机床机械工程师必备


对于机械工程师来说,机械制图有如惯性动作,无论是手工绘图还是CAD机械制图都必须知道这些最基本最基础的知识;无论是初学者还是从业多年的学者都必须重视机械制图的基本规定和画法。这些干货常识,你知道不?
无以规矩不成方圆,任何行业都有自己的业内规定,毫不例外:机械制图也是有一定规定的。特别是初学者,学好这些基本的机械制图知识是入门所必须的,并且一定要牢牢记住这些机械制图的基本知识点。
机械制图基本知识
1.纸幅面按尺寸大小可分为5种,图纸幅面代号分别为A0、A1、A2、A3、A4。图框右下角必须要有一标题栏,标题栏中的文字方向为与看图方向一致。
2.图线的种类有粗实线、细实线、波浪线、双折线、虚线、细点划线、粗点划线、双点划线等八
3.图样中,机件的可见轮廓线用粗实线画出,不可见轮廓线用虚线画出,尺寸线和尺寸界线用细实线画出来,对称中心线和轴线用细点划线画出。虚线、细实线和细点划线的图线宽度约为粗实线的1/3
4.比例是指图中图形尺寸与实物尺寸之比
5.比例1:2是指实物尺寸是图形尺寸的2倍,属于缩小比例
6.比例2:1是指图形尺寸是实物尺寸的2倍,属于放大比例
7.在画图时应尽量采用原值比例的比例,需要时也可采用放大或缩小的比例,其中1:2为缩小比例,2:1为放大比例无论采用那种比例图样上标注的应是机件的实际尺寸
8.图样中书写的汉字、数字和字母,必须做到字体工整,笔画清楚,间隔均匀,排列整齐,汉字应用长仿宋体书写
9.标注尺寸的三要素是尺寸界限、尺寸线、尺寸数字
10.尺寸标注中的符号:R表示圆半径,ф表示圆直径,Sф表示球直径。

水平没到位

指的是设计水平,分为以下几个原因:

刚毕业设计基础几乎没有。学机械的绝不能说毕业时是一张白纸,大学里的机械基础课和专业课是完全可以掌握大部分的,虽没有设计概念但理论总要学习的。有的人大学里可以参加设计大赛,有的人毕业了连螺栓是啥都不知道,差距来源于懒惰。当你和一起刚进入公司的同事竞争时,有基础与没基础的差距很明显,会出现一步跟不上,步步跟不上的困局。

自以为是,不谦虚。设计人员自以为是的很多,有性格原因,有职业原因。机械是个很杂很多的学科,你学不完,学不全,向人请教是必须走的过程,这个不多说,都知道这个道理。
不总结,总犯低级错误。技术水平是要慢慢提升,涉及到技术能力的问题你会犯错误,这个正常,但那种不认真出现的低级错误如果经常出现就说明你的工作态度有问题,自己不总结,慢慢就会失去别人对你的信任。你想想,如果你是技术负责人,你手下有个人交给他简单的任务经常犯错,还经常犯同样的错误,你能信任他么?

疏于学习。工作后很多人业余时间用来打游戏以及其他业务,几乎上班之外从不学习专业知识,这样的人成长几乎不会快,我总认为我说的一句话是有道理的“出来混欠的知识早晚要还的”,没有学习意识没人救得了你。


关系没到位

这个是指人际关系,关系弄好了,你的水平提升很快,做事也很痛快。记住几点要求:
水平高了,按照流程做事,没人会小瞧你。勾心斗角的事不要去参与,技术这东西糊弄不了人,有那时间多学学本事。

沟通时一定要目的性强,知道自己要干啥,最终要有满意的沟通结果并确认。
技术人员内向的偏多些,多锻炼锻炼,使得自己能在公共场合清晰表达自己的想法。
对于技术问题如果认为对的一定要坚持自己的立场并把理由说出来,除非别人的观点你理解认同然后再更改。

不要见人就与人谈论用什么软件的问题,你笔用的再好肚子里没墨水也写不出文章。工具用好是应该的,但对于机械设计人员,谈论的应该是设计知识,设计思想,不要把软件作为主导的谈论话题。


运气没到位

指选择公司,太大的公司可能出现都是高水平的人,你去了好几年都在打杂;太小的公司你可能学的不正规,流程不清晰,公司的好坏我不去评论,各有优劣势,刚入行选的第一份工作比较重要,那是引导你对机械设计的初步认识,所以要慎重选择。

那设计人员应该是怎样的发展路线呢,以我做工程机械为例,我说说我的个人想法。

刚入司(培训)——了解生产过程,包括下料、焊接、机加工、热处理、装配、涂装等)——进入技术部——了解所做产品结构和工作原理——拆图(画零件图、这个过程熟悉制图标准和零件加工工艺)流程——熟悉制图标准(半年时间)——了解零件工艺流程——学会小部件图(焊接件、装配件,学习结构设计原则,1年时间学会)——学会大部件设计(2年时间,此时制图基本无大问题,制图标准)——结构设计多参与、多总结、一些设计原则多学习——多学习产品的设计计算过程(包括传动计算、外购件选型、稳定性计算)——学习液压传动(掌握液压传动基础知识)——学习电气基础知识(对机器的电气传动有一定的了解)——争取把机器的各个大部件结构都做一遍(熟悉整机的结构设计)——熟悉整个项目的开发流程(知道如何进行有效的项目管理,分为对质量、成本和进度的把握以及对项目组人员的分工与沟通)——3-4年可以做总体方案。


根据我自己的从业经历,我随便列几条我认为搞机械设计的发展路径(个人看法),依次为:  

菜鸟1级: 会使用AutoCAD画一些简单的二维图,根据这个图,你能想象产品的三维形态。  

菜鸟2级:你的二维图上能够看到公差,材料,表面处理,工艺技术要求等信息了。而且这些信息是你自己标上去的,你知道他们意味着什么。  

菜鸟3级:你会画二维图了,并且你画的图看上去真的能加工出实物来了,尽管有时候会犯一些错误,例如精度要求高的的连德国人都做不出来,更何况你们车间的张师傅。应领导的要求你能用一些三维软件出个效果图看看,虽然没什么实用价值,至少很有成就感。  

入门1级:你已经很清楚你的产品是怎么加工出来的了,而且了解每一道工艺工序的意义何在。如果需要改进,你也大体上能够判断从那里入手,对改进后可能产生的影响,你也能猜到一二。这个时候,你已经对深刻的认识到二维工程图远比三维模型有意义的多。你开始鄙视那些只会用三维软件建一些三维模型的所谓机械工程师。  

入门2级:你开始了解什么叫企业信息化。知道了三维设计其实很有用,并且可以把你热爱的工艺信息融入到三维设计中来。这个时候你应该已经能够熟练地应用三维软件设计一些常用的零部件,并且生成足以指导生产的二维工程图,或者直接拿到数控设备上加工出来。  

专家1级:你已经能够使用相关设计软件管理生产了,包括设计出图,零部件清单管理(BOM);你对生产流程已经很清楚,能够识别技术关键点并着力解决;甚至已经开始尝试利用有限元分析进行强度、疲劳等的分析,并且可以轻易的写篇洋洋洒洒的设计文档出来,忽悠菜鸟是不成问题了。而且如果你还没有当上设计主管的话,可能是人际关系上需要再努把力了。 

专家2级:你已经隐隐约约的感受到简单而重复的设计出图是在浪费你的时间,因为这些东西你已经烂熟于胸。你更希望有更多的时间去致力于提升产品的整机竞争力,比如如何降成本,如何改进工艺流程,如何提升设计效率。你能够看到你的产品在结构、材料、功能上还有不足,你能够意识到这不是你一个人能改变的,你开始利用周边的技术资源进行系统的考量,制定产品竞争力提升的计划,并列出技术节点去一一攻破。


机械工程师的出路,找到方向啦!

