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機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)第4版課后習(xí)題答案機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)第4版課后習(xí)題答案43/43機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)第4版課后習(xí)題答案《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》第4版第一章習(xí)題參照答案1-1機(jī)床應(yīng)知足哪些基本要求什么是人機(jī)關(guān)系機(jī)床應(yīng)擁有的性能指標(biāo):1、工藝范圍;2、加工精度;3、生產(chǎn)率和自動(dòng)化;4、靠譜性;人機(jī)關(guān)系:使機(jī)床符合人的生理和心理特色,實(shí)現(xiàn)人機(jī)環(huán)境高度協(xié)調(diào)一致,為操作者創(chuàng)造一個(gè)安全、暢快、靠譜、高效的工作條件;能減少操作者精神緊張和身體疲備。機(jī)床的信號(hào)指示系統(tǒng)的顯示方式、顯示器地點(diǎn)等都能令人易于無(wú)誤地接受;機(jī)床的控制應(yīng)靈巧方便,符合人的動(dòng)作習(xí)慣,使操作者從接收信號(hào)到產(chǎn)生動(dòng)作不用經(jīng)過思慮,提升正確操作的速度,不易產(chǎn)生誤操作或故障。機(jī)床造型應(yīng)雅觀大方,色彩協(xié)調(diào),提升作業(yè)暢快度。其余,應(yīng)降低噪聲,減少噪聲污染。1-2機(jī)床設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟是什么機(jī)床設(shè)計(jì)大概包含整體設(shè)計(jì),技術(shù)設(shè)計(jì),零件設(shè)計(jì),樣機(jī)試制和試驗(yàn)判斷四個(gè)階段。1-3機(jī)床的整體方案制定包含什么內(nèi)容機(jī)床總布局的內(nèi)容和步驟是什么整體設(shè)計(jì):1、掌握機(jī)床的設(shè)計(jì)依據(jù);2、工藝分析;3、整體布局;4、確立主要的技術(shù)參數(shù)機(jī)床整體布局:1、分派機(jī)床運(yùn)動(dòng);2、選擇傳動(dòng)形式和支承形式;3、安排控制部位;4、制定提升動(dòng)剛度的舉措。1-4機(jī)床分派運(yùn)動(dòng)的原則是什么驅(qū)動(dòng)型式如何選擇機(jī)床運(yùn)動(dòng)的分派應(yīng)掌握四個(gè)原則:1、將運(yùn)動(dòng)分派給質(zhì)量小的零零件;2、運(yùn)動(dòng)分派應(yīng)有利于提升工件的加工精度;3、運(yùn)動(dòng)分派應(yīng)有益于提升運(yùn)動(dòng)零件的剛度;4、運(yùn)動(dòng)分派應(yīng)視工件形狀而定。機(jī)床的主傳動(dòng)按驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)種類分為溝通電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。溝通電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)又分為單速電動(dòng)機(jī)、雙速電動(dòng)機(jī)及變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。機(jī)床傳動(dòng)的形式有機(jī)械傳動(dòng),液壓傳動(dòng)等。機(jī)械傳動(dòng)靠滑移齒輪變速,變速級(jí)數(shù)一般少于30級(jí),它傳達(dá)功率大,變速范圍較廣,傳動(dòng)比正確,工作靠譜,寬泛用于通用機(jī)床中,特別是中小型機(jī)床中。弊端是有相對(duì)轉(zhuǎn)速損失,工作中不可以夠變速。跟著變頻調(diào)速技術(shù)的快速發(fā)展,變頻調(diào)速—多楔帶—齒輪傳動(dòng)組合的傳動(dòng)已成為機(jī)床主傳動(dòng)的主導(dǎo)形式。液壓無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)安穩(wěn),運(yùn)動(dòng)換向沖擊小,易于實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng),合用于刨床、拉床、大型矩臺(tái)平面磨床等機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)中。機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)多采納機(jī)械傳動(dòng)(齒輪副、絲杠螺母副、齒輪齒條等)或液壓無(wú)級(jí)傳動(dòng)。數(shù)控機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)采納伺服電動(dòng)機(jī)—齒輪傳動(dòng)—滾珠絲杠副傳動(dòng)。設(shè)計(jì)時(shí)依據(jù)詳盡狀況,以知足使用要求為原則,合理選定。1-5機(jī)床的尺寸參數(shù)包含的哪些參數(shù)如何確立機(jī)床的尺寸參數(shù)是指影響機(jī)床加工性能的一些尺寸。主參數(shù)代表機(jī)床的規(guī)格的大小,是最重要的尺寸參數(shù)。其余,機(jī)床尺寸參數(shù)還包含第二主參數(shù)和一些重要的尺寸。1-6如何減少機(jī)床的振動(dòng),減小齒輪的噪聲值對(duì)來(lái)自機(jī)床外面的振源,最靠譜最有效的方法就是間隔振源。應(yīng)盡量使主運(yùn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)與主機(jī)分別,并且采納帶傳動(dòng)(如:平帶傳動(dòng)、V帶傳動(dòng)、多楔帶傳動(dòng)等)驅(qū)動(dòng)機(jī)床的主運(yùn)動(dòng),防備了電機(jī)振動(dòng)的傳達(dá)。對(duì)沒法間隔的振源(如:立式機(jī)床的電動(dòng)機(jī))或傳動(dòng)鏈內(nèi)部形成的振源,則應(yīng):①選擇合理的傳動(dòng)形式(如:采納變頻無(wú)級(jí)調(diào)速電機(jī)或雙速電機(jī)),盡量減短傳動(dòng)鏈,減少傳動(dòng)件個(gè)數(shù),即減少振動(dòng)源的數(shù)目;②提升傳動(dòng)鏈各傳動(dòng)軸組件,特別是主軸組件的剛度,提升其固有角頻次;③大傳動(dòng)件應(yīng)作動(dòng)均衡或設(shè)置阻尼機(jī)構(gòu);④箱體表面面涂刷高阻尼涂層,如機(jī)床膩?zhàn)拥龋鎏碜枘岜?;⑤提升各零件?lián)合面的表面精度,增強(qiáng)聯(lián)合面的局部剛度。自激振動(dòng),與機(jī)床的阻尼比,特別是主軸組件的阻尼比,刀具以及切削用量,特別是切削寬度親密有關(guān)。除增大工作零件的阻尼比外,還可調(diào)整切削用量來(lái)防備自激振動(dòng),使切削牢固。減少熱變形最簡(jiǎn)單最有效的方法是間隔熱源。除將電動(dòng)機(jī)盡量與主機(jī)分別外,液壓泵、液壓閥、油箱等應(yīng)與主機(jī)間隔,減少傳給機(jī)床的熱量,進(jìn)而減小機(jī)床熱變形。增強(qiáng)空氣流通,改良環(huán)境溫度,也是減少熱變形的有效舉措之一。不可以夠分其余熱源,應(yīng)采納以下舉措:①產(chǎn)生熱量較大的熱源,進(jìn)行強(qiáng)迫冷卻。如切削液冷卻加工部位,壓力潤(rùn)滑油循環(huán)冷卻主軸軸承等。精巧機(jī)床可在恒溫下加工;②熱源相對(duì)結(jié)構(gòu)對(duì)稱,熱變形后中心地點(diǎn)不變。如臥式車床主軸水平川址基本對(duì)稱,機(jī)床溫度高升后,機(jī)床主軸水平位移很??;③改良排屑狀態(tài)。數(shù)控車床的床身導(dǎo)軌傾斜于主軸后上方,使切屑在自重作用著落入下邊小車中或切屑輸送機(jī)上,切屑不與床身和導(dǎo)軌副接觸,防備了切屑攜帶的切削熱傳給床身導(dǎo)軌,減少了熱變形。減少齒輪噪聲的舉措:①縮短傳動(dòng)鏈,減少傳動(dòng)件的個(gè)數(shù);②采納小模數(shù)、硬齒面齒輪,降低傳動(dòng)件的線速度。實(shí)踐證明:線速度降低50%,噪聲降低6db;③提升齒輪的精度;④采納增添齒數(shù)、減小壓力角或采納斜齒圓柱齒輪,增添齒輪嚙合的重合度,機(jī)床齒輪的重合度應(yīng)不小于;⑤提升傳動(dòng)件的阻尼比,增添支承組件的剛度。1-7機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)參數(shù)如何確立等比傳動(dòng)有何長(zhǎng)處通用機(jī)床公比采納原則是什么不一樣樣的機(jī)床,對(duì)主運(yùn)動(dòng)參數(shù)的要求不一樣樣。專用機(jī)床和組合機(jī)床是為特定工件的某一特定工序而設(shè)計(jì)的,每根主軸只有一種轉(zhuǎn)速,依據(jù)最正確實(shí)削速度而定。通用機(jī)床是為適應(yīng)多種工件加工而設(shè)計(jì)的,工藝范圍廣,工件尺寸變化大,主軸需要變速。因此需確立主軸的變速范圍,即最高轉(zhuǎn)速、最低轉(zhuǎn)速。主運(yùn)動(dòng)可采納無(wú)級(jí)變速,也可采納分級(jí)變速。假如采納分級(jí)變速,則還應(yīng)確立轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)。1-8標(biāo)準(zhǔn)公比有哪些,是依據(jù)什么確立的數(shù)控機(jī)床分級(jí)傳動(dòng)的公比可否為標(biāo)準(zhǔn)值2公比越小,最大相對(duì)轉(zhuǎn)速損失率Amax就??;但變速范圍也隨之變小,要達(dá)到必然的變速范圍,就必然增添變速組數(shù)目、增添傳動(dòng)副個(gè)數(shù),使構(gòu)造復(fù)雜。關(guān)于中型機(jī)床,公比一般采納或;關(guān)于大型重型機(jī)床,加工時(shí)間長(zhǎng),公比應(yīng)小一些,一般采納、或;非自動(dòng)化小型機(jī)床,加工時(shí)間小于協(xié)助時(shí)間,轉(zhuǎn)速損失對(duì)機(jī)床勞動(dòng)效率影響不大,為使機(jī)床構(gòu)造簡(jiǎn)單,公比可選大一些,可選擇、,甚至2。專用機(jī)床原則上不變速,但為適應(yīng)技術(shù)進(jìn)步,可作適合性能貯備,公比可選擇、。數(shù)控機(jī)床分級(jí)傳動(dòng)的公比不是為標(biāo)準(zhǔn)值。1-9機(jī)床的動(dòng)力參數(shù)如何選擇數(shù)控機(jī)床與一般機(jī)床的動(dòng)力參數(shù)確立方法有什么不一樣樣1、機(jī)床主運(yùn)動(dòng)的功率P主為P主P切P空P附一般機(jī)床主運(yùn)動(dòng)的功率依據(jù)計(jì)算轉(zhuǎn)速,典型工藝參數(shù)確立。一般機(jī)床主運(yùn)動(dòng)電動(dòng)機(jī),恒速轉(zhuǎn)動(dòng),無(wú)恒轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速段。數(shù)控機(jī)床主軸電動(dòng)機(jī)既有恒功率轉(zhuǎn)速,又有恒轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速范圍;主運(yùn)動(dòng)功率依據(jù)計(jì)算轉(zhuǎn)速、恒功率變速范圍、典型工藝參數(shù)確立。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率確實(shí)定:2、一般機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率確實(shí)定:⑴進(jìn)給運(yùn)動(dòng)與主運(yùn)動(dòng)合用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí),可不獨(dú)自計(jì)算進(jìn)給功率,而是在確立主電動(dòng)機(jī)功率時(shí)引入一個(gè)系數(shù)k,機(jī)床主電動(dòng)機(jī)功率為P切P空P主機(jī)k⑵進(jìn)給運(yùn)動(dòng)中工作進(jìn)給與快速挪動(dòng)合用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí),快速電動(dòng)機(jī)滿載起動(dòng),且加快度大,所耗費(fèi)的功率遠(yuǎn)大于工作進(jìn)給功率,且工作進(jìn)給與快速挪動(dòng)不一樣樣時(shí)進(jìn)行。