88机装0913.doc

选择1全面吸收精益生产、敏捷制造和柔性制造的精髓，被称为 D 。A. “传统模式” B. “精益生产”C. “敏捷制造” D. LAF生产系统2利用一根移动的金属丝作电极，在金属丝和工件间通过脉冲放电，并浇上液体介质，使之产生放电腐蚀而进行的切割加工的机床，称为 A 。A. 电火花线切割机床 B. 电解加工机床C. 电火花加工机床 D. 电子束加工机床3把工件按形状、尺寸和工艺相似性进行分组，再按每组工件设计组内通用的夹具，称为 C 。A. 组合夹具 B. 专用夹具C. 成组夹具 D. 随行夹具4同一类型、不同规格或不同类型的产品中，部分零部件彼此相互适用，称为 D 。A. 产品系列化 B. 结构典型化C. 标准化 D. 零部件通用化5在规定的工作期间内，保持机床所要求的精度，称之为 D 。A. 几何精度 B. 运动精度C. 传动精度 D. 精度保持性6可以承受较大的颠覆力矩，导轨的高度较小，结构紧凑，间隙调整方便，应选 C 。A. 矩形导轨 B. 三角形导轨C. 燕尾形导轨 D. 圆柱形导轨7灵活性好，工作空间范围大，但刚度、精度较差为特点的机器人是 B 。A. 关节型机器人 B. 球坐标型机器人C. 圆柱坐标型机器人 D. 直角坐标型机器人8工件在长度较大的送料槽中靠重力移动时，可能产生较大的速度，以致移动到终点时发生碰撞，造成机件或工件的损坏，故在送料槽上宜采用 C 。A.上料器 B. 隔料器C.减速器 D. 分路器9摩擦系数小，动、静摩擦系数很接近，应选 C 。A. 滑动导轨 B. 卸荷导轨C. 滚动导轨 D. 动压导轨10在基型产品基础上，通过增加、减去、更换或修改某些零部件，实现功能扩展的派生产品，称为 B 。A. 纵系列产品 B. 横系列产品C. 跨系列产品 D. 基型产品选择1从20世纪90年代开始，为了对世界生产进行快速响应，逐步实现社会制造资源的快速集成，要求机械制造装备的柔性化程度更高，采用 D 。A. “传统模式” B. “刚性”生产制造模式C. “规模效益” D. “虚拟制造和快速成形制造技术”2借助于凸模对放在凹模内的金属坯料加力挤压，迫使金属挤满凹模和凸模合成的内腔空间，获得所需的金属制件的设备，称为 A 。A. 挤压机 B. 冲压机C. 轧制机 D. 锻造机3采用相同的主要基础件和通用部件的不同类型产品，称为 C 。A. 纵系列产品 B. 横系列产品C. 跨系列产品 D. 基型产品4机床运动部件在相同条件下，用相同的方法重复定位时，位置的一致程度，称为 D 。A. 几何精度 B. 运动精度C. 传动精度 D. 重复定位精度5导向性好，刚度高，制造方便，应用最广为特点的组合导轨为 C 。A. 双三角形导轨 B. 双矩形导轨C. 矩形和三角形导轨的组合 D. 矩形和燕尾形导轨的组合6机床的总体结构方案设计中，工件没有运动的运动分配式为 A 。A. B. C. D. 7发生线是由点切削刃作运动轨迹形成的，该发生线的生成方法为 A 。A. 轨迹法 B. 成形法C. 相切法 D. 展成法8适应中等转速和切削负载较大，要求刚度高的机床主轴轴承配置形式应选择 B 。A.速度型 B. 刚度型C.速度刚度型 D. 抗振型9一个四自由度直角坐标型机器人，其运动功能式为 D 。A. B. C. D. 10适用于载荷较大而导向性要求略低的机床，应选 A 。A. 矩形导轨 B. 三角形导轨C. 燕尾形导轨 D. 圆柱形导轨选择1对经济增长的直接贡献率超过了其它生产要素贡献的总和是 D 。A. 人力 B. 物力C. 财力 D. 