1、1 柔性化指的是什么？试分析 CA6140 车床的柔性表现在哪里？ （ P6） 答： （ 1）产品结构柔性化： 产品设计时采用模块化设计方法 或 机电一体化技术，只需对结构作少量的重组和修改，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：指只需进行少量的调整或修改软件，就可以方便地改变产品或系统的运行功能，以满足不同的加工需要。 （ 2） 使用光杆加工外圆，丝杆加工螺纹；使用小托板加工端面；尾座上 安装钻头，进行孔加工。 2 如何用精度较低的机械制造装备制造出精度较高的机械制造装备来？试以 CA6140 车床中的丝杆为例说明其具体过程。 （ P7） 答：
2、 （ 1）误差补偿技术：机械式或数字化技术； (2)分析各种引起螺距加工误差的因素，建立误差的数学模型。加工时，由传感器不断地将引起误差的因素测出，输入计算机，算出将产生的综合误差，然后由误差补偿装置按算出的综合误差进行补偿， 得到高精度丝杆。 3 什么是产品的系列化设计？试分析产品系列化设计的优缺点。 （ P25） 答： （ 1） 在某一类产品中，选择功能、结构和尺寸等方面较典型产品为基型，运用结构典型化、零部件通用化、标准化的原则，设计出其他各种尺寸参数的产品，构成产品的基型系列。在产品基型系列的基础上，派生出不同用途的变型产品，构成产品派生系列。 (2)优点：较少品种规格满足市场需求；减
3、少设计工作量，提高质量，减少开发风险； 压缩工艺装备的数量和种类， 缩短研制周期，降低生产成本 ；便于产品维修；为开展变型设计提供技术基础。 缺点：用户选择范围小，性能参数、功能特性不一定最符合要求，还有可能冗余。 4 系列化设计时主参数系列公 比的选取原则是什么？公比选得过大或过小会带来哪些问题？主要根据什么因素来选择？ （ P26） 答： （ 1）尽可能采用优先数系； (2)过大：产品结构复杂，成本提高；过小：规格品种过多，失去系列化设计优点； (3)根据产品需求量，越大参数分级应越密，反之可粗些。 5 以曲轴加工为例，说明为什么机械加工工艺性的评价应依据生产厂的生产条件，没有一个绝对的标
4、准。 （ P46） 答： 如加工曲轴轴颈， 装备条件没有飞刀，只能使用 平衡块；材料、毛坯和半成品的供应情况和质量检验的可能性也 可能不同，使得加工工艺性的不同。 6 以扳手、按钮和指示灯为例，说明如何在机械制造装备设计中满足人机工程学的要求。 （ P44） 答： （ 1）扳手：柄宽适合人手握住宽度；柄厚不致产生过大压强；长度在保证产生一定扭矩下使人施加合适力 。 (2)按钮：手指净重作用下不动作，略施压力才起作用；面积比指肚略大；颜色表示不同功能； (3)指示灯：颜色表示 不同状态；布置在良好视野范围内；配上文字或图形符号，突出含义。 7 设计过程中遵守标准化原则的重要意义是什么？以铣床夹具
5、设计为例说明如何贯彻设计的标准化。 （ P54） 答： (1)提高设计水平 ， 促进交流，简化程序， 保证质量，节约费用； (2) 图纸和技术文件要符合有关标准； 定位销、分度轴、夹紧装置、对刀块使用标准件节省成本，保证质量。 8 以往复运动小车为例（如龙门刨床中的工作台），说明如何提高产品的可靠性。 答： 提高产品可靠性，一是采用可靠性高的元器件，二是设置并联系统。如采用下列措施 :用质量好的伺服电机，自带传感器；两头安装极限开关；安装缓冲器防断电。 9 以普通车床为例，说明什么是模块化设计。模块化设计有什么优点？请列举一些普通车床上的功能模块。 （ P28、 P30） 答： （ 1）为了开
