装备第二章练习题
过程装备控制技术习题及参考答案(第二版已经整理)
第一章控制系统的基本概念1.什么叫生产过程自动化？生产过程自动化主要包含了哪些内容？答：利用自动化装置来管理生产过程的方法称为生产过程自动化。
主要包含：①自动检测系统②信号联锁系统③自动操纵系统④自动控制系统。
2.自动控制系统主要由哪几个环节组成？自动控制系统常用的术语有哪些？答：一个自动控制系统主要有两大部分组成：一部分是起控制作用的全套自动控制装置，包括测量仪表，变送器，控制仪表以及执行器等；另一部分是自动控制装置控制下的生产设备，即被控对象。
自动控制系统常用的术语有：被控变量y——被控对象内要求保持设定数值的工艺参数，即需要控制的工艺参数，如锅炉汽包的水位，反应温度；给定值（或设定值）y s——对应于生产过程中被控变量的期望值；测量值y m——由检测原件得到的被控变量的实际值；操纵变量（或控制变量）m——受控于调节阀，用以克服干扰影响，具体实现控制作用的变量称为操纵变量，是调节阀的输出信号；干扰f——引起被控变量偏离给定值的，除操纵变量以外的各种因素；偏差信号（e）——被控变量的实际值与给定值之差，即e=y m - y s 控制信号u——控制器将偏差按一定规律计算得到的量。
3.什么是自动控制系统的方框图？它与工艺流程图有什么不同？答：自动控制系统的方框图上是由传递方块、信号线（带有箭头的线段）、综合点、分支点构成的表示控制系统组成和作用的图形。
其中每一个分块代表系统中的一个组成部分，方块内填入表示其自身特性的数学表达式；方块间用带有箭头的线段表示相互间的关系及信号的流向。
采用方块图可直观地显示出系统中各组成部分以及它们之间的相互影响和信号的联系，以便对系统特性进行分析和研究。
而工艺流程图则是以形象的图形、符号、代号，表示出工艺过程选用的化工设备、管路、附件和仪表自控等的排列及连接，借以表达在一个化工生产中物料和能量的变化过程，即原料→成品全过程中物料和能量发生的变化及其流向。
4.在自动控制系统中，什么是干扰作用？什么是控制作用？两者有什么关系？答：干扰作用是由干扰因素施加于被控对象并引起被控变量偏离给定值的作用；控制作用是由控制器或执行器作用于被控对象，通过改变操纵变量克服干扰作用，使被控变量保持在给定值，两者的相同之处在于都是施加于被控对象的作用，不同之处在于干扰作用是使被控变量偏离给定值，而控制作用是使被控变量接近给定值。
机械制造装备设计第2章习题解答
《机械制造装备设计》第3版第二章习题参考答案2-1 何谓转速图中的一点三线？机床的转速图表示什么？转速图包括一点三线：转速点，主轴转速线，传动轴线，传动线。
⑴转速点 主轴和各传动轴的转速值，用小圆圈或黑点表示，转速图中的转速值是对数值。
⑵主轴转速线 由于主轴的转速数列是等比数列，所以主轴转速线是间距相等的水平线，相邻转速线间距为ϕlg 。
⑶传动轴线 距离相等的铅垂线。
从左到右按传动的先后顺序排列，轴号写在上面。
铅垂线之间距离相等是为了图示清楚，不表示传动轴间距离。
⑷传动线 两转速点之间的连线。
传动线的倾斜方式代表传动比的大小，传动比大于1，其对数值为正，传动线向上倾斜；传动比小于1，其对数值为负，传动线向下倾斜。
倾斜程度表示了升降速度的大小。
一个主动转速点引出的传动线的数目，代表该变速组的传动副数；平行的传动线是一条传动线，只是主动转速点不同。
转速图是表示主轴各转速的传递路线和转速值，各传动轴的转速数列及转速大小，各传动副的传动比的线图。
2-2 结构式与结构网表示机床的什么内容？只表示传动比的相对关系，主轴转速的传递路线，而不表示传动轴（主轴除外）转速值大小的线图称为结构网。
结构式是结构网的数学表达式或等比数列变速系统原理数学表达式。
2-3等比传动系统中，总变速范围与各变速组的变速范围有什么关系？与主轴的转速级数有什么关系？总变速范围为R r r r r j P P P P Z J ===--01211012ΛΛϕϕ2-4 等比传动系统中，各变速组的级比指数有何规律？ 第j 扩大组的级比指数为x P P P P j j =-0121Λ()2-5 拟定转速图的原则有哪些？ 1． 极限传动比、极限变速范围原则 一般限制最小传动比为min i ≥1/4；为减少振动，提高传动精度，直齿轮的最大传动比i max≤2，斜齿圆柱齿轮max i ≤2.5；直齿轮变速组的极限变速范围是842=⨯=r斜齿圆柱齿轮变速组的极限变速范围为1045.2=⨯=r2． 确定传动顺序及传动副数的原则从传动顺序来讲，应尽量使前面的传动件多一些。
13-14上10级装备1-2章测试题
阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。
——培根机制装备10级期中测试题班级: 姓名：学号：一、填空题（每空0.5分，共20分）：1、机械制造装备应具备的一般功能要求有：（）的要求，（）和（）的要求，（）的要求，（）的要求，（）的要求。
2、机械制造装备包括（）装备、（）装备、（）装备和（）装备四大类；工艺装备主要指各种（）、（）、（）、（）等工具。
3、机械制造装备设计可分为（）设计（）设计和（）设计三大类。
4、机床技术步骤有（）设计，（）设计，（），（）设计。
5、工件加工表面的发生线形成方法有（），（），（）和（）。
8、扩大分级变速主传动系变速范围的方法有（）、（）机构、（）的传动系、（）传动。
