机电设备维修技术第3版 项目四 思考题与习题答案

项目四思考题与习题答案一、名词解释1．水平仪分度值：在水平仪的刻度尺上，最小格所代表的被测尺寸的数值。2．水平仪零位误差：当水平仪基面处于水平状态时，气泡应在居中位置，此时气泡的实际位置对居中位置的偏移量称为“零位误差”。二、填空题1.平板用于涂色法检查机床导轨的直线度和平面度。2.平板可以作为测量的基准检验零件的尺寸或几何误差。3.平尺可以作为机床导轨的刮研和测量的基准。4.常用的平面尺有桥形平尺、平行平尺及角形平尺。5.方尺和直角尺是用来检验机床零部件间垂直度的重要工具。6.垫铁的选择一般与测量长度有关，测量长度小于或等于4m时，选垫铁长200-250mm，测量长度大于4m时，选垫铁长为5007.由于光学量仪本身的测量精度受温度、测力、振动等的影响较小，因此测量精度较高，多用于精密测量。8.光学平直仪在机床制造和修理中主要用来检验机床导轨在水平平面和垂直平面内的直线度。9.光学平直仪是利用自准直原理工作的。10.框式水平仪除了具备条形水平仪的功能外，还可以测量部件相互间的垂直度误差。11.水平仪的精度是以水准器中的气泡移动1格刻度时，表示所倾斜的角度来表示的。12.利用光学平直仪或水平仪测量机床导轨的直线度误差，均可按作图或计算的方法求得误差值。13.水平仪的读数方法有绝对读数法和相对读数法两种。14用水平仪测量机床导轨的直线度时，一般气泡移动方向与水平仪移动方向一致读作正，相反读作负。三、判断题（正确的在题后的括号里画“√”，错误的画“×”）1.平板是用来检查机床导轨的形状和位置误差的。（×）2.平尺只可以作为机床导轨刮研与测量的基准。（×）3.检查CA6140车床主轴的精度时，采用的是带1:20公制锥度的检验棒。（×）4.垫铁和检验桥板是检测机床导轨几何精度的常用量具。（×）5.精密量仪在测量过程中要注意温度对量仪的影响，应尽量使量仪和被测量工件保持同温。（√）6.由于光学量仪本身的测量精度受外界条件的影响较小，因此测量精度较高，多用于精密测量。（√）7.光学平直仪是利用自准直原理工作的。（√）8.水平仪是机床制造和修理中测量微小角度值的精密测量仪器之一。（×）9.条形水平仪既可以测量零部件间的平行度误差，又可以测量零部件间的垂直度误差。（√）10.水平仪是机床修理工作中的基本测量仪器之一，常用来测量机床导轨在垂直平面内的直线度误差。（×）11.水平仪气泡的实际变化值与所选用垫铁的长度有关。（√）四、选择题（将正确答案的题号填入题中空格）1.平板的精度等级分为：0、1、2和3四级，其中A精度最高。A．0 B．1 C．2 D．32.平行平尺具有B工作面。A．1个 B．2个 C．4个3.在铣床上常用的是带C锥度的检验棒。A．1:20 B．莫氏 C．7:244.选用量具测量零件时，量具的精度级别一般要比零件的精度级别A。A．高一级 B．低一级 C．高两级5.水平仪是机床修理和制造中测C误差的精密测量仪器。A．直线度 B．位置度 C．尺寸6.读数精度为0.02/1000的水平仪的气泡每移动一格，其倾斜角度等于C。A．1" B．2" C．4"7.水平仪的绝对读数法是按气泡的位置读数，唯有气泡在水平仪A位置时才读作“0”;相对读法是将水平仪在B位置上的气泡位置读作“0A．两条长刻度线中间 B．起始测量五、简答题1.机电设备修理的常用工具、量具有哪些？各有什么作用？机电设备修理的常用工具、量具有：平尺、平板、方尺和直角尺、仪表座、仪表座、检验棒、检验桥板。（1）平尺：平尺主要用于检验狭长平面、导轨的刮研和作测量基准用。有桥型平尺、平行平尺和角形平尺三种。（2）平板：平板用于涂色法研磨工件及检验导轨的直线度、平行度，亦可作为测量基准，检查零件的尺寸精度、平行度或形位偏差。（3）方尺和直角尺：方尺和直角尺是用来测量机床部件间垂直度的工具。常用的有方尺、平角尺、宽座角尺和直角平尺。（4）仪表座：在机床制造修理中，仪表座是一种测量导轨精度的通用工具，主要用来作水平仪及百分表架等测量工具的基座。