机械设计题库
1、 凸轮联轴器用M16(小径1d =13.835mm,中径2d =14.702mm)普通螺栓联接，螺栓均匀分布 在直径D =155mm 的圆周上，接合面摩擦系数μ=0.15,传递的转距T =800N.m ，载荷较平稳，防滑系数f k =1.2，螺栓材料屈服极限s σ=480MPa ，取安全系数[]s =4，确定螺栓个数z 。 解：许用应力[σ]=
480
120[]
4
s
MPa s σ=
= 每个螺栓所受预紧力0F ，由强度条件，知
2210[]
13.835120
13876.74 1.3
4 1.3
d F N πσπ??≤
=
=??
又02
f D
zF k T μ
≥，故 0 1.2800000 5.95115513876.70.1522
f k T z D F μ?≥==??
即z =6。
2、如图所示凸缘联轴器，用4个M16六角头铰制孔用螺栓联接，其受剪螺栓直径为d 017=mm ，
螺栓长65mm ，螺纹段长28mm 。螺栓材料为Q235钢，屈服极限σS MPa =240，联轴器材料为HT250，强度极限σB MPa =250。联轴器传递转矩T ＝2000N .m ，载荷较平稳，试校核螺纹联接强度。
附：受剪螺栓联接许用切应力[]τσ=S 2.5
许用挤压应力（静载）：对钢[]
σσp S
1.5
=
；对铸铁
[]
σσp B
2.5
=
设每个螺栓所受剪力为F ，则zF
D
T 2
≥，故 F T zD ≥
2220000004155
6452=??=N 切应力τ==?=F d ππ46452
41728022.42MPa
[]τσ===S 2.5
MPa 240
2596. []ττ<，安全。
挤压面长度h =--=()65282314mm
对铸铁许用挤压应力[]
σσp
B
100MPa 125250
25=
=
=..
对钢许用挤压应力[]
σσp S 1.5MPa 2
24015160===. 挤压应力[]
σσP p .11MPa =
=?=F d h 016452
1714
27＜，安全。
3、板A 用5个普通螺钉固定在机座B 上，已知板与机座间摩擦系数μ=0.15，防滑系数（可靠性系数）K f =1.2，螺钉许用应力[]σ=60MPa ，试指出哪个螺钉是危险螺钉？并按强度计算该螺钉联接中螺钉所需的小径（或计算直径）尺寸。（画出受力图）
解：1M F ＝
2）F Q 使每一个螺钉产生作用力F F R Q N 1520005400===//
M 使每个螺钉产生作用力
F M r R2N ==??=//()41810415030005
方向如图（中间螺钉F R2=0)。
3）第2个螺钉受力最大，为危险螺钉，设其受力为F R
F F F R R1R2N =+=+=40030003400。
4）μ'F K F ≥f R ，015123400..'=?F ，'=F 27200N
[]13412./'?F d π≤σ，413272006012??./πd ≤，d 12739=.mm 。
式中：'F —— 预紧力；d 1—— 螺纹小径（亦可用计算直径d c 计算）。
4、用三个普通螺栓将钢板A 固定在钢板B 上。图中尺寸L ＝460mm ，a =85mm 。钢板间摩擦系数μ=0.08，联接的可靠系数（防滑系数）K f =1.5，螺纹小径d 1=10.106mm ，螺栓的许用拉应力[σ]=100 MPa 。画出螺栓受力图，求能承受的最大力F 为多少（取螺纹计算直径d c =d 1）。（画出受力图）
解：
F 产生之横向 F F 13
=
FL 产生之横向力
F F a LF F 2
5
010200522=?==
螺栓所受最大力 21max F F F +== 2.83F F 2
5
3F =+
螺栓拉力
F F
F K F 30.662
1.038.23.1max
f 0=?=
=
μ
σσ=
130
12.[]F d π4
≤ 884N 30.66
43.150294.730.6643.1][21=??1?1? =?? =2πσπd F
5、图示油缸油压p =3MPa ，缸径D =160 mm ，螺栓数量z =8，螺栓材料许用应力
[]σ=150MPa ,取剩余预紧力为工作拉力的1.5倍，试计算螺栓直径。
解：螺栓工作拉力N 075432/1603)4/(2
2=?= =ππz D p F 残余预紧力''=F F 15. 螺栓总拉力N 0188575405.25.25.10=?==+=+''=F F F F F F 螺栓小径mm .414)]
150/()3.14[()(2
/10c 1=? ?F d d ≥或
6、已知V 带（三角带）传递的实际功率P ＝7kW ，带速v ＝10m/s ，紧边拉力是松边拉力的2倍，试求有效圆周力F e 和紧边拉力F 1的值。
解：1）带的有效圆周力
F P v e N =
=?=100010007
10
700 2）带的松边拉力
F F F 12-=e
由题意有：F F 122= 联解F F F F F 1212
7002-===??
