《機(jī)械制造裝備設(shè)計》總復(fù)習(xí)

1、機(jī)械制造裝備設(shè)計總復(fù)習(xí)第一章 緒論1.機(jī)械制造裝備的分類。1、機(jī)械制造裝備指的是什么？共分哪幾大類？答：機(jī)械制造業(yè)中所使用的裝備就是機(jī)械制造裝備。它共分為四大類：加工裝備、工藝裝備、物料儲運(yùn)裝備和輔助裝備。1-1、加工裝備都包括哪些裝備？答：加工裝備主要指機(jī)床，包括金屬切削機(jī)床、特種加工機(jī)床、鍛壓機(jī)床和木工機(jī)床四大類。1-2、工藝裝備都包括哪些裝備？ 答：工藝裝備包括：刀具、夾具、模具、量具、輔助工具等。 1-3、物料儲運(yùn)裝備都包括哪些裝備？ 答：物料儲運(yùn)裝備包括：物料輸送裝置、機(jī)床上下料裝置、各級倉儲裝置與立體倉庫等。1-4、輔助裝備都包括哪些裝備？ 答：輔助裝備包括：清洗機(jī)、排屑裝置、測量

2、設(shè)備和包裝設(shè)備等。第二章 機(jī)械制造裝備的設(shè)計方法1.機(jī)械制造裝備設(shè)計的類型。2.機(jī)械制造裝備設(shè)計的方法。3.機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計的思維和方法。1、利用各種創(chuàng)新方式，舉出多種關(guān)于熱水瓶（或水杯、筆、尺）的創(chuàng)意，包括功能、附加物、使用方便等，要求有詳細(xì)說明。答：如紅外遙控或聲控的熱水瓶，附加移動裝置，可以方便使用；使用經(jīng)過特殊處理的材料，制成有藥效功能的熱水瓶或摔不破、擠不破的熱水瓶；附加凈化裝置的可以凈化水的熱水瓶；裝上定時定量裝置，能自動加水燒水的熱水瓶；節(jié)能環(huán)保的太陽能熱水瓶；可以按需要的溫度出水的熱水瓶；瓶身能夠表示瓶內(nèi)水溫的熱水瓶（杯+玻璃+刻度-刻度杯；杯+套（真空密封）-保溫杯（保熱保冷）；

3、杯+金屬+電-電熱杯；杯+溫度計-溫度指示杯；杯+圖文-知識觀賞杯；杯+蓋+指南針-可指南帶蓋杯）2、利用各種創(chuàng)新方式，用“可折疊”對除折疊傘以外的各類物品進(jìn)行改進(jìn)。要求有詳細(xì)說明，包括功能、附加物、使用方便等。（試舉2例）答：3、為方便盲人使用，自選一件物品利用各種創(chuàng)新方式進(jìn)行嘗試，包括功能、附加物、使用方便等等，要求有詳細(xì)說明。答：如探路手杖，手杖端部安裝探頭，碰到障礙回有方向提示音，引導(dǎo)盲人回避；下方附加折疊凳，走路時間長了可以坐下休息；手杖能夠折疊，不用時可以放入包內(nèi)；又如眼鏡上安裝攝像儀，通過導(dǎo)線連接到司管視覺的器官，盲人戴上后馬上就能恢復(fù)視覺第三章 金屬切削機(jī)床設(shè)計3.1 設(shè)計要求

4、、方法和步驟1.機(jī)床設(shè)計的內(nèi)容與步驟。3.2 機(jī)床總體設(shè)計1.機(jī)床主要技術(shù)參數(shù)的確定（主要是運(yùn)動參數(shù)的確定）。1、普通機(jī)床采用有級變速時，機(jī)床的運(yùn)動參數(shù)如何確定?（3-4）答：機(jī)床的運(yùn)動參數(shù)由主運(yùn)動參數(shù)和進(jìn)給運(yùn)動參數(shù)兩大類組成。普通機(jī)床采用有級變速時，兩類參數(shù)的確定方法如下： 1、主運(yùn)動參數(shù)的確定 （1）最高和最低轉(zhuǎn)速的確定； （2）主運(yùn)動數(shù)列的公比或級數(shù)的選取。 2、進(jìn)給運(yùn)動參數(shù)的確定 （1）最大和最小進(jìn)給量的確定； （2）進(jìn)給量數(shù)列的公比或級數(shù)的選取。2、機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速采用等比數(shù)列的主要原因是什么？（3-6）答：主要原因就是希望機(jī)床主軸每級轉(zhuǎn)速的使用機(jī)會都相等。因?yàn)榇藭r，應(yīng)該使最大相對轉(zhuǎn)速損

