机械制造装备设计复习

1、题型：选择（10分）、填空（1'×20）、判断（1'×20）、简答题（8题）、分析计算（10分）选择有单选与多选加工中心的特点（排除加工简单）（多选）描述旋转精度的指标（排除静刚度）（多选）数控机床进给系统常用半闭环控制系统（单选）填空：1、 表面成形运动的两种运动是简单运动和复合运动，它们之间的区别是简单运动是相互独立的，而复杂运动具有严格的传动比。2、 纵切自动机床分配轴转一圈完成一个零件的加工，分配轴旋转一圈就是一个工作循环。各工序和刀具的顺序运动是靠凸轮和挡块控制的。3、 支撑件的形状选择原则是(1) 空心的比实心的好。(2) 方形的抗弯好，圆形的抗

2、扭好。 (3) 封闭的比不封闭的好。4、 主轴组件的问题，刚度计算公式，主轴的固有频率与激振频率相重合会发生共振，主轴材料的选择依据是耐磨性、热处理方法及热处理后的变形大小。5、 支撑件的变形有自身变形、接触变形和局部变形，接触刚度的计算表达式，支撑件材料的选择有铸铁、钢板和型钢、天然花岗岩、预应力钢筋混凝土、树脂混凝土，滚动导轨的材料的选择有铸铁、钢、有色金属、塑料。简答题1、 互锁机构互锁机构能在接通机动进给时，确保开合螺母不闭合。合上开合螺母时，不接通机动进给的机构。2、 主轴箱的温升和热平衡主轴组件工作时，轴承的摩擦形成热源，切削热和齿轮啮合热的传递，导致主轴部件温度升高，产生热变形。

3、主轴热变形可引起轴承间隙变化，轴心位置偏移，定位基面的形状尺寸和位置产生变化；润滑油温度升高后，粘度下降，阻尼降低；因此主轴组件的热变形，将严重影响加工精度。3、 最佳间隙比：对于动压滑动轴承，入口间隙h1与出口间隙h2所形成的油楔角大小，对其承载能力有很大影响。根据最佳间隙比可得入口间隙为h1=2.2h2=0.033mm。油囊最有利深度h=h1/2=0.018mm。4、 超越离合器和摩擦离合器的作用超越离合器：当快速移动由单独的电动机驱动时，超越离合器能避免光杠上机动进给和快速移动的运动干涉问题。摩擦离合器：实现机床主轴的正反转，左离合器传动主轴正转，用于切削加工，传递的扭矩较大，片数较多。

4、右离合器传动主轴反转，用于退回，片数较少。5、 无级变速的优缺点无级变速能使机床获得最佳切削速度，无相对转速损失；且能够在加工过程中变速，保持恒速切削；无级变速器通常是电变速组，恒功率变速范围为24，恒转矩变速范围大于100，这样，缩短了传动链长度，简化了结构设计；无级变速系统容易实现自动化操作。因而是数控机床的主要变速形式。6、 低速爬行现象当动力输入轴以很低的速度匀速转动时，工作台出现速度不均匀的跳跃式运动，速度时快时慢，甚至出现间歇运动，时走时停，这种低速运动不均匀现象称为爬行。7、 主轴前后轴承选择精度不一的理论依据当后轴承的轴心偏移为时，主轴端部产生的轴心偏移量为而当前轴承轴线偏移为

5、时，主轴端部产生的轴心偏移量为，由此可得出：前轴承的偏心量影响大，后轴承偏心量影响小。所以，前轴承的精度对主轴的影响较大，前轴承的精度应比后轴承高一级。8、 机床电机功率的表达式及其含义切削功率与刀具材料、工件材料和所选用的切削用量有关。机床主运动的空载功率与传动件的预紧程度及装配质量有关，是传动件摩擦、搅油等因素引起的，其大小随传动件转速的增大而增大。比多出的那部分功率，称为附加机械摩擦损失功率，切削功率越大，附加机械摩擦损失功率越大。 9、 分级变速的主轴转速为什么是等比数列设计简单，简化设计；使用方便，最大相对转速损失率相等10、 转速图表达的内容有转速图包括一点三线：转速点，转速线，传

6、动轴线，传动线。转速点： 主轴和各传动轴的转速值，用小圆圈或黑点表示，转速图中的转速值是对数值。主轴转速线： 由于主轴的转速数列是等比数列，所以主轴转速线是间距相等的水平线，相邻转速线间距为。传动轴线： 距离相等的铅垂线。从左到右按传动的先后顺序排列，轴号写在上面。铅垂线之间距离相等是为了图示清楚，不表示传动轴间距离。传动线： 两转速点之间的连线。传动线的倾斜方式代表传动比的大小，传动比大于1，其对数值为正，传动线向上倾斜；传动比小于1，其对数值为负，传动线向下倾斜。11、 当截面面积相同时，支撑件的形状与尺寸是如何影响刚度的？空心截面比实心截面的惯性矩大；加大轮廓尺寸，减少壁厚，可提高支承件

7、的刚度；设计时在满足工艺要求的前提下，应尽量减小壁厚。方形截面的抗弯刚度比圆形截面的抗弯刚度大，而抗扭刚度比圆形截面的抗扭刚度低；矩形截面在高度方向上的抗弯刚度比方形截面的抗弯刚度大，而宽度方向上的抗弯刚度和抗扭刚度比方形截面的抗弯刚度和抗扭刚度小。不封闭截面的刚度远小于封闭的截面刚度，其抗扭刚度下降更大；因此，在可能的情况下，应尽量把支承件做成封闭形状。截面不能封闭的支承件应采取补偿刚度的措施。12、 卧式车床在切削力的作用下有哪些变形？车刀位于床身中部，横向切削，载荷为主切削力、径向切削力；床身扭转中心为。使床身在方向产生弯曲变形，即为横向弯曲变形；使床身在方向上产生弯曲变形，即为纵向弯曲变形；，产生绕z轴的扭转力矩，使床身扭转变形。其中纵向弯曲变形对工件精度的影响较小，可忽略不计。13、 三支撑结构其工作情况应注意哪些问题？14、 常用的主轴轴承有哪些？说明其适用范围圆锥孔双列圆柱滚子轴承：在机床主