2019年电大机械设计基础复习题重要知识点
（ 一、 判断题
1．力偶可以用一个力来等效。 （ - ） 2．刚体受三个力作用时 ,这三个力的作用线必 交于一点。（ - ）
3．力偶对其作用平面内某一点的力矩，与力偶 矩大小及其矩心的具体位置有关。 （ - ） 4 ．研究构件内力的基本方法是截面法。 （ + ）
5．曲柄的极位夹角越大，机构的急回特性也越 显著。 （ + ） 6. 在实际生产中，机构的死点位置都对工作不 利的。 （ - ）
7．任何一个机构中必有也只有一个构件为机 架。（ + ）
8．若根据曲柄存在条件已判定某铰链四杆机构 中存在曲柄，则此机构是不会成为双摇杆机构 的。 （ - ）
9．平面连杆机构中，传动角就是连杆与从动件 的夹角。（ - ）
10．机构具有确定的运动条件是：机构原动件 的个数等于机构的自由度。（ + ）
11．在平面机构中，凸轮、齿轮都是高副，而 铰链是低副。（ + ）
12．运动副是联接，联接也是运动副。（ - ） 13．衡量铸铁材料强度的指标是强度极限。 （ + ）
14．塑性材料的失效主要为屈服失效。（ + ） 15．渐开线上各点压力角相等。 （ - ） 16．当齿数一定时，齿轮的模数越大，其直经 就越大。 （ + ）
17．斜齿轮不产生根切的齿数要大于直齿轮。 （ + ）
18．斜齿轮的端面参数是标准值。（ - ）
19．渐开线标准直齿圆柱齿轮不产生根切的最 少齿数是 17。 （ + ）
20．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. （ + ）
21．由渐开线的形成过程可知，基圆内无渐开 线。（ + ）
22．渐开线标准直齿轮传动，由于安装不准确， 产生了中心距误差，其传动比的大小仍保持不 变。 （ + ）
23．直齿圆锥齿轮的分度圆直径取决于小端模 数和齿数。（ - ）
24．工作中转动的轴称为转轴。 （ - ） 25．标准齿轮分度圆上的齿厚和齿槽宽相等。 （ + ）
26．加大凸轮基圆半径可以减少凸轮机构的压 力角 , 也对避免机构的运动失真有效果 . （ + ） 27．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. （ + ）
28．自由度为 1 的周转轮系，称为行星轮系。 （ + ）
29．带传动中的弹性滑动现象是不可避免的。 （ + ）
30 ． 带 传动中 的 打滑现 象 是不可避免的。 （ - ）
31．带传动中，带与带轮的最大摩擦力仅取决 于初拉力的数值。 （ - ）
32．当轴上两零件距离较近时，适宜采用套筒 定位。 （ + ）
33．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。（ + ）
34．螺钉联接是螺纹联接的类型之一,它适用于 有一个较厚的被联接件且需经常拆卸的联接。 （ - ）
35．平键的两个工作面是两个侧面。（ + ）
36．压入法一般适用于配合尺寸和过盈量都小 的联接。（ + ）
37．代号 6209 的轴承为深沟球轴承，其内径这 45mm. （ + ）
38．与牙嵌式离合器相比，摩擦离合器的特点 是运转中便于结合，能过载打滑可保护其他件， 但传递转矩较小。（ + ）
39．牙嵌式离合器的强度高，可在两轴有较大 速差时结合或分离。（ - ）
40．联接是将两个或两个以上的零件联一个整 体的结构。 （ + ）
41．套筒联轴器结构简单，径向尺寸小，适用 于对中较好的场合。（ + ）
42．摩擦离合器的特点是运转中便于结合，但 它还不具备过载打滑保护其它机件的功能。 （ - ）
43．周转轮系的自由度不一定为 1.。 （ + ） 44．向心球轴承和推力球轴承都有适合在在高 速装置中使用。（ + ）.
45．一般来说，滚子轴承比球轴承更能承受冲 击， 也更合适在较高的转速下工作。（ - ）
二、 选择题
1．机器与机构的区别在于（ C ）。
A 、是否由各种零件经装配而成的组合体
B 、它们各部分之间是否有确定的相对运 动
C 、在工作时是否能完成有效的机械功或 能量转化
D 、两者完全相同
2．力对物体的作用效果，可使物体（ Ｄ ）
A 、产生运动
B 、 产生内力
C 、产生变形
D 、运动状态发生改 变或产生变形
3．作用在刚体上的二力平衡条件是（ B ）
A 、大小相等、方向相反、作用线相同、 作用在两个相互作用物体上
B 、大小相等、方向相反、作用线相同、 作用在同一物体上
C 、大小相等、方向相同、作用线相同、 作用在同一物体上
D 、大小相等、方向相反、作用点相同 3．力 F 使物体绕点 O 点转动的效果，取决于 下列因素（ C ）
A 、力 F 的大小和力 F 使物体绕点 O 点转 动的方向
B 、力臂 d 长短和力 F 使物体绕点 O 点转 动的方向
C 、力与力臂乘积 Fd 的大小和力 F 使物体 绕点 O 点转动的方向
D 、仅取决于力与力臂乘积 Fd 的大小，与 转动方向无关
4．取分离体画受力图时，（ C 、E 、F ）力的 指向可以假定，（ A 、B 、D 、G ）力的指向不 能假定。
A ．光滑面约束力
B ．柔体约束力
C ．铰链约束力
D ．活动铰链反 力
E ．固定端约束力
F ．固定端约束 力偶矩
G ．正压力
5．列平衡方程求解平面任意力系时，坐标轴选 在（ B ）的方向上，使投影方程简便；矩 心应选在_（ F 、G ）点上，使力矩方程简便。
A ．与已知力垂直
B ．与未知力垂直
C ．与未知力平行
D ．任意
E ．已知力作用点
F ．未知力作用点
G ．两未知力交点
H ．任意点
6．一个机构中对于原动件个数正确的说法是 （ B ）
A 、必定有且只能有一个
B 、至少有 一个
C 、至少有三个
D 、可有可 无
7 ．凸轮机构从动杆的运动规律 , 是 , 由凸轮 ( B )所决定的.