因此該電動(dòng)機(jī)功率按快速挪動(dòng)功率采納。數(shù)控機(jī)床屬于這種狀況。⑶進(jìn)給運(yùn)動(dòng)獨(dú)自使用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí),進(jìn)給運(yùn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率Pf按下式計(jì)算PfQvf60000f3.快速挪動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率確實(shí)定⑴溝通異步快速挪動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率確實(shí)定快速挪動(dòng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間短、挪動(dòng)零件加快度大。在較短時(shí)間內(nèi)(0.5~1s),使質(zhì)量較大的挪動(dòng)零件達(dá)到所需的挪動(dòng)速度,電動(dòng)機(jī)一方面要戰(zhàn)勝挪動(dòng)零件和傳動(dòng)系統(tǒng)的慣性力,使其起動(dòng)并快速加快;另一方面電動(dòng)機(jī)需戰(zhàn)勝挪動(dòng)零件因挪動(dòng)而產(chǎn)生的摩擦力。起動(dòng)過程中耗費(fèi)的功率P由戰(zhàn)勝慣性力所需功率P1和戰(zhàn)勝摩擦力所需的功率P2構(gòu)成。挪動(dòng)零件在起動(dòng)過程中,是勻加快運(yùn)動(dòng),均勻速度是vmax/2,但因?yàn)槠饎?dòng)時(shí)間短,計(jì)算電動(dòng)機(jī)起動(dòng)功率時(shí)可按最大挪動(dòng)速度計(jì)算。當(dāng)挪動(dòng)零件達(dá)到所需的移動(dòng)速度后,挪動(dòng)零件變成恒速運(yùn)動(dòng),電動(dòng)機(jī)僅需戰(zhàn)勝挪動(dòng)零件的摩擦力就能保持其運(yùn)動(dòng),即快速挪動(dòng)時(shí)所耗費(fèi)的功率為P2。因此,快速挪動(dòng)電動(dòng)機(jī)的功率應(yīng)按起動(dòng)時(shí)所需功率采納,即因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大于額定轉(zhuǎn)矩,而電動(dòng)機(jī)的功率是按連續(xù)工作狀態(tài)確立的,起動(dòng)功率折算成連續(xù)(額定)功率為PP1P2ManP2k19550k1k1⑵伺服電動(dòng)機(jī)選擇:1)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的安穩(wěn)性伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子由永磁資料制成,是同步型電動(dòng)機(jī),即只需電磁驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與定子磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速相等,且進(jìn)給運(yùn)動(dòng)速度不受切削負(fù)載變化的影響;數(shù)控進(jìn)給系統(tǒng)屬恒轉(zhuǎn)矩特色,為使進(jìn)給運(yùn)動(dòng)安穩(wěn),伺服電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩Me應(yīng)不小于最大切削負(fù)載轉(zhuǎn)矩MLMe≥ML(FmaxPhMf1Mf2)i2000πη2)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和加快特色伺服電動(dòng)機(jī)可用式1-16計(jì)算所需起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,溝通伺服電動(dòng)機(jī)ta為伺服系統(tǒng)時(shí)間常數(shù)的一半。由工作臺(tái)的挪動(dòng)速度vniPh30Phi/,得工作臺(tái)的加速時(shí)間ta和加快度aπnta(JMJL)max30Mamaxa
Mamax
Phi
nmax
Phi
vmaxJM
JL
2
60ta
60ta《機(jī)械制造裝》第3版第二章參照答案2-1何速中的一點(diǎn)三機(jī)床的速表示什么速包含一點(diǎn)三:速點(diǎn),主速,,。⑴速點(diǎn)主和各的速,用小圈或黑點(diǎn)表示,速中的速是數(shù)。⑵主速因?yàn)橹鞯乃贁?shù)列是等比數(shù)列,因此主速是距相等的水平,相速距l(xiāng)g。⑶距離相等的垂。從左到右按的先后序擺列,號(hào)寫在上邊。垂之距離相等是了示清楚,不表示距離。⑷兩速點(diǎn)之的。的斜方式代表比的大小,比大于1,其數(shù)正,向上斜;比小于1,其數(shù),向下斜。斜程度表示了起落速度的大小。一個(gè)主速點(diǎn)引出的的數(shù)目,代表速的副數(shù);平行的是一條,但是主速點(diǎn)不一樣樣。速是表示主各速的路和速,各的速數(shù)列及速大小,各副的比的。2-2構(gòu)式與構(gòu)網(wǎng)表示機(jī)床的什么內(nèi)容只表示比的有關(guān)系,主速的路,而不表示(主除外)速大小的稱構(gòu)網(wǎng)。構(gòu)式是構(gòu)網(wǎng)的數(shù)學(xué)表達(dá)式或等比數(shù)列速系原理數(shù)學(xué)表達(dá)式。2-3等比系中,速范與各速的速范有什么關(guān)系與主的速數(shù)有什么關(guān)系速范Rr0r1r2P0P1P2PJ1Z1rj2-4等比系中,各速的比指數(shù)有何律第j大的比指數(shù)xjP0P1P2P(j1)2-5定速的原有哪些1.極限比、極限速范原一般限制最小比imin≥1/4;減少振,提升精度,直的最大比imax≤2,斜柱imax≤;直速的極限速范是r248斜柱速的極限速范r2.54102.確立序及副數(shù)的原從序來(lái),盡量使前面的件多一些。即:前多后少的原。之采納三或雙滑移速,且三滑移速在前。數(shù)學(xué)表達(dá)式3≥Pa≥Pb≥Pc≥?3.確立大序大序采納前密后疏。數(shù)學(xué)表達(dá)式xa<xb<xc<?4.確立最小比的原最小比采納前后急的原,也稱降原。最后速的最小比常取1/4。數(shù)學(xué)表達(dá)式iamin≥ibmin≥icmin≥?≥
142-6機(jī)床轉(zhuǎn)速圖中,為何要有傳動(dòng)比限制,各變速組的變速范圍可否必然在限制的范圍內(nèi),為何極限傳動(dòng)比、極限變速范圍原則在設(shè)計(jì)機(jī)床傳動(dòng)時(shí),為防備傳動(dòng)比過小造成從動(dòng)齒輪太大,增添變速箱的尺寸,一般限制最小傳動(dòng)比為imin≥1/4;為減少振動(dòng),提升傳動(dòng)精度,直齒輪的最大傳動(dòng)比imax≤2,斜齒圓柱齒輪
imax≤;直齒輪變速組的極限變速范圍是r248斜齒圓柱齒輪變速組的極限變速范圍為r2.5410最后變速組變速范圍可為單回曲機(jī)構(gòu)(背輪機(jī)構(gòu)),最大變速范圍為16。2-7機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)為何要前多后少,前密后疏,前緩后急機(jī)床的主傳動(dòng)系統(tǒng)為降速傳動(dòng)(大部分甚至所有轉(zhuǎn)速低于電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速)。傳動(dòng)件越靠近電動(dòng)機(jī)其轉(zhuǎn)速就越高,在電動(dòng)機(jī)功率必然的狀況下,所需傳達(dá)的轉(zhuǎn)矩就越小,傳動(dòng)件和傳動(dòng)軸的幾何尺寸就越小。因此,從傳動(dòng)次序來(lái)講,應(yīng)盡量使前面的傳動(dòng)件多一些。即:前多后少的原則。變速組j的變速范圍是rjxj(PJ1),在公比必然的狀況下,級(jí)比指數(shù)和傳動(dòng)副數(shù)是影響變速范圍的要點(diǎn)要素。只有控制xj(Pj1)的大小,才能使變速組的變速范圍不超出贊成值。傳動(dòng)副數(shù)多時(shí),級(jí)比指數(shù)應(yīng)小一些??紤]到傳動(dòng)次序中有前多后少的原則,擴(kuò)大次序應(yīng)采納前密后疏。使更多的傳動(dòng)件在相對(duì)高速下工作,減少變速箱的構(gòu)造尺寸,除在傳動(dòng)次序上前多后少、擴(kuò)大次序上前密后疏外,最小傳動(dòng)比應(yīng)采納前緩后急的原則,也稱為遞降原則。傳動(dòng)件在傳遞轉(zhuǎn)矩和運(yùn)動(dòng)的同時(shí),也將其自己的轉(zhuǎn)角偏差按傳動(dòng)比的大小放大減小,挨次向后傳達(dá),最終反應(yīng)到履行件上。假如最后變速組的傳動(dòng)比小于1,就會(huì)將前面各傳動(dòng)件傳達(dá)來(lái)的轉(zhuǎn)角誤差減小,傳動(dòng)比越小,傳達(dá)來(lái)的偏差減小倍數(shù)就越大,進(jìn)而提升傳動(dòng)鏈的精度。因此采納先緩后急的最小傳動(dòng)比原則,有益于提升傳動(dòng)鏈尾端履行件的旋轉(zhuǎn)精度。2-8公比1.26,構(gòu)造式為24322326212,計(jì)算各變速組的級(jí)比、變速范圍及總變速范圍,并指出該構(gòu)造式表示什么種類的傳動(dòng)鏈。在保證構(gòu)造式性質(zhì)不變的狀況下,若想縮短傳動(dòng)鏈,應(yīng)采納什么舉措xa2ra(31)2xb32rb(21)32xc1.2664rc(21)64xd1216rd(21)1216R241225315第二變速組為基本組,級(jí)比指數(shù)為3,因此該系統(tǒng)為對(duì)稱雙公比傳動(dòng)鏈;最后擴(kuò)大組的變速范圍為16,是單回曲機(jī)構(gòu);故該構(gòu)造式表示的傳動(dòng)鏈?zhǔn)菗碛袉位厍鷻C(jī)構(gòu)的對(duì)稱雙公比傳動(dòng)鏈。因?yàn)榛窘M傳動(dòng)副數(shù)為2,級(jí)比也為3,可由雙速電動(dòng)機(jī)取代,雙速電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力源,必然為第一變速組。構(gòu)造是調(diào)整為:242332262122-9某機(jī)床公比1.26,主軸轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)Z=16,n=40r/min,nmax=2000r/min,試制定1出構(gòu)造式,畫出構(gòu)造網(wǎng);若電動(dòng)機(jī)功率P=4kW,額定轉(zhuǎn)速nm=1440r/min,確立齒輪齒數(shù),畫出轉(zhuǎn)速圖。該機(jī)床的變速范圍是2000R5040需要的理論轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)為lg50Z118>16lg采納對(duì)稱雙公比傳動(dòng),大公比格數(shù)為:18162為偶數(shù),且小于8;則該機(jī)床床的構(gòu)造式為16212222428按前密后疏的原則1622232428構(gòu)造網(wǎng)、轉(zhuǎn)速圖以以下圖。(注:(1)轉(zhuǎn)速圖不是獨(dú)一的,(2)第2變速組傳動(dòng)比乘以,第3變速組傳動(dòng)比除以)ⅠⅡⅢⅣⅤⅠⅡⅢⅣⅤ200031:35:33144037:3540:4256125024:41000380024:47630500400315n23250:612001601251001809:7631222324284022232428題9某機(jī)床主傳動(dòng)鏈轉(zhuǎn)速圖題9某機(jī)床主傳動(dòng)鏈構(gòu)造網(wǎng)2-10某機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速為n=40~1800r/min,公比1.41,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速nm=1440r/min,試制定構(gòu)造式、轉(zhuǎn)速圖;確立齒輪齒數(shù)、帶輪直徑比,驗(yàn)算轉(zhuǎn)速偏差;畫出傳動(dòng)系統(tǒng)圖。該機(jī)床的變速范圍是R18004540需要的理論轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)為lg45112Zlg則該機(jī)床床的構(gòu)造式為12312326構(gòu)造網(wǎng)、轉(zhuǎn)速圖以以下圖。(注:轉(zhuǎn)速圖不是獨(dú)一的;第一變速組傳動(dòng)比除以,第三變速組傳動(dòng)比乘以)Ⅲ0ⅠⅡⅢⅠⅡⅣ14401:1.661:2935:3744:4529:4323:49n23:6519:72312326312326題10某機(jī)鉆床主傳動(dòng)鏈構(gòu)造網(wǎng)題10某機(jī)床主傳動(dòng)鏈轉(zhuǎn)速圖b1(2321)220.08%652b21442.22%452-11某機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速為n=100~1120r/min,轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)Z=8,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速r/min,試制定構(gòu)造式、畫出轉(zhuǎn)速圖和傳動(dòng)系統(tǒng)圖。該機(jī)床的變速范圍是1120R11.2100該機(jī)床的公比為8111.21.41則該機(jī)床床的構(gòu)造式為
Ⅳ18001250900630450315224160112805640nm=1440122122240ⅠⅡⅢⅣⅠⅡⅢⅣ14401:11600:381120.23950138:4157:3780025:4256025:5n400328025:62001407100212224222241題11某機(jī)鉆床主傳動(dòng)鏈構(gòu)造網(wǎng)題11某機(jī)床主傳動(dòng)鏈轉(zhuǎn)速圖轉(zhuǎn)速圖中:第二變速組傳動(dòng)比除以,第三變速組傳動(dòng)比除以。傳動(dòng)系統(tǒng)圖略。2-12寬式擺列中可否有滑移齒輪齒數(shù)差要求,最大滑移齒輪可否必然居中,可否實(shí)現(xiàn)次序變速為何寬式擺列滑移齒輪滑移嚙合變速過程中,位于中間地點(diǎn)的滑移齒輪沒有超出任何固定齒輪,不存在齒頂干預(yù)問題,因此寬式擺列中沒有最大、次大或最小滑移齒數(shù)差不小于4的條件,三個(gè)滑移齒輪可隨意擺列;能實(shí)現(xiàn)次序變速。z3z2z3z2z1z1z4z6z4z6z5bz5bB>11bB>11ba題12無(wú)齒頂干預(yù)條件的擺列ba)最大滑移齒輪居中的無(wú)齒頂干預(yù)條件的擺列b)最小滑移齒輪居中的無(wú)齒頂干預(yù)條件的擺列2-13合用于大量量生產(chǎn)模式的專門化機(jī)床,主軸轉(zhuǎn)速n=45~500r/min,為簡(jiǎn)化構(gòu)造采用了雙速電動(dòng)機(jī),nm=720/1440r/min,試畫出該機(jī)床的轉(zhuǎn)速圖和傳動(dòng)系統(tǒng)圖。該機(jī)床的變速范圍是R50011.245需要的理論轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)為Zlg11.2lg該機(jī)床專門化機(jī)床,原則上不變速,但為適應(yīng)技術(shù)進(jìn)步,可作適合性能貯備,公比可選擇、。若采納Zlg11.211.51lg1.26ⅠⅡⅢⅣ0ⅠⅡⅢ14401400112090072030:475004535601268:245004400n22315250:47200180160140112190971:7256233122331452題13某機(jī)鉆床主傳動(dòng)鏈構(gòu)造網(wǎng)題13某機(jī)床主傳動(dòng)鏈轉(zhuǎn)速圖該機(jī)床采納雙速電動(dòng)機(jī),則該機(jī)床床的構(gòu)造式為z21223312轉(zhuǎn)速圖中第二變速組,傳動(dòng)比除z3以;第三變速組的傳動(dòng)比乘以。Ⅱ傳動(dòng)系統(tǒng)圖略2-14舉例說明防備背輪機(jī)構(gòu)高速空轉(zhuǎn)的舉措。2-15求圖2-33所示傳動(dòng)系統(tǒng)的Ⅰ各齒輪、主軸、傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速。主軸計(jì)算轉(zhuǎn)速nj63r/minz1Mnj180r/minⅣ軸計(jì)算轉(zhuǎn)速z4nj180r/minⅢ軸計(jì)算轉(zhuǎn)速圖2-7單回曲機(jī)構(gòu)nj500r/minⅡ軸計(jì)算轉(zhuǎn)速題2-14防備背輪機(jī)構(gòu)高速空轉(zhuǎn)Ⅰ軸計(jì)算轉(zhuǎn)速nj1000r/minz23:z65(Ⅳ軸~Ⅴ軸)齒輪副主動(dòng)輪計(jì)算轉(zhuǎn)速nj180r/minz23:z65(Ⅴ軸~Ⅳ軸)齒輪副主動(dòng)輪計(jì)算轉(zhuǎn)速nj500r/minz21:z59、z40:z40齒輪副主動(dòng)輪計(jì)算轉(zhuǎn)速nj500r/minz20:z40、z25:z35、z30:z30齒輪副主動(dòng)輪計(jì)算轉(zhuǎn)速nj
1000r/min2-16某數(shù)控機(jī)床,主軸n=~3000r/min,計(jì)算轉(zhuǎn)速nj=125r/min;主傳動(dòng)采納變頻電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為nm=6~4500r/min,額定轉(zhuǎn)速nd=1500r/min,功率為P=。試設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)串聯(lián)的分級(jí)傳動(dòng)系統(tǒng)。1)主軸要求的恒功率變速范圍
14400ⅠⅡ1230:3040:408250:3520:4021:59
ⅢⅣⅤ1:11000:6571023500355250RPn300024125
180125902)電動(dòng)機(jī)的恒功率變速范圍是3,即RPmm3633)該系統(tǒng)最少需要的轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)、變速組數(shù)
2345:65lgRPnlg24圖2-31Zmin圖機(jī)床轉(zhuǎn)速圖2-33某車床的轉(zhuǎn)速圖lgmlg3kminlg2取k2,Z44)分級(jí)傳動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)質(zhì)公比為RPn41242FZ13Rpm5)構(gòu)造式為421226)分級(jí)傳動(dòng)系統(tǒng)的最小傳動(dòng)比為imin1251150012依據(jù)前緩后急的原則取ib111i014ia127)其余傳動(dòng)副的傳動(dòng)比為1ia2ia1F212ib2ib121221F48)調(diào)速電動(dòng)機(jī)的最低工作轉(zhuǎn)速為nmmin12r/min378r/min9)電動(dòng)機(jī)最低工作轉(zhuǎn)速時(shí)所傳達(dá)的功率為PmminPmnmmin378kW2-17n01500某數(shù)控機(jī)床,主軸n=~4500r/min,計(jì)算轉(zhuǎn)速n=750r/min;主傳動(dòng)采納變頻電動(dòng)j機(jī)驅(qū)動(dòng),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為nm=6~4500r/min,額定轉(zhuǎn)速nd=1500r/min,功率為P=。試設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)串聯(lián)的分級(jí)傳動(dòng)系統(tǒng)。1)主軸要求的恒功率變速范圍RPn450067502)電動(dòng)機(jī)的恒功率變速范圍是3,即RPmm33)該系統(tǒng)最少需要的轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)、變速組數(shù)Pnlg6lgRkminZminlg3lgmlg2取k1,Z24)分級(jí)傳動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)質(zhì)公比為RPn62FZ13Rpm5)構(gòu)造式為2216)分級(jí)傳動(dòng)系統(tǒng)的最小傳動(dòng)比為imin750115002依據(jù)前緩后急的原則取ia11i0127)其余傳動(dòng)副的傳動(dòng)比為1ia2ia1F2128)調(diào)速電動(dòng)機(jī)的最低工作轉(zhuǎn)速為nmmin2r/min45r/min9)電動(dòng)機(jī)最低工作轉(zhuǎn)速時(shí)所傳達(dá)的功率為PmminPmnmmin45kWn015002-18某數(shù)控機(jī)床,主軸n=~2400r/min,計(jì)算轉(zhuǎn)速n=200r/min;主傳動(dòng)采納變頻電動(dòng)j機(jī)驅(qū)動(dòng),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為nm=6~4500r/min,額定轉(zhuǎn)速nd=1500r/min,功率為P=。試設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)串聯(lián)的分級(jí)傳動(dòng)系統(tǒng)。1)主軸要求的恒功率變速范圍2400RPn122002)電動(dòng)機(jī)的恒功率變速范圍是3,即RPmm33)該系統(tǒng)最少需要的轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)、變速組數(shù)lgRPnlg12kminZminlg3lg2lgm取k2,Z44)分級(jí)傳動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)質(zhì)公比為FZ1RPn4112Rpm35)構(gòu)造式為421226)分級(jí)傳動(dòng)系統(tǒng)的最小傳動(dòng)比為imin20011500依據(jù)前緩后急的原則取ib11ia11i0127)其余傳動(dòng)副的傳動(dòng)比為ia2ia1F1121ib2ib1221F8)調(diào)速電動(dòng)機(jī)的最低工作轉(zhuǎn)速為nmmin7.5r/min236r/min9)電動(dòng)機(jī)最低工作轉(zhuǎn)速時(shí)所傳達(dá)的功率為PmminPmnmmin236kWn015002-19無(wú)級(jí)變速有哪些長(zhǎng)處無(wú)級(jí)變速能使機(jī)床獲取最正確實(shí)削速度,無(wú)相對(duì)轉(zhuǎn)速損失;且能夠在加工過程中變速,保持恒速切削;無(wú)級(jí)變速器平常是電變速組,恒功率變速范圍為2~16,恒轉(zhuǎn)矩變速范圍大于100,這樣,縮短了傳動(dòng)鏈長(zhǎng)度,簡(jiǎn)化了構(gòu)造設(shè)計(jì);無(wú)級(jí)變速系統(tǒng)簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作。2-20數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)設(shè)計(jì)有哪些特色電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速產(chǎn)生主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速;電動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速產(chǎn)生主軸的最高轉(zhuǎn)速。主軸的恒轉(zhuǎn)矩變速范圍RT則決定了電動(dòng)機(jī)恒轉(zhuǎn)矩變速范圍RTm的大小,RTmRT,電動(dòng)機(jī)恒轉(zhuǎn)矩變速范圍RTm經(jīng)分級(jí)傳動(dòng)系統(tǒng)的最小傳動(dòng)比,產(chǎn)生主軸的恒轉(zhuǎn)矩變速范圍。2-21機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)鏈與主傳動(dòng)鏈比較,有哪些不一樣樣主軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)床,主運(yùn)動(dòng)鏈大部分為恒功率變速,轉(zhuǎn)速圖前多后少、前密后疏、前緩后急;而機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈所有是恒轉(zhuǎn)矩變速,轉(zhuǎn)速圖須前少后多、前疏后密、前急后緩,以獲取相對(duì)較大的驅(qū)動(dòng)功率。2-22
三聯(lián)滑移齒輪的最大與次大齒輪的齒數(shù)差小于
4時(shí),為順利滑移嚙合變速,應(yīng)采用什么舉措當(dāng)最大、次大滑移齒輪齒數(shù)差小于4時(shí),可采納亞寬式擺列,讓滑移的小齒輪超出固定的小齒輪,改變嚙合變速條件,使最大和最小齒輪齒數(shù)差不小于4;直接采納寬式擺列,不存在齒輪齒頂干預(yù)問題;也可采納變位齒輪使兩齒頂圓直徑之差不小于4個(gè)模數(shù);或采納牙嵌離合器變速,使齒輪不動(dòng)。2-23有公用齒輪的交錯(cuò)擺列有什么長(zhǎng)處交錯(cuò)擺列能減少兩齒輪變速組的軸向長(zhǎng)度,采納公用齒輪使兩齒輪變速組的軸向長(zhǎng)度更短。2-24提升傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)精度應(yīng)采納什么舉措制造偏差、裝置偏差、軸承的徑向圓跳動(dòng)及傳動(dòng)軸的橫向曲折等,都能使齒輪等傳動(dòng)件形成幾何偏愛和運(yùn)動(dòng)偏愛,產(chǎn)生轉(zhuǎn)角偏差。要提升傳動(dòng)精度,需從以下幾方面采納舉措。1)盡量縮短傳動(dòng)鏈。傳動(dòng)副越少,偏差源越少。2)使盡量多的傳動(dòng)路線采納先緩后急的降速傳動(dòng),且尾端傳動(dòng)組件(包含軸承)要有較高的制造精度、支承剛度,必需時(shí)采納校訂機(jī)構(gòu),這樣可減小前面?zhèn)鲃?dòng)件的傳動(dòng)偏差,且尾端組件不產(chǎn)生或少產(chǎn)生傳動(dòng)偏差。3)升速傳動(dòng)、特別是傳動(dòng)比大的升速傳動(dòng),傳動(dòng)件的制造精度應(yīng)高一些,傳動(dòng)軸組件應(yīng)有較高的支承剛度。減小偏差源的偏差值,防備偏差在傳動(dòng)中擴(kuò)大。4)傳動(dòng)鏈應(yīng)有較高的剛度,減少受載后的曲折變形。主軸及較大傳動(dòng)件應(yīng)作動(dòng)均衡,或采納阻尼減振構(gòu)造,提升抗振能力。2-25構(gòu)造式是轉(zhuǎn)速圖的數(shù)學(xué)表達(dá)式,它可否擁有乘法的互換率和分派率為何構(gòu)造式是轉(zhuǎn)速圖的數(shù)學(xué)表達(dá)式,但不擁有乘法的互換率和分派率。因?yàn)楦鹘M數(shù)字表示各變速組在傳動(dòng)鏈的地點(diǎn),第一變速組、第二變速組、第三變速組等,大數(shù)字表示該變速組的傳動(dòng)副數(shù),下角數(shù)字表示該變速組的級(jí)比指數(shù)。2-26直線運(yùn)動(dòng)的主傳動(dòng)鏈和進(jìn)給傳動(dòng)鏈其載荷特色可否相同其計(jì)算轉(zhuǎn)速如何確立直線運(yùn)動(dòng)的主傳動(dòng)鏈和進(jìn)給傳動(dòng)鏈其載荷特色相同,皆為恒轉(zhuǎn)矩載荷。計(jì)算轉(zhuǎn)速(速度)是直線運(yùn)動(dòng)的主傳動(dòng)鏈和進(jìn)給傳動(dòng)鏈的最高轉(zhuǎn)速(速度)。2-27偏差傳達(dá)的規(guī)律是什么如何提升傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)精度傳動(dòng)件的轉(zhuǎn)角偏差與哪些要素有關(guān)偏差傳達(dá)的規(guī)律是:在傳動(dòng)鏈中,前一級(jí)傳動(dòng)件的轉(zhuǎn)角偏差,經(jīng)減小放大后,和從動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)角偏差一同,傳給后一級(jí)傳動(dòng)副,再按后一級(jí)傳動(dòng)副傳動(dòng)比的大小進(jìn)行擴(kuò)大或減小。即在傳動(dòng)鏈中,傳動(dòng)件在傳達(dá)運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩的同時(shí),也將傳動(dòng)件的轉(zhuǎn)角偏差按傳動(dòng)比的大小進(jìn)行放大或減小,挨次向后傳達(dá),最后反應(yīng)到履行件上。如該傳動(dòng)件至履行件的總傳動(dòng)比小于1,則該傳動(dòng)件的轉(zhuǎn)角偏差在傳動(dòng)中被減??;反之,將被擴(kuò)大。傳動(dòng)件的轉(zhuǎn)角偏差:齒坯的幾何中心O與機(jī)床工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)軸心O1的同軸度偏差,偏量為e1,幾何偏愛;相同齒輪的幾何中心O與傳動(dòng)軸軸心O2也存在同軸度偏差,偏移量為e2。2-28某機(jī)床主運(yùn)動(dòng)鏈的構(gòu)造式為1622242528,公比1.26,主軸的最高轉(zhuǎn)速為nmax2000r/min。試確立機(jī)床主軸的各級(jí)轉(zhuǎn)速。主軸的轉(zhuǎn)速數(shù)列為1n12n24n311115n4n1n1245815n1417n1519n16nmaxn162000r/minn11614n119n3n16/16322000/31.5rmin63r/minn12500r/minn9250r/minn6125r/minn1n16/19n16/(154)2000r/min25r/min2n14n11322531.5rmin800r/minn5100r/minn8200r/minn11400r/minn14800r/minn2n11/10r/min40r/minn480r/minn7160r/minn10315r/minn13630r/minn1510n61250r/min2-29某機(jī)床主運(yùn)動(dòng)鏈的構(gòu)造式為24312326210.5,公比1.26,主軸的最低轉(zhuǎn)速為nminr/min。試確立機(jī)床主軸的各級(jí)轉(zhuǎn)速。101n1n210n111111n12n1n13611n132n14n15n24n1~n11公比nminn110r/minn420r/minn740r/minn1080r/minn210r/min12.5r/minn3102r/min16r/minn525r/minn631.5r/minn850r/minn963r/minn11100r/minn14~n24公比最后變速組級(jí)比指數(shù)理論值為12;采納必然是遇到需求的最高轉(zhuǎn)速的限制;同理,nminr/min也是依據(jù)實(shí)質(zhì)需要確立的;若要保存?zhèn)鲃?dòng)鏈能獲取的10主軸級(jí)數(shù),高低速段交錯(cuò);級(jí)比指數(shù)為的奇數(shù)倍,能使主軸中段(高低速交錯(cuò)段)形成公比轉(zhuǎn)速段,符合工藝需求。因此高速段應(yīng)第一最高轉(zhuǎn)速確立,n2410101561400r/min31541.12r/min1400r/minn21710r/minn18355r/minn15180r/minn231120r/minn22900r/minn20560r/minn19450r/minn17280r/minn16224r/minn11~n14公比n12100r/min112r/minn132n9r/min125r/minn12n14n17/r/min140r/mino.5n13《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》第4版第三章習(xí)題參照答案3-1為何對(duì)機(jī)床主軸要提出旋轉(zhuǎn)精度、剛度、抗振性、溫升及耐磨性要求主軸組件的功用是減小主運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)偏差并將運(yùn)動(dòng)傳達(dá)給工件或刀具進(jìn)行切削,形成表面成形運(yùn)動(dòng);承受切削力和傳動(dòng)力等載荷。主軸組件直接參加切削,其性能影響加工精度和生產(chǎn)率。尾端傳動(dòng)組件(包含軸承)要有較高的制造精度、支承剛度,必需時(shí)采納校訂機(jī)構(gòu),這樣可減小前面?zhèn)鲃?dòng)件的傳動(dòng)偏差,且尾端組件不產(chǎn)生或少產(chǎn)生傳動(dòng)偏差。旋轉(zhuǎn)精度是主軸組件裝置后,靜止或低速空載狀態(tài)下,刀具或工件安裝基面上的全跳動(dòng)值。它取決于主軸、主軸的支承軸承、箱體孔等的制造精度,裝置和調(diào)整精度。動(dòng)向剛度包含抗振性、熱變形、噪聲。耐磨性是精度保持性的表現(xiàn)。故機(jī)床主軸要提出旋轉(zhuǎn)精度、剛度、抗振性、溫升及耐磨性要求。3-2主軸零件采納的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承有那些種類,其特色和采納原則是什么雙列圓柱滾子軸承、雙向推力角接觸球軸承、角接觸球軸承、雙列圓錐滾子軸承。雙列圓柱滾子軸承,滾子直徑小,數(shù)目多(50~60個(gè)),擁有較高的剛度;兩列滾子交錯(cuò)部署,減少了剛度的變化量;外圈無(wú)擋邊,加工方便;主軸內(nèi)孔為錐孔,錐度1:12,軸向挪動(dòng)內(nèi)圈使之徑向變形,調(diào)整徑向空隙和預(yù)緊;黃銅實(shí)體保持架,利于軸承散熱。NN3000K超輕系列軸承。軸承型號(hào)為234400,接觸角60ο,轉(zhuǎn)動(dòng)體直徑小,極限轉(zhuǎn)速高;外圈和箱體孔為空隙配合,安裝方便,且不承受徑向載荷;與雙列圓柱滾子軸承配套使用。角接觸球軸承常用的型號(hào)有7000C系列和7000AC系列,前者接觸角為15ο,后者為25ο。7000C系列多用于極限轉(zhuǎn)速高,軸向負(fù)載小的機(jī)床,如內(nèi)圓磨床主軸等;7000AC系列多用于極限轉(zhuǎn)速高于雙列滾子軸承,軸向載荷較大的機(jī)床,如車床主軸和加工中心主軸。為提高支承剛度,可采納兩個(gè)角接觸球軸承組合安裝。圓錐滾子軸承,與圓錐齒輪相像,內(nèi)圈滾道錐面、外圈滾道錐面及圓錐滾子軸線形成的錐面訂交于一點(diǎn),以保證圓錐滾子的純轉(zhuǎn)動(dòng)。圓錐滾子軸線形成的錐面與軸承軸線的夾角(即半錐角),等于接觸角。因?yàn)閳A錐滾子軸承是線接觸,因此承載能力和剛度較高。圓錐滾子旋轉(zhuǎn)時(shí),離心力的軸向分力使?jié)L子大端與內(nèi)圈擋邊之間滑動(dòng)摩擦,摩擦面積大,發(fā)熱量大,因此極限轉(zhuǎn)速較低。軸承代號(hào)為30000。雙列圓錐滾子軸承有一個(gè)公用外圈,兩個(gè)內(nèi)圈,且內(nèi)圈小端無(wú)擋邊,可拿出內(nèi)圈,修磨中間隔套,調(diào)整預(yù)緊量。雙列圓錐滾子軸承是背靠背的角接觸軸承,支點(diǎn)距離大,線接觸,滾子數(shù)目多,剛度和承載能力大??沙惺芗儚较蛄?,也可承受以徑向力為主的徑向與雙向軸向載荷。合用于中低速、中等以上載荷的機(jī)床主軸前支承。常用的型號(hào)為350000。機(jī)床主軸較粗,主軸軸承的直徑較大,軸承所承受的載荷遠(yuǎn)小于其額定動(dòng)載荷,約為1/10。因此,一般狀況下,承載能力和疲備壽命不是選擇主軸軸承的主要依據(jù);主軸軸承,應(yīng)依據(jù)剛度、旋轉(zhuǎn)精度和極限轉(zhuǎn)速來(lái)選擇。軸承的剛度與軸承的種類有關(guān),線接觸的滾子軸承比點(diǎn)接觸的球軸承剛度高,雙列軸承比單列的剛度高,且剛度是載荷的函數(shù),適合預(yù)緊不僅能提升旋轉(zhuǎn)精度,也能提升剛度。軸承的極限轉(zhuǎn)速與軸承轉(zhuǎn)動(dòng)體的形狀有關(guān),相同尺寸的軸承,球軸承的極限轉(zhuǎn)速高于滾子軸承,圓柱滾子軸承的極限轉(zhuǎn)速高于圓錐滾子軸承;同一種類的軸承,轉(zhuǎn)動(dòng)體的散布圓越小,轉(zhuǎn)動(dòng)體越小,極限轉(zhuǎn)速越高。軸承的軸向承載能力和剛度,由強(qiáng)到弱挨次為:推力球軸承、推力角接觸球軸承、圓錐滾子軸承、角接觸球軸承;承受軸向載荷軸承的極限轉(zhuǎn)速由高到低為:角接觸球軸承、推力角接觸球軸承、圓錐滾子軸承、推力球軸承。3-3試分析主軸的構(gòu)造參數(shù):跨度l、懸伸量a、外徑D及內(nèi)孔d對(duì)主軸零件曲折剛度的影響由資料力學(xué)可知:當(dāng)端部受F力時(shí),在剛性支承上彈性主軸端部變形1為Fa2la13EI主軸的兩支承之間的外徑、內(nèi)徑可按當(dāng)量直徑De、de計(jì)算,當(dāng)量直徑可按下式計(jì)算De41nDei4lide41ndei4lili1li1式中Dei、li,dei、li——階梯軸各段外徑、內(nèi)徑及其長(zhǎng)度(mm)。主軸的當(dāng)量慣性矩為IDe4de40.49De4de4643-4主軸前后軸承的徑向跳動(dòng)量分別為A、B,試計(jì)算A、B在主軸前端C處惹起的徑向跳動(dòng)。剛性主軸彈性支承惹起的主軸端部變形2為22122aaF2F2aaA1BKA1KBllll3-5提升主軸剛度的舉措有哪些提升剛度除提升主軸自己剛度外,可采納以下舉措:.①角接觸軸承為前支承時(shí),接觸線與主軸軸線的交點(diǎn)應(yīng)位于軸承前面;②傳動(dòng)件應(yīng)位于后支承外側(cè),且傳動(dòng)力使主軸端部變形的方向,不可以夠和切削力造成的主軸端部的變形方向相同,二者的夾角應(yīng)大一些,最正確為180o,以部分賠償切削力造成的變形;主軸為皮帶傳動(dòng)時(shí),應(yīng)采納卸荷式機(jī)構(gòu),防備主軸承受皮帶拉力;齒輪也可采納卸荷式機(jī)構(gòu);③適合增添一個(gè)支承內(nèi)的軸承數(shù)目,適合預(yù)緊,采納協(xié)助支承提升支承剛度。提升動(dòng)剛度除提升主軸組件的靜剛度,使固有頻次增高,防備共振外,可采納以下措施:①用圓錐液壓漲套取代螺紋等軸向定位件;徑向定位采納小錐度過盈配合或漸開線花鍵;滑移齒輪采納漸開線花鍵配合;②采納三支承主軸;③旋轉(zhuǎn)零件的非配合面所有進(jìn)行較精巧的切削加工,并做動(dòng)均衡;④設(shè)置消振裝置,增添阻尼。可在較大的齒輪上切削出一個(gè)圓環(huán)槽,槽內(nèi)灌輸鉛,主軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),鉛就會(huì)產(chǎn)生相對(duì)微量運(yùn)動(dòng),耗費(fèi)振動(dòng)能量,進(jìn)而控制振動(dòng);假如是水平主軸,可采納動(dòng)壓滑動(dòng)軸承,提升軸承阻尼;圓錐滾子軸承的滾子大端有滑動(dòng)摩擦,阻尼比其余轉(zhuǎn)動(dòng)軸承高,因此在極限轉(zhuǎn)速贊成的狀況下,優(yōu)先采納圓錐滾子軸承;增添轉(zhuǎn)動(dòng)軸承的預(yù)緊力,也可增添軸承的阻尼;⑤采納動(dòng)力油潤(rùn)滑軸承,控制溫升,減少熱變形。3-6主軸的軸向定位有幾種,各有什么特色CA6140車床為何采納后端定位,而數(shù)控機(jī)床為何都采納前端定位推力軸承在主軸上的地點(diǎn),影響主軸的軸向精度和主軸熱變形的方向和大小。為使主軸擁有足夠的軸向剛度和軸向定位精度,必然適合配置推力軸承的地點(diǎn)。軸向推力軸承配置:⑴前端定位:推力軸承安裝在前軸承內(nèi)側(cè),前支承構(gòu)造復(fù)雜,受力大,溫高升,主軸受熱膨脹向后伸長(zhǎng),對(duì)主軸前端地點(diǎn)影響較小;合用于軸向精度和剛度要求高的高精度機(jī)床和數(shù)控機(jī)床。⑵后端定位:前支承構(gòu)造簡(jiǎn)單,無(wú)軸向力影響,溫升低;但主軸受熱膨脹向前伸長(zhǎng),主軸前端軸向偏差大。使用于軸向精度要求不高的一般機(jī)床,如:臥式車床CA6140,立銑等。⑶兩頭定位:推力軸承安裝在前后兩支承內(nèi)側(cè),前支承發(fā)熱較小,兩推力軸承之間的主軸受熱膨脹時(shí)會(huì)產(chǎn)生曲折,即影響軸承的空隙,又使軸承處產(chǎn)生角位移,影響機(jī)床精度。用于較短的主軸或軸向空隙變化不影響正常工作的機(jī)床,如鉆床、組合機(jī)床。3-7如何依據(jù)機(jī)床切削力的特色選擇主軸轉(zhuǎn)動(dòng)軸承的精度。切削力方向固定不變的主軸,按內(nèi)圈滾道表面有關(guān)于軸承外徑軸線的同軸度選擇;切削力方向隨主軸的旋轉(zhuǎn)同步變化的主軸,按外圈滾道表面有關(guān)于軸承外徑軸線的同軸度選擇。3-8選擇主軸資料的依據(jù)是什么主軸的載荷相對(duì)較小,一般狀況下,惹起的應(yīng)力遠(yuǎn)小于鋼的服氣極限。因此,機(jī)械強(qiáng)度不是選擇主軸資料的依據(jù)。當(dāng)主軸的直徑、支承跨距、懸伸量等尺寸參數(shù)一準(zhǔn)時(shí),主軸的慣性矩為定值;主軸的剛度取決于資料的彈性模量。但各樣鋼材的彈性模量105MPa,差異很小。因此剛度也不是主軸選材的依據(jù)。主軸的資料,只好依據(jù)耐磨性、熱辦理方法及熱辦理后的變形大小來(lái)選擇。耐磨性取決于硬度,故機(jī)床主軸資料為淬火鋼或滲碳淬火鋼,高頻淬硬。一般機(jī)床主軸,一般采納45或60號(hào)優(yōu)秀構(gòu)造鋼,主軸支承軸頸及裝卡刀具的定位基面,高頻淬火,硬度為50~55HRC;精巧機(jī)床主軸,可采納40Cr高頻淬硬或低碳合金鋼(如20Cr,16MnCr5)滲碳淬火,硬度不低于60HRC。高精度機(jī)床主軸,可采納65Mn,淬硬52~58HRC;高精度磨床砂輪主軸,鏜床、加工中心主軸,采納滲氮鋼(如38CrMoAlA),表面硬度為1100~1200HV。必需時(shí),進(jìn)行冷辦理。3-9主軸的技術(shù)要求主要有哪幾項(xiàng)若達(dá)不到這些要求,會(huì)有什么影響主軸的技術(shù)要求主要有:直徑φ公差、圓度t和圓柱度t1、傾斜度t2、跳動(dòng)t3、同軸度t4、表面粗拙度Ra。定位基面的精度按機(jī)床精度標(biāo)準(zhǔn)選擇。一般機(jī)床主軸,安裝齒輪等傳動(dòng)件的部位與兩支承軸頸軸心線的同軸度允差可取尺寸公差的一半,轉(zhuǎn)速大于600r/min的主軸,非配合表面的表面粗拙度值Ra≤m;線速度v≥3m/s的主軸,主軸組件應(yīng)做一級(jí)動(dòng)均衡。若達(dá)不到這些要求咋不可以夠保證主軸的旋轉(zhuǎn)精度。3-10為何多半數(shù)控車床采納傾斜床身數(shù)控車床的床身導(dǎo)軌傾斜于主軸后上方,使切屑在自重作用著落入下邊小車中或切屑輸送機(jī)上,切屑不與床身和導(dǎo)軌副接觸,防備了切屑攜帶的切削熱傳給床身導(dǎo)軌,減少了熱變形。切屑不與床身導(dǎo)軌,床身可做成關(guān)閉的截面。提升其靜剛度。關(guān)閉的床身導(dǎo)軌空腔內(nèi)可保存型芯或沖進(jìn)水泥,提升其動(dòng)剛度。3-11如何提升支承件的動(dòng)向剛度1、提升靜剛度和固有頻次在不增添支承件質(zhì)量的前提下,合理的選擇支承件的截面形狀,合理的部署隔板和增強(qiáng)筋,是提升靜剛度和固有頻次的簡(jiǎn)單而有效的方法。2、增添阻尼關(guān)于鑄鐵支承件,可保存型芯、采納封砂構(gòu)造,或在空腔內(nèi)充砼或高阻尼資料;采納阻尼焊接構(gòu)造,并在空腔內(nèi)充砼或高阻尼資料;采納高阻尼資料作支承件;支承件表面面可刷涂高阻尼資料。3-12隔板和增強(qiáng)筋有什么作用,使用原則有哪些縱向隔板能提升抗彎剛度;縱向隔板的高度方向應(yīng)垂直于曲折面的中性層。橫向隔板能提升抗扭剛度;橫向隔板的間距l(xiāng)(0865.~131.)H。斜向隔板即能提升抗彎剛度,又能提升抗扭剛度;較長(zhǎng)的支承件常采納這種隔板。3-13試述鑄鐵支承件、焊接支承件的優(yōu)弊端,并說明其應(yīng)用范圍。一般支承件用灰口鑄鐵制成,在鑄鐵中加入少許合金元素如鉻、硅、稀土元素等可提升耐磨性。鑄鐵鍛造性能好,簡(jiǎn)單獲取復(fù)雜的形狀,且阻尼大,有優(yōu)秀的抗振性能,阻尼比(0.5~3)103。鑄件因壁厚不勻致使在冷卻過程中產(chǎn)生鍛造應(yīng)力,因此鍛造后必然進(jìn)行時(shí)效辦理,并盡量采納自然時(shí)效。自然時(shí)效是將鑄件放在露天,任其日曬雨淋,少則一年多則三至五年;精巧機(jī)床支承件,除粗加工行進(jìn)行自然時(shí)效外,粗加工后應(yīng)進(jìn)行人工時(shí)效處理,充分除去鍛造應(yīng)力。人工時(shí)效是將工件放在200℃以下的退火爐中,以60~80℃/h的加熱速度遲緩加溫到530~550℃,鑄件壁厚20mm時(shí)保溫4小時(shí),壁厚每增添25mm保溫時(shí)間增添2小時(shí),此后以30℃/h的冷卻速度爐冷至200℃以下出爐。梁類支承件如床身、立柱、橫梁等,也可利用共振原理進(jìn)行振動(dòng)時(shí)效,除去內(nèi)應(yīng)力。振動(dòng)時(shí)效時(shí),支承件放在彈性支承(如廢輪胎)上,激振器安裝在支承件中部;激振器的頻次為一次橫向曲折振動(dòng)的共振頻次。激振器可視為質(zhì)量偏愛的、偏愛矩可調(diào)的、無(wú)級(jí)變速電動(dòng)機(jī)。這種方法時(shí)效時(shí)間短;較人工時(shí)效節(jié)能。弊端是,依據(jù)一次曲折共振頻次時(shí)效,中間部分振幅大,除去應(yīng)力見效好,兩頭振幅小,見效較差。用鋼板和型鋼焊接支承件,制造周期短,不用制作木模,特別適合于生產(chǎn)數(shù)目少品種多的大中型機(jī)床床身的制造;因?yàn)殇摰膹椥阅A?/p>
E2.06105MPa,鑄鐵的彈性模量1.22105MPa,鋼的彈性模量約為鑄鐵的倍,因此鋼板焊接床身的抗彎剛度約為鑄鐵床身的倍;剛度要求相同時(shí),焊接床身的壁厚比鑄鐵床身減少一半,質(zhì)量減少20~30%;焊接床身可做成關(guān)閉的構(gòu)造;焊接床身的弊端是阻尼約為鑄鐵的1/3,抗振性能差。為提升抗振性能,可采納阻尼焊接構(gòu)造或在空腔內(nèi)充入砼等舉措。3-14樹脂混凝土支承件有什么特色,當(dāng)前應(yīng)用于什么種類的機(jī)床。樹脂混凝土是制造機(jī)床床身的新式資料,又稱為人造花崗巖。之因此稱為樹脂混凝土,是因?yàn)橐詷渲拖♂寗┤〈炷林械乃嗪退c各樣尺寸規(guī)格的花崗巖塊或大理石塊等骨料均勻混淆、搗實(shí)固化而形成的。樹脂為粘接劑,相當(dāng)于水泥,常用不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂等合成樹脂;稀釋劑的作用是降低樹脂粘度,澆注時(shí)有較好的浸透力,防備固化時(shí)產(chǎn)生氣泡;有時(shí)還要加入固化劑,改變樹脂分子鏈構(gòu)造,使原有的線型或支鏈型構(gòu)造轉(zhuǎn)變成體型分子鏈構(gòu)造。有時(shí)還要加入增韌劑,提升樹脂混凝土的抗沖擊性能和抗彎強(qiáng)度。樹脂混凝土的阻尼比為灰口鑄鐵的8~10倍,因此抗振性能好;對(duì)切削油、潤(rùn)滑劑等有極好的耐腐化性;與金屬粘接力強(qiáng),可依據(jù)不一樣樣的構(gòu)造要求,預(yù)埋金屬件,減少金屬加工量;生產(chǎn)周期短,澆注時(shí)無(wú)大氣污染,澆注出的床身靜剛度比鑄鐵床身高16~40%。弊端是某些力學(xué)性能如抗拉強(qiáng)度低,可增添預(yù)應(yīng)力鋼筋或增強(qiáng)纖維來(lái)提升抗彎剛度;用鋼板焊接出支承件的周邊框架,在空腔中充入樹脂混凝土而形成的構(gòu)造,適合于大中型機(jī)床構(gòu)造較簡(jiǎn)單的支承件。3-15支承件截面形狀的采納原則是什么①空心截面比實(shí)心截面的慣性矩大;加大輪廓尺寸,減少壁厚,可提升支承件的剛度;設(shè)計(jì)時(shí)在知足工藝要求的前提下,應(yīng)盡量減小壁厚。②方形截面的抗彎剛度比圓形截面的剛度大,而抗扭剛度比圓形截面的剛度低;矩形截面在高度方向上的抗彎剛度比方形截面大,而寬度方向上的抗彎剛度和抗扭剛度比方形的低;因此,承受一個(gè)方向彎矩為主的支承件,其截面形狀應(yīng)為矩形,高度方向?yàn)槭軓澐较?;承受彎扭組合作用的支承件,截面形狀應(yīng)為方形;承受純扭矩的支承件,其截面形狀應(yīng)為圓環(huán)形;③不關(guān)閉截面的剛度遠(yuǎn)小于關(guān)閉的截面剛度,其抗扭剛度降落更大;因此,在可能的狀況下,應(yīng)盡量把支承件做成關(guān)閉形狀。截面不可以夠關(guān)閉的支承件應(yīng)采納賠償剛度的舉措。3-16如何賠償不關(guān)閉支承件的剛度損失為填補(bǔ)開孔后的剛度損失,可在孔上加蓋板,用螺栓將蓋板固定在壁上;也可將孔的周邊加厚(翻邊),如表3-12中的序號(hào)6;在翻邊的基礎(chǔ)上,加嵌入式蓋板,賠償見效最正確,3-12中的序號(hào)6加嵌入式蓋板后,相抗衡彎剛度為,相抗衡扭剛度為。其余,在孔周邊翻邊,可增添局部剛度,翻邊直徑D與孔徑d之比D/d≤2,壁厚t與翻邊高度h的比值t/h≤2時(shí),剛度增添較大。3-17為何固定聯(lián)合面要求有較高的表面精度相對(duì)滑動(dòng)的連結(jié)面和重要的固定聯(lián)合面須進(jìn)行精磨或配對(duì)刮研,以增添真切的接觸面積,提升其接觸剛度。緊固螺栓應(yīng)使聯(lián)合面有不小于2MPa的接觸壓強(qiáng),以除去聯(lián)合面的平面度偏差,增大真實(shí)的聯(lián)合面積,提升聯(lián)合剛度。聯(lián)合面承受彎矩時(shí),應(yīng)使好多的緊固螺栓部署在受拉一側(cè),承受拉應(yīng)力;聯(lián)合面承受扭矩時(shí),螺栓應(yīng)遠(yuǎn)離扭轉(zhuǎn)中心,均勻的散布于周圍。支承件的連結(jié)凸緣可采納增強(qiáng)筋增添局部剛度,3-18導(dǎo)軌的基本要求有哪些⑴導(dǎo)向精度⑵精度保持性⑶剛度⑷低速運(yùn)動(dòng)安穩(wěn)性⑸構(gòu)造簡(jiǎn)單、工藝性好3-19
按摩擦性質(zhì)導(dǎo)軌分為哪幾類,
各擁有什么摩擦性質(zhì),
