《机械制造装备设计》总复习
装备设计总复习

机械制造装备设计总复习一、填空题1、机械制造装备包括加工装备、工艺装备、仓储运输装备和辅助装备四大类;2、机械制造装备设计的类型创新设计、变形设计、组合设计;3、机床的主要技术参数包括机床的主参数和基本参数,基本参数可包括尺寸参数、运动参数和动力参数。
4、机床的主传动系由动力源、变速装置及执行件,以及开停、换向和制动机构等部分组成。
5、机床的电气伺服进给系统按有无监测和反馈装置分为:开环、闭环和半闭环系统;6、闭环控制的定位精度取决于检测装置的精度;7、滚珠丝杠常采用预拉伸的方式,以提高其拉压刚度和补偿丝杠的热变性。
8、机床的导轨间隙常用压板和鑲条来调整。
9、工业机器人总体方案的设计可分为分析式设计和创成式设计;10、机器人的发展已经经历了三代,第一代机器人(包括顺序控制机器人、示教再现机器人和数控机器人)、第二代机器人(也称感觉控制机器人)以及第三代机器人(即智能机器人)。
11、总体规划与设计一般要解决的四个问题:厂区规划;车间工位的合理布局;合理确定库存量;选择合理的搬运装备。
二、名词解释1、运动参数运动参数是指机床执行件如主轴、工作安装部件(工作台、刀架)的运动速度。
2、主轴部件是机床的执行件,由主轴及其支承轴承、传动件、密封件及定位元件等组成。
3、主轴旋转精度指装配后,在无载荷、低速转动条件下,在安装工件或刀具的主轴部位的径向和轴向跳动。
旋转精度取决于主轴、轴承、箱体孔等的制造、装配和调整精度。
4、机器人的定义我国国家标准GB/T12643——1990将工业机器人定义为“是一种能自动控制、可重复编程、多功能、多自由度的操作机,能搬运材料、工件或操持工具,用以完成各种作业”。
5、自动化仓库是指采用多层货架,在不直接进行人工处理的情况下能够自动地存储和取出物料的系统。
三、简答题1、机床设计应满足的基本要求a、工艺范围,b、柔性,c、与物流系统的可亲性,d、刚度,e、精度f、噪声,g、成产率和自动化,h、成本,i、生产周期,j、可靠性,k、造型与色彩2、机床设计步骤a、确定结构原理方案,b、总体设计,c、结构设计,d、工艺设计,e、机床整机综合评价,f、定型设计3、机床总体结构布局设计阶段评价的主要因素有:1)性能,2)制造成本,3)制造周期,4)生产率,5)与物流的可亲性,6)外观造型7)机床总体结构方案设计修改与确定;4、主变速传动系设计的一般原则传动副前多后少的原则,传动顺序与扩大顺序相一致的原则,变速组的变速要前慢后快,中间轴的转,速不宜超过电动机的转速5、设计机床时扩大传动系变速范围的方法增加比变速组,采用背轮机构,采用双公比的传动系,采用分支传动。
机械制造装备设计复习资料

机械制造装备设计复习资料第一章绪论1、全新生产制造模式的主要特征。
答:①以用户的需求为中心。
②制造的战略重点是时间和速度,并兼顾质量和品种。
③以柔性、精益和敏捷作为竞争的优势。
④技术进步、人因改善和组织创新是三项并重的基础工作。
⑤实现资源快速有效地集成是其中心任务,集成对象涉及技术、人、组织和管理等,应在企业之间、制造过程和作业等不同层次上分别实施相应的资源集成。
⑥组织形式采用如“虚拟公司”在内的多种类型。
2、机械制造装备的基本要求。
答:①一般的功能要求②柔性化③精密化④自动化⑤机电一体化⑥节材⑦符合工业工程要求⑧符合绿色工程要求3、机械制造装备应满足的一般功能。
答:①加工精度方面的要求②强度、刚度和抗振性方面的要求③加工稳定性方面的要求④耐用度方面的要求⑤技术经济方面的要求4、提高机械制造装备加工稳定性的措施。
答:①减少发热量②散热和隔热③均热、热补偿、控制环境温度等5、机械制造装备功能的柔性化。
答:①功能柔性化:是指只需进行少量的调整或修改软件,就可以方便地改变产品或系统的运行功能,以满足不同的加工需要。
②产品结构柔性化:是指产品设计时采用模块化设计方法和机电一体化技术,只需对结构作少量的重组和修改,或修改软件,就可以快速地推出满足市场需求的,具有不同功能的新产品。
