全国2020年08月自考[02209]《机械制造装备设计》试题
机械制造装备设计自考试题1答案
机械制造装备设计自考试题1答案1. 引言1.1 机械制造装备设计概述机械制造装备设计是机械工程领域中的重要组成部分，它涉及到机床、工业机器人、自动化生产线等装备的设计与制造。
随着我国制造业的快速发展，机械制造装备设计在提高生产效率、降低生产成本、提升产品质量方面发挥着日益重要的作用。
1.2 考试大纲解析本考试大纲主要围绕机械制造装备设计的基础知识、设计要点、实例分析等方面进行考核。
考试内容涵盖基本概念、常用机械传动装置、机床设计、机械手设计、自动化生产线设计等，旨在全面评估考生对机械制造装备设计理论及实践能力的掌握程度。
1.3 答题技巧与策略为了在考试中取得好成绩，考生需注意以下几点：1.熟悉考试大纲，明确考核知识点；2.掌握基本概念和原理，为解答具体问题打下基础；3.熟练运用设计方法和步骤，提高解题效率；4.分析历年试题，总结出题规律，有针对性地进行复习；5.保持良好的心态，合理分配答题时间。
通过以上策略，相信考生能够在考试中发挥出最佳水平。
2. 机械制造装备设计基础2.1 基本概念与原理机械制造装备设计是机械设计的一个重要分支，主要涉及机床、机械手、自动化生产线等的设计。
其基本概念与原理围绕提高生产效率、保证加工精度、降低劳动强度和提升设备智能化水平展开。
在基本概念方面，机械制造装备设计需掌握以下要点： - 加工对象：包括工件的材料、形状、尺寸和加工要求等。
- 设备结构：根据加工对象和加工工艺要求，设计合理的设备结构。
- 传动系统：选择适当的传动装置，实现动力传递和控制。
在原理方面，主要包括以下内容： - 机床基本原理：了解机床的运动原理、传动方式、刀具与工件的相对运动等。
- 机械手原理：掌握机械手的运动控制、抓取与放置等基本操作。
- 自动化生产线原理：了解生产线的布局、设备选型、控制策略等。
2.2 常用机械传动装置在机械制造装备设计中，常用的传动装置包括齿轮传动、皮带传动、链条传动和螺旋传动等。
(2020年整理)《机械制造装备设计》期末试题及答案.pptx
四、分析推导（12 分，每小题 4 分） 1．某数控机床工作台驱动系统及参数 如图 2 所示，求转换到电机轴上的等 效转动惯量 JL 。(4 分)
V1 重力:G=3000N
Z2 Ⅰ
丝杠导程:S=5mm
参数
n(r/min) J(kg/m )
齿轮
Z1
Z2
720
360
0.01
0.16
Z1
Ⅰ轴 360 0.004
答：有一端固定和两端固定两种，（1分）
采用单列向心球轴承时，可以一端固定也可以两端固定
； 采用圆锥滚子轴承时，则必须两端固定。（1 分）
一端固定的优点是轴受热后可以向另一端自由伸长，不会产生热应力，因此，宜用于长轴 。
（1 分）
2. 工业机器人与机床在基本功能和工作原理上有何异同? 答：（1）相同：1）两者的末端执行器都有位姿变化要求。 2）两者都是通过坐标运动来实现末端执行器的位姿变化要求。（1 分） （2）不同：1）机床以直角坐标形式为主，机器人以按关节形式运动为主。（1 分 2）机床的刚度精度要求很高，其灵活性相对较低；而机器人灵活性要求很高，其刚度精度 相对较低。（1 分
B. O / 1 2 Z 3 / M
C. O / 1ZX 2 / M
D. O / XYZ / M
7．表示被加工零件在机床上的加工过程和加工方法的技术资料，称为[ Ｂ ]。
A.被加工零件工序图 C.机床总联系尺寸图 8．
刨床进给量的单位为[
B ]。
B. 加工示意图 D. 生产率计算卡
A.毫米/每转
B. 毫米/冲程
现代化 的
程度。
2. 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。
- 1-
机械制造装备设计试卷(十一套带答案案)
9、生产线节拍：指在连续完成相同的两个产品，之间的间隔时间称为 生产节拍。即完成一个产品平均时间。
10、机器人自由度