6、发不同功能结构，或相同功能结构而性能不同的车床， 不是对每种车床单独进行设计，而是设计一批模块，将这些模块经过不同的组合来构造不同要求的车床。 (2)改进方便；缩短设计供货周期；降低成本；维修方便 ；加快更新换代 。 (3)气动夹紧装置，双轴主轴箱，有螺纹进给 机构，切断刀架，气动尾座，快速行程机构，自动送料架等。 10 工件表面发生线的形成方法有哪些？各举一典型加工实例。 （ P63） 答： （ 1）轨迹法：点切削刃车刀车削外圆柱面； (2)成形法 :宽刃车刀车削短外圆柱面； (3)相切法：圆柱铣刀铣削短圆柱面； (4)展成法：滚齿加工。 11 并联机床（虚拟轴机床）的工作原理是什么？有哪些
7、优缺点？（ P116） 答： 它有上、下两个平台。下平台固定不动，安装工件。上平台装有机床主轴和刀具，由可伸缩的六根轴与下平台联接。通过数控指令，由伺服电动机和滚珠丝杠副驱动六根轴的伸缩，来控制上平台的运动，使主轴能运动到任意切削位置，对安装在平台上的工件进行加工。 优点：刚度高、运动部件质量轻、机械结构简单、制造成本低、在改善速度、加速度、精度、刚度等性能方面具有较大的潜力； 缺点：运动空间 小、空间可转角度（灵活性）小、开放性差、运动轨迹计算较复杂。 12 举例说明什么是机床上的复合运动、内联系传动链和运动轴的联动？它们之间有何相互关系？ （ P65） 答： （ 1）复合运动指运动之间有严
8、格运动关系，如车螺纹时工件主轴的回转和刀具的纵向直线运动。内联系传动链， 指两个末端件的转角或位移量之间 有严格的比例关系要求 ， 如 减速器的齿轮传动链 。运动轴的联动， 在一台机床上的多个坐标轴上同时进行加工，而且可在计算机数控系统 (CNC)的控制下同时协调运动进行；比如在数控加工机床上加工圆。 (2)对于 机械传动的机床 ， 复合运动通过内联系传动实现； 对于 数控机床 ，复合运动通过运动轴的联动实现。 13 求下图中各轴和各齿轮的计算转速。 （ P96） 14 试举例并画图说明轴上零件的轴向固定方式。 （机械设计 P360） 答： （ 1） 套筒定位 (2)弹性挡圈定位 (3)双圆螺
9、母定位 15 举例说明提高导轨耐磨性的措施。 （ P184） 答： （ 1） 保证完全的液体润滑，用油膜隔开相接触的导轨面，如采用静压导轨； (2)争取少磨损，如采用加大导轨接触面和减轻负荷的办法来降低导轨面的压强； (3)使压力分布均匀，导轨的形状尺寸尽可能对集中载荷对称。 16 试举例并画图说明导轨的卸荷方式，每种方式各有什么特点？ （ P178） 答： （ 1） 机械卸荷： 如果所示为常用的机械卸荷导轨，导轨上的一部分载荷由支撑在辅助导轨面 a 上的滚动轴承承受。特点： 卸荷力不能随外载荷的变化而调节 。 (2)液压卸荷 :将高压油压入工作台导轨上的一串纵向油槽，产生向上的浮力，分担工作
10、台的部分外载。特点：可用节流阀调整各段导轨的卸荷压力，以保证导轨全长保持均匀的接触压力。 (3)气压卸荷 :压缩空气进入工作台的气囊，经导轨面间由于表面粗糙而形成的微小沟槽流入大气， 产生的上浮力对导轨进行卸荷。特点： 以压缩空气作为介质，无污染、无回收问题，且粘度低，动压效应影响小。 17 试举例并画图说明导轨间隙的调整方式（至少 2 种），每种方式各有什么特点？ （ P174） 答： （ 1）压板：压板用螺钉固定在运动部件上， 用配刮的方法或垫片来调整间隙。特点：结构简单。 (2)镶条：用来调整矩形导轨和燕尾形导轨侧向间隙。特点：易变形，刚度低。 18 支撑件的常用材料有哪些？每种材料各有
