產(chǎn)品創(chuàng)新技術(shù)考核試題

1、機(jī)械產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新考核試題本試卷共四道大題，總分100分。適用班級(jí)：12級(jí)機(jī)制1班，2班要求，各大題屬于論述題，嚴(yán)禁抄襲。一、請(qǐng)列舉出幾種能夠滿足將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，并說(shuō)出在實(shí)際產(chǎn)品中的應(yīng)用。（15分）（不少于300字）答機(jī)構(gòu)：螺旋機(jī)構(gòu)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。齒輪齒條、凸輪機(jī)構(gòu)。擺環(huán)機(jī)構(gòu)。蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)、曲柄連桿機(jī)構(gòu)。變速機(jī)構(gòu)改變機(jī)床部件運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。例如車(chē)床傳動(dòng)系統(tǒng)中的變速箱的軸采用的為滑動(dòng)齒輪變機(jī)構(gòu)，主軸箱中軸間采用的為離合器式齒輪變速機(jī)構(gòu)等。換向機(jī)構(gòu)變換機(jī)床部件運(yùn)動(dòng)方向的機(jī)構(gòu)。為了滿足加工的不同需要:例如車(chē)螺紋時(shí)刀貝的進(jìn)給和返回，車(chē)右旋螺紋和左旋螺紋等）.機(jī)床的主傳

2、動(dòng)部件和進(jìn)給傳動(dòng)部件往往需要正、反向的運(yùn)動(dòng)。機(jī)床運(yùn)動(dòng)的換向可以直接利用電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)（例如c616車(chē)床主軸的反轉(zhuǎn)），也可以利用街掄換向機(jī)構(gòu)等。操縱機(jī)構(gòu)用來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件變速、換向、啟動(dòng)、停止、制動(dòng)及調(diào)整的機(jī)構(gòu)。機(jī)床上常見(jiàn)的操縱機(jī)構(gòu)包括乎柄、手輪、杠桿、凸輪、齒輪齒條、撥叉、滑塊及按鈕等。運(yùn)用：螺旋機(jī)構(gòu)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)有電機(jī)與絲杠之間有減速或增速裝置等。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)有牛頭刨床。齒輪齒條、凸輪機(jī)構(gòu)有內(nèi)燃機(jī)等。二、調(diào)查研究目前汽車(chē)行業(yè)用于保證汽車(chē)行駛平穩(wěn)性的措施方法，并提出自己的改進(jìn)方案（15分）（不少于400字）答:汽車(chē)行駛平穩(wěn)性主要包括：一是操縱性，即汽車(chē)執(zhí)行駕駛員指令的準(zhǔn)確程度；二是穩(wěn)定

3、性，即汽車(chē)在受到路面凹凸不平或側(cè)向風(fēng)干擾時(shí)其自身的穩(wěn)定性及恢復(fù)原來(lái)直線行駛的能力。操縱性和穩(wěn)定性不可分開(kāi)而論，是相輔相成的。評(píng)價(jià)操縱穩(wěn)定性主要從穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性、瞬態(tài)轉(zhuǎn)向特性、回正性和轉(zhuǎn)向輕便性等方面進(jìn)行。影響汽車(chē)操縱穩(wěn)定性的主要措施方法（1）重心位置降低汽車(chē)重心的位置可以提高汽車(chē)橫向和縱向的穩(wěn)定性。（2）汽車(chē)的軸距、輪距加長(zhǎng)軸距可以提高汽車(chē)的縱向穩(wěn)定性，但使汽車(chē)的轉(zhuǎn)向性能變差；加寬輪距，可以提高汽車(chē)的橫向穩(wěn)定性。（3）道路狀況平坦道路、大附著系數(shù)、大彎道半徑、小縱坡，以及彎道外側(cè)較高的適當(dāng)橫向坡度,均能提高汽車(chē)行駛的操縱穩(wěn)定性。在制動(dòng)方面需解決的問(wèn)題1、不能出現(xiàn)只有后軸車(chē)輪抱死或后軸車(chē)輪比前軸車(chē)

4、輪先抱死的情況，以防止危險(xiǎn)的后軸側(cè)滑；2、盡量較少出現(xiàn)只有前軸車(chē)輪抱死或前軸車(chē)輪和后軸車(chē)輪都抱死的情況，以維持汽車(chē)的轉(zhuǎn)向能力。穩(wěn)定性主要改進(jìn)方法：（1）降低汽車(chē)重心位置。（別是載重行駛中）（2）控制車(chē)速，特別是在崎嶇的，溜滑的以及轉(zhuǎn)灣道上，均應(yīng)控制車(chē)速，以提高汽車(chē)的穩(wěn)定性。（3）增大轉(zhuǎn)灣半徑，在灣道上盡可能選擇半徑大的路線上行駛。三、請(qǐng)繪出內(nèi)燃機(jī)的功能結(jié)構(gòu)圖和機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，并闡述其工作原理。（20分）（不少于400字）*ft*ft#iffcjttm.itIHI-14口缸四沖理N越飆曲料1i-anaij,wrts.3,住軸王”為越t.mwis.我電機(jī)詛.摘圧企m*!.m.ffcftiii.tie

