機械裝備制造

1、機 密啟用前大連理工大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院2016年秋機械制造裝備設(shè)計期末考試復(fù)習(xí)題 注意事項：本復(fù)習(xí)題滿分共：436分。一、單項選擇題（本大題共11小題，每小題2分，共22分）題號1234567891011答案ABCDABCDCCD1、機床傳動系統(tǒng)各末端執(zhí)行件之間的運動協(xié)調(diào)性和均勻性精度，稱為（ ）。第1頁 共9頁A傳動精度 C幾何精度B運動精度D定位精度2、機床的基礎(chǔ)坐標(biāo)系為OXYZ。機床的運動坐標(biāo)系規(guī)定為：分別沿X、Y、Z直線運動的軸為X、Y、Z軸；分別繞X、Y、Z軸轉(zhuǎn)動的軸為（ ）；分別平行于X、Y、Z軸的輔助軸為U、V、W軸。AX、Y、Z軸 CU、V、W軸BA、B、C軸 DO、P、Q軸3、

2、可靠度是產(chǎn)品的可靠性度量標(biāo)準(zhǔn)，是指產(chǎn)品在規(guī)定的（ ），規(guī)定的條件完成規(guī)定任務(wù)的概率。A產(chǎn)品數(shù)量 C時間 B概率D能力4、推力軸承不采用（ ）位置配置形式。 A前端配置C兩端配置B后端配D分段配置第2頁 共9頁5、加工精度不包括（ ）。A刀具精度 C尺寸 B表面形狀D表面粗糙度6、加工箱體類零件的平面時，應(yīng)選擇的數(shù)控機床是（ ）。A數(shù)控車床 B數(shù)控銑床 C數(shù)控鉆床D數(shù)控鏜床7、柔性制造系統(tǒng)的英文縮寫是（ ）。ADNC CFMS BFMC DCIMS8、數(shù)控銑床與普通銑床相比，在結(jié)構(gòu)上差別最大的部件是（ ）。A主軸箱C床身B工作臺 D進給傳動大工機械制造裝備設(shè)計課程考試試卷（A） 第3頁 共9頁9

3、、產(chǎn)品造型設(shè)計的美學(xué)原則不包括（ ）。A對稱與均衡 C空間與時間B對比與調(diào)和 D節(jié)奏與韻律第9頁 共9頁10、使用要求相同的零部件按照現(xiàn)行的各種標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進行設(shè)計和制造，稱為（ ）。A產(chǎn)品系列化 B結(jié)構(gòu)典型化C標(biāo)準(zhǔn)化 D零部件通用化11、傳動件和主軸組件分別裝在兩個箱內(nèi)，中間采用帶或鏈傳動，稱為（ ）。A外鏈傳動布局B內(nèi)鏈傳動布局C集中傳動布局D分離傳動布局二、填空題（本大題共51小空，每小空2分，共102分）答案：1齒輪傳動 帶傳動 電機直接驅(qū)動 2軌跡法 成型法 相切法 范成法 3動壓軸承 靜壓軸承 4分級 無級 5創(chuàng)新設(shè)計 變型設(shè)計 模塊化設(shè)計 6箱形類 板塊類 梁類 7獨立運動 復(fù)合運

4、動8液體滑動軸承 氣體滑動軸承9產(chǎn)品結(jié)構(gòu)柔性化 功能柔性化10集中 分離11理想生產(chǎn)成本 實際生產(chǎn)成本12摩擦力13分散 集中 （二者不可互換） 14縱向 橫向 （二者不可互換）15交變載荷16增加變速組 采用背輪機構(gòu) 采用雙公比的傳動系 采用分支傳動17進給電動機換向 齒輪換向18主參數(shù) 基本參數(shù) 主參數(shù)19變速電動機 機械無級變速裝置 液壓無級變速裝置20系列化 標(biāo)準(zhǔn)化 通用化21傳動件 密封件 定位元件1、主軸部件的傳動方式主要有 、 、 等。2、發(fā)生線的形成有 、 、 、 幾種方法。3、主軸滑動軸承按產(chǎn)生油膜的方式分類，可分為 和 兩類。4、主傳動系按變速的連續(xù)性分類，可分為 變速傳動

