机械设备练习一答案

1、练习一、是非题(对的打“/ ，错的打“X” )1. 机床的可靠性是指机床在整个使用寿命周期内完成规定功能的能力。(V)2. 机床的可靠性是指机床在使用时完成规定功能的能力。 (X)3. 机床形式与支承形式分为卧式、立式，机床形式是指主运动执行件的状态， 支承件形式 指高度方向尺寸相对长度方向尺寸的大小。 (V)4. 机床形式与支承形式分为卧式、立式，是指主运动执行件的状态。 (X)V)X)“前多后少”的原则排列。(V) “前少后多”的原则排列。(X) ，传动线要“前密后疏” ；降速5. 从动轴转速与主动轴转速的比值称为传动比。6. 主动轴转速与从动轴转速的比值称为传动比。7. 拟定转速图时，

2、在传动顺序上， 各变速组应按8. 拟定转速图时， 在传动顺序上， 各变速组应按9. 设计变速传动系统运动时，传动副“前多后少” 要“前慢后快” 0 (V)10. 设计变速传动系统运动时， 速要“前快后慢” 0 (V)11. 设计变速传动系统运动时， 速要“前快后慢” 0 (X)12. 设计变速传动系统运动时， 速要“前慢传动副“前多后少”传动副“前多后少”传动副“前多后少”，传动线要“前密后疏” ；升，传动线要“前密后疏” ；降，传动线要“前密后疏” ；升后快” 0(X)13. 主轴能传递全部功率的最低转速，称为主轴的计算转速。(V)14. 主轴能传递全部功率的最高转速，称为主轴的计算转速。(

3、X)保持主轴平稳运转的15. 主轴组件的抗振性是指机器工作时主轴组件抵抗振动、16. 主轴组件的耐磨性是指长期地保持其原始制造精度的能力， 即精度的保持性。(V)17. 双列圆柱滚子轴承只能承受径向载荷。 (V), 而且可以承受轴向载荷。X)X)18. 双列圆柱滚子轴承不但可以承受径向载荷19. 双列圆锥滚子轴承只能承受径向载荷。20. 双列圆锥滚子轴承双列圆柱滚子轴承不但可以承受径向载荷 , 而且可以承受 轴向载荷。(V)21. 对于空心主轴，内孔直径 d 的大小，应在满足主轴的刚度前提下尽量取大 值。(V)22. 对于空心主轴，内孔直径 d越大越好。(X)23. 滚柱导轨的承载能力和刚度都

4、比滚珠导轨大， 它适于载荷较大的设备， 是应 用最广泛的一种导轨。（V）24. 滚针导轨的长径比大， 因此具有尺寸小、 结构紧凑等特点， 应用在尺寸受限 制的地方。（V）25. 滚珠导轨结构紧凑，制造容易，成本较低，但由于是点接触，因此刚度低， 承载能力小，适用于运动部件重量不大，切削力和颠覆力矩都较小的场合（V）26. 滚珠导轨结构紧凑，制造容易，成本较低，是应用最广泛的一种导轨。（X）27. 支承件设计时， 当开孔面积小于所在壁面积的 20%时，对刚度影响较小。 当 开孔面积超过1所在壁面积的 20%时，抗扭刚度会降低许多。 （V）28. 支承件设计时， 当开孔面积小于所在壁面积的 30%

5、时，对刚度影响较小。 当 开孔面积超过所在壁面积的 30%时，抗扭刚度会降低许多。 （X）29. 支承件设计时， 开孔对抗扭刚度影响较小， 若加盖且拧紧螺栓， 抗扭刚度可 接近未开孔时的水平。（X）30. 支承件设计时， 开孔对抗弯刚度影响较小， 若加盖且拧紧螺栓， 抗弯刚度可 接近未开孔 时的水平。 （V）31. 操纵机构采用钢球定位结构简单，制造、装配方便，成本低，应用普遍。（V）32. 操纵机构采用回柱销定位方式定位可靠，结构简单，应用普遍。 （X）33. 操纵机构采用锥销定位定位精度高，且定位可靠，应用普遍。（X）34. 操纵机构采用槽口定位定位可靠，使用方便 ，应用普遍。（X）35.