14、按机床的使用范围可以分为:通用机床、专用机床和专门化机床。
各自特点。
答:①通用机床:结构一般比较复杂,适用于单件或中小批量生产。
②专用机床:生产率和自动化程度均高,结构比通用机床简单,多用于成批和大量生产。
③专门化机床:特点介于通用机床和专用机床之间,用于对形状相似尺寸不同的工件的特定表面,按特定的工序进行加工,生产效率一般较高。
第二章机械制造装备设计方法4、系列化设计的特点。
答:1)优点:①可以用较少品种规格的产品满足市场较大范围的需求,有助于降低生产成本,提高产品制造质量的稳定性。
②可以大大减少设计工作量,提高设计质量,减少产品开发的风险,缩短产品的研制周期。
《机械制造装备设计》考试复习

机械制造装备设计第一章、机械制造及装备设计方法第一节、概述机械制造装备的发展趋势1、向高效、高速、高精度方向发展For personal use only in study and research; not for commercial use2、多功能复合化、柔性自动化3、绿色制造与可持续发展4、智能制造技术与智能化装备For personal use only in study and research; not for commercial use第二节机械制造装备应具备的主要功能机械制造装备应具备的主要功能需满足以下几方面要求:1、一般的功能要求2、柔性化3、精密化4、自动化一般的功能要求包括(1)加工精度方面的要求(2)强度、刚度和抗振性方面的要求(3)加工稳定性方面的要求(4)耐用性方面的要求(5)技术经济方面的要求第三节机械制造装备的分类机械制造装备的分类1、加工装备(机床或工作母机)2、工艺装备3、储运装备4、辅助装备加工装备包括:金属加工机床、特种加工机床、锻压机床、冲压机床、注塑机、焊接设备、铸造设备等。
金属切削机床可按如下特征进行分类:1、按机床的加工原理分为:车床、钻床、镗床、纹加工机床、铣床、刨(插)床、拉床、切断机床和其它机床等。
2、按机床的使用范围分为:通用机床:通用的金属切削机床可加工多种尺寸和形状的工件的多种加工面专用机床:用于特定工件的特定表面、特定尺寸和特定工序加工的机床专门化机床:用于对形状相似尺寸不同的工件的特定表面,按特定的工序进行加工3、机床按其通用特征可分为高精度精密、自动、半自动、数控、仿形、自动换刀、轻型、万能和简式机床等第四节机械制造装备设计的类型机械制造装备设计可分为创新设计、变型设计和模块化设计等三大类第五节机械制造装备设计的方法机械制造装备设计的典型步骤(一)产品规划阶段(二)方案设计阶段(三)技术设计阶段(四)施工设计阶段第二章金属切削机床设计第一节概述机床设计应满足的基本要求(1)工艺范围(2)柔性(3)与物流系统的可亲性(4)刚度(5)精度(6)噪声(7)成产率和自动化(8)成本(9)生产周期(10)可靠性(11)造型与色彩机床设计步骤1、确定结构原理方案2、总体设计3、结构设计4、工艺设计5、机床整机综合评价6、定型设计第二节金属切削机床设计的基本理论机床的运动学原理金属切削机床工作原理是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,形成工件加工表面的几何形状、尺寸,并达到其精度要求。
机械制造装备设计复习

1、制造装备的一般要求是什么?P61)、加工精度方面的要求(加工精度方面的要求:几何精度;运动精度;定位精度;低速运动平稳性)2)、强度、刚度和抗振性方面的要求3)、加工稳定性方面的要求4)、耐用度方面的要求5)、技术经济方面的要求2、制造装备应具备哪些主要功能?P6一、一般的功能要求:1)、加工精度方面的要求2)、强度、刚度和抗振性方面的要求3)、加工稳定性方面的要求4)、耐用度方面的要求5)、技术经济方面的要求二、柔性化:结构与功能的柔性化三、精密化:误差补偿四、自动化:柔性与刚性自动化五、机电一体化:机电部件→机械部件六、节材:大件的静动态分析七、符合工业工程要求八、符合绿色工程要求3、制造装备有哪些?P10(一、加工装备。
