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电＝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n＝100～1120r／min，转速级数z＝8，电动机转速n电＝1440r／mm，试设计该机床主传动系，包括拟定结构式和转速图。
已知：nmin＝100r／min，nmax＝1120r／min，n电＝1440r／mm，z＝8
解：
1）确定转速公比
2）结构式：8＝21×22×24
3）计算各级转速：；
n1＝nmin＝100 r／min ；              n2＝n1φ＝100×1.41≈140 r／min ；
n3＝n2φ＝140×1.41≈200 r／min ；  n4＝n3φ＝200×1.41≈280 r／min ；
n5＝n4φ＝280×1.41≈400 r／min ；  n6＝n5φ＝400×1.41≈560 r／min ；
n7＝n6φ＝560×1.41≈800 r／min ；  n8＝n7φ＝800×1.41≈1120 r／min ；
4）
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。
已知：φ＝1.26，z＝18
解：1）根据公式：  求出变速范围Rn。
；
2）得出结构式：18＝31×23×（26×26－1）
3）确定各级转速：根据公式：；或查表（表3-3）可得：1.26=1.064
n1＝nmin＝31.5 r／min ；n2＝n1φ＝40 r／min ；n3＝n2φ＝50 r／min ；
n4＝n3φ＝63 r／min ；n5＝n4φ＝80 r／min ；n6＝n5φ＝100 r／min ；
n7＝n6φ＝125 r／min ；n8＝n7φ＝160 r／min ；n9＝n8φ＝200 r／min ；
n10＝n9φ＝250 r／min ；n11＝n10φ＝315 r／min ；n12＝n11φ＝400 r／min ；
n13＝n12φ＝500 r／min ；n14＝n13φ＝630 r／min ；n15＝n14φ＝800 r／min ；
n16＝n15φ＝1000 r／min ；n17＝n16φ＝1250 r／min ；n18＝n17φ＝1600 r／min ；
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：z＝8；n8＝400r／min；n计=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=1.26，Z=18，n1=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）

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