知识2机床的总体结构方案设计中，工件只有X方向进给运动的运动分配式为 B 。A. B. C. D. 3在室温下借助阳模对金属板料施加外力，迫使材料按阴模型腔的形状、尺寸进行裁剪或塑性变形，该模具称为 A 。A. 冷冲磨具 B. 压铸模具C. 锻压磨具 D. 粉末冶金模具4机床空载并以工作速度运动时，执行部件的几何位置精度称为 B 。A. 几何精度 B. 运动精度C. 传动精度 D. 定位精度5刀具切削刃与工件发生线相吻合，该发生线的生成方法为 B 。A. 轨迹法 B. 成形法C. 相切法 D. 展成法6除能承受轴向载荷外，还能承受一定的径向载荷，但不能承受较大的颠覆力矩为特点的回转运动导轨为 A 。A. 锥面环形导轨 B. 平面环形导轨C. 双锥面导轨 D. 圆柱形导轨7具有摩擦系数小，耗能低；动、静摩擦系数接近，低速运动平稳性好等为特点的导轨为 D 。A.铸铁导轨 B. 镶钢导轨C.有色金属导轨 D. 塑料导轨8下列不是标准公比的数值是 D 。A. 1.26 B. 1.41C. 1.58 D. 1.609一个四自由度平面关节型机器人，其运动功能式为 B 。A. B. C. D. 10刀库容量较大，当采用多环时，外形较紧凑，占用空间较小为特点的刀库是B 。A.鼓轮式刀库 B. 链式刀库C.格子箱刀库 D. 直线式刀库填空11提高加工稳定性的措施是减少_发热量_，散热和隔热，均热、热补偿、控制环境温度等。12适应控制分约束适应控制、最佳适应控制和_学习_适应控制等。13升降台铣床的_主参数_是工作台工作面的宽度。14电火花加工机床是利用工具电极与工件之间的_脉冲_放电现象从工件上去除微粒材料达到加工要求的机床。15把听阈作为基准声压，用相对量的对数值表示，称之为_声压级Lp（dB）_。16机床抗振性是指机床在交变载荷作用下，抵抗_变形_的能力。17当运动部件低速运动时，主动件匀速运动，被动件往往出现明显的速度不均匀的跳跃式运动，即时走时停或者时块时慢的现象。这种现象称为_爬行_。18设计机床主传动系统时，为避免从动齿轮尺寸过大，一般限制直齿圆柱齿轮的最小传动比，为避免扩大传动误差，限制最大传动比_。19 国产的GGB型直线滚动导轨副由制造厂用选配不同直径钢球的办法确定_间隙_或预紧。20导轨_间隙_常用压板、镶条来调整。21主轴的旋转精度是指装配后，在无载荷、_低速_转动条件下，在安装工件或刀具的主轴部位的径向和端面圆跳动。22在自动换刀装置中，蜗杆、蜗轮传动采用单头双导程蜗杆消除啮合_间隙_。23人们可以听到的声音频率范围是_2020000Hz_。24利用_超声波_能量对材料进行机械加工的设备称超声波加工机床。25系列型谱内的产品是在基型产品的基础上经过演变和派生而扩展成的。扩展的方式有纵系列、_横系列_和跨系列扩展三类。26机床_刚度_是指机床受载时抵抗变形的能力，通常用K = F / y表示。27机床的基本参数包括尺寸参数、_运动_参数及动力参数。28切除加工表面上多余的金属材料的主要运动，运动速度高，消耗机床的大部分动力，故称为_主运动_，也可称为切削运动。29刀具编码由八个大小直径的圆环便可组成能区别_种刀具，通常全部为零的代码不许使用。30齿轮处于轴的中部时，应验算齿轮处的_挠度_，齿轮处于轴的两端附近时，应验算齿轮处的倾角。填空11在知识经济时代，_知识_对经济增长的直接贡献率超过了其它生产要素贡献的总和，成为最主要的生产要素。12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。13普通车床的主参数是在床身上的_最大回转直径_。14进行产品的_系列_设计通常从基型产品开始。