自學(xué)考試《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》模擬試題2答案(共6頁)

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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上 《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》模擬試題2 參考答案 一、選擇（10分，每小題1分） 1．采用“消滅一切浪費(fèi)”和“不斷完善”，以最優(yōu)的質(zhì)量和最低成本的產(chǎn)品提供給市場，這種制造模式被稱為 [ B ]。 A. “傳統(tǒng)模式” B. “精益生產(chǎn)” C. “敏捷制造” D. “并行工程” 2．借助模具對板料施加外力，迫使材料按模具形狀、尺寸進(jìn)行剪裁和塑性變形，得到要求的金屬板制件的設(shè)備，稱為

2、[ B ]。 A. 擠壓機(jī) B. 沖壓機(jī) C. 軋制機(jī) D. 鍛造機(jī) 3．一組功能、工作原理和結(jié)構(gòu)相同，而尺寸和性能參數(shù)不同的產(chǎn)品，稱為 [ A ]。 A. 縱系列產(chǎn)品 B. 橫系列產(chǎn)品 C. 跨系列產(chǎn)品 D. 基型產(chǎn)品 4．機(jī)床定位部件運(yùn)動達(dá)到規(guī)定位置的精度，稱為 [ D ]。 A. 幾

3、何精度 B. 運(yùn)動精度 C. 傳動精度 D. 定位精度 5．為了降低導(dǎo)軌面的壓力，減少摩差阻力，提高導(dǎo)軌的耐磨性和低速運(yùn)動的平穩(wěn)性，應(yīng)選 [ B ]。 A. 滑動導(dǎo)軌 B. 卸荷導(dǎo)軌 C. 滾動導(dǎo)軌 D. 動壓導(dǎo)軌 6．一個四自由度圓柱坐標(biāo)型搬運(yùn)機(jī)器人，其運(yùn)動功能式為[ C ]。 A.

4、 B. C. D. 7．在　ＡＧＶ的導(dǎo)向系統(tǒng)中裝有陀螺儀，該導(dǎo)航方式稱為[ B ]。 A.電磁引導(dǎo) B. 慣性導(dǎo)航 C.光學(xué)引導(dǎo) D. 激光導(dǎo)航 8．適應(yīng)中等轉(zhuǎn)速和切削負(fù)載較大，要求剛度高的機(jī)床主軸軸承配置形式應(yīng)選擇[ B ]。 A.速度型 B. 剛度型 C.速度剛度型 D.

5、 抗振型 9．銑床進(jìn)給量的單位為[ C ]。 A.毫米/每轉(zhuǎn) B. 毫米/沖程 C.毫米/分鐘 D. 轉(zhuǎn)/分鐘 10．要求導(dǎo)軌可以承受較大的顛覆力矩，高度較小，結(jié)構(gòu)緊湊，間隙調(diào)整方便，應(yīng)選 [ C ]。 A. 矩形導(dǎo)軌 B. 三角形導(dǎo)軌 C. 燕尾形導(dǎo)軌 D. 圓柱形導(dǎo)軌 二、填空（20分，每小題1

6、分） 1．當(dāng)前提高制造生產(chǎn)能力的決定因素不再是勞動力和______資本_______的密集積累。 2．機(jī)械制造裝備的精密化成為普遍的發(fā)展趨勢，從微米級發(fā)展到亞微米級，乃至_____納米級_____。 3．升降臺銑床的主參數(shù)是工作臺工作面的____寬度______。 4．任何一個表面都可以看成一條曲線（或直線）沿著另一條曲線（或直線）運(yùn)動的軌跡。這兩條曲線（或直線）稱為該表面的______發(fā)生線_____。 5．把聽閾作為基準(zhǔn)聲壓，用相對量的對數(shù)值表示，稱之為聲壓級Lp（dB），其表達(dá)式為____ Lp = 20 lg（ p / p0 ）___。 6．機(jī)床抗振性是指機(jī)床在____交變

