CPV考試輔導(dǎo):概述講義

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本講是機(jī)電設(shè)備評(píng)估基礎(chǔ)的第一講,與2002年相比,2003年教材內(nèi)容有所變化。先叢目錄看,由2002年的十章變成了2003年的九章,但有些章的內(nèi)容變化都很大。另外有些章節(jié)雖然標(biāo)題不變但實(shí)際內(nèi)容也發(fā)生了變化。具體每章的變化內(nèi)容會(huì)在講解內(nèi)容中告訴大家。
     第一章的主要變化如下:
     1、從目錄上看,2002年單列的機(jī)械制造工藝過(guò)程一節(jié)在2003年并入機(jī)械制造基本過(guò)程中;2002年機(jī)械制造基本過(guò)程的零件加工質(zhì)量在2003年單列為一節(jié)即第四節(jié)
     2、2003年教材p4的例子用2002年教材中p187的爐溫自動(dòng)控制系統(tǒng)原理圖替代了2002年給水系統(tǒng)示意圖的例子;2003年教材p5從倒數(shù)第二段到p7的正數(shù)第二段為本章新增的內(nèi)容,但它是2002年教材中其他章節(jié)調(diào)過(guò)來(lái)的內(nèi)容。
     機(jī)電設(shè)備評(píng)估第一章概述部分,主要內(nèi)容包括:機(jī)器的組成、機(jī)器設(shè)備的分類、機(jī)械制造基本過(guò)程、零件加工質(zhì)量、生產(chǎn)綱領(lǐng)和類型以及機(jī)械制造工藝過(guò)程的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。
     (一) 機(jī)器的組成:
     1. 掌握機(jī)器具有的三個(gè)共同特征:
    (1) 都是人為的實(shí)物組合
    (2) 各組成部分之間有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
    (3) 進(jìn)行機(jī)械能與其他能的轉(zhuǎn)換并完成有用功。
    2. 按功能分析機(jī)器的組成
    (1)動(dòng)力部分:驅(qū)動(dòng)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力源。比如電動(dòng)機(jī)和熱力機(jī)等
    (2)傳動(dòng)部分:用于傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力、分配能量、改變速度和運(yùn)動(dòng)形式等。傳動(dòng)部分在一定程度上決定了機(jī)器的工作性能、外形尺寸和重量,也是選型、維護(hù)、管理的關(guān)鍵部分。
    (3)工作部分:直接完成機(jī)器預(yù)定功能的部分,如車床的刀架等。它是體現(xiàn)一臺(tái)機(jī)器的技術(shù)能力和水平的部位,標(biāo)志著各種機(jī)器的不同特性,是機(jī)器設(shè)備主要區(qū)分和分類的依據(jù);
    3. 按結(jié)構(gòu)分析機(jī)器的組成
    它們是由零件、構(gòu)件、機(jī)構(gòu)組成。機(jī)器與機(jī)構(gòu)的區(qū)別是機(jī)器能實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換或代替人的勞動(dòng)去做有用功,而機(jī)構(gòu)不能。
     (二) 機(jī)器設(shè)備的分類
     機(jī)器設(shè)備的分類方法有三種,按設(shè)備用途分類、按使用性質(zhì)分類與按固定資產(chǎn)的基本屬性分類。
     2、按使用性質(zhì)共分為六類:它們是生產(chǎn)用機(jī)器設(shè)備、非生產(chǎn)用機(jī)器設(shè)備、租出機(jī)器設(shè)備、未使用機(jī)器設(shè)備、不需用機(jī)器設(shè)備和融資租入機(jī)器設(shè)備。
    3、按固定資產(chǎn)的基本屬性分為十類:參見(jiàn)p11。
    (三)機(jī)器制造基本過(guò)程
    機(jī)器制造基本過(guò)程包括機(jī)器的生產(chǎn)過(guò)程和工藝過(guò)程。
     1、機(jī)器的生產(chǎn)過(guò)程:機(jī)器的生產(chǎn)過(guò)程是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜窟^(guò)程,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的機(jī)械產(chǎn)品,其生產(chǎn)過(guò)程主要包括:各種生產(chǎn)服務(wù)過(guò)程、生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備過(guò)程、毛坯制造過(guò)程、零件的加工過(guò)程、產(chǎn)品的裝配過(guò)程。其中毛坯制造過(guò)程、零件的加工過(guò)程、產(chǎn)品的裝配過(guò)程為機(jī)器制造的工藝過(guò)程。
     2、機(jī)器生產(chǎn)的工藝過(guò)程:在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中按照一定順序改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置或性質(zhì)等使其成為成品或半成品的過(guò)程稱工藝過(guò)程。工藝過(guò)程是由一系列的工序組合而成,工序是指一個(gè)或一組工人,在一個(gè)工作地點(diǎn)對(duì)同一個(gè)或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過(guò)程,它工藝過(guò)程基本的組成單位。了解工藝規(guī)程就可以了解工廠生產(chǎn)的基本情況。 工藝規(guī)程是組織車間生產(chǎn)的主要技術(shù)文件,是生產(chǎn)準(zhǔn)備和計(jì)劃調(diào)度的主要依據(jù)。工藝過(guò)程卡片是生產(chǎn)中的一種常用的工藝文件。
     在機(jī)械制造過(guò)程中一般采用鑄造、壓力加工或焊接方法來(lái)制成毛坯(或半成品),再經(jīng)過(guò)切削加工得到合乎要求的零件,后再將制成的各種零件裝配成機(jī)器。
    3、毛坯生產(chǎn)
    根據(jù)零件或產(chǎn)品所需要的形狀、工藝尺寸而制成的,供進(jìn)一步加工用的生產(chǎn)對(duì)象叫毛坯。常用的手段有鑄造、壓力加工及焊接是獲得毛坯的主要方法。
    (1)鑄造:鑄造是將熔化的液體金屬澆注到具有和機(jī)械零件形狀相似的鑄型型腔中,經(jīng)過(guò)凝固冷卻后,獲得毛坯的加工方法。鑄造常用的方法是砂型鑄造。
    (2)壓力加工:壓力加工是利用外力使金屬材料產(chǎn)生永久變形,以制成所需形狀和尺寸的毛坯或零件的加工方法。壓力加工的主要生產(chǎn)方法有鍛造和沖壓。
    鍛造:分為自由鍛造和模型鍛造兩類,鍛造時(shí)金屬材料需加熱,始鍛溫度為1200度左右,終鍛溫度為800度左右。
    沖壓:沖壓時(shí)利用沖模對(duì)板料加壓,使其產(chǎn)生分離或變形,從而獲得所需零件的加工方法。沖壓不需加溫。
    (3)焊接:焊接是通過(guò)加熱或加壓(或兩者并用),使兩個(gè)分離的物體之間借助于內(nèi)部原子之間的擴(kuò)散與結(jié)合作用,連接成一個(gè)整體的加工方法。焊接的分類方法有很多,按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為三類:
    熔焊:不加壓力,通過(guò)加熱熔化焊接
    壓焊:將焊件接頭處加壓(加熱或不加熱)使其連接,
    釬焊:釬焊是將比被焊金屬熔點(diǎn)低的金屬加熱熔化,但被焊金屬不熔化,釬料熔化后填滿焊件連接處的縫隙,使焊件連接起來(lái)的方法。
    同學(xué)們要記住焊接方法的分類。工廠中普遍用手工電弧焊機(jī)。
     幾種沖壓的區(qū)別:
     自由鍛:精度低,生產(chǎn)率低,適于單件、小批生產(chǎn),形狀簡(jiǎn)單的零件。
    模鍛:比自由鍛件形狀復(fù)雜,精度較高,加工余量小,生產(chǎn)率高,鍛模貴,只適于大批量中小型鍛件。
    焊接:以小拼大,氣密性好,生產(chǎn)周期短,不需要重型和專用設(shè)備,有較好的強(qiáng)度和剛度,質(zhì)量輕,材料利用率高。缺點(diǎn)是抗振性差,易變形。
    4、切削加工
    切削加工是用刀具從毛坯上切去多余的金屬,從而獲得需要的幾何形狀、尺寸精度和表面粗糙度??煞譃殂Q工和機(jī)工兩大部分。
    鉗工由工人手持工具對(duì)工件進(jìn)行加工。
    機(jī)工是由工人操縱機(jī)床對(duì)工件進(jìn)行加工的。
    5、熱處理
     鋼的熱處理是指在固態(tài)下對(duì)鋼進(jìn)行不同的加熱、保溫、冷卻過(guò)程來(lái)改變鋼的內(nèi)部組織,從而獲得所需組織和性能,不改變形狀和尺寸。
    6、裝配
    裝配工作的好壞,對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量起著決定性作用。機(jī)器裝配一般分為三個(gè)部分:組件裝配,部件裝配和總裝配。
    機(jī)器裝配后要進(jìn)行調(diào)整、精度檢驗(yàn)和試車。
    (四)零件加工質(zhì)量
     一臺(tái)機(jī)器的質(zhì)量,主要取決于組成機(jī)器各個(gè)零件的加工質(zhì)量和產(chǎn)品的裝配質(zhì)量。零件加工的質(zhì)量也反映了零件加工中的機(jī)器質(zhì)量、工藝水平。
    零件的加工質(zhì)量的主要指標(biāo)包括加工精度和表面粗糙度兩個(gè)方面。
    (1) 加工精度:經(jīng)過(guò)機(jī)械加工的零件,其實(shí)際幾何參數(shù)與理想幾何參數(shù)相符合的程度稱為零件加工精度。加工精度與加工誤差在評(píng)定零件幾何參數(shù)中其作用是相同的。加工精度高,加工誤差就小,零件的加工質(zhì)量好;反之加工精度低,加工誤差就大,零件加工質(zhì)量差。
     (2) 表面粗糙度
    表面粗糙度對(duì)機(jī)器零件的配合性質(zhì)、耐磨性、工作精度、抗腐蝕性均有較大的影響。評(píng)定表面粗糙度的指標(biāo)有六種,目前我國(guó)主要用輪廓算術(shù)平均偏差Ra。Ra數(shù)值越小則表面越光潔,零件質(zhì)量越高。
     (五) 配合
     1.配合,配合的選擇影響零件的質(zhì)量和壽命。軸和孔的配合為軸與孔公差帶之間的關(guān)系
     (1)間隙配合:孔的尺寸減相配合的軸的尺寸,差值為正
     (2)過(guò)贏配合:孔的尺寸減相配合的軸的尺寸,差值為負(fù)
     (3) 過(guò)渡配合:孔的公差帶減相配合的軸的公差帶,相互交疊
     2.配合的選擇
     軸和孔有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),用間隙配合
     軸和孔靠配合面?zhèn)鬟f載荷時(shí),用過(guò)贏配合
     軸和孔有定位精度,而且經(jīng)常拆卸,用過(guò)渡配合,也可以用小間隙或小過(guò)贏配合
     (六)生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型
    (七)機(jī)械制造工藝過(guò)程的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析
    制造費(fèi)用可分成與工藝過(guò)程有關(guān)的費(fèi)用和與工藝過(guò)程無(wú)關(guān)的費(fèi)用兩類。工藝成本是指與工藝方案有關(guān)的費(fèi)用總額。
    單件產(chǎn)品工藝成本與產(chǎn)品年產(chǎn)量成雙曲線關(guān)系
     同學(xué)們掌握以下公式
     C1 = DQ+B C2 = D+B/Q
     其中,C1 為工藝方案年度工藝成本 D為工藝成本中單位產(chǎn)品的可變費(fèi)用
     B為工藝成本中,全年不變費(fèi)用 C2為單件產(chǎn)品工藝成本
     另外,工藝方案的經(jīng)濟(jì)分析也較為重要
     (1)基本投資相近或都使用現(xiàn)有設(shè)備,以工藝成本為依據(jù)。對(duì)比兩方案的年度工藝成本。見(jiàn)p40圖1-18。Qo是兩工藝方案工藝成本相等的年產(chǎn)量,
     即:QoD1+B1= QoD2+B2 由此可得Qo的值。Qo對(duì)比工藝方案的臨界產(chǎn)量,預(yù)計(jì)年產(chǎn)量小于Qo時(shí),方案Ⅰ較有利,反之方案Ⅱ有利。
    (2)基本投資相差較大,則還必須考慮基本投資差額的回收期τ。
    設(shè)Cn1〈Cn2,但基本投資K1較大,
     τ=(K1-K2)/(Cn1-Cn2)=ΔK/ΔCn (年)
     ΔK基本投資差額(元)
     ΔCn全年工藝成本節(jié)約額(元/年)
    回收期越短,經(jīng)濟(jì)效果越好。計(jì)算回收期應(yīng)滿足:①小于所采用設(shè)備或工藝裝備的使用年限②小于市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的需求年限③小于國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)回收期。
    各位同學(xué)請(qǐng)注意,由于現(xiàn)在處于新舊課堂更替時(shí)期,所以請(qǐng)大家提問(wèn)時(shí)如果涉及課件的問(wèn)題說(shuō)明是新課件還是舊課件的問(wèn)題,教材上的問(wèn)題也請(qǐng)注明教材的年份