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1、机械制造造技术装装备及其其设计思思考题1 车床主传传动系统统计算(高低速传动动路线、正反转传动路线)。2 车床进给给传动链链(螺纹车车削进给给传动链链：基本本组、倍倍增组)。3 C61440加工螺螺纹和加加工外圆圆时进给给传动路路线是否否相同？为什么么？不相同，4 车床主要要结构（双双向摩擦擦离合器器、开合合螺母、互互锁机构构、车床床主轴与与夹具和和工件的的连接形形式等）。主要结构构：主轴轴箱、溜溜板箱双向摩擦擦离合器器：装在在轴上，除除了能靠靠摩擦力力传递动动力外，还还能起过过载保险险装置的的作用（当机床超载时，摩擦片打滑，主轴停止运转）开合螺母母：车削削螺纹时时，进给给箱将运运动传递递给丝
2、杆。合上上开合螺螺母，就就可带动动溜板箱箱和刀架架。互锁机构构：为避避免损坏坏机床，在在接通机机动进给给或快速速移动时时，开合合螺母不不应合上上；反之之，开合螺螺母合上上时，就就不许接接通机动动进给和和快速移移动。5 成形运动动基本概概念（成成形运动动是由主主运动和和进给运运动组成成，内、外外联传动动链等）。成形运动动概念：是保证证得到工工作要求求的表面面形状的的运动。按成型运运动在切切削加工工中的作作用，可可分为主主运动和和进给运运动。车车床的工工件旋转转运动是是主运动动，转速速较高，消消耗机床床功率的的最大部部分。车车床的刀刀具移动动是进给给运动。按照传动动链的性性质不同同可分为为外联系系
3、传动链链和内联联系传动动链。6 机床的运运动联系和传传动原理理图。每个运动动都包括括下面3个基本本部分：1） 动力源是是提供动动力的装装置2） 传动装置置是传动动动力和和运动的的装置3） 执行件执执行运动动的部件件，其任任务是带带动工件件或刀具具完成旋旋转或直直线运动动。加工圆柱面时：有两条传动链，其中一条：电动机12iv34主轴；另一条：电动机12iv35ix67丝杆刀架。这两条传动链是由动力源到执行件之间的联系，为外链。车削螺纹时：需要一个由刀具和工件间的相对螺旋运动（复合运动），这个复合运动又可分解为工件旋转B11和刀具直线移动A12两部分，联系这两部分的传动链为：主轴45ix67丝杆刀
4、架。这两部分不能互相独立，它们之间应保持着严格的传动比（速度和方向）关系，具有这种特点的传动链为内传动链。传动原理理图：7 齿轮展成成加工的的基本原原理。齿条刀具的移动A和工件旋转运动B共同形成齿廓渐开线的运动。形成渐开线的过程中，简单的直线移动A和简单的旋转运动B必须维持准确的运动关系。即齿条刀具移过一个齿距时，工件也必须转过一个齿。8 滚齿机滚滚切加工工直齿、斜斜齿圆柱柱齿轮的的传动原原理和传传动原理理图。滚齿机是是唯一能能加工蜗蜗轮的齿齿轮加工工机床。滚切加工工直齿圆圆柱齿轮轮：所需传动动链：两条外链链：主运运动传动动链和进进给运动动传动链链。（外外链的功功能是实实现执行行件的简简单运动
5、动，或把把动力源源接通到到内链。）一条 内链：展展成运动动链。（内内链的唯唯一功能能是实现现执行件件之间的的复合（严严格的传传动比关关系）运运动。滚切加工工斜齿圆圆柱齿轮轮：4条 传动链：9 滚切加工工斜齿圆圆柱齿轮轮的传动动链（主主运动、展展成运动动、进给给运动、差差动运动动、差动动运动传传动链的的传动路路线）。P455-46610.插插齿机的的加工工工艺范围围；滚齿齿机床的的运动组组成。插齿机的的加工工工艺范围围：用于加工工内啮合合和外啮啮合的直直齿、斜斜齿圆柱柱齿轮，尤尤其适合合加工内内齿轮和和多链齿齿轮，但但不能加加工蜗轮轮。滚齿机床床的运动动组成：11. 组合机床床的组成成、结构构和
