自學考試《機械制造裝備設計》模擬試題3答案(共7頁)

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1、精選優(yōu)質文檔-----傾情為你奉上 《機械制造裝備設計》模擬試題3 參考答案 一、選擇（10分，每小題1分） 1．為了快速響應市場，提出了許多新的制造模式，例如 [ D ]。 A. “剛性”生產(chǎn)制造模式 B. 計算機輔助制造 C. 成組技術 D. “精益—敏捷—柔性” 2．借助磨具對板料施加外力，迫使材料按磨具形狀、尺寸進行剪裁和塑性變形，得到要求的金屬板制件的設備，稱為 [ B ]。 A.

2、擠壓機 B. 沖壓機 C. 軋制機 D. 鍛造機 3．普通車床的主要性能指標（第二主參數(shù)）是 [ B ]。 A. 床身上的最大回轉直徑 B. 最大的工件長度 C. 工作臺工作面寬度 D. 工作臺工作面長度 4．機床在空轉條件下，在不運動或運動速度較低時各主要部件的形狀、相互位置和相對運動的精確程度，稱為 [

3、A ]。 A. 幾何精度 B. 運動精度 C. 傳動精度 D. 定位精度 5．稱為機器人機械本體，也可稱為主機的是 [ D ]。 A. 手臂 B. 末端執(zhí)行器 C. 機座 D. 操作機 6．一個四自由度平面關節(jié)型搬運（SCARA）機器人，其運動功能式為[ B ]。 A.

4、 B. C. D. 7．表示被加工零件在機床上的加工過程和加工方法的技術資料，稱為[ Ｂ ]。 A.被加工零件工序圖 B. 加工示意圖 C.機床總聯(lián)系尺寸圖 D. 生產(chǎn)率計算卡 8．刨床進給量的單位為[ B ]。 A.毫米/每轉 B. 毫米/沖程 C.毫米/分鐘 D. 轉/分鐘

5、9．把毛坯從料倉送到機床加工位置的裝置，稱為[ Ａ ]。 A.上料器 B. 隔料器 C.減速器 D. 分路器 10．適應高速輕載或精密機床的主軸軸承配置形式應選擇[ A ]。 A.速度型 B. 剛度型 C.速度剛度型 D. 抗振型 二、填空（20分，每小題1分） 1．機械制造業(yè)的生產(chǎn)能力和發(fā)展水平標志著一個國家和地區(qū)國民經(jīng)濟_____現(xiàn)代化_____的程度。

6、 2．適應控制分約束適應控制、最佳適應控制和___學習適應控制___等。 3．搖臂鉆床的主參數(shù)是____最大鉆孔直徑_____。 4．在系列型譜中，結構最典型、應用最廣泛的是所謂的“_____基型_____產(chǎn)品”。 5．當運動部件低速運動時，主動件勻速運動，從動件往往出現(xiàn)明顯的速度不均勻的跳躍式運動，這種現(xiàn)象，稱為______爬行_______。 6．工業(yè)機器人額定負載主要根據(jù)作用于機械接口處的力和___力矩____來確定。 7．額定負載是指在機器人規(guī)定的性能范圍內，機械接口處所能承受的負載的___允許值____。 8．搖臂鉆床的主要性能指標是主軸中心線至立柱母線的______最大

7、距離_______。 9．機床的幾何精度是指機床空載條件下，在不運動或運動速度較低時各主要部件的形狀，相互位置和_____相對運動_____ 的精確程度。 10．機床的抗振性包括兩個方面：抵抗受迫振動和抵抗_______自激振動_______的能力。 11．傳動軸通過軸承在箱體內軸向固定的方法有一端固定和___兩端固定_____兩類。 12．滑動導軌間隙常用_____壓板______和鑲條來調整。 13．目前在刀架的定位機構中，多采用錐銷定位和_______端面齒盤______定位。 14．滾珠絲杠常采用預拉伸方式，以提高其拉壓剛度和補償其___熱變形_____。 15．一般可取

8、機器人處于機械原點時的狀態(tài)作為基準狀態(tài)。也可以取機器人各關節(jié)軸線與基座直角坐標系軸線___平行_______時的狀態(tài)作為基準狀態(tài)。 16．吸附式末端執(zhí)行器（又稱吸盤），有______氣吸________式和磁吸式兩種。 17．雙公比變速傳動系統(tǒng)是在常規(guī)變速傳動系統(tǒng)基礎上，通過將基本組的級比指數(shù)增大到_____1+2n ______演變來的，n是大于1的正整數(shù)。 18．機械手的手爪在抓住刀具后還必須有____鎖刀_____功能，以防止換刀過程中掉刀或刀具被甩出。 19．三聯(lián)滑移齒輪的最大和次大齒輪之間的齒數(shù)差應大于或等于_____4____，以保證滑移時齒輪外圓不相碰。 20．直線伺服

9、電動機可直接驅動工作臺進行直線運動，據(jù)文獻介紹，它的最大進給速度可達到____100m/min________，最大加/減速度為1~8g。 三、問答（15分，每小題3分） 1．試述變速箱內傳動軸的軸向固定方法及特點？ 答：有一端固定和兩端固定兩種，（1分） 采用單列向心球軸承時，可以一端固定也可以兩端固定； 采用圓錐滾子軸承時，則必須兩端固定。（1分） 一端固定的優(yōu)點是軸受熱后可以向另一端自由伸長，不會產(chǎn)生熱應力，因此，宜用于長軸。（1分） 2．工業(yè)機器人與機床在基本功能和工作原理上有何異同? 答：（1）相同：1）兩者的末端執(zhí)行器都有位姿變化要求。 2）兩者都是通過坐標運

