《机械制造装备设计第2版》课件习题思考题解答
《机械制造装备设计》2版 习题思考题解答 第14章 金属切削机床夹具设计

第14章 金属切削机床夹具设计14.1 什么叫工件的定位?答:定位:加工前,使工件在机床上或夹具中占有某一正确的位置。
14.2 何谓“六点定则”?工件在夹具中定位是否一定要完全限制其六个自由度才算定位合理?答:六点定则:用空间合理布置的六个支承点限制工件的六个自由度。
不一定。
14.3 何谓欠定位和重复定位?试举例说明。
答:欠定位:该限的自由度没有限——绝不允许重复定位:重复限制一自由度——一般不允许14.4 采用“一面两销”定位时,为什么其中一个应为“削边销”?怎样确定削边销的安装方向、双销直径尺寸和公差?答:消除过定位;安装:削边方向垂直于两销连心线, 其尺寸列于表之中,有关参数可查“夹具标准”等资料。
14.5 在夹具设计中,基准重合与基准不重合的含义是什么?答:基准重合:工序基准与定位基准重合基准不重合:工序基准与定位基准不重合14.6 何谓定位误差?答:定位误差:由于基准不重合误差和基准位移误差,使工序基准相对于刀具在加工尺寸方向上的最大变动范围。
14.7 常用的定位表面有哪些?应该怎样分析与计算工件在夹具定位时所产生的定位误差?答:常用的定位表面:平面定位、孔定位、外圆定位。
常见定位方式的定位误差见表14.6。
14.8 如图题14.8所示阶梯形工件,B 面和C 面已加工合格。
今采用题14.8图a 和题14.8图b 两种定位方案加工A 面,要求保证A 面对B 面的平行度为02'(用角度表示)。
已知L =100mm ,B 面与C 面之间的高度5.0015+=h mm 。
试分析这两种定位方案的定位误差,并比较它们的优劣。
答:方案Ⅰ 加工A 面的定位基准与设计基准重合,因此定位误差为01=∆D ; 方案Ⅱ 如图所示,定位基准面B 、C 的高度公差为,支承钉距离为100mm , 因此,定位误差为1005.0arctan 2=∆D 。
因此,方案Ⅰ定位精度高,优于方案Ⅱ;但是方案Ⅰ定位操作复杂。
《机械制造技术(第2版)》思考与练习答案15

思考与练习项目一一、填空题1.机械制造工艺过程一般包括和机械装配工艺过程。
2.工作地点、工人、和连续作业是构成工序的四个要素,其中任何一个要素发生改变即成为新的工序。
3.工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程称为。
4.如果同时用几把刀具(或复合刀具)加工不同的几个表面,也可以看作是一个工步,称为。
5.在原材料或毛坯制造成为零件过程中,按照其质量m的变化,零件的成形方法可分为、材料累加方法和材料去除方法。
6.冲压是指利用冲模和冲压设备对材料施加压力,使其产生或分离,获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的加工方法。
7.刨削是指刨刀与工件在水平方向做运动的切削加工方法。
8.钻孔后常用和来进行半精加工和精加工。
二、选择题1.划分生产类型是根据产品的()。
A.尺寸大小和特征B.批量C.用途D.生产纲领2.在同一台钻床上对工件上的孔进行钻—扩—铰,应划分为()。
A.三次走刀B.三个工步C.三个工位D.一个复合工步3.()是构成机械加工工艺过程的最小单元。
A.工序B.工步C.安装D.走刀4.在实心材料上加工孔,应选择()。
A.钻孔B.扩孔C.铰孔D.镗孔5.车削加工方法最适于加工的零件是()零件。
A.平板类B.轴类C.箱体类D.轮齿成形类三、判断题1.加工工件时,一次安装只能有一个工位。
()2.刨削加工每个往复行程中的回程不进行切削,所以其加工过程不连续。
()3.车、铣、钻、铸、锻均属于金属切削加工。
()4.粉末冶金是一种材料累加的成形方法。
()5.插削主要用于加工工件的内表面,如键槽、花键、多边形孔等。