5、失Amax為一個定值（常數(shù)），這就要求相鄰兩級轉(zhuǎn)速的比值是一個常數(shù)，而這個比值實(shí)際上就是等比數(shù)列的公比j，所以，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速采用的是等比數(shù)列。3、擬定變速系統(tǒng)時：（1）若公比j取得太大或太小各有什么缺點(diǎn)？較小的和中等的標(biāo)準(zhǔn)公比各適用于哪些場合？（2）若采用三速電動機(jī)，可以取哪些標(biāo)準(zhǔn)公比？（3-7）答：（1）公比取得太大，相對速度損失Amax就會增大，一般Amax50%，故公比j2；公比取得太小，轉(zhuǎn)速級數(shù)就會增多，將使機(jī)床的結(jié)構(gòu)趨于復(fù)雜。較小的標(biāo)準(zhǔn)公比適用于自動機(jī)床；中等的標(biāo)準(zhǔn)公比適用于通用機(jī)床。（2）若采用三速電動機(jī)，可以取2進(jìn)位轉(zhuǎn)速數(shù)列的公比。3.3 主傳動設(shè)計1.機(jī)床主傳動的變速方式。2.

6、機(jī)床主傳動的啟停、制動和換向方式。3.轉(zhuǎn)速圖的組成及其基本原理。4.結(jié)構(gòu)網(wǎng)和結(jié)構(gòu)式。5.主傳動系統(tǒng)圖與轉(zhuǎn)速圖的對應(yīng)關(guān)系。6.主傳動運(yùn)動設(shè)計要點(diǎn)。7.傳動件的計算轉(zhuǎn)速。8.齒輪在軸上的布置與排列。4、機(jī)床主傳動的變速方式有哪幾種？（3-8）答：機(jī)床主傳動的變速方式有無級變速和有級變速兩種。無級變速分為：1、機(jī)械無級變速；2、液壓無級變速；3、電氣無級變速等。有級變速分為：1、滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)變速；2、交換齒輪變速機(jī)構(gòu)變速；3、多速電動機(jī)變速；4、離合器變速機(jī)構(gòu)變速等。4-1、變速用離合器在主傳動系統(tǒng)中的安裝位置應(yīng)注意哪兩個問題?為什么？答：變速用離合器在主傳動系統(tǒng)中的安裝位置應(yīng)注意兩個問題:1、

7、盡量將離合器放置在高速軸上，這樣可以減少傳遞的轉(zhuǎn)矩，縮小離合器的尺寸。2、應(yīng)避免超速現(xiàn)象。超速現(xiàn)象會加劇傳動件和離合器的磨損，增加空載功率的損失，增加發(fā)熱和噪聲。5、機(jī)床主傳動的啟停、制動和換向方式各有哪幾種？（3-9）答：1、機(jī)床主傳動的啟停方式有電動機(jī)啟停和機(jī)械啟停兩種。2、機(jī)床主傳動的制動方式有電動機(jī)制動和機(jī)械制動兩種。機(jī)械制動又分為1、閘帶式制動器；2、閘瓦式制動器；3、片式摩擦制動器3、機(jī)床主傳動的換向方式有電動機(jī)換向和機(jī)械換向兩種。5-1、為什么要盡可能將啟停裝置放在傳動鏈前面而且轉(zhuǎn)速較高的傳動軸上？答：盡可能將啟停裝置放在傳動鏈前面而且轉(zhuǎn)速較高的傳動軸上，這時傳遞轉(zhuǎn)矩小，結(jié)構(gòu)緊湊

