机械制造装备设计第二章习题答案(关慧贞)

合集下载

机械制造装备设计关慧贞第三版课后习题复习资料

机械制造装备设计关慧贞第三版课后习题复习资料

《机械制造装备设计》关慧贞第三版课后习题55 答案1-1 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与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。

1-2 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?为什么?柔性化精密化自动化机电一体化节材节能符合工业工程要求符合绿色工程要求1-3 柔性化指的是什么?试分析组合机床、普通机床、数控机床、加工中心和柔性制造系统的柔性化程度。

其柔性表现在哪里?柔性化有俩重含义:产品机构柔性化和功能柔性化。

数控机床、柔性制造单元或系统具有较高的功能柔性化程度。

在柔性制造系统中,不同工件可以同时上线,实现混流加工。

组合机床其柔性表现在机床可进行调整以满足不同工件的加工。

1-7 对机械制造装备如何进行分类?加工装备:采用机械制造方法制造机器零件的机床。

工艺装备:产品制造是用的各种刀具、模具、夹具、量具等工具。

仓储运输装备:各级仓库、物料传送、机床上下料等设备。

辅助装备:清洗机和排屑装置等设备。

1-9 机械制造装备设计有哪些类型?他们的本质区别是什么?类型:创新设计、变型设计和模块设计1-12 哪些产品宜采用系列化设计方法?为什么?有哪些优缺点?系列化设计方法是在设计的某一类产品中,选择功能、结构和尺寸等方面较典型产品为基型,运用结构典型化、零部件通用化、标准化的原则,设计出其他各种尺寸参数的产品,构成产品的基型系列。

优点:1)用较少品种规格的产品满足市场较大范围的需求。

2)可以减少设计工作量,提高设计质量,减少产品开发的风险,缩短产品的研制周期。

3)可以压缩工艺装备的数量和种类,有助于缩短产品的研制周期,降低生产成本。

4)零备件的种类少,系列中的产品结构相似,便于进行产品的维修,改善售后服务质量。

5)为开展变型设计提供技术基础缺点:用户只能在系类型谱内有限的品种规格中选择所需的产品,选到的产品,一方面其性能参数和功能特性不一定最符合用户的需求。

机械制造装备设计(关慧贞)简答题

机械制造装备设计(关慧贞)简答题

1、何谓夹具的对定?包括哪几个方面?为什么使用夹具加工工件时,还需要解决夹具的对定问题?1. 夹具与机床连接时使夹具定位表面相对机床主轴(或刀具)、机床运动导轨有准确的位置和方向的过程称为夹具的对定。

2.夹具的对定包括三个方面:一是夹具在机床上的定位,即夹具对切削成形运动的定位;二是夹具的对刀,即夹具对刀具的对准;三是分度和转位定位,即夹具对加工位置的定位。

3.使用夹具加工工件时,只有首先保证夹具在机床上的对定要求,其对定误差要小于工件的允许误差,才能使工件在夹具中相对刀具及成形运动处于正确位置,即夹具定位。

从而保证工件的加工尺寸精度和相互位置加工精度。

2、铣床专用夹具主要由哪几个部件组成。

现要设计一个铣削传动轴的外圆轴向不通键槽夹具,试问需要采用怎样的定位方案,限制工件的哪些自由度?画简图示意,夹具采用什么型式的对刀块?夹具如何在机床上对定。

铣床夹具主要由夹具体、定位装置、夹紧装置、对刀装置、夹具定位键等组成。

设计铣削传动轴轴向不通键槽的专用夹具,应采用传动轴外圆为主要定位基准,一端面为第二定位基准。

以长V 形块与轴外圆接触,限制2个移动和2个转动自由度,以一个支承钉与轴端面接触,限制1个移动自由度。

画示意图。

见教材选择对刀装置和对定装置。

3、组合机床中具有哪些动力部件,能实现机床的什么运动?动力部件的主要参数及选择原则是什么?1. 组合机床的动力部件包括动力滑台及其相配套使用的动力箱和各种单轴切削头,如铣削头、钻削头、镗孔车端面孔。

