自动机械设计复习(删节版)

1、自动机械的结构组成。

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答：驱动系统传动系统执行机构控制系统
2自动机械的分类：1）成型机械2）切削类机械3）装配类机械4）包装机械
3自动机械的特点:自动化程度高、操作人员的劳动强度低、生产效率高。

4轻工自动机械特点：1）加工对象多样化2）工艺方法多样化3）门类繁多，结构多样化4）生产量大、机器自动化程度高5）机器的工作速度高、更新换代较快。

5、自动机械的生产效率。

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答：自动机械在单位时间内生产或完成加工的产品的数量，称为自动机械的生产效率。

衡量自功机械性能优劣的主要指标之一。

6、生产率分为？P8
答：3种，理论生产率、实际生产率、工艺生产率
：自动机械调整到正常工作状态时，单位时间内生产或完成的产品数量。

是理论生产率Q
T
自动机械的基本参数。

对于某种机器结构，是完全确定的值。

：（额定生产能力、预期生产能力、设计能力）单位时间内平均生产或完成实际生产率Q
P
的合格产品的数量。

工艺生产率K：在某种工艺条件下，自动机械在单位时间内可能生产或完成加工产品的最大数量。

7自动机械按生产过程的连续性可分为：间歇作用型和连续作用型
8自动机械执行机构的动作分为：工艺操作和辅助操作。

9、提高生产率的途径？简答题P15
1）减少循环内的空程及辅助操作时间2）减少循环外的时间损失3）减少基本工艺时间10、什么叫调整时间？
答：用于重新恢复自动机械的工作能力所需的技术时间，称之为调整时间。

11、循环图的表示方法（考名称）。

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答：直线式、圆环式、直角坐标式循环图
原理方案设计：是指根据设计任务书提出的设计要求或自主开发确定的设计目标，提出实现预定设计目标最佳原理方案。

1）设计任务抽象化2）功能结构分解3）确定设计方案12、工艺方案设计。

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工艺方案设计包括：工艺原理（方法）和工艺过程（路线）设计。

有些功能结构式唯一的、固定的、不可变的。

而生产中多数功能结构是松散的、可变的。

答：工艺方法有三种类型：1、理化作用型：这种工艺法的特征是，通过机器所施加的物理或化学作用使得所加工的产品的性态或形状（态）发生变化以完成加工，即在加工中有显著的物理或化学反应。

2、机械作用型：这是物理作用型中采用最为广泛的一种特殊情况，即主要通过作用力来改变产品的形态（形状、尺寸、装配、包装等）3、综合作用型：其特征是产品在机器中即受到理化作用时又受到机械作用。

13工艺过程方案设计特点：采用相同的技术物理效应，但实施的方式方法不同。

14工艺过程方案设计的方法和原则：1）合理选择原材料及毛坯状态2）高产品结构工艺性3）合理选定加工中的定位基准和夹持部位及方式4）工序集中原则5）工序分散原则6）平衡工序节拍7）多件平行加工原则8）简化机器结构。

15工艺过程中工艺运动和产品运动的关系：工艺运动与产品运动1）相互制约2）互不制约3）（大小、方向）相同4）彼此独立但彼此影响
16执行路线的形式及选择：1）直线型工艺路线2）台阶型工艺路线3）回转型工艺路线4）组合型工艺路线
17传动系统：把原动机产生的机械能传递到执行机构上去的中间装置（两个基本任务：传递动力、实现预期的运动）
18、（1）精度：指自动机械在未受外载荷的条件下的原始精度。

通常用他的反面与理想化状态之间偏差来表示，误差越小则精度越高。

（2）1）几何精度：自动机械在非运动或运动速度较低时的精度。

它决定加工、成形、包装精度，是设计组成机器的各主要零件、部件间以及这些零件、部件运动轨迹之间的相对位置允差的主要依据。

2)运动精度：自动机械的主要零、部件在以工作状态的速度运动时的精度。

这方面的误差为运动误差。

3）传动精度：某内联传动链始末端之间的相对运动精度。

这方面的误差称为该传动链的传动误差。

4）定位精度：自动机械主要部件在运动终点所达到的实际位置的精度。

实际位置与要求位置之间的误差就称为定位误差。

19保证自动机械精度的措施。

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1）、合理选择自动设计的方案2）适当简化结构3）采用对加工和装配不敏感的结构4）均化误差5）利用油膜补偿制造误差6）传动比原理：对于自动机械，最末级传动常用传动比很大的蜗杆传动或谐波传动、蜗杆凸轮分度传动等，其传动比很大，其余各级传动误差影响就很小了。

