。模塊化設(shè)計(jì)是產(chǎn)品設(shè)計(jì)合理化的另一條途徑，是提高產(chǎn)質(zhì)量量、降低本錢(qián)、加快設(shè)計(jì)，進(jìn)展組合設(shè)計(jì)重要途徑。模塊化系統(tǒng)多數(shù)是屬于模塊和非模塊的混合系統(tǒng)。1.4機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)類(lèi)型和設(shè)計(jì)方法1.4.5模塊化設(shè)計(jì)(二)模塊化設(shè)計(jì)的優(yōu)缺陷1)便于用新技術(shù)設(shè)計(jì)性能更好的模塊取代原有舊的模塊，提高產(chǎn)品的性能，組合出功能更完善、性能更先進(jìn)的組合產(chǎn)品，加快產(chǎn)品的更新?lián)Q代。2)采用模塊化設(shè)計(jì)，可快速滿足用戶提出的特殊訂貨要求，大大縮短設(shè)計(jì)和供貨周期。3)模塊化設(shè)計(jì)方法推進(jìn)了整個(gè)企業(yè)技術(shù)、消費(fèi)、管理和組織體制的改革。有利于采用成組加工等先進(jìn)工藝，有利于組織專(zhuān)業(yè)化消費(fèi)，既提高質(zhì)量，又降低本錢(qián)。4)模塊系統(tǒng)中大部分部件由模塊組成，設(shè)備如發(fā)生缺點(diǎn)，只需改換有關(guān)模塊，維護(hù)修繕更為方便，對(duì)消費(fèi)影響少。1.4機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)類(lèi)型和設(shè)計(jì)方法1.4.5模塊化設(shè)計(jì)劃分模塊的出發(fā)點(diǎn)是功能分析。分功能包括根本功能、輔助功能、特殊功能和附加功能等幾類(lèi)1.4機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)類(lèi)型和設(shè)計(jì)方法1.4.6合理化工程合理化工程是一種管理哲理，適用于合同型企業(yè)。目的是采用先進(jìn)的信息處置技術(shù)，縮短產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短產(chǎn)品的消費(fèi)周期，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，降低產(chǎn)品的本錢(qián)，改善售后效力。產(chǎn)品構(gòu)造的重組是進(jìn)展系列產(chǎn)品和組合產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、產(chǎn)品編碼和產(chǎn)品技術(shù)文件的系統(tǒng)化，從而減少零部件的類(lèi)別數(shù)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程的重組是將產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程分成全新產(chǎn)品設(shè)計(jì)和合同產(chǎn)品設(shè)計(jì)兩部分。全新產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)展的是換代產(chǎn)品和創(chuàng)新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。合同產(chǎn)品設(shè)計(jì)是進(jìn)展變型設(shè)計(jì)或組合設(shè)計(jì)。為了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品構(gòu)造和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的重組，企業(yè)必需采用CAD／CAM和MRP一Ⅱ技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)兩者之間的信息集成。1.4機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)類(lèi)型和設(shè)計(jì)方法1.5機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)1.5.1技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)內(nèi)容：技術(shù)的先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)的合理性樹(shù)狀目的系統(tǒng)每個(gè)樹(shù)葉代表一個(gè)評(píng)價(jià)規(guī)范。1.5.2可靠性評(píng)價(jià)1.5機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)1.5.2可靠性評(píng)價(jià)可靠性是指產(chǎn)品在規(guī)定條件和時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的才干。可靠度：規(guī)定時(shí)間和條件下，完成規(guī)定義務(wù)的概率。產(chǎn)品可靠性目的可靠性維修性有效性耐久性平安性可靠度可靠壽命累積失效概率失效率平均壽命修復(fù)率維修度極限有效度平均有效度瞬時(shí)有效1.5機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)1.5.2可靠性評(píng)價(jià)[例1]有1000只電子管。