工业机器人的自由度与姿态 ：自由度，是指机器人末端执行器的三
个移动自由度，。其姿态是指末端执行器的三个转动自由度。
A．上料器 B。隔料器 C。减速器
D。分路器
5.机床主运动空转时，由于传动件摩檫，搅拌，空气阻力等，使电动
机消耗的部分功率，称为 （ C ）。
A．切削功率 B。机械摩檫耗损功率 C。空载功率 D。额定功率。
6.借用模具对板料施加压力,迫使板料按模具形状,尺寸进行剪裁或
塑性变形,得到要求的金属板的设备,称为 ( B )
5、模块化设计
答：在对产品进行功能分析的基础上，划分并设计出一系列通用模块， 根据市场需要，对模块选择组合，可构成不同功能、不同规格的变形 产品。
6、工业机器人位姿 是指机器人末端执行器的位置坐标。其姿态是指 末端执行器的三个转动角度。 7、定位误差：加工工序基准，在加工方向上的，最大位置变动量。
8、机械制造系统中的物流
M
i
(Vi
)2
（3 分）
2
2
2
2
=0.01 720 +0.16 360 +0.04 360 +0.012 360
720
720
720
720
ƚ 7202
3
2
=0.01+0.04+0.001+0.03+0.0002
=0.054 kg m2
（4 分）
亚微米级，乃至
机械制造装备设计试题+参考答案
机械制造装备设计试题+参考答案一、单选题（共134题，每题1分，共134分）1.机床支承部件的合理设计是：在最小的质量条件下，获得【A、最大强度B、合理刚度C、最大的动刚度D、最大的静刚度正确答案：D2.为防止爬行，在设计低速运动部件时，主要应采取下列哪项措施？A、减少静、动摩擦系数之差B、提高传动精度C、减少热变形D、提高抗振能力正确答案：A3.在系列型谱中，结构最典型、应用最广泛的是A、纵系列产品B、基型产品C、跨系列产品D、横系列产品正确答案：B4.采用“消灭一切浪费”和“不断完善”，以最优的质量和最低成本的产品提供给市场，这种制造模式被称为A、“并行工程”B、“敏捷制造”C、“精益生产”D、“传统模式”正确答案：C5.机床发生爬行现象一般是因为A、低速重载B、低速轻载C、高速重载D、高速轻载正确答案：A6.数控铣床上最常用的导轨是A、塑料导轨B、贴塑导轨C、静压导轨D、滚动导轨正确答案：B7.一般直流电动机恒转矩调速范围较大，可以达到A、35B、30C、20D、25正确答案：B8.机床爬行现象一般发生于哪种运动情况下？A、低速重载B、高速重载C、低速轻载D、高速轻载正确答案：A9.为了降低导轨面的压力，减少摩擦阻力，提高导轨的耐磨性和低速运动的平稳性，应选A、滑动导轨B、卸荷导轨C、滚动导轨D、动压导轨正确答案：B10.两个方向的推力轴承分别布置在前、后两个支承处的配置形式称为A、中间配置B、两端配置C、前端配置D、后端配置正确答案：B11.通用机床采用系列化设计方法，系列中基型产品所属的类型是【】A、变形设计B、组合设计C、系列设计D、创新设计正确答案：D12.产品色彩学包括A、产品销售B、产品色调C、产品规模D、配色方法正确答案：D13.机床爬行现象一般发生于下列哪种运动情况下？A、高速重载B、高速轻载C、低速重载D、低速轻载正确答案：C14.半闭环控制系统的数控机床，仍不可避免地带来A、机床传动部件的误差B、丝杠的转角误差C、机床的几何形状误差D、电机的转角误差正确答案：A15.机床主传动中常采用的无级变速装置有三大类：机械无级变速装置、液压无级变速装置和A、步进电动机B、变速电动机C、集中传动布局D、主轴箱正确答案：B16.主轴的计算转速是主轴传递全部功率时的A、最低转速B、额定转速C、瞬时转速D、最高转速正确答案：B17.两个方向的推力轴承都配置在前支承处的配置形式称为A、中间配置B、两端配置C、后端配置D、前端配置正确答案：D18.与机床振动没有直接关联的因素是A、机床刚度B、机床热变形C、机床阻尼D、机床系统固有频率正确答案：B19.数字控制是当代控制技术的主流，其设备的基础是A、柔性化B、刚性化C、成组技术D、自动化正确答案：A20.