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机械制造装备设计-试卷及答案第八套

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B《机械制造装备设计》（008） 试卷（闭卷）（试卷编号：008）

（考试时间：120分钟或规定时间, 适用机制 专业） 1题号 一 二 三 四 五 六 七 总分 复核人

分值 20 10 10 30 10 20 100 得分

一．填空题 （ 每空1分 共计20分 ） 1. 影响机械装备加工精度的主要因素有：几何精度、传度精度、运动精度（ ）、（ ）。 2.机械制造装备的全自动化是指能自动完成工件的（ ）、加工、和（ ）的生产过程。 3..金属切削机床，按加工原理不同可分为：车床、钻床、镗床、磨床、齿轮机床、螺纹机床、( )、( )、拉床、特种机床及其它机床。 4.创新设计在明确设计任务后，经过：产品规划、方案设计、( )和( )等四个阶段。 5.总体设计中的系统原理图包括产品总体布局图、机械传动系统图、（ ）系统图、（ ）控制图。. 6.工艺设计阶段分为：（ ）图设计、装配设计图设计、（ ）设计、编制技术文件。 7..主轴部件应满足的基本要求有：旋转精度、刚度、( )、( )、精度保持性。 8.导轨应满足的要求：导轨精度高、承载能力强、（ ）、（ ）。 9..按照机械结构类型分类，工业机器人分为四类：关节机器人、（ ）、（ ）、直坐标机器人。 .10.物流系统的特点有：实现价值特点、主要功能特点、( )、( )。

二．选择题: (下列各题的备选答案中只有一个选项是正确的，请

把正确答案填在括号中。每小题1分，共10分） 1.产品制造过程中所使用的各种 （ ）、模具、夹具、量具等，总称为工艺装备。 A. 刀具 B.材料 C.工艺 D.仪器仪表 2．可靠度是产品的可靠性度量标准，是指产品在规定的（ ），规定的条件完成规定任务的概率。 A.产品数量 B. 概率 C. 时间 D.能力 3.影响机床振动主要原因：机床刚度、机床阻尼、（ ）。

得 分 批阅人

得 分 批阅人 A. 机床系统固有频率 B.机床强度 C.机床重量 D.机床复杂程度 4.机床工作时的内热源有：（ ）、液压系统、机械摩擦、切削热。 A. 液压系统 B. 电机 C.各零件 D.切屑 5.机床的噪声源来自：（ ）、液压噪声、电磁噪声、空气动力噪声。 A. 机械噪声 B.击打声 C.齿轮声 D. .杂音 6.当机床部件产生爬行现象时，会影响机床的（ ）、工件加工精度、工件表面粗糙度。 A. 定位精度 B.平行度 C.平面都 D.垂直度 7.直流电机的无级调速，是采用 调压和 （ ） 的方法来达到主轴所需转速。 A.调 磁 B.调电流 C.调电容 D.调电阻 8.主轴的传动方式主要有：（ ）、带传动、电机直接驱动、 A. 齿轮传动）、 B.齿条传动 C.蜗轮蜗杆传动 .D.摩擦传动 9．导轨的间隙对机床的工作性能有着直接的影响，( )，运动阻力大，磨损增加。 A间隙过大 B.. 间隙过小 C. 无.间隙 ． 10自动换刀系统的顺序换刀方式是按照工艺要求，依次将所用的刀具（ ）中，加工时按顺序调刀。 A. 按顺序插入刀座 B.不同工件顺序向同。 C.任意插入刀座

三、判断题（在题后的括号内，正确的打“√”，错误的打“×”。每小题1分，共10分） 1.机电一体化是仅指：机械技术 、传感测量。 （ ） 2.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、包装、运输、使用、报废处理整 个生命周期中，对环境影响最小，资源利用率最高。 ( ) 3.产品制造过程中所使用的各种 刀具、模具、总称为工艺装备。 （ ）

4.影响机床振动主要原因：机床刚度、机床阻尼。 ( ) 5.机床工作时的内热源有：电机、液压系统、机械摩擦。 （ ） 6.当机床部件产生爬行现象时，会影响机床的 定位精度、工件加工精度、工件表面粗糙度。 （ ） 7.磁浮轴承的特点是：无机械磨损、理论上速度无限、运动无噪声、无润滑、无污染、温升低。 （ ）

8．主轴轴承的配置形式：仅有速度型。 （ ） 52..主轴轴承的配置形式：仅有刚度型。 （ ） 9.导轨应满足的仅要求：导轨精度高、承载能力。 （ ） 10工业机器人的手腕是连接手臂与末端执行器部件，实现末端执行器在空间 的三个姿态 。( ) 四．简答题 （每小题6分 计30分）

