机械制造装备设计期末试卷及答案

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《机械制造装备设计》期末考试试题
（2015—2016年度第二学期）
注：考生姓名一律填在左边密封线内规定的位置，填在其他地方试卷均作无效处理。

一、单项选择题（本题共15小题，每小题1分，共15分）
在每小题列出的四个备选项中只有一个．．．．
是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1．支承件抵抗自身变形的能力称为支承件的（ ）。

【 】
A ．自身刚度
B ．连接刚度
C ．静刚度
D ．弯曲刚度
2．具有自动交换刀具系统的数字控制机床是（ ）。

【 】
A ．车削中心
B ．铣削中心
C ．加工中心
D ．FMC
3．普通机床主轴，一般选用中碳钢45钢或（ ）。

【 】
A ．16MnCn5
B ．20Cr
C ．40Cr
D ．50钢
4．滑动轴承具有良好的抗振性和（ ）。

【 】
A ．耐磨性
B ．运动平稳性
C ．静刚度
D ．旋转性
5．独立制造岛是以成组技术为基础，（ ）为核心，数控机床和普通机床并存，强调信息流
的自动化，以人为中心的生产组织方式。

【 】
A ．普通机床
B ．数控机床
C ．组合机床
D ．FMC
6．PC 程序中的系统管理程序和编译程序由厂家固化于（ ）中。

【 】
A ．CPU
B ．PL
C C ．机床
D ．存储器
7．数字控制是当代控制技术的主流，是设备（ ）的基础。

【 】
A ．柔性化
B ．刚性化
C ．自动化
D ．成组技术
8．主轴轴承的精度主要采用（ ）3级。

【 】
A ．P1，P2，P3
B ．P2，P3，P4
C ．P2，P3，P5
D ．P2，P4，P5
9．开环和闭环控制系统主要区别在于有无（ ）。

【 】
A ．数控装置
B ．驱动装置
C ．伺服装置
D ．反馈装置
10．加工中心与其他数控机床的主要区别是( )。

【 】
A ．有刀库和自动换刀装置
B ．机床转速高
C ．机床刚性好
D ．进刀速度高 11．滚珠丝杠副的基本导程L 0减少，可以( )。

【 】
A ．增大脉冲当量
B ．提高承载能力
C ．提高传动效率
D ．提高使用寿命
12．采用两个薄片齿轮与一个宽齿轮啮合，靠调整两个薄片齿轮轴向距离来消除传动侧隙的方
法适用于（ ）。

【 】 A ．直齿轮传动 B ．斜齿轮传动
C ．圆柱齿轮传动
D ．分度圆齿厚沿轴向略有锥度的齿轮传动
13．数控铣床上最常用的导轨是（ ）。

【 】
A ．滚动导轨
B ．静压导轨
C ．贴塑导轨
D ．塑料导轨
14．数控机床伺服系统是以（ ）为直接控制目标的自动控制系统。

【 】
A ．机械运动速度
B ．机械位移
C ．切削力
D ．角位移
15．既起定位作用，又能自动调整位置的支承称为（ ）支承。

【 】
A ．固定
B ．可调
C ．辅助
D ．自位 二、多项选择题（本题共7小题，每小题2分，共14分）
在每小题列出的五个备选项中至少．．有两个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选、少选或未选均无分。

1．车床的主要组成部件有： 【 】
A ．主轴箱
B ．刀架
C ．尾座
D ．升降台
E ．溜板箱
2．变速方式分为有级变速和无级变速。

有级变速机构有下列几种： 【 】 A
．交换齿轮变速机构 B ．滑移齿轮变速机构 C ．离合器变速运动
D ．组合皮带轮变速机构
E ．组合链轮变速机构
3．镗床的类型有： 【 】
A ．卧式镗床
B ．坐标镗床
C ．金刚石镗床
D ．落地镗铣床
E ．数控镗床
4．组合机床自动线由下列那些部分组成？ 【 】
A ．组合机床
B ．工件
C ．排屑装置
D ．液压系统
E ．电气控制系统
5．托盘系统一般都具有： 【 】
A ．储存、运送功能
B ．集中控制功能
C ．自动检测功能
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. D．工件、刀具归类功能 E．切削状态监视功能
6. 与机械制造装备本身有关的因素有（）等。

【】
A. 几何精度；
B. 传动精度；
C. 运动精度；
D. 定位精度；
E. 低速运动平稳性
7. 设计机电一体化产品要充分考虑（）的特点。

【】
A. 机床；
B. 气动；
C. 电力电子；
D. 计算机硬件；
E. 计算机软件
三、填空题（本题共5小题，每空2分，共20分）请在空格中填写正确的答案。

填错、不填均无分。

1．组合机床是用已经、的通用部件和少量专用部件组成的多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的高效专用机床。

2．夹紧力包括、和作用点3个要素。

3. 柔性化的两重含义分别是产品柔性化、柔性化。

4. 预测分和两部分。

5. 主轴滑动轴承按流体介质不同，可分为、两类。

四、判断分析（改错）题（本题共4小题，每小题3分，共12分）如果认为有错误，请更正，否则只得2分。

1. 机械制造业的生产能力主要取决于机械制造装备的先进程度。

（）
2.齿轮传动间隙的柔性调整法的特点是调整后的齿侧间隙不能自动进行补偿。

（）
3.工件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。

（）
4.离子束加工机床（激光加工机床）是采用激光能量进行加工的设备的总称。

（）
五、简答题（本大题共3题，每小题6分，共18分）
1. 实现标准化的目的是：
2. 什么叫爬行？产生爬行的原因是什么？消除爬行的措施有哪些？
3.高新技术的迅速发展对现代企业有哪些影响？
六、分析、计算题（本大题共2题，第一题10分，第二题11分，共21分）。