21总体布局的基本原则：1）功能合理2）保证工艺过程的连续和流畅3）保证设计精度、刚度以及抗震性等要求4）充分考虑产品系列化和发展要求5）操作、调整、维修方便6）结构紧凑、层次分明、比例协调、造型美观。

22、1）任何一部件机器的精度可分为静态精度和动态精度，静态精度是设计精度和制造精度的积累；动态精度是机器运动中的精度，表现为因惯性力引起构件变形而产生误差，但根本起因是机器的静态误差。

2）刚度包括两方面的意义：抵抗恒定载荷的能力（静刚度）和抵抗交变载荷的能力（动刚度）
23、减小磨损的措施：1）降低压强2）正确选择摩擦副的材料和热处理3）加强防护、避免灰尘、切屑等进入摩擦面之间4）尽可能采用循环润滑并加强过滤5）用滚动摩擦副代替滑动摩擦副
24、磨损与腐蚀。

简答题P89
磨损形式：硬粒磨损和拉伤、咬焊、滚动摩擦副的时效。

磨损：尖峰在相对运动时互相剪切而被切掉。

这就是磨损。

拉伤：如果切屑或硬粒挤入相对滑动面之间，将滑动面拉出沟槽，这就是拉伤。

25提高耐磨性的措施：1）设计无磨损结构2）减小摩损3）均化磨损
26、腐蚀的分类及减轻的措施。

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腐蚀的分类：裂缝腐蚀、接触腐蚀、应力裂纹腐蚀、震动裂纹腐蚀。

减轻腐蚀的措施：1）使机械零部件相邻两臂之间有足够的空间2）有接触腐蚀现象的结构，设计时应考虑设计易损件，以便及时更换3）可采用粘接连接使轮毂与轴间应力减小，从而消除间隙以减轻或避免腐蚀4）在回转件之间可使用润滑油和可靠的密封，使回转件不与腐蚀性介质接触在具有连接件螺钉等处，可改为钉头在下或加塑料保护盖方法，提高螺钉的抗腐蚀能力。

27、可靠度的定义。

P93
答：系统、机器或部件等在规定的条件下，在规定的时间内，能正常工作的概率。

包括五个要素：对象、规定的条件、规定的时间、正常工作、概率。

28失效率：等于失效零件数/所有零件的总使用时间。

失效率的单位常以每小时的百分比或每百万小时的失效数来表示。

29、失效类型。

P93
答：早期失效、磨耗失效、随机失效。

早期失效：通常是有设计、制造或检验差错引起的。

磨耗失效：发生在设备使用寿命的后期，因为设备使用时间长，出现老化磨耗。

随机失效：是由于偶然的原因引起的，这种失效是不能消除和避免的，但可以通过分析确定设备在使用期间在规定时间内产生随机失效的概率。

30可维修度：可维修的系统，机器或部件等，在规定的条件下，进行维修时，在规定的时间内完成维修的概率。

31有效度：可能维修的系统、机器或部件等，在某一特定的瞬时，能维持其机能的概率。

32时间维修度可表示为：有效时间=可使用时间/（可使用时间+故障时间）
第五章，考小题。

33传动系统的两个基本任务：传递动力和实现预期的运动
传动系统分类：1、按传动比或输出速度是否有变化分：1）固定传动比的传动系统2）可调传动比的传动系统（有级变速传动、无级变速传动）
34按原动机驱动执行机构的数目分：1）独立驱动的传动系统2）集中驱动的传动系统3）联合驱动的传动系统
35各种复杂的运动可分为：回转运动（连续、回转间歇运动），直线运动
36自动机械对定比传动要求：传递足够的够率和转矩，具有较好的传递效率、体积小重量轻、噪声在允许范围内、结构简单，制造，装配和维修的工艺性好、润滑和密封良好，防止出现三漏现象
37动特性系数：动变形d δ与静变形s δ之比，K d =s d δδ/。

最简单的工程判别准则是按运动规律在第几阶出现位移导数的间断或跳跃。

判别准则中的d,表明设计的机构运动速度偏离机构固有频率n ω的程度。

38、第六章，考选择和填空。

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运动曲线一般分三种类型：1）双停留曲线2）单停留曲线3）无停留曲线
基本运动规律：等速运动规律、等加速运动规律、简谐运动规律、摆线运动规律。