10、机床控制系统按自动化程度分为（）控制系统、（）控制系统、（）控制系统和（）控制系统。
二、名词解释（每题2分，共16分）1、工业工程：2、金属切削机床；3、可靠性：5、成形运动：6、分离式传动：7、无级变速：8、时间控制：三、简答题：（每题3分，共24分）1、机床总体设计包括那几个方面？2、什么是爬行现象？有何危害？如何防止？3、试写出卧式车床和立式升降台铣床的运动功能分配式。
4、什么是主传动系的集中传动方式？简述其特点。
5、简述进给传动系设计应满足的基本要求。
6、进给传动系设计特点与主传动系设计相比有哪些不同？7、机床控制系统应满足的要求？四、图示题：（每题4分，共20分）1、根据书中图2-9的机床结构布局形态图，写出该机床的运动分配式，说出机床的结构布局形式。
2、试画出机床主轴功率扭矩特性图，简述其含义。
3、书中2-19图示的背轮机构是如何传动的？是否合理？为什么？如何改进？4、书中图2-55所示是何控制系统？简述其特点及应用。
5、书中图2-56所示是何控制系统？简述其特点及应用。
五、设计题：1、已知Φ=1.26，Z=18。
试写出结构式，计算各变速组及总变速范围。
2、用于成批生产的车床，主轴转速n=90-1000 r/min,为简化机构采用双速电机n电=720/1440r/min,Φ=1.41。
机械制造装备设计复习题2及答案
2009年1月份《机械制造装备设计》复习题（二）一、选择（10分，每小题1分）1下列结构式中，符合级比规律的是 [C ]。
A. 53122312⨯⨯=B. 72123212⨯⨯=C. 61222312⨯⨯=D. 51323212⨯⨯=2齿轮、滚动轴承及其它传动元件的振动摩擦产生的噪声称为[A ]。
A.机械噪声 B. 液压噪声 C.电磁噪声 D. 空气动力噪声 3铣床的主要性能指标（第二主参数）是 [D ]。
A. 床身上的最大回转直径B. 最大的工件长度C. 工作台工作面宽度D. 工作台工作面长度4刀具是线切削刃，与工件发生线吻合，因此发生线由刀刃实现，发生线不需要刀具与工件的相对运动，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5清楚的表明机床的形式和布局，规定各部件的轮廓尺寸及相互间的装配关系和运动关系，是展开各部件设计的依据，该资料称为[C ]。
A.被加工零件工序图B. 加工示意图C.机床总联系尺寸图D. 生产率计算卡 6具有良好的抗振性、工艺性和耐磨性等为特点的导轨为[A ]。
A.铸铁导轨 B. 镶钢导轨 C.有色金属导轨 D. 塑料导轨 7刀库的特点是结构简单紧凑，应用较广，容量较小，一般不超过32把刀具，指的是[A ]。
A.鼓轮式刀库 B. 链式刀库 C.格子箱刀库 D. 直线式刀库8控制阀将来自气泵的压缩空气自喷嘴通入，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，该吸盘称为[B ]。
A.挤压排气式吸盘B. 气流负压式吸盘C.真空泵排气式吸盘D. 磁吸式吸盘9在刀具识别位置上，利用光学系统将刀具的形状投影到带有许多光电元件组成的屏幕上，从而将刀具的形状变成电信号，经信息处理后存入记忆装置中，该刀具识别法称为[ C ]。
A. 非接触式磁性识别法 B. 光学纤维刀具识别 C. 图像识别技术 D. PLC 实现随机换刀10首先应用在平面多关节型（SCARA 型）装配机器人中的驱动机器人关节轴的电机是[ C ]。
《机械制造装备设计》习题与思考题
绪论1、机械制造业在国民经济中的地位如何，其发展趋势体现在哪些方面？2、机械制造技术的发展趋势如何？3、什么是机械制造装备有哪些类型，其功能是什么？第一章金属切削机床的总体设计1、机床设计应满足哪些基本要求？其理由是什么？2、机床设计的主要内容及步骤是什么?3、机床的尺寸参数根据什么确定？4、机床的运动参数如何确定？5、机床主轴转速采用等比数列的主要原因是什么?6、机床主轴转速数列的标准公比值有哪些?其制订原则是什么?7、选定公比值ϕ的依据是什么？8、机床的动力参数如何确定？9、如何确定机床主电动机的功率?10、如何确定进给电动机的功率?11、试用查表法求主轴各级转速⑴已知：ϕ＝1.58，n max＝950 r/min，Z＝6；⑵n min＝100 r/min，Z＝12，其中n1至n3、n10至n12的公比ϕ 1＝1.26，其余各级转速的公比ϕ 2＝1.58。
12、试用计算法求下列参数：⑴已知：R n＝10，Z＝11，求ϕ；⑵已知：R n＝335，ϕ＝1.41，求Z；⑶已知：Z＝24，ϕ＝1.06，求R n。
13、设计某规格机床，若初步确定主轴转速为n min＝32r/min，n max＝980 r/min，公比ϕ＝1.26，试确定主轴转速级数Z，主轴各级转速值和主轴转速范围R n。
第二章机床的传动系统设计1、什么是传动组的级比和级比指数？常规变速传动系统的各传动组的级比指数有什么规律？2、什么是传动组的变速范围？如何计算？各传动组的变速范围之间有什么关系?3、 某机床的主轴转速级数Z ＝18，采用双副和三副变速组，试写出符合级比规律的全部结构式，并指出其中扩大顺序与传动顺序一致的和不一致的方案各有多少个。
4、 判断下列结构式是否符合级比规律，符合者需说明其扩大顺序与传动顺序是否一致；不符者则需简要说明会出现什么情况。