開(kāi)場(chǎng)任務(wù)至500小時(shí)內(nèi)有100只失效；任務(wù)至1000上時(shí)時(shí)合計(jì)有500只失效，求500小時(shí)和1000小時(shí)的可靠度。[解]知N0=1000只r〔500〕=100只r〔1000〕=500只那么：R(500)=(1000－100)/1000=0.9=90%R(1000)=(1000－500)/1000=0.5=50%1.5機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)1.5.2可靠性評(píng)價(jià)(二)可靠性預(yù)測(cè)目的是為了發(fā)現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)，提供方案比較、修正、優(yōu)選和進(jìn)展可靠性分配的根據(jù)，并對(duì)產(chǎn)品的維修費(fèi)用以致全壽命運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用作出估計(jì)?？煽啃灶A(yù)測(cè)包括單元可靠性預(yù)測(cè)和系統(tǒng)可靠性預(yù)測(cè)?？煽啃灶A(yù)測(cè)有許多方法，隨預(yù)測(cè)的目的、設(shè)計(jì)的時(shí)期、系統(tǒng)的規(guī)模、失效的類(lèi)型及數(shù)據(jù)情況等的不同而用不同的方法，如統(tǒng)計(jì)分析法、失效方式及后果分析法(FMECA)、缺點(diǎn)樹(shù)分析法(FTA)、可靠性邏輯框圖法及近似值法等。1.5機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)1.5.2可靠性評(píng)價(jià)根據(jù)單元在系統(tǒng)中所處的形狀及其對(duì)系統(tǒng)的影響，系統(tǒng)可分為如圖2—11所示-的幾種類(lèi)型。分析系統(tǒng)可靠性時(shí)，必需了解系統(tǒng)中每個(gè)單元的功能，各單元間在可靠性功能上的聯(lián)絡(luò)，以及這些單元功能、失效方式對(duì)系統(tǒng)功能的影響，這是建立可靠性邏輯框圖的根底。1.5機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)1.5.2可靠性評(píng)價(jià)系統(tǒng)可靠性模型串聯(lián)絡(luò)統(tǒng)可靠度為并聯(lián)絡(luò)統(tǒng)可靠度為1.5機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)1.5.2可靠性評(píng)價(jià)例題：在系統(tǒng)可靠性預(yù)測(cè)時(shí)，系統(tǒng)的單元數(shù)為4，每個(gè)單元的可靠度均為0.9，假設(shè)系統(tǒng)只需一個(gè)單元任務(wù)，系統(tǒng)就算正常，那么系統(tǒng)的可靠度為多少？假設(shè)只需4個(gè)單元全部任務(wù)，系統(tǒng)才干正常任務(wù)，系統(tǒng)的可靠度為多少？1.5機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)1.5.2可靠性分配的原那么1)對(duì)技術(shù)成熟的單元，可以保證明現(xiàn)較高的可靠性，或預(yù)期投入運(yùn)用時(shí)可靠性可有把握到達(dá)較高程度的單元，可分配較高的可靠度；2)對(duì)較簡(jiǎn)單的單元，組成單元的零部件數(shù)量少，裝配容易保證質(zhì)量或缺點(diǎn)后易于修復(fù)的單元，可分配較高的可靠度；3)對(duì)重要的單元，該單元的失效將引起嚴(yán)重的后果，或該單元失效會(huì)導(dǎo)致全系統(tǒng)失效，應(yīng)分配較高的可靠度；4)對(duì)整個(gè)義務(wù)時(shí)間內(nèi)需延續(xù)任務(wù)，或任務(wù)條件嚴(yán)酷的單元，應(yīng)分配較低的可靠度。1.5機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)1.5.3人機(jī)工程評(píng)價(jià)〔一〕人要素方面〔人體靜態(tài)尺寸、動(dòng)態(tài)尺寸、操作力、視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)〕〔二〕機(jī)器要素方面〔信號(hào)顯示安裝、操作安裝、平安保證、人體溫馨性和運(yùn)用方便性〕〔三〕環(huán)境要素方面〔作業(yè)空間、物理環(huán)境、化學(xué)環(huán)境等〕〔四〕人機(jī)系統(tǒng)方面〔人機(jī)功能合理分配，人機(jī)控制鏈的優(yōu)化，人機(jī)系統(tǒng)可靠性和平安性，環(huán)境要素對(duì)勞動(dòng)質(zhì)量和生活質(zhì)量的影響〕人機(jī)工程學(xué)是研討人機(jī)關(guān)系的一門(mén)學(xué)科，它把人和機(jī)作為一個(gè)系統(tǒng)，研討人機(jī)系統(tǒng)應(yīng)具有什么樣的條件，才干使人機(jī)實(shí)現(xiàn)高度協(xié)調(diào)性1.5機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)1.5.3人機(jī)工程評(píng)價(jià)如運(yùn)動(dòng)件作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，按鈕位置的陳列方向應(yīng)與距該組按鈕最近的運(yùn)動(dòng)件上的圓周線速度方向相一致按鈕位置按鈕的陳列直線應(yīng)和運(yùn)動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)方向相平行，即支配運(yùn)動(dòng)件向右、向前或向上的按鈕應(yīng)布置在按鈕板的最右、最前和最上方，如下圖。