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机械设计基础复习题(12)

填空题

四杆机构

1. 机构具有确定运动的条件是:机构的原动件数目等于机构自由度的数目F.

2. 一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=350,b=600,c=200,d=700;

(1) 当取c 杆为机架时,它为____双曲柄机构;

(2) 当取d 杆为机架时,则为___曲柄摇杆机构。

3. 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

4. 为保证四杆机构良好的机械性能,___B________不应小于最小许用值。

(A)压力角(B)传动角(C)极位夹角

5. 平面四杆机构无急回特性时_____C__,行程速比系数 __F_____

(A)压力角α=0 (B)传动角γ=0 (C)极位夹角θ=0

(D)k>1 (E)k<1 (F)k=1

6. 在双曲柄机构中,已知三杆长度为 a=80mm,b=150mm,c=120mm, 取d 杆为机架时则d 杆长度为___B____。

(A) <110mm (B)110mm≤d≤190mm (C)≥190mm (D) 0<d≤50mm

7. 曲柄摇杆机构中,曲柄为主动件时,__C_____死点位置;

(A)曲柄与连杆共线时为(B)摇杆与连杆共线时(C)不存在

8. 在曲柄摇杆机构中,如果将___最短______杆作为机架,则与机架相连的两杆都可以作_整周回转_______运动,

即得到双曲柄机构。

9. 曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是,摇杆为__主动件,曲柄为___从动____件。

10. 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__。

11. 在_______机构中,如果将_______杆对面的杆作为机架时,则与此相连的两杆均为摇杆,即是双摇杆机构。

12. 平面连杆机构当行程速比K________时,机构就具有急回特性。

13. 牛头刨床的工作台进给机构用的是_________________机构。

14. 平面四杆机构中,若各杆长度分别为a=40、b=60、c=60 、d=70。当以a为机架,则此四杆机构为_________。

15. 在曲柄滑块机构中,当取滑块为原动件时,_____________死点位置。

A 有一个

B 没有

C 有两个

D 有三个

16. 对于铰链四杆机构,当满足杆长之和的条件时,若取_________为机架,将得到双曲柄机构。

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

17. 曲柄摇杆机构中,曲柄为主动件,则传动角是______________。

A 摇杆两个极限位置之间的夹角

B 连杆与摇杆之间所夹锐角

C 连杆与曲柄之间所夹锐角

D 摇杆与机架之间所夹锐角

18. 平面连杆机构当急回特性系数K_____时,机构就具有急回特性。

A.K>1

B.K=1

C.K<1

D.K=0

19. 当对心曲柄滑块机构的曲柄为原动件时,机构____________。

A. 有急回特性、有死点;

B.有急回特性、无死点;

C. 无急回特性、无死点;

D.无急回特性、有死点

20. 在曲柄摇杆机构中,当____________为主动件时,____________与连杆共线时,机构出现死点位置。

21. 机构处于死点位置时,其传动角γ为____________,压力角α为____________。

22. 为保证四杆机构良好的机械性能,____________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

螺纹连接

1. 螺纹的公称直径是指它的_______,螺纹“M12×1.5”的含义为______________。

2. 采用螺纹连接时,若被连接件总厚度较大,且材料较软,在需要经常装卸的情况下,宜采用_____________。

(A) 螺栓连接 (B) 双头螺柱连接 (C) 螺钉连接

3. 螺纹连接是一种_______。

(A) 可拆连接 (B) 不可拆连接

(C) 具有防松装置的为不可拆连接,否则为可拆连接

(D) 具有自锁性能的为不可拆连接,否则可拆

4. 普通螺纹连接中的松螺纹和紧螺纹连接的主要区别是:

