1.鉆床的主運動參數為主軸的轉速，品的主參數應盡可能采納優先數系。

2.幫助支承和可調支承的區分幫助支承起定位作用，可調支承不起定位作用。

3.產品系列化設計的“三化”是指系列化、標準化、通用化.

4.磨床的主運動是指砂輪的回轉運動。

5.主軸的變速范圍是指主軸的盤大疊速與最小轉速的比值。

6.有級變速主軸轉速一般按等比級數排列。

7.進給系統中，各傳動件的計算轉速是最高轉速。

8.機床支承件常用的材料是鑄鐵°

9.設計分級變速箱時，變速箱公比取大于電動機的恒功率調速范圍，變速箱結構簡潔，主傳動系功

率特性圖缺口。

10.專用機床夾具至少必需由定位裝置、夾緊裝置和底座三個基本部分組成。

11.在夾具中采納偏心輪夾緊工件比用螺旋壓板夾緊工件的動作但其自鎖性要比后者差。

12.料倉式上料裝置的基本組成是料倉,隔料器,上料器,上料桿和卸料桿°

13.在選擇機床主軸滾動軸承時,后軸承精度常比前軸承精度—。

14.磨床運動功能圖的運動功能式為W/CfZfXfBaCp/T。

15.無論是方形、圓形或矩形，空心截面的剛度都比實心截面的_壟，圓形截面的抗扭剛度比方形截

面大，抗彎剛度比方形截面_小-o

二、計算題:(10%)

工件定位的三種方案如圖所示,要求加工表面DB距孔尺寸為A,試分析計算各種定位方案的定位誤差?哪

種定位方案較好？

Z

O

+OI

O

I

解:(1)4)=0.4+0.17/2sin45c=0.52〃叼

(2)AD=0.4+0.17/2=0.485mm

(3)AD=0.4+(0.17+0.17+0.08)=0.82mmB方案較好。

三、分析題：(15%)

設計升降臺銃床主傳動系統,(p=1.41,主軸轉速為n=45~2000r/niin,電動機轉速為%i=1440r/min。

(1)寫出結構式(2)畫出轉速圖

1.答:十二級轉速為：

45r/min,63r/min,90r/min,125r/min,180r/min,250r/min,355r/min,500r/min,710r/min,

lOOOr/min,1400r/min,2000r/min

12=31X23X26

2.某機床主軸的轉速圖如圖所示，若主軸計算轉速為160r/min,要求確定各中間傳動軸及各齒輪的計算

轉速。

答：1）各傳動軸的計算轉速：

IV軸的計算轉速為160i7min,ID軸的計算轉速為160r/min,II軸的計算轉速為250r/minI軸的計算轉

速為630r/min。

2）齒輪的計算轉速：

IH-IV軸之間,Zu齒輪為250r/min,II-HI之間，Z7齒輪為400r/min,I-11軸之間,Z1齒輪為630

r/min。

四、問答題：（55%）

1.如圖所示，傳動軸二端是什么軸承,軸向力如何傳遞?軸承間隙如何調整？（8酚

答:軸的二端用的是圓錐滾子軸承，軸向載荷由二端承受，通過軸、軸承內圈、軸承外圈、箱蓋傳到箱體。

通過調整螺釘2,壓蓋1及鎖緊螺母3來調整滾子軸承的間隙。

2.說明下圖背輪機構避開高速空轉的措施。（7%）

4.指出圖中的設計有什么不正確的地方,并提出改進意見。（8%）

5.CNC型車床主軸部件如下圖，前后軸承采納什么軸承?軸向載荷如何承受?這種配置的主軸部件適用于什

么場合?為什么？（8%）

答：主軸前支承采納雙列圓柱滾子軸承承受徑向載荷和角接觸雙列球軸承承受二個方向的軸向載荷,后

支承采納雙列圓柱滾子軸承承受徑向載荷,這種軸承配置適用于中等轉速和切削負荷較大,要求剛度高

的機床。

6.說明塊狀零件的自動定向方法。（6%）

答：二次定向，第一次定向零件進入定向溝（2分）其次次定向通過檔板，使工件定向為短圓柱向下。

表3?5標準公比程

<p1.061.121.261.411.581.782

rro9T62orionorib20rib

75yno423空啖2

5.7%ii%21%29%37%44%50%

與1.06關系I.0611.0621.0641.066I.0681.06'°1.0612

表3-6標準數列

12481631.563125250500100020004000800()

1.062.124.258.51733.5671322655301060212042508500

1.122.244.59.01835.5711402805601120224045009000

1.182.364.759.51937.5751503006001180236047509500

1.252.55.01020408016031563012562500500010000

1.322.655.310.621.242.58517033567013202650530010600

1.42.85.611.222.4459018035571014002800560011200

1.53.06.011.823.647.59519037575015003000600011800

1.63.156.312.5255010020040080016003150630012500

1.73.356.713.226.55310621242585017003350670013200

1.83.557.114285611222445090018003550710014100

1.93.757.51530601182364759501900375075001500()

一、填空題

1、工件表面的形成原理是：通過機床上刀具與工件的相對運動而形成.