5、.12.si(3.fta.u,弋蝕*門(mén)5,水理,“，丫K.克巫功能結(jié)構(gòu)圖I21357O610988w機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖工作原理：柴油機(jī)的工作是由進(jìn)氣、壓縮、燃燒膨脹和排氣這四個(gè)過(guò)程來(lái)完成的，這四個(gè)過(guò)程構(gòu)成了一個(gè)工作循環(huán)?；钊哌^(guò)四個(gè)過(guò)程才能完成一個(gè)工作循環(huán)的柴油機(jī)稱(chēng)為四沖成柴油機(jī)四沖程汽油機(jī)的工作過(guò)程與四沖程柴油機(jī)相似，主要不同之處是：（1）混合氣形成方式不同：汽油機(jī)的汽油和空氣在氣缸外混合（噴油器根據(jù)電控單元的控制指令將適量的汽油噴入進(jìn)氣門(mén)前與空氣形成可燃混合氣，待進(jìn)氣沖程時(shí)，再將燃油混合氣吸入氣缸中），進(jìn)氣沖程進(jìn)入氣缸的是可燃混合氣。而柴油機(jī)進(jìn)氣沖程進(jìn)入氣缸的是純空氣，柴油是在做功沖程開(kāi)始階段噴

6、入氣缸，在氣缸內(nèi)與空氣混合。（2）著火方式不同：汽油機(jī)用電火花點(diǎn)燃混合氣，而柴油機(jī)是用將高壓柴油噴入氣缸內(nèi)，靠高溫氣體加熱自行著火燃燒。所以汽油機(jī)有點(diǎn)火系統(tǒng)，而柴油機(jī)則無(wú)點(diǎn)火系統(tǒng)JzvxJS-s/Lo單缸二沖程汽油機(jī)的工作原理二沖程內(nèi)燃機(jī)的工作過(guò)程和四沖程內(nèi)燃機(jī)一樣，也是由進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)過(guò)程完成一個(gè)工作循環(huán)。但它的一個(gè)工作循環(huán)是在曲軸旋轉(zhuǎn)一圈內(nèi)完成的，也就是說(shuō)在活塞的二個(gè)沖程內(nèi)完成的，故稱(chēng)為二沖程內(nèi)燃機(jī)四、你認(rèn)為現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品創(chuàng)新技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵點(diǎn)在哪里？舉出生活中的例子，并闡述理由。(50分，不少于800字)創(chuàng)新機(jī)械工程技術(shù)，發(fā)展先進(jìn)制造產(chǎn)業(yè)引言在信息化時(shí)代，裝備制造仍然是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)

7、展的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性支柱產(chǎn)業(yè)。創(chuàng)新機(jī)械工程技術(shù)，發(fā)展先進(jìn)制造產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)由制造大國(guó)向創(chuàng)造強(qiáng)國(guó)的歷史跨越，為發(fā)展方式轉(zhuǎn)變、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)提供先進(jìn)裝備，為實(shí)現(xiàn)仝面建設(shè)小康社會(huì)，建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家，提升國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力和可持續(xù)發(fā)展能力，保障國(guó)家安仝提供有力支撐。其戰(zhàn)略意義毋庸置疑。一、世界正處于大調(diào)整、大變革、大創(chuàng)新、大發(fā)展新的歷史時(shí)期世界經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)格局正處于大調(diào)整、大變革、大創(chuàng)新、大發(fā)展新的歷史時(shí)期。仝球金融危機(jī)加速了這一進(jìn)程。未來(lái)三、四十年，包括中國(guó)、印度等在內(nèi)的20至30億人口將進(jìn)入基本現(xiàn)代化行列，世界大多數(shù)人追求現(xiàn)代化生活的強(qiáng)烈需求，與地球有限的資源和環(huán)境承載力的矛盾將日益尖銳。仝球共同面臨