2. 加工时,动力箱由电动机驱动,带动多轴箱驱动刀具主轴作旋转主运动。

动力滑台带动刀具主轴作直线进给运动。

3.动力部件的主要参数是包括驱动动力箱的电动机功率,动力滑台的轴向进給力、进給速度和进給行程。

切削功率 根据各刀具主轴的切削用量,计算出总切削功率,再考虑传动效率或空载功率损耗及载荷附加功率损耗,作为选择主传动用动力箱的电动机型号和规格。

进给力 根据确定的切削用量计算出各主轴的轴向切削合力∑F , 以∑F < F 进 来确定动力滑台的型号和规格。

机械制造装备设计(关慧贞)习题

机械制造装备设计(关慧贞)习题

机械制造装备设计(关慧贞)习题1.钻床的主运动参数为主轴的转速 ,品的主参数应尽可能采⽤优先数系。

2.辅助⽀承和可调⽀承的区别辅助⽀承起定位作⽤,可调⽀承不起定位作⽤。

3.产品系列化设计的”三化”是指系列化、标准化、通⽤化。

4.磨床的主运动是指砂轮的回转运动。

5.主轴的变速范围是指主轴的最⼤转速与最⼩转速的⽐值。

6.有级变速主轴转速⼀般按等⽐级数排列。

7.进给系统中,各传动件的计算转速是最⾼转速。

8.机床⽀承件常⽤的材料是铸铁。

9. 设计分级变速箱时,变速箱公⽐取⼤于电动机的恒功率调速范围,变速箱结构简单 ,主传动系功率特性图缺⼝。

10.专⽤机床夹具⾄少必须由定位装置、夹紧装置和底座三个基本部分组成。

11. 在夹具中采⽤偏⼼轮夹紧⼯件⽐⽤螺旋压板夹紧⼯件的动作快,但其⾃锁性要⽐后者差。

12.料仓式上料装置的基本组成是料仓,隔料器,上料器,上料杆和卸料杆。

13.在选择机床主轴滚动轴承时,后轴承精度常⽐前轴承精度低。

14.磨床运动功能图的运动功能式为 W/CfZfXfBaCp /T 。

15.⽆论是⽅形、圆形或矩形,空⼼截⾯的刚度都⽐实⼼截⾯的⼤,圆形截⾯的抗扭刚度⽐⽅形截⾯⼤,抗弯刚度⽐⽅形截⾯⼩。

⼆、计算题:(10%)⼯件定位的三种⽅案如图所⽰,要求加⼯表⾯DB 距孔尺⼨为A,试分析计算各种定位⽅案的定位误差?哪种定位⽅案较好?解:(1)mm D 52.045sin 2/17.04.0=+=?(2)mm D 485.02/17.04.0=+=?(3)mm D 82.0)08.017.017.0(4.0=+++=?B ⽅案较好。

三、分析题:(15%)设计升降台铣床主传动系统,?=1.41,主轴转速为n=45~2000r/min ,电动机转速为min /1440r n =电。

(1)写出结构式 (2) 画出转速图1.答:⼗⼆级转速为:45r/min,63r/min,90r/min,125r/min,180r/min,250r/min,355r/min,500r/min,710r/min,1000r/min,1400r/min,2000r/min12=31×23×262.某机床主轴的转速图如图所⽰,若主轴计算转速为160r/min,要求确定各中间传动轴及各齿轮的计算转速。

关慧贞 主编 机械制造装备设计 第 3 版 复习复习资料 复习习题加上答案 有用 复习资料

关慧贞  主编   机械制造装备设计        第  3  版  复习复习资料 复习习题加上答案     有用    复习资料

《机械制造装备设计》复习题(2013年)考试题型:一、单项选择题10分二、填空题20分三、简答题30分四、计算题40分第一章机械制造及装备设计方法一、单项选择题1.下面哪一项不属于数字化制造支撑技术。