15机床抗振能力是指机床在_交变_载荷作用下，抵抗变形的能力。16 快速运动电动机起动时消耗的_功率_最大。17影响机械制造装备加工精度的因素很多，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、定位精度和低速运动平稳性等。18正常人人耳能够听到的最小_声压_称为听阈，其值等于210-5 Pa。19滚动轴承的预紧力分为三级，_轻预紧_适用于高速主轴，中预紧适用于中、低速主轴， 重预紧适用于分度主轴。20角接触球轴承及圆锥滚子轴承有泵油效应，_润滑油_必须由小口进入。21工作空间是指工业机器人正常运行时，手腕参考点能在_空间_活动的最大范围。22额定负载是指在机器人规定的性能范围内，机械接口处所能承受_负载_的允许值。23取变速箱的公比等于电动机恒功率的_变速范围_，功率特性图是连续的，无缺口和无重合。24形响精度保持性的主要因素是_磨损_。25机床抗振能力包括两个方面：抵抗受迫动的能力和抵抗_自激振动_的能力。26影响传动精度的主要因素是传动系统的设计，传动元件的_制造_和装配精度。27各种类型机床对温升都有一定限制，如_高精度_机床，连续运转条件下允许温升为810。28双公比变速传动系统是在常规变速传动系统基础上，通过将_基本组_的级比指数增大到1+2n演变来的，n是大于1的正整数。29机床是按直角坐标形式运动为主，而机器人是按_关节_形式运动为主；30采用公用齿轮时，两个变速组的模数必须相同，尽可能选择变速组内_较大_的齿轮为公用齿轮。填空11在数控机床进给系统中，齿轮传动_间隙_的消除有刚性调整法和柔性调整法两类方法。12用垫片式调整滚珠丝杠螺母副的间隙时，通过改变垫片的厚薄来改变两螺母之间的轴向距离，实现轴向_间隙_消除和预紧。13导轨的卸荷方式有机械卸荷、液压卸荷和_气压卸荷_。14在机器人关节坐标轴轴线位置的选取中，对于_回转_关节，取Zi与i关节的轴线重合。15齐次坐标变换矩阵是将和0R1_合写_在一起表示。16一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（或大部分关节轴线）与机座直角坐标系轴线_平行_时的状态作为基准状态。17升降台铣床的主参数是工作台工作面的_宽度_。18各种类型机床对温升都有一定限制，如_精密_机床，连续运转条件下允许温升为1520。19操作机通常由末端执行器、_手腕_、手臂及机座组成。20回转型夹持器结构较简单，但当所夹持工件的直径有变动时，将引起工件轴心的偏移。这个偏移量称为_夹持误差_。21对平移型夹持器，工件直径的变化不影响其_轴心_的位置。但其结构较复杂，体积大，制造精度要求高。22吸附式末端执行器（又称吸盘），有气吸式和_磁吸_式两种。23额定速度。指工业机器人在额定负载、匀速运动过程中，机械接口中心的_最大_速度。24机器人运动功能设计可采用_分析式_设计方法和创成式设计方法。25系列化设计应遵循“产品系列化、零部件通用化、_标准化_”原则，简称“三化”原则。26主轴组件的精度_保持性_是指长期保持其原始制造精度的能力。27卸荷系数H表示导轨卸荷量的大小，由_式确定。28由机器人的末端执行器的位姿求关节运动量，称为机器人的逆运动学解析。其解往往不是_唯一的_。29谐波齿轮传动装置是由三个基本构件组成的即具有内齿的_刚轮G_，具有外齿容易变形的、薄壁圆筒状柔轮R和波发生器H。30各种类型机床对温升都有一定限制，如_普通_机床，连续运转条件下允许温升为3040。问答31机床的最高转速和最低转速是如何确定的？