()四、问答题1.简述工序、安装、工位、工步、走刀之间的关系。
2.简述镗削与车削的异同点。
3.简述特种加工的特点。
项目二一、填空题1.根据零件表面发生线形成的方式不同,零件表面的形成方法可分为、成形法、和相切法四种。
2.在多余材料不断被刀具切除的过程中,工件上通常存在三个依次变化着的表面,即待加工表面、已加工表面和。
机械制造(第2版)第二章课后习题解答

Fc
C a f v K x Fc pFc
yFc n
c Fc
sFc
900 31 0.4 0.75 80 0 1.0 1358N
Fp
xFp
yFp nFp
CFpap f vc K sFp
530 3 0.9 0.4 0.75 80 0 1.5 1075N
Ff
xFf
yFf nFf
CFf ap f vc K sFf
450 31 0.4 0.4 80 0 0.75 702N
再根据 p38公式(2-17),可得切削功率 P c Fcvc 10 3 1358 80/ 60 10 3 1.81 KW
2-11 影响切削力的主要因素有哪些?试论述其影响规律。 答:(P41-42)影响切削力的主要因素有工件材料、切削用量、刀具几何参数、刀具 磨损、切削液和刀具材料。 工件材料的影响:工件材料强度、硬度越高,切削力越大; 切削用量的影响:背吃刀量 ap影响最大,几乎成正比; f 次之,v 最小。
2-13 试分析刀具磨损四种磨损机制的本质与特征,它们各在什么条件下产生? 答:(P47)刀具磨损四种磨损机制的本质和特征: 硬质点划痕:工件材料有硬质点,造成机械磨损,有划痕、划伤。 冷焊磨损:即粘接磨损,在高压高温作用下,刀具材料被粘接、撕裂,导致磨损。 扩散磨损:在高温下刀具材料中金属原子扩散,导致材料软化磨损。 化学磨损:由于化学腐蚀、氧化作用产生的磨损。
2-6 怎样划分切削变形区?第一变形区有哪些变形特点? 答:切削形成过程分为三个变形区。第一变形区切削层金属与工件分离的剪切滑移 区域,第二变形区前刀面与切屑底部的摩擦区域;第三变形区刀具后刀面与已加工表面 的摩擦区域。 第一变形区的变形特点主要是:金属的晶粒在刀具前刀面推挤作用下沿滑移线剪切 滑移,晶粒伸长,晶格位错,剪切应力达到了材料的屈服极限。
《机械制造装备设计》2版 习题思考题解答 第3章 主轴组件设计

第3章主轴组件设计3.1 主轴组件的基本要求是什么?它们对加工精度有何影响?答:1) 旋转精度: 瞬时旋转中心线相对于理想旋转中心线在空间位置上的偏差,,其范围就为主轴的旋转精度,主轴组件的旋转精度是指专机在空载低速转动时,在主轴前端定位面上的测得的径向圆跳动、端面圆跳动和轴向窜动值的大小。
2) 静刚度: 是指在外加载荷作用下抵抗变形的能力。
3) 抗振性: 是指机器工作时主轴组件抵抗振动、保持主轴平稳运转的能力。
4) 热变形: 是指机器工作时,因各相对运动处的摩擦和搅油等耗损而发热造成的温差,使主轴组件在形状和位置上产生的畸变。
5) 耐磨性: 是指长期地保持其原始制造精度的能力,即精度的保持性。
由于各类机械装备的工艺特点的不同,主轴组件所传递的转速、承受的工作载荷等工作条件各异,故对主轴组件的要求也各有侧重,决不能强求一律。
3.2 主轴的轴向定位有几种?各有什么特点,适用何种场合?答:主轴的轴向定位,主要由推力轴承来实现。
推力轴承的配置型式有三种:1) 前端定位推力轴承安排在前支承处。
主轴发热后向后伸长,轴前端的轴向精度较高,但前支承结构复杂(表序号1、2和5)。
2) 后端定位推力轴承安排在后支承处。
主轴受热后向前伸长,影响轴前端的轴向位置精度和刚度,但这种结构便于轴承间隙调整(表序号3).3) 两端定位推力轴承分别安排在前后支承处。
支承结构简单,发热量小,但主轴受热,产生变形,会改变轴承间隙,影响主轴的旋转精度(表序号4、7和8)。
3.3 选择主轴材料的依据是什么?答:主轴材料的选择应根据耐磨性和热处理后变形的大小等来考虑。
