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机械制造装备(含答案)

时间:2020-02-18   来源: 乐天堂官方网站  点击:

  机械制造装备(含答案)_工学_高等教育_教育专区。1. 导轨的间隙对机床的工作性能有着直接的影响,若间隙过大,影响(B )。 A.强度 B.精度与平稳性 C.产生率 D.温度高 2. 机床传动系统各末端执行元件之间的运动协调性,和均匀性精度,称

  1. 导轨的间隙对机床的工作性能有着直接的影响,若间隙过大,影响(B )。 A.强度 B.精度与平稳性 C.产生率 D.温度高 2. 机床传动系统各末端执行元件之间的运动协调性,和均匀性精度,称为(C )。 A.几何精度 B.运动精度 C.传动精度 D.定位精度 3. 标注导轨导向性好,导轨面磨损时,动导轨会自动下沉,自动补偿磨损量,应选( B )。 A.矩形导轨 B.三角形导轨 C.燕尾形导轨 D.圆柱形轨 4. 机床主运动空转时,由于传动件摩擦,搅拌,空气阻力等,使电动机消耗的部分功率, 称为( C )。 A.切削功率 B.机械摩擦耗损功率 C.空载功率 D.额定功率 5. 把毛坯从料仓送到机床加工位置,称为(A )。 A.上料器 B.隔料器 C.减速器 D.分路器 6. 机床定位部件,运动达到规定位置的精度,称为( D )。 A.几何精度 B.运动精度 C.传动精度 D.定位精度 7. 在自动引导小车(AGV)的导向系统中,有陀螺仪,该导航方式称为( B )。 A.电磁引导 B.惯性导航 C.光学引导 D.激光导航 8. 要求导轨可以承受较大的颠覆力矩,高度较小,结构紧凑,间隙调整方便,应选择( C )。 A.矩形导轨 B.三角形导轨 C.燕形导轨 D.圆柱形导轨 9. 刀架定位机构要求定位精度高、重复定位精度高、定位风度好,经常采用( C )。 A.圆锥销定位 B.圆柱销定位 C.端面齿盘定位 10. 主轴的传动方式主要有:齿轮传动、带传动、( A )。 A.电机直接驱动 B.齿条传动 C.蜗轮蜗杆传动 D.摩擦传动 11. 自动换刀系统的顺序换刀方式是按照工艺要求,依次将所用的刀具( A)中,加工时 按顺序调刀 A.按顺序插入刀座 B.不同工件顺序相同 C.任意插入刀座 12. 磁浮轴承的特点是,无机械磨损、(B )、运动无噪声、无润滑、无污染、温升低。 A.温升高 B.理论上速度无限 C.简单 D.纯机械装置 13. 机床支承部件的合理设计是:以最小的质量条件下,获得( A )。 A.最大的静刚度 B.最大的动刚度 C.最大强度 D.合理刚度 14. 电气伺服进给部件的驱动方式有:( B )、直流电机、交流调速电机、直线电机。 A.异步电机 B.步进电机 C.同步电机 D.伺服电机 15. 机械制造装备设计的评价,包括技术经济评价、可靠性评价、人机工程评价、( A )、 标准化评价。 A.技术经济评价 B.生产率评价 C.工程进度评价 D.结构工艺评价 16. 借用模具对板料施加压力,迫使板料安模具形状、尺寸进行剪裁或塑性变形,得到要求 的金属板的设备,称为( B )。 A.挤压机 B.冲压机 C.轧制机 D.锻造机 17. 推力轴承不采用( D)位置配置形式。 A.前端配置 B.后端配置 C.两端配置 D.分段配置 18. 产品制造时所用的各种( A )总称为工艺装备。 A.刀具;模具;夹具;量具 B.刀具;模具;量具 C.刀具;夹具;量具 D.模具;夹具;量具 19. 系列化设计应遵循的“四化”原则的第四条是( D )。 A.产品系列化 B.各部件通用化 C.各部件标准化 D.结构的典型化 20. 当机床部件产生爬行现象时,会影响机床的( A )、工件加工精度、工件表面精度。 A.定位精度 B.平行度 C.平面度 D.垂直度 21. 加强筋(肋)的主要用途是( A )。 A.加强刚度 B.降低刚度 C.增加重量 D.结构合理 22. 机电一体化是指:机械技术、传感测量、( B)、自动控制、电力电子等技术的系统工 程。 A.机械技术 B.信息处理 C.计算机技术 D.工业管理技术 23. 