松螺纹连接的螺纹部分不承受_______的作用。

(A) 拉伸 (B) 扭转 (C) 剪切 (D) 弯曲

5. 被连接件受横向外力时,如采用普通螺纹连接,则螺栓可能失效的形式为_______。

(A)剪切与挤压破坏(B)拉断(C)拉扭断裂

6. 刚性凸缘联轴器用四只铰制孔螺栓连接,螺栓中心的圆直径D=200mm ,轴传递扭矩T=180N.m,则作用在每个螺

栓上的力为_______。

(A)1800 (B)240 (C)450 (D)540

7. 螺纹的公称直径是指它的___________,螺纹“M12×1.5左”的含义是_____________。

8. 一调整螺旋,采用双线粗牙螺纹,螺距为3毫米,为使螺母相对螺杆沿轴线移动2毫米,则螺杆应转_________

圈,

9. 在国家标准中,规定普通螺纹的牙型角为_____度,公称直径指的是螺纹的________。

10. 用于薄壁零件连接的螺纹,宜采用_________。

(A) 梯形螺纹 (B) 三角形细牙螺纹 (C) 三角形粗牙螺纹

11. 某调整螺旋,采用双线粗牙螺纹,螺距为3mm,为使螺母相对螺杆沿轴向移动12mm,螺杆应转_____圈。

(A)3 (B)2 (C)4 (D)2.5

12. 拧紧螺母的效率,主要与螺母的______有关

(A) 导程角和磨擦角 (B) 线数 (C) 螺距和牙型角 (D)导程角和牙型角

带传动

1. 国标规定,三角带有___________七种类型,代号"B2240"表示_____________。

2. 带传动的主动轮直径d1=180mm,转速n1=940r/min,从动轮的直径为 d2=710转速 n2=233r/min,则其弹性滑动

系数ε为___________________。

(A) 1.2﹪ (B) 1.5﹪ (C) 1.8﹪ (D)2.2﹪

3. 为使三角带传动中各根带受载均匀,带的根数不宜超过_______根。

( A)4 (B)6 (C)2 (D)10

4. 三角带传动和平型带传动相比较,其主要优点是_______。

A) 传递相同功率时,尺寸较小 B) 传动效率高

C) 带的寿命长 D) 带的价格便宜

5. 标准三角带型号的选定,取决于_______。

(A) 传递的功率 (B) 带的线速度 (C) 带的圆周力 (D) 高速轴上的扭矩

6. 工作条件与型号一定的三角带,其寿命随小带轮直径的增大而_______。

(A) 降低 (B)增大 (C) 不变

7. 带传动的中心距与小带轮的直径一定时,若增大传动比,则小带轮上的包角_______。

(A) 减小 (B) 增大 (C) 不变

8. 一定型号的三角带传动,若小带轮直径一定,增大其传动比,则带饶过大带轮上的弯曲应力_______。

(A) 减小 (B) 增大 (C) 不变

9. 带在工作时产生弹性滑动,是由于_______。

(A) 带不是绝对挠性件 (B) 带与带轮间的摩擦系数偏低

(C) 带的紧边与松边拉力不等 (D) 带绕过带轮产生离心力

10. 在具体设计三角带传动时,几项内容是,A)确定带轮直径D1,D2; B)选用带的型号,

C)确定带的长度L; D)确定带的根数Z; E)选定初步中心距a0; F)计算实际中心距a,

G)计算作用在轴上的压力Q。以上各项目进行的顺序为_______。

12. 带传动主要是依靠_____________来传递运动和动力。

(A) 带和两轮接触面之间的正压力 (B) 带的紧边拉力

(C) 带和两轮接触面之间的摩擦力 (D) 带松边拉力

2

机械设计基础练习

13.三角带横截面为等腰梯形,夹角为40度,在设计三角带轮时,轮槽夹角一般确定为

______________________

(A) 大于40度 (B) 等于40度 (C) 小于40度

14. 带传动的中心距与小带轮的直径一定时,若增大传动比,则小带轮包角

_______________,

15. 国标规定:三角带有_________七种类型传递能力最大的为____型。最小的为___型。

16. 带的传动中的有效圆周Ft _________。

A) 随负载的增加而增加 (B) 随负载的增加而减少 (C) 与负载无关

17. 我国三角带已经标准化,共分为________七种型号,三角带的锲角是________度。

18. 带传动中,当中心距a过大,常会引起带的________,而中心距a过小,又会加速带的________。

19. 工作条件与型号一定的三角带,其寿命随小带轮直径的增大而__。

(A) 增大 (B) 减小 (C) 无影响

齿轮机构

1. 一对齿轮啮合时,两齿轮的________始终相切。

(A)分度圆 (B) 基圆 (C) 节圆 (D) 齿根圆

2. 一标准直齿圆柱的齿距为15.7mm,齿顶圆直径为400mm, 则该齿轮的齿数为________。

3. 齿轮传动的标准安装是指__________________________。

4. 齿轮传动的重合度越大,表示同时参与啮合的轮齿对数______,齿轮传动也越______。

5. 仿形法加工齿轮,根据被加工齿轮的________,________选择刀具刀号。

6. 一对齿轮要正确啮合,它们的_______必须相等,

(A) 直径 (B) 宽度 (C) 模数 (D) 齿数

7. 标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是:两齿轮的_______模数和_____都相等,齿轮的_________角相等而

