【文章內(nèi)容簡介】 鍛造機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形狀和尺寸的工件，同時使其性能和金相組織符合一定的技術要求。鍛造加工可分為手工鍛造、自由鍛造、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 是借助模具對板料施加外力，迫使材料按模具形狀、尺寸進行剪裁或塑性變形，得到要求的金屬板制件。根據(jù)加工時材料溫度的不同，可分為冷沖壓和熱沖壓。沖壓工藝省工、省料和生產(chǎn)率高。 機械制造裝備設計 大連理工大學 機械工程學院 機械制造裝備的類型 加工裝備 : 鍛壓機床 擠壓機 是借助于凸模對放在凹模內(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、提高生產(chǎn)率和制品的精度?？煞譃槔鋽D壓、溫熱擠壓和熱擠壓。 軋制機 是使金屬材料經(jīng)過旋轉(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形狀并同時改變其性能。分熱軋和冷軋。按軋制方式又可分縱軋、橫軋和斜軋。 縱軋 用于軋制板材、型材、鋼軌等；橫軋用于軋制套圈類零件；斜軋主要用于軋制鋼球。 機械制造裝備設計 大連理工大學 機械工程學院 機械制造裝備的類型 加工裝備 : 刀具 ? 切削加工時，從工件上切除多余材料所用的工具，稱之為刀具。 ? 刀具的種類頗多，如車刀、刨刀、銑刀、鉆頭、絲錐、齒輪滾刀等。 ? 大部分刀具已標準化，由工具制造廠大批量生產(chǎn)，不需自行設計。 機械制造裝備設計 大連理工大學 機械工程學院 機械制造裝備的類型 加工裝備 : 模具 模具是用來將材料填充在其型腔中，填充材料的不同，以獲得所需形狀和尺寸制件的工具。 1．粉末冶金模具 粉末冶金是制造機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脂為主要成分，在一定條件下可塑制成一定形狀且在常溫下保持形狀不變的材料。塑制成型制件所用的模子稱之為塑料模具。 機械制造裝備設計 大連理工大學 機械工程學院 機械制造裝備的類型 加工裝備 : 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)預熱、閉模和加壓。塑料受熱和加壓后逐漸軟化成粘流狀態(tài)，在成型壓力的作用下流動而充滿型腔，經(jīng)保壓一段時間后，塑件逐漸硬化成形，然后開模和取出塑件。 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，塑料先放在單獨的加料室內(nèi)預熱成粘流狀態(tài)，再在壓力的作用下使融料通過模具澆注系統(tǒng)，高速擠入型腔，然后硬化成型。 機械制造裝備設計 大連理工大學 機械工程學院 機械制造裝備的類型 加工裝備 : 模具 注射模具 沿分型面分為定模和動模兩部分。定模安裝在注塑機的定模板上，動模則緊固在注射機的動模板上。工作時注射機推動模板與定模板緊密壓緊，然而將料筒內(nèi)已加熱到熔融狀態(tài)的塑料高壓注入型腔，融料在模內(nèi)冷卻硬化到一定強度后，注射機將動模板與定模板沿分模面分開，開啟模具，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中以高壓、高速射人壓鑄模具的型腔，尺寸精度高，表面光潔，主要用于制造有色金屬件。 機械制造裝備設計 大連理工大學 機械工程學院 機械制造裝備的類型 加工裝備 : 模具 4．冷沖模具 壓鑄冷沖模具包括陰模和陽模兩部分。在室溫下借助陽模對金屬板料施加外力，迫使材料按陰模型腔的形狀、尺寸進行裁剪或塑性變形。進行冷沖加工所用的鋼材應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。按使用鍛造設備的不同可分為錘鍛模、機鍛模、平鍛模、輥鍛模等。按使用目的不同可分為終成形模、預成形模、制坯模、沖孔模、切邊模等。 機械制造裝備設計 大連理工大學 機械工程學院 機械制造裝備設計類型和設計方法 創(chuàng)新設計 創(chuàng)新設計通常應從市場調(diào)研和預測開始，明確產(chǎn)品設計任 務，經(jīng)過 產(chǎn)品規(guī)劃 、 方案設計 、 技術設計 和 施工設計 等四個 階段； 還應通過產(chǎn)品試制和產(chǎn)品試驗來驗證新產(chǎn)品的技術可行性； 通過小批試生產(chǎn)來驗證新產(chǎn)品的制造工藝和工藝裝備的可行 性； 一般需要較長的設計開發(fā)周期，投入較大的研制開發(fā)工作量。 機械制造裝備設計 大連理工大學 機械工程學院 變型設計 適應型設計 和 變參數(shù)型設計 統(tǒng)稱“變型設計”。都是在原有產(chǎn)品基礎上，基本工作原理和總體結(jié)構(gòu)保持不變 . 