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机械设计基础名词解释

第零章绪论

1.机器：执行机械运动的装置，用来变换或传递能量，物料，信息。

原动机：将其他形式的能量变换为机械能的机器

工作机：利用机械能去变换或者传递能量，物料，信息的机器

2.机器的四个基本组成部分：动力部分，传动部分，控制部分，执行部分。

3.机械设计基础主要是研究机械中的常用机构和通用零件的工作原理，结构特点，基本设计理论和计算方法。

4.机械设计是指规划和设计实现预期功能的新机械或者改进原有机械的性能。

5.设计机械应满足的基本要求：良好的使用性能，安全，可靠耐用，经济，符合环保要求。

第一章平面机构的自由度和速度分析

1.自由度：构件相对于参考坐标系的独立运动的数目。

2.运动副：两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。

3.低副：两构件通过面接触组成的运动副称为低副。

转动副：组成运动副的两构件只能在平面内相对转动，这种运动副称为转动副。移动副：组成运动副的两构件只能沿某一轴线相对移动，这种运动副称为转动副。

4.高副：两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。

5.机构运动简图：表明机构各构件间相对运动的关系的简化图形。

6.复合铰链：两个以上构件在同一处用转动副连接就形成了复合铰链。

7.局部自由度：与输出构件运动无关的自由度称为局部自由度。

局部自由度的出现可以减少磨损。

8.虚约束：重复而对机构不起限制作用的约束称为虚约束。

虚约束对运动不起作用，但可以增加机构的刚性或使构件受力均衡。

9.瞬心：平面内做相对运动的两个构件，在任一瞬时，其相对运动可以看作是绕某一重合点的转动，该重合点称为速度瞬心，简称瞬心。

瞬心是两构件上绝对速度相同的重合点。如果两构件均为运动的，则其为相对瞬心。如果有一个静止，则其瞬心为绝对瞬心。

10.三心定理：作相对平面运动的三个构件共有三个瞬心，这三个瞬心位于同一直线上。

第二章平面连杆机构

1.铰链四杆机构：全部用转动副相连的平面四杆机构

2.整转副：组成运动副的两个构件能做整周相对运动，该运动副称为整转副，否则称为摆转副。

3.曲柄：与机架组成整转副的连架杆

摇杆：与机架组成摆转副的连架杆

4.有整转副的条件：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。整转副是由最短杆与其邻杆组成的

5.压力角：机构输出构件上作用的力F与该力作用点的绝对速度之间所夹锐角。

6.传动角：压力角的余角。

7.死点位置：传动角为零的位置。（从动件与连杆共线处）

8.最小传动角：主动件与机架共线处。

9.极位夹角：当输出构件在两个极位时，原动件所处两个位置之间所夹锐角。

10.急回特性:平面连杆机构的原动件等速回转时，从动件空回行程的平均速度大于工作行程的平均速度。

11.消除死点不良影响的方法:对从动曲柄施加外力，利用飞轮及构件自身的惯性作用使机构通过死点。

第三章凸轮机构

1.凸轮压力角：从动件在接触点的公法线方向与其速度方向所夹锐角。

2.增大凸轮基圆半径，会减小压力角。从动件正偏置，可以减小升程压力角，但回程压力角增大。

3.滚子半径的增大，则基圆半径增大，则可以减小压力角，但不会改变行程。

4.刚性冲击:因加速度发生无穷大变化而引起的冲击称为刚性冲击。

柔性冲击:因加速度发生线有限值突变而引起的冲击称为柔性冲击。

5.当凸轮压力角大于临界压力角时，凸轮机构将发生自锁。

6.变尖现象:当理论廓线的曲率半径ρ与滚子半径r相等时，凸轮工作廓线曲率为零，将出现尖点，称为变尖现象。

失真现象:当理论廓线的曲率半径ρ小于滚子半径r时，凸轮工作廓线出现交叉，部分工作廓线无法加工，致使推杆不能按预期的运动规律运动，称为失真现象。第四章齿轮机构

1.齿廓啮合定律：相互啮合的一对齿轮，在任一位置时的传动比都与其连心线O1O2被其啮合齿廓在接触点处的公法线所分成的两段成反比。

2.节点：齿廓公法线与其连心线的交点

3.共轭齿廓：能按预定传动比规律相互啮合的一对齿廓。

4.传动的可分性：渐开线齿轮的基圆不会因为齿轮的位置的移动而改变，而当两轮实际安装中心距与设计安装中心距有变动时，不会影响传动比。