8、，停車后大部分傳動件停轉(zhuǎn)，減小空載功率損失。5-2、為什么要將制動器放在接近主軸且轉(zhuǎn)速較高的傳動件上？答：將制動器放在接近主軸且轉(zhuǎn)速較高的傳動件上，這樣制動力矩小，結(jié)構(gòu)緊湊，制動平穩(wěn)。6、什么是變速組的級比和級比指數(shù)？常規(guī)變速傳動系的各變速組的級比指數(shù)有什么規(guī)律性？（3-10）答：1、為了分析問題方便，通常將變速組傳動比數(shù)列中相鄰兩個傳動比的比值稱為級比，用表示；并將其指數(shù)為級比指數(shù)或特性指數(shù)。2、常規(guī)變速傳動系的各變速組的級比指數(shù)規(guī)律有：1）基本組的級比指數(shù)等于1，即X0=1；2）任一擴(kuò)大組的級比指數(shù)均大于1，且等于基本組的傳動副數(shù)與該擴(kuò)大組之前各擴(kuò)大組的傳動副數(shù)的乘積。7、轉(zhuǎn)速圖由什么組成

9、？答：轉(zhuǎn)速圖由“三線一點(diǎn)” 即傳動軸格線、轉(zhuǎn)速格線、傳動線、轉(zhuǎn)速點(diǎn)組成。8、畫出結(jié)構(gòu)式18=293331的結(jié)構(gòu)網(wǎng)，并分別求出當(dāng)=1.26時，第二變速組和第二擴(kuò)大組的級比、級比指數(shù)和變速范圍。（3-12）答：1、對稱分布和非對稱分布的結(jié)構(gòu)網(wǎng)分別如下2、第二變速組（第一擴(kuò)大組） 級比指數(shù)：X1=3；級比：；變速范圍：。3、第二擴(kuò)大組（第三變速組）級比指數(shù)：X2=1；級比：1.26；變速范圍：。9、根據(jù)所給的傳動系統(tǒng)圖，進(jìn)行主傳動轉(zhuǎn)速圖的改錯，畫出正確的主傳動轉(zhuǎn)速圖并寫出其結(jié)構(gòu)式；并求出該車床各軸、各齒輪的計算轉(zhuǎn)速。（3-16）答：1）軸和軸之間的傳動路線斷了；六級高轉(zhuǎn)速的獲得有明顯錯誤。見正確的轉(zhuǎn)

10、速圖。2）結(jié)構(gòu)式： 12=23·31·（1+1）或12=23×31×（1+1）（2）該車床各軸、各齒輪的計算轉(zhuǎn)速。 轉(zhuǎn)速單位r/min軸的序號（主軸）計算轉(zhuǎn)速1204103607501440齒輪/計算轉(zhuǎn)速Z58/120Z17/410Z63/410Z27/958Z32/750Z34/750Z39/530Z28/750Z45/360Z32/750Z22/2160Z33/1440Z34/750Z19/14409-1、根據(jù)傳動系統(tǒng)圖，指出主傳動轉(zhuǎn)速圖中的錯誤，畫出正確的主傳動轉(zhuǎn)速圖并寫出其結(jié)構(gòu)式；并求出該車床各軸、各齒輪的計算轉(zhuǎn)速。答：1）第二變速組的傳動線有錯

11、誤，應(yīng)該對應(yīng)兩兩平行，如改正圖所示。2）結(jié)構(gòu)式：12=31·23·26 或12=31×23×26（2）該車床各軸、各齒輪的計算轉(zhuǎn)速。 轉(zhuǎn)速單位r/min軸的序號（主軸）O計算轉(zhuǎn)速901253557101440齒輪/計算轉(zhuǎn)速Z30/250Z60/125Z72/90Z18/355Z42/355Z42/355Z62/125Z22/355Z36/710Z36/710Z42/500Z30/710Z48/355Z24/710256/710126/144010、某機(jī)床主傳動的轉(zhuǎn)速圖如圖所示，若主軸的計算轉(zhuǎn)速為63r/min，試確定各中間軸及各齒輪的計算轉(zhuǎn)速。（3-17