设计工程师
模具、汽车、家电、工程机械、非标准设备等等各种机械设备的设计。用着常用的机械设计软件:AutoCAD、 SolidWorks、UG等工具做产品结构设计或其他设计,不断的修改,天天对着电脑,有空还会网上到处转转,做设计需要很好的耐心。设计新人不少会热衷折腾设计软件的各种技巧,这是一个误区:设计软件和机械产品设计的关系就如同书法和文学作品的关系,好的书法能写出好看的字,但不一定能写出好的文学作品。因此做好设计的关键在于设计素养的积累,而不是软件本身,所以没必要为了满足某些目的,学上一堆软件,而忽略机械设计的本质。设计的职业生涯很长,但成为一个优秀的设计师,需要学习的东西也很多,材料、工艺、加工、美学等等。


设备工程师
就是在生产车间做设备维护,天天和设备打交道,设备坏了就修;没坏就保养。需要熟悉所管理设备的原理,以及设备相关的知识。是一个没事比较清闲,有事就得辛苦的岗位。设备管理的出路可以转做设计类职位,也可以做设备的技术支持或者销售。


工艺工程师

基本上在车间天天发现生产的工艺问题,统计不良,改善不良,提高生产效率,编制工艺文件,作业指导书。单调,轻松。负责加工工艺之类的工作,分析不良,改善品质,其实大部分的不良都是供应商原材料的不良,天天盯着同样的不良分析,做改善。不同公司工艺的发展前景不同,一些成熟的工艺,这个岗位也就算打打杂;一些工艺很关键的公司,工艺的岗位具有不可替代性,前景也稍好,可以作为一个职业来发展。


加工方向

现在的生产一般是操作机床,学校出来的至少是操作数控机床,也称为操机。一般有学历基础的朋友,上手应该在操机和编程这个起点左右。开数控车床,肯定不能一直开,可以开几年,以后考虑做编程、设计、管理或者卖机床。


机电方向

偏电子,和电子信息、自动化等专业的就业交叉。具体方向很多,如PLC、单片机、嵌入式系统开发等。比较好的发展是结合机械的优势,这样才能发展更有后劲,比如嵌入式系统方面,做机床的数控,我们机械专业做数控系统就具备加工等知识优势。



上面这是常规的岗位情况,还有一些人数不是很多的岗位,比如质检,就不深入讨论。至于如何选择岗位,个人认为不同性格适合不同岗位;不同性别也适合不同岗位。比如能忍受孤独、天性喜欢机械、好学好问、能安心看技术资料、能动手动脑的人,不论做哪个技术岗位,都能有一定的成就;但做销售或者采购这些和人打交道的工作,就不一定能做好。还有一些性格外向、善于交际、但不能想象三维投影的人,让他搞设计显然就为难了。女性也不大适合做现场性强的工作。


不论做什么岗位,充实自己永远是最聪明的做法,真的人才是不会被埋没的。不妨在工作学习之余多学学英语,科技强势语言,不要求考过什么级别,但得看懂技术资料,很多我们折腾不明白的东西老美都公开发表了。有空多看看行业相关网站,感受下行业的脉搏,这些是最简单的充电。当然要是你经常说你没时间学习,却有时间去偷菜、去网游、去某些论坛盖楼灌水牢骚,那就算了。


除了岗位的选择,还有一个相当重要的地方就是行业的选择。个人观点做机械不是没有前途,但一定要摸到门路,找适合自己施展的空间,而不是往人堆里扎。出来工作,首先做的是行业,选择好的行业,机械专业可以用在非常多的企业中,哪怕是制药,环保等行业,只要做产品,都会有机械工艺类的职位,一旦进入到某个行业,在本行业内跳槽仅一条有某某行业的相关经验就是很大的优势,反之如果你选择当前看起来很火热的模具、汽车等传统制造企业,虽然也有很多生产主管等职位,但竞争者会太多。当然也不是说这些行业不好,选择什么行业,是一个长远利益的博弈。


我们国家整个制造业当前情况只能说是不好不坏,规模大,但劳动密集型产业规模还很大,技术性不强,实际工作很可能与期待的脑力劳动有所差异。但这只是一个过渡阶段,整个机械行业还是个充满机会的行业,不少朋友从事机械产品设计,逐渐积累后自己开发一些市场产品,不论是山寨一些东西还是自己的产品,都算是创业有所成。这种现象在南方比较常见,这种生活充满挑战更是充满希望,其他很多专业是很难像我们这么容易起步的。很多企业技术人员的待遇都不好,这是个事实。但机械专业跟医生有点类似,需要丰富的实践经验,需要不断的积累和学习,职业寿命较长,工作强度也不是很大。



弹簧是一种利用弹性来工作的机械零件。一般用弹簧钢制成。用以控制机件的运动、缓和冲击或震动、贮蓄能量、测量力的大小…等,广泛用于机器、仪表中。

弹簧是机械和电子行业中广泛使用的一种弹性元件,弹簧在受载时能产生较大的弹性变形,并把机械功或动能转化为变形能,而在卸载后弹簧的变形消失并回复到原状,同时将变形能转化为机械功或动能。弹簧的载荷与变形之比称为弹簧刚度,刚度越大,则弹簧越硬。

弹簧很早很早之前就有应用了,古代的弓和弩就是两种广义上的弹簧。

弹簧的发明家严格意义上应该是英国科学家虎克(Robert Hooke),虽然那时螺旋压缩弹簧已经出现并广泛使用,但虎克提出了“虎克定律”——弹簧的伸长量与所受的力的大小成正比,正是根据这一原理,1776年,使用螺旋压缩弹簧的弹簧秤问世。不久,根据这一原理制作的专供钟表使用的弹簧也被虎克本人发明出来。而符合“虎克定律”的弹簧才是真正意义上的弹簧。随着人类科技的进步,弹簧被应用到各个领域。


弹簧夹头的优点
1、非常适合小直径的工件加工时候采用;
2、装夹工件时间很短,可以实现快速上下料;
3、的更换时间很短,可以实现快速更换不同尺寸的夹具;
4、相对于卡盘来说,装夹精度更高,调头加工时同心度保持更好;
5、对于异型和可镗式弹簧夹头来说,比卡盘更加节省成本,灵活性更高;
6、在内插式主轴结构的机床上,弹簧夹头能提供最短的切削力臂,从而比卡盘有更大的加工空间和加工刚性;
7、包络式夹紧,可以更好的保护工件表面,且提供更佳的切削扭矩。


弹簧不到位及失效原因
在实际工作中,我们常碰到弹簧不能把运动物体推到设定的位置,也就是说弹簧的计算自由长度变短了。其主要原因是没有作初压缩处理,就是把一根制造成的弹簧,用较大的力把它压缩到他的压缩高度或并紧高度(有必要的话),放开后不能恢复到他原来的自由长度的操作。其缩短量称为“初压缩量”。一般重复了3-6次压缩后,长度不再缩短,即弹簧“定位”。经初压缩后弹簧发生永久变形。