二、工艺装备。
三、仓储传送装备。
四、辅助装备)一、加工装备1)、金属切削机床(1、按机床的加工原理分:车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨(插)床、拉床、特种加工机床、切断机床和其他机床等12类。
其他机床如锯床、键槽加工机床、*磨研磨机床等。
2、按机床的使用范围分:通用机床、专用机床、专门化机床。
)2)、特种加工机床:(1)电加工机床。
(2)超声波加工机床。
(3)激光加工机床。
(4)电子束加工机床。
(5)离子束加工机床。
(6)水射流加工机床3)、锻压机床(主要包括锻造机、冲压机、挤压机和*制机四大类。
)二、工艺装备1)、刀具(车刀、刨刀、铣刀、钻刀、丝锥、齿轮滚刀等)2)、模具:粉末冶金模具、塑料模具、压铸模具、冷冲模具、锻压模具3)、夹具(按夹具安装所用机床可分为:车床夹具、铣床夹具、刨床夹具、钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具等。
按夹具专用化程度可分为:专用夹具、成组夹具和组合夹具等。
)4)、量具(千分尺、百分表、量块等已商品化。
)三、仓储输送设备1)、仓储2)、物流输送设备3)、机床上下料装置四、辅助装备4、简述制造装备设计方法的特点。
一、创新设计:开发周期长,工作量大。
机械制造装备设计复习资料

yFK 机械制造装备设计复习资料第一章.机械制造装备及装备设计方法1.机械制造装备应具有的主要功能:分为一般的功能要求(加工精度方面,强度刚度和抗振性方面,可靠性和加工稳定性方面,使用寿命方面,技术经济方面);柔性化(产品结构柔性化和功能柔性化);精密化;自动化;机电一体化;工业工程要求;绿色工程要求。
2.机械制造装备的分类:1.加工装备(采用机械制造方法制作机器零件或毛坯的机床);2.工艺装备(产品制造时所用的各种道具,模具,夹具,量具等工具的总称);3.仓储输送装备(包括各级仓储,物料输送,机床上下料等设备);4.辅助装备(包括清洗机和排屑装置)3.机械制造装备设计类型:1.创新设计;2.变型设计;3.模块化设计;4.系列化设计的四化原则:产品系列化;零部件通用化;标准化;结构的典型化5.机械制造装备设计的评价:1.技术经济评价;2.可靠性评价;3.人机工程学评价;4.结构工艺性评价;5.产品造型评价;6.标准化评价;第二章.金属切削机床设计1.机床设计应满足的基本要求:1.工艺范围(机床适应不同生产要求的能力);2.柔性(适应加工对象变化的能力);3.可接近性(指机床与物流系统进行物料流动的方便程度);4.刚度;5.精度;6.噪声;7.生产率;8.自动化;9.成本;10.生产周期;11.可靠性;12.造型与色彩2.机床设计步骤:1.总体设计;2.详细设计;3.机床整体综合评价;4.定型设计3.机床的工作原理:通过刀具与工件之间的相对运动,由刀具切除工件上多余的金属材料,使工件具有要求的几何形状与尺寸4.几何表面的形成原理:任何一个表面都可以看成一条曲线或直线(称为母线)沿着另一条曲线或直线(称为导线)运动的轨迹5.发生线是通过刀具切削刃与工件接触并产生相对运动形成的,形成方法:1.轨迹法;2.成形法;3.相切法;4.展成法6.机床运动的分类:按运动性质分类分为直线运动和回转运动;按运动的功能分类分为成形运动和非成形运动;按运动之间的关系分类分为独立运动和复合运动7.机床按精度可分为普通精度级,精密级和超精密级8.精度要求主要分为:几何精度;运动精度;传动精度;定位精度和重复定位精度;工作精度;精度保持性9.机床刚度是指机床系统抵抗变形的能力 K:机床刚度 F:作用在机床上的载荷 y:机床的变形10.振动分为受迫振动和自激振动,影响机床振动的主要原因:1.机床的刚度;2.机床的阻尼特性;3.机床系统固有频率11.机床运动功能设计的方法与步骤:1.工艺分析;2.机床运动功能设置(分析式设计方法和解析式设计方法);3.写出机床运动功能式,画出机床运动原理图12.