《《机械制造装备设计》复习题(2023年8月).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《机械制造装备设计》复习题(2023年8月).docx(22页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、选择题每题 1 分1. 现代化机械制造装备向高效、高速、高c 方向进展。A.刚度B.强度C.精度D.能耗2. 现代化机械制造装备多功能复合化 D自动化的产品称为进展的主流 A.刚性B.多品种C.性能D.柔性3. 系列型谱内一组功能、工作原理和构造一样,而尺寸和性能参数不同的产品称为(A)产品A.纵系列 B.横系列C.跨系列 D.基型7.以下哪一项不属于机械制造装备应满足的一般功能要求。 DA. 技术经济方面的要求 B. 加工稳定性方面的要求C. 耐用度方面的要求 D. 自动化方面的要求二、填空每空 1 分1.数字化制造支撑技术包括虚拟现实、计算机网络、快速原型等。3. 现代生产和治理技术主要内
2、容有准时生产、快速可重组制造、并行工程。4. 在系列型谱中,构造最典型、应用最广泛的是所谓的基型产品。5. 可加工多种尺寸和外形的工件的多种加工面的机床称为通用机床620 世纪 50 年月末消灭的人工智能技术,它包括专家系统、人工神经网络、遗传算法。7. 用于特定工件的特定外表、特定尺寸和特定工序加工的机床称为专用机床。8. 机械制造装备应满足的一般功能包括加工精度方面、强度、刚度和抗振性方面、加工稳定性和耐用度方面的要求。11.可行性分析通常包括技术分析、经济分析、社会分析等。13.机床柔性表现在机床可进展调整以满足不同工件的加工,承受的调整方法包括备用主轴和位置可调主轴、工夹量具成组化、工
3、作程序软件化。选择题每题 1 分1. 机床的总体构造方案设计中,刀具只有旋转运动的运动安排式为D。A. W / X, Z,Y , Cfffp/ TB. W / Xf Z,Y , C/ TffpC. W / X, Z Y , C/ TD. W / X, Z,Y C/ Tfffpfffp2. 机床的总体构造方案设计中,工件具有 X 和 Z 方向运动的运动分配为 C。A. W / X, Z,Y , Cfffp/ TB. W / Xf Z,Y , C/ TffpC. W / X, Z Y , C/ TD. W / X, Z,Y C/ Tfffpfffp3. 机床的总体构造方案设计中,刀具具有 Y 方向
4、平动和绕 Z 轴转动的运动安排式为cA.W / X, Z,Y , Cfffp/ TB. W / Xf Z,Y , C/ TffpC. W / X, Z Y , C/ TD. W / X, Z,Y C/ Tfffpfffp4. 以下为双公比变速传动系的构造式为 (b)A.16 = 22 2 2 2148B. 16 = 22 2 2 2548C.16 = 2 2 2 21248D. 16 = 2 224 2 2685. 机床的总体构造方案设计中,车床的运动功能式为 A。A. W / C , Z, Xpff/ TB. W / X,Y , Z, C/ TfffpC. W / X, Z ,Ypaf/ T
5、D. W / Cf, Z, Xf, B , C/ Tfap7.机床的总体构造方案设计中,刨床的运动功能式为 C。A. W / C , Z, Xpff/ TB. W / X,Y , Z, C/ TfffpC. W / X, Z ,Ypaf/ TD. W / Cf, Z, Xf, B , C/ TfapA.18 m/sB.20 m/sC.12 m/sD.5 m/s9. 主轴传动承受齿轮传动时最高线速度通常小于 C。12. 机床爬行现象一般发生于C的运动状况下A 高速重载 B 高速轻载 C 低速重载D 低速轻载13. 拟将一台一般车床数控化,期望改造费用较低,宜承受的进给电动机是 C A 沟通伺服电