6、 料仓式自动棒料送料装置对同一零件的车削， 棒料的直径必须相同。 对不同 直径零件的 加工，则需更换与棒料直径相适应的手指夹头， 同时调整支承滚轮的高度， 使被 支承的棒料轴心与车床主轴保持同高度。 （V）36. 料仓式自动棒料送料装置对同一零件的车削， 棒料的直径没有要求。 对不同 直径零件的 加工，只需更换与棒料直径相适应的手指夹头就可以。 （X）37. 夹持抽拉式棒料送料装置由于在棒料的后端无支承， 因此棒料不能太长， 否 则会引起棒料的颤振，从而影响零件车削的精度。 （V）38. 夹持抽拉式棒料送料装置由于在棒料的后端无支承， 因此棒料越长越好， 以 便节省装夹时间。（X）39. 辅助

7、支承一批工件调整一次，不限制工件的自由度。（X）40. 可调支承每个零件定位调整一次，起到限制工件的自由度。（X）41. 轴类零件以外圆在 V形块上定位，其定位基准是其外圆表面的中心轴线。（V）42. 单个螺旋夹紧结构简单，夹紧力大、自锁性好、生产率高。（X）43. 少于6点的定位不会是过定位。（X）44. 辅助支承每一个工件调整一次，可限制工件的自由度。（X）45. 零件以内孔在圆柱销上定位，其定位基准是其内孔表面。（X）46. 斜楔夹紧操作费时，自锁性差，但夹紧力大。（X）47. 可调支承一批工件调整一次，不限制工件的自由度。（X）48. 轴类零件以外圆在 V形块上定位，其定位基准是其外圆

8、表面。（X）49. 偏心夹紧动作迅速、生产率高、夹紧力大、自锁性好。（X）50. 工件不足六点的定位是欠定位。 （X）51. 工件在夹具中夹紧了，就实现了完全定位。 （X）52. 工件加工时，采用完全定位，不完全定位都是允许的。（V）53. 工件以外圆在卡盘上定位，其定位基准是工件的外圆。（X）54. 夹具制造时，精度储备量越大越好，这样可以提高夹具的使用寿命。（X）55. 夹具制造时，在满足使用性能的前提下，精度越低越好。（V）二、选择题2.常用于通用机床主传动之中的机床输出轴转速数列是：（A） 1. A、按等比级数排列B、按等差级数排列C按泰勒级数排列D无规则排列）B2.用于进给运动之中机

9、床输出轴转速数列是：（D无规则排列、按等比级数排列 B按等差级数排列C、按泰勒级数排列A）.常用于专机或有些数控机床之中机床输出轴转速数列是：（D3DC按泰勒级数排列、无规则排列 A、按等比级数排列B按等差级数排列）4拟定转速图时每一变速组内的传动副数目一般应取（ BD或 4、4 或 5A、1 或 2B、2 或 3C、3）B5.主运动变速传动系统设计时，齿轮极限传动比限制（D A、B、C、3 2umaxmaxmaxmax 6 . 主运动变速传动系统设计时，齿轮极限传动比限制（B）1111 A、B、C D u u u u.minminminmin24687.主运动变速传动系统设计时，下列齿轮极限

10、传动比限制正确的是（B）11 A、B C D 2.522u 1.5u u umaxmaxminmin688.主运动变速传动系统设计时，下列齿轮极限传动比限制正确的是（B）11 C D A B 3.5u 32.5u 3uu,maxmaxminmin249.主运动变速传动系统设计时，齿轮变速组的变速范围的限制（B）A、6-8B、8-10C、10-12D、12-141.41，12=3X 2X 2的变速系统有以下几种方案，其最佳结构式为（10.假设计A)A 12=3X2X2B 12=3X2X2C、12= 3X2X2D、12=3X 2X 2000122211210 1.41 ,以下几种12级转速的变速系