8、著資源能源、金融安仝、網(wǎng)絡(luò)安仝、糧食與食品安仝、人口健康、生態(tài)環(huán)境、自然和人為引發(fā)的災(zāi)難和仝球氣候變化等一系列挑戰(zhàn)，迫切需要?jiǎng)?chuàng)新生產(chǎn)方式、生活方式和發(fā)展方式。經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與產(chǎn)業(yè)格局的新變化將對(duì)制造技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出新要求。仝球性經(jīng)濟(jì)危機(jī)往往催生重大科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)革命，并引發(fā)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重大變革。世界科技正處于新科技革命的前夜,物質(zhì)科學(xué)、能源資源科技、信息網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算技術(shù)、生命科學(xué)與生物技術(shù)、生態(tài)環(huán)保、海洋空天等領(lǐng)域，都醞釀著激動(dòng)人心的創(chuàng)新突破與革命。將為材料與先進(jìn)制造技術(shù)創(chuàng)新開(kāi)啟新的空間，注入新的動(dòng)力，提供新的可能和機(jī)會(huì)。未來(lái)的機(jī)械工程技術(shù)創(chuàng)新與制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展必將走向綠色智能、交叉融合、共創(chuàng)共享

9、和可持續(xù)發(fā)展。二機(jī)械工程技術(shù)與制造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的趨勢(shì)與特點(diǎn)為了應(yīng)對(duì)資源環(huán)境的壓力和仝球競(jìng)爭(zhēng)合作的要求，美國(guó)、日本、徳國(guó)等國(guó)家的同行近年來(lái)都對(duì)機(jī)械工程技術(shù)未來(lái)的發(fā)展進(jìn)行了預(yù)測(cè)，并制訂產(chǎn)業(yè)振興戰(zhàn)略和技術(shù)發(fā)展路線圖。中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)也研究提出了未來(lái)20年機(jī)械工程技術(shù)發(fā)展路線圖。選擇了機(jī)械工程技術(shù)最重要的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、成形制造、智能制造、精密與微納制造、再制造和仿生制造等6大技術(shù)領(lǐng)域，以及在我國(guó)機(jī)械工業(yè)發(fā)展中處于基礎(chǔ)地位、對(duì)主機(jī)和成套設(shè)備性能產(chǎn)生重大影響的流體傳動(dòng)與控制、軸承、齒輪、模具、刀具五大基礎(chǔ)領(lǐng)域，研究、制定了面向2030年的技術(shù)路線圖。從上述11個(gè)領(lǐng)域凝練出影響我國(guó)制造業(yè)發(fā)展的8大機(jī)械工程技術(shù)問(wèn)

10、題，即:復(fù)雜系統(tǒng)的創(chuàng)意、建模、優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)，零件精確成形技術(shù)，大型結(jié)構(gòu)件成形技術(shù)，高速精密加工技術(shù)，微納器件與系統(tǒng)(MEMS),智能制造裝備，智能化集成化傳動(dòng)技術(shù)和數(shù)字化工廠。技術(shù)路線圖預(yù)測(cè)，未來(lái)的機(jī)械工程技術(shù)和制造產(chǎn)業(yè)將呈現(xiàn)以下特征:綠色一綠色制造是綜合考慮環(huán)境影響和資源效益的現(xiàn)代制造模式，其目標(biāo)是使產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的整個(gè)生命周期中，資源消耗和有害排放物、廢棄物最少，對(duì)環(huán)境的影響最小，資源利用率最高，實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益協(xié)調(diào)優(yōu)化。智能一智能制造技術(shù)是依托制造活動(dòng)中各種信息的感知和分析、經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)的學(xué)習(xí)和創(chuàng)建，以及基于數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)的智能決策與執(zhí)行

11、的綜合交叉技術(shù)，涵蓋產(chǎn)品仝生命周期中的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理和服務(wù)等整個(gè)制造活動(dòng)。包括制造智能、智能制造裝備、智能制造系統(tǒng)、智能制造服務(wù)等。超常一科技創(chuàng)新和新的需求與應(yīng)用，將推動(dòng)制造技術(shù)向極端尺度、超常使役環(huán)境的超常制造技術(shù)發(fā)起新挑戰(zhàn)。如超大尺度的構(gòu)件制造工藝、基于量子物理和束流等技術(shù)的微納制造新工藝、超常凝聚態(tài)物理和材料科學(xué)推動(dòng)超常性能材料與瞬態(tài)制造技術(shù)、在超高壓力場(chǎng)下獲得亞微米等軸晶演變的飛行器構(gòu)件的強(qiáng)流變制造等。物理、化學(xué)、生物的新發(fā)現(xiàn)、新發(fā)明，將產(chǎn)生全新的超常態(tài)制造技術(shù)，也必將制造出更完美的產(chǎn)品。融合一各種知識(shí)和技術(shù)的交叉融合，將使機(jī)械工程技術(shù)發(fā)生革命性的變化,將有力推動(dòng)新的創(chuàng)造性的機(jī)械工程

