机械制造装备设计试卷及答案.doc

1、 机械制造装备设计 试卷（闭卷）（试卷编号： 06） （考试时间： 120 分钟 适用机制专业 ） 1 题号 一 二 三 四 五 六 七 总分 复核人 分值 10 20 28 15 20 7 100 得分 一、选择题（每题 1 分，共 10 分） 1.随行夹具的返回型式有上方返回、下方返回和（ ）三种。 （ A）直线通过式； （ B）折线通过式； （ C）水平返回； 2.按照工艺范 围，机床可分为（ ）、专用机床、专门化机床 （ A）通用机床； （ B）车床； （ C） 数控机床； 3.根据数控机床的工作原理，它一般由信息载体、（ ）、伺服 统、机床本体等四部分组成。 （ A）伺服电机； （

2、B）加工装备； （ C）数控装置； 4.仓储设施的型式按其功能分有原材料库、（ ）、在制品库、零部件成品库、维修件和备件库、产成品库、工夹量具等工艺装备库等； （ A）外购件库； （ B）车间级库； （ C）厂级库； 5.数控机床电气伺服系统按有无检测和反馈装置分为开环、（ ） 和半闭环系统 . （ A）电气系统； （ B）闭环； （ C）液压系统； 6.回转运动导轨的截面形状有三种：平面环形、（ ）和双锥 导轨。 （ A）平面形； （ B）锥面环形； （ C）三角形； 得 分 批阅人 系年级专业班姓名：学号：封装线7.钻模按其结构特点可分为（ ）、回转式钻模、翻转式钻模 盖板式钻模、滑柱式钻

3、模等五种类型。 （ A）固定式钻模； （ B）分离式钻模； （ C）可调式钻模； 8.采用 “少品种 ,大批量 ”的作法，强调的是“规模效益 ”.这种制造模式称为 （ ）。 A.“传统模式“ B.“精益生产” C“敏捷制造“ D。”精益 敏捷 柔性 9.使用要求相同的部件 ,另件 ,按现行的各种标准和规范 ,进行设计与制造 ., ,称为 . ( ). A.产品系列化 . B.结构典型化 . C.通用化标准化 / S.另件 .通用化 10 机床传动系统各末端执行件之间的运动协调性 ,和均匀性精度 ,称 为 ( ). A.几何精度 . B.运动静度 , C.传动静度 . D.定位精度 . 二判断题

4、 （ 20 分，每小题 2 分） 1机械制造装备包括加工装备、机床、仓储输送装备和辅助装备四种，它与制造工艺、方法紧密联系在一起，是机械制造技术的重要载体。 （ ） .2。可调支承是支承点位置可以调整的支承。它不起定位作用，主要用于工件的毛坯制造精度不高，而又以粗基准面定位的工序中。 （ ） .3.刀具识别装置是自动换刀系 统的重要组成部分。常用的有顺序选刀和任意选刀两种型式。 ( ) 4.机床间的工件传递和运送装置目前包括有：托盘和随行夹具 .有轨小车(RGV)和无轨小车 (AGV)等。（ ） 得 分 批阅人 5导轨按结构型式可分为开式导轨和闭式导轨。（ ） 6若需要限制的自由度少于六个，定

5、位时正好限制了这几个自由 则为完全定位 。 （ ） 7工业机器人 的驱动系统，是带动操机作各运动副的动力源，常用的驱动方式包括手动、电动机驱动、液压或气动三种。 （ ） 8在工业机器人中的谐波减速传动装置，具有传动比大、承载能力强、传动精度高、传动平稳、效率高、体积小、质量轻等优点。 （ ） 9在工厂“物流”是指从原材料和毛坯进厂，经过储存、加工、装配、检验、包装，直至成品和废料出厂，在仓库、车间、工序之间流 转位、移动和储存的全过程。（ ） 10机械加工生产线主要由加工装备、工艺 装备、输送装备、辅助备 和控制系统组成。 三、简答题（每题 7 分，共 28 分） .1简述自动化立体仓库的工作

6、过程？（ 7 分） 2谐波齿轮减速装置的工作原理及其特点？（ 7 分） 3。 .什么是机械加工生产线？它主要由哪几个基本部分组成 ?（ 7 分） 得 分 批阅人 4.试述变速箱内传动轴的轴向固定方法及特点？ ( 7 分 ) 四、分析题（ 15 分） 试分析及床主轴的前轴承精度，一般要比后轴承的精度高一级。 五、设计题（ 20 分） 已知：图示是某机床主传动系统图。公比 1.41，采用双速电机（ 710/1440r/min），试分析该机床主传动系统。包括： 1写出主传动路线表达式； 2分析主轴的转速级数 Z； 3按表查出主轴标准转速数列； 4写出结构式并画出转速图； 得 分 批阅人 得 分 批阅