11、统方案，其最佳结构式为（A11 假设计）A、12=3X2X2B、12=3X 2X 2、=x、xxx 23 C2； 12D212=3221102000112212.以下几 种材料最适合没有特殊要求时的主轴材料是（A）A 45 钢或 60 钢 B、40CrC、轴承钢 GCr15、弹簧钢 65MnD、20CrMnTi、20Cr13. 以下几种材料最适合中等精度、转速的主轴材料是（B）A 45 钢或 60 钢 B、40CrC、轴承钢 GCr15、弹簧钢 65MnD、20CrMnTi、20Cr14. 以下几种材料最适合高精度轴的主轴材料是（C）A 45 钢或 60 钢 B、40CrC、轴承钢 GCr15

12、、弹簧钢 65MnD、20CrMnTi、20Cr15. 以下几种材料最适合高转速、重载的主轴材料是（D）A 45 钢或 60 钢 B、40CrC、轴承钢 GCr15、弹簧钢 65MnD、20CrMnTi、20Cr16. 以下（D）不是选择主轴轴承的主要依据A、承受载荷B、转速C、精度D、疲劳寿命17. 以下（D）不是选择主轴轴承的主要依据A、承受载荷B、转速C、精度D、承载能力18. 载荷较大，转速较高时，主轴滚动轴承的配置型式为（A）3.19. 载荷较大，中、低转速时，主轴滚动轴承的配置型式为（B）20. 载荷中等，转速较高时，主轴滚动轴承的配置型式为（C）21. 载荷中等，中、低转速时，主

13、轴滚动轴承的配置型式为（D）22. 载荷较小，转速较高时，主轴滚动轴承的配置型式为（E）23. 载荷较小，中、低转速时，主轴滚动轴承的配置型式为（F）F24. 下列导轨适用于载荷较大，而导向性要求略低的设备是（B）。A、三角形导轨B、矩形导轨C、燕尾形导轨D、圆柱形导轨25. 下列导轨适用于受力小、层次多、要求间隙调整方便的场合是（C）。A、三角形导轨B、矩形导轨C、燕尾形导轨D、圆柱形导轨26. 兼有导向性好、制造方便和刚度高的优点，应用最广的导轨组合是（D）27. 常用于只受轴向力的场合的导轨组合是（F）28具有调整方便和承受较大力矩的优点，多用于横梁、立柱等的导轨组合是（E）29.闭式导

14、轨中接触面最少的一种结构的导轨组合是（C）30承载能力较大，但导向性稍差，多用于普通精度的设备的导轨组合是（ B） 31导向性和精度保持性好，但由于过定位，加工、检验和维修都比较困难，因 此多用于精度要求较高的设备的导轨组合是（A）A、双三角形导轨B、双矩形导轨C、燕尾形导轨D、三角形和矩形导轨的组 合E、矩形和燕尾形导轨的组合 F、双圆柱导轨32. 定位机构的安装位置对滑移件定位精度的影响不同，定位机构布置在（C） 上的位置精度最咼。A、操纵件上B执行件上C、滑移件上D控制件上33. 定位机构的安装位置对滑移件定位精度的影响不同，定位机构布置在（A） 上的位置精度4.最低。A、操纵件上B执行

15、件上C、滑移件上D控制件上34. 以下几种操纵机构定位方式中，（A）结构简单，制造、装配方便，成本低, 应用普遍，但定位精度差，不太可靠。A、钢球定位B圆柱销定位C锥销定位D槽口定位35. 在以下几种操纵机构定位方式中，机床振动较大或定位精度要求较高的情况 下不宜米用（A）。A、钢球定位B圆柱销定位C锥销定位D槽口定位36工件以平面定位，若定位面为工件的侧面，选用的支承钉应用（C）。A、球头型B平头型C、齿纹型D任意型。）自由度。37.短的圆锥销限制工件的（BA、二点B、三点C、四点D五点38.工件以平面定位，若定位面为已加工面，选用的支承钉应用（B ）。A、球头型B平头型C、齿纹型D任意型。

