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机械设计基础习题含答案

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《机械设计基础课程》习题

第1章机械设计基础概论

1-1 试举例说明机器、机构和机械有何不同?

1-2 试举例说明何谓零件、部件及标准件?

1-3 机械设计过程通常分为几个阶段?各阶段的主要内容是什么?

1-4 常见的零件失效形式有哪些?

1-5 什么是疲劳点蚀?影响疲劳强度的主要因素有哪些?

1-6 什么是磨损?分为哪些类型?

1-7 什么是零件的工作能力?零件的计算准则是如何得出的?

1-8 选择零件材料时,应考虑那些原则?

1-9 指出下列材料牌号的含义及主要用途:Q275 、40Mn 、40Cr 、45 、ZG310-570 、QT600-3。

第2章现代设计方法简介

2-1 简述三维CAD系统的特点。

2-2 试写出优化设计数学模型的一般表达式并说明其含义。

2-3 简述求解优化问题的数值迭代法的基本思想。

2-4 优化设计的一般过程是什么?

2-5 机械设计中常用的优化方法有哪些?

2-6 常规设计方法与可靠性设计方法有何不同?

2-7 常用的可靠性尺度有那些?

2-8 简述有限元法的基本原理。

2-9 机械创新设计的特点是什么?

2-10 简述机械创新设计与常规设计的关系。

第3章平面机构的组成和运动简图3-1 举实例说明零件与构件之间的区别和联系。

3-2 平面机构具有确定运动的条件是什么?

3-3 运动副分为哪几类?它在机构中起何作用?

3-4 计算自由度时需注意那些事项?

3-5 机构运动简图有何用途?怎样绘制机构运动简图?

3-6 绘制图示提升式水泵机构的运动简图,并计算机构的

自由度。

3-7 试绘制图示缝纫机引线机构的运动简图,并计算机构

的自由度。

3-8 试绘制图示冲床刀架机构的运动简图,并计算机构的

自由度。

3-9 试判断图a、b、c所示各构件系统是否为机构。若是,

判定它们的运动是否确定(图中标有箭头的构件为原动件)。

3-10 计算图a、b、c、d、e、f所示各机构的自由度,如有复合铰链、局部自由度、或虚约束请指出。并判定它们的运动是否确定(图中标有箭头的构件为原动件)。

第4章平面连杆机构

4-1 四杆机构的急回特性是何含义?什么条件下机构才具有急回特性?

4-2 什么是四杆机构的死点?试举出几个利用和克服死点的实例。

4-3 试述压力角的概念,并分析它对机构的工作性能有什么影响?

4-4 举例说明铰链四杆机构的三种演化方法。

4-5 如图所示,已知AD=250 mm;BC=265 mm;CD=110 mm;AB=60 mm,且是主动件。试确定:

⑴该铰链四杆机构的类型;⑵该机构的行程速比系数K。

4-6 分析图示偏置曲柄滑块机构有曲柄的条件。当取滑块为主动件时,试确定机构的死点位置。

4-7 如图所示,已知铰链四杆机构各杆长度,试问:

⑴是铰链四杆机构中的哪种基本机构;

⑵若AB是原动件,在图中画出此机构最小传动角出现的位置;

⑶若以AB为原动件,该机构有无急回特性,为什么?

4-8 试设计一脚踏轧棉机的曲柄摇杆机构。如图所示,要求踏板机构CD在水平位置上下各摆10°,且CD的长度500 mm ,AD的长度是1000 mm。试用图解法求曲柄AB和连杆BC的长度?

4-9 试用图解法设计一自动上料机所用的偏置曲柄滑块机构,如图所示。要求曲柄主动时,行程速比系数K=1.4,被推运的工件的长度l=40mm,初选偏距e=20 mm ,工作行程最大压力角为αmax =45°。滑块的行程H应比工件的长度略大些,以保证料斗上的工件能顺利下落。

4-10 试用图解法设计一摆动导杆机构,已知机架长度为50 mm,行程速比系数K=2,求曲柄的长度。

4-11 试用图解法设计曲柄摇杆机构ABCD。已知摇杆CD长度是75mm,行程速比系数K =1.5,机架AD长度为100 mm。摇杆的一个极限位置与机架间的夹角∠CDA = 45°。

4-12已知某操纵装置采用图示铰链四杆机构,要求两连架杆的对应位置为φ1=45°,ψ1=50°;φ2 =80°,ψ2 =70°;φ3= 120°,ψ3=110°。试用解析法确定各杆的长度。

第5章凸轮机构

5-1 凸轮机构常用的四种从动件运动规律中,哪种运动规律有刚性冲击?哪种运动规律有柔性冲击?哪种运动规律没有冲击?

5-2 在图示偏置直动从动件盘形凸轮机构中,已知AB段为凸轮推程廓线,试在图上标出推程运动角δt 。

5-3 已知从动件升程h=30mm,δt =150o,δs =30o,δh =120o,δs′=60o,从动件在推程作简谐运动,在回程作等加速等减速运动,试用作图法或公式计算绘出其运动线图s2-t、v2-t和a2-t。

5-4 设计图示偏置直动从动件盘形凸轮。已知凸轮以等角速度ω1顺时针方向回转,偏距e=10 mm,凸轮基圆半径r0 =60 mm,滚子半径r T=10 mm,从动件的升程及运动规律与题5-2相同,试用图解法绘出凸轮的轮廓并校核推程压力角。

5-5 已知条件同题5-4,试用解析法通过计算机辅助设计求

凸轮理论轮廓和实际轮廓上各点的坐标值(每隔10o计算一点),推

程压力角的最大值αmax,并打印凸轮轮廓。

5-6 在图示自动车床控制刀架移动的滚子摆动从动件凸轮机构

中,已知l OA =60 mm,l AB =36 mm,r0 =35 mm,r T =8 mm。从动件的

运动规律如下:当凸轮以角速度ω1逆时针方向回转150o时,从动件以

简谐运动向上摆15o;当凸轮自150o转到180o时,从动件停止不动;当

凸轮自180o转到300o时,从动件以简谐运动摆回原处;当凸轮自300o

转到360o时,从动件又停止不动。试绘制凸轮轮廓。

5-7 试设计一平底直动从动件盘形凸轮机构。已知凸轮以等角速

度ω1逆时针方向回转,凸轮的基圆半径r0 =40 mm,从动件升程h=20

mm,δt =120o,δs =30o,δh =120o,δs′=90o,从动件在推程和回程均作简谐运动。试绘出凸轮的轮廓。

5-8 用作图法求图示中各凸轮从图示位置转过45o后机构的压力角α,并在图上标注出来。

第6章齿轮机构

6-1 渐开线齿轮上哪一圆的压力角为标准值?哪一圆的压力角最小?一般所说压力角是指哪个圆上的压力角,压力角取50?会有何问题?

6-2 现有4个标准齿轮:m1 = 4 mm ,z1 =25,m2 =4mm,z2 =50,m3 =3 mm,z3 = 60;m4 =2.5 mm,z4 =40;试问:

⑴哪些齿轮的渐开线形状相同?

⑵哪些齿轮可以配对正确啮合?

⑶哪些齿轮可用同一把滚刀切制?

6-3 斜齿轮和锥齿轮的当量齿轮以及当量齿数是如何定义的,其意义何在?

6-4 渐开线变位齿轮和标准齿轮相比较,哪些参数和尺寸发生了改变?哪些未发生改变?

6-5 试述所学各种齿轮机构的一对齿轮的正确啮合条件。

6-6 蜗杆机构的传动比如何计算?能否用分度圆直径之比表示其传动比?为什么?

6-7 为何要引入蜗杆直径系数q ?

6-8 有一对外啮合正常齿标准直齿圆柱齿轮机构,已知:m =2.5 mm,a=112.5 mm,i=2.6。试计算这对齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径;齿顶高、齿根高、全齿高、顶隙和公法线长度和分度圆弦齿厚。

6-9 一对外啮合的标准直齿圆柱齿轮的小齿轮丢失,现测得大齿轮:z2 =52,d a2 = 135 mm,m=2.5 mm,a=112.5 mm。试确定这对齿轮的齿制以及小齿轮的齿数和齿顶圆直径,以便配制。

6-10 标准直齿圆柱齿轮机构中的一对齿轮,已知模数m n =2 mm,α= 20?,z1 =20,z2 =40,若安装中心距a=61 mm,试问

⑴这对齿轮是否属于标准安装?

