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机械制造装备设计题库

一、是非题（对的打“√”，错的打“×"10%）

1．机床的可靠性是指机床在整个使用寿命周期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．机床形式与支承形式分为卧式、立式，机床形式是指主运动执行件的状态，支承件形式指高度方向尺寸相对长度方向尺寸的大小。

（√）

4．机床形式与支承形式分为卧式、立式，是指主运动执行件的状态.（×）

5．从动轴转速与主动轴转速的比值称为传动比.（√）

6．主动轴转速与从动轴转速的比值称为传动比.（×）

7．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。

（√）

8．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.（×）

9．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”。

（√）

10．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”；升速要“前快后慢".（√）

11．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"。

（×）

12．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”；升速要“前慢后快”。

（×）

13．主轴能传递全部功率的最低转速，称为主轴的计算转速。

（√）

14．主轴能传递全部功率的最高转速，称为主轴的计算转速。

（×）

15．主轴组件的抗振性是指机器工作时主轴组件抵抗振动、保持主轴平稳运转的能力。

（√）

16．主轴组件的耐磨性是指长期地保持其原始制造精度的能力，即精度的保持性。

（√）

17．对于空心主轴,内孔直径d的大小，应在满足主轴的刚度前提下尽量取大值。

（√）

18．对于空心主轴，内孔直径d越大越好.（×）

19．滚柱导轨的承载能力和刚度都比滚珠导轨大,它适于载荷较大的设备，是应用最广泛的一种导轨.（√）

20．滚针导轨的长径比大，因此具有尺寸小、结构紧凑等特点，应用在尺寸受限制的地方.（√）

21．滚珠导轨结构紧凑，制造容易,成本较低，但由于是点接触，因此刚度低，承载能力小，适用于运动部件重量不大，切削力和颠覆力矩都较小的场合（√）

22．滚珠导轨结构紧凑，制造容易,成本较低，是应用最广泛的一种导轨。

（×）

23．支承件设计时,当开孔面积小于所在壁面积的20%时，对刚度影响较小.当开孔面积超过所在壁面积的20％时，抗扭刚度会降低许多。

（√）

24．支承件设计时，当开孔面积小于所在壁面积的30％时,对刚度影响较小。

当开孔面积超过所在壁面积的30％时，抗扭刚度会降低许多.（×）

25．支承件设计时，开孔对抗扭刚度影响较小，若加盖且拧紧螺栓，抗扭刚度可接近未开孔时的水平。

（×）

26．支承件设计时,开孔对抗弯刚度影响较小，若加盖且拧紧螺栓，抗弯刚度可接近未开孔时的水平。

（√）

27．零件结构工艺性是指所设计的零件在满足使用要求的前提下，制造的可行性和经济性。

（√）

28．断面细小的长棒（杆）或面积大而薄的板、壳体结构应尽量不进行热处理强化，而采用如冷变形强化、表面覆层强化等手段。

（√）

29．断面细小的长棒（杆）或面积大而薄的板、壳体结构应尽量进行热处理强化。

（×）

30．具有开口或不对称结构的零件在淬火时应力分布亦不均匀，易引起变形，应改为封闭或对称结构。

（√）

31．厚薄悬殊的零件，在淬火冷却时，由于冷却不均匀而造成的变形、开裂倾向较大。

（√）

32．良好的结构工艺性，是指这种结构应便于装夹、便于加工、便于测量、便于装配、便于维修拆卸，尽量采用标准化参数，即在同样的生产条件下，能够采用简便和经济的方法加工出来。