机床主参数是代表机床规格大小及反映机床最大工作能力的一种参数;机床尺寸参数是指机床的主要结构尺寸参数;运动参数是指机床执行件的运动速度;动力参数包括机床驱动的各种电动机的功率或转矩 主轴转速:dv π1000n = v;切削速度 d:工件或刀具直径 最低(m in n )或最高(m ax n )转速:m ax m ax m ax m in m in m in 1000n 1000n d v d v π或π==变速范围:1z minmax R -==ϕn n n 13.主传动系设计满足要求:1.满足机床使用性能要求2.满足机床传递动力要求3.满足机床工作性能的要求4.满足产品设计经济性的要求5.调整维修方便,结构简单合理不安与加工与装配14.主传动系分类:按电动机类型可分为交流电动机驱动和直流电动机传动:按传动装置类型分为机械传动装置,液压传动装置,电气传动装置以及它们的组合:按变速的连续性可分为分级变速传动和无级变速传动15.主传动系的传动方式:集中传动方式(主传动系的全部传动盒变速机构集中装在同一个主轴箱内)和分离传动方式(主传动系中的大部分的穿洞河变速机构装在远离主轴的单独变速箱中,然后通过带传动将运动传到主轴箱)16.主变速传动系设计的一般原则:1.传动副前多后少2.传动顺序与扩大顺序相一致3.变速组的降速前慢后快17.扩大传动系变速范围的方法:1.增加变速组2.采用背轮机构3.采用双公比的传动系4.采用分支传动18.计算转速:主轴或各传动件传递全部功率的最低转速19.数控机床主传动系设计特点:1.主传动采用直流或交流电动机无级调速 2.数控机床驱动电动机和主轴功率特性的匹配设计3.数控机床高速主传动设计4.数控机床采用部件标准化模块化结构设计5数控机床的柔性化复合化20.进给传动系组成:动力源;变速机构;换向机构;运动分配机构;过载保险机构;运动转换机构;执行件21.进给传动系设计要求:1.具有足够的静刚度和动刚度2.良好的快速响应性3.抗振性好4.具有足够的调速范围5.传动精度和定位精度要高6结构简单方便维修第三章.主轴部件设计1.主轴部件基本要求:1.旋转精度(指装配后在无载荷低速转动条件下,在安装工件或刀具的主轴部位的景象圆跳动和轴向圆跳动)2.刚度(其在外加载荷作用下抵抗变形的能力)3.抗振性(抵抗受迫振动和自激振动的能力)4.温升和热变形5.精度保持性2.主轴部件的传动方式:齿轮传动;带传动;电动机直接驱动3.推力轴承位置配置形式:1.前端配置2.后端配置3.两端配置4.中间配置4.支承件是指床身,你住,横梁,底座等大件,相互固定连接成机床的基础与框架。
《机械制造装备设计》总复习

《机械制造装备设计》总复习机械制造装备设计是指针对特定的制造任务,设计和开发适用的装备设备。
这个过程包括从需求分析和概念设计到详细设计、制造和测试的所有阶段。
在这个课程的总复习中,我们将回顾以下几个关键概念和技术。
首先,机械制造装备设计的基础是需求分析。
在进行设计之前,必须清楚地定义所需设备的功能、性能和限制。
这个过程需要与用户进行沟通,并调查相关行业的最新趋势和技术发展。
通过仔细分析需求,设计团队可以确定适当的技术和设计方案。
接下来,概念设计是机械制造装备设计的关键步骤。
在这个阶段,设计团队根据需求分析的结果,提出可能的设计方案。
这些方案应包括设备的整体结构、主要组成部分和关键特性。
团队应该进行详细的评估和比较,以确定最佳设计方案。
一旦确定了概念设计,下一步是进行详细设计。
在这个阶段,设计团队将首先对设备进行分解,确定每个组成部分的功能和要求。
然后,他们将制定详细的设计规范,包括尺寸、材料、制造工艺以及装配和测试要求。
设计团队还需要使用CAD软件绘制设备的三维模型,并进行强度和运动分析。
制造是机械制造装备设计的一个非常重要的阶段。
在这个阶段,设计团队将根据详细设计的规范和图纸制造每个组成部分。
制造过程可能包括数控加工、塑料成型、焊接和装配等操作。
设计团队应该密切监督制造过程,确保每个部件的质量和精度。
