【正文】 （ 對(duì) 4 個(gè)及以上得 6 分，否則每對(duì)一個(gè)得 1 分 。 答： 機(jī)械制造裝備應(yīng)滿足的一般功能包括： 1）加工精度； 2）強(qiáng)度、剛度和抗振性； 3）加工穩(wěn)定性； 4）耐用 度； 5）性價(jià)比 2. 滾珠絲杠螺母副的循環(huán)方式有哪兩種？在采用雙螺母消除其軸向間隙時(shí)，常用的結(jié)構(gòu)型式有哪三種？常用的滾珠絲杠螺母副的支承有哪三種？ 答：滾珠絲杠螺母副的循環(huán)方式有內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)兩種； 在采用雙螺母消除其軸向間隙時(shí)，常用的結(jié)構(gòu)型式有：墊片調(diào)隙法、螺紋調(diào)隙法和齒差調(diào)隙法等三種； 常用的滾珠絲杠螺母副的支承有： ①、一端固定、一端自由；②、一端固定、一端支承；③、兩端固定。（ F ） 4． 多工位組合機(jī)床適用于大批、大量生產(chǎn)中加工較復(fù)雜的中、小型零件。 7. 電加工機(jī)床一般指 電火花加工機(jī)床、電火花線切割機(jī)床 和電解加工機(jī)床。 【 ABCD】 A. 滾動(dòng)軸承； B. 液體動(dòng)壓軸 承； C. 液體靜壓軸承； D. 空氣靜壓軸承； E. 自調(diào)磁浮軸承 7. 按照使用范圍來劃分，機(jī)床夾具的 5 種類型分別是： 【 ABDE】 A. 通用夾具； B. 專用夾具； C. 模具夾具； D. 組合夾具； E. 隨行夾具 24 8．普通 車床 能夠 加工 的 回轉(zhuǎn)表面 有： 【 ABCDE 】 A． 外圓柱表面 B．水平 圓表面 C． 螺旋面； D． 端面 E． 球 面 9． 鉆床的主要類 型 有： 【 BCDE 】 A． 手持電鉆 B． 臺(tái)式鉆床 C． 立式鉆床 D． 搖臂鉆床 E． 深孔鉆床 10． 導(dǎo)軌副按 工作 性質(zhì)分類 ， 可分為 ： 【 ABC 】 A． 主運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌 B． 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌 C． 移置導(dǎo)軌 D． 直線 運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌 E． 圓周運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌 12． 電火花加工 經(jīng) 常采用 的 方法 有： 【 CDE 】 A． 快走絲 B． 慢走絲 C． 單電極平動(dòng) D． 多電極復(fù)合 E． 分解電極 13． 錐齒輪加工機(jī)床 的種類 有 ： 【 BCE 】 A． 滾齒機(jī) B． 銑齒機(jī) C． 拉齒機(jī) D． 珩 齒機(jī) E． 弧齒錐齒輪銑齒機(jī) 三、填空題（每空 2 分） 請(qǐng)?jiān)诳崭裰刑顚懻_的答案。 【 C 】 A．兩個(gè)圓柱銷 B．一個(gè)圓柱銷一個(gè)圓錐銷 C． 一個(gè)圓柱銷一個(gè)菱形銷 D．兩個(gè)菱形銷 ，主要是因?yàn)?( )。 【 C 】 A． 以正比例增加 B． 以平方關(guān)系增加 C． 保持不變 D． 以反比減小 16. 滾珠絲杠的組成中不包括（ ）。 【 A 】 A． 線性位移變化 B． 非線性位移變化 C． 直線位移變 化 D． 爬行現(xiàn)象 8． 有軌式無人輸送小車 (RGV)多用于（ ）導(dǎo)軌。錯(cuò)選、多選或未選均無分。5 nZ ZZn ??? ， BnZZZ ZZn7944339。俗稱“耳朵”形。 （ 1 分） （ 2）不同： 1）機(jī)床以直角坐標(biāo)形式為主，機(jī)器人以按關(guān)節(jié)形式運(yùn)動(dòng)為主。 17． 雙公比變速傳動(dòng)系統(tǒng)是在常規(guī)變速傳動(dòng)系統(tǒng)基礎(chǔ)上，通過將基本組的 級(jí)比指數(shù) 增大到_____1+2n ______演變來的， n 是大于 1 的正整數(shù)。 10． 機(jī)床的抗振性包括兩個(gè)方面：抵抗受迫振動(dòng)和抵抗 _______自激振動(dòng) _______的能力。 2．適應(yīng)控制分約束適應(yīng)控制、最佳適應(yīng)控制和 ___學(xué)習(xí)適應(yīng)控制 ___等 。 A. 床身上的最大回轉(zhuǎn)直徑 B. 最大的工件長度 C. 