机械设计基础插本资料答案
一、填空题
1、机构具有确定运动的条件是机构自由度F>0，且F等于原动件数。
2.构件相对于参考系的独立运动的数目称为自由度，作平面运动的自由构件具有 3 个自由度。
3.曲柄摇杆机构中，当曲柄主动时，最小传动角发生在曲柄
与__ 机架 __共线的两个位置中的一个位置。
4.两渐开线齿轮啮合传动时，当两轮的中心距略有改变时，两齿轮仍能
保持原传动比传动，此特性称为齿轮传动的可分性。
5、渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件为两轮的模数和压力角必须分别相
等，连续传动条件为重合度大于1。
6.对基本轮系，根据其运动时各轮轴线位置是否固定可分为行星轮
和中心轮或太阳轮两大类。
7、紧联接螺栓按拉伸强度计算时, 考虑到拉伸和扭转的复合作用, 应将拉伸载荷增大至原来 1.3倍。
8. 普通平键的截面尺寸b h是按轴径从标准中查取。
9、常用的间歇运动机构有棘轮和槽轮机构。
10、凸轮从动件按等加速等减速运动规律运动时，有刚性冲击，按余弦加速度规律运动时，有柔性冲击。
11
于紧固连接和紧密连接。
12、蜗杆传动中，失效主要发生在蜗杆和蜗轮中的蜗轮。
13.对于某一个轴承来说，正常的实际使用中，未达到额定寿命而提前发生疲劳点蚀的概率是10% 。
14、按承载情况划分轴的类型，自行车的前轮轴是固定心轴，一般减速器的齿轮轴是转轴。
15、用范成法法加工正常齿标准渐开线直齿圆柱齿轮不发生根切的最少
齿数为17。
16、三角带传动由于有弹性滑动的影响，所以不可能有恒定的传动比。
17、为了使连杆机构具有急回运动特性，要求行程速比系数k 大于1。
18、链节数一般应取偶数，链轮齿数应取奇数。
19、代号N208/P4、30208/P2、51208/P6的三种滚动轴承,其内径为都为 40 mm,仅能承受径向载荷的轴承是 N208/P4 ,公差等级最高的轴承是30208/P2 , 仅能承受轴向载荷的轴承是 51208/P6 。
20、螺纹的公称直径是指螺纹的大径，螺纹的升角是指螺纹中
好，所以常用于
紧固连接和紧密连接。
21、滚子链的标记90
A表示: A系列，单排，90节的滚子
-
12?
1
链。
22、平键的工作面是两侧面，靠工作面的键的上下两工作面与键槽间的摩擦力传递载荷，若单键
强度不够可采用双键，按相隔180o布置。
23、某轴承在基本额定动载荷作用下的基本额定寿命为10的6次方转，其可靠度为 90% 。
24、带传动工作时，带中的最大应力发生在带紧边进入小带轮处处。
25、平行轴外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件为Mn1=Mn2=Mn ,αn1=αn2=α
n
26、蜗杆传动除了作强度计算外，还须作热平衡计算,以防润滑失效。
27、轴承代号为7215，其内径为 75 mm，是角接触球类型轴承。
二、判断题（×或√）
1、套筒滚子链传动是啮合传动，所以其瞬时传动比是恒定的。×
2、齿轮传动中，增加模数可提高齿轮的弯曲强度。√
3、滚动轴承寿命计算是针对疲劳点蚀失效的。√
4、一对减速齿轮传动中，主动轮的接触应力与从动轮的接触应力之间的关系
为σ
H1=σH2 √
5、选择润滑油的主要依据是粘度。 √ 三、选择题
1.对于平面连杆机构，当 A 时，机构处于死点位置。
A ．传动角 0=γ B. 传动角 90=γ C. 压力角 0=α D. 压力角 45=α
2.当从动件的运动规律已定时，凸轮的基圆半径b r 与压力角α的关系为： B 。 A.b r 越大，α越大 B.b r 越大，α越小 C. b r 越小，α越小 D.b r 与α无关
3. 若两刚体都是运动的，则其速度瞬心称为 C 。 A 、牵连瞬心 B 、 绝对瞬心 C 、 相对瞬心 4、下图所示轮系中，齿轮 B 为惰轮。
A 、1和3'
B 、2和4
C 、3和3'
D 、3和4
5、周转轮系与定轴轮系的根本区别在于 B 。
A 、齿轮轴线不平行
B 、齿轮轴线不固定
C 、齿轮轴向不能移动 6、平面四杆机构压力角α与传动角γ的关系为 C 。
A 、α＋γ＝180°
B 、α＝γ
C 、α＋γ＝90°
D 、α≠γ 7、角接触轴承承受轴向载荷的能力，随接触角α的增大而 A 。
A 、增大
B 、减小
C 、不变
D 、不定 8、机械钟表是 A 。
A 、机器
B 、机构
C 、零件
D 、构件
9、变压器是 B 。
A 、机器
B 、机构
C 、既不是机器也不是机构
10、 C 盘形凸轮机构的压力角恒等于常数。
A ．摆动尖顶从动件
B ．直动滚子从动件
C ．直动平底从动件
D ．直动滚子从动件
11、能构成紧连接的两种键是 C 。
A 、楔键和半圆键
B 、切向键和半圆键