6、机B 直流伺服电机C 步进电机D同步电机14.刨床的主运动是直线运动它的主运动参数BA每小时的往复次数B每分钟的往复次数C每秒钟的往复次数 D每毫秒的往复次数16. 运动功能设计包括确定机床所需运动的个数、形式、功能及排列挨次,最终画出机床的运动 A 图。A.功能 B.传递 C.原理 D.简化18. 公比j 值小则相对转速损失B。A.大B.小C.不变D.与j 值无关19.进给运动消耗的功率远 B于主传动功率。A.大于 B.小于 C.等于 D.无法比较21. 根本参数设计包括尺寸参数、运动参数和 C参数设计。A.构造B.外形C.动力D.具体22. 如要演化成双公比变速传动系,根本且的传动副数P0
7、 常选B。A.1B.2C.3D.423. 无级变速装置作为传动系中的根本组,而分级变速作为扩大组, 其公比 理论上应C无级变速装置的变速范围R 。fdA.大于B.小于C.等于D.无关系24. 车床和铣床后轴颈的直径D2等于A倍的前轴颈的直径D 。1A.0.70.85 B.0.91.05 C.1.11.25 D. 0.40.5525. 系列型谱内承受一样的主要根底件和通用部件的不同类型产品称为C产品。A.横系列 B. 纵系列C.跨系列D. 基型30. 卧式车床的主轴孔径 d 通常不小于主轴平均直径的C A.45%50% B.40%42% C55%56% D.62%63%31. 在主传动系设计中,
8、通常,中间轴的最高转速不超过C的速。A.I 轴 B.II 轴 C.电机 D.主轴32. 承受公用齿轮时,两个变速组的B必需一样。A.齿数B.模数C.分度圆直径 D.轴距33. 数控机床的进展已经模糊了粗、精加工的工序概念,车削中心又把车、铣、镗、钻等工序集中到B上来完成,完全打破了传统的机床分类。A.同一模块 B.同一机床 C.同一工作台 D.同一生产线34.当激振频率D机床的固有频率时,机床将呈现“共振”现象,使 振幅激增,加工外表的粗糙度也将大大增加。A.远大于 B.远小于 C.严格相等 D.相接近35. 机床运动部件产生爬行,会影响机床的 A、工件的加工精度和外表粗糙度。A.定位精度 B
9、.刚度 C.强度 D.固有频率36. 承受A 齿轮时,两个变速组的模数必需一样A.公用 B.滑移 C.直D.斜37. 机床主轴或各传动件的计算转速定义为cA. 传递全部功率的最高转速 B. 传递全部扭矩的最低转速C. 传递全部扭矩的最高转速 D. 传递全部功率的转速二填空每空 1 分1. 与机床振动直接关联的因素有机床刚度、机床阻尼、机床系统固有频率等。2. 为防止爬行,在设计低速运动部件时,主要应实行削减静、动摩擦系数之差的措施。3. 机械进给传动系的设计特点有恒转矩传动、前疏后密、承受传动间隙消退机构。4. 主变速传动系设计中扩大变速范围的方法包括增加变速组、承受分支传动、承受双公比传动系
10、、承受公用齿轮。5. 主变速传动系设计的一般原则包括前密后疏,前多后少,前慢后快。6. 三联滑移齿轮的最大和次大齿轮之间的齿数差应大于或等于4。7. 机床的热变形使产生的加工误差最大可占全部误差的 70%左右。8. 机床的主要技术参数包括尺寸参数、运动参数、动力参数。9. 提高支承件构造热稳定性的主要方法包括把握温升、承受热对称构造、承受热补偿装置。10. 机床上用来完成工件一个待加工外表几何外形的生成和金属的切除任务的运动,称为外表成形运动。11. 沿斜置坐标系的 Z 轴运动可表示为: Z 。12. 最大相对转速损失率为 29%的标准公比j 是 1.41。13. 设计机床主变速传动系时,为避
