2018年4月自考02209机械制造装备设计试题及答案含解析

机械制造装备设计年月真题

0220920184

1、【单选题】机械制造装备应具备的主要功能中，以下不属于其一般功能要求的是

加工精度方面的要求

可靠性和加工稳定性方面的要求

A:

自动化方面的要求

B:

使用寿命方面的要求

C:

答D:案：C

2、【单选题】在机械制造装备设计过程中，通过改变或更换部分部件或结构，以及改变部分

尺寸与性能参数的设计称为

创新设计

逆向设计

A:

模块化设计

B:

变型设计

C:

答D:案：D

解析：变型设计是在原有产品的基础上,通过改变或更换部件或结构,改变部分尺寸与性能

参数,形成变型。适应型设计和变参数型设计称为“变型设计”。

3、【单选题】对于可修复产品，一个或多个产品在其使用寿命期内的某个观察期间，累积工

作时间与故障次数之比称为

平均寿命

平均无故障工作时间

A:

累积失效概率

B:

修复率

C:

答D:案：B

解析：平均寿命(平均无故障工作时间):产品在使用寿命期内某个观察期间累计工作时间

与故障次数之比。

4、【单选题】设计机床主变速传动系时，为避免从动直齿圆柱齿轮尺寸过大而增加箱体的径

向尺寸，一般限制降速最小传动比为

u主min≤2

u主min≥1/4

A:

B:

u主min≤2.5

u主min≥1/5

C:

答D:案：B

5、【单选题】机床进给传动系中各传动件的计算转速定义为

最高转速

最低转速

A:

传递全部功率的最高转速

B:

传递全部扭矩的最低转速

C:

答D:案：A

解析：进给传动系中进给传动是恒转矩传动,各传动件的最高转速为其计算转速。

6、【单选题】某机床进给系统中采用步进电机驱动，步进电机转子的步数为36,通电方式为

五相五拍，则该步进电机的步距角为

4°

2°

A:

1°

B:

0.5°

C:

答D:案：B

7、【单选题】合理配置推力轴承的位置，可使主轴具有足够的轴向刚度和轴向位置精度，对

于轴向精度要求不高的普通机床，一般采用

后端配置方式

中间配置方式

A:

前端配置方式

B:

两端配置方式

C:

答D:案：A

解析：后端配置:这类配置前支承处轴承较少发热小温升低但是主轴受热后向前伸长

影响轴向精度。

8、【单选题】支承件在两个方向的尺寸上比第三个方向大得多时，一般采用的形状为

箱形类

梁类

A:

板块类

B:

槽类

C:

D:

答案：C

解析：板块类。支承件在两个方向的尺寸上比第三个方向大得多,如工作台、刀架等。

9、【单选题】要求导轨可以承受较大的颠覆力矩，高度较小，结构紧凑，间隙调整方便，应

选择

矩形导轨

三角形导轨

A:

燕尾形导轨

B:

圆柱形轨

C:

答D:案：C

解析：燕尾形导轨,实际是两个导轨的对称组合,每个导轨有两个相交成55角的导轨面。

燕尾形导轨可以承受较大的颠覆力矩,导轨的高度较小,结构紧凑,间隙调整方便。

10、【单选题】主轴轴承配置形式中，主轴前支承采用双列短圆柱滚子轴承和角接触双列推

力球轴承，后支承采用双列短圆柱滚子轴承的配置形式称为

速度型

精度型

A:

速度刚度型

B:

刚度型

C:

答D:案：D

解析：刚度型:前支承采用双列短和60度角接触双列向心推力轴承,后支承采用双列短圆

柱滚子轴承。

11、【单选题】工业机器人中，由末端执行器、手腕、手臂及机座组成的部分称为

驱动单元

控制装置

A:

行走机构

B:

操作机

C:

答D:案：D

解析：操作机。也称执行机构,由末端执行器、手腕、手臂和机座组成。末端执行器又称

手部,是操作机直接执行操作的装置。

12、【单选题】工业机器人的主要驱动方式中，成本高，适用于运动控制要求严格的驱动方

式是

液压驱动

气压驱动

A:

交、直流普通电机驱动

B:

步进、伺服电机驱动

C:

答D:案：D

13、【单选题】在车床上采用中心架支承加工长轴时，定位方式为

完全定位

不完全定位

A:

过定位

B:

欠定位

C:

答D:案：C

14、【单选题】夹具的定位元件中，一块矩形支承板限制的自由度个数为

2

3

A:

4

B:

5

C:

答D:案：B

15、【单选题】机床夹具的夹具机构设计中，主夹紧力应该

垂直于第一定位基准面

垂直于工件加工面

A:

平行于第一定位基准面

B:

平行于工件加工面

C:

答D:案：A

16、【单选题】工业机器人设计中，根据机械接口处的力和力矩来确定的是

额定负载

驱动方式

A:

额定速度

B:

工作空间

C:

答D:案：A

解析：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。它

主要根据作用于机械接口处的力和力矩，包括机器人末端执行器的质量、抓取工件的质量

及惯性力（矩），外界的作用力（矩）（如切削机器人的切削力）来确定。

17、【单选题】小型自动化仓库的库容量为

200个托盘以下

2000个托盘以下

A:

5000-7000个托盘

B:

7000-10000个托盘

C:

答D:案：B

解析：按库容分类:小型立体仓库库容量为2000个托盘以下;中型立体仓库库容量为2000-

5000个托盘左右;大型立体仓库库容量为5000个托盘以上。

18、【单选题】物流系统的组织形式中，以下是按空间组织的是

按平行移动方式组织

按顺序移动方式组织

A:

按工艺专业化形式组织

B:

按垂直移动方式组织

C:

答D:案：C

19、【单选题】适用于加工结构特殊、复杂的工件或产品结构稳定的大量生产的机械加工生

产线类型为

普通机床生产线

数控机床生产线

A:

组合机床生产线

B:

专用机床生产线

C:

答D:案：D

解析：专用机床生产线。数据管理主要由专用机床构成，设计制造周期长、投资周期

长、投资较大、适用于加工结构特殊、复杂的工件或产品结构稳定的大量生产类型。

20、【单选题】机械加工生产线中，工件传送装置按工位逐一传送工件，各工位间不设储料

库，称为

柔性连接生产线

刚性连接生产线

A:

顺序连接生产线

B:

固定节拍生产线

C:

D:

答案：B

解析：刚性联结生产线。这种生产线中，工件传送装置把工件从一个工位传送到下一个工

位，各工位之间没有工件储料装置，一个工位因故停止工作，则全线停止工作。

21、【多选题】以下选项中，不属于机械制造工艺装备的是

铣刀

轴承

A:

导轨

B:

百分表

C:

V形块

D:

答E:案：BC

22、【多选题】以下选项中，属于提高支承件结构热稳定性的主要方法包括

控制温升

采用热对称结构

A:

改善阻尼特性

B:

采用热补偿装置

C:

采用新材料制造支承件

D:

答E:案：ABD

23、【多选题】进行工业机器人的选杼和系统布局设计上应充分考虑的原则有

满足作业技术参数要求

自动化水平高

A:

满足系统的生产节拍要求

B:

性能价格比好

C:

机器人与系统中的相联接的装备控制应协调

D:

答E:案：ACDE

24、【多选题】无轨运输小车（AGV)设计时应具备的功能有

行走功能

控制功能

A:

安全功能

B:

仿真功能

C:

随行工作台的自动装卸功能

D:

答E:案：ABCE

解析：影响机械加工生产线工艺和结构方案的主要因素1）工件的几何形状及外形尺寸；

2）工件的加工工艺及精度要求；3）工件的材料；4）要求的生产率；5）车间平面布置。

25、【多选题】影响机械加工生产线工艺和结构方案的主要因素包括

工件的几何形状及外形尺寸

工件的工艺及精度要求

A:

工件的材料

B:

要求的生产率

C:

生产安全

D:

答E:案：ABCD

26、【问答题】机床主传动系设计中应满足的基本要求有哪些？

答案：缺

27、【问答题】简述机床支承件设计中应满足的基本要求？

答案：支承件应满足的基本要求：（1）应具有足够的刚度和较高的刚度——质量比

（2）应具有良好的动态特性，各阶频率不致引起结构共振（3）热稳定好（4）排屑

畅通、调运安全，并具有良好的结构工艺性

28、【问答题】工业机器人的结构类型主要有哪儿类？各种类型有什么特点？

答案：工业机器人机械结构系统主要包括以下几大类：机座与手臂、手腕以及末端执行

器。各自结构特点如下：手臂有动力关节和连接杆件构成，用以支撑和调整手腕和末端

执行器的位置。机座主要有回转机座和升降机座两种，用以实现手臂的整体回转或升降，

机座是一种特殊的手臂。主要有液压驱动圆柱坐标型机器人手臂结构、电动机驱动机械传

动圆柱坐标型机器人手臂和机座结构等。手腕是用来连接手臂和末端执行器的部件，其功

能是在手臂和机座实现了末端执行器在作业空间的三个位置坐标的基础上，再由手腕来实

现末端执行器在作业空间的三个姿态坐标，即实现三个旋转自由度。末端执行器是一种通

用性比坚强的自动化作业设备，是直接执行作业任务的装置。

29、【问答题】机床夹具应满足的基本要求包括哪几方面？

答案：基本要求1）夹紧时不破坏工件定位后的正确位置——稳2）夹紧力大小要适

当——牢3）夹紧动作要迅速、可靠——快4）符合工人操作习惯5）结构紧凑，易

于制造与维修。

30、【问答题】某机床主轴转速n=31.5〜1400r/min，公比=1.41，电动机转速

，试根据机床主传动系统的设计原则，拟定传动系统的结构式，设计并

画出转速图。

设计并画出转速图。

答案：

结构式为：12=31×23×26，转速图如下：

31、【问答题】加工如题39图零件，采用A、B、C三个己加工平面进行定位，现需要加

工D面，要求保证尺寸49.5±0.35mm。试计算该定位方案的定位误差，并判断能否满足加

工要求？

答案：以A为定位基准，D平面的误差为△A=0.35*cos450=0.24748mm以B为定位基准，D

平面的误差为△B=-0.35*cos450=0.24748mm以C为定位基准，D平面的误差为

△C=0.1+0.35*cos450=0.34748mm所以该定位误差为：△=△A+△B+△C0.34748mm<0.35所

以本方案满足设计要求

32、【填空题】按机床各个运动之间的关系可以分为______和______。

答案：独立运动；复合运动

33、【填空题】导轨的导向精度是指导轨副在空载荷或切削条件下运动时，_____运动轨迹

与______运动轨迹之间的符合程度。

答案：实际；给定

34、【填空题】工作空间是指工业机器人正常运行时，手腕参考点（也可以用机械接口坐标

系原点）能在空间活动的______范围，用它来衡量机器人______的大小。

答案：最大；工作范围

35、【填空题】以工件上的孔为定位基准时，常用的定位元件是各种_