半闭环控制系统的数控机床，仍不可避免地带来【A、电机的转角误差B、丝杠的转角误差C、机床传动部件的误差D、机床的几何形状误差正确答案：C21.下列哪一项不是影响机床振动的主要原因？A、机床低速运动的平稳性B、机床系统固有频率C、机床的刚度D、机床的阻尼特性正确答案：A22.下列不属于机械制造装备应满足的一般功能要求的项目是A、精密化方面的要求B、耐用度方面的要求C、加工稳定性方面的要求D、强度、刚度和抗振性方面的要求正确答案：A23.无轨式无人输送小车（AGV）使用的场合多数为A、柔性较小B、柔性一般C、柔性较大D、与柔性无关正确答案：C24.在机床设计时要考虑它如何更好地适应FMS等先进制造系统的要求，例如要求具有时、空柔性和A、物流的可亲性B、施工设计C、方案设计D、产品规划正确答案：A25.滚珠丝杠的三种支承方式：一端固定，另一端自由；一端固定，另一端简支承及A、一端自由，另一端简支承B、两端自由C、两端简支承D、两端固定正确答案：D26.机床主轴或各传动件的计算转速定义为A、传递全部功率的最低转速B、传递全部功率的最高转速C、传递全部扭矩的最低转速D、传递全部功率的转速正确答案：A27.各种刀具、模具、夹具、量具等总称为A、常用工具B、加工装备C、工艺装备D、测量装备正确答案：C28.预紧力通常分为三级：轻预紧、中预紧和重预紧，代号为A、1、2、3B、2、3、4C、A、B、CD、B、C、D正确答案：C29.机械制造装备设计的评价，包括技术经济评价、可靠性评价、人机工程评价、标准化评价和A、结构工艺评价B、技术经济评价C、生产率评价D、工程进度平价正确答案：B30.静压轴承与动压轴承相比具有的优点是A、承载能力高B、抗振动性能好C、抗冲击性能好D、稳定性好正确答案：A31.电气伺服进给部件的驱动方式有：步进电机、直流电机、直线电机和A、同步电机B、交流调速电机C、伺服电机D、异步电机正确答案：B32.机床进给传动系中各传动件的计算转速是其A、传递全部扭矩的最低转速B、传递全部功率的最高扭矩C、最低转速D、最高转速正确答案：D33.机械制造装备设计的类型不包括【】A、系列化设计B、变形设计C、创新设计D、组合设计正确答案：A34.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。
机械制造装备设计题及答案解析
一、单项选择题（每小题1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．主轴转速的计算是主轴传递全部功率时的（）。
【 B 】A．最高转速B．最低转速C．平均转速 D．瞬时转速2．主轴箱的功用是支承主轴并把动力经变速机构传给主轴，使主轴带动工件按规定转速旋转，以实现（）。
【 C 】A．旋转运动 B．进给运动C．主运动D．辅助运动3．刨床的主运动是直线运动，它的主运动参数是（）。
【 B 】A．每小时的往复次数B．每分钟的往复次数C．每秒钟的往复次数 D．每毫秒的往复次数4．滚珠丝杠的主要载荷是（）。
【 B 】A．径向载荷B．轴向载荷C．运动载荷 D．静止载荷5．双三角形组合导轨有导向精度高及（）的优点。
【 B 】A．调整简单 B．磨损后相对位置不变 C．承载能力大 D．承受较大力矩6．机床爬行现象一般发生于（）的运动情况下。
【 C 】A．高速重载B．高速轻载 C．低速重载D．低速轻载7．机床热变形对精度的影响大体分角度变化、工作台等部件运动的直线性及（）三类。
【 A 】A．线性位移变化B．非线性位移变化C．直线位移变化 D．爬行现象8．有轨式无人输送小车(RGV)多用于（）导轨。
【 A 】A．直线布局B．曲线布局C．环形布局 D．网络形布局9．机床数控系统是一种（）。
【 C 】A．速度控制系统B．电流控制系统 C．位置控制系统D．压力控制系统10．拟将一台普通车床数控化，希望改造费用较低，宜采用的伺服电动机是（）。
【 C 】A．交流伺服电机B．直流伺服电机 C．步进电机D．同步电机11．滚珠丝杠副中，丝杠相对于螺母旋转2弧度时，螺母上基准点的轴向位移称为（）。