A 、转速
B 、轮廓曲线
C 、基圆
D 、从动件形式
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
8．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
9．曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时， B ）
死点位置。
A 、不存在
B 、曲柄与连 杆共线时为
C 、摇杆与连杆共线时为
D 、不能确定 10．当两轴相距较远，且要求传动比准确，宜 采用（ A ）
A 、轮系传动
B 、一对齿轮 传动
C 、带传动
D 、螺旋传动 11．电影放映机的卷片机构为一种间歇运动机 构，应属于哪种间歇运动机构（ B ）
A 、棘轮机构
B 、槽轮机构
C 、不完全齿轮机构
D 、凸轮间歇 机构
12．一般情况下，键联接的主要用途是使轮秘 轮毂之间。（ C ）
A 、沿轴向固定并传递轴向力
B 、沿轴向可作相对滑动并具有导向性
C 、沿周向固定并传递扭矩
D 、安装拆卸方便
13 ．V 带在工作时没有承受下列哪种应力。 （ D ）
A 、拉应力
B 、离心应力
C 、弯曲应力
D 、扭转应力
14．下列哪项选择是标准外斜齿轮传动正确啮 合的条件之一。（ A ）
A 、两齿轮的法面模数相等
B 、两齿轮 的端面模数相等
C 、两齿轮的螺旋角相等
15．在汽车下部，由发动机、变速器，通过万 向联轴器带动后轮差速器的轴属于（ A ）
A 、传动轴
B 、转轴
C 、心轴
16．阶梯轴上安装轴承的部分被称为（ A ）
A 、轴颈
B 、轴头
C 、轴身
D 、轴肩
17．三角带传动和平皮带传动相比较,其主要优 点是( A )
A 、在传递相同功率时尺寸较小
B 、传 递效力高
C 、带的寿命长
D 、带
电大资料整理
设在（ D ）的位置
C 、相隔 120°
D 、相隔 180° 21．在轮系中加入惰轮可以改变轮系（ B ）。
A 、传动比
B 、传向
C 、传动比和传向
22．在正常条件下，滚动轴承的主要失效形式 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 23．带传动的弹性滑动现象是由于（ A ） 答：τ 1：τ 2=（T/（π
D 13/16））： T/（Π d 23/16））
l ： l 的价格便宜
曲柄？若各构件长度不变能否获得双摇杆机
18．渐开线的形状取决于（ C ）的大小。
构，如何获得？
A 、转速
B 、轮廓曲线
C 、基圆
D 、从动件形式 19、一个齿轮上的圆有（ B ）
A 、齿顶圆、齿根圆、节圆
B 、齿顶圆、齿根圆、分度圆 、基圆
C 、齿顶圆、基圆、节圆、齿根圆
D 、齿顶圆、分度圆、节圆、齿根圆、基 圆
20．在同一轴段上，若采用两个平键时，一般 答：，CD + l AD =50+30 A 、同一母线 B 、相隔 90° 构件 AB 和是曲柄，是双曲柄机构。 可以获得双摇杆机构。 以 BC 为机架可以获得双摇杆机构。 2．机构具有确定运动的条件是什么? 答：当机构的原动件数等于自由度数时，机构 具有确定的运动。 是（ B ）。 3．什么是运动副？什么是高副？什么是低副？ 答：使两个构件直接接触并产生一定相对运动 的联接，称为运动副。以点接触或线接触的运 动副称为高副，以面接触的运动副称为低副。 D ．滚道磨损 4．请判断图示四个轴中，哪一个轴的结构有错 误，出现的是什么错误，应如何改正。 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 24．两轴在空间交错 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 25．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 ） d ） 答：C 轴承无法拆卸，应将轴肩高度低于 轴承内圈。 5．V 型带工作时有哪些应力， 答：V 型带工作时横截面上产生：拉力产生拉 应力，离心力产生的拉应力和弯曲应力。 带传动工作时的最大应力出现在 V 型带从 紧边绕上小带轮处。 6．两根圆截面轴，直径分别为 40 和 80，横截 面上的扭矩相同，试求两轴横截面上最大扭转 切应力之比。 （ =（1/403）（1/803）=8；1 四、 计算题 1.如图所示吊杆中 A 、B 、C 均为铰链连接， 已知主动力 F=5kN ，AB=BC=400，BO=200， 求两吊杆受力的大小。 联接 C ．螺钉联接 D ．双头螺柱 7．写出下列轴承代号表示的内容，说明该轴承 26．下列 V 型带中，哪种具有最大的横截面积 （ D ） A ．Z B ．A C ．C D ． E 适用的场合。 7208，32314，6310／P5，7210B ，N2222 解：画出约束反力 三、 简答题 1．