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①简述机械制造装备的基本功能及类型？功能：保证加工工艺的实施，节能，降耗，优化工艺过程，并使被加工对象达到预期的功能和质量要求。
类型：加工装备、工艺装备、物料储运装备、辅助装备。
②何谓加工装备？何谓工艺装备？何谓物料储运装备？加工装备：加工装备是机械制造装备的主体和核心，是采用机械制造方法制造机器零件或毛胚的机器设备，又称为机床或工作母机。
工艺装备：工艺装备是产品制造过程中所用各种工具的总称，包括刀具、夹具、模具、测量器具和辅具等。
物料储运装备：物料储运装备主要包括物料运输装置、机床上下料装置、刀具输送设备以及各种仓储装备。
③为什么说机床是机械制造装备的核心？40%~60%的加工工作量都是由机床完成的，所以是说是核心。
④什么是金属切削机床？在机器总制造工作量中承担的工作量约为多少？金属切削机床是由采用切削、特种加工等方法，主要用于加工金属，使之获得所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的机器。
占40%~60%。
⑤金属切削机床有几种分类方法？○A按机床工作原理和结构性能特点分类：车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床（Y）、螺纹加工机床(S)、铣床、刨床、拉床、特种加工机床（D）、切断机床(G)和其他机床12大类。
○B按使用范围：通用机床、专用机床、专门化机床。
○C按机床精度分类：普通机床、精密机床和高精密机床。
○D按质量分类：仪表机床、中型机床、大型机床、重型机床和超重型机床。
⑥简述通用机床、专门化机床、专用机床的主要区别以及它们的适用范围？主要区别：通用机床可以加工多种工件完成多种工序。
专用机床是用于加工特定工件的特定工序的机床。
专门化机床是用于加工特定工序的机床。
（专用<专门<通用）适用范围：⑦简述简单运动、复合运动的本质区别？本质区别：简单成形运动都是相对独立的旋转运动或直线运动。
复合运动是由有着严格的相对运动关系的旋转运动或者直线运动复合而成的。
⑧理解传动链的概念，简述内联系、外联系传动链的区别？传动链：为了在机床上得到所需要的运动，必须通过一系列的传动件把运动源和执行件，或把执行件与执行件联系起来，以构成传动联系。
1-1 为什么说机械制造装备在国民经济发展中起着重要的作用？制造业是国民经济发展的支柱产业，也是科技技术发展的载体及使其转化为规模生产力的工具和桥梁。
装备制造业是一个国家综合制造能力的集中表现，重大装备研制能力是衡量一个国家工业化水平和综合国力的重要标准。
1-2 机械制造装备与其他工业化装备相比，特别强调应满足哪些要求？为什么？（需要看教材确认答案）1)柔性化精密化自动化机电一体化节材节能2)符合工业工程要求符合绿色工程要求1-3 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？1)柔性化有俩重含义：产品机构柔性化和功能柔性化。
2)数控机床、柔性制造单元或系统具有较高的功能柔性化程度。
在柔性制造系统中，不同工件可以同时上线，实现混流加工。
组合机床其柔性表现在机床可进行调整以满足不同工件的加工。
1-6机械制造装备的机电一体化体现在哪些方面？可获得什么好处？1)机械制造装备的机电一体化体现在：其系统和产品的通常结构是机械的，用传感器检测来自外界和机器内部运行状态的信息，由计算机进行处理，经控制系统，由机械、液压、气动、电气、电子及他们的混合形式的执行系统进行操作，使系统能自动适应外界环境的变化，机器始终处于正常的工作状态。
2)好处：1.对机器或机组系统的运行参数进行巡查和控制；2.对机器或机组系统工作程序的控制；3.用微电子技术代替传统产品中机械部件完成的功能，简化产品的机械结构。