39、第七、八章都考。

常用的间歇运动机构：1）棘轮机构2）槽轮机构3）分度凸轮机构4）不完全齿轮机构5）星轮机构6）曲柄导杆机构7）气动、液压步进机构8）机电一体化机构
第七章
（二）在设计间歇运动机构时，应满足以下要求：1）停歇位置要准确可靠2）换位迅速平移3）调节性能好4）定位精度能够长期保持，结构简单紧凑，制造工艺性好。

（三）棘轮机构的工作原理：棘轮机构是由棘轮、棘爪、机架等组成。

工作原理：棘爪2装在摆杆4上，能绕A 点转动，摆杆空套在棘轮轴或棘轮凸缘上，可作相对摆动；棘轮1装在从动轮上，用键或其他方式连接，当摆杆逆时针方向摆动时，棘爪与棘轮啮合并克服棘轮轴上的外加阻力矩M ，推动棘轮同向转动，此为棘轮机构的工作行程。

当摆杆摆过一定角度φ而反向摆动时，棘爪在棘轮齿上打滑而返回到起始位置，此时止回棘爪5将棘轮闸住制动，使其不致因外加力矩M 的作用而反向转动，此为棘轮机构的非工作行程或称空回行程，摆杆往复摆动，棘轮就可以实现单向不可逆步进运动。

弹簧3、6用于帮助棘爪与棘轮可靠的啮合。

棘轮的特点：机构简单，制造容易，便于实现调节，但精度低，工作时噪声和冲击大，磨损快。

因此，多用于运动精度和精度不高，传递动力不大的分度、计数、供料和制动场合。

42、槽轮机构的结构形式、工作原理及特点
1、槽轮机构的基本类型：平面外槽轮机构、平面内槽轮机构、空间球面槽轮机构。

ω转动，当转臂上的拨销进入槽轮2、槽轮机构的工作原理：拨销盘上的转臂以匀角速度
的径向槽中时，转臂通过拨销驱动槽轮以角速度ω转动，当拨销转过20φ角度后，拨销脱开槽轮，转臂继续转动而槽轮不动，直到拨销进入下一个槽内，用重复以上循环，这样就把转臂的连续回转运动转换成槽轮的单向步进回转运动。

在槽轮不动的时间内，靠拨销盘上锁紧弧和槽轮上的定位弧的配合实现槽轮的定位锁紧。

43槽轮机构的特点及应用：1）结构简单、紧凑、工作可靠2）转位迅速，效率高3）能平稳地改变从动件的角速度4）槽轮机构运动规律不能选择，调节性能差，在拨销进入和脱出槽轮时会产生有限的二次冲击5）当精度要求较高时需另加定位装置，制造、装配精度要求较高。

第八章
441、供料机构的任务：把待加工的物品（工件）从存料器(料箱)中分离出来，按照自动机的加工要求，定量、定时、定向的送到加工装置。

2、供料机构主要由四大部分组成：定时装置定量装置定向装置其他装置
3、对供料机构有如下一些要求：1）根据自动机的生产节拍及工件位置，快速、准确、可靠的将工件送到位2）供料过程平稳、无冲击、不能损伤工件3）适应性强、调整方便。

4）结构简单，工作可靠。

4、供料机构的分类：1）按照供送物料的行、性态分成：液体料供料机构、粉粒料供料机构、条带及线棒料供料机构、单件及板片料供料机构、特殊结构物料供料机构。

2）按驱动控制方式分类：机械式、电气式、气动式、液压式以及各种驱动方式的组合。

其中机械式供料机构和电磁震动供料器应用最广泛。

3、液体料的定量方法有：重量定量法体积定量法液体定量法流量法
常用机构。

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46图8—3滑阀式灌装机构。

定量杯2和滑阀5固结，贮液罐1和套筒3固结，灌装管4插入套筒内。

在图示位置，定量杯和滑阀处于最低点，贮液罐中液体料注满定量杯。

当瓶口对住灌装出口时，凸轮7使滑阀升起，定量杯高出贮液罐液面，完成定量—分离，同时滑阀中空侧口对住灌装管进口，定量杯内液体料流入瓶中，完成灌装。

定量杯容积即灌装液体料量。

47图8—4所示灌装机构中，灌装管5内腔隔板上、下各有一个侧开孔，通过套筒4内环处，可使灌装管内腔上、下接通，从而完成灌装；当灌装管下降，使两侧开孔脱离套筒内环处后，内腔上、下不通，贮液罐中液体料注入定量杯。

拢瓶罩上的斜孔用于排气。

P190。