12、）答：主軸（軸）的計算轉(zhuǎn)速為63r/min， 轉(zhuǎn)速單位r/min軸的序號（主軸）計算轉(zhuǎn)速63631807101420齒輪/計算轉(zhuǎn)速Z67/63Z67/63Z47/710Z70/63Z25/180Z67/63Z24/180Z44/500Z31/710Z60/180Z15/710Z31/1420Z31/1420Z37/1000Z26/1420Z40/710Z20/14203.4 進(jìn)給傳動系統(tǒng)的設(shè)計1.進(jìn)給傳動的類型。2.滾珠絲杠的支承方式。11、進(jìn)給傳動的類型有哪些？ 答：進(jìn)給傳動的類型有：機(jī)械傳動、液壓傳動、電氣傳動。12、滾珠絲杠的支承方式有哪些？ 答：滾珠絲杠的支承方式有：一端固定、另一端自

13、由；一端固定、另一端簡支；兩端固定。3.5 主軸組件設(shè)計1.推力支承位置的配置形式。2.主軸的傳動方式。3.主軸傳動件軸向位置的合理布置。13、主軸軸向定位方式（推力支承位置的配置形式）有哪幾種？（3-25）答：主軸軸向定位方式有以下種：1、前端配置；2、后端配置；3、兩端配置。14、主軸傳動方式有哪幾種？ 答：主軸傳動方式：齒輪傳動、帶傳動、電動機(jī)直接傳動、蝸桿蝸輪傳動、帶傳動。15、主軸傳動件的軸向位置有哪幾種合理布置形式？ 答：主軸傳動件位置的合理布置有：主軸兩支承間承受傳動力、主軸前端承受傳動力、主軸尾端承受傳動力。3.6 支承件設(shè)計1.支承件截面形狀的選擇。2.支承件肋板和肋條的布置

14、。3.支承件的材料。16、根據(jù)什么選擇支承件的截面形狀？（3-34第一問）答：合理的支承件結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)能保證在最小質(zhì)量條件下，具有最大靜剛度。靜剛度與截面慣性矩成正比。故應(yīng)根據(jù)抗彎慣性矩和抗扭慣性矩選擇截面形狀。17、簡述肋板的支承型式和作用。（3-34第二問） 答：肋板的支承形式和作用如下 1、縱向肋板，其作用主要是提高抗彎剛度。 2、橫向肋板，其作用主要是提高抗扭剛度。 3、斜向肋板，其作用兼有上述兩種效果。18、支承件常用的材料有哪些？（3-33）答：支承件常用的材料有鑄鐵、鋼板和型鋼、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土、天然花崗巖、樹脂混凝土等。3.7 導(dǎo)軌設(shè)計1.常用的導(dǎo)軌材料。2.直線運(yùn)動導(dǎo)軌的截面形

15、狀。3.直線運(yùn)動滑動導(dǎo)軌的間隙調(diào)整方法。4.導(dǎo)軌的卸荷方式。19、導(dǎo)軌常用的材料有哪些？答：導(dǎo)軌常用的材料有：鑄鐵、鋼、有色金屬、塑料（塑料軟帶、復(fù)合導(dǎo)軌板）。20、直線運(yùn)動滑動導(dǎo)軌的間隙調(diào)整方法有哪些？（3-37）答：直線運(yùn)動滑動導(dǎo)軌的間隙調(diào)整方法有1、壓板調(diào)節(jié)；2、鑲條調(diào)節(jié)；3、導(dǎo)向調(diào)整板調(diào)節(jié)。21、導(dǎo)軌的卸荷方式有哪幾種？（3-38）答：導(dǎo)軌的卸荷方式有機(jī)械卸荷、液壓卸荷和氣壓卸荷等三種。3.8 機(jī)床刀架裝置設(shè)計1.刀架裝置類型。2.加工中心的刀庫類型。3.自動換刀裝置的形式。4.自動選刀的方式。22、加工中心的刀庫類型有哪些？ 答：加工中心的刀庫類型有：鼓輪式、鏈?zhǔn)?、格子箱式、直線式。