5.模数：齿距P与π的比值

6.齿顶高系数：齿顶高与模数的比值。

7.顶隙：一对啮合传动的齿轮副中，一个齿轮的齿顶圆到另一个齿轮齿根圆的径向距离。

8.顶隙系数：顶隙与模数的比值。

9.标准渐开线齿轮：分度圆处的齿厚等于齿槽宽，且齿顶高与齿根高均为标准值的渐开线齿轮。（或者ha*,c*,α,m均为标准值，且分度圆处齿槽宽等于齿厚的齿轮。）

10.变位齿轮：用改变刀具相对位置的方法切制的齿轮称为变位齿轮。

11.直齿圆柱齿轮正确啮合条件：模数相等，压力角相等。

斜齿圆柱齿轮正确啮合条件:法面模数相等，法面压力角相等，螺旋角绝对值相等。

蜗杆涡轮传动正确啮合条件:蜗杆的轴面模数和压力角分别等于涡轮端面压力角和模数，且螺旋角相等。

12.啮合角：两齿轮在啮合传动时，其节点P的圆周速度方向与啮合线之间所夹锐角。

13.连续传动条件：前一对齿脱开啮合前后一对齿已经进入啮合。

匀速、连续、平稳地进行传动的条件:齿廓啮合定律，正确啮合条件，连续传动条件。

14.无侧隙啮合传动条件：一齿轮节圆齿厚等于另一齿轮节圆齿槽宽。

15.根切：用范成法加工时，刀具顶部切入了轮齿的根部，将齿根的渐开线齿廓切去一部分的现象。

原因：范成法切齿时，刀具齿顶线超过了理论啮合点N1，发生根切。

16.采用等变位齿轮传动（X1＝－X2），其啮合角等于分度圆压力角，中心距等于标准中心距，节圆与分度圆重合。

采用正传动（X1+X2＞0），此时啮合角大于分度圆压力角，中心距大于标准中心距。

采用负传动（X1+X2＜0），此时啮合角小于分度圆压力角，中心距小于标准中心距。

17.渐开线的特性:

1）发生线在基圆上滚过的线段长度等于基圆上被滚过的圆弧长度

2）渐开线上任意一点的法线恒切与基圆。

3）渐开线越接近基圆部分的曲率半径越小，在基圆上其曲率半径为零。

4）渐开线的形状取决于基圆大小。

5）基圆以内无渐开线。

18.节圆与分度圆的区别:节圆是一对齿轮在啮合传动时的两个相切做纯滚动的圆，分度圆是指单个齿轮具有标准模数和标准压力角，齿厚等于齿槽宽的圆。分度圆由齿轮的模数和齿数确定，在设计齿轮时已经确定。节圆不仅与分度圆的大小有关，而且与一对齿轮安装时的实际中心距有关。只有在标准安装时，节圆才与分度圆重合。

19.啮合角与压力角的区别:啮合角是指一对齿轮啮合时，其节点P的圆周速度方向与啮合线之间所夹锐角。压力角是指单个齿轮轮廓上某点所受正压力方向与该点速度方向所夹的锐角。相啮合的一对齿轮，按标准中心距安装时，其啮合角等于分度圆压力角。

20.当量齿轮:其为一假象齿轮，以所要研究的斜齿轮的法面模数为模数，法面压力角为压力角，其齿形就是该斜齿轮的法面近似齿形。

21.蜗杆传动的中间平面:过蜗杆轴线做平面垂直于涡轮轴线，该平面对于蜗杆是轴面，对于蜗轮是端面，这个平面称为蜗杆传动的中间平面。

第五章轮系

1.定轴轮系：传动时每个齿轮的几何轴线都是固定的，这种轮系称为定轴轮系。

2.周转轮系：传动时，至少有一个齿轮的几何轴线绕另一齿轮几何轴线转动的轮系，称为周转轮系。

3.惰轮：不影响传动比，只起改变转向作用的齿轮称为惰轮。

4.差动轮系：自由度为2的周转轮系，两个中心轮均能转动。

5.行星轮：周转轮系中轴线变动的齿轮，既作自转又做公转。

6.行星架：支撑行星轮自转和公转的构件。

7.中心轮（太阳轮）：周转轮系中轴线位置固定的齿轮。

8.转化轮系：根据相对运动原理，当给整个周转轮系加上一个绕轴线OH的大小为nH，方向与nH相反的公共转速（-nH）后，行星夹便静止不动，所有齿轮的几何轴线的位置全部固定，原来的周转轮系就成为了定轴轮系。这一假象的定轴轮系称为原来周转轮系的转化轮系。

9.轮系的作用：实现相距较远的两轴之间的传动，实现变速传动，获得大传动比，合成和分解运动。

第六章间歇运动机构

1.间歇运动机构：能够将原动件的连续运动转化为从动件周期性时动时停运动的机构。

2.棘轮机构：用于将摇杆的周期性摆动转化为棘轮的单向间歇转动。

棘爪工作条件:棘齿偏斜角φ大于棘齿与棘爪之间的摩擦角ρ。

3.槽轮机构：连续转动的主动轮利用圆柱销带动从动槽轮做间歇运动。

4.运动特性系数：在一个运动循环里，槽轮运动的时间tm对拨盘的运动时间t 之比称为运动特性指数。

5.不完全齿轮机构：由普通渐开线齿轮机构演变而来的一种间歇运动机构，其中主动轮为只有一个齿或者几个齿的不完全齿轮，从动轮为正常齿和带有锁止弧的厚齿彼此相间地组成。