（√）

33．在保证零件使用功能的前提下，应尽量降低零件的技术要求，以使零件便于加工，符合经济性要求。

（√）

34．零件在设计时应尽量提高技术要求，以保证零件的使用功能。

（×）

35．辅助支承一批工件调整一次，不限制工件的自由度.（×）

36．可调支承每个零件定位调整一次，起到限制工件的自由度.（×）

37．轴类零件以外圆在V形块上定位，其定位基准是其外圆表面的中心轴线。

（√）

38．单个螺旋夹紧结构简单,夹紧力大、自锁性好、生产率高。

（×）

39．少于6点的定位不会是过定位。

（×）

40．辅助支承每一个工件调整一次，可限制工件的自由度。

（×）

41．零件以内孔在圆柱销上定位，其定位基准是其内孔表面。

（×）

42．斜楔夹紧操作费时，自锁性差，但夹紧力大.（×）

43．可调支承一批工件调整一次，不限制工件的自由度。

（×）

44．轴类零件以外圆在V形块上定位，其定位基准是其外圆表面。

（×）

45．偏心夹紧动作迅速、生产率高、夹紧力大、自锁性好。

（×）

46．工件不足六点的定位是欠定位。

—---—--——-—--——-—---——-（×）

47．工件在夹具中夹紧了，就实现了完全定位。

———-————-—-—-—-（×）

48．工件加工时,采用完全定位，不完全定位都是允许的。

（√）

49．工件以外圆在卡盘上定位，其定位基准是工件的外圆。

（×）

50．夹具制造时，精度储备量越大越好，这样可以提高夹具的使用寿命。

（×）

51．夹具制造时，在满足使用性能的前提下，精度越低越好。

（√）

52．常用于通用机床主传动之中的机床输出轴转速数列是：

（A）

A、按等比级数排列B、按等差级数排列C、按泰勒级数排列D、无规则排列

53．用于进给运动之中机床输出轴转速数列是：

（B）

A、按等比级数排列B、按等差级数排列C、按泰勒级数排列D、无规则排列

54．常用于专机或有些数控机床之中机床输出轴转速数列是:

（D）

A、按等比级数排列B、按等差级数排列C、按泰勒级数排列D、无规则排列

55．拟定转速图时每一变速组内的传动副数目一般应取（B）

A、1或2B、2或3C、3或4D、4或5

56．主运动变速传动系统设计时，齿轮极限传动比限制（B）

A、B、C、D、

57．主运动变速传动系统设计时，齿轮极限传动比限制（B）

A、B、C、D、

58．主运动变速传动系统设计时，下列齿轮极限传动比限制正确的是（B）

A、B、C、D、

59．主运动变速传动系统设计时，下列齿轮极限传动比限制正确的是（B）

A、B、C、D、

60．主运动变速传动系统设计时，齿轮变速组的变速范围的限制（B）

A、6-8B、8—10C、10—12D、12-14

61．假设计1.41，12=3×2×2的变速系统有以下几种方案，其最佳结构式为（A）

A、12=30×21×22；B、12=31×2o×22；

C、12＝31×22×20;D、12=32×21×20;

假设计1.41，以下几种12级转速的变速系统方案,其最佳结构式为（A）

A、12=30×21×22；B、12=31×2o×22;

C、12＝31×22×20；D、12=31×2o×22;