在图示铰链四杆机构中，已知，BC =40mm ， l BC =45mm ，l CD =50mm ，l AD =30mm ，AD 为机 架；此四杆机构上是否存在曲柄，哪个构件为 电大资料整理 a ） b ） max 和 M max 在 A 点左截面， Q = 0 同，我们也可以用另外一种方法解题，下 Q = R = 6.25 kN A 求支反力 Q = R = 6.25 kN A 4R - 2q ? 2 = 0 Q = R = -3.75 kN B ∑M =0 A B R = 10 kN R = 10 kN Q = R = -3.75 kN 由于各段受力情况不同可以分 段求解 AC 段 = R ? 2 = 12.5KN M = R x = 10x A = R ? 2 - M = 7.5KN ∑M = 0 4R + M - 2F = 0 ∑M = 0 - 4R + M + 2F = 0 R = 6.25 kN R = 3.75 kN ∑Y = 0 B Sin α =200/400=0.5, α =30° 由∑F X =0 F AB cos α - F BC cos α =0 F AB = F BC 由∑F Y =0 F AB sin α - F BC sin α -F=0 F AB = F BC =F=5kN 2.如图所示的圆形截面的梁，承受载荷 F=10 kN,M=20 kN.m ，梁长 2a=4m ，材料的许用应力 [σ ]=160Mpa ，试求： （1）梁 A 、B 端的约束力； （2）最大弯矩 M max ； （3）确定横截面的尺寸。 提示：圆形横截面的抗弯截面系数为 W=π d 3/32 3．画出图示各梁的剪力图和弯矩图，并计算最 大 Q 。 （a ） 开始求在下列几处的剪力值： （2）此题解法和上个题步骤基本相 在 A 点 右 截 面 ， 面我们用另外一种解法进行求解： 在 C 点 左 截 面 ， A ∑ M = 0 在 C 点 右 截 面 ， B - 4R + 2q ? 2 = 0 在 B 点 左 截 面 ， A B B 由 ∑ Y = 0 得知 支反力计算 在 B 点右截面，Q = 0 画 无误。 出剪力图，如下图： 同理我们根据几何关系求处几处弯矩 值： 在 A 点， M = 0 Q = R = 10KN A M A M CD 段： A 在 D 点， M = 0 画出弯矩图，如下 解：（1）求支反 力 （b ） 图： A B Q = R - q ( x - 1) = 20 - 10 x A M = R x - q ( x - 1) 2 / 2 = 10 x - 5( x - 1) 2 A DB 段： Q = R - 2q = -10KN A M = R x - 2q ( x - 2) = -10x + 40 A 根据上面所求函数我们画剪力和弯 解（1）梁 A 、B 端的约束反力 矩图如下 由∑M A =0 -F ·a+M+F B ·2a=0 F B =（F ·a-M ）/2a=（10×2－20）/（2×2）=0 由∑F Y =0 F A =F=10kN （2）最大弯矩 M max =F A ·a=20 kN.m （3）构件截面尺寸 A B A 由 得知 支反力计 σ max =M max /W=（20×106）/（π d 3/32）≤[σ ] d ≥108.4mm ． 算无误。 由几何关系我们得知求出几个重要点的 剪力和弯矩值我们就可以画处图像。下面我们 最 大 Q M = 12.5KN ? M max max = 6.25KN 电大资料整理 低副数 P L =9 高副数 P H =1 自由度数 F ＝3n －2 P L －P H ＝3×7 （1）判断转化轮系齿轮的转动方向 i H = n - n H = - Z ? Z n - n Z ? Z ' H 1 max = 10KN max = 15KN ? M 0 - n =- - 330 解： i=(Z 2Z 3Z 4)/(Z 1Z 2’Z 3’)=(20×25×40)/(18 × 知齿轮 1 的转速 n =330r/min ，试求转臂 H 的 r 轴上承力 F =2500N ， F 1 R A =1600N ，轴的转速 n=960r/min ，尺寸如图所示。若取负荷系数 f =1.2，试计算轴承的使用寿命。 解：1）机构自由度计算 活动构件数 n ＝7 解： 2 －2×9－1＝2 2 2）自由度与原动件数相等，机构具有确定 由画箭头法可知，齿轮 1 与齿轮 3 的转动 运动。 方向相反。 5．如图所示轮系，已知 Z1=18，Z2=20，Z2’=25， （2）转化轮系传动比关系式 3 Z3=25，Z3’=2,z4=40,，求该； 轮系的传动比，并判断蜗轮 4 的转向。 1 2 3 13 3 H 1 2 解：（1）计算径向负荷 F A （3）计算转臂 H 的转速 n H F r1 最 大 Q M 4．如图所示机构，计算机构的自由度，并判断 机构是否具有确定的运动。 