机床的基础体系为 Oxyz,机床的运动坐标系规定为:沿 x y z 的直线运动为( A); 绕 x y z 轴转动为 A、B、C 轴,平行 x y z 轴的辅助轴为 U、V、W 表示。 A.X、Y、Z 轴 B.A、B、C 轴 C.U、V、W 轴 24. 机床工件时的内热源有:电机、液压系统、机械摩擦、(B )。 A.电机 B.切削热 C.各零件 D.切屑 25. 数控机床,按其测量反馈装置的有无,及其位置,可以分为开环控制系统、闭环控制 系统、( A )。 A.半闭环控制系统 B.无反馈 C.有反馈 D.不确定 26. 为主轴箱提供动力和回转运动的驱动装置是( B )。 A.主轴箱 B.动力箱 C.动力滑台 D.ABC 都是 27. 设备主要部件在运动终点所达到的实际位置的精度称为( C )。 A.几何精度 B.传动精度 C.运动精度 D.位置精度 28. 双矩形组合导轨有( A)及刚度高,制造、调整简单的优点。 A.承载能力大 B.导向精度高 C.能够承受较大力矩 D.磨损后相对位置不变 29. 传动件和主轴组件分别装在两个箱内,蹭采用带或链传动,称为( A )。 A.分离传动布局 B.集中传动布局 C.内链传动布局 D.外链传动布局 30. 无轨式无人输送小车(AGV)多用于(C )的场合。 A.柔性较小 B.柔性一般 C.柔性较大 D.与柔性无关 31. 在采用滚动轴承的镗床主轴结构中,( B )不会影响主轴的回转精度。 A.滚动轴承外环滚道对其外圆的偏心 B.主轴轴颈的圆度 C.滚动轴承内环滚道对其外圆的偏心 D.轴承座孔的圆度 31. 半闭环控制系统的数控机床,仍不可避免地带来(A )。 A.机床传动部件的误差 B.电机的转角误差 C.丝杠的转角误差 D.机床的几何形状误差 33. 加工箱体类零件的平面时,应选择的数控机床是(B )。 A.数控车床 B.数控铣床 C.数控钻床 D.数控镗床 34. 柔性制造系统的英文缩写是( C )。 A.DNC B.FMC C.FMS D.CIMS 35. 可用于开环伺服控制的电动机是(D )。 A.交流主轴电动机 B.永磁宽调速直流电动机 C.无刷直流电动机 D.功率步进电动机 36. 从刚度观点出发,对滚柱导轨来说,增加滚柱直径 d 与增滚柱数目 z 的结果( C )。 A.有利 B.不利 C.相同 D.相差不大 37. 增加滚动导轨滚动体直径时,在一定的负载下,摩擦阻力交( C )。 A.以正比例增加 B.以平方关系增加 C.保持不变 D.以反比例减小 38. 数控铣床与普通铣床相比,在结构上差别最大的部件是( D )。 A.主轴箱 B.工作台 C.床身 D.进给运动 39. 双螺母滚珠丝杠副常用的三种消隙方式是( D )。 A.螺纹式、齿差式、偏心式 B.垫片式、齿差式、偏心式 C.垫片式、螺纹式、偏心式 D.垫片式、螺纹式、齿差式 40. 对一个设计合理,制造良好的带位置闭环控制系统的数控机床,可达到的精度由( B ) 决定。 A.机床机械结构的精度 B.检测元件的精度 C.计算机的运算速度 D.驱动装置的精度 41. 主轴部件构成中没有:(B )。 A.传动件 B.滚珠丝杠 C.密封件 D.定位元件 42. 可靠度是产品的可靠性度量标准,是指产品在规定的( C ),规定的条件完成规定任 务的概率。 A.产品数量 B.概率 C.时间 D.能力 43. 影响机床振动的主要原因:机床刚度、机床阻尼、( A )。 A.机床系统固有频率 B.机床强度 C.机床重量 机床复杂程度 44. 机床工件时的内热源有:电机、液压系统、机械摩擦、(B )。 A.电机 B.切削热 C.各零件 D.切屑 45. 机床的噪声源来自:( A )、液压噪声、电磁噪声、空气动力噪声。 A.机械噪声 B.击打声 C.齿轮声 D.杂音 46.加强筋(肋)的主要用途是( A )。 A.加强刚度 B.降低刚度 C.增加重量 D.结构合理 47. 直流电机的无级调束,是采用调压和( A )的方法来达到主轴所需转速。 A.调磁 B.调电流 C.调电容 D.调电阻 48. 主轴的传动方式主要有:( A )、带传动、电机直接驱动。 A.齿轮传动 B.齿条传动 C.蜗轮蜗杆传动 D.摩擦传动 49. 导轨的间隙对机床的工作性能有着直接的影响,( B ),运动阻力大,磨损增加。 A.