機械制造裝備設計期末考試試題(含答案)

共3頁 第1頁課程名稱 機械制造裝備設計 考試日期 2023.12 專業(yè)、班級、學號 姓 名題號一二三四五六七八九 十總計核查人姓名得分閱卷人姓名一、簡答題〔24%〕金屬切削機床的根本功能及其工作原理是什么？答：金屬切削機床的根本功能是：供給切削加工所必需的運動和動力。金屬切削機床的根本工作原理是：通過刀具與工件之間的相對運動，由刀具切除工件上多余的金屬材料，使工件具有要求的幾何外形和尺寸。主軸部件傳動有哪幾種方式，各有什么特點？答：主軸部件傳動方式主要有齒輪傳動、帶傳動、電動機直接驅(qū)動等。主軸傳動方式的選擇，主要取決于主軸的轉(zhuǎn)速、所傳遞的轉(zhuǎn)矩、對運動平穩(wěn)性的要求以及構造緊湊、裝卸修理便利等要求。齒輪傳動的特點是構造簡潔、緊湊，能傳遞較大的轉(zhuǎn)矩，能適應變轉(zhuǎn)速、變載荷工作，應用最廣。它的缺點是線速度不能過高，通常小于12m/s，不如帶傳動平穩(wěn)。帶傳動的特點是依靠摩擦力傳動〔除同步齒形帶外、構造簡潔、制造簡潔、本錢低，特別適用于中心距較大的兩軸間傳動。由于帶有彈性，可吸振，故傳動平穩(wěn)，噪聲小，適宜高速傳動。帶傳動在過載時會打滑，能起到過載保護的作用。其缺點是有滑動，不能用在速比要求較準確的場合。電動機直接驅(qū)動的特點是由于主軸單元大大簡化了構造，有效提高了主軸部件的剛度，降低了噪聲和振動，有較寬的調(diào)速范圍，有較大的驅(qū)動功率和轉(zhuǎn)矩，有利于組織專業(yè)化生產(chǎn)，因此廣泛地用于周密機床、高速加工中心和數(shù)控車床中。主變速傳動系設計的一般原則有哪些？答：主變速傳動系設計的一般原則有：傳動副前多后少原則；傳動挨次與擴大挨次相全都原則；；轉(zhuǎn)速圖中傳動比的安排。W/C,Zf f

,X,B,Cf a

/TT表示什么？直線運動有哪些？由工件完成，寫出相應的運動安排式〔15%〕答: W表示工件，T表示刀具，直線運動有Z、X，回轉(zhuǎn)運動有C,主運動有C

，進給運動有Z

f f f,非成形運動有B；p f f f a假設進給運動由工件完成，則運動安排式為：W/C,Z,Xf f f

·B,Ca

/T。三、圖1為某機床的轉(zhuǎn)速圖〔公比為1.4，指出：寫出對應的構造式和實現(xiàn)所需轉(zhuǎn)速的其他可能的構造式1轉(zhuǎn)速圖1〕1﹦3×22；其他構造式為：2×3×2

2×2×3

2×3×2

2 1 61 2 6 1 2 4 1 4 22×2×3 2×3×2 2×2×31 6 2 3 1 6 2 1 42×3×2 2×2×3 2×3×26 1 3 6 1 2 2 4 12×2×3 2×3×2 2×2×33 6 1 6 2 1 6 3 13×2×2 3×2×2 3×2×21 3 6 1 6 3 4 1 23×2×2 3×2×22 6 1 4 2 13個變速組；各變速組級比為：1.411.412，1.416各變速組的變速范圍為：根本組變速范圍：R0

﹦1.411(2-1)﹦1.41；第一擴大組變速范圍R

﹦1.412(3-1) ﹦4;1其次擴大組變速范圍：R﹦1.416(2-1)﹦8。2四、圖四、圖2為某機床主傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速圖，假設在使用中覺察主軸的4級轉(zhuǎn)速〔10%〕2無法得到向前推斷Ⅲ軸從上往下其次點和倒數(shù)其次點有問題，再往前推Ⅱ軸從圖上看從上到下其次點出了問題。另外，Ⅱ軸到Ⅲ軸傳動中，其42齒輪不能正常嚙合。第2頁31400，1000，710r/m，主軸轉(zhuǎn)速級數(shù)Z=12，n電=1440r/m，公比Φ=1.41,要求: (25%)寫出主軸的變速范圍Rn:寫出主變速系統(tǒng)的全部構造式；選定最正確構造式并擬定相應的轉(zhuǎn)速圖(注:齒數(shù)用代號示出,不用確定)；nj=計算轉(zhuǎn)速。解1〕R=n /n =Φz-=1.41=44n max min(2)3×2×2

2×3×2

2×2×31 3 6 1 2 6 1 2 43×2×2 2×3×2 2×2×31 6 3 1 4 2 1 6 23×2×2 2×3×2 2×2×34 1 2 3 1 6 2 1 43×2×2 2×3×2 2×2×32 1 6 6 1 3 6 1 23×2×2 2×3×2 2×2×32 6 1 2 4 1 3 6 13×2×2 2×3×2 2×2×34 2 1 6 2 1 6 3 1由傳動副前多后少，傳動挨次與擴大挨次相全都的原則，最正確構造式

轉(zhuǎn)速圖如下：1 3 6710r/m250r/m355r/m第