1-7 对机械制造装备如何进行分类？1)加工装备：采用机械制造方法制造机器零件的机床。
2)工艺装备：产品制造是用的各种刀具、模具、夹具、量具等工具。
3)仓储运输装备：各级仓库、物料传送、机床上下料等设备。
4)辅助装备：清洗机和排屑装置等设备。
1-8工业工程指的是什么？如何在设计机械制造装备时体现工业工程的需求？1)工业工程:是对人、物料、设备、能源和信息能组成的集成系统进行设计，改善和实施的一门科学。
机械制造装备设计第一章、 机械制造及装备设计方法第一节、概述机械制造装备的发展趋势1、向高效、高速、高精度方向发展2、多功能复合化、柔性自动化3、绿色制造与可持续发展4、智能制造技术与智能化装备第二节 机械制造装备应具备的主要功能机械制造装备应具备的主要功能需满足以下几方面要求：1、 一般的功能要求2、 柔性化3、 精密化4、 自动化一般的功能要求包括（1）加工精度方面的要求（2）强度、刚度和抗振性方面的要求（3）加工稳定性方面的要求（4）耐用性方面的要求（5）技术经济方面的要求第三节 机械制造装备的分类机械制造装备的分类1、加工装备（机床或工作母机）2、工艺装备3、 储运装备4、辅助装备加工装备包括：金属加工机床、特种加工机床、锻压机床、 冲压机床、注塑机、焊接设备、铸造设备等。
金属切削机床可按如下特征进行分类：1、按机床的加工原理分为：车床、钻床、镗床、纹加工机床、铣床、刨(插)床、拉床、切断机床和其它机床等。
2、按机床的使用范围分为：通用机床：通用的金属切削机床可加工多种尺寸和形状的工件的多种加工面专用机床：用于特定工件的特定表面、特定尺寸和特定工序加工的机床专门化机床：用于对形状相似尺寸不同的工件的特定表面，按特定的工序进行加工3、机床按其通用特征可分为高精度精密、自动、半自动、数控、仿形、自动换刀、轻型、万能和简式机床等第四节机械制造装备设计的类型机械制造装备设计可分为创新设计、变型设计和模块化设计等三大类第五节机械制造装备设计的方法机械制造装备设计的典型步骤(一)产品规划阶段(二)方案设计阶段(三)技术设计阶段(四)施工设计阶段第二章金属切削机床设计第一节概述机床设计应满足的基本要求（1）工艺范围（2）柔性（3）与物流系统的可亲性（4）刚度（5）精度（6）噪声（7）成产率和自动化（8）成本（9）生产周期（10）可靠性（11）造型与色彩机床设计步骤1、确定结构原理方案2、总体设计3、结构设计4、工艺设计5、机床整机综合评价6、定型设计第二节金属切削机床设计的基本理论机床的运动学原理金属切削机床工作原理是通过刀具与工件之间的相对运动，由刀具切除工件加工表面多余的金属材料，形成工件加工表面的几何形状、尺寸，并达到其精度要求。
02210机械制造装备设计第4版课后习题答案（李庆余）《机械制造装备设计》第4版第⼀章习题参考答案1-1 机床应满⾜哪些基本要求？什么是⼈机关系？机床应具有的性能指标:1、⼯艺范围；2、加⼯精度；3、⽣产率和⾃动化；4、可靠性；⼈机关系：使机床符合⼈的⽣理和⼼理特征，实现⼈机环境⾼度协调统⼀，为操作者创造⼀个安全、舒适、可靠、⾼效的⼯作条件；能减轻操作者精神紧张和⾝体疲劳。
机床的信号指⽰系统的显⽰⽅式、显⽰器位置等都能使⼈易于⽆误地接受；机床的操纵应灵活⽅便，符合⼈的动作习惯，使操作者从接收信号到产⽣动作不⽤经过思考，提⾼正确操作的速度，不易产⽣误操作或故障。
机床造型应美观⼤⽅，⾊彩协调，提⾼作业舒适度。
另外，应降低噪声，减少噪声污染。
1-2 机床设计的内容和步骤是什么？机床设计⼤致包括总体设计，技术设计，零件设计，样机试制和试验鉴定四个阶段。
1-3 机床的总体⽅案拟定包括什么内容？机床总布局的内容和步骤是什么？总体设计：1、掌握机床的设计依据；2、⼯艺分析；3、总体布局；4、确定主要的技术参数机床总体布局：1、分配机床运动；2、选择传动形式和⽀承形式；3、安排操纵部位；4、拟定提⾼动刚度的措施。