间隙过大 B.间隙过小 C.无间隙 50. 自动换刀系统的顺序换刀方式是按照工艺要求,依次将所用的刀具( A )中,加工时 按顺序调刀。 A.按顺序插入刀座 B.不同工作顺序相同 C.任意插入刀座 T:是对,X:是错 1. 变速组中两级的传动比的比值称为级比。( T ) 2. 设计大型机床的分级变速主传动系统时,应选用较小的公比ψ 。( T ) 3. 机床的空载功率是指切削力引起的传动件摩擦功率。( X ) 4. 机床的尺寸参数是指在机床上所能加工的工件最大尺寸。( X ) 5. 在相同截面积时,方形截面抗弯能力强;圆形截面抗扭能力强。( T ) 6. 角接触球轴承的接触角越大,轴向载荷的承载能力越强。( T ) 7. 设计非自动化小型机床的有级主传动系统时,应选用较小的公比ψ 。( X ) 8. 快速移动电动机的功率是指起动时克服摩擦力所需的功率。( X ) 9. 当接触角为 0 时的角接触球轴承称为深沟球轴承。( T ) 10. 自动运输小车是现代生产系统中机床间传送物料很重要的装置,它分有轨小车(RGV) 和无轨小车(AGV)两大类。( T ) 11.具有钻、镗、铣功能的数控镗铣床,一般刀具都安装在机床的主轴上。( T ) 12.主轴轴承的配置形式,仅有刚度型( X )。 13.可靠度是产品的可靠性度量标准,是指产品完成规定任务的概率。( X ) 14. 机械制造装备设计的评价,包括:技术经济评价、可靠性评价、人机工程评价、结构 工艺评价、标准化评价。( T ) 15.噪声的客观物理量可用声压级、声功率级、声强级来表示。( T ) 16. 当运动部件低速运动时,主动件匀速运动,侩件时走时停,或时快时慢的现象,称为 爬行。( T ) 17.直流电机的无级调速,是仅采用高压的方法来达到主轴所需转速。( X ) 18.主轴旋转精度是指,在无载荷低速转动条件下,主轴部件的径向跳动和端面圆跳动。( T ) 19. 机床的精度包括:几何精度、运动精度、传动精度、定位精度、工作精度、精度保持 性。( T ) 20.加工中心的刀库类型有:鼓轮式刀库、链式刀库、格子箱式刀库、直线.物流系统的特点有:实现价值特点、主要功能特点、物流过程特点、物流运行特点。( T ) 22.机床工作时的内热源有:电机、液压系统、机械摩擦、切削热。( T ) 23.直流电机的无级调速,是采用高压和调磁的方法,来达到主轴所需转速。( T ) 24.磁浮轴承的特点是:有机械磨损、理论上速度有限。( X ) 25. 机床的精度包括:几何精度、运动精度、传动精度、定位精度、工作精度、精度保持 性。( T ) 26.机床的尺寸参数是指在机床上所能加工的工件的最大尺寸。( X ) 27. 工厂物流指从原材料进厂,经过储存、加工、装配、检验、包装,直至成品和废料出 厂,在仓库、车间、工序之间流转、移动和储存的全过程。( T ) 28.当接触角为 0 时的角接触球轴承称为推力球轴承。( X ) 29.推力轴承一般只能随轴向载荷,它的轴向承载能力和刚度较大。( T ) 30.活动多油楔滑动轴承属液体静压轴承。( X ) 31.支承件结构的合理设计是应在最小质量条件下,具有最大的静刚度。( T ) 32.机电一体化是仅指:机械技术、传感测量。( X ) 33. 绿色产品设计是充分考虑产品的功能、质量、开发周期的同时,使产品从设计、制造、 包装、运输、使用、报废处理整个生命周期中,对环境影响最小,资源利用率最高。( T ) 34.产品制造过程中所使用的各种刀具、模具、夹具总称为工艺装备。( X ) 35.影响机床振动主要原因:机床刚度、机床阻尼。( X ) 36.机床工作时的内热源有:电机、液压系统、机械摩擦。( X ) 37. 当机床部件产生爬行现象时,会影响机床的定位精度、工件加工精度、工件表面粗糙 度。( T ) 38. 磁浮轴承的特点是:无机械磨损、理论止速度无限、运动无噪声、无润滑、无污染、 温升低。( T ) 39.主轴轴承的配置形式:仅有速度型。( X ) 40.导轨刚度主要取决于导轨的形式、尺寸与支承件的连接方式及受力状况等因素。( T ) 1. 机床工艺范围 是指机床适应不同生产要求的能力;一般包括可加工的工件类型、加工 方法、加工表面形状、材料和加工尺寸范围、毛坯类型等。 