金属切削机床复习题

传动设计习题1.卧式车床主轴有24级转速,公比φ=1.26,所传递的最大扭矩为Mn,当主轴以第11级(n11)转速运转时,主轴传递的最大扭矩是_____________________。某卧式车床主轴有24级转速,公比φ=1.26,所传递的最大扭矩为Mn,当主轴以第11级(n11)转速运转时,主轴传递的最大扭矩是0.5Mn。2.写出结构式:12=3(4)2(1)2(2)(第二扩大组)(基本组)(第一扩大组)若:φ=1.41则:rmax=r2=φ2*2*(3-1)=1.418=16.3.(2分)二联滑移齿轮宽式排列时,轴向尺寸要大于______个齿轮宽度。二联滑移齿轮宽式排列时,轴向尺寸要大于6个齿轮宽度。4.当φ=1.26时，12=31·23·26,若增加一个传动副数P=2的变速组,写出此时可获得最多转速级数的结构式.12=31·23·26,若按常规增加一个传动副数P=2的变速组,结构式为:24=31·23·26·212但是r3=φ12=1.2612=16＞8,因此必须把新增加的变速组的变速范围缩小到最小的许用极限值,即:r3=φ(12-3)=1.26(12-3)=8这时,转速图上出现了3级转速重复,结构式应改为:21=31·23·26·2(12-3)5.某机床主传动系统采用双速电动机驱动,ψ=2,且已知主轴转速为12级,基本组传动付数为3,主轴最低转速为45rpm.列出主轴转速数列并写出主传动系统结构式.当φ=1.26时转速数列为:45,56,71,90,112,140,180,224,280,355,450,560.结构式为:12=2(3)·3(1)·2(6)或:当φ=1.12时12=2(6)·3(1)·2(3)转速数列为:45,50,56,63,71,80,90,100,112,125,140,160.6.某铣床的主轴转速n=50~1600r/min,是对称型混合公比的转速数列,公比φ1=1.26,φ2=φ12=1.58,级数为Z=12,要求列出转速数列,写出结构式和画出结构网,拟定转速图.解:首先按单一公比Φ＝1.26，根据题目给定的主轴转速范围、写出主轴转速数列：40、50、63、80、100、125、160、200、250、320、400、500、630、800、1000、1250得16级转速。但题目要求拟定对称型，中间密两端稀双公比的12级主轴转速、数列，因此，在保持主轴转速范围不变的条件下，转速级数应减少、四级，即转速50、80、和630、1000空缺，也就是在转速图上两端总共应空缺四格，为此，应将基本组的级比指数由1增大为5；并且，为使转速图仍保持“前多后少”，“前紧后松”状态，将第一扩大组放在原基本组之前，其结构式如下：12=3(2)·2(5)·2(6)画结构网（略）7.某车床的主轴转速n=125~1400r/min,公比φ=1.41,采用的双速电动机转速n0=720/1440r/min.要求列出转速数列,写出结构式,拟定结构网,转速图。解：根据已知条件nmin=125rpm,nmax=1400,φ=1.41,确定主轴转速数列:12518025035550071010001400按要求采用双速电机驱动，φ=1.41，电变速组须为第一扩大组，基本组传动副数为２,确定传动方案：８＝２(2)·２(1)·２(4)拟定结构网（略）画转速图（略）15①何为机床主轴的计算转速?②绘图说明通用机床主传动的功率和转矩特性。①主轴传递全部功率的最低转速称为nc恒转矩工作区≥nc恒功率工作区16.已知某等比数列中=1.26,n4=16,求:nll=；n24=。n1=n4/3=16/2=8n11=n110=8×10=80(1.2610=10)n24=n1103=1600(1.2610=101.263=2)17.补足结构式①=2[1]·2[][4]·2[8]②11=3[1]·2[3]·[]16=2[1]·2[2]·2[4]·2[8]11=3[1]·2[3]·2[5]18.