2.機械制造裝備設計可分為創新設計、變型設計和模塊化設計（組合設計）等三大類型。裝備系列化產品中的“基

型產品”通常采納創新設計方法完成。

3、擴大機床傳動系變速范圍的方法有增加變速組、采納背輪機構、采納雙公比的傳動系、采納分支機構四種

方法。

4、牢靠度是牢靠性的度量化指標，是指產品在規定條件下和規定時間內完成規定任務的概率。

5、進給傳動系設計應滿意的基本要求包括：具有足夠的靜剛度和動剛度、具有良好的快速響應性、抗振性好、具有足

夠寬的謊速范圍、進給系統的傳動精度和定位精度高,結構簡潔，加工和裝配工藝性好。

6、主軸部件的傳動方式有齒輪傳動、帶傳動、電動機直接驅動。

7、機械制造過程是從原材料開頭，經過熱、冷加工，裝配成產品，對產品進行調試和檢測、包裝和發運的

全過程，所使用的裝備類型繁多，大致可劃分為加工裝備、工藝裝備、倉儲傳送裝備和幫助裝備四大類。

8、在主變速傳動系中，擴大傳動系變速范圍的方法有增加變速組；采納背輪機構；采納雙公比的傳動系；采納分支

傳動。

9、在40度角接觸球軸承、雙列短圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承、推力軸承中，同時能承受徑向力和軸向載荷的軸承

有角接觸軸承、圓錐滾子軸承,只能承受徑向載荷的軸承有雙列圓柱滾子軸承，只能承受軸向載荷的軸承有

力軸承,

10、機床運動安排式和機床運動功能式的區分在于是否確定“接地”位置；對機床運動安排式進行評價時，通常

依據“避重就輕”的原則進行評價。

二、簡答題

1、請簡述主變速傳動系設計的一般原則。

答：1,傳動副前多后少原則

主變速傳動系從電動機到主軸，通常為降速傳動，接近電動機的移動件轉速較高，傳遞的轉矩較小，尺寸小?些;

反之，靠近主軸的傳動件轉速較低，傳遞的轉矩較大，尺寸就較大。因此在制定主變速傳動系時，應盡可能將傳動副

較多的變速組支配在前面.，傳動副數少的變速組放在后面.，使主變速傳動系中更多的傳動件在高速范圍內工作，尺寸

小一些，以便節約變速箱的造價，削減變速箱的形狀尺寸。

2.傳動挨次與擴大挨次相全都的原則

變速組的擴大挨次與傳動挨次全都，即基本組在最前面，依次為第一擴大組，其次擴大組，各變速組的變速范圍

漸漸擴大。

假如不滿意該原則，則在傳遞相同功率的狀況下，受的轉矩更大，傳動件的尺寸更大，從而影響變速箱的造價和

形狀尺寸。

3.變速組的降速要前慢后快,中間軸的轉速不宜超過電動機的轉速

從電動機到主軸之間的總趨勢是降速傳動，在安排各變速組傳動比時，為使中間傳動軸具有較高的轉速，以削減傳動

件的尺寸，前面的變速組降速要慢些，后面變速組降速要快些，也就是露田之成小之外.。但是，中間軸的轉速不應過

高，以免產生振動、發熱和噪聲。通常，中間軸的最高轉速不超過電動機的轉速。

2、機床主傳動系的傳動方式主要有哪兩種？其各自的特點是什么？

答：主要有集中傳動方式和分別傳動方式

L集中傳動方式

1)主傳動系的全部傳動和變速機構集中裝在同一個主軸箱內，稱為集中傳動方式。

2〕通用機床中多數機床的主變速傳動系都采納這種方式。適用于一般精度的大中型機床，結構緊湊，便「實現

集中操縱，安裝調整便利。缺點是運轉的傳動件在運轉過程中所產生的振動、熱量，會使主軸產生變形，使主軸回轉

中心線偏離正確位置而直接影響加工精度。

2,分別傳動方式

1)主傳動系中的大部分的傳動和變速機構裝在遠離主軸的單獨變速箱中，然后通過帶傳動將運動傳到主軸箱

的傳動方式，稱為分別傳動方式。

2)特點是變速箱各傳動件所產生的振動和熱量不能直接傳給或少傳給主軸，從而削減主軸的振動和熱變形，

有利于提高機床的工作精度。運動由皮帶經齒輪離合器直接傳動，主軸傳動鏈短，使主軸在高速運轉時比較平穩，

空載損失小；當主軸需作低速運轉時，運動則由皮帶輪經背輪機構的兩對降速齒輪傳動后，轉速顯著降低，達到擴

大變速范圍的目的。

3、在機械制造裝備設計中，模塊化設計的主要優點有哪些？

答：

(1)便于專心技術設計性能更好的模塊，取代原有舊的模塊，提高產品的性能，組合出功能更完善、性能更先

進的組合產品，加速產品的更新換代；

(2)只需要更換部分模塊，或設計制造個別模塊和專用部件，便可快速滿意用戶提出的特別訂貨要求，大大縮

短設計和供貨周期；

(3)有利于采納成組加工等先進工藝，有利于組織專業化生產，既提高質量，又降低成本；

(4)模塊系統中大部分部件由模塊組成，設施如發生故障，只需要更換相關模塊，維護修理更為便利，對生產

影響少。

三、分析題（本大題共3小題，各小題分別為10分、10分、16分，共36分）

1、某數控車床，主軸最高轉數〃皿=3000r/min,最低轉數/為〃=35r/min,計算轉速〃,產180r/min,采納直流電動機,

電動機他額定轉速為〃產1500r/min,最高轉速為4000r/min,試設計分級變速箱的傳動系統，畫出其轉速圖。

解：Rn=3000/180=16.67,

Rd=4000/1500=2.67,Rn=①E

取Z=2,0=16.67/2.67=6.24

轉數圖

2、簡述速度型、剛度型、剛度速度型主軸軸承配置

形式的特點，并指出下圖為哪種配置形式。

答：

1）速度型。主軸前后軸承都采納角接觸球軸承（兩聯或三聯）