2. 机械制造装备的柔性化有两重含义:即产品结构柔性化和 功能柔性化 。 3. W Cp ,Zf,Xf T 为车床的运动功能式,运动功能式中 W 表示工件,T 表示刀具,X、Y、 Z、A、B、C 表示运动的形式,p、f、a 表示运动的功能。 4. 机械制造装备设计可分为创新设计、 变型设计 和模块化设计(组合设计)等三大类型。 5. 在系列型谱中,结构典型,应用最广泛的,是所谓的 基型产品 。 6. 总体设计中的系统原理图包括产品总体布局图、机械传动系统图、液压系统图、 电力 拖动和控制系统图 。 7. 工艺设计阶段分为:零件图设计、完善装配图、商品化设计、 编制技术文档 。 8. 导轨卸荷方式有 机械卸荷 ,液压卸荷方式,气压卸荷方式。 9. 滑动导轨间隙常用压板和 镶条 来调整。 10. 机床的主要技术参数包括主参数、尺寸参数、运动参数和 动力参数 。 11. 组合机床总体设计 的三图一卡是指被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸图、 机床生产率卡。 12. 推力轴承在主轴上的位置影响主轴的轴向精度和主轴热变形方向和大小 ,设计时,一 般普通机床采用后端定位,数控机床采用前端定位,组合机床采用 两端定位 。 13. 机床的主传动形式有:机械传动、液压传动、 电气传动 。 14. 机床主轴组件液压满足的基本要求是旋转精度、刚度、抗振性、温升与热变形、 精度 保持性 。 15. 无级变速是指在一定范围内转速(或速度)能连续地变换的特点,从而获取最有利的切 削速度。机床主传动中常采用的无级变速装置有三大类型: 变速电机 、机械无级变速 装置和液压无级变速装置。 16. 目前在刀架的定位机构中,多采用锥销定位和 端面齿盘定位。 17. 滚珠丝杠常用预拉伸长方式,以提高拉压刚度和补偿 热变形 。 18. 在数控机床进给系统中,齿轮传动间隙的消除,有刚性调整法和 柔性调整法 两类。 19. 用垫片式调整滚珠丝杠螺母副的间隙时,通过改变垫片的 薄厚 来改变两螺母之间的轴 向距离,实现轴向间隙消除或预紧。 20. 主传动系的传动方式主要有两种: 集中传动方式 和分离传动方式。 21. 扩大传动系统变速范围,可采用增加变速组, 背轮机构 ,对称混合公比和双速电机等 方法。 22. 生产线上的加工设备既有通用机床、数控机床,也有专用机床。通用机床和数控机床一 般都有 定型产品 ,以可根据生产线. 物流系统的特点有: 实现价值特点 、主要功能特点、物流过程特点、物流运行特点。 24. 当运动部件低速运动时,主动件匀速运动,从动件往往出现速度不均匀的跳跃式运动, 这种现象,称为 爬行 。 25. 滚动轴承的预紧力分为三级,轻预紧力适用于高速主轴,中预紧力适用于中、低速主轴, 重预紧力适用于 分度主轴 。 26. 任何一个表面都可以看成一条曲线(或直线)沿着另一条曲线(或直线)运动的轨迹, 这两条曲线(直线)称为该表面的 发生线. 主轴上的传动方式主要有带传动和齿轮传动;精密机床、高速加工中心和数控车床常用 的驱动方式是: 电动机直接驱动主轴 。 28. 支承件结构的合理设计是应在最小质量条件下,具有 最大的静刚度 。 29. 在系列型谱中,结构典型,应用最广泛的,是所谓的 基型产品 。 30. 机床抗振性包括两个方面:抵抗受迫振动和 自激振动 的能力。 26、某车床的主轴转速 n=40~1800r/min ,公比? ? 1.41电动机的转速 n电 ? 1440 / min ,试 拟定结构式,转速图;确定齿轮的齿数、带轮的直径;演算转速误差;画出主传动系统图。 解: 该主轴的变速范围为: Rn ? nm a x nm in ? 1800 40 ? 45 根据变速范围、公比可求变速的级数 Z ? lg Rn ? 1 ? lg 45 ? 1 ? 12 lg ? lg1.41 拟定结构式 级数为 12 的传动副数为 2 或 3 的传动方案有以下几种: 12 ? 21 ? 22 ? 34 12 ? 31 ? 23 ? 26 12 ? 21 ? 32 ? 26 12 ? 21 ? 34 ? 22 12 ? 31 ? 26 ? 23 12 ? 21 ? 26 ? 