答：按照典型工序的切削速度和刀具（工件）直径，可由下式算出机床的最高转速和最低转速：r/minr/min 式中、可根据切削用量手册、现有机床使用情况调查或切削试验确定。、不是机床上可能加工的最大最小直径，而是指实际使用情况下，采用、时常用的经济加工直径。32从机床的结构、性能出发，说明主轴变速箱的公比是如何选用的？答：1）对于通用机床，辅助时间和准备结束时间长，机动时间在加工周期中占的比重不是很大，转速损失不会引起加工周期过多的延长，为了机床变速箱结构不过于复杂，一般取或1.41等较大的公比；2）对于大批大；大批大量生产的专用机床、专门化机床及自动机，情况却相反，通常取或1.26等较小的公比；3） 对于非自动化小型机床，加工周期内切削时间远小于辅助时间，转速损失大些影响不大，常采用、1.78甚至2等更大的公比，以简化机床结构。33在机床主传动系统设计中，有哪些扩大变速范围的方法？答：1）增加变速组；是扩大变速范围最简单的方法，但增加的变速组的级比指数不得不小于理论值，导致部分转速重复。2） 采用背轮机构 高速直连传动时，应使背轮脱开，以减少空载功率损失、噪声和发热及避免超速现象。3）采用双公比的传动系统4）采用分支传动34试根据节流阀流量公式，简述液体静压滑动轴承的工作原理。答：1） 当有外载荷F向下作用时，轴径失去平衡，沿载荷方向偏移一个微小位移e。油腔3间隙减小，即间隙液阻增大，流量减小，根据节流阀流量公式，节流器的压力降减少，因供油压力是定值，故油腔压力随着增大；2）同理，上油腔1间隙增大，即间隙液阻减小，流量增大，节流器的压力降增大，油腔压力随着减小；3） 两者的压力差，将主轴推回中心以平衡外载荷F。35在滚珠丝杠间隙的调整中，试述齿差式调整方法，并求出两螺母相对轴向位移量？ 答：左右螺母法兰盘外圆上制有外齿轮，齿数常相差1。这两个外齿轮又与固定在螺母体两侧的两个齿数相同的内齿圈相啮合。调整方法是两个螺母相对其啮合的内齿圈同向都转一个齿。则两个螺母相对轴向位移为： 当两齿轮齿数相差1，并同时转过1个齿：则 式中：L滚珠丝杠导程； k同时转过的齿数36试分析为什么三联滑移齿轮的最大和次大齿轮之间的齿数差应大于或等于4。答：因为所以因此 机床转速图设计37已知某中型车床，主轴最高转速 r/min，主轴最低转速 r/min，公比。采用异步电动机，电动机额定转速r/min。试设计主轴变速箱传动系统。（1）确定主轴转速级数。（2）写出结构式。（3）验算最后变速组变速范围。（4）分配降速比。（5）画出转速图。答：（1）(2) （3） 满足要求（4）分配降速比（5）绘制转速图 机器人设计38试求两自由度机器人运动功能矩阵T0,m 。式中：，39根据图示滑槽杠杆式回转型夹持器，回答下列问题？ （12分）（1）试简述该夹持器的工作原理。（2）进行杠杆受力分析。（3）求夹紧力和驱动力之间的关系式（4）讨论该夹持器的特性。答：（1）如图5所示，当驱动器推动杆2向上运动时，圆柱销3在两杆4的滑槽中移动，迫使与支架1相铰接的两手指（钳爪）产生夹紧动作和夹紧力。当杆2向下运动时，手指松开。（2）受力分析如图所示 （3）推导计算 ； （4）讨论该夹持器的特性：在驱动力一定时，增大，则夹紧力将增大，但这将加大杆2（活塞杆）的行程和滑槽的长度。导致结构尺寸加大。问答31说明主轴变速箱设计中，“前慢后快”原则的含义？答：从电机轴到主轴之间总的趋势是降速传动，在分配各变速组传动比时，应前面变速组降速慢些，后面快些，以使中间传动轴具有较高的转速，以减少扭矩，从而减少传动件尺寸。32证明主轴组件前轴承精度高于后轴承？ 