机械制造装备设计复习(部分)

机械制造装备设计模拟题一一、单项选择题1．机械制造业是（）的核心。

【 4 】A．一个国家 B．地区C．行业 D．制造业2. 拟将一台普通车床数控化，希望改造费用较低，宜采用的伺服电动机是【 3 】A．交流伺服电机B．直流伺服电机 C．步进电机D．同步电机3. 机床爬行现象一般发生于哪种运动情况下？【 3 】A．高速重载B．高速轻载 C．低速重载D．低速轻载4. 工业机器人采用的驱动模式方式有【 4 】A. 轨迹准确度；B. 分辨率；C. 位姿重复性；D. 液压5. 机床数控系统是一种【3 】A．速度控制系统B．电流控制系统 C．位置控制系统D．压力控制系统6. 滑动轴承具有良好的抗振性和【 1 】A．耐磨性 B．运动平稳性C．静刚度 D．旋转性7. 加工中心与其他数控机床的主要区别是【 1 】A．有刀库和自动换刀装置 B．机床转速高 C．机床刚性好 D．进刀速度高8. 既起定位作用，又能自动调整位置的支承称为【 4 】A．固定支承 B．可调支承 C．辅助支承 D．自位支承9. 双矩形组合导轨的优点有刚度高，制造、调整简单及【 1 】A．承载能力大 B．导向精度高C．能够承受较大力矩 D．磨损后相对位置不变10. 传动件和主轴组件分别装在两个箱内，中间采用带或链传动，称为【 1】A．分离传动布局B．集中传动布局 C．内链传动布局 D．外链传动布局11. 双三角形组合导轨的优点有导向精度高及【 2 】A．调整简单 B．磨损后相对位置不变 C．承载能力大 D．承受较大力矩12. 加工箱体类零件的平面时，应选择的数控机床是【 2 】A．数控车床B．数控铣床C．数控钻床D．数控镗床13. 在开环控制的数控机床中，刀具的最小移动单位是【 1 】A. 1个脉冲当量B. 0.1mmC. 0.01mmD. 0.001m14. 开环和闭环控制系统主要区别在于有无【 4】A．数控装置B．驱动装置C．伺服装置D．反馈装置15. 数字控制是当代控制技术的主流，设备的基础是【 1 】A．柔性化B．刚性化C．自动化 D．成组技术二、填空题21.模块上具有特定的联接表面和联接方法，以保证相互组合的互换性；和精确度。

机械制造装备分类：1.加工装备2工艺装备3.仓库传送装备4辅助装备几何表面形成原理：任何一个表面都可以看成一条曲线（或直线）沿着另一个曲线（或直线）运动的轨迹。

这两条曲线（或直线）称为该表面的发生线，前者为母线，后者为导线。

加工发生线方法：1轨迹2成形3相切4展成导轨的组成形式：1双三角形导轨2双矩形导轨3矩形和三角形导轨的组合导轨间隙的调整：1压板2镶条工业机器人的构成：1操作级2驱动单元3控制装置工业机器人的按结构分类：1关节型机器人2球坐标型机器人3圆柱坐标型机器人4直角坐自由度：表示工业机器人动作灵活程度参数，以直线运动和回转运动的独立运动数表示。

关节坐标系可以采用以下简明的方法确定：1确定基准状态，一般可取机器人处于机械原点时的状态作为基准状态。

也可以取机器人各关节轴线与机座直角坐标系轴线平行时的状态作为基准状态。

2关节坐标轴轴线位置的选取取Zi轴与i关节的运动方向一致。

对于回转关节，取Zi轴与i关节的轴线重合；对于移动关节，取Zi轴与i关节的运动方向平行或重合。

3关节坐标方向的选取采用右手坐标系，规定了Xi、Zi轴的方向，Yi轴方向就自然确定了。

原则上Xi和Zi轴的正向可视方便任意选取，但应尽可能使各个坐标系间的坐标变换简单。

机床间的工件传递和运送装置主要有：托盘、随行卡具、各种传送装置、有轨小车或无轨小车等。

谐波齿轮传动的组成和工作原理：刚轮、波发生器、柔轮。

若柔轮为固定件，波发生器为主动件，柔轮为从动件。

当将波发生器装入柔轮内孔时，由于波发生器两滚子外侧之间的距离略大于柔轮内空直径，使原为圆形的柔轮产生弹性形变成为椭圆，使其长轴两端的齿与刚轮齿完全啮合。

同时，变形后柔轮短轴两端的齿则与刚轮齿完全脱开，其余各处的齿，则视回转方向不同分别处于啮入或啮出状态当波发生器连续回转时，啮入区和啮出区将随着椭圆长短轴相位的变化而一次变化。