弹预防措施
在实际工作中,压簧即使受到超出材料弹性限以外的力,也应能维持它的工作长度。因此,成品簧的长度应等于弹簧的计算长度加初压缩量,可避免簧不到位,以免簧圈并紧时发生危险应力,导致弹簧示性线发生异常而不到位。成品簧在热处理过程中,特别是需经淬硬和回火工艺,一定要将工件横置(卧)在炉内,以防弹簧因自重作用而变短导致作业不到位。


.轴套类零件
这类零件一般有轴、衬套等零件,在视图表达时,只要画出一个基本视图再加上适当的断面图和尺寸标注,就可以把它的主要形状特征以及局部结构表达出来了。为了便于加工时看图,轴线一般按水平放置进行投影,最好选择轴线为侧垂线的位置。

在标注轴套类零件的尺寸时,常以它的轴线作为径向尺寸基准。由此注出图中所示的Ф14 、Ф11(见A-A断面)等。这样就把设计上的要求和加工时的工艺基准(轴类零件在车床上加工时,两端用顶针顶住轴的中心孔)统一起来了。而长度方向的基准常选用重要的端面、接触面(轴肩)或加工面等。
如图中所示的表面粗糙度为Ra6.3的右轴肩,被选为长度方向的主要尺寸基准,由此注出13、28、1.5和26.5等尺寸;再以右轴端为长度方向的辅助基,从而标注出轴的总长96。

2.盘盖类零件
这类零件的基本形状是扁平的盘状,一般有端盖、阀盖、齿轮等零件,它们的主要结构大体上有回转体,通常还带有各种形状的凸缘、均布的圆孔和肋等局部结构。在视图选择时,一般选择过对称面或回转轴线的剖视图作主视图,同时还需增加适当的其它视图(如左视图、右视图或俯视图)把零件的外形和均布结构表达出来。如图中所示就增加了一个左视图,以表达带圆角的方形凸缘和四个均布的通孔。
在标注盘盖类零件的尺寸时,通常选用通过轴孔的轴线作为径向尺寸基准,长度方向的主要尺寸基准常选用重要的端面。

3.叉架类零件

这类零件一般有拨叉、连杆、支座等零件。由于它们的加工位置多变,在选择主视图时,主要考虑工作位置和形状特征。对其它视图的选择,常常需要两个或两个以上的基本视图,并且还要用适当的局部视图、数控微信公号cncdar断面图等表达方法来表达零件的局部结构。踏脚座零件图中所示视图选择表达方案精练、清晰对于表达轴承和肋的宽度来说,右视图是没有必要的,而对于T字形肋,采用剖面比较合适。
在标注叉架类零件的尺寸时,通常选用安装基面或零件的对称面作为尺寸基准。

4.箱体类零件

一般来说,这类零件的形状、结构比前面三类零件复杂,而且加工位置的变化更多。这类零件一般有阀体、泵体、减速器箱体等零件。在选择主视图时,主要考虑工作位置和形状特征。选用其它视图时,应根据实际情况采用适当的剖视、断面、局部视图和斜视图等多种辅助视图,以清晰地表达零件的内外结构。
在标注尺寸方面,通常选用设计上要求的轴线、重要的安装面、接触面(或加工面)、箱体某些主要结构的对称面(宽度、长度)等作为尺寸基准。对于箱体上需要切削加工的部分,应尽可能按便于加工和检验的要求来标注尺寸。


介绍表面粗糙度的概念及主要评定参数
(1)表面粗糙度的概念
零件表面上具有较小间距的峰谷所组成的微观几何形状特性,称为表面粗糙度。这主要是在加工零件时,由于刀具在零件表面上留下的刀痕及切削分裂时表面金属的塑性变形所形成的。零件表面粗糙度是也是评定零件表面质量的一项技术指标,数控微信公号cncdar它对零件的配合性质、工作精度、耐磨性、抗腐蚀性、密封性、外观等都有影响。在保证机器性能的前提下,为获得相应的零件表面粗糙度,应根据零件的作用,选用恰当的加工方法,尽量降低生产成本。一般来说,凡零件上有配合要求或有相对运动的表面,表面粗糙度参数值要小。
(2)表面粗糙度的代号、符号及其标注 GB/T 131-1993规定了表面粗糙度代号及其注法。图样上表示零件表面粗糙度的符号见下表。
(3)表面粗糙度的主要评定参数

1) 轮廓算术平均偏差(Ra)--在取样长度内,轮廓偏距绝对值的算术平均值。Ra的数值及取样长度l见表。
2)轮廓最大高度(Rz)--在取样长度内,轮廓峰顶线与轮廓峰底线的距离。
使用时优先选用Ra参数。


2.表面粗糙度的标注要求
(1)表面粗糙度的代号标注示例
表面粗糙度高度参数Ra、Rz、Ry在代号中用数值标注时,除参数代号Ra可省略外,其余在参数值前需标注出相应的参数代号Rz或Ry,标注示例见表。


3.表面粗糙度的标注示例

在同一图样上,每一表面一般只标注一次代(符)号,并尽可能地靠近有关的尺寸线。当空间狭小或不便标注时可以引出标注。 当零件所有表面具有相同的表面粗糙度要求时,可统一标注在图样的右上角,数控微信公号cncdar当零件的大部分表面具有相同的表面粗糙度要求时,对其中使用最多的一种代(符)号可以同时注在图样的右上角,并加注"其余"或"全部"两字。凡统一标注的表面粗糙度代(符)号及说明文字,其高度均应该是图样标注的1.4倍。
零件上连续表面、重复要素(如孔、齿、槽等)的表面和用细实线连接不连续的同一表面,其表面粗糙度代(符)号只注一次

同一表面上有不同的表面粗糙度要求时,应用细实线画出其分界线,并注出相应的表面粗糙度代号和尺寸。

中心孔的工作表面,键槽的工作表面,倒角,圆角的表面粗糙度代号可以简化标注。

需要将零件局部热处理或局部镀(涂)覆时,应用粗点画线画出其范围并标注出相应尺寸,也可将其要求注写在表面粗糙度符号长边的横线上。




1.标准公差和基本偏差

为便于生产,实现零件的互换性及满足不同的使用要求,国家标准《极限与配合》规定了公差带由标准公差和基本偏差两个要素组成。标准公差确定公差带的大小,而基本偏差确定公差带的位
1)标准公差(IT)
标准公差的数值由基本尺寸和公差等级来决定。其中公差等级是确定尺寸精确程度的标记。标准公差分为20级,即IT01,IT0,IT1,…,IT18。其尺寸精确程度从IT01到IT18依次降低。标准公差的具体数值见有关标准。
2)基本偏差
基本偏差是指在标准的极限与配合中,确定公差带相对零线位置的上偏差或下偏差,一般指靠近零线的那个偏差。当公差带在零线的上方时,基本偏差为下偏差;反之,则为上偏差。基本偏差共有28个,数控微信公号cncdar代号用拉丁字母表示,大写为孔,小写为轴。从基本偏差系列图中可以看出:孔的基本偏差A~H和轴的基本偏差k~zc为下偏差; ,孔的基本偏差K~ZC和轴的基本偏差a~h为上偏差,JS和js的公差带对称分布于零线两边、孔和轴的上、下偏差分别都是+IT/2、-IT/2。基本偏差系列图只表示公差带的位置,不表示公差的大小,因此,公差带一端是开口,开口的另一端由标准公差限定。