12、技術(shù)、產(chǎn)品、裝備和服務(wù)模式的出現(xiàn)。預(yù)計(jì)將表現(xiàn)在：工藝融合，與信息技術(shù)融合，與新材料融合，與生物技術(shù)融合，與納米技術(shù)融合，軟硬件技術(shù)與人文藝術(shù)、用戶需求和體驗(yàn)的深度融合。服務(wù)一未來(lái)20年將是我國(guó)機(jī)械制造業(yè)由生產(chǎn)型制造轉(zhuǎn)變?yōu)榉?wù)型制造的時(shí)期，服務(wù)型制造將呈現(xiàn)知識(shí)性、集成性、戰(zhàn)略性和仝球性等特點(diǎn)并將成為一種新的產(chǎn)業(yè)形態(tài)。三實(shí)現(xiàn)由制造大國(guó)向創(chuàng)造強(qiáng)國(guó)跨越的政策建議在加快機(jī)械工程技術(shù)的發(fā)展中，政府的作用至關(guān)重要.實(shí)行市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家也認(rèn)識(shí)到政府要在戰(zhàn)略規(guī)劃和市場(chǎng)失靈領(lǐng)域發(fā)揮主導(dǎo)作用。美國(guó)奧巴馬政府面對(duì)美國(guó)制造業(yè)地位衰落的狀況，意識(shí)到“一個(gè)強(qiáng)大的先進(jìn)制造部門(mén)對(duì)保持國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力和國(guó)家安仝必不可缺”于201

13、1年6月提出了“振興美國(guó)先進(jìn)制造業(yè)領(lǐng)導(dǎo)地位”的戰(zhàn)略，其中關(guān)鍵的措施就是實(shí)施先進(jìn)制造計(jì)劃。在未來(lái)20年，制造業(yè)仍將是中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要?jiǎng)恿吞峁┚蜆I(yè)崗位的主要產(chǎn)業(yè)。機(jī)械工業(yè)是制造業(yè)的龍頭，機(jī)械工程技術(shù)是機(jī)械工業(yè)及制造業(yè)的重要驅(qū)動(dòng)力。政府應(yīng)在規(guī)劃、政策、人才培養(yǎng)、前沿研究、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等方面發(fā)揮不可替代的作用。建議由工業(yè)和信息化部與科技部牽頭，國(guó)家有關(guān)部門(mén)參加，并吸收相關(guān)學(xué)術(shù)團(tuán)體，制訂中國(guó)未來(lái)20年先進(jìn)制造發(fā)展規(guī)劃。將機(jī)械工程技術(shù)路線圖提出的影響制造業(yè)發(fā)展的八大科技問(wèn)題及11個(gè)領(lǐng)域中擬訂的關(guān)鍵技術(shù)和目標(biāo)，納入國(guó)家現(xiàn)行的各類(lèi)科技計(jì)劃中，支持關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)和重大系統(tǒng)集成創(chuàng)新。進(jìn)一步通過(guò)完善財(cái)政、金融

14、和稅收等政策，鼓勵(lì)企業(yè)加大研發(fā)投入，鼓勵(lì)社會(huì)、企業(yè)投資制造產(chǎn)業(yè)國(guó)家設(shè)立機(jī)械基礎(chǔ)零部件、基礎(chǔ)制造工藝、基礎(chǔ)材料（簡(jiǎn)稱(chēng)“三基”發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)，圍繞國(guó)家重點(diǎn)工程和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要，研究開(kāi)發(fā)智能化集成化傳動(dòng)技術(shù)和傳動(dòng)組件，并盡快實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。針對(duì)機(jī)械制造行業(yè)的基礎(chǔ)共性技術(shù)，可從原產(chǎn)業(yè)部門(mén)已改制的研究院所中，選擇一批有實(shí)力的研究力量，組建研究機(jī)構(gòu)，按公益性機(jī)制運(yùn)行，不以經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，而以技術(shù)轉(zhuǎn)移和對(duì)行業(yè)的貢獻(xiàn)為其考核的主要依據(jù)。政府針對(duì)創(chuàng)新型中小機(jī)械制造企業(yè)制訂有利于創(chuàng)業(yè)和成長(zhǎng)的投融資政策，如拓寬融資渠道、健仝信用擔(dān)保體系。在中小機(jī)械制造企業(yè)集聚地區(qū)，建設(shè)測(cè)試實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)研發(fā)、人才培訓(xùn)等公共服務(wù)平臺(tái)。人才是強(qiáng)國(guó)之本。不僅要提高人才質(zhì)量，當(dāng)前更要特別注重優(yōu)化人才結(jié)構(gòu)，我們既需要從事基礎(chǔ)前沿研究的科學(xué)家