?e N
F 2700=N
3）带的紧边拉力
F F 12227001400==?=N
7、V 带（三角带）传动所传递的功率P ＝7.5kW ，带速v ＝10m/s ，现测得张紧力
F 0＝1125N ，试求紧边拉力F 1和松边拉力F 2。 解：
1）有效圆周力F e
F P v e N =
=?=1000100075
10
750. 2）紧边拉力F 1与松边拉力F 2
F F F e =-12
初拉力F F F 0121
2
=+() 联解
F F F F F F 121
207502211252250-==+==?=??
?e N
N 所以，F 2750=N ，F 11500=N
8、单根V 带（三角带）传动的初拉力F 0＝354N ，主动带轮的基准直径d d1=160mm ，主动轮转速n 1=1500r/min ，主动带轮上的包角α1＝150?，带与带轮之间的摩擦系数μ=0.485。求： 1）V 带（三角带）紧边、松边的拉力F 1、F 2；
2）V 带（三角带）传动能传递的最大有效圆周力F e 及最大功率P 。e=2.718
解：1)带速
v d n =
?=???=ππ1601500
d1m /s 1601000601000
12566.
2)联解
F F F F F 12012
22354708+==?==???N
e μα
α=
?
?
?=1501802618π. e μα===?2718271835590485261812697...
... F F F F 1212
708
3559+==??
?. F 2155286=.
F 1552713=.
3)V 带（三角带）传动能传递的最大有效圆周力F e
F F e e e N =-+=??-+=211
235435591
355913974270μαμα...
4)V 带（三角带）传动能传递的最大功率
P F v ==?=e kW /(..)/.10003974271256610004994
9、单根V 带（三角带）所能传递的最大功率P ＝5kW ，已知主动带轮的基准直径
d d1=140mm ，主动带轮转速n 1=1460r/min ，主动带轮上的包角α1＝140?，带与带轮间的当量摩擦系数μ=0.5，求最大有效圆周力F
e 和紧边拉力F 1。附：e=2.718 解：
1）带的速度v d n =?=???=ππd1m /s 16010001401460601000
10702.
2）带的有效圆周力F P v e N ==?=100010005
10702467202..
3）带的紧边拉力F 1 联解
F F F F F 1212
-==???
??e
e μα
e =2718.，μ=05.，α=
??=π
180
ο
14024435.rad F F F F 1212
0524435
4672022718
33929-====???
???.....e N μα 所以，F 2195245=.N ，F 1662447=.N
10、单根V 带（三角带）传递的最大功率P ＝4.82kW ，小带轮的基准直径d d1=180mm ，
大带轮的基准直径d d2=400mm ，小带轮转速n 1=1450r/min ，小带轮上的包角α1＝152?，带与带轮的当量摩擦系数μ=0.25。试确定带传动的有效圆周力F e 、紧边拉力F 1和张紧力F 0。 附：e=2.718。 解
1）带的速度v d n =
?=???=ππd1m /s 16010001801450
601000
1367.
2）带的有效圆周力F P v e N ==?=10001000482
1367352597...
3）带的紧边拉力F 1 联解
F F F F F 1212
-==???
??e e μα
α=
??
?
=π1521802653.rad e =2718.
F F F F 1212
0252653
352597271819409-====???