基本偏差和标准公差,根据尺寸公差的定义有以下的计算式:
ES=EI+IT 或 EI=ES-IT ei=es-IT或 es=ei+IT
孔和轴的公差带代号用基本偏差代号与公差带等级代号组成
配合
基本尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系,称为配合。根据使用要求的不同,孔和轴之间的配合有松有紧,因而国标规定配合种类:
1)间隙配合
孔与轴装配时,有间隙(包括最小间隙等于零)的配合。孔的公差带在轴的公差带之上。
2)过渡配合
孔与轴装配时,可能有间隙或过盈的配合。孔的公差带与轴的公差带互相交叠。
3)过盈配合
孔与轴装配时有过盈(包括最小过盈等于零)的配合。孔的公差带在轴的公差带之下



基准制:
在制造配合的零件时,使其中一种零件作为基准件,它的基本偏差一定,通过改变另一种非基准件的基本偏差来获得各种不同性质配合的制度称为基准制。根据生产实际的需要,国家标准规定了两种基准制。  
1)基孔制(如左下图所示)
基孔制--是指基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。见左下图。基孔制的孔称为基准孔,其基本偏差代号为H,其下偏差为零。
2)基轴制(如右下图所示)
基轴制--是指基本偏差为一定的轴的公差带与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。见右下图。基轴制的轴称为基准轴,其基本偏差代号为h,其上偏差为零。
配合代号
配合代号由孔和轴的公差带代号组成,写成分数形式,分子为孔的公差带代号,分母为轴的公差带代号。数控微信公号cncdar凡是分子中含H的为基孔制配合,凡是分母中含h的为基轴制配合。
例如 φ25H7/g6的含义是指该配合的基本尺寸为φ25、基孔制的间隙配合,基准孔的公差带为H7,(基本偏差为H公差等级为7级),轴的公差带为g6(基本偏差为g,公差等级为6级)。
例如 φ25N7/h6 的含义是指该配合的基本尺寸为φ25、基轴制过渡配合,基准轴的公差带为h6,(基本偏差为h,公差等级为6级),孔的公差带为N7(基本偏差为N,公差等级为7级)。

公差与配合在图样上的标注
1)在装配图上标注公差与配合,采用组合式注法。
2)在零件图上的标注方法有三种形式。

2.形位公差
零件加工后,不仅存在尺寸误差,而且会产生几何形状及相互位置的误差。圆柱体,即使在尺寸合格时,也有可能出现一端大,另一端小或中间细两端粗等情况,其截面也有可能不圆,这属于形状方面的误差。阶梯轴,加工后可能出现各轴段不同轴线的情况,这属于位置方面的误差。所以,形状公差是指实际形状对理想形状的允许变动量。位置公差是指实际位置对理想位置的允许变动量。两者简称形位公差。
形位公差项目符号
1) 形状和位置公差的代号
国家标准GB/T 1182-1996规定用代号来标注形状和位置公差。在实际生产中,当无法用代号标注形位公差时,允许在技术要求中用文字说明。 形位公差代号包括:形位公差各项目的符号,形位公差框格及指引线,形位公差数值和其他有关符号,以及基准代号等。框格内字体的高度h与图样中的尺寸数字等高。
2) 形位公差标注示
一根气门阀杆,在图中所标注的形位公差附近添加的文字,只是为了给读者作说明而重复写上的,在实际的图样中不需要重复注写。


1.零件上的铸造结构

1) 铸造圆角
当零件的毛坯为铸件时,因铸造工艺的要求,铸件各表面相交的转角处都应做成圆角。铸造圆角可防止铸件浇铸时转角处的落砂现象及避免金属冷却时产生缩孔和裂纹。铸造圆角的大小一般取R=3~5mm,可在技术要求中统一注明。
2) 起模斜度
用铸造的方法制造零件毛坯时,为了便于在砂型中取出模样,一般沿模样拔模方向作成约1∶20的斜度,叫做拔模斜度。因此在铸件上也有相应的拔模斜度,这种斜度在图上可以不予标注,也不一定画出,如下图所示;必要时,可以在技术要求中用文字说明。
3) 铸件厚度
当铸件的壁厚不均匀一致时,铸件在浇铸后,因各处金属冷却速度不同,将产生裂纹和缩孔现象。因此,铸件的壁厚应尽量均匀,见上图;当必须采用不同壁厚连接时,应采用逐渐过渡的方式,见上图。铸件的壁厚尺寸一般采用直接注出。

2.零件上的机械加工结构

1)退刀槽和砂轮越程槽
在零件切削加工时,为了便于退出刀具及保证装配时相关零件的接触面靠紧,在被加工表面台阶处应预先加工出退刀槽或砂轮越程槽。车削外圆时的退刀槽,数控微信公号cncdar其尺寸一般可按"槽宽×直径"或"槽宽×槽深"方式标注。磨削外圆或磨削外圆和端面时的砂轮越程槽。
2)钻孔结构
用钻头钻出的盲孔,在底部有一个120°的锥角,钻孔深度指的是圆柱部分的深度,不包括锥坑。在阶梯形钻孔的过渡处,也存在锥角120°圆台,其画法及尺寸注法。用钻头钻孔时,要求钻头轴线尽量垂直于被钻孔的端面,以保证钻孔准确和避免钻头折断。三种钻孔端面的正确结构。
3)凸台和凹坑
零件上与其他零件的接触面,一般都要加工。为了减少加工面积,并保证零件表面之间有良好的接触,常常在铸件上设计出凸台,凹坑。螺栓连接的支撑面凸台或支撑面凹坑的形式;为了减少加工面积,而做成凹槽结构。



模具自动化难点:

1.生产线的控制人员,也就是核心管理或设计人员,要求培养的能力较高,因为他就是这条生产线的灵魂,所以需要有杰出设计能力、细致入微的统筹能力、扎实的生产制造工艺能力等。

2.先进机床自动化加工程序的编程人员,对程序零错误的要求及对高端五轴技术的掌握能力。

3.自动化操作员需具备高端数控机床及高端数控操作系统的操作能力,要精通数控代码、零件加工相关装夹、校正工艺、刀具的切削知识。
宝剑锋从磨砺出,培训是唯一的解决方案,实践、实践、再实践。有自动化系统提供不断的实践才是最关键。先进的自动化系统控制,CAM技术及先进的数控机床及数控操作也是关键技术所在。




自动化各项技术特点:

1)自动化模具生产线从模具设计的开始就对模具加工过程进行管理,对模具加工进度,部件加工现况,模具加工用时,刀具及设备使用率等都进行了有效的管理

2)模具加工自动化使用了统一的加工基准,标准夹具,工件装卸、加工、清洗、测量全都由机器完成,避免了人为产生的基准设置错误、调用程序错误、调用刀具错误等人为因素从使加工效率真提升,降低加工成本。

3)模具加工过程自动化使得加工过程无纸化得到加工过程成本的降低,使得因图纸丢失而泄密等现象得到有效控制。

4)加工测量自动化及时的提供了加工数据,最大限度减少了因加工过程中的一个小错误从而延迟整个模具加工过程的现象。




机床相关特点:

1.五轴数控加工机床(如DMG),配有一体式数控摆动回转工作台的加工空间,回转工作台上安装有零点装夹系统,具有HSK32刀柄和USB40水冷式加工主轴。X/Y/Z轴带有精密冷却装置的直线电机。设计稳定,防震型矿物铸造底座。激光刀具测量系统,红外线测头的工件测量系统。最高的轮廓精度和实时自动进给控制。

