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机械制造装备设计课后习题答案整理

1-1为什么说机械制造装备在国民经济发展中起着重要的作用？

制造业是国民经济发展的支柱产业，也是科技技术发展的载体及

使其转化为规模生产力的工具和桥梁。装备制造业是一个国家综合制

造能力的集中表现，重大装备研制能力是衡量一个国家工业化水平和

综合国力的重要标准。

1-2机械制造装备与其他工业化装备相比，特别强调应满足哪些

要求？为什么？（需要看教材确认答案）

1)柔性化精密化自动化机电一体化节材节能2)符合工业工程要求

符合绿色工程要求

1-3柔性化指的是什么？试分析组合机床、普通机床、数控机床、

加工中心和柔性制造系统的柔性化程度。其柔性表现在哪里？

1)柔性化有俩重含义：产品机构柔性化和功能柔性化。

2)数控机床、柔性制造单元或系统具有较高的功能柔性化程度。

在柔性制造系统中，不同工件可以同时上线，实现混流加工。组合机

床其柔性表现在机床可进行调整以满足不同工件的加工。

1-6机械制造装备的机电一体化体现在哪些方面？可获得什么好处？

1)机械制造装备的机电一体化体现在：其系统和产品的通常结构

是机械的，用传感器检测来自外界和机器内部运行状态的信息，由计

算机进行处理，经控制系统，由机械、液压、气动、电气、电子及他

们的混合形式的执行系统进行操作，使系统能自动适应外界环境的变

化，机器始终处于正常的工作状态。

2)好处：1.对机器或机组系统的运行参数进行巡查和控制；2.对机

器或机组系统工作程序的控制；3.用微电子技术代替传统产品中机械

部件完成的功能，简化产品的机械结构。

1-7对机械制造装备如何进行分类？

1)加工装备：采用机械制造方法制造机器零件的机床。

2)工艺装备：产品制造是用的各种刀具、模具、夹具、量具等工

具。

3)仓储运输装备：各级仓库、物料传送、机床上下料等设备。

4)辅助装备：清洗机和排屑装置等设备。

1-8工业工程指的是什么？如何在设计机械制造装备时体现工业工

程的需求？

1)工业工程:是对人、物料、设备、能源和信息能组成的集成系统

进行设计，改善和实施的一门科学。

2)产品设计符合工业工程的需求：在产品开发阶段，充分考虑结

构的工艺性，提高标准化、通用化程度，以便采用最佳的工艺方案，

选择最合理的制造设备，减少工时和材料的消耗；合理地进行机械制

造装备的总体布局，优化操作步骤和方法，减少操作过程中工人的体

力消耗；对市场和消费者进行调研，保证产品合理的质量标准，减少

因质量标准定得过高造成不必要的超频工作量。

1-9机械制造装备设计有哪些类型？他们的本质区别是什么？

1)类型：机械制造装备设计包括创新设计、变形设计、模块化设

计；

2)本质区别：创新设计：一般需要较长的设计开发周期，投入较

大的研制开发工作量；

变型设计：变型设计不是孤立无序的设计，而是在创新设计的基

础上进行的；

模块化设计：对一定范围内不同性能，不同规格的产品进行功能

分析，划分一系列的功能模块，

而后组合而成的；

1-12哪些产品宜采用系列化设计方法？为什么？有哪些优缺点?

（再看教材确认）

1)系列化设计方法是在设计的某一类产品中，选择功能、结构和

尺寸等方面较典型产品为基型，运用结构典型化、零部件通用化、标

准化的原则，设计出其他各种尺寸参数的产品，构成产品的基型系列。

2-1)优点1）用较少品种规格的产品满足市场较大范围的需求。

2）可以减少设计工作量，提高设计质量，减少产品开发的风险，

缩短产品的研制周期。

3）可以压缩工艺装备的数量和种类，有助于缩短产品的研制周期，

降低生产成本。

4）零备件的种类少，系列中的产品结构相似，便于进行产品的维

修，改善售后服务质量。

5）为开展变型设计提供技术基础

2-2)缺点:用户只能在系类型谱内有限的品种规格中选择所需的产

品，选到的产品，一方面其性能参数和功能特性不一定最符合用户的

需求。另一方面有些功能还可能冗余。

1-13系列化设计时主参数系列公比的选取原则是什么？公比选得

过大或过小会带来哪些问题？

1)选取原则:产品的主参数应尽可能采用优先数系。

2)主参数系列公比如选得较小，则分级较密，有利