???.....e μα F 1727333=.N F 2374736=.N
4）张紧力F 0
F F F 012121
2
727333374736551035=
+=?+=()(..).N 11、分析图中斜齿圆柱齿轮传动的小齿轮受力，忽略摩擦损失。已知：小齿轮齿数z 1=18，大齿轮齿数z 2=59，法向模数m n =6mm ，中心距a =235mm ，传递功率P =100kW ，小齿轮转速
n 1=960r/min ，小齿轮螺旋线方向左旋。求：
1）大齿轮螺旋角β的大小和方向； 2）大齿轮转矩T 2； 3）大齿轮分度圆直径d 2；
4）大齿轮受力（用三个分力表示）的大小和方向，并在图上画出。
解：β=+
=
?+
?
==
''' arccos
()
arccos
()
.
m z z
a
n12
2
52371
2245
164264162535
οο，旋向如图大齿轮分度圆直径d
m z
2
2
571
164264
370106
=
?
=
?
=
n mm
cos cos.
.
βο
大齿轮转矩T
P
n
2
6
2
6
9551095510
15
145
987931
=?=??=?
..N mm
大齿轮受力（用三个分力表示）三个分力的方向如图所示。
切向力2
2
2
t
T
F
d
==
轴向力=
=β
tan
t
a
F
F
径向力β
αcos
/
tan
n
t
r
F
F=
12、图示圆锥-圆柱齿轮减速器，轮1主动，转向如图示，试在图上画出：
1）各轴转向；
2）3、4两轮螺旋线方向（使II轴两轮所受轴向力方向相反）；
3）轮2、3所受各分力的方向。
解：见图。
13、图示为一斜齿圆柱齿轮-蜗杆传动，小斜齿轮1主动，已知蜗轮为右旋，转向如图示。试在图上标出：
1）蜗杆螺旋线方向及转向；
2）大斜齿轮螺旋线方向，要求大斜齿轮所产生的轴向力能与蜗杆的轴向力抵消一部分；
3）小斜齿轮螺旋线方向及轴的转向；
4）蜗杆轴（包括大斜齿轮）上各作用力的方向，画出受力图（各以三个分力表示）。
解：如图。
14
线方向及轴向力方向。
解：
15、起重卷筒用蜗杆传动，测得中心距为125mm，模数为5mm，z1＝1，z2＝40，D＝140mm，L=100mm，当量摩擦系数 v=0.18，手推力F＝200N（忽略轴承摩擦）问：
1）在图中画出起吊重物时手柄转向、蜗轮所受三个分力方向，以及蜗轮齿旋向。
2）此机构能否自锁？为什么？
3）计算蜗轮上三个分力的大小。
解：
1）右旋，如图示。
2）d a d 122212554050=-=?-?=mm
γ==?=?arctan
arctan .mz d 1151
50
571 ρμv v ===?arctan arctan ..018102
γρ ηγγρ=+= =tan /tan(). ..v 010285 0351 T T i 2120000035140280800==??=?η.N mm W T D ==2401142/.N 4）F F T d a2t1N == =28001 1 F F T d t2a1N == =228082 2 F F F r2r1t2N ===tan α1022 16、指出图示轴系的结构错误（用笔圈出错误之处，并简单说明错误原因，不要 求改正，指出10处）。 解： 1）缺键； 2）缺定位轴肩； 3）旋转件与端盖接触； 4）缺密封，端盖与旋转轴接触； 5）缺挡油环； 6）套筒顶不住齿轮； 7）轴应加工成阶梯轴； 8）缺键，齿轮无周向固定； 9）精加工轴及外伸太长； 10）缺调整垫片； 17、如图所示为某减速器输出轴的结构图，试指出其设计错误，并改正 解：（1）无垫片（2）无间隙、无密封（3）键太长（4）无定位轴肩（5）无轴肩（6）套筒高于轴承内圈高度（7）轴和轮毂一样长，起不到定位作用；（8）无定位；（9）无垫片（10）采用反装。 18、指出图示某齿轮轴系的结构错误，轴承为脂润滑，齿轮为油润滑（用笔圈出错误之处，并简单说明错误原因，不要求改正）。 解： 1）轴承配用不合适：①向心推力轴承单个使用； 2）转动件与静止件直接接触：②轴伸与端盖； 3）轴上零件未定位，未固定：③套筒顶不住齿轮；④联轴器周向未固定，⑤联轴器轴向未固定 4）工艺不合理：⑥悬伸轴精加工面过长，装配轴承不便；⑦箱体端面的加工面与非加工面没有分开；⑧端盖与箱体端面之间无垫片，无法调整轴承游隙；⑨齿轮周向定位键过长，套筒无法装入；⑩左端轴承处轴肩过高； 5）润滑与密封问题：(11)齿轮油润滑，轴承脂润滑而无挡油环；(12)无密封，端盖不应与轴接触； 6）制图问题：（13）缺线。 