于是柔轮就相对于不动的刚轮沿着与波发生器转向相反的方向做低速回转，柔轮长轴和短轴相位的连续变化，使柔轮的变形在其圆周上是连续的简谐波形，因此，这种传动称为谐波传动。

《机械制造装备设计》复习题一、简答题（每小题3分，共12分）1. 转塔式组合机床: 能将几个多轴箱安装在转塔回转工作台上，使每个多轴箱依次转动到加工位置对工件进行加工的组合机床。

2. 成形式拉削:能将几个多轴箱安装在转塔回转工作台上，使每个多轴箱依次转动到加工位置对工件进行加工的组合机床。

3. 机床夹具:机床夹具是机械加工中用来确定加工工件的正确位置，并使工件固定，以承受切削力，便于接受加工的工艺装备。

4. 机床装料高度:指机床上，工件安装基面至机床底面的垂直距离。

5. 孔加工复合刀具:由两把或两把以上单个孔加工刀具结合在一个刀体上形成的专用刀具称为孔加工刀具。

6. 夹具对定装置:能实现夹具在机床上定位、固定，即确保夹具相对机床主轴（或刀具）、机床运动导轨有准确的位置和方向的装置。

7. 机床生产率:机床的生产率是指机床在单位时间内所能加工的工件数量。

8. 机床前备量:组合机床中，为补偿刀具磨损或制造、安装误差，动力部件可向前调节的距离。

9. 渐成式拉削:拉刀刀齿的廓形与被加工工件最终表面形状完全不同，刀齿制成直线形或圆弧形，工件表面的形状和尺寸由各刀齿的副切削刃形成的拉削。

10. 机床联系尺寸图:用来表示机床的配置形式、机床各部件之间的相对位置关系和运动关系的总体布局图。

11. 加工示意图: 一种反映被加工零件的工艺方案，表示零件在机床上的加工过程，刀具的布置位置以及工件、夹具、刀具的相对位置关系，机床的工作行程及工作循环的图纸。

12. 夹具导向装置:指夹具中用以确定钻头、镗杆的位置，增加其支承、提高刚性，确保孔加工位置精度的装置。

13.拉削图形: 拉削图形是拉刀设计中，表示拉刀拉削工件上多余材料的顺序的图形。

14. 分级传动结构式意义: 表示了分级传动系统的转速级数，变速组数目及其传动副数，传动顺序和各变速组的不传动比大小。

二、机床的传动系统为什么要遵循前多后少，前密后疏，前缓后急原则？（12分）将传动副较多的变速组安排在前面，传动副数少的变速组放在后面，使主变速传动系中更多的传动件在高速范围内工作，尺寸小一些，以便降低变速箱的造价，减小变速箱的外形尺寸。

机械制造装备设计复习资料第一章绪论1、全新生产制造模式的主要特征。

答：①以用户的需求为中心。

②制造的战略重点是时间和速度，并兼顾质量和品种。

③以柔性、精益和敏捷作为竞争的优势。

④技术进步、人因改善和组织创新是三项并重的基础工作。

⑤实现资源快速有效地集成是其中心任务，集成对象涉及技术、人、组织和管理等，应在企业之间、制造过程和作业等不同层次上分别实施相应的资源集成。

⑥组织形式采用如“虚拟公司”在内的多种类型。

2、机械制造装备的基本要求。

答：①一般的功能要求②柔性化③精密化④自动化⑤机电一体化⑥节材⑦符合工业工程要求⑧符合绿色工程要求3、机械制造装备应满足的一般功能。

答：①加工精度方面的要求②强度、刚度和抗振性方面的要求③加工稳定性方面的要求④耐用度方面的要求⑤技术经济方面的要求4、提高机械制造装备加工稳定性的措施。

答：①减少发热量②散热和隔热③均热、热补偿、控制环境温度等5、机械制造装备功能的柔性化。

答：①功能柔性化：是指只需进行少量的调整或修改软件，就可以方便地改变产品或系统的运行功能，以满足不同的加工需要。

②产品结构柔性化：是指产品设计时采用模块化设计方法和机电一体化技术，只需对结构作少量的重组和修改，或修改软件，就可以快速地推出满足市场需求的，具有不同功能的新产品。

