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1、機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)關(guān)慧貞第三版課后習(xí)題答案1-1 為什么說機(jī)械制造裝備在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著重要的作用？ 制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，也是科技技術(shù)發(fā)展的載體及使其轉(zhuǎn)化為規(guī)模生產(chǎn)力的工具和橋梁。裝備制造業(yè)是一個(gè)國家綜合制造能力的集中表現(xiàn)，重大裝備研制能力是衡量一個(gè)國家工業(yè)化水平和綜合國力的重要標(biāo)準(zhǔn)。1-2 機(jī)械制造裝備與其他工業(yè)化裝備相比，特別強(qiáng)調(diào)應(yīng)滿足哪些要求？為什么？ 柔性化 精密化 自動(dòng)化 機(jī)電一體化 節(jié)材節(jié)能 符合工業(yè)工程要求 符合綠色工程要求1-3 柔性化指的是什么？試分析組合機(jī)床、普通機(jī)床、數(shù)控機(jī)床、加工中心和柔性制造系統(tǒng)的柔性化程度。其柔性表現(xiàn)在哪里？ 柔性化有倆重含義：產(chǎn)品機(jī)構(gòu)柔
2、性化和功能柔性化。數(shù)控機(jī)床、柔性制造單元或系統(tǒng)具有較高的功能柔性化程度。在柔性制造系統(tǒng)中，不同工件可以同時(shí)上線，實(shí)現(xiàn)混流加工。組合機(jī)床其柔性表現(xiàn)在機(jī)床可進(jìn)行調(diào)整以滿足不同工件的加工。1-7 對機(jī)械制造裝備如何進(jìn)行分類？ 加工裝備：采用機(jī)械制造方法制造機(jī)器零件的機(jī)床。工藝裝備：產(chǎn)品制造是用的各種刀具、模具、夾具、量具等工具。倉儲(chǔ)運(yùn)輸裝備：各級倉庫、物料傳送、機(jī)床上下料等設(shè)備。輔助裝備：清洗機(jī)和排屑裝置等設(shè)備。1-9 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)有哪些類型？他們的本質(zhì)區(qū)別是什么？ 類型：創(chuàng)新設(shè)計(jì)、變型設(shè)計(jì)和模塊設(shè)計(jì)1-12 哪些產(chǎn)品宜采用系列化設(shè)計(jì)方法？為什么？有哪些優(yōu)缺點(diǎn)? 系列化設(shè)計(jì)方法是在設(shè)計(jì)的某一類產(chǎn)
3、品中，選擇功能、結(jié)構(gòu)和尺寸等方面較典型產(chǎn)品為基型，運(yùn)用結(jié)構(gòu)典型化、零部件通用化、標(biāo)準(zhǔn)化的原則，設(shè)計(jì)出其他各種尺寸參數(shù)的產(chǎn)品，構(gòu)成產(chǎn)品的基型系列。優(yōu)點(diǎn)：1）用較少品種規(guī)格的產(chǎn)品滿足市場較大范圍的需求。 2）可以減少設(shè)計(jì)工作量，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，減少產(chǎn)品開發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)，縮短產(chǎn)品的研制周期。 3）可以壓縮工藝裝備的數(shù)量和種類，有助于縮短產(chǎn)品的研制周期，降低生產(chǎn)成本。 4）零備件的種類少，系列中的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相似，便于進(jìn)行產(chǎn)品的維修，改善售后服務(wù)質(zhì)量。 5）為開展變型設(shè)計(jì)提供技術(shù)基礎(chǔ)缺點(diǎn)：用戶只能在系類型譜內(nèi)有限的品種規(guī)格中選擇所需的產(chǎn)品，選到的產(chǎn)品，一方面其性能參數(shù)和功能特性不一定最符合用戶的需求。另一方面有些
