機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)第三章習(xí)題答案關(guān)慧貞

1、第三章第三章典型部件設(shè)計(jì)典型部件設(shè)計(jì)1.主軸部件應(yīng)滿足那些基本要求？主軸部件應(yīng)滿足那些基本要求？答：主軸部件應(yīng)滿足的基本要求有旋轉(zhuǎn)精度、剛度、抗振性、溫升熱變形和精度保持性等。主軸的旋轉(zhuǎn)精度是指裝配后，在無(wú)載荷、低速轉(zhuǎn)動(dòng)條件下，在安裝工件或刀具的主軸部位的徑向和軸向跳動(dòng)。旋轉(zhuǎn)精度取決于主軸、軸承、箱體孔等的制造、裝配和調(diào)整精度。主軸部件的剛度是指其在外加載荷作用下抵抗變形的能力，通常以主軸前端產(chǎn)生單位位移的彈性變形時(shí)，在位移方向上所施加

2、的作用力來(lái)定義，主軸部件的剛度是綜合剛度，它是主軸、軸承等剛度的綜合反映。主軸部件的抗振性是指抵抗受迫振動(dòng)和自激振動(dòng)的能力。主軸部件的振動(dòng)會(huì)直接影響工件的表面加工質(zhì)量，刀具的使用壽命，產(chǎn)生噪聲。主軸部件的精度保持性是指長(zhǎng)期地保持其原始制造精度的能力，必須提高其耐磨性。2.主軸軸向定位方式有那幾種？各有什麼特點(diǎn)？適用場(chǎng)合主軸軸向定位方式有那幾種？各有什麼特點(diǎn)？適用場(chǎng)合答：（1）前端配置兩個(gè)方向的推力軸承都分布在前支撐處；特點(diǎn)：在前支撐處軸

3、承較多，發(fā)熱大，升溫高；但主軸承受熱后向后伸，不影響軸向精度；適用場(chǎng)合：用于軸向精度和剛度要求較高的高精度機(jī)床或數(shù)控機(jī)床。（2）后端配置兩個(gè)方向的推力軸承都布置在后支撐處；特點(diǎn)：發(fā)熱小、溫度低，主軸受熱后向前伸長(zhǎng)，影響軸向精度；適用范圍：用于普通精度機(jī)床、立銑、多刀車床。（3）兩端配置兩個(gè)方向的推力軸承分別布置在前后兩個(gè)支撐處；特點(diǎn)：這類配置方案當(dāng)主軸受熱伸長(zhǎng)后，影響軸承的軸向間隙，為避免松動(dòng)，可用彈簧消除間隙和補(bǔ)償熱膨脹；適用范圍：用

4、于短主軸，如組合機(jī)床。（4）中間配置兩個(gè)方向的推力軸承配置在前支撐后側(cè)；特點(diǎn)：此方案可減少主軸的懸伸量，使主軸熱膨脹后向后伸長(zhǎng)，但前支撐結(jié)構(gòu)復(fù)雜，溫升可能較高。3.試述主軸靜壓軸承的工作原理試述主軸靜壓軸承的工作原理答：主軸靜壓軸承一般都是使用液體靜壓軸承，液體靜壓軸承系統(tǒng)由一套專用供油系統(tǒng)、節(jié)流器和軸承三部分組成。靜壓軸承由供油系統(tǒng)供給一定壓力油，輸進(jìn)軸和軸承間隙中，利用油的靜壓壓力支撐載荷、軸頸始終浮在壓力油中。所以，軸承油膜壓強(qiáng)與

5、主軸轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)，承載能力不隨轉(zhuǎn)速而變化。靜壓軸承與動(dòng)壓軸承相比有如下優(yōu)點(diǎn)：承載能力高；旋轉(zhuǎn)精度高；油膜有均化誤差的作用，可提高加工精度；抗振性好；運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)；既能在極低轉(zhuǎn)速下工作，也能在極高向力。這種配置方式主要在后面的軸承承受軸向力，因此相當(dāng)于后端配置，這種配置的特點(diǎn)是發(fā)熱小、溫度低，主軸受熱后向前伸長(zhǎng)，影響軸向精度；適用范圍是用于普通精度機(jī)床、立銑、多刀車床。（2）這種配置方式主要在前段的軸承承受軸向力，因此這種軸承配置相當(dāng)于前端配置；

6、這種配置的特點(diǎn)是在前支撐處軸承較多，發(fā)熱大，升溫高；但主軸承受熱后向后伸，不影響軸向精度；適用場(chǎng)合是用于軸向精度和剛度要求較高的高精度機(jī)床或數(shù)控機(jī)床。（3）2268000是雙向推力向心球軸承，因此這種配置相當(dāng)于中間配置，這種配置的特點(diǎn)是兩個(gè)方向的推力軸承配置在前支撐后側(cè)，此方案可減少主軸的懸伸量，使主軸熱膨脹后向后伸長(zhǎng)，但前支撐結(jié)構(gòu)復(fù)雜，溫升可能較高。5.按圖按圖3－115中的主軸部件，分析軸向力如何傳遞？間隙如何調(diào)整？中的主軸部件，分

7、析軸向力如何傳遞？間隙如何調(diào)整？答：軸向力傳遞如下圖所示調(diào)整主軸上的后螺母可消除后止推軸承的軸向間隙和角接觸球軸承的徑向和軸向間隙；調(diào)整主軸上的前螺母可消除前部雙列向心圓柱滾子軸承的徑向間隙，繼續(xù)調(diào)整主軸上的后螺母，將主軸向后拉可消除前部止推軸承的軸向間隙。6.試檢查圖試檢查圖3－116所示主軸部件中有否錯(cuò)誤；如有，請(qǐng)指出錯(cuò)在那里？應(yīng)怎樣所示主軸部件中有否錯(cuò)誤；如有，請(qǐng)指出錯(cuò)在那里？應(yīng)怎樣改正？用另畫的正確簡(jiǎn)圖表示出來(lái)。改正？用另畫的正