⑵此时,节圆半径与分度圆半径、啮合角与压力角是否相等?

6-11 用齿条插刀切制一直齿圆柱齿轮。已知被加工齿轮轮坯的角速度ω1 =5 rad/s,刀具的移动速度为0.375 m/s ,刀具的模数m=10 mm,压力角α =20?,试问:

⑴被加工齿轮的齿数z 1 = ?

⑵如果齿条的中线距离齿轮坯中心为77 mm,则被加工齿轮的分度圆齿厚是多大?

6-12 一对正常齿制的外啮合标准斜齿圆柱齿轮z1 =33,z2 =66,m=5 mm。试问:

⑴若标准中心距a=250 mm,试求螺旋角β、分度圆直径d和齿顶圆直径d a;

⑵若不改变模数和齿数,能否将这对齿轮装在中心距为255 mm的两平行轴上。

6-13 已知一对正常齿制渐开线标准斜齿圆柱齿轮a=250 mm,z1 =23,z2 =98,m n = 4 mm,试计

算其螺旋角、端面模数、端面压力角、当量齿数、分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。

6-14 已知一对正常齿制等顶隙收缩的渐开线标准直齿圆锥齿轮,轴交角Σ=90?,z1 = 17,z2 =43,m=3 mm,试求两轮的分度圆锥角、分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、锥顶距、齿顶角、齿根角、顶锥角、根锥角和当量齿数。

6-15 已知蜗杆机构的参数如下:蜗杆头数z 1 =2,蜗杆直径系数q=8,蜗轮齿数z 2 =46,模数m=8 mm。试计算该蜗杆机构的传动比i、中心距a及蜗杆和蜗轮的主要尺寸。

第7章间歇运动机构

7-1 试比较棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构及凸轮间歇运动机构的特点和用途。

7-2 槽轮机构的运动特性系数τ=0.4表示什么意义? 为什么运动特性系数必须大于零而小于1? 五个槽的单销槽轮机构的运动特性系数τ等于多少?

7-3 已知槽轮的槽数z=6,拨盘的圆销数K=1,转速n=60 r/min,求槽轮的运动时间t d和静止时间t j。

7-4 设计一槽轮机构,要求槽轮机构的运动时间等于停歇时间,试选择槽轮的槽数和拨盘的圆销数。

7-5 在六角车床上六角刀架转位用的槽轮机构中,已知槽数z=6,槽轮的静止时间t j=5/6 s,槽轮的运动时间t d=2 s,求槽轮机构的运动系数τ及所需的圆销数K。

第8章联接

8-1 试比较普通螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹的特点,各举一例说明它们

的应用。

8-2 螺纹的自锁性和效率各与哪些因素有关?

8-3 试计算普通螺纹M20、M20×1.5的螺纹升角;并说明在静载荷下这两

种螺纹能否自锁(已知摩擦因数f=0.1~0.15)。

8-4 将承受轴向变载荷的联接螺栓的光杆部分的直径缩小,有什么好处?

8-5 如图所示三块板用4个M10螺栓固定,若螺栓的性能等级为4.6,装

配时控制预紧力,接合面间的摩擦因数f=0.15,求其允许的最大横向拉力F。

8-6 如图所示为一拉杆螺纹联接,已知拉杆上的拉力F为50000 N,载荷稳

定,拉杆材料为Q235钢(对照螺栓的性能等级为4.6),试设计此联接。

8-7 一凸缘联轴器,允许传递的最大转矩T为1500 N?m(静载荷),材料为HT250。半联轴器用4个M16铰制孔螺栓联接成一体,螺栓的性能等级为4.8,试选取合适的螺栓长度,并校核其剪切和挤压强度。如果改为M16的普通螺栓联接,已知螺栓的性能等级为4.8,接合面的摩擦因数为0.15,安装时不控制预紧力,试确定螺栓数。

8-8 图8-23所示为一汽缸,缸盖和缸体用螺栓联接。已知汽缸内

气体压力p最大为2.5 MPa,缸盖和缸体均为钢制,汽缸内径D=180

mm。为了保证密封性要求,螺栓间距不得大于4.5d(d为螺纹大径),

试设计此联接并确定螺栓分布圆直径。

8-9 受轴向载荷的紧螺栓联接,被联接件间采用橡胶垫片。已知螺

栓预紧力Q0=15000 N,轴向工作载荷Q e=10000 N,求螺栓所受的总拉力和被联接件间的残余预紧力。

8-10 试为题8-7中的联轴器选择平键并校核平键联接的强度。

第9章螺旋传动

9-1 试确定图9-1a所示的千斤顶的螺杆和螺母的主要尺寸。已知起重量最大为40 kN,最大举起高度450 mm,螺杆用45钢,螺母用铸铁。(注意:需要校核螺杆稳定性和自锁性)

第10章齿轮传动

10-1 齿轮传动的主要失效形式有那些?设计准则如何?

10-2 齿宽系数的大小对齿轮传动有何影响?模数和齿数对齿轮传动有何影响?设计时应如何选取?

10-3 齿形系数Y F与哪些因素有关?两个直齿圆柱齿轮的模数和齿数分别为m1=20 mm,z1=20;

m2=2 mm,z2=20,其齿形系数是否相等?

10-4 根据蜗杆传动的失效特点,设计时应如何选择蜗杆副材料?

10-5 蜗杆传动为什么要进行热平衡计算?

10-6 有一直齿圆柱齿轮传动,原设计传递功率P,主动轴转速n1。若其他条件不变,轮齿的工作应力也不变,当主动轴转速提高一倍,即n1′=2n1时,该齿轮传动能传递的功率P′为若干?

10-7 有一直齿圆柱齿轮传动,允许传递功率P,若通过热处理方法提高材料的力学性能,使大小齿轮的许用接触应力[σ H2]、[σ H1]各提高30%,试问此传动在不改变工作条件及其他设计参数的情况下,抗疲劳点蚀允许传递的扭矩和允许传递的功率可提高百分之几?

解:

有一直齿圆柱齿轮传动,允许传递功率P,若通过热处理方法提高材料的力学性能,使大、小齿轮的许用接触应力[σH2]、[σH1] 各提高30%。试问此传动在不改变工作条件及其他设计参数的情况下,抗疲劳点蚀允许传递的扭矩和允许传递的功率可提高百分之几?

解由公式

可知,由抗疲劳点蚀允许的最大扭矩有关系:

设提高后的转矩和许用应力分别为T1’、[σH’]

当转速不变时,转矩和功率可提高69%。

10-8 单级闭式直齿圆柱齿轮传动,小齿轮的材料为45钢调质,大齿轮材料为ZG310-570正火,P= 4 kW,n1=720 r/min,m=4 mm,z 1=25,z 2 =73,b1=84 mm,b 2 =78 mm,单向传动,载荷有中等冲击,用电动机驱动,试问这对齿轮传动能否满足强度要求而安全工作。

解:

软齿面闭式齿轮传动应分别验算其接触强度和弯曲强度。

(1)许用应力

查教材表11-1小齿轮45钢调质硬度:210~230HBS取220HBS;大齿轮ZG270-500正火硬度:140~170HBS,取155HBS。

查教材图11-7 知

机械设计基础试题及答案解析

A卷 一、简答与名词解释(每题5分,共70分) 1. 简述机构与机器的异同及其相互关系 答. 共同点:①人为的实物组合体;②各组成部分之间具有确定的相对运动;不同点:机器的主要功能是做有用功、变换能量或传递能量、物料、信息等;机构的主要功能是传递运动和力、或变换运动形式。相互关系:机器一般由一个或若干个机构组合而成。 2. 简述“机械运动”的基本含义 答. 所谓“机械运动”是指宏观的、有确定规律的刚体运动。 3. 机构中的运动副具有哪些必要条件? 答. 三个条件:①两个构件;②直接接触;③相对运动。 4. 机构自由度的定义是什么?一个平面自由构件的自由度为多少? 答. 使机构具有确定运动所需输入的独立运动参数的数目称机构自由度。平面自由构件的自由度为3。 5. 机构具有确定运动的条件是什么?当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时,机构的运动将发生什么情况? 答. 机构具有确定运动条件:自由度=原动件数目。原动件数目<自由度,构件运动不确定;原动件数目>自由度,机构无法运动甚至构件破坏。 6. 铰链四杆机构有哪几种基本型式? 答. 三种基本型式:曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。 7. 何谓连杆机构的压力角、传动角?它们的大小对连杆机构的工作有何影响?以曲柄为原动件的偏置曲柄滑块机构的最小传动角minγ发生在什么位置? 答. 压力角α:机构输出构件(从动件)上作用力方向与力作用点速度方向所夹之 锐角;传动角γ:压力角的余角。α+γ≡900 。压力角(传动角)越小(越大), 机构传力性能越好。偏置曲柄滑块机构的最小传动角γmin发生在曲柄与滑块移动导路垂直的位置 8. 什么是凸轮实际轮廓的变尖现象和从动件(推杆)运动的失真现象?它对凸轮机构的工作有何影响?如何加以避免?