最后,测试是确保设备质量和性能的关键步骤。
设计团队应该制定测试计划,包括功能测试、性能测试和可靠性测试。
通过测试,设计团队可以发现和解决设计和制造过程中的问题,并对设备进行优化。
总的来说,机械制造装备设计是一个复杂的过程,需要多学科的知识和技能。
设计团队需要充分理解用户需求,灵活应用各种设计和制造技术,以确保设计出满足需求的装备。
同时,他们还需要密切跟踪最新的技术和行业发展,以不断改进和创新设计。
在准备考试时,同学们应该重点复习需求分析、概念设计、详细设计、制造和测试等关键概念和技术。
此外,同学们还应该了解相关技术的最新发展和应用。
装备设计总复习

机械制造装备设计总复习一、填空题1、机械制造装备包括加工装备、工艺装备、仓储运输装备和辅助装备四大类;2、机械制造装备设计的类型创新设计、变形设计、组合设计;3、机床的主要技术参数包括机床的主参数和基本参数,基本参数可包括尺寸参数、运动参数和动力参数。
4、机床的主传动系由动力源、变速装置及执行件,以及开停、换向和制动机构等部分组成。
5、机床的电气伺服进给系统按有无监测和反馈装置分为:开环、闭环和半闭环系统;6、闭环控制的定位精度取决于检测装置的精度;7、滚珠丝杠常采用预拉伸的方式,以提高其拉压刚度和补偿丝杠的热变性。
8、机床的导轨间隙常用压板和鑲条来调整。
9、工业机器人总体方案的设计可分为分析式设计和创成式设计;10、机器人的发展已经经历了三代,第一代机器人(包括顺序控制机器人、示教再现机器人和数控机器人)、第二代机器人(也称感觉控制机器人)以及第三代机器人(即智能机器人)。
11、总体规划与设计一般要解决的四个问题:厂区规划;车间工位的合理布局;合理确定库存量;选择合理的搬运装备。
二、名词解释1、运动参数运动参数是指机床执行件如主轴、工作安装部件(工作台、刀架)的运动速度。
2、主轴部件是机床的执行件,由主轴及其支承轴承、传动件、密封件及定位元件等组成。
3、主轴旋转精度指装配后,在无载荷、低速转动条件下,在安装工件或刀具的主轴部位的径向和轴向跳动。
旋转精度取决于主轴、轴承、箱体孔等的制造、装配和调整精度。
4、机器人的定义我国国家标准GB/T12643——1990将工业机器人定义为“是一种能自动控制、可重复编程、多功能、多自由度的操作机,能搬运材料、工件或操持工具,用以完成各种作业”。
5、自动化仓库是指采用多层货架,在不直接进行人工处理的情况下能够自动地存储和取出物料的系统。
三、简答题1、机床设计应满足的基本要求a、工艺范围,b、柔性,c、与物流系统的可亲性,d、刚度,e、精度f、噪声,g、成产率和自动化,h、成本,i、生产周期,j、可靠性,k、造型与色彩2、机床设计步骤a、确定结构原理方案,b、总体设计,c、结构设计,d、工艺设计,e、机床整机综合评价,f、定型设计3、机床总体结构布局设计阶段评价的主要因素有:1)性能,2)制造成本,3)制造周期,4)生产率,5)与物流的可亲性,6)外观造型7)机床总体结构方案设计修改与确定;4、主变速传动系设计的一般原则传动副前多后少的原则,传动顺序与扩大顺序相一致的原则,变速组的变速要前慢后快,中间轴的转,速不宜超过电动机的转速5、设计机床时扩大传动系变速范围的方法增加比变速组,采用背轮机构,采用双公比的传动系,采用分支传动。
机械制造装备设计复习资料整理

《机械制造装备设计》复习题第一章1.传统模式适应“多品种,小批量”生产和经常更新品种的需要。
精益生产,消除一切浪费。
2.机械制造装备一般功能要求:a.加工精度方面的要求;b.强度、刚度和抗振性方面的要求;c.加工稳定性方面的要求;d.耐用度方面的要求;e.技术经济方面的要求。
3.机械制造装备的分类:a.加工装备(金属切削机床、特种加工机床、焊接设备和铸造设备等);b.工艺装备(各种刀具、模具、夹具、量具等);c.仓储传送装备(各级仓储、物料传送、机床上下料等);d.辅助装备(清洗机和排屑装置)。
4.通用机床:可加工多种尺寸和形状的工件的多种加工面,又称“万能机床”,结构比较复杂,适用于单件或中小批量生产。