1-4 机床分配运动的原则是什么？驱动型式如何选择？机床运动的分配应掌握四个原则：1、将运动分配给质量⼩的零部件；2、运动分配应有利于提⾼⼯件的加⼯精度；3、运动分配应有利于提⾼运动部件的刚度；4、运动分配应视⼯件形状⽽定。
机床的主传动按驱动电动机类型分为交流电动机驱动和直流电动机驱动。
交流电动机驱动⼜分为单速电动机、双速电动机及变频调速电动机驱动。
机床传动的形式有机械传动，液压传动等。
机械传动靠滑移齿轮变速，变速级数⼀般少于30级，它传递功率⼤，变速范围较⼴，传动⽐准确，⼯作可靠，⼴泛⽤于通⽤机床中，尤其是中⼩型机床中。
缺点是有相对转速损失，⼯作中不能变速。
随着变频调速技术的迅速发展，变频调速—多楔带—齿轮传动组合的传动已成为机床主传动的主导形式。
第一章1.柔性化指的是什么？P6答:有两重含义,产品结构柔性化和功能柔性化产品制造柔性化指产品设计时采用模块化设计方法和机电一体化技术,只需对结构作少量的从组和修改,或修改软件,就可以快速的推出满足市场需求的,具有不同功能的新产品产品功能柔性化是指只需进行少量的调整或修改软件,就可以方便的改变产品或系统的运行功能,以满足不同的加工需要.2.机械制造装备有哪些类型？P10可加工装备、工艺装备、仓储传送装备和辅助装备3机械制造装备设计有哪些类型？ P15（老师附加）机械制造装备设计可分为创新设计、变型设计和模块化设计等三大类型。
10创新设计的步骤是什么？产品规划、方案设计、技术设计和工艺设计15设计的评价方法很多，结合机械制造装备设计，哪些评价方法较为重要？P32技术经济评价、可靠性评价、人机工程评价、结构工艺性评价、产品造型评价和标准化评价17.可靠性指什么？P37可靠性是指产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。
(页数是旧书。
以下是新书的页数)第二章1.机床设计应满足哪些基本要求？P571、工艺范围2、柔性3、与物流系统的可接近性4、刚度5、精度6、噪声7、生产率8、自动化9、成本10、生产周期11、可靠性12、造型与色彩5.机床的基本工作原理是什么？P62机床的基本工作原理是：通过刀具与工件之间的相对运动，由刀具切除工件上多余的金属材料，使工件具有要求的尺寸和精度的几何形状。
6.工件表面的形成原理是什么？P63任何一个表面都可以看成是一条曲线沿着另一条曲线运动的轨迹。
7.工件表面发生线的形成方法有哪些？P631、轨迹法2、成形法3、相切法4、展成法10.机床的主运动与形状创成运动的关系如何？进给运动与形状创成运动的关系如何？P66，当形状创成运动中不包含主运动时。
形状创成运动与进给运动两个词等价；当形状创成运动中包含主运动时，形状创成运动和成形运动两给词等价14.机床的运动功能式和运动功能图表达的含义是什么？P67功能式：运动功能式表示机床的运动个数、形式、功能、以及排列顺序。
功能图：是将机床的运动功能式用简洁的符号表达出来。
是认识、分析和设计机床传动系统的依据。
18.机床的运动分配式的含义是什么？P70在符号“·”左侧的运动由工件完成。
在右侧由刀具完成。
机床的运动功能式中添加接地符号“·”后，称之为运动分配式21.机床的主要技术参数根据什么确定？（尺寸、运动、动力）机床的运动参数如何确定？驱动方式如何选择？P通用机床的主参数和主参数系列国家已经制定了标准，设计时，只需要按市场需要选择运动参数的近似值。
专用机床的主参数是以加工零件或被加工面的尺寸参数来表示。
一般也参照类似的通用机床主参数系列选取。
运动参数根据主轴、工件安装部件的运动速度确定。
驱动方式的选择主要根据机床的变速形式和运动特征要求来确定。