机械设计基础题库及答案(徐刚涛全)

《机械设计基础》习题与答案 目录 第1章绪论 第2章平面机构的结构分析 第3章平面连杆机构 第4章凸轮机构 第5章间歇运动机构 第6章螺纹联接和螺旋传动 第7章带传动 第8章链传动 第9章齿轮传动 第10章蜗杆传动 第11章齿轮系 第12章轴与轮毂连接 第13章轴承 第14章联轴器、离合器和制动器 第15章回转体的平衡和机器的调速

第1章绪论 思考题 1.机器、机构与机械有什么区别?各举出两个实例。 2.机器具有哪些共同的特征?如何理解这些特征? 3.零件与构件有什么区别?并用实例说明。举出多个常用的通用机械零件。 答:1、机器:①人为的实物组合体; ②每个运动单元(构件)间具有确定的相对运动; ③能实现能量、信息等的传递或转换,代替或减轻人类的劳动; 实例:汽车、机床。 机构:①人为的实物组合体; ②每个运动单元(构件)间具有确定的相对运动; 实例:齿轮机构、曲柄滑块机构。 机械是机器和机构的总称。 机构与机器的区别在于:机构只用于传递运动和力,机器除传递运动和力之外,还具有变换或传递能量、物料、信息的功能或完成有用的机械功; 2、同上。 3、零件是机械制造的的最小单元体,是不可拆分的,构件是机械运动的最小单元体它有可能是单一的一个零件,也有可能是若干个零件组合而成,内燃机中的连杆,就是由连杆体1、连杆盖2、轴套3、轴瓦 4、螺杆5和螺母6等零件联接而成的,在制造中几个零件分别加工,装配成连杆后整体运动。通用零件,如齿轮、轴、螺母、销、键等。 第2章平面机构的结构分析 一、填空题 1、两构件通过面接触所构成的运动副称为低副,其具有2约束。 2、机构具有确定相对运动的条件是主动件数目=自由度。 3、4个构件在同一处以转动副相联,则此处有3个转动副。 4、机构中不起独立限制作用的重复约束称为虚约束。 答:1.低副、2. 2. 主动件数目=自由度 3. 3 4.虚约束 二、综合题 1、计算下图所示机构的自由度,并判断该机构是否具有确定的相对运动。若有复合铰链、局部自由 度、虚约束请明确指出。

机械设计基础期末复习题

机械设计基础期末复习题 一、判断题 1、任何一个机构中,必须有一个、也只能有一个构件为机架。(+ ) 2、如果铰链四杆机构中具有两个整转副,则此机构不会成为双摇杆机构。(__ ) 3、在实际生产中,机构的“死点”位置对工作都是不利的,处处都要考虑克服。(__) 4、力偶的力偶矩大小与矩心的具体位置无关。( + ) 5、加大凸轮基圆半径可以减小凸轮机构的压力角,但对避免运动失真并无效果。(—) 6、衡量铸铁材料强度的指标是强度极限。( + ) 7、齿轮传动的重合度越大,表示同时参与啮合的轮齿对数越多。(+ ) 8、一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动,若安装不准确而产生了中心距误差,则其传动比的大小也会发生变化。(—) 9、带传动中,带的打滑现象是不可避免的。(—) 10、将通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面定义为中间平面。(+ ) 11、紧定螺钉对轴上零件既能起到轴向定位的作用又能起到周向定位的作用。(+ ) 12、向心球轴承和推力球轴承都适合在高速装置中使用。(—) 13、机构都是可动的。(+) 14、通过离合器联接的两轴可在工作中随时分离。(+) 15、在平面连杆机构中,连杆与曲柄是同时存在的,即有连杆就有曲柄。(-) 16、凸轮转速的高低,影响从动杆的运动规律。(-) 17、外啮合槽轮机构,槽轮是从动件,而内啮合槽轮机构,槽轮是主动件。(-) 18、在任意圆周上,相邻两轮齿同侧渐开线间的距离,称为该圆上的齿距。(+) 19、同一模数和同一压力角,但不同齿数的两个齿轮,可以使用一把齿轮刀具进行加工。(+) 20、只有轴头上才有键槽。(+) 21、平键的工作面是两个侧面。(+) 22、带传动中弹性滑动现象是不可避免的。(+) 二、选择题 1.力F使物体绕点O转动的效果,取决于( C )。 A.力F的大小和力F使物体绕O点转动的方向 B.力臂d的长短和力F使物体绕O点转动的方向 C.力与力臂乘积F·d的大小和力F使物体绕O点转动的方向 D.力与力臂乘积Fd的大小,与转动方向无关。 2.为保证平面四杆机构良好的传力性能,( B )不应小于最小许用值。 A.压力角B.传动角C.极位夹角 D.啮合角 3.对于铰链四杆机构,当满足杆长之和的条件时,若取( B )为机架,一定会得到曲柄摇杆机构。 A.最长杆 B.与最短杆相邻的构件 C.最短杆 D.与最短杆相对的构件 4.凸轮机构从动杆的运动规律,是由凸轮的(D)所决定的。A.压力角B.滚子C.形状D.轮廓曲线5.一对齿轮啮合时,两齿轮的( A )始终相切。 A.节圆 B.分度圆 C.基圆 6.带传动的弹性滑动现象是由于( A )而引起的。 A.带的弹性变形B.带与带轮的摩擦系数过小C.初拉力达不到规定值D.小带轮的包角过小7.两轴在空间交错900的传动,如已知传递载荷及传动比都较大,则宜选用( C )。 A.直齿轮传动 B.直齿圆锥齿轮传动 C. 蜗轮蜗杆传动 8.当两轴距离较远,且要求传动比准确,宜采用( C )。 A.带传动B.一对齿轮传动 C.轮系传动D.槽轮传动 9.采用螺纹联接时,若一个被联接件厚度较大,在需要经常装拆的情况下宜采用( D )。 A.螺栓联接B.紧定螺钉联接 C.螺钉联接D.双头螺柱联接 10.键联接的主要用途是使轮与轮毂之间( C )。 A.轴向固定并传递轴向力 B.轴向可作相对滑动并具由导向性 C.周向固定并传递扭矩 D.安装拆卸方便 11.在正常条件下,滚动轴承的主要失效形式是( B )。A.滚动体碎裂 B.滚动体与滚道的工作表面产生疲劳点蚀C.保持架破坏 D.滚道磨损 12.按照载荷分类,汽车下部由变速器通过万向联轴器带动后轮差速器的轴是( A )。 A.传动轴B.转轴C.固定心轴D转动心轴 四、简答题 1.铰链四杆机构有哪几种类型?如何判别?它们各有什么运动特点? 答:铰链四杆机构有曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构等三种类型。 其运动特点是: 曲柄摇杆机构连架杆之一整周回转,另一连架杆摆动;双曲柄机构两连架杆都作整周回转; 双摇杆机构两连架杆均作摆动。 判别方法: 若最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和,则取最短杆的相邻杆为机架时,得曲柄摇杆机构;取最短杆为机架时,得双曲柄机构;取与最短杆相对的杆为机架时,得双摇杆机构。 若最短杆与最长杆的长度之和大于其余两杆长度之和,则不论取何杆为机架时均无曲柄存在,而只能得双摇杆机构。2.带传动的弹性滑动和打滑有何区别?它们对传动有何影响?