32 12 ? 22 ? 21 ? 34 12 ? 23 ? 31 ? 26 12 ? 32 ? 21 ? 26 12 ? 22 ? 34 ? 21 12 ? 23 ? 26 ? 31 12 ? 32 ? 26 ? 21 12 ? 34 ? 21 ? 22 12 ? 26 ? 23 ? 31 12 ? 26 ? 21 ? 32 12 ? 34 ? 22 ? 21 12 ? 26 ? 31 ? 23 12 ? 26 ? 32 ? 21 根据级比规律和传动副前多后少、传动线前密后疏的的原则确定 12 ? 31 ? 23 ? 26 查表可获得 12 级转速为 40、56、80、112、160、224、315、450、630、900、1250、1800 作转速图如下: 电 I 1440r/min II III IV 1800r/min 1250 900 630 450 315 224 160 112 80 56 40 u主max ? ? 2 ? 1.412 ? 2 ? 2 符合要求 u主min ? ? ?4 ? 1.41?4 ? 1/ 4 ? 1/ 4 符合要求 最后扩大组的变速范围: Ri ? ? xi (Pi ?1) ? 1.416(2?1) ? 8 符合要求 带轮的直径计算(因功率参数等不详仅举例说明):查表取小带轮的基准直径为 125mm 则大带轮直径 d2 ? id1(1 ? ? ) ? 取 0.015 d2 ? id1(1 ? ? ) ? 1.6 ?125 ? (1 ? 0.015) ? 197mm 查表取大带轮的基准直径为 200mm 齿轮齿数的确定:I II 轴之间的传动副共有 3 对 传动比为 1:1 1:1.41 1:2 如果采用模数相同的标准齿轮, 则三对传动副的齿轮和相同 查表可得 Sz ? ....,60 ,72 ,84 ,96,.... 取 Sz ? 72 可以确定 三个传动副的齿数为 1:1 传动副 36 36 电 I 1:1.41 传动副 30 42 1440r/min 1:2 传动副 24 48 同理可确定 II III 轴的齿数和取 84 1:1 传动副齿数取 42 42 1:2.82 传动副齿数取 22 62 III IV 之间的传动副齿数和取 90 2:1 的传动副齿数取 60 30 1:4 的传动副齿数取 18 72 II III IV 1800r/min 1250 900 630 450 315 224 160 112 80 56 40 转速误差的计算 主轴各级转速所获得的实际转速按下面的公式计算 n实际 ? n电 ? d1 d2 (1 ? ? ) ? U1U 2U 3 理论 转速 实际 转速 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 40 56 80 112 160 224 315 450 630 900 1250 1800 39.32 56.17 78.64 110.81 158.30 221.63 314.56 449.38 629.13 886.5 1266.43 1773 转速 1.70 0.31 1.70 1.06 1.06 1.06 0.14 0.14 0.14 1.5 1.31 1.5 误差 率(%) 允许误差:10? (? ?1)% ? 10? (1.41?1)% ? 4.1% 根据上表可知转速误差率在允许的范围内 绘制传动系统图如下: ? 200 36 24 30 42 22 36 48 42 60 18 42 62 30 72 ?125 1440r/min 27、某机床主轴转速 n=100~1120r/min ,转速级数 Z ? 8,电动机的转速 n电 ? 1440 / min , 试设计该机床的主传动系,包括拟定结构式和转速图,画出主传动系统图。 Rn ? nm a x nm in ? 1120 100 ? 11.2 ? ? Z ?1 Rn ? 7 11.2 ? 1.41 查表可获得 8 级转速为 100,140,200,280,400,560,800,1120 拟定 8 级转速的结构式: 8 ? 21 ? 22 ? 24 8 ? 21 ? 24 ? 22 8 ? 22 ? 21 ? 24 8 ? 22 ? 