機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)試卷匯總.doc
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科目 機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì) 班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào) 時(shí)間 燕山大學(xué)試卷 密 封 線 共8 頁 第 1 頁 題號(hào) 一 25分 二 15分 三 30分 四 30分 總分 100分 分?jǐn)?shù) 一、簡答(25分) 1、執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求有哪些?(6分)。 2、什么是系統(tǒng),系統(tǒng)有哪些特性?(6分) 燕山大學(xué)試卷 密 封 線 共8 頁 第 2 頁 3、總體設(shè)計(jì)原則是什么?(6分) 4、支撐件的基本要求有哪些?(7分) 燕山大學(xué)試卷 密 封 線 共 8 頁 第 3 頁 二、分析題(15分) 1、分析離心式調(diào)整器的自平衡原理。(7分) 1-豎軸;2-重錘;3-滑套;4-杠桿;5閥門 燕山大學(xué)試卷 密 封 線 共 8頁 第 4 頁 2、分析單圓錐摩擦安全離合器原理。(8分) 1.摩擦盤 2、內(nèi)錐摩擦盤 3、彈簧 4、螺母 5、螺母 6、軸套 單圓錐摩擦安全離合器結(jié)構(gòu)圖 燕山大學(xué)試卷 密 封 線 共 8頁 第 5 頁 三、敘述題(32分) 1、 參考下圖,請(qǐng)敘述曲柄壓力機(jī)的工作原理。(9分) 1-操縱桿;2-滑塊;3-連桿;4-曲軸;5-制動(dòng)器 6-離合器;7,8-齒輪;9-電機(jī);10-機(jī)身 燕山大學(xué)試卷 密 封 線 共 8頁 第 6 頁 2、設(shè)計(jì)帶式制動(dòng)器時(shí),以下兩種方案哪個(gè)更為合理,為什么?(7分) 3、繪制出6級(jí)變速結(jié)構(gòu)網(wǎng)的4種形式,并寫出對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)式(16分)。 燕山大學(xué)試卷 密 封 線 共 8頁 第 7 頁 四、綜合題(本大題共6小題,內(nèi)含7空,每空2分,本題總計(jì)28分) 有一臺(tái)單軸自動(dòng)車床,其傳動(dòng)系統(tǒng)如下圖所示,試完成下列問題: 1 )計(jì)算主軸的最高轉(zhuǎn)速 n max=_________________________r/min和最低轉(zhuǎn)速 n min=_______________________r/min; 2 )計(jì)算:公比φ=___________________,級(jí)數(shù)Z=___________________級(jí)和轉(zhuǎn)速范圍Rn=_______________________; 3 ) 根據(jù)附表<標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列>查取主軸的各級(jí)輸出轉(zhuǎn)速值為: __________________________________________________________________r/min 4)繪制出對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速圖; 5 ) 寫出對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)式:___________________________; 6 ) 指明基本組和擴(kuò)大組。 附表 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列 1.00 1.06 1.12 1.18 1.25 1.32 1.40 1.50 1.60 1.70 1.80 1.90 2.00 2.12 2.24 2.36 2.50 2.65 2.80 3.00 3.15 3.35 3.55 3.75 4.00 4.25 4.50 4.75 5.00 5.30 5.60 6.00 6.30 6.70 7.10 7.50 8.00 8.50 9.00 9.50 10.0 燕山大學(xué)試卷 密 封 線 共 8頁 第 8 頁 燕山大學(xué)試題標(biāo)準(zhǔn)答案 院(系): 機(jī)械工程學(xué)院 教研室: 機(jī)械設(shè)計(jì) 考核課程: 機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì) 10 學(xué)年 (春、 秋) 季學(xué)期 考核類型:閉卷 開卷 涂卡 考核專業(yè)年級(jí): 07機(jī)設(shè) 命題教師: 曹秒艷 答題教師: 曹秒艷 一、簡答 1、執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求有哪些?