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《机械设计基础》作业答案

第一章 平面机构的自由度和速度分析 1-1 1-2 1-3 1-4 1-5 自由度为: 或: 1-6 自由度为 或: 1-10 自由度为: 或: 1-11

1-13:求出题1-13图导杆机构的全部瞬心和构件1、3的角速度比。

1-14:求出题1-14图正切机构的全部瞬心。设s rad /101=ω,求构件3的速度3v 。

1-15:题1-15图所示为摩擦行星传动机构,设行星轮2与构件1、4保持纯滚动接触,试用瞬心法求轮1与轮2的角速度比21/ωω。 构件1、2的瞬心为P 12

P 24、P 14分别为构件2与构件1相对于机架的绝对瞬心

1-16:题1-16图所示曲柄滑块机构,已知:s mm l AB /100=,s mm l BC /250=,s rad /101=ω,求机构全部瞬心、滑块速度3v 和连杆角速度2ω。

在三角形ABC 中,

BCA

AB BC ∠=

sin 45sin 0

,52sin =

∠BCA ,5

23cos =∠BCA , 0

45sin sin BC ABC

AC =

∠,

mm AC 7.310≈

1-17:题1-17图所示平底摆动从动件凸轮1为半径20=r

的圆盘,圆盘中心C 与凸轮回转中心的距离

mm l AC 15=,mm l AB 90=,s rad /101=ω,求00=θ和0180=θ时,从动件角速度2ω的数值和方

向。

00=θ时

方向如图中所示 当0180=θ

方向如图中所示

第二章 平面连杆机构

2-1 试根据题2-1图所注明的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构还是双摇杆机构。

(1)双曲柄机构 (2)曲柄摇杆机构 (3)双摇杆机构 (4)双摇杆机构

2-3 画出题2-3图所示各机构的传动角和压力角。图中标注箭头的构件为原动件。

2-4 已知某曲柄摇杆机构的曲柄匀速转动,极位夹角θ为300

,摇杆工作行程需时7s 。试问:(1)摇杆空回程需时几秒?(2)曲柄每分钟转数是多少? 解:(1)根据题已知条件可得:

工作行程曲柄的转角0

1210=? 则空回程曲柄的转角0

2150=?

摇杆工作行程用时7s ,则可得到空回程需时:

(2)由前计算可知,曲柄每转一周需时12s ,则曲柄每分钟的转数为

2-5 设计一脚踏轧棉机的曲柄摇杆机构,如题2-5图所示,要求踏板CD 在水平位置上下各摆100

,且

mm l mm l AD CD 1000,500==。(1)试用图解法求曲柄AB 和连杆BC 的长度;(2)用式(2-6)和式(2-6)'

计算此机构的最小传动角。 解:

以踏板为主动件,所以最小传动角为0度。

2-6 设计一曲柄摇杆机构。已知摇杆长度mm l 1003=,摆角0

30=ψ,摇杆的行程速比变化系数

2.1=K 。(1)用图解法确定其余三杆的尺寸;(2)用式(2-6)和式(2-6)'确定机构最小传动角min

γ(若0

min 35<γ,则应另选铰链A 的位置,重新设计)。 解:由K=1.2可得极位夹角

2-7 设计一曲柄滑块机构,如题2-7图所示。已知滑块的行程mm s 50=,偏距mm e 16=,行程速度变化系数2.1=K

,求曲柄和连杆的长度。

解:由K=1.2可得极位夹角

2-8 设计一摆动导杆机构。已知机架长度mm l 1004=,行程速度变化系数4.1=K ,求曲柄长度。

解:由K=1.4可得极位夹角

2-10 设计一铰链四杆机构作为加热炉炉门的起闭机构。已知炉门上两活动铰链的中心距为50mm ,炉门打开后成水平位置时,要求炉门温度较低的一面朝上(如虚线所示),设固定铰链安装在yy 轴线上,其相关尺寸如题图2-10图所示,求此铰链四杆机构其余三杆的长度。

2-12 已知某操纵装置采用铰链四杆机构。要求两连架杆的对应位置如题2-12图所示,0

145=?,

'105201=ψ;0190=?,'108201=ψ;01135=?,'1011201=ψ;机架长度mm l AD 50=,试用解

析法求其余三杆长度。

解:由书35页图2-31可建立如下方程组:

消去δ,并整理可得:

令:

4

3

1l l P -

= (1) 1

3

2l l P =

(2) 4

122

21232432l l l l l l P -++=

(3) 于是可得到

分别把两连架杆的三个对应转角带入上式,可得到关于P 1、P 2、P3由三个方程组成的方程组。可解得:

504=l ,再由(1)、(2)、(3),可解得:

第三章 凸轮机构

3-1 题3-1图所示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构,已知AB 段为凸轮的推程廓线,试在图上标注推程运动角Φ。

3-2题3-2图所示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构,已知凸轮是一个以C 点为圆心的圆盘,试求轮廓上D 点与尖顶接触是的压力角,并作图表示。

3-4 设计题3-4图所示偏置从动件盘形凸轮。已知凸轮以等角速度顺时针方向回转,偏距mm e 10=,凸轮基圆半径mm r 600=,滚子半径mm r r 10=,从动件的升程mm h 30=,0

150=φ,0

30=s φ,

0120'=φ,0'60=s φ,从动件在升程和回程均作简谐运动,试用图解法绘制出凸轮的轮廓并校核推程压

力角。

解:(1)推程:

推程角:0

150=φ 从动件的位移方程:)cos 1(2?φ

π-=h s

(2)回程: 回程角:0

120'=φ 从动件的位移方程:)]('

cos 1[2's h s φφ?φπ

--+=

于是可以作出如下的凸轮的理论轮廓曲线,再作一系列的滚子,绘制内包络线,就得到凸轮的实际轮廓曲线(略)

注:题3-6、3-7依次按上述步骤进行作图即可,不同的是:3-6为一摆动从动件盘形凸轮机构,3-7为一平底直动从动件盘形凸轮机构。

第四章 齿轮机构

4-1 已知一对外啮合正常齿制标准直齿圆柱齿轮mm m 3=,191=z ,412=z ,试计算这对齿轮的分度圆直径、齿顶高、齿跟高、顶隙、中心距、齿顶圆直径、齿跟圆直径、基圆直径、齿距、齿厚和齿槽宽。 解:

4-2 已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮的标准中心距mm a 160=,齿数201=z ,602=z ,求模数和分度圆直径。

解:由2/)(21mz mz a +=可得

则其分度圆直径分别为

4-3已知一正常齿制标准直齿圆柱齿轮的齿数25=z

,齿顶圆直径mm d a 135=,求该轮的模数。

解:)2(22*

*

a a a a h z m m h mz h d d +=+=+= 正常齿制标准直齿圆柱齿轮:1*

=a h

则有

4-4 已知一正常齿制标准直齿圆柱齿轮020=α,mm m 5=,40=z ,试分别求出分度圆、基圆、齿顶圆上

渐开线的曲率半径和压力角。 解:mm mz r

1002

40

52=?==

齿顶圆压力角: 基圆压力角:

分度圆上齿廓曲率半径:

齿顶圆上齿廓曲率半径: 基圆上齿廓曲率半径:

4-6 已知一对内啮合正常齿制标准直齿圆柱齿轮mm m 4=,201=z ,602=z ,试参照图4-1b 计算该对齿轮的中心距和内齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿跟圆直径。 解:该对齿轮为内啮合,所以有

中心距mm z z m a 802/)2060(42/)(12=-?=-= 齿轮2为内齿轮,所以有

4-10 试与标准齿轮相比较,说明正变位直齿圆柱齿轮的下列参数:m 、α、'α、d 、'd 、s 、f s 、

f h 、f d 、b d ,哪些不变?哪些起了变化?变大还是变小?

解:

4-11 已知一对正常齿渐开线标准斜齿圆柱齿轮mm a 250=,231=z ,982=z ,mm m n 4=,试计算其螺旋角、端面模数、分度圆直径和齿跟圆直径。 解:对外啮合的斜齿轮中心距为

代入已知参数可得 所以

05337.14=β

端面模数 1322.4cos ==

β

n

t m m mm

分度圆直径分别为

0413.95cos 1

11==

z m z m d n t mm

9587.404cos 2

22==

z m z m d n t mm

齿顶圆直径分别为

0413.10322111=+=+=n a a m d h d d mm 9587.41222222=+=+=n a a m d h d d mm

齿跟圆直径分别为

0413.855.22111=-=-=n f f m d h d d mm

9587.3945.22222=-=-=n f f m d h d d mm

第五章 轮系

5-1 在题5-1图所示双级蜗轮传动中,已知右旋蜗杆1的转向如图所示,试判断蜗轮2和蜗轮3的转向,用箭头表示。

5-2 在题5-2图所示轮系中,已知151=z ,252

=z ,15'2=z ,303=z ,15'3=z ,304=z ,2

'4=z (右旋),605=z ,)4(20'5mm m z ==,若m in /5001r n =,求齿条6线速度v 的大小和方向。 解:2002

15151560

303025'4'3'2123455115=??????===

z z z z z z z z n n i 方向为水平向右。

5-3 在题5-3图所示钟表传动示意图中,E 为擒纵轮,N 为发条盘,S 、M 、H 分别为秒针、分针、时针。设721

=z ,122=z ,643=z ,84=z ,605=z ,86=z ,607=z ,68=z ,89=z ,2410=z ,

611=z ,2412=z ,求秒针与分针的传动比SM i 和分针与时针的传动比MH i 。

解:为定轴轮系

注意各轮转速之间的关系:

???????

?

?===655

643

3

45

4z

z n n z z n n n n 得到654336z z z z n n ?= 则有

5-6 在题5-6图所示液压回转台的传动机构中,已知152=z ,液压马达M 的转速m in /12r n M =,回转台H 的转速m in /5.1r n H -=,求齿轮1的齿数(提示:H M n n n -=2)。 解:15

5.112

01211221z z z n n n n n n i H M H H H

===-=--=

5-9 在题5-9图所示差动轮系中,已知各轮的齿数301=z ,252=z ,20'2=z ,753=z ,齿轮1的转

速为min /200r (箭头向上),齿轮3的转速为min /50r (箭头向下),求行星架转速H n 的大小和方向。

解:在转化轮系中,各轮的转向如图中虚线箭头所示,则有

在图中,从给定的条件可知,轮1和轮3的绝对转向相反,已1n 的值为正,3n 的值为负,代入上式中,则有

即H H n n 25502581600+?=- 于是解得

其值为正,说明H 的转向与轮1的转向相同。

5-10 在题5-10图所示机构中,已知171=z ,

202=z ,853=z ,184=z ,245=z ,

216=z ,637=z ,求:

(1)当m in /100011r n =、m in /100004r n =时,?=p n

(2)当41n n =时,?=p n (3)当m in /100001

r n =、m in /100014r n =时,?=p n

解:该轮系为一复合(混合)轮系

(1)有1、2、3构成定轴轮系,则有 即 5

1

3n n =

(2)由3(H )、4、5、6、7构成周转轮系 易知 H n n =3

即 733444n n n n -=- 联立定轴轮系 315n n =

则 44

17n n n -=

即 4

4

1n n n P -=

①当m in /100011r n =,m in /100004r n =时,m in /25.0r n P = ②当41n n =时,0=P n

③当m in /100001r n =,m in /100014r n =时,m in /25.0r n P -=

第七章 机械运转速度波动的调节

7-2 在电动机驱动的剪床中,已知作用在剪床主轴上的阻力矩"M 的变化规律如题7-2图所示。设驱动力矩'M 等于常数,剪床主轴转速为min /60r ,机械运转速度不均匀系数15.0=δ。求:

(1)驱动力矩'M 的数值;(2)安装在主轴上的飞轮转动惯量。

解:(1)按一个周期中(一运动循环)阻力矩和驱动力矩做功相等,有

(2)分三个区间 第一区间盈功: 第二区间亏功: 第三区间盈功: 画出能量指示图: 则最大盈亏功为: 则飞轮的转动惯量为22

1174.212max

m Kg A J m

?==

δ

ω

7-3 为什么本章介绍的飞轮设计方法称为近似方法?试说明哪些因素影响飞轮设计的精确性。

解:因在本章所讨论的飞轮设计中,用的是算术平均值代替的实际平均值,对速度不均匀系数的选择也只是在它的容许范围内选择,还有,在计算时忽略了其他构件的转动惯量,也忽略了其他构件的动能影响。所以是近似计算。

7-5 设某机组发动机供给的驱动力矩m N M ?=ω

1000

'(即驱动力矩与瞬时角速度成反比),阻力矩'

'M 变化如题7-5图所示,s t 1.01=,s t 9.02

=,若忽略其他构件的转动惯量,求在s rad /134max =ω,

s rad /116min =ω状态下飞轮的转动惯量。

解:用平均角速度处理

两时间段的转角

s t 1.01= : rad 5.121=?

s t 9.02= : rad 5.1121=?

则在0~0.1s 之间 则在0.1~0.9s 之间 则最大盈亏功为 由)(2

1max 2min 2max ωω-=

J A 可得

第8章 回转件的平衡

8-1 某汽轮机转子质量为1t ,由于材质不均匀及叶片安装误差致使质心偏离回转轴线0.5mm ,当该转子以5000r/min 的转速转动时,其离心力有多大?离心力是它本身重力的几倍? 解:离心力为:

离心力与重力之比为:

8-4 如图所示盘形回转件,经静平衡试验得知,其不平衡质径积mr 等于m kg ?5.1,方向沿OA 。由于结构限制,不允许在与OA 相反方向上加平衡质量,只允许在OC 和OD 方向各加一个质径积来进行平衡。求C C r m 和D D r m 的数值。 解:依题意可得:

于是可解得:

8-5 如图所示盘形回转件上有4个偏置质量,已知kg m 101

=,kg m 142=,kg m 163=,kg m 104=,

mm r 501=,mm r 1002=,mm r 753=,mm r 504=,设所有不平衡质量分布在同一回转面内,问应

在什么方位、加多大的平衡质径积才能达到平衡? 解:各偏心质量产生的质径积分别为:

于是不平衡质径积的向量和为:

即应在图示反方向的方位加上质径积mm kg ?1140,回转件才能达到平衡。

第10章 连接 10-4

解:设螺旋副的升角为ψ,当量摩擦角为'ρ,当量摩擦系数用

'f 表示

则 0

083.11=ψ 已知

1.0'=f ,则1.0''==f tg ρ, 07106.5'=ρ

(1)工作台上升的效率为

(2)稳定上升时加于螺杆上的力矩为 (3)螺杆的导程为 则可得螺杆的转速为: 螺杆所需的功率为:

(4)工作台在a F 作用下等速下降,因'ρψ>,该螺旋副不具有自锁性,所以需要制动装置。

加于螺杆上的制动力矩为:

m N tg tg d F T a

?=-???=-=-636.305)7106.5083.11(102

65

10100)'(2'00332ρψ10-7 解:查表10-1,M20螺栓的小径为mm d 294.171=

由题意知,因F 作用而在轴上产生的摩擦力矩应与W 作用而在轴上产生的力矩平衡,即有 则 fD

WL

F 2=

则每个螺栓所受的轴向力为

螺栓的力学性能等级为4.8级,查表10-5,MPa s 320=σ,查表10-7,3=S

[]MPa S

s

1073

320

≈=

=σσ 代入试(10-12)有

则 []N L

d fD W 3254.3622.521=≤

σπ 10-10 解:(参考)

暂取螺柱个数为12,性能等级为5.8级(已知) 查表10-5 MPa s 400=σ 查表10-7

3=S

取残余预紧力

则 N F F Fa R E 2.14067=+=

取M16的螺柱(其mm d 835.131=) 螺柱的分布圆直径为

21810220=?++=e D D ~mm 224

取mm D 2200= 则螺柱间距为: 所以,选择正确。 10-14

解:选择平键连接,由图中所示轴孔直径55φ可知,与之相装配的轴径也为55φ,结合轮毂长度尺寸84,可由表10-9查得需要选择的键为:

键16×80 GB/T 1096-2003 同时可查得键的厚度尺寸 10=h

然后根据题10-8中传递的转矩,利用公式(10-26)及表10-10进行验算强度即可

第11章 齿轮传动 11-1

解:利用题中给定的条件可推导出: 11-4

解:本题为设计计算题,按照例题的步骤进行计算即可。 11-6

解:(1)z ; (2)v z ;(3)z ;(4)v z 11-7 解: 11-9 解:

要使中间轴上两轴向力相互抵消,则应有: 且知轮2和轮3所传递的转矩相等,设都为T ,则

即3

33222

z m tg z m tg t t ββ=

《机械设计基础》实验

《机械设计基础》实验 实验归属:课内实验 课程编码:0BH01207 课程性质:专业基础课 实验学时:8 适用专业:工业工程 一、实验教学的地位、任务及作用 实验教学是本课程教学体系的重要组成部分,是对学生进行科学试验训练、使学生对所学理论知识强化音响、深化理解并从中传授实用仪器设备、探索试验科学理论的基本方法。实验与工程实践教学,是培养学生实践能力和创新能力,提高学生综合素质的重要环节。 二、实验教学的目的及学生应达到的实验能力标准 通过实验课使学生获得实验技能和科研能力的基本训练,提高学生观察分析事物和动手解决问题的能力,使学生养成实事求是和严肃认真的科学作风,巩固、深化和验证课堂教学中掌握的机械设计基本理论和方法。 三、实验内容及基本要求 序号 实验项目名称 学 时 实验内容与要求 必开 / 选开 1 机构运动简图绘 制与结构认识实 验 2 绘制插齿机、小型冲床、油泵模型、摆动导杆机构、内燃机模型、 缝纫机的机针机构、缝纫机的脚踏驱动机构、缝鞋机的机针机构、 机车驱动机构等机构的机构运动简图,并计算自由度,分析机构 的运动,机构的组成,了解组成机构需要的各种结构。 必开 2 渐开线齿轮范成 实验 2 在一张图上,一半画标准齿轮的范成图,另一半画变位齿轮的范 成图;并计算所画的标准齿轮和变位齿轮的基本参数,并分析实 验结果。 必开 3 带传动实验 2 测定带传动主、从动轮的转速n1、n2,测定带传动主、从动轮的 转转矩T1、T2,绘制带传动的滑动率和效率随带传动负载的变化 测定带传动主、从动轮的转速曲线,分析带传动的涨紧力对这些 曲线的影响。 必开 4 轴系结构测绘与 分析实验 2 分析和测绘轴系模型,明确轴系结构设计需要满足的要求(固定 与定位要求,装拆要求,调整要求,加工工艺性要求等),画两种 轴系的结构装配图。 必开四、主要设备与器材配置 主要设备有用于测绘与分析的机构25个:缝纫机,插齿机,抛光机,牛头刨床,颚式 破碎机,机械手腕部机构,制动机构,急回简易冲床,步进输送机,假支膝关节机构,装订 机机构,铆机机构等;齿轮范成仪10个;插齿演示机一台 ;用于齿轮参数的测定与分析的 齿轮啮合对12个;机构运动参数测定实验台两台;机械原理陈列柜一套;带传动实验机三 台;拆装减速器8种:单级直齿圆柱齿轮减速器,单级斜齿圆柱齿轮减速器,单级直齿圆锥 齿轮减速器,双级同轴式圆柱齿轮减速器,双级展开式圆柱齿轮减速器,双级分流式圆柱齿

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。

机械设计基础试题及答案(免费下载)

《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。×

机械设计基础试题(含答案)

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

机械设计基础

一·观察外形及外部结构 1.减速器起吊装置,定位销,起盖螺钉,油标,油塞各起什么作用?布置在什么位置? 答:起吊装置为了便于吊运。在箱体上设置有起吊装置箱盖上的起吊孔用于提升箱盖箱座上的吊钩用于提升整个减速器。 定位销为安装方便。箱座和箱盖用圆锥定位销定位并用螺栓连接固紧起。 盖螺钉为了便于揭开箱盖。常在箱盖凸缘上装有起盖螺钉。 油标为了便于检查箱内油面高低。箱座上设有油标。 油塞是用来放油的,把旧的油放出来。所以油塞的位置都是靠在最下方的。2.箱体,箱盖上为什么要设计筋板?筋板的作用是什么,如何布置? 答:为保证壳体的强度、刚度,减小壳体的厚度。一般是在两轴安装轴承的上下对称位置分别布置。 3.轴承座两侧连接螺栓如何布置,支撑螺栓的凸台高度及空间尺寸如何确定?答:轴承旁边地突台要考虑凸台半径和凸台高度两个参数。 凸台半径和安装轴承旁螺栓的箱体凸缘半径相等; 凸台高度要根据低速轴轴承座外径和螺栓扳手空间的要求来确定,大小等于沉头座直径加上2.5倍的轴承盖螺栓直径 5.箱盖上为什么要设计铭牌?其目的是什么?铭牌中有什么内容? 主要记载有产家名号、产品的额定技术数据等,中文铭牌上所采用的文字符号应一律使用中国法定的标准,进口产品投放市场需要备中文名牌的也应照此办理 二·拆卸观察孔盖 1.观察孔起什么作用?应布置在什么位置及设计多大才适宜的? 答:通过观察孔可以观察齿轮的啮合情况,并可以向箱体内加润滑油。 应设置在箱盖顶部适当位置;尺寸以便于观察传动件啮合区位置为宜,并允许手进入箱体检查磨损情况。 2.观察孔盖上为什么要设计通气孔?孔的位置为何确定? 答:通气孔可以调节由于高速运转生热膨胀造成的内外压强差。设置在观察盖上或箱体顶部。 三·拆卸箱盖 1.再用扳手拧紧或松开螺栓螺母时扳手至少要旋转多少度才能松紧螺母,这与 螺栓到外箱壁间的距离有何关系?设计时距离应如何确定? 答:60度

机械设计基础实验(一)

实验一机构的认知及运动简图的绘制实验 一、实验目的 1、了解常用基本机构的结构特点、主要类型及应用实例。增强对机构与机器的感性认识。 2、了解机械运动简图与实际机械结构的区别,掌握根据实际机械或模型绘制机构运动简图的技能和正确标注运动尺寸。 3、进一步加深理解机构的组成原理和机构自由度的含义,掌握机构自由度的计算方法及其具有确定运动的条件。 二、实验设备和工具 1、机构陈列柜和各种机构模型、实物。 2、测量工具:钢尺、内外卡规。 3、绘图工具(学生自备):三角板、直尺、圆规、铅笔、橡皮擦、草稿纸(供测绘、画草图用)。 三、实验原理 通过观察机构陈列室展示的各种常用机构的模型以及动态展示,增强学生对机构与机器的感性认识。通过观察,对常用机构的结构、类型、特点有一定的了解。 由于机构的运动仅与机械中所有的构件数和构件所组成的运动副的数目、种类、相对位置有关。因此,在绘制机构运动简图时可以撇开构件的复杂外形和运动副的具体构造,而用简略的符号来代表构件和运动副,并按一定的比例尺绘出各运动副的相对位置和机构结构,以此表明实际机构的运动特殊,从而便于进行机构的运动分析和动力分析。 四、实验方法和步骤 实验前先由指导老师对实验过程讲解示范,然后分组进行。每组同学应测绘2~3个机构,应认真测量其有关尺寸,按比例尺作出正规的机构运动简图。 1、机构的认识 通过实物模型和机构运动的观察,了解平面四杆机构、凸轮机构、齿轮机构、以及其他常用机构(如棘轮机构、槽轮机构、摩擦式棘轮机构、不完全齿轮机构、 1

万向联轴器及非圆齿轮机构等)组成、类型、传动特点、运动状况及应用等。 2、机构运动简图的绘制 (1)使被测绘的机构或模型缓慢地运动,从原动件开始仔细观察机构的运动,分清各个运动构件,从而确定组成机构的构件数目。对于两个构件的相对运动非常微小而不易察觉到的地方应特别加以注意,切不可误认为刚性联接。 (2)根据相联接的两构件间的接触情况及相对运动的性质,确定各个运动副的类型。 (3)选择恰当的视图,并在草稿纸上徒手按规定的符号及构件的联接次序逐步画出机构运动简图的草图,用数字1,2,3……分别标出各构件,用字母A、B、C……分别标出各运动副,然后用箭头标出原动件。 (4)计算机构的自由度并以此检查所绘机构运动简图的草图是否正确。应当注意,在计算自由度时应除去局部自由度及虚约束。 (5)自由度检查无误后,仔细测量机构各运动副间相对位置(即运动尺寸),最后按一定比例尺将草图绘成正式的机构运动简图。 实际长度(米) 比例尺u l = 图上尺寸(毫米) 五、实验报告及基本要求 实验后,学生应将实验数据,计算结果等直接填入实验报告内,绘制好机构运动简图,独立完成实验报告【见附录】交老师批阅。 六、思考题 1、在本次实验中你感兴趣的机构有哪些?请予以简单介绍。 2、一个正确的机构运动简图应包含哪些内容? 3、绘制机构运动简图,原动件的位置是否可以任意确定?若任意确定会不会影响简图的正确性? 4、自由度大于或小于原动件数会有什么结果?

最新机械设计基础题库及答案

《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》答案

《机械设计基础》作业答案 第一章 平面机构的自由度和速度分析 1-1 1-2 1-3 1-4 1-6 自由度为 或: 1-10 自由度为: 或: 1-11 1-13:求出题1-13图导杆机构的全部瞬心和构件1、3的角速度比。 1-14:求出题1-14图正切机构的全部瞬心。设s rad /101=ω,求构件3的速度3v 。 1-15:题1-15图所示为摩擦行星传动机构,设行星轮2与构件1、4保持纯滚动接触,试用瞬心法求轮1与轮2的角速度比21/ωω。 构件1、2的瞬心为P 12 P 24、P 14分别为构件2与构件1相对于机架的绝对瞬心 第二章 平面连杆机构 2-1 试根据题2-1图所注明的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双

曲柄机构还是双摇杆机构。 (1)双曲柄机构 (2)曲柄摇杆机构 (3)双摇杆机构 (4)双摇杆机构 2-3 画出题2-3图所示各机构的传动角和压力角。图中标注箭头的构件为原动件。 2-4 已知某曲柄摇杆机构的曲柄匀速转动,极位夹角θ为300,摇杆工作行程需时7s 。试问:(1)摇杆空回程需时几秒?(2)曲柄每分钟转数是多少? 解:(1)根据题已知条件可得: 工作行程曲柄的转角01210=? 则空回程曲柄的转角02150=? 摇杆工作行程用时7s ,则可得到空回程需时: (2)由前计算可知,曲柄每转一周需时12s ,则曲柄每分钟的转数为 2-7 设计一曲柄滑块机构,如题2-7图所示。已知滑块的行程mm s 50=,偏距 mm e 16=,行程速度变化系数2.1=K ,求曲柄和连杆的长度。 解:由K=1.2可得极位夹角 第三章 凸轮机构 3-1 题3-1图所示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构,已知AB 段为凸轮的推程廓线,试在图上标注推程运动角Φ。 3-2题3-2图所示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构,已知凸轮是一个以C 点为圆心的圆盘,试求轮廓上D 点与尖顶接触是的压力角,并作图表示。

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。

(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___________。

机械设计基础测试题(一)及答案

****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)

机械设计基础

第一章机械零件常用材料与结构工艺性 Q235:Q:“屈”,235:屈服点值 50号钢:平均碳得质量分数为万分之50得钢 第二章:机械零件工作能力计算得理论基础 (必考或者二选一)+计算 1,在零件得强度计算中,为什么要提出内力与应力得概念? 因为要确定零件得强度条件 内力:外力引起得零件内部相互作用力得改变量。 应力为截面上单位面积得内力。 2,零件得受力与变形得基本形式有哪几种?试各列出1~2个实例加以说明。轴向拉伸与压缩;剪切与挤压;扭矩;弯曲 △ 第四章螺旋机构P68四选一 1、试比较普通螺纹与梯形螺纹有哪些主要区别?为什么普通螺纹用于连接而梯形螺纹用于传动? 普通螺纹得牙型斜角β较大,β越大,越容易发生自锁,所以普通螺纹用于连接。β越小,传动效率越高,固梯形螺纹用于传动。 2、在螺旋机构中,将转动转变为移动及把移动转变为转动有什么条件限制?请用实例来说明螺母与螺杆得相对运动关系。 转动变移动升角要小,保证可以自锁;而升角大得情况下,移动可转为转动 3、具有自锁性得机构与不能动得机构有何本质区别? 自锁行得机构自由度不为0,而不能动得机构自由度为0 4、若要提高螺旋得机械效率,有哪些途径可以考虑? 降低摩擦,一定范围内加大升角,降低牙型斜角;采用多线螺旋结构 第五章平面连杆 1、为什么连杆机构又称为低副机构?它有那些特点? 因为连杆机构就是由若干构件通过低副连接而成得 特点就是能实现多种运动形式得转换 2、铰链四连杆机构有哪几种重要形式?它们之间只要区别在哪里? 1,曲柄摇杆机构 2,双曲柄机构 3,双摇杆机构 区别:就是否存在曲柄,曲柄得数目,以及最短杆得位置不同。 3、何谓“整转副”、“摆转副”?铰链四杆机构中整转副存在得条件就是什么? 整转副:如果组成转动副得两构件能作整周相对转动,则该转动副称为整转副 摆转副:如果组成转动副得两构件不能作整周相对转动…… 条件:1,最长杆长度+最短杆长度≤其她两杆长度之与(杆长条件) 2,组成整转副得两杆中必有一个杆为四杆中得最短杆。 4、何谓“曲柄”?铰链四杆机构中曲柄存在条件就是什么? 曲柄就是相对机架能作360°整周回转得连架杆

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