⑴ 8＝21×22×24；⑵ 8＝24×21×22；⑶ 8＝22×21×23；⑷ 8＝22×23×245、 画出结构式12＝23×31×26相应的结构网，并分别求出第一变速组和第二扩大组的传动副数、级比、级比指数和变速范围。
机械制造装备设计课后习题答案
第二章1、机床设计应满足哪些基本要求，其理由是什么？（p57)（1）工艺范围（2）柔性:机床的柔性是指其适应加工对象变化的能力，包括空间上的柔性（功能柔性）和时间上的柔性（结构柔性）。
（3）与物流系统的可接近性:可接近性是指机床与物流系统之间进行物料（工件、刀具、切屑）流动的方便程度。
（4）刚度:加工过程中，在切削力作用下，抵抗刀具相对与工件在影响加工精度方向变形的能力，包括静刚度、动刚度、热刚度。
（5）精度:机床的精度主要是指机床的几何精度和工作精度。
（6）噪声（7）成产率和自动化（8）成本（9）生产周期（10）可靠性(11）造型与色彩7、工件表面发生线的形成方法有哪些？(p63)1）成形法：利用成形刀具对工件进行加工的方法；2）展成法：利用工件和刀具对工件进行加工的方法；3）轨迹法：利用刀具作一定规律的运动来对工件进行加工的方法；4）相切法：利用刀具边旋转边做轨迹运动来对工件进行加工的方法。
10、机床的主运动与形状创成运动的关系如何？进给运动与形状创成运动的关系如何？(p66)11、机床上的复合运动、内联系传动链、运动轴的联动的含义及关系如何？(p65)16、分析图2-14所示各种机床的运动功能图，说明各个运动的所属类型、作用及工件加工表面的形成方法。
（p67）17、机床的传动原理如何表示？它与机床运动功能图的区别是什么？（p70)常用一些简明的符号把传动原理和传动路线表示出来，这就是传动原理图。
23、机床主传动系都有那些类型？由那些部分组成？（p89)主传动系一般由动力源（如电动机）、变速装置及执行件（如主轴、刀架、工作台），以及开停、换向和制动机构等部分组成。
1.主传动系分类按驱动主传动的电动机类型：交流电动机驱动、直流电动机驱动按传动装置类型：机械传动装置、液压传动装置、电气传动装置以及它们的组合按变速的连续性：分极变速传动、无极变速传动24、什么是传动组的级比和级比指数？常规变速传动系的各传动组的级比指数有什么规律性？（p92)25、主变速传动系设计的一般原则1）传动副前多后少的原则2）传动顺序与扩大顺序相一致的原则（前密后疏原则）3）变速组的变速要前慢后快，中间轴的转速不宜超过电动机的转速103、110、113例题机床类型：中型车床。
《机械制造装备设计第2版》课件习题思考题解答
思考题与习题解答第1章专机总体设计1.1 专机应满足哪些基本要求？答：专机应满足下列基本要求：1) 工艺范围; 2) 加工精度; 3) 生产率和自动化程度; 4) 可靠性; 5) 操作方便、工作完全；6) 造型美观、减少污染。
1.2 专机设计的步骤是什么？答：大体上可分为以下四个阶段：1) 调查研究; 2) 总体方案设计; 3) 工作图设计; 4) 试制鉴定。
1.3 专机的总体方案设计包括哪些内容？答：具体内容如下：1) 调查研究; 2) 专机的总体布局; 3) 工艺分析; 4) 确定专机的主要技术参数。
1.4 总体布局的内容是什么？答：内容是按工艺要求决定机床所需的运动，确定机床的组成部件，以及确定各个部件的相对运动和相对位置关系，同时也要确定操纵、控制机构在机床中的配置，并作出机床的总联系尺寸图。
1.5 为何在总体方案设计中工艺分析是十分重要的？答：工艺分析首先确定该专机所采用哪一种的工艺方法，工艺方法又是多种多样的，它对机床的结构和性能的影响很大。
工艺方法的改变将导致机床的运动、传动、部件配置以及结构等产生一系列变化。
不同的工艺方法，必然会使机床的结构、运动、传动等有所不同。
因此，在总体方案设计中工艺分析就显得十分重要的。
1.6 专机的运动有哪几种类型？运动分配的原则是什么？答：按其运动的功用可分为表面成形运动和辅助运动两大类。
表面成形运动又可分为主运动和进给运动两类。
运动分配的原则应考虑下列几项：1) 简化机床的传动和结构; 2) 提高加工精度; 3) 缩小机床占地面积。
1.7 主轴转速数列有哪几种类型？分别适用于什么场合？答：主轴转速数列采用等比级数、等差级数、对数级数等类型排列。
一般情况下，在主运动系统中主轴转速采用等比级数排列; 在进给运动系统中采用按等差级数排列的数列。
1.8专机的功率确定方法有哪几种？目前常用的方法是什么？答：有3种方法：1) 类比法; 2) 实侧法; 3) 计算法。
装备复习题答案
装备复习题答案一、单项选择题1. 装备维护的基本原则是（）。
A. 定期维护B. 预防性维护C. 应急性维护D. 按需维护答案：B2. 装备寿命周期中，最重要的阶段是（）。
A. 研发阶段B. 生产阶段C. 使用阶段D. 报废阶段答案：C3. 装备的可靠性是指在规定的条件下和规定时间内，装备能够（）的概率。
A. 正常工作B. 无故障工作C. 低故障率工作D. 长时间工作答案：B4. 装备的维修性是指在规定的条件下，装备能够（）的能力。
A. 快速修复B. 容易修复C. 经济修复D. 低成本修复答案：A5. 装备的保障性是指在规定的条件下，装备能够（）的能力。
A. 快速部署B. 持续作战C. 有效保障D. 长期储存答案：C二、多项选择题1. 装备维护的类型包括（）。
A. 日常维护B. 定期维护C. 应急维护D. 大修答案：ABCD2. 装备寿命周期成本包括（）。
