机器的组成与制造课件(PPT 28页).ppt

第一章机器的组成与制造,第一节机器的组成第二节机械工程常用材料第三节机器制造基本过程第四节零件加工质量第五节生产纲领和生产类型第六节机械制造工艺过程的技术经济分析,复习第四节零件加工质量零件加工质量包括加工精度和表面粗糙度两个指标。一、加工精度加工精度是加工后实际几何参数与理想几何参数相符合的程度。包括尺寸精度、形状精度和位置精度。公差是指零件加工过程允许误差的变化范围。,(一)尺寸精度尺寸精度指零件表面本身的尺寸（如圆柱面的直径）和表面间相互距离尺寸（如各孔间的距离）的精度。尺寸有关术语，包括基本尺寸、极限尺寸、尺寸偏差、尺寸公差、公差带。,(二)形状精度形状精度指零件加工后表面实际所得的形状与理想形状的符合程度。理想形状指几何意义上绝对正确的圆、直线、平面、圆柱面等。为了在机器零件中实现正确装配，有时单靠尺寸精度来控制零件的几何形状已不够了，还要对零件表面的几何形状及相互位置提出技术要求。在图1-16中，虽然同样保持在尺寸公差范围内，却可能加工成图式几种不同的形状，若将此轴装在精密机械上，显然会有不同的效果。,(三)位置精度位置精度指加工后零件有关要素之间实际位置和理想位置的符合程度。如表1-4表1-5一般情况零件加工尺寸精度高其形状位置精度也高，但也有例外，如平板，形状精度高尺寸精度并要求不高。,二、表面粗糙度表面粗糙度是指加工表面上具有较小间距的峰谷所组成的微观几何形状特性。表面粗糙度是评价零件表面质量的一个指标用Ra表示，单位微米。一般零件表面精度高，尺寸和位置精度也高。评定表面粗糙度的标准有六种。目前我国主要采用轮廓算术平均偏差Ra,在一定测量长度l范围内，轮廓上各点至中线距离绝对值的平均算术偏差，单位为mm。Ra值越小，被测表面越光滑，零件的质量越高;反之，Ra越大，表面越粗糙。表面粗糙度对机器零件的配合性质、耐磨性、工作精度、耐腐蚀性等有较大影响,新课三、配合(一)配合的基本概念配合是指由零件组装成机器时，相互结合的零件形成的配合。即基本尺寸相同、互相配合的轴孔公差带之间的关系。配合的分类：间隙、过渡、过盈配合三种。1、间隙配合。在轴孔配合中，孔的公差带在轴的公差带之上。2、过盈配合。在孔与轴配合中，孔的公差带在轴的公差带之下。3、过渡配合。孔的公差带和轴的公差带相互交错。,(二)配合的选择1、轴孔配合有相对运动要求的应选择间隙配合。2、轴孔靠配合面传动载荷时，选择过盈配合。3、轴孔配合有定位精度要求，且经常拆装的选过渡配合。,第五节生产纲领和生产类型,生产纲领指企业每年能生产合格产品的数量，通常也成为年产量。生产类型分为以下三种：1、单件生产。单个或少量地制造相同的产品，很少重复或完全不重复。2、成批生产。成批地制造相同的产品，并按一定周期重复的进行生产。3、大量生产。连续不断地生产数量很多的相同产品。,不同生产类型对生产组装、管理、车间管理、毛坯选择、设备、工艺装备、加工方法、工人技术等级的要求均有所不同。工艺规程必须与其生产类型相适应。,第六节机械制造工艺过程的技术经济分析,一、工艺成本的组成零件或产品的生产成本：制造一个零件或机器产品所需的一切费用的总合。制造费用可分为与工艺过程有关的费用和与工艺过程无关的费用。对不同的工艺方案进行经济分析和评比时,只需评比它们与工艺过程直接有关的生产费用。工艺成本：指与工艺过程有关的费用总额。工艺成本按照与生产量的关系，分为可变费用D和不变费用B。,(一)可变费用D可变费用D与年产量有直接关系，是随年产量的变化而变化的费用。包括毛坯和原材料费用、操作工人工资、机床电费、通用机床折旧费、通用夹具维护折旧费、刀具维护折旧费等。可变费用单位：元/件。(二)不变费用B不变费用B与年产量无直接关系，是不随年产量变化的费用。包括专用夹具维护折旧费、专用机床维护折旧费、调整工人工资与调整杂费等。,某一工艺方案所需的年度工艺成本可按下式计算Cn=DQ+B年度工艺成本与年产量为直线关系。Cn年度工艺成本D工艺成本中单位产品的可变费用(元/件)Q采用该工艺方案生产的产品产量(件/年)B工艺成本中，全年不变费用(元/年),单件产品工艺成本Cd=D+B/Q单件产品工艺成本与产品年产量成双曲线关系，如图1-19所示，反映了产量和成本的关系。,当产品产量较小时，产量增加，单件工艺成本显著降低;而当产品产量较大时，继续增加产品产量，单件工艺成本的减少不显著。,二、工艺方案的经济分析对不同经济方案的经济效果进行分析，可用CnQ，CdQ的关系，通常有下列两种情况。(一)基本投资相近和使用现有设备的情况这种情况工艺成本就是衡量各工艺方案经济性的依据。当产量Q为一定数量时，工艺方案的工艺成本可用下式计算：Cn1=QD1+B1Cn2=QD2+B2Cn=Cn1Cn2=Q(D1-D2)+(B1-B2),若产量Q为一变量，则可用图解法。设两个工艺方案中B2B1，D2D1则两方案的年度工艺成本和生产量的关系如图1-20,(二)基本投资相差较大的情况例如方案一采用了高生产率、较贵价格的机床和工艺设备，基本投资K1较大，但工艺成本Cn1低;方案二采用价格便宜的一般机床和工艺装备，基本投资K2较小，但工艺成本Cn2较高。单纯比较工艺成本是难以全面评价其经济性的，还必须考虑两种方案基本投资的回收期。回收期是指第一方案比第二方案多用的投资需要多长