【正文】 圓柱坐標(biāo)型搬運機器人，其運動功能式為 [ C ]。 B. 慣性導(dǎo)航 D. 激光導(dǎo)航 8．適應(yīng)中等轉(zhuǎn)速和切削負(fù)載較大，要求剛度高的機床主軸軸承配置形式應(yīng)選擇 [ B ]。 /每轉(zhuǎn) B. 毫米 /沖程 /分鐘 D. 轉(zhuǎn) /分鐘 10．要求導(dǎo)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(yīng)選 [ C ]。 10 2．機械制造裝備的精密化成為普遍的發(fā)展趨勢，從微米級發(fā)展到亞微米級，乃至 _____納米級 _____。 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。 5．把聽閾作 為基準(zhǔn)聲壓，用相對量的對數(shù)值表示，稱之為聲壓級 Lp（ dB），其表達式為 ____ Lp = 20 lg（ p / p0 ） ___。 7． 當(dāng)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。 8． 設(shè)計機床主傳動系統(tǒng)時，為避免從動齒輪尺寸過大，一般限制直齒圓柱齒輪的最小傳動比 ____ 4/1min ?主u ____， 為避免擴大傳動誤差，限制最大傳動比 2max ?主u 。 10． 角接觸球軸承及圓錐滾子軸承有泵油效應(yīng)，潤滑油必須由 ____小口 ____進入。 12． 額定負(fù)載是指在機器人規(guī)定的性能范圍內(nèi)， ___機械接口 __處所能承受負(fù)載的允許值。 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)。 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。 18． 機器人的機械結(jié)構(gòu)類型特征，用它的結(jié)構(gòu) 坐標(biāo) 形式和 ___自由度 ____數(shù)表示。 20． 各種類型機床對溫升都有一定限制，如普通機床，連續(xù)運轉(zhuǎn)條件下允許溫升為____30~40℃ _____。 （ 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。（ 1 分） 2． 非接觸式刀具識別裝置有何特點？常用哪兩種識別法？ 答： 1 非接觸式刀具識別裝置 沒有機械直接接觸，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。（ 1 分） 3． 試述 SK 型懸掛式鏈條與 HP 型套筒式鏈條組成刀庫的形式有何不同？ 11 答：（ 1） SK 型懸掛式鏈條 組成的刀庫，只能是“外轉(zhuǎn)型”，故當(dāng)?shù)稁鞛榉叫螘r，就不能充分利用中間空間；（ 1 分） （ 2） HP 型套筒式鏈條組成 的 刀庫 ，再刀套“內(nèi)轉(zhuǎn)”時，不發(fā)生刀套之間的干涉 ；（ 1 分） （ 3）故刀庫空間利用率比懸掛式高（ 1 分） 4． 主軸變速箱設(shè)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） （ 3）因此，在擬定主變速系統(tǒng)時，盡可能將傳動副較多的變速組安排在前面，將傳動副較少的變速組安排在后面，使主變速傳動系統(tǒng)中更多的傳動件在高速范圍 內(nèi)工作，尺寸小些，以便節(jié)省變速箱的造價，減少變速箱的外形尺寸。 （ 2）采用背輪機構(gòu) 高速直連傳動時，應(yīng)使背輪脫開，以減少空載功率損失、噪聲和發(fā)熱及避免超速現(xiàn)象。 （ 4分 ） 答：（ 1） 當(dāng)有外載荷 F 向下作用時，軸徑失去平衡，沿載荷方向偏移一個微小位移 e。 （ 1分 ） 2． 桿件動坐標(biāo)系 Oj 相對于參考坐標(biāo)系 Oi先繞 Zi 軸轉(zhuǎn) 90176。然后平移。 （ 4分 ） x iy iz i圖1. 坐標(biāo)系O j相對于參考坐標(biāo)系O i繞坐標(biāo)軸的旋轉(zhuǎn)與平移z jy jx j345 o io j 12 答： 1 ??????????????????????????????????????? ???????????????1000501030014010100000100100000110000100000100101000510030104001][ ji T 3． 根據(jù)結(jié)構(gòu)式 Z = 23 32 26 分析， （ 1）該傳動系統(tǒng)有何特點？（ 1 分） （ 2）可以采用的最大公比是多少？（ 1 分） （ 3）如采用雙速電機時，公比應(yīng)為多少？（ 2 分） 答：（ 1）無基本組，雙公比，上下各空一級轉(zhuǎn)速。要求 采用轉(zhuǎn)速為 1500/750 r/min 的雙速電機。（ 10 分） 答： ???????????????????????? ?????????????????????????? ?????????????????????????? ???????????????1000100001000011000010000001000000010010000100000010000000001100001000000100010000100001]][][][][][][[][3333322222222211111111103332221110,0cCSSCCSaSCCSSCcCSSCCSSCcTTTTTTTTmm????????