三、综合题
1.某厂对一台卧式铣床大修后进行了检验,其结果如表所示。
项目允差(mm)实测结果(mm)
工作台的平面度0.030.02
工作台纵向移动对工作台平行度0.020.02
工作台横向移动对工作台平行度0.020.01
主轴轴向窜动0.010.02
主轴轴肩支承面跳动0.020.02
主轴回转中心线对工作台面的平行度0.030.02
同时对加工后的试件进行了检验,确定其工作精度指数为0.9,问该机床大修质量是否合格?
【正确答案】该铣床几何精度指数:
已知该铣床工作精度指数为0.90
所以该铣床精度指数
故该铣床大修质量合格。
2.金属切削机床在出厂前、大修理后或质量检查时,为检验机床的质量、加工性质和生产能力需要进行试验。试验一般分为哪两种类型?试简述它们的测试目的及内容。
【正确答案】金属切削机床在出厂前、大修后或质量检查需要时,为检验机床制造质量、加工性质和生产能力而进行试验。包括空运转试验和负荷试验。
(一)机床的空运转试验
机床空运转试验是在无载荷状态下运转机床,检验各机构的运转状态、温度变化、功率消耗、操纵机构动作的灵活性、平稳性、可靠性和安全性。
机床的主运动机构需从低速到高速依次运转(每级速度的运转时间不得少于2min)并在最高速度下运转至轴承达到稳定温度(温度上升幅度≤5℃/h时,可认为达到稳定温度)。主轴轴孔的温度和温升、液压系统油液热平衡后的允许温升均不大于有关规定。
进给机构的空转试验从低速起,各级速度运转时间不少于2min。对装有快速移动机构的机床,还应进行快速移动试验。
对自动、半自动和数控机床,应进行空运转试验,整个运转过程中不应发生故障。连续运转时间应符合规定。试验时自动循环应包括所有功能和工作范围,多次自动循环之间的休止时间不得超过1min。
试验时,机床机构的工作应平稳,没有显著的冲击,异常噪声和振动。精密机床和普通机床的噪声不大于85dB,高精度机床噪声应不大于75dB。机床振动的振幅一般不超过规定数值
试验时,各种操作机构、电气液压装置、润滑及冷却系统、安全保护装置均应正常工作并可靠。
(二)机床的负荷试验
机床的负荷试验用以试验最大承载能力,主要包括:
1.机床主轴允许的最大转矩试验(或试验工作台、滑枕、刀架等的最大作用力);
2.短时间(一般约5~10min)超负荷(超过允许最大转矩或最大切削力25%)试验;
3.机床工作电动机达到最大功率的试验;
4.重型机床的最大静载荷试验。
对高精度机床可以不做超负荷试验,应按专门规定的技术要求进行。
负荷试验一般用实际切削方法,按试验规程进行。在负荷试验时,机床所有机构均应正常工作,不应有明显的振动、冲击、噪声和不平衡现象。
5.某柴油机转速n=1000r/min,有效功率Pe为1987kW。求该工况下的输出扭矩为多少?测取该柴油机的速度特性时,什么应保持不变?主要测取哪些参数?
【正确答案】因为
所以输出扭矩
测取柴油机速度特性时,柴油机的油量调节机构保持不变。测取在各稳定转速下的扭矩、功率等参数。
6.试述锅炉热效率试验的目的和方法。
【正确答案】锅炉热效率:送入锅炉燃料的热量中有效利用的百分数。
锅炉的热效率试验的目的是计算锅炉的热效率,考察锅炉的性能,采取有效的措施提高锅炉效率,改进设计。
常见的方法有正平衡热效率试验和反平衡热效率试验。
正平衡热效率试验(输入输出热量法):直接测量锅炉产生蒸汽的热量、单位时间耗煤量以及煤的低位发热量,然后进行计算。
式中,
分别表示每千克燃料输出热量和每千克燃料输入热量。
反平衡热效率试验(热损失法):直接测量和计算锅炉各种热量损失,包括:排烟损失热量、化学不完全燃烧损失热量、机械不完全燃烧损失热量、锅炉本体四周散热损失热量以及燃料的灰渣物理损失热量。
锅炉热效率=(1-各项热损失)×100%
正平衡热效率试验比较简单,但误差较大;
反平衡热效率试验,精确性较高,并且能够分别测量各种热量损失,有针对性地采取措施。
热效率试验方法与准确度:
对电站锅炉:采用热损失法测定,辅以输入-输出热量法作为参考。试验进行二次,二次试验结果应在允差范围之内,否则应进行第三次试验,并以落在允差范围之内的两次试验结果平均值作为试验热效率。
对工业锅炉:同时进行输入-输出和热损失两种测定。各进行二次,二次输入-输出的热效率之差应≤4%,二次热损失热效率之差应≤6%,否则要补做试验,直到合格为止。最后则以输入-输出二次测定的结果的均值作为实验热效率。
7.对起重机进行评估时,一般需要对起重机的主要部件进行检查,以确定其损伤情况;并根据所了解到的技术参数做必要的分析计算。
试问:
一般桥式起重机桥架的主要损伤形式是什么?
判断桥架是否需要修理的标准是什么?
评估师要了解该起重机的磨损情况,应该对哪些部件进行检查?
【正确答案】起重机桥架的主要损伤形式是疲劳损伤。反复起升载荷引起的交变应力作用在桥架上,逐渐形成线形积累损伤,导致桥架产生下挠或局部产生疲劳裂纹。
主梁下挠到一定程度将影响起重机的使用,一般下挠度修理界限规定为:对起重机做额定载荷的静负荷试验,测出从主梁水平线量起的下挠量f载,如f载S/700则应修理。S为起重机跨度。
对无条件做额定载荷试验,或起重量小于20吨的起重机,可按空载时主梁下挠量不超过S/1500作为修理界限即f空≥S/1500,则应修理。
要了解起重机的磨损情况,评估师应检查磨损的部位包括:
(1)减速器,(2)车轮,(3)吊钩,(4)滑轮,(5)卷筒,(6)制动器,(7)制动轮,(8)轨道,(9)钢丝绳。