6.凸轮间歇运动机构:将凸轮连续转动转化为转盘的单向间歇转动。

第七章机械运转速度波动的调节

1.周期性速度波动：当机械动能做周期性变化时，机械主轴的角速度也做周期性变化，机械这种有规律的，周期性的速度变化称为周期性速度波动。

特征：在一个周期内，驱动力所作的输入功等于阻力所作的输出功是相等的；但在周期中的某段时间内，输入功不等于输出功，因而出现速度波动。

调节方法：在机械中加上一个转动惯量很大的回转件-----飞轮。

2.非周期性速度波动：速度波动是随机的，不规则的，没有一定的周期，这种速度波动称为非周期性速度波动。

原因:驱动力所做的输入功在很长一段时间内不等于阻力所做的输出功。

调节方法：调速器。

第八章回转件的平衡

1.不平衡的原因：由于回转件的结构不对称，制造不精确或材质不均匀等因素，使整个回转件在转动时产生离心力系的不平衡，离心力系的合力和合力偶矩不等于零。

2.回转件平衡的目的：调整回转件的质量分布，使回转件工作时离心力达到平衡，以消除附加动压力，尽可能减轻有害的机械振动。

3.静平衡（D:b＞5）：总质心与回转轴线重合，回转件的质量对回转轴线的静力矩为零，该回转件可以在任何位置保持静止，而不会自行转动，这种平衡称为静平衡。

静平衡条件:分布在该回转件上的各个质量的离心力（或质径积）的向量和等于零，即回转件的质心与回转轴线重合。

4.动平衡（D:b＜5）：质量分布不在同一回转面内的回转件，只要分别在任选的两个回转面（即平衡平面或者校正平面）内各加上适当的平衡质量就能达到完全

平衡，这种类型的平衡称为动平衡。

动平衡条件:回转件上各个质量的离心力的向量和为零，而且离心力所引起的力偶矩的向量和也为零。

动平衡包含了静平衡的条件，故经动平衡的回转件一定也是静平衡。

5.静平衡试验法：利用静平衡架，找到不平衡质径积的大小和方向，并由此确定平衡质量的大小和位置，使质心移到回转轴线上而达到平衡，这种方法称为静平衡试验法。

6.动平衡试验法：令回转件在动平衡试验机上运转，然后在两个选定的平面上分别找出所需平衡的质径积的大小和方位，从而使回转件达到动平衡的方法称为动平衡试验法。

7.为什么短转子（D:b>5）的进行静平衡:对于轴向尺寸很小的回转件，可近似地认为其质量分布在同一平面内。因此，当回转件匀速转动时，这些质量产生的离心力构成同一平面内交汇于一点的力系，故进行静平衡。

为什么长转子（D:b<5）的进行动平衡，对于轴向尺寸较大的回转件，其质量分布不能近似地认为是在同一回转面内。这类回转件转动时所产生的离心力系不再是平面汇交力系，而是空间力系。因此单靠回转面内加一平衡质量的静平衡并不能消除这类回转件转动时的动不平衡。

第九章机械零件设计概论

1.失效：机械零件由于某些原因不能正常工作时，称为失效。

2.破坏：机械零件由于发生解体（如断裂）或失去原有的几何形态（如塑性变形），称为破坏。

3.工作能力：在不发生失效的条件下，零件所能安全工作的限度，称为工作能力。

4.失效的形成：断裂或塑性变形，过大的弹性变形，工作表面的过度磨损或损伤，发生强烈的振动，连接的松弛，摩擦传动的打滑。

5.失去振动稳定性：当周期性干扰力的频率与轴的自振频率相等或接近时，就会发生共振，导致振幅急剧增大，这种现象称为失去振动稳定性。

6.振动稳定性：指零件在周期性外力强迫振动情况下不产生共振从而不会造成破坏的能力。

7.名义载荷：在理想的平稳工作条件下作用在零件上的载荷称为名义载荷。

8.计算载荷：载荷系数与名义载荷的乘积。

9.疲劳断裂特征：1）疲劳断裂的最大应力远比静应力下材料的强度极限低。2）不管是塑性材料还是脆性材料，其疲劳断裂口均表现为无明显的塑性变形的脆性突然断裂。3）疲劳断裂是损伤的累积。

10.疲劳断裂不同于一般静力断裂，它是损伤到了一定程度即裂纹扩展到一定程度后才发生的突然断裂。所以疲劳断裂与应力循环次数密切相关。

11.影响机械零件疲劳强度的因素：应力集中，零件尺寸，表面状态，环境介质，加载顺序和频率等。

12.接触应力：若两个零件在受载前是点或线接触，受载后，由于变形其接触处为一小面积，通常此面积甚小而表层产生的局部应力却很大，这种应力称为接触应力。

13.磨损：运动副中，摩擦表面物质不断损失的现象称为磨损。

耐磨性：零件抗磨损的能力。

14.机械中磨损的主要形式：

1）磨粒磨损：硬质颗粒或者摩擦表面上的凸峰，在摩擦中引起的材料脱落现象。2）粘着磨损（胶合）：若接触发生沾着，滑动时会使接触表面转移到另一个表面的现象。

3）疲劳磨损（点蚀）：在滚动或者兼有滑动和滚动的高副中，受载时材料表层会有很大的接触应力，当载荷重复作用时，常会出现表层金属呈小片状脱落，而在零件表面形成小坑，这种现象称为点蚀或疲劳磨损。

4）腐蚀磨损：在摩擦过程中，与周围物质发生化学反应或者电化学反应的磨损。

15.铸铁：含碳量大于2%的铁碳合金

钢：含碳量小于2%的铁碳合

碳素结构钢：含碳量不超过0.7%

合金结构钢：钢中添加合金元素，改善钢的性能。

铸钢：铸钢的液态流动性比铸铁差，铸钢件的收缩比率比铸铁件大。

低碳钢：含碳量低于0.25%。

中碳钢：含碳量在0.25%～0.6%

高碳钢：含碳量高于0.6%，具有较高的弹性和强度。

16.铜合金：铜合金分为黄酮和青铜。

黄铜：铜和锌的合金，并含有少量锰，铝，镍等，有很好的流动性和塑性，可进行碾压和铸造。

青铜：可分为含锡青铜和不含锡青铜，都有较好的减磨性和耐蚀性，也可用于碾压和铸造。

17.表面粗糙度：指零件表面的微观几何误差。它主要是加工后在零件表面留下的微细而凹凸不平的刀痕。

18.优先数系：用来使型号，直径，转速，承载量和功率等量值得到合理的分级。

19.毛坯制造的方法：直接利用型材，铸造，锻造，冲压和焊接。

20.工业产品标准化：指对产品的品种，质量，规格，检验或安全，卫生要求等制定标准并加以实施。

21.产品标准化三个方面：

1）产品品种规格的系列化

2）零部件的通用化

3）产品质量的标准化

22.机械零件设计大致步骤

1）拟定零件的计算简图

2）确定作用在零件上的载荷

3）选择合适的材料

4）根据零件的可能出现的失效形式选用相应的判定条件，确定零件的形状和主要尺寸

5）绘制工作图并标注必要的技术条件

23.为了实现机构零件具有互换性，必须保证零件的尺寸，几个形状和相对位置及表面粗糙度的一致性。

第十章连接

1.连接:被连接件与连接件的组合。

2.可拆连接:允许多次拆装而无损于使用性能的连接。

3.螺纹升角:在中径圆柱上，螺旋线的切线于垂直于螺纹轴线的平面的夹角。

4.导程:同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点的轴向距离。

5.螺纹自锁条件:螺纹升角小于当量摩擦角。

6.螺纹连接的基本类型:

螺栓连接（普通螺栓连接，铰制孔螺栓连接）:用于被连接件不太厚的场合。

螺钉连接:被连接件一厚一薄，不需要经常拆装的场合。

双头螺柱连接:用于被连接件之一太厚，不宜制成通孔，经常拆装的场合。

紧定螺钉连接:用于力和转矩不太大的场合。

7.螺纹连接的防松:利用附加摩擦力防松（弹簧垫圈，对顶螺母，尼龙圈锁紧螺母），采用专门防松元件防松（槽型螺母和开口销，圆螺母用带翅垫片，止动垫片），其他方法防松（冲点法防松，粘合防松）

8.提高螺栓连接强度的措施:

1）降低螺栓总拉伸载荷的变化范围:减小螺栓刚度Kb（减小光杆部分直径，或者采用空心螺杆，增加螺栓长度），增大被连接件的刚度Kc（采用硬垫片密封）2）改善螺纹牙间的载荷分布:采用悬置螺母或环槽螺母

3）减小应力集中:增大过度处圆角半径，切制卸载槽

4）避免或减小附加应力:采用凸台或者沉头座等结构。

9.键的作用:实现轴和轴上零件之间的周向定位以传递扭矩，有些类型的键还可以实现轴向固定或轴向移动。主要失效形式是工作面的压溃（静）和磨损（动）。

10.1）平键连接:工作面是两侧面，上表面于轮毂槽底之间留有间隙。采用两个键时应相隔180°布置，考虑到载荷分布不均匀性，强度校核时按1.5个键计算。

圆头（A型）:轴槽用指形铣刀加工，应力集中较大

方头（B型）:轴槽用盘状铣刀加工，应力集中较小。

单圆头（C型）:轴槽用指形铣刀加工，应力集中较大，用于轴端。

导向平键:需要用螺钉固定在轴槽中，为了便于拆装，在键上制出起键螺孔。2）半圆键:工作面为两侧面，能在槽中摆动适应毂槽底面。但键槽对轴的削弱较大，只适用于轻载。

3）楔键:工作面是上下两面，键的上表面有1:100的斜度，轮毂键槽底面也有1:100的斜度。主要靠摩擦力传递力矩，并能承受单方向的轴向力。但会使轴和轮毂产生偏心。

