机械制造装备设计复习（部分）
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*机械的定义：
机械是由人为制造的、具有特定功能的、能够进行能量转换的产物。 *为什么说机械制造装备在国民经济发展中起着重要的作用？
制造业是国民经济发展的支柱产业，也是科技技术发展的载体及使其转化为规模生产力的工具和桥梁。装备制造业是一个国家综合制造能力的集中表现，重大装备研制能力是衡量一个国家工业化水平和综合国力的重要标准。 *机械制造装备包括那几个部分？各有什么作用?
机械制造装备包括：加工装备、工艺装备、仓储输送装备和辅助装备等。 (1) 加工装备主要指机床（工作母机），包括金属切削机床、锻压机床、特种加工机床、木工机床等；
(2) 工艺装备是指在产品制造过程中所用各种工具的总称，包括刀具、夹具、量 具、辅具、模具、检具、钳具、工具、工位器等，是保证产品质量、贯彻工艺规程、提高生产效率的重要手段；
（3）输送及仓储装备主要包括物料输送装置、机床上料装置、各级仓储装置及立体仓库等，物料输送装置用于实现毛坯、半成品、成品等在车间内工作中心传送的设备。仓储是用来存储原料、毛坯、外购件、半成品、成品、工具等物品的设施。
（4）辅助装备 辅助装备包括清洗剂、排屑装置和计量装置等。 *机械制造装备与其他工业化装备相比，特别强调应满足哪些要求？
1) 柔性化 精密化 自动化 机电一体化 节材节能 2)符合工业工程要求 符合
绿色工程要求
*什么是加工精度，影响加工精度的因素有那些？
加工精度是指加工后零件对理想尺寸、形状和位置的符合程度,一般包括尺寸精度、表面形状精度、相互位置精度和表面粗糙度等。满足加工精度方面的要求。
影响机械制造装备加工精度的因素有很多，与机械制造装备本身有关的因素有几何精度、传动精度、运动精度、定位精度（机床的定位件运动到达规定位置的精度）和低速运动平稳性等。
*机床精度包括：几何精度，传动精度，运动精度和定位精度。 *机床主要设计内容有哪些？
1.总体设计
（1）主要技术指标确定
（2）总体设计 ：基本参数设计，传动设计，总体布局设计，控制设计。
2.详细设计：技术设计 ，施工设计。全部零件图、技术文件
*机械运动简图与机械运动草图的区别？
两者都表示了机械运动的原理。但简图有尺寸比例要求，草图没有尺寸比例要求。
*机械制造装备的一般功能要求有：加工精度、刚度、强度、抗振 、加工稳定性、耐用度技术经济性。
*机床的工作原理？
机床的基本工作原理是是通过刀具与工件之间的接触及相对运动，切除工件加工表面多余的金属材料，形成工件表面的几何形状、尺寸，并达到其精度要求。 *机床主要参数：
1. 机床的主参数和基本参数（尺寸参数、运动参数、动力参数） 主参数如下：
运动参数：
（1）回转式主运动的主运动参数为主轴转速。
（2）主运动为直线运动的机床（插床、刨床）主运动为插刀或刨刀每分钟的往复次数（次|分）或称为双行程数。
动力参数：机床的动力参数包括各种电机的功率和转矩。
*机床主运动空转时，由于传动件摩檫，搅拌，空气阻力等，使电动机消耗的部分功率，称为空载功率
模块一
*机床传动的组成
机床传动由执行件、动力源和传动装置三个基本部分组成。 执行件是执行机床运动的部件，如主轴、刀架、工作台。 动力源是为执行件提供动力和运动的装置。 传动装置是传递运动和动力的装置。
机床的传动联系和传动链构成一个传动联系的一系列传动件，称为传动链 *传动链可分为外联系传动链和内联系传动链 *机床的主要组成部件及其功用？
1. 主轴箱（支撑主轴并把动力传递给主轴） 2. 刀架 夹持刀具 3. 尾座 （用后尖顶支承长工件，也可以安装钻头铰刀等孔加工刀具进行孔加工） 4. 进给箱 （装有进给运动的传动及操纵装置） 5. 床身 安装机床的各个部件 6. 溜板箱 把进给箱的运动传给刀架
7. 光杆与丝杆 将运动由进给箱传给溜板箱
模块二
*请列举出最少7种金属切削机床，并简述其应用范围。
答：（1）车床，多用于加工回转体表面、端面、切（槽）断、车螺纹、钻铰
孔、攻丝等。（2）铣床，多用于铣削平面、沟槽、凸轮、多齿类零件、台阶等。
（3）钻床，多用于钻孔、铰孔、攻丝等。 （4）镗床，多用于镗削内孔。
（5）齿轮加工机床，一般专门用于加工各种齿轮，具体有插齿机、滚齿机等。
（6）刨床，一般用于加工平面、斜面、沟槽等。 （7）拉床，用于拉削内孔。
（8）磨床，以磨具作为刀具，以磨削方法用于精加工。
*机床传动系统一般由动力源、变速装置与执行件及开停、转换和制动机构等部
分组成。
*级比和级比指数
指主动轴转速数列公比称为级比。级比的指数，称为级比指数。 *机床主传动系统中扩大变速范围最简便的方法有那些？ 答：1）增加变速组是扩大变速范围最简单的方法· 2）采用背轮机构。 3）采用双公比传动系。 4）采用分支传动
*机床主传动设计应满足的一般原则是什么？
1.传动副前多后少原则，可减小变速箱的尺寸。
2.传动顺序与扩大组相一致的原则，亦可减小变速箱的尺寸。
3.变速组降速要前慢后快的原则，中间轴的转速不要大于电机转速。
*主轴箱设计中，为什么要遵循'传动副前多后少\的原则？
1）主变速系统从电机到主轴，通常是降速传动接近电机传动件转速 高由公式 可知。传动的转矩较小，尺寸小些· 2）靠近主轴小转速小，转矩大，尺寸大。
3拟定主轴变速系尽可能将传动副较多的变速组安排在前面， 将传动副较少的变速组安排面减小速箱的尺寸。
模块三
*主轴部件应满足哪些基本要求？
1. 旋转精度：概念：主轴的旋转精度是指装配后，在无载荷)低速转动的条件下，在安装工件或刀具的主轴部位的径向和轴向跳动
2. 刚度：概念：主轴部件的刚度指其在外载荷作用下抵抗变形的能力。静刚度： 作
用力是静力引起的弹性变形。动刚度：作用力是交变力引起的弹性变形。
3. 抗振性：概念：抗振性指抵抗受迫振动和自激振动的能力。影响因素：主轴部件的静刚度， 质量分布及阻尼。 4. 升温和热变形。
5. 精度保持性：概念 精度保持性指长期地保持其原始制造精度的能力。影响因素 磨损，主轴轴承)轴颈表面)装夹工件刀具的定位表面的磨损）
*主轴上的传动方式主要有带传动和齿轮传动；电动机直接驱动主轴 。
*主轴轴向定位方式有哪几种 各有什么特点 适用场合怎样 1. 2.