4、功能還可能冗余。1-15 設(shè)計(jì)的評價(jià)方法很多，結(jié)合機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)，指出哪些評價(jià)方法極為重要，為什么？技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價(jià) 可靠性評價(jià) 人機(jī)工程學(xué)評價(jià) 結(jié)構(gòu)工藝性評價(jià) 產(chǎn)品造型評價(jià) 標(biāo)準(zhǔn)化評價(jià)2-1 機(jī)床設(shè)計(jì)應(yīng)滿足哪些基本要求？其理由是什么? 工藝范圍、柔性、與物流系統(tǒng)的可親性、剛度、精度、噪聲、成產(chǎn)率自動(dòng)化、成本、生產(chǎn)周期、可靠性、造型與色彩2-4機(jī)床系列型譜的含義是什么？ 為了以最少的品種規(guī)格，滿足盡可能多用戶的不同需求，通常是按照該類機(jī)床的主參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，先確定一種用途最廣、需要量較少的機(jī)床系列作為“基型系列”，在這系列的基礎(chǔ)上，根據(jù)用戶的需求派生出若干種變型機(jī)床，形成“變型系列”?！盎汀焙汀白冃?/p>
5、”構(gòu)成了機(jī)床的“系類型譜”。2-5機(jī)床的基本工作原理是什么？ 通過刀具與工件之間的相對運(yùn)動(dòng)，由刀具切除工件加工表面多余的金屬材料，使工件具有要求的幾何形狀和尺寸。2-7 工件表面發(fā)生線的形成方法有哪些？ 軌跡法、成形法、相切法、展成法2-20 機(jī)床的主參數(shù)及尺寸參數(shù)根據(jù)什么確定？ 通用機(jī)床的主參數(shù)和主參數(shù)系列國家已制訂標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)市場的需求在主參數(shù)系列標(biāo)準(zhǔn)中選用相近的數(shù)值。專用機(jī)床的主參數(shù)是以加工零件或被加工面的尺寸參數(shù)來表示，一般也參照類似的通用機(jī)床主參數(shù)系列選取。2-23 機(jī)床主傳動(dòng)系都有哪些類型？由哪些部分組成？ 按驅(qū)動(dòng)主傳動(dòng)的電動(dòng)機(jī)類型：交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)、直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)按傳動(dòng)裝置類
6、型：機(jī)械傳動(dòng)裝置、液壓傳動(dòng)裝置、電氣傳動(dòng)裝置以及它們的組合按變速的連續(xù)性：分極變速傳動(dòng)、無極變速傳動(dòng)主傳動(dòng)系一般由動(dòng)力源（如電動(dòng)機(jī)）、變速裝置及執(zhí)行件（如主軸、刀架、工作臺），以及開停、換向和制動(dòng)機(jī)構(gòu)等部分組成。26、某車床的主軸轉(zhuǎn)速n=401800r/min ，公比電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，試擬定結(jié)構(gòu)式，轉(zhuǎn)速圖；確定齒輪的齒數(shù)、帶輪的直徑；演算轉(zhuǎn)速誤差；畫出主傳動(dòng)系統(tǒng)圖。 解：該主軸的變速范圍為: 根據(jù)變速范圍、公比可求變速的級數(shù)擬定結(jié)構(gòu)式級數(shù)為12的傳動(dòng)副數(shù)為2或3的傳動(dòng)方案有以下幾種： 根據(jù)級比規(guī)律和傳動(dòng)副前多后少、傳動(dòng)線前密后疏的的原則確定 查表可獲得12級轉(zhuǎn)速為 40、56、80、112、160
7、、224、315、450、630、900、1250、1800作轉(zhuǎn)速圖如下：40568011216022431545063090012501800r/min1440r/min電IIIIIIIV 符合要求符合要求最后擴(kuò)大組的變速范圍：符合要求帶輪的直徑計(jì)算（因功率參數(shù)等不詳僅舉例說明）：查表取小帶輪的基準(zhǔn)直徑為125mm則大帶輪直徑 取0.015 197mm查表取大帶輪的基準(zhǔn)直徑為200mm齒輪齒數(shù)的確定：I II 軸之間的傳動(dòng)副共有3對 傳動(dòng)比為 1:1 1:1.41 1:2如果采用模數(shù)相同的標(biāo)準(zhǔn)齒輪， 則三對傳動(dòng)副的齒輪和相同查表可得405680112160224315450630900125