旋向_______。

8. 渐开线齿廓形状取决于_____________________直径大小,

9. 渐开线标准直齿圆柱齿轮传动,正确啮合条件是_________________。

10. 用齿条型刀具范成加工渐开线直齿圆柱齿轮,当_______时,将发生根切现象。

(A) Z=17 (B) Z<17 (C) Z>17 (D) Z=14

12. 由于渐开线齿轮的传动比等于_________,所以即使两轮的安装中心距略有偏差,也不影响两轮的传动比。

13. 分度圆上的压力角等于________,模数取的是__________值,齿厚和齿槽宽_______的齿轮,称为标准齿轮。

15. 由渐开线的形成可知,离基圆越远的点,相应的压力角________,我国规定标准压力角为________。

16. 斜齿圆柱齿轮的配对条件是________,________,________。

17. 一个渐开线圆柱齿轮上有两个可见圆,______、______和两个不可见圆:___、____。

18. 渐开线齿廓基圆上的压力角为__________。

(A) 大于零 (B) 小于零 (C) 等于零 (D) 等于20°

19.下列有四组标准直齿圆柱齿轮,其中____________哪组的齿轮可以用同一把铣刀加工。

A. m1=4mm,z1=34

B. m1=4mm,z1=34

m2=4mm,z2=155 m2=4mm,z2=33

C. m1=4mm,z1=34

D. m1=5mm,z1=33

m2=5mm,z2=34 m2=4mm,z2=34

20. 渐开线齿廓在基圆上的曲率半径等于____________;渐开线齿条齿廓上任一点的曲率半径等于

____________。

21. 一对渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是____________。

22. 齿轮根切现象常发生在____________。

A. 模数较小

B.齿数较大

C.模数较大

D.齿数较小

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23. 直齿圆柱齿轮传动的重合度是____________。

A. 理论啮合线段长度与齿距的比值

B. 实际啮合线段长度与齿距的比值

C. 理论啮合线长度与基圆齿距的比值

D. 实际啮合线段长度与基圆齿距的比值

24. 一对齿轮在啮合时,两齿轮的____________始终相切。

A. 分度圆

B.基圆

C.齿根圆

D.节圆

25. 斜齿轮传动是以___________参数为标准值

A. 端面

B.轴面

C.法面

D.中间面

26. 一对齿轮要正确啮合,它们的____________必须相等。

A.模数

B.宽度

C.直径

D.齿数

齿轮传动

1. 闭式软齿面齿轮传动的强度设计,首先按_____强度条件计算,校核________。

2. 闭式硬齿面齿轮传动的强度设计,首先按__________强度条件计算出_________。

3. 两轴在空间交错90的传动,如已知传递载荷及传动比都较大,则宜选用_______。

(A) 螺旋齿轮传动 (B)斜齿圆锥齿轮传动 (C)蜗轮蜗杆传动

4. 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

5. 一主动直齿轮的转矩为100Nm, 其分度圆直径为50mm,则其传递的圆周力为_________,径向力为_______。

6. 接触应力是_____。

(A)静应力 (B)脉动循环变应力

(C)对称循环变应力 (D)随机变应力

滚动轴承

1. 滚动轴承代号“6215”的含义是__________________________________。

2. 一般来说,_______更能承受冲击,_____更适合于较高的转速下工作。

(A)滚子轴承 (B) 球轴承

3. 额定动载荷是指__________________________

4. 对于安装有斜齿圆柱齿轮的传动轴,最好选用________滚动轴承支承此轴;

对于安装直齿圆柱齿轮的传动轴,最好选用________滚动轴承支承此轴。

5. 滚动轴承的额定动载荷是指____________。

6. 在正常条件下,滚动轴承的主要失效形式是____________。

(A) 滚动体碎裂 (B) 滚动体与滚道的工作表面产生疲劳点蚀

(B) 保持架破坏 (D) 滚道磨损。

7.滚动轴承的额定寿命是指一批同规格的轴承在规定的试验条件下运转,其中__________轴承发生破坏时所达到的寿命。

(A) 5%; (B) 10%; (C) 1%

8.在基本额定动载荷C作用下,滚动轴承的基本额定寿命为百万转时,其可靠度为_______。

(A) 10% (B) 80% (C) 90% (D) 99%

9.从经济性考虑在同时满足使用要求时,就应优先选用____。

(A)深沟球轴承(B)圆柱滚子轴承(C)圆锥滚子轴承

1. 转轴是指_____________________, 传动轴是指___________________

2. 在工作中同时承受__________和_________两种作用,本身又转动的轴,叫转轴。

3. 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,是______。

(A) 心轴 (B) 转轴 (C) 传动轴

4

机械设计基础练习

4. 轴上安装零件有确定的位置,所以要对轴上的零件进行________固定和________固定。

5. 在轴的初步计算中,轴的直径是按_______来初步确定的。

判断题

1. 机器是由机构组合而成的,机构的组合一定就是机器。()