11、什么特点？ （ P166） 答： （ 1）铸铁：铸造性能好，阻尼系数大，成本低 ； 制造周期长，有时产生缩孔、气泡等缺陷。 (2)钢板和型钢：制造周期短，可制成封闭结构，刚性好，重量轻；内摩擦阻尼小，抗振性较差。 (3)预应力钢筋混凝土：刚度和阻尼大，抗振性好，成本低；脆性大，耐腐蚀性差。 (4)天然花岗岩：性能稳定，精度保持性好，抗振性好 ；抗冲击性能差，脆性大，难于制作复杂的零件。 (5)树脂混凝土：刚度高，抗振性好，耐水、耐化学腐蚀、耐热；某些力学性能差。 19 根据什么原则选择支撑件的截面形状，如何布置支撑件上的 肋板和 肋条 ？ （ P163） 答： （ 1） 截面应是中空形状，尽可
12、能加大截面尺寸，在工艺可能的前提下壁厚尽量薄一些。 圆（环）形截面抗扭刚度好于正方形，而抗弯刚度比正方形低；以承受弯矩为主的支承件的截面形状应取矩形，并以其高度方向为受弯方向；以承受扭矩为主的支承件的截面形状取圆（环）形。 封闭截面的刚度远远大于开口截面的刚度，特别是抗扭刚度；截面应尽可能设计成封闭形状。 （ 2） 肋板的布置取决于支承件的受力变形方向；肋条置于支承件某一 内壁上，主要为了减小局部变形和薄壁振动，用来提高支承件的局部刚度。 20 举例说明提高机床支撑件热稳定性的措施。 （ P171） 答： （ 1）控制温升：设置风扇；液压油管道通过冷凝剂。 (2)采用热对称结构：双立柱结构。
13、(3)采用热补偿装置：在热变形的相反方向上 采取措施，产生相应的反方向热变形，使两者抵消。 21 试举例并画图说明改善机床支撑件阻尼特性的方式（至少 2 种），每种方式的工作原理是什么？ （ P169） 答： （ 1） 充填 阻尼材料 ：将 型砂 等 封装在箱内，原理是 振动时阻尼材料相对运动，产生摩擦将机械能转化为热能 。 (2)接合面摩擦：焊接件间留有贴合而未焊死的表面，原理是两贴合面间相对运动，产生摩擦将机械能转化为热能。 22 机床刀架应满足的要求有哪些？ （ P184） 答： （ 1）满足工艺过程所提出的要求； (2)牢固、精确地安装刀具； (3)具有足够的刚度； (4)可靠性高；
14、(5)尽可能缩短换刀时间； (6)操作方便和安全。 23 机床刀架的定位机构有哪些？各有什么特点？ （ P192） 答： （ 1）圆锥销定位： 磨损后仍可消除间隙，刚性差； (2)端面齿盘定位：定位精度高；重复定位精度好；刚性好。 24 试画图说明机床主轴动压轴承和静压轴承的工作原理。 （ P158） 答： （ 1） 动压轴承：当主轴旋转时，带动润滑油从间隙大处向间隙小处流动，形成压力油楔而产生油膜压力将主轴浮起。 (2)静压轴承：由供油系统供给一定的压力油，输进轴和轴承间隙中，利用油的静压力支承载荷，轴颈始终浮在压力油中。 25 主轴应满足的基本要求有哪些？ （ P142） 答： （ 1）
15、旋转精度 ： 主轴的旋转精度是指装配后，在无载荷、低速转动条件下，在安装工件或刀具的主轴部位的径向和端面圆跳动。 （ 2） 刚度 ： 主轴部件的刚度是指其在外加载荷作用下抵抗变形的能力，通常以主轴前端产生单位位移的弹性变形时，在位移方向上所施加的作用力来定义。 （ 3） 抗振性 ： 主轴部件的抗振性是指抵抗受迫振动和自激振动的能力。 （ 4） 温升和热变形 ： 主轴部件运转时，因各相对运动处的摩擦生热、切削区的切削热等使主轴部件的温度升高，形状尺寸和位置发生变化，造成主轴部件的所谓热变形。 (5)精度保持性 ： 主轴部件的精度保持性是指长期地保持其原始制造精度的能力 。 26 主轴的驱动方式有
