机械系统设计习题

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1、1、系统指具有特定功能的、相互间具有一定联系的许多要素构成的一个整体。2、机械系统的组成机械系统主要由动力系统、执行系统、传动系统、操纵和控制系统、支承系统及润滑、冷却等子系统组成。3、产品设计类型完全创新设计；适应性设计；变异性设计。4、机械系统的设计要求（1）功能要求（2）适应性要求（3）可靠性要求（4）生产能力要求（5）使用经济性要求（6）成本要求5、产品的产生过程分哪几个阶段？产品策划、产品设计、产品生产、产品销售、产品运转、产品报废或回收。6、产品的设计过程分哪几个阶段？产品策划阶段和产品设计阶段。设计阶段又包括：功能原理方案设计阶段、结构总体设计阶段、技术设计阶段

2、。1、功能原理方案设计步骤设计任务，求总功能，总功能分解，寻求子功能解，原理解组合，评价与决策，最佳原理方案。2、什么是“黑箱法”3、功能元、功能结构是能直接从技术效应（如物理效应、化学效应等）及逻辑关系中找到可以满足功能要求的最小单位。也即基本功能单位。将总功能分解成分功能，并相应找出实现各分功能的原理方案，从而简化了实现总功能的原理构思。反之，同一层次的功能单位组合起来，应能满足上一层功能的要求，最后组合成的整体应能满足总功能的要求。这种功能的分解和组合关系称为功能结构。4、机械系统总体参数包括哪些性能参数（生产能力等）、机构尺寸参数、运动参数、动力参数等。5、七个标准公

3、比为：1.06、1.12、1.26、1.41、1.58、1.78和2。6、公比φ、变速范围Rn与级数Z间的关系。lgRn＝(Z－l)lgφ1、执行系统的组成执行末端件，执行机构。2、以机床执行轴机构——主轴组件为例介绍执行轴机构设计的内容和要求。1.执行轴（主轴）的尺寸及结构设计2.材料和热处理3.主轴的技术要求（1）旋转精度（2）静刚度（3）抗振性（4）温升和热变形（5）耐磨性3、执行轴（主轴）的结构通常设计成阶梯形状，一种是中间粗两边细，另一种是由主轴前端向后端逐步递减的阶梯状；4、轴承的精度分为P2、P4、P5、P6和P0五级，精度依次由高级到低级，此外，又规定了SP级

4、和UP级作为补充。5、什么是选配法？6、导轨的设计内容选择导轨类型；选择合适的导轨截面形状；导轨材料及热处理；导轨的结构尺寸；导轨磨损后的补偿及调整装置；防护装置及润滑系统。1、确定传动系统的传动顺序，一般遵循传动副“前多后少”的原则，在转速图上表现为齿数比连线分布“前密后疏”的原则；分配传动组的传动比，降速时宜采用“前缓后急”的原则。2、转速图是由“三线一点”即轴线、传动线、转速线和传动点组成。3、级比与级比指数任意相邻的传动比的比值简称级比；表示传动特性的指数简称级比指数。4、写出图中结构网的结构式形式。12=三1*二3*二65、拟定变速系统时：1）公比取得太大和太小各有

5、什么缺点？较大的（Φ≥1.58）、中等的（Φ＝1.26，1.41）、较小的（Φ≤1.12）标准公比各适用哪些场合？2）若采用三速电动机，可以取哪些标准公比？6、已知某种管制品变速传动系统中，电机转速为1400r/min,工作主轴转速n=45~250r/min,变速级数为6级，请设计传动系统。(1)确定结构式；(2)确定传动链中是否需要定比传功副；(3)拟定转速图。7、已知某普通机床的主轴转速为标准等比数列，其变速级数为Z＝12，其中n8＝250r/min,且主轴的计算转速为nj＝63r/min。求该机床主轴的各级转速。（15分）（普通机床等公比传动的计算转速）8、机床主传动的

6、转速图如图所示，已知主轴的计算转速为nj＝63r/min,试确定：(1)第一扩大变速组的级比、级比指数、变速组的变速范围（以Φx的形式表示）；(2)各中间传动轴的计算转速；(3)各齿轮的计算转速。1、支承件的变形一般包括自身变形、局部变形和接触变形三部分2、接触刚度Kj3、由不同截面形状惯性矩的相对值可以看出：空心截面惯性矩比实心的大；方形截面抗弯能力大，圆形截面抗扭能力强，矩形截面抗弯能力更好。4、模态：振型和固有频率的合称5、提高动刚度的措施：6、机器基础的结构型式主要有几种：块式，墙式，框架式，板式。1、随动控制系统：给定信号是未知变化规律的任意函数。所以，又称伺服控制

7、系统。2、典型闭环系统的组成包括哪些环节给定环节，校正及放大环节，执行环节，被控对象，测量环节。3、反映系统响应特性的性能指标有哪些？动态性能常用系统的阻尼特性和响应速度来表征闭环控制系统的稳态性能用稳态误差es来表示和度量1、操纵系统的组成主要由操纵件、变送环节和执行件三部分组成。2、简述互锁机构的定义，并叙述下图中机构的互锁原理。图（a）图（b）定义：为防止操作的误动作或相干涉而引起的事故，对那些不允许同时动作的运动之间，应设置互锁装置3、设计带式制动器时，以下两种方案哪个更为合理，为什么?1．简述