11、开从动直齿圆柱齿轮尺寸过大而增加箱体的径向尺寸,一般限制降速最小传动比为 1/4。14. 机床主轴或各传动件的计算转速定义为传递全部功率的最低转速15. 机床上刀具和工件运动之间有严格运动关系,称为复合运动。16. 坐标系的 Z 轴为主运动可表示为: Z p。17. 最大相对转速损失率为 11%的标准公比j 是 1.12。18. 设计机床主变速传动系时,为避开扩大传动误差,削减振动噪声,一般限制直齿圆柱齿轮的最大升速比不大于 2。19. 机床上各运动之间无严格运动关系,称为独立运动。20. 坐标系的 Z 轴为进给运动可表示为: Z f 。21. 最大相对转速损失率为 21%的标准公比j 是 1
12、.26。22. 设计机床主变速传动系时,为避开扩大传动误差,削减振动噪声,一般限制斜齿圆柱齿轮的最大升速比不大于 2.5。23. 由刀具的点切削刃作直线运动形成轨迹的方法称为轨迹法。24. 运动功能设计包括确定机床所需运动的个数、形式、功能及排列挨次,最终画出机床的运动原理图。 25工件加工外表的发生线是通过刀具切削刃与工件接触并产生相对运动而形成的,有轨迹法、成形法、相切法和展成法。26. 机床精度包括几何精度、传动精度、运动精度、定位和重复定位精度、工作精度和精度保持性等。27. 齿轮传动间隙的消退有刚性调整法和柔性调整法两类方法。28. 系列化设计原则,简称“三化”,包括产品系列化、零部
13、件通用化、零部件标准化。三、问答题每题 5 分1. 简述机床噪声来源。答:机床噪声源主要来自四个方面:1 分1) 机械噪声。2) 液压噪声。3 ) 电磁噪声。4) 空气动力噪声。2. 如何选择通用机床、大批量生产的专用机床、特地化机床、自动机以及非自动化小型机床主轴变速箱的公比j ?答:1对于通用机床,关心时间和预备完毕时间长,机动时间在加工周期中占的比重不是很大,转速损失不会引起加工周期过多的延长,为了机床变速箱构造不过于简洁,一般取j = 1.26 或 1.41 等较大的公比;2 分 2对于大批量生产的专用机床、特地化机床及自动机,状况却相 反,通常取j = 1.12 或 1.26 等较小
14、的公比;2 分 3对于非自动化小型机床,加工周期内切削时间远小于关心时间, 转速损失大些影响不大,常承受 j = 1.58 、1.78 甚至 2 等更大的公比,以简化机床构造。1 分3. 举例说明在机床主传动系统设计中,通过增加变速组来实现扩大变速范围的方法。5 分答:在原有的变速传动系内再增加一个变速组,是扩大变速范围最简便的方法。但由于受变速组极限传动比的限制,增加的变速组的级比指数往往不得不小于理论值,并导致局部转速的重复。例如,公比为j = 1.41 ,构造式为12 = 3 213 2 的常规变速传动系,其最终扩6大组的级比指数为 6,变速范围已到达极限值 8。如再增加一个变速组作为最
15、终扩大组,理论上其构造式应为: 24 = 3 2 2136 2,最终12扩大组的变速范围将等于 1.4112 = 64 ,大大超出极限值,是无法实现的。需将增加的最终扩大组的变速范围限制在极限值内,其级比指数仍取 6,使其变速范围 R3= 1.416 = 8 。这样做的结果是在最终两个变速组26 2 中重复了一个转速,只能得到 3 级变速,传动系的变速6级数只有 3222-118 级,重复了 6 级转速,变速范围可达R= 1.4118-1 = 344 ,构造式可写成18 = 3 2n13 (2 266-1) 。4. 在设计分级变速箱时,变速箱公比的选取有哪几种状况?5 分答: 1 变速箱的公比
16、 jf等于电动机的恒功率调速范围R,即dNj= RfdN,功率特性图是连续的,无缺口和无重合。2 分2) 假设要简化变速箱构造,变速级数应少些,变速箱公比jf可取大于电动机的恒功率调速范围 RdN,即沪jf R。这时,变速箱每档内dN有局部低转速只能恒转矩变速,主传动系功率特性图中消灭“缺口”,称之功率降低区。使用“缺口”范围内的转速时,为限制转矩过大,得不到电动机输出的全部功率。为保证缺口处的输出功 率,电动机的功率应相应增大。2 分3) 假设数控机床为了恒线速切削需在运转中变速时,取变速箱公比甲;小于电动机的恒功率变速范围,即jf性图上有小段重合,1 分 R,在主传动系功率特dN5. 什么
