机械制造装备设计试题五

《机械制造装备设计》试卷（闭卷）（试卷编号：03）一.选择题(10分，每小题1分)1.采用消灭一去切浪费”和”不断完善”,以最优的质量和最低的成本的产品，提供给市场,这种制造模式被称为(B)A.“传统模式”B.“精益生产”C．“敏捷制造”D。”并行工程”2.借用模具对板料施加压力,迫使板料按模具形状,尺寸进行剪裁或塑性变形,得到要求的金属板的设备,称为(A)。A.挤压机B.冲压机C.轧制机D.锻造机3一组功能,工作原理和结构相同,而尺寸与性能参数不同的产品,称为(A).A.纵系列产品B.横系列产品C.跨系列产品D.基型产品.4.机床定位部件,运动达到规定位置的精度,称为(D).A.几何精度B.运动精度C.传动精度D.定位精度5.为了降低导轨面的压力,减少摩擦阻力,提高导轨的耐磨性和低速运动的平稳性,应选择(B).A.滑动导轨B.卸荷导轨C.滚动导轨D.动压导轨6.在自动引导小车(AGV)的导向系统中,有陀螺仪,该导航方式称为(B).A．电磁引导B。惯性导航C。光学引导D。激光导航。7.适应中等转速和切削负载较大,要求刚度高的机床,其主轴轴承配置形式,应选择(B).A.速度型B。刚度型C速度刚度。D。抗振型8.铣床的进给量的单位是（C）A．mm/rB.mm/冲程C。mm/minD.r/min9.要求导轨可以承受较大的顚覆力矩，高度较小，结构紧凑，间隙调整方便，应选择（C）A.矩形导轨B,三角形导轨C.燕形导轨D.圆柱形导轨10．刀架定位机构要求定位精度高、重复定位精度高、定位刚度好，经常采用（C）。A.圆锥销定位。B..圆柱销定位C.端面齿盘定位。二．填空题（20分，每小题1分）1．当前提高制造生产能力的决定性因素，不再是劳动力和资本的密集积累。2．机械制造装备的精密化，成为普遍的发展趋势，从微米级发展到亚微米级，乃至纳米级。3．升降台铣床的主要参数是工作台的工作面的宽度。4．任何一个表面都可以看成一条曲线（或直线）沿着另一条曲线（或直线）运动的轨迹，这两条曲线（或直线）称为该表面的发生线.5．机床的抗振性是指机床在交变载作用下，抵抗变形的能力。6.当运动部件低速运动时,主动件匀速运动,从动件往往出现速度不均匀的跳跃式运动,这种现象,称为__爬行__.7.设计机床主传动系统时，为避免从动轮过大，一般限制直齿圆柱齿轮的最小传动比41umin主为避免扩大传动误差，限制最大传动比为umax≤2.8.滚动轴承的预紧力分为三级，轻预紧力适用于高速主轴，中预紧力适用于中、低速主轴，重适用于分度头主轴。9．角接触球轴承及圆锥滚子轴承，有泵油效应，润滑油必由小口小头进10．工作空间是指工业机器人正常运行时手腕参考点能在空间活动的最大范围。11．额定负荷是指在机器人规定的性能范围内，机械接口处所能承受负载的允许值。12．在末端执行器的参考点P，相对于基座坐标系的速度，可通过相应位置变量对时间的微分而得到13．机床主要参数是代表机床规大小，及反应机床最大工作能力的一种参数。14．系列化设计应尊循“产品系列化、另件通用化、标准化。15．主轴组件的精度保持性，是指长期保持其原始制造精度的能力。16．卸荷系数α表示导轨卸荷量的大小。17．机器人的机械结构类型特征，用它的结构坐标形式和自由度数来表示。18．工业机器人额定速度是指，工业机器人在额定负载、匀速运动过程中机械接口中心的最大速度。19．各种机床对温升都有一定的限制，如普通机床，在连续运转条件下，允许的温升为30---40。20.