因此,无需从强度、刚度角度来考虑主轴材料的选择。
3.4 为什么数控车床的前轴承常采用三联轴承组合,如何布置?为什么?答:如图所示。
数控车床主轴的前支承常采用三联轴承组合安装,即前两轴承为同向组合,接触线朝前(大口朝外),后轴承与之背靠背(反装),则支承点应在前面第一个轴承的接触线与轴线交点处,这样可以增加主轴的前支承支承宽度,缩短主轴前端悬伸量a。
《机械制造装备设计》2版 习题思考题解答 第7章 普通机床数控化改造

第7章 普通机床数控化改造7.1 完成C616普通车床的数控改造。
利用微机对纵、横调向进给系统进行开环控制,纵向脉冲当量为0.01mm/脉冲,横向脉冲当量为0.005mm/脉冲,驱动元件采用步进电机,传动系统采用滚珠丝杠副,刀架采用自转位刀架。
答:一 纵向进给系统的设计计算1. 切削力计算切削力c F 为 vP F c c 1000= 查机床说明书,KW P c 4=。
取 m in /100m v =,主传动系统总效率65.0=总ηNN F F N N F F N F c p c f c 93615606.06.078015605.05.0156010065.04601000=⨯===⨯===⨯⨯⨯=2. 滚珠丝杠设计计算综合导轨车床丝杠的轴向力为()[]N N G F kF F c f t 6.1274800156016.078015.1)(=+⨯+⨯=++=μ取:15.1=k ,16.0=μG :工作台作用在导轨上的重量约800N1) 强度计算滚珠丝杠转速ht DP vf n π1000= 其中:m in /100m v = mm f 3.0= mm D 80= mm P h 6= 则min /206803.01001000r n t =⨯⨯⨯⨯=π 查表得h T 15000=,代入式(7.2),得出h h T n L t 1810150002*********=⨯⨯== 查表得:运转系数 2.1=d f , 硬度系数1=H f ,代入式(7.3),得出N N C 4.4008186.127412.13=⨯⨯⨯=选取滚珠丝杠型号为CB32x6—35E2。
2) 效率计算丝杠螺旋升角 523'= λ ,摩擦角01'=ϕ,则传动效率为:()()953.001523tan 523tan tan tan ='+''=+= ϕλλη 横向进给系统的设计与纵向进给系统设计类似,计算略。
《机械制造装备设计》2版 习题思考题解答 第8章 组合机床

第8章组合机床8.1 什么是组合机床?其工艺特点是什么?由哪些主要零部件组成?有哪些配置形式?适用于什么生产模式?答:1) 组合机床是由大量的通用部件和少量专用部件所组成的工序集中的高效率专用机床。
2) 组合机床与通用机床、其它专用机床相比,具有下列工艺特点:(1)组合机床上的通用部件和标准零件约占全部机床零、部件总量的70~80%,因此设计和制造的周期短,投资少,经济效果好。
(2)由于组合机床采用多刀加工,并且自动化程度高,因此比通用机床生产效率高,产品质量稳定,劳动强度低。
(3)组合机床的通用部件是经过周密设计和长期生产实践考验的,又有专门厂成批制造,因此结构稳定,工作可靠,使用和维修方便。
(4)在组合机床上加工零件时,由于采用专用夹具、刀具和导向装置等,加工质量靠工艺装备保证,对操作工人的技术水平要求不高。
(5)当被加工产品更新时,如采用其它类型的专用机床时,其大部分部件要报废。
而采用组合机床时,其通用部件和标准零件可以重复利用,不必另行设计和制造。
(6)组合机床易于联成组合机床自动线,以适应大规模的生产需要。
3) 组合机床是由通用动力部件、专用部件、其他通用部件等部件组成。
4) 组合机床按组成组合机床的通用部件的大小,可分为两类:大型组合机床和小型组合机床。
大型组合机床的配置型式,可分为具有固定夹具的单工位组合机床、具有移动夹具有多工位组合机床和转塔式组合机床三类。