[ D ]A. 虚拟现实B. 计算机网络C. 快速原型D. LAF生产系统2. 下面哪一项不属于现代生产和管理技术。

[ A ]A. “刚性”生产B. 准时生产C. 快速可重组制造D. 并行工程3. 20世纪50年代末出现的人工智能技术,它不包括下列哪一项。

[ D ]。

A. 专家系统B. 人工神经网络C. 遗传算法D. 绿色制造4.下列哪一项不属于机械制造装备应满足的一般功能要求。

[ D ]。

A. 技术经济方面的要求B. 加工稳定性方面的要求C. 耐用度方面的要求D. 自动化方面的要求5. 下列哪一项不属于机械制造装备应满足的一般功能要求。

[ D ]。

A. 强度、刚度和抗振性方面的要求B. 加工稳定性方面的要求C. 耐用度方面的要求D.精密化方面的要求二、填空题6. 现代化机械制造装备向高效、高速、__高精度__方向发展。

7. 系列型谱内产品扩展的方式有___纵系列___、横系列和跨系列扩展三类。

8. 现代化机械制造装备多功能复合化、__柔性__自动化的产品称为发展的主流。

9. 系列型谱内一组功能、工作原理和结构相同,而尺寸和性能参数不同的产品称为___纵系列___产品。

10. 现代化机械制造装备__智能__制造技术和智能化装备有了新的发展。

11. 系列型谱内采用相同的主要基础件和通用部件的不同类型产品称为__跨系列__产品。

第二章 金属切削机床设计一、单项选择题1. 机床的总体结构方案设计中,刀具只有旋转运动的运动分配式为 [ D ]。

A. T C Y Z X W p f f f /,,,/∙B. T C Y Z X W p f f f /,,/∙C. T C Y Z X W p f f f /,,/∙D. T C Y Z X W p f f f /,,/∙2. 与机床振动无直接关联的因素是[ D ]。

关慧贞__主编___机械制造装备设计________第__3__版__复习复习资料_复习习题加上答案_____有用____复习资料

关慧贞__主编___机械制造装备设计________第__3__版__复习复习资料_复习习题加上答案_____有用____复习资料

《机械制造装备设计》复习题(2013年)考试题型:一、单项选择题10分二、填空题20分三、简答题30分四、计算题40分第一章机械制造及装备设计方法一、单项选择题1.下面哪一项不属于数字化制造支撑技术。

[ D ]A. 虚拟现实B. 计算机网络C. 快速原型D. LAF生产系统2. 下面哪一项不属于现代生产和管理技术。

[ A ]A. “刚性”生产B. 准时生产C. 快速可重组制造D. 并行工程3. 20世纪50年代末出现的人工智能技术,它不包括下列哪一项。

[ D ]。

A. 专家系统B. 人工神经网络C. 遗传算法D. 绿色制造4.下列哪一项不属于机械制造装备应满足的一般功能要求。

[ D ]。

A. 技术经济方面的要求B. 加工稳定性方面的要求C. 耐用度方面的要求D. 自动化方面的要求5. 下列哪一项不属于机械制造装备应满足的一般功能要求。

[ D ]。

A. 强度、刚度和抗振性方面的要求B. 加工稳定性方面的要求C. 耐用度方面的要求D.精密化方面的要求二、填空题6. 现代化机械制造装备向高效、高速、__高精度__方向发展。

7. 系列型谱内产品扩展的方式有___纵系列___、横系列和跨系列扩展三类。

8. 现代化机械制造装备多功能复合化、__柔性__自动化的产品称为发展的主流。

9. 系列型谱内一组功能、工作原理和结构相同,而尺寸和性能参数不同的产品称为___纵系列___产品。

10. 现代化机械制造装备__智能__制造技术和智能化装备有了新的发展。

11. 系列型谱内采用相同的主要基础件和通用部件的不同类型产品称为__跨系列__产品。

第二章 金属切削机床设计一、单项选择题1. 机床的总体结构方案设计中,刀具只有旋转运动的运动分配式为 [ D ]。

A. T C Y Z X W p f f f /,,,/∙B. T C Y Z X W p f f f /,,/∙C. T C Y Z X W p f f f /,,/∙D. T C Y Z X W p f f f /,,/∙2. 与机床振动无直接关联的因素是[ D ]。

《机械制造装备设计》关慧贞第三版课后习题答案

《机械制造装备设计》关慧贞第三版课后习题答案

《机械制造装备设计》关慧贞第三版课后习题答案1-1 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。

1-2 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?为什么?柔性化精密化自动化机电一体化节材节能符合工业工程要求符合绿色工程要求1-3 柔性化指的是什么?试分析组合机床、普通机床、数控机床、加工中心和柔性制造系统的柔性化程度。