16、哪些？各有什么特点？ 分别适用于什么场合？（ P143） 答： （ 1） 齿轮传动：结构简单紧凑，能传递较大转矩，线速度不能过高。适用于变转速、变载荷场合。 (2)带传动：靠摩擦力传动（除同步齿形带），结构简单，制造容易，成本低，过载打滑。适用于中心矩较大的两轴传动，高速传动，不适用于速比要求准确的场合。 (3)电动机直接驱动： 主轴部件刚度高，噪声和振动小，调速范围宽，有较大的驱动功率和转矩。适用于精密机床、高速加工中心和数控车床。 27 陶瓷轴承有哪些种类？各有什么特点及应用场合？ （ P150） 答： （ 1）滚动体用陶瓷材料制成，而内、外圈仍用轴承钢制造；滚动体和内圈用陶瓷材料制成，外
17、圈用轴承钢制造；全陶瓷轴承。 (2)类摩擦系数小，有一定自润滑性能，适用于高速、超高速、精密机床的主轴部件 ；类适用于超高温、耐腐蚀、非磁性、电绝缘或要求减小质量和超高速场合。 28 主轴滚动轴承预紧的目的是什么？试画出两种主轴滚动轴承预 紧的结构。 答： （ 1） 消除轴承间隙，有一定过盈量，增加接触面积，提高 旋转精度、 支撑刚度和抗振性。 (2) 29 工业机器人有何特点？它们为什么会在焊接、喷漆等工业领域获得较广泛的应用？ （ P218） 答： （ 1） 可编程：随工作要求变化而再编程；拟人化：有类似人体结构部分；通用性：一般在执行不同的作业任务时具有较好通用性。 (2) 工艺机器人
18、刚度差，精度低，载荷小 ，但 灵活度高 ；焊接、喷漆等工作环境差 。 30 什么是欠定位、过定位？什么情况下允许过定位？ （ P279） 答： （ 1）欠定位： 应该限制的自由度没有被限制 ；过定位： 某自由度被两个或两个以上的约束重复限制 。 (2)刚度很差工件如细长轴 等 ， 在夹紧力、切削力作用下会产生很大变形；工件的定位表面和定位元件精度很高时，过定位有利于提高刚度。 31 试举例说明 机床运动的分配应掌握 的 原则？ （ P70） 答： （ 1）“避重就轻”原则； (2) 例如工件尺寸和质量较大时，工件侧的运动数应尽量少，宜采用落地镗铣床的布局形式；反之，工件尺寸和质量相对刀具及刀架
19、部件小时，刀具侧的运动应尽量小，如采用升降台式铣床的布局形式。 32 对无法隔离的振源，提高 抗振性的措施有哪些？ （ P73） 答： （ 1） 尽量缩短传动链；（ 2）提高机床刚度； (3)结构件上增加球、块等；（ 4）改善阻尼特性；（ 5）提高结合表面光洁度。 33 设计进给传动系统应满足哪些要求？ （ P118） 答： （ 1） 具有足够的动、静刚度；（ 2）具有良好的快速响应性，不产生爬行，运动平稳，灵敏度高；（ 3）抗振性好；（ 4）具有足够宽的调速范围，能传动较大转矩；（ 5）传动精度和定位精度高；（ 6）结构简单，加工和装配工艺性好 。调整维修方便，操作轻便灵活。 34 什么是机
20、床的爬行现象？试从理论上分析 产生爬行的原因 。（ P74） 答： （ 1） 当机床运动部件低速运动时，主动件匀速运动，从动件出现明显的速度不均匀的跳跃式运动，即时走时停或者时快时慢的现象，称之为机床的爬行现象。 (2)原因：以直线进给运动的爬行为例来说明 主动件 1匀速低速运动，起初从动件与导轨间的静摩擦力大于所受驱动力，件 3不动；件 1继续移动，当驱动力大于静摩擦力，件 3开始移动，静摩擦转化为动摩擦，摩擦阻力减小，件 3移动速度增大，随着件 3的速度增大，动摩擦力更加降低，其速度进一步增大；件 3 速度超过件 1 时，驱动力减小至等于动摩擦力，由于惯性，件 3 仍以高于件 1 速 度移
21、动，驱动力继续减小，件 3 加速度变为负值，速度减慢，动摩擦力增大，驱动力减小使其速度进一步下降。当驱动力和件3惯性不足以克服摩擦力时，件 3停止运动。如此循环往复，产生时走时停的爬行现象。 35 工件在夹具中 的 定位和夹紧有何区别 ？ 产生定位误差的原因是什么 ？ （ P288） 答： （ 1） 定位是确定工件正确的位置；夹紧是使这个正确的位置保持不变。 (2)夹具定位基准和工序基准不重合；定位面与定位元件存在间隙；夹具设计与制造中的误差。 36 机床主变速传动系 扩大变速范围的方法有几种？ （ P97） 答： 增加变速组；采用背轮机构；采用双公比的传动系；采用分支传动。 37 在设计机床
