【正文】 軸變速箱設計中，為什么要遵循“前多后少”的原則？（ 3 分） 答：（ 1）主變速傳動系統(tǒng)從電動機到主軸，通常為降速傳動。 （ 1 分） （ 2）運動參數(shù)：機床執(zhí)行件如主軸、工件安裝部件（工作臺）的運動速度。 18． 機器人的機械結(jié)構(gòu)類型特征，用它的結(jié)構(gòu) 坐標 形式和 ___自由度 ____數(shù)表示。 14． 機床主參數(shù)是代表機床 規(guī)格 大小及反映機床最大 ____工作能力 ____的一種參數(shù)。 10． 角接觸球軸承及圓錐滾子軸承有泵油效應，潤滑油必須由 ____小口 ____進入。 7． 當運動部件低速運動時，主動件勻速運動，被動件往往出現(xiàn)明顯的速度不均勻的跳躍式運動，即時走時?；蛘邥r塊時慢的現(xiàn)象。 4．任何一個表面都可以看成一條曲線（或直線）沿著另一條曲線（或直線）運動的軌跡。 /每轉(zhuǎn) B. 毫米 /沖程 /分鐘 D. 轉(zhuǎn) /分鐘 10．要求導軌可以承受較大的顛覆力矩，高度較小，結(jié)構(gòu)緊湊，間隙調(diào)整方便，應選 [ C ]。 A. 滑動導軌 B. 卸荷導軌 C. 滾動導軌 D. 動壓導軌 6．一個四自由度圓柱坐標型搬運機器人，其運動功能式為 [ C ]。 A. “傳統(tǒng)模式” B. “精益生產(chǎn)” C. “敏捷制造” D. “并行工程” 2．借助模具對板料施加外力，迫使材料按模具形狀、尺寸進行剪裁和塑性變形，得到要求的金屬板制件的設備，稱為 [ B ]。 ； ?? 239。9 )( ?? （ 5分） 八、抓手（ 10分） 求滑槽杠桿式回轉(zhuǎn)型夾持器中，夾緊力 NF 和驅(qū)動力 pF 之間的關系式，并討論該夾持器的特性。7n ： TnZZZ ZZZZn257234639。7n和手腕俯仰運動 39。（ 2分） （ 3）minmin ddj nnnn ? ； 40150 0m inm in ????jdd n nnn r/min（ 2分） ⅡZ 339。（ 2分） （ 4）畫出轉(zhuǎn)速圖和功率特性圖。試設計分級變速箱傳動系統(tǒng) （要求無功率缺口）。11 aa hzmhzmzzma ??????（ 2分） 因為 1*?ah 5 所以 )2()2()( 39。調(diào)整方法是兩個螺母相對其嚙合的內(nèi)齒圈同向都轉(zhuǎn)一個齒。斜齒圓柱齒輪傳動較平穩(wěn)，可取 ?主u 。（ 1分） 2．試確定機床的最高轉(zhuǎn)速 maxn 和最低 minn 轉(zhuǎn)速？ 答：按照典型工序的切削速度和刀具（工件）直徑，可由下式算出機床的最高轉(zhuǎn)速 maxn 和最低 minn 轉(zhuǎn)速： 3 minmaxmax 1000d vn ?? r/min（ 1分） maxminmin 1000d vn ?? r/min （ 1分） 式中 maxv 、 minv 可根據(jù)切削用量手冊、現(xiàn)有機床使用情況調(diào)查或切削試驗確定。 18．在末端執(zhí)行 器上所夾持工件的角速度 ω 是所有回轉(zhuǎn)關節(jié)的 ___角速度 .R? ____的矢量和。 14．用墊片式調(diào)整滾珠絲杠螺母副的間隙時，通過改變 ____墊片的厚薄 _____來改變兩螺母之間的軸向距離，實現(xiàn)軸向間隙消除和預緊。 10．導軌間隙常用壓板、 ____鑲條 ___來調(diào)整。 6．快速運動電動機 _____起動 ______時消耗的功率最大。 2． 加工后零件對理想尺寸、形狀和位置的符合程度，稱謂 ___加工精度 ______。 A. 關節(jié)型機器人 B. 求坐標型機器人 C. 圓柱坐標型機器人 D. 直角坐標型機器人 8． 一個料斗同時向幾臺機床供料時，通常使用 [ D ]。 A. 組合夾具 B. 專用夾具 C. 成組夾具 D. 隨行夾具 4． 使用要求相同的零部件按照現(xiàn)行的各種標準和規(guī)范進行設計和制造，稱為 [ C ]。 