A. 研发成本B. 生产成本C. 使用成本D. 报废成本答案：ABCD3. 装备的可用性是指在规定的条件下和规定时间内，装备能够（）的概率。
A. 正常工作B. 无故障工作C. 快速修复D. 持续作战答案：AD三、判断题1. 装备的维护保养是延长装备寿命的关键因素。
（）答案：正确2. 装备的可靠性和维修性是相互独立的。
（）答案：错误3. 装备的保障性只与装备的部署和作战能力有关。
（）答案：错误四、简答题1. 简述装备维护的重要性。
答案：装备维护是确保装备性能、延长装备寿命、提高装备可靠性和维修性的重要手段。
通过定期和应急的维护保养，可以及时发现和解决装备存在的问题，减少装备故障的发生，保障装备的正常运行和作战能力。
2. 描述装备寿命周期成本的构成。
答案：装备寿命周期成本包括研发成本、生产成本、使用成本和报废成本。
研发成本是指装备设计和研发阶段的费用；生产成本是指装备制造过程中的费用；使用成本是指装备在使用过程中的维护、修理和更新改造的费用；报废成本是指装备报废处理的费用。
装备类考试题库及答案
装备类考试题库及答案一、单选题1. 装备的维护保养通常分为哪几个级别？A. 日常保养B. 定期保养C. 特殊保养D. 所有选项都是答案：D2. 以下哪个不是装备维护保养的目的？A. 延长装备使用寿命B. 提高装备性能C. 降低装备使用成本D. 增加装备重量答案：D3. 装备的一级保养通常由谁来完成？A. 专业维修人员B. 装备使用者C. 装备管理人员D. 装备设计人员答案：B4. 装备的二级保养通常包括哪些内容？A. 清洁、润滑、紧固、调整B. 更换易损件C. 检查和修复D. 所有选项都是答案：D5. 装备的三级保养通常由哪个部门来负责？A. 基层单位B. 中级单位C. 高级单位D. 所有单位答案：C二、多选题6. 以下哪些属于装备的常规检查项目？A. 外观检查B. 性能测试C. 安全检查D. 重量测量答案：A, B, C7. 装备保养中，哪些因素会影响保养效果？A. 保养人员的技能水平B. 保养工具的先进性C. 保养材料的质量D. 保养环境的清洁度答案：A, B, C, D8. 装备的三级保养通常包括哪些内容？A. 深度清洁B. 部件更换C. 性能调整D. 故障排除答案：A, B, C, D三、判断题9. 装备的维护保养工作可以完全依赖自动化设备完成。
（）答案：错误10. 装备的保养周期可以根据实际情况进行适当调整。
（）答案：正确四、简答题11. 请简述装备保养的重要性。
答案：装备保养的重要性体现在：确保装备的可靠性和安全性，延长装备的使用寿命，提高装备的使用效率，降低维护成本，保障任务的顺利完成。
五、案例分析题12. 某部队在执行任务期间，发现装备出现故障，影响了任务的执行。
请分析可能的原因，并提出相应的解决方案。
答案：可能的原因包括：装备保养不到位，操作不当，环境因素影响等。
解决方案包括：立即进行故障排查和紧急维修，加强日常保养，提高操作人员的技能培训，改善使用环境等。
六、论述题13. 论述如何建立和完善装备保养制度。
(完整版)第二章课后答案(装备}
2-2 说出下列机床的名称和主参数（第二主参数），并说明它们各具有何种通用和结构特性：CM6132 、MGB1432 、Z3040、MM7132A 、XK5040 。
答：CM6132 ——C 是车床的意思，M 是精密的意思，是机床通用特征代号，6 是落地及卧式车床，是组别代号，1是单轴自动车床，是型别代号32是一起的，指320mm,是加工能力的主要参数，该车床的最大工件回转直径是320mm 。
MGB1432 ——M 磨床（类代号），G 高精度（通用特性代号），B 半自动（通用特性代号）14万能外圆磨床（组系代号），32最大磨削外径320mm （主参数）。
Z3040 ―― Z钻床（类代号），3摇臂钻床组（组别代号），0摇臂钻床系（系别代号），40 最大钻孔直径40mm.。
MM7132A ―― M磨床（类代号），M精密（通用特性代号），7平面及端面磨床组（组别代号），1 卧轴矩台平面磨床系（系别代号），32 工作台面宽度320mm，A 第一次重大改进。
XK5040 ―― X 铣床（类代号），K 数控（通用特性代号），50 立式升降台铣床（组系代号），40工作台面宽度400mm （主参数）2-3.按图1-13 所示传动系统作下列各题：⑴写出传动路线表达式；⑵分析主轴的转速级数；⑶计算主轴的最高最低转速。
（注：图1-13a中M i为齿轮式离合器）答：（1）图（a）传动路线表达式：电动机——? 25/?48 —I —【16/45,30/30,25/35,20/40 J—H—] 16/42,35/23 】— m—[ 18/58,42/34 ]—W主轴的转速级数：4X 2X 2=16级主轴的最高转速：n max=1430X 25/48 X 30/30X 35/23 X 42/34=1400r/min 主轴的最低转速：n min=1430X25/48X 16/45X16/42X18/58=31r/min ⑵图（b）传动路线表达式:电动机一？ 200/?178—I —【M （左）一25/47, M （右）21/51 ]—H —[ M 2 （左） —32/60 , M 2（右）22/70 ]—川一｛ [M3（左）一58/80 —[M4-, M4（右）— 44/94 —27/106 】][M3（右）一[M4左）94/44 】][M4（右）一27/106 ] ｝主轴的转速级数2X 2X 2=8或2X 2X 2=8级主轴的最高转速；n max =1430X 25/47 X 32/60X 94/44=867r/min主轴的最低转速： n min =1430X 21/51 X 22/70X 44/94 X 27/106=22r/min2-6 答：米制螺纹 P=3mm k=2。