工作臺(tái)工作面寬度 D. 工作臺(tái)工作面長度 4．機(jī)床在空轉(zhuǎn)條件下，在不運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)速度較低時(shí)各主要部件的形狀、相互位置和相對(duì)運(yùn)動(dòng)的精 確程 度，稱為 [ A ]。39。要求 采用轉(zhuǎn)速為 1500/750 r/min 的雙速電機(jī)。 （ 4分 ） 答：（ 1） 當(dāng)有外載荷 F 向下作用時(shí)，軸徑失去平衡，沿載荷方向偏移一個(gè)微小位移 e。（ 1 分） 2． 非接觸式刀具識(shí)別裝置有何特點(diǎn)？常用哪兩種識(shí)別法？ 答： 1 非接觸式刀具識(shí)別裝置 沒有機(jī)械直接接觸，因而無磨損、無噪聲、壽命長、反應(yīng)速度快，適用于高速、換刀頻繁的工作場合。 16． 主軸組件的精度保持性是指 長期 保持其 ___原始制造精度 ___的能力。 8． 設(shè)計(jì)機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，為避免從動(dòng)齒輪尺寸過大，一般限制直齒圓柱齒輪的最小傳動(dòng)比 ____ 4/1min ?主u ____， 為避免擴(kuò)大傳動(dòng)誤差，限制最大傳動(dòng)比 2max ?主u 。 10 2．機(jī)械制造裝備的精密化成為普遍的發(fā)展趨勢，從微米級(jí)發(fā)展到亞微米級(jí)，乃至 _____納米級(jí) _____。 A. 縱系列產(chǎn)品 B. 橫系列產(chǎn)品 C. 跨系列產(chǎn)品 D. 基型產(chǎn)品 4．機(jī)床定位部件運(yùn)動(dòng)達(dá)到規(guī)定位置的精度，稱為 [ D ]。 ； ?cos239。（ 10 分） 答：（ 1） 當(dāng) S、 B軸不轉(zhuǎn)， T軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，齒輪 2Z 、14Z 為行星齒輪，殼體 10成為行星架，齒輪 2Z 、3Z 、 13Z 、 14Z 連同殼體 10構(gòu)成兩行星輪系， 則行 星輪 2Z 自傳運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)出附加的手抓的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 39。 315004500m a x ??? dddN nnR。11 ????? zzzz 因此 421 ??zz （ 2分） 五、轉(zhuǎn)速圖設(shè)計(jì)（ 13 分） 某數(shù)控車床，主軸最高轉(zhuǎn)速 4000max ?n r/min，最低轉(zhuǎn)速 40min ?n r/min。 （ 2分） （ 2）GRHRHG zznn nn ??? 當(dāng)剛輪固定時(shí)， 0?Gn 則傳動(dòng)比為：RGRRHGHR zz znni ???? （ 2分） 2．試述采用齒差式調(diào)整滾珠絲杠間隙的方法，求出兩螺母相對(duì)軸向位移 0s ？ （ 4分） 答：（ 1）左右螺母法蘭盤外圓上制有外齒輪，齒數(shù)常相差 1。 20． 各種類型機(jī)床對(duì)溫升都有一定限制，如精密機(jī)床，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)條件下允許溫升為___15~20℃ _____。 12．在自動(dòng)換刀裝置中，蝸桿、蝸輪傳動(dòng)采用 ______單頭雙導(dǎo)程 _______蝸桿消除嚙合間隙。 2 4．進(jìn)行產(chǎn)品的系列設(shè)計(jì)通常從 _____基型 ______產(chǎn)品開始。 A. 幾何精度 B. 運(yùn)動(dòng)精度 C. 傳動(dòng)精 度 D. 定位精度 6． 要求導(dǎo)軌導(dǎo)向性好，導(dǎo)軌面磨損時(shí)，動(dòng)導(dǎo)軌會(huì)自動(dòng)下沉，自動(dòng)補(bǔ)償磨損量，應(yīng)選 [ B ]。 A. 電火花線切割機(jī)床 B. 電解加工機(jī)床 C. 電火花加工機(jī)床 D. 電子束加工機(jī)床 3． 利用一套標(biāo)準(zhǔn)元件和通用部件按加工要求組裝而成的夾具，稱為 [ A ]。 B. 機(jī)械摩擦損耗功率 D. 額定功率 二、填空 （ 20分 ， 每小題 1分） 1． 