已知=1.26,结构式为Z=3[1]3[2]2[9]求该系统的变速范围Rn。Rn=r1·r2·r3=1（3-1）·2（3-1）·9（2-1）=249=15,因此Rn=1.2615=25=3219.综合题已知:一等比数列如下表:11.121.251.41.61.822.242.52.83.153.5544.555.66.37.189给定条件为:电动机转速n电=1500r/min,=1.26,变速级数Z=18,n1=31.5r/min。拟定一普通(卧式)车床的主传动系统,完成下列内容:（1）计算转速范围Rn。（2）写出主轴各级转速。（3）写出一个合理的结构式,并说明其合理性。（4）绘制一个合理的转速图。（5）计算出主轴的计算转速。（6）写出第二扩大组各齿轮的计算转速。（7）①说明确定齿轮齿数应注意的问题。②用计算法确定基本组各齿轮的齿数。解：Rn=z-1=1.2618-1=5031.5,40,50,63,80,100,125,160,200,250,315,400,500,630,800，1000,1250,160018=31×33×29传动副前多后少、传动线前密后疏。r=（p-1）x=8,不超过限制nc=nlz/3-1=100r/min125,250,400,100)①Sz≤100-120,Sz不过小,不根切,强度,中心距,转速误差1、机床的传动精度是指（内联系）传动链储备末端执行件间运动的协调性和均匀性。2、铣床的进给量按等比数列排列，车床的进给量按等差数列排列。3、空载功率是机床（空载时）消耗在传动件摩擦、搅油和克服空气阻力的功率。4、对导轨的设计要求有导向精度、刚度、耐磨性、低速运动的稳定性。5、设计计算导轨时，应使导轨面上的平均压力不超过允许值。6、凸行导轨的优点是易于排屑，缺点是不易于存储润滑油，故应用于低速运动导轨。7、进给传动储中常用蜗轮蜗杆，丝杠螺母，行星齿轮等是因为可实现大降速比，进给功率小。8、机床的主参数表示机床的加工范围，机床的运动参数是指机床执行件运动的功率，机床的动力参数一般指机床电动机的功率。9、机床的标准公比值有：1.06，1.12，1.26，1.41，1.58，2.10、主轴组件一般由主轴、传动件、轴承、密封件，调整固定元件组成。11、主轴组件的最佳跨距是指使主轴组件具有最大综合刚度的跨距，主轴组件的合理跨距是指使主轴刚度损失在合理范围内的跨距。12、对于一般机床的主轴组件主要进行刚度验算，对于粗加工，重载机床的主轴组件还需要进行强度验算，对于高速主轴组件，必要时需进行临界速度的验算。13、在机床支承件内部加肋板（隔板）是为了提高支承件自身刚度，加肋条是为了提高支承件局部刚度和减小薄壁振动。14、当机床支承件主要承受扭矩时，其截面形状应为圆形或正方形，当它承受的弯矩在一个方向上比另一个方向上大时，截面形状应为矩形。15、对于精密机床，链条应安放在受力一侧或两侧，对于普通机床，链条应安放在不受力一侧。16、主轴的悬伸量a是指主轴前支承力作用点到主轴前端受力作用点之间的距离，确定悬伸量的一般原则是（在结构许可的条件下）悬伸量越小越好。17、普通铣床的主轴作成空心是为了通过拉杆以拉紧（带柄的）铣刀,由于内空d的存在，使断面惯性矩减小，因而削弱了主轴的刚度，设计主轴内空时，应使d/D（D为主轴的平均直径）＜0.7。18、以弯曲为主的主轴组件刚度验算，需验算主轴端部(最大)挠度，（安装主轴）轴承处的倾角，齿轮处的主轴倾角。19、对无特殊需要的一般机床主轴，若主要根据刚度选取材料时，应首先考虑选用45#钢，因为钢的弹性模量与种类和处理处理无关。20支承件承受的载荷主要是弯矩和转矩，产生的变形主要是弯曲变形和扭转变形，在其它条件相同时，其抗弯刚度和抗扭刚度与截面惯性矩无关，因此，无论圆形、方形或矩形截面，都是空心截面比实心截面大。21、主轴组件的刚度是指在外载作用下抗变形的能力。22、主轴组件使用的滚动轴承，其精度主要采用p2，p4，p5三级。