2.EDM机床(如GF阿奇夏米尔),机床配置混粉加工装置,降低了电极的损耗,均匀扩散的电火花能量保证了更佳均匀和完整的表面质量。集成的工艺参数方案,提供了丰富的针对不同材料的加工工艺参数。可利用轮廓加工进行直线或圆弧插补。高分辨率的光栅尺安装在离工作台最近的位置,减少了工件的加工误差。

3.三坐标测量机(如海克斯康),精密的三角梁结构,具备良好的刚性,并降低了整机的重心,提高了测量精度和运动的稳定性。X向横梁、Z轴采用整体花岗岩材料精密加工制成。瑞士TESA精密制造的TESASTAR-m自动旋转侧头系统。电机远程放置提高了速度也避免了电机发热对机器的影响。采用Heidenhain的METALLUR高分辨率金质光栅尺。移动桥式结构,空气轴承,消除摩擦力和磨损的影响。燕尾式导轨,提高机器的精度和重复性。

4.石墨加工机(如MAKINO):牧野石墨加工机主轴将偏位、振动抑制到极限,为加工面的纤密、均匀提供品质保证。独一无二的轴心冷却方式,使主轴温度在任何使用条件下都得到稳定的控制,从而抑制了轴承增压变化引起的主轴偏移和发热引起的主轴延伸。牧野机床的加工产品达到了表面无须磨光、界合线无须试合、不同刀具间没有落差的完美境界。本机床采用无悬臂的机械构造,加工点和各轴之间距离很短。Z轴充分确保主轴组件的导长,这样主轴高度在任何位置都能保证相同的加工能力和加工面品质。本机床高度设计偏低,在确保低重心位置的同时,成功实现了Z轴的无悬臂。导向面采用淬火磨光超精密铸件一体形的角形导向方式,这样能非常好地减小振动,从而提高了机床的加工能力和工件加工面品质。既标准配备有集金属切屑的漏斗,又标准配备了大型30立方米/分的集尘机。




各种孔加工的分类及其对比,加工孔so easy!
与外圆表面加工相比,孔加工的条件要差得多,加工孔要比加工外圆困难。原因是:
(1)孔加工所用刀具的尺寸受被加工孔尺寸的限制,刚性差,容易产生弯曲变形和振动;
(2)用定尺寸刀具加工孔时,孔加工的尺寸往往直接取决于刀具的相应尺寸,刀具的制造误差和磨损将直接影响孔的加工精度;
(3)加工孔时,切削区在工件内部,排屑及散热条件差,加工精度和表面质量都不易控制。

钻孔与扩孔

1.钻孔
钻孔是在实心材料上加工孔的第一道工序,钻孔直径一般小于80mm 。钻孔加工有两种方式:一种是钻头旋转;另一种是工件旋转。上述两种钻孔方式产生的误差是不相同的,在钻头旋转的钻孔方式中,由于切削刃不对称和钻头刚性不足而使钻头引偏时,被加工孔的中心线会发生偏斜或不直,但孔径基本不变;而在工件旋转的钻孔方式中则相反,钻头引偏会引起孔径变化,而孔中心线仍然是直的。
常用的钻孔刀具有:麻花钻、中心钻、深孔钻等,其中最常用的是麻花钻,其直径规格为0.1-80mm。
由于构造上的限制,钻头的弯曲刚度和扭转刚度均较低,加之定心性不好,钻孔加工的精度较低,一般只能达到IT13~IT11;表面粗糙度也较大, Ra一般为50~12.5μm;但钻孔的金属切除率大,切削效率高。钻孔主要用于加工质量要求不高的孔,例如螺栓孔、螺纹底孔、油孔等。对于加工精度和表面质量要求较高的孔,则应在后续加工中通过扩孔、铰孔、镗孔或磨孔来达到。

2.扩孔

扩孔是用扩孔钻对已经钻出、铸出或锻出的孔作进一步加工,以扩大孔径并提高孔的加工质量,扩孔加工既可以作为精加工孔前的预加工,也可以作为要求不高的孔的最终加工。扩孔钻与麻花钻相似,但刀齿数较多,没有横刃。

与钻孔相比,扩孔具有下列特点:
(1)扩孔钻齿数多(3~8个齿)、导向性好,切削比较稳定;
(2)扩孔钻没有横刃,切削条件好;
(3)加工余量较小,容屑槽可以做得浅些,钻芯可以做得粗些,刀体强度和刚性较好。扩孔加工的精度一般为IT11~IT10级,表面粗糙度Ra为12.5~6.3。扩孔常用于加工直径小于 的孔。在钻直径较大的孔时(D ≥30mm ),常先用小钻头(直径为孔径的0.5~0.7倍)预钻孔,然后再用相应尺寸的扩孔钻扩孔,这样可以提高孔的加工质量和生产效率。
扩孔除了可以加工圆柱孔之外,还可以用各种特殊形状的扩孔钻(亦称锪钻)来加工各种沉头座孔和锪平端面示。锪钻的前端常带有导向柱,用已加工孔导向。



感应电动机,又称“异步电动机”,通过定子产生的旋转磁场与转子绕组的相对运动,转子绕组切割磁感线产生感应电动势,从而使转子绕组中产生感应电流。转子绕组中的感应电流与磁场作用,产生电磁转矩,使转子旋转。由于当转子转速逐渐接近同步转速时,感应电流逐渐减小,所产生的电磁转矩也相应减小,当异步电动机工作在电动机状态时,转子转速小于同步转速。

转子是可转动的导体,通常多呈鼠笼状。定子是电动机中不转动的部分,主要任务是产生一个旋转磁场。旋转磁场并不是用机械方法来实现。而是以交流电通于数对电磁铁中,使其磁极性质循环改变,故相当于一个旋转的磁场。

异步电动机也可被归纳到交流电动机范畴。变频调速是电动机首先要具备的功能,因为,纯电动车的车轮由电动机和差速器组成的传动机构进行驱动,电动机本身的转速范围即可满足车辆的行驶需要,因此,从技术结构来看,变速箱不再是整个动力系统的必要装置,但是,在变频调速的性能方面,还是对电动机提出了较高的要求,另外,倒车也是日常驾驶时经常遇到的问题,所以,还需要电动机能够自如的在正反转状态间切换。

异步电动机在电动车中应用最为广泛,相比直流电动机,他的转速适应范围更广,这样即使不在配备二级差速器或变速箱的情况下,也可以满足车辆高速巡航的需求。

异步电动机具备变频调速的能力,其效果相当于我们所理解的装配有无级变速箱的车辆在加速时发动机转速与车速较为线性的对应关系。而上面提到的倒车问题,异步电动机也可轻易通过自身正反转的切换给予满足。
异步电动机实现动能回收也更为容易。车辆滑行或制动时,车轮反拖电动机转动,在这个工况下,电动机可进行发电并将电能回收到电池中,以此延长车辆的续航里程。

从体积上来看,异步电动机比直流电机要小一些,其功能上能够满足电动车的技术需求,但其自身结构并不复杂,由此带来的是坚固耐用、工作状态稳定、成本易控等优势。
异步电动机特征:
1、一般来说,小型异步电机指的就是感应运转型异步电机。这种电机不只在启动时,在运转时也使用辅助线圈和电容器。虽然启动转矩不是很大,但其结构简单,信赖度高,效率也高。
2、随负荷的大小,电机的额定转速也会改变。
3、可以连续运转。
4、使用于不需要速度制动的应用场合。
5、用E种绝缘等级,而UL型电机则用A种。
6、有感应运转型单相异步电机和三相异步电机两种。
7、单相电机为感应运转型异步电机,效率高,噪声低。
8、单相异步电机运转时,产生和旋转方向相反的转矩,因此不可能在短时间内改变方向。应在电机完全停止以后,再转换其旋转方向。