2. 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。()

3. 运动副是连接,连接也是运动副。()

4. 曲柄的极位夹角θ越大,机构的急回特性也越显著。()

5. 曲柄滑块机构中,滑块为主动时,有死点位置。()

6. 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。()

7. 摆动导杆机构有急回特性。()

8. 在任意圆周上,相邻两轮齿同侧渐开线间的直线距离,称为该圆上的齿距。()

9. 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。()

10. m, d, ha*, c*都是标准值的齿轮是标准齿轮。()

11. 分度圆上压力角的变化,对齿廓的形状有影响。()

12. 渐开线标准直齿圆柱齿轮传动,由于安装不准确,产生了中心距误差,但其传动比的大小仍保持不变。()

13. 工作中转动的轴称为转轴。()

14. 只有轴头上才有键槽。()

15. 三角形螺纹具有较好的自锁性能。螺纹之间的摩擦力及支承面之间的摩擦力都能阻止螺母的松脱。所以就是

在振动及交变载荷作用下,也不需要防松。()

选择填空

1.标准直齿圆柱齿轮的分度圆齿厚S=______。

2.螺纹连接件的牙型为 ________ 。

A、梯形螺纹;

B、矩形螺纹;

C、三角型螺纹

3.滚动轴承类型代号中用6代表的轴承是______ 。

A、调心球轴承;

B、角接触球轴承;

C、深沟球轴承

4.对于闭式硬齿面齿轮传动,应按_________ 进行设计。

A、齿面接触疲劳强度;

B、齿根弯曲疲劳强度;

5.一对标准直齿圆柱齿轮的中心距a=_________。

6.三角型螺纹用于_______ 。

A、螺纹连接;

B、螺旋传动

7.滚动轴承类型代号中用3代表的轴承是_________ 。

A、圆锥滚子轴承;

B、角接触球轴承;

C、深沟球轴承

8.对于闭式软齿面齿轮传动,应按________进行设计。

A、齿面接触疲劳强度;

B、齿根弯曲疲劳强度

9.齿轮传动与蜗杆传动相比,齿轮传动的效率 _________ 。

A、高;

B、相等;

C、低

10.一对标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是________ 。

A、m1=m2、α1=α2;

B、m1=m2;

C、α1=α2

11.梯型螺纹用于___________。

A、螺纹连接;

B、螺旋传动

12.滚动轴承类型代号中用7代表的轴承是 _________。

A、圆锥滚子轴承;

B、角接触球轴承;

C、深沟球轴承

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分析计算题一、计算下列机构的自由度

机械设计基础复习题(12)

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二、四杆机构

机械设计基础复习题(12)

题1图

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题 2图

1. 已知l BC=40mm,l CD=65mm,l AD=80mm,AD为机架。要使机构为曲柄摇杆机构,且AB为曲柄,试求l AB的

取值范围。

2. 在图示四杆机构中,已知l AB=30mm,l BC=110mm,l CD=80mm,l AD=120mm,AB为原动件。

1) 判断构件AB能否成为曲柄;

2) 用作图法求出构件CD的最大摆角ψmax;

3) 当分别固定构件AB、BC、CD、AD时,各获得什么机构?

三、齿轮传动受力分析

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机械设计基础练习

机械设计基础复习题(12)

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第7页 共9页

1. 下图所示为圆锥-斜齿轮传动,小圆锥齿轮为主动件,转动方向如图,试回答下列问题:

1) 为了使中间轴(Ⅱ)的轴向力最小,试确定斜齿轮3和斜齿轮4的旋向;

2) 在图中画出各轴的转动方向。

3) 试在图中标出圆锥齿轮2和斜齿轮3在啮合点所受的各分力方向。

2. 如图所示为两对斜齿轮传动,Ⅰ为输入轴,齿轮1转向与旋向如图所示。

1) 为使Ⅱ轴轴承所受轴向力最小,试确定齿轮3、齿轮4的旋向。

2) 确定各轴转向。

3) 画出齿轮3、齿轮4在啮合点处各分力的方向。

四、齿轮机构

1. 一正常齿标准直齿圆柱齿轮的模数m=5mm ,齿数Z=19,试求:分度圆直径d 、齿顶圆直径d a 、齿根圆直径d f 、

基圆直径d b 、齿距p 。

2. 已知一对正确安装的标准渐开线直齿圆柱齿轮传动,其中心距a =240mm ,模数m=6mm ,压力角α=20o ,传动比

i 12=3。试求:

1) 这对齿轮的齿数各是多少?