8、01440r/min電IIIIIIIV取 可以確定 三個(gè)傳動(dòng)副的齒數(shù)為1800r/min1：1傳動(dòng)副 36 361：1.41傳動(dòng)副 30 421：2傳動(dòng)副 24 48同理可確定II III 軸的齒數(shù)和取 84 1：1傳動(dòng)副齒數(shù)取 42 42 1：2.82傳動(dòng)副齒數(shù)取22 62III IV之間的傳動(dòng)副齒數(shù)和取 902：1的傳動(dòng)副齒數(shù)取 60 301：4的傳動(dòng)副齒數(shù)取 18 72 轉(zhuǎn)速誤差的計(jì)算主軸各級轉(zhuǎn)速所獲得的實(shí)際轉(zhuǎn)速按下面的公式計(jì)算123456789101112理論轉(zhuǎn)速40568011216022431545063090012501800實(shí)際轉(zhuǎn)速39.3256.1778.64110.8115
9、8.30221.63314.56449.38629.13886.51266.431773轉(zhuǎn)速誤差率（%）1.700.311.701.061.061.060.140.140.141.51.311.5允許誤差： 根據(jù)上表可知轉(zhuǎn)速誤差率在允許的范圍內(nèi)繪制傳動(dòng)系統(tǒng)圖如下：36243036484242224262601830721440r/min27、某機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n=1001120r/min ，轉(zhuǎn)速級數(shù)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，試設(shè)計(jì)該機(jī)床的主傳動(dòng)系，包括擬定結(jié)構(gòu)式和轉(zhuǎn)速圖，畫出主傳動(dòng)系統(tǒng)圖。1.41查表可獲得8級轉(zhuǎn)速為 100，140，200，280，400，560，800，1120擬定8級轉(zhuǎn)速的結(jié)構(gòu)式： 根
10、據(jù)級比規(guī)律和傳動(dòng)副前多后少、傳動(dòng)線前密后疏的的原則確定10014020028040056080011201440r/min電IIIIIIIV 符合要求符合要求最后擴(kuò)大組的變速范圍：符合要求帶輪的直徑計(jì)算（因功率參數(shù)等不詳僅舉例說明）：查表取小帶輪的基準(zhǔn)直徑為125mm則大帶輪直徑 取0.015 221.625mm查表取大帶輪的基準(zhǔn)直徑為224mm齒輪齒數(shù)的確定：I II 軸之間的傳動(dòng)副共有2對 傳動(dòng)比為 1:1 1:1.41如果采用模數(shù)相同的標(biāo)準(zhǔn)齒輪， 則三對傳動(dòng)副的齒輪和相同查表可得取 可以確定 兩個(gè)傳動(dòng)副的齒數(shù)為1：1傳動(dòng)副 24 241：1.41傳動(dòng)副 20 28同理可確定II III
11、軸的齒數(shù)和取 601：1傳動(dòng)副齒數(shù)取 30 30 1：2傳動(dòng)副齒數(shù)取20 40III IV之間的傳動(dòng)副齒數(shù)和取 721.41：1的傳動(dòng)副齒數(shù)取 42 301：2.82的傳動(dòng)副齒數(shù)取 19 53轉(zhuǎn)速誤差的計(jì)算主軸各級轉(zhuǎn)速所獲得的實(shí)際轉(zhuǎn)速按下面的公式計(jì)算12345678理論轉(zhuǎn)速1001402002804005608001120實(shí)際轉(zhuǎn)速100.98141.25201.78282.49394551.67881103.2轉(zhuǎn)速誤差率（%）0.890.890.890.891.51.51.51.5允許誤差： 根據(jù)上表可知轉(zhuǎn)速誤差率在允許的范圍內(nèi)繪制傳動(dòng)系統(tǒng)圖如下：20242830203040421930531
12、440r/min2428試從，級變速機(jī)構(gòu)的各種傳動(dòng)方案中選出最佳方案，并寫出結(jié)構(gòu)式，畫出轉(zhuǎn)速圖和傳動(dòng)系統(tǒng)圖。轉(zhuǎn)速不重復(fù)的方案： 轉(zhuǎn)速重復(fù)的方案 等根據(jù)級比規(guī)律和傳動(dòng)副前多后少、傳動(dòng)線前密后疏的的原則確定 也可選擇轉(zhuǎn)速重復(fù)的方案。假定最小轉(zhuǎn)速為31.5r/min 查表可得各級轉(zhuǎn)速為31.5， 40，50，63，80，100，125，160，200，250，315，400，500，630，800，1000，1250，1600。125160200250315400500630800100012501600r/min1440r/min電IIIIIIIV31.540506380100 符合要求符合要求最