17、是爬行?对机床和工件加工有何影响?如何避开爬行现象? 答:1机床上有些运动部件,需要作低速或微小位移。当运动部件低速运动时,主动件匀速运自,从动件往往消灭明显的速度不均匀的跳动式运动,即时走时停或者时快时慢的现象。这中在低速运动时产生的运动不平稳性称为爬行。1 分 2机床运动部件产生爬行,会影响机床的定位精度、工件的加工精度和外表粗糙度。在周密、自动化及大型机床上,爬行的危害更大3防止爬行,在设计低速运动部件时,应削减静、动摩擦系数之 差;提高传动机构的刚度和降低移动件的质量等。2 分6. 什么是机床的抗振力气?机床振动有何危害?哪些因素会影响机床振动?答:1机床抗振力气是指机床在交变载荷作用
18、下,抵抗变形的力气。它包括两个方面:抵抗受迫动的力气和抵抗自激振动的力气(2) 机床振动会降低加工精度、工件外表质量和刀具寿命,影响生产率并加速机床的损坏,而且会产生噪声,使操作者疲乏等(3) 影响机床振动的主要缘由有:1) 机床的刚度。如构件的材料选择、截面外形、尺寸、肋板分布, 接触外表的预紧力、外表粗糙度、加工方法、几何尺寸等。2) 机床的阻尼特性。提高阻尼是削减振动的有效方法。机床构造的阻尼包括构件材料的内阻尼和部件结合部的阻尼。结合部阻尼往往占总阻尼的 70%一 90%左右,应从设计和工艺上提高结合部的刚度和阻尼。3) 机床系统固有频率。假设激振频率远离固有频率,将不消灭共振。7.
19、机床主传动系统设计的一般原则?答:1传动副前多后少的原则 2传动挨次与扩大挨次相全都的原则,当各传动轴最高转速一样时,前密可使最低转速提高,从而削减传动件尺寸。3变数组的降速要前慢后快,中间轴的转速不宜超过电动机的转速。8. 试说明在机床主传动系统设计中,如何承受双公比的传动系来扩大变速范围。5 分答:在通用机床的使用中,每级转速使用的时机不太一样。常常使用的转速一般是在转速范围的中段,转速范围的高、低段使用较 少。双公比传动系就是针对这一状况而设计的。主轴的转速数列有两个公比,转速范围中常常使用的中段承受小公比,不常常使用的高、低段用大公比。2 分双公比变速传动系是在常规变速传动系根底上,通
20、过转变根本组的级比指数演化来的。设常规变速传动系 16 = 22 2 214 2 ,j = 1.26 ,8变速范围Rn= j 16-1 = 32 ,根本组是其次个变速组,其级比指数 X。1;如要演化成双公比变速传动系,根本且的传动副数 P。常选为 2。将根本组的级比指数X。1 增大到 1+2n,n 是大于 1 的正整数。本例中, n 2 , 根本组的级比指数成为 5 , 构造式变成16 = 22 2 254 2 ,主轴转速范围的高、低段各消灭 n = 2 个转速空8挡,各有 2 级转速的公比等于j 2 = 1.58 ,比原来常见变速传动系增加了 4级转速的变速范围, 即从原来的变速范围 32增
21、加到R= j 20-1 = 80 。1 分n9. 模块化设计除类似系列化设的优点外还有哪些优点?答:1)依据科学技术的进展,便于用技术设计性能更好的模块, 取代原有旧的模块,书高产品的性能,组合出功能更完善、性能更先进的组合产品,加快产品的更换代。2)承受模块化设计,只需更换局部模块,或设计制造个别模块和专用部件,便可快翅满足用户提出的特别订货要求,大大缩短设计和供货周期。 3模块化设计方法推动了整个企业技术、生产、治理和组织体制的改革。由于产品创大多数零部件由单件小批生产性质变为批量生产,有利于承受成组加工等先进工艺,有利于组织专业化生产,既提高质量,又降低本钱。 4模块系统中大局部部件由模