机械设计基础问答题

机械设计基础问答题 1.试述机械与机构、零件与构件、运动副与约束的涵义。 2.①零件是制造的基本单元;②某些零件固联成没有相对运动的刚性组合称为构件,构件 是运动的基本单元;③构件与构件之间通过一定的相互接触与制约,构成保持相对运动的可动联接,称为运动副;④当构件用运动副联接以后,它们之间的某些相对运动将不能实现,这种对相对运动的限制称为运动副的约束;⑤能完成有用的机械功或转换机械能的机构组合系统称为机器;⑥机器与机构总称为机械。 3.何谓复合铰链、局部自由度和虚约束? 4.①三个或三个以上的构件在同一轴线上用回转副相联接构成复合铰链;②局部自由度是 指不影响机构中输入与输出关系的个别构件的独立运动(凸轮机构中的滚子——提高效率,减少磨损);③运动副引入的约束中,对机构自由度的影响与其他机构重复,这些重复的约束称为虚约束(机械中常设计带有虚约束,对运动情况虽无影响,但往往能使受力情况得到改善)。 5.机构具有确定运动的条件是什么?若不满足条件,将会出现什么情况? 6.①运动链成为具有确定相对运动的机构的必要条件为:运动链的自由度必须大于零,主 动构件数必须等于运功链的自由度;②不满足条件时,当自由度为零时,运动链将成为各构件间没有相对运动的刚性构架,当主动构件数大于自由度时,可能会折断构件,当主动构件数小于自由度时,从动件的运动不确定。 7.试述机件损伤和失效的主要形式以及机件工作准则的涵义。 8.①机件的主要的损伤及失效形式有:机件产生整体的或工作表面的破裂或塑性变形,弹 性变形超过允许的限度,工作表面磨损、胶合和其他破环,靠摩擦力工作的机构产生打滑和松动,超过允许强度的强烈震动,等等;②主要准则:强度——机件抵抗断裂、过大的塑性变形或表面疲劳破坏的能力,刚度——机件受载时抵抗弹性变形的能力,常用产生单位变形所需的外力或外力矩来表示(提高刚度的办法:改进机件结构,增加辅助支撑或肋板以及减小支点的距离,适当增加断面尺寸)耐磨性——磨损过程中抵抗材料脱落的能力,振动稳定性——机器在工作时不能发生超过容许的振动,耐热性。 9.机械中常用哪些材料?选用材料的原则是什么? 10.1.机械制造中常用的材料是钢和铸铁,其次是有色金属合金以及非金属材料。 11.2.材料选用有3种原则:a:使用要求——考虑机件所受的则和的大小、性质和应力方向 (拉伸为主—钢件;受压机件—铸铁),机件的工作条件,机件的尺寸和重量的限制,机件的重要程度;b:工艺要求;c:经济要求。 12.滑动摩擦根据摩擦面间润滑剂的存在情况,滑动摩擦如何分类? 13.a:干摩擦:两摩擦表面间无任何润滑剂而直接接触的纯净表面间的摩擦状态; 14.b:边界摩擦:摩擦副表面各吸附一层极薄的边界膜,边界膜厚度通常在以下,尚不足 以将微观不平的两接触表面分隔开,两表面间仍有凸峰接触; 15.c:流体摩擦:两摩擦表面完全被流体层分隔开,表面凸峰不直接接触的摩擦状态; 16.d:混合摩擦:干摩擦、边界摩擦、流体摩擦处于混合共存状态下的摩擦状态。 17.试述螺纹牙型的主要种类及应用。 18.a:三角形螺纹:螺纹牙根厚、强度高、牙型角大,当量摩擦系数大、自锁性能好但传 动效率低,适用于联接;

《机械设计基础》习题及答案

机械设计基础复习题(一) 一、判断题:正确的打符号√,错误的打符号× 1.在实际生产中,有时也利用机构的"死点"位置夹紧工件。( ) 2. 机构具有确定的运动的条件是:原动件的个数等于机构的自由度数。 ( ) 3.若力的作用线通过矩心,则力矩为零。 ( ) 4.平面连杆机构中,连杆与从动件之间所夹锐角称为压力角。 ( ) 5.带传动中,打滑现象是不可避免的。 ( ) 6.在平面连杆机构中,连杆与曲柄是同时存在的,即只要有连杆就一定有曲柄。 ( ) 7.标准齿轮分度圆上的齿厚和齿槽宽相等。 ( ) 8.平键的工作面是两个侧面。 ( ) 9.连续工作的闭式蜗杆传动需要进行热平衡计算,以控制工作温度。 ( ) 10.螺纹中径是螺纹的公称直径。() 11.刚体受三个力作用处于平衡时,这三个力的作用线必交于一点。( ) 12.在运动副中,高副是点接触,低副是线接触。 ( ) 13.曲柄摇杆机构以曲柄或摇杆为原动件时,均有两个死点位置。 ( ) 14.加大凸轮基圆半径可以减少凸轮机构的压力角。 ( ) 15.渐开线标准直齿圆柱齿轮不产生根切的最少齿数是15。 ( ) 16.周转轮系的自由度一定为1。 ( ) 17.将通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面定义为中间平面。 ( ) 18.代号为6205的滚动轴承,其内径为25mm。 ( ) 19.在V带传动中,限制带轮最小直径主要是为了限制带的弯曲应力。 ( ) 20.利用轴肩或轴环是最常用和最方便可靠的轴上固定方法。( ) 二、填空题 1.直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是相等,相等。 2.螺杆相对于螺母转过一周时,它们沿轴线方向相对移动的距离称为 。 3.在V带传动设计中,为了限制带的弯曲应力,应对带轮的 加以限制。 4.硬齿面齿轮常用渗碳淬火来得到,热处理后需要加工。5.要将主动件的连续转动转换为从动件的间歇转动,可用机构。6.轴上零件的轴向固定方法有、、、等。7.常用的滑动轴承材料分为、、三类。8.齿轮轮齿的切削加工方法按其原理可分为和两类。 9.凸轮机构按从动件的运动形式和相对位置分类,可分为直动从动件凸轮机构和凸轮机构。 10.带传动的主要失效形式是、及带与带轮的磨损。11.蜗杆传动对蜗杆导程角和蜗轮螺旋角的要求是两者大小和旋向。闭式蜗杆传动必须进行以控制油温。12.软齿面齿轮常用中碳钢或中碳合金钢制造,其中大齿轮一般经处理,而小齿轮采用处理。

