1、复习资料 1-7 对机械制造装备如何进行分类？ 加工装备：采用机械制造方法制造机器零件的机床。 工艺装备：产品制造是用的各种刀具、模具、夹具、量具等工具。 仓储运输装备：各级仓库、物料传送、机床上下料等设备。 辅助装备：清洗机和排屑装置等设备。 1-9 机械制造装备设计有哪些类型？他们的本质区别是什么？ 类型：创新设计、变型设计和模块设计 1-12 哪些产品宜采用系列化设计方法？为什么？有哪些优缺点 ? 系列化设计方法是在设计的某一类产品中，选择功能、结构和尺寸等方面较典型产品为基型，运用 结构典型化、零部件通用化、标准化的原则，设计出其他各种尺寸参数的产品，构成产品的基型系列。 优点： 1）
2、用较少品种规格的产品满足市场较大范围的需求。 2）可以减少设计工作量，提高设计质量，减少产品开发的风险，缩短产品的研制周期。 3）可以压缩工艺装备的数量和种类，有助于缩短产品的研制周期，降低生产成本。 4）零备件的种类少，系列中的产品结构相似，便于进行产品的维修，改善售后服务质量。 5）为开展变型设计提供技术基础 缺点：用户只能在系类型谱内有限的品种规格中选择 所需的产品，选到的产品，一方面其性能参数和功能特性不一定最符合用户的需求。另一方面有些功能还可能冗余。 1-15 设计的评价方法很多，结合机械制造装备设计，指出哪些评价方法极为重要，为什么？ 技术经济评价 可靠性评价 人机工程学评价 结
3、构工艺性评价 产品造型评价 标准化评价 2-1 机床设计应满足哪些基本要求？其理由是什么 ? 工艺范围、柔性、与物流系统的可亲性、刚度、精度、噪声、成产率自动化、成本、生产周期、可靠性、造型与色彩 2-4 机床系列型谱的含义是什么？ 为了以最少的品种规格，满足尽 可能多用户的不同需求，通常是按照该类机床的主参数标准，先确定一种用途最广、需要量较少的机床系列作为“基型系列”，在这系列的基础上，根据用户的需求派生出若干种变型机床，形成“变型系列”。“基型”和“变型”构成了机床的“系类型谱”。 2-5 机床的基本工作原理是什么？ 通过刀具与工件之间的相对运动，由刀具切除工件加工表面多余的金属材料，使
4、工件具有要求的几何形状和尺寸。 2-7 工件表面发生线的形成方法有哪些？ 轨迹法、成形法、相切法、展成法 2-20 机床的主参数及尺寸参数根据什么确定？ 通 用机床的主参数和主参数系列国家已制订标准，设计时可根据市场的需求在主参数系列标准中选用相近的数值。专用机床的主参数是以加工零件或被加工面的尺寸参数来表示，一般也参照类似的通用机床主参数系列选取。 2-23 机床主传动系都有哪些类型？由哪些部分组成？ 按驱动主传动的电动机类型： 交流电动机驱动、直流电动机驱动 按传动装置类型： 机械传动装置、液压传动装置、电气传动装置以及它们的组合 按变速的连续性： 分极变速传动、无极变速传动 主传动系一般
5、由 动力源（如电动机）、变速装置及执行件（如主轴、刀架、工作台），以及 开停、换向和制动机构等部分 2-36 进给传动与主传动相比较，有哪些不同点？ 1）进给传动是恒转矩传动 2）进给传动系中各传动件的计算转速是其最高转速 3）进给传动的转速图为前疏后密结构 4）进给传动的变速范围 5）进给传动系采用传动间隙消除机构 6）快速空程传动的采用 7）微量进给机构的采用 2-37 进给伺服系的驱动部件有哪几种类型？其特点和应用范围怎样？ 步进电动机、直流伺服电动机、交流伺服电动机、直线伺服电动机 2-39 机床控制系统有几种分类方法？是如何进行分类的？ 按自动化程度分类 ：手动、机动、半自动、自动控
6、制系统。 按控制系统是否有反馈：开环、半闭环、闭环控制系统。 按控制方式和内容分类：时间控制、程序控制、数字控制、误差补偿控制和自适应控制 27、某机床主轴转速 n=1001120r/min ，转速级数 8Z ，电动机的转速 min/1440电n ，试设计该机床的主传动系，包括拟定结构式和转速图，画出主传动系统图。 2.111 0 01 1 2 0m inm a x nnR n 71 2.11Z nR 1.41 查表可获得 8 级转速为 100， 140， 200， 280， 400， 560， 800， 1120 拟定 8 级转速的结构式： 421 2228 241 2228 412 222
7、8 142 2228 214 2228 124 2228 根据级比规律和传动副前多后少、传动线前密后疏的的原则确定421 2228 28 试从 26.1 ， 18Z 级变速机构的各种传动方案中选出最佳方案，并写出结构式，画出转速图和传动系统图。 转速不重复的方案： 931 23318 391 32318 913 23318 193 32318 319 33218 139 33218 621 33218 261 33218 612 32318 162 23318 126 23318 216 32318 631 32318 361 23318 613 33218 163 33218 316 233