62．以下几种材料最适合没有特殊要求时的主轴材料是（A）

A、45钢或60钢B、40CrC、轴承钢GCr15、弹簧钢65MnD、20CrMnTi、20Cr

63．以下几种材料最适合中等精度、转速的主轴材料是（B）

A、45钢或60钢B、40CrC、轴承钢GCr15、弹簧钢65MnD、20CrMnTi、20Cr

64．以下几种材料最适合高精度轴的主轴材料是（C）

A、45钢或60钢B、40CrC、轴承钢GCr15、弹簧钢65MnD、20CrMnTi、20Cr

65．以下几种材料最适合高转速、重载的主轴材料是（D）

A、45钢或60钢B、40CrC、轴承钢GCr15、弹簧钢65MnD、20CrMnTi、20Cr

66．以下（D）不是选择主轴轴承的主要依据

A、承受载荷B、转速C、精度D、疲劳寿命

67．以下（D）不是选择主轴轴承的主要依据

A、承受载荷B、转速C、精度D、承载能力

68．下列导轨适用于载荷较大，而导向性要求略低的设备是（B）。

69．A、三角形导轨B、矩形导轨C、燕尾形导轨D、圆柱形导轨

70．下列导轨适用于受力小、层次多、要求间隙调整方便的场合是（C）。

71．A、三角形导轨B、矩形导轨C、燕尾形导轨D、圆柱形导轨

72．兼有导向性好、制造方便和刚度高的优点，应用最广的导轨组合是（D）

73．常用于只受轴向力的场合的导轨组合是（F）

74．具有调整方便和承受较大力矩的优点，多用于横梁、立柱等的导轨组合是（E）

75．闭式导轨中接触面最少的一种结构的导轨组合是（C）

76．承载能力较大，但导向性稍差，多用于普通精度的设备的导轨组合是（B）

77．导向性和精度保持性好,但由于过定位，加工、检验和维修都比较困难，因此多用于精度要求较高的设备的导轨组合是（A）

A、双三角形导轨B、双矩形导轨C、燕尾形导轨D、三角形和矩形导轨的组合

E、矩形和燕尾形导轨的组合F、双圆柱导轨第12章

78．机械手最基本的参数是（A）

A、抓取重量/臂力B、运动速度C、定位精度D、行程范围

79．以下（D）不是真空负压吸盘的特点。

A、结构简单B、重量轻C、表面吸附力分布均匀D、可以吸取重的工件

80．工件以平面定位，若定位面为工件的侧面，选用的支承钉应用（C）。

A、球头型;B、平头型；C、齿纹型；D、任意型.

81．短的圆锥销限制工件的（B）自由度.

A、二点；B、三点；C、四点;D、五点。

82．工件以平面定位，若定位面为已加工面,选用的支承钉应用（B）。

A、球头型；B、平头型;C、齿纹型;D、任意型。

83．小锥度心轴限制工件的（D）自由度。

A、二点；B、三点；C、四点；D、五点.

84．工件以平面定位，若定位面为未加工面，选用的支承钉应用（A）。

A、球头型；B、平头型；B、齿纹型;D、任意型。

85．多点接触的浮动支承限制工件的（A）自由度。

A、一点;B、二点；C、三点；D、不限制.

86．镗模采用双面导向时，镗杆与机床主轴是（B）连接,机床主轴只起（C）作用，镗杆回转中心及镗孔精度由（D）保证。

A、刚性B、柔性（或浮动）C、传递动力D、镗模E、机床

87．镗模采用双面导向时，镗杆回转中心及镗孔精度由（D）保证。

A、机床B、刀具C、工件安装D、镗模

88．镗模采用双面导向时,镗杆与机床主轴是（B）连接。

A、刚性B、柔性（或浮动）C、锥度D、螺纹

89．下列钻套钻孔精度最高的是（A）

A、固定钻套B、可换钻套C、快换钻套D、小孔钻套

90．下列钻模板钻孔精度最高的是（A）

A、固定式钻模板B、铰链式钻模板C、分离式钻模板D、可卸式钻模板

1.专机设计的步骤:

调查研究、总体方案设计、工作图设计、试制鉴定。

2.专机的总体方案设计:

调查研究、工艺分析、专机的总体布局、确定专机的主要技术参数。

3.专机的主要技术参数包括尺寸参数、运动参数和动力参数.

4.电动机功率的确定方法常有:

类比法、实测法、计算法。

5.所有专机均由原动机、传动装置和工作机构三大部分组成。

6.机床输出轴的转速数列有以下三种排列形式：

1）按等比级数排列2）按等差级数排列3）无规则排列

7.变速组根据变速扩大情况可分为基本组和扩大组。

8.常用的分级变速机构有：

滑移齿轮变速机构、离合器变速机构、换齿轮变速机、公用齿轮变速机构、背轮变速机构、双速电动机变速机构

9.进给运动传动系统的特点1）进给功率小一般机床的进给量都比较小。

2）进给运动的数目多3）实现的动作比较多4）进给运动的形式各异5）进给运动传动系统为恒扭矩传动

10.主轴组件的抗振性是指机器工作时主轴组件抵抗振动、保持主轴平稳运转的能力.