其柔性表现在哪里?柔性化有俩重含义:产品机构柔性化和功能柔性化。

数控机床、柔性制造单元或系统具有较高的功能柔性化程度。

在柔性制造系统中,不同工件可以同时上线,实现混流加工。

组合机床其柔性表现在机床可进行调整以满足不同工件的加工。

1-7 对机械制造装备如何进行分类?加工装备:采用机械制造方法制造机器零件的机床。

工艺装备:产品制造是用的各种刀具、模具、夹具、量具等工具。

仓储运输装备:各级仓库、物料传送、机床上下料等设备。

辅助装备:清洗机和排屑装置等设备。

1-9 机械制造装备设计有哪些类型?他们的本质区别是什么?类型:创新设计、变型设计和模块设计1-12 哪些产品宜采用系列化设计方法?为什么?有哪些优缺点?系列化设计方法是在设计的某一类产品中,选择功能、结构和尺寸等方面较典型产品为基型,运用结构典型化、零部件通用化、标准化的原则,设计出其他各种尺寸参数的产品,构成产品的基型系列。

优点:1)用较少品种规格的产品满足市场较大范围的需求。

2)可以减少设计工作量,提高设计质量,减少产品开发的风险,缩短产品的研制周期。

3)可以压缩工艺装备的数量和种类,有助于缩短产品的研制周期,降低生产成本。

4)零备件的种类少,系列中的产品结构相似,便于进行产品的维修,改善售后服务质量。

5)为开展变型设计提供技术基础缺点:用户只能在系类型谱内有限的品种规格中选择所需的产品,选到的产品,一方面其性能参数和功能特性不一定最符合用户的需求。

机械制造装备设计第4版课后习题答案

机械制造装备设计第4版课后习题答案

《机械制造装备设计》第4版第一章习题参考答案1-1 机床应满足哪些基本要求什么是人机关系机床应具有的性能指标:1、工艺范围;2、加工精度;3、生产率和自动化;4、可靠性;人机关系:使机床符合人的生理和心理特征,实现人机环境高度协调统一,为操作者创造一个安全、舒适、可靠、高效的工作条件;能减轻操作者精神紧张和身体疲劳。

机床的信号指示系统的显示方式、显示器位置等都能使人易于无误地接受;机床的操纵应灵活方便,符合人的动作习惯,使操作者从接收信号到产生动作不用经过思考,提高正确操作的速度,不易产生误操作或故障。

机床造型应美观大方,色彩协调,提高作业舒适度。

另外,应降低噪声,减少噪声污染。

1-2 机床设计的内容和步骤是什么机床设计大致包括总体设计,技术设计,零件设计,样机试制和试验鉴定四个阶段。

1-3 机床的总体方案拟定包括什么内容机床总布局的内容和步骤是什么总体设计:1、掌握机床的设计依据;2、工艺分析;3、总体布局;4、确定主要的技术参数机床总体布局:1、分配机床运动;2、选择传动形式和支承形式;3、安排操纵部位;4、拟定提高动刚度的措施。

1-4 机床分配运动的原则是什么驱动型式如何选择机床运动的分配应掌握四个原则:1、将运动分配给质量小的零部件;2、运动分配应有利于提高工件的加工精度;3、运动分配应有利于提高运动部件的刚度;4、运动分配应视工件形状而定。

机床的主传动按驱动电动机类型分为交流电动机驱动和直流电动机驱动。

交流电动机驱动又分为单速电动机、双速电动机及变频调速电动机驱动。

机床传动的形式有机械传动,液压传动等。

机械传动靠滑移齿轮变速,变速级数一般少于30级,它传递功率大,变速范围较广,传动比准确,工作可靠,广泛用于通用机床中,尤其是中小型机床中。

缺点是有相对转速损失,工作中不能变速。

随着变频调速技术的迅速发展,变频调速—多楔带—齿轮传动组合的传动已成为机床主传动的主导形式。

液压无级变速传动平稳,运动换向冲击小,易于实现直线运动,适用于刨床、拉床、大型矩台平面磨床等机床的主运动中。

机械制造装备设计第四版(关慧贞著)

机械制造装备设计第四版(关慧贞著)

机械制造装备设计》第四版思考题与习题答案第一章机械制造及装备设计方法1.为什么机械制造装备在国民经济发展中占有重要作用?答:制造业是国民经济发展的的支柱产业,也是科学技术发展的载体及其转化为规模生产力的工具与桥梁。

机械制造业的生产能力主要取决于机械制造装备的先进程度,装备制造业是一个国家综合制造能力的集中体现,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。

2.机械制造装备与其它工业装备相比,特别强调应满足哪些要求,为什么?答:机械制造装备与其它工业装备相比应具备的主要功能中,除了一般的功能要求外,应强调柔性化、精密化、自动化、机电一体化、节材节能、符合工业工程和绿色工程的要求;更加注重加工精度方面的要求、强度、刚度和抗振性方面的要求、加工稳定性方面的要求、耐用度方面的要求、技术经济方面的要求。