5)组合机床是一种高效率专用机床,有特定的使用条件,不是在任何情况下都能收到良好的经济效益。
8.2 组合机床的通用部件分为哪几类?答:按通用部件在组合机床上的作用,可分为下列几类:1) 动力部件2) 支承部件3) 输送部件4) 控制部件5) 辅助部件8.3 组合机床的通用部件的主参数用什么表示?主参数按什么规律排列?答:通用部件标准规定,动力滑台的主参数为滑座的台面宽度,其它通用部件的主参数,则用与其相配套的滑台主参数来表示,即以滑台为基础的通用部件体系。
2016新编《机械制造装备设计》习题与思考题

绪论1、机械制造业在国民经济中的地位如何,其发展趋势体现在哪些方面?2、机械制造技术的发展趋势如何?3、什么是机械制造装备有哪些类型,其功能是什么?第一章金属切削机床的总体设计1、机床设计应满足哪些基本要求?其理由是什么?2、机床设计的主要内容及步骤是什么?3、机床的尺寸参数根据什么确定?4、机床的运动参数如何确定?5、机床主轴转速采用等比数列的主要原因是什么?6、机床主轴转速数列的标准公比值有哪些?其制订原则是什么?7、选定公比值 的依据是什么?8、机床的动力参数如何确定?9、如何确定机床主电动机的功率?10、如何确定进给电动机的功率?11、试用查表法求主轴各级转速⑴已知: =1.58,n max=950 r/min,Z=6;⑵n min=100 r/min,Z=12,其中n1至n3、n10至n12的公比 1=1.26,其余各级转速的公比 2=1.58。
12、试用计算法求下列参数:⑴已知:R n=10,Z=11,求 ;⑵已知:R n=335, =1.41,求Z;⑶已知:Z=24, =1.06,求R n。
13、设计某规格机床,若初步确定主轴转速为n min=32r/min,n max=980 r/min,公比=1.26,试确定主轴转速级数Z,主轴各级转速值和主轴转速范围R n。
第二章机床的传动系统设计1、什么是传动组的级比和级比指数?常规变速传动系统的各传动组的级比指数有什么规律?2、什么是传动组的变速范围?如何计算?各传动组的变速范围之间有什么关系?3、某机床的主轴转速级数Z=18,采用双副和三副变速组,试写出符合级比规律的全部结构式,并指出其中扩大顺序与传动顺序一致的和不一致的方案各有多少个。
4、判断下列结构式是否符合级比规律,符合者需说明其扩大顺序与传动顺序是否一致;不符者则需简要说明会出现什么情况。
⑴8=21×22×24;⑵8=24×21×22;⑶8=22×21×23;⑷8=22×23×245、画出结构式12=23×31×26相应的结构网,并分别求出第一变速组和第二扩大组的传动副数、级比、级比指数和变速范围。
机械制造装备设计复习思考题

机械制造装备设计复习思考题1、制造装备的一般要求是什么?2、制造装备应具备哪些主要功能?3、制造装备有哪些?4、简述制造装备设计方法的特点。
5、简述制造装备设计的步骤。
6、金属切削机床应满足的基本要求。
7、工件表面的形成原理。
8、机床主轴转速为什么是等比数列。
9、不同机床的公比选择原则。
10、主电机功率公式为:P主=P切+P空+P附其中各项的含义是什么?11、主传动系有哪些分类方法?12、主传动系有哪两种传动方式?特点是什么?13、画常规转速图应遵守的四项基本原则。
14、采用双速电机结构式如何写?15、具有交换齿轮和公用齿轮的传动系的特点?16、变速组扩大变速范围的方法有哪些?17、主传动系为什么采用双公比或分支传动?18、无级变速有哪些类型?19、进给传动系为什么采用等差数列的转速?20、根据已知条件完成下列工作(1)选择合理的公比;(2)写出主轴的各级转速;(3)写出结构式;(4)验算变速组的最大变速范围;(5)画出转速图;(6)计算指定齿轮的齿数;(7)找出指定传动件的计算转速。