16、 23、自動換刀裝置有哪幾種形式？（3-41）答：自動換刀裝置主要有轉(zhuǎn)塔頭自動換刀裝置、帶刀庫的自動換刀裝置兩種。24、自動選刀方式有哪幾種？(3-42)答：自動選刀方式主要有順序選刀和任意選刀兩種方式。第四章 機(jī)床夾具設(shè)計4.1 概述1.機(jī)床夾具的組成。1、任何夾具不可缺少哪三個組成部分？答：定位元件、夾緊裝置和夾具體是任何夾具不可缺少的三個組成部分。4.2 工件的定位和夾具的定位設(shè)計1.六點(diǎn)定位原理。2.分析工件定位時所需限制的自由度。 3.工件的定位形式。4.工件典型表面的定位方式。 2、工件的定位形式有哪幾種？其中哪一種是絕對不允許的？ 答：工件的定位形式有完全定位、不完全定位、欠定位

17、、過定位。其中，欠定位是絕對不允許的。3、工件在夾具中定位時凡有六個支承點(diǎn)即為“完全定位”，這種說法對嗎？為什么？（4-4）答：不對。因?yàn)榭赡苡卸鄠€支承點(diǎn)限制了同一個自由度。3-1、工件裝夾在夾具中，凡是有六個定位支承點(diǎn)，就不會出現(xiàn)欠定位。答：不對。因?yàn)榭赡芩兄С悬c(diǎn)都未能限制必須限制的自由度。3-2、工件裝夾在夾具中，凡是不超過六個定位支承點(diǎn)，就不會出現(xiàn)過定位。 答：不對。因?yàn)榭赡苓@幾個支承點(diǎn)正好限制了同一個自由度。3-3、在工件的定位安裝中，定位支承點(diǎn)的數(shù)目越多工件越穩(wěn)定。答：不對。因?yàn)槎ㄎ恢С悬c(diǎn)的數(shù)目越多工件越容易出現(xiàn)過定位。3-4、工件夾緊后，位置不會再變化，因而也就定位了。這種說法對

18、嗎？為什么？答：不對。因?yàn)楣ぜ膴A緊位置很多，但是正確的位置只有一個。所以應(yīng)該是定位在前，夾緊在后，即“先定位，后夾緊”。3-5、過定位是指工件實(shí)際被限制的自由度多于加工所必須限制的自由度。這種說法對嗎？為什么？答：不對。因?yàn)檫^定位是指工件的部分自由度被不同的定位元件重復(fù)限制了。4、加工如圖所示工件，分析其定位時理論上所需限制的自由度。（4-5）答：6個自由度都必須限制。4-1、過正方體工件中心垂直于某一表面打一通孔，必須限制幾個自由度。答：必須限制5個自由度。4-2、如圖所示在球體上銑平面，要求保證尺寸H，必須限制幾個自由度。答：必須限制5個自由度。4-3、在球體上銑平面，若采用圖示的方法定

19、位，則實(shí)際限制了幾個自由度。答：必須限制3個自由度。5、如圖所示，連桿在夾具中的平面及圓柱銷和V型塊上定位，試問此定位是否合理？若不合理應(yīng)如何改進(jìn)？（4-6）答：會產(chǎn)生過定位。改進(jìn)方法：將定位元件長圓柱銷A改短，并將定位元件固定式V型塊B改為浮動式。6、工件典型表面的定位方式有哪幾種？ 答：工件典型表面的定位方式有平面定位、圓孔表面定位、外圓表面定位、組合表面定位。4.3 工件的夾緊及夾具機(jī)構(gòu)設(shè)計1.夾緊力的確定。2.常用夾緊機(jī)構(gòu)。7、試分析題4-17圖示各夾緊機(jī)構(gòu)中夾緊力的方向和作用點(diǎn)是否合理？若不合理應(yīng)如何改進(jìn)？（4-17）答：（a）夾緊力的方向正確，但夾緊力作用點(diǎn)不合理，應(yīng)往下正對支承點(diǎn)

