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《机械制造装备设计》试卷及答案

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（每题2分，共20分。请将正确选项的字母填在题后的括号内）

1.在机械制造装备设计中，确定装备主参数的主要依据是（）。

A.市场价格

B.用户主观喜好

C.工艺要求与生产纲领

D.制造厂的生产能力

2.对于需要传递较大扭矩且速度较低的场合，通常优先考虑采用（）。

A.带传动

B.链传动

C.齿轮传动

D.蜗杆传动

3.在设计齿轮传动时，选择材料主要考虑的因素是（）。

A.材料的成本最低

B.材料的密度最小

C.齿轮的承载能力、耐磨性、加工工艺性

D.材料的供应是否容易

4.机床主轴箱中常用的同步转速级数一般取（）。

A.2-3级

B.4-6级

C.7-9级

D.10级以上

5.为了提高机床主运动的平稳性，常采用（）。

A.低速大扭矩电机直接驱动

B.带传动

C.高速电机+减速器

D.齿轮齿条传动

6.在机床进给系统中，用于传递较大动力和实现快速移动的通常是（）。

A.液压传动

B.气压传动

C.机电传动

D.齿轮齿条传动

7.机床刀架部件需要实现精确的进给运动，其主要结构形式通常采用（）。

A.液压滑台

B.气动滑台

C.电动刀架

D.齿轮齿条驱动的刀架

8.机床导轨的主要作用是（）。

A.支撑运动部件

B.保证运动部件的导向精度

C.传递动力

D.实现快速移动

9.在机械制造装备设计中，进行疲劳强度校核时，通常需要考虑（）。

A.静载荷下的应力

B.冲击载荷下的应力

C.循环载荷下的应力

D.温度载荷下的应力

10.以下哪项不属于机械制造装备设计的安全性要求？（）

A.运动部件的防护

B.电气系统的接地保护

C.操作界面的友好性设计

D.润滑系统的可靠性

二、填空题（每空1分，共15分。请将正确答案填在题后的横线上）

1.机械制造装备设计的基本要求通常包括功能性、经济性、可靠性和______。

2.机床主参数是指表征机床加工能力的______和______。

3.传动系统的设计通常需要确定传动方案、选择传动类型、计算传动比和______。

4.齿轮传动的常见失效形式有齿面点蚀、齿面磨损、______和齿根断裂。

5.机床进给系统的传动精度主要取决于______精度、______精度和执行元件的精度。

6.液压传动系统通常由油源、执行元件、控制元件和______组成。

7.机床床身主要承受各种______和______。

8.设计夹具时，需要保证工件的______和______。

9.机械制造装备设计中，标准化、通用化和______是提高设计效率和降低成本的重要手段。

10.安全防护装置是保障操作人员安全的重要措施，常见的有______、______和紧急停止按钮。

三、简答题（每题5分，共20分。请简要回答下列问题）

1.简述机械制造装备设计的主要工作内容。

2.简述选择机床主运动传动方式时需要考虑的主要因素。

3.简述液压传动与机械传动相比的主要优缺点。

4.简述机床总体结构设计需要考虑的主要问题。

四、计算题（每题10分，共20分。请按题目要求进行计算）

1.某机床主轴需要满足的转速范围为30r/min至1500r/min，采用两级齿轮减速箱实现变速。若第一级齿轮传动比i?=3，第二级齿轮传动比i?=4，已知输入齿轮转速n?=1500r/min，求输出齿轮的最高转速n?和最低转速n?。

2.设计一液压缸，用于驱动工件沿水平方向移动。已知工件重量G=2000N，所需最大推力F=5000N，液压缸工作压力p=5MPa，试计算液压缸有杆腔活塞直径d和无杆腔活塞直径D（假设液压缸回油背压不计）。

五、设计论述题（15分。请结合所学知识，回答下列问题）

某公司计划设计一台用于加工大型薄板零件的专用铣床。请简述在进行该铣床的总体结构设计时，需要重点考虑哪些方面？并针对其中两个方面（例如：布局设计、主运动设计、进给设计、冷却润滑设计、安全防护设计等任选两个）进行具体论述。

试卷答案

一、选择题

1.C

2.B

3.C

4.B

5.A

6.A

7.D

8.B

9.