21、主轴部件应满足哪些基本要求?22、主轴为什么采用三支承?会带来什么问题?23、主轴推力轴承各种配置形式的优缺点?适用场合?24、为了提高主轴使用性能,主轴上的齿轮和驱动轴上的齿轮如何布置?25、根据主轴及轴承的偏移量会判断和计算主轴组件的装配方案26、主轴的主要参数如何确定?27、主轴滚动轴承选择原则?28、主轴滚动轴承预紧后性能有何改变?29、主轴动压、静压滑动轴承的特点。
30、机床支承件的功能和基本要求。
31、机床导轨的功能和基本要求32、机床导轨的截面形状选择和导轨间隙。
33、物流系统的功能与基本要求。
34、机械加工生产线的基本组成和类型。
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思考题与习题解答第1章专机总体设计1.1 专机应满足哪些基本要求?答:专机应满足下列基本要求:1) 工艺范围; 2) 加工精度; 3) 生产率和自动化程度; 4) 可靠性; 5) 操作方便、工作完全;6) 造型美观、减少污染。
1.2 专机设计的步骤是什么?答:大体上可分为以下四个阶段:1) 调查研究; 2) 总体方案设计; 3) 工作图设计; 4) 试制鉴定。
1.3 专机的总体方案设计包括哪些内容?答:具体内容如下:1) 调查研究; 2) 专机的总体布局; 3) 工艺分析; 4) 确定专机的主要技术参数。
1.4 总体布局的内容是什么?答:内容是按工艺要求决定机床所需的运动,确定机床的组成部件,以及确定各个部件的相对运动和相对位置关系,同时也要确定操纵、控制机构在机床中的配置,并作出机床的总联系尺寸图。
1.5 为何在总体方案设计中工艺分析是十分重要的?答:工艺分析首先确定该专机所采用哪一种的工艺方法,工艺方法又是多种多样的,它对机床的结构和性能的影响很大。
工艺方法的改变将导致机床的运动、传动、部件配置以及结构等产生一系列变化。
不同的工艺方法,必然会使机床的结构、运动、传动等有所不同。
因此,在总体方案设计中工艺分析就显得十分重要的。
1.6 专机的运动有哪几种类型?运动分配的原则是什么?答:按其运动的功用可分为表面成形运动和辅助运动两大类。
表面成形运动又可分为主运动和进给运动两类。
运动分配的原则应考虑下列几项:1) 简化机床的传动和结构; 2) 提高加工精度; 3) 缩小机床占地面积。
1.7 主轴转速数列有哪几种类型?分别适用于什么场合?答:主轴转速数列采用等比级数、等差级数、对数级数等类型排列。
一般情况下,在主运动系统中主轴转速采用等比级数排列; 在进给运动系统中采用按等差级数排列的数列。
1.8专机的功率确定方法有哪几种?目前常用的方法是什么?答:有3种方法:1) 类比法; 2) 实侧法; 3) 计算法。
目前常用的方法是类比法。
第17章输送装置17.1叉车的特点及其分类是什么?答:减轻装卸工人繁重的体力劳动,提高装卸效率,降低成本以外,还有以下特点:机械化程度高;机动灵活性好;可以“一机多用”;能提高仓库溶剂的利用率,堆放高度一般可达3-5m;与大型起重机械比较,它的成本低,投资少,能获得较好的经济效果。
分类:平衡重式叉车;叉腿式叉车;前移式叉车;侧叉式叉车;跨车;其他形式的叉车;17.2电动葫芦的分类有哪些?答:常速钢丝绳电动葫芦;常慢速钢丝绳电动葫芦;重级工作制电动葫芦,双卷筒电动葫芦,防爆电动葫芦;防腐电动葫芦;环链电动葫芦和板链电动葫芦17.3什么是带式输送系统?它的组成与特点是什么?答:带式输送系统是一种利用连续运动且具有挠性的输送带来输送物料的输送系统。
它主要要由输送带、驱动装置、托辊、张紧装置等组成。
输送带是一种环形封闭形式,它兼有输送和承载两种功能,传动滚筒依靠摩擦力带动输送带运动,在输送带全长靠许多托辊支承,并且有张紧装置拉紧,带式输送系统主要输送散状物料,但也能输送单件质量不大的工件。
17.4带式输送系统为什么要在输送带下安置许多托辊?答:带式输送系统常用于远距离物料输送,为了防止物料重力和输送带自重造成的带下垂,须在输送带下安置许多托辊。
17.5步伐式传送带是如何实现步伐传送的?答:步伐式传送带有棘爪式、摆杆式等多种形式。