得 分 批阅人 1．谐波齿轮减速装置的工作原理及其特点？下图为原理图。 2.在机床分级变速箱中，如何选用公比 φ ？ （6分） 3..工业机器人与机床，在基本功能和工作原理上有何异同？ （6分） 4..在生产线专用机床的总体设计中，“三图一卡”的设计工作指的是 什么 ? （6分）

5 .机器人手腕的功能及设计要求是什么？（6分） 五．分析题 (10分) 试分析机床主轴的前轴承精度，一般要比后轴承的精度高一级。 六．机算题 (计20，分每小题10分) 1.某机床主轴转速为：min/1000maxrn min/180minrn 电机转速为:

min/1440rnd(7.5 kw) 公比φ=1.41

1）试拟定结构式 2）确定皮带轮直径 3)确定表准转速数列.

2.. 楔块杠杆回转夹持器的工作原理如下图（1）所示。 已知Fp=1000N b=300 m m, c=500 mm, α=15 求FN=？ （10分）

试题答案 （编号：008）

一．填空题 （计20 每空1分） 1.定位精度 、低速平稳性 2.上料、卸料 3.铣床、刨床 4.技术设计、工艺设计。 5.液压系统图、电力控制图 6.零件图、商平化设计 7.抗振性、温升与热变形 8.精度保持性、低速平稳性 9.球坐标机器人、圆柱坐 标机器人 10.物流过程特点、物流运行特点 二．选择题 （计10分 每小题1分） 1A 2C 3A 4B 5A 6A 7A 8A 9B 10A 三．判断题 （计10分 每小题1分） 1 × 2√ 3× 4× 5× 6√ 7√ 8× 9 × 10√ 四．简答题 （计30分 每小题6分）

1．谐波齿轮减速装置的工作原理及其特点？

1)由三个基本构件组成，即内齿刚轮G ,外齿柔轮R和波发生器组成。柔轮比刚2个或几个齿。 (1分) 2)波发生器外 径比柔轮内径大些，波发生器装入柔轮内时，使柔轮成为椭圆形，其长轴两端与刚轮内齿啮合，短轴方向的齿完全脱开. （1分） 3)波发生器连续回转时，啮入啮出区，随着椭圆长短轴的向位变化而依次变。 （1分） 4)柔轮相对不动的刚 G沿着波发生器的反方向低速回转。 （1分） 5)特点：尺寸小、传动比大、承载能力强、传动平稳、传动精度 ,效率高. (2分） 2.在机床分级变速箱中，如何选用公比 φ ？ 答：1）通用机床，辅助时间与准备结束时间长，机动时间在加工周期中占的比

重不大，转速损失不会因起加工周期过多的延长，为使变速箱不过于复杂，一般取φ=1.26 或1.41 等较大的公比。 (2分) 2）大批量的专用机床，情况相反，通常取φ=1.12或 1.26较小的公比 。（2分） 3）自动化小型机床，切削时间远小于辅助时间，通常取公比为 1.58 1.78 ，2 。以简化机床结构。 （2分） 3..工业机器人与机床，在基本功能和工作原理上有何异同？ 答：工业机器人与机床在基本功能和工作原理上相同之处： (3分) 1）两者都有位姿变化要求。 2）都是通过坐标运动来实现末端执行器的位姿变化。 不同之处： （3分） 1）机床以直角坐标五为主，机器人以关节形式运动为主。 2）机床刚度、精度高，机器人刚度精度比较低。 4..在生产线专用机床的总体设计中，“三图一卡”的设计工作指的是 什么 ? 3. 答： 1）被加工零件图。 （2分） 2）加工示意图 （2分） 3）机床总联系尺寸图 （1分） 4）生产计算卡 。 （1分） 5 .机器人手腕的功能及设计要求是什么？（6分） 答：1）机器人手腕处于手的末端，应结构紧凑尺寸小、重量轻。 （2分） 2）手腕部件的自由度愈多，对作业范围大，适应能力强。但结构复杂。 （2分） 3）提高机器人手腕精度与传动刚度。 （1分） 4）各关节应有限位开关与机械挡块。 （1分） 五．分析题

3．答：1）前轴承的轴心有偏移量A， 后轴承偏移量为零时，由偏移量A

引起的主轴主端轴心偏移量为

AAlaL1 （3分）

后轴承有偏移量B,前轴承的轴心偏移量为零时，引起的主轴主轴端偏移量为： BBLa1 （3分） 显然，前轴承的精度比后轴承对主轴部件应响大,故前轴承的精度比后轴承的精度应高一级。 (4分)