2) 计算小齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径和基圆直径。(cos20o =0.94)

3. 一对外啮合标准直齿圆柱齿轮,模数m =4mm ,小齿轮齿数Z 1=20,传动比i 12=2.5。 求标准中心距a 及大齿轮

2的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径。

4. 一对正确安装的标准直齿圆柱齿轮传动,其模数m=5 mm ,齿数z 1=20,z 2=100。试求:

1) 传动比i 12,中心距a ;

2) 小齿轮的分度圆半径r 1, 基圆半径r b1,齿顶圆半径r a1,齿根圆半径r f1。

3) 小齿轮1分度圆上齿廓曲率半径ρ 和齿顶圆压力角αa 。

5. 一对斜齿圆柱齿轮传动,z 1 = 22 , z 2 = 77 , m n =3mm ,安装中心距a=155mm ,求:

1) 螺旋角β;2) 当量齿数z v1 。

五、轮系

1.如图所示轮系,已知Z 1=20,Z 2=40,Z 3=100,n 1=1000rpm, 试求n H 的大小和方向。

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机械设计基础复习题(12)

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机械设计基础复习题(12)

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题1图 题2图 题3图 题4图

2.如图所示轮系,已知Z 1=18,Z 2=31,Z 3=80,n 1=1000rpm, 试求n H 的大小和方向。

3. 已知各轮齿数为:Z 1=20,Z 2=30, Z 2′=20,Z 3=30,Z 4=80。试求传动比i 1H 。

4. 在图示轮系中,已知各轮齿数,Z 1= 18 , Z 2= 36 , Z 2′= 21 , Z 3= 84 ,Z 4 = 20 ,

Z 5= 40 , 求传动比i 15。

六、螺纹连接

1. 用4个普通螺栓连接两块钢板,钢板受横向载荷FW=1000N ,如图所示,取可靠性系数Ks=1.2,螺栓材料的许用应力[ ]=120MPa ,被连接件间的摩擦系数f=0.15,试计算所需螺栓的最小直径。

2. 用以传递工作转矩的螺栓组连接(刚性联轴器)如图所示。6个M16螺栓均匀布置在D 1=200的圆周上,所传递的工作转矩T=450N.m 。试验算此螺栓组连接在下列情况下是否安全可靠:

1) 用普通螺栓(螺纹小径d 1 =13.835mm ),被连接件为钻孔,靠摩擦力传力,连接表面间的摩擦系数f s =0.15,要求可靠性系数(防滑系数)K s =1.2。螺栓材料(A3)的许用拉应力[σ]=57.5Mpa 。

2) 用铰制孔螺栓(光杆直径d 0=16mm ),被连接件为铰孔,靠剪切传力,已知螺栓材料的许用剪切应力[τ]=92Mpa 。

3. 图示圆柱形压力容器盖的螺栓连接。已知容器内流体压力p=3 MPa(静载荷),容器内径D=200mm, 要求残余预紧力Q p ’=1.6F (F 为工作载荷),螺栓个数z=12,螺栓为 M16 (d 1=13.835 mm,许用应力[σ]=210 MPa),试计算该连接是否安全?

题1图 题2图 题3图

七、轴

1. 在图中标出轴的结构不合理的地方,并说明原因。

机械设计基础复习题(12)

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机械设计基础复习题(12)

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第9页 共9页

① 轴应稍短,以保证挡板与轴上零件的轴向固定

② 轴上键槽应位于同一母线上(且轴上零件的键槽应通透) ③ 轴上零件的定位应用轴肩(不应与端盖接触)

④ 端盖不应与轴直接接触(且应有密封)

⑤ 轴套过高,轴承不宜拆卸

⑥ 该轴段长应小于轮毂宽,以便齿轮固定

⑦ 键过长,轴套无法安装

⑧ 轴肩过高,轴承不宜拆卸

⑨ 右端轴应有阶梯,以便轴承安装

2.

① 轴上键槽应与键槽⑥位于同一母线上

② 轴上零件的定位应用轴肩

③ 端盖不应与轴直接接触

④ 右端轴应有阶梯,以便轴承安装

⑤ 轴套过高,轴承不宜拆卸

⑥ 键过长,轴套无法安装(该轴段长应小于轮毂宽,以便齿轮固定) ⑦ 轴肩过高(应有阶梯),轴承不宜拆卸

⑧ 轴伸出过长,不起作用。