棘爪式步伐传送带,它能完成向前输送和向后退回的往复动作,实现工件单向输送。
传送带上的棘爪起到阻止工件滑出传送带的作用,末端棘爪的作用是把进入传送带的工件推入棘爪步伐式传送带进行输送;摆杆式步伐传送带,具有刚性棘爪和限位挡块,输送摆杆在驱动液压缸的推动下向前移动,其上的挡块卡着工件移动到下一个工位,输送摆杆在后退运动前,在回转机构2的作用下作回转摆动,以便使棘爪和挡块回转到脱开工件的位置,当返回后再转至原来位置,为下一步做好准备。
17.6棍子输送系统的输送原理是什么?它具有什么样的类型和特点?答:棍子输送系统式利用棍子的转动来输送工件的输送系统,它一般分为无动力棍子输送系统和动力棍子输送系统。
无动力棍子输送系统依靠工件的自重或人的推力使工件向前输送,自重式则沿输送方向略向下倾斜。
动力棍子输送系统由驱动装置通过齿轮、链轮或带传动使棍子转动,依靠棍子和弓箭之间的摩擦力实现工件的输送。
17.7悬挂输送系统的特点、类型及其基本组成是什么?答:悬挂输送系统使用与车间内成件物料的空中输送,悬挂输送系统具有节省空间,更容易实现整个工艺流程的自动化。
悬挂输送系统分通用悬挂输送系统和机放式悬挂输送系统两种悬挂输送机由牵引件、滑架小车、吊具、轨道、张紧装置、驱动装置、转向装置和安全装置等组成。
17.8为什么要设置随行夹具返回装置?答:为了保证工件在各工位的定位精度或结构复杂无可靠运输基面工件的传输,一般将工件先定位夹紧在随行夹具上,工件和随行夹具一起传输,这样随行夹具必须返回到原始位置。
第2章传动系统设计2.1 主轴转速数列排列有哪几种形式?为什么专用机床的转速数列常常为无规则排列的?答:主轴转速数列排列有等比级数、等差级数、对数级数等类型排列。
专用机床的转速数列根据工艺要求选定,这时转速无损失为最佳值,难以呈有规律变化的排列。
2.2 试述转速图的构成内容和绘制方法。
答:转速图的构成内容为传动轴、射线、各轴所具有的转速。
绘制方法: 1)距离相等的一组竖直线代表各传动轴,从左向右依次标注I、II、Ⅲ、…与传动系统图中各传动轴相对应,竖直线间的距离不代表各轴间的中心距。
2)一组水平线与竖直线相交得相应的圆圈(或黑点)代表各轴所具有的转速。
当分级变速机构的转速按等比级数排列时,水平线间隔距离是相等的。
3)相邻两轴之间对应转速的连线称为射线。
射线表示了一对传动副(如齿轮副等)的传动比。
射线倾斜程度表示传动比的大小。
图2.2所示2.3 试述转速图与结构网的异同之处。
答:只表示传动比的相对关系,而不表示具体转速值的线图称为结构网。
转速图可以同时表示以上二点的线图。
2.4 拟定转速图时,何谓“前密后疏”、“前多后少”、“前缓后急”的原则?答:“前密后疏”原则: 在传动顺序上,前面传动组的斜线间开口小(即紧),后面传动组的斜线间开口大(即松)。
“前多后少”原则: 传动副数较多的变速组安排在传动顺序前面,传动副数较少的变速组则安排在后面。
“前缓后急”原则: 按传动顺序的各变速组的最小传动比应采取逐步降速的方法,即要求u amax≥u bmin≥u cmin≥…≥而且最后扩大组的u min一般取极限值,这就是在降速传动时采取“前缓后急”的原则,而升速时则采用“前急后缓”的原则。
2.5 拟定转速图的五项原则是什么?答:转速图的五项原则是: 1)每一变速组内的传动副数目一般应取2或3。
2)在传动顺序上,各变速组应按“前多后少”的原则排列。
3)转速扩大顺序应尽可能与传动顺序一致,即“前密后疏” 原则。
4)各变速组的变速范围不应超过最大的变速范围。
5)合理分配传动比,使中间轴有较高的转速。
在降速传动时采取“前缓后急”的原则,而升速时则采用“前急后缓”的原则。
2.6 在等比级数传动系统中,总系统的转速范围与各变速组的变速范围有什么关系?与主轴的转速级数有什么关系?答:1) Z n r r r r R 210=2) pqr Z =式中 Z 为主轴总变速级数;p 、q 、r 分别为各组变速机构的变速级数(即为每组传动副数)。
