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1、 机械制造装备设计试卷（闭卷） （试卷编号：08）（考试时间：120 分钟 适用机制 专业）1 题号 一 二 三 四 五 六 七 总分 复核人分值 10 30 30 10 20 100得分一、概念题（每题 2 分，共 10 分）1、生产节拍2、机器人自由度和位姿3、完全定位和不完全定位4、立体仓库5、定位二、简述题（每题分 6，共 30 分）得 分批阅人得 分系 年级专业班姓名：学号：封装 线 1、工业机器人的设计内容有那些 ?2简述自动化立体仓库的工作过程？（6 分）3 在生产线专用机床的总体设计中， “三图一卡”的设计工作指的是什么 ?4试述机床的基本参数包括那些内容 ？5主轴箱设计中，为
2、什么要遵循，传动副“前多后少”的原则 ？批阅人三、分析题（每题 10 分，共 30 分）1、工业机器人有那几部分构成？（10 分）2有级变速系统中，主传动系统的转速排列为何常采用等比数列？（10 分）3.什么叫柔性制造系统？它由哪几个基本部分组成？（10 分）四.简述谐波齿轮减速装置的工作原理? （10 分 ）得 分批阅人得 分批阅人五、计算题（共 20 分）如图所示为柴油机顶柱套筒铣槽工序的定位简图，大孔采用一个长圆柱销，小孔采用一个菱形销。已知 013.125Dmm， 09.125dmm， 09.21Dmm， 013.92dmm，.4Lmm，试计算该定位方案能否满足加工槽与两孔中心连线间所
3、成角度 04的要求？并分析各定位原件所限制的何种自由度？机械制造装备设计答案(8)一 概念题 （10 分 每小题 2 分）1 生产节拍：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。 (2 分)2 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。 (2 分)3 完全与不完全定位：工件的六个自由度全部被限制，为完全定位。工序必须限制的自由度少于六个，都被限制，称为不完全定位。 （2 分） 4 立体仓库：自动化仓库称为立体仓库。采用多层货架，自动存取物料的系统。 （2 分）得 分批阅人5 定位：通过定位元件，使工件处于一
4、个确定位置。 （2 分）二简答题 （30 分）1答： （计 6 分）1）总体设计：（1）基本参数的选择：负载、作业空间、速度、性能指标。 （2 分）（2）总体方案设计：运动功能、传动系统、结构布局、控制方案、总体评价。 （2 分）2）结构设计：技术设计、施工设计 （1 分）3）总体综合评价。 （1 分）2答; （计 6 分）1）由输送装备将待入库的货物放到入库装卸站，由堆垛机用货叉将货物放到由堆垛机用货叉将货物放到托盘上。再将货物托盘存入号仓。 （2 分）2)计算计控制堆垛机在巷道内行走，自动寻找存入（或取出）仓号。 （2 分）3）托盘到达仓位后，由堆垛机用货叉将货物送到货位。 （1 分）4）
5、若调出货物，由堆垛机用货叉将货物放到托盘上，由堆垛机将货物自动送到装卸站，由输送装备运走。 （1 分）3. 答： （计 6 分）1）被加工零件图。 （1 分） 2）加工示意图 （1 分）3）机床总联系尺寸图 （2 分） 4）生产计算卡 （2 分） 。4答 ：（计 6 分）1）尺寸参数：指机床主要结构尺寸参数，通常包括与被加工零件有关尺寸，标准化工具或夹具安面平面尺寸。 （2 分）2)运动参数：机床执行件，如主轴、工件安装部件（工作台）的运动速度。 （2 分）3)动力参数：包括机床的各种驱动电机的功率或转矩。 （2 分）5.答：(计 6 分)1）主变速系统从电机到主轴，通常是降速传动。接近电机传
6、动件转速较高，由公式 M=9550 可知。传动的转矩较小，nN尺寸小些。 （2 分）2）靠近主轴转速小，转矩大，尺寸大。 （2 分）3）拟定主轴变速系统时，尽可能将传动副较多的变速组安排在前面，将传动副较少的变速组安排在后面，以减小变速箱的尺寸。 （2 分）三分析题 （计 30 分，每小题 10 分）1答：（1）操作机：是机器人的机械本体，由末端执行器、手腕、手臂、机座组成。 （4 分）（2）驱动装置：电机（液压马达） 、减速器。 （3 分）（3）控制装置：检测、控制两部分。 （3 分）2答：1）某工序要求合理转速为 n, 但在 Z 级转速中没有这个转速，其 n ,若 n 取 ，由于过高的速度
7、使刀具的 寿命jj1j1降低，一般选用 ，这就产生了（n-nj）的转速损失。 （3 分）j2）其速度损失率 A = 极限速度损失率为 j nAjJ1max（3 分）速度损失率就是生产损失率，对普通机床为使总生产损失率最小，则即 =常数 常 数Amax njJ1max11常 数nj所以转速为等比级数。 （4 分）3答：1）是一个以网络为基础，面对车间的开方式集成制造系统。拥有 CAD、 数控编程、工夹具管理、质量管理、数据采集等功能，可根据制造任务与生产环境的变化，迅速调整，以适应多品种、中想批生产。 (4 分)2)基本组成：（1）加工子系统：加工装备、工艺装备、辅助装备。 （2 分）（2）物流
8、子系统：储存装备、传输装备、搬运装备。 (2 分)（3）控制子系统：过程控制与过程监视。 （2 分）四 （计 10 分）答; 1）谐波齿轮减速装置是由三个基本构件组成，即内齿刚轮 G ,外齿柔轮 R 和波发生器组成。柔轮比刚轮少 2 个或几个齿。(3 分)2）波发生器外 径比柔轮内径大些，当波发生器装入柔轮内时，使柔轮成为椭圆形，其长轴两端与刚轮内齿啮合，短轴方向的齿完全脱开。 ，当波发生器连续回转时，柔轮相对不动的刚轮 G 沿着波发生器的反方向低速回转。 （4 分） 3）特点：结构紧凑尺寸小、传动比大、承载能力强、传动平稳、传动精度高、效率高。 (3 分)五计算题 （计 20 分）答：1）传动路线表达式：- - （5 分）19805.743kw电 4230682464052）机算 ，级数 z , 速度范围 R n （5 分）Rn= , z=6 1_minax80z 41.8053）结构式为 （5 分）41.132801431623电机带轮为第一扩大组，级比指数为 2， - 轴间的变速组为基本组，级比指数为 1，-轴间的变速组为第二扩大组级比指数为3。4）转速图 （5 分 ）（5 分）电 10007205003602501801430100:19824:4832:6436:36 56:40