11.主轴组件的振动会影响工件的表面质量、刀具的耐用度和主轴轴承的寿命，还会产生噪声而影响工作环境。

12.主轴组件的耐磨性是指长期地保持其原始制造精度的能力,即精度的保持性。

13.在主轴组件上常用的滚动轴承类型有：

双列圆柱滚子轴承、双向推力角接触球轴承、双列圆锥滚子轴承、加梅（Gamet）轴承

14.导轨按运动性质可分为:

1）主运动导轨2）进给运动导轨3）移置导轨

15.导轨按摩擦性质可分为：

1）滑动导轨2）滚动导轨

16.导轨按受力情况可分为：

1）开式导轨2）闭式导轨

17.滚动导轨的结构型式可分为滚珠导轨滚柱导轨滚针导轨

18.直线运动导轨截面的基本形状主要有三角形矩形燕尾形圆柱形

19.支承件的刚度包括三个方面：

支承件的自身刚度、支承件的局部刚度、支承件的接触刚度

20.隔板的布置形式：

纵向隔板、横向隔板和斜向隔板.

21.支承件按构造方式可分为机座类、箱壳类、机架类、平板类；按结构可分为整体式和装配式；按制造方法可分为铸造式、焊接式、螺栓式和组合式；按力学模型可分为杆系结构、板壳结构和实体结构；按材质可分为金属支承件和非金属支承件，非金属支承件又可分为混凝土支承件、花岗岩支承件及塑料支承件等。

22.零件结构工艺性：

所设计的零件在满足使用要求的前提下，制造的可行性和经济性。

23.零件的结构工艺性必须全面考虑整机的工艺性,包括毛坯制造、切削加工、热处理、装配和维修等，尽可能使各个生产阶段都具有良好的工艺性。

24.断面细小的长棒（杆）或面积大而薄的板、壳体结构应尽量不进行热处理强化，而采用如冷变形强化、表面覆层强化等手段.

夹具

25.机床夹具的组成部分为定位元件，夹紧装置,对刀及导向装置，夹具体,其它装置或元件。

26.基本夹紧机构有偏心夹紧机构，螺旋夹紧机构，斜楔夹紧机构。

27.工件以平面定位，若定位面为粗基准,应用＿＿头支承钉；若定位面为精基准，应用＿＿头支承钉。

28.铣床夹具中定位键的作用是定向和承受部分扭矩。

29.防止簿壁套筒夹紧变形的工艺措施是增大夹紧面积和轴向夹紧。

30.夹具的基本组成部分有:

定位元件、夹紧装置、夹具体.

31.已知某卧式车床的nmax=1400r/min，nmin=31。

5r/min，＝1.41，n电＝1440r/min，试拟定转速图.

（1）选择结构式

1）确定变速组的数目和各变速组中传动副的数目。

大多数专机中广泛应用滑移齿轮的变速方式.为满足结构设计和操纵方便的要求,根据拟定转速图的第一项原则，必须采用双联和三联齿轮。

因此,12级转速就需要3个变速组，Z=3×2×2.

2）确定变速组的排列方案。

根据“前多后少”的原则，选择Z=3×2×2的排列。

3）确定变速组的扩大顺序。

根据“前密后疏”的原则，结合（，,），选择Z=12＝30×21×22的方案

（2）确定是否需要增加降速的定比传动副

该机床的主传动系统的总降速比，若每一个变速组的最小降速比均取为，则3个变速组的总降速比可达到,故无需增加一个降速传动。

但是，为使中间的2个变速组降速缓慢,以利于减少变速箱的径向尺寸，故在电动机轴与

轴间增加一对降速的带传动（）.

（3）主传动系统有4根轴，再加上电动机轴，12级转速,画出转速图的格线.

1）在主轴

上标出12级转速，.

2）决定

与

轴之间的最小降速传动比。

主轴上的齿轮希望大一些，能起到飞轮的作用，有利于主轴运转的平稳性。

所以，最后一个变速组的最小降速传动比取极限值1/4，现公比1。

41,,因此从下向上数4格（41g），在

轴上找到交点，连线即为

与

轴之间的最小传动比.