(6分)。 1)保證設(shè)計(jì)時(shí)提出的功能目標(biāo) 執(zhí)行系統(tǒng)是直接完成功能要求的子系統(tǒng),若其保證不了功能目標(biāo),則所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品就沒達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。因此,執(zhí)行系統(tǒng)首先必須實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)提出的功能目標(biāo);其次,在此基礎(chǔ)上應(yīng)確保所完成功能的精度。 2)足夠的使用壽命和強(qiáng)度、剛度要求 執(zhí)行系統(tǒng)的使用壽命與組成此系統(tǒng)的零、部件的壽命有關(guān),因此,系統(tǒng)中的每一個(gè)零、部件都應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度,尤其對(duì)動(dòng)力型執(zhí)行系統(tǒng)更是不能忽視。 3)各執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)結(jié)構(gòu)合理、配合協(xié)調(diào) 不但各執(zhí)行機(jī)構(gòu)自身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要合理,而且還要確保各執(zhí)行機(jī)構(gòu)問的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào),以防止由于運(yùn)動(dòng)不協(xié)調(diào)而造成的機(jī)構(gòu)間相互碰撞、干涉或工序倒置等事故。 2、什么是系統(tǒng),系統(tǒng)有哪些特性?(6分) 系統(tǒng)是指具有特定功能的、相互間具有一定聯(lián)系的許多要素構(gòu)成的一個(gè)整體,即由兩個(gè)或兩個(gè)以上的要素組成的具有一定結(jié)構(gòu)和特定功能的整體。 系統(tǒng)特性: 目的性:完成特定的功能是系統(tǒng)存在的目的。 相關(guān)性和整體性:系統(tǒng)是由兩個(gè)或兩個(gè)以上要索構(gòu)成的,而每個(gè)要素之間都是有機(jī)地并以特定的關(guān)系聯(lián)系在一起的,即相關(guān)性。一個(gè)系統(tǒng)整體功能的實(shí)現(xiàn),并不是某一個(gè)要素單獨(dú)作用的結(jié)果,或者說每一個(gè)要素對(duì)系統(tǒng)整體都不具有獨(dú)立的影響。 環(huán)境的適應(yīng)性:任何——個(gè)系統(tǒng)都存在于一定的環(huán)境之中,當(dāng)環(huán)境變化時(shí),就會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生影響,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使系統(tǒng)的功能發(fā)生變化,甚至喪失功能。 燕山大學(xué)試題標(biāo)準(zhǔn)答案 共 4 頁 第 1 頁 3、總體設(shè)計(jì)原則是什么(6分) 1)明確原則:包括功能明確、工作情況明確和結(jié)構(gòu)的工作原理明確。 2)簡單原則:在滿足總功能的前提下,盡量便整機(jī)、部件、零件的結(jié)構(gòu)簡單,且數(shù)目少;同時(shí)還要求操作與監(jiān)控簡便;制造與測量容易、快速、28確;安裝與調(diào)試簡易而快捷。 3)安全可靠原則 一個(gè)系統(tǒng)的可靠性包括:構(gòu)件的可靠性、功能的可靠性、工作的安全性和環(huán)境的安全性。 4、支撐件的基本要求有哪些?(7分) 1)足夠的靜剛度 支承件在靜載荷作用下抵抗變形的能力稱為支承件的靜剛度。要求支承件在額定載荷作用下,變形不超過允許值。 