23.机床主传动系都有哪些类型？由哪几部分组成？按驱动主传动的电动机分：交流电动机驱动和直流电动机驱动按传动装置分可分：机械传动装置、液压传动装置、电气传动装置以及他们的组合按变速的连续性分：分级变速和无级变速。
24.什么是传动组的级比和级比指数？常规变速传动系的各传动组的级比指数有什么规律？P92主动轴上同一点传往从动轴相邻两传动线的比值，级比指数规律是Xi=P0*P1*P…Pi-1Xi是级比指数，Pi是传动副25.什么是传动组的变速范围？各传动组的变速范围之间有什么关系？P32变速组中最大最小转动比的比值，称为该变速组的变速范围。
变速范围越来越大，即Ri>Ri-136.试述进给传动与主传动相比较，有哪些不同点？P1、进给传动与主传动不同是恒转矩传动，而住转动是恒功率传动2、进给传动系传动转速图的设计刚巧与主传动系相反，其转速图是前疏后密结构3、进给传动系中各传动件的计算转速是最高转速。
4、进给传动的变速范围RN《14。
37进给伺服系的驱动部件有哪几种类型？P步进电动机，小惯量直流电动机、大惯量直流电动机。
交流调速电动机和直线电动机38.试述滚珠丝杠螺母机构特点，其支承方式有哪几种？摩擦系数小，传动效率高。
一端固定，另一端自由，一端固定，另一端简支承，两端固定39机床控制系统有哪几种分类方法？是如何进行分类的？P128三种，1自动化程度分为手动，机动，半自动，自动。
2是否有反馈分为开环，半半闭环，闭环。
3方式和内容分为时间，程序，数字，误差补偿和自适应控制40一般机床控制系统有哪几部分组成？P第三章1.主轴部件应满足哪些要求？P1421、旋转精度2、刚度3、抗震性4、温升和热变形5、精度保持性2.主轴轴向定位方式有哪几种？各有什么特点？适用场合怎样？P145前支承内侧：受力情况较好。
普遍应用。
2、前支承外侧：主要应用于具有大转达盘的机床3、主轴后端较多的用于带传动。
4.试分析图所示三种主轴轴承配置形式的特点和适用场合？图Ⅰ刚度速度型，后端角接触球轴承，背靠背安装，承受径向力和轴向力，前端是双列短圆柱滚子轴承，承受较大的径向力。
适用场合较大的传动力图Ⅱ刚度速度型后端双列短圆柱滚子轴承，承受较大的径向力，前段是角接触球轴承，也是背靠背安装，承受较大的径向力和轴向力，适用场合图Ⅲ刚度型后端双列短圆柱滚子轴承承受较大的径向力，前段是双列短圆柱滚子轴承，承受较大的径向力，靠近前段有中间辅助支撑，双列角接触球轴承，承受径向力和轴向力。
适用场合切削负载较大，中等转速，要求刚度高的机床。
5.轴向力传递：轴→锁紧螺母→轴套→内圈→外圈→滚动体→左圈→箱体轴→轴肩→轴套→右圈→滚动体→左圈→箱体间隙调整：右端拧母调整间隙，左端研磨密封环右边，然后通过拧锁紧螺母调整间隙6（见图标号）.1双列圆柱滚子轴承未预紧，改为螺母预紧2双联滑移齿轮安装错了，改为大齿轮在左，即大小齿轮对调3中间轴承不用圆锥滚子轴承，改为圆柱滚子轴承或是向心球轴承来承担径向力4应为两个圆锥滚子轴承或是向心球轴承5圆锥滚子轴承应该背对背安装，提高跨距载荷6中间辅助支撑改为圆柱滚子轴承9.在支承件设计中，支承件应满足哪些基本要求？P1621、应具有足够的刚度和较高的刚度-质量比2、应具有较高的动态特性，包括较大的位移阻抗和阻尼；整机的低阶频率较高，各阶频率不致引起结构共振；不会因薄壁震动而产生噪音。
3、热稳定性好，热变形对机床加工精度的影响较小4、排屑顺畅、吊运安全，并具有良好的结构工艺性。
10.支承件常用的材料有哪些？有什么特点？P166铸铁、钢板焊接结构、预应力混凝土、天然花岗岩、树脂混凝土11.根据什么原则选择支承件的截面形状，如何布置支承件上的肋板和肋条？P164根据支承件所需要的抗弯拒和抗扭惯性拒能力来选择的。
肋条取决于支承件受力变形方向。
水平布置提高支承件水平面内弯曲刚度；垂直布置提高支承件垂直面内的弯曲刚度。
斜向布置提高支承件抗弯抗扭强度。