答：主轴轴承中，前后轴承的精度对主轴旋转精度的影响是不同的，前轴承轴心有偏移，后轴承轴心偏移量为零，由偏移量引起的主轴端轴心偏移为后轴承轴心有偏移，前轴承轴心偏移量为零，由偏移量引起的主轴端轴心偏移为显然，前支撑的精度比后支撑对主轴部件的旋转精度影响较大。因此，选取轴承精度时，前轴承的精度要选得高一点，一般比后轴承的精度高一级。33在机床传动系统设计时，为什么要限制齿轮的最大传动比和最小传动比及各传动组的最大变速范围？答：1）设计机床主传动系统时，为避免从动齿轮尺寸过大而增加箱体的径向尺寸，一般限制直齿圆柱齿轮的最小传动比，为避免扩大传动误差，减少振动噪声，一般限制直齿圆柱齿轮的最大升速比。斜齿圆柱齿轮传动较平稳，可取。2）各传动组的最大变速范围为3）设计机床进给传动系统时，由于转速通常较低，传动功率小，零件尺寸也较小，上述限制可放宽为，最大变速范围为34试述图所示谐波减速器工作原理，求出当波发生器主动，刚轮固定，柔轮从动时的传动比？ 答：1 柔轮在波发生器作用下变成椭圆，使其长轴两端的齿与刚轮完全啮合，短轴完全脱开，其余的齿视回转方向的不同分别处于“啮入”、“啮处”状态，由于柔轮比刚轮少两个齿，当波发生器连续回转时，啮入啮出区将随着椭圆长短轴的相位的变化而依次变化，于是柔轮就相对于不动的刚轮沿波发生器转向相反的方向作低速回转。2 当刚轮固定时，则传动比为：35根据结构式Z = 233226讨论下列问题：（1）该传动系统在传动上有何特点？（2）可以采用的最大公比是多少？（3）如采用双速电机时，公比应为多少？答：1） 无基本组，双公比，上下各空一级转速。 2） ，3） ，36回转型夹持器和平移型夹持器各有何特点？答：1）回转型夹持器结构较简单，但当所夹持工件的直径有变动时，将引起工件轴心的偏移。这个偏移量称为夹持误差。2）对平移型夹持器，工件直径的变化不影响其轴心的位置。但其结构较复杂，体积大，制造精度要求高3）当设计机械式夹持器时，在满足工件定位精度要求条件下（工件的定位精度取决于操作机的定位精度和夹持器的夹持误差大小），尽可能采用结构较简单的回转型夹持器。机床转速图设计37根据图示某车床主传动系统转速图，回答下列问题？（1）写出其结构式：（2）写出-轴间变速组的变速范围（3）轴变速范围公式及其大小：（4）找出各轴的计算转速（5）找出轴上齿轮的计算转速：答：（1）结构式： ； (2) ；（3）或 ； （4） r/min轴号IIIIIInj71035512590（5）齿轮Z18Z60Z62Z42nj355125125355机器人设计38试求两自由度机器人运动功能矩阵T0,m 。两自由度机器人答： 式中：，39根据齿条平行连杆式平移型夹持器，回答下列问题？（1）试简述该夹持器的工作原理。（2）进行杠杆受力分析。（3）求夹紧力和驱动力之间的关系式（4）讨论该夹持器的特性。答：（1）如图5所示，电磁式驱动器3以驱动力推动齿条杆2和两个扇形齿轮1，扇形齿轮带动杆5（它们联接成一整体），绕、旋转。连杆5、6，钳爪7和夹持器的机座4构成一平行四杆机构，驱动两钳爪平移，夹紧和松开工件。（2）受力分析如图所示：（3）推导计算； ； （4）讨论该夹持器的特性：在驱动力和一定时，夹紧力将随增大而增大。当时，为极小值。问答31有哪些消除齿轮传动间隙的方法？各有何特点？ （1）齿轮传动间隙的消除有刚性调整法和柔性调整法两类方法。（2）刚性调整法是调整后的齿侧间隙不能自动进行补偿，如偏心轴套调整法、变齿厚调整法、斜齿轮轴向垫片调整法等。特点是结构简单，传动刚度较高。但要求严格控制齿轮的齿厚及齿距公差，否则将影响运动的灵活性。