7、載荷____作用下，抵抗變形的能力。 7．當(dāng)運(yùn)動部件低速運(yùn)動時，主動件勻速運(yùn)動，被動件往往出現(xiàn)明顯的速度不均勻的跳躍式運(yùn)動，即時走時停或者時塊時慢的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象稱為______爬行_______ 。 8．設(shè)計(jì)機(jī)床主傳動系統(tǒng)時，為避免從動齒輪尺寸過大，一般限制直齒圓柱齒輪的最小傳動比________，為避免擴(kuò)大傳動誤差，限制最大傳動比。 9．滾動軸承的預(yù)緊力分為三級，輕預(yù)緊適用于高速主軸，中預(yù)緊適用于中、低速主軸， __重___預(yù)緊適用于分度主軸。 10．角接觸球軸承及圓錐滾子軸承有泵油效應(yīng)，潤滑油必須由____小口____進(jìn)入。 11．工作空間是指工業(yè)機(jī)器人正常運(yùn)行時，_____手

8、腕______參考點(diǎn)能在空間活動的最大范圍。 12．額定負(fù)載是指在機(jī)器人規(guī)定的性能范圍內(nèi)，___機(jī)械接口__處所能承受負(fù)載的允許值。 13．在末端執(zhí)行器上的參考點(diǎn)P相對于基座坐標(biāo)系的速度，可通過相應(yīng)___位置__變量對時間的微分而得到。 14．機(jī)床主參數(shù)是代表機(jī)床規(guī)格大小及反映機(jī)床最大____工作能力____的一種參數(shù)。 15．系列化設(shè)計(jì)應(yīng)遵循“產(chǎn)品系列化、零部件___通用化___、標(biāo)準(zhǔn)化”原則，簡稱“三化”原則。 16．主軸組件的精度保持性是指長期保持其___原始制造精度___的能力。 17．卸荷系數(shù)αH表示導(dǎo)軌__卸荷量____的大小，由式確定。 18．機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)類型特

9、征，用它的結(jié)構(gòu)坐標(biāo)形式和___自由度____數(shù)表示。 19．工業(yè)機(jī)器人額定速度是指工業(yè)機(jī)器人在額定負(fù)載、勻速運(yùn)動過程中，機(jī)械接口中心的____最大速度_____。 20．各種類型機(jī)床對溫升都有一定限制，如普通機(jī)床，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)條件下允許溫升為____30~40℃_____。 三、問答（15分，每小題3分） 1．試述機(jī)床的基本參數(shù)包括哪些內(nèi)容？ 答：（1）尺寸參數(shù)：指機(jī)床主要結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)，通常包括與被加工零件有關(guān)的尺寸；標(biāo)準(zhǔn)化工具或夾具安裝面尺寸。（1分） （2）運(yùn)動參數(shù)：機(jī)床執(zhí)行件如主軸、工件安裝部件（工作臺）的運(yùn)動速度。（1分） （3）動力參數(shù)：包括機(jī)床驅(qū)動的各種電動機(jī)的功率或轉(zhuǎn)矩

10、。（1分） 2．非接觸式刀具識別裝置有何特點(diǎn)？常用哪兩種識別法？ 答：1非接觸式刀具識別裝置沒有機(jī)械直接接觸，因而無磨損、無噪聲、壽命長、反應(yīng)速度快，適用于高速、換刀頻繁的工作場合。（2分） 2常用的種識別方法為：磁性識別法和光電識別法。（1分） 3．試述SK型懸掛式鏈條與HP型套筒式鏈條組成刀庫的形式有何不同？ 答：（1） SK型懸掛式鏈條組成的刀庫，只能是“外轉(zhuǎn)型”，故當(dāng)?shù)稁鞛榉叫螘r，就不能充分利用中間空間；（1分） （2）HP型套筒式鏈條組成的刀庫，再刀套“內(nèi)轉(zhuǎn)”時，不發(fā)生刀套之間的干涉；（1分） （3）故刀庫空間利用率比懸掛式高（1分） 4．主軸變速箱設(shè)計(jì)中，為什么

11、要遵循“前多后少”的原則？（3分） 答：（1）主變速傳動系統(tǒng)從電動機(jī)到主軸，通常為降速傳動。接近電動機(jī)傳動件轉(zhuǎn)速較高，根據(jù)公式可知，傳動的轉(zhuǎn)矩M較小，尺寸小些；（1分） （2）反之，靠近主軸的傳動件轉(zhuǎn)速較低，傳遞的轉(zhuǎn)矩較大，尺寸較大。（1分） （3）因此，在擬定主變速系統(tǒng)時，盡可能將傳動副較多的變速組安排在前面，將傳動副較少的變速組安排在后面，使主變速傳動系統(tǒng)中更多的傳動件在高速范圍內(nèi)工作，尺寸小些，以便節(jié)省變速箱的造價，減少變速箱的外形尺寸。（1分） 5．機(jī)床主傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，擴(kuò)大變速范圍的方法有哪些？（3分） 答：（1）增加變速組；是擴(kuò)大變速范圍最簡單的方法，但增加的變速組的級比