16、）自由度。D39.小锥度心轴限制工件的（A、二点B、三点C、四点D五点。40工件以平面定位，若定位面为未加工面，选用的支承钉应用（A ）。A、球头型B平头型B、齿纹型D任意型。）自由度。A41 多点接触的浮动支承限制工件的（A、一点B、二点C、三点D不限制。42镗模采用双面导向时，镗杆与机床主轴是（B ）连接，机床主轴只起（C ） 作用，镗杆回转中心及镗孔精度由（D ）保证。A、刚性B、柔性（或浮动） C、传递动力D镗模E、机床43镗模采用双面导向时，镗杆回转中心及镗孔精度由（D ）保证。A、机床B、刀具C、工件安装D镗模44镗模采用双面导向时，镗杆与机床主轴是（B ）连接。A、刚性B、柔性（

17、或浮动） C、锥度D螺纹45 下列钻套钻孔精度最高的是（A ）A、固定钻套B可换钻套C、快换钻套D小孔钻套46 下列钻模板钻孔精度最高的是（ A ）A、固定式钻模板B、铰链式钻模板C分离式钻模板D可卸式钻模板三、填空题专机设计的步骤：调查研究、总体方案设计、工作图设计、试制鉴定。1.专机的总体方案设计：调查研究、工艺分析、专机的总体布局、确定专机的主要技术 参数。2.专机的主要技术参数包括尺寸参数、运动参数和动力参数。3.电动机 功率的确定方法常有：类比法、实测法、计算法。4.所有专机均由原动机、传动装置和工作机构三大部分组成。5.机床输出轴的转速数列有以下三种排列形 式：1）按等比级数排列2

18、）按等差级数排列3）无6.5.规则排列变速组根据变速扩大情况可分为基本组和扩大组。7.常用的分级变速机构有：滑移齿轮变速机构、离合器变速机构、换齿轮变速机、公用齿轮8.变速机构、背轮变速机构、双速电动机变速机构主轴组件的抗振性是指机器工作时主轴组件抵抗振动、保持主轴平稳运转的能 力。9.主轴组件的耐磨性是指长期地保持其原始制造精度的能力，即精度的保 持性。10.在主轴组件上常用的滚动轴承类型有：双列圆柱滚子轴承、双向推力 角接触球轴承、双列11.圆锥滚子轴承、加梅（Game）轴承导轨按摩擦性质可分为：1）滑动导轨2）滚动导轨12.导轨按受力情况可分为：1）开式导轨2）闭式导轨13.滚柱导轨滚珠

19、导轨滚动导轨的结构型式可分为滚针导轨14.燕尾形三角形圆柱形直线运动导轨截面的基本形状主要有矩形15.隔板的布置形式：纵向隔板、横向隔板和斜向隔板。16.件料送料机构分为两类，即料仓 式送料机构和料斗式送料机构。17.基本夹紧机构有偏心夹紧机构，螺旋夹紧机 构，斜楔夹紧机构。18.铣床夹具中定位键的作用是定向和承受部分扭矩。19.防 止簿壁套筒夹紧变形的工艺措施是增大夹紧面积和轴向夹紧。20.夹具的基本组成部分有：定位元件、夹紧装置、夹具体。21.四、问答题（12%）1.专机主轴推力轴承配置形式有哪几种？并绘出示意图？（6%）前端定位（2%）后端定位（2%）两端定位（2%）2.如何限制主轴的五

20、个自由度？主轴前、后轴承的间隙怎样调整？ （6%）答：主轴采用三支承结构（2%）主支承-前支承、后支承6.前支承限制三个方向移动自由度，后支承限制 X、丫方向的转动自由度。 辅助支承一中间支承（1）前支承间隙调整（2%）双列短圆柱滚子轴承间隙调整方法：先拧松螺母62,然后拧紧带锁紧螺钉的螺母 57,使轴承61的内圈相对 主轴锥形轴颈向右移动，由于锥面的作用，薄壁的轴承内圈产生径向弹性变形， 将滚子与 内、外圈滚道之间的间隙消除。调整妥当后，再将螺母62拧紧。60角接触双列推力球轴承间隙调整(1%) 方法：磨削减小两内圈间的调整垫圈的厚度来消除间隙(2)后轴承间隙调整(1%)方法：拧紧带锁紧螺钉