1. 珩磨原理及珩磨头

珩磨是利用带有磨条(油石)的珩磨头对孔进行光整加工的方法。珩磨时,工件固定不动,珩磨头由机床主轴带动旋转并作往复直线运动。珩磨加工中,磨条以一定压力作用于工件表面,从工件表面上切除一层极薄的材料,其切削轨迹是交叉的网纹。为使砂条磨粒的运动轨迹不重复,珩磨头回转运动的每分钟转数与珩磨头每分钟往复行程数应互成质数。
珩磨轨迹的交叉角 与珩磨头的往复速度 及圆周速度 有关, 角的大小影响珩磨的加工质量及效率,一般粗珩时取 °,精珩时取。为了便于排出破碎的磨粒和切屑,降低切削温度,提高加工质量,珩磨时应使用充足的切削液。
为使被加工孔壁都能得到均匀的加工,砂条的行程在孔的两端都要超出一段越程量。为保证珩磨余量均匀,减少机床主轴回转误差对加工精度的影响,珩磨头和机床主轴之间大都采用浮动连接。
珩磨头磨条的径向伸缩调整有手动、气动和液压等多种结构形式。
2. 珩磨的工艺特点及应用范围
(1)珩磨能获得较高的尺寸精度和形状精度,加工精度为IT7~IT6级,孔的圆度和圆柱度误差可控制在 的范围之内,但珩磨不能提高被加工孔的位置精度。
(2)珩磨能获得较高的表面质量,表面粗糙度Ra为 ,表层金属的变质缺陷层深度极微。
(3)与磨削速度相比,珩磨头的圆周速度虽不高(vc=16~60m/min),但由于砂条与工件的接触面积大,往复速度相对较高(va=8~20m/min),所以珩磨仍有较高的生产率。金属加工微信,内容不错,值得关注。
珩磨在大批大量生产中广泛用于发动机缸孔及各种液压装置中精密孔的加工,孔径范围一般为 或更大,并可加工长径比大于10的深孔。但珩磨不适用于加工塑性较大的有色金属工件上的孔,也不能加工带键槽的孔、花键孔等。



提高强度和刚度的结构设计

1.避免受力点与支持点距离太远
2.避免悬臂结构或减小悬臂长度
3.勿忽略工作载荷可以产生的有利作用
4.受振动载荷的零件避免用摩擦传力
5.避免机构中的不平衡力
6.避免只考虑单一的传力途径
7.不应忽略在工作时零件变形对于受力分布的影响
8.避免铸铁件受大的拉伸应力
9.避免细杆受弯曲应力
10.受冲击载荷零件避免刚度过大
11.受变应力零件避免表面过于粗糙或有划痕
12.受变应力零件表面应避免有残余拉应力
13.受变载荷零件应避免或减小应力集中
14.避免影响强度的局部结构相距太近
15.避免预变形与工作负载产生的变形方向相同
16.钢丝绳的滑轮与卷筒直径不能太小
17.避免钢丝绳弯曲次数太多,特别注意避免反复弯曲
18.起重时钢丝绳与卷筒联接处要留有余量
19.可以不传力的中间零件应尽量避免受力
20.尽量避免安装时轴线不对中产生的附加力
21.尽量减小作用在地基上的力



提高耐磨性的结构设计

1.避免相同材料配成滑动摩擦副
2.避免白合金耐磨层厚度太大
3.避免为提高零件表面耐磨性能而提高对整个零件的要求
4.避免大零件局部磨损而导致整个零件报废
5.用白合金作轴承衬时,应注意轴瓦材料的选择和轴瓦结构设计
6.润滑剂供应充分,布满工作面
7.润滑油箱不能太小
8.勿使过滤器滤掉润滑剂中的添加剂
9.滑动轴承的油沟尺寸、位置、形状应合理
10.滚动轴承中加入润滑脂量不宜过多
11.对于零件的易磨损表面增加一定的磨损裕量
12.注意零件磨损后的调整
13.同一接触面上各点之间的速度、压力差应该小
14.采用防尘装置防止磨粒磨损
15.避免形成阶梯磨损
16.滑动轴承不能用接触式油封
17.对易磨损部分应予以保护
18.对易磨损件可以采用自动补偿磨损的结构



提高精度的结构设计

1.尽量不采用不符合阿贝原则的结构方案
2.避免磨损量产生误差的互相叠加
3.避免加工误差与磨损量互相叠加
4.导轨的驱动力作用点,应作用在两导轨摩擦力的压力中心上,使两条导轨摩擦力产生的力矩互相平衡
5.对于要求精度较高的导轨,不宜用少量滚珠支持
6.要求运动精度的减速传动链中,最后一级传动比应该取最大值
7.测量用螺旋的螺母扣数不宜太少
8.必须严格限制螺旋轴承的轴向窜动
9.避免轴承精度的不合理搭配
10.避免轴承径向振摆的不合理配置
11.避免紧定螺钉影响滚动导轨的精度
12.当推杆与导路之间间隙太大时,宜采用正弦机构,不宜采用正切机构
13.正弦机构精度比正切机构高
  
考虑人机学的结构设计问题

1.合理选定操作姿势
2.设备的工作台高度与人体尺寸比例应采用合理数值
3.合理安置调整环节以加强设备的适用性
4.机械的操纵、控制与显示装置应安排在操作者面前最合理的位置
5.显示装置采用合理的形式”
6.仪表盘上的刻字应清楚易读
7.旋钮大小、形状要合理
8.按键应便于操作
9.操作手柄所需的力和手的活动范围不宜过大
10.手柄形状便于操作与发力
11.合理设计坐椅的尺寸和形状
12.合理设计坐椅的材料和弹性
13.不得在工作环境有过大的噪声
14.操作场地光照度不得太低

考虑发热、腐蚀、噪声等问题的结构设计

1.避免采用低效率的机械结构
2.润滑油箱尺寸应足够大
3.分流系统的返回流体要经过冷却
4.避免高压容器、管道等在烈日下曝晒
5.零件暴露在高温下的部分忌用橡胶,聚乙烯塑料等制造
6.精密机械的箱体零件内部不宜安排油箱,以免产生热变形
7.对较长的机械零部件,要考虑因温度变化产生尺寸变化时,能自由变形
8.淬硬材料工作温度不能过高
9.避免高压阀放气导致的湿气凝结
10.热膨胀大的箱体可以在中心支持
11.用螺栓联接的凸缘作为管道的联接,当一面受日光照射时由于两面温度及伸长不同,产生弯曲
12.与腐蚀性介质接触的结构应避免有狭缝
13.容器内的液体应能排除干净
14.注意避免轴与轮毂的接触面产生机械化学磨损(微动磨损)
15.避免易腐蚀的螺钉结构
16.钢管与铜管联接时,易产生电化学腐蚀,可安排一段管定期更换
17.避免采用易被腐蚀的结构
18.注意避免热交换器管道的冲击微动磨损
19.减少或避免运动部件的冲击和碰撞,以减小噪声
20.高速转子必须进行平衡
21.受冲击零件质量不应太小
22.为吸收振动,零件应该有较强的阻尼性
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机械加工件结构设计