过程装备基础第2章习题解
第2章 构件受力分析与平衡理论2-1 设F 1和F 2为两个同向平行力，试用力的平移定理证明：F 1和F 2的合力R 与两平行力同向，大小R= F 1+F 2，作用线的位置由等式F 1L 1= F 2 L 2决定（L 1、L 2分别为R 至F 1、F 2的距离）。
证：如右图所示，将F 1和F 2都平行移动到这两个力之间的同一点，则得到两个方向相反的附加力偶M 1和M 2。
显然，当221121L F L F M M =⇒=时，成为作用于同一条直线上的两个同向力的合成，其合力R 的大小为R= F 1+F 2，作用线的位置则由等式F 1L 1= F 2 L 2决定。
这个力R 也就是原来这两个同向平行力F 1和F 2的合力。
证毕。
2-2 已知力F 的投影F x = -10kN 、F y =20kN ，试求力F 的大小和方向（力F 与x 轴正向间的夹角），并在平面直角坐标系中画出该力。
解：力F 的大小：kNF F F y x 36.2220)10(2222=+-=+=。
设力F 与x 轴正向间的夹角为θ，则︒=⇒-==6.1161020tan θθxy F F 力F 的矢量表示如右图所示。
2-3 已知力偶M=2kN·m （逆时针方向），力F 的投影F x = 1kN 、F y =2kN ，作用于点A （2m ，1m ），试求力偶M 和力F 组成力系的平衡力、合力的大小和方向，确定合力的作用线与x 轴的交点坐标，并说明此平衡力和合力的投影与力F 的投影有何关系。
解：如图所示，在点B （3m ，1m ）加一对平衡力（P ，-P ），且令P=F ，则显然作用于点B 的力P 就是原力偶M 和力F 组成力系的合力，而与作用于点B 的力-P 就是原力偶M和题2-1图题2-2图题2-3图力F 组成力系的平衡力。
由图可见，合力的作用线与x 轴的交点C 的坐标为（2.5m ，0）.合力P 的投影与力F 的投影相同，但平衡力-P 的投影与力F 在同一坐标轴上的投影绝对值相同，符号相反。
工业装备考试题及答案解析
工业装备考试题及答案解析一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 工业装备中，以下哪个部件通常不用于传动？A. 齿轮B. 轴承C. 皮带D. 弹簧答案：D2. 在工业自动化中，PLC代表什么？A. 可编程逻辑控制器B. 过程逻辑控制器C. 个人学习计算机D. 功率逻辑控制器答案：A3. 以下哪个不是工业机器人的组成部分？A. 机械臂B. 控制器C. 传感器D. 打印机答案：D4. 工业装备中，用于减少摩擦的部件是？A. 轴承B. 齿轮C. 泵D. 电机答案：A5. 工业装备的维护中，以下哪项不是常规的维护活动？A. 清洁B. 润滑C. 拆卸D. 检查答案：C6. 工业装备中，用于测量温度的传感器是？A. 压力传感器B. 温度传感器C. 流量传感器D. 速度传感器答案：B7. 工业装备中，以下哪种材料通常不用于制造轴承？A. 钢B. 铜C. 塑料D. 陶瓷答案：C8. 工业装备的自动化系统中，以下哪个不是常见的输入设备？A. 按钮B. 传感器C. 显示器D. 继电器答案：C9. 在工业装备中，以下哪个不是电机的组成部分？A. 定子B. 转子C. 轴承D. 泵答案：D10. 以下哪种润滑方式不适用于工业装备？A. 油浴润滑B. 滴油润滑C. 喷雾润滑D. 干摩擦答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 工业装备中，以下哪些部件可以用于传动？A. 齿轮B. 皮带C. 链条D. 轴承答案：ABC2. 工业装备的自动化系统中，以下哪些是常见的输出设备？A. 电机B. 传感器C. 显示器D. 继电器答案：AD3. 在工业装备中，以下哪些材料常用于制造轴承？A. 钢B. 铜C. 塑料D. 陶瓷答案：AD4. 工业装备中，以下哪些传感器用于测量位置？A. 温度传感器B. 压力传感器C. 位置传感器D. 速度传感器答案：C5. 工业装备的维护中，以下哪些活动是常规的维护活动？A. 清洁B. 润滑C. 拆卸D. 检查答案：ABD三、判断题（每题1分，共10分）1. 工业装备的自动化系统中，PLC是核心控制器。
机械制造装备设计习题解答
“机械制造装备设计”部分习题解答第一章：1-3 柔性化指的是什么？试分析组合机床、普通机床、数控机床、加工中心和柔性制造系统的柔性化程度。
其柔性表现在哪里？答：机械制造装备的柔性化是机床可以调整以满足不同工件加工的性能。
柔性化包括产品结构柔性化和功能柔性化。
按照柔性化从高到低排列应为：普通机床、数控机床、加工中心、FMS、组合机床（专用机床）。
普通机床柔性化表现在功能多、适应性强，为功能柔性化；数控机床和加工中心改变加工程序即可适应新的需要，结构柔性化；FMS加工效率较高，改变调度和程序可适应新的需要，为结构柔性化；组合机床（专用机床）生产率高，专门设计，适应性差，基本上无柔性。
1-9 机械制造装备设计有哪些类型？它们的本质区别是什么？答：机械制造装备设计类型有创新设计、变型设计和模块化设计三种类型。