合用于什么場(chǎng)合什么是閉式導(dǎo)軌,開式導(dǎo)軌,主運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌,進(jìn)給運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌大部分一般滑動(dòng)導(dǎo)軌屬于什么摩擦性質(zhì)按摩擦性質(zhì)可分為滑動(dòng)導(dǎo)軌和轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)軌?;瑒?dòng)導(dǎo)軌又細(xì)分為靜壓滑動(dòng)導(dǎo)軌、動(dòng)壓滑動(dòng)導(dǎo)軌和一般滑動(dòng)導(dǎo)軌。靜壓導(dǎo)軌是液體摩擦,導(dǎo)軌副之間有一層壓力油膜,多用于高精度機(jī)床進(jìn)給導(dǎo)軌。動(dòng)壓導(dǎo)軌也是液體摩擦,與靜壓導(dǎo)軌的差異僅在于油膜的形成不一樣樣,靜壓導(dǎo)軌靠液壓系統(tǒng)供給壓力油膜;動(dòng)壓導(dǎo)軌利用滑移速度帶動(dòng)潤(rùn)滑油從大空隙處向狹小處流動(dòng),形成動(dòng)壓油膜;因此動(dòng)壓導(dǎo)軌合用于運(yùn)動(dòng)速度較高的主運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌。一般滑動(dòng)導(dǎo)軌為混淆摩擦,導(dǎo)軌間有必然動(dòng)壓效應(yīng),但因?yàn)樗俣容^低,油楔不可以夠分開導(dǎo)軌面,導(dǎo)軌面仍處于直接接觸狀態(tài);機(jī)床中大部分導(dǎo)軌屬于混淆摩擦。轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)軌在導(dǎo)軌面間裝有轉(zhuǎn)動(dòng)元件(絕大部分為鋼球),因此是轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦,寬泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床和精巧、高精度機(jī)床中。3-20導(dǎo)軌的磨損有幾種形式,導(dǎo)軌防備的要點(diǎn)是什么導(dǎo)軌常有的磨損形式有:磨料(或磨粒)磨損、粘著磨損(或咬焊)和疲備磨損。磨料磨損常發(fā)生在界限摩擦和混淆摩擦狀態(tài),磨粒夾在導(dǎo)軌面間隨之相對(duì)運(yùn)動(dòng),形成對(duì)導(dǎo)軌表面的“切削”,使導(dǎo)軌面劃傷。磨料的根源是潤(rùn)滑油中的雜質(zhì)和切屑微粒。磨料的硬度越高,相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度越高,壓強(qiáng)越大,對(duì)導(dǎo)軌副的危害就越大。磨料磨損是不可以防備的,因此減少磨料磨損是導(dǎo)軌保護(hù)的要點(diǎn)。接觸疲備磨損也是不可以防備的,它是轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)軌、滾珠絲杠的主要無(wú)效形式。3-21導(dǎo)軌的資料有幾種,有什么特色,各合用于什么場(chǎng)合⑴鑄鐵鑄鐵是一種成本低、有優(yōu)秀減振性和耐磨性,易于鍛造和切削加工的資料。常用的鑄鐵有灰鑄鐵、孕育鑄鐵、耐磨鑄鐵等。⑵鋼為提升導(dǎo)軌的耐磨性,可采納淬硬的鋼導(dǎo)軌,鑄鐵淬火鋼構(gòu)成的導(dǎo)軌副能夠防止粘著磨損,抗磨粒磨損的性能比不淬硬的鑄鐵導(dǎo)軌副高5~10倍,并隨合金成分和硬度的增添而提升。淬火鋼導(dǎo)軌一般鑲裝在支承件上。鑲鋼導(dǎo)軌資料有合金工具鋼或軸承鋼(如9Mn2V、GCr15等)、淬火鋼(如45、T8A等)、滲碳鋼或氮化鋼(如20CrMnTi或38CrMoAlA)。鑲鋼導(dǎo)軌工藝復(fù)雜、加工困難,為減少熱變形,需分段制作,拼裝、樹脂粘接,并用螺栓固定在支承件上。當(dāng)前,國(guó)內(nèi)有的數(shù)控機(jī)床和加工中心采納鑲鋼導(dǎo)軌。⑶塑料鑲裝導(dǎo)軌所用的塑料,主假如聚四氟乙烯。聚四氟乙烯有“塑料王”之稱,它的摩擦系數(shù)很小,與鑄鐵摩擦?xí)r摩擦系數(shù)為~,且動(dòng)、靜摩擦系數(shù)相差很小,擁有優(yōu)秀的防備爬行的性能;擁有優(yōu)秀的耐熱性,能夠在-250~260℃牢固工作,且摩擦系數(shù)在工作溫度范圍內(nèi)幾乎保持不變?;瘜W(xué)牢固性極好,強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及各樣氧化劑對(duì)它毫無(wú)作用,甚至沸騰的“王水”對(duì)它也不起反應(yīng);化學(xué)牢固性超出玻璃、陶瓷、不銹鋼、金。純聚四氟乙烯極不耐磨,須加入青銅粉、石墨等增添劑增添耐磨性。聚四氟乙烯導(dǎo)軌軟帶可用環(huán)氧樹脂粘貼在動(dòng)導(dǎo)軌上,其接觸壓強(qiáng)應(yīng)小于。聚四氟乙烯導(dǎo)軌軟帶可用環(huán)氧樹脂粘結(jié)(或同時(shí)用螺釘固定)在動(dòng)導(dǎo)軌上。合用于中小型精巧機(jī)床和數(shù)控機(jī)床,特別是潤(rùn)滑不良(如立式導(dǎo)軌)或無(wú)法潤(rùn)滑的導(dǎo)軌。3-22聚四氟乙烯軟帶有什么長(zhǎng)處復(fù)合導(dǎo)軌板有什么特色導(dǎo)軌軟帶是一種以PTFE為基的納米高分子復(fù)合資料,含有豐富的固體潤(rùn)滑劑微粒,具有優(yōu)秀的摩擦損特色,達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平(產(chǎn)品達(dá)美國(guó)ASTMD3308標(biāo)準(zhǔn))。因?yàn)椴杉{納米超細(xì)配方,6S導(dǎo)軌軟帶材質(zhì)更均勻致密,除去內(nèi)應(yīng)力,裁剪不變形,外形更平直,絕無(wú)“荷葉邊”,耐磨性更強(qiáng),已寬泛用于各樣一般機(jī)床和其余機(jī)械滑動(dòng)導(dǎo)軌的制造和維修,特別合用于精度要求高的各樣精巧機(jī)床、數(shù)控機(jī)床及加工中心。FQ—1、SF—1、GS導(dǎo)軌板是在鋼板上燒結(jié)球狀青銅顆粒并浸漬聚四氟乙烯的板材,導(dǎo)軌板厚度為~3mm,青銅顆粒上浸漬的聚四氟乙烯表層厚。導(dǎo)軌板可用環(huán)氧樹脂粘結(jié)(或同時(shí)用螺釘固定)在動(dòng)導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌板既有聚四氟乙烯優(yōu)秀的摩擦特色,又擁有青銅和鋼的剛性和導(dǎo)熱性。合用于中小型精巧機(jī)床和數(shù)控機(jī)床,特別是潤(rùn)滑不良(如立式導(dǎo)軌)或沒法潤(rùn)滑的導(dǎo)軌。3-23導(dǎo)軌副資料采納原則是什么導(dǎo)軌副資料的采納原則是:為提升導(dǎo)軌副的耐磨性,防備粘著磨損,導(dǎo)軌副應(yīng)采納不同的資料制造;假如采納相同的資料,也應(yīng)采納不一樣樣的熱辦理使兩方擁有不一樣樣的硬度。在滑動(dòng)導(dǎo)軌中,長(zhǎng)導(dǎo)軌各處的使用幾率不等,致使磨損不勻,不均勻磨損對(duì)加工精度的影響較大,因此,長(zhǎng)導(dǎo)軌應(yīng)采納較耐磨的和硬度較高的資料制造。一般機(jī)床的動(dòng)導(dǎo)軌多用聚四氟乙烯導(dǎo)軌軟帶,支承導(dǎo)軌采納淬硬的孕育鑄鐵。精巧機(jī)床、高精度機(jī)床,導(dǎo)軌面需刮削,可采納耐磨鑄鐵導(dǎo)軌副,但動(dòng)導(dǎo)軌的硬度應(yīng)比支承導(dǎo)軌的硬度低15~45HB。3-24常有的直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌組合形式有哪幾種說明其主要性能及應(yīng)用途合雙矩形導(dǎo)軌雙矩形導(dǎo)軌構(gòu)造簡(jiǎn)單,易制造,剛度和承載能力大,安裝調(diào)整方便。缺點(diǎn)是導(dǎo)軌面磨損后不可以夠自動(dòng)賠償,應(yīng)有空隙調(diào)整機(jī)構(gòu)。寬泛用于一般精度機(jī)床和中型機(jī)床中,如中型車床、組合機(jī)床、起落臺(tái)銑床,數(shù)控機(jī)床等。三角形和矩形導(dǎo)軌的組合三角形和矩形導(dǎo)軌的組合兼有導(dǎo)向性好、制造方便和剛度高的長(zhǎng)處,寬泛用于車床、磨床、龍門銑、龍門刨、滾齒機(jī)、坐標(biāo)鏜床等機(jī)床的床身導(dǎo)軌。燕尾形和矩形導(dǎo)軌的組合燕尾導(dǎo)軌與矩形導(dǎo)軌的組合擁有調(diào)整方便、承受力矩大的特色。多用于橫梁、立柱、搖臂的導(dǎo)軌副。雙三角導(dǎo)軌組合,為過定位。固然擁有接觸剛度好,導(dǎo)向性和精度保持性高的長(zhǎng)處,但加工困難,只好配加工,應(yīng)用較少,僅用于精巧機(jī)床,如絲杠車床、單柱坐標(biāo)鏜床等。雙燕尾形導(dǎo)軌(平常簡(jiǎn)稱為燕尾導(dǎo)軌)雙燕尾形導(dǎo)軌是沒用協(xié)助導(dǎo)軌副的閉式導(dǎo)軌。燕尾導(dǎo)軌高度小,可承受顛覆力矩。這種導(dǎo)軌剛度差,加工、查驗(yàn)、維修不方便,合用于受力小、構(gòu)造層數(shù)多、空隙調(diào)整方便的地方,如臥式刨床的滑枕導(dǎo)軌、臥式起落臺(tái)銑床的床身導(dǎo)軌、臥式車床的橫向進(jìn)給導(dǎo)軌和刀架導(dǎo)軌等。3-25如何提升一般滑動(dòng)導(dǎo)軌的動(dòng)壓效應(yīng)靜壓導(dǎo)軌的油腔與一般滑動(dòng)導(dǎo)軌的油槽有什么不一樣樣液壓卸荷導(dǎo)軌與靜壓導(dǎo)軌有什么差異導(dǎo)軌副相對(duì)滑移速度越高,潤(rùn)滑油的粘度越大,動(dòng)壓效應(yīng)越顯著;潤(rùn)滑油的粘度可根據(jù)導(dǎo)軌的工作條件和潤(rùn)滑方式選擇,如低載荷(壓強(qiáng)p≤MPa)的速度較高的中小型機(jī)床進(jìn)給導(dǎo)軌可采納N32機(jī)械油;中等載荷(壓強(qiáng)p>~MPa)的速度較低的機(jī)床導(dǎo)軌(大部分機(jī)床屬于此類)和垂直導(dǎo)軌可采納N46號(hào)機(jī)械油;重型機(jī)床(壓強(qiáng)p>MPa)的低速導(dǎo)軌可采N68、N100號(hào)機(jī)械油。在動(dòng)導(dǎo)軌上加工橫向油槽,相當(dāng)于減少導(dǎo)軌的長(zhǎng)寬比,提升了貯存潤(rùn)滑油能力,進(jìn)而提升動(dòng)壓效應(yīng)。在導(dǎo)軌面上加工縱向油槽,相當(dāng)于提升了導(dǎo)軌的長(zhǎng)寬比,因此降低了動(dòng)壓效應(yīng)。動(dòng)導(dǎo)軌的縱向油槽中注入壓力油,形成承載油膜,將導(dǎo)軌副的摩擦面分開,實(shí)現(xiàn)液體摩擦,這種靠液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的壓力油形成承載油膜的導(dǎo)軌稱為靜壓導(dǎo)軌。油腔寬度a、深度t為a
01.B,t
0.5a,比動(dòng)壓導(dǎo)軌寬、深。液壓卸荷導(dǎo)軌是在導(dǎo)軌上加工出縱向油槽,油槽構(gòu)造與靜壓導(dǎo)軌相同,但是油槽的面積較小,因此壓力油進(jìn)入油槽后,油槽壓力不足以將動(dòng)導(dǎo)軌及運(yùn)動(dòng)零件浮起,但油壓力作用于導(dǎo)軌副的摩擦面之間,減少了接觸面的壓強(qiáng),改良了摩擦性質(zhì)。假如導(dǎo)軌的負(fù)載改動(dòng)較大,應(yīng)在每一進(jìn)油孔上安裝節(jié)流器。3-26如何選擇轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)軌轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)計(jì)算,以在必然的載荷下挪動(dòng)必然距離,90%的支承不發(fā)生點(diǎn)蝕為依據(jù)。這個(gè)載荷與轉(zhuǎn)動(dòng)軸承相同稱為額定動(dòng)載荷C;挪動(dòng)的距離稱為轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)軌的額定壽命,滾珠導(dǎo)軌副的額定壽命為50km。3-27什么叫爬行,產(chǎn)生于什么種類的運(yùn)動(dòng)中,產(chǎn)生爬行的原由是什么,除去爬行的舉措有哪些當(dāng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)件以很低的速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),工作臺(tái)出現(xiàn)速度不均勻的跳躍式運(yùn)動(dòng),速度時(shí)快時(shí)慢;甚至出現(xiàn)間歇式運(yùn)動(dòng),時(shí)走時(shí)停。這種低速運(yùn)動(dòng)不均勻現(xiàn)象稱為爬行。在間歇微量進(jìn)給時(shí),也會(huì)出現(xiàn)這種爬行。爬行是一種摩擦自激振動(dòng)。主要原由是摩擦面上的動(dòng)摩擦系數(shù)小于靜摩擦系數(shù),且動(dòng)摩擦系數(shù)隨滑移速度的增添而減小(摩擦阻尼)以及傳動(dòng)系統(tǒng)彈性變形。降低爬行臨界速度的舉措有:減少靜動(dòng)摩擦系數(shù)之差;改改動(dòng)摩擦系數(shù)隨速度變化的特色;提升傳動(dòng)系統(tǒng)的剛性;盡量減少動(dòng)導(dǎo)軌及工作臺(tái)的質(zhì)量。⑴減少靜動(dòng)摩擦系數(shù)之差,改改動(dòng)摩擦系數(shù)隨速度增添而減小的特色。有以下方法:1)轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦取代滑動(dòng)摩擦采納轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)軌和滾珠絲杠螺母,轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦系數(shù)為,幾乎沒有靜動(dòng)摩擦系數(shù)差,且動(dòng)摩擦系數(shù)不隨速度變化。2)液體摩擦取代滑動(dòng)摩擦采納靜壓導(dǎo)軌或液壓卸荷導(dǎo)軌,摩擦特色為液體摩擦或臨界摩擦狀態(tài),液體摩擦的摩擦系數(shù)為~,摩擦力是油層間的剪切力,摩擦系數(shù)小,并且沒有動(dòng)靜摩擦系數(shù)之差,動(dòng)摩擦系數(shù)隨速度的增添而增添。3)減摩資料
導(dǎo)軌副為鑄鐵聚四氟乙烯塑料時(shí),
f
003.,動(dòng)摩擦系數(shù)基本不變。由表
3-17
可知,廣州機(jī)床研究所生產(chǎn)的
TSF導(dǎo)軌抗摩軟帶,靜動(dòng)摩擦系數(shù)之差為零,摩擦系數(shù)
f0
fd
≤。其余,
FQ—1等導(dǎo)軌板,都擁有優(yōu)秀的防爬性能。4)專用導(dǎo)軌油防爬導(dǎo)軌油是在高粘度潤(rùn)滑油中加入活性增添劑,可使油分子但是吸附在導(dǎo)軌面上,運(yùn)動(dòng)停止后油膜也不會(huì)被擠壞,這樣使摩擦變成液體摩擦,進(jìn)而防備了低速運(yùn)動(dòng)的爬行。⑵提升傳動(dòng)系統(tǒng)的剛度1)機(jī)械傳動(dòng)的微量進(jìn)給機(jī)構(gòu)如采納絲杠螺母?jìng)鲃?dòng),絲杠的拉壓變形約占整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的30~50%,故應(yīng)適合加大絲杠直徑以提升拉壓剛度。軸承適合預(yù)緊,除去空隙。2)縮短傳動(dòng)鏈,合理分派傳動(dòng)比,采納先密后疏的原則,使多半傳動(dòng)件受力較小。3)對(duì)液壓傳動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu),應(yīng)防備油液混入空氣。油液混入空氣后,其容積彈性模量會(huì)急劇降落。3-28滾珠絲杠有什么特色應(yīng)用于什么場(chǎng)合試述滾珠絲杠除去軸向空隙的方法滾珠絲杠副的特色是:1)傳動(dòng)效率高,摩擦損失小。滾珠絲杠副的傳動(dòng)效率螺母副提升3~4倍。因此,功率耗費(fèi)只相當(dāng)于一般絲杠螺母副的
0.92~1/4~1/3。
,比一般絲杠2)適合預(yù)緊,可除去絲杠和螺母的螺紋空隙,反向時(shí)就能夠除去空行程死區(qū),定位精度高,剛度好。3)運(yùn)動(dòng)安穩(wěn),無(wú)爬行現(xiàn)象,傳動(dòng)精度高。4)有可逆性,能夠從旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換為直線運(yùn)動(dòng),也能夠從直線運(yùn)動(dòng)變換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),即絲杠和螺母都能夠作為主動(dòng)件。5)磨損小,使用壽命長(zhǎng)。6)制造工藝復(fù)雜。滾珠絲杠和螺母等元件的加工精度和表面質(zhì)量要求高,故制造成本高。7)不可以夠自鎖。特別是關(guān)于垂直絲杠,因?yàn)樽灾貞T力的作用,運(yùn)動(dòng)零件在傳動(dòng)停止后不可以夠自鎖,需增添制動(dòng)裝置。常用的雙螺母除去軸向空隙的構(gòu)造型式有墊片調(diào)隙式、雙螺紋調(diào)隙式、齒差調(diào)隙式三種。3-29某數(shù)控銑床,進(jìn)給絲杠的等效轉(zhuǎn)速為nm400r/min,等效負(fù)載為Fm1500N,滾動(dòng)絲杠長(zhǎng)度為1000mm。若采納內(nèi)循環(huán)齒差調(diào)整預(yù)緊的雙螺母滾珠絲杠副傳動(dòng),試計(jì)算確立滾珠絲杠副的型號(hào),并作壓桿牢固校核。解:⑴滾珠絲杠的精度選擇選擇該數(shù)控鏜銑加工中心的定位精度為,重復(fù)定位精度為;滾珠絲杠取1級(jí)精度。⑵滾珠絲杠的選擇等效載荷為Fm1500N等效轉(zhuǎn)速nm為nm400r/min絲杠的工作壽命取Lh20000h,f11,f21.5,滾珠絲杠計(jì)算動(dòng)載荷Ca為Ca360nmLhf2Fm17616N106f1由表3-27內(nèi)循環(huán)滾珠絲杠副的尺寸系列及承載能力可得:應(yīng)選擇內(nèi)循環(huán)滾珠絲杠3206-3-1絲杠,Ca19600N。⑶選擇絲杠軸承絲杠采納伺服電動(dòng)機(jī)端軸向固定,另一端簡(jiǎn)支的支承型式。固定端采納一對(duì)當(dāng)面推力角接觸球軸承,7622025TVP/DF/P4,Ca22000N,預(yù)加載荷F02200N;簡(jiǎn)支端深溝球軸承6205/P5。軸承壽命106Ca3hLh()60nmF0Fm簡(jiǎn)支端軸承壽命計(jì)算略。⑷牢固性校核經(jīng)構(gòu)造設(shè)計(jì),絲杠長(zhǎng)度l1000mm,絲杠螺紋小徑d128.2mm,由表3-29,絲杠長(zhǎng)度系數(shù),則4μl99>85d1彈性模量E210105MPa,臨界負(fù)荷Fcr為Fcr3Ed1216511N64(l)2Fcr/Fm11>符合牢固性要求?!稒C(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》第4章習(xí)題解答4-1什么是組合機(jī)床其工藝特色是什么由什么主要零零件構(gòu)成有哪些配置型式合用于什么生產(chǎn)模式組合機(jī)床是依據(jù)工件加工需要,以大量系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的通用零件為基礎(chǔ),配以少許專用零件,對(duì)一種或數(shù)種工件按開初確立的工序進(jìn)行加工的高效專用機(jī)床。組合機(jī)床能夠?qū)ぜM(jìn)行多刀、多軸、多面、多工位同時(shí)加工;可達(dá)成鉆孔、擴(kuò)孔、鏜孔、攻絲、銑削、車孔端面等工序;跟著組合機(jī)床技術(shù)的發(fā)展,其工藝范圍日趨擴(kuò)大,如:焊接、熱辦理、自動(dòng)丈量和自動(dòng)裝置、沖洗等非切削工序。組合機(jī)床主要由滑臺(tái)、鏜削頭、夾具、多軸箱、動(dòng)力箱、立柱、立柱底座、中間底座、側(cè)底座以及控制零件和協(xié)助零件等構(gòu)成。此中夾具和多軸箱是按加工對(duì)象設(shè)計(jì)的專用零件,其余均為通用零件,且專用零件中的絕大部分零件(約為70%~90%)也是通用零件。依據(jù)大型組合機(jī)床的配置型式,可將其分為擁有固定夾具的單工位組合機(jī)床、擁有挪動(dòng)夾具的多工位組合機(jī)床和轉(zhuǎn)塔式組合機(jī)床三類。組合機(jī)床寬泛應(yīng)用于大量大量的生產(chǎn)的行業(yè),如:汽車、拖沓機(jī)、電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、閥門、縫紉機(jī)等制造業(yè)。主要加工箱體類零件,如氣缸體、變速箱體、汽缸蓋、閥體等;一些重要零件的要點(diǎn)加工工序,固然生產(chǎn)批量不大,也采納組合機(jī)床來(lái)保證其加工質(zhì)量。4-2組合機(jī)床的通用零件分為哪幾類按通用零件在組合機(jī)床上的作用,可分為以下幾類:1.動(dòng)力零件動(dòng)力零件是組合機(jī)床的主要零件,它為刀具供給主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。動(dòng)力零件包含動(dòng)力滑臺(tái)及其相當(dāng)套使用的動(dòng)力箱和各樣單軸工藝頭,如銑削頭、鉆削頭、鏜孔車端面優(yōu)等,其余零件均以選定的動(dòng)力零件為依據(jù)來(lái)配套采納。2.支承零件支承零件是組合機(jī)床的基礎(chǔ)零件,它包含側(cè)底座、立柱、立柱底座和中間底座等,用于支承和安裝各樣零件。組合機(jī)床各零件之間的相對(duì)地點(diǎn)精度、機(jī)床的剛度主要由支承零件保證。3.輸送零件輸送零件用于帶動(dòng)夾具和工件的挪動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng),定位精度。輸送零件主要有挪動(dòng)工作臺(tái)和展轉(zhuǎn)工作臺(tái)。4.控制零件
以實(shí)現(xiàn)工位的變換,因此,要求有較高的控制零件用于控制組合機(jī)床按預(yù)約的加工程序進(jìn)行循環(huán)工作,它包含可編程控制器(PLC)、各樣液壓元件、控制板、控制擋鐵和按鈕臺(tái)等。5.協(xié)助零件協(xié)助零件包含用于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)夾緊工件的液壓或氣動(dòng)裝置,機(jī)械扳手,冷卻和潤(rùn)滑裝置,排屑裝置以及上下料的機(jī)械手等。4-3組合機(jī)床的通用零件的主參數(shù)用什么表示主參數(shù)按什么規(guī)律擺列按通用零件標(biāo)準(zhǔn),動(dòng)力滑臺(tái)的主參數(shù)為其工作臺(tái)面寬度,其余通用零件的主參數(shù)取與其配套的滑臺(tái)主參數(shù)來(lái)表示。等效采納ISO2562國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的“1字頭”通用零件,按精度分為:一般級(jí)、精巧級(jí)(M)和高精度級(jí)(G)三種精度等級(jí)。主參數(shù)擺列規(guī)律2532405063804-4“1字頭”滑臺(tái)的導(dǎo)軌000000資料有哪些導(dǎo)軌的熱辦理方式是什么滑座導(dǎo)軌資料有兩種,分別在型號(hào)后加A、B以差異,A表示滑座導(dǎo)軌資料為HT300,高頻淬火42~48HRC;B表示滑座為鑲鋼導(dǎo)軌,淬火硬度48HRC以上。4-5為何“1字頭”采納雙矩形導(dǎo)軌,裁汰了精度較高的三角矩形組合導(dǎo)軌“1字頭”動(dòng)力滑臺(tái)由滑座、滑鞍和驅(qū)動(dòng)零件等構(gòu)成;采納雙矩形閉式導(dǎo)軌,縱向用雙矩形的外側(cè)導(dǎo)向,斜鑲條調(diào)整導(dǎo)軌空隙;壓板與支承導(dǎo)軌構(gòu)成協(xié)助導(dǎo)軌副,防備顛覆力矩過大概使滑鞍(動(dòng)導(dǎo)軌)與滑座(支承導(dǎo)軌)分別。這種導(dǎo)軌制造工藝簡(jiǎn)單,導(dǎo)向精度高,剛度好。4-6數(shù)控滑臺(tái)的伺服電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)是什么NC-1HJT數(shù)控機(jī)械滑臺(tái)是1HJT系列機(jī)械滑臺(tái)的派生產(chǎn)品,采納了大連組合機(jī)床研究所研制的ZHS—ACO4D溝通伺服系統(tǒng),能自動(dòng)變換進(jìn)給速度和工作循環(huán),在較大的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)速、地點(diǎn)控制、程序控制。適合多品種小批量柔性生產(chǎn)。帶光電編碼器的溝通伺服電動(dòng)機(jī)采納SPWM控制技術(shù),750r/min以下為恒扭矩調(diào)速,750~2400r/min為恒功率調(diào)速;運(yùn)動(dòng)經(jīng)過一級(jí)定比齒輪減速驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠,驅(qū)動(dòng)滑鞍挪動(dòng),開環(huán)系統(tǒng)伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)角偏差為±,由光柵尺構(gòu)成的全閉環(huán)系統(tǒng),滑鞍地點(diǎn)精度可達(dá)2μm。4-7機(jī)械滑臺(tái)由哪幾種絲杠傳動(dòng)形式11HJT滑臺(tái)采納滾珠絲杠傳動(dòng)4-8確立組合機(jī)床工藝方案的原則是什么制定工藝方案的步驟是什么制定工藝方案時(shí),還要考慮以下幾點(diǎn)基根源則:選擇適合、靠譜的工藝方法依據(jù)被加工零件的資料,加工部位的尺寸、形狀、構(gòu)造特色,加工精度、表面粗拙度以及生產(chǎn)率要求等等,聯(lián)合組合機(jī)床的工藝范圍及所能達(dá)到的加工精度,選擇適合、靠譜的工藝方法,以保證機(jī)床有牢固的加工質(zhì)量和高的生產(chǎn)率。粗、精加工要合理安排一般狀況下,在大量大量生產(chǎn)或零件加工精度要求較高時(shí),應(yīng)將粗、精加工工序分開,以利于保證加工精度和保持精加工機(jī)床的工作精度;在生產(chǎn)批量不大時(shí),在能夠保證加工質(zhì)量的前提下,也可將粗、精加工集中在同一機(jī)床進(jìn)步行,以利于減少機(jī)床臺(tái)數(shù),提升經(jīng)濟(jì)效益。工序集中的原則為了提升機(jī)床生產(chǎn)率,減少機(jī)床臺(tái)數(shù),要求盡量貫徹工序集中的原則。但是,工序集中程度過高會(huì)使機(jī)床構(gòu)造復(fù)雜,調(diào)整使用不便,靠譜性降落,并有可能因?yàn)榍邢髫?fù)荷過大而引起工件變形,降低加工精度。因此,應(yīng)合理的考慮工序集中。比方,單調(diào)工序能夠相對(duì)集中在一臺(tái)機(jī)床或同一工位上達(dá)成。如鉆孔、鏜孔、攻絲等,但要考慮孔距的限制,免得給多軸箱的設(shè)計(jì)帶來(lái)困難或沒法進(jìn)行;大量的鉆、鏜孔工序則不宜集中在同一主軸箱上達(dá)成,因?yàn)殂@孔和鏜孔的直徑及加工時(shí)所采納的轉(zhuǎn)速都相差很大,會(huì)致使主軸箱的設(shè)計(jì)困難,且鉆孔的軸向力會(huì)影響鏜孔的加工精度;鉸孔和鏜孔也不宜集中在同一主軸箱上達(dá)成,因?yàn)殂q孔用低轉(zhuǎn)速、大進(jìn)給量切削,而鏜孔則用高轉(zhuǎn)速、小進(jìn)給量,會(huì)使主軸箱設(shè)計(jì)困難。定位基準(zhǔn)及夾緊點(diǎn)的選擇原則粗基準(zhǔn)的采納要求是:保證能快速靠譜的加工出精基準(zhǔn);保證各加工表面有足夠的加工余量,并盡量使主要加工表面加工余量均勻;保證各加工表面與不加工表面之間的相互地點(diǎn)精度。同時(shí)須考慮定位正確、夾緊靠譜,夾具構(gòu)造簡(jiǎn)單、操作方便。因此,應(yīng)選擇毛坯上平坦、光潔,尺寸較大,沒有澆口、冒口的不加工表面或加工余量小的表面作粗基準(zhǔn)。箱體類和法蘭類零件一般選擇“一面兩孔”為精定位基準(zhǔn);軸類零件一般選擇V形鐵定位;且在加工過程中應(yīng)盡量使用一致的精基準(zhǔn)。同時(shí)應(yīng)注意組合機(jī)床多刀、多面、多工位加工的特色,選擇定位基準(zhǔn)和夾緊部位時(shí),應(yīng)使工件有好多的敞開面,以利于加工。其余,還應(yīng)注意組合機(jī)床加工時(shí)切削力大、工件受力方向常常改變的特色,聯(lián)合工件、夾緊剛度的因素,謹(jǐn)慎地選擇夾緊點(diǎn)。組合機(jī)床整體設(shè)計(jì)內(nèi)容和步驟與一般機(jī)床相同,但因?yàn)榻M合機(jī)床只加工一種或數(shù)種工件的特定工序,工藝范圍窄,主要技術(shù)參數(shù)已知;且工藝方案一旦確立,也就確立了構(gòu)造布局;因此整體設(shè)計(jì)的重視點(diǎn)不一樣樣,主假如經(jīng)過工件分析等掌握機(jī)床設(shè)計(jì)的依據(jù),畫出詳盡的加工零件工序圖;經(jīng)過工藝分析,畫出加工表示圖;此后進(jìn)行整體布局,畫出機(jī)床尺寸聯(lián)系圖。4-9被加工零件工序圖與機(jī)械加工工藝學(xué)中的工序圖有何異同被加工零件工序圖有什么作用,表示什么內(nèi)容,如何繪制被加工零件工序圖是依據(jù)選定的工藝方案,表示零件形狀、尺寸、硬度、以及在所設(shè)計(jì)的組合機(jī)床上達(dá)成的工藝內(nèi)容和所采納的定位基準(zhǔn)、夾壓點(diǎn)的圖紙。它是組合機(jī)床設(shè)計(jì)的主要依據(jù),也是制造、查收和調(diào)整機(jī)床的重要技術(shù)條件。在被加工零件工序圖上應(yīng)注明的內(nèi)容:(1)加工零件的形狀、主要外廓尺寸和本機(jī)床要加工部位的尺寸、精度、表面粗拙度、形位精度等技術(shù)要求,以及對(duì)上道工序的技術(shù)要求等。2)本工序所選定的定位基準(zhǔn)、夾緊部位及夾緊方向。3)加工時(shí)如需要中間導(dǎo)游,應(yīng)表示出工件與中間導(dǎo)游間有關(guān)部位構(gòu)造和尺寸,以便檢查工件、夾具、刀具之間可否相互干預(yù)。4)被加工零件的名稱、編號(hào)、資料、硬度及被加工部位的加工余量等。繪制被加工零件工序圖的一些規(guī)定:(1)本工序的加工部位用粗實(shí)線繪制,其余部位用細(xì)實(shí)線繪制。定位基準(zhǔn)、夾緊部位、夾緊方向等需用符號(hào)表示;本道工序保證的尺寸、角度等,均在尺寸下用橫線標(biāo)出。2)加工部位的地點(diǎn)尺寸應(yīng)由定位基準(zhǔn)算起。但有時(shí)也可將工件某一主要孔的地點(diǎn)尺寸從定位基準(zhǔn)算起,其余各孔的地點(diǎn)尺寸再?gòu)脑摽姿闫?。?dāng)定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí),要進(jìn)行換算。地點(diǎn)尺寸的公差不對(duì)稱時(shí),要換算成對(duì)稱公差尺寸,如尺寸1000...13應(yīng)換算成±。3)注明零件對(duì)機(jī)床加工提出的某些特別要求,如對(duì)精鏜孔機(jī)床應(yīng)注明可否贊成留有退刀印跡。4)對(duì)簡(jiǎn)單的零件,可直接在零件圖上作必需的說明,而不用另行繪制被加工零件工序圖。如銑削組合機(jī)床和單軸鏜孔組合機(jī)床等。一般被加工零件工序圖不可以夠用零件圖取代。4-10加工表示圖有什么作用,表示什么內(nèi)容,如何繪制加工表示圖是被加工零件工藝方案在圖紙上的反應(yīng),表示被加工零件在機(jī)床上的加工過程,刀具的部署以及工件、夾具、刀具的相對(duì)地點(diǎn)關(guān)系,機(jī)床的工作行程及工作循環(huán)等。是刀具、夾具、多軸箱、電氣和液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)選擇動(dòng)力零件的主要依據(jù),是整臺(tái)組合機(jī)床布局形式的原始要求,也是調(diào)整機(jī)床和刀具所必需的重要技術(shù)文件。在加工表示圖上應(yīng)注明的內(nèi)容:(1)機(jī)床的加工方法,切削用量,工作循環(huán)和工作行程;(2)工件、夾具、刀具及多軸箱之間的相對(duì)地點(diǎn)及其聯(lián)系尺寸。如工件端面至多軸箱端面間的距離,刀具刀尖至多軸箱端面之間的距離等。(3)主軸的構(gòu)造種類、尺寸及外伸長(zhǎng)度;刀具種類、數(shù)目和構(gòu)造尺寸;接桿(包含鏜桿)、浮動(dòng)卡頭、導(dǎo)向裝置、攻絲靠模裝置的構(gòu)造尺寸;刀具與導(dǎo)向裝置的配合,刀具、接桿、主軸之間的連結(jié)方式。刀具應(yīng)按加工終了地點(diǎn)繪制。4-11導(dǎo)向機(jī)構(gòu)分為哪兩類,什么是內(nèi)滾式導(dǎo)向、外滾式導(dǎo)向轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向合用于什么場(chǎng)合轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向的導(dǎo)桿與主軸為何方式連結(jié)導(dǎo)向裝置有兩大類,即固定式導(dǎo)向套和旋轉(zhuǎn)式導(dǎo)向套。在加工孔徑不大于40mm或摩擦表面的線速度小于20m/min時(shí),一般采納固定式導(dǎo)向套,刀具或刀桿的導(dǎo)向部分,在導(dǎo)向套內(nèi)即轉(zhuǎn)動(dòng)又作軸向挪動(dòng)。固定導(dǎo)向裝置一般由中間套、可換導(dǎo)套和壓套螺釘構(gòu)成。中間套的作用是在可換導(dǎo)套磨損后,可較為方便的改換,不會(huì)破壞鉆模體上的孔的精度。加工孔徑較大或線速度大于20m/min時(shí),一般采納旋轉(zhuǎn)式導(dǎo)向裝置。旋轉(zhuǎn)式導(dǎo)向裝置將旋轉(zhuǎn)副和直線挪動(dòng)(導(dǎo)向)副分別設(shè)置,按旋轉(zhuǎn)副和直線副的相對(duì)地點(diǎn)分為內(nèi)滾式和外滾式導(dǎo)向兩種;轉(zhuǎn)動(dòng)軸承安裝在刀桿上的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向裝置為內(nèi)滾式導(dǎo)向,中間導(dǎo)向套只作直線移動(dòng),導(dǎo)向長(zhǎng)度為(2~3)d1(d1刀桿直徑),導(dǎo)向至工件端面的距離為20~50mm,視導(dǎo)向結(jié)構(gòu)而定;轉(zhuǎn)動(dòng)軸承內(nèi)圈安裝在中間導(dǎo)向套上,中間導(dǎo)向套不隨主軸一同挪動(dòng)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向?yàn)橥鉂L式導(dǎo)向裝置,導(dǎo)向長(zhǎng)度為(~)d1。旋轉(zhuǎn)式導(dǎo)向裝置的極限轉(zhuǎn)速由軸承的極限轉(zhuǎn)速和刀具贊成的切削速度決定,導(dǎo)向精度由軸承精度和刀桿、導(dǎo)向套的精度決定。旋轉(zhuǎn)式導(dǎo)向裝置一般經(jīng)過專用十字滑塊聯(lián)軸器與主軸“浮動(dòng)”聯(lián)接。4-12組合機(jī)床聯(lián)系尺寸圖的作用和主要內(nèi)容是什么機(jī)床聯(lián)系尺寸圖是用來(lái)表示機(jī)床的配置形型式、機(jī)床各零件之間相對(duì)地點(diǎn)關(guān)系和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的整體布局圖。它是進(jìn)行多軸箱、夾具等專用零件設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。機(jī)床聯(lián)系尺寸圖的內(nèi)容包含機(jī)床的布局型式,通用零件的型號(hào)、規(guī)格,動(dòng)力零件的運(yùn)動(dòng)尺寸和所用電動(dòng)機(jī)的主要參數(shù),工件與各零件間的主要聯(lián)系尺寸,專用零件的輪廓尺寸等等。4-13如何確立組合機(jī)床的裝料高度、最低主軸高度和中間底座的長(zhǎng)度裝料高度指工件安裝基面至機(jī)床底面的垂直距離。組合機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)中,介紹裝料高度為1060mm,但依據(jù)詳盡狀況,如車間運(yùn)送工件的滾道高度、多軸箱最低主軸高度等要素,在850~1060mm范圍內(nèi)采納。關(guān)于臥式組合機(jī)床,h1要保證多軸箱內(nèi)的潤(rùn)滑油有足夠的容量,又不致于從主軸襯套中泄漏出去,一般介紹h1>85~140mm。h1(h2H1)h6h3h4h5中間底座的輪廓尺寸要知足夾具在其上邊連結(jié)安裝的需要。中間底座長(zhǎng)度尺寸依據(jù)所選動(dòng)力零件(滑臺(tái)、滑座)及配套零件(側(cè)底座)的地點(diǎn)關(guān)系確立。同時(shí)應(yīng)試慮多軸箱處于終了地點(diǎn)時(shí),多軸箱與夾詳盡之間應(yīng)有適合距離,以便于機(jī)床調(diào)整、維修;其余中間底座周邊應(yīng)有不小于70~100mm的排屑或冷卻液回流槽。中間底座長(zhǎng)度方向尺寸L(參照?qǐng)D4-12),要依據(jù)所選動(dòng)力零件和夾具安裝要求來(lái)確立。一般可按下式計(jì)算L(L1左L1右2L2L3)2(l1l2l3)4-14多軸箱箱體是通用零件,為何還要繪制增補(bǔ)加工圖在多軸箱后蓋內(nèi)只有一對(duì)齒輪嚙合,且嚙合的齒輪外廓(相嚙合的兩齒輪的中心距與兩齒輪齒頂圓半徑之和)不超出后蓋與動(dòng)力箱連結(jié)法蘭的范圍時(shí),若采納總寬44mm的傳動(dòng)齒輪,可采納50mm的后蓋,若采納總寬84mm的傳動(dòng)齒輪時(shí),可采納90mm的后蓋,但后蓋窗口要按齒輪外廓加以擴(kuò)大并進(jìn)行增補(bǔ)加工。4-15鉆削主軸和攻螺紋主軸有什
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