第二章1.切削机床的组成:支承部件、运动部件、动力部件、控制部件。
2.铣床运动原理图:3.1)精度:几何精度、运动精度、传动精度、定位精度和重复定位精度、工作精度、精度保持性;2)刚度:指机床受载时抵抗变形的能力。
K=F/y(K为机床刚度N/μm;F为作用在机床上的载荷N;y为在载荷作用下,机床的变形量μm);3)抗振能力:指机床在交变载荷作用下抵抗振动的能力。
包括:抵抗受迫振动的能力(抗振性——机床内部)和抵抗自激振动的能力(切削稳定性——刀具和工件之间的相对振动);4)温升和热变形:温升﹕工作时受到内部热源和外部热源的影响,使机床温度高于环境温度,称之为温升。
热变形﹕由于机床各部位的温升不同,不同材料的热膨胀系数不同,机床各部分材料产生的热膨胀量也就不同,导致机床床身、主轴和刀架等构件产生变形。
破坏机床原始精度,加快运动件磨损,影响机床正常运转;5)噪声:物体振动,产生不同频率和不同强度的声音,无规律的组合在一块就成了噪音:Lp=20㏒p/p0(p为被测声压pa,p0为基准声压=2*10`5pa);6)低速运动平稳性:即时走时停或者时快时慢的现象(又叫爬行)。
原因:摩擦产生的自激振动现象(摩擦系数随速度的增大而减小和传动系的刚度不足),会影响机床的定位精度、工件的加工精度的表面粗糙度等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
《机械制造装备设计》总复习第一章绪论1.机械制造装备的分类。
1、机械制造装备指的是什么?共分哪几大类?答:机械制造业中所使用的装备就是机械制造装备。
它共分为四大类:加工装备、工艺装备、物料储运装备和辅助装备。
1-1、加工装备都包括哪些装备?答:加工装备主要指机床,包括金属切削机床、特种加工机床、锻压机床和木工机床四大类。
1-2、工艺装备都包括哪些装备?答:工艺装备包括:刀具、夹具、模具、量具、辅助工具等。
1-3、物料储运装备都包括哪些装备?答:物料储运装备包括:物料输送装置、机床上下料装置、各级仓储装置与立体仓库等。
1-4、辅助装备都包括哪些装备?答:辅助装备包括:清洗机、排屑装置、测量设备和包装设备等。
第二章机械制造装备的设计方法1.机械制造装备设计的类型。
2.机械制造装备设计的方法。
3.机械创新设计的思维和方法。
1、利用各种创新方式,举出多种关于热水瓶(或水杯、笔、尺……)的创意,包括功能、附加物、使用方便等,要求有详细说明。
答:如红外遥控或声控的热水瓶,附加移动装置,可以方便使用;使用经过特殊处理的材料,制成有药效功能的热水瓶或摔不破、挤不破的热水瓶;附加净化装置的可以净化水的热水瓶;装上定时定量装置,能自动加水烧水的热水瓶;节能环保的太阳能热水瓶;可以按需要的温度出水的热水瓶;瓶身能够表示瓶内水温的热水瓶……(杯+玻璃+刻度----刻度杯;杯+套(真空密封)----保温杯(保热保冷);杯+金属+电----电热杯;杯+温度计----温度指示杯;杯+图文----知识观赏杯;杯+盖+指南针----可指南带盖杯……)2、利用各种创新方式,用“可折叠”对除折叠伞以外的各类物品进行改进。
要求有详细说明,包括功能、附加物、使用方便等。
(试举2例)答:3、为方便盲人使用,自选一件物品利用各种创新方式进行尝试,包括功能、附加物、使用方便等等,要求有详细说明。
答:如探路手杖,手杖端部安装探头,碰到障碍回有方向提示音,引导盲人回避;下方附加折叠凳,走路时间长了可以坐下休息;手杖能够折叠,不用时可以放入包内;又如眼镜上安装摄像仪,通过导线连接到司管视觉的器官,盲人戴上后马上就能恢复视觉……第三章金属切削机床设计3.1设计要求、方法和步骤1.机床设计的内容与步骤。
3.2机床总体设计1.机床主要技术参数的确定(主要是运动参数的确定)。
1、普通机床采用有级变速时,机床的运动参数如何确定?(3-4)答:机床的运动参数由主运动参数和进给运动参数两大类组成。