它们的本质区别：创新设计是一种新的理论、概念的设计，变型设计是在原设计基础上改变部分部件、参数或者结构的设计，模块化设计是采用预先设计的模块进行组合的一种设计方法。
目前大多为变型设计，模块化设计缩短了新产品设计开发的时间，创新设计的产品很少。
1-15 设计的评价方法很多，结合机械制造装备设计，指出哪些评价方法较为重要，为什么？答：设计的评价方法有：技术经济评价、可靠性评价、人机工程学评价、结构工艺性评价、产品造型评价、标准化评价六种。
对于机械制造装备设计，这六种评价方法按重要程度由高向低排队一般是：可靠性评价、人机工程学评价、结构工艺性评价、标准化评价、技术经济评价、产品造型评价。
其原因是机械制造装备投资较大，使用周期较长。
为了保证产品质量、降低成本、提高可靠性和竞争能力，六种评价都是不可缺少的。
可靠性评价对产品质量及可靠性进行评价；人机工程学评价产品设计在人机工程方面的合理性；结构工艺性评价是对产品结构便于加工制造的性能进行评价，以降低生产成本，缩短生产时间；技术经济评价综合评价产品技术的先进性和经济的合理性；标准化评价是在标准化方面对产品进行评价；而产品造型评价是对产品的外观设计的合理性和新颖性进行评价。
机械制造装备设计课后习题第二章
2-1 机床设计应满足哪些基本要求？其理由是什么?工艺范围、柔性、与物流系统的可亲性、刚度、精度、噪声、成产率自动化、成本、生产周期、可靠性、造型与色彩2-2机床设计的主要内容及步骤是什么？答：（一）总体设计：1、机床主要技术指标设计，包括工艺范围、运行模式、生产率、性能指标等。
2、总体方案设计，包括运动功能、基本参数、总体结构布局等设计。
3、总体方案综合评价与选择4、总体方案的设计修改或优化。
（二）详细设计，包括技术设计和施工设计。
（三）机床整机综合评价2-3机床的基本工作原理是什么？答：基本工作原理是：通过刀具与工件之间的相对运动，由刀具切除工件上多余的金属材料，使工件具有要求的尺寸和精度的几何形状。
2-4机床系列型谱的含义是什么？为了以最少的品种规格，满足尽可能多用户的不同需求，通常是按照该类机床的主参数标准，先确定一种用途最广、需要量较少的机床系列作为“基型系列”，在这系列的基础上，根据用户的需求派生出若干种变型机床，形成“变型系列”。
“基型”和“变型”构成了机床的“系类型谱”。
2-5机床的基本工作原理是什么？通过刀具与工件之间的相对运动，由刀具切除工件加工表面多余的金属材料，使工件具有要求的几何形状和尺寸。
2-6工件表面的形成原理是什么？答：任何一个表面都可以看成是一条曲线（或直线）沿着另一条曲线（或直线）运动的轨迹。
这两条曲线（或直线）称为该表面的发生线，前者称为母线，后者称为导线。
而加工表面的发生线是通过刀具切削刃与工件接触并产生相对运动而形成的。
2-7 工件表面发生线的形成方法有哪些？轨迹法、成形法、相切法、展成法2-8工件表面发生线的形成方法有哪些？1、轨迹法2、成形法3、相切法4、展成法2-9机床的运动功能有哪些？1、操作面板它是操作人员与数控装置进行信息交流的工具。
2、控制介质与输入输出设备控制介质是记录零件加工程序的媒介输入输出设备是CNC系统与外部设备进行交互装置。
交互的信息通常是零件加工程序。
过程装备制造基础1-4章复习题
第1章铸造一、名词解释铸造，砂型铸造，造型，流动性，收缩性，特种铸造，金属型铸造，离心铸造二、填空题1．合金铸造性能的优劣对能否获得优质的铸件有着重要影响，其中及是影响成形工艺及铸件质量的两个最基本的问题。
2．任何一种液态金属注入铸型以后，从浇注温度冷却至室温都要经过三个相互联系的收缩阶段，即、和。
3．铸件在凝固过程中所造成的体积缩减如得不到液态金属的补充，将产生缩孔或缩松。
凝固温度范围窄的合金，倾向于“逐层凝固”，因此易产生；而凝固温度范围宽的合全倾向“糊状凝固”，因此易产生。
4．铸件在冷却收缩过程中，因壁厚不均等因素造成铸件各部分收缩的不一致，这种内应力称之为。
铸件收缩受到铸型、型芯及浇注系统的机械阻碍而产生的应力称为。
5．铸件结构的设计要考虑铸造工艺和合金铸造性能的要求，从合金铸造性能考虑，设计时应使铸件结构具有、、等要求。
6．铸造方法从总体上可分为砂型铸造和特种铸造两大类．常用的特种铸造方法有：、、和等。
三、判断题1．浇注温度越高，合金的流动性越好；因此，铸造生产中往往采用较高的浇注温度。
( ) 2．为了保证良好的铸造性能，铸造合金，如铸造铝合金和铸铁等，往往选用接近共晶成分的合金。
( )3．灰口铸铁铸件壁越厚，强度越高；壁越薄强度越低。
( )4．铸件中内应力越大，产生变形和裂纹的倾向也就越大 ( )5．离心铸造由于比重偏折现象严重、因此不适用于生产“双金属’’铸件。
( ) 6．起补缩作用的冒口设置应保证金属液是最后凝固的位置。
（）7. 为提高生产率，铸件浇注凝固后应立即开箱落砂。
（）8. 压力铸造工艺适合各种金属铸造。
（）9．合金收缩经历三个阶段。
其中，液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩孔、缩松的基本原因而固态收缩是铸件产生内应力；变形和裂纹的主要原因。
( )10．合金的流动性愈好，充型能力愈强，愈便于得到轮廓清晰、薄而复杂的铸件；合金的流动性愈好，补缩能力愈强，愈利于防止缩孔的产生。