（3）柔性调整法是指调整后的齿侧间隙可以自动进行补偿，结构比较复杂，传动刚度低些，会影响传动的平稳性。主要有双片直齿轮错齿调整法，薄片斜齿轮轴向压簧调整法，双齿轮弹簧调整法等。32试解释主轴变速箱设计中，“前多后少”原则的含义？答：1）主变速传动系统从电动机到主轴，通常为降速传动。接近电动机传动件转速较高，根据公式可知，传动的转矩M较小，尺寸小些；2） 反之，靠近主轴的传动件转速较低，传递的转矩较大，尺寸较大。3）因此，在拟定主变速系统时，尽可能将传动副较多的变速组安排在前面，将传动副较少的变速组安排在后面，使主变速传动系统中更多的传动件在高速范围内工作，尺寸小些，以便节省变速箱的造价，减少变速箱的外形尺寸。33试导出一端轴向固定的丝杠预拉伸量和预拉伸力表达式答：1 （）式中：A螺纹底径处的截面积（mm2）E弹性模量（钢为：）（）螺母至固定端的距离（m）2 （2分）式中：丝杠螺纹底径（m）丝杠预拉伸力（N）34如图所示的机器人，若其关节运动范围限定为，试用作图法画出其工作空间。答：机器人工作空间35简述气吸式末端执行器按形成负压的方法分为几种方式？各有何特点？答：气吸式末端执行器有挤压排气式吸盘、气流负压式吸盘和真空泵排气式吸盘三种。 (1) 挤压排气式吸盘 靠向下挤压力将吸盘3内的空气排出，使其内部形成负压，将工件4吸住。结构简单、质量小，成本低的优点，但吸力不大，多用于吸取尺寸不大，薄而轻物体。 (2)气流负压式吸盘 控制阀将来自气泵的压缩空气自喷嘴通人，形成高速射流，将吸盘内腔中的空气带走而形成负压，使吸盘吸住物体。这种吸盘比较方便，且成本低。(3)真空泵排气式吸盘 利用电磁控制阀将吸盘与真空泵相联，当抽气时，吸盘腔内的空气被抽出，形成负压而吸住物体。这种吸盘工件可靠，吸力大，但需配备真空泵及其控制系统，费用较高。36我国国家标准GB/12643-1997是如何定义工业机器人和操作机的？答：工业机器人定义：“是一种能自动控制、可重复编程、多功能、多自由度的操作机，能搬运材料、工件或挟持工具，用以完成各种作业”；操作机定义：“具有和人手臂相似的动作功能，可在空间抓放物体或进行其它操作的机械装置”。机床转速图设计设计一台12级转速的车床主传动系统，主轴最高转速为 r/min。要求采用转速为3000/1500/750 r/min的三速电机。1求出公比。2写出结构式。3验算最后变速组的变速范围。4分配降速比。5画出转速图。答：（1）公比：； (2) 结构式：（3）最后变速组的变速范围 合格（4）分配降速比； r/min，（标准转速67r/min）（5）绘制转速图机器人运动学计算试求两自由度机器人运动功能矩阵T0,m 。两自由度机器人答：式中：，机器人夹持器计算根据图示连杆杠杆式回转型夹持器，回答下列问题（12分）（1）试简述该夹持器的工作原理。（2）进行摆动钳爪受力分析。（3）求夹紧力和驱动力之间的关系式（4）讨论该夹持器的特性。答：（1）如图4所示，当驱动器推动杆1上下移动时，由杆1、连杆2，摆动的钳爪3和夹持器体构成四杆机构，迫使钳爪（手指）完成夹紧和松开动作。（2）受力分析如图所示： （3）推导计算； ；（4）讨论该夹持器的特性：在结构尺寸b、c和驱动力一定时， 夹紧力 与角的正切成反比，当角较小时，可获得较大的夹紧力，当时此时钳爪已闭合到最小极限位置。若此时钳爪的夹紧力还不足以夹紧工件，此时杆1再向下移，钳爪反而会张开，为避免这种情况出现，不同的工件可以更换钳爪。如果工件尺寸变化较小，可以采取更换垫片4的办法。这种夹紧方法可以产生较大的夹紧力，其缺点是钳爪的张开角较小。工件的误差对夹紧力影响很大。