機械系統(tǒng)設計

1、機械系統(tǒng)設計習題集邵萬珍大連交通大學機械工程學院2007 年 11 月第一章 緒 論一、概念解釋1、可靠性2、維修性3、壽命周期成本4、標準化因數(shù)5、產(chǎn)品的功能壽命、技術壽命、經(jīng)濟壽命6、產(chǎn)品的基本功能、輔助功能、使用功能7、平均無故障工作時間8、系統(tǒng)分解二、簡答題1、系統(tǒng)有哪些特性？2、從哪幾方面提高設計和制造的經(jīng)濟性？3、試述提高機械系統(tǒng)可靠性的措施。答：（1）分析失效，查找原因4、簡述方案評價的一般原則。三、論述題1、論述常見機械系統(tǒng)故障率（曲線）產(chǎn)生的原因及特點2、論述提高機械系統(tǒng)可靠性的措施。3、論述試述提高機械系統(tǒng)經(jīng)濟性的措施。四、計算題1、某CNC數(shù)控車床的市場用戶認可價值為 2

2、5萬元，制造廠的預期利潤和稅金為3 萬元，單臺產(chǎn)品的銷售費用為 0.5 萬元，產(chǎn)品的預期生產(chǎn)成本為 20 萬元，計 算該產(chǎn)品的價值（能價比）V。你認為該CNC數(shù)控車床是否應該投產(chǎn)？應采取什 么措施？2、 某汽車產(chǎn)品的市場用戶認可價值為 15 萬元，制造廠的預期利潤和稅金為 2 萬元，單臺產(chǎn)品的銷售費用為 0.5 萬元，產(chǎn)品的預期生產(chǎn)成本為 13萬元，計算 該產(chǎn)品的價值（能價比）V。你認為該汽車是否應該投產(chǎn)？應采取什么措施？3、已知某機械設備的原始價值 K0=80萬元，每年的低劣化數(shù)值按入線性增加，入=2萬元/年。若T年后設備的殘值為零，試求該設備的經(jīng)濟壽命Tr。4、已知某機械設備的原始價值 K

3、0=40.5萬元，每年的低劣化數(shù)值按入線性增加，入=1萬元/年。若T年后設備的殘值為零，試求該設備的經(jīng)濟壽命Tr。5、已知某機械設備的原始價值 K）=25萬元，每年的低劣化數(shù)值按入線性增加， 入=0.5萬元/年。若T年后設備的殘值為零，試求該設備的經(jīng)濟壽命 Tr。第二章 機械系統(tǒng)方案設計與總體設計一、概念解釋1、工藝原理二、簡答題1、簡述方案設計中，總體布置的基本要求。四、計算題1、以汽車為例，列出形態(tài)學矩陣。組合成各種方案，寫出至少2 種常見方案的 汽車名稱2、以車床為例，列出形態(tài)學矩陣。組合成各種方案，寫出至少2 種常見的方案的車床名稱。3、以自行車為例，列出形態(tài)學矩陣。功能至少分解為4

4、項，每項功能至少有兩種以上的解法。寫出 2 種常見的自行車組合及名稱。4、設計一個洗瓶機的總體機構運動圖。要求瓶子由機器自動傳送。刷子上下往 復一次，即為洗干凈一個瓶子。一、概念解釋1、動力機的輸出特性2、工作機械的負載特性3、電機的固有機械特性、人為機械特性4、液壓馬達5、載荷譜6工作機械的工作制7、內燃機二、簡答題1、常見工作機有哪些負載特性？2、常用編制載荷譜的循環(huán)記數(shù)法有哪幾種。三、論述題1、論述三相異步電動機的固有機械特性曲線的特點。5個特殊點的含義2、畫出三相異步電動機的固有機械特性曲線，并解釋第四章執(zhí)行系統(tǒng)設計一、概念解釋1、工作循環(huán)圖。2、執(zhí)行構件。二、簡答題1、執(zhí)行系統(tǒng)的設計