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一、是非题：1.机床的可靠性是指机床在规定的使用条件下、在规定的时间内，完成规定功能的能力。
（√）2.机床的可靠性是指机床在使用时完成规定功能的能力。
（×）3.从动轴转速与主动轴转速的比值称为传动比。
（√）4.主动轴转速与从动轴转速的比值称为传动比。
（×）5.拟定转速图时，在传动顺序上，各变速组应按“前多后少”的原则排列。
（√）6.拟定转速图时，在传动顺序上，各变速组应按“前少后多”的原则排列。
（×）7.设计变速传动系统运动时，传动副“前多后少”，传动线要“前密后疏”；降速要“前慢后快”。
（√）8.设计变速传动系统运动时，传动副“前多后少”，传动线要“前密后疏”；降速要“前快后慢”。
（×）9.主轴能传递全部功率的最低转速，称为主轴的计算转速。
（√）10．主轴或各传动件传递全部功率的最高转速为它们的计算转速n j。
（×）11．设计机床主变速传动系时，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降速最小传动比u主min ≤41。
（√）12．采用三联滑移齿轮时，应检查滑移齿轮之间的齿数关系：三联滑移齿轮的最大和次大齿轮之间齿数应大于或等3。
以保证滑移时齿轮外圆不相碰。
（×）13．齿轮模数的设定应参考同类型机床的设计经验，如齿轮模数设定得过大，齿数和将较少，使变速组内的最小齿轮数小于17,产生根切现象。
（√）14．齿轮模数的设定应参考同类型机床的设计经验，如齿轮模数设定得过小，齿轮经不起冲击，易磨损。
（√）15．齿轮中套装在轴上的条件是齿轮的齿槽到孔壁或键槽底部的壁厚应大于或等于2m（m为齿轮模数），以保证齿轮具有足够强度。
（√）16．设计机床主变速传动系时，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u主≥2。
（×）二、单项选择题1.变速组若采用三联滑移齿轮，最大和次大齿轮之间的齿数差应大于或等于（D），以保证滑移时齿轮外圆不相碰。
A.1 B.2 C.、3 D.42.刨床工作台，在吃刀量和进给量不变的情况下，主运动属于（B）A.恒功率传动B.恒转矩传动C.变功率传动D.变转矩传动3.为了缩小主轴箱的径向尺寸，各传动轴常按（A）。
A.三角形布置B.四边形布置C.梯形布置D.菱形布置4.（A）是指产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。
A.可靠性B.精度C.经济性D.寿命5.机床的（B）是指其适应加工对象变化的能力。
A.工艺性B.柔性C.精度D.生产率6.（C ）是指机床在空载条件下，在不运动或运动速度较低时各主要部件的形状、相互位置和相对运动的精确程度。
A.定位精度B.运动精度C.几何精度D.传动精度7.（B ）是指机床空载并以工作速度运动时，执行部件的几何位置精度。
A.定位精度B.运动精度C.几何精度D.传动精度8.（D ）是指机床传动系统各末端执行件之间的运动协调性和均匀性。
A.定位精度B.运动精度C.几何精度D.传动精度9.（A ）是指机床的定位部件运动到达规定位置的精度。
A.定位精度B.运动精度C.几何精度D.传动精度10.（C ）是指机床受载时抵抗变形的能力。
A.精度B.强度C.刚度D.抗振性11.主运动为直线运动的机床的主运动参数为（B ）。
A.切削速度B.主轴转速C.最高转速D.最低转速12.专用机床的主参数是以加工零件或被加工面的（D ）来表示的。
A.主参数B.运动参数C.基本参数D.尺寸参数13.刀具的最大切削速度与其类型、材质和（A ）有直接关系。
A.切削角度B.主轴转速C.运动参数D.切削参数14.在设计机床主传动系时确定主轴转速，为了限制转速损失的最大值max A 不大于50％，则相应的公比ϕ为（A ）。
A.21<<ϕB.32<<ϕC.43<<ϕD.54<<ϕ15.设计机床主变速传动系时，为避免从动齿轮尺寸过大，一般限制最小传动比u 主min ≥（C ）。
A.21 B.31 C.41 D.51 16.设计机床主变速传动系时，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u 主max ≤（A ）。
A.2B.3C.4D.517.设计机床主变速传动系时，各变速组的变速范围相应受到限制：主传动各变速组的最大变速范围为R 主max 为（B ）。
A.6～8B.8～10C.10～12D.12～1418.在设计机床进给传动链时，由于转速通常较低，传动功率较小，零件尺寸也较小，一般限制降速最小传动比u 进min ≥（A ）。
A.51 B.61 C.71 D.81 19.在设计机床进给传动链时，由于转速通常较低，传动功率较小，零件尺寸也较小，进给传动各变速组的最大变速范围为R 进max ≤（A ）。
A.14B.16C.18D.2020.为防止爬行，在设计低速运动部件时，应（B ）动、静摩擦系数之差。
A.增加B.减小C.不变D.不增加21.比较下列12级主传动系设计方案，（A ）方案最佳。
A.63122312⨯⨯=B.61222312⨯⨯=C.21422312⨯⨯=D.36122312⨯⨯=22.比较下列18级主传动系设计方案，（A ）方案最佳。
A.93123318⨯⨯=B.91323318⨯⨯=C.31623318⨯⨯=D.36123318⨯⨯=23.某机床采用双速电机传动，转速级数为8级，则其主传动系统结构式为（B ）。