22、传动系统时， 为 何 要 限制齿轮的最大传动比和最小传动比 ？主传动系和进给传动系中 传动组的最大变速范围 是多少 ？（ P93） 答： （ 1） 限制最小传比 ，避免从动轮尺寸过大而增加箱体的径向尺寸 ；限制最大传动比 ，避免扩大传动误差，减少振动噪声。 （ 2） R主 810， R进 14。 38 下图所示为料仓式上料装置元件 隔料器的基本型式，试分析图示各类隔料器的主要特点。 （ P357） 答： （ 1） a、 b所示为上料器兼作隔料器。构造简单，隔料时料槽内的所有毛坯都作用在上料器的上表面，运动阻力大，易磨损。 (2)c、 d 所示为杆式隔料器。每往复运动一次，从料槽中分离出一个毛坯
23、。适用于中等生产率情况，当生产率更高时， 往复时间短，毛坯可能因惯性进不了隔料位置。 (3)e、 f所示为鼓轮式隔料器。旋转一周可送出较多毛坯，能在低速下平稳工作， 避免毛坯因受冲击而损坏。 F所示隔料器可使装在两个送料槽的毛坯按一定次序交替送到下面的送料槽。 39 何谓夹具的对定？为什么使用夹具加工工件时，还需要解决夹具的对定问题？ （ P306） 答： （ 1） 夹具与机床连接时使夹具定位表面相对机床主轴（或刀具）、机床运动导轨有准确的位置和方向的过程称为夹具的对定。 （ 2）使用夹具加工工件时，只有首先保证夹具在机床上的对定要求，其对定误差要小于工件的允许误差，才能使工件在夹具中相对刀具
24、及成形运动处于正确位置，即夹具定位 ， 从而保证工件的加工精度。 40什么是爬行现象？消除爬行现象都有哪些措施？ （ P74） 答： （ 1） 当机床运动部件低速运动时，主动件匀速运动，从动件出现明显的速度不均匀的跳跃式运动，即时走时停或者时 快时慢的现象，称之为机床的爬行现象。 (2)改善润滑条件 ；改用滚动摩擦；增加系统阻尼；消除反向间隙。 41试分析 机 床主轴的前轴承精度，一般要比后轴承的精度高一级。（ P154） 答： 如图 a，前轴承偏移 、 后轴承偏移零时，引起的主轴 端 偏移为 1 =+ ； 如图 b，后轴承偏移 、前轴承偏移零时，引起的主轴端偏移为 1 = 。显然，前轴承的精
25、度比后轴承对主轴部件的旋转精度影响大，故精度要高一级。 42主轴箱设计中，为什么要遵循，传动副“前多后少”的原则 ？ (P93) 答： 主变速传动系从电动机到主轴，通常为降速传动，靠近电动机的传动件转速较高，传递的转矩较小，尺寸小一些，靠近主轴的传动件则相反。让更多传动件在高速范围内工作，有利节省造价，减小外形尺寸。 43 试说出下列结构式中每一个数字的意义，并比较这两种传动方案的优缺点。 (P94) 12=31 23 26 12=32 21 26 答： （ 1） 12 表示主轴的转速级数为 12 级， 3、 2、 2 分别表示按传动顺序排列各变速组的传动副数， 1、 3、 6和 2、 1、
26、6都分别表示各变速组的级比指数。 (2)第二种轴的转速范围比第一种大。如果两种方案轴的最高转速一样，第二种方案轴的最低转速较低，在传递相等功率的情况下，受的转矩大，传动件的尺寸也大。 44 为什么要采用随行夹具？随行夹具的三种返回方式各有什么特点？(P273) 答： （ 1）一些工件结构复杂缺少可靠运输基面 或者质地较软易磨损。 (2)上方返回：占地面积小，调整维修机床不便，不宜布置立式机床；下方返回：占地面积小，调整维修不便，影响底座刚性和排屑装置的布置；水平返回：占地面积大，结构简单，敞开性好。 45 振动式 上料装置的工作原理是什么？它们应用于机床上料时应注意哪些问题？ (P361) 答