21、的螺母 53,使轴承55的内圈相对主轴锥形轴颈向右移 动，由于锥面的作用，薄壁的轴承内圈产生径向弹性变形，将滚子与内、外圈滚道之间的间隙消除。五、计算题=1.41 , n= n=31.5r/min , 1440r/min，试拟定已知某卧式车床的 n=1400r/min，1. 电 maxmin转速图。(1)选择结构式1) 确定变速组的数目和各变速组中传动副的数目。大多数专机中广泛应用滑移齿轮的变速方式。为满足结构设计和操纵方便的要求，根据拟定转速图的第一项原则，必须采用双联和三联齿轮。因此，12级转速就需要3个变速组，Z=3X 2X 2。2) 确定变速组的排列方案。根据“前多后少”的原则，选择Z

22、=3X2X2的排列。1，(则，结合“前密后疏”的原根速 3)确定变组的扩大顺序。据r 8uI | minmza4)X 2的方案=3X2,选择Z=122 u 201 max确定是否需要增加降速的定比传 动副(2)1131.5 该机床的主传动系统的总降速比 3 ,，若每一个变速组的最小降速比均 取为则 u41400451 111 2,故无需增加一个降速传动。但是，为使中间的个变速组的总降速比可达到64444轴间增加一对降速的个变速组降速缓慢，以利于减少变速箱的径向尺寸，故在电动机轴与I126。()带传动 .256级转速，画出转速图的格线。根轴，再加上电动机轴，12(3)主传动系统有411级转速，I

23、V上标出121)在主轴。u总I I 1145轴之间的最小降速传动比。主轴上的齿轮希望大一些，能起到飞轮的作用，IV 2) 决定III与比现有利于主轴运转的平稳性。所以，最后一个变速组的最小降速传动比取极 限值1/4，公4轴之轴上找到交点，连线即为(41g)，在1.41,IIIIIIIV 与格4因此从下向上数,1.414间的最小传动比。7.3）决定其余变速组的最小传动比。根据“前缓后急”的原则，轴 II与III之间的变速组取 11之间取与II，轴I ，o u uminmin 23轴与II X2X2,1124）画出各变速组的传动比连线（即为射线）。根据已选定的 结构式=3201条传动线（射线）在转

24、速图上各相距一格，它们的传动3 3对齿轮传动，之间为基本组，有111 2 ;第二扩大组的传动比分别为和；第一扩大组的传动比分别为、1、比分别为1,32122,满足要求，可以原则，结合图示得出。校核升速传动比：根据和2u 2 1.41max 4使用。画出全部传动比连线。5），试拟定 1440r/min ，n，已知某卧式车床的 n=1600r/minn=31.5r/min ，= = 1.262. 电 maxmin转速图。）选择结构式1 （n 131.51级。，故为18确定变速组的数目和各变速组中传动副的数目。1）minuJ. 51160 Onmax大多数专机中广泛应用滑移齿轮的变速方式。为满足结构

25、设计和操纵方便的要求，根据拟定个变速组，3转速图的第一项原则，必须采用双联和三联齿轮。因此，18级转 速就需要Z=3X 3X 2。的排列。2）确定变速组的排列方案。根据“前多后少”的原则，选择Z=3X 3X 21，4个原则（3）确定变速组的扩大顺序。根据“前密后疏”的原则，结合第 ru 8. minmza4），选择 X 2 的方案 X 33Z=18= 2 U 201 max 确定是否需要增加降速的定比传动副（2）8.31.511该机床的主传动系统的总降速比，若每一个变速组的最小降速比均取为则 3, u51160041 1112,故无需增加一个降速传动。但是，为使中间的个变速组的总降速比可达到6

26、4444轴间增加一对降速的 个变速组降速缓慢，以利于减少变速箱的径向尺寸，故在 电动机轴与I带传动。级转速，画出转速图的格线。4根轴，再加上电动机轴，18（3）主传动系统有级转速。上标出181）在主轴IV轴之间的最小降速传动比。主轴上的齿轮希望大一些，能起到飞轮的作用， 与 IV2）决定 III比1/4，现公有利于主轴运转的平稳性。所以，最后一个变速组的最小降速传动比取极限值6轴上找到交点。格在III 4 ,因此从下向上数61.26, 1.26之间的变速组取与III 3）决定其余变速组的最小传动比。根据“前缓后急”的原则，轴II 11之间取II，轴I与。u uminmin4 4轴X 3X 2,

