機械制造裝備 三套題.doc

機械制造裝備設計模擬試題1一、簡答題（每小題3分，共12分）1. 加工示意圖2. 夾具導向裝置3. 拉削圖形4. 分級傳動結構式意義二、填空題（每空題1分，共16分）1. 機床夾具設計中，常用的定位元件有：（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。2. 機床的主傳動形式有：（ ）、（ ）、（ ）。3. 機床主軸組件應滿足的基本要求是（ ）、（ ）、（ ）、（ ）、（ ）4. 針對不同工件的工藝要求，拉刀的拉削方式可采用（ ）、（ ）、（ ）、（ ）等形式。三、組合機床多軸箱怎樣實現(xiàn)箱內齒輪的潤滑，設計多軸箱時為何需要配置一個手柄軸？手柄軸的設計應滿足什么要求？（12分）四、機床上采用夾具加工一批工件時，會產生哪些與夾具有關的加工誤差？它們與零件的公差有何關系？（15分）五、圓孔拉刀粗切齒為什么需要設計分屑槽？校準齒具有什么作用？為什么圓孔拉刀的后角取值很小？（15分）六、已知某機床的主軸轉速為n=1251400r/min，轉速級數Z=8，電動機轉速nm=1440r/min。試根據機床主傳動系統(tǒng)的設計原則，完成： 1. 擬定傳動系統(tǒng)的結構式； 2. 設計轉速圖； 3. 畫出轉速圖。（15分）七、在如圖所示零件上銑槽，要求保證尺寸 ，現(xiàn)有三種定位方案，如圖 b、c、d 所示，已知內外圓的同軸度誤差為0.02mm，試計算三種方案在槽底尺寸54方向上的定位誤差，并從中選出最優(yōu)方案。（15分） 機械制造裝備設計模擬試題1答案一、簡答題（每題3分，共12分）1. 一種反映被加工零件的工藝方案，表示零件在機床上的加工過程，刀具的布置位置以及工件、夾具、刀具的相對位置關系，機床的工作行程及工作循環(huán)的圖紙。2. 指夾具中用以確定鉆頭、鏜桿的位置，增加其支承、提高剛性，確保孔加工位置精度的裝置。3. 拉削圖形是拉刀設計中，表示拉刀拉削工件上多余材料的順序的圖形。4. 表示了分級傳動系統(tǒng)的轉速級數，變速組數目及其傳動副數，傳動順序和各變速組的傳動比大小。二、填空題（每空1分，共16分）1. 支承釘、支承板、定位銷、V形塊。2. 機械傳動、液壓傳動、電氣傳動。3. 旋轉精度、剛度、抗振性、溫升與熱變形、精度保持性。4. 成形式、漸成式、分塊式、組合式。三、問答題（12分）1. 用潤滑油泵從油池中吸油，由管道輸送到分油器，一部分輸送到箱體頂面的淋油盤，噴淋箱體中間的傳動齒輪。另一部分由油管穿入到前蓋和后蓋中，澆注箱內前、后蓋上的傳動齒輪。2. 為了組合機床多軸箱上多個刀具主軸能正確而穩(wěn)定地切削，需要在多軸箱中設置手柄軸。用于主軸對刀，調整或修配時檢查每個主軸的運動精度。3. 為了人工搬動手柄省力輕便，手柄軸轉速盡量設計的高一些。同時手柄軸位置應靠近工人操作位置，其周圍應有較大空間，便于扳手旋轉操作，即保證回轉時手柄不碰主軸。四、問答題（共15分）1在機床上使用夾具加工工件時，產生加工誤差的因素有：工件在夾具中定位時產生的定位誤差d.w；工件在夾具中夾緊時產生的夾緊誤差j。i；夾具安裝在機床上產生的夾具安裝誤差j.a；刀具對夾具定位元件正確位置所產生的導引誤差；夾具的磨損所引起的加工誤差j.m。其中工件的定位誤差中，包括設計基準與定位基準不重合而產生的基準不重合誤差，有定位副制造不準確產生的基準位移誤差。 2夾具總差與工件的加工允差有關系：，其中為除夾具以外，與工藝系統(tǒng)其他一切因素有關的加工誤差。且應滿足下列關系式， ， 五、問答題（15分）1. 圓孔拉刀是內拉刀，當拉削鋼件和其它塑性材料時，切屑呈帶狀，為了更順利地從工件加工孔中排屑，需要將較寬切屑分割成窄寬度，以便于卷曲和容納在容屑槽中，因此需要在圓孔拉刀前后刀齒上交錯地磨出分屑槽。2. 在圓孔拉刀中，校準齒一是能起修光、校準作用，二是當切削齒因重磨直徑減小時，校準齒還可依次遞補成為切削齒。3. 拉刀的切削厚度（齒升量）很小，如按切削原理選擇后角的一般原則，必須取較大后角。但是圓孔拉刀一般重磨前刀面，后角取值大了，重磨后刀齒直徑會減小很多，這樣拉刀的使用壽命會顯著縮短，因此孔拉刀切削齒后角不宜選得過大，其校準齒的后角應比切削齒的后角更小。六、設計題（共15分）見模擬試題1七、分析計算題（共15分）解 1）分析 方案 b 產生基準位移誤差j . y（b）和基準不重合誤差j . b（b）；方案 c 產生基準位移誤差j . y（c）和基準不重合誤差j . b（c）；方案 d 由同軸度誤差產生位移誤差 2）計算誤差 已知工件內孔的TD = 0.03mm，工件外徑的Td = 0.10mm，心軸的Td1 = 0.02mm，工件54=0.14mm。方案b的定位誤差為 方案c的定位誤差為 方案d的定位誤差為 3）分析比較、判斷 根據計算得到： 因 尺寸 的允許誤差為( 54) = 0.14 mm，而且 又 故方案 d是能滿足加工要求的最優(yōu)方案。 模擬試題2一、單項選擇題（每小題1分）在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內。錯選、多選或未選均無分。 1主軸轉速的計算是主軸傳遞全部功率時的（ ）。 【 B 】A最高轉速B最低轉速C平均轉速 D瞬時轉速2主軸箱的功用是支承主軸并把動力經變速機構傳給主軸，使主軸帶動工件按規(guī)定轉速旋轉，以實現(xiàn)（ ）。 【 C 】A旋轉運動 B進給運動C主運動D輔助運動3刨床的主運動是直線運動，它的主運動參數是（ ）。 【 B 】A每小時的往復次數 B每分鐘的往復次數C每秒鐘的往復次數 D每毫秒的往復次數4滾珠絲杠的主要載荷是（ ）。 【 B 】A徑向載荷B軸向載荷C運動載荷 D靜止載荷5雙三角形組合導軌有導向精度高及（ ）的優(yōu)點。 【 B 】A調整簡單 B磨損后相對位置不變 C承載能力大 D承受較大力矩6機床爬行現(xiàn)象一般發(fā)生于（ ）的運動情況下。 【 C 】A高速重載 B高速輕載 C低速重載 D低速輕載7機床熱變形對精度的影響大體分角度變化、工作臺等部件運動的直線性及（ ）三類?！?A 】A線性位移變化B非線性位移變化C直線位移變化 D爬行現(xiàn)象8有軌式無人輸送小車(RGV)多用于（ ）導軌。 【 A 】A直線布局 B曲線布局 C環(huán)形布局 D網絡形布局9機床數控系統(tǒng)是一種（ ）。 【 C 】A速度控制系統(tǒng)B電流控制系統(tǒng) C位置控制系統(tǒng)D壓力控制系統(tǒng)10擬將一臺普通車床數控化，希望改造費用較低，宜采用的伺服電動機是（ ）。 【 C 】A交流伺服電機B直流伺服電機 C步進電機D同步電機11滾珠絲杠副中，絲杠相對于螺母旋轉2p弧度時，螺母上基準點的軸向位移稱為（）。 【 D 】A導程 B螺距C節(jié)距D基本導程12數控機床進給系統(tǒng)中采用齒輪傳動副時，如果不采用消隙措施，將會( )。 【 】A增大驅動功率 B降低傳動效率 C增大摩擦力 D造成反向死區(qū)13滾珠導軌承受的載荷一定，結構尺寸允許的情況下，為提高剛度并降低成本，應采用的最為有利的方案是( )。 