12提高支承件结构刚度和动态性能有哪些措施？P168根据支承件的受力情况合理的选择材料、截面形状、尺寸、壁厚。
合理的布置肋条和肋板。
2、提高阻尼特性、采用新材料制造支承件13.导轨设计中应满足哪些要求？P172精度高、承载能力大、刚度好，摩擦阻力小、运动平稳、精度保持性好、寿命长、结构简单、工艺性好、便于加工、装配、调整和维修、成本低14.镶条和压板有什么作用？P174镶条用来调整矩形导轨和燕尾形导轨侧向间隙。
压板用来调整辅助导轨面的间隙和承受颠覆力矩。
15.导轨的卸荷方式有哪几种？ P178机械卸荷、液压卸荷、气压卸荷主轴轴承的精度的选择及选择原则？P154附加主轴轴承的精度的选择：P2 (UP) P4 (SP) P5 P6 精度逐渐较低原则：前轴承的精度比后轴承对主轴部件的旋转精度影响较大，因此选取轴承精度时，前轴承的精度要选的要高一点。
一般比后轴承的精度高一级。
第四章1.工业机器人的定义是什么？操作机的定义是什么？P218工业机器人：是一种能自动控制，可重复编程，多功能，多自由度的操作机，能搬运材料、工件或操持工具，用以完成各种作业。
操作机：具有和人手臂相似的动作功能，可在空间抓放物体或进行其他操作的机械装置。
2.工业机器人由哪几部分组成？比较与数控机床的组成的区别。
P219由操作机，驱动单元，控制装置组成3. 工业机器人的基本功能和基本工作原理是什么？它与机床有何主要的相同不同之处？P218基本功能：提供作业所需的运动和动力。
基本工作原理：通过操作机上各运动构件的运动，自动的实现手部作业的动作功能及技术要求。
相同之处：二者的末端执行器都有位姿变化要求，都是通过坐标运动来实现末端执行器的位姿变化要求。
不同之处：机床：是按直角坐标形式运动为主，对刚度、精度要求很高，其灵活性相对较低。
机器人：按关节形式运动为主，对灵活性要求很高，其刚度、精度相对较低。
4. 工业机器人的结构类型有哪几类？各种类型的特点如何？P220⑴按机械结构类型分类①关节型机器人：灵活性好，工作空间范围大，但刚度和精度较低。
②球坐标型机器人：灵活性好，工作空间范围大，但刚度和精度较差。
③圆柱坐标型机器人：灵活性好，工作空间范围大，但刚度和精度较好。
④直角坐标型机器人：刚度和精度高，但灵活性差，工作空间范围小。
⑵按用途和作业类别分类焊接机器人，冲压机器人，浇注机器人，搬运机器人，装配机器人，喷漆机器人，切削加工机器人，检测机器人，采掘机器人，水下机器人等。
第六章3.料仓式和料斗式上料装置，上下料机械手各适用于什么场合？P355 P360料仓式：工件毛坯尺寸较大，形状复杂难以自动定向料斗式：形状简单，尺寸较小的毛坯件上料上下料机械手：1、大批、大量生产，所运动的毛坯可以是锻件、铸件或者由棒料加工成的毛坯件或半成品。
2、主要用于形状简单、尺寸较小的毛坯件的上料，广泛应用于标准件厂、工具厂、钟表厂等大批量生产厂家。
3、用于尺寸特殊，广泛应用于对柔性要求较高的企业。
6．目前机床间工件传输装置有哪几种？各适用于什么场合？P368托盘，随行夹具，各种传送装置，有轨小车（RGV），无轨小车（AGV）7.随随行夹具的三种返回方式各有什么特点？P370上方返回：结构简单紧凑，占地面积小，但不宜布置立式机床，调整维修机床不便。
下方返回：结构简单紧凑，占地面积小，调整维修机床不便，同时会影响机床底座的刚性和排屑装置的布置。
水平返回：占地面积大，但结构简单，敞开性好。
11.自动化仓库的基本类型有哪些？P384（1）按高度划分：①低层（货架高度5m以下）②中层（货架高度5~12m）③高层（货架高度12m以上）（2）按规模划分：①小型（库容量2000个托盘以下）②中型（库容量2000~5000个托盘）③大型（库容量5000个托盘以上）（3）按建筑形式划分：①整体式②分离式第七章1.什么是机械加工生产线？及其生产线的组成。