14、按机床的使用范围可以分为：通用机床、专用机床和专门化机床。

各自特点。

答：①通用机床：结构一般比较复杂，适用于单件或中小批量生产。

②专用机床：生产率和自动化程度均高，结构比通用机床简单，多用于成批和大量生产。

③专门化机床：特点介于通用机床和专用机床之间，用于对形状相似尺寸不同的工件的特定表面，按特定的工序进行加工，生产效率一般较高。

第二章机械制造装备设计方法4、系列化设计的特点。

答：1）优点：①可以用较少品种规格的产品满足市场较大范围的需求，有助于降低生产成本，提高产品制造质量的稳定性。

②可以大大减少设计工作量，提高设计质量，减少产品开发的风险，缩短产品的研制周期。

机械制造装备复习重点一、填空：1.创新设计通常应从市场调研和预测开始，明确产品设计任务，经过产品规划、方案设计、技术设计和施工设计等四个阶段。

2.影响机械装备加工精度的主要因素有：几何精度、传动精度、运动精度、定位精度、低速运动平稳性。

3.机床精度主要指机床的几何精度和机床的工作精度。

4.运动功能式表示机床的运动个数、形式、功能及排列顺序，是描述机床运动功能最简洁的表达方式。

5.主传动系按传动装置类型可分为机械传动装置、液压传动装置、电气传动装置以及它们的组合。

6.推力轴承位置的配置形式有前端配置、后端配置、两端配置和中间配置四种。

7.直线导轨的截面形状主要有四种：矩形、三角形、燕尾形和圆柱形，它们可互相组合。

8.工业机器人是由操作机、驱动单元和控制装置等部分构成。

9.工业机器人按机械结构类型分为关节型机器人、球坐标型机器人、圆柱坐标型机器人、直角坐标型机器人。

10.工业机器人机械结构系统由机座、手臂、手腕、末端执行器和移动装置组成。

11.机床夹具由定位元件、夹紧元件、导向及对刀元件、动力装置、夹具体和其它元件及装置组成。

12. 工艺基准分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。

13. 物流的功能主要是存储、输送、装卸、管理等功能。

14.物流系统的水平结构：供应物流子系统、生产物流子系统、销售物流子系统等构成。

15.生产物流时间组织形式顺序移动式、平行移动式和平行顺序移动式。

16.料仓式上料装置是由料仓、隔料器、上料器、上料杆、下料杆等部分组成。

17.机械制造装备设计可分为创新设计设计、变形式设计、和模块化设计设计等三大类。

18.创新设计在明确设计任务后，经过：产品规划、方案设计、技术设计和工艺设计等四个阶段。

19．按照机械结构类型分类，工业机器人分为四类：关节机器人、球坐标机器人、圆柱坐标机器人、直坐标机器人。

20．机械制造装备的一般功能要求有：加工精度、刚度、强度、抗振、加工稳定性、耐用度、技术经济性。

机械制造装备设计复习（部分）课程导入*机械的定义：机械是由人为制造的、具有特定功能的、能够进行能量转换的产物。

＊为什么说机械制造装备在国民经济发展中起着重要的作用？制造业是国民经济发展的支柱产业，也是科技技术发展的载体及使其转化为规模生产力的工具和桥梁。

装备制造业是一个国家综合制造能力的集中表现，重大装备研制能力是衡量一个国家工业化水平和综合国力的重要标准。

*机械制造装备包括那几个部分?各有什么作用?机械制造装备包括:加工装备、工艺装备、仓储输送装备和辅助装备等。

(1)加工装备主要指机床（工作母机),包括金属切削机床、锻压机床、特种加工机床、木工机床等；(2)工艺装备是指在产品制造过程中所用各种工具的总称，包括刀具、夹具、量具、辅具、模具、检具、钳具、工具、工位器等，是保证产品质量、贯彻工艺规程、提高生产效率的重要手段；（3）输送及仓储装备主要包括物料输送装置、机床上料装置、各级仓储装置及立体仓库等，物料输送装置用于实现毛坯、半成品、成品等在车间内工作中心传送的设备。

仓储是用来存储原料、毛坯、外购件、半成品、成品、工具等物品的设施。

（4）辅助装备辅助装备包括清洗剂、排屑装置和计量装置等。

＊机械制造装备与其他工业化装备相比，特别强调应满足哪些要求?1)柔性化精密化自动化机电一体化节材节能 2)符合工业工程要求符合绿色工程要求*什么是加工精度，影响加工精度的因素有那些？加工精度是指加工后零件对理想尺寸、形状和位置的符合程度,一般包括尺寸精度、表面形状精度、相互位置精度和表面粗糙度等。

满足加工精度方面的要求。

影响机械制造装备加工精度的因素有很多，与机械制造装备本身有关的因素有几何精度、传动精度、运动精度、定位精度（机床的定位件运动到达规定位置的精度)和低速运动平稳性等.＊机床精度包括：几何精度，传动精度，运动精度和定位精度。