【B 】A增大滾珠直徑，適當增加滾珠數目 B增大滾珠直徑，適當減少滾珠數目C減小滾珠直徑，適當增加滾珠數目 D減小滾珠直徑，適當減少滾珠數目14直流電動機的轉速與勵磁電流的關系是（ ）。 【 A 】A正比例關系 B拋物線關系 C反比例關系 D無關15增加滾動導軌滾動體直徑時，在一定的負載下，摩擦阻力將（ ）。 【 C 】A以正比例增加 B以平方關系增加 C保持不變 D以反比減小16. 滾珠絲杠的組成中不包括（ ）。 【 C 】 A. 螺母； B. 回珠器； C. 防塵罩； D. 密封環(huán) 17. 機床噪聲來自（ ）四個方面。 【 A 】 A. 機械、液壓、電磁、空氣動力； B. 機械、零件、電磁、空氣動力；C. 機械、液壓、沖擊、空氣動力； D. 機械、液壓、電磁、環(huán)境18. 導軌的結構類型中沒有（ ）。 【 B 】 A. 靜壓導軌； B. 動壓導軌； C. 滑動導軌； D. 卸荷導軌19. 按照用途分類，不屬于工業(yè)機器人的是： 【C 】 A. 焊接機器人； B. 沖壓機器人； C. 仿生機器人； D. 水下機器人20. 機床精度不包括（）。 【 D 】 A. 傳動精度； B. 定位精度； C. 加工精度； D. 運動精度21. 美學原則不包括： 【 C 】 A.對稱與均衡； B. 對比與調和； C. 空間與時間； D. 節(jié)奏與韻律22. 同一材料、相等的截面積，圓（環(huán)）形截面的抗扭剛度( )方形截面。 【 B 】A等于 B大于 C小于 D摩擦小23. 為了提高蝸輪齒部耐磨性，常采用的材料是（ ）。 【 D 】A鑄鐵B鋼C工程塑料D銅24. 一個短圓柱銷限制工件（ ）個自由度。 【 B 】A1 B2C3 D425. 一面兩銷定位結構中，兩銷指（ ）。 【 C 】A兩個圓柱銷 B一個圓柱銷一個圓錐銷C一個圓柱銷一個菱形銷 D兩個菱形銷26.鉆夾具中采用快換式鉆套，主要是因為( )。 【 B 】A它的精度很高 B維修方便C進行鉆、擴、鉸多工步加工時更換方便 D摩擦小二、多項選擇題（每小題2分）在每小題列出的五個備選項中至少有兩個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內。錯選、多選、少選或未選均無分。 1. 機械制造裝備設計思想須強調： 【ACDE 】A. 機電一體化； B. 個性化； C. 精密化；D. 綠色工程； E. 節(jié)能 2. 機械制造裝備包括（）。 【ABDE 】A. 加工裝備； B. 工藝裝備； C. 液壓裝備； D. 輔助裝備； E. 倉儲輸送裝備3. 下面的哪些工藝手段可以解決常規(guī)加工手段無法解決的工藝難題。 【ABD 】A. 大面積鏡面加工； B. 小徑長孔； C. 切斷加工；D. 微細加工； E. 螺紋加工4. 為滿足國防和高科技領域的需要，許多產品朝著（）方向發(fā)展。 【ABCDE】A. 高精度； B. 高速度； C. 高溫；D. 高壓； E. 大功率5. 按加工原理分類，特種加工機床可以分為（）等。 【ABCDE】A. 超聲波加工； B. 電加工； C. 電子束加工；D. 離子束加工； E. 激光加工6. 機床上常用的主軸軸承有（）。 【ABCD】A. 滾動軸承； B. 液體動壓軸承； C. 液體靜壓軸承；D. 空氣靜壓軸承； E. 自調磁浮軸承7. 按照使用范圍來劃分，機床夾具的5種類型分別是： 【ABDE】 A. 通用夾具； B. 專用夾具； C. 模具夾具；D. 組合夾具； E. 