（5）检验棒：检验棒是机械制造和维修工作中的必备工具，主要用来检查主轴及套筒零件的径向跳动、轴向窜动、同轴度及其与导轨的平行度等。（6）检验桥板：检验桥板是用来检验导轨间相互位置及部件位置精度的一种工具。2.检验棒有何作用？常用的有哪几种?检验棒是机械制造和维修工作中的必备工具，主要用来检查主轴及套筒零件的径向跳动、轴向窜动、同轴度及其与导轨的平行度等。常用的有：长检验棒，短检验棒，圆柱检验棒。3.试述合象水平仪的读数原理。合象水平仪的读数原理：合象水平仪的读数不是从水准管口直接读得，而是气泡的两端由棱镜折射后会聚。并由目镜放大。通过测微螺杆和杠杆以调节水准管,使气泡两端的影象在目镜视场中合象后。从横刻度窗读出大数(1/1000)，从刻度盘读出小数(0.01/1000)。4.水平仪刻度值用什么表示？它的含意是什么？试以读数精度为0.02mm/1000水平仪刻度值用角度（秒）或斜率表示。它的含意是：气泡偏移一格工作表面倾斜的角度或气泡偏移一格工作表面在一米长度上倾斜的高度。例如读数精度为0.02mm/1000mm的水平仪，当气泡移动一格时，水平仪的工作表面，一端与水平面在一米长度上的高度差是0.02毫米，这时水平仪工作面的倾斜角度是4秒。5.如何检定水平仪的零位误差？检定水平仪的零位误差方法：检定前，首先将平板大致调成水平状态（也可利用一段大致调平的床身导轨面）。再把水平仪放在平板上，此时按气抱的一端进行读数，设按左端读数，值为a。然后把水平仪调转1800，并准确地放在第一次读数的位置上，按照第一次读数的一侧进行读数，设这时气泡左端的读数值为b。两次读数差的一半就是该水平仪的零位误差△，即△=。6.检验平面度有几种方法？各有哪些特点？检验平面度方法有：平板研点法、塞尺检验法、间接测量法。（1）平板研点法这种方法是在中小台面利用标准平板，涂色后对台面进行研点，检查接触斑点的分布情况，以证明台面的平面度情况。使用工具最简单，但不能得出平面度误差数据。平板最好采用0—1级精度的标准平板。（2）塞尺检验法用一根相应长度的平尺，精度为0～1级。在台面上放两个等高垫块，平尺放在垫块上，用块规或塞尺检查工作台面至平尺工作面的间隙，或用平行平尺和百分表测量，如图4-35所示。（3）间接测量法所用的量仪有合象水平仪、自准直光学量仪等。根据定义，平面度误差要按最小条件来评定，即平面度误差是包容实际表面且距离为最小的两平面间的距离。由于该平行平面，对不同的实际被测平面具有不同的位置，且又不能事先得出，因而测量时需要先用过渡基准平面来进行评定。评定的结果称为原始数据。然后由获得的原始数据再按最小条件进行数据变换，得出实际的平面度误差。但是这种数据交换比较复杂，在实际生产中常采用对角线法的过渡基准平面，作为评定基准。虽然它不是最小条件，但较接近最小条件。7.说明用方尺、百分表检验垂直度的方法？如下图检验铣床工作台纵向、横向移动的垂直度。将方尺卧放在工作台面上，百分表固定在主轴上，其测头顶在方尺工作面上，移动工作台，使方尺的工作面b和工作台移动方向平行。然后变动百分表位置，使其测头顶在方尺的另一工作面a上，横向移动工作台进行检验，百分表读数的最大差值就是垂直度误差。7题图工作台纵向移动和横向移动垂直度检验8.简述用光学平直仪测量机床导轨直线度误差的方法。用光学平直仪测量机床导轨直线度误差的方法是：将被测导轨的全长分成若干段，每段长度应等于选用的桥板长，用光学平直仪将各段的倾角测出，并求得累积值，然后经过处理可得导轨直线度误差值。9.简述装配质量检验有哪些要求？如何检验？机械设备一般由许多零件和部件装配而成。装配质量主要从零部件装配位置的正确性、连接的可靠性、滑动配合的平稳性、外观质量以及几何精度等方面进行检验。对于重要的零部件应单独进行检查，以确保修理质量与要求。（1）部件、组件的装配质量检验主传动和进给传动检验项目及要求如下。①变速机构的灵活性和可靠性。②运转应平稳，不应有不正常的尖叫声和不规则的冲击声。③在主轴轴承达到稳定温度下，其温度和温升应符合机床技术要求的规定。