三联滑移齿轮的最大与次大齿轮之间，齿数差应大于或等于_≥4__以保证滑移齿轮外圆不相碰。三．问答题（30分，每小题6分）1．试述机床的基本参数包括那些内容？答：1）尺寸参数：指机床主要结构尺寸参数，通常包括与被加工零件有关尺寸，标准化工具或夹具安面平面尺寸。2)运动参数：机床执行件，如主轴、工件安装部件（工作台）的运动速度。3)动力参数：包括机床的各种驱动电机的功率或转矩。2．非接触式刀具识别装置有何特点？答：1)非接触式刀具识别装备，没有机械直接接触，因而无磨损、无噪声、寿命长、反应速度快、适用高速、换刀频繁的场合。2）常用的识别方法为：齿性识别法和光电识别法。3．试述SK型悬挂式链条和HP型套筒式链条组成刀库的形式，有何不同？答：1）SK型悬挂式链条组成的刀库，只能是“外转型”，故刀库为方形时就不能充分利用中间空间。2)HP型悬挂式链条组成的刀库，在刀套“内转”时，不发生刀套的干涉，刀库利用中间率高。4.主轴箱设计中，为什么要遵循，传动副“前多后少”的原则？答：1）主变速系统从电机到主轴，通常是降速传动。接近电机传动件转速较高，由公式M=9550nN可知。传动的转矩较小，尺寸小些。2）靠近主轴转速小，转速大，尺寸大。3）拟定主轴变速系统时，尽可能将传动副较多的变速组安排在前面，将传动副较少的变速组安排在后面，以减小变速箱的尺寸。5．机床主传动系统中，扩大变速范围最简便的方法有那些？答：1）增加变速组，是扩大变速范围的最简单的方法，但级比指数必然小于理论值，导置部分转速重复。2）采用背轮机构，高速直连传动时，应使背轮脱离，以减少空载功耗、噪声、发热及超速。3）采用双公比传动系统。4．采用分支传动。四．分析推导题推力轴承在轴前、后支承的配置形式，应响主轴轴向刚度和主轴热变形的方向和大小。试分析下列四种配置形式之条件与适应场合。1.答：1）图(a)前端配置：两个轴向推力轴承都置于前支承处，前支承处发热量大，温升高，但主轴受热向后伸长，不影响轴向精度，对提高轴向刚度有利。用于高精度机床或数控机床。2）图(b)后端配置：两个轴向推力轴承都置于后支承处前支承处发热量小，温升低，但主轴受热向前伸长，影响轴向精度，用于普通精度机床。3）图(c)两端配置：主轴受热伸长时应响主轴承的轴向间隙，须有轴向补偿热膨胀，用于短主轴。4）图(d)中间配置：两个轴向推力轴承都置于前支承后侧处，可减少主轴的悬伸量，受热向后伸长，但结构复杂。2．试分析机床主轴的前轴承精度，一般要比后轴承的精度高一级。2.答：1）前轴承的轴心有偏移量A，后轴承偏移量为零时，由偏移量A引起的主轴主端轴心偏移量为AAlaL1a)b)c)d)d）2）后轴承有偏移量B,前轴承的轴心偏移量为零时，引起的主轴主轴端偏移量为：BBLa1显然，前轴承的精度比后轴承对主轴部件应响大五．某机床的主轴转速为n=1440r/min公比Ф=1.41，电动机的转速,n电=1440r/min,试拟定结构式、转速图。结构式：12=223631由1minmaxZnnnR41.1111maxmin1440Znn=31.5r/min其降速比分配：41.141.141.141.141.1432211111115.311nd取皮带降速比为：41.121，一级齿轮降速比为：41.121，二级齿轮降速比为：41.131三级齿轮降速比为：41.141转速图如下：A后轴承前轴承A1AAB轴端LaB1B电ⅠⅡⅢⅣ1440r/min100071050035525018012590634531.5126:25624:4822:6218:7236:3642;4260;30