隨行夾具8普通車床能夠加工的回轉表面有： 【ABCDE 】A外圓柱表面 B水平圓表面 C螺旋面； D端面 E球面9鉆床的主要類型有： 【BCDE 】A手持電鉆 B臺式鉆床 C立式鉆床 D搖臂鉆床 E深孔鉆床10導軌副按工作性質分類，可分為： 【ABC 】A主運動導軌 B進給運動導軌 C移置導軌D直線運動導軌 E圓周運動導軌12電火花加工經常采用的方法有： 【 CDE 】A快走絲 B慢走絲 C單電極平動 D多電極復合 E分解電極13錐齒輪加工機床的種類有： 【 BCE 】A滾齒機 B銑齒機 C拉齒機 D珩齒機 E弧齒錐齒輪銑齒機三、填空題（每空 2分） 請在空格中填寫正確的答案。填錯、不填均無分。1動力滑臺可分為液壓滑臺和機械滑臺2類。2工件以孔為定位基準時，常用各種心軸和定位銷作定位元件。3通用部件是按標準化、系列化、通用化原則設計制造的具有特殊功能的基礎部件。4造型設計的三要素是：使用功能、藝術形象和物質條件。5交流直線電機分為永磁（同步）式和感應（異步）式兩種。6. TQC和JIT的中文含義分別是全面質量管理、準時生產。 7. 電加工機床一般指電火花加工機床、電火花線切割機床和電解加工機床。8. 創(chuàng)新設計經過產品規(guī)劃、方案設計、技術設計和施工設計等四個階段。9. 機械制造裝備設計可分為創(chuàng)新設計、變形設計和組合設計三大類型。10. 換刀機械手分為單臂單手式、單臂雙手式 和雙手式機械手。四、判斷分析（改錯）題（每小題3分）如果認為有錯誤，請更正，否則只得2分。1物體的6個自由度均被限制，則物體在空間的位置被唯一確定，稱為完全定位。（ T ）2熱變形會影響機床的工作精度和旋轉精度（幾何精度）。（ F ）3爬行會降低幾何精度（定位精度）或增大被加工工件表面的粗糙度的值。（ F ）4多工位組合機床適用于大批、大量生產中加工較復雜的中、小型零件。（ T ）5抗振性是指支承件抵抗振動的能力（抵抗受迫振動和自激振動的能力）。（ F ）6. 提高制造生產能力的決定因素不再是勞動力和資本的密集積累。（ T ）7. 齒輪傳動間隙的剛性調整法的特點是調整后的齒側間隙不能自動進行補償。（T）8. 若激振頻率遠離固有頻率將會（不會）出現(xiàn)共振。（F）9. 只要工件被限制的自由度少于六個，就是不完全限制。（T）10. 提高組尼是增加（減少）振動的有效方法。（ F ）五、簡答題（每小題6分） 1. 機械制造裝備應滿足的一般功能包括。答：機械制造裝備應滿足的一般功能包括： 1）加工精度；2）強度、剛度和抗振性；3）加工穩(wěn)定性；4）耐用度；5）性價比2. 滾珠絲杠螺母副的循環(huán)方式有哪兩種？在采用雙螺母消除其軸向間隙時，常用的結構型式有哪三種？常用的滾珠絲杠螺母副的支承有哪三種？答：滾珠絲杠螺母副的循環(huán)方式有內循環(huán)和外循環(huán)兩種；在采用雙螺母消除其軸向間隙時，常用的結構型式有：墊片調隙法、螺紋調隙法和齒差調隙法等三種；常用的滾珠絲杠螺母副的支承有：、一端固定、一端自由；、一端固定、一端支承；、兩端固定。31. 影響機床振動的主要原因有那些？4. 在方案設計階段應綜合運用哪些理論和方法？答：主要原因有：1) 機床的剛度；2) 機床的阻尼特性 3） 機床系統(tǒng)的固有頻率5機床主軸常用的滾動軸承有哪幾種？答：機床主軸常用的滾動軸承有：雙列圓柱滾子軸承、雙向推力角接觸軸承、角接觸球軸承、圓錐滾子軸承和深溝球軸承。（對4個及以上得6分，否則每對一個得1分。）6車床有哪些種類？答：車床的種類有：臥式車床和落地車床；立式車床；轉塔車床；單軸和多軸自動和半自動車床；仿形車床和多刀車床；數控車床和車削中心；各種專門化車床，如凸輪軸車床、曲軸車床、車輪車床及鏟齒車床。（對1個得1分，最多得6分。）7組合機床具有哪些特點？