机械系统设计2

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1、科目机械系统设计班级姓名学号时间燕山大学试卷密封线共8页第1页题号一10分二20分三15分四25分作业20分实验10分总分100分分数一、填空（10分）1、现代机械从实现系统功能角度来看，主要包括的子系统有:动力系统、传动系统、执行系统、＿＿＿＿及控制系统。2、系统的特性有:整体性、相关性、＿＿＿＿、环境适应性3、机械系统设计的一般过程包括：计划，外部系统设计，内部系统设计，＿＿＿＿。4、操纵系统主要分为人为操纵系统、主力操纵系统、液压操纵系统和＿＿＿＿。5、在人力操纵机构设计时，如果采用手杆操作，其操作

2、力不宜超过＿＿＿＿。6、按动力机驱动执行机构数目分类，传动系统可以分为＿＿＿＿的传动系统，集中驱动的传动系统和联合驱动的传动系统。7、总体参数一般包括生产能力、＿＿＿＿、尺寸参数和动力参数。8、执行系统的功能主要有:夹持、＿＿＿＿、分度和转位、检测、施力。9、从人体力学的角度考虑机械系统设计时，应注意的问题有：尽量减少静态施力和＿＿＿＿＿＿＿＿＿。10、三相异步电动机按转子结构分类分为＿＿＿＿电动机和绕线型电动机。二、简答（20分）1、简述总体布置设计的总体要求（5分）。2、操作系统设计的主要要求是什么？

3、（5分）3、人机工程学的定义。（5分）4、简述互锁机构的定义，并叙述下图中机构的互锁原理。（5）图（a）图（b）燕山大学试卷密封线共8页第3页燕山大学试卷密封线共8页第4页三、叙述题（15分）1、参考下图，请叙述双停歇摆动机构的工作原理。(6分)1-曲柄；2-连杆；3-扇形板；4-齿圈；5-齿轮2-2、设计带式制动器时，以下两种方案哪个更为合理，为什么?(4分)3、比较下图中破碎机上增力机构的两种布置形式哪种更合理，为什么？（5分）燕山大学试卷密封线共8页第5页四、计算题（25分）1、根据工作条件决定选用

4、α=26°的两个角接触球轴承代号7207AC(旧代号46207)，“面对面”安装，如下图所示，工作中有中等冲击，取fp=1.5，转速n=1800rpm，已知两轴承的径向载荷分别为R1=3390N,R2=1040N,轴向载荷Fa=870N,作用方向指向轴承1。试确定其工作寿命。（已知该轴承e=0.7；Cr=29KN；A/R≤e时，径向载荷系数X=1、Y=0;A/R＞e时，径向载荷系数X=0.41、Y=0.85，其中A为轴向载荷)（10分）向心推力轴承的派生轴向力S的计算公式圆锥滚子轴承向心推力轴承36000

5、4600066000S=R/0.8ctgαS=0.4RS=0.7RS=R2、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。（15分）燕山大学试卷密封线共8页第8页燕山大学试题标准答案院(系):机械工程学院教研室:机械设计考核课程：机械系统设计09学年（春、秋）季学期考核类型：闭卷开卷涂卡考核专业年级：06机设命题教师：曹秒艳答题教师：曹秒艳一、填空1、操纵系统；2、目的性；3、制造和销售；4、气压操纵系统；5、150N；

6、6、独立驱动；7、运动参数；8、搬运；9、尽量发挥较大肌肉力；10、笼形；二、简答1、简述总体布置设计的总体要求1）保证工艺过程的连续和流畅；2)降低质心高度、减小偏宜、工作稳定；3)保证机械系统的精度指标；4)充分考虑产品的标准化、规格化、系列化和今后发展的要求；5）结构紧凑，层次分明；6）操作、调整、维修方便；7）造型美观、装饰宜人。2、操作系统设计的主要要求是什么？1）操纵轻便省力；2）操纵行程适当；3）操纵件定位可靠；4）操纵系统的反馈迅速准确；5）操纵系统应有可调性；6）操纵方便舒适；7）操纵安

7、全可靠。燕山大学试题标准答案共4页第1页3、人机工程学定义研究人在什么环境条件下才能最好地发挥作用的科学称做“工程心理学”；研究如何使人满足系统设计的要求、准确可靠地执行操作任务的科学称做“人机工程学”。两者统称做“人机工程学”。4、简述互锁机构的定义，并叙述下图中机构的互锁原理。互锁机构使操纵系统在进行一个操作动作时把另一个操作动作锁住，从而避免机械发生不应有的运动干涉，保证在前一执行件的动作完成后才可使另一执行件动作。图(a)为两个手柄轴上各装有一个带缺口的圆盘，图中所示位置只能左面的一个转动，只有两

8、缺口相对时，才能转动两个轴中的任意一个。图(b)为两轴上环形槽相对时为原始位置，即可移动其中任意的一根轴。当移动其中一根轴时，钢球被推入另一根轴上的环形槽内，使该轴被锁住。三、叙述题1、曲柄1转动时，通过连杆2使扇形板3摆动。3上有可滑移的齿圈4。图示位置，当3顺时针方向转动时，挡块4推动齿圈4与齿轮5逆时针方向转动。当3逆时针方向回摆时，齿圈在3上滑移，而齿轮5停歇不转，直至齿圈接触挡块5后，才推动齿轮5作顺时针方向转动。3