22、块组成,设备如发生故障,只需更换有关模块,维护催理更为便利,对生产影响少。10. 机械进给传动系设计有哪些特点? 答:(1)进给传动是恒转矩传动1 分(2) 进给传动系中各传动件的计算转速是其最高转速1 分(3) 进给传动的转速图为前疏后密构造1 分(4) 进给传动系变速组的变速范围可取比主变速组较大的值,即1/ 5 u 2.8 ,变速范围R 14 。1 分进n(5进给传动系承受传动间隙消退机构1 分(6)快速空程传动的承受(7微量进给机构的承受32611. 某传动系构造式 Z = 2 3 2 ,请依据此争论以下问题:(1) 该传动系统在传动上有何特点?1 分(2) 可以承受的最大公比j是多少
23、?2 分max(3) 如承受双速电机时,公比j 应为多少?2 分答:1无根本组,双公比,上下各空一级转速。1 分2) Q r3= j x ( P -1) = j 6( 2-1) 8 ,j33max= 1.412 分3) Q r电= j x ( P -1) = j 3( 2-1) = 2 ,j = 1.26 2 分13.试述进给传动系设计要能满足根本要求。答:1) 具有足够的静刚度和动刚度;2) 具有良好的快速响应性;做低速进给运动或微量进给时不爬行, 运动平稳,灵敏度高。 3抗震性好,不会因摩擦自振而引起传动件的抖动或齿轮传动的冲击噪声 4具有足够宽的调速范围,保证明现所要求的进给量,以适应不
24、同的加工材料;5) 进给系统的传动精度和定位精度要高;6) 构造简洁,加工和装配工艺性好。调整修理便利,操纵轻松灵敏四、计算题1. 设计一台 8 级转速的车床主传动系统,主轴最高转速为 n=max1400 r/min。要求承受转速为 1440/710 r/min 的双速电机。1写出构造式 2 求出公比 j 3 验算最终变速组的变速范围(4) 安排降速比 5画出转速图答:构造式:8 = 22 2 2214公比j :Q r电= 1440 = j x( p-1) = j 2(2-1) 2 ; j =710= 1.41最终变速组的变速范围r = j x( p -1) = 1.414( 2-1) = 4
25、 8 合格安排降速比R=max= j z -1 n=max =1400= 126.35nnnminminj z -11.418-1取 nmin= 125r/min1=1=1 1=1 1 1n电nmin7101.415.055j 5j 0j 2j 3125电承受双速电机的车床主传动系统2. 某中型车床,主轴最高转速 nmax= 2023r/min,主轴最低转速nmin= 45r/min,公比 j = 1.41 。承受异步电动机,电动机额定转速n= 1440 r/min。试设计主轴变速箱传动系统。 1确定主轴转速级d数2写出构造式。3验算最终变速组变速范围4安排降速比 5画出转速图。答:1lg R
26、=zn+ 1 =lg 202345+ 1 = 12lgjlg1.41212 = 3 2 21363 r = j x( p-1) = 1.416(2-1) = 8 8满足要求4安排降速比11111111U总降 =ndn= 1440 = 1.4110.09 = j10.09 = j1.09 j 2 j 3 j 445nmin(5) 绘制转速图:Z14120:170Z :Z56Z :Z910Z :Z34Z :1 Z2Z7:Z8Z1:Z12电14402023Z13100071050035525018012514009063453. 依据图示某车床主传动系统转速图,答复以下问题?1写出其构造式 2写出-
27、轴间变速组的变速范围3轴变速范围公式及其大小 4找出各轴的计算转速5找出轴上齿轮的计算转速答: 1构造式:12 = 3 2 2136; 2Q r = j x( p-1) = 1.416( 2-1) = 8 ;3 R= r r r= j1(3-1)j 3( 2-1)j 6( 2-1) = j11 = 1.4111 44n1 2 3n或R=maxnnmin= 140031.5 44;4 nj= njminz -1 3= 31.5 12-11.41 3 90r/min轴号nj齿轮nI 710Z18 355II 355Z60 125III 125Z62 12590Z42 355j4. 某车床的主轴转速