27、： （ 1） 圆筒作扭转振动，工件跳起来，圆筒往回扭，工件落下后受摩擦力作用向前运动，如此往复，工件沿着螺旋形的送料槽逐渐上升， 并在上升过程中 最后从料斗上部的出口进入送料槽。 （ 2） 大工件不能用；要 把位置和方向不正确的工件去掉 。 46 设计夹紧机构时，对夹紧力的三要素有何要求？ （ P291） 答：（ 1）方向： 应有利于工件的准确定位，一般要求主夹紧力垂直于第一定位基准面；应与工件刚度高的方向一致，减少变形；应尽可能与切削力、重力方向一致，减小夹紧力。 (2) 作用点： 应与支承点“点对点”对应或在支承点确定的区域内；应选择在工件刚度高的部位；应尽可能靠近切削部位； 夹紧力的反作
28、用力不应使夹具产生影响加工精度的变形。 (3)力的大小：需要准确的场合可经实验确定，通常夹紧力 是估算的。 47 何谓可调整夹具？调整方式有几种？可调整夹具适用于何种场合？ （ P307） 答： (1)为几个零件相同工序设计的夹具。 (2)调节式；更换式；综合式；组合式。 (3)多品种，小批量。 48 试叙述刀具识别装置的种类及其工作原理。 （ P212） 答：（ 1）接触式 :刀柄上装有两种直径不同的编码 环 ， 刀具识别装置伸出与继电器相连的触针，触针与大环接触，继电器通电，为“ 1”，与小环不接触，为“ 0”，由此可读出刀具号码。 (2) 非接触式 ： 磁性识别法：编码环由导磁材料 （“
29、 1”） 和非 导磁材料制成 （“ 0”），可以根据二次线圈感应的电压强弱，识别刀具号码。光电识别法： 在刀具的某个磨光部位按二进制规律涂黑（“ 0”）或不涂黑 (“1”) ，光导纤维可以读取刀具号码。 (3) 利用 PLC 实现随机换刀 ：主轴上的新刀号和刀库上的刀具号，储存在PLC内部记忆单元中 ，始终与刀具在刀库中的实际位置相对应，对刀具的识别实质上为对刀库位置的识别。 49 什么是链式刀库？链式刀库是如何实现准停的？ （ P202） 答： （ 1） 一个主动链轮，带动装有刀座的链条的刀库。 (2)定位盘准停由液压缸推动的定位销，插入定位盘的定位销内，以实现刀座的准停；选用节距精度较高的
30、套筒滚子轮和链轮，而且在 把刀座装在链条上时，要用专用夹具来定位，以保证刀座间距一致； 圆盘式刀库宜采用单头双导程蜗杆传动， 以及应尽可能提高刀座在圆盘上沿圆周安装的等分精度和径向位置精度； 尽量减小刀座孔径和轴向尺寸的分散度； 消除反向间隙的影响。 50 试叙述数控机床中采用的排刀式刀架的工作原理。 （ P187） 答： 夹持着各种不同用途刀具的刀夹沿着机床的 X坐标轴方向排列在横向滑板或快换台板上，一把刀完成车削任务后，横向滑板只要按程序沿 X轴 轴向移动预先设立的距离，第二把刀就达到加工位置，这样就完成了机床的换刀动作。 51 主轴部件主支承常用的滚动轴承有哪些类型？各有什么特点？（ P
31、149） 答： （ 1）角接触球轴承：极限转速较高，同时承受径向和一个方向的轴向载荷 。 (2)双列 短圆柱滚子轴承： 可 调整径向间隙和预紧 ；能承受较大的径向载荷和较高转速；刚度很高；不能承受轴向载荷 。 (3)圆锥滚子轴承： 发热较多。 (4)推力轴承：只能承受轴向载荷，轴向承载能力大和刚度 较大。 极限转速较低。 (5)双向推力角接触球轴承： 极限转速比推力轴承高。 (6)陶瓷滚动轴承：质量小，压力和滑动摩擦小，温升低，运动平稳，刚度高。 (7)磁浮轴承：无机械磨损，理论上无速度限制；无噪声，温升低，能耗小；无需润滑，能在恶劣环境工作。 52试举例并画图说明齿轮传动间隙消除的方式（至少