5、步驟有哪些？2、簡述執(zhí)行系統(tǒng)設計應滿足哪些設計要求。三、論述題1、簡述凸輪機構的主要性能、特點及設計中應注意的問題？四、設計題-J.1-11、設計加工緊定螺釘毛呸的自動加工機床。緊定螺釘?shù)拿蕹?1、 U y 1 ZJ 口 一人匚七K kJ i 巳L H J pq 弓ZJ ZJ l-l z|y U/I V o 為Q 人匚七K kJ H J巳L丿、寸如圖所示。要求采用盤料加工。11fr7第五章 傳動系統(tǒng)設計一、概念解釋1、計算轉速。2、液力傳動。3、基本變速組二、簡答題1、常用制動器有哪些類型？各有什么特點。2、傳動系統(tǒng)設計應考慮哪些要求？3、常用的有級變速裝置有哪幾種？各有什么優(yōu)缺點？三、論述

6、題1、常用制動器有哪些類型？各有什么特點？2、介紹普通嚙合器的工作原理。3、介紹幾種常用的有級變速裝置及其優(yōu)缺點；介紹常用無級變速傳動的類型及 無級變速傳動的功用。四、計算題1、已知某機械的傳動要求：電機轉速 n電機=1460r/min，工作主軸轉速n=84 350r/min ，變速級數(shù) 6 級。試設計變速傳動系統(tǒng)，畫出轉速圖。2、已知某機械的傳動要求：電機轉速 n 電機 =1460r/min ，工作主軸轉速 n=38 649r/min ，變速級數(shù) 8 級。試設計變速傳動系統(tǒng)，畫出轉速圖。3、 已知某三聯(lián)齒輪變速組，i1=2 ， i2=1.58 ， i3=1.26 。模數(shù)相等，使用標準齒 輪，

7、要求中心距最小。試用查表法確定各齒輪的齒數(shù)。 （規(guī)定最小齒數(shù) zmin=20）4、 已知某三聯(lián)齒輪變速組，i1=2 ， i2=1.58 ， i3=1.26 。模數(shù)相等，使用標準齒 輪，要求中心距最小。試用查表法確定各齒輪的齒數(shù)。 （規(guī)定最小齒數(shù) zmin=20）第六章操縱系統(tǒng)設計一、概念解釋1、操縱行程。2、助力操縱系統(tǒng)簡答題1、操縱系統(tǒng)有那些分類?2、簡述操縱系統(tǒng)的要求?三、論述題1、什么操縱系統(tǒng)結構設計時必須考慮操縱機構的定位、互鎖和安全保護?四、計算題1、已知輪子的直徑 D=350mm阻力矩T=350N.m設定制動操縱力FC=100N設計制動操縱裝置，畫出原理 結構簡圖。2、某摩擦制動器

8、的工作阻力為20000N,設計的操縱力為 400N,操縱系統(tǒng)的傳動效率為n =0.85，執(zhí)行件的行程在 達到20000N時為8mm設計操縱件的行程。第七章控制系統(tǒng)設計一、概念解釋1、伺服系統(tǒng)2、伺服剛度3、控制系統(tǒng)的失靈區(qū)4、簡答題1、典型閉環(huán)控制系統(tǒng)有哪些主要組成環(huán)節(jié)？簡述它們的作用2、有那些常用的位置檢測裝置？3、說明控制系統(tǒng)中的步進電機、交流伺服電機的主要特點。論述題1、典型閉環(huán)控制系統(tǒng)有哪些主要組成環(huán)節(jié)？簡述它們的作用四、計算題1、設計一閉環(huán)控制系統(tǒng)。被控對象為工作機轉速，檢測對象為工 作機轉速，調節(jié)工作機轉速的裝置為電動執(zhí)行器驅動的一曲柄滑塊機構帶動勺管移動。畫出控制系統(tǒng)的原理框圖，試 選用相應的儀器儀表。2、設計一閉環(huán)控制系統(tǒng)。被控對象為工作機轉速， 檢測對象為工作機轉速，調節(jié)工作機轉速的裝置為 如圖所示的摩擦無級調速裝置。畫出控制系統(tǒng)的原理框圖，試選用相應的儀器 儀表。第八章 機械系統(tǒng)的噪聲及控制一、概念解釋1、機械性噪聲2、流體動力性噪聲3、聲壓。二、簡答題1、簡述機械系統(tǒng)噪聲控制的一般原則。2、噪聲傳播途徑控制常用哪些措施？三、論述題1、簡述機械系統(tǒng)噪聲控制的途徑及一般原則。2、論述機械系統(tǒng)噪聲控制措施及常用的吸聲材料和隔聲材料。第九章 機械基礎設計一、概念解釋1、擾力。2、地基、什么是基礎。二、簡答題1、常見機械基礎的結構型式有哪幾種？各有什么特點？f