电大资料整理 代入 n = 330, n = 0 及各轮齿数 1 3 330 - n 27 ? 40 H 20 ? 45 H 6 n + 1 = - 5 H 25×2)=22 n H = 150r / min 蜗轮逆时针旋转。 转臂 H 的转动方向与齿轮 1 相同。 6．在图示锥齿轮组成的行星轮系中，各齿轮数 7．有一轴用一对 46309 轴承支承，轴承的基本额 Z = 20 ，Z2=27，Z2’=45， Z = 40 ，已 定动负载 C =48.1kN ，内部轴向力 S=0.7Fr ，已知 1 3 转速 nH(大小与方向)。 p S 2 F R S 1 F r2 由力矩平衡 F r2×200- F R ×300+ F A ×40=0 F r2= (F R ×300- F A ×40)/200=(2500×3000-1600 ×40)/200=3430N F r1= F r2- F R =3430-2500=930N （2）计算轴向负荷 内部轴向力 S 1=0.7 F r1=0.7×930=651N S 2=0.7 F r2=0.7×3430=2401N 由 S 1+ F A < S 2 ，可知轴承 1 为“压紧”轴承， 故有 F a1= S 2- F A =2401-1600=801N F a2= S 2=2401N d = m Z cos β 0 ? 99 T =9?55?106 P n 960 6 4 ? ∴ m = 2.5mm 副 数 P H =0 cos β ? tga = 0 ? 99 ? tg 200 （ 2 ? " ∴ z = 87mm 转速 n = 960 r/min, 转向如图。已知传动中心 距 a = 150mm ，齿数 Z = 19 , 2力的方向和大小（用分力表示）。 n 1 （5 分） （3）计算当量动负荷 轴承 1：F a1/ F r1=801/930=0.86>e ；取 X ＝0.41， Y ＝0.87 9．计算下列机构的自由度，并说明机构中的复 合铰链、局部自由度和虚约束。 1 n 1 = 3 ? 19 = 57 ? 576mm P 1=f p (X F r1+Y F a1)=1.2 × (0.41 × 930+0.87 × 801)=1294N 轴承 2：F a2/ F r2=0.7=e ；取 X=1,Y=0 P 2=f p ×F r2=1.2×3430=4116N e F a /F r ≤e F a /F r ＞e X Y X Y (b)转距计算 4 =9?55?10 ? =3?98?10 N ?m 1 1 (c)各分力计算 0.7 1 0.41 0.85 圆周力 ： ∵ P 2> P 1 F = F = t 2 t 1 2T 1 = d 1 2?3? 98?104 57? 576 =1382 5N ∴ 取 P=P 2=4116N 计算轴承寿命。 （4）计算轴承寿命 L h =(106/60n)( C t /P)ε = 〔106 /(60×960)〕× (48.1×103/4116)ε =27706h 8．已知一标准渐开线直齿圆柱齿轮，其齿顶圆 直径 d a1＝77.5mm ，齿数 z 1＝29。现要求设计 一个大齿轮与其相啮合，传动的安装中心距 a ＝145m m ，试计算这个大齿轮的主要尺寸。 分 度圆直径 d 2、齿顶圆直径 d a2、齿根圆直径 d f2、 基圆直径 d b2） 解： d = ( z + 2ha *)m a 1 1 解： （1） 活动构件数 n=4，低副数 P L =4，高 副数 P H =2 因此自由度数 F=3n-2P L -P H =3*4 -2*4 – =2 局部自由度：滚轮 C 虚约束：F 与 G 应计为一个高副，H 与 I 也一样。 （2） 活动构件数 n=7，低副数 P L =10，高 因此自 由度数 F=3n-2P L -P H =3*7 - 2*10=1 复合铰链：铰链 C 解：（1）齿轮 2 受力方向如图所示。 径向力： F 1382 ? 5 F = F = t 1 r 2 r 1 n =508.3N 轴向力： F = F = F ?tg β =13825?tg 806'34 = a 2 a 1 t 1 a = m ( z + z ) / 2 1 2 2 d = mz = 2.5 ? 87 = 217.5mm 2 2 3. 一单级斜齿圆柱齿轮减速器如图所示，传递 功率 p = 4kw ，I 轴为主动轴， 1 Z = 80 法向模数 m = 3mm ,试求齿轮 2 受 （2）计算齿轮 2 所受各分力 (a)几何尺寸计算 d d a 2 f 2 = ( z + 2ha *)m = 222.5mm 2 = ( z - 2ha * -2c *)m = 211.25mm 2 cos β = m n (Z 1 + Z 2 ) = 3 ? (19 + 80) = 0 ? 99 2a 2 ? 