C 、楔键和切向键
D 、楔键和平键
12、自行车的前轮轴是 B ，而后轮轴是 C 。
A、传动轴
B、心轴
C、转轴
D、软轴
13、在V型带传动中，小轮包角一般应大于或等于 C 。
A、90O
B、100O
C、120O D 、150O
14. 选取V带型号，主要取决于 A 。
A．带传递的功率和小带轮转速 B．带的线速度
C. 带的紧边拉力 D．带的松边拉力
15.滚动轴承的额定寿命是指同一批轴承中 B 的轴承所能达到的寿命。
A.99%
B.90%
C.98%
D.50%
16.对于齿面硬度HBS≤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
17.一般参数的开式齿轮传动，其主要失效形式 B 。
A.齿面啮合
B.齿面磨损
C.齿面胶合
D.齿面塑性变形
18.公差等级最高的轴承是 D 。
A .N316/P6X
B .30306/P4
C .6306/P5 D. 30206/P2
19、螺纹的公称直径是指螺纹的 A ，螺纹升角是指螺纹 B 处的升角。
A、大径
B、中径
C、小径
D、平均直径
20.当两个被联接件不太厚且常装拆时，宜采用 D 。
A.紧定螺钉联接
B.螺钉联接
C.双头螺柱联接
D.螺栓联接
21、在两个被连接件之一不能加工通孔，且经常拆装的场合，一般选用 ( C )
A、普通螺栓联接
B、铰制孔用螺栓联接
C、双头螺柱联接
D、螺钉联接螺纹
22.在螺栓联接设计中，若被联接件为铸件，则有时在螺栓孔处制做沉头座孔或凸台，其目的是 A 。
A.避免螺栓受附加弯曲应力作用
B.便于安装
C.安置防松装置
D.为避免螺栓受拉力过大
四、简答题
1、螺栓联接（包括普通螺栓联接和铰制孔用螺栓联接）、双头螺柱联接和螺钉联接各自适用什么场合？
普通螺栓联接：被联接件较薄，以承受轴向载荷为主；
铰制孔用螺栓联接：被联接件较薄，以承受横向载荷为主；
螺钉联接：一被联接件较厚，不需经常拆卸；
双头螺柱联接：一被联接件较厚，可经常拆卸；
2、有一由V带传动、链传动和齿轮传动组成的减速传动装置，试合理确定其传动布置顺序，并简要说明其原因。
布置顺序：V带传动——齿轮传动——链传动。
V带传动在最高速级，过载时保护电机；齿轮传动在中间级过渡；链传动在最低速级，惯性力较小。
3、齿轮轮齿的失效形式有哪些？指出齿轮的强度计算是分别针对哪种失效形式的。
轮齿折断、齿面磨损、齿面点蚀、齿面胶合、齿面塑性变形
齿面的接触疲劳强度针对于齿面的疲劳点蚀失效、齿根的弯曲疲劳强度针对于齿根的疲劳折断。
4、形成流体动力润滑的基本条件有哪些？
1.两相对运动表面必须形成楔形空间
2.两表面必须有一定的相对滑动速度，能使油从楔形空间的大口流向小口
3.润滑油必须有一定的粘度，且供油要充分
5、判断图示铰链四杆机构为何种类型机构？有无急回特性？当以构件AB为机架时又属何种类型机构？
曲柄摇杆机构。有。双曲柄机构。
6、什么是带传动的弹性滑动？有哪些后果？带传动装置
一般放在高速级还是放在低速级？为什么？
由于带的弹性变形而产生的带与带轮间的滑动称为带
的弹性滑动。
弹性滑动的结果是： 1 ）带的传动比不稳定； 2 ）降低了传动效率； 3 ）引起带的磨损和带的温升，降低带的寿命。
高速级。带传动为弹性接触，可以在高速时有缓冲作用。带传动当带速较低时,传动结构尺寸较大,所以一般放在高速级
五、分析计算题
1、计算下列运动链的自由度 (若有局部自由度、虚约束和复合铰链应明确指出)
，
并指出使该运动链运动确定的条件。
（a）
（b）
（c）（d）
（e）（f）
2、已知一对正常齿制标准直齿外啮合圆柱齿轮传动，模数m=4mm，压力角α=20°Z1＝20 Z2=40
1)、计算两轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径。
2)、若安装中心距为126mm，求两节圆直径。
3、已知一对直齿标准外啮合圆柱齿轮传动，轮2的齿数Z
=36，模数m=3mm，传
2
=2，实际安装中心距a′=82mm，；求：
动比i
12
1）齿数Z
及标准中心距a
1
2）计算两轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径。
3）两节圆直径。
4、图中所示斜齿圆柱齿轮传动—蜗杆传动组成的传动装置。动力由I轴输入，蜗轮4为右旋齿。试求：
方向转动，确定斜齿轮1的转动方向；
（1）为使蜗轮4按图中n
4
（2）为使中间轴Ⅱ所受的轴向力能抵消一部分，确定斜齿轮1和斜齿轮2的
轮齿旋向；
（3）在图1上画出齿轮1和蜗轮4所受的各分力方向（垂直纸面向外的力画
⊙、向内的力画
（4）如果轴I传递的功率是7.5KW，轴I的转速n1为750r/min，齿轮1的分
。(本题15分)