3）决定其余变速组的最小传动比。

根据“前缓后急”的原则，轴

与

之间的变速组取，轴I与

之间取，。

4）画出各变速组的传动比连线（即为射线）。

根据已选定的结构式12＝30×21×22，I与

轴之间为基本组，有3对齿轮传动，3条传动线（射线）在转速图上各相距一格,它们的传动比分别为1、、；第一扩大组的传动比分别为1和；第二扩大组的传动比分别为和。

校核升速传动比：

根据原则，结合图示得出,满足要求，可以使用。

5）画出全部传动比连线。

32.已知某卧式车床的nmax=1600r/min，nmin=31.5r/min,＝1。

26，n电＝1440r/min，试拟定转速图。

（1）选择结构式

1）确定变速组的数目和各变速组中传动副的数目.，故为18级。

大多数专机中广泛应用滑移齿轮的变速方式。

为满足结构设计和操纵方便的要求，根据拟定转速图的第一项原则,必须采用双联和三联齿轮.因此，18级转速就需要3个变速组,Z=3×3×2.

2）确定变速组的排列方案。

根据“前多后少"的原则，选择Z=3×3×2的排列。

3）确定变速组的扩大顺序。

根据“前密后疏”的原则,结合第4个原则（，,），选择Z=18＝30×31×22的方案

（2）确定是否需要增加降速的定比传动副

该机床的主传动系统的总降速比,若每一个变速组的最小降速比均取为,则3个变速组的总降速比可达到,故无需增加一个降速传动.但是，为使中间的2个变速组降速缓慢,以利于减少变速箱的径向尺寸，故在电动机轴与

轴间增加一对降速的带传动。

（3）主传动系统有4根轴，再加上电动机轴，18级转速，画出转速图的格线。

1）在主轴

上标出18级转速.

2）决定

与

轴之间的最小降速传动比.主轴上的齿轮希望大一些,能起到飞轮的作用，有利于主轴运转的平稳性.所以，最后一个变速组的最小降速传动比取极限值1/4,现公比1。

26,，因此从下向上数6格在

轴上找到交点。

3）决定其余变速组的最小传动比。

根据“前缓后急”的原则，轴

与

之间的变速组取，轴I与

之间取.

4）画出各变速组的传动比连线（即为射线）。

根据已选定的结构式12＝30×31×22，I与

轴之间为基本组,有3对齿轮传动,它们的传动比分别为、、；同理可得出第一扩大组的传动比分别为、和；第二扩大组的传动比分别为和。

校核升速传动比：

根据原则，结合图所示得出,满足要求，可以使用。

5）画出全部传动比连线。

33.已知某卧式铣床的主轴转速nmax=1500r/min，nmin=30r/min，公比＝1.26，电动机的转速n电＝1450r/min，试拟定转速图.

（1）计算变速级数

Z=18

（2）选择结构式

1）确定变速组的数目和各变速组中传动副的数目。

大多数专机中广泛应用滑移齿轮的变速方式。

为满足结构设计和操纵方便的要求，根据拟定转速图的第一项原则，必须采用双联和三联齿轮。

因此，18级转速就需要3个变速组，Z=3×3×2。

2）确定变速组的排列方案。

根据“前多后少”的原则，选择Z=3×3×2的排列。

3）确定变速组的扩大顺序。

根据“前密后疏”的原则，结合第4个原则（,，），选择Z=18＝30×31×22的方案

（2）确定是否需要增加降速的定比传动副

该机床的主传动系统的总降速比，若每一个变速组的最小降速比均取为，则3个变速组的总降速比可达到，故无需增加一个降速传动。

但是,为使中间的2个变速组降速缓慢，以利于减少变速箱的径向尺寸，故在电动机轴与

轴间增加一对降速齿轮传动。

（3）主传动系统有4根轴，再加上电动机轴，18级转速，画出转速图的格线。

1）在主轴

上标出18级转速.