【 D 】A．导程 B．螺距C．节距D．基本导程12．数控机床进给系统中采用齿轮传动副时，如果不采用消隙措施，将会( )。
【】A．增大驱动功率 B．降低传动效率 C．增大摩擦力 D．造成反向死区13．滚珠导轨承受的载荷一定，结构尺寸允许的情况下，为提高刚度并降低成本，应采用的最为有利的方案是( )。
机械制造装备设计_试卷及答案第2套
《机械制造装备设计》（002） 试卷（闭卷）（试卷编号：002） （考试时间：120分钟或规定时间, 适用机制 专业） 1题号 一二 三 四 五 六 七 总分 复核人 分值 2010 10 30 15 15 100 得分一．填空题（ 每请将正确答案填写在括号内。
每空1分, 共计20分 ）1. 影响机械装备加工精度的主要因素有：（ ）、 （ ）、运动精度、定位精度、低速运动平稳性。
2.机械制造装备的一般功能要求有：加工精度、刚度、强度、（ ）、（ ）、耐用度、技术经济性。
3.机械制造装备的全自动化是指能自动完成工件的上料、（ ）、和（ ）的生产过程。
4.绿色产品设计是在充分考虑产品功能、质量、( )和( )的同时，应对环境影响最小，对资源利用率最高。
5. .绿色产品设计是在充分考虑产品功能、质量、成本和开发周期的同时，应对环境影响()，对资源利用率( )。
6.金属切削机床，按加工原理不同可分为：车床、钻床、( )、( )、齿轮机床、螺纹机床、铣床、刨床、拉床、特种机床及其它机床。
7.特种加工技床有：电加工机床、超声波加工机床、（ ）加工机床、（ ）.加工机床、离子束加工机床、水射流加工机床。
8.机械制造装备设计可分为：( )设计、变形式设计、和( )设计等三大类。
.9.创新设计在明确设计任务后，经过：产品规划、( )、( )和工艺设计等四个阶段。
10..总体设计中的主要结构参数包括：尺寸参数、（ ）参数和（ ）参数。
二、选择题（下列各题的备选答案中只有一个选项是正确的，请把正确答案填在括号中。
每小题1 分，共10分） 1.机电一体化是指（ A ）传感测量、信息处理、自动控制、电力电子等技术的系统工程。
A.机械技术B.建筑技术C.计算机技术D.工业管理技术2．机床支承部件的合理设计是：以( A ）条件下，获得最大的静刚度。
A 最小的质量。
B. 最小的动刚度。
C.最小强度 D.合理刚度.3.绿色产品设计是充分考虑产品的功能、质量、开发周期的同时，使产品从 设计、（ B ）、包装、运输、使用、报废处理整个生命周期中，对环境影响最小，资源利用率最高。
机械制造装备设计考试题与答案附加复习重点
机械制造装备设计考试题及答案闭卷（A卷）（考试时间120分钟）学院：专业：姓名：学号：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。
P172.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。
P383.机床的柔性包括空间上的柔性和时间上的柔性。
P574.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。
P1296.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。
P1617.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。
P2389.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。
机械制造装备设计题库
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。
机械制造装备设计考试题(附答案)
机械制造装备设计考试题（附答案）一、判断题（每题2分，共20分）1. 机械设计的主要任务是根据使用条件、工作性能、经济性等要求，确定机械结构的形状、大小和材料。
