机械制造装备设计试题重点.doc

1.柔性化指的是什么？试分析组合机床、普通机床、数控机床、加工中心、柔性制造系统的柔化程度，其柔性表现在哪里？答：柔性化有两重含义，即产品结构柔性化和功能柔性化。其中产品结构柔性化是指产品设计时采用模块化设计方法和机电一体化技术，只需对结构做少量重组和修改，或修改软件，就可以快速地推出满足市场需求的、具有不同功能的新产品。功能柔性化是指只需进行少量调整或修改软件，就可以方便的改变产品或系统的运行功能，以满足不同的加工需要。数控机床、柔性制造单元或系统具有较高的功能柔性化程度。1.要实现机械制造装备的柔性化，不一定非要采用柔性制造单元或系统，组合机床及其组合成的生产线也可以设计成具有一定的柔性，完成一些批量较大、工艺要求较高的工件；2.普通机床可加工不同尺寸和形状的工件；3.数控机床具有较高的柔性化程度，由单主轴发展成具有两根主轴，又在此基础上增设附加控制轴C轴控制功能。4.加工中心拥有较高的柔性化程度，体现如自动换刀等；5.柔性制造系统也拥有很高的柔性化程度，不同工件可以同时上线，实现混流加工。2.哪些产品宜采用系列化设计方法？为什么？应该遵循哪四化原则？答：各规格产品具有相同的功能结构和相似的结构形式。为了缩短产品的设计、制造周期，降低成本，保证和提高产品的质量。产品系列化、零部件通用化、标准化、结构典型化。3.机床夹具的作用是什么？有哪些要求？答：作用：1.保证加工精度；2.提高生产效率；3.扩大机床使用范围；4.减轻人工的劳动强度，保证安全。要求：1.保证加工精度；2.夹具的总体方案应与生产纲领相适应；3.安全、方便、减轻劳动强度；4.排屑顺畅；5.机床夹具应有良好的强度、刚度和工艺性。4.机床夹具的组成成分有哪些？那些不可缺少？答：1.定位元件及定位装置；2.夹紧原件及夹紧装置；3.夹具体；4.动力装置；5. 导向及对刀元件；6.其他元件及装置。前三项不可缺少。5.什么是爬行现象？消除爬行现象都有哪些措施？答：当运动部件低速运动时，主动件匀速运动，从动件往往出现明显的速度不均匀的跳跃式运动，即时走时停或快或慢得现象，这种在低速运动时产生的运动不平稳称为爬行。措施：1.减少静动摩擦系数之差；2.提高传动机构刚度；3.降低移动件质量。6.导轨的功用：承受载荷和导向。直线运动导轨的截面形状：矩形、三角形、燕尾形、圆柱形。7.主变速传动系设计的一般原则是什么？答：1.传动副前多后少；2.传动顺序与扩大顺序相一致（前密后疏）；3.变速组的降速前慢后快，中间轴转速不宜超过电机转速。8.机械制造装备设计可分为：创新设计、变型设计、模块化设计三大类。创新设计：从无到有变型设计：常采用适应型和变参数型设计方法。两种方法都是在原有基础上，适应性设计：通过改变更换部分部件或结构9.机械制造装备如何分类？答：加工装备、工艺装备、仓储传送装备和辅助装备。10.机械制造装备一般功能要求有哪些？答：机械制造装备应满足的一般功能包括：1、加工精度方面的要求；2、强度、刚度和抗震性方面的要求；3、加工稳定性方面的要求；4、耐用度方面的要求；5、技术经济方面的要求。11.如何提高支承件的静刚度和固有频率？答：根据支承件受力情况，合理的选择支承件的材料、截面形状、尺寸和壁厚，合理的布置肋板和肋条，以提高结构整体和局部的抗弯刚度和抗扭刚度；可以用有限元方法进行定量分析，以便在较小量下得到较高的静刚度和固有频率；在刚度不变的前提下，减小质量可以提高支承件的固有频率，改善支承件间的接触刚度以及支承件与地基连接处的刚度。12.支承件的形状：箱型类、板块类、梁类。13.主轴部件主支承常用滚动轴承有哪些？答：1.角接触球轴承（极限转速较高）；2.双列短圆柱滚子轴承（可调整径向间隙和预紧）；3.圆锥滚子轴承（发热较多）；5.双向推力角接触球轴承（允许的极限转速比推力球轴承高）。14.典型的主轴轴承配置形式及其特点？答：1.速度型：主轴前后轴承都采用角接触球轴承。有良好的高速性能，但承载能力较小。2.刚度型：前轴承采用双列圆柱滚子轴承承受径向载荷，60角接触双列推力球轴承承受轴向载荷，后轴承采用双列圆柱滚子轴承。适用于中等转速和切削负载较大、要求刚度高的机床。3.刚度速度型：前轴承采用三联角接触球轴承，后轴承采用双列圆柱滚子轴承。外侧的两个角接触球轴承大口朝向主轴工作端，承受主要方向的轴向力；第三个角接触球轴承则通过轴套与外侧的两个轴承背靠背配套，使三联角接触球轴承有一个较大的支撑跨距，以提高承受颠覆力矩的刚度。15.扩大传动系变速范围的方法有哪些？答：1.增加变速组；2.采用背轮机构；3.采用双公比的传动系；4.采用分支传动。16.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。17.机床振动分为：受迫振动、自激振动和自由振动。18.机床精度分为：1.几何精度；2.运动精度；3.传动精度；4.定位精度和重复定位精度；5.工作精度；6.精度保持性。19.什么是机床运动功能式？答：运动功能式表示机床的运动个数、形式（直线、回转）、功能（主运动、进给运动、非成型运动）及排列顺序，是描述机床运动功能最简洁的表达式。20.机床设计方法是什么？对于柔性制造系统FMS而言，“以机床为主的系统设计”和“以系统为主的机床设计”有何不同？答：机床设计方法是根据其设计类型而定的。通用机床采用系列化设计方法；系列中基型产品属于创新设计类型；其他属变形设计类型。有些机床如组合机床属组合设计类型