12、指數(shù)不得不小于理論值，導(dǎo)致部分轉(zhuǎn)速重復(fù)。 （2）采用背輪機(jī)構(gòu) 高速直連傳動時，應(yīng)使背輪脫開，以減少空載功率損失、噪聲和發(fā)熱及避免超速現(xiàn)象。 （3）采用雙公比的傳動系統(tǒng) （4）采用分支傳動 注：答對3個即滿分 四、分析推導(dǎo)（12分，每小題4分） 1．試述主軸液體靜壓滑動軸承的工作原理。（4分） 答：（1）當(dāng)有外載荷F向下作用時，軸徑失去平衡，沿載荷方向偏移一個微小位移e。油腔3間隙減小，即間隙液阻增大，流量減小，節(jié)流器的壓力降減少，因供油壓力是定值，故油腔壓力隨著增大；（2分） （2）同理，上油腔1間隙增大，即 間隙液阻減小，流量增大，節(jié)流器的壓力降增大，油腔壓力隨著減?。?/p>

13、（1分） （3）兩者的壓力差，將主軸推回中心以平衡外載荷F。（1分） 2．桿件動坐標(biāo)系Oj相對于參考坐標(biāo)系Oi先繞Zi軸轉(zhuǎn)90再繞Xj軸轉(zhuǎn)90然后平移。求齊次變換矩陣[iTj]。（4分） 答：1 3．根據(jù)結(jié)構(gòu)式Z = 233226分析， （1）該傳動系統(tǒng)有何特點(diǎn)？（1分） （2）可以采用的最大公比是多少？（1分） （3）如采用雙速電機(jī)時，公比應(yīng)為多少？（2分） 答：（1）無基本組，雙公比，上下各空一級轉(zhuǎn)速。 （1分） （2） ，（1分） （3），（2分） 五、轉(zhuǎn)速圖設(shè)計(jì)（13分） 設(shè)計(jì)一臺12級轉(zhuǎn)速的車床主傳動系統(tǒng)，主軸最高轉(zhuǎn)速為nmax

14、= 1500 r/min。要求采用轉(zhuǎn)速為1500/750 r/min的雙速電機(jī)。（13分） （1）．寫出結(jié)構(gòu)式（2分） （2）．求出公比（2分） （3）．驗(yàn)算最后變速組的變速范圍（2分） （4）．分配降速比（2分） （5）．畫出轉(zhuǎn)速圖（5分） 答：（1）結(jié)構(gòu)式：（2分） (2) 公比：； （2分） （3）最后變速組的變速范圍 合格（2分） （4）分配降速比 ； r/min （2分） （5）繪制轉(zhuǎn)速圖（5分） 六、機(jī)器人設(shè)計(jì)計(jì)算（10分） 試求三自由度機(jī)器人運(yùn)動功能矩陣[T0,m] 。（10分） 答：

15、 式中：，，，，（7分） （3分） 七、手腕（10分） 圖示為三自由度的機(jī)械傳動手腕的機(jī)構(gòu)簡圖，試求當(dāng)S、T軸不轉(zhuǎn)，B軸以轉(zhuǎn)動時，驅(qū)動殼體9的俯仰運(yùn)動，及由誘導(dǎo)出齒輪7的自轉(zhuǎn)運(yùn)動。（10分） 答：B軸單獨(dú)旋轉(zhuǎn)時，驅(qū)動殼體9的俯仰運(yùn)動為： （4分） 由于殼體9的轉(zhuǎn)動，也將引起圓錐齒輪7作行星運(yùn)動：由誘導(dǎo)出齒輪7的自轉(zhuǎn)運(yùn)動為： ，，產(chǎn)生誘導(dǎo)運(yùn)動 （6分） 八、抓手（10分） 如圖齒條平行連桿式平移型夾持器中，夾緊力和驅(qū)動力之間的關(guān)系式，并討論該夾持器的特性。（10分） 答：（1）受力分析如圖所示（3分） （2）推導(dǎo)計(jì)算； ； （5分） （3）討論該夾持器的特性：在驅(qū)動力和一定時，夾緊力將隨增大而增大。 當(dāng)時，為極小值（2分） 專心---專注---專業(yè)