28、为n401800 r/min ,公比j 1.41,电动机的转速n1440 r/min ,电(1) 确定主轴转速级数 2写出构造式 3验算最终变速组变速范围 4安排降速比。5画出转速图。答1该主轴的变速范围为: Rnn=maxnmin= 1800 = 4540依据变速范围、公比可求变速的级数lg Rlg 45Z =n + 1 =+ 1 12 lgjlg1.41(2) 拟定构造式。依据级比规律和传动副前多后少、传动线前密后疏的原则确定12 = 3 2 2136最 后 扩 大 组 的 变 速 范 围 :iR = j xi ( P -1) = 1.416( 2 -1) = 8 符合要求i4U=1=1=
29、1=1=1 1 1 1 总降ndnmin14401.4110.43j10.43j1.43j2j3j4405查表可获得 12 级转速为 40、56、80、112、160、224、315、450、630、900、1250、1800作转速图如下:5. 某机床主轴转速 n1001120 r/min,转速级数 z8,电动机转速n 电1440 r/min ,试:1确定公比j 。 2写出构造式 3验算最终变速组变速范围。4) 安排降速比 5画出转速图。解:(1) Rnn=maxn7 11.2min= 1120 = 11.2 100f = Z -1 R=n= 1.41(2) 拟定 8 级转速的构造式:依据级比
30、规律和传动副前多后少、传动线前密后疏的的原则确定8 = 2 2 2124(3) 最终扩大组的变速范围: Ri= j xi ( P -1) = 1.414( 2 -1) = 4 8 符合i要求(4) 4U=1=1=1=1=1 1 1 1总降ndnmin14401.417.8j7.8j1.8j1j2j31005查表可获得 8 级转速为 100,140,200,280,400,560,800,1120一、 单项选择题每题 1 分1.CA6140 车床主轴前支承釆用B。A 滑动轴承B 双列圆柱滾子轴承C.静压滑动轴承 D.动压滑动轴承2.要求导轨导向性好,导轨面磨损时,动导轨会自动下沉,自动补偿磨损量
31、时应选bA 矩形导轨B 三角形导轨C 燕尾形导轨D 圆柱形导轨3. 直线运动导轨的截面外形主要有四种:矩形、 A,燕尾形和圆柱形,并可相互组合。A. 三角形 B. 凹形C. 凸形D. 环形4. 适应高速轻载或周密机床的主轴轴承配置形式应选择AA. 速度型 B. 刚度型 C.速度刚度D.抗振型6.双矩形组合导轨有制造简洁及C 的优点。A 调整简洁B精度保持性好C 承载力气大 D 承受较大倾覆力矩7.数控机床进给系统中承受齿轮传动副时假设不承受消隙措施会DA增大驱动功率B 降低传动效率 C 增大摩擦力 D 造成反向死区8.滚珠丝杠的主要载荷是 B。A 径向载荷B 轴向载荷C 运动载荷D 静止载荷9
32、. 主轴箱的功用是支承主轴并把动力经变速机构传给主轴,使主轴带开工件按规定转速旋转,以实现 C。A 旋转运动B 进给运动C 主运动D 关心运动10. 滚珠丝杠的支承方式中,一端固定,另一端自由方式,常用于短丝杠和 B 。A. 长丝杠B.竖直丝杠C 大导程丝杠D.细丝杠11. 最严峻状况时,齿轮处于轴的中部时,应验算在齿轮处轴的D A.曲率B.刚度C.强度D.挠度12. 丝杠传动的综合拉压刚度主要由丝杠的拉压刚度,支承刚度和A A.螺母刚度 B.静刚度 C.动刚度 D.接触刚度13. 支承件构造的合理设计是应在最小质量条件下,具有最大A.A. 静刚度B.动刚度 C.局部刚度 D.接触刚度14.