5、、 變速傳動。5、機械制造裝備設(shè)計可分為 、 和 等三大類型。6、支承件的形狀基本上可以分為 、 、 三類。7、機床按運動之間的關(guān)系分類，可分為 和 。8、主軸滑動軸承按照流體介質(zhì)不同可分為 和 。9、機械制造裝備的柔性化有兩重含義，即 和 。10、主傳動系的傳動方式分為 傳動方式和 傳動方式。11、經(jīng)濟評價是 與 之比。12、帶傳動靠 傳動。13、工件加工工序的集中與分散主要根據(jù)作業(yè)對象的批量來決定：大批量生產(chǎn)時，工序應(yīng) ；單件小批量生產(chǎn)時，工序應(yīng) 。14、機床的主參數(shù)系列是系列型譜的 發(fā)展，而同規(guī)格的各種變型機床則是系列型譜的 發(fā)展。（填寫“橫向”或“縱向”）15、機床抗振性是指機床在 作

6、用下，抵抗振動的能力。16、擴大傳動系變速范圍的方法有 、 、 、 。17、進給傳動系的換向機構(gòu)有兩種：一種是 ，另一種是 。18、機床的主要技術(shù)參數(shù)包括機床的 和 ，其中 是代表機床最大工作能力的一種參數(shù)。19、機床主傳動中常采用的無級變速裝置有 、 、 三大類 。20、產(chǎn)品系列化設(shè)計的“三化”是指 、 、 。21、主軸部件由主軸及其支承軸承 、 、 等組成。三、判斷題（本大題共14小題，每小題2分，共28分）題號1234567答案×××××題號891011121314答案×××1、主軸軸承的配置形式僅有剛度型。

7、（ ）2、擬定轉(zhuǎn)速圖時，在傳動順序上，各變速組應(yīng)按“前多后少”的原則排列。（ ）3、雙列圓錐滾子軸承只能承受徑向載荷。（ ）4、帶傳動適宜低速傳動。（ ）5、工作精度包括機床自身的精度、剛度、熱變形和刀具、工件的剛度、熱變形。（ ）6、剛性生產(chǎn)模式以用戶的需求為中心。（ ）7、綠色產(chǎn)品設(shè)計是充分考慮產(chǎn)品的功能、質(zhì)量、開發(fā)周期的同時，使產(chǎn)品從設(shè)計、制造、包裝、運輸、使用、報廢處理整個生命周期中，對環(huán)境影響最大，資源利用率最低。（ ）8、背輪機構(gòu)是指前一變速組的從動齒輪，又是后一變速組的主動齒輪。（ ）9、加工精度是指加工后零件對理想尺寸、形狀和位置的符合程度。（ ）10、模塊系統(tǒng)中，設(shè)備如發(fā)生故

8、障，維護修理非常復(fù)雜。（ ）11、綠色產(chǎn)品是指顏色為綠色的產(chǎn)品。 （ ）12、進給傳動系一般由動力源、變速機構(gòu)、換向機構(gòu)、運動分配機構(gòu)、過載保護機構(gòu)、運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)和執(zhí)行件等組成。（ ）13、設(shè)計變速傳動系統(tǒng)時，傳動副要“前多后少”，降速要“前慢后快”。（ ）14、機床的生產(chǎn)率通常是指單位時間內(nèi)機床所能加工的工件數(shù)量。（ ）四、名詞解釋（本大題共34小題，每小題6分，共204分）1、經(jīng)濟評價：理想生產(chǎn)成本與實際生產(chǎn)成本之比。2、公用齒輪：在變速傳動系中，既是前一變速組的從動齒輪，又是后一變速組的主動齒輪。3、機床精度保持性：在規(guī)定的工作期間內(nèi)，保持機床所要求的精度。4、機床定位精度：指機床的定位