19、圆锥滚子轴承30206（旧7206承受当量动载荷P ＝5800N ，h 解： 解： []L n C P L h h = 16670()ε ≥ [] n L C P ≤ 166701667010000248005800211103 h 5 r /()().min /ε=?= 考虑极限转速n n <=lim /min 6000 r ，综合考虑，轴承允许的最高工作转速为211.5 r/min 。 20、斜齿轮轴由一对角接触球轴承7307AC （旧46307）支承，轴承正安装，已 知F r1=2600 N ，F r2=1900 N ，F A =600 N ，轴承计算有关系数如下表： e F a /F r >e F a /F r ≤e F S 0.7 X =0.41，Y =0.85 X =1，Y =0 0.7F r 试求： 1）轴承的内部轴向力F S1、F S2，并图示方向； 2）轴承的轴向力F a1、F a2； 3）轴承的当量动载荷P 1、P 2，并判断危险轴承（f d =1，内部轴向力也称派生轴向力）。 解：（1）N 018226007.07.0r1S1=?==F F N 013319007.07.0r2S2=?==F F （2） S1A S2F F F >+，1轴承压紧， 2轴承放松。 N 01936001330A S2a1=+=+=F F F N 3013S2a2==F F （3） e F F >==74.02600 1930 r1a1，41.01=X ，85.01=Y N .52706)193085.0260041.0(1)(a11r11d 1=?+??=+=F Y F X f P e F F ===7.01900 1330 r2a2，12=X ，02=Y N 0190)(r2a22r22d 2==+=F F Y F X f P P P 12>，1轴承为危险轴承。 21、轴系由一对圆锥滚子轴承36205C （旧7205）支承，轴承的基本额定动载荷Cr =19.9 kN ，轴上有轴向力FA=600 N ，径向力FR ＝400N ，切向力FT ＝2500 N ，轴转速n=600 r/min ，fd=1.3。 1）求两轴承的支反力； 2）求两轴承的当量动载荷； e Fa/Fr ≤e Fa/Fr>e FS 0.36 X=1，Y=0 X=0.4，Y=1.7 Fr/2Y 解：求支反力 F F 1H T = +=?=220220602500220 280 1964 N F F F 2H T 1H =-=536 N F F F 1V R A = +-+=?-?==22022060702206040022028060070 280 164 N F F F 2V R 1V =-=-=400164236 N F F F r11H 1V =+=+=22 2219641641971 N F F F r22H 2V =+=+=22 22536236586 N 求派生轴向力： F F Y S1r1==?=21971217580 N . （方向向右） F F Y S2r2 N ==?=2586217172. （方向向左） 求轴承所受到的轴向力： F F A S1+=+=6005801180 N >F S2，2轴承压紧，1轴承放松。 所以F F a1S1N ==580 F F F a2A S1=+=1180 N 确定两轴承轴向动载荷系数、径向动载荷系数： F F e a1r1==<580 1971 029.，X 11=，Y 10= F F e a2r2==>1180 586 201.，X =04.，Y =17 . 确定两轴承当量动载荷： P F 1132562 N ==.r1 P f XF YF 213045861711802913 N =+=??+?=d r2a2().(..) 判断危险轴承： P P 21>，2轴承为危险轴承，应按2轴承校核寿命。 校核危险轴承寿命： L n C P h2= =?=>1667016670600199002913 16804 h 10000 h 2103 ()()/ε 轴承寿命满足要求。 22、图示轴系由一对30208（旧7208）轴承支承，基本额定动载荷C r =34kN ，轴转速n =2000r/min ，轴上作用力F ＝1500 N ，f d =1.2，问： 1）哪个轴承是危险轴承？ 