机械设计基础考试题库及答案汇总

一、 名词解释 1.机械: 2.机器: 3.机构: 4.构件: 5.零件: 6.标准件: 7.自由构件的自由度数: 8.约束: 9.运动副: 10.低副: 11.高副: 23.机构具有确定运动的条件: 24.死点位置: 25.急回性质: 26.间歇运动机构: 27.节点: 28.节圆: 29.分度圆: 30.正确啮合条件: 31.连续传动的条件: 32.根切现象: 33.变位齿轮: 34.蜗杆传动的主平面: 35.轮系: 36.定轴轮系: 37.周转轮系: 38.螺纹公称直径:螺纹大径。39.心轴: 40.传动轴: 41.转轴: 二、 填空题 1. 机械是(机器)和(机构)的总称。 2. 机构中各个构件相对于机架能够产生独立运动的数目称为(自由度)。 3. 平面机构的自由度计算公式为:(F=3n-2P L -P H )。 4. 已知一对啮合齿轮的转速分别为n 1、n 2,直径为D 1、D 2,齿数为z 1、z 2,则其传动比i= (n 1/n 2)= (D 2/D 1)= (z 2/ z 1)。 5. 铰链四杆机构的杆长为a=60mm ,b=200mm ,c=100mm ,d=90mm 。若以杆C为机架,则此四杆机构为(双摇杆机构)。 6. 在传递相同功率下,轴的转速越高,轴的转矩就(越小)。 7. 在铰链四杆机构中,与机架相连的杆称为(连架杆),其中作整周转动的杆称为(曲柄),作往复摆动的杆称为(摇杆),而不与机架相连的杆称为(连杆)。 8. 平面连杆机构的死点是指(从动件与连杆共线的)位置。 9. 平面连杆机构曲柄存在的条件是①(最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和)②(连架杆和机架中必有一杆是最短杆)。 10. 平面连杆机构的行程速比系数K=1.25是指(工作)与(回程)时间之比为(1.25),平均速比为(1:1.25)。 11. 凸轮机构的基圆是指(凸轮上最小半径)作的圆。 12. 凸轮机构主要由(凸轮)、(从动件)和(机架)三个基本构件组成。 13. 带工作时截面上产生的应力有(拉力产生的应力)、(离心拉应力)和(弯曲应力)。 14. 带传动工作时的最大应力出现在(紧边开始进入小带轮)处,其值为:σmax=σ1+σb1+σc 。 15. 普通V带的断面型号分为(Y 、Z 、A 、B 、C 、D 、E )七种,其中断面尺寸最小的是(Y )型。 16. 为保证齿轮传动恒定的传动比,两齿轮齿廓应满足(接触公法连心线交于一定点)。 17. 渐开线的形状取决于(基)圆。 18. 一对齿轮的正确啮合条件为:(m 1 = m 2)与(α 1 = α2)。 19. 一对齿轮连续传动的条件为:(重合度1>ε)。 20. 齿轮轮齿的失效形式有(齿面点蚀)、(胶合)、(磨损)、(塑 性变形)和(轮齿折断)。 21. 一对斜齿轮的正确啮合条件为:(m 1 = m 2)、(α 1 = α2) 与(β1=-β2)。 22. 蜗杆传动是由(蜗杆、蜗轮)和(机架)组成。 23. 通过蜗杆轴线并垂直蜗轮轴线的平面称为(中间平面)。 24. 常用的轴系支承方式有(向心)支承和(推力)支承。 25. 轴承6308,其代号表示的意义为(6:深沟球轴承、3:直 径代号,08:内径为Φ40)。 26. 润滑剂有(润滑油)、(润滑脂)和(气体润滑剂)三类。 27. 列举出两种固定式刚性联轴器(套筒联轴器)、(凸缘联轴 器)。 28. 轴按所受载荷的性质分类,自行车前轴是(心轴)。 29. 普通三角螺纹的牙形角为(60)度。 30. 常用联接螺纹的旋向为(右)旋。 31. 普通螺栓的公称直径为螺纹(大)径。 32. 在常用的螺纹牙型中(矩形)形螺纹传动效率最高,(三角) 形螺纹自锁性最好。 33. 减速器常用在(原动机)与(工作机)之间,以降低传速 或增大转距。 34. 两级圆柱齿轮减速器有(展开式)、(同轴式)与(分流式)三种配置齿轮的形式。 35. 轴承可分为(滚动轴承)与(滑动轴承)两大类。 36. 轴承支承结构的基本形式有(双固式)、(双游式)与(固游式)三种。 37. 轮系可分为(平面轮系)与(空间轮系)两类。 38. 平面连杆机构基本形式有(曲柄摇杆机构)、(双曲柄机构)与(双摇杆机构)三种。 39. 凸轮机构按凸轮的形状可分为(盘形凸轮)、(圆柱凸轮) 与(移动凸轮)三种。 40. 凸轮机构按从动件的形式可分为(尖顶)、(滚子)与(平底)三种。 41. 变位齿轮有(正变位)与(负变位)两种;变位传动有(等移距变位)与(不等移距变位)两种。 42. 按接触情况,运动副可分为(高副)与(低副) 。 43. 轴上与轴承配合部分称为(轴颈);与零件轮毂配合部分称为(轴头);轴肩与轴线的位置关系为(垂直)。 44. 螺纹的作用可分为(连接螺纹)和(传动螺纹) 两类。 45. 轮系可分为 (定轴轮系)与(周转轮系)两类。 46. 常用步进运动机构有(主动连续、从动步进)与(主动步进、从动连续)两种。 47. 构件是机械的(运动) 单元;零件是机械的 (制造) 单元。 48. V 带的结构形式有(单楔带)与(多楔带)两种。 三、 判断题 1. 一个固定铰链支座,可约束构件的两个自由度。× 2. 一个高副可约束构件的两个自由度。× 3. 在计算机构自由度时,可不考虑虚约束。× 4. 销联接在受到剪切的同时还要受到挤压。√ 5. 两个构件之间为面接触形成的运动副,称为低副。√ 6. 局部自由度是与机构运动无关的自由度。√ 7. 虚约束是在机构中存在的多余约束,计算机构自由度时应除去。√ 8. 在四杆机构中,曲柄是最短的连架杆。× 9. 压力角越大对传动越有利。× 10. 在曲柄摇杆机构中,空回行程比工作行程的速度要慢。× 11. 偏心轮机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。√ 12. 曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。√ 13. 减速传动的传动比i <1。× 14. Y型V带所能传递的功率最大。× 15. 在V带传动中,其他条件不变,则中心距越大,承载能力越大。× 16. 带传动一般用于传动的高速级。× 17. 带传动的小轮包角越大,承载能力越大。√ 18. 选择带轮直径时,直径越小越好。× 19. 渐开线上各点的压力角不同,基圆上的压力角最大。× 20. 基圆直径越大渐开线越平直。√ 21. 设计蜗杆传动时,为了提高传动效率,可以增加蜗杆的头数。 √ 22. 在润滑良好的闭式齿轮传动中,齿面疲劳点蚀失效不会发生。 × 23. 只承受弯矩而不受扭矩的轴,称为心轴。√ 24. 螺钉联接用于被联接件为盲孔,且不经常拆卸的场合。√ 25. 挤压就是压缩。 × 26. 受弯矩的杆件,弯矩最大处最危险。× 27. 仅传递扭矩的轴是转轴。√ 28. 低速重载下工作的滑动轴承应选用粘度较高的润滑油。√ 29. 代号为6310的滚动轴承是角接触球轴承。×

机械设计基础—考试题库及答案

机械设计基础 单选 锥齿轮传动用于传递两相交轴之间的运动和动力。 收藏 错误 正确 回答错误!正确答案: A 直齿圆柱齿轮减速器,当载荷平稳、转速较高时,应选用_____轴承收藏 A. 深沟球 B. 角接触球 C. 推力球 回答错误!正确答案: A 带传动正常工作时不能保证准确的传动比是因为 收藏 A. 带在带轮上打滑 B. 带的材料不符合胡克定律 C. 带容易变形和磨损 D. 带的弹性滑动 回答错误!正确答案: D 常用来传递空间两交错轴运动的齿轮机构是 收藏 A. 直齿圆锥齿轮 B. 蜗轮蜗杆 C. 直齿圆柱齿轮 D. 斜齿圆锥齿轮 回答错误!正确答案: B 不属于非接触式密封。

收藏 A. 曲路密封 B. 间隙密封 C. 毛毡圈密封 D. 挡油环密封 回答错误!正确答案: C 下列4种类型的联轴器中,能补偿两轴的相对位移以及缓和冲击、吸收振动的是。 收藏 A. 弹性柱销联轴器 B. 齿式联轴器 C. 万向联轴器 D. 凸缘联轴器 回答错误!正确答案: A 不均匀系数δ对机械速度的影响是_____。 收藏 A. δ与机械速度的波动无关 B. δ越小,机械速度的波动越小 C. δ越小,机械速度的波动越大 回答错误!正确答案: B 需要进行静平衡的回转件,不论有几个不平衡质量,都必须加上_____校正质量才能平衡。 收藏 A. 2个 B. 有几个不平衡质量,就要加几个校正质量 C. 1个 回答错误!正确答案: C

在平面机构中,每增加一个高副将引入 收藏 A. 2个约束 B. 3个约束 C. 1个约束 D. 0个约束 回答错误!正确答案: C 在链传动中,链速的不均匀性主要取决于 收藏 A. 主动链轮齿数 B. 链的节距 C. 从动链轮齿数 D. 链的长度 回答错误!正确答案: B 对于圆柱螺旋压缩弹簧,在轴向载荷F2 的作用下,弹簧丝将产生_____的变形。 收藏 A. .剪切与扭转组合变形 B. 压缩与扭转组合变形 C. 侧向弯曲 回答错误!正确答案: A 生产实践中,一般电动机与减速器的高速级的连接常选用_____类型的联轴器。 收藏 A. 弹性套柱销联轴器 B. 十字滑块联轴器 C. 凸缘联轴器 回答错误!正确答案: A

