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机械制造装备设计考试题及答案

西北工业大学考试题（A 卷） （考试时间120分钟）

学院： 专业：

姓名： 学号：

题号 一

二

三

四 五 总分

得分

一． 填空题（共30分，每空1分）

1. 机械制造装备创新设计的步骤可划分为产品规划、方案设计、技术设计和工艺设计等四个阶段。P17

2. 可靠性预测是对新产品设计的可靠性水平进行评估，计算出产品或其零部件可能达到的可靠性指标。P38

3. 机床的柔性包括空间上的柔性和时间上的柔性。P57

4. 变速组的级比是指主动轴上同一点传往从动轴相邻两传动线的比

值。P92

5. 机床控制系统可分为时间控制、程序控制、数字控制、误差补偿控制和自适应控制。P129

6. 支承件的主要功能是保证机床各

零部件之间的相互位置和相对运动精度。P161

7. 机器人的机械结构类型特征，用它的结构坐标形式和自由度数表示。P223

8. 伺服电动机驱动单元一般由伺服电动机、传感器、减速器和制动器组成。 P238

9. 可调整夹具的调整方式可分为调节式、更换式、综合式和组合式。P307 10.

铣床夹具可分为直线进给式、

圆周进给式和仿形进给式三类。P321

二． 判断题（共10分，每题1分）

1. 采用分支传动方式除了能较大地

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减小变速范围外，还具有缩短高速传动路线、提高传动效率、减

少噪声的优点。P99 （×）

2. 钢板焊接结构的缺点是钢板材料内摩擦阻尼约为铸铁的1/3。P166 （√）

3. 机器人对灵活性要求很高，其刚

度、精度相对较低。P218 （√）

4. 在工业机器人中常柔软且拉伸变

形大的钢带传递运动。P237 （×）

5. 机器人手臂的结构随其机械结构类型和驱动系统类型的不同而有很

大

差

别

。

P241 （√）

6. 调节式可调整夹具适用于位置精度

高

的

场

合

。

P308 （×）

7. 在OXYZ 坐标系中，物体有三个自由

度。P275 （×）

8. 组合夹具特别适用于单件、小批

量生产，以及新产品试制。P311 （√）

9. 带式传送机的输送能力大、运距大，可输送的物料品种多，结构

比较简单，营运费用较低。P373 （√）

10. 柔性制造系统对集成于其中的加工设备是有一定要求的，不是任何加工设备均可纳入柔性制

造系

统

中

。

P437

（√）

三． 名词解释（共20分，每题5分）

1. 数控系统 P132

数字控制系统简称数控系统，是数控机床采用的一种控制系统，它自

动阅读输入载体上事先给定的数

字，并将其译码，使机床运动部件运动，刀具加工出零件。

2. 预紧 P155

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采用预加载荷的方法消除轴承间隙，而且有一定的过盈量，使滚动体和内外圈接触部分产生预变形，增加接触面积，提高支承刚度和抗振性。

2. 工业机器人（根据国标）P218 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、工件或操持工具，用以完成各种作业。

4. 自动引导小车AGV P375

也叫无轨运输小车，是指装备有电磁或光学自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有小车编程与停车选择装置、安全保护以及各种移载功能的运输小车。

四．简答题。（共28分）

1. 维修性的优劣从哪几个方面作综合分析评价？P48 （8分）

答：（1）平均修复时间短；

（2）维修所需元器件或零部件的互换性好，并容易买到或有充足的备件；

（3）有宽敞的维修工作空间；

（4）维修工具、附件及辅助维修设备的数量和种类少，准备齐全；

（5）维修技术的复杂性低；

（6）维修人员数量少；

（7）维修成本低；

（8）采用状态监测和自动记录，指导维修。

2. 电气伺服进给系统对进给驱动部件的基本要求是什么？P120（6分）答：（1）调整范围要宽；

（2）快速响应性好；

（3）抗负载振动能力强；

（4）可承受频繁起动、制动和反转；

（5）振动和噪声小，可靠性高，寿命长；

（6）调整、维修方便。

3. 简述机床夹具的功能。P272（6分）

答：（1）保证加工精度；

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（2）提高生产率； （3）扩大机床的使用范围； （4）减轻工人的劳动强度，保证生产安全。

4.简述夹具装配图上需标注的尺寸。P317（10分）

答：（1）夹具外形轮廓尺寸；

（2）夹具与机床工作台或主轴的配合尺寸，以及固定夹具的尺寸等； （3）夹具与刀具的联系尺寸； （4）夹具中工件与定位元件间，导向元件与刀具、衬套间，夹具中所有相互间有配合关系元件应标注配合尺寸、种类和精度；

（5）各定位元件之间、定位元件与导向元件之间、各导向元件之间装配后的位置尺寸及公差。

五． 计算题。（12分） 1. 某一丝杠，导程为mm 10, 直径

mm d 40=，全长上共有

110圈螺

纹，跨距（两端轴承间的距离）

mm L 1300= ,工作时丝杠温度预

计比床身高C t ︒=∆2，求预拉伸量。 P127 解：螺纹段长度

螺纹段热伸长量

预伸长量应略大于1L ∆，取螺纹段预拉伸量mm L 04.0=∆。当温升

C ︒2后，还有mm L L 0158.01=∆-∆的剩

余拉伸量，预拉伸力有所下降，但还未完全消失，补偿了热膨胀引起的热变形。在向丝杠厂定货时，应说明丝杠预拉伸的有关技术参数，以便特制丝杠螺纹比设计值小一些，在装配预拉伸后达到设计精度。

装配时，丝杠的预拉伸力通常用测量丝杠伸长量来控制，丝杠全长上预拉伸量为