2）危险轴承的寿命是多少小时？ 解： N 005600 200 1500600200r2=?=?= F F N 020********r2r1=+=+=F F F N 5.156313.0r2S2==F F N 662313.0r1S1==F F 一 .填空 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。 平面四杆机构无急回特性时极位夹角θ=0，行程速比系数_ K=1_ 平面连杆机构当行程速比K>1时，机构就具有急回特性。 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 110mm≤d≤ 190mm 2.曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时，曲柄与连杆共线时为死点位置，曲柄为主动件时， _不存在__死点位置； 在曲柄摇杆机构中，如果将最短杆杆作为机架，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。 3.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。 曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件，则传动角是_连杆与摇杆之间所夹锐角_ 3.为保证四杆机构良好的机械性能,传动角不应小于最小许用值。 4.凸轮轮廓曲线决定了从动杆的运动规律。 5.以凸轮的理论轮廓曲线的最小半径所做的圆称为凸轮的_基圆_。 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。 凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心到实际轮廓线上的最小半径。 凸轮机构中的压力角是指凸轮上接触点的法线与从动件的运动方向间的夹角。 凸轮机构中的压力角是指_凸轮上接触点的法线与该点的线速度方向_间的夹角。 凸轮机构能使从动杆按照凸轮轮廓曲线，实现各种复杂的运动。 6.键20X70GB1095—79的含义是_ A型平键宽度b=20mm，长度L=70mm _。．键B18*50 的含义是_ B 型长度50mm _。 普通平键的三种形式为_ A B C。 键联接的主要用途是：周向固定，键“12X50”的含义是传递运动和转矩。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摩擦力。 机械设计---3 一、填空题(每空1分共24分) 1.螺纹的公称直径是指螺纹的 大 径，螺纹的升角是指螺纹 中 径处的升角。螺旋的自锁条件为 v γ?≤ 。 2、三角形螺纹的牙型角α＝ 60度 ，适用于 联接 ，而梯形螺纹的牙型角α＝30度 ，适用于传动 。 3、螺纹联接防松，按其防松原理可分为 摩擦 防松、 机械 防松和 永久 防松。 4、选择普通平键时，键的截面尺寸(b ×h)是根据 轴径d 查标准来确定的,普通平键的工作面是 侧面 。 5、带传动的传动比不宜过大，若传动比过大将使 包角变大 ，从而使带的有效拉力值减小。 6、链传动瞬时传动比是 变量 ，其平均传动比是常数 。 7、在变速齿轮传动中，若大、小齿轮材料相同，但硬度不同，则两齿轮工作中产生的齿面接触应力 相同 ，材料的许用接触应力 不同 ，工作中产生的齿根弯曲应力 不同 ，材料的许用弯曲应力 不同 。 8、直齿圆柱齿轮作接触强度计算时取 节点 处的接触应 力为计算依据，其载荷由一对轮齿承担。 9、对非液体摩擦滑动轴承，为防止轴承过度磨损，应校核p ，为防止轴承温升过高产生胶合,应校核pv 。 10、挠性联抽器按是否具行弹性元件分为无弹性元件挠性联轴器和有弹性元件挠性联轴器两大类。 二、单项选择题(每选项1分,共10分) 1.采用螺纹联接时,若被联接件之—厚度较大，且材料较软，强度较低，需要经常装拆，则一般宜采用 B 。 A螺栓联接；B双头螺柱联接；C螺钉联接。 2.螺纹副在摩擦系数一定时,螺纹的牙型角越大,则 D 。 A. 当量摩擦系数越小，自锁性能越好； B．当量摩擦系数越小，自锁性能越差； C. 当量摩擦系数越大，自锁性能越差； D.当量摩擦系数越大，自锁性能越好； 3、当键联接强度不足时可采用双键。