哈尔滨理工大学机械系统设计试题及答案

哈尔滨理工大学 A卷 2008学年第 2 学期考试试题及答案2007－ 机械系统设计考试科目 分 试卷总分100 考试时间110分钟 级机械05考试班级 10分）一、选择填空（本大题共10小题，每小题1分，总计装 ）和机械制造两部分组成。1．机械工程学科由（ 班 D.机械加工 A.机械原理 B.机械零件 C.机械学 级 ）。 2．人们对机械系统进行功能原理设计时常采用的一种“抽象化”方法是（ D.头脑风暴法黑箱法 B.白箱法 C.类比法 A. 。 ） 3．机械系统结构总体设计的任务是（ 进行功能原理设计 A.进行原理设计的构思 B. 确定总体参数 D. C.将原理设计结构化 学 。 ）4．在传动系统中，基本组的级比指数（ 号 任意数C.大于1 D. A.小于1 B.等于1 订 ）。 ．双联滑移齿轮占用的最小轴向尺寸应不小于（5 D.6倍齿宽B.4倍齿宽 C.5倍齿宽倍齿宽 A.3 ）组成。 6．执行系统是由执行末端件和与之相连的（ 定位机构 D.执行机构 A.运动机构 B.导向机构 C. ）。 7．预紧可以有效提高滚动轴承的（ D.刚度 A.承载能力 B.工作转速 C.精度 姓 ）的间隙。 8．我们可以用镶条来调整（ 名 铣床主轴 B.三角形导轨燕尾形导轨 C.车床主轴 D. A. ）作用的子系统。 9．支承系统是机械系统中具有支承和（ 线 夹紧导向 C.定位 D. A.连接 B. ）。 隔板的布置方向应与载荷的方向（10. D.任意倾斜 C. A.平行 B.垂直 10分）二、名词解释（本大题共5小题，每小题2分，总计 5．自身刚度 3 ．级比 4．执行系统 1．机械系统 2．功能原理设计 分，总计24分）6三、简答题（本大题共小题，每小题4 1．机械系统设计有哪些基本原则 2．什么是功能元有那些种基本功能元 3．扩大传动系统变速范围有哪些方法 ．导轨有何功用滑动导轨按其运动性质可分为哪几种类型4 ．什么是支承件的接触刚度提高接触刚度有哪些有效措施5 ．常用的典型控制系统有哪几种类型6 分，总计16分）8四、填空题（本大题含2小题共个空，每空2 系（部、中心、教研室）主任出题教师 系（部、中心、教研室）机械工程 页2 页共1 第 1．某台数控机床，主轴最高转速为4000r/min，最低转速为30r/min，计算转速为145r/min。拟选用交流调频主轴电动机，其最高转速和额定转速分别为4500r/min和1500r/min，则主轴的恒功率调速范围R为（ ），电动机的恒功率调速范围r为（ ）pnpr/min，如果有级变速机构的公比φR，则有级变速机构的级数Z为（ ）级。 pu2．某卧式滑动导轨，支承导轨长720mm，动导轨长360mm，计算开式导轨的判别依据为（ ）≤1。当有一集中载荷F垂直作用于动导轨上，且与动导轨中心距离为40mm时，动导轨将（ ）（会或不会）发生倾覆，应采用（ ）式结构，导轨面上的压强分布简图为（ ）；试计算采用闭式结构时载荷F与动导轨中心的最小距离应为（ ）mm。 五、结构分析题（本大题含2个问题，每问7分，总计14分） 如下图（a）和（b）所示为两种主轴推力支承的布置情况，试分别指出其名称，并说明各有何优缺点以及适用的工作场合。 六、设计计算题（本大题共7小问，内含9空，每空2分，总计26分） 有一普通车床，公比φ1.26，级数Z18级，最低转速n28r/min，拟选用电动机min的转速为1440r/min，试完成下列问题 1．转速范围R、公比φ和级数Z之间关系计算式为（ ） n2．计算主轴的转速范围和R（ ）最高转速n （ ）r/min； maxn3．写出最佳的结构式（ ）； 4．验算最后一个扩大组的变速范围的计算式为（ ），其计算的结果为r n（ ），是否满足要求（ ）； 5．根据附表查取主轴的各级输出转速为（ ）r/min； 6．试根据转速图的设计原则，绘制出结构式对应的转速图； 7．写出主轴的计算转速n（ ）r/min。 j 附表标准数列 1．00 1．06 1．12 1．18 1．25 1．32 1．40 1．50 1．60 2．36 ．50 2．65 200 ．11．70 ．80 190 2．2．12 ．24 244．00 25 ．335 55 3．．．375 50 4．15 3．80 2．300 ．75．．．600 10 30 6．50 75 ．400 5．．530 760 ．．670 0 1000 8．．．850 00 ．9 50 ．9 日18 年5 月 2008 页2 页共2 第 哈尔滨理工大学 2007－2008学年第 2 学期考试试题及答案 A卷 一、选择填空（本大题共10小题，每小题1分，总计10分） 1．C.机械学 2．A.黑箱法 3．C.将原理设计结构化 4．B.等于1 5．B.4倍齿宽 6．D.执行机构 7．D.刚度 8．B.燕尾形导轨 9．A.连接 10.A.平