24 ? 21 8 ? 24 ? 21 ? 22 8 ? 24 ? 22 ? 21 根据级比规律和传动副前多后少、传动线前密后疏的的原则确定 8 ? 21 ? 22 ? 24 电 I 1440r/min II III IV 1120 800 560 400 280 200 140 100 u主max ? ?1 ? 1.411 ? 1.41 ? 2 符合要求 u主min ? ? ?3 ? 1.41?3 ? 1/ 2.82 ? 1/ 4 符合要求 最后扩大组的变速范围: Ri ? ? xi (Pi ?1) ? 1.414(2?1) ? 4 ? 8 符合要求 带轮的直径计算(因功率参数等不详仅举例说明):查表取小带轮的基准直径为 125mm 则 大 带 轮 直 径 d2 ? id1(1 ? ? ) ? 取 0.015 d2 ? id1(1 ? ? ) ? 1440 800 ?125? (1 ? 0.015) ? 221.625mm 查表取大带轮的基准直径为 224mm 齿轮齿数的确定:I II 轴之间的传动副共有 2 对 传动比为 1:1 如果采用模数相同的标准齿轮, 则三对传动副的齿轮和相同 1:1.41 查表可得 Sz ? ....,48 ,60 ,72 ,84,.... 取 Sz ? 48 可以确定 两个传动副的齿数为 1:1 传动副 24 24 1:1.41 传动副 20 28 同理可确定 II III 轴的齿数和取 60 1:1 传动副齿数取 30 30 1:2 传动副齿数取 20 40 III IV 之间的传动副齿数和取 72 1.41:1 的传动副齿数取 42 30 1:2.82 的传动副齿数取 19 53 转速误差的计算 主轴各级转速所获得的实际转速按下面的公式计算 n实际 ? n电 ? d1 d2 (1 ? ? ) ? U1U 2U 3 1 2 3 4 5 理论转速 100 140 200 280 400 实际转速 100.98 141.25 201.78 282.49 394 转速误差 0.89 0.89 0.89 0.89 1.5 率(%) 6 560 551.6 1.5 7 8 800 1120 788 1103.2 1.5 1.5 允许误差:10? (? ?1)% ? 10? (1.41?1)% ? 4.1% 根据上表可知转速误差率在允许的范围内 绘制传动系统图如下: ? 224 20 24 30 20 28 24 42 19 30 40 30 53 ?125 1440r/min 28 试从? ? 1.26 , Z ?18 级变速机构的各种传动方案中选出最佳方案,并写出结构式,画 出转速图和传动系统图。 转速不重复的方案: 18 ? 31 ? 33 ? 29 18 ? 31 ? 29 ? 33 18 ? 33 ? 31 ? 29 18 ? 33 ? 29 ? 31 18 ? 29 ? 31 ? 33 18 ? 29 ? 33 ? 31 18 ? 21 ? 32 ? 36 18 ? 21 ? 36 ? 32 18 ? 32 ? 21 ? 36 18 ? 32 ? 36 ? 21 18 ? 36 ? 32 ? 21 18 ? 36 ? 21 ? 32 18 ? 31 ? 23 ? 36 18 ? 31 ? 36 ? 23 18 ? 23 ? 31 ? 36 18 ? 23 ? 36 ? 31 18 ? 36 ? 31 ? 23 18 ? 36 ? 23 ? 31 转 速 重 复 的 方 案 18 ? 23 ? 31 ? ?26 ? 26 ?1? 18 ? 21 ? 32 ? ?26 ? 26 ?1?等 18 ? 31 ? 23 ? ?26 ? 26 ?1? 根据级比规律和传动副前多后少、传动线 也可选择 转速重复的方案。 假定最小转速为 31.5r/min 查表可得各级转速为 31.5, 40,50,63,80,100,125,160, 200,250,315,400,500,630,800,1000,1250,1600。 电 I 1440r/min II III IV 1600r/min 1250 1000 800 630 500 400 315 250 200 160 125 100 80 63 50 u主max ? ? 