23、主轴组件的弯曲刚度验算，主要验算端部挠度，前后轴承处倾角，齿轮处倾角三方面内容。24、以承受弯矩为主的立柱应设计成矩形，以承受扭矩为主的立柱应设计成圆形，对承受扭矩与主矩相当的立柱应设计成方形。25、双矩形导轨的侧导向间隙一般用链条调整。26、一般机床的三角形导轨，其三角形的顶角为90度，对于重型机床，三角形顶角为110度—120度，对于精密机床，三角形顶角为小于90度。27、用集中变速操纵机构变速是，为防止顶齿必须使各变速组齿轮从靠近电机处的变速组起，按传动顺序依次啮合。28、机床执行件的快速电动机在起动时必须同时克服摩擦力和惯性力。29、Ca6140型普通车床上车削常用的米制，英制，模数制，径节制四种标准螺纹，还可以车削大导程、非标准，较精密螺纹，它既可以车削右螺纹，有可以车削左螺纹。30、Ca6140型普通车床的对开螺母的功用是使丝杠带动溜板箱和刀架运动。31、M1432A型万能外圆磨床的头架工作方式有，其中以的加工精度高。32滚齿机切削工件对在其它条件不变的情况下，由滚动右旋斜齿轮改为滚动左旋斜齿轮应换向，由逆铣改为顺铣，应换向；由右旋滚刀改为左旋滚刀应换向。33、通用机床主传动系统的计算转速用于确定额定转数，而进给传动系统的计算转速用于确定传动力，应为前者基本上是属于恒功率传动，而后者是属于恒转矩传动。34、普通机床的主轴做成空心的，是为了通棒料，而卧式升降台式铣来的主轴做成空心的，是为了通过拉杆拉紧铣刀，支承件做成空心的，是为了在截面积相同的条件下使其刚度增加。35金属切削机床是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器，它是制造机器的机器，所以又称为工作母机或工具机。36、机床按照加工精度的不同，在同一机床分别为普通精度机床，精密机床，高精度机床三种精度等级。37、滚齿机广泛用来加工直齿和斜齿圆柱齿轮，此外，它还可以用于加工蜗轮和花键。38、形成表面所需的成形运动，就是形成其母线及导线所需要的成形运动的总和。39、机床的基本参数有尺寸参数，运动参数和动力参数。40、对主轴组件的基本要求有旋转精度，静刚度、抗振性，温升和热变形等。41、直线运动导轨截面的基本形成有：三角形、矩形、燕尾形和圆形。42、机床的三化是指系列化、通用化和标准化、模块化。43、机床的静态精度包括几何精度，运动精度，传动精度和定位精度。44、支承件材料选用铸铁的好处是：铸造性能好，容易获得复杂形状，内摩擦大，阻尼系数大，振动衰减性好和价格低。45、对支承件的要求有应具有足够的静刚度和较高的刚度一重量比，应具有较好的动态特性，应具有较好的热变形特性，使整机的热变形较小或热变形对加工精度的影响较小和应该排屑畅通吊运安全，并具有良好的工艺性以便于制造和装配等。46、CA1107型机床中，分配轴转1转，完成一个零件的加工。47、用展成法磨削直齿圆柱齿轮时，刀具和工件的旋转称为复合成形运动，刀具沿工件轴向的运动称为简单成形运动。48、加工中心能自动换刀，因而有一些与一般机床不同的特点加工中心主轴内必须有自动拉紧刀杠的机构，为了清除主轴孔内可能进入的切屑，应有切屑清除装置，主轴应有旋转定位机构。49、万能铣床与卧式升降台机床的差别，仅在于滑座上有回转盘。50、为提高滚珠丝杠的刚度，需采用的方法是预加载荷，而滚珠丝杠进预拉伸的目的是补偿热膨胀。51、主轴的滑动轴承主要有动压轴承，其承载力主要取决于滑动速度；静压轴承，其承载力取决于液压泵压力.52、按照摩擦性质，导轨可分为滑动导轨和滚动导轨两大类，无论那种导轨其功用均是导向和承载。53、CA1107型自动机床中，自动控制的中心元件是分配轴，若该中心元件的转速为6r/min，则要加工120个零件所需的时间为20min。54、插床加工直齿圆柱齿轮时，其主运动是插刀的上下往复运动，该运动属于简单成形运动，而插刀和工件的相对传动属于复合成形运动。55、坐标镗床是一种高精度机床，它的特征是具有测量坐标位置的精密测量装置。56、外圆磨床的工件夹