（）2. 机械制造装备设计只需考虑产品的生产效率，不需要考虑生产成本。
（）3. 机械设计中的强度计算只需考虑静强度，不需要考虑动强度。
（）4. 机械传动中，齿轮传动的传动比精度最高。
（）5. 滚动轴承的寿命主要取决于润滑条件。
（）6. 数控机床的数控系统可以实现自动化、精确的加工过程控制。
（）7. 焊接设备的设计只需考虑焊接工艺的要求，不需要考虑操作便利性。
（）8. 气压传动系统中，气源装置的作用是提供稳定、干净、干燥的压缩空气。
（）9. 液压系统中，液压油的作用不仅是传递压力和动力，还有冷却、密封和润滑作用。
（）10. 机械制造装备设计应遵循安全、环保、经济、可靠的原则。
（）二、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪种材料具有较高的强度和韧性？（）A. 铝B. 铜C. 钢D. 塑料2. 下列哪种传动方式具有较高的传动效率？（）A. 齿轮传动B. 皮带传动C. 链传动D. 蜗轮传动3. 下列哪种数控系统可以实现加工过程的自动化控制？（）A. 开环数控系统B. 闭环数控系统C. 混合数控系统 D. 经济型数控系统4. 下列哪种焊接方法适用于厚度较大的金属板材？（）A. 气体保护焊B. 电弧焊C. 激光焊D. 电阻焊5. 下列哪种液压泵适用于高压、大流量的液压系统？（）A. 齿轮泵B. 叶片泵C. 柱塞泵D. 螺杆泵三、填空题（每题2分，共20分）1. 机械设计中的_____计算是为了确保机械零件在正常工作条件下不发生破坏。
2. 机械制造装备设计应遵循的四大原则是：安全、_____、经济、可靠。
3. 数控机床的数控系统可以实现加工过程的自动化、精确控制，其核心部分是_____。
4. 焊接设备的设计需考虑焊接工艺的要求、操作_____以及设备的经济性。
机械制造装备设计考试题(附答案)
机械制造装备设计考试题（附答案）一、填空题（每题2分，共20分）1. 机械设计过程中，设计方案的制定是______阶段的工作。
A. 方案设计B. 初步设计C. 详细设计D. 设计评审答案：A2. 在机械传动中，______具有传动平稳、噪声小、传动效率高的特点。
A. 齿轮传动B. 链传动C. 皮带传动D. 蜗轮传动答案：A3. 下列哪种材料属于高强度钢______。
A. Q235B. 45#钢C. 304不锈钢D. 工具钢答案：B4. 机床上，用以确定工件位置和加工位置的装置称为______。
A. 夹具B. 刀具C. 导轨D. 附件答案：A5. 数控机床的数控系统中的核心部分是______。
A. 数控装置B. 驱动装置C. 检测装置D. 控制装置答案：A6. 下列哪种加工方法不属于机械加工______。
A. 铸造B. 焊接C. 切削D. 热处理答案：D7. 下列哪种机构属于执行机构______。
A. 发动机B. 传动装置C. 操纵装置D. 测量装置答案：C8. 下列哪种材料属于难加工材料______。
A. 碳钢B. 不锈钢C. 铝及铝合金D. 铜及铜合金答案：B9. 机床上，用以保证工件加工精度和表面质量的装置是______。
A. 刀具B. 夹具C. 导轨D. 尾座答案：C10. 机械设计中，用以连接两个或多个零件，并具有传递运动和力的作用的装置是______。
A. 轴承B. 联接件C. 传动装置D. 支承件答案：B二、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪种材料具有较高的强度和硬度______。
A. 碳钢B. 不锈钢C. 铝及铝合金D. 铜及铜合金答案：A2. 下列哪种加工方法属于精密加工______。
A. 铸造B. 焊接C. 切削D. 热处理答案：C3. 下列哪种机构属于控制机构______。
A. 发动机B. 传动装置C. 操纵装置D. 测量装置答案：C4. 下列哪种装置属于机床上用以保证加工精度和表面质量的装置______。