ϕlg lg 1nR Z +=2.7 为什么在进给运动系统中对于u min 、u max 的限制可以放宽些?答:由于系统中的转速低,传递功率小,传动件尺寸也较小,则对于u min 、u max 的限制就可放宽些。
对于降速,51min ≥u ;对于升速,u smax ≤2.8。
2.8 为什么在进给运动系统中可不遵循“前密后疏”原则?答:因为这时各轴都是恒扭传动,如使各轴有较多的机会在低转速下工作,就有利于降低齿轮、轴承等传动件的工作循环次数,那么进给传动系统的扩大顺序与传动顺序相反, 即可不遵循“前密后疏”原则。
2.9 已知某卧式车床的u max =1 600r/min ,u min =31.5r/min ,φ=1.26,n 电=1 440r/min ,试拟定转速图;确定齿轮齿数、带轮直径,验算转速误差,画出传动系统图。
答:1)经确定,转速级数18=Z转速数列为:31.5 40 50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 16002)选择结构式 选择Z=18= 30×31×22的方案3)在电动机轴与I 轴间增加一个降速的带传动250φ 4)根据拟定转速图第4、5项原则分配各变速组的最小传动比最后一个变速组的最小降速传动比取极限值,根据“前缓后急”的原则,决定其余变速组的最小传动比。
5)画出各变速组的传动比连线 6)画出全部传动比连线。
7)齿轮齿数的确定 8)验算转速误差2.10 已知专用机床的转速为三挡:n 1=200 r/min ,n 2=280 r/min ,n 3=320 r/min ,n 电=1 440 r/min ,试拟定转速图。
答:1)根据工艺要求取 12.1=ϕ2)在电动机轴与I 轴间增加一个降速的带传动250φ 3)在I 与Ⅱ轴之间安排3对齿轮,进一步降速。
4)画出传动比连线,齿轮齿数的确定 5)拟定转速图,检查转速误差及变速范围(1)转速误差: 最大转速:2.32068272501401440max =⨯⨯=Z %5%0625.0%1003203202.320%100≤=⨯-=⨯-'n n n 合格 (2)最小传动比417619min ≥=u 范围 结论:转速图的设计是合理的,满足设计要求。
2.11 设计Z=12级转速的主传动系统,采用双速电动机,若公比φ=1.41时,能否采用φ电=2的双速交流异步电动机?它的基本组的传动副应是多少?为什么?答:1、如采用双速电动机,它的基本组的传动副应为2,才能保证主轴转速数列实现等比级数排列2、结构式Z=12=21×20×323、检查极限传动比第二扩大变速组的变速范围超过了最大的变速范围8(直齿)4、结论 不能采用2.12 适用于大批量生产的专用机床,主轴转速n =180~2100r/min ,为简化结构采用双速交流异步电动机(720/1 400r/min ),试拟定转速图。
答:1)根据工艺要求取 41.1=ϕ2)主轴转速数列为180、250、355、500、710、1000、1400、2000共8档3)根据题意,主传动系统为双速电机接齿轮传动,其传动档数为8档,因此齿 轮传动变速档数只需为4档: 22⨯=Z4)因为41.1=ϕ,双速电动机后接的变速组的传动副数只能为2241.12==电ϕ5)电变速组为第一扩大组,后接的变速组为基本组,再接的变速组为第二扩大组:8222201=⨯⨯=Z6)拟定转速图,检查转速误差及变速范围2000 14001400 1000 710710 500 355 250 180(1)转速误差:%5%7.4%100210021002000%100≤=⨯-=⨯-'n n n 合格 (2)升速一格,41.11=ϕ 符合最大传动比2max ≤u 范围 降速三格,8.23=ϕ 符合最小传动比41min ≥u 范围 结论:转速图的设计是合理的,满足设计要求。