习题与思考题
作业1:P12,2、3、5 ;P52,1、2、4、6
第1章  绪论
2.机械制造装备与其它工业装备相比,特别强调应满足哪些要求,为什么?
3.柔性化指的是什么?试分析组合机床、普通机床、数控机床、加工中心和柔性制造系统的柔性化程度。其柔性表现在哪里?
5.我国人口多,劳动力资源比较丰富,目前尚有不少下岗人员没有安排工作,实现自动化与更多地提供就业机会之间是否存在矛盾,为什么?
第2章  机械制造装备设计方法
1.机械制造装备设计有哪些类型?它们的本质区别是什么?
2.创新设计的步骤是什么?为什么应重视需求分析和可行性论证?
4.哪些产品宜采用系列化设计方法,为什么?有哪些优缺点?
6.哪些产品宜采用模块化设计方法,为什么?有哪些优缺点?
作业2:P297~231,6、7、8、14、16、17、20
第3章  机床夹具设计
6.何谓定位误差?定位误差是由哪些因素引起的?
7.夹紧与定位有何区别?对夹紧装置的基本要求有哪些?
8.设计夹紧机构时,对夹紧力的三要素有何要求?
14.在图5-79a所示零件上铣键槽,要求保证尺寸54mm,及对称度。现有三种定位方案,分别如图5-79b、c、d所示。已知内、外圆的同轴度误差为0.02mm,其余参数见图示。试计算三种方案的定位误差,并从中选出最优方案。
16.指出图5-81中各定位、夹紧方案及结构设计中不正确的地方,并提出改进意见。
17.阶梯轴工件的定位如图5-82所示,欲钻孔O,保证尺寸A。试计算工序尺寸A的定位误差。
20.工件装夹如图5-85所示,欲在¢60±0.01mm的圆柱工件上铣一平面,保证尺寸h=25±0.05mm。已知90°的V型块所确定的标准工件(¢60mm)的中心距安装面为45±0.003mm,塞尺厚度S=3±0.002mm。试求:①当保证对刀误差为h公差(0.1mm)的三分之一时,夹具上安装对刀块的高度H应为多少?②工件的定位误差为多少?
作业3:P334,2、3、5、8、10、11
第5章  物流系统设计
2.物流系统的组成环节有哪些?物流系统应满足哪些要求?
3.物流系统布置方案包括什么内容?
5.机床上料装置应具有哪些特点?有哪些基本组成?
8.目前机床间工件传输装置有哪几种?各适用于哪些场合?
10.试述无轨自动运输小车的工作原理和适用场合。
11.自动化仓库的构成和作用是什么?试述其运行过程。
作业4:P366~367,1、2、4、6、8、9、12
第6章  机械加工生产线总体设计
1.什么叫机械加工生产线?它由哪几个基本组成部分?它与机械加工自动线有何区别?
2.区分不同类型机械加工生产线的主要依据是什么?
4.在拟定机械加工生产线工艺方案时应着重考虑那些方面的问题,如何解决这些问题?
6.什么叫机床负荷率?生产线的机床平均负荷率应为多少?生产线的机床负荷率与生产线的生产率有何关系?
8.什么叫专用机床?专用机床与通用机床有何区别?
9.在专用机床设计中,“四图一卡”是指哪些图和表?各起什么作用?
12.设计生产线的布局形式时应主要考虑哪些因素?常见的生产线布局型式有哪些?
第4章  金属切削机床设计
作业5:P191~192,3、9、12、21、27、28
3.机床设计的基本理论有哪些?其定义、原理、要求如何?
9.机床的运动功能有哪些?
12.机床运动功能方案设计的方法及步骤如何?
21.机床的运动参数如何确定?驱动方式如何选择?数控机床与普通机床确定方法有什么不同?
27.某机床主轴转速n=100~1120r/min,转速级数z=8,电动机转速n=1440r/mm,试设计该机床主传动系,包括拟定结构式和转速图,画出主传动系图。
28.试从φ=1.26,z=18级变速机构的各种传动方案中选出其最佳方案,并写出结构式,画出转速图和传动系图。
27.某机床主轴转速n1001120rmin,转速级数z8,电动机转速n1440rmm,试设计该机床主传动系,包括拟定结构式和转速图。
已知:nmin100rminnmax1120rminn1440rmmz8
解:
1)确定转速公比
2)结构式:821×22×24
3)计算各级转速:
n1nmin100 rmin               n2n1φ100×1.41140 rmin
n3n2φ140×1.41200 rmin   n4n3φ200×1.41280 rmin
n5n4φ280×1.41400 rmin   n6n5φ400×1.41560 rmin
n7n6φ560×1.41800 rmin   n8n7φ800×1.411120 rmin
4
28.试从φ1.26z18级变速机构的各种传动方案中选出其最佳方案,并写出结构式,画出转速图。
已知:φ1.26z18
解:1)根据公式:  求出变速范围Rn
2)得出结构式:1831×23×(26×261
3)确定各级转速:根据公式:;或查表(表3-3)可得:1.26=1.064
n1nmin31.5 rmin n2n1φ40 rmin n3n2φ50 rmin
n4n3φ63 rmin n5n4φ80 rmin n6n5φ100 rmin
n7n6φ125 rmin n8n7φ160 rmin n9n8φ200 rmin
n10n9φ250 rmin n11n10φ315 rmin n12n11φ400 rmin
n13n12φ500 rmin n14n13φ630 rmin n15n14φ800 rmin
n16n15φ1000 rmin n17n16φ1250 rmin n18n17φ1600 rmin
补充题:
1、设计一个普通卧式车床的主传动系统。从结构及工艺考虑,要求12级机械有级变速,其中从低到高第8级转速为400r/min,主轴的计算转速为100r/min,。试完成下述内容:(1)确定主轴转速公比;(2)根据等比数列,确定主轴各级转速;(3)求出机床主轴的变速范围;(4)写出三个不同的结构式;(5)确定一个合理的结构式,并说明理由;(6)拟定一个合理的转速图;(6)计算基本组、第一扩大组的各传动比。
已知:z8n8400rminn=100r/min
解:1)确定主轴转速公比φ;根据公式:
得:;则有:代入
得:
则有:
2、一个等比数列为:1.00  1.12  1.25  1.40  1.60  1.80  2.00  2.24  2.50  2.80  3.15  3.55  4.00  4.50  5.00  5.60  6.30  7.10  8.00  9.00。拟定一个普通卧式车床的主传动系统,已知:电动机转速为1500r/min,φ=1.26Z=18n1=31.5r/min,完成下列内容:⑴ 计算转速范围;⑵ 写出主轴各级转速;⑶ 写出一个合理的结构式,并说明其合理性;⑷ 绘制一个合理的转速图;⑸ 计算主轴的计算转速。
主传动系统的计算公式:
1)变速范围Rn,公比φ和级数Z的关系式:
2)各级转速的关系式:
  任意两级转速之间的关系:
3)传动副数Pi与各变速组的级比指数Xi的一般表达式:
4)各变速组的变速范围表达式:
;各变速组的变速范围一般表达式;
最后扩大传动系变速范围: 
模块化设计的优点最大变速范围为:
5)主轴计算转速:(中型通用机床)