式中：?90???? ， 11 cos??C ， 22 cos??C ， 11 sin??S ， 22 sin??S （ 7 分） ? ?? ?? ??????????????????????????1000][012322323223212131321313212321213132131321,0 ccacSSCCSCacCSCSSCCSSCCSSSacCCCCSSCSCCSSSCT m （ 3 分） 七、手腕（ 10 分） 圖示為三自由度的機械傳動手腕的機構(gòu)簡圖，試求當(dāng) S、 T 軸不轉(zhuǎn)， B 軸 以 Bn 轉(zhuǎn) 動 時， 驅(qū)動殼體 9 的俯仰運動 9n ，及由 9n 誘導(dǎo)出齒輪 7 的 自 轉(zhuǎn)運動 39。（ 10 分） x 0z 0ymzmy2x2θ 1z 1x 1θ 2c0c1a2o 0z3y3c3o 1o 2o 3o m 節(jié)機器人 14 答： B軸 單獨 旋轉(zhuǎn)時 ，驅(qū)動殼體 9的俯仰運動 9n 為： BB nZZ ZZnZZZ ZZZn 1114 1215111413 1213159 ??（ 4 分） 由于殼體 9 的轉(zhuǎn)動，也將引起圓錐齒輪 7 作行星運動：由 9n 誘導(dǎo)出齒輪 7 的 自 轉(zhuǎn)運動 39。39。39。39。（ 10分） 答：（ 1）受力分析如圖所示（ 3 分） （ 2）推導(dǎo)計算； ?cos2 LFRF Np ? ； ?cos2L RFF pN ? （ 5 分 ） （ 3） 討論該夾持器的特性 ：在驅(qū)動力 pF 和 LR/ 一定時，夾緊力 NF 將隨 ? 增大而增大。 A. “剛性”生產(chǎn)制造模式 B. 計算機輔助制造 C. 成組技術(shù) D. “精益 — 敏捷 — 柔性” 2．借助磨具對板料施加外力，迫使材料按磨具形狀、尺寸進行剪裁和塑性變形，得到要求的金屬板制件的設(shè)備，稱為 [ B ]。 A. 床身上的最大回轉(zhuǎn)直徑 B. 最大的工件長度 C. 工作臺工作面寬度 D. 工作臺工作面長度 4．機床在空轉(zhuǎn)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，稱為 [ A ]。 A. 手臂 B. 末端執(zhí)行器 C. 機座 D. 操作機 6．一個四自由度平面關(guān)節(jié)型搬運（ SCARA）機器人， 其運動功能式為 [ B ]。 B. 加工示 意圖 D. 生產(chǎn)率計算卡 8．刨床進給量的單位為 [ B ]。 B. 隔料器 D. 分路器 10．適應(yīng)高速輕載或精密機床的主軸軸承配置形式應(yīng)選擇 [ A ]。 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 。 4．在系列型譜中，結(jié)構(gòu)最典型、應(yīng)用最廣泛的是所謂的“ _____基型 _____產(chǎn)品” 。 6． 工業(yè)機器人額定負(fù)載主要根據(jù)作用于 機械接口 處的力和 ___力矩 ____來確定。 8． 搖臂鉆床的主要性能指標(biāo)是 主軸中心線至立柱母線的 ______最大距離 _______。 10． 機床的抗振性包括兩個方面：抵抗受迫振動和抵抗 _______自激振動 _______的能力。 12． 滑動導(dǎo)軌間隙常用 _____壓板 ______和 鑲條 來調(diào)整。 14． 滾珠絲杠常采用預(yù)拉伸方式，以提高其 拉壓剛度 和補償其 ___熱變形 _____。也可以取機器人各關(guān)節(jié)軸線與基座直角坐標(biāo)系軸線 ___平行 _______時的狀態(tài)作為基準(zhǔn)狀態(tài)。 17． 雙公比變速傳動系統(tǒng)是在常規(guī)變速傳動系統(tǒng)基礎(chǔ)上，通過將基本組的 級比指數(shù) 增大到_____1+2n ______演變來的， n 是大于 1 的正整數(shù)。 19． 三聯(lián) 滑移齒輪的最大和次大齒輪之間的齒數(shù)差應(yīng)大于或等于 _____4____，以保證滑移時齒輪外圓不相碰。 三、問答（ 15 分，每小題 3 分） 1． 試述變速箱內(nèi)傳動軸的軸向固定方法及特點？ 答：有一端固定和兩端固定兩種， （ 1 分） 采用單列向心球軸承時，可以 一端固定也 可以 兩端固定； 采用圓錐滾子軸承時，則必須兩端固定。（ 1 分） 2． 工業(yè)機器人與機床在基本功能和工作原理上有何異同 ? 答：（ 1）相同： 1）兩者的末端執(zhí)行器都有位姿變化要求。 （ 1 分） （ 2）不同： 1）機床以直角坐標(biāo)形式為主，機器人以按關(guān)節(jié)形式運動為主。 （ 1 分 3． 在生產(chǎn)線專用機床的總體設(shè)計中，“三圖一卡”的設(shè)計工作指的是什么？（ 3 分） 答：（ 1） 被加工零件工序圖， （ 1 分） 17 （ 2）加工示意圖 （ 1 分） （ 3）機床總聯(lián)系尺寸圖 （ 1 分） （ 4）生產(chǎn)率計算卡 4． 若主軸剛度低，支承剛度高，主軸跨距應(yīng)如何選擇？ （ 3 分） 答：可選主軸跨距略小于最佳跨距 0l （ 2 分） 此時主軸綜合剛度主要受軸承影響，即軸承支撐剛度高，主軸綜合剛度也高。 (4 分 ) 答： 1 22 ?? ?????????????? ??? iik kkL vmJJ（ 2分 ） )k g m(272010536030007207207207202232222?????????????????????????????????????????????? ??LJ（ 2分 ） 2． 在數(shù)控機床變速箱中，采用調(diào)速電動機無級調(diào)速。（ 4分 ） 答： 1 1?? zfdNnN RR ? dNnNzf RR??1? 1lg lglg ???fdNnN RRz ? （ 2 分） Ⅰ軸參數(shù)J(k g/ m ) n( r/ min)圖2 工作 臺驅(qū)動系統(tǒng)0. 1