1．一台反应式步进电动机，通过一对减速齿轮，滚珠丝杠副带动工作台移动。

步进电动机转子有48个齿，采用五相十拍通电方式；并设定步进电动机每走一步，工作台移动5m。

当丝杠导程L0＝4mm，齿轮1的齿数选定为z1＝21时，试求齿轮2的齿数z2。

2.设计一台12级转速的车床主传动系统，主轴最高转速为n max = 1500 r/min。

要求采用转速为1500/750 r/min的双速电机。

（13分）
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机密★启用前 xxx 学院《机械制造装备设计》期末考试试题（答案）
（2015—2016年度第一学期）
一、单项选择题（本题共15小题，每小题1分，共15分） 1-5:ACDBB 6-10:DADDA 11-15:ADCBD
二、多项选择题（本题共7小题，每小题3分，共21分）
1.ABCDE
2.ABC
3.ABCDE
4.ABCDE
5.ACDE
6.ABCDE
7.BCDE
三、填空题（本题共5小题，每空2分，共20分）请在空格中填写正确的答案。

填错、不填均无分。

1．标准化、系列化 2．大小、方向 3. 结构柔性化、功能柔性化 4.定性预测、定量预测
5. 液体滑动轴承、气体滑动轴承。

四、判断分析（改错）题（本题共5小题，每小题3分，共15分）如果认为有错误，请更正，否则只得2分。

1. 机械制造业的生产能力主要取决于机械制造装备的先进程度。

（ T ）
2. 齿轮传动间隙的柔性调整法的特点是调整后的齿侧间隙不能（可以）自动进行补偿。

（ F ）
3. 工件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。

（ T ）
4. 离子束加工机床（激光加工机床）是采用激光能量进行加工的设备的总称。

（ F ） 五、简答题（本大题共4题，每小题6分，共24 分） 1. 实现标准化的目的是：
答：1）合理简化产品的品种规格；
2）促进相互理解、相互交流，提高信息传递的效率； 3）在生长、流通、消费等方面能够全面地节约人力和物力；
4）在商品交换与提高服务质量方面，保护消费者的利益和社会公共利益； 5）在安全、卫生、环境保护方面，保障人类的生命、安全与健康；
6）在国际贸易中，消除国际贸易的“技术壁垒”。

2. 什么叫爬行？产生爬行的原因是什么？消除爬行的措施有哪些？
答：爬行：机床运动部件在低速运动时，出现时快时慢或时走时停的现象。

（或：低速运动不均匀的现象）。

产生爬行的原因是：摩擦面上的动摩擦系数小于静摩擦系数，且动摩擦系数随滑移速
度的增加而减小以及传动系统的弹性变形。

消除爬行的措施有：减小静动摩擦系数之差，改变动摩擦系数随滑移速度的增加而减小的特性；提高传动系统的刚度。

3. 高新技术的迅速发展对现代企业有哪些影响？
答：高新技术的迅速发展改变了现代企业的：1）产品结构；2）生产方式；3）生产工艺和装备；4）生产组织结构。

六、分析、计算题（本大题共2题，每小题8分，共16分）按每小题列出的要求答题。

1．一台反应式步进电动机，通过一对减速齿轮，滚珠丝杠副带动工作台移动。

步进电动机转
子有48个齿，采用五相十拍通电方式；并设定步进电动机每走一步，工作台移动5m 。

当
丝杠导程L 0＝4mm ，齿轮1的齿数选定为z 1＝21时，试求齿轮2的齿数z 2。

解：m --采用五相十拍（拍数系数q ＝2）通电方式； Z --转子齿极数为48； i --减速比；
--工作台移动5m ；
步距角＝
mzq
360＝
2
4853600⨯⨯＝0.75o
因
＝
360α
iL 0
故 i ＝
360
L α＝
4
75.0005.0360⨯⨯＝0.6
i ＝
2
1z z → z 2＝6.01z ＝6.021
＝35
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2.设计一台12级转速的车床主传动系统，主轴最高转速为n max = 1500 r/min 。

要求采用转速为1500/750 r/min 的双速电机。

（13分）
（1）．写出结构式（2分） （2）．求出公比ϕ（2分）
（3）．验算最后变速组的变速范围（2分） （4）．分配降速比（2分） （5）．画出转速图（5分） 答：（1）结构式：61323212⨯⨯=（2分） (2) 公比ϕ：2750
1500
)12(3)1(====
--ϕϕp x r 电Θ； 1.2623==∴ϕ（2分） （3）最后变速组的变速范围841.26)12(6)1(≤===--p x r ϕ 合格（2分） （4）分配降速比
1
min
max -==z n n n R ϕ；11826.115001121max min
===∴--z n n ϕ r/min
42288min 1
11126.11118
75011ϕϕϕϕ⨯
⨯====n n 电（2分）
（5）绘制转速图（5分）
采用双速电机的车床主传动系统
电
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ。