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机械设计基础复习题答案1

复习题

一、填空题

1、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,它为何种具体类型?_双曲柄机构_;(2)当取d杆为机架时,则为曲柄摇杆机构

2、曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件时摇杆为_主动件_,曲柄为_从动件_。

3、运动副是指能使两构件之间既能保持直接接触,而又能产生一定的形式相对运动的联接_。

4、在双曲柄机构中,如果将最短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。

5、平面连杆机构当行程速比K_>1_时,机构就具有急回特性。

6、牛头刨床的工作台进给机构用的是棘轮机构。

7、机器或机构构件之间,具有确定的相对运动。

8、在曲柄摇杆机构中,如果将最短杆的对面杆作为机架,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、机构具有确定运动的条件是:构件系统的自由度必须大于零,且原动件数与其自由度数必须相等。

10、图示机构要有确定运动需要有_1(摇杆)__个原动件。

机械设计基础复习题答案1

11、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_。

12、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_双曲柄机构_。

13、凸轮机构能使从动杆按照预定的运动规律,实现各种复杂的运动。

14、凸轮机构中,凸轮基圆半径愈大,压力角愈小,机构传动性能愈好。

15、国标规定,三角带有Y、Z、A、B、C、D、E共七种类型,代号“B2240”表示的含义是:截型为

B型,基准长度为2240mm的V型带。

16、带传动中,当中心距a过大,常会引起带的搧动,而中心距a过小,又会加速带的疲劳损坏。

17、我国三角带已经标准化,共分为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号,三角带的锲角是

400度。

18、三角带表面上印有B2240,它表示该三角带是B型带,基准长度为2240mm。

19、三角带C2800的含义是截型为C型,基准长度为2800mm的V型带。

20、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__0.022_。

21、国标规定:三角带有Y、Z、A、B、C、D、E七种类型传递能力最大的为E型。最小的为_Y_型。

代号A1000表示_截型为A型,基准长度为1000mm的V型带。

22、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__愈小__,

23、渐开线齿廓形状取决于基圆直径大小。

24、闭式软齿面齿轮传动的强度设计,首先按齿面接触疲劳强度条件计算,校核齿根弯曲疲劳强度。

25、由渐开线的形成可知,离基圆越远的点,相应的压力角越大,我国规定标准压力角为200。

26、斜齿圆柱齿轮的配对条件是m n1=m n2=m,αn1=αn2=α,β1=±β2__。

27、由于渐开线齿轮的传动比等于基圆直径之反比,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。

28、分度圆上的压力角等于200,模数取的是标准值,齿厚和齿槽宽相等的齿轮,称为标准齿轮。

29、齿轮传动的标准安装是指一对齿轮分度圆相切的安装或一对齿轮的分度圆和节圆重合的安装。

30、齿轮传动的重合度越大,表示同时参加啮合的轮齿数目越多,齿轮传动越连续。

31、仿形法加工齿轮,根据被加工齿轮的模数m和齿数z选择刀号。

32、对于安装有斜齿圆柱齿轮的传动轴,最好选用向心角接触滚动轴承支承此轴;对于安装直齿

圆柱齿轮的传动轴,最好选用径向接触_滚动轴承支承此轴。

33、软齿面开式齿轮传动的主要失效形式是齿面磨损和轮齿折断。

34、仿形法加工齿轮,根据被加工齿轮的模数,齿数选择刀具刀号。

35、模数是齿轮的标准参数,是齿轮各部分几何尺寸计算的主要参数,齿形的大小和强度与它成正

比。

36、标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是:两齿轮的法面模数和法面压力角都相等,

齿轮的螺旋角相等而旋向相反。

37、渐开线标准直齿圆柱齿轮传动,其正确啮合条件为_模数和压力角分别相等_。

38、仿形法加工齿轮,根据被加工齿轮的模数m,齿数z选择刀具刀号。

39、闭式硬齿面齿轮传动的强度设计,首先按齿根弯曲强度计算出齿轮的模数m。

40、渐开线齿廓形状取决于基圆直径大小。

41、渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合条件为:m1=m2=m,α1=α2=α。

42、一渐开线标准直齿圆柱齿轮的齿距为15.7毫米,齿根圆直径为367.5mm,则该齿轮的齿数为76。

43、规定蜗杆分度圆直径与模数之比,称为蜗杆直径系数。

44、轮系通常分为定轴齿轮系和行星齿轮系两种。

45、螺纹联接是指利用螺纹零件构成的可拆联接。螺旋传动是指用来将旋转运动变换为直线移动,

同时传递运动和动力。

46、螺纹的公称直径是指它的大径_。M16×2的含义是公称直径为16mm,螺距为2mm的普通螺纹。

47、在国家标准中,规定普通螺纹的牙型角为600度,公称直径指的是螺纹的大径_。

48、某调整螺纹,采用双头粗牙螺纹,螺距为3mm,为使螺母相对螺杆沿轴向移动12mm,

则螺杆应转__2__圈。

49、螺纹的公称直径是指它的大径_,螺纹“M12X1.5”的含义为公称直径为12mm,螺距为1.5mm的

普通螺纹。

50、键20×70GB1095—79的含义是宽度为20mm,长度为70mm的圆头键。

51、键B18×50的含义是宽度为18mm,长度为50mm的方头键。

52、普通平键的三种形式为圆头键,方头键,单圆头键。

53、设计键联接的几项内容是:A:按轮毂宽度选择键长,B:按要求选择键的类型,C:按轴的直径

选择键的剖面尺寸,D:对联接进行必要的强度校核。在具体设计时,一般顺序是B-C-A-D。

54、国家标准中,普通平键的主要尺寸b×h按轴径选取。

55、键联接的主要用途是:通过键使轮毂和轴得以周向固定以传递转矩,键“12×50”的含义是

宽度为12mm,长度为50mm的圆头键。

56、在工作中同时承受弯矩和扭矩两种作用,本身又转动的轴,叫转轴。

57、转轴是指同时承受弯矩和扭矩的轴。传动轴是指只承受扭矩的轴。

58、一个阶梯轴由轴颈,轴头,轴身三部分组成。

59、轴的常用材料为碳素钢和合金钢。

60、在轴的初步计算中,轴的直径是按轴的强度来初步确定的。

61、轴上安装零件有确定的位置,所以要对轴上的零件进行轴向固定和周向固定。

62、滚动轴承代号“6215”的含义是内圈孔径为d=75mm,宽度为0系列,直径为2系列的深沟球轴承。

63、滚动轴承“6312”的含义是内圈孔径为d=60mm,宽度为0系列,直径为3系列的深沟球轴承。

二、选择题

1.图示机构中有__A___虚约束。

机械设计基础复习题答案1

(A)1个 (B)2个 (C)3个 (D)4个

2.图示机构要有确定运动,需要有_A_原动件。

机械设计基础复习题答案1

(A)1个 (B)2个 (C)3个 (D)4个

3、曲柄摇杆机构中,曲柄为主动件,则传动角是____B_______。

(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

4、对于铰链四杆机构,当满足杆长之和的条件时,若取__C__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

5、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

6.为保证四杆机构良好的机械性能,____A_____不应小于最小许用值。

(A)压力角(B)传动角(C)极位夹角

7、缝纫机踏板机构的名称为C。()

A、等长双曲柄机构

B、平行双曲柄机构

C、曲柄摇杆机构

D、双摇杆机构

8、曲柄摇杆机构的死点位置发生在从动曲柄与A()

A. 连杆两次共线

B. 机架两次共线

C. 连杆两次垂直

D. 机架两次垂直

9、当行程速比系数K为D时,曲柄摇杆机构才有急回运动。()

A、K<1

B、K=1

C、 K

D、 K >1

10.图示机构中有__ B _个虚约束。

(A)0 (B) 1 (C)2 (D)3

机械设计基础复习题答案1

11.图示机构要有确定运动,需要有___ B _个原动件。

(A)0 (B)1 (C)2 (D)3

机械设计基础复习题答案1

12、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β=0 (C)极位夹角θ=0 (D)k>1 (E)k<1 (F)k=1

13、在双曲柄机构中,已知三杆长度为 a=80mm,b=150mm,c=120mm,则d 杆长度为_B _ 。

(A) <110mm (B)110mm≤d≤190mm (C)≥190mm

14.___B_____决定了从动杆的运动规律。

(A)凸轮转速(B)凸轮轮廓曲线(C)凸轮形状

15、在凸轮机构中,从动件的运动规律为A时,机构会产生刚性冲击。()

A、等速运动规律B、等加等减速运动规律

C、余弦加速度运动规律D、正弦加速度运动规律

16、下列凸轮机构中,图___B___所画的压力角是正确的。

机械设计基础复习题答案1

1 7、凸轮机构中的压力角是指____B___间的夹角。

(A)凸轮上接触点的法线与该点的线速度方向。

(B)凸轮上的接触点的法线与从动件的运动方向。

(C) 凸轮上的接触点的切线与从动件的运动方向。

18.凸轮机构中,基圆半径是指凸轮转动中心到___C、D____半径。

(A)理论轮廓线上的最大(B)实际轮廓线上的最大

(C)实际轮廓线上的最小(D)理论轮廓线上的最小

19、通常情况下,避免滚子从动件凸轮机构运动失真的合理措施是______B_______。

(A) 增大滚子半径 (B) 减小滚子半径 (C)增大基圆半径 (D) 减小基圆半径

20.一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__。

(A)减小(B)增大(C)不变

21.带在工作时产生弹性滑动,是由于___C _。

(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

22.带传动的主动轮直径D1=180mm,转速n1=940r/min,从动轮直径D2=710,转速n2=233r/min,则滑动系数ε为__D____。

(A)1.2﹪(B)1.5﹪(C)1.8﹪(D)2.2﹪

23、三角带横截面为等腰梯形,夹角为40度,则设计三角轮带时,轮槽夹角为C __。

(A)40度(B)>40度(C)<40度

24、三角带传动和平型带传动相比较,其主要优点是__ A ____。

(A) 在传递相同功率时,尺寸较小 (B)传动效率高

(C) 带的寿命长 (D)带的价格便宜

25、标准三角带型号的选定,取决于___A __。

(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

26.带在工作时产生弹性滑动,是由于__C _。

(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

27、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__ B___。

(A)降低(B)增大(C)不变

28、带传动的中心距与小带轮的直径一致时,若增大传动比,则小带轮上的包角

__ A___。

(A)减小(B)增大(C)不变

29、在具体设计三角带传动时,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F。

以上各项目进行的顺序为__C____。

(A)a-b-c-e-f-d-g (B)a-b-d-e-c-f-g (C)b-a-e-c-f-d-g (D)b-a-e-f-c-d-g

30、三角带传动和平带传动相比较,。其主要优点是_____A_____。

(A)在传递相同功率时尺寸较小 (B) 传动效率高

(C) 带的寿命长 (D) 带的价格便宜

31、带传动主要是依靠_____C______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

32.三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_______C_________。

(A)大于40度(B)等于40度(C)小于40度

33.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 _。

(A)增大(B)减小(C)无影响

34、带传动在工作时产生弹性滑动,是因为____B____。()

A、带的初拉力不够

B、带的紧边和松边拉力不等

C、带绕过带轮时有离心力

D、带和带轮间摩擦力不够

35、为使三角带传动中各根带受载均匀,带的根数不宜超过___D___根。

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

36、对于齿面硬度HB ≤350的闭式齿轮传动,设计时一般____A_____。

(A) 先按接触强度条件计算

(B) 先按弯曲强度条件计算

(C) 先按磨损条件计算

(D) 先按胶合条件计算

37、一对齿轮要正确啮合,它们的___C ____必须相等,

(A )直径 (B )宽度 (C )模数 (D )齿数

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

(A) 分度圆、齿顶圆; 基圆、齿根圆

(B) 齿顶圆、基圆; 分度圆、齿根圆

(C) 分度圆、基圆; 齿顶圆、齿根圆

(D) 齿顶圆、齿根圆; 分度圆、基圆

39、渐开线齿廓基圆上的压力角 C 。

(A) 大于零 (B) 小于零 (C) 等于零 (D) 等于20°

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

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

41、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

42、一标准直准圆柱齿轮的周节(齿距)P=15.7mm,齿顶圆的直径为d=400mm,则该齿轮的齿数为

___B ____。

(A )82 (B )78 (C )80 (D )76

43、一个渐开线直齿圆柱齿轮上有 B 个节圆。 ( )

A 、1

B 、0

C 、2

D 、无穷多

44、为了提高齿轮传动的接触强度,可采取 B 的方法。 ( )

A .采用闭式传动 B. 增大传动中心距

C .减少齿数 D. 增大模数

45、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

46、一个头数为1z ,分度直径为1d ,且模数为

1a m 的蜗杆,其直径系数q=( C ) A 、11z m a B 、11/z d C 、11/a m d

47、阿基米德圆柱蜗杆的___C____模数,应符合标准数值。

(A )端面 (B )法面 (C)轴面 (D)无

48.螺纹联接是一种__A ____。

(A ) 可拆联接 (B )不可拆联接

(C ) 有防松装置的为不可拆联接,否则为可拆联接

(D )具有自锁性能的为不可拆联接,否则可拆

49、普通螺纹联接中的松螺纹和紧螺纹联接的主要区别是:松螺纹联接的螺纹部分不承受__A __ __的作用。

(A )拉伸 (B )扭转 (C )剪切 (D )弯曲

50、普通平键联接传递动力是靠__B __。

(A) 两侧面的摩擦力 (B )两侧面的挤压力

C)上下面的挤压力(D)上下面的摩擦力

51、被联接件受横向外力作用时,如采用普通螺栓联接则螺栓可能的失效形式为___A____。

(A) 剪切与剂压破坏 (B) 拉断 (C) 拉扭断裂

52、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

__B__圈。

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

53、普通螺栓联接中的松螺纹和紧螺纹之间的主要区别是:松螺纹联接中的螺纹部分不存在__ A __

作用。

(A) 拉伸 (B) 扭转 (C) 剪切 (D) 弯曲

54、采用螺纹联接时,若被联接件总厚度较大,且材料较软,在需要经常装拆的情况下宜采用___B__。

(A) 螺栓联接 (B) 双头螺柱联接 (C)螺钉联接

55、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__ A____。

(A)剪切与挤压破坏(B)拉断(C)拉扭断裂

56.用于薄壁零件联接的螺纹,宜采用____B_____。

(A)梯形螺纹(B)三角形细牙螺纹(C)三角形粗牙螺纹

57、两个被联接件中,当有一个被联接件较厚,且又经常拆卸时,宜选用( C )

A、普通螺栓联接

B、螺钉联接

C、双头螺柱联接

D、铰制孔用螺栓联接

58、在螺栓联接中,有时在一个螺栓上采用双螺母,其目的是C。()

A.提高强度 B. 提高刚度

C.防松 D. 减小每圈螺纹牙上的受力

59、采用螺纹联接时,若被联接件总厚度较大,切材料较软,在需要经常装卸的情况下,宜采用_

_B_。用于薄壁零件联接的螺纹,宜采用 D_______。

(A) 螺栓联接 (B) 双头螺栓联接 (C) 螺钉联接 (D) 三角形细牙螺纹

(E) 三角形粗牙螺纹 (F) 矩形螺纹

60、自行车的后轴属于B。()

A、转轴

B、心轴

C、传动轴

D、阶梯轴

61、设计键联接的几项主要内容是:a按轮毂长度选择键的长度 b按要求选择键类型 c按内径选

择键的剖面尺寸 d进行必要强度校核具体设计时一般顺序为__B__。

(A)b-a-c-d (B)b-c-a-d (C)a-c-b-d (D)c-d-b-a

62、平键联接能传递的最大扭矩为T,现要传递的扭矩为1.5T,则应__D__。

(A)把键长增大到1.5倍(B)把键宽增大到1.5倍

(C)把键高增大到1.5倍(D)安装一对平键

63.紧键联接主要是使轴与轮毂之间__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作用

(C)沿周向固定并传递扭矩(D)安装及拆卸方便

64、标准平键联接的承载能力,通常取决于___D____。

(A) 轮毂的挤压强度 (B) 键的剪切强度

(C) 键的弯曲强度 (D) 键工作表面的挤压强度

65、普通平键联接所能传递的最大转矩为T,现要传递的转矩为1.5T,则应____D_____。

(A)把键长增大到1.5倍(B)把键高增大到1.5倍

(C)把键宽增大到1.5倍(D)安装一对平键

66.紧键联接与松键连联接的主要区别在于:前者安装后,键与键槽之间就存在有__C _。

(A) 压紧力 (B) 轴向力 (C) 摩擦力

67、选择滚动轴承时,为方便拆装常用____D_____轴承。()

A、深沟球

B、调心球

C、角接触球

D、圆锥滚子

68、滚动轴承型号6350中的“3”是 D 。()

A、前置代号

B、后置代号

C、宽度系列代号

D、直径系列代号

69、一般来说, A 更能承受冲击,B更适合于较高的转速下工作。

(A)滚子轴承 (B) 球轴承

70、在载荷具有冲击、振动,且轴的转速较高、刚度较小时,一般选用C。()

A.刚性固定式联轴器 B. 刚性可移式联轴器

C.弹性联轴器 C. 安全联轴器

71、刚性凸缘联轴器用四只铰制孔螺栓联接,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__ C ____。

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

三、判断题

1、机构都是可动的。 ( √ )

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、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。 (× )

4、曲柄滑块机构滑块为主动时,有死点位置。(√)

5、运动副是联接,联接也是运动副。(×)

6、曲柄的极位夹角θ越大,机构的急回特性也越显著。(×)7.根据曲柄存在的条件已判定铰接四杆机构中存在曲柄,则此机构是不会成为双摇杆机构的。

(×)

8、机器是由机构组合而成的,机构的组合一定就是机器。(×)

9、摆动导杆机构有急回特性。(√)

10、机械是机器和机构的总称。(√)

11、一切自由度不为1的机构,其各构件之间都不可能具有确定的相对运动。(×)

12、机构的自由度就是构件的自由度。(×)

13、平面连杆机构的传动角 愈大,则机构的传力性能愈好。(√)

14、凸轮机构中,基圆半径越大,压力角越大,则传动效率越高。(×)

15、当凸轮机构的压力角过大时,机构易出现自锁现象。(√)

16、凸轮转速的高低,影响从动杆的运动规律。 (× )

17、凸轮机构中,凸轮最大压力角出现于凸轮轮廓坡度较陡的地方。(×)

18、带传动中弹性滑动现象是不可避免的。(√)

19、三角带型号的选用,主要是根据计算功率和主动轮的转速来选择。(√)20.带传动中打滑现象是不可避免的。(×)27、弹性柱销联轴器对位移或偏斜的补偿不大,多用于重载传动中。(×)

21、V带带轮的最小直径取决于带的型号。(√)

22、带传动中弹性滑动现象是不可避免的。(√)

23、m,d,ha* c*都是标准值的齿轮是标准齿轮。

( × )

24、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。 (× )

25、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。

( √ ) 26.分度圆上压力角的变化,对齿廓的形状有影响。(√)27、适当提高齿面硬度,有效防止或减缓齿面点蚀、折断、胶合失效形式。(×)

28、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。(×)29.速比公式i12=n1/n2=Z2/Z1不论对齿轮传动还是蜗杆传动都成立。(√)30.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。(√)

31、在开式齿轮传动中,一般是不会产生点蚀失效的。(√)

32、由于蜗杆的导程角较大,所以有自锁性能。(×)33.三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。(×)

34、工作中转动的轴称为转轴。(×)

35、套筒、弹性挡圈的作用是使轴上零件实现轴向固定。(√)

36、只有轴头上才有键槽。 ( × )

37、普通平键联接是依靠键的上下两平面间的摩擦力来传递扭矩的。(×)

38、普通平键联接的主要失效形式是挤压和剪切破坏。(√)

39、通过离合器联接的两轴可在工作中随时分离。 (√ )

40、通过离合器、连轴器联接的两轴,都可在工作中随时分离。(×)

41、弹性柱销联轴器对位移或偏斜的补偿不大,多用于重载传动中。(×)

42、通常用于过载安全保护的联接用销联接。(√)

四、简答题

1、简述带传动为什么限制带速V在5——25米/秒范围内?

答:带速太高使离心力增大,且单位时间内带绕过带轮的次数增多,会降低传动的工作寿命。带速过低,当传动功率一定时,传递的圆周力增大,使带的根数过多。

2、为什么要限制齿轮的最少齿数?

答:为了防止轮齿的根切现象。

3、两轴相互平行的情况下采用什么类型的齿轮传动,并叙述其优点。

答:两轴相互平行的情况下可采用直齿圆柱齿轮传动和斜齿圆柱齿轮传动,但采用直齿圆柱齿轮传动为好,其优点是直齿圆柱齿轮传动不会产生轴向力。

4、在图示凸轮机构中,凸轮为偏心圆盘,圆盘半径R= 30mm ,圆盘几何中心到回转中心的距离l

= 15mm , 滚子半径r r = 10mm 。当凸轮逆时针方向转动时,试确定

OA

机械设计基础复习题答案1

(1)求作凸轮的基圆;

(2)求作凸轮的理论廓线;

(3)作出图示位置时凸轮机构的压力角;

(4)求凸轮由图示位置转过90°时从动件的实际位移s 。

机械设计基础复习题答案1

答案

5.分度圆上压力角的变化,对齿廓的形状有无影响?

答: 分度圆上压力角的变化,对齿廓的形状有影响。

6.现有四根杆件,其长度分别为L1=150mm, L2=350mm, L3=320mm, L4=400mm。若要获得一铰链四杆机构ABCD且满足下列要求,你将如何进行设计?请用机构运动简图表示出来,并说明设计理由。

(1)、要求ABCD机构为曲柄摇杆机构;

(2)、要求ABCD机构为双摇杆机构。

答:因为Lmax+Lmin∠其他两杆长度之和

所以满足铰链四杆机构曲柄存在条件

(1)要求ABCD机构为曲柄摇杆机构,则以最短杆的邻杆为机架时可获得曲柄摇杆机构(画图的时候只要连架杆中有杆L1=150mm即可)

(2)、要求ABCD机构为双摇杆机构,则以最短杆的对面杆为机架时可获得双摇杆机构(画图的时候只要连架杆和机架中没有杆L1=150mm即可)

7

机械设计基础复习题答案1

试回答:

(1)画出其位移转角曲线(S-δ曲线)

(2)在图上标出凸轮机构产生刚性冲击的点

(3)标出凸轮机构产生柔性冲击的点

8、螺纹联接为什么要防松?常见的防松方法有哪些?

答:螺纹联接在冲击、振动、变载和温度变化大的情况,螺纹摩擦力不稳定,甚至会失去自锁能力,联接就可能松动,联接失效,为此应添加防松措施,保证机械正常运行。

常见的防松方法有摩擦防松(如弹簧垫圈、对顶螺母等)、机械防松(如开口销、止动垫片等)和不可拆防松(如点焊、金属胶结等)

9.图示为尖顶对心移动从动杆盘状凸轮机构

机械设计基础复习题答案1

(1)绘出压力角

(2)绘出凸轮基圆半径

(3)绘出从动杆升程h

答案

10、为什么带传动通常布置在机器的高速级?

答:若放在低速级,因为传递的圆周力大,会使带的根数很多,结构大,轴的长度增加,刚度不好,各根带受力不均等。

11、已知在某二级斜齿圆柱齿轮传动中,1轮为主动轮,1轮的螺旋线方向如图所示。为了使II轴轴

承上所受的轴向力抵消一部分,试确定其它轮的旋向。并将各轮轴向力F a2、F a3、F a4的方向和4轮的转动方向标在图中。

机械设计基础复习题答案1

答案

12...如图所示为轴承外圈窄边相对安装的轴系结构。按示例①所示,指出其他错误,并加以改正。

(注:不考虑轴承的润滑方式以及图中的倒角和圆角)(不少于7处)

机械设计基础复习题答案1

答:

1、没有周向固定,改正:加键联接

2、没有密封,改正:加毛毡密封

3、轴承内圈没有露出拆卸空间,改正:留出拆卸空间

4、套筒不需要周向固定,改正:去除键联接

5、装齿轮的轴段长度应比齿轮的轮毂长度短一些,改正:把轴段长度改短

6、同3

7、轴承外圈的被压部分太多,改正:轴承端盖的止口只能压住轴承外圈厚度的1/3到1/2。

13.带传动中,打滑和弹性滑动有何不同?

答:弹性滑动是不可避免的,因为带传动工作时,要传递圆周力,带的两边拉力必然不等,产生的弹性变形量也不同,所以必然会产生弹性滑动。而打滑是由于过载引起的,是可以避免的。

14.举例说明急回特性在生产中有什么意义?

答:例如在牛头刨床上,其中的传动机构是摆动导杆机构,具有急回特性,它使刨刀在回程时的速度比工作时的速度快,节约空等时间,提高生产效率。

15、一般来说,带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上?

答:一般来说,带传动的打滑多发生在小带轮上。因为大带轮上的包角始终大于小带轮上的包角,且带轮上的包角和小带轮上的包角之和等于180度,而包角的大小,体现了V带与带轮之间的接触长度,接触长度越大,传递能力越大。

16、常用螺纹有哪几类?哪些用于联接,哪些用于传动,为什么?哪些是标准螺纹?

答:常用的有:三角螺纹,矩形螺纹,梯形螺纹和锯齿形螺纹。三角螺纹用于联接,其余用于传动。

因三角螺纹自锁性好,其它螺纹传动效率高。除矩形螺纹外,其余均为标准螺纹。

17、计算下图所示机构的自由度,指出局部自由度、复合铰链

和虚约束,并说明机构运动是否确定(标有箭头的构件为原动件)。

答:n=7 P L=9 P H=1

F=3n-2 P L - P H =3×7-2×9-1=2

因为:机构的自由度不等于原动件数,所以,没有确定运动A处为局部自由度,D处为复合铰链,H处为虚约束

机械设计基础复习题答案1

H

机械设计基础复习题答案1

18.轴的结构设计主要考虑的因素有哪些?

答:因素有以下方面:轴在机器中的安装位置和形式;作用在轴上的载荷性质、大小及分布;零件在轴上的位置及其和轴的联接方式;轴的加工工艺和装配工艺等。

19、斜齿轮传动与直齿轮传动相比有哪些有优缺点?

答:斜齿轮传动与直齿轮传动相比有以下优点:1、啮合性能好;2、传动平稳,承载能力强,噪声和冲击小;3、重合度大。缺点:在轴向会产生轴向力,影响轴承的工作性能和寿命。

20. 简述平键联接、楔键联接和花键联接的特点

答:平键联接主要以键的两侧面为工作面,传递扭矩较大,对中性较好,只能起到周向固定的作用;

楔键联接主要以键的上下面与键槽底面之间的摩擦力来传递转矩,并能承受单向轴向力,可轴向固定零件,但容易产生偏心,在高速、振动下容易松动,故适用于对中性要求不高、载荷平稳和低速的场合。

花键联接是依靠齿侧的挤压传递转矩,可用于静联接或动联接。其优点是①齿对称布置,使轴毂受力均匀,承载能力强;②齿槽较浅,齿根的应力集中较小,对被联接件的强度削弱较小。

③对中性和导向性较好。但需专用设备加工,成本较高。

21、试述带传动的特点?

答:带传动是由带和带轮组成的挠性传动,主要依靠带与带轮接触面上的摩擦力来传递运动和动力。

其传动的特点如下:

A、优点

1、传动带具有良好的弹性,能缓冲和吸振,传动平稳,噪声小

2、过载时,带和带轮接触面间会发生打滑,可防止其它零件损坏

3、带传动结构简单,制造、安装和维护较方便

4、可用于中心距较大的两轴间的传动

B、缺点

1、传动比不能准确保证(打滑)

2、传动效率较低

3、对轴和轴承的压力较大

4、带的寿命较短

5、传动的外廓尺寸较大

四、分析计算题

1、一对外啮合齿轮标准直齿圆柱挂齿轮传动,测得其中心距为160mm.两齿轮的齿数分别为Z1=20,Z2=44,求两齿轮的主要几何尺寸。

解: a=(d1+d2)/2=m(Z1+Z2)/2

m=2a/(Z1+Z2)=2×160/(20+44)=5 mm

按书上P108的表格内计算公式计算两个齿轮的主要几何参数.(注意单位)

2、一普通V带传动,已知带的型号为A,两轮基准直径分别为150 mm和400 mm,初定

中心距a = 4500 mm,小带轮转速为1460 r/min。

试求:(1)小带轮包角;

(2)计算带的基准长度L;

(3)不考虑带传动的弹性滑动时大带轮的转速;

解: (1) α1=1800-(d2-d1)×57.30/a=1800-(400-150)×57.30/4500=176.80

(2) L=2a+1.57(d2+d1)+ (d2-d1)2/4a=2×4500+1.57×(150+400)+(400-150) 2/4×4500

=9867mm 根据该计算带长查得A型带的基准长度为(表内没有)

(3) i=n1/n2= d2/d1

n2= n1 d1/ d2=1460×150/400=547.5 r/min

3.如图所示为一电动卷扬机的传动简图,已知蜗杆1为单头右旋蜗杆,蜗轮2的齿数z2=42,其余各轮齿数为:2z'=18,z3=78,3z'=18,z4=55,卷筒5与齿轮4固联,其直径D5=400mm,电动机转速n1=1500r/min。试求:

(1)转筒5的转速n5的大小和重物的移动速度v;

(2)提升重物时,电动机应该以什么方向旋转?

机械设计基础复习题答案1

电动机转动方向

答:(1)组成齿轮系的各对齿轮依次为:(12)、(2′3)、(3′4)共三对则:传动比i14=(Z2*Z3*Z4)/(Z1*Z2′*Z3′)=(4278×55)/(1×18×18)=5005/9 i14=n1/n4=n1/n5 则n5=n1/ i14= 1500×9/5005=2.7 r/min

v=2πn5D/(60×2×1000)= 2π×2.7×400/(60×2×1000)=0.05652 m/s

(2) 电动机方向如图所示

4.计算自由度

机械设计基础复习题答案1

答:n=3 P L=3 P H=2

F=3n-2 P L - P H =3×3-2×3-2=1

因为:机构的自由度等于原动件数,所以,有确定运动

5.某传动装置中有一对渐开线。标准直齿圆柱齿轮(正常齿),大齿轮已损坏,小齿轮的齿数z1=24,齿顶圆直径d a1=78mm, 中心距a=135mm, 试计算大齿轮的主要几何尺寸及这对齿轮的传动比。

6. 在图示轮系中,已知z1、z2、z2'、z3、z4、z4'、z5、z5'、z6。求传动比i16。

答:组成齿轮系的各对齿轮依次为:(12)、(2′3)、(34)、(4′5)、(5′6)共五对则:传动比i16=(Z2*Z3*Z4*Z5*Z6)/(Z1*Z2′*Z3*Z4′*Z5′)

=(Z2*Z4*Z5*Z6)/(Z1*Z2′*Z4′*Z5′)

7...计算图示机构的自由度,并判定其是否具有确定的运动。

答:n=7 P L=9 P H=1

机械设计基础复习题答案1

F=3n-2 P L - P H =3×7-2×9-1=2

因为:机构的自由度等于原动件数,

所以,具有确定运动

8、已知齿轮1、4同轴线,n1=480r/min,n4=120r/min,z1的全齿高h1=6.75mm,Z4=48,且Z4齿

顶圆直径da4=125mm,i34=2;D1=100mm,D2=250mm,a=1280mm。

试求:

(1)电动机的转速和方向(2)验算带轮包角(3)验算带速

(4)Z1和Z2(5)螺母移动的速度大小和方向

解 (1) i带=D2/D1=n带1/n带2

n电=n带1= D2 n带2/D1=250×480/100=1200 r/min

(2)α1=1800-(D2-D1)×57.30/a=1800-(250-100)×57.30/1280=173.30

(3) v=2πn电D1/(60×2×1000)= 2π×1200×100/(60×2×1000)= 6.28 m/s

带速在5~25 m/s这个范围之内,符合要求

(4) 由于齿轮1、4同轴线,所以齿轮1、2的中心距和齿轮3、4的中心距相等

i 14= i12 i34=n1/n4 i12=n1/n4 i34=480/120×2=2=Z2/Z1

h1= (2h a*+C*m1 m1= h1/(+C*)=6.75/(2+0.25)=3 mm

da4= m4 (Z4+2h a*) m4= da4/(Z4+2h a*)=125/(48+2)=2.5mm

m1(Z1+Z2)/2=m4(Z3+Z4)/2 3(Z1+Z2)= 2.5×72

Z1=20 Z2=40

(5) 丝杆转一圈,螺母就移动一个导程

所以, 螺母移动的速度为: v= n4 s/(60×1000)=120×12/(60×1000)=0.024 m/s

9.计算机构的自由度。

机械设计基础复习题答案1

答:n=5 P L=7 P H=0

F=3n-2 P L - P H =3×5-2×7-0=1

因为:机构的自由度等于原动件数,

所以,有确定运动

10、已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距a=150mm,传动比i12=4, 小齿轮齿数Z1=20。试确定这对齿轮的模数m和大齿轮的齿数Z2、分度圆直径d2、齿顶圆直径d a2、齿根圆直径d f2。

解: i12=Z2/Z1=4 Z2= i12 Z1=4×20=80

a=m(Z1+Z2)/2 m=2a/(Z1+Z2)=2×150/(20+80)=3 mm

按要求计算所有几何尺寸

11、图示轮系中蜗杆1为双头左旋蜗杆Z1=2,转向如图所示。蜗轮的齿数为Z2=50,蜗杆2为单头右旋蜗杆Z2’=1, 蜗轮3的齿数为Z3=40, 其余各轮齿数为Z3’=30, Z4=20, Z4’=26, Z5=18, Z5’=46, Z6=16, Z7=22。

(1)求i17(2)齿轮6称之为什么轮,作用是什么?(3)判断齿轮7的方向。

机械设计基础复习题答案1

答:(1)组成齿轮系的各对齿轮依次为:(12)、(2′3)、(3′4)、(4′5)、(5′6)、(67)共六对

则:传动比i17=(Z2*Z3*Z4*Z5*Z6*Z7)/(Z1*Z2′*Z3′*Z4′*Z5′*Z6)

=(Z2*Z3*Z4*Z5*Z7)/(Z1*Z2′*Z3′*Z4′*Z5′)

=(50×40×20×18×22)/(2×1×30×26×46)=220.74

(2)齿轮6称之为惰轮或过桥齿轮,作用是改变齿轮的转动方向,可以配凑中心距,但不影响轮系的总传动比。(3)齿轮7的方向见右图

12..、.设计一偏置尖顶移动从动件盘形凸轮机构。已知从动件的运动规律,曲线如图所示,凸轮的基圆、回转方向及从动件的初始位置如图所示,在图中的基圆圆周上已给出了十二个等分点。

[说明] 作图过程可不作文字说明,但必须保留作图线。

机械设计基础复习题答案1

机械设计基础复习题答案1

13、图示轮系,已知Z 1=18、Z 2=20、Z 2'=25、Z 3=25、Z 3'=2(右),当a 轴旋转100圈时,b 轴转4.5圈,求Z 4=?

答:组成齿轮系的各对齿轮依次为:(12)、(2′3)、(3′4)共三对

由于在同样时间内当a 轴旋转100圈时,b 轴转4.5圈,

则传动比i 14(Z 2*Z 3*Z 4)/(Z 1*Z 2′*Z 3′)=100/4.5=200/9

(20×25 Z 4)/(18×25×2)=200/9

Z 4=40

14、某机器电动机带轮基准直径d d1=100mm ,转速n 1=1450r/min ,从动轮基准直d d2=250mm ,设计中心距a 0=520mm ,选用A 型普通V 带传动。试计算传动比、从动轮转速n 2、V 带的线速度V ,验算包角和计算V 带的基准长度。

根据书上的计算公式计算,公式要记住!!!

机械设计基础复习题答案1

15.计算图示机构的自由度,并判定其是否具有确定的运动。

答:n=8 P L =11 P H =1

F=3n-2 P L - P H =3×8-2×11-1=1

因为:机构的自由度等于原动件数,所以,具有确定运动

16.在图示传动系统中,1为蜗杆,2为蜗轮,3和4为斜圆柱齿轮,5和6为直齿锥齿轮。若蜗杆主动,要求输出齿轮6的回转方向如图所示。试确定:

1) 若要使Ⅱ、Ⅲ轴上所受轴向力互相抵消一部分,蜗杆、蜗轮及斜齿轮3和4的螺旋线方向

及的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的回转方向(在图中标出);

注:锥齿轮所受轴向力指向锥齿轮的大端。

2) Ⅱ、Ⅲ轴上各轮啮合点受力方向(F t 、F r 、F a 在图中画出)

3) 已知:Z1=1,Z2=30,Z3=24,Z4=72,Z5=28,Z6=42,试计算该齿轮系的总传动比i 16

机械设计基础复习题答案1

输出

机械设计基础复习题答案1

机械设计基础复习题答案1

(1)答案(2)答案

(3)组成齿轮系的各对齿轮依次为:(12)、(34)、(56)共三对

则总传动比i16=(Z2*Z4*Z6)/(Z1*Z3*Z5)=(30×72×42)/ (1×24×28)=135

17、已知一对外啮合正常齿制标准直齿圆柱齿轮z1=30,z2=40,标准中心距a=140mm。试计

算这对齿轮的模数、分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、齿距、齿厚和齿槽宽的数值。

要点:由中心距公式计算出m,然后计算其它几何尺寸,没有难度,只要记住公式!!!!

18.计算此机构的自由度。

答:n=5 P L=7 P H=0

F=3n-2 P L - P H =3×5-2×7-0=1

因为:机构的自由度等于原动件数,所以,有确定运动

19.已知一对正确安装的标准渐开线正常齿轮的ɑ=200,m=4mm,传动比i12=3,中心距a=144mm。

试求两齿轮的齿数、分度圆半径、齿顶圆半径、齿根圆半径。

没有难度,只要记住公式!!!!

20、图所示的轮系中,已知z1 =z2 =z4 =z5 =20,z3 =z6 =60,齿轮1的转速

n1=1440(r/min)

1)求齿轮6的转速(大小及方向)(方向用箭头表示)。

2)若Z1、Z2是一对直齿圆柱齿轮,请作出Z1、Z2的受力图。

3)在图示中,Z2齿轮称之为什么,它有什么作用?

机械设计基础复习题答案1

机械设计基础复习题答案1

答:组成齿轮系的各对齿轮依次为:(12)、(23)、(45)、(56)共四对

(1)则传动比i16=(Z2*Z3*Z5*Z6)/(Z1*Z2*Z4*Z5)=( Z3*Z6)/(Z1*Z4)

=(60×60)/( 20×20)=9

n6=n1/ i16=1440/9=160 r/min 齿轮6的转动方向见右图

(2)Z1、Z2的受力图见右图

(3) 齿轮2称之为惰轮或过桥齿轮,作用是改变齿轮的转动方向,可以配凑中心距,但不影响轮系的总传动比。