3 ? 1.263 ? 2 ? 2 符合要求 u主min ? ? ?6 ? 1.26 ?6 ? 1/ 4 ? 1/ 4 符合要求 最后扩大组的变速范围: Ri ? ? xi (Pi ?1) ? 1.269(2?1) ? 8 ? 8 符合要求 带轮的直径计算(因功率参数等不详仅举例说明):查表取小带轮的基准直径为 125mm 则 大 带 轮 直 径 d2 ? id1(1 ? ? ) ? 取 0.015 d2 ? id1(1 ? ? ) ? 1440 800 ?125? (1 ? 0.015) ? 221.625mm 查表取大带轮的基准直径为 224mm 齿轮齿数的确定:I II 轴之间的传动副共有 2 对 传动比为 1:1 1:1.25 1:1.6 如果采用模数相同的标准齿轮, 则三对传动副的齿轮和相同 查表可得 Sz ? ....,52 ,54 ,72 ,,.... 取 Sz ? 72 可以确定 三个传动副的齿数为 1:1 传动副 36 36 1:1.25 传动副 32 40 1:1.6 传动副 28 44 同理可确定 II III 轴的齿数和取 84 1:1 传动副齿数取 42 42 1:2 传动副齿数取 28 56 1:4 传动副齿数取 17 67 III IV 之间的传动副齿数和取 90 2:1 的传动副齿数取 60 30 1:4 的传动副齿数取 18 72 ? 224 36 28 32 56 42 28 17 36 44 40 60 18 42 67 56 30 72 ?125 1440r/min 转速误差的计算 主轴各级转速所获得的实际转速按下面的公式计算 n实际 ? n电 ? d1 d2 (1 ? ? ) ? U1U 2U 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 理论转速 31.5 40 50 63 80 100 125 160 200 实际转速 31.81 39.98 49.99 62.68 78.8 98.5 125.36 157.6 197 转速误差 0.98 0.03 0.03 0.51 1.5 1.5 0.29 1.5 1.5 率(%) 理论转速 实际转速 转速误差 率(%) 10 250 254.47 1.79 11 315 319.90 1.51 12 400 399.88 1.5 13 500 492.5 0.03 14 630 630.4 0.635 15 16 17 18 800 1000 1250 1600 788 1002.9 1260.8 1576 1.5 0.29 0.864 1.5 允许误差:10? (? ?1)% ? 10? (1.26 ?1)% ? 2.6% 根据上表可知转速误差率在允许的范围内 29、用于成批生产的车床,主轴转速 45~500r/min,为简化机构选用双速电机,n 电=720r/min 和 1440r/min,试画出该机床的转速度和传动系统图。 采用双速电机时公比一般取 1.41 和 1.26 本例中取 1.41 Rn ? nm a x nm in ? 500 45 ? 11.11 Z ? lg Rn ? 1 ? lg11.11 ? 1 ? 8 lg ? lg1.41 查表可获得 8 级转速为 45,63,90,125,180,250,360,500 拟定 8 级转速的结构式: 8 ? 21 ? 22 ? 24 8 ? 21 ? 24 ? 22 8 ? 22 ? 21 ? 24 8 ? 22 ? 24 ? 21 8 ? 24 ? 21 ? 22 8 ? 24 ? 22 ? 21 选用多速电机是将多速电机作为第一扩大组放在传动式前面基本组放在第一扩大组的后面 因此确定最后的结构式为 8 ? 22 ? 21 ? 24 I 轴的带轮转速为 720r/min 查表取小带轮的基准直径为 125mm 则 大 带 轮 直 径 d2 ? id1(1 ? ? ) d2 ? id1(1 ? ? ) ? 1440 720 ?125? (1 ? 0.015) ? 246.25mm 查表取大带轮的基准直径为 250mm 电 I 1440r/min 720r/min ? II u主max ? ?1 ? 