4）切向键:工作面是窄面，工作面上的压力沿轴的切线方向，能传递很大的扭矩。采用两个键时，应相隔120°～130°布置。

11.花键连接:轴和轮毂孔周向均布的多个键齿构成的连接成为花键连接。齿的侧面是工作面。

12.销连接:用来固定零件之间的相互位置，并传递不大的载荷。常用材料为35钢和45钢。

圆柱销经过多次拆装，其定位精度会降低，圆锥销（1:50的锥度）多次拆装对定位精度的影响较小。

13.标准平键的承载能力通常取决于键、轮毂和轴中较弱者的挤压强度，花键具有定心好和导向性能好等优点，它适合定心精度要求高、载荷大、和经常滑移场合下的连接。

14.螺栓的主要失效形式有:螺栓杆的拉断，螺纹的压溃和剪断，经常拆装时会因磨损而发生滑扣现象。

15.机械的自锁就是由于驱动力所做的总功是小于或等于克服由其引起的最大摩擦阻力所需要的功；移动副自锁的条件是传动角小于摩擦角或量摩擦角；转动副

自锁条件是外力作用线与摩擦圆相交或相切；螺旋副自锁条件是螺纹升角小于当量摩擦角。

16.重要的螺纹连接应控制其预紧力，因为它的大小对螺纹连接的可靠性、强度和密封性均有影响。

17.施加预紧力的目的:增加联接的可靠性，增加联接的强度，防松，受横向载荷作用时，增大摩擦力，防止相对滑动，增加联接的抗疲劳强度。

18.矩形花键采用小径定心；渐开线花键采用齿形定心，且压力角为45°的用于轻载的静连接，压力角为30°的用于重载连接。

第十一章齿轮传动

1.轮齿折断

1）产生原因:轮齿折断一般发生在齿根部分，因为轮齿受力时齿根弯曲应力最大，而且应力集中。

2）主要类型

a）过载折断:轮齿因短时意外的严重过载而引起的突然折断，称为过载折断。

b）疲劳折断:在载荷的多次重复作用下，弯曲应力超过弯曲疲劳极限时，齿根部分将产生疲劳裂纹，裂纹的逐渐扩展最终将引起轮齿折断，这种折断称为疲劳折断。

2.齿面点蚀

1）产生原因

a）疲劳点蚀首先出现在齿根表面靠近节线处

b）在该处同时啮合的齿数少，接触应力较大

c）在该区域齿面相对运动速度低，难于形成油膜润滑，故所受的摩擦力大

d）在摩擦力和接触应力作用下，容易产生点蚀现象

2）抗点蚀能力:主要于齿面硬度有关，齿面硬度越高，抗点蚀能力越强。加注润滑油可以减小摩擦，也可以延缓点蚀，速度不高的齿轮传动，选用较高黏度的润滑油；速度较高的齿轮传动，用黏度低的润滑油。

3.齿面胶合

1）产生原因:在高速重载传动中，齿面间压力大，相对滑动速度高，因摩擦发热而使啮合区温度升高而引起润滑失效，致使两齿面金属直接接触并相互粘连，而随后的齿面相对运动较软的齿面沿滑动方向被撕下而形成沟纹，这种现象称为齿面胶合。

2）增强抗胶合能力的措施

a）提高齿面硬度b）减小表面粗糙度c）对于低速传动，采用黏度较大的润滑油

d）对于高速传动，采用含抗胶合添加剂的润滑油

4.齿面磨损

1）磨粒磨损

a）产生原因:由于灰尘、硬屑粒等进入齿面间而引起的磨粒磨损，在开式传动中是难以避免的。

b）防止或减轻磨损方法:采用闭式传动，减小表面粗糙度和保持良好的润滑

2）跑合磨损:新的齿轮副，由于加工后表面具有一定的粗糙度，受载时只有部分顶峰接触。接触处压强很高，因而在开始运转期间，磨损速度和磨损量都比较大，磨损达到一定程度后，摩擦面逐渐光洁，压强减小，磨损速度缓慢，这种磨损称为跑合磨损。5.齿面塑性变形:在重载下，较软的齿面上可能产生局部的塑性变形，使轮廓失去正确的齿形。这种损坏经常在过载严重和启动频繁的传动中遇到。

6.齿轮设计准则

1）对于闭式齿轮传动，必须计算轮齿弯曲疲劳强度和齿面接触疲劳强度。对于高速重载齿轮传动，还必须计算其抗胶合能力。对于一般的传动，选择恰当的润滑方式和润滑油的牌号和黏度。

a）闭式传动软齿面齿轮:先按齿面接触疲劳强度设计，再校核轮齿弯曲疲劳强度。

b）闭式传动硬齿面齿轮:先按轮齿弯曲疲劳强度设计，再校核齿面接触疲劳强度。

2）对于开式传动的齿轮:只计算轮齿弯曲疲劳强度，考虑磨损对轮齿弯曲疲劳强度的影响，一般将弯曲强度计算出来的模数值加10％~15％。

7.常用的齿轮材料:优质碳钢，铸钢，铸铁，合金结构钢

8.齿轮常用的热处理办法:表面淬火，渗碳淬火，调质，正火，渗氮。其中调质和正火处理后的齿面为软齿面，其余三种处理厚的齿面为硬齿面。

9.齿轮的选材原则

1）当大小齿轮都是软齿面时，一般取小齿轮齿面硬度比大齿轮高20~50HBS

2）当大小齿轮都是硬齿面时，小齿轮的硬度应略高，也可以和大齿轮相等。

10.误差对传动的影响

1）影响传递运动的准确性

2）影响传动的平稳性

3）影响载荷分布的均匀性

11.齿轮的构造

1）齿轮轴:直径较小的钢制齿轮，当齿根圆直径与轴径接近时，可将齿轮和轴做成一体，称为齿轮轴。

2）实心式:直径较小的齿轮可做成实心式。

3）腹板式:齿顶圆直径≤500的齿轮可以是锻造或铸造，通常采用腹板式结构。

4）轮辐式:齿顶圆直径≥400的齿轮通常用铸铁或铸钢制造，常采用轮辐式。

12.齿轮的润滑:

1）开式齿轮传动:通常采用人工定期加油润滑。

2）闭式齿轮传动:当速度≤12m/s，采用油池润滑

放速度≥12m/s，采用喷油润滑

13.齿轮传动中的功率损耗主要包括:啮合中的摩擦损耗，搅动润滑油的油阻损耗，轴承中的摩擦损耗。

14.载荷系数:

1）使用系数:用以考虑齿轮系统外部原因引起的动载荷，取决于原动力的性能。

2）动载系数:用以考虑齿轮本身啮合误差引起的内部动载荷，取决于齿轮的圆周速度和制造精度。

3）齿间载荷分配系数:用以考虑同时啮合的各对齿轮载荷间分配不均匀的影响，它与齿轮的啮合重合度，制造精度以及啮合刚度，载荷大小等多因素有关。

4）齿向载荷分布系数:用以考虑沿齿宽方向载荷分布不均匀对传动的影响，它与所在轴系的刚度，齿轮在轴上的位置，齿轮宽度以及齿轮制造和安装误差等条件有关。

第十二章蜗杆传动

1.蜗杆传动的优点:能得到很大的传动比，结构紧凑，传动平稳，噪声小

蜗杆传动的缺点:传动效率低，为了减磨耐磨，涡轮齿圈常用青铜制造，成本较高。2.中间平面:通过蜗杆轴线并垂直于涡轮轴线的平面。蜗杆传动的设计计算都是以中间平面的参数和几何关系为准。

3.蜗杆传动的主要失效形式:胶合，点蚀，磨损。

4.蜗杆传动的强度计算

1）开式传动:只需按弯曲疲劳强度进行设计计算，此外还要校核蜗杆的刚度。

2）闭式传动:按弯曲疲劳强度设计计算，热平衡计算，校核蜗杆的刚度。

5.冷却措施:

1）增加散热面积（合理设计箱体结构，铸出或焊上散热片）

2）提高表面传热系数（装风扇，设置冷却水管，用循环油冷却）

6.在蜗杆传动中，引进特性系数q的目的是减少涡轮滚刀数量并便于刀具的标准化。

7.蜗杆传动用于传递交错轴之间的回转运动和动力，通常两轴交错角为90°。

第十三章带传动和链传动

1.带传动的优点:1）适用于中心距较大的传动2）带具有良好的挠性，可缓和冲击、吸收振动3）过载时带于带轮之间会出现打滑，打滑虽使传动失效，但可以防止损坏其他零件4）结构简单，成本低廉

带传动的缺点:1）传动的外廓尺寸较大2）需要张紧装置3）由于带的滑动，不能保证固定不变的传动比4）带的寿命较短5）传动效率低

2.包角:带被张紧时，带与带轮接触弧所对的中心角称为包角。

3.弹性滑动现象:带的紧边进入于主动轮接触时，带速与主动轮相等，当带绕过主动轮时，其所受拉力由F1减至F2，故带的弹性伸长量将逐渐减小，即相当于带速在逐渐减慢，导致带速逐渐小于主动轮圆周速度V1，而在带绕过从动轮时，其所受拉力由F2增至F1，使带的弹性伸长量逐渐增加，因而带在从动轮轮缘上产生向前的相对滑动，导致从动轮的圆周速度V2逐渐小于带速，即V2＜V1，这就是带传动的弹性滑动现象。

3.1弹性滑动的概念:带传动在工作中，传动带受到拉力后要产生弹性变形，但由于紧边和松边拉力不同，所以两边产生的弹性变形不同，从而导致带与带轮之间产生相对滑动，这种由于带的弹性变形引起的局部相对滑动称为弹性滑动。

4.打滑现象:当外载荷所需的圆周力大于带与主动轮轮缘间的极限摩擦力时，带与轮缘表面将产生显著的相对滑动，这种现象称为打滑。（因为小带轮上的包角较小，故打滑多发生在小带轮上。）

5.带传动中，用增大小带轮直径的方法可以使小带轮的包角α加大。带传动不能保证精确传动比的原因是因为带传动中的弹性滑动不可避免。

6.滑动率ε＝（V1－V2）/V1,表示弹性滑动的大小。

7.带传动的失效形式:打滑和疲劳破坏。因此带传动的设计准则是:在保证不打滑的条件下，使带具有一定的疲劳强度和寿命。

8.同步带的定义:带与带轮无相对滑动，能保持两轮的圆周速度同步，称为同步带传动。

优点:1）传动比恒定，2）结构紧凑，3）效率较高，4）带速可达40m/s,传动比可达10，传递功率可达200KW。

缺点:带及带轮价格较高，对制造安装要求高。

9.带传动中，带速过高则离心力加大，降低了带与轮缘表面的正压力和摩擦力，从而降低了带的传动能力；带速过低，则在传递功率时，有效拉力加大，所需带的根数过多。

10.滚子链由内链板，外连板，销轴，套筒和滚子组成。滚子与套筒、销轴与套筒均为间隙配合。

11.节距:滚子链上相邻两个滚子中心距离，是链条的主要参数。节距越大，链条各零件的尺寸越大，所能传递的功率也越大。但链的节距越大，链轮转速越高时冲击越大。设计时应尽可能选择小节距，高速重载时可以选择小节距多排链。

12.链节数:链条的长度以链节数来表示。链节数最好去偶数，若链节数为奇数时，需要才用的过渡链节，过渡链节还要承受附加的弯曲载荷。相对应的链轮齿数应该为奇数，这样可以使磨损均匀。

13.中心距:中心距过小，则小链轮上的包角也小，包角范围内，每个齿所受载荷增大，易出现跳齿和脱链现象；同时啮合的齿数也少，当链速不变时，单位时间内链条绕转次数增多，链条屈伸次数和循环次数增多，因而加剧了链的磨损和疲劳。中心距过大则会引起松边的垂度过大，传动时造成松边颤动。