机械设计基础试题含参考答案

机械设计基础试卷 1 一、选择题:本大题共15个小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有 一项符合题目的要求,把所选择项前的字母填在题后的括号内。 1.下列铰链四杆机构中,能实现急回运动的是B A.双摇杆机构 B.曲柄摇杆机构 C.双曲柄机构 D.对心曲柄滑块机构 2.平面连杆机构中,当传动角γ较大时,则A A.机构的传力性能较好 B. 机构的传力性能较差 C.可以满足机构的自锁要求 D.机构的效率较低3.当一对渐开线齿轮制成后,即使两轮的中心距稍有改变,其角速度比仍保持 原值不变,原因是:D A. 压力角不变 B. 啮合角不变 C.节圆半径不变 D. 基圆半径不变 【】 4.渐开线齿轮实现连续传动时,其重合度为D A.ε<0 B.ε=0 C.ε<1 D. ε≥1 【】 5. 塑性材料制成的零件进行静强度计算时,其极限应力为B A.σB B. σs C. σ0 D. σ-1【】 6. 下列四种螺纹中,自锁性能最好的是B A.粗牙普通螺纹 B.细牙普通螺纹 C.梯形螺纹 D.锯齿形螺纹 【】 7.普通平键联接在选定尺寸后,主要是验算其A A.挤压强度 B. 剪切强度 C.弯曲强度 D. 耐磨性【】8.一对相啮合的圆柱齿轮的Z2>Z1,b1>b2,其接触应力的大小是C A.σH1<σH2 B. σH1 >σH2 C. σH1=σH2 D. 可能相等,也可能不等 【】 9.实际齿数相同时,直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮三者齿形系 数之间的关系为A A.直齿圆柱齿轮的最大 B. 斜齿圆柱齿轮的最大 C.直齿圆锥齿轮的最大 D. 三者数值相同 【】 10.在润滑良好的条件下,为提高蜗杆传动的啮合效率,可采用的方法为:C A.减小齿面滑动速度υs B. 减少蜗杆头数Z1 C.增加蜗杆头数Z1 D. 增大蜗杆直径系数q

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《机械设计基础》试题及答案 绪论 一、填空(每空1分) T-1-1-01-2-3、构件是机器的运动单元体;零件是机器的制造单元体;部件是机器的装配单元体。 T-2-2-02-2-4、平面运动副可分为低副和高副,低副又可分为转动副和移动副。 T-2-2-03-2-2、运动副是使两构件接触,同时又具有确定相对运动的一种联接。平面运动副可分为低副和高副。 T-2-2-04-2-1、平面运动副的最大约束数为2 。 T-2-2-05-2-1、机构具有确定相对运动的条件是机构的自由度数目 等于主动件数目。 T-2-2-06-2-1、在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的工作情况和受力情况。 T-2-2-07-2-1、平面机构中,两构件通过点、线接触而构成的运动副称为高副。 T-3-2-08-2-2、机构处于压力角α=90°时的位置,称机构的死点位置。曲柄摇杆机构,当曲柄为原动件时,机构无死点位置,而当摇杆为原动件时,机构有死点位置。 T-3-2-09-2-2、铰链四杆机构的死点位置发生在从动件与连杆共线

位置。 T-3-2-10-2-1、在曲柄摇杆机构中,当曲柄等速转动时,摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特性称为:急回特性。 T-3-2-11-2-1、摆动导杆机构的极位夹角与导杆摆角的关系为相等。 T-4-2-12-2-3、凸轮机构是由机架、凸轮、从动件三个基本构件组成的。 T-5-1-13-2-1、螺旋机构的工作原理是将螺旋运动转化为直线运动。 T-6-2-14-2-1、为保证带传动的工作能力,一般规定小带轮的包角α≥120°。 T-6-7-15-2-3、链传动是由主动链轮、从动链轮、绕链轮上链条所组成。 T-6-7-16-2-3、链传动和带传动都属于挠性件传动。 T-7-2-17-3-6、齿轮啮合时,当主动齿轮的齿根_推动从动齿轮的齿顶,一对轮齿开始进入啮合,所以开始啮合点应为从动轮齿顶圆与啮合线的交点;当主动齿轮的齿顶推动从动齿轮的齿根,两轮齿即将脱离啮合,所以终止啮合点为主动轮齿顶圆与啮合线的交点。 T-7-3-18-2-2、渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为模数

机械设计基础考试题库及答案

《机械设计基础》考试题库 一、 填空题 1. 机械是(机器)和(机构)的总称。 2. 机构中各个构件相对于机架能够产生独立运动的数目称为(自由度)。 3. 平面机构的自由度计算公式为:(F=3n-2P L -P H )。 4. 已知一对啮合齿轮的转速分别为n 1、n 2,直径为D 1、D 2,齿数为z 1、z 2,则其传动比i= (n 1/n 2)= (D 2/D 1)= (z 2/ z 1)。 5. 在传递相同功率下,轴的转速越高,轴的转矩就(越小)。 6. 在铰链四杆机构中,与机架相连的杆称为(连架杆),其中作整周转动的杆称为(曲柄),作往复摆动的杆称为(摇杆),而不与机架相连的杆称为(连杆)。 7. 平面连杆机构的死点是指(从动件与连杆共线的)位置。 8. 平面连杆机构曲柄存在的条件是①(最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和)②(连架杆和机架中必有一杆是最短杆)。 9. 凸轮机构主要由(凸轮)、(从动件)和(机架)三个基本构件组成。 10. 带工作时截面上产生的应力有(拉力产生的应力)、(离心拉应力)和(弯曲应力)。 11. 带传动工作时的最大应力出现在(紧边开始进入小带轮)处,其值为:σmax=σ1+σb1+σc 。 12. 渐开线的形状取决于(基)圆。 13. 一对齿轮的正确啮合条件为:(m 1 = m 2)与(α 1 = α2)。 14. 一对齿轮连续传动的条件为:(重合度1>ε)。 15. 齿轮轮齿的失效形式有(齿面点蚀)、(胶合)、(磨损)、 (塑性变形)和(轮齿折断)。 16. 蜗杆传动是由(蜗杆、蜗轮)和(机架)组成。 17. 常用的轴系支承方式有(向心)支承和(推力)支承。 18. 轴承6308,其代号表示的意义为(6:深沟球轴承、3:直 径代号,08:内径为Φ40)。 19. 润滑剂有(润滑油)、(润滑脂)和(气体润滑剂)三类。 20. 轴按所受载荷的性质分类,自行车前轴是(心轴)。 21. 在常用的螺纹牙型中(矩形)形螺纹传动效率最高,(三角) 形螺纹自锁性最好。 22. 轴承可分为(滚动轴承)与(滑动轴承)两大类。 23. 轴承支承结构的基本形式有(双固式)、(双游式)与(固 游式)三种。 24. 平面连杆机构基本形式有(曲柄摇杆机构)、(双曲柄机构) 与(双摇杆机构)三种。 25. 按接触情况,运动副可分为(高副)与(低副) 。 26. 轴上与轴承配合部分称为(轴颈);与零件轮毂配合部分 称为(轴头);轴肩与轴线的位置关系为(垂直)。 27. 螺纹的作用可分为(连接螺纹)和(传动螺纹) 两类。 28. 轮系可分为 (定轴轮系)与(周转轮系)两类。 29. 构件是机械的(运动) 单元;零件是机械的 (制造) 单 元。 二、 判断题 1. 一个固定铰链支座,可约束构件的两个自由度。× 2. 一个高副可约束构件的两个自由度。× 3. 在计算机构自由度时,可不考虑虚约束。× 4. 销联接在受到剪切的同时还要受到挤压。√ 5. 两个构件之间为面接触形成的运动副,称为低副。√ 6. 局部自由度是与机构运动无关的自由度。√ 7. 虚约束是在机构中存在的多余约束,计算机构自由度时应除 去。√ 8. 在四杆机构中,曲柄是最短的连架杆。× 9. 压力角越大对传动越有利。× 10. 在曲柄摇杆机构中,空回行程比工作行程的速度要慢。× 11. 减速传动的传动比i <1。× 12. 在V带传动中,其他条件不变,则中心距越大,承载能力越 大。× 13. 带传动一般用于传动的高速级。× 14. 带传动的小轮包角越大,承载能力越大。√ 15. 选择带轮直径时,直径越小越好。× 16. 渐开线上各点的压力角不同,基圆上的压力角最大。× 17. 基圆直径越大渐开线越平直。√ 18. 在润滑良好的闭式齿轮传动中,齿面疲劳点蚀失效不会发生。 × 19. 只承受弯矩而不受扭矩的轴,称为心轴。√ 20. 螺钉联接用于被联接件为盲孔,且不经常拆卸的场合。√ 21. 受弯矩的杆件,弯矩最大处最危险。× 22. 仅传递扭矩的轴是转轴。√ 23. 用联轴器时无需拆卸就能使两轴分离。× 24. 用离合器时无需拆卸就能使两轴分离。 √ 三、 简答题: 1. 机器与机构的主要区别是什么? 2. 构件与零件的主要区别是什么? 3. 蜗杆传动的正确啮合条件是什么? 4. 如何判断四杆机构是否有急回性质?极位夹角θ与急回性质有何关系? 5. 何谓带传动的弹性滑动和打滑?能否避免? 6. 一对相啮合齿轮的正确啮合条件是什么? 7. 一对相啮合齿轮的连续传动条件是什么? 8. 齿轮为什么会发生根切现象? 9. 何谓定轴轮系,何谓周转轮系? 10. 为什么大多数螺纹联接必须防松?防松措施有哪些? 11. 机器有哪些特征?机构与机器的区别何在? 五、单项选择题: 1. (B )是构成机械的最小单元,也是制造机械时的最小单元。 A. 机器;B.零件;C.构件;D.机构。 2. 两个构件之间以线或点接触形成的运动副,称为(B )。 A. 低副;B.高副;C. 移动副;D. 转动副。 3. 一端为固定铰支座,另一端为活动铰支座的梁,称为(B )。 A. 双支梁;B.外伸梁;C. 悬臂梁。 4. 一端为固定端,另一端为自由的梁,称为(C )。 A. 双支梁;B.外伸梁;C. 悬臂梁。 5. 一般飞轮应布置在转速(B )的轴上。 A. 较低;B. 较高;C. 适中。 6. 在下列平面四杆机构中,有急回性质的机构是(C )。 A. 双曲柄机构;B. 对心曲柄滑块机构;C. 摆动导杆机构; D. 转动导杆机构。 7. 带传动是借助带和带轮间的(B )来传递动力和运动的。 A. 啮合;B.磨擦;C. 粘接。 8. 曲柄摇杆机构的死点发生在(C )位置。 A. 主动杆与摇杆共线;B. 主动杆与机架共线;C.从动杆与连杆共线;D. 从动杆与机架共线。 9. 在带传动中(减速传动) ,带的应力最大值发生在带(C )。 A. 进入大带轮处;B. 离开大带轮处;C. 进入小带轮处;D. 离开小带轮处。 10. 一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是(D )。 A. 两齿轮的模数和齿距分别相等; B. 两齿轮的齿侧间隙为零; C. 两齿轮的齿厚和齿槽宽分别相等;D. 两齿轮的模数和压力角分别相等。 D. 蜗杆圆周速度提高。