度圆直径为40mm，计算齿轮1的圆周力F
t1
解：（1）、（2）、（3）如图
（4）T 1=9550000P 1/n 1=9550000×7.5/750=95500 N·mm
N d T F t 477540
95500
22111=?==
5、图示紧螺栓组联接，采用二个M16的普通螺栓（小径d 1=13.84 mm ），联接所
受的横向载荷F =4500 N ，被联接件接合面的摩擦系数f =0.15，联接可靠性系数Ks=1.2，螺栓材料的许用拉应力[σ]=120 MPa ，描述螺栓杆工作前后的受力状况，并校核该联接是否安全。
解:
螺栓杆工作前后均受拉力, 设拉力为F 0
由强度条件:
[]N d F 13880
3
.14120
84.133
.1422
10=???=
?≤
πσπ
因:
所以,该联接安全
6、图示为传动装置。要求Ⅱ轴上传动件的轴向力能相抵消。试分析齿轮3的受力（用各分力表示）情况。
]
[4
3.12
10
σπ
σ≤=
d F 5400
45002.1832813380215.020=?=>=???=???F K F z f i S
7、图示齿轮传动中：已知输入功率P 1=3.3KW ，n 1=1450r/min ，齿轮1的分度直径d 1=65mm 010
820==βαn
1）按Ⅱ轴轴向力部分抵消的原则确定齿轮3、4的螺旋线方向； 2）在图上画出齿轮1、4所受的圆周力、径向力和轴向力的方向；
3）求齿轮1的圆周力、径向力和轴向力的大小。
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
8、一对7206轴承“面对面”安装于轴的两端。条件如图所示。求这两个轴承所受的径向载荷、轴向载荷及当量动载荷。
轴承的有关性能参数为：内部轴向力r F F 14.1'=，判断系数14.1=e ，当
0Y 1
X :/==≤时e F F r a 57.0Y 35
.0X :/==>时当e F F r a
9、某轴两端各由一个7312AC（轴承的内部轴向力计算公式F s=0.70F r）轴承支承，受力情况如图所示。试求：
1)写出该轴承代号中各数字所代表的含义是什么？
2)两轴承所受的轴向力F a为多少？
10、如图所示轮系，已知：Z
1=20；Z
2
= Z
3
= Z
4
= Z
5
= Z
6
=30；Z
7
=Z
8
=40；Z
9
=1；Z
10
=80，
试求：（7分）
1) 传动比i
110
；
2）蜗轮10的转向（在图上标出）。
11、图示轮系中，设三个齿轮的齿数为Z1、Z2、Z3，求传动比i1H，并指出它们的转向关系。（9分）
12、
Z4=73
六．结构改错题
1，一对圆锥滚子轴承支承的轴系，齿轮油润滑，轴承脂润滑，轴端装有联轴器。试指出图中的结构错误(说明错误原因，最少10处)。
2.指出图示轴系中的结构错误，齿轮和轴承都用油润滑。（注明哪有错误，并说明错误原因）
3、指明轴系结构中的错，要求在错误处画一个圆圈，标明序号，按序号分别说明原因。（写出6处）
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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： 1 1 19 21 1 )0 1 9 2( 7 3 ' )' 2( 3 = -- = - - + ? - ? = - - + - =F P P P n F H L 或： 1 1 8 2 6 3 2 3 = - ? - ? = - - = H L P P n F 1－6 自由度为 1 1 )0 1 12 2( 9 3 ' )' 2( 3 = - - + ? - ? = - - + - =F P P P n F H L 或： 1 1 22 24 1 11 2 8 3 2 3 = -- = - ? - ? = - - = H L P P n F 1－10
自由度为： 1 128301)221142(103')'2(3=--=--?+?-?=--+-=F P P P n F H L 或： 1 22427211229323=--=?-?-?=--=H L P P n F 1－11 2 2424323=-?-?=--=H L P P n F 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。 1334313141P P P P ?=?ωω
1 1314133431==P P ω 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 。 s mm P P v v P /20002001013141133=?===ω 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 1224212141P P P P ?=?ωω