6、工艺艺特点。组合机床床的组成成：由侧侧底座、立立柱底座座、立柱柱、动力力箱、滑滑台及中中间底座座等通用用部件及及多轴箱箱、夹具具等主要要专用部部件组成成。工艺特点点：1. 主要用于于加工箱箱体类零零件和杂杂件的平平面和孔孔2. 生产率高高3. 加工精度度稳定4. 研制周期期短，便便于设计计、制造造和使用用维护成成本低5. 自动化程程度高，操操作人员员的劳动动强度低低6. 配置灵活活12. 分级变速速主传动动各级转转速为什什么按等等比数列列排列？常用的的公比值值有哪些些？公比比选择的的原则？原因：11）使转转速范围围内的转转速相对对损失均均匀2）使变变速传动动系统简简化常用的公公比值：1.006
7、、1.112、1.226、1.441、1.58、1.78、2。公比选择择原则：13. 结构网及及结构式式。结构网和和结构式式表达的的内容是是相同的的，但结结构网更更直观。一一个机构构式对应应一个结结构网。14. 机床主轴轴计算转转速的定定义，主主轴计算算转速的的确定；传动轴轴和传动动齿轮的的计算转转速确定定。计算转速速：是株株洲传递递全部功功率时的的最低转转速。15. 机床主轴轴组件的的基本要要求1） 旋转精度度2） 静刚度3） 抗振性4） 温升和热热变形5） 耐磨性6） 主轴的结结构7） 材料和热热处理8） 主轴的技技术要求求16. 主轴组件件常用滚滚动轴承承的类型型、特点点及其适适用范围围
8、。1）双列列圆柱滚滚子轴承承特点：径径向刚度度和承载载能力都都大，旋旋转精度度高，但但不能承承受轴向向载荷。适用范围围：2）双向向推理角角接触球球轴承特点：接接触角大大，钢球球直径小小而数量量多，轴轴承承载载能力和和精度较较高，允允许的极极限转速速高于一一般推力力轴承适用范围围：高速速、较精精密的机机床主轴轴。3）角接接触球轴轴承特点：既既可承受受径向载载荷，又又可承受受轴向载载荷，接接触角通通常为两种种。适用范围围：15接触角角的轴承承多用于于轴向力力较小、转转速较高高的地方方，如磨磨床主轴轴； 25接触角角的轴承承对用于于轴向力力较大的的地方，入入车床和和加工中中心主轴轴。这种轴承承多用于
9、于高速主主轴。4）圆锥锥滚子轴轴承特点：既既能承受受径向载载荷，又又能承受受双向的的轴向载载荷，滚滚子数量量大，故故刚度和和承载能能力大。适用范围围：5）深沟沟球轴承承特点：只只能承受受径向载载荷，轴轴向载荷荷由配套套的推力力轴承承承受。一一般不能能调整间间隙适用范围围：用于于精度要求求和刚度要求求不太高高的地方方。17. 机床主轴轴采用的的滚动轴轴承的精精度有那那些等级级？分别别适合于于那些机机床？等级分为为：P2,P4,P5三个等等级。两两种辅助助精度级级SP（特殊殊精密级级）和UP（超精精密级），旋旋转精度度分别相相当于P4和P2级，内内外圆尺尺寸精度度分别相相当于P5和P4级。高精度主