150 β = 8 ?10960 = 80 6 '34" d = d cos α = 204.38mm b 2 电大资料整理 历、论文写作、PPT设计、 计划书、策划案、学习课 件、各类模板等方方面面， 打造全网一站式需求 资料可以编辑修改 使用 资料可以编辑修改 使用 资料可以编辑修改 使用 致力于数据挖掘，合同简 电大资料整理 主要经营：网络软件设计、图文设计制作、发布广告 等， 公司秉着以优质的服务对待每一位客户，做到让客 户满意 电大资料整理 《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》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 机械设计基础期末试卷A（含参考答案） 一、填空题( 每空1分, 共分) 2. 一般闭式齿轮传动中的主要失效形式是( )和( )。 齿面疲劳点蚀, 轮齿弯曲疲劳折断 3. 开式齿轮的设计准则是( )。 应满足，σF≤σFP 一定时，由齿轮强度所4. 当一对齿轮的材料、热处理、传动比及齿宽系数 d 决定的承载能力，仅与齿轮的( )或( )有关。 分度圆直径d1或中心距 5. 在斜齿圆柱齿轮设计中，应取( )模数为标准值；而直齿锥齿轮设计中，应取( )模数为标准值。 法面；大端 6. 润滑油的油性是指润滑油在金属表面的( )能力。 吸附 7. 形成流体动压润滑的必要条件是( )、( )、( )。 ①两工作表面间必须构成楔形间隙；②两工作表面间必须充满具有一定粘度的润滑油或其他流体；③两工作表面间必须有一定的相对滑动速度，其运动方向必须保证能带动润滑油从大截面流进，从小截面流出。 8. 滑动轴承的润滑作用是减少( )，提高( )，轴瓦的油槽应该开在( )载荷的部位。 摩擦：传动效率；不承受 9. 蜗杆传动中，蜗杆所受的圆周力F t1的方向总是与( )，而径向力 F rl的方向总是( )。 与其旋转方向相反，指向圆心 10. 由于蜗杆传动的两齿面间产生较大的( )速度，因此在选择蜗杆和蜗轮材料时，应使相匹配的材料具有良好的( )和( )性能。通常蜗杆材料选用( )或( )，蜗轮材料选用( )或( )，因而失效通常多发生在( )上。 相对滑动；减摩、耐磨；碳素钢或合金钢，青铜或铸铁；蜗轮 11. 当带有打滑趋势时，带传动的有效拉力达到( )，而带传动的最大有效拉力决定于( )、( )、( )和( )四个因素。 最大值；包角；摩擦系数；张紧力及带速 12. 带传动的最大有效拉力随预紧力的增大而( )，随包角的增大而( )，随摩擦系数的增大而( )，随带速的增加而( )。 增大；增大；增大；减小 13. 在设计V带传动时，为了提高V带的寿命，宜选取( )的小带轮直径。 较大 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。× 二、填空题 16．槽轮机构的主要参数是 和 。 17．机械速度的波动可分为 和 两类。 18．轴向尺寸较大的回转件，应进行 平衡，平衡时要选择 个回转平面。 19．当一对齿轮的材料、齿数比一定时，影响齿面接触强度的几何尺寸参数主要是 和 。 20．直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取 处的接触应力为计算依据，其载荷由 对轮齿承担。 21．蜗杆传动作接触强度计算时，铝铁青铜ZCuAl10Fe 3制作的蜗轮，承载能力取决于抗 能力；锡青铜ZCuSn10P 1制作的蜗轮，承载能力取决于抗 能力。 22．若带传动的初拉力一定，增大 和 都可提高带传动的极限摩擦力。 23．滚子链传动中，链的 链速是常数，而其 链速是变化的。 24．轴如按受载性质区分，主要受 的轴为心轴，主要受 的轴为传动轴。 25．非液体摩擦滑动轴承进行工作能力计算时，为了防止过度磨损，必须使 ； 而为了防止过热必须使 。 16．槽数z 拨盘圆销数K 17. 周期性 非周期性 18．动 两 19. 分度圆直径d 1（或中心距a ） 齿宽b 20. 节点 一 21. 胶合 点蚀22．包角1α 摩擦系数 23. 平均 瞬时 24．弯矩 扭矩 25. [][]υυp p p p ≤≤ 三、分析题 26． 图1所示链铰四杆机构中，各构件的长度为a =250mm,b =650mm, C =450mm,d =550mm 。 试问：该机构是哪种铰链四杆机构，并说明理由。 图1 最短杆与最长杆长度之和（250+650）小于其余两杆长度之和（450+550），满足存在曲柄的 必要条件，且最短杆为连架杆。 故该铰链四杆机构为曲柄摇杆机构。 27． 图2所示展开式二级斜齿圆柱齿轮传动，I 轴为输入轴，已知小齿轮1的转向n 1和齿 一、填空题 1 作平面运动的三个构件共有___3__个瞬心，它们位于_ 一条直线__ 上。 2带传动工作时，带中的应力由以下三部分组成（1）紧边和松边拉力产生的拉应力、（2）离心力产生的拉应力、（3）弯曲应力。