前端配置：这类配置在前支承处轴承较多 发热大 温升高 对提高主轴部件刚度有利。用于轴向精度和刚度要求较高的高精度机床或数控机床 后端配置：这类配置前支承处轴承较少 发热小 温升低 但是主轴受热后向前伸长影响轴向精度。用于轴向精度要求不高的普通精度机床 如立铣)多刀车床等
两端配置：这类配置当主轴受热伸长后 影响主轴轴承的轴向间隙。常用于短主轴 如组合机床主轴。
中间配置：这类配置可减少主轴的悬伸量 并使主轴的热膨胀向后 但结构复杂温升高。
3. 4.
*机床主传动方案确定中需要确定哪些内容？ （1）传动布局选择 （2）变速方式选择 （3）开停方式选择 （4）制动方式选择 （5）换向方式选择
*机床支承部件的合理设计是：以最小的质量条件下获得最大的静刚度
导轨的间隙对机床的工作性能有着直接的影响，若间隙过大影响精度与平稳性 *支承件的功能？
保证机床各零件的相互位置和相对位置精度，并保证机床有足够的静刚度、抗震性、热稳定性和耐用度。
*支承件常用的材料有哪些承？各有何特性？ （1）铸铁，铸造性能好 （2）2）钢材，生产周期短 （3）预应力钢筋混凝土， （4）天然花岗岩， （5）树脂混凝土
*导轨设计中应满足哪些要求？
（1) 导向精度 指动导轨运动轨迹的准确度 。
（2) 承载能力大，刚度好，根据承受载荷的性质，方向和大小，合理选择 导轨的截面形状和尺寸，使导轨有足够的刚度，保证机床的加工精度。
3)精度保持性好，导轨原始精度丧失的主要原因是磨损。
4)低速运动平稳 动导轨作低速运动或微量进给时，运动始终平稳，不出现爬行现象。
5)结构简单)工艺性好，易于加工）
*按摩擦性质和受力状态分类，导轨分别有哪些类型？导轨的基本要求有哪些？
按摩擦性质和受力状态分类，导轨分别有：滑动导轨、滚动导轨以及开式导轨、闭式 导轨等。
*在滑动导轨副中又可分为普通滑动导轨、静压导轨和 卸荷 导轨等。
*要求导轨导向性好,导轨面磨损时,动导轨会自动下沉,自动补偿磨损量,应选 三角形导轨
*要求导轨载荷较大,易于排屑,刚度高应选 矩形导轨 *要求导轨主要受轴向载荷。
*要求导轨可以承受较大的顚覆力矩，高度较小，结构紧凑，间隙调整方便，应选择燕形导轨
*矩型导轨和燕尾型导轨常用镶条来调整侧面间隙，镶条分为平镶条和斜镶条两种。辅助导轨副用 压板 来调整间隙。
模块四
*组合机床的特点：1.主要用于加工箱体及杂件的平面和孔 2. 生产效率高 3. 加工精度稳定
4. 研制周期短 便于设计、制造使用维护，成本低。 5. 自动化程度高，劳动强度低 6. 配置灵活
*在生产线专用机床的总体设计中，''三图一卡\的设计工作指的是什么？
1）被加工零件图· 2）加工示意图 3）机床联系尺寸图 4）生产计算卡
模块五
*夹具有什么功用？由哪些部分组成？
（1）功用：保证加工精度；提高劳动生产率，降低加工成本；改善工人劳动条
件 ；扩大机床的工艺范围。
（2）组成：定位元件、夹紧装置、对刀和导向元件夹具体动力元件、其它元件。 *夹具的分类？
1. 通用夹具：通用型强，不需调整就可以适应多种工件的安装定位，使用于单件小批量生产。
2. 专用夹具：用于某一特定零件或工序的夹具。用于大批大量生产。 3. 可调夹具 4. 组合夹具 5. 随行夹具
*机床夹具的基本组成部分包括定位元件，夹紧装置，动力装置、夹具体、其他