9、部件運動到達(dá)規(guī)定位置的精度。5、形狀創(chuàng)成運動：用來形成工件加工表面的發(fā)生線的運動。6、集中傳動方式：主傳動系的全部傳動和變速機構(gòu)集中裝在同一個主軸箱內(nèi)。7、主軸的旋轉(zhuǎn)精度：裝配后，在無載荷、低速轉(zhuǎn)動條件下，在安裝工件或刀具的主軸部位的徑向和軸向跳動。8、機床工藝范圍：機床適應(yīng)不同生產(chǎn)要求的能力。9、可靠度：可靠度是指產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內(nèi)，完成規(guī)定任務(wù)的概率。10、修復(fù)率：修復(fù)時間達(dá)到某個時刻但尚未修復(fù)的產(chǎn)品，在該時刻后的單位時間內(nèi)完成修復(fù)的概率。11、機床運動精度：機床空載并以工作速度運動時，執(zhí)行部件的幾何位置精度。12、變速范圍：變速組中最大與最小傳動比的比值，稱為該變速組的變速范圍

10、。13、CIMS：計算機集成制造系統(tǒng)14、機床工作精度：加工規(guī)定的試件，用試件的加工精度表示機床的工作精度。15、分離傳動方式：主傳動系中的大部分傳動和變速機構(gòu)裝在遠(yuǎn)離主軸的單獨變速箱中，然后通過帶傳動將運動傳到主軸箱的傳動方式。 16、CAE：計算機輔助工程17、機床剛度：機床受載時抵抗變形的能力。18、FMS：柔性制造系統(tǒng)19、模塊化設(shè)計：又稱組合設(shè)計，是按合同要求，選擇適當(dāng)?shù)墓δ苣K，直接拼裝成所謂的“組合產(chǎn)品”。20、工業(yè)機器人：一種能自動控制、可重復(fù)編程、多功能、多自由度的操作機，能搬運材料、工件或操持工具，用以完成各種作業(yè)。21、無級變速：在一定范圍內(nèi)轉(zhuǎn)速（或速度）能連續(xù)地變換，從

11、而獲取最有利的切削速度。22、機床主參數(shù)：代表機床規(guī)格大小及反映機床最大工作能力的一種參數(shù)。23、適應(yīng)型設(shè)計：在原有產(chǎn)品基礎(chǔ)上，基本工作原理和總體結(jié)構(gòu)保持不變，通過改變或更換部分部件或結(jié)構(gòu)，形成所謂的變型產(chǎn)品。24、工藝裝備：產(chǎn)品制造時所用的各種刀具、模具、夾具、量具等工具，總稱工藝裝備。25、機床的加工精度：加工后零件對理想尺寸、形狀和位置的符合程度。26、變速組的級比：變速組的級比是指主動軸上同一點傳往從動軸相鄰兩傳動線的比值。27、機床幾何精度：機床在空載條件下，在不運動或運動速度較低時機床主要獨立部件的形狀、相互位置、旋轉(zhuǎn)和相對運動位移精確程度。28、計算轉(zhuǎn)速：主軸或各傳動件傳遞全部功

12、率的最低轉(zhuǎn)速為它們的計算轉(zhuǎn)速。29、機床運動參數(shù)：機床執(zhí)行件（如主軸、工件安裝部件）的運動速度。30、基本組：基本組是指變速組的級比指數(shù)為1的變速組。31、爬行：運動部件作低速或微小位移時，出現(xiàn)明顯的速度不均勻的跳躍式運動，即時走時?；蛘邥r快時慢的現(xiàn)象。這種在低速運動時產(chǎn)生的運動不平穩(wěn)性稱為爬行。32、機床傳動精度：機床傳動系統(tǒng)各末端執(zhí)行件之間運動協(xié)調(diào)性和均勻性。33、失效率：工作到某時刻尚未失效的產(chǎn)品，在該時刻后單位時間內(nèi)發(fā)生失效的概率。34、機床抗振能力：機床在交變載荷作用下抵抗振動的能力。五、 論述題（本大題共4小題，每小題20分，共80分）1、主軸軸承位置配置形式有哪幾種？試分析每種配

13、置形式的特點？答案：（1）前端配置：兩個方向的推力軸承都布置在前支承外。在前支承處軸承較多，發(fā)熱大，溫升高；但主軸受熱后向后伸長，不影響軸向精度，精度高，對提高主軸部件剛度有利。用于軸向精度和剛度要求較高的高精度機床或數(shù)控機床。（2）中間配置：兩個方向的推力軸承配置在前支承的后側(cè)。這類配置方案可減少主軸的懸伸量，并使主軸的熱膨脹向后；但前支承結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，溫升也可能較高。（3）后端配置：兩個方向的推力軸承都布置在后支承處。前支承處軸承較少，發(fā)熱小，溫升低；但是主軸受熱后向前伸長，影響軸向精度。用于軸向精度要求不高的普通精度機床，如立銑、多刀車床等。（4）兩端配置：兩個方向的推力軸承分別布置在前后

14、兩個支承處。主軸受熱伸長后，影響主軸軸承的軸向間隙。為避免松動，可用彈簧消除間隙和補償熱膨脹。常用于短主軸，如組合機床主軸。2、主軸的傳動方式主要有哪幾種？并分析每種傳動方式的特點及應(yīng)用場合。答案： 主軸的傳動方式主要有齒輪傳動、帶傳動、電機直接驅(qū)動等。（1）齒輪傳動 齒輪傳動的特點是結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，能傳遞較大的扭矩，能適應(yīng)變轉(zhuǎn)速、變載荷工作，應(yīng)用最廣。它的缺點是線速度不能過高，通常小于1215ms，不如帶傳動平穩(wěn)。（2）帶傳動 由于各種新材料及新型傳動帶的出現(xiàn)，帶傳動的應(yīng)用日益廣泛。常用有平帶、三角帶、多楔帶和同步齒形帶等。 帶傳動的特點是靠摩擦力傳動(除同步齒形帶外)、結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、

15、成本低，特別適用于中心距較大的兩軸間傳動。皮帶有彈性可吸振，傳動平穩(wěn)，噪聲小，適宜高速傳動。帶傳動在過載中會打滑，能起到過載保護作用。缺點是有滑動，不能用在速比要求準(zhǔn)確的場合。 同步齒形帶通過帶上的齒形與帶輪上的輪齒相嚙合傳遞運動和動力。其優(yōu)點是：無相對滑動，傳動比準(zhǔn)確，傳動精度高。（3）電動機直接驅(qū)動 電動機轉(zhuǎn)子軸就是主軸，電動機座就是機床主軸單元的殼體。主軸單元大大簡化了結(jié)構(gòu)，有較寬的調(diào)速范圍；有較大的驅(qū)動功率和扭矩；便于組織專業(yè)化生產(chǎn)。廣泛地用于精密機床、高速加工中心和數(shù)控車床中。3、機床主傳動系的傳動方式主要有哪兩種？其各自的特點是什么？答案：1集中傳動方式 1）主傳動系的全部傳動和變

16、速機構(gòu)集中裝在同一個主軸箱內(nèi)，稱為集中傳動方式。 2）適用于普通精度的大中型機床，結(jié)構(gòu)緊湊，便于實現(xiàn)集中操縱，安裝調(diào)整方便。缺點是運轉(zhuǎn)的傳動件在運轉(zhuǎn)過程中所產(chǎn)生的振動、熱量，會使主軸產(chǎn)生變形，使主軸回轉(zhuǎn)中心線偏離正確位置而直接影響加工精度。2分離傳動方式 1）主傳動系中的大部分的傳動和變速機構(gòu)裝在遠(yuǎn)離主軸的單獨變速箱中，然后通過帶傳動將運動傳到主軸箱的傳動方式，稱為分離傳動方式。 2）特點是變速箱各傳動件所產(chǎn)生的振動和熱量不能直接傳給或少傳給主軸，從而減少主軸的振動和熱變形，有利于提高機床的工作精度。運動由皮帶經(jīng)齒輪離合器直接傳動，主軸傳動鏈短，使主軸在高速運轉(zhuǎn)時比較平穩(wěn)，空載損失小；當(dāng)主軸需作低速運轉(zhuǎn)時，運動則由皮帶輪經(jīng)背輪機構(gòu)的兩對