33、在磁路构造上, A伺服电动机一般做成双边型,磁场对称,不存在单边磁拉力,在磁场中受到的总推力可较大。A. 直线 B.直流 C. 同步沟通 D.异步沟通二、填空题每空 1 分1. 两个方向的推力轴承都配置在前支承处的配置形式称为前端配置2. 两个方向的推力轴承都配置在后支承处的配置形式称为后端配置3. 两个方向的推力轴承分别布置在前、后两个支承处的配置形式称为两端配置4. 开式导轨的特点是构造简洁,但不能承受较大的颠覆力矩。5. 非接触式刀具识别方法主要包括磁性识别法、光电识别法、图像识别法。6. 刀库容量较大,当承受多环时,外形较紧凑,占用空间较小为特点的刀库是链式刀库。7. 为了降低导轨面的
34、压力,削减摩擦阻力,提高导轨的耐磨性和低速运动的平稳性,应选卸荷导8.丝杠的预拉伸量应能补偿丝杠的热变形。9. 在光导纤维中传播的光信号比在导体中传播的电信号具有的抗干扰力气更高。10. 利用一套标准元件和通用部件按加工要求组装而成的夹具,称为组合夹具。11. 齿轮传动间隙的消退有刚性调整法和柔性调整法两类方法。三、问答题每题 5 分1. 提高支承件构造性能的措施有哪些?答:1提高支承件的静刚度和固有频率, 2提高动态特性, 2承受材料制造支承件 3提高热稳定性, 1)把握温升, 2)承受热对称构造,3)承受热补偿装置。2. 导轨有哪些组合形式?各自的特点为何?(1) 双三角形导轨,不需要镶条
35、调整间隙,接触刚度好,导向性和精度保持性好。但是,工艺性差,加工、检验和修理不便利。多用在精度要求较高的机床中,如丝杠车床、导轨磨床、齿轮磨床等。(2) 双矩形导轨,承载力气大,制造简洁。多用在一般精度机床和重型机床中,如重型车床、组合机床、升降台铣床等。1 分(3) 矩形和三角形导轨的组合,这类组合的导向性好,刚度高,制造便利,应用最广。如车床、磨床、龙门铣床的床身导轨。(4)矩形和燕尾形导轨的组合能承受较大力矩,调整便利,多用在横梁、立柱、摇臂导轨中。1 分3. 机床导轨应满足哪些要求?答:(1) 导向精度高(2)承载力气大,刚度好, (3)精度保持性好 (4)低速运动平稳,(5)构造简洁
36、、工艺性好1 分4. 简述滚珠丝杠的三种支承方式,并分别说明其适用场合。5 分 答:滚珠丝杠的支承方式有三种:一端固定一端自由方式;一端固定一端简支方式;两端固定方式(1)一端固定,另一端自由方式;常用于短丝杠和竖直丝杠。(2)一端固定,一端简支承方式,常用于较长的卧式安装丝杠。(3)两端固定,用于长丝杠或高转速,要求高拉压刚度的场合。7.主轴组件前轴承精度为何高于后轴承?答:主轴轴承中,前后轴承的精度对主轴旋转精度的影响是不同的,前轴承轴心有偏移 da,后轴承轴心偏移量为零,由偏移量 d 引a起的主轴端轴心偏移为da1= L + a dLa2 分后轴承轴心有偏移db,前轴承轴心偏移量为零,由