3.柔性化指的是什么?试分析组合机床、普通机床、数控机床、加工中心和柔性制造系统的柔性化程度。

其柔性表现在哪里?答:即产品结构柔性化和功能柔性化。

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。

功能柔性化是指只需进行少量的调整,或修改软件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。

数控机床、柔性制造单元或系统具有较高的功能柔性化程度。

在柔性制造系统中,不同工件可以同时上线,实现混流加工。

普通机床、组合机床、数控机床、加工中心和柔性制造系统的柔性化程度依次增高,其柔性表现在机床结构柔性化和功能柔性化,其中,柔性制造系统的柔性化程度最高。

4.如何解决用精密度较差的机械制造装备制造出精密度较高机械制造装备来?答:采用机械误差补偿技术或采用数字化技术分析各种引起加工误差的因素,建立误差的数学模型,将误差的数学模型存入计算机。

在加工时,由传感器不断地将引起误差的因素测出,输入计算机,算出将产生的综合误差,然而由误差补偿装置按算出的综合误差进行补偿。

  1. 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. 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. 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)。

机械制造装备设计第二章习题答案(关慧贞)第二章金属切削机床设计1.机床设计应满足哪些基本要求,其理由是什么?答:机床设计应满足如下基本要求:1)、工艺范围,机床工艺范围是指机床适应不同生产要求的能力,也可称之为机床的加工功能。

机床的工艺范围直接影响到机床结构的复杂程度、设计制造成本、加工效率和自动化程度。

2)、柔性,机床的柔性是指其适应加工对象变化的能力,分为功能柔性和结构柔性;3)、与物流系统的可接近性,可接近性是指机床与物流系统之间进行物料(工件、刀具、切屑等)流动的方便程度;4)、刚度,机床的刚度是指加工过程中,在切削力的作用下,抵抗刀具相对于工件在影响加工精度方向变形的能力。

刚度包括静态刚度、动态刚度、热态刚度。

机床的刚度直接影响机床的加工精度和生产率;5)、精度,机床精度主要指机床的几何精度和机床的工作精度。

机床的几何精度指空载条件下机床本身的精度,机床的工作精度指精加工条件下机床的加工精度(尺寸、形状及位置偏差)。

6)、噪声;7)、自动化;8)、生产周期;9)、生产率,机床的生产率通常是指单位时间内机床所能加工的工件数量来表示。

机床的切削效率越高,辅助时间越短,则它的生产率越高。

10)、成本,成本概念贯穿在产品的整个生命周期内,包括设计、制造、包装、运输、使用维护、再利用和报废处理等的费用,是衡量产品市场竞争力的重要指标;11)、可靠性,应保证机床在规定的使用条件下、在规定的时间内,完成规定的加工功能时,无故障运行的概率要高。

12)、造型与色彩,机床的外观造型与色彩,要求简洁明快、美观大方、宜人性好。

应根据机床功能、结构、工艺及操作控制等特点,按照人机工程学要求进行设计。

2.机床设计的主要内容及步骤是什么?答:一般机床设计的内容及步骤大致如下:(1)总体设计包括机床主要技术指标设计:工艺范围运行模式,生产率,性能指标,主要参数,驱动方式,成本及生产周期;总体方案设计包括运动功能设计,基本参数设计,传动系统设计,传动系统图设计,总体结构布局设计,控制系统设计。

总体方案综合评价与选择;总体方案的设计修改或优化(2)详细设计包括技术设计;施工设计。

设计机床的传动系统,部件装配图,对主要零件进行分析计算或优化,设计液压部件装配图,电气控制系统等。

(3)机床整机综合评价(4)定型设计,可进行实物样机的制造、实验及评价。

根据实物样机的评价结果进行修改设计,最终完成产品的定型设计。

3.机床系列型谱的含义是什么?答:每类通用机床都有它的主参数系列,而每一规格又有基型和变型,合称为这类机床的系列和型谱。

机床的主参数系列是系列型谱的纵向(按尺寸大小)发展,而同规格的各种变型机床则是系列型谱的横向发展,因此,“系列型谱”也就是综合地表明机床产品规格参数的系列性与结构相似性的表。