使用两个平键时要求键 D 布置。(1分) A 在同—直线上; B相隔900 ; C．相隔1200；D 相隔1800 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？ 机密 启用前 2014年11月机械工程师资格考试 综合素质与技能（第一单元） (共120分） 注意事项： 第一单元包含单项选择题和简答题两种题型，全部为必答题。考试时间为180分钟。请用签字笔或钢笔将答案写在答题纸的相应位置。 一、单项选择题（1～80题，每小题1分，共计80分，请将答案写在答题纸上） 1．以剖视图表示内、外螺纹的连接时，外螺纹的牙顶圆和内螺纹的牙底圆线型分别是 A ）粗实线和虚线 B ）粗实线和细实线 C ）粗实线和点划线 D ）细实线和粗实线 2．在零件图中，角度数值的标注方向是 A ）水平 B ）垂直 C ）垂直、水平均可 D ）与尺寸线一致 3．一般减速箱中，用键连接的齿轮孔与轴的常用配合为 A ）H7P6 B ）H8n7 C ）H7h6 D ）H9d9 4．普通圆柱螺旋压缩弹簧的外径?36，内径?30，在装配图上一般标注为 A ）?36×3 B ）?33×3 C ）?30×3 D ）?33×6 5．高精度机床主轴锥孔和顶尖圆锥面的表面粗糙度推荐值为 A ）和 B ）和 C ）和 D ）和 6．孔公差带位于轴公差带之上时，轴与孔的装配关系是 A ）间隙配合 B ）过渡配合 C ）过盈配合 D ）以上三种配合均有可能 7．?60 0 的柱塞长150，圆柱度公差值可取为 A ） B ）0.03 C ） D ） 8．曲轴主轴颈?60h6，长80，其圆度及圆柱度推荐标注为 A ） B ） C ） D ） 9．装配图的技术要求应包括 A ）基本件、标准件的外购件要求 B ）热处理、调整和检验要求 C ）装配、检验和使用要求 D ）加工、调整和装配要求 10．机械行业中，使用国家标准、国际标准和国际单位标准的代号分别为 A ）G B 、ISO 和IE C B ）GB 、ISO 和SI C ）JB 、IEC 和CE D ）JB 、ISO 和SI 11． 检查铸件中的白点、夹渣、缩孔等缺陷，宜选用 A ）X 射线探伤法 B ）磁粉探伤法 C ）着色探伤法 D ）超声波探伤法 12．检查合金中组成相的显微硬度，宜选用 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 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 机械工程师资格考试试题及答案 机械工程师资格考试 综合素质与技能（第一单元） 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷两部分。第Ⅰ卷1至7页，第Ⅱ卷8至11页，共120分。考试时间为180分钟。 第Ⅰ卷（共80分） 注意事项： 1．答第Ⅰ卷前，考生务必将密封线内的项目填清楚。2．每小题选出答案后，直接将答案填写在括号中，请务必填写清楚，不填或填写不清楚将不得分。 一、单项选择题（1～20题，每小题1分， 21～50题，每小题2分，共计80分， 请将正确选项填在题后空格处） 1．在轴向视图中螺纹有效的终止界限（螺纹终止线）的表示应采用（）。 A．细实线B．虚线 C．点划线D．粗实线 2．图样中虚线与点画线重叠时应画（）。 A．点画线B．虚线 3．对同一表面进行粗糙度测定时，评定参数Ra、Ry、Rz的数值大小关系是（）。 A．Ra>Ry>Rz B．Ra 《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和 《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。 机械设计基础试题答案 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 ； 弹簧指数是弹簧设计中的一个重要参数，其表达式为C ＝ D d 。 14.在凸轮机构四种常用的推杆运动规律中， 匀速 运动规律有刚性冲击； 等加速等减速 运动规律和 余弦 运动规律有柔性冲击； 正弦 运动规律无冲击。 二． 问答题：（每题5分，共15分） 1.试述摩擦型带传动工作中为什么会产生弹性滑动现象？写出滑动率计算式。 