27、I与II4）画出各变速组的传动比连线（即为射线）。根据已选定的结 构式12= 3201 111 ;同理可得出第一扩之间为基本组，有 、对齿轮传动，它们的传动比分别为、34 3211 2、传的 和；第 二扩大 为分动的大组传比别组1 233,原则，结合图所示得出。校核升速传动比：根据和动比分别为2 2 u1.26max6满足要求，可以使用画出全部传动比连线。5)9.=1.26，电动机的转，n=30r/min，公比已知某卧式铣床的主轴转速 n=1500r/min3.minmax速门=1450r/min，试拟定转速图。电 计算变速级数 15001750R n30 Z=18（2）选择结构式1）确定变速

28、组的数目和各变速组中传动副的数目。大多数专机中广泛应用滑移齿轮的变速方式。为满足结构设计和操纵方便的要求，根据拟定转速图的第一项原则，必须采用双联和三联齿轮。因此，18级转速就需要3个变速组，Z=3X 3X 2。 2）确定变速组的 排列方案。根据“前多后少”的原则，选择 Z=3X 3X 2的排列。1 3）确定变 速组的扩大顺序。根据“前密后疏”的原则，结合第 4个原则（，8ur.minmza4的方案X 3X 2 ,选择Z=1A 3） 2U210max确定是否需要增加降速的定比传动副（2）n31. 511，若每一个变速组的最小降速比均 该机床的主传动系统的总降速比min U.17. 511600

29、n max1 1111，故无需增加一个降速传动。但是，取为个变速组的总降速比可达到 3,则. 644444轴间增I2为使中间的个变速组降速缓慢，以利于减少变速箱的径向尺寸，故在电动机轴与加一对降速齿轮传动。级转速，画出转速图的格线。18 （3）主传动系统有4根轴，再加上电动机轴，10.1）在主轴IV上标出18级转速。2）决定III与IV轴之间的最小降速传动比。主轴上的齿轮希望大一些，能起 到飞轮的作用，比现公有利于主轴运转的平稳性。所以，最后一个变速组的最小降速传动比取极限值1/4，6 4,因此从下向上数6格在III 1.26,1.26轴上找到交点。3）决定其余变速组的最小传动比。根据“前缓后

30、急”的原则，轴 II与III之间的变速组取 11之间取I与II，轴。U Uminmin . . 4 4轴与II3 X 3x 2,1124）画出各变速组的传动比连线（即为射线）。根据已选定的 结构式=201 111 ;同理可得出第一扩、之间为基本组，有 3对齿轮传动，它们的传动比分别为、.43211 2、传的第二扩大组别比传组大的动分为和1 233,。校核升速传动比：根据原则，结合图所示得出和动比分别为2u1.26 2 满足要求，可以使用 画出全部传动比连线。5）=1.41，电动机的转速n= 1440r/min，某车床主轴转速 n=40r/min，公比=1800r/min，n4. max 电 m

31、in试拟定转速图（1）计算变速级数18001145R n40 Z=12（2）选择结构式1）确定变速组的数目和各变速组中传动副的数目。大多数专机中广泛应用滑移齿轮的变速方式。为满足结构设计和操纵方便的要求，根据拟定转速图的第一项原则，必须采用双联和三联齿轮。因此，12级转速就需要3个变速组，Z=3X 2X 2。 的排列。Z=3X 2 X 2 2）确定变速组的排列方案。根据“前多后少”的原则，选择 1,（,结合” 密后疏的原则变定速组的扩大顺序。根据“前 3）确，8urminmza4的方案3X 2X 2），选择Z=12= 2U201 max确定是否需要增加降速的定比传动副（3）1401 该机床的主传动系统的总降速比 3，若每一个变速