13、后擴(kuò)大組的變速范圍：符合要求帶輪的直徑計(jì)算（因功率參數(shù)等不詳僅舉例說明）：查表取小帶輪的基準(zhǔn)直徑為125mm則大帶輪直徑 取0.015 221.625mm查表取大帶輪的基準(zhǔn)直徑為224mm齒輪齒數(shù)的確定：I II 軸之間的傳動(dòng)副共有2對 傳動(dòng)比為 1:1 1:1.25 1:1.6如果采用模數(shù)相同的標(biāo)準(zhǔn)齒輪， 則三對傳動(dòng)副的齒輪和相同查表可得取 可以確定 三個(gè)傳動(dòng)副的齒數(shù)為1：1傳動(dòng)副36 361：1.25傳動(dòng)副 32 401：1.6傳動(dòng)副 28 44同理可確定II III 軸的齒數(shù)和取 841：1傳動(dòng)副齒數(shù)取 42 42 1：2傳動(dòng)副齒數(shù)取28 561：4傳動(dòng)副齒數(shù)取17 67III IV之間
14、的傳動(dòng)副齒數(shù)和取902：1的傳動(dòng)副齒數(shù)取 60 301：4的傳動(dòng)副齒數(shù)取 18 7232283628564217601830404436425667721440r/min轉(zhuǎn)速誤差的計(jì)算主軸各級轉(zhuǎn)速所獲得的實(shí)際轉(zhuǎn)速按下面的公式計(jì)算123456789理論轉(zhuǎn)速31.540506380100125160200實(shí)際轉(zhuǎn)速31.8139.9849.9962.6878.898.5125.36157.6197轉(zhuǎn)速誤差率（%）0.980.030.030.511.51.50.291.51.5101112131415161718理論轉(zhuǎn)速250315400500630800100012501600實(shí)際轉(zhuǎn)速254.473
15、19.90399.88492.5630.47881002.91260.81576轉(zhuǎn)速誤差率（%）1.791.511.50.030.6351.50.290.8641.5允許誤差： 根據(jù)上表可知轉(zhuǎn)速誤差率在允許的范圍內(nèi)29、用于成批生產(chǎn)的車床，主軸轉(zhuǎn)速45500r/min，為簡化機(jī)構(gòu)選用雙速電機(jī)，n電=720r/min和1440r/min，試畫出該機(jī)床的轉(zhuǎn)速度和傳動(dòng)系統(tǒng)圖。 采用雙速電機(jī)時(shí)公比一般取1.41和1.26 本例中取1.41查表可獲得8級轉(zhuǎn)速為45，63，90，125，180，250，360，500擬定8級轉(zhuǎn)速的結(jié)構(gòu)式： 選用多速電機(jī)是將多速電機(jī)作為第一擴(kuò)大組放在傳動(dòng)式前面基本組放在第一
16、擴(kuò)大組的后面因此確定最后的結(jié)構(gòu)式為I軸的帶輪轉(zhuǎn)速為720r/min查表取小帶輪的基準(zhǔn)直徑為125mm則大帶輪直徑 取0.015 246.25mm查表取大帶輪的基準(zhǔn)直徑為250mm4563901251802503605001440r/min電IIIIII72010001440720r/min 符合要求符合要求最后擴(kuò)大組的變速范圍：符合要求齒輪齒數(shù)的確定：I II 軸之間的傳動(dòng)副共有2對 傳動(dòng)比為 1:2 1:2.82如果采用模數(shù)相同的標(biāo)準(zhǔn)齒輪， 則三對傳動(dòng)副的齒輪和相同查表可得取 可以確定 三個(gè)傳動(dòng)副的齒數(shù)為1：2傳動(dòng)副23 461： 2.82傳動(dòng)副 18 51同理可確定II III 軸的齒數(shù)和