最大应力发生在紧边进入小带轮处。 3 带传动的主要失效形式是打滑和疲劳破坏___ 。 4 一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件是：模数相等__ 和分度圆压力角相等。 5 在矩形螺纹、锯齿形螺纹和三角形螺纹三种螺纹中，传动效率最高的是矩形 螺纹，自锁性最好的是三角形螺纹，只能用于单向传动的是锯齿形 螺纹。 6螺纹的公称直径是大径，确定螺纹几何参数关系和配合性质的直径是中径。 7普通平键的工作面为键的__侧__面，楔键的工作面为键的_上下表___面，普 通平键的截面尺寸h b 是根据___轴径_ 确定的。 8代号为62308的滚动轴承，其类型名称为深沟球轴承，内径为 40 mm，2 为宽度系列代号， 3 为直径系列代号。 9在凸轮机构四种常用的推杆运动规律中，等速运动规律有刚性冲击；等加速等减速运动规律和余弦加速度运动规律有柔性 冲击；正弦加速度运动规律无冲击。 10自由度数目为 1 的周转轮系称为行星轮系。 11在齿轮传动设计时，软齿面闭式传动常因_____齿面点蚀_ 而失效，故通常先按__齿面接触疲劳__ 强度设计公式确定传动的尺寸，然后验算齿轮的 ____齿根弯曲疲劳____ 强度。 二、问答题 1．按轴工作时所承受的载荷不同，可把轴分成几类如何分类 答：根据轴工作时承受的载荷情况，可以将轴分成三类： 一、转轴：既承受转矩也承受弯矩； 二、心轴：只承受弯矩不承受转矩； 三、传动轴：只承受转矩不承受弯矩 机械设计基础期中试题 从扩大回转副、变回转副为移动副和以不同的构件为机架来说明平面连杆机构的演化。以下内容是小编为您精心整理的机械设计基础期中试题，欢迎参考！ 机械设计基础期中试题 一、选择题： 1.我国标准规定，渐开线标准直齿圆柱齿轮分度圆上的压力角应为（）度。 a）20 b）30 c）60 d）90 2. 渐开线标准直齿圆柱齿轮（正常齿）的齿顶高系数为（），顶隙系数为（）。 a） 1，0.1 b）1，0.2 c） 1.2，0.2 d） 1，0.25 3. 渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是（） a）模数相等 b）压力角相等 c）模数和压力角分别相等且为标准值 d）a，b，c都不对 4.用齿条形刀具加工标准直齿圆柱齿轮,当压力角为20°,齿顶系数为1时,不根切的最少齿数是多少?（） a） 15 b）16 c） 17 d）18 5. 平面机构自由度的计算公式为（）。 a）3n-2PL-PH b）3n- PL- PH c）2n- PL -PH d）n- PL- PH 6. 构件是机构的基本（）单元。 a）运动 b）制造 c）联结 d）a）b）c）都不对 7.平面四杆机构的压力角和传动角的关系为（）。 a）互为余角 b）互为补角 c）a，b都可能 d）a，b都不可能 8. 带传动的最大应力发生在（）。 a)紧边与小轮的切点 b)紧边 c)松边 d)松边与小轮的切点 9.V带的截面形状为（）。 a）V形 b）梯形 c）圆形 d）矩形 10.用范成法切制齿轮时，只要两齿轮（），就可以用同一把滚刀。 a) 模数相等b）压力角相等c) 模数和压力角分别相等 d)齿数相等 二、填空题： 1．闭式硬齿面齿轮传动常按强度设计，然后校核强度。 2．预紧后受轴向变载荷的螺纹联接，为提高联接的疲 《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。 机械设计基础期中考试题目 题1已知图示六杆机构，原动件AB作等速回转。试用作图法确： （1）滑块5的冲程H； （2）滑块5往返行程的平均速度是否相同？行程速度变化系数K值； （3）滑块处机构的最小传动角γmin 答案 （1）H=μl· F1F2=34mm （2）不相等，K=（180°+42°）/（180°-42°）=1.61 （3）γmin=69° 题2图示偏心圆盘凸轮机构中，已知圆盘凸轮以ω=2rad/s转动，转向为顺时针方向，圆 盘半径R=50mm；当凸轮由图示位置转过90°时，从动件的速度为ν=50mm/s。试求：（1）凸轮的偏心距e；（2）凸轮转过90°时，凸轮机构的压力角αk ；（3）凸轮转过90°时，从动件的位移hk；（4）从动件的行程h。 答案 (1)凸轮偏心距。利用速度瞬心，几何中心O即为速度瞬心p，可得ν=eω，求得e=25mm。（2）凸轮转过90°时，从动件在K点接触，其压力角为αk。 e/sinαk =R/sinθ； 当θ=90°时，αk达到最大值。 αk=arcsin(e/R)=30° （3）凸轮转过90°时，从动件的位移为h K。 （4）从动件在F点接触时为最大位移，即行程为h，此时αF=0。 题3 凸轮为偏心轮如图，已知参数R=30mm，loA=10mm，e=15mm，rT=5mm，E，F 为凸轮与滚子的两个接触点。