答：摩擦型带传动中的变形在弹性范围内，带的变形与应力成正比，因带的伸长量不同，因此带绕过主动轮时，将逐渐缩短并沿轮面滑动，而从动轮的圆周速度落后于主动轮的圆周速度，带绕过从动轮时也有类似的现象，这里时带速超前于从动轮的圆周速度。这种由于带的弹性变形而引起带与带轮之间的相对滑动，称为弹性滑动。滑动率： 1122 12111 d d d n d n d v v v n d ε?-?-= =? 2.叙述转轴的主要设计步骤，并说明原因。 答：1）、按工作要求选择轴的材料； 2）、估算轴的最小直径； 3）、轴的结构设计； 4）、轴的强度校核计算； 5）、在必要时做刚度或振动稳定性校核计算； 机械设计模拟题 一、填空题（每小题2分，共20分） 1、机械零件的设计方法有理论设计经验设计模型试验设计。 2、机器的基本组成要素是机械零件。 3、机械零件常用的材料有金属材料高分子材料陶瓷材料复合材料。 4、按工作原理的不同联接可分为形锁合连接摩擦锁合链接材料锁合连接。 5、联接按其可拆性可分为可拆连接和不可拆连接。 6、可拆联接是指不需破坏链接中的任一零件就可拆开的连接。 7、根据牙型螺纹可分为普通螺纹、管螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹、锯齿形螺纹。 8、螺纹大径是指与螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径，在标准中被定为公称直径。 9、螺纹小径是指螺纹最小直径，即与螺纹牙底相切的假想的圆柱直径。 10、螺纹的螺距是指螺纹相邻两牙的中径线上对应两点间的轴向距离。 11、导程是指同一条螺纹线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴线距离。 12、螺纹联接的基本类型有螺栓连接双头螺栓连接螺钉连接紧定螺钉连接。 13、控制预紧力的方法通常是借助测力矩扳手或定力矩扳手，利用控制拧紧力矩的方法来控制预紧力的大小。 14、螺纹预紧力过大会导致整个链接的结构尺寸增大，也会使连接件在装配或偶然过载时被拉断。 15、螺纹防松的方法，按其工作原理可分为摩擦防松、机械防松、破坏螺旋运动关系防松。 16、对于重要的螺纹联接，一般采用机械防松。 17、受横向载荷的螺栓组联接中，单个螺栓的预紧力F?为。 18、键联接的主要类型有平键连接半圆键连接楔键连接切向键连接。 19、键的高度和宽度是由轴的直径决定的。 20、销按用途的不同可分为定位销连接销安全销。 21、无键联接是指轴与毂的连接不用键或花键连接。 22、联轴器所连两轴的相对位移有轴向位移径向位移角位移综合位移。 23、按离合器的不同工作原理，离合器可分为牙嵌式和摩擦式。 24、按承受载荷的不同，轴可分为转轴心轴传动轴。 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) 机械设计工程师笔试题 一：什么称其为该投影面的平行线？该直线的投影具有什么性？ 答：当直线平行于投影面时，称其为该投影面的平行线。该直线的投影具有真实性。 二：任何金属板料都有厚度，而板厚对作什么图的形状和大小是有影响的？ 答：对作展开图的形状和大小是有影响的。 三：圆球，圆环和螺旋面的构件，其表面均是怎样展曲面？ 答：其表面均是不可展曲面。 四：对于棱柱体和圆柱体的展开，一般应用什么展开法？ 答：一般应用平行线展开法。 五：圆锥管与圆柱管正交相贯，其相贯线常采用什么法求得？ 答：常采用辅助平面法求得。 六：求曲线的实长多用哪种法？ 答：多用展开法。 七：摩擦压力机超负荷时，只会引起什么与什么之间的滑动，而不会损坏机件？ 答：只会引起飞轮，摩擦盘之间的滑动，而不会损坏机件。 八：开式曲柄压力机滑块的行程，可通过改变什么与什么来调节？ 答：可通过改变连杆上部的偏心套；主轴的中心距来调节。 九：在拉深，挤压工序中，由于模具间隙的原因，所以对材料的什么要求较严？ 答：对材料的厚度公差要求较严。 十：冲裁时板料的分离过程大致可分为哪三个阶段？ 答：1：弹性变形，2：塑性变形，3：开裂分离。 十一：拉深系数越怎样，材料拉深变形程度越大？ 答：拉深系数越小，材料拉深变形程度越大。 十二：什么叫冷冲压？ 答：在常温下进行的冲压加工称为冷冲压。 十三：什么是复合工序？ 答：将两个或两个以上的基本工序合并在一起，在压力机的一次行程中完成，称为复合 序。 十四：什么叫简单冲裁模？ 