17、取 721.41：1傳動(dòng)副齒數(shù)取 42 301：2.82傳動(dòng)副齒數(shù)取19 53231846194230531440r/min51720r/min轉(zhuǎn)速誤差的計(jì)算主軸各級轉(zhuǎn)速所獲得的實(shí)際轉(zhuǎn)速按下面的公式計(jì)算12345678理論轉(zhuǎn)速456390125180250360500實(shí)際轉(zhuǎn)速44.8763.5689.73127.12175.21248.22350.43496.44轉(zhuǎn)速誤差率（%）0.2970.890.2971.72.660.712.660.71允許誤差： 根據(jù)上表可知轉(zhuǎn)速誤差率在允許的范圍內(nèi)33、某數(shù)控機(jī)床，主軸最高轉(zhuǎn)速，最低轉(zhuǎn)速，計(jì)算轉(zhuǎn)速為，采用直流電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)功率=15kw，電動(dòng)機(jī)的額定
18、轉(zhuǎn)速，最高轉(zhuǎn)速為，試設(shè)計(jì)分級變速箱的傳動(dòng)系，畫出轉(zhuǎn)速圖和功率特性圖，以及主傳動(dòng)系統(tǒng)圖。主軸要求的很功率范圍為電機(jī)所能達(dá)到的恒功率范圍取 =4.06 取Z=4機(jī)械分級結(jié)構(gòu)式可寫作45004000400020003202000150013331333100010006676675005003603331671671608040r/min403.6KW15KW電機(jī)的恒功率范圍為15004500r/min經(jīng)過1:1.125 1:1 1:1 三對傳動(dòng)副在主軸可獲得的功率范圍為13334000r/min(紅色)經(jīng)過1:1.125 1:2 1:1 三對傳動(dòng)副在主軸可獲得的功率范圍為6672000r/min(
19、黑色)經(jīng)過1:1.125 1:1 1:4 三對傳動(dòng)副在主軸可獲得的功率范圍為3331000r/min(綠色)經(jīng)過1:1.125 1:2 1:4 三對傳動(dòng)副在主軸可獲得的功率范圍為167500r/min(藍(lán)色)四段之間互有搭接40167r/min用的是電機(jī)的恒轉(zhuǎn)矩段 40r/min的主軸轉(zhuǎn)速對應(yīng)的電機(jī)的轉(zhuǎn)速為40r/min的主軸轉(zhuǎn)速對應(yīng)的電機(jī)消耗的功率為15KW直流電機(jī) 制動(dòng)與測速機(jī)構(gòu)4572454518脈沖發(fā)生器3072454030202-36 進(jìn)給傳動(dòng)與主傳動(dòng)相比較，有哪些不同點(diǎn)？ 1）進(jìn)給傳動(dòng)是恒轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)2）進(jìn)給傳動(dòng)系中各傳動(dòng)件的計(jì)算轉(zhuǎn)速是其最高轉(zhuǎn)速3）進(jìn)給傳動(dòng)的轉(zhuǎn)速圖為前疏后密結(jié)構(gòu)4）進(jìn)
20、給傳動(dòng)的變速范圍5）進(jìn)給傳動(dòng)系采用傳動(dòng)間隙消除機(jī)構(gòu)6）快速空程傳動(dòng)的采用7）微量進(jìn)給機(jī)構(gòu)的采用2-37進(jìn)給伺服系的驅(qū)動(dòng)部件有哪幾種類型？其特點(diǎn)和應(yīng)用范圍怎樣？ 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、直流伺服電動(dòng)機(jī)、交流伺服電動(dòng)機(jī)、直線伺服電動(dòng)機(jī)2-39 機(jī)床控制系統(tǒng)有幾種分類方法？是如何進(jìn)行分類的？按自動(dòng)化程度分類：手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、半自動(dòng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)。按控制系統(tǒng)是否有反饋：開環(huán)、半閉環(huán)、閉環(huán)控制系統(tǒng)。 按控制方式和內(nèi)容分類：時(shí)間控制、程序控制、數(shù)字控制、誤差補(bǔ)償控制和自適應(yīng)控制3-1 主軸部件應(yīng)滿足哪些基本要求？ 旋轉(zhuǎn)精度、剛度、抗振性、溫升和熱變形、精度保持性3-11 根據(jù)什么原則選擇支承件的截面形狀，如何布置支承件上