。 六．计算题 1. 1.某机床主轴转速为：min/1000maxrn min/180minrn 电机转速为:

min/1440rnd(7.5 kw) 公比φ=1.41

1）试拟定结构式 (5分) 56.51801000minmaxn

nRn

699.4141.1lg56.5lg1lglg1Rzn

56.51801000minmaxn

nRn

699.4141.1lg56.5lg1lglg1Rzn

结构式为：6=2331 2））确定皮带轮直径：

后 轴承 前轴承 A

1A A B

轴 端

L a

B

1B

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机械设计(第八版)答案--全参考word

机械设计(第八版)答案--全参考word

机械设计第八版 答案第三章3-1某材料的对称循环弯曲疲劳极限MPa 1801=-σ，取循环基数60105⨯=N ，9=m ，试求循环次数N分别为7 000、25 000、620 000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。

[解] MPa 6.373107105180936910111=⨯⨯⨯==--N N σσN MPa 3.324105.2105180946920112=⨯⨯⨯==--N N σσN MPa 0.227102.6105180956930113=⨯⨯⨯==--N N σσN 3-2已知材料的力学性能为MPa 260=s σ，MPa 1701=-σ，2.0=σΦ，试绘制此材料的简化的等寿命寿命曲线。

[解] )170,0('A )0,260(C 012σσσΦσ-=- σΦσσ+=∴-121MPa 33.2832.0117021210=+⨯=+=∴-σΦσσ得)233.283,233.283(D '，即)67.141,67.141(D '根据点)170,0('A ，)0,260(C ，)67.141,67.141(D '按比例绘制该材料的极限应力图如下图所示3-4 圆轴轴肩处的尺寸为：D =72mm ，d =62mm ，r =3mm 。

如用题3-2中的材料，设其强度极限σB =420MPa ，精车，弯曲，βq =1，试绘制此零件的简化等寿命疲劳曲线。

[解] 因2.14554==d D，067.0453==d r ，查附表3-2，插值得88.1=ασ，查附图3-1得78.0≈σq ，将所查值代入公式，即()()69.1188.178.0111k =-⨯+=-α+=σσσq查附图3-2，得75.0=σε；按精车加工工艺，查附图3-4，得91.0=σβ，已知1=q β，则35.211191.0175.069.1111k =⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=qσσσσββεK ()()()35.267.141,67.141,0,260,35.2170,0D C A ∴ 根据()()()29.60,67.141,0,260,34.72,0D C A 按比例绘出该零件的极限应力线图如下图3-5 如题3-4中危险截面上的平均应力MPa 20m =σ，应力幅MPa 20a =σ，试分别按①C r =②C σ=m ，求出该截面的计算安全系数ca S 。

机械制图8套试卷及答案(1)

机械制图8套试卷及答案(1)

八、读端盖零件图，回答下列问题。（15分）
（1）表面Ⅰ的表面粗糙度代号为_______，表面Ⅱ的表面粗糙度代号为_______，
表面Ⅲ的表面粗糙度代号为_______。
（2）尺寸Φ70d11，其基本尺寸为_______，基本偏差代号为_______，标准公差等级为_______。
徐州师范大学考试试卷（7）答案
机械系机电一体化专业画法几何及机械制图课程
班级姓名学号得分
题号
一
二
三
四
五
六
七
八
九
总分
得分
阅卷人
一、已知点A距H面为12，距V面为15，距W面为10，点B在点A的左方5，后方10，上方8，试作A、B两点的三面投影。
二、作平面四边形ABCD的投影。
三、完成下列各形体的投影。
1．2．
四、根据给出的视图，补画第三视图（或视图所缺的图线）。
4.M8—7H表示，公称直径为8mm的普通螺纹，M为螺纹代号，7H为中径的公差带代号。
5.（图略）
6.表示主视图中右侧Φ40H7孔的中心轴线相对于左侧Φ40孔的中心轴线的同轴度公差为Φ0.02
徐州师范大学考试试卷(2)
机械工程系机电产品营销与外贸专业画法几何及机械制图课程
班级姓名学号得分
题号
一
二
三
四
五、根据主左视图，求作俯视图。（10分）
六、根据主俯视图，求作左视图。（10分）
七、用平行平面将主视图改画成全剖视图。（10分）
八、判断下列螺纹画法的正误，正确的打“√”,错误的打“×”。（8分）
( ) ( ) ( ) ( )
九、读齿轮轴零件图，在指定位置补画断面图，并完成填空题。（12分）
机械设计第八版经典题答案

机械设计第八版经典题答案

机械设计第八版经典题答案3-1某材料的对称循环弯曲疲劳极限MPa 1801=-σ，取循环基数60105⨯=N ，9=m ，试求循环次数N 分别为7 000、25 000、620 000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。

[解]MPa 6.373107105180936910111=⨯⨯⨯==--N N σσNMPa 3.324105.2105180946920112=⨯⨯⨯==--N N σσNMPa 0.227102.6105180956930113=⨯⨯⨯==--N N σσN 3-2已知材料的力学性能为MPa 260=s σ，MPa 1701=-σ，2.0=σΦ，试绘制此材料的简化的等寿命寿命曲线。