10、主轴采用用P2级；要要求较低低的主轴轴或三支支承主轴轴的辅助助轴承用用P5级。18. 什么是滚滚动轴承承的预紧紧？实现现预紧的的方法有有那些。使轴承滚滚动体与与滚道之之间有一一定得过过盈量（负负间隙）称称为预紧紧。实现预紧紧的方法法：径向向预紧和和轴向预预紧（P1888图3.33-8）19. 主轴支承承组件的的轴承配配置形式式及其适适用范围围。20. 车、镗、铣铣、加工工中心、磨磨床主轴轴组件的的典型结结构。 PP1944-P119821. 主轴组件件采用滚滚动和滑滑动轴承承的优缺缺点比较较。22. 主轴组件件动态特特性；改改善主轴轴组件动动态特的的主要措措施。措施：1） 使主轴组组件的固固有
11、频率率避开激激振力的的频率2） 主轴轴承承的阻尼尼对主轴轴组件的的抗振性性影响很很大，特特别是前前轴承3） 采用三支支承结构构时，其其中辅助助支承的的作用在在很大程程度上提提高抗振振性4） 采用消振振装置23. 主轴组件件直径、悬悬伸量与与轴承跨跨距对主主轴组件件刚度的的影响。直径：，一一般对刚刚度影响响不大，若若将使刚刚度急剧剧下降；悬伸量：缩短悬悬伸量可可以显著著提高主主轴组件件的刚度度和抗振振性。设设计时在在满足结结构要求求的情况况下，应应尽量缩缩短悬伸伸量。轴承跨距距：24. 主轴滚动动轴承的的润滑形形式有哪哪些？脂润滑（速速度较低低时）、油油润滑（速速度较高高）油雾润润滑、油油气润滑
12、滑、集中中润滑25. 进给传动动系统消消除间隙隙的机构构。26. 滚珠丝杠杠螺母副副的和丝丝杠预拉拉伸。目的是补补偿丝杆杆热膨胀而引引起的定定位精度度误差。27. 根据机床床的基本本要求和和功用，试试比较主主传动系系统和进进给传动动系统设设计上的的特点。28. 支承件的的功用和和基本要要求。功用：支支承其它它零部件件，保证证它们之之间正确确的相互互关系和和相对运运动轨迹迹。要求：刚刚度、抗抗振性、热热变形、内内应力、其其它（排排屑通畅畅，操作作方便，吊吊运安全全，加工工及装配配工艺性性好等）29. 提高支承承件自身身刚度的的措施(截面形状状和尺寸寸、隔板板布置方方式、开开窗加盖盖、凸沿沿筋板的
13、的影响)。1） 正确选择择支承件件的截面面和尺寸寸2） 合理布置置隔板3） 合理开窗窗和加盖盖（合理设设置加强强筋：提提高局部部刚度的的有效途途径）30. 不同载荷荷的类型与与床身、立柱、横梁和底座结构形式之间的关系。31. 支承件的的材料选选择及时时效处理理的目的的、作用用、方法法？材料：铸铸铁和钢钢时效处理理的目的的：消除除工件的的内应力力，稳定定组织和和尺寸，改改善机械械性能作用：方法：自自然时效效、人工工时效和和振动时时效32. 滚动导轨轨的结构构形式、特特点及预预紧方法法。结构形式式：直线线滚动导导轨副：滚动导轨轨块：用用滚子作作滚动体体，承载载能力和和刚度都都比直线线滚动导导轨副高
14、高，但摩摩擦系数数略大预紧方法法：1.采用过过盈配合合2.采用调调整元件件预紧33. 机床精度度的主要要内容包包括哪几几部分？影响机机床精度度的主要要因素有有哪些？包括：几几何精度度、传动动精度、运运动精度度和定位位精度影响因素素：34. 对于直线线运动导导轨，导导轨的几几何精度度通常包包括哪几几方面的的内容？ 11.导轨在在竖直平平面内的的直线度度 22.导轨在在水平平平面内的的直线度度 33.两导轨轨的平行行度35. 根据误差差传递规规律，试试述提高高机床传传动精度度的途径径。1. 尽可能地地缩短传传动链2. 提高各传传动件的的制造和和装配精精度3. 合理选择择传动件件4. 合理布置置传动