1 《機械制造裝備設計》模擬試題 1 參考 答案 一、 選擇 （ 10分 ， 每小題 1分） 1． 采用“少品種、大批量”的做法，強調(diào)的是“規(guī)模效益”，這種制造模式被稱為 [ A ]。 A. 產(chǎn)品系列化 B. 結(jié)構(gòu)典型化 C. 標準化 D. 零部件通用化 5． 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 [ C ]。 B. 隔料器 D. 分路器 9． 磨床進給量的單位為 [ C ]。 3．普通車床的主參數(shù)是在床身上的 ______最大回轉(zhuǎn)直徑 ______。 7．影響機械制造裝備加工精度的因素很多，與機械制造裝備本身有關的因素有幾何精度、傳動精度、運動精度、定位精度和 ___低速運動平穩(wěn)性 ____等。 11．主軸的旋轉(zhuǎn)精度是指裝配后，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端面圓跳動。 15．導軌的卸荷方式有 ___機械卸荷 __、液壓卸荷和氣壓卸荷。 19． 升降臺銑床的主參數(shù)是工作臺工作面的寬度，主要性能指標是工作臺工作面的 _____長度 ______。 maxd 、 mind不是機床上可能加工的最大最小直徑，而是指實際使用情況下，采用 maxv 、 minv 時常用的經(jīng)濟加工直徑。（ 1分） （ 2）各傳動組的最大變速范圍為 10~)~2(/ m i nm a xm a x ??? 主主主 uuR （ 1分） （ 3）設計機床進給傳動系統(tǒng)時，由于轉(zhuǎn)速通常較低，傳動功率小，零件尺寸也較小，上述 4 限制可放 寬為 ?進u ， 5/1min ?進u ，最大變速范圍為 14max ?進R （ 1 分） 四、分析推導（ 12分，每小題 3分） 1．試述圖 1所示諧波減速器工作原理，求出當波發(fā)生器主動，剛輪固定，柔輪從動時的傳動比 GHRi ？ （ 4分） 答：（ 1）柔輪在波發(fā)生器作用下變成橢圓，使其長軸兩端的齒與剛輪完全嚙合，短軸完全脫開，其余的齒視回轉(zhuǎn)方向的不同分別處于“嚙入”、“嚙處”狀態(tài)，由于柔輪比剛輪少兩個齒，當 波發(fā)生器連續(xù)回轉(zhuǎn)時，嚙入嚙出區(qū)將隨著橢圓長短軸的相位的變化而依次變化，于是柔輪就相對于不動的剛輪沿波發(fā)生器轉(zhuǎn)向相反的方向作低速回轉(zhuǎn)。則兩個螺母相對軸向位移為：2112210)()11( zz LzzkLzzks ???? （ 2分） （ 2） 當兩齒輪齒數(shù)相差 1，并同時轉(zhuǎn)過 1 個齒：則210 zzLs ? 式中： L—— 滾珠絲杠導程； k—— 同時轉(zhuǎn)過的齒數(shù) （ 2分） 3．試證明三聯(lián)滑移齒輪的最大和次大齒輪之間的齒數(shù)差應大于或等于 4。1239。 （ 13 分） （ 1）確定主軸計算轉(zhuǎn)速。（ 5分） 答：（ 1） 94040 0040mi nma xmi n ????????????????? nnnn j r/min（ 2分） (2) a x ??? jnN nnR。Z 139。9n 。7 )( ?? ；（ 5分） 8 行星輪 14Z 自傳運動誘導出 附加的手腕俯仰運動 39。（ 10分） 答：（ 1）受力分析如圖所示（ 3分） （ 2）推導計算 pp FF ??cos2 39。 c os2c os b aFb aFF ppN ?? （ 5分） （ 3） 討論該夾持器的特性：在驅(qū)動力 pF 一定時， ? 增大，則夾緊力 NF 將增大，但這將加大桿 2（ 活塞桿）的行程和滑槽的長度。 A. 擠壓機 B. 沖壓機 C. 軋制機 D. 鍛造機 3．一組功能、工作原理和結(jié)構(gòu)相同，而尺寸和性能參數(shù)不同的產(chǎn)品，稱為 [ A ]。 