變型設計應在原有產(chǎn)品的基礎上，按照一定的規(guī)律演變出各種不同的規(guī)格參數(shù)、布局和附件的產(chǎn)品，擴大原有產(chǎn)品的性能和功能，形成一個產(chǎn)品系列。 開展變型設計的依據(jù)是原有產(chǎn)品，它應屬于技術成熟的“基型”產(chǎn)品。 作為變型設計依據(jù)的原有產(chǎn)品，通常是采用創(chuàng)新設計方法完成的。 機械制造裝備設計類型和設計方法 機械制造裝備設計 大連理工大學 機械工程學院 模塊化設計 組合設計 又稱 模塊化設計 ，是按合同要求，選擇適當?shù)墓? 能模塊，直接拼裝成所謂的“組合產(chǎn)品”。組合產(chǎn)品是系列 產(chǎn)品的進一步細化，組合產(chǎn)品中的模塊也應按系列化設計的原理進行。 組合設計通常是 MRP一驅(qū)動的，可由銷售部門承擔，或在 銷售部門中成立一個專門從事組合設計的設計組承擔，有 關設計資料可直接交付生產(chǎn)計劃部門，對組成產(chǎn)品的各個 模塊安排投產(chǎn)，并將這些模塊拼裝成所需的產(chǎn)品。 機械制造裝備設計類型和設計方法 機械制造裝備設計 大連理工大學 機械工程學院 機械制造裝備設計的典型步驟 ? (一 )產(chǎn)品規(guī)劃階段 （明確設計任務）； ? (二 )方案設計階段 (功能原理的設計 )； ? (三 )技術設計階段 （結(jié)構(gòu)原理方案、總體設計、結(jié)構(gòu)設計等）； ? (四 )施工設計階段 （零件圖設計、完善裝配圖、商品化設計、編制技術文檔） 機械制造裝備設計類型和設計方法 機械制造裝備設計 大連理工大學 機械工程學院 機械制造裝備設計的典型步驟 (一 )產(chǎn)品規(guī)劃階段 ? 產(chǎn)品規(guī)劃階段的任務是明確設計任務，通常應在市場調(diào)查與預測的基礎上識別產(chǎn)品需求，進行可行性分析，制訂設計技術任務書。 ? 在產(chǎn)品規(guī)劃階段將綜合運用技術預測、市場學、信息學等理論和方法來解決設計中出現(xiàn)的問題。 機械制造裝備設計類型和設計方法 機械制造裝備設計 大連理工大學 機械工程學院 機械制造裝備設計的典型步驟 (一 )產(chǎn)品規(guī)劃階段 ? 產(chǎn)品規(guī)劃階段的任務是明確設計任務，通常應在市場調(diào)查與預測的基礎上識別產(chǎn)品需求，進行可行性分析，制訂設計技術任務書。 ? 在產(chǎn)品規(guī)劃階段將綜合運用技術預測、市場學、信息學等理論和方法來解決設計中出現(xiàn)的問題。 機械制造裝備設計類型和設計方法 機械制造裝備設計 大連理工大學 機械工程學院 機械制造裝備設計的典型步驟 (二 )方案設計階段 ?總功能是表達輸入量轉(zhuǎn)變成輸出量的能力。 ?總功能可逐級往下分解，分解到子功能的要求比較明確，便于求解為止。 ?分功能和多級子功能及它們之間的關系稱為功能結(jié)構(gòu)。 ?便于了解產(chǎn)品中哪些子功能重復出現(xiàn)，為制訂通用零部件規(guī)范提供依據(jù)。 機械制造裝備設計類型和設計方法 機械制造裝備設計 大連理工大學 機械工程學院 (二 )方案設計階段 初步設計方案的形成 (1)系統(tǒng)結(jié)合法 ：按功能結(jié)構(gòu)的樹狀結(jié)構(gòu)，根據(jù)邏輯關系把原理解結(jié)合起來。 (2)數(shù)學方法結(jié)合法 ：采 用數(shù)學方法進行初步設計方案的組合。 機械制造裝備設計類型和設計方法 機械制造裝備設計 大連理工大學 機械工程學院 (三 )技術設計階段 技術設計階段 是將方案設計階段擬定的初步設計方案具體化，確定 結(jié)構(gòu)原理方案 ；進行總體技術方案設計，確定 主要技術參數(shù)、布局 ；進行結(jié)構(gòu)設計，繪制裝配草圖，初選 主要零件的材料和工藝方案 ，進行各種必要的性能計算；還可以通過模型試驗檢驗和改善設計；通過技術經(jīng)濟分析選擇較優(yōu)的設計方案。 機械制造裝備設計類型和設計方法 機械制造裝備設計 大連理工大學 機械工程學院 (四 )工藝設計階段 工藝設計階段 主要進行零件工作圖設計，完善部件裝配圖和總裝配圖，進行商品化設計，編制各種技術文檔等。 ? 零件圖設計； ? 完善裝配圖； ? 商品化設計； ? 編制技術文檔 機械制造裝備設計類型和設計方法 機械制造裝備設計 大連理工大學 機械工程學院 系列化設計 (一 )系列化設計的基本概念 系列化設計方法是在設計的某一類產(chǎn)品中，選擇 功能 、 結(jié)構(gòu) 和 尺寸等方面較典型的產(chǎn)品為基型，以它為基礎，設計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)品基型系列的基礎上，派生出不同用途的變型產(chǎn)品，構(gòu)成產(chǎn)品 派生系列 。