20、。（b）夾緊力的方向正確，但兩個夾緊力作用點(diǎn)均不合理，應(yīng)往中間和上方移動，使其處于定位面內(nèi)。（c）夾緊力的方向正確，但夾緊力作用點(diǎn)不合理，應(yīng)往左正對支承點(diǎn)。（d）夾緊力的方向正確，但夾緊力作用點(diǎn)不合理，應(yīng)往左正對右支承點(diǎn)。（e）夾緊力的方向正確，但夾緊力作用點(diǎn)不合理，應(yīng)往上正對支承點(diǎn)。（f）夾緊力的方向和作用點(diǎn)都不對，應(yīng)往左夾緊，以保證加工孔與工件左定位面的垂直度。8、常用的夾緊機(jī)構(gòu)有哪些？答：常用的夾緊機(jī)構(gòu)有：1、基本夾緊機(jī)構(gòu)：斜楔夾緊機(jī)構(gòu)、螺旋夾緊機(jī)構(gòu)、偏心夾緊機(jī)構(gòu)。2、定心夾緊機(jī)構(gòu)。3、聯(lián)動夾緊機(jī)構(gòu)。4.4 夾具的其他裝置1.夾具的其他裝置。9、夾具的其他裝置有哪些？答：夾具的其他裝置有

21、：孔加工刀具的導(dǎo)向裝置、對刀裝置、分度裝置和對定裝置。4.5 機(jī)床專用夾具的設(shè)計方法4.6 典型機(jī)床夾具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1.鉆模的結(jié)構(gòu)形式。10、鉆模有哪些結(jié)構(gòu)形式？ 答：鉆模的結(jié)構(gòu)形式有固定式鉆模、回轉(zhuǎn)式鉆模、移動式鉆模、翻轉(zhuǎn)式鉆模、蓋板式鉆模和滑柱式鉆模。4.7 可調(diào)整夾具設(shè)計4.8 組合夾具設(shè)計第五章 金屬切削刀具與刀具系統(tǒng)設(shè)計5.1 成形車刀設(shè)計1. 成形車刀的前角和后角。1、成形車刀切削刃上各點(diǎn)前角、后角是否相同？為什么？（5-2）答：不同。這是由于切削刃上各點(diǎn)的切削平面和基面的位置在變動而導(dǎo)致的。5.2 成形銑刀設(shè)計1.成形銑刀的種類。2、成形銑刀有哪幾種齒背結(jié)構(gòu)？（5-9）答：成形銑刀

22、按齒背結(jié)構(gòu)有尖齒成形銑刀和鏟齒成形銑刀兩種。5.3 圓孔拉刀設(shè)計5.4 復(fù)合孔加工刀具設(shè)計5.5 數(shù)控刀具與刀具系統(tǒng)1.數(shù)控刀具常用的更換方法。2. 數(shù)控刀具的工具系統(tǒng)。3、試述數(shù)控刀具常用的更換方法。（5-20）答：數(shù)控刀具常用的更換方法有：刀片轉(zhuǎn)位或更換刀片；更換刀頭模塊；更換刀夾；手動更換刀柄；自動換刀。4、數(shù)控刀具的工具系統(tǒng)都包括哪些部分？（5-22第二問）答：數(shù)控刀具的工具系統(tǒng)包括了實(shí)現(xiàn)刀具快換所必需的定位、夾持、拉緊、動力傳遞和刀具保護(hù)等部分。第六章 物流系統(tǒng)及其自動化裝置6.1 概述1.物流系統(tǒng)的組成環(huán)節(jié)。 1、物流系統(tǒng)的組成環(huán)節(jié)有哪些？（6-2第一問）答：物流系統(tǒng)的組成環(huán)節(jié)有：原材料和毛坯進(jìn)廠、儲存、加工、裝配、檢驗(yàn)、包裝、成品和廢料出