答：在压力机的一次行程中，只能完成一个冲裁工序的冲模。 十五：什么叫复合冲裁模？ 答：在压力机的一次行程下，可以同时完成多道工序的冲裁模。 十六：怎样解释冲裁力修正系数Kp？ 答：在计算冲裁力时，考虑模具刃口的磨损，模具间隙，材料的机械性能等因素，而选 的安全系数，一般情况下，取Kp等于13. 十七：什么是斜刃口冲裁？ 答：斜刃口冲裁是降低冲裁力的一种方法。就是将模刃口制成相对坯料成一定角度的倾 ，这样冲裁时模具刃口与坯料的接触是渐进的，使得载荷均匀且平稳。 十八：什么是阶梯式凸模冲裁？ 答：阶梯式凸模冲裁是降低冲裁力的一种方法。在多孔同时冲裁时，将冲头制成相对坯 高低不一的阶梯形式，冲裁时可有效的分散冲裁力。 十九：开式曲柄压力机和闭式曲轴压力机有何不同？ 答：在结构上，开式曲柄压力机的床身呈C形结构，由连杆将偏片心轴的回转运动转变为滑块的上下往复运动。闭式压力机的床身成框架形结构，由曲柄代替了偏心轴。 二十：开式曲柄压力机和闭式曲轴压力机各有什么特点？ 答：开式曲柄压力机的C形床身三面敞开，特别适用于大张板料边缘的冲压加工。但这种形式的床身结构本身刚性较差，因而所能承受的载荷较小。闭式曲轴压力机的框架结构受立柱的限制，工作台面积有限，操做空间小，因而对冲压件的周边尺寸有 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 机械设计基础试题库及答案 1 2 一、判断(每题一分) 3 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 5 （×）4、机构是具有确定相对运动的构件组 6 合。………………………………（√）5、构件可以由一个零件组成，也7 可以由几个零件组成。………………（√）6、整体式连杆是最小的制造8 单元，所以它是零件而不是构件。……（×）7、连杆是一个构件，也是9 一个零件。………………………（√） 8、减速器中的轴、齿轮、箱体都是通用零件。…………………………… 10 11 （×） 12 二、选择(每题一分) 1、组成机器的运动单元体是什么？（ B ） 13 14 A．机构 B．构件 C．部件 D．零件 15 2、机器与机构的本质区别是什么？（ A ） 16 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17 而成 18 C．各构件间能否产生相对运动 D．两者没有区 3、下列哪一点是构件概念的正确表述？（ D ） 19 20 A．构件是机器零件组合而成的。 B．构件是机器21 的装配单元 C．构件是机器的制造单元 D．构件 22 23 是机器的运动单元 4、下列实物中，哪一种属于专用零件？（ B ） 24 25 A．钉 B．起重吊钩 C．螺母 D．键 26 5、以下不属于机器的工作部分的是（ D ） 27 A．数控机床的刀架 B．工业机器人的手臂 28 C．汽车的轮子 D．空气压缩机 29 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 30 31 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32 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 33 34 体 35 3、机械中制造的单元称为（零件），运动的单元称为（构件），装36 配的单元称为（机构）。 37 4、从（运动）观点看，机器和机构并无区别，工程上统称为（机械）。 38 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39 用的__机械功___或实现转换__能量___。 40 2 平面机构 41 一、填空题(每空一分) 42 2.两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为高副，它产生 1 个约束，而保留 2 个自由度。 43 44 3.机构具有确定的相对运动条件是原动件数等于机构的自由度。 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。× .机械设计基础试题
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