21、的助板和助條？ 1）無論是方形、圓形或矩形，空心截面的剛度都比實(shí)心的大，而且同樣的斷面形狀和相同大小的面積，外形尺寸大而壁薄的截面，比外形尺寸小而壁厚的截面的抗彎剛度和抗扭剛度都高。所以為提高支承件的剛度，支承件的截面應(yīng)是中空形狀，盡可能加大截面尺寸，在工藝可能的條件下壁厚盡量薄一些。2）圓（環(huán)）形截面抗扭剛度好于方形，抗彎剛度比方形低；以承受彎矩為主的支承件的截面形狀應(yīng)取矩形，并以其高度方向?yàn)槭軓澐较颍灰猿惺苻D(zhuǎn)矩為主的支承件的截面形狀取圓（環(huán)）形。3）封閉截面的剛度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于開口截面的剛度，特別是抗扭剛度。截面應(yīng)盡可能設(shè)計(jì)成封閉形狀。助板的布置取決去支承件的受力方向。肋條置于支承件某一內(nèi)壁上，
22、主要為了減小局部變形和薄壁振動(dòng)，用來提高支承件的局部剛度。3-12 提高支承件結(jié)構(gòu)剛度和動(dòng)態(tài)性能有哪些措施？ 提高支承件結(jié)構(gòu)剛度的主要方法是：根據(jù)支承件受力情況合理的選擇支撐件的材料、截面形狀和尺寸、壁厚，合理的分布肋板和肋條。提高動(dòng)態(tài)性能的方法：1、改善阻尼特性2、采用新材料制造支承件3-14 鑲條和壓板有什么作用？ 鑲條：鑲條用來調(diào)整矩形導(dǎo)軌和燕尾形導(dǎo)軌的側(cè)向間隙，鑲條應(yīng)放在導(dǎo)軌受力較小的一側(cè)壓板：壓板用來調(diào)整輔助導(dǎo)軌面的間隙，承受顛覆力矩，用配刮墊片來調(diào)整間隙3-16提高導(dǎo)軌精度、剛度和耐磨性的措施1）合理選擇導(dǎo)軌的材料和熱處理 2）導(dǎo)軌的預(yù)緊3）導(dǎo)軌的良好潤滑和可靠防護(hù)4）保證完全的液
23、體潤滑，用油膜隔開相接觸的導(dǎo)軌面，加大導(dǎo)軌的接觸面和減輕負(fù)載，爭取磨損要使摩擦面上的壓力分布均勻。導(dǎo)軌的形狀尺寸要盡可能對集中負(fù)載對稱。3-21 加工中心上刀庫的類型有哪些？ 鼓輪式刀庫、鏈?zhǔn)降稁?、格子箱式刀庫和直線式刀庫3-23 典型換刀機(jī)械手有哪幾種？各有何特點(diǎn)？適用范圍如何？ 1）單臂雙手爪型機(jī)械手：這種機(jī)械手的拔刀、插刀動(dòng)作都由液壓動(dòng)作來完成，根據(jù)結(jié)構(gòu)要求，可以采取液壓缸動(dòng)、活塞固定；或活塞動(dòng)、液壓缸固定的結(jié)構(gòu)形式。這種液壓缸活塞的密封松緊要適當(dāng)，太緊了往往影響機(jī)械手的正常動(dòng)作，要保證既不漏油又使機(jī)械手能靈活動(dòng)作。2）雙臂單手爪交叉型機(jī)械手：應(yīng)用有JCS013型臥式加工中心3）單臂雙手
24、爪且手臂回轉(zhuǎn)軸與主軸成45的機(jī)械手：這種機(jī)械手換刀動(dòng)作可靠，換刀時(shí)間短，但對刀柄精度要求高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，聯(lián)機(jī)調(diào)整的相關(guān)精度要求較高，機(jī)械手離加工區(qū)較近。4)手抓。5）鉗形杠桿機(jī)械手。5-2 機(jī)床夾具的組成有哪些部分？ 定位元件及裝置、夾緊元件及裝置、導(dǎo)向及對刀元件、機(jī)床連接元件、夾具體、其它元件及裝置5-3 何謂六點(diǎn)定位原理？何謂定位的正常情況和非正常情況？他們各包括哪些方面？原理：采取適當(dāng)約束措施，消除工件的六個(gè)自由度，實(shí)現(xiàn)工件定位。定位的正常情況：根據(jù)加工表面的位置尺寸要求，需要限制的自由度均已被限制（可以是完全定位、不完全定位）定位的非正常情況 1）欠定位：需要限制的自由度沒有完全被限制
25、2）過定位：某個(gè)自由度被兩個(gè)或兩個(gè)以上的約束重復(fù)限制5-7 加緊和定位有何區(qū)別？對夾緊裝置的基本要求有哪些？工件通過夾具上的定位元件獲得正確的位置，稱為定位通過夾緊機(jī)構(gòu)使工件的既定位置在加工過程中保持不變，稱為夾緊基本要求：1)保證加工精度2)夾具的總體方案應(yīng)與年生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)3)安全、方便、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度4)排屑順暢5)機(jī)床夾具應(yīng)有良好的強(qiáng)度、剛度和結(jié)構(gòu)工藝性5-10 使用夾具來加工工件時(shí)，產(chǎn)生加工誤差的因素有哪些方面？他們與零件的公差有何關(guān)系？1）工件在夾具中的安裝誤差，它包括定位誤差和夾緊誤差2）夾具在機(jī)床上對定誤差，指夾具相對于刀具或相對于機(jī)床成形運(yùn)動(dòng)的位置誤差。3）加工過程中出現(xiàn)的誤差