37、偏移量 db引起的主轴端轴心偏移为d= a db1Lb明显,前支撑的精度比后支撑对主轴部件的旋转精度影响较大。因此,选取轴承精度时,前轴承的精度要选得高一点,一般比后轴承的精度高一级。8.端齿盘定位有何特点。1) 定位精度高。2)重复定位精度好。3)定位刚性好,承载力气大。9 常用的消退齿轮传动间隙的方法有哪几种?简述各自特点?(1) 齿轮传动间隙的消退有刚性调整法和柔性调整法两类方法。(2) 刚性调整法是调整后的齿侧间隙不能自动进展补偿,如偏心轴套调整法、变齿厚调整法、斜齿轮轴向垫片调整法等。特点是构造简洁,传动刚度较高。但要求严格把握齿轮的齿厚及齿距公差,否则将影响运动的灵敏性。2 分(3
38、) 柔性调整法是指调整后的齿侧间隙可以自动进展补偿,构造比较简洁,传动刚度低些,会影响传动的平稳性。主要有双片直齿轮错齿调整法,薄片斜齿轮轴向压簧调整法,双齿轮弹簧调整法等。一单项选择题每题 1 分1. 一个三自由度圆柱坐标型机器人,其运动功能式为C。A. O /q q q1 23/ MB. O /q q Y / M1 2 3C. O /qZ Y12 3/ MD. O / X Z Y / M1232. 关节型机器人的特点是灵敏性好,工作空间范围大,但刚度和 B 较低A.强度 B. 精度 C.柔度D.牢靠性5.对轻负荷的搬运,上、下料点位操作的工业机器人,则可以考虑承受 A 驱动方式。A.气动B
39、.液压 C.电机D.磁力二填空每空 1 分4. 额定负载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。包括末端执行器的重力、抓取工件的重力及惯性力矩、外界的作用力矩。5. 以下哪项是工业机器人额定速度的定义指在额定负载、匀速运动过程中,机械接口中心的最大速度。6. 机械手的手爪在抓住刀具后还必需有锁刀功能,以防止换刀过程中掉刀或刀具被甩出。7. 工业机器人常用的驱动方式有电动机驱动、液压驱动、气动驱动8. 称为机器人机械本体,也可称为主机的是操作机。9. 依据用途分类,工业机器人主要有焊接机器人、冲压机器人和水下机器人等。10. 操作机通常包括手臂、末端执行器、机座。12. 对
40、双波传动谐波齿轮减速装置,刚轮和柔轮的齿数差应为2 13.机器人性能指标按作业要求确定。一般指位姿准确度及位姿重复性点位把握、轨迹准确度及轨迹重复性轨迹把握、最小定位时间及区分率等。14.工业机器人的运动功能设计,也可称为自由度设计。其设计内容包括自由度个数、各关节运动的性质及排列 挨次 ,在基准状态时关节轴的方位等等。三、问答题每题 5 分1. 简述工业机器人按机械构造类型分为哪几类?各有何特点?答:分为关节型机器人,球坐标型机器人,圆柱坐标型机器人和直角坐标型机器人。1 分(1) 关节型机器人,关节型机器人的特点是灵敏性好,工作空间范围大同样占地面积状况下,但刚度和精度较低。1 分(2) 球坐标型机器人,其特点是灵敏性好,工作空间范围大, 但刚度、精度较差。(3) 圆柱坐标型机器人,按圆柱坐标形式动作。其特点是灵敏性较好,工作空间范围较大