＊机床主要设计内容有哪些？1.总体设计（1)主要技术指标确定（2）总体设计 :基本参数设计，传动设计，总体布局设计，控制设计。

机械制造装备设计复习重点机械制造装备设计复习重点机械制造装备设计作为机械工程的重要组成部分，是机械工程师必须熟练掌握的一项技能。

机械制造装备设计是指按照客户的要求，通过计算、绘图、制造和组装等工序，设计出一种能够满足客户需要的机械零部件或机械设备。

机械制造装备设计需要涵盖的知识点非常广泛，需要机械工程师具备丰富的专业知识和实践经验。

本文将提供一份机械制造装备设计复习重点，帮助机械工程师在复习时做到高效、全面。

一、机械设计基础知识1. 机械设计的基本原则和方法2. 机械构件的图解法和三维模型法3. 机械构件材料和材料强度4. 机械运动学和动力学基础5. 转动惯量和转矩计算6. 工程力学和杆件受力分析7. 锥齿轮、蜗杆蜗轮和行星轮减速器设计8. 表面质量和加工工艺二、机械传动设计1. 齿轮传动设计和计算2. 带传动的设计和计算3. 液压传动和气动传动的基本原理和设计方法4. 变速机构和联轴器的设计5. 机械减震器和过载保护装置的设计三、机械结构设计1. 机械结构设计的基本原则2. 标准件的选择和应用3. 机械框架和支撑结构的设计4. 机械板弹簧和螺旋弹簧设计5. 机械密封和接头的设计6. 喷涂、电镀和镀铬工艺的应用四、机械加工技术1. 机械加工和数控加工的基本原理和应用2. 刀具材料和刀具选择3. 数控加工编程和控制4. 切削力和切削温度的控制5. 精密加工和超精密加工技术五、机械装配和检测1. 机械装配工艺和流程2. 机械装配技术和方法3. 机械检测方法和仪器4. 机械质量控制和质量管理六、机械设计中的创新和优化1. 创新意识和方法2. 机械设计的优化方法和工具3. 模拟分析和仿真技术在机械设计中的应用4. 机械设计的经济性评估和环境影响评估总之，机械制造装备设计复习需要注重知识点的系统性、实践性和综合性，通过理论与实践结合，熟练掌握各种设计工具和方法，全面提高机械设计的能力和水平。

机械制造装备设计复习题一、填空题1．机械制造装备包括（）、（）、（）和（）四大类。

2．机床按其使用范围可分为（）机床、（）机床和（）机床。

3．机床按其加工精度可分为（）机床、（）机床和（）机床。

4．工艺装备是指产品制造时所用的各种（）、（）、（）和（）等工具。

5．机械制造装备设计可分为（）、（）、（）三大类型。

6．用创新设计的方法设计机械制造装备时，其典型的设计步骤可划分为（）、（）、（）和（）等四个阶段。

7．系列化设计的方法应遵循的“三化”原则是指（）、（）和（）。

8．系列型谱内产品的扩展方式有（）、（）和（）三类。

9．任何一个表面都可以看成是一条曲（或直）线沿着另一条曲（或直）线运动的轨迹，这两条曲（或直）线称为该表面的（），其中前者称为（），后者称为（）。

10．机床的基本参数一般是指（）参数、（）参数和（）参数。

11．机床的主传动系统按变速的连续性可分为（）传动和（）传动。

12．机床的主传动系统主要有（）传动方式和（）传动方式。

13．在设计机床主变速传动系统时，一般限制umin≥（），umax≤（），对斜齿轮传动，可取umax≤（），因此主传动变速组的最大变速范围Rmax≤（）；对于进给传动系统，可限制umin≥（），umax≤（），故进给传动变速组的最大变速范围Rmax≤（）。