答：1）主要用于加工箱體類零件和雜件的平面和孔；2）生產率高；3）加工精度穩(wěn)定；4）研制周期短便于設計、制造和使用維護，成本低；5）自動化程度高，勞動強度低；6）配置靈活。（對4個及以上得6分，否則每對一個得1分。）8柔性制造系統(tǒng)一般由哪幾部分組成？答：1）標準的數控機床或制造單元；2）一個在機床和裝夾工位之間運送零件和刀具的傳送系統(tǒng)；3）一個發(fā)布指令，協(xié)調機床、工件和刀具傳送裝置的總監(jiān)控系統(tǒng)；4）中央刀具庫及其管理系統(tǒng)；5）自動化倉庫及其管理系統(tǒng)。（對4個及以上得6分，否則每對一個得1分。）六、分析、計算題（本大題共1題，每小題16分，共16分）按每小題列出的要求答題。 1. 某車床切削速度vmax=200m/min，K=0.5，Rd=0.25，被加工絲杠的最大直徑=50mm，試計算dmax，dmin，nmax，nmin。解：dmax=KD=0.5*400mm=200mmdmin=Rddmax=0.25*200mm=50mmnmax=1000vmax/(dmin)=1000*200/( *50) =1273r/min）nmin=1000*1.5/(dmin) =1000*1.5/(*50) =9.55r/min2設機床主軸的變速范圍Rn60，無級變速箱的變速范圍Rd8，設計機械分級變速箱，求出其級數。解：機械分級變速箱的變速范圍為：RfRn/Rd60/87.5 （3分）機械分級變速箱的公比為：ff （0.900.97）Rd0.9487.52 （2分）由RfRn/Rdffz-1可以知道分級變速箱的級數為z1lg7.5/lg7.522 （3分）3已知絲杠的熱膨脹系數a0.01210-3/，絲杠的移動行程為500mm，當絲杠由于運動摩擦等引起5的溫升時，其熱伸長量為多少？解：設熱伸長為DL，已知：L500mm，DT5則：DLaLDT （6分）0.01210-350050.03(mm) （2分） 模擬試題3一、單項選擇題1為主軸箱提供動力和回轉運動的驅動裝置是（ ）。 【 】A主軸箱B動力箱 C動力滑臺 DABC都是2設備主要部件在運動終點所達到的實際位置的精度稱為（ ）。 【 】A幾何精度B傳動精度C運動精度 D位置精度3雙矩形組合導軌有（ ）及剛度高，制造、調整簡單的優(yōu)點。 【 】A承載能力大 B導向精度高C能夠承受較大力矩 D磨損后相對位置不變4傳動件和主軸組件分別裝在兩個箱內，中間采用帶或鏈傳動，稱為（ ）。 【 】A分離傳動布局B集中傳動布局 C內鏈傳動布局 D外鏈傳動布局5無軌式無人輸送小車(AGV)多用于（ ）的場合。 【 】A柔性較小B柔性一般C柔性較大 D與柔性無關6在采用滾動軸承的主軸結構中，（ ）不會影響主軸的回轉精度。 【 】A滾動軸承外環(huán)滾道對其外圓的偏心 B主軸軸頸的圓度C滾動軸承內環(huán)滾道對其內孔的偏心 D軸承座孔的圓度7半閉環(huán)控制系統(tǒng)的數控機床，仍不可避免地帶來（ ）。 【 】A機床傳動部件的誤差B電機的轉角誤差C絲杠的轉角誤差D機床的幾何形狀誤差8加工箱體類零件的平面時，應選擇的數控機床是（ ）。 【 】A數控車床 B數控銑床 C數控鉆床 D數控鏜床9柔性制造系統(tǒng)的英文縮寫是（ ）。 【 】ADNCBFMCCFMSDCIMS10可用于開環(huán)伺服控制的電動機是( )。 【 】A交流主軸電動機 B永磁寬調速直流電動機C無刷直流電動機 D功率步進電動機11從剛度觀點出發(fā)，對滾柱導軌來說，增加滾柱直徑d與增加滾柱數目z的結果( )。 