4.机床的基本工作原理是什么?答:机床的基本工作原理是:通过刀具与工件之间的相对运动,由刀具切除工件上多余的金属材料,使工件具有要求的几何形状和尺寸。

5.工件表面的形成原理是什么?答:任何一个工件表面都可以看是一条曲线(或直线)沿着另一条曲线(或直线)运动的轨迹。

这两条曲线(或直线)称为该表面的发生线,前者称为母线,后者称为导线。

6.工件表面发生线的形成方法有哪些?答:工件加工表面的发生线是通过刀具切削刃与工件接触并产生相对运动而形成的。

有如下四种方法:(1)轨迹法(2)成型法(3)相切法(4)范成法7.工件表面的形成方法是什么?答:工件表面的形成方法是母线形成方法和导线形成方法的组合。

因此,工件表面形成所需的刀具与工件之间的相对运动也是形成母线和导线所需相对运动的组合。

8.机床的运动功能有哪些?答:为了完成工件表面的加工,机床上需要设置各种运动,各个运动的功能是不同的。

可以分为成形运动和非成形运动,或简单运动和复合运动。

9.机床的主运动与形状创成运动的关系如何?进给运动与形状创成运动的关系如何?答:主运动功能是切除加工表面上多余的金属材料,因此运动速度高,消耗机床的大部分动力,故称为主运动,也可称为切削运动,它是形成加工表面必不可少的成形运动。

形状创成运动的功能是用来形成工件加工表面的发生线(包括母线和导线)。

有些加工中主运动除了承担切除金属材料的任务外,还参与形状创成,而有些加工中,主运动只承担切削任务,不承担发生线的创成任务。

当形状创成运动中不包含主运动时,“形状创成运动”与“进给运动”两个词等价,这时进给运动就是用来生成工件表面几何形状的,因此无论用主运动和进给运动或主运动和形状创成运动来描述成形运动,两种描述都是一样的;当形状创成运动中包含主运动时,“形状创成运动” 与“成形运动”两个词等价,这时就不能仅靠进给运动来生成工件表面几何形状(如滚齿加工)。

10.机床上的复合运动、内联系传动链、运动轴的联动的含义及关系如何?答:复合运动即为运动之间有严格运动关系的运动。

如果一个独立的成形运动,是由两个或两个以上的旋转运动或(和)直线运动,按照某种确定的运动关系组合而成,则称此成形运动为复合成形运动。

传动链的两个末端件的转角或位移量之间如果有严格的比例关系要求,这样的传动链称为内联系传动链。

对机械传动的机床来说,复合运动是通过内联系传动系来实现。

运动轴联动是指在一台机床上的多个坐标轴(包括直线坐标和旋转坐标)上同时进行加工,而且可在计算机数控系统(CNC)的控制下同时协调运动进行。

对数控机床,复合运动是通过运动轴的联动来实现。

11.机床运动功能方案设计的方法及步骤如何?答:机床运动功能方案设计的方法及步骤如下:(1)工艺分析。

首先对所设计的机床的工艺范围进行分析;然后选择适当的加工方法。

工件加工工序的集中与分散主要根据作业对象的批量来决定,应根据可达到的生产率和加工精度、机床制造成本、操作维护方便程度等因素综合分析进行机床的工艺范围选择。

(2)机床运动功能设置。

运动功能设置的方法有两类:分析式设计方法和解析式设计方法。

(3)写出机床的运动功能式,画出机床运动原理图。

根据对所提出的运动功能方案的评定结果,选择和确定机床的运动功能配置,写出机床的运动功能式,画出机床运动原理图。

12.数控机床的坐标系如何选取?答:为了进行机床运动功能式、机床运动原理图的描述,首先要建立机床基准坐标系与机床运动轴坐标系,一般米用直角坐标系。

(1)机床基准坐标系:机床基准坐标系(即机床总体坐标系)XYZ (2)机床运动轴坐标系:沿X,Y,Z坐标轴方向的直线运动仍用X,Y,Z表示,绕X,Y,Z轴的回转运动分别用A, B,C表示。

平行于X、Y、Z的辅助轴用U V、W及P、Q R 表示,绕X,丫的辅助回转轴用D E等表示。

与机床基准坐标系坐标方向不平行的斜置运动轴坐标系用加“-”表示,如沿斜置坐标系的Z轴运动用Z表示。

13.机床的运动功能式和运动原理图表达的含义是什么?答:运动功能式表示机床的运动个数、形式(直线或回转运动)、功能(主运动、进给运动、非成形运动,)及排列顺序,是描述机床的运动功能的最简洁的表达形式。