普通机床采用有级变速时,两类参数的确定方法如下:1、主运动参数的确定(1)最高和最低转速的确定;(2)主运动数列的公比或级数的选取。
2、进给运动参数的确定(1)最大和最小进给量的确定;(2)进给量数列的公比或级数的选取。
2、机床主轴转速采用等比数列的主要原因是什么?(3-6)答:主要原因就是希望机床主轴每级转速的使用机会都相等。
因为此时,应该使最大相对转速损失Amax为一个定值(常数),这就要求相邻两级转速的比值是一个常数,而这个比值实际上就是等比数列的公比ϕ,所以,机床主轴转速采用的是等比数列。
3、拟定变速系统时:(1)若公比ϕ取得太大或太小各有什么缺点?较小的和中等的标准公比各适用于哪些场合?(2)若采用三速电动机,可以取哪些标准公比?(3-7)答:(1)公比取得太大,相对速度损失Amax就会增大,一般Amax≤50%,故公比ϕ≤2;公比取得太小,转速级数就会增多,将使机床的结构趋于复杂。
较小的标准公比适用于自动机床;中等的标准公比适用于通用机床。
(2)若采用三速电动机,可以取2进位转速数列的公比。
3.3主传动设计1.机床主传动的变速方式。
2.机床主传动的启停、制动和换向方式。
3.转速图的组成及其基本原理。
4.结构网和结构式。
5.主传动系统图与转速图的对应关系。
6.主传动运动设计要点。
7.传动件的计算转速。
8.齿轮在轴上的布置与排列。
4、机床主传动的变速方式有哪几种?(3-8)答:机床主传动的变速方式有无级变速和有级变速两种。
无级变速分为:1、机械无级变速;2、液压无级变速;3、电气无级变速等。
有级变速分为:1、滑移齿轮变速机构变速;2、交换齿轮变速机构变速;3、多速电动机变速;4、离合器变速机构变速等。
4-1、变速用离合器在主传动系统中的安装位置应注意哪两个问题?为什么?答:变速用离合器在主传动系统中的安装位置应注意两个问题:1、尽量将离合器放置在高速轴上,这样可以减少传递的转矩,缩小离合器的尺寸。
2、应避免超速现象。
超速现象会加剧传动件和离合器的磨损,增加空载功率的损失,增加发热和噪声。
5、机床主传动的启停、制动和换向方式各有哪几种?(3-9)答:1、机床主传动的启停方式有电动机启停和机械启停两种。
2、机床主传动的制动方式有电动机制动和机械制动两种。
机械制动又分为1、闸带式制动器;2、闸瓦式制动器;3、片式摩擦制动器3、机床主传动的换向方式有电动机换向和机械换向两种。
5-1、为什么要尽可能将启停装置放在传动链前面而且转速较高的传动轴上?答:尽可能将启停装置放在传动链前面而且转速较高的传动轴上,这时传递转矩小,结构紧凑,停车后大部分传动件停转,减小空载功率损失。
5-2、为什么要将制动器放在接近主轴且转速较高的传动件上?答:将制动器放在接近主轴且转速较高的传动件上,这样制动力矩小,结构紧凑,制动平稳。
6、什么是变速组的级比和级比指数?常规变速传动系的各变速组的级比指数有什么规律性?(3-10)答:1、为了分析问题方便,通常将变速组传动比数列中相邻两个传动比的比值称为级比,用 x i表示;并将其指数为级比指数或特性指数。
2、常规变速传动系的各变速组的级比指数规律有:1)基本组的级比指数等于1,即X0=1;2)任一扩大组的级比指数均大于1,且等于基本组的传动副数与该扩大组之前各扩大组的传动副数的乘积。
7、转速图由什么组成?答:转速图由“三线一点”即传动轴格线、转速格线、传动线、转速点组成。
8、画出结构式18=29•33•31的结构网,并分别求出当φ=1.26时,第二变速组和第二扩大组的级比、级比指数和变速范围。
(3-12)答:1、对称分布和非对称分布的结构网分别如下2、第二变速组(第一扩大组)级比指数:X1=3;级比:φ3=1.263≈2;变速范围:r1=u1maxu1min=φx1(p1-1)=1.263⨯(3-1)=1.266=4。
3、第二扩大组(第三变速组)级比指数:X2=1;级比:1.26;变速范围:r2=u2maxu2min=φx2(p2-1)=1.261⨯(3-1)=1.262=1.59。