1.注意减小毛坯尺寸
2.加工面与不加工面不应平齐
3.减小加工面的长度
4.不同加工精度表面要分开
5.将形状复杂的零件改为组合件以便于加工
6.避免不必要的精度要求
7.刀具容易进入或退出加工面
8.避免加工封闭式空间
9.避免刀具不能接近工件
10.不能采用与刀具形状不适合的零件结构形状
11.要考虑到铸造误差的影响
12.避免多个零件组合加工
13.复杂加工表面要设计在外表面而不要设计在内表面上
14.避免复杂形状零件倒角
15.必须避免非圆形零件的止口配合
16.避免不必要的补充加工
17.避免无法夹持的零件结构
18.避免无测量基面的零件结构
19.避免加工中的冲击和振动
20.避免在斜面上钻孔
21.通孔的底部不要产生局部未钻通
22.减少加工同一零件所用刀具数
23.避免加工中的多次固定
24.注意使零件有一次加工多个零件的可能性
  
热处理和表面处理件结构设计

1.避免零件各部分壁厚悬殊
2.要求高硬度的零件(整体淬火处理)尺寸不能太大
3.应避免尖角和突然的尺寸改变
4.避免采用不对称的结构
5.避免开口形零件淬火
6.避免淬火零件结构太复杂
7.避免零件刚度过低,产生淬火变形
8.采用局部淬火以减少变形
9.避免孔距零件边缘太近
10.高频淬火齿轮块两齿轮间应有一定距离
11.电镀钢零件表面不可太粗糙
12.电镀的相互配合零件在机械加工时应考虑镀层厚度
13.注意电镀零件反光不适于某些工作条件

考虑装配和维修的机械结构设计

1.拆卸一个零件时避免必须拆下其他零件
2.避免同时装入两个配合面
3.要为拆装零件留有必要的操作空间
4.避免因错误安装而不能正常工作
5.采用特殊结构避免错误安装
6.采用对称结构简化装配工艺
7.柔性套安装时要有引导部分
8.难以看到的相配零件,要有引导部分
9.为了便于用机械手安装,采用卡扣或内部锁定结构
10.紧固件头部应具有平滑直边,以便拾取
11.零件安装部位应该有必要的倒角
12.自动上料机构供料的零件,应避免缠绕搭接
13.简化装配运动方式
14.对一个机械应合理划分部件
15.尽量减少现场装配工作量
16.尽量采用标准件
17.零件在损坏后应易于拆下回收材料



减速器和变速器结构设计 

1.传动装置应力求组成一个组件
2.一级传动的传动比不可太大或太小
3.传递大功率宜采用分流传动
4.尽量避免采用立式减速器
5.注意减速箱内外压力平衡
6.箱面不宜用垫片
7.立式箱体应防止剖分面漏油
8.箱中应有足够的油并及时更换
9.行星齿轮减速箱应有均载装置
10.变速箱移动齿轮要有空档位置
11.变速箱齿轮要圆齿
12.摩擦轮和摩擦无级变速器应避免几何滑动
13.主动摩擦轮用软材料
14.圆锥摩擦轮传动,压紧弹簧应装在小圆锥摩擦轮上
15.设计应设法增加传力途径,并把压紧力化作内力
16.无级变速器的机械特性应与工作机和原动机相匹配
17.带无级变速器的带轮工作锥面的母线不是直线


传动系统结构设计 

1.避免铰链四杆机构的运动不确定现象
2.注意机构的死点
3.避免导轨受侧推力
4.限位开关应设置在连杆机构中行程较大的构件上
5.注意传动角不得过小
6.摆动从动件圆柱凸轮的摆杆不宜太短
7.正确安排偏置从动件盘形凸轮移动从动件的导轨位置
8.平面连杆机构的平衡
9.设计间歇运动机构应考虑运动系数
10.利用瞬停节分析锁紧装置的可靠性
11.选择齿轮传动类型,首先考虑用圆柱齿轮
12.机械要求反转时,一般可考虑电动机反转
13.必须考虑原动机的起动性能
14.起重机的起重机构中不得采用摩擦传动
15.对于要求慢速移动的机构,螺旋优于齿条
16.采用大传动比的标准减速箱代替散装的传动装置
17.用减速电动机代替原动机和传动装置
18.采用轴装式减速器




减速器和变速器结构设计 

1.传动装置应力求组成一个组件
2.一级传动的传动比不可太大或太小
3.传递大功率宜采用分流传动
4.尽量避免采用立式减速器
5.注意减速箱内外压力平衡
6.箱面不宜用垫片
7.立式箱体应防止剖分面漏油
8.箱中应有足够的油并及时更换
9.行星齿轮减速箱应有均载装置
10.变速箱移动齿轮要有空档位置
11.变速箱齿轮要圆齿
12.摩擦轮和摩擦无级变速器应避免几何滑动
13.主动摩擦轮用软材料
14.圆锥摩擦轮传动,压紧弹簧应装在小圆锥摩擦轮上
15.设计应设法增加传力途径,并把压紧力化作内力
16.无级变速器的机械特性应与工作机和原动机相匹配
17.带无级变速器的带轮工作锥面的母线不是直线


传动系统结构设计 

1.避免铰链四杆机构的运动不确定现象
2.注意机构的死点
3.避免导轨受侧推力
4.限位开关应设置在连杆机构中行程较大的构件上
5.注意传动角不得过小
6.摆动从动件圆柱凸轮的摆杆不宜太短
7.正确安排偏置从动件盘形凸轮移动从动件的导轨位置
8.平面连杆机构的平衡
9.设计间歇运动机构应考虑运动系数
10.利用瞬停节分析锁紧装置的可靠性
11.选择齿轮传动类型,首先考虑用圆柱齿轮
12.机械要求反转时,一般可考虑电动机反转
13.必须考虑原动机的起动性能
14.起重机的起重机构中不得采用摩擦传动
15.对于要求慢速移动的机构,螺旋优于齿条
16.采用大传动比的标准减速箱代替散装的传动装置
17.用减速电动机代替原动机和传动装置
18.采用轴装式减速器



轴结构设计
 
1.尽量减小轴的截面突变处的应力集中
2.要减小轴在过盈配合处的应力集中
3.要注意轴上键槽引起的应力集中的影响
4.要减小过盈配合零件装拆的困难
5.装配起点不要成尖角,两配合表面起点不要同时装配
6.轴上零件的定位要采用轴肩或轴环
7.盲孔中装入过盈配合轴应考虑排出空气
8.合理布置轴上零件和改进结构以减小轴的受力
9.采用载荷分流以提高轴的强度和刚度
10.采用中央等距离驱动防止两端扭转变形差
11.改善轴的表面品质,提高轴的疲劳强度
12.轴上多键槽位置的设置要合理
13.空心轴的键槽下部壁厚不要太薄
14.轴上键槽要加工方便
15.在轴上钻细长孔很困难
16.在旋转轴上切制螺纹要有利于紧固螺母的防松
17.确保止动垫圈在轴上的正确安装
18.保证轴与安装零件的压紧或预留间隙的尺寸差
19.要避免弹性卡圈承受轴向力
20.空心轴节省材料
21.不要使轴的工作频率与其固有频率相一致或接近
22.高速轴的挠性联轴器要尽量靠近轴承
23.避免轴的支承反力为零
24.不宜在大轴的轴端直接联接小轴
25.轴颈表面要求有足够硬度