1.411 ? 1.41 ? 2 符合要求 u主min ? ? ?3 ? 1.41?3 ? 1/ 2.82 ? 1/ 4 符合要求 最后扩大组的变速范围: Ri ? ? xi (Pi ?1) ? 1.414(2?1) ? 4 ? 8 符合要求 取 0.015 III 1440 1000 720 500 360 250 180 125 90 63 45 齿轮齿数的确定:I II 轴之间的传动副共有 2 对 传动比为 1:2 1:2.82 如果采用模数相同的标准齿轮, 则三对传动副的齿轮和相同 查表可得 Sz ? ....,69 ,72 ,75 ,,.... 取 Sz ? 69 可以确定 三个传动副的齿数为 1:2 传动副 23 46 1: 2.82 传动副 18 51 同理可确定 II III 轴的齿数和取 72 1.41:1 传动副齿数取 42 30 1:2.82 传动副齿数取 19 53 ? 250 23 18 42 19 51 46 30 53 ?125 1440r/min 720r/min 转速误差的计算 主轴各级转速所获得的实际转速按下面的公式计算 n实际 ? n电 ? d1 d2 (1 ? ? ) ? U1U 2 1 2 3 4 理论转速 45 63 90 125 实际转速 44.87 63.56 89.73 127.12 转速误差 0.297 0.89 0.297 1.7 率(%) 5 180 175.21 2.66 6 250 248.22 0.71 7 360 350.43 2.66 8 500 496.44 0.71 允许误差:10? (? ?1)% ? 10? (1.41?1)% ? 4.1% 根据上表可知转速误差率在允许的范围内 33、某数控机床,主轴最高转速 nmax ? 4000 r / min ,最低转速 nmin ? 40r / min ,计算转 速 为 n j ? 1 6 0r / mi n , 采 用 直 流 电 动 机 , 电 动 机 功 率 =15kw , 电 动 机 的 额 定 转 速 nd ? 1500 r / min ,最高转速为 nd max ? 4500 r / min ,试设计分级变速箱的传动系,画出转 速图和功率特性图,以及主传动系统图。 主轴要求的很功率范围为 RnN ? nm a x nj ? 4000 160 ? 25 电机所能达到的恒功率范围 RdN ? nd max nd ? 4500 1500 ?3 取? f ? 2 Z ? 1 ? ?lg RnN ? lg RdN ?/ lg ? f Z ? 1? ?lg 25 ? lg 3?/ lg 2 =4.06 取 Z=4 机械分级结构式可写作 Z ? 4 ? 21 ? 22 4500 1500 360 4000 4000 2000 1333 1000 667 500 333 320 167 160 2000 1333 1000 667 500 167 Rf Rf RnN Rf Rd 80 电机的恒功率范围为 1500~4500r/min 40 40r/min 3.6KW 15KW 经过 1:1.125 1:1 1:1 三对传动副在主轴可获得的功率范围为 1333~4000r/min(红 色) 经过 1:1.125 1:2 1:1 三对传动副在主轴可获得的功率范围为 667~2000r/min(黑色) 经过 1:1.125 1:1 1:4 三对传动副在主轴可获得的功率范围为 333~1000r/min(绿色) 经过 1:1.125 1:2 1:4 三对传动副在主轴可获得的功率范围为 167~500r/min(蓝色) 四段之间互有搭接 40~167r/min 用的是电机的恒转矩段 40r/min 的主轴转速对应的电机的转速为 40? 4? 2?1.125 ? 360r / min 40r/min 的主轴转速对应的电机消耗的功率为15?360/1500 ? 3.6KW ? 200 直流电机 15KW 20 30 制动与测速 机构 ? 225 30 40 18 45 45 72 72 45 脉冲发生器 45

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