结构工程师所需要的知识-.doc

?一个结构工程师所需要的知识

机电设备知识

1．机器是一种人为实物组合的具有确定机械运动的装置，它用来完成有用功、转换能量或处理信息，以代替或减轻人类的劳作。

2．构件是机器中的运动单元，零件是制造单元。

机构由假设干构件组成，各个构件之间具有确定的相对运动，并能实现运动和动力的传递。

机器和机构一样，由假设干构件组成，各个构件之间具有确定的相对运动，能实现运动和动力的传递，并且能够实现机械能和其他形式能量的转换。?

机械是机器和机构的总称。

3．毛坯指供进一步加工的对象。

铸造是将熔化的液体金属浇铸到与零件形状相似的铸型型腔中，冷却凝固后，获得毛坯的方法。

压力加工是利用外力使金属材料产生永久变形，制成所需尺寸和形状毛坯或零件的加工方法。

焊接是通过加热或加压(或二者并用)使两个分开的物体连接成为一个整体的加工方法。

4．加工精度系指零件加工后，其实际几何参数(尺寸、形状何位置)与理想几何参数符合的程度。

加工误差则指实际几何参数与理想几何参数的偏离程度。

5．尺寸精度是指零件表面本身的尺寸精度和表面间互相距离尺寸的精度。

尺寸公差是同意尺寸的变动量。它等于最大极限尺寸减去最小极限尺寸之差，或上偏差减去下偏差之差。

尺寸公差带是指代表上下偏差的两条直线所限定的区域，也是最大极限尺寸和最小极限尺寸所限定的区域。

尺寸公差带由公差带大小和公差带位置两个要素确定。

国家规定尺寸公差有IT01-ITl8共有20个等级。其中，1T01精度最高、ITl8精度最低。

6．形状和位置公差研究的对象是机械零件的几何要素，几何要素是构成机械零件几何特征的点、线、面的统称。

形位公差是指实际被测要素的同意变动量。

形位公差带是限制实际要素变动的区域。

形位公差带由公差带形状、?公差带大小、?公差带方向和公差带位置四个要素确定。

形位公差特征项目一共14种。其中：

形状公差4种，即直线度、平面度、圆度、圆柱度。

位置公差8种，即平行度、垂直度、倾斜度、对称度、同轴度、位置度、圆跳动和全跳动。

形状或位置公差2种：线轮廓度和面轮廓度。

除圆度、圆柱度外，各种形位公差均分为12级，最高为1级，最低为12级。圆度和圆柱度增加了0级，为最高级。

形位公差对机械产品的工作精度、连接强度、运动平稳性、密封性、耐磨性、配合性质、可装配性乃至机器寿命等都会产生影响。?

7．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集合形状特性。

常用轮廓的算术平均偏差来衡量，即在一定测量长度内，轮廓上各点至中线距离绝对值的算术平均值，记为Ra，单位为?Ra值越小，被测表面越平滑；反之，Ra值越大，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。

8．配合：基本尺寸相同，互相结合的孔和轴的公差带之间的关系。

间隙配合：孔的公差带在轴的公差带之上，任取加工合格的孔和轴配合一定产生间隙，包括最小间隙为零的配合。

过盈配合：孔的公差带在轴的公差带之下，任取加工合格的孔和轴配合一定产生过盈，包括最小过盈为零的配合。

过渡配合：孔的公差带与轴的公差带交叠，任取加工合格的孔和轴配合可能产生间隙也可能产生过盈的配合。

不管是计算间隙还是过盈，一律是用孔的尺寸减去轴的尺寸。差值为正时是间隙，反之是过盈。

9．生产纲领，即合格产品的年产量。

生产类型分为单件生产、成批生产和大量生产三种。

10．工艺成本：与工艺方案有关的费用总和，包括可变费用和不可变费用。

其中，可变费用与产量成正比，包括材料费、机床工人工资、机床电费、万能机床折旧费、万能夹具维护折旧费、万能刀具维护与折旧费等。?

不可变费用指完全或基本与产品数量无关，包括专用机床维护折旧费、专用夹具维护折旧费用、调整工人工资与调整杂费等。

年度工艺成本Cn与年产量Q为直线关系。

单件工艺成本Cd与产品年产量Q成双曲线关系。

1．机床的技术经济指标

主要有：

(1)工艺的可能性；

(2)加工精度和表面粗糙度；

(3)生产率；

(4)系列化、通用化、标准化程度；

(5)寿命。

2．机床的工作运动可分为主运动和进给运动。主运动是形成机床切削速度或消耗主要动力的工作运动；进给运动是使工件的多余材料不断被去除的工作运动。切削过程中主运动只有一个，进给运动可以是一个或多于一个。机床的运动除工作运动外，还有一些实现机床切削过程的辅助工作而必需进行的辅助运动。?

3．车床是用车刀在工件上加工旋转表面的机床，车床加工范围较广，主要有车外圆、车端面、切槽、钻孔、镗孔、车锥面、车螺纹、车成形面、钻中心孔及滚花等。一般车床的加工精度可达ITl0-IT7，表面粗糙度Ra值可达?。

一般车床由主轴箱、进给箱、丝杠、光杠、溜板箱、刀架、尾架和床身组成。一般车床的主参数为床身上最大工件回转直径。?

常见的其他车床有立式车床