[解])170,0('A )0,260(C012σσσΦσ-=-σΦσσ+=∴-1210MPa 33.2832.0117021210=+⨯=+=∴-σΦσσ得)233.283,233.283(D'，即)67.141,67.141(D '根据点)170,0('A ，)0,260(C ，)67.141,67.141(D '按比例绘制该材料的极限应力图如下图所示5-5 图5-49是由两块边板和一块承重板焊接的龙门起重机导轨托架。

两块边板各用4个螺栓与立柱相连接，托架所承受的最大载荷为20kN ，载荷有较大的变动。

试问：此螺栓连接采用普通螺栓连接还是铰制孔用螺栓连接为宜？为什么？Q215，若用M 6×40铰孔用螺栓连接，已知螺栓机械性能等级为8.8，校核螺栓连接强度。

[解] 采用铰制孔用螺栓连接为宜因为托架所受的载荷有较大变动，铰制孔用螺栓连接能精确固定被连接件的相对位置，并能承受横向载荷，增强连接的可靠性和紧密性，以防止受载后被连接件间出现缝隙或发生相对滑移，而普通螺栓连接靠结合面产生的摩擦力矩来抵抗转矩，连接不牢靠。

（1）确定M 6×40的许用切应力[τ]由螺栓材料Q215，性能等级8.8，查表5-8，可知MPa 640][s =σ，查表5-10，可知0.5~5.3][=τS()MPa 128~86.1820.5~5.3640][][][s ===τ∴τS σMPa 67.4265.1640][s ===p p S σσ （2）螺栓组受到剪力F 和力矩（FL T=），设剪力F 分在各个螺栓上的力为i F ，转矩T 分在各个螺栓上的分力为j F ，各螺栓轴线到螺栓组对称中心的距离为r ,即mm 27545cos 2150=︒=rkN 2510275810300208 kN 5.220818133=⨯⨯⨯⨯===⨯==∴--r FL F F F j i 由图可知，螺栓最大受力kN 015.945cos 255.22)25(5.2cos 22222max =︒⨯⨯⨯++=++=θF F F F F j i j i()][319106410015.9423320max τ>=⨯⨯π⨯=π=τ∴-d F][8.131104.1110610015.9333min 0max p p σL d F σ<=⨯⨯⨯⨯==∴--故M 6×40的剪切强度不满足要求，不可靠。

机械制图8套试卷及答案(1)

机械制图8套试卷及答案(1)

班级姓名 学号 得分题号一二三四五六>七八 九 总分得分,阅卷人^一、 已知点A 距H面为12，距V 面为15，距W 面为10，点B 在点A 的左方5，后方10，上方8，试作A 、B 两点的三面投影。

XZY Y WOaaabbb二、作平面四边形ABCD 的投影。

~三、完成下列各形体的投影。

1． 2．~：四、根据给出的视图，补画第三视图（或视图所缺的图线）。

1．2．\五、在指定位置将主视图画成全剖视图。

六、在指定位置将主视图画成剖视图。

八、已知两平板齿轮啮合，m1=m2=4mm，z1=20，z2=35，分别计算其齿顶圆、分度圆、齿根圆直径，并画出其啮合图（比例1：2）。

}九、读零件图，并回答问题。

1．该零件采用了哪些视图、剖视图和剖面图2．指出该零件在长、宽、高三个方向的主要尺寸基准。

，是螺纹（内、外），又是，H是，答案：1． 该零件采用了哪些视图、剖视图和剖面图说明数量和名称。

该零件采用主视图、俯视图和左视图三个视图，其中，主视图是全剖视图，左视图是局部剖视图，俯视图为半剖视图。

2． 指出该零件在长、宽、高三个方向的主要尺寸基准。

高方向基准是零件的底面，长度方向基准是零件上Φ42孔的左端面，宽度基准是宽度方向的对称线。

3．图中G1/2"表示： 非螺纹密封的管 螺纹，1/2"表示 公称直径 ，是 内 螺纹（内、外），是 基本尺寸 ，是 公差带代号 ，其中，H 是 基本偏差代号 ，是 公差等级 。

5．说明符号 的含义。

前者表示用去除材料的方法获得的表面粗糙度， Ra 的值为μm.；后者表示，是由不去除材料的方法获得的零件表面。

￥6.3徐州师范大学考试试卷(1)机械工程系机电一体化专业画法几何及机械制图课程…班级姓名学号得分10，上方8，试作A、B两点的三面投影。

(10分)二、作平面四边形ABCD的投影。

(10分)【三、完成下列各形体的投影。

(12分，每题6分)1．2．四、根据给出的视图，补画第三视图（或视图所缺的图线）。