10、動來實現(xiàn)末端執(zhí)行器的位姿變化要求。（1分） （2）不同：1）機床以直角坐標形式為主，機器人以按關節(jié)形式運動為主。（1分 2）機床的剛度精度要求很高，其靈活性相對較低；而機器人靈活性要求很高，其剛度精度相對較低。（1分 3．在生產(chǎn)線專用機床的總體設計中，“三圖一卡”的設計工作指的是什么？（3分） 答：（1） 被加工零件工序圖，（1分） （2）加工示意圖（1分） （3）機床總聯(lián)系尺寸圖（1分） （4）生產(chǎn)率計算卡 4．若主軸剛度低，支承剛度高，主軸跨距應如何選擇？（3分） 答：可選主軸跨距略小于最佳跨距（2分） 此時主軸綜合剛度主要受軸承影響，即軸承支撐剛度高，主軸綜合剛度

11、也高。（1分） 5．回轉型夾持器與平移型夾持器各有何特點？（3分） 答：（1）回轉型夾持器結構較簡單，但所夾持工件直徑有變動時，將引起工件軸線的偏移；（2分） （2） 平移型夾持器結構較復雜、體積大、制造精度要求高，但工件直徑變化不影響工件軸心的位置（1分） 四、分析推導（12分，每小題4分） 1．某數(shù)控機床工作臺驅動系統(tǒng)及參數(shù)如圖2所示，求轉換到電機軸上的等效轉動慣量JL 。(4分) 答：1（2分） （2分） 2．在數(shù)控機床變速箱中，采用調速電動機無級調速。試導出變速箱的公比等于電動機恒功率調速范圍時，變速箱的變速級數(shù)Z的表達式

12、。（4分） 答：1 （2分） 當時 （2分） 3．試述根據(jù)什么原則選擇支撐件的截面形狀，搖臂鉆床搖臂的截面為何種形狀，為什么為該形狀？（4分） 答：（1）無論是方形、圓形或矩形空心截面的剛度都比實心的大，同樣截面形狀和面積，外形尺寸大而壁薄的截面比外形尺寸小而壁厚的截面的抗彎剛度和抗扭剛度都高；（1分） （2）圓（環(huán)）形截面抗扭剛度比方形的好，而抗彎剛度比方形的低；（1分） （3）封閉界面的剛度遠大于開口截面的剛度，特別是抗扭剛度；（1分） （4）搖臂鉆床搖臂在加工時，即受彎又受扭，因此選非圓非方空心封閉形狀。且高度尺寸大于寬度尺寸。俗稱“

13、耳朵”形。（1分） 五、轉速圖設計（13分） 根據(jù)圖2所示Z3040搖臂鉆床主傳動系統(tǒng)轉速圖，回答下列問題？（13分） (1)．寫出其結構式：（2分） (2)．寫出Ⅴ-Ⅵ軸間變速組的變速范圍公式及其大?。?分） (3)．寫出Ⅵ軸變速范圍公式及其大小（1分） (4)．找出軸III~Ⅵ的計算轉速（4分） (5)．找出Ⅴ軸上齒輪的計算轉速：（4分） 答：（1）結構式： ； （2分） (2) ；（2分） （3） 或 ； （1分） 齒輪 Z20 Z61 Z44 Z34 nc 315 100 100 250 （4） 軸號

14、 III Ⅳ Ⅴ Ⅵ nc 500 200 100 80 (5) 六、機器人設計計算（10分） 試求三關節(jié)平面機器人運動功能矩陣[T0,m] 。（10分） 答：（1）變成基準狀態(tài)后，建立運動功能矩陣[T0,m] 式中：，，，（6分） 式中：，（4分） 七、手腕（10分） 圖示為由圓錐齒輪傳動所構成的三自由度的機械傳動手腕的機構簡圖，試求當B、C軸不轉動，A軸以轉速單獨轉動時，手抓繞Ⅲ軸的回轉運動n5，以及當A、C軸不轉動，B軸以轉速單獨旋轉時，產(chǎn)生的手抓繞Ⅲ軸回轉的誘導運動。（10分）

15、 答：（1）A軸以轉速單獨轉動時，手抓繞Ⅲ軸的回轉運動n5 （2分） （2）當A、C軸不轉動，B軸以轉速單獨旋轉時， （1分） 殼體6、、組成行星輪系，為行星齒輪，殼體6，為行星輪架，產(chǎn)生的手抓繞Ⅲ軸回轉的誘導運動。 （2分） ，，（5分） 八、抓手（10分） 求楔塊杠桿式回轉型夾持器中，夾緊力FN和驅動力Fp之間的關系式，并討論該回轉型夾持器的特性。（10分） 答：（1）受力分析如圖所示（3分） （2）推導計算； ； （5分） （3）討論該夾持器的特性：角增大，將使夾緊力減小。楔塊和滾子間為滾動接觸，摩擦力小，活動靈活，且結構簡單，但夾緊力小，適用于輕載場合。（2分） 專心---專注---專業(yè)