26、第三項(xiàng)一般不易估算，夾具精度驗(yàn)算是指前倆項(xiàng)的和不大于工件誤差的2/3為合格，定位誤差一般不大于工件誤差的1/3為合格。6-1 試述物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要意義？要縮短生產(chǎn)周期，必須同時(shí)改善加工、檢驗(yàn)、搬運(yùn)、停滯等環(huán)節(jié)，尤其是搬運(yùn)和停滯。雖然加工是制造生產(chǎn)價(jià)值的主作業(yè)，然而它對縮短整個(gè)系統(tǒng)生產(chǎn)周期的作用并不顯著。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，在總經(jīng)營費(fèi)用中，20%50%是無聊搬運(yùn)費(fèi)用，合理的物流設(shè)計(jì)可使這項(xiàng)費(fèi)用至少減少10%30%。6-2 物流系統(tǒng)的組成環(huán)節(jié)有哪些？物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足哪些要求？水平結(jié)構(gòu)：由供應(yīng)物流子系統(tǒng)、生產(chǎn)物流子系統(tǒng)、銷售物流子系統(tǒng)垂直結(jié)構(gòu)：管理層、控制層、作業(yè)層滿足要求 1）應(yīng)可靠地、無損傷地、快速
27、實(shí)現(xiàn)物料流動(dòng)；2）具有一定的柔性； 3）盡量縮短裝卸工件的輔助時(shí)間及工序間流動(dòng)路線；4）盡量減少在制品積壓；5）合理的物料（毛坯、在制品、產(chǎn)品）儲(chǔ)存量。6-4 料倉式和料斗式上料裝置的基本組成及其根本區(qū)別是什么？料倉式上料裝置的組成：料倉、隔料器、上料器、上料桿、下料桿等部分。料斗式上料裝置的組成：裝料機(jī)構(gòu)：由料斗、攪動(dòng)器、定向器、剔除器、分路器 、送料槽、減速器等組成。 儲(chǔ)料機(jī)構(gòu)：由隔料器、上料器等組成。 料斗式上料裝置和料倉式上料裝置的主要不同點(diǎn)在于，后者只是將已定向整理好的工件由儲(chǔ)料器向機(jī)床供料，而前者則可對儲(chǔ)料器中雜亂的工件進(jìn)行自動(dòng)定向整理再送給機(jī)床。6-6 目前機(jī)床間工件傳輸裝置有哪
28、幾種？托盤、隨行夾具、傳送裝置、有軌運(yùn)輸小車、無軌運(yùn)輸小車6-7 為什么要采用隨行夾具？隨行夾具的三種返回方式各有什么特點(diǎn)？用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜或較軟的有色金屬工件返回方式：有上方返回、下方返回、水平返回6-8 常見的滾道式輸送裝置有哪些？其特點(diǎn)是什么？無動(dòng)力式滾子傳動(dòng)機(jī)和動(dòng)力式滾子傳動(dòng)機(jī)特點(diǎn)：具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、安裝拆卸方便、易于維修、線路布置靈活等優(yōu)點(diǎn)。6-11 自動(dòng)化倉庫的基本類型有哪些？按貨架構(gòu)造形式分類為單元貨格式、貫通式、水平循環(huán)式和垂直循環(huán)式。6-12 堆垛機(jī)貨叉的工作原理是什么？堆垛機(jī)在巷道軌道上行走，其上的裝卸托盤可沿框架或立柱導(dǎo)軌上下升降，以便對準(zhǔn)每一個(gè)貨格，取走或送入貨箱。6
29、-13 自動(dòng)化倉庫的工作原理是什么？1）進(jìn)庫2）傳送3）入庫4）出庫5）返回原始位置6-14 工廠總體物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟是什么？1）基本原始資料收集2）物流分析3）作業(yè)單位相互關(guān)系分析4）物流與作業(yè)單位的相互分析5）面積設(shè)定6）面積相關(guān)圖解7）方案評價(jià)8）詳細(xì)布置6-16 物流搬運(yùn)裝備的選擇原則是什么？1）上下料時(shí)間要符合生產(chǎn)節(jié)拍的要求，縮短輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)率2）上下料工作力求穩(wěn)定，盡量減少?zèng)_擊，避免工作產(chǎn)生變形或損壞3）上下料裝置要盡可能結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，維護(hù)方便4）上下料裝置應(yīng)有一定的適用范圍，盡可能地滿足多種不同工件的上下料要求7-1 什么是機(jī)械加工生產(chǎn)線？它的主要組成類型及特點(diǎn)