滑动轴承结构设计 

1.要使润滑油能顺利地进入摩擦表面
2.润滑油应从非承载区引入轴承
3.不要使全环油槽开在轴承中部
4.剖分轴瓦的接缝处宜开油沟
5.要使油环给油充分可靠
6.加油孔不要被堵塞
7.不要形成润滑油的不流动区
8.防止出现切断油膜的锐边或棱角
9.发生阶梯磨损
10.不要使轴瓦的止推端面为线接触
11.止推轴承与轴颈不宜全部接触
12.重载大型机械的高速旋转轴的起动需要高压顶轴系统的轴承
13.承受重载荷或温升较高的轴承不要把轴承座和轴瓦接触表面中间挖空
14.不要发生轴瓦或衬套等不能装拆的情况
15.要减少中间轮和悬臂轴的支承轴承产生的边缘压力
16.在轴承座孔不同心或在受载后轴线发生挠曲变形条件下要选择自动调心滑动轴承
17.轴瓦和轴承座不允许有相对移动
18.要使双金属轴承中两种金属贴附牢靠
19.确保合理的运转间隙
20.保证轴工作时热膨胀所需要的间隙
21.考虑磨损后的间隙调整
22.在高速轻载条件下使用的圆柱形轴瓦要防止失稳
23.高速轻载条件下的轴承要选用抗振性好的轴承
24.含油轴承不宜用于高速或连续旋转的用途
25.滑动轴承不宜和密封圈组合
26.在轴承盖或上半箱体提升过程中不要使轴瓦脱落

 
[资料分享] 做产品设计,你不得不知道的常识



1.胶厚(胶位):塑胶产品的胶厚(整体外壳)通常在0.80-3.00左右,太厚容易缩水和 产生汽泡,太薄难走满胶,大型的产品胶厚取厚一点,小的产品取薄一点,一般产品取1.0-2.0为多。而且胶位要尽可能的均匀,在不得已的情况下,局部地 方可适当的厚一点或薄一点,但需渐变不可突变,要以不缩水和能走满胶为原则,一般塑料胶厚小于0.3时就很难走胶,但软胶类和橡胶在0.2-0.3的胶厚 时也能走满胶。


2.加强筋(骨位):塑胶产品大部分都有加强筋,因加强筋在不增加产品整体胶厚的情况下可以大大增加其整体强度,对大型和受力的产品尤其有用,同时还能防止产品变形。加强筋的厚度通常取整体胶厚的0.5-0.7倍,如大于0.7倍则容易缩水。加强 筋的高度较大时则要做0.5-1的斜度(因其出模阻力大),高度较矮时可不做斜度。


3.脱模斜度:塑料产品都要做脱模斜度,但高度较浅的(如一块平板)和有特殊要求的除外(但当侧壁较大而又没出模斜度时需做行位)。出模斜度通常为1-5度,常取2度左右,具体要根据产品大小、高度、形状而定,以能顺利脱模和不影响使用功能为原则。产品的前模斜度通常要比后模的斜度大0.5度为宜,以便产品开模事时能留在后模。通常枕位、插穿、碰穿等地方均需做斜度,其上下断差(即大端尺寸与小端尺寸之差)单边要大于0.1以上。


4.圆角(R角):塑胶产品除特殊要求指定要锐边的地方外,在棱边处通常都要做圆角,以便减小应力集中、利于塑胶的流动和容易脱模。最小R通常大于0.3,因太小的R模具上很难做到。

5.孔:从利于模具加工方面的角度考虑,孔最好做成形状规则简单的圆孔,尽可能不要做成复杂的 异型孔,孔径不宜太小,孔深与孔径比不宜太大,因细而长的模具型心容易断、变形。孔与产品外边缘的距离最好要大于1.5倍孔径,孔与孔之间的距离最好要大 于2倍的孔径,以便产品有必要的强度。与模具开模方向平行的孔在模具上通常上是用型心(可镶、可延伸留)或碰穿、插穿成型,与模具开模方向不平行的孔通常要做行位或斜顶,在不影响产品使用和装配的前提下,产品侧壁的孔在可能的情况下也应尽量做成能用碰穿、插穿成型的孔。


6.凸台(BOSS):凸台通常用于两个塑胶产品的轴-孔形式的配合,或自攻螺丝的装配。当 BOSS不是很高而在模具上又是用司筒顶出时,其可不用做斜度。当BOSS很高时,通常在其外侧加做十字肋(筋),该十字肋通常要做1-2度的斜度,BOSS看情况也要做斜度。当BOSS和柱子(或另一BOSS)配合时,其配合间隙通常取单边0.05-0.10的装配间隙,以便适合各BOSS加工 时产生的位置误差。当BOSS用于自攻螺丝的装配时,其内孔要比自攻螺丝的螺径单边小0.1-0.2,以便螺钉能锁紧。如用M3.0的自攻螺丝装配 时,BOSS的内孔通常做Ф2.60-2.80。


7.嵌件:把已经存在的金属件或塑胶件放在模具内再次成型时,该已经存在的部件叫嵌件。当塑胶产品设计有嵌件时,要考虑嵌件在模具内必须能完全、准确、可靠的定位,还要考虑嵌件必须与成型部分连接牢固,当包胶太薄时则不容易牢固。还要考虑不能漏胶。

8.产品表面纹面:塑料产品的表面可以是光滑面(模具表面省光)、火花纹(模具型腔用铜工放电加工形成)、各种图案的蚀纹面(晒纹面)和雕刻面。当纹面的深度深、数量多时,其出模阻力大,要相应的加大脱模斜度。


9.文字:塑料产品表面的文字可以是凸字也可以是凹字,凸字在模具上做相应的凹腔容易做到,凹字在模具上要做凸型心较困难。


10.螺纹:塑胶件上的螺纹通常精度都不很高,还需做专门的脱螺纹机构,对于精度要求不高的可把其结构简化成可强行脱模的结构。

11.支撑面:塑胶产品通常不用整个面做支撑面,而是单独做凸台、凸点、筋做支撑。因塑胶产品很难做到整个较大的绝对平面,其容易变形翘曲。


12.塑胶产品的装配形式:

1.超声线接合装配法,其特点是模具上容易做到,但装配工序中需专 门的超声机器,成本增大,且不能拆卸。超声线的横截面通常做成0.30宽0.3高的三角形,在长度方向以5-10MM的长度间断2MM;

2.自攻螺丝装配 法,?其特点是模具上容易做到,但增加装配工序,成本增大,拆卸麻烦;

3.卡钩-扣位装配法,其特点是模具加工较复杂,但装配方便,且可反复拆卸,多次使 用。卡钩的形式有多种,要避免卡钩处局部胶位太厚,还要考虑卡钩处模具做模方便。卡钩要做到配合松紧合适,装拆方便,其配合面为贴合,其它面适当留间隙。

4.BOSS轴-孔形式的装配法,其特点是模具加工方便,装配容易,拆卸方便,但其缺点是装配不是很牢固。

13.齿口:两个塑胶产品的配合接触面处通常做齿口,齿口的深度通常在0.8-2.5左右,其侧面留0.1左右的间隙,深度深时做斜度1-5度,常取2度,深度浅时可不作斜度。齿口的上下配合面通常为贴合(即0间隙)。

14.美观线:两个塑胶产品的配合面处通常做美观线,美观线的宽度常取0.2-1.0,视产品的整体大小而定。

15.塑胶产品的表面处理方法:常用的有喷油、丝印、烫金、印刷、电镀、雕刻、蚀纹、抛光、加颜色等。

16.常用到的金属材料有:不锈钢、铜合金(黄铜、青铜、磷铜、红铜)、弹簧钢、弹簧、铝合金、锌合金。

17.金属材料常用的防锈方法:电镀、涂防锈油、喷防锈漆。

分类: 数控教学  
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