【 】A有利 B不利 C相同 D相差不大12增加滾動導軌滾動體直徑時，在一定的負載下，摩擦阻力將（ ）。 【 】A以正比例增加 B以平方關系增加 C保持不變 D以反比減小13數控銑床與普通銑床相比，在結構上差別最大的部件是（ ）。 【 】A主軸箱 B工作臺 C床身 D進給傳動14雙螺母滾珠絲杠副常用的三種消隙方式是（ ）。 【 】A螺紋式、齒差式、偏心式 B墊片式、齒差式、偏心式C墊片式、螺紋式、偏心式 D墊片式、螺紋式、齒差式15對一個設計合理，制造良好的帶位置閉環(huán)控制系統(tǒng)的數控機床，可達到的精度由（ ）決定。 A機床機械結構的精度 B檢測元件的精度C計算機的運算速度 D驅動裝置的精度1. 主軸部件的構成中沒有： 【 】 A. 傳動件； B. 滾珠絲杠； C. 密封件； C. 定位元件 2. 推力軸承不采用（ ）位置配置形式。 【 】 A. 前端配置； B. 后端配置； C. 兩端配置； D. 分段配置3. 可調整夾具的調整方式有（ ）四種。 【 】 A. 調節(jié)式、拆卸式、綜合式、組合式； B. 調節(jié)式、更換式、成組式、組合式C. 調節(jié)式、更換式、綜合式、組合式； D. 調節(jié)式、更換式、綜合式、標準式4. 加工精度不包括（ ）等。 【 】 A. 尺寸； B. 表面形狀； C. 刀具精度； D. 表面粗糙度5. 超聲波加工機床不適用于（ ）等基材的打孔加工。 【 】A. 合金； B. 石英； C. 陶瓷； D. 水晶6. 產品制造時所用的各種（ ）總稱為工藝裝備。 【 】 A. 刀具；模具；夾具；量具； B. 刀具；模具；量具；C. 刀具；夾具；量具； D. 模具；夾具；量具；7. 系列化設計應遵循的“四化”原則的第四條是： 【 】A. 產品系列化； B. 零部件通用化； C. 零部件標準化； D. 結構的典型化8. 根據工件加工表面的位置要求，將工件的六個自由度全部限制，稱為： 【 】A過定位；B欠定位；C完全定位； D不完全定位9. 加強筋（肋）的主要用途是( )。 【 】A加強剛度；B降低剛度；C增加重量； D結構合理10. 鉆夾具中采用快換式鉆套，主要是因為( )。 【 】A它的精度很高； B維修方便；C進行鉆、擴、鉸多工步加工時更換方便； D摩擦小11. 零件在加工過程中使用的基準叫做( )。 【 】A.設計基準； B裝配基準； C定位基準； D測量基準二、多項選擇題（本大題共7題，每小題2分，共14 分）12. 提高加工穩(wěn)定性的措施是（ ）等。 【 】A. 減少發(fā)熱量； B. 散熱和隔熱； C. 均熱；D. 熱補償； E. 控制環(huán)境溫度 13. 機電一體化是指機械技術與（ ）相結合的多學科綜合技術。 【 】A. 自動控制； B. 電力電子； C. 傳感檢測；D. 信息處理； E. 微電子14. 通用的金屬切削機床按其切削方式可以分為（ ）。 【 】 A. 車床； B. 銑床； C. 鏜床； D. 拉床； E. 鋸床15. 加工中心上刀庫的類型有（ ）。 【 】 A. 鼓輪式； B. 格子箱式； C. 鏈式； D. 平行式； E. 直線式16. 模具的種類有（ ）等。 【 】A. 粉末冶金模具； B. 塑料模具； C. 冷沖模具；D. 預成型模； E. 制坯模17. 機械制造裝備設計的特點主要包括： 【 】A. 產品造型評價； B. 可靠性評價； C. 技術經濟評價；D. 結構工藝評價； E. 人機工程評價18. 機床空載下的精度包括：（ ）。 【 】A設計精度B幾何精度 C運動精度 D傳動精度 E. 定位精度三、填空題21導軌副的主要功用是導向和