④润滑系统的油路应畅通、无阻塞，各结合部位不应有漏油现象。⑤主轴的径向跳动和轴向窜动应符合各类型机床精度标准的规定。机床的操纵连锁机构装配后，应保证其灵活性和可靠性；离合器及其控制机构装配后，应达到可靠的结合与脱开。（2）机床的总装配质量机床的总装配过程也是调整与检验的过程。①机床水平的调整在总装前，应首先调整好机床的装配水平，并防止走失。②结合面的检验配合件的结合面应检查刮研面的接触点数，刮研面不应有机械加工的痕迹和明显的扎刀痕。两配合件的结合面均是刮研面，用配合面的结合面（研具）作涂色检验法检验时，刮研点应均匀。按规定的计算面积平均计算，在每25mm×25mm的面积内，接触点数不得少于技术要求规定的点数。③机床导轨的装配滑动、移置导轨除用涂色法检验外，还应用0.04mm塞尺检验，塞尺在导轨、镶条、压板端的滑动面间插入深度不大于10～15mm。④传动带传动的装配传动带的张紧机构装配后，应具有足够的调整量，两带轮的中心平面应重合，其倾斜角和轴向偏移量不应过大。一般倾斜角不超过1°。传动时传动带应无明显的脉动现象，对于两个以上的v带传动，装配后传动带的松紧应基本一致。10.圆柱齿轮啮合质量有哪些要求？如何检验？齿轮装配后，应进行啮合质量检查。齿轮的啮合质量包括：适当的齿侧间隙；一定的接触面积；正确的接触部位。用压铅丝法测量侧隙，在齿面接近两端处平行放置两条铅丝，宽齿放置3～4条铅丝，铅丝直径不超过最小间隙的4倍，转动齿轮，测量铅丝被挤压后最薄处的尺寸，即为侧隙。对于传动精度要求较高的齿轮副，其侧隙用百分表检查。将百分表测头与轮齿的齿面接触，另一齿轮固定。将接触百分表测头的轮齿从一侧啮合转到另一侧啮合，百分表的读数差值，即为直齿轮侧隙。接触面积和接触部位的正确性用涂色法检查。检查时，转动主动轮，从动轮应轻微制动。对双向工作的齿轮副，正向、反向都应检查。轮齿上接触印痕的面积，应该在轮齿的高度上接触斑点不少于30%～60%，在轮齿的宽度上不少于40%～90%（随齿轮的精度而定）。11.机床空运转试验的目的是什么？空运转是在无负荷状态下运转机床，目的是检验各机构的运转状态，温度变化、功率消耗、操纵机构的灵活性、平稳性、可靠性及安全性。12.简述机床液压系统的装配质量有哪些要求。液压系统是由动力装置、控制装置、执行装置及辅助装置四部分组成。液压系统的装配质量，直接影响到机床的工作性能及精度，应给予足够的重视。（1）动力装置的装配=1\*GB3①液压泵传动轴与电动机驱动轴的同轴度偏差应小于0.1mm。液压泵用手转动应平移无阻滞感。=2\*GB3②液压泵的旋转方向和进出油口不得装反。泵的吸油高度尽量小些，一般泵的吸油高度应小于500mm。（2）控制装置的装配=1\*GB3①不要装错外形相似的溢流阀、减压阀与顺序阀，调压弹簧要全部放松，待调试时在逐步旋紧调压。不要随意将溢流阀的卸荷口用油管接通油箱。=2\*GB3②板式元件安装时，要检查进出油口的密封圈是否合乎要求，安装前密封圈要凸出安装表面，保证安装后有一定的压缩，以防泄露。=3\*GB3③板式元件安装时，几个固定螺钉要均匀拧紧，最后使安装元件的平面与底板平面全部接触。（3）执行装置的装配液压缸的安装应校正液压缸工艺用外圆的上母线，侧母线与机座导轨导向的平行度，垂直安装的液压缸为防止自重下滑，应配置好机械配重装置的重量和调整好液压平衡用的背压阀弹簧力。长行程缸的一端固定另一端游动，允许其热伸长。液压缸的负载中心与推动中心最后重合，免受颠覆力矩，保护密封件不受偏载。为防止液压缸缓冲机构失灵，应检查单向阀钢球是否漏装或接触不良。密封圈的预压缩量不要太大，以保证活塞杆在全程内移动灵活，无阻滞现象。（4）辅助装置的装配=1\*GB3①吸油管接头要紧固、密封、不得漏气。在吸油管的结合处涂以密封胶，可以提高吸油管的密封性。=2\*GB3②采用扩口薄壁管接头时，先将钢管端口用专用工具扩张好，以免紧固后泄露。=3\*GB3③回油管应插入油面之下，防止产生气泡。系统中泄露油路不应有背压现象。