14.多边形效应:由链条围绕在链轮上形成的正多边形而引起的链传动的运动不均匀性，称为链传动的多边形效应。且链节距越大，链轮齿数越少，链速的不均匀性越严重。只有当Z1＝Z2，且中心距为节距的整数倍时瞬时传动比才为保持恒定。

15.链传动只能保证精确的平均传动比，不能保证精确的瞬时传动比。

16.链传动的主要失效形式:链板的疲劳破坏，滚子套筒的冲击破坏，销轴与套筒的胶合，链条铰链的磨损，过载拉断。

17.链传动中张紧轮的布置:张紧轮应紧压在松边外侧靠近小链轮处。

18.带传动中张紧轮的布置:张紧轮一般应布置在带的松边内测靠近大带轮处，这样使带只受单向弯曲，以免过分影响小带轮的包角。若中心距很小，则可以将张紧轮布置在带的松边外侧靠近小带轮处，但这种会产生反向弯曲，降低带的疲劳强度。

19.链传动的润滑:人工定期用油壶或油刷给油，滴油润滑油浴润滑，飞溅润滑，油泵压力喷油润滑。

20.链传动的布置:1）链传动的两轴平行，两链轮应位于同一平面。

2）一般宜采用水平或接近水平布置并使松边在下面。

第十四章轴

1.根据承受载荷情况不同，轴可分为三类:

转轴:即承受弯矩又传递扭矩

传动轴:只传递扭矩

心轴:只承受弯矩（分为转动心轴和固定心轴）

2.轴的材料常用碳钢和合金钢。

3.轴的结构设计要求:1）轴应便于加工，轴上零件要易于拆装（制造安装要求）；2）轴和轴上零件要有准确的工作位置（定位）；3）各零件要牢固而可靠的相对固定（固定）；4）改善受力状况，减小应力集中和提高疲劳强度。

4.轴上零件的轴向固定:轴肩，套筒，螺母，轴端挡圈。

轴上零件的周向定位:键，花键，过盈配合。

5.减小局部应力的方法:采用卸载槽，过渡轴环，凹切圆角增大轴肩圆角半径

6临界转速:当轴所受的外力频率与轴的自振频率一致时，运转便不稳定而发生显著的振动，这种现象称为轴的共振。产生共振时的转速称为临界转速。

7.等效弯矩计算中α的含义:对于一般转轴，由弯矩产生的应力是对称循环，而转矩产生的切应力的循环特性往往与弯曲应力不同，α就是考虑这两种应力循环特性不同而引入的系数。

第十五章滑动轴承

1.干摩擦:当两摩擦表面无任何润滑剂或保护膜时，即出现固体表面直接接触的摩擦，称为干摩擦。

边界摩擦:两摩擦表面间有润滑油存在，由于润滑油中的极性分子与金属表面的吸附作用，因而在金属表面形成了极薄的边界油膜。边界油膜不足以两两金属表面分隔开，所以相互运动时，两金属表面微观的高峰部分仍将相互摩擦，这种状态称为边界摩擦。

液体摩擦:若两摩擦表面间有充足的润滑油，而且能满足一定的条件，则在两摩擦面间形成厚度达几十微米的压力油膜，它能将相对运动的两金属表面分隔开。此时液体之间的摩擦，称为液体摩擦。

2.轴瓦材料的性能要求:1）摩擦系数小；2）导热性好，热膨胀系数小；3）耐磨，耐蚀，抗胶合能力强；4）有足够的机械强度和可塑性。

3.轴承润滑的目的:降低摩擦功耗，减少磨损，同时还起到冷却，吸振，防锈等作用。

4.粘度:它是润滑油中最重要的物理性能，也是选择润滑油的主要依据。粘度表征液体流动的内摩擦性能。运动粘度ν是动力粘度η与密度ρ的比值。

5.润滑油的粘度随温度升高而降低，随压力升高而增大。载荷大温度高的轴承选用粘度大的的油；载荷小，速度高的轴承选粘度小的油。

6.非液体摩擦滑动轴承的设计依据:维持边界油膜不遭破裂。

1）轴承的压强P:限制P，以保证润滑油不被过大的压力挤出，从而避免轴瓦产生过渡的磨损。

2）轴承的PV值:PV值与摩擦功率损耗成正比，它简略的表征了轴承的发热因素。限制PV值，是为了防止轴承温度过高，发生胶合。

3）轴承的速度V:限制V为了防止轴承因V过大而出现了早期磨损。

7.形成动压油膜的必要条件:1）两工作表面间必须有楔形间隙；2）两工作表面必须连续充满润滑油或其他粘性流体；3）两工作表面必须有相对滑动速度，其运动方向必须保证润滑油从大截面流进，从小截面流出。

8.液体动压润滑的基本方程的假设:1）z向无限长，润滑油在z向没有流动；2）压力p 不随y值的大小而变化，即同一油膜截面上的压力为常数；3）润滑油粘度η不随压力变化，并且忽略油层的重力和惯性；4）润滑油处于层流状态。

9.主要参数选择:1）宽径比B/d:宽径比小节距可以提高高速轴承的运转平稳性，同时还可以增大端泄流量，降低温升，但承载能力降低！宽径比大可以提高承载能力！

2）相对间隙ψ:速度高，相对间隙应取大值，以减少轴承发热；载荷大，相对间隙取小值，以提高承载能力。

3）运动粘度η:载荷大温度高的轴承选用粘度大的的油；载荷小，速度高的轴承选粘度小的油。

第十六章滚动轴承

1.向心轴承:主要用于承受径向载荷，其公称接触角0°≤α≤45°

推力轴承:主要用于承受轴向轴承，其公称接触角45°＜α≤90°

2.滚动轴承的主要失效形式:

疲劳破坏:变形力按脉动循环变化，疲劳点蚀是轴承的主要失效形式。

永久变形:低速重载下才会发生。

3.轴承寿命的可靠度R:一组相同的轴承能够达到或超过规定寿命的百分率。

4.基本额定寿命L:一组同一型号轴承在同一条件下运转，其可靠度为90%，能达到的或超过的寿命称为基本额定寿命。换言之，即90%的轴承在发生疲劳点蚀前能达到的或超过的寿命，称为基本额定寿命。

5.基本额定动载荷C:当一套轴承进入运转并且基本额定寿命为一百万转时，轴承所能承受的载荷称为基本额定动载荷。

6.当量动载荷:如果作用在轴上的实力载荷既有径向载荷又有轴向载荷，则必须将实际载荷换算成与是要条件相同的载荷后才能和基本额定动载荷进行比较。换算后的载荷是一种假定的载荷，故称为当量动载荷。

7.基本额定静载荷:使受载最大的滚动体与内外圈滚道接触处中心的接触应力达到某一定值的载荷称为基本额定静载荷。

8.润滑:润滑方式的选择可按速度因数dn值来定，dn值间接的反映了轴颈的圆周速度。

浸油润滑时，油面不超过最低滚动体中心；脂润滑时，润滑脂的装填量不超过轴承空间的1/3~1/2。

9.密封:密封方法的选择与润滑的种类，工作环境，温度，密封表面的圆周速度有关。

10.调整轴承游隙:若轴承游隙过小，轴承在工作中就会引起异常发热；若轴承游隙过大，则会引起较大的振动和噪声。

调整方法:1）可通过端盖下的垫片来调整；2）通过轴上的圆螺母来调整。11.

第十七章联轴器，离合器和制动器

1.联轴器和离合器主要是用于轴与轴之间的连接，使它们一起回转并传递扭矩。用联轴器连接的两轴只有在机器停车后，经过拆卸才能将他们分离；用离合器连接的两轴在机器工作中就能方便地使它们分离或结合。

2.制动器是用来降低机械运转速度或迫使机械停止运转的装置。

第十八章弹簧

1.弹簧的主要功能:1）控制机构的运动或零件的位置；2）缓冲及吸振；3）储存能量；4）测量力的大小。

2.弹簧的分类:螺旋弹簧，环形弹簧，碟形弹簧，平面涡卷弹簧，板弹簧。

《机械设计基础》

第一章概论一、判断 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。（×） 3、机构是具有确定相对运动的构件组合。（√） 4、构件可以由一个零件组成，也可以由几个零件组成。（√） 5、整体式连杆是最小的制造单元，所以它是零件而不是构件。（×） 6、连杆是一个构件，也是一个零件。（√） 7、减速器中的轴、齿轮、箱体都是通用零件。（×）二、选择 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 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）。

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？

机械设计基础课程设计

机械设计基础课程设计计算说明书设计题目：设计带式输送机中的传动装置专业年级：电气工程系15级学号： 11111111111 学生姓名：宋指导教师：机械工程系完成时间 2017年 7 月 7 日

机械设计基础课程设计任务书学生姓名：学号：11111111111111 专业：电气工程系任务起止时间：2017年 7 月 3 日至 2017年 7 月 7 日设计题目：设计带式输送机中的传动装置一、传动方案如图1所示： 1—电动机；2—V带传动； 3—单级圆柱齿轮减速器 4—联轴器；5—带式输送机；6—鼓轮；7—滚动轴承图1 带式输送机减速装置方案图二、原始数据滚筒直径d /mm400 传送带运行速度v /(m/s) 1.6运输带上牵引力F/N2100每日工作时数T /h24三、设计任务： 1.低速轴系结构图1张（A2图纸）； 2.设计说明书1份。在1周内完成并通过答辩

目录（一）电机的选择 (1) （二）传动装置的运动和动力参数计算 (3) （三）V带传动设计 (4) （四）减速器（齿轮）参数的确定 (6) （五）轴的结构设计及验算 (8) （六）轴承根据 (12) （七）联轴器的选择 (12) （八）键连接的选择和计算 (13) （九）心得体会 (16)

（一）电机的选择 1.选择电机的类型和结构形式：依工作条件的要求，选择三相异步电机封闭式结构 u=380v Y 型 2.电机容量的选择工作机的功率P 工作机=F 牵*V 运输带/1000= 3.36 kW V 带效率： 0.96 滚动轴承效率： 0.99 齿轮传动效率（闭式）: 0.97 x 1 (对) 联轴器效率： 0.99 传动滚筒效率： 0.96 传输总效率η= 0.859 则，电机功率 η 工作机 P P = d = 3.91 kW

《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。

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)

(答案)机械设计基础试题库

《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___________。

2019年机械设计基础考试题库及答案

本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载，另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！ 2019年机械设计基础考试题库及答案一、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n1、n2，直径为D1、 D2，齿数为z1、z2，则其传动比i= （n1/n2）= （D2/D1） = （z2/ z1）。 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：（m1= m2）与（α1 = 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：（m1= m2）、（α1 = 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。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。× .