9、根据所给的传动系统图,进行主传动转速图的改错,画出正确的主传动转速图并写出其结构式;并求出该车床各轴、各齿轮的计算转速。
(3-16)答:1)Ⅲ轴和Ⅳ轴之间的传动路线断了;六级高转速的获得有明显错误。
18 : 72 转速单位 r/min9-1、根据传动系统图,指出主传动转速图中的错误,画出正确的主传动转速图 0 ⅠⅡⅢⅣ14401400 1000 710 500 355 250 180 125 90 63 45 31.5见正确的转速图。
2)结构式: 12=23·31·(1+1) 或 12=23×31×(1+1)(2)该车床各轴、各齿轮的计算转速。
并写出其结构式;并求出该车床各轴、各齿轮的计算转速。
4262答:1)第二变速组的传动线有错误,应该对应两两平行,如改正图所示。
轴的序号 Ⅴ(主轴)Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅰ 计算转速120 410 3607501440齿轮/ 计算转速Z58/120Z17/410Z63/410Z27/958Z32/750 Z34/750 Z39/530 Z28/750 Z45/360Z32/750Z22/2160 Z33/1440Z34/750Z19/1440:30126:25636:3642:426030::244822: 6218 : 7214400 ⅠⅡⅢⅣ1400 1000 710 500 355 250 180 125 90 63 45 31.5(2)该车床各轴、各齿轮的计算转速。
转速单位 r/min10、某机床主传动的转速图如图2)结构式: 12=31·23·26或12=31×23×26所示,若主轴的计算转速为 63r/min ,试确定各中间轴及各 齿轮的计算转速。
(3-17)轴的序号Ⅳ(主轴)ⅢⅡⅠ O计算转速90 125 3557101440齿轮/ 计算转速Z30/250 Z60/125 Z72/90Z18/355Z42/355 Z42/355 Z62/125Z22/355Z36/710 Z36/710 Z42/500 Z30/710 Z48/355Z24/710φ256/710φ126/1440:30126:25636:36 42:4260 30: 24: 424822: 62答:∵主轴(Ⅴ轴)的计算转速为63r/min,∴转速单位r/min3.4进给传动系统的设计1.进给传动的类型。
2.滚珠丝杠的支承方式。
11、进给传动的类型有哪些?答:进给传动的类型有:机械传动、液压传动、电气传动。
12、滚珠丝杠的支承方式有哪些?答:滚珠丝杠的支承方式有:一端固定、另一端自由;一端固定、另一端简支;两端固定。
3.5主轴组件设计1.推力支承位置的配置形式。
2.主轴的传动方式。
3.主轴传动件轴向位置的合理布置。
13、主轴轴向定位方式(推力支承位置的配置形式)有哪几种?(3-25)答:主轴轴向定位方式有以下种:1、前端配置;2、后端配置;3、两端配置。
14、主轴传动方式有哪几种?答:主轴传动方式:齿轮传动、带传动、电动机直接传动、蜗杆蜗轮传动、带传动。
15、主轴传动件的轴向位置有哪几种合理布置形式?答:主轴传动件位置的合理布置有:主轴两支承间承受传动力、主轴前端承受传动力、主轴尾端承受传动力。
3.6支承件设计1.支承件截面形状的选择。
2.支承件肋板和肋条的布置。
3.支承件的材料。
16、根据什么选择支承件的截面形状?(3-34第一问)答:合理的支承件结构设计应能保证在最小质量条件下,具有最大静刚度。
静刚度与截面惯性矩成正比。
故应根据抗弯惯性矩和抗扭惯性矩选择截面形状。
17、简述肋板的支承型式和作用。
(3-34第二问)答:肋板的支承形式和作用如下1、纵向肋板,其作用主要是提高抗弯刚度。
2、横向肋板,其作用主要是提高抗扭刚度。
3、斜向肋板,其作用兼有上述两种效果。
18、支承件常用的材料有哪些?(3-33)答:支承件常用的材料有铸铁、钢板和型钢、预应力钢筋混凝土、天然花岗岩、树脂混凝土等。
3.7导轨设计1.常用的导轨材料。
2.直线运动导轨的截面形状。