=4\*GB3④溢流阀的回油管口不应与泵的吸油口接近，否则油液温度将升高。（5）液压系统的清洗液压系统安装后，对管路要进行清洗，要求较高的系统可分两次进行。=1\*GB3①系统第一次清洗油箱洗净后注入油箱容量60～70%的工作用油或试车油。油温升至50～80℃时进行清洗效果最好。清洗时在系统回油口处设置80目的滤油网，清洗时间过半时再用150目的滤油网。为提高清洗质量，应使液压泵间断转动，并在清洗过程中轻击管路，以便将管内的附着物洗掉。清洗时间长短随液压系统的复杂程度、过滤精度及系统的污染情况而定，通常为十几小时。=2\*GB3②系统的第二次清洗将实际使用的工作油液注入油箱，系统进入正式运转状态，使油液在系统中进行循环，空负荷运转1～3h。13.简述机床电气系统质量有哪些要求。机床电气系统质量的要求有：（1）外观质量=1\*GB3①机床电气设备应有可靠的接地措施，接地线的截面积不小于4mm2。=2\*GB3②所有电气设备外表要清洁，安装稳固可靠，而且方便拆卸、修理和调整。元件按图样要求配备齐全，如有代用，需经有关设计人员研究后在图样上签字。（2）外部配线=1\*GB3①全部配线必须整齐、清洁、绝缘无破损现象，绝缘电阻用500v兆欧表测量时应不低于0.5MΩ。电线管应整齐完好，可靠固定，管与管的连接采用管接头，管子终端应设有管扣保护圈。=2\*GB3②敷设在易被机械损伤部位的导线，应采用铁管或金属软管保护；在发热体上方或旁边的导线，要加瓷管保护。=3\*GB3③连接活动部分：如箱门、活动刀架、溜板箱等处的导线，严禁用单股导线，应采用多股或软线。多根导线应用线绳、螺旋管捆扎或用塑料管，金属软管保护，防止磨伤、擦伤。对于活动线束，应留有足够的弯曲活动长度。使线束在活动中心不承受拉力。=4\*GB3④接线端应有线号，线头弯曲方向应和螺帽拧紧方向一致，分股线端头应压接或烫焊锡。压接导线螺钉应有平垫圈和弹簧垫圈。=5\*GB3⑤主电路、控制电路，特别是接地线颜色应有区别，备用线数量应符合图样要求。（3）电气柜=1\*GB3①盘面平整，油漆完好，箱门合拢严密，门锁灵活可靠。柜内电器固定牢固，无倾斜不正现象，应有防震措施。=2\*GB3②盘上电器布置应符合图样要求，导线配置美观大方，横平竖直。成束捆线应有线夹可靠地固定在盘上，线夹与线夹之间距离不大于200mm，线夹与导线之间应填有绝缘衬垫。=3\*GB3③盘上的导线敷设，应不妨碍电器拆卸，接线端头应有线号，字母清晰可辨。=4\*GB3④主电路和控制电路的导线颜色应有区别，地线与其它导线的颜色应绝对分开。压线螺钉和垫圈最好采用镀锌的。=5\*GB3⑤各导电部分，对地绝缘电阻应不小于1MΩ。（4）熔断器及过电流继电器=1\*GB3①熔体应符合图样要求，熔管与熔片的接触应牢固，无偏斜现象。=2\*GB3②继电器动作电流应与图样规定的整定值一致。（5）接触器与继电器=1\*GB3①外观清洁无油污、无尘、绝缘无烧伤痕迹。触头平整完好，接触可靠，衔铁动作灵活无粘卡现象。=2\*GB3②可逆接触器应有可靠的联锁；交流接触器应保证三相同时通断，在85%的额定电压下能可靠地动作。=3\*GB3③接触器的灭弧装置应无缺损。（6）各种位置开关或按钮、调速电阻器=1\*GB3①安装牢固，外观良好，调整时应灵活、平滑、无卡住现象。接触可靠，无自动变位现象。=2\*GB3②绝缘瓷管、手柄的销子、指针、刻度盘等附件均应完整无缺。（7）电磁铁行程不超过说明书规定距离，衔铁动作灵活可靠，无特殊响声。在85%额定电压下能可靠地动作。（8）电气仪表表盘玻璃完整，盘面刻度字码清楚，表针动作灵活，计量准确。14.简述机床运转试验前应做哪些准备工作。机床运转试验前应做准备工作有：（1）机械设备周围应清扫干净，机械设备上不得有任何工具，材料及其它防碍机械运转的物品。（2）机械设备各部分的装配零件、附件必须完整无缺，检查各固定部位有无松动现象。所有减速器、齿轮箱、滑动面以及每个应当润滑的润滑点都要按机床说明书规定加润滑油。（3）设备开动前应