1.5機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)1.5.4構(gòu)造工藝性評(píng)價(jià)加工工藝性〔產(chǎn)品構(gòu)造的合理組合、零件加工工藝性〕裝配工藝性〔便于裝配的產(chǎn)品構(gòu)造、便于裝配的零件接合部位構(gòu)造、便于裝配的零件構(gòu)造〕〔一〕〔二〕〔三〕維修工藝性〔平均修復(fù)時(shí)間短、維修所需元器件或零部件互換性好、寬闊的維修任務(wù)空間等〕構(gòu)造工藝性評(píng)價(jià)的目的是降低消費(fèi)本錢(qián),縮短消費(fèi)時(shí)間,提高產(chǎn)質(zhì)量量。構(gòu)造工藝性應(yīng)從加工、裝配、維修和運(yùn)輸?shù)确矫鎭?lái)評(píng)價(jià)。1.5機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)1.5.4構(gòu)造工藝性評(píng)價(jià)(一)加工工藝性1．產(chǎn)品構(gòu)造的合理組合根據(jù)工藝要求，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)合理地思索產(chǎn)品的構(gòu)造組合，把工藝性不太好或尺寸較大的零件分解成多個(gè)工藝性較好的較小零件。產(chǎn)品構(gòu)造的合理組合也包括設(shè)計(jì)時(shí)把多個(gè)構(gòu)造簡(jiǎn)單、尺寸較小的零件合并為一個(gè)零件，以減輕分量，減少聯(lián)接面數(shù)量，節(jié)省加工和裝配費(fèi)用，改善力學(xué)性能。有些零件上各任務(wù)面的任務(wù)條件不同，常采用不同的資料，可將多個(gè)零件的坯件用不可拆方式聯(lián)接在一同，如熱壓配合、鉚接、粘接或螺紋聯(lián)接等，然后再整體地進(jìn)展加工，可獲得很好的效果。1.5機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)1.5.4構(gòu)造工藝性評(píng)價(jià)(一)加工工藝性2．零件的加工工藝性零件的構(gòu)造外形、資料、尺寸、外表質(zhì)量、公差和配合等確定了其加工工藝性。加工工藝性的評(píng)價(jià)應(yīng)根據(jù)制造廠現(xiàn)有的消費(fèi)條件，沒(méi)有一個(gè)絕對(duì)的規(guī)范。這些消費(fèi)條件概括起來(lái)包括如下幾個(gè)方面：傳統(tǒng)的工藝習(xí)慣，本企業(yè)的加工設(shè)備和工裝條件，外協(xié)加工條件，與老產(chǎn)品構(gòu)造的通用，資料、毛坯和半廢品的供應(yīng)情況和質(zhì)量檢驗(yàn)的能夠性等。1.5機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)1.5.4構(gòu)造工藝性評(píng)價(jià)(一)加工工藝性2．零件的加工工藝性鑄件類(lèi)零件盡能夠不用型芯，模型和型芯盡量用直線、平面。模鍛件類(lèi)零件應(yīng)思索拔模方便，分模面的設(shè)置要合理；冷擠壓件零件思索拔模方便，防止邊緣傾斜；車(chē)削加工類(lèi)零件要有必要的退刀槽、孔加工公差不要太嚴(yán)；鉆孔加工類(lèi)零件盡量用通孔，防止盲孔，斜孔要有凸臺(tái)和凹面；銑削加工類(lèi)零件盡量用平銑刀或組合銑刀，少用成形銑刀；盡量用盤(pán)狀銑刀，防止用指狀銑刀。磨削加工類(lèi)零件盡量采用大直徑圓周砂輪，留意留退刀槽。1.5機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)1.5.4構(gòu)造工藝性評(píng)價(jià)(二)裝配工藝性1．便于裝配的產(chǎn)品構(gòu)造(1)裝配操作的分解產(chǎn)品-部件-組件-零件；平行裝配，縮短工期(2)裝配操作的緊縮零件合并；減少零件、接合部位和外表數(shù)量(3)裝配操作的一致裝配時(shí)采用一致工具、裝配方向和方法(4)裝配操作的簡(jiǎn)化加工和裝配操作結(jié)合在一同2．便于裝配的零件結(jié)合部位構(gòu)造減少結(jié)合部位數(shù)量、一致和簡(jiǎn)化結(jié)合部位的構(gòu)造；粘接、卡接3．便于裝配的零件構(gòu)造零件構(gòu)造應(yīng)便于自動(dòng)儲(chǔ)存、識(shí)別、整理、夾取和挪動(dòng)1.5機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)1.5.4構(gòu)造工藝性評(píng)價(jià)(二)維修工藝性1)平均修復(fù)時(shí)間短；2)維修所需元器件或零部件的互換性好，并容易買(mǎi)到或有充足的備件；3)有寬闊的維修任務(wù)空間；4)維修工具、附件及輔助維修設(shè)備的數(shù)量和種類(lèi)少，預(yù)備齊全；5)維修技術(shù)的復(fù)雜性低；6)維修人員數(shù)量少；7)維修本錢(qián)低；8)采用形狀監(jiān)測(cè)和自動(dòng)記錄1.5機(jī)械制造配備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)1.5.5產(chǎn)品外型評(píng)價(jià)機(jī)械產(chǎn)品的外型的總原那么是經(jīng)濟(jì)、適用、美觀