7、人 标准数列 表 六 2.在数控机床变速箱中，用调速电机无级调速，试导出变速箱的公比 f等于电机恒功率调速范围 Rdn时，变速箱的变速级数 Z的 表达式。 (7 分 ) 机械制造装备设计答案 (6) 一 选择题 （ 10 分 每小题 1 分） 1C 2A 3C 4A 5B 6B 7A 8A 9C 10C 二判断题 （ 20 分每小题 1 分） 1, 2 3 4 5 6 7 8 9 10 三简答题 （ 28 分 ） .1简述自动化立体仓库的工作过程？（ 7 分 ） 答： 1）由输送装备将待入库的货物放到入库装卸站，由堆垛机用货叉将货物放到由堆垛机用货叉将货物放到 托盘上。再 将货物托盘存入号仓。

8、 (2 分 ) 2)计算计控制堆垛机在巷道内行走，自动寻找存入（或取出）仓号。 （ 2 分） 3）托盘到达仓位后，由堆垛机用货叉将货物送到货位。 (2 分 ) 4）若调出货物，由堆垛机用货叉将货物放到托盘上，由堆垛机将货得 分 批阅人 物自动送到装卸站，由输送装备运走。 (1 分 ) 2谐波齿轮减速装置的工作原理及其特点？（ 7 分 ） 答 ; 谐波齿轮减速装置是由三个基本构件组成，即内齿刚 轮 G ,外齿柔轮 R 和波发生器组成。柔轮比刚轮少 2 个或几个齿。（ 3分）波发生器外 径比柔轮内径大些，当波发生器装入柔轮内时，使柔轮成为椭圆形，其长轴两端与刚轮内齿啮合，短轴方向的齿完全脱开，其余

9、齿视回转方向分别处于“啮入”或“啮出”状态，当波发生器连续回转时，啮入啮出区，随着椭圆长短轴的向位变化而依次变化，于是柔轮相对不动的刚 G 沿着波发生器的反方向低速回转。 （ 3 分） 特点：结构紧凑尺寸小、传动比大、承载能力强、传动平稳、传动精度高、效率高 。广泛应用于机器人中。 （ 1 分） 3 答 :在机械产品生产过程中，对于一些工序较多的工件，为保证质量、提高效率、降低成本，可把加工装备按照一定的顺序依次排列，并用一些输送装备与辅助装备，将它们连接起来成为一体，使之能完成工件指定的加工过程。这种生产作业线称为 机械加工生产线。 （ 4 分） 基本组成部分：加工装备、工艺装备、输送装备、

10、辅助装备和控制系统组成。 ( 3 分 ) 4答：有一端固定与两端固定 。 （ 2 分） 采用单列向心轴承时，可一端固定，也可两端固定。（ 2 分） 采用圆锥滚子轴承时，必须两端固定（ 3 分） 。 四 .分析题 （ 15 分 ） 答： 1）前轴承的轴心有偏移量 A ， 后轴承偏移量为零时，偏移量 A 引起的主轴主端轴心偏移量为 (2 分 ) AA l aL1（ 2 分） 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： （ 2 分） BB La1 (2 分 ) 3) 显然，前轴承的精度比后轴承对主轴部件影响大。 应精度高一级。 (2 分 ) 作图 (5 分 ) 五

11、设计题 （计 20 分） 1.传动路线表达式 电 32188255459813672457101440 2由机床主传动系统图得： -轴的变速组为基本组，传动副为 2 （ 1 分） A 后 轴承 前轴承 A 1A A B 轴 端 L a B 1B -轴的变速组为第二扩大组，传动副为 2 （ 1 分） 双速电机为第一扩大组，变速范围为 2， （ 1 分） 公比为 =1.41 （ 1 分） 3.结构式为： 222 4128 （ 5 分） 4当电机转速为 710 r/min 主轴转速为： 90 r/min 125 r/min 345 r/min 485 r/min (2 分 ) 当电机转速为 1440

12、 r/min 主轴转速为： 185 r/min 255 r/min 700 r/min 1000r/min (2 分 ) 标准转速数列为： 90、 125、 190、 250、 355、 475、 700、 1000 (2 分 ) 5.主传动转速图 （ 5 分） 六 .答：（ 7 分 ） 电 1440 710 1000 700 485 345 255 185 125 90 180:180 36:81 25:88 45:72 59:54 变速箱的变速级数 Z 的表达式： 1 ZfdNnN RR（ 2 分） RRdNnNZf 1 （ 1 分） 故： Z= 1lglg_lg fdNnN RR （ 2 分） 当 fdNR 时， Z= fnNRlglg （ 2 分）