2）决定

与

轴之间的最小降速传动比。

主轴上的齿轮希望大一些，能起到飞轮的作用,有利于主轴运转的平稳性。

所以，最后一个变速组的最小降速传动比取极限值1/4,现公比1。

26，，因此从下向上数6格在

轴上找到交点。

3）决定其余变速组的最小传动比。

根据“前缓后急”的原则，轴

与

之间的变速组取,轴I与

之间取。

4）画出各变速组的传动比连线（即为射线）。

根据已选定的结构式12＝30×31×22,I与

轴之间为基本组，有3对齿轮传动，它们的传动比分别为、、；同理可得出第一扩大组的传动比分别为、和;第二扩大组的传动比分别为和。

校核升速传动比:

根据原则，结合图所示得出，满足要求，可以使用。

5）画出全部传动比连线。

4.某车床主轴转速nmax=1800r/min，nmin=40r/min，公比＝1.41，电动机的转速n电＝1440r/min,试拟定转速图

（1）计算变速级数

Z=12

（2）选择结构式

1）确定变速组的数目和各变速组中传动副的数目。

大多数专机中广泛应用滑移齿轮的变速方式.为满足结构设计和操纵方便的要求，根据拟定转速图的第一项原则，必须采用双联和三联齿轮。

因此，12级转速就需要3个变速组，Z=3×2×2。

2）确定变速组的排列方案。

根据“前多后少”的原则,选择Z=3×2×2的排列。

3）确定变速组的扩大顺序。

根据“前密后疏"的原则,结合（，，），选择Z=12＝30×21×22的方案

（3）确定是否需要增加降速的定比传动副

该机床的主传动系统的总降速比，若每一个变速组的最小降速比均取为，则3个变速组的总降速比可达到，故无需增加一个降速传动。

但是，为使中间的2个变速组降速缓慢，以利于减少变速箱的径向尺寸，故在电动机轴与

轴间增加一对降速的带传动.

（4）主传动系统有4根轴,再加上电动机轴，12级转速，画出转速图的格线。

1）在主轴

上标出12级转速，。

2）决定

与

轴之间的最小降速传动比.主轴上的齿轮希望大一些，能起到飞轮的作用，有利于主轴运转的平稳性。

所以，最后一个变速组的最小降速传动比取极限值1/4，现公比1。

41,,因此从下向上数4格（41g），在

轴上找到交点，连线即为

与

轴之间的最小传动比。

3）决定其余变速组的最小传动比。

根据“前缓后急”的原则,轴

与

之间的变速组取，轴I与

之间取。

4）画出各变速组的传动比连线（即为射线）.根据已选定的结构式12＝30×21×22,I与

轴之间为基本组，有3对齿轮传动，3条传动线（射线）在转速图上各相距一格，它们的传动比分别为1、、；第一扩大组的传动比分别为1和；第二扩大组的传动比分别为和.校核升速传动比:

根据原则，结合图示得出,满足要求，可以使用。

5）画出全部传动比连线.

1。

计算公比φ

已知：

，Z=8。

根据，则，即：

φ=1.41

2．确定传动组、传动副和扩大顺序

根据传动组和传动副拟定原则，可选方案有：

①Z=4ⅹ2；②Z=2ⅹ4；③Z=2ⅹ2ⅹ2

在方案①，②中,可减少一根轴,但有一个传动组内有四个传动副，增加传动轴轴向长度,所以选择方案③:

Z=2ⅹ2ⅹ2

根据前疏后密原则，选择结构式为：

8=21ⅹ22ⅹ24

3。

转速图绘制设计

①主轴各级转速为：

100，140，200，280，400,560,800，1120r/min

②确定定比传动比：

取轴Ⅰ的转速值为800r/min，则电机轴与轴的传动比为:

③确定各变速组最小传动比

从转速点800r/min到100r/min共有6格,三个变速组的最小传动线平均下降两格，按照前缓

后急的原则,第二变速组最小传动线下降2格；第一变速组最小传动线下降2—1=1格；第三变速组最小传动线下降2+1=3格。

4.绘制转速图

34.已知某卧式车床的nmax=1400r/min，nmin=31.5r/min,＝1。

41,n电＝1440r/min，试拟定转速图.

35.已知某卧式车床的nmax=1600r/min，nmin=31.5r/min,＝1。

26,n电＝1440r/min，试拟定转速图。

36.已知某卧式铣床的主轴转速nmax=1500r/min，nmin=30r/min，公比＝1。

26，电动机的转速n电＝1450r/min，试拟定转速图。

4.某车床主轴转速nmax=1800r/min，nmin=40r/min，公比＝1。

41，电动机的转速n电＝1440r/min，试拟定转速图