15、件件，有效效利用误误差传递递规律36. 机床噪声声的来源源有哪些些方面？降低机机床噪声的的途径有有哪些？途径：11.控制噪噪声生成成，即对对机床进进行合理理的设计计 22.控制噪噪声的传传播37. 简要说明明主轴直直径、悬悬伸端长长度和支支承跨距距对主轴轴部件刚刚度各有有何影响响？同2338. 机床热变变形会引引起机床床几何精精度和定定位精度度误差，往往往超过过规定公公差的若若干倍。为为此应采采取哪些些防止和和控制热热变形的的措施？1减少热热源的发发热量2将热源源置于易易散热的的位置3将热源源的部分分热量移移到构件件温升较较低处4使机床床部件的的热变形形向不影影响精度度的方向向发展5在机床床结
16、构设设计中采采用自动动热补偿偿装置6其它1）采用用冷冻装装置冷却润滑滑油2）采用用冷风散散热装置置3）在热热源与结结构之间间安装隔隔热装置置以及控控制机床床照明装装置对精精密元件件的影响响等。39. 滚动轴承承相对于于滑动轴轴承有哪哪些优缺缺点？各各用于何何种场合合较多？同21.40. 导轨副的的功用和和应满足足的要求求是什么么？请列列出机床床滑动导导轨失效效的几种种主要形形式。功用：导导向和承承载要求：导导向精度度、精度度保持性性、刚度度、低速速运动平平稳性。失效形式式：磨损损（磨粒粒磨损和和咬合磨磨损）、疲疲劳和压压溃。41. 机床主轴轴部件的的动力输输入有哪哪些传动动方式？试述各各种传动
17、动方式的的应用特特点（优优缺点），传传动方式式的选择择主要决决定于哪哪些因素素？齿轮传动动：可传传递较大大的扭矩矩，但齿齿轮圆周周线速度度受其制制造精度度的限制制，一般般vmaax=112115m/s 带传动：用在转转速较高高的主轴轴。内联原动动机主轴轴：42. 根据滚切切斜齿轮轮的传动动原理图图，试分分别写出出各传动动路线的的名称，及及其传动动链路径径。同843. 试分析产产生低速速爬行现现象的原原因，并并提出防防止爬行行的措施施。措施：1）减小小静动摩摩擦力之之差F和改变变摩擦系系数随速速度变化化的特性性1用滚动动摩擦代代替滑动动摩擦。2采用减减摩材料料。3使用专专用导轨轨润滑油油。2）提
18、高高传动系系统的刚度K44. 滚动导轨轨相对于于滑动导导轨各有有哪些优优缺点？45. 名词解释释：机床床定位精精度，伺伺服驱动动系统，主主轴计算算转速，主主轴回转转精度，模模块化设设计，支支承件静静刚度。机床定位位精度：定位精精度是指指机床上上的移动动部件在在调整或或加工过过程中，由由传动系系统驱动动所到达达的实际际位置与与要求到到达的位位置之间间的差值值。伺服驱动动系统：是一种种以机械械位置、角角度或状状态等作作为控制制对象，使使物体的的位置、方方位、状状态等输输出被控控量能够够跟随输输入目标标（或给给定值）的的变化的的自动控控制系统统。主轴计算算转速：是主轴轴传递全全部功率率时的最最低转速速，计算算转速在在主轴转转速范围围中所处处的位置置因机床床种类而而异。主轴回转转精度：模块化设设计：在在对产品品进行功功能分析析的基础础上，划划分并设设计出一一系列通通用的功功能模块块，根据据顾客要要求，对对这些模模块进行行选择和和组合，就就可以构构成不同同功能，或或功能相相同但性性能不同同，规格格不同的的产品，这这种设计计方法称称为模块块化设计计。支承件静静刚度：支承件件在恒定定载荷作作用下抵抵抗变形形的能力力