2)較好的動(dòng)特性 機(jī)械系統(tǒng)應(yīng)具有抵抗振動(dòng)的能力,在機(jī)床上主要包括抵抗強(qiáng)迫振動(dòng)和自激振動(dòng)的能力,而且不應(yīng)產(chǎn)生薄壁振動(dòng)。 3)良好的熱特性 機(jī)械系統(tǒng)工作時(shí),電動(dòng)機(jī)、液壓系統(tǒng)、機(jī)械摩擦等的發(fā)熱,以及環(huán)境溫度的變化,而對(duì)于機(jī)床還有切削過程產(chǎn)生的熱,這些都會(huì)使支承件產(chǎn)生不均勻的變形,以致破壞被支承零、部件的相互位置關(guān)系,降低機(jī)械系統(tǒng)的工作精度。 4)小的內(nèi)應(yīng)力 支承件在焊接或鑄造和粗加工過程中,材料內(nèi)部都會(huì)形成內(nèi)應(yīng)力。如不消除,在使用過程中,內(nèi)應(yīng)力會(huì)重新分布和逐步消失.引起支承件的變形。 5)其他 在設(shè)計(jì)支承件時(shí),應(yīng)考慮吊運(yùn)安全方便,液壓、電器布置合理以及便于加工和裝配等。而對(duì)于機(jī)床的支承件.還要考慮便于冷卻液、潤滑液的回收.排屑方便等。 燕山大學(xué)試題標(biāo)準(zhǔn)答案 共 4 頁 第 2 頁 二、分析題 1、當(dāng)豎軸1的轉(zhuǎn)速升高且超過要求轉(zhuǎn)速時(shí),重錘2會(huì)自動(dòng)抬起,帶動(dòng)滑套3和杠桿4使閥門5轉(zhuǎn)動(dòng),以減少蒸汽通過量,進(jìn)而降低蒸汽機(jī)的轉(zhuǎn)速以恢復(fù)到正常值。相反,轉(zhuǎn)速過低時(shí),重錘2會(huì)自動(dòng)下落,帶動(dòng)滑套3和杠桿4使閥門5轉(zhuǎn)動(dòng),增大蒸汽通過量,而降低蒸汽機(jī)的轉(zhuǎn)速以恢復(fù)到正常值。故實(shí)現(xiàn)了自平衡。 2、 摩擦面由具有內(nèi)錐面的摩擦盤1和具有外錐面的摩擦盤2組成,在彈簧3的作用下使兩個(gè)錐面壓緊,由此產(chǎn)生的摩擦力矩即為安全離合器允許的輸出轉(zhuǎn)矩。螺母4用來調(diào)整彈簧3的壓緊力。在兩個(gè)錐面制造與安裝正確的情況下,只需很小的壓緊力就能保證良好的接觸。該離合器一般用于轉(zhuǎn)矩不大的場合。 三、敘述題 1、電動(dòng)機(jī)9通過一對(duì)齒輪副8、7及離合器6帶動(dòng)曲柄4旋轉(zhuǎn),再通過連桿3使滑塊2在立柱10的導(dǎo)軌中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。操縱稈1使離合器6接合或脫開,可控制曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)或停止。制動(dòng)器5與離合器6的動(dòng)作要協(xié)調(diào)配合。工作前,制動(dòng)器5先松開,離合器6后結(jié)合,停車時(shí),離合器先脫開,制動(dòng)器后結(jié)合。 2、如圖a所示,操縱力作用在制動(dòng)帶的松邊.操縱力F所產(chǎn)生的制動(dòng)帶襯緊力為F’,制動(dòng)輪作用于制動(dòng)帶上的摩擦力方向與F’一致,有助于制動(dòng),在同樣大小的F’時(shí)可獲得較大的制動(dòng)力矩。而圖b所示的操縱杠桿作用于制動(dòng)帶的緊邊,教要求產(chǎn)個(gè)相同的制動(dòng)力矩,則制動(dòng)帶的拉緊力F’必須加大,所需要的操縱力F也增大,而且由于作用于制動(dòng)帶上的摩擦力方向與F’相反,減小了制動(dòng)力矩,將使制動(dòng)不平穩(wěn),所以設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使拉緊力F作用于制動(dòng)帶的松邊。故a方案由于b方案。 3、 燕山大學(xué)試題標(biāo)準(zhǔn)答案 共 4 頁 第 3 頁 四、綜合題(本大題共7小題,內(nèi)含8空,每空2分,本題總計(jì)30分) 1) 600 、60 2) 1.58 、6 、10 3) 60、95、150、236、375、600 4)根據(jù)分析和計(jì)算,得到其轉(zhuǎn)速圖如下: 5)6=3123 6) Ⅰ-Ⅱ軸之間三聯(lián)滑移齒輪組為基本組; Ⅱ-Ⅲ軸之間雙聯(lián)滑移齒輪組為擴(kuò)大組。 燕山大學(xué)試題標(biāo)準(zhǔn)答案 共 4 頁 第 4 頁- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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