(完整版)机械设计基础2套试题答案

《机械设计基础》试题七答案 一、填空(每空1分,共20分) 1、渐开线标准直齿圆柱齿轮传动,正确啮合条件是模数相等,压力角相等。 2、凸轮机构的种类繁多,按凸轮形状分类可分为:盘形凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮。 3、 V带传动的张紧可采用的方式主要有:调整中心距和张紧轮装置。 4、齿轮的加工方法很多,按其加工原理的不同,可分为范成法和仿形法。 5、平面四杆机构中,若各杆长度分别为a=30,b=50,c=80,d=90,当以a为机架,则该四杆机构为双曲柄机构。 6、凸轮机构从动杆的运动规律,是由凸轮轮廓曲线所决定的。 7、被联接件受横向外力时,如采用普通螺纹联接,则螺栓可能失效的形式为__拉断。 二、单项选择题(每个选项0.5分,共20分) ()1、一对齿轮啮合时 , 两齿轮的 c 始终相切。 (A)分度圆 (B) 基圆 (C) 节圆 (D) 齿根圆 ()2、一般来说, a 更能承受冲击,但不太适合于较高的转速下工作。 (A) 滚子轴承 (B) 球轴承 (C) 向心轴承 (D) 推力轴承 ()3、四杆机构处于死点时,其传动角γ为A 。 (A)0°(B)90°(C)γ>90°(D)0°<γ<90° ()4、一个齿轮上的圆有 b 。 (A)齿顶圆和齿根圆(B)齿顶圆,分度圆,基圆和齿根圆 (C)齿顶圆,分度圆,基圆,节圆,齿根圆(D)分度圆,基圆和齿根

()5、如图所示低碳钢的σ-ε曲线,,根据变形发生的特点,在塑性变形阶段的强化阶段(材料恢复抵抗能力)为图上 C 段。 (A)oab (B)bc (C)cd (D)de ()6、力是具有大小和方向的物理量,所以力是 d 。 (A)刚体(B)数量(C)变形体(D)矢量 ()7、当两轴距离较远,且要求传动比准确,宜采用。 (A) 带传动 (B)一对齿轮传动 (C) 轮系传动(D)螺纹传动 ()8、在齿轮运转时,若至少有一个齿轮的几何轴线绕另一齿轮固定几何轴线转动,则轮系称为 a 。 (A) 行星齿轮系 (B) 定轴齿轮系 (C)定轴线轮系(D)太阳齿轮系 ()9、螺纹的a 被称为公称直径。 (A) 大径 (B)小径 (C) 中径(D)半径 ()10、一对能满足齿廓啮合基本定律的齿廓曲线称为 D 。 (A) 齿轮线 (B) 齿廓线 (C)渐开线(D)共轭齿廓 ( B )11、在摩擦带传动中是带传动不能保证准确传动比的原因,并且是不可避免的。 (A) 带的打滑 (B) 带的弹性滑动 (C) 带的老化(D)带的磨损 ( D)12、金属抵抗变形的能力,称为。 (A) 硬度 (B)塑性 (C)强度(D)刚度 ( B)13、凸轮轮廓与从动件之间的可动连接是 B。 (A)转动副(B) 高副 (C) 移动副(D)可能是高副也可能是低副 ( B)14、最常用的传动螺纹类型是 c 。 (A)普通螺纹(B) 矩形螺纹(C) 梯形螺纹(D)锯齿形螺纹 ()15、与作用点无关的矢量是 c 。 (A)作用力(B) 力矩 (C) 力偶(D)力偶矩 ()16、有两杆,一为圆截面,一为正方形截面,若两杆材料,横截面积及所受载荷相同,长度不同,则两杆的 c 不同。 (A)轴向正应力σ(B) 轴向线应变ε(C) 轴向伸长△l(D)横向线应变

机械设计基础试题库及答案详解DOC

《机械设计基础》试题库 一、填空题 (机械原理部分) 1.牛头刨床滑枕往复运动的实现是应用了平面四杆机构中的机构。 2.机构具有确定运动的条件是数目与数目相等。 3.平面四杆机构的压力角愈,传力性能愈好。 4.平面四杆机构的传动角愈,传力性能愈好。 5.有些平面四杆机构是具有急回特性的,其中两种的名称是机构、机构。6.在平面四杆机构中,用系数表示急回运动的特性。 7.摆动导杆机构中,以曲柄为原动件时,最大压力角等于度,最小传动角等于度。 8.在摆动导杆机构中,若导杆最大摆角φ= 30°,则其行程速比系数K的值为。9.四杆机构是否存在止点,取决于是否与共线。 10.在铰链四杆机构中,当最短杆和最长杆长度之和大于其他两杆长度之和时,只能获得机构。 11.平面四杆机构中,如果最短杆与最长杆的长度之和小于其余两杆的长度之和,最短杆为机架,这个机构叫__ 机构。 12.平面连杆机构急回特性系数K____1时,机构有急回特性。 13.以滑块为主动件的曲柄滑块机构有____个止点位置。 14.凸轮机构主要由、、和三个基本构件组成。 15.盘形凸轮的基圆,是指以凸轮的轮廓的值为半径所作的圆。 16 .在凸轮机构中,从动件的运动规律完全由来决定。 17.据凸轮的形状,凸轮可分为凸轮、凸轮和移动凸轮。 18.凸轮机构的压力角是指的运动方向和方向之间所夹的锐角。 19.在实际设计和制造中,一对渐开线外啮合标准斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是 相等、相等、且相反。 20.在实际设计和制造中,一对渐开线标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是、。 21.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮的连续传动条件是。 22.在标准齿轮的分度圆上,与数值相等。 23.斜齿圆柱齿轮传动的重合度比直齿圆柱齿轮传动的重合度,因而承载能力。 24..渐开线上各点的压力角不等,向径越大,则压力角越,圆上的压力角为零。25.单个齿轮的渐开线上任意点的法线必是圆的切线。 26.渐开线齿轮的五个基本参数是齿数、、、系数和顶隙系数。27.我国规定齿轮标准压力角为度;模数的单位是。 28.齿轮切削加工方法可分为仿形法和范成法,用成形铣刀加工齿形的方法属法,用滚刀 加工齿形的方法属法。 29.渐开线齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆称为圆。 30.在普通铣床上用铣刀加工斜齿圆柱齿轮时,刀号据选取。 31.渐开线齿轮的特性称为中心距可分性。 32.齿轮传动最基本的要求是其瞬时传动比必须。 33.用齿条型刀具按范成法加工齿轮,如果切齿结束时,刀具的中线与轮坯分度圆相切,则加工 出来的齿轮是齿轮,刀具的中线与轮坯分度圆不相切,则加工出来的齿轮称为 齿轮。 34.规定渐开线标准斜齿圆柱齿轮____ 面上的参数为标准值。 35.直齿圆锥齿轮的标准模数规定在____端的圆上。 36.对于正确安装的一对渐开线圆柱齿轮,其啮合角等于圆上的角。 37.在课本上所介绍的间歇运动机构中,其中两种机构的名称是:机构、 机构。 38.外槽轮机构由、和机架组成,其中拨盘作转动。 (机械零件部分)