第 1 页共12 页14．主变速传动系统设计的一般原则是（）、（）和（）。

15．扩大主变速传动系统变速范围的方法有（）、（）、（）和（）。

16．机床主传动系统中常采用的无级变速装置有（）、（）和（）三大类。

17．进给传动系统主要用来实现机床的（）和（）运动。

18．主轴部件一般由（）、（）、（）、（）和（）组成。

19．主轴的传动方式主要有（）、（）和（）等。

20．主轴上推力轴承的位置配置形式一般有（）、（）、（）和（）。

21．主轴的主要结构参数包括（）、（）、（）和（）。

22．机床主轴滚动轴承的三种典型配置形式是（）、（）和（）。

《机械制造装备设计》复习知识点：1.主轴转速的计算是主轴传递全部功率时的最低转速。

2.刨床的主运动是直线运动，它的主运动参数是每分钟的往复次数。

3.双三角形组合导轨有接触刚度好及导向性和精度保持性好的优点。

4.机床爬行现象一般发生于低速重载的运动情况下。

5.三维空间中描述一个物体的位姿（位置和姿态）需要6个自由度。

6.PUMA关节型工业机器人的自由度（不包括末端的开合自由度）是6。

7.拟将一台普通车床数控化，改造费用较低，宜采用的伺服电动机是步进电机。

8.同一材料、相等的截面积，圆（环）形截面的抗扭刚度大于方形截面。

9.为了提高蜗轮齿部耐磨性，常采用的材料是铜。

10.属于机械制造装备所强调的设计思想有：机电一体化、精密化、绿色工程、节能等。

11.通常分类中，机械制造装备包括：加工装备、工艺装备、、辅助装备、仓储输送装备12.直流电动机的转速与励磁电流的关系是正比例关系13.链式刀库具有容量大、扩容方便的特点14.通常设计中，导轨的材料不会采用橡胶15.燕尾型导轨的优点不包括刚度高、承载能力大16.矩形导轨的优点不包括可以承受较大的颠覆力矩17.相同支承件截面积条件下，刚度最差的截面形状是实心圆18.相同支承件截面积条件下，抗扭刚度最好的截面形状是空心环形19.适合做主轴的材料包括：45钢、40Cr、65Mn、微晶玻璃20.齿轮传动不如带传动平稳21.由于不可避免存在滑动，带传动的传动比不精确22.进给传动是恒转矩传动，各传动件的计算转速是其最高转速23.主运动为直线运动的机床如刨床、拉床，适合采用液压无级变速装置24.在背吃刀量和进给量不变的情况下，主运动为直线运动的机床如刨床属于恒转矩传动，主运动是旋转运动的机床如车床属于恒功率传动25.从减小变速箱尺寸考虑，12级变速传动方案最优的是12=31×23×2626.刀具、夹具属于工艺装备，自动生产线上的排屑装置属于辅助装备。

27.自动运载小车按其运行原理分有轨和无轨两大类。

机械制造装备设计复习题及答案一、判断题1．可靠度是产品的可靠性度量标准，是指产品完成规定任务的概率. （ F ）2.机械制造装备设计的评价，包括;技术经济评价、可靠性评价、人机工程评价、结构工艺评价、标准化评价。

( √ )3. 噪声的客观物理量可用声压级、声功率级、声强级来表示。

( √ )4.当运动部件低速运动时，主动件匀速运动，从动件时走时停，或时快时慢的现象，称为爬行。

( √ )5.直流电机的无级调速，是采仅用调压的方法来达到主轴所需转速。

（×）6.主轴旋转精度是指，在无载荷低速转动条件下，主轴部件的径向跳动和端面圆跳动。

（√）7..机床的精度包括：几何精度、运动精度、传动精度、定位精度、工作精度、精度保持性。

（√）8导轨应满足的仅要求：导轨精度高。

（×）9.加工中心的刀库类型有：鼓轮式刀库、链式刀库、格子箱式刀库、直线刀库。

（√）10.物流系统的特点有：实现价值特点、主要功能特点、物流过程特点、物流运行特点。

（√）11.绿色产品设计是充分考虑产品的功能、质量、开发周期的同时，使产品从设计、制造、使用对环境影响最小，资源利用率最高。

（×）12..影响机床振动主要原因：机床刚度、机床阻尼、机床系统固有频率.( √ )13．机床工作时的内热源有：电机、液压系统、机械摩擦、切削热。

( √）14.当机床部件产生爬行现象时，仅会影响机床的定位精度。

( ×）15.直流电机的无级调速，是采用调压和调磁的方法，来达到主轴所需转速。

（√）16.磁浮轴承的特点是：有机械磨损、理论上速度有限。

（×）17..机床的精度包括：几何精度、运动精度、传动精度、定位精度、工作精度、精度保持性。

（√）18导轨应满足的仅要求：导轨精度高、承载能力。

（×）19..主轴轴承的配置形式：仅有刚度型。

（×）20．主轴轴承的配置形式：仅有速度型。

（×）二.选择题1.称为机器人的机械本体,也称为主体的是 ( D )A手臂 B.末端执行器 C.机座 D.操作机2.机床传动系统各末端执行件之间的运动协调性,和均匀性精度,称为（ C ）A.几何精度.B.运动静度,C.传动静度.D.定位精度.3.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,应选( B ).A.矩形导轨B,三角形导轨 C.燕尾形导轨. D.圆柱形轨4.机床主运动空转时，由于传动件摩檫，搅拌，空气阻力等，使电动机消耗的部分功率，称为（ C ）。