32、 2 种），每种方式的工作原理是什么？ （ P124） 答： （ 1）刚性调整法 -偏心轴套调整法 电机通过偏心轴套 2装到壳体上，偏心轴套能够方便地调整两齿轮的中心距，从而消除齿侧间隙。 (2)柔性调整法 -双片直齿轮错齿调整法 两薄片轮 1、 2套装在一起，同另一个宽齿轮 3相啮合。齿轮 1、 2 端面分别装有凸耳 4、 5，并用拉簧 6联结，弹簧力使两齿轮 1、 2产生相对转动，即错齿，使两片齿轮的左右齿面分别贴紧在宽齿轮齿槽的左右齿面上，消除尺侧间隙。 53 试简述直线伺服电机的工作原理，机床进给系统采用直线伺服电机有何优缺点？ （ P121） 答： （ 1） 当初级通入电流后，在初次
33、级之间的气隙中产生行波磁场，在行波磁场与刺激永磁体的作用下产生驱动力，从而实现运动部件的直线运动。 (2)优点：省去减速器等中间环节，简化机床结构，避免了中间传动误差；结构简单，维护简便，可靠性高，体积小，传动刚度高，响应快，可得到瞬时高的加 /减速度。 缺点：隔磁防磁问题；发热问题；成本较高 ；防护套的疲劳问题 。 54 进给量小于 1 m 的微量进给机构有哪些？试简述其中 2 种的工作原理。 答： 有弹性力传动、磁致伸缩传动、电致伸缩传动、热应力传动等 ； （ 1）弹性力传动、磁致伸缩传动、电致伸缩传动、热应力传动。 (2)电致伸缩： 压电效应的逆效应， 当晶体带电或处于电场中，尺寸发生变
34、化，将电能转换为机械能实现微量进给。 （ 3） 热应力传动： 利用金属杆件的热伸长驱使执行部件运动。 55 试举例并画图说明变速箱内传动轴的轴向固定方式，每种方式的优缺点 是什么？ （ P105） 答： （ 1）一端固定： 弹簧挡圈和端盖固定 优点：轴受热后可以向另一端自由伸长，不会产生热应力； 缺点： 轴位置不准。 （ 2）两端固定： 改变垫圈厚度调整轴承间隙 优点 :结构简单，轴位置精确； 缺点： 会产生热应力。 56 主轴转速数列呈等比数列的原因是什么？公比的选择原则是什么？ （ P91） 答： （ 1） 使高速或低速下，转速差基本一致 ，总生产率损失最小。 (2) 转速从 Nmin到
35、Nmax依次递增，故 1;由于公比越大，最大相对转速损失率 AMAX就越大，对机床劳动生产率影响就越大，需加以限制，我们按规定 AMAX=50% 所以 =2。公比越小，最大相对转速损失率就小，但变速范围也随之变小。 57写出下面主传动系统图的结构式并画出相对应的转速图。 （ P91） 答： 6 = 31 23 58 机床噪声的来源有哪些？降低机床噪声的措施有哪些？ （ P74） 答： （ 1） 机械噪声：传动元件的振动、摩擦； 液压噪声： 泵、阀等的液压冲击、气穴、湍流；电磁噪声：电动机定子内磁致伸缩；空气动力噪声：电动机风扇、转子高速旋转对空气的搅动。 (2)改善润滑；少用泵，固定管路；使用水冷冷却方式；加装隔声罩。 59 请画出两种机器人末端夹持器的机械结构，并说明其工作原理。（ P251） 答： （ 1） 楔块杠杆式回转夹持器： 当气缸 5 将楔块 4 向前推进时，楔块 4 上的斜面推动杠杆 1，使两个手爪产生 夹紧动作和夹紧力。当楔块 4后移时，靠弹簧2的拉力使手指松开。 (2)滑槽杠杆式回转型夹持器 ：当驱动器推动杆 2向上运动时，圆柱销 3在两杠杆 4的滑槽中移动，迫使与支架 1铰接的手爪产生夹紧动作和夹紧力。当杆2向下运动时，手爪松开。 60写出下面主传动系统图的结构式并画出相对应的转速图。 答： 8 = 22 21 24