运动原理图是将机床的运动功能式用简洁的符号和图形表达出来,除了描述机床的运动轴个数、形式及排列顺序之外,还表示了机床的两个末端执行器和各个运动轴的空间相对方位,是认识、分析和设计机床传动原理图的依据。

14.虚拟轴机床的原理是什么?有哪些特点?答:虚拟轴机床(Virtual Aixs Machine )是一种六个运动并联的设计。

基于让轻者运动,重者不动或少动的原则,虚拟轴机床取消了工作台、夹具、工件这类最重部件的运动,而将运动置于最轻部件一一切削头上。

六轴完全并联机构的优点是:各个杆不承受弯曲载荷,受力情况好。

运动件质量小、速度高、比刚度高、各个分支运动误差不累加、精度高;缺点是作业空间小(尤其是回转运动范围小),运动算法复杂。

15.分析图2-14所示各种机床的运动原理图,说明各个运动的所属类型、作用及工件加工表面的形成方法。

图2-4a是车床的运动原理图,旋转运动G为主运动;直线运动乙和X f为进给运动。

对于一般的车床,C p仅为主运动;对于有螺纹加工功能或有加工非圆回转面(如椭圆面)功能的数控车床,则C P —方面为主运动,另一方面C P可与Z f组成复合运动进行螺纹加工,或G可与X f组成复合运动进行非圆回转面加工,称这类数控车床具有C轴功能。

WfCrZfXflT b) WiXf YfZfCp/T町叫斥比啊Fd) WfCfZfX^tC^T €> WiC^Z^ZfC^iT O Wi^X^Z^Zf^C^fiTt) W rh) ^tCf^ZfCjifTj)般弓科虬召图2-4b是铣床的运动原理图,旋转运动C p为主运动;直线运动X f、Y f和乙为进给运动。

图2-4c是平面刨床的运动原理图,往复直线运动X p为主运动;直线运动Y f为进给运动;直线运动乙为切入运动。

图2-4d是数控外圆磨床的运动原理图,旋转运动C P为主运动;回转运动C、直线运动乙和X f为进给运动;回转运动B a为砂轮的调整运动。

当X f和Z f组成复合运动时,用碟形砂轮可磨削长圆锥面或任意形状的回转表面;C和Z f组成复合运动时,可进行螺旋面磨削。

在进行长轴纵向进给磨削时,X应改为X a,为切入运动,但在进行横向进给磨削端面时,X为横向进给运动,乙应改为乙,为切入运动。

若一个运动既可为进给运动又可为非成形运动,则用进给运动符号表示。

图2-4e是摇臂钻床的运动原理图,旋转运动C p为主运动;直线运动乙为进给运动;回转运动G、直线运动乙及X a为调整运动,用来调整刀具与工件的相对位置。

图2-4f是镗床的运动原理图,旋转运动G为主运动;直线运动Z f为镗孔加工时工件作进给运动,W为镗孔加工时镗杆作进给运动,在数控镗床或加工中心上,镗孔进给通常由工件完成,只有乙一个镗孔进给运动;Y f为刀具的径向进给运动,用于加工端面或孔槽;回转运动B a为分度运动、直线运动X a及Y a为调整运动,分别用来调整工件与刀具的相对方向及位置,用来加工不同方向和位置的孔。

在镗铣床上通常X a和Y a可改为进给运动X f、Y,用来铣削平面。

图2-4g是滚齿机床的运动原理图,旋转运动C p为主运动;回转运动C和直线运动Z f为进给运动。

C p与C f组成复合运动创成渐开线母线;直线运动Z f创成直导线,用于加工直齿轮,若乙与C组成复合运动,则创成螺旋导线,用于加工斜齿轮;回转运动B a为调整运动,用来调整刀具的安装角,使刀具与工件的齿向一致;直线运动Y为经向切入运动,当用径向进给法加工蜗论时Y a为径向进给运动;Z a为滚刀的轴向窜刀运动,为调整运动,用来调整滚刀的轴向位置,当用切向进给法加工蜗论时Z a为切向进给运动。

图2-4h是采用齿轮式插齿刀加工直齿圆柱齿轮的插齿机床的运动原理图,刀具和工件相当一对相互啮合的直齿圆柱齿轮,往复直线运动Z P为主运动;回转运动C1、C2为进给运动,并组成复合运动,创成渐开线母线;直线运动%为切入运动。

相关文档
最新文档