A. MO // 4321 ???? B. MZO // 321 ??? C. MZXO // 21 ?? D. MXYZO // ? 7．在 ＡＧＶ的導向系統(tǒng)中裝有陀螺儀，該導航方式稱為 [ B ]。 A. 矩形導軌 B. 三角形導軌 C. 燕尾形導軌 D. 圓柱形導軌 二、填空（ 20 分，每小題 1 分） 1． 當前提高制造生產(chǎn)能力的決定因素不再是勞動力和 ______資本 _______的 密集積累 。這兩條曲線（或直線）稱為該表面的 ______發(fā)生線 _____。這種現(xiàn)象稱為 ______爬行 _______ 。 11． 工作空間是指工業(yè)機器人正常運行時， _____手腕 ______參考點 能在空間活動的最大范圍。 15． 系列化設計應遵循“產(chǎn)品 系列化 、零部件 ___通用化 ___、標準化”原則，簡稱“三化”原則。 19． 工 業(yè)機器人額定速度是指工業(yè)機器人在 額定負載 、勻速運動過程中，機械接口中心的 ____最大速度 _____。（ 1 分） （ 3）動力參數(shù)：包括機床驅(qū)動的各種電動機 的功率或轉(zhuǎn)矩。接近電動機傳動件轉(zhuǎn)速較高，根據(jù)公式 nNM 9550? 可知，傳動的轉(zhuǎn)矩 M 較小，尺寸小些； （ 1 分） （ 2）反之，靠近主軸的傳動件轉(zhuǎn)速較低，傳遞的轉(zhuǎn)矩較大，尺寸較大。 （ 3）采用雙公比的傳動系統(tǒng) （ 4）采用分支傳動 注：答對 3 個即滿分 四、分析推導（ 12 分，每小題 4 分） 1． 試述主軸液體靜壓滑動軸承的工作原理。 再繞 Xj 軸轉(zhuǎn) 90176。 （ 1 分） （ 2） 8)12(6)1(3 33 ??? ?? ?? Pxr? ， ?? （ 1 分） （ 3） 2)12(3)1( ??? ?? ?? Pxr電? ， ??? （ 2 分） 五、轉(zhuǎn)速圖設計（ 13 分） 設計一臺 12 級轉(zhuǎn)速的車床主傳動系統(tǒng)，主軸最高轉(zhuǎn)速為 nmax = 1500 r/min。7n 。7 ZZnn nn ???? 06 ?n? ， 977639。7 )( ???（ 6分） 八、抓手（ 10 分） 如圖齒條平行連桿式平移型 夾持器中，夾緊力 NF 和驅(qū)動力 pF 之間的關系式，并討論該夾持器的特性。 A. 擠壓機 B. 沖壓機 C. 軋制機 D. 鍛造機 3．普通車床的主要性能指標（第二主參數(shù)）是 [ B ]。 A. MO // 4321 ???? B. MZO // 321 ??? C. MZXO // 21 ?? D. MXYZO // ? 7．表示被加工零件在機床上的加工過程和加工方法的技術資料，稱為 [ Ｂ ]。 B. 剛度型 D. 抗振型 二、填空（ 20 分，每小題 1 分） 1．機械制造業(yè)的生產(chǎn)能力和發(fā)展水平標志著一個國家和地區(qū)國民經(jīng)濟 _____現(xiàn)代化 _____的程度 。 5．當運動部件低速運動時，主動件勻速運動，從動件往往出現(xiàn)明顯的速度不均勻的跳躍式運動，這種現(xiàn)象，稱為 ______爬行 _______。 9． 機床的幾何精 度是指機床空載條件下，在不運動或運動速度較低時各主要部件的形狀，相互位置和 _____相對運動 _____ 的精確程度。 13． 目前在刀架的定位機構(gòu)中，多采用錐銷定位和 _______端面齒盤 ______定位。 16． 吸附式末端執(zhí)行器（又稱吸盤），有 ______氣吸 ________式 和 磁吸式 兩種。 20． 直線伺服電動機可直接驅(qū)動工作臺進行直線運動，據(jù)文獻介紹，它的最大進給速度可達到 ____100m/min________，最大加 /減速度為 1~8g。 2）兩者都是通過坐標運動來實現(xiàn)末端執(zhí)行器的位姿變化要求。（ 1 分） 5． 回轉(zhuǎn)型夾持器與平移型夾持器各有何特點？ （