求 （1）画出凸轮轮廓线（理论轮廓线），求基园r0；（2）E点接触时从动件的压力角αE；(3) 从E到F接触凸轮所转过的角度φ；（4）由E点接触到F点接触从动件的位移S；(5）找出最大αmax的位置。 答案 题4图示锥齿轮组成的差速器。已知Z1=48，Z2=42，Z2’=18，Z3=21，n1=100r/min，n3=80r/min，转向如图所示。求nH 1 2 2' 3 H 答案 《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》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。 机械设计试题[1] 一、单项选择题 1.在如图所示的齿轮—凸轮轴系中，轴4称为( ) A.零件 B.机构 C.构件 D.部件 2.若组成运动副的两构件间的相对运动是移动，则称这种运动副为( ) A.转动副 B.移动副 C.球面副 D.螺旋副 3.渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于( ) A.分度圆 B.齿顶圆 C.齿根圆 D.基圆 4.机构具有确定相对运动的条件是( ) A.机构的自由度数目等于主动件数目 B.机构的自由度数目大于主动件数目 C.机构的自由度数目小于主动件数目 D.机构的自由度数目大于等于主动件数目 5.一般转速的滚动轴承计算准则为( ) A.进行静强度计算 B.进行极限转速计算 C.进行疲劳寿命计算 D.进行热平衡计算 6.柴油机曲轴中部的轴承应采用( ) A.整体式滑动轴承 B.部分式滑动轴承 C.深沟球轴承 D.圆锥滚子轴承 7.螺纹联接的自锁条件为( ) A.螺纹升角≤当量摩擦角 B.螺纹升角>摩擦角 D.螺纹升角≥当量摩擦角螺纹升角≥摩擦角C. ( ) 8.机械运转不均匀系数是用来描述机械运转不均匀程度的重要参数，其表达式为???minmax B. A.???????minmax 2 ??????minminmaxmax C. D. ????????minmaxm) ( 9.铰链四杆机构的死点位置发生在从动件与连杆共线位置A. B.从动件与机架共线位置 D. 主动件与连杆共线位置C. 主动件与机架共线位置) ( 当轴的转速较低，且只承受较大的径向载荷时，宜选用10. A.深沟球轴承 B.推力球轴承 C.圆柱滚子轴承 D.圆锥滚子轴承 11.作单向运转的转轴，其弯曲应力的变化特征是( ) A.对称循环 B.脉动循环 C.恒定不变 D.非对称循环 12.在一般机械传动中，若需要采用带传动时，应优先选用( ) A.圆型带传动 B.同步带传动 C.V型带传动 D.平型带传动 13.铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得曲柄摇杆机构，其机架应取( ) A.最短杆 B.最短杆的相邻杆 C.最短杆的相对杆 D.任何一杆 14.若被联接件之一厚度较大、材料较软、强度较低、需要经常装拆时，宜采用( ) A.螺栓联接 B.双头螺柱联接 C.螺钉联接 D.紧定螺钉联接 15.在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动( ) A.将产生刚性冲击 B.将产生柔性冲击 C.没有冲击 D.既有刚性冲击又有柔性冲击 16.与标准直齿圆柱齿轮的复合齿轮形系数Y值有关的参数是( ) FS A.工作齿宽b B.模数m C.齿数z D.压力角α 《机械设计基础》课程试题库 一、填空题 1.在铰链四杆机构中，双曲柄机构的最短杆与最长杆长度之和小于等于其余两杆长度之和。 2.确定凸轮基圆半径的原则是在保证αmax≤ [ α ]条件下，选择尽可能小的基圆半径。 3.一对齿轮传动中，大、小齿轮的齿根最大弯曲应力通常是不等的。 4.在设计 V 带传动时， V 带的型号是根据计算功率和小带轮转速选取的。 5.对于两级斜齿圆柱齿轮传动，应使中间轴上的两个斜齿轮的旋向相同。 6.滚动轴承主要失效形式是疲劳点蚀和塑性变形。 7.在蜗杆传动中，一般蜗杆头数取Z1= 1、 2、4，蜗杆头数越少，自锁性越好。 8.普通螺纹联接承受横向外载荷时，依靠接合面间的摩擦承载，螺栓本身受预紧力 ___作用，可能的失效形式为断裂。 9.平键联接中，两侧面是工作面，楔形键联接中，上下面是工作面。 10.对于闭式软齿面齿轮传动，主要按接触强度进行设计，而按弯曲强度进行校核。 11.蜗杆传动发热计算的目的是防止温升过高而产生齿面胶合失效。 12.带传动中，带上受的三种应力是拉应力，弯曲应力和离心拉应力。最大应力发生 在带的紧边开始绕上小带轮处。 13.链轮的转速高，节距大，齿数少，则链传动的动载荷就越大。 14.轴上的键槽通常采用铣削加工方法获得。 15.联轴器和离合器均可联接两轴，传递扭矩，两者的区别是前者在运动中不能分离，后者可以 随时分离。 16.验算非液体摩擦滑动轴承的pv 值是为了防止轴承过热而发生胶合；验算轴承速度v 是为了 防止轴承加速磨损或产生巨大热量。