20世紀(jì)末，世界已進(jìn)入 _____知識(shí) _______經(jīng)濟(jì)時(shí)代。 9．國產(chǎn)的 GGB 型直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副由制造廠用選配 _____不同直徑鋼球 ___的辦法確定間隙或預(yù)緊。 17．齊次坐標(biāo)變換矩陣 ][ 10T 是將 ][ 10P 和 ___[0R1]_____合寫在一起表示。（ 1分） 5． 在設(shè)計(jì)機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，如何限制齒輪的最大傳動(dòng)比 maxu 和最小傳動(dòng)比 minu 及各傳動(dòng)組的最大變速范圍 maxR ？ 答：（ 1） 設(shè)計(jì)機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，為避免從動(dòng)齒輪尺寸過大而增加箱體的徑向尺寸，一般限制直齒圓柱齒輪的最小傳動(dòng)比 4/1min ?主u ，為避免擴(kuò)大傳動(dòng)誤差，減少振動(dòng)噪聲，一般限制直齒圓柱齒輪的最大升速比 2max ?主u 。1*239。 （ 4分） （ 3）確定主電動(dòng)機(jī)最低轉(zhuǎn)速。ⅠZ 1Z 2Z 3圖3 三 聯(lián)滑移齒輪a 6 （ 4） 1）分級(jí)變速箱傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)式： 21 224 ?? 2）分配降速比1111140 1 ???? ????? 3）驗(yàn)算最后變速組變速范圍： )12(2)1( ???? ??pxr ? 合格 4）繪制轉(zhuǎn)速圖 （ 5分） 六、機(jī)器人設(shè)計(jì)計(jì)算（ 10分） 試求三自由度機(jī)器人運(yùn)動(dòng)功能矩陣 [T0,m]（ 10分） 答： 某數(shù)控車床主傳動(dòng)系統(tǒng)電 Ⅰ Ⅱ Ⅲφfφfφfx 0z 0ymzmy2x2θ 1z 1x 1θ 2c0c1a2o 0z3y 3c3o 1o 2o 3o m 節(jié)機(jī)器人 7 ????????????????????????????????????????????????? ?????????????????????????? ???????????????1000100001000011000100001000011000000010010000100000010000000001100001000000100010000100001]][][][][][][[][3322222222211111111103332221110,0cZCSaSCCSSCcCSSCCSSCcTTTTTTTTmm???????? 式中： ?90???? ， 11 cos??C ， 22 cos??C ， 11 sin??S ， 22 sin??S （ 7分） ? ?? ?? ?????????????????????????10000][ 0123322223321212112332121211,0 ccaZcSSCaZcCSCSSSCaZcCCCCSCST m（ 3分） 七、手腕（ 10分） 圖示為三自由度的機(jī)械傳動(dòng)手腕的機(jī)構(gòu)簡圖，試求當(dāng) S、 B軸不轉(zhuǎn)， T軸以 Tn 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由行星輪 2和 14 自傳運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)出附加的手抓的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 39。9n ： TnZZ ZZZn141114131239。 （ 2分） α 9 《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》模擬試題 2 參考答案 一、選擇（ 10 分，每小題 1 分） 1．采用“消滅一切浪費(fèi)”和“不斷完善”，以最優(yōu)的質(zhì)量和最低成本的產(chǎn)品提供給市場，這種制造模式被稱為 [ B ]。 B. 剛度型 D. 抗振型 9．銑床進(jìn)給量的單位為 [ C ]。 6． 機(jī)床抗振性是指機(jī)床在 ____交變載荷 ____作用下，抵抗變形的能力。 13． 在末端執(zhí)行器上的參考點(diǎn) P 相對(duì)于基座坐標(biāo)系 的速度，可通過相應(yīng)