A.4212228⨯⨯=B.4122228⨯⨯=C.2142228⨯⨯=D.2412228⨯⨯=三、填空题1．任何一个表面都可以看成一条曲线（或直线）沿着另一条曲线（或直线）运动的轨迹。
这两条曲线（或直线）称为该表面的（发生线）。
2.机床的主要技术参数包括（主参数）、尺寸参数、（运动参数）、动力参数。
3.扩大传动系变速范围的方法有：（增加变速组）、采用背轮机构、采用双公比传动系、（采用分支传动）。
4．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。
5．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。
6．滚珠丝杠常采用预拉伸方式，以提高其拉压刚度和补偿其（热变形）。
7．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。
四、概念题1.计算转速：主轴或各传动件传递全部功率的最低转速。
2.机床的基本工作原理：通过刀具与工件之间的相对运动，由刀具切除工件上多余的金属材料，使工件具有要求的几何形状和尺寸。
3.分级传动结构式意义：表示了分级传动系统的转速级数，变速组数目及其传动副数，传动顺序和各变速组的传动比大小。
4.公用齿轮：在变速传动系中，既是前一变速组的从动齿轮，又是后一变速组的主动齿轮。
五、问答题1.机床主轴转速数列为什么呈等比规律分布？答：主轴转速数列呈等比级数规律分布，主要原因是在转速范围内的转速相对损失均匀，如在加工中某一工序要求的合理转速为n ，而在Z 级转速中没有这个最佳转速，而是处于j n 和1+j n 之间，即1+<<j j n n n ，若采用1+j n 比n 转速高，由于过高的切削速度会使刀具的耐用度下降。
为了不降低刀具耐用度，一般选用j n ，将造成转速损失为（j n n -），相对转速损失率为：n n n A j-=，当n 趋于1+j n 时，仍选用j n 为使用转速，产生的最大相对转速损失率为：111max 1+++-=-=j j j jj n n n n n A ，在其它条件（直径、进给、切深）不变的情况下，转速的损失就反映了生产率的损失。
对普通机床，如果认为每级转速的使用机会都相等， 那么应使max A 为一定值，即const n n A j j=-=+1max 1或ϕ11==+const n n j j ，可见任意两级转速之间的关系应为：ϕ⋅=+j j n n 1。
2.什么是主传动系的集中和分离传动方式？简述其特点。
答；主传动系的全部传动和变速机构集中装在同一个主轴箱内，称为集中传动方式。
通用机床中多数机床的主变速传动系都采用这种方式。
特点是结构紧凑，便于实现集中操纵，安装调整方便。
缺点是运转的传动件在运转过程中所产生的振动、热量，会使主轴产生变形，使主轴回转中心线偏离正确位置而直接影响加工精度。
主传动系中的大部分的传动和变速机构装在远离主轴的单独变速箱中，然后通过带传动将运动传到主轴箱的传动方式，称为分离传动方式。
特点是变速箱各传动件所产生的振动和热量不能直接传给或少传给主轴，从而减少主轴的振动和热变形，有利于提高机床的工作精度。
3.何谓爬行？有何危害？产生这一现象的主要原因是什么？如何防止爬行？答：机床上有些运动部件，需要做低速或微小位移运动。
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，即时走时停或者时快时慢的现象。
这种在低速运动时产生的运动不平稳性称为爬行。
机床运动部件产生爬行，会影响机床的定位精度、工件的加工精度和表面粗糙度。
在精密、自动化及大型机床上，爬行的危害更大。
产生这一现象的主要原因是摩擦面上的摩擦系数的变化和传动机构刚度的不足。
为防止爬行，在设计低速运动部件时，应减少静、动摩擦系数之差，提高传动机构的刚度和降低移动件的质量等。
4．写出车床的运动功能式，并说明每个符号代表的意义。
答：W/Cp ，Zf ，Xf/T ；W 代表工件，T 代表刀具，回转运动Cp 为主运动，直线运动Zf 、Xf 分别为Z 方向和X 方向的进给运动，5.根据三轴升降台式铣床的运动功能式f x W ，f Y ，f Z ，C p ，说明其机床运动个数、形式和功能。
答：运动个数：4个。
形式：X 方向移动；Y 方向移动；Z 方向移动；Z 轴旋转。
功能：p C —主运动 f f f Z Y X ,,进给运动。
6.试画出机床主轴功率转矩特性图并解释其含义。
答：含义：在计算转速到最大转速之间，主轴可以输出全部功率，转矩随转速的增大而降低，故称为恒功率转速图。
从计算转速到最小转速之间，主轴输出计算转速时的所有转矩，功率随转速线性降低，故称为恒转矩转速图。
7.简述进给传动与主传动相比较，有哪些不同的特点？答：（1）极限传动比，极限转速范围：主传动极限传动比u 主min ≥41，u 主max ≤2，极限变速范围R 主max ＝8～10；进给传动极限传动比u 进min ≥51，u 进max ≤2.8，极限变速范围R 进max ≤14。
（2）扩大顺序：主传动“前密后疏”，扩大顺序与传动顺序相一致；进给传动“前疏后密”， 扩大顺序与传动顺序不一致；8．齿轮传动间隙的消除方法有哪几种？特点是什么？答：齿轮传动间隙的消除有刚性调整法和柔性调整法两类。