普通三角形螺纹的牙型角为___60__度。17.紧螺栓联接按拉伸强度计算时，考虑到拉伸应力和扭转切应力复合作用，应将拉抻 载荷增大至 ___1.3____ 倍。 18.受轴向工作载荷的紧螺栓联接，设螺栓刚度 C1 远远小于被联接件的刚度 C2，则不论 工作载荷 F 是否变化，螺栓中的总拉力F2接近 ___预紧力 _____。 19.带传动中，带的弹性滑动是带传动的 _____固有 ______特性，是_不可 ______避免的。 20.带传动的最大有效圆周力随着初拉力、包角、摩擦系数的增大而增大。 21.若齿轮传动的传动比、中心距和齿宽不变，增加两轮的齿数和，则弯曲强度____减 小_____，接触强度 ______不变 _________。 22. 齿轮传动(大、小齿轮分度圆直径分别为d2、d1 ) 传动比表达式为 __i= d2/ d1____。蜗 杆传动（蜗杆分度圆直径d1，蜗杆分度圆柱导程角，蜗轮分度圆直径 d2）传动比表达式为 _______d2/ d1tg___________。 ****学院 -- 学年第学期期考试试卷 课程：机械设计基础出卷人：考试类型：闭卷【√】 开卷【】适用班级： 班级学号姓名@ 得分 一、填空题（25分，1分/空） 1．两构件之间为接触的运动副称为低副，引入一个低副将带入个约束。 2．如图所示铰链四杆机构中，若机构 , 以AB杆为机架时，为机构； 以CD杆为机架时，为机构； 以AD杆为机架时，为机构。 3．在凸轮机构从动件的常用运动规律中，、运动规律有柔性冲击。 4．采用标准齿条刀具加工标准齿轮时，其刀具的线与轮坯圆之间做纯滚动；加工变位齿轮时，其刀具的线与轮坯圆之间做纯滚动。一对相啮合的大小齿轮齿面接触应力的关系是，其接触强度的关系是。 5．普通平键的工作面是，工作时靠传递转矩；其剖面尺寸按选取，其长度根据决定。6．螺纹常用于联接，螺纹联接常用的防松方法有，和改变联接性质三类。 7．轴按照承载情况可分为、和。自行车的前轴是，自行车的中轴是。 二、问答题（16分，4分/题） 1．加大四杆机构原动件上的驱动力，能否是该机构越过死点位置为什么 2．一对标准直齿轮，安装中心距比标准值略大，试定性说明以下参数变化情况：（1）齿侧间隙；（2）节圆直径；（3）啮合角；（4）顶隙 3．在机械传动系统中，为什么经常将带传动布置在高速级带传动正常运行的条件是什么 4．移动滚子从动件盘形凸轮机构若出现运动失真，可采取什么改进措施 三、# 四、计算题（49分） 1．某变速箱中，原设计一对直齿轮，其参数为m=2.5mm，z1=15，z2=38；由于两轮轴孔中心距为70mm，试改变设计采用斜齿轮传动，以适应轴孔中心距。试确定一对斜齿轮的主要参数（模数、齿数、压力角、螺旋角），并判断小齿轮是否根切。（15分） 2．图示轮系中，已知各轮齿数为：z1= z2′= z3′=15，z2=25，z3= z4=30，z4′=2（左旋），z5=60，z5′=20（m=4mm）。 若n1=500r/min，转向如图所示，求齿条6的线速度v的大小和方向。（16分） 一、填空题：（每空1分，计32分） 1. 按表面间摩擦状态不同,滑动轴承可分为 液体摩擦 滑动轴承和 非液体摩擦 滑动轴承 2. 普通螺栓连接的凸缘联轴器是通过 摩擦力矩 传递转矩的；铰制孔螺栓连接的凸缘联轴器是通过 剪切与挤压 传递转矩的。 3. 三角形螺纹的牙型角为 60度 ，因其具有较好的 自锁 性能，所以通常用于 连接 。 4. 滑动轴承轴瓦上浇铸轴承衬的目的是 提高轴瓦的减磨耐磨性能 写出一种常用轴承衬材料的名称 轴承合金 。 5. 普通平键的工作面是 两侧面 ，其主要失效形式为 平键被压溃 ，其剖面尺寸b*h 是根据 轴的直径 来选择的。 6. 轮齿折断一般发生在 齿根 部位，为防止轮齿折断，应进行 齿根弯曲疲劳 强度计算。 7. 滚动轴承的基本额定寿命是指一批轴承，在相同运转条件下，其中 90 ％的轴承不发生 疲劳点蚀 前所运转的总转数。 8. 按工作原理不同，螺纹连接的防松方法有 摩擦防松 、 机械防松 和 破坏螺纹副防松 。 9.转速与当量动载荷一定的球轴承，若基本额定动载荷增加一倍，其寿命为原来寿命的 8 倍。 10.蜗杆传动中，蜗杆分度圆柱上的螺旋线升角应等于蜗轮分度圆上的螺旋角，且两螺旋线方向应 相同 。 11.机构具有确定运动的条件是（1） 机构自由度大于零 （2） 原动件数等于自由度数 。 12.曲柄摇杆机构中，当 曲柄 与 机架 处于两次共线位置之一时，出现最小传动角。 13.圆柱螺旋弹簧的特性线是表示弹簧 受力与变形 之间的关系曲线；弹簧受轴向工作载荷时，其簧丝横截面上的应力最大点在 簧丝内侧点 ； 哈工大2004年秋季学期 机械设计基础（80学时） 试题答案机械设计基础题库及答案(徐刚涛全)
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