30、有哪些？機(jī)械加工生產(chǎn)線：以機(jī)床為主要設(shè)備，配以相應(yīng)的輸送裝置與輔助裝置，按工件的加工工藝順序排列而成的生產(chǎn)作業(yè)線。機(jī)械加工生產(chǎn)線由加工裝備、工藝裝備、傳送裝備、輔助裝備和控制系統(tǒng)組成7-4 在擬定自動(dòng)線工藝方案時(shí)應(yīng)著重考慮哪些方面的問題？如何解決這些問題？1）工件工藝基準(zhǔn)選擇2）工件輸送基準(zhǔn)的選擇3)生產(chǎn)線工藝流程的擬定4)選擇合理的切削用量7-5 簡述生產(chǎn)節(jié)拍平衡和生產(chǎn)線分段的意義及相應(yīng)的措施。生產(chǎn)節(jié)拍平衡的意義：對生產(chǎn)的全部工序進(jìn)行平均化，調(diào)整各作業(yè)負(fù)荷，以使個(gè)作業(yè)時(shí)間盡可能相近。措施：1）作業(yè)轉(zhuǎn)移、分解與合并 2）采用新的工藝方法，提高工序節(jié)拍；3）增加順序加工工位；4）實(shí)現(xiàn)多件并行加工
31、，提高單件的工序節(jié)拍生產(chǎn)線屬于以下情況往往需要分段：1）進(jìn)行轉(zhuǎn)位和翻轉(zhuǎn)時(shí)，分段獨(dú)立傳送； 2）為平衡生產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍，對限制性工序采用“增加同時(shí)加工的工位數(shù)”時(shí)，單獨(dú)組成工段；3）當(dāng)生產(chǎn)線的工位數(shù)多時(shí)，一般要分段;4）當(dāng)工件加工精度要求較高時(shí)，減少工件熱變形和內(nèi)應(yīng)力對后續(xù)工序的影響。7-8 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)的內(nèi)容有哪些？組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)主要是繪制“三圖一卡”，就是針對具體的零件，在選定的工藝和結(jié)構(gòu)方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)行組合機(jī)床總體方案圖樣文件設(shè)計(jì)。其內(nèi)容包括：繪制被加工零件工序圖、加工示意圖、機(jī)床總聯(lián)系尺寸圖和編制生產(chǎn)率計(jì)算卡等。7-9 簡述機(jī)械加工生產(chǎn)線的總體布局形式及特點(diǎn)。機(jī)械加工生產(chǎn)線的總體
32、布局形式由生產(chǎn)類型、工件結(jié)構(gòu)形式、工件傳送方式、車間條件、工藝過程和生產(chǎn)綱領(lǐng)等因素決定。 1）直接傳送方式 直線通過式、折線通過式、并聯(lián)支線形、框形、非通過式 2）帶隨行夾具方式 將工件安裝在隨行夾具上，傳送線將隨行夾具依次傳送到各工位。 3）懸掛傳送方式 主要適用外形復(fù)雜及沒有合適傳送基準(zhǔn)的工件及軸類零件，且只是尺寸較小、形狀復(fù)雜的工件。7-10 簡述柔性制造系統(tǒng)的概念、組成及類型。柔性制造系統(tǒng)（FMS）是一個(gè)以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)、面向車間的開放式集成制造系統(tǒng)，是實(shí)現(xiàn)CIMS的基礎(chǔ)組成：1）加工子系統(tǒng)2）物流子系統(tǒng)3）控制子系統(tǒng)類型：柔性制造裝置（FMU）、柔性加工單元（FMC）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）、柔性生產(chǎn)線（FPL）
《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》關(guān)慧貞第三版課后習(xí)題答案.doc