机械设计基础期末考试试题+答案解析

机械设计基础试题库 一、判断(每题一分) 1、一部机器可以只含有一个机构,也可以由数个机构组成。……(√) 2、机器的传动部分是完成机器预定的动作,通常处于整个传动的终端。(×) 4、机构是具有确定相对运动的构件组合。(√) 5、构件可以由一个零件组成,也可以由几个零件组成。(√) 6、整体式连杆是最小的制造单元,所以它是零件而不是构件。(×) 7、连杆是一个构件,也是一个零件。(√) 8、减速器中的轴、齿轮、箱体都是通用零件。(×) 二、选择(每题一分) 1、组成机器的运动单元体是什么?( B ) A.机构 B.构件 C.部件 D.零件2、机器与机构的本质区别是什么?( A ) A.是否能完成有用的机械功或转换机械能 B.是否由许多构件组合而成 C.各构件间能否产生相对运动 D.两者没有区别3、下列哪一点是构件概念的正确表述?( D )

A.构件是机器零件组合而成的 B.构件是机器的装配单元C.构件是机器的制造单元 D.构件是机器的运动单元4、下列实物中,哪一种属于专用零件?( B )A.钉 B.起重吊钩 C.螺母 D.键 5、以下不属于机器的工作部分的是( D ) A.数控机床的刀架 B.工业机器人的手臂 C.汽车的轮子 D.空气压缩机 三、填空(每空一分) 1、根据功能,一台完整的机器是由(动力系统)、(执行系统)、(传动系统)、(操作控制系统)四部分组成的。车床上的主轴属于(执行)部分。 2、机械中不可拆卸的基本单元称为(零件),它是(制造)的单元体。 3、机械中制造的单元称为(零件),运动的单元称为(构件),装配的单元称为(机构)。 4、从(运动)观点看,机器和机构并无区别,工程上统称为(机械)。 5.机器或机构各部分之间应具有_相对__运动。机器工作时,都能完成有用的__机械功___或实现转换__能量___。 2 平面机构 一、填空题(每空一分)

机械设计基础问答题简答题答案

1. 试述齿廓啮合基本定律。1.所谓齿廓啮合基本定律是指:作平面啮合的一对齿廓,它们的瞬时接触点的公法线,必于两齿轮的连心线交于相应的节点C,该节点将齿轮的连心线所分的两个线段的与齿轮的角速成反比。 2. 试述螺纹联接防松的方法。2.螺纹连接的防松方法按工作原理可分为摩擦防松、机械防松及破坏螺纹副防松。摩擦防松有:弹簧垫圈、双螺母、椭圆口自锁螺母、横向切口螺母机械防松有:开口销与槽形螺母、止动垫圈、圆螺母止动垫圈、串连钢丝破坏螺纹副防松有:冲点法、端焊法、黏结法。 3. 试分析影响带传动承载能力的因素? 3.初拉力Fo? 包角a? 摩擦系数f? 带的单位长度质量q? 速度v. 4.简述螺纹联接的基本类型主要有哪四种?螺栓联接、螺钉联接、双头螺柱联接、紧定螺钉联接.提高螺栓联接强度的措施有哪些?降低螺栓总拉伸载荷的变化范围;改善螺纹牙间的载荷分布;减小应力集中;避免或减小附加应力。6.滚动轴承的基本类型有哪些?调心球轴承、调心滚子轴承、圆锥滚子轴承、推力球轴承、深沟球轴承、角接触球轴承、推力圆柱滚子轴承、圆柱滚子轴承、滚针轴承等。1.简述轮齿的失效形式主要有哪五种?轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿面塑性变形3.试说明滚动轴承代号6308的含义。.6─深沟球轴承3─中系列08─内径d=40mm公差等级为0级游隙组为0组4.简述联轴器的分类及各自的特点。联轴器分为刚性联轴器和弹性联轴器。刚性联轴器又分为固定式和可移式。固定式刚性联轴器不能补偿两轴的相对位移。可移式刚性联轴器能补偿两轴的相对位移。弹性联轴器包含弹性元件,能补偿两轴的相对位移,并具有吸收振动和缓和冲击的能力5.常用的螺纹紧固件有哪些?常用的螺纹紧固件品种很多,包括螺栓、双头螺柱、螺钉、紧定螺钉、螺母、垫圈等。6说出凸轮机构从动件常用运动规律,冲击特性及应用场合。答:等速运动规律、等加速等减速运动规律、简谐运动规律(余弦加速度运动规律);等速运动规律有刚性冲击,用于低速轻载的场合;等加速等减速运动规律有柔性冲击,用于中 低速的场合;简谐运动规律(余弦加速度运动规律)当有停歇区间时有柔性冲击,用于中低速场合、当无停歇区间时无柔性冲击,用于高速场合7说明带的弹性滑动与打滑的区别。弹性滑动是由于带传动时的拉力差引起的,只要传递圆周力,就存在着拉力差,所以弹性滑动是不可避免的;而打滑是由于过载引起的,只要不过载,就可以避免打滑,所以,打滑是可以避免的8简述齿廓啮合基本定律。不论齿廓在任何位置接触,过接触点所做的公法线一定通过连心线上一定点,才能保证传动比恒定不变9为什么闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算?蜗杆传动存在着相对滑动,摩擦力大,又因为闭式蜗杆传动散热性差,容易产生胶合,所以要进行热平衡计算1说明螺纹连接的基本类型及应用。螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接、紧定螺钉连接。螺栓连接用于被连接件不厚、通孔且经常拆卸的场合;双头螺柱连接用于被连接件之一较厚、盲孔且经常拆卸的场合;螺钉连接用于被连接件之一较厚、盲孔且不经常拆卸的场合2轴上零件的周向固定各有哪些方法?周向固定:键连接、花键连接、过盈配合连接3轴上零件的轴向固定方法主要有哪些种类?各有什么特点?轴向固定:轴肩、轴环、轴套、轴端挡板、弹性档圈轴肩、轴环、轴套固定可靠,可以承受较大的轴向力;弹性档圈固定可以承受较小的轴向 1请说明平面机构速度瞬心的概念,并简述三心定理。答:速度瞬心定义为:互相作平面相对运动的两构件上在任一瞬时其相对速度为零的重合点。或说是作平面相对运动的两构件上在任一瞬时其速度相等的重合点(即等速重合点)。三心定理:作平面运动的三个构件共有三个瞬心,他们位于同一直线上。2带传动中的弹性滑动与打滑有什么区别?答:弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。打滑是指由于过载引起的全面滑动,是一种传动失效的表现,应当避免。弹性滑动是由带材料的弹性和紧边、松边的拉力差引起的。只要带传动具有承载能力,出现紧边和松边,就一定会发生弹性滑动,所以弹性滑动是不可以避免的。3按轴工作时所受载荷不同,可把轴分成那几类?如何分类?答: 转轴,心轴,传动轴。转轴既传递转矩又承受弯矩。传动轴只传递转矩而不承受弯矩或承受弯矩很小。心轴则承受弯矩而不传递转矩。4螺纹连接为什么要防松?有哪几类防松方法?答:在静载荷作用下且工作温度变化不大时,螺纹连接不会自动松脱。但是在冲击、振动和变载荷作用下,或当温度变化很大时,螺纹副间的摩擦力可能减小或瞬间消失,这种现象多次重复就会使连接松脱,影响连接的正常工作,甚至会发生严重事故。因此,设计时必须采取防松。摩擦防松,机械防松,破坏螺纹副关系。5 简述动压油膜形成的必要条件。答:相对运动表面间必须形成收敛形间隙;要有一定的相对运动速度,并使润滑油从大口流入,从小口流出。间隙间要充满具有一定粘

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