8、18 136 32318 转 速 重 复 的 方 案 1222318 6631 1223218 6613 1223218 6621 等 根据级比规律和传动副前多后少、传动线前密后疏的的原则确定931 23318 也可选择转速重复的方案。 假定最小转速为 31.5r/min 查表可得各级转速为 31.5， 40， 50， 63，100 140 200 280 400 560 800 1120 1440r/min 电 I II III IV 80， 100， 125， 160， 200， 250， 315， 400， 500， 630， 800， 1000，1250， 1600。 3-1 主轴部件
9、应满足哪些基本要求？ 旋转精度 、 刚度 、 抗振性 、 温升和热变形 、 精度保持性 3-11 根据什么原则选择支承件的截面形状，如何布置支承件上的助板和助条？ 1）无论是方形、圆形或矩形，空心截面的刚度都比实心的大，125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600r/min 1440r/min 电 I II III IV 31.5 40 50 63 80 100 而且同样的断面形状和相同大小的面积，外形尺寸大而壁薄的截面，比外形尺寸小而壁厚的截面的抗弯刚度和抗扭刚度都高。所以为提高支承件的刚度，支承件的截面应是中空形状，尽可能加大截面尺寸
10、，在工艺可能的条件下壁厚尽量薄一些。 2）圆（环）形截面抗扭刚度好于方形，抗弯刚度比方 形低；以承受弯矩为主的支承件的截面形状应取矩形，并以其高度方向为受弯方向；以承受转矩为主的支承件的截面形状取圆（环）形。 3）封闭截面的刚度远远大于开口截面的刚度，特别是抗扭刚度。截面应尽可能设计成封闭形状。 助板的布置取决去支承件的受力方向。 肋条置于支承件某一内壁上，主要为了减小局部变形和薄壁振动，用来提高支承件的局部刚度。 3-12 提高支承件结构刚度和动态性能有哪些措施？ 提高支承件结构刚度的主要方法是：根据支承件受力情况合理的选择支撑件的材料、截面形状和尺寸、壁厚，合理的分布肋板和肋条。 提高动态
11、性能的方法： 1、改善阻尼特性 2、采用新材料制造支承件 3-14 镶条和压板有什么作用？ 镶条：镶条用来调整矩形导轨和燕尾形导轨的侧向间隙，镶条应放在导轨受力较小的一侧 压板：压板用来调整辅助导轨面的间隙，承受颠覆力矩，用配刮垫片来调整间隙 3-16提高导轨精度、刚度和耐磨性的措施 1）合理选择导轨的材料和热处理 2）导轨的预紧 3）导轨的良好润滑和可靠防护 4）保证完全的液体润滑，用油膜隔开相接触的导轨面，加大导轨的接触面和减轻负载，争取磨损要使摩擦面上的压力分布均匀。导轨的形状尺寸要尽可能 对集中负载对称。 3-21 加工中心上刀库的类型有哪些？ 鼓轮式刀库、链式刀库、格子箱式刀库和直线
12、式刀库 3-23 典型换刀机械手有哪几种？各有何特点？适用范围如何？ 1） 单臂双手爪型机械手 ：这种机械手的拔刀、插刀动作都由液压动作来完成，根据结构要求，可以采取液压缸动、活塞固定；或活塞动、液压缸固定的结构形式。这种液压缸活塞的密封松紧要适当，太紧了往往影响机械手的正常动作，要保证既不漏油又使机械手能灵活动作。 2） 双臂单手爪交叉型机械手 ：应用有 JCS 013 型卧式加工中心 3） 单臂双手爪且手臂回转轴与主轴成 45的机械手 ：这种机械手换刀动作可靠，换刀时间短，但对刀柄精度要求高，结构复杂，联机调整的相关精度要求较高，机械手离加工区较近。 4)手抓。 5） 钳形杠杆机械手 。
13、5-2 机床夹具的组成有哪些部分？ 定位元件及装置、夹紧元件及装置、导向及对刀元件、机床连接元件、夹具体、其它元件及装置 5-3 何谓六点定位原理？何谓定位的正常情况和非正常情况？他们各包括哪些方面？ 原理：采取适当约束措施，消除工件的六个自由度，实现工件定位。 定位的正常情况 ：根据加工表面的位置 尺寸要求，需要限制的自由度均已被限制（可以是完全定位、不完全定位） 定位的非正常情况 1）欠定位 ：需要限制的自由度没有完全被限制 2）过定位： 某个自由度被两个或两个以上的约束重复限制 5-7 加紧和定位有何区别？对夹紧装置的基本要求有哪些？ 工件通过夹具上的定位元件获得正确的位置，称为定位 通
14、过夹紧机构使工件的既定位置在加工过程中保持不变，称为夹紧 基本要求： 1)保证加工精度 2)夹具的总体方案应与年生产纲领相适应 3)安全、方便、减轻劳动强度 4)排屑顺畅 5)机床 夹具应有良好的强度、刚度和结构工艺性 5-10 使用夹具来加工工件时，产生加工误差的因素有哪些方面？他们与零件的公差有何关系？ 1）工件在夹具中的安装误差，它包括定位误差和夹紧误差 2）夹具在机床上对定误差，指夹具相对于刀具或相对于机床成形运动的位置误差。 3）加工过程中出现的误差 第三项一般不易估算，夹具精度验算是指前俩项的和不大于工件误差的 2/3为合格，定位误差一般不大于工件误差的 1/3为合格。 6-1 试述物流系统设计的重要意义？ 要缩短生产周期，必须同时改善加工、检验、搬运、停滞等环节，尤其是搬运和 停滞。虽然加工是制造生产价值的主作业，然而它对缩短整个系统生产周期的作用并不显著。根据统计，在总经营费用中，20%50%是无聊搬运费用，合理的物流设计可使这项费用至少减少10%30%。 6-2 物流系统的组成环节有哪些？物流系统设计时应满足哪些要求？ 水平结构：由供应物流子系统、生产物流子系统、销售物流子系统 垂直结构：管理层、控制层、作业层 满足要求 1）应可靠地、无损伤地、快速实现物料流动； 2）具有一定的柔性； 3）尽量缩短装卸工件的辅助时间及工序间流动路线；