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《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
机械设计基础课后习题答案
精品 机械设计基础课后习题解答参考 1-2题 ,7,5===h l P P n 107253=-?-?=F 机构有1个主动构件，所以机构有确定运动。 1-3题 1,11, 8===h l P P n 1111283=-?-?=F 机构有1个主动构件，所以机构有确定运动。 1-4题 0,11, 8===h l P P n 2011283=-?-?=F 机构有2个主动构件，所以机构有确定运动。 1-5题 1,8, 6===h l P P n 118263=-?-?=F 机构有1个主动构件，所以机构有确定运动。 2-1题 （a ）双曲柄机构； （b ）曲柄摇杆机构； （c ）双摇杆机构； （d ）双摇杆机构。 2-2题 0≠e 时，曲柄条件：e l l BC AB -<； 0=e 时， 曲柄条件：BC AB l l <。 2-4题
精品 极位夹角 ?=+-??=+-?=3636.161 2.11 2.118011180K K θ
精品 2-7题 极位夹角?=+-??=+-? =361 5.11 5.118011180K K θ 3-2题
精品 4-1题 m z m h z d a a )2()2(* +=+= 所以 25.2100 225 2== +=z d m a mm 主要几何尺寸计算（略）。 4-2题略 4-3题 分锥角 "43'25684287.6817 43arctan arctan 122?=?===z z δ "17'34215713.2190221?=?=-?=-∑=δδδ 分度圆 5117311=?==mz d mm ； 12943322=?==mz d mm 齿顶圆 580.565713.21cos 3251cos 2111=???+=+=δm d d a mm 206.1314287.68cos 32129cos 2222=???+=+=δm d d a mm 齿根圆 304 .445713.21cos 34.251cos 4.2111=???-=-=δm d d f mm 353.1264287.68cos 34.2129cos 4.2222=???-=-=δm d d f mm 锥距 358.6943172 32222 221=+?=+= z z m R mm 齿顶角 "44'4237122.3358.693 arctan arctan ?=?===R h a a θ 齿根角 " 7'2744519.4358 .696 .3arctan arctan ?=?===R h f f θ
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此文档下载后即可编辑 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. 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）。
机械设计基础试题答案[1]
一、填空题 1 作平面运动的三个构件共有___3__个瞬心，它们位于_ 一条直线__ 上。 2带传动工作时，带中的应力由以下三部分组成（1）紧边和松边拉力产生的拉应力、（2）离心力产生的拉应力、（3）弯曲应力。最大应力发生在紧边进入小带轮处。 3 带传动的主要失效形式是打滑和疲劳破坏___ 。 4 一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件是：模数相等__ 和分度圆压力角相等。 5 在矩形螺纹、锯齿形螺纹和三角形螺纹三种螺纹中，传动效率最高的是矩形 螺纹，自锁性最好的是三角形螺纹，只能用于单向传动的是锯齿形 螺纹。 6螺纹的公称直径是大径，确定螺纹几何参数关系和配合性质的直径是中径。 7普通平键的工作面为键的__侧__面，楔键的工作面为键的_上下表___面，普 通平键的截面尺寸h b 是根据___轴径_ 确定的。 8代号为62308的滚动轴承，其类型名称为深沟球轴承，内径为 40 mm，2 为宽度系列代号， 3 为直径系列代号。 9在凸轮机构四种常用的推杆运动规律中，等速运动规律有刚性冲击；等加速等减速运动规律和余弦加速度运动规律有柔性 冲击；正弦加速度运动规律无冲击。 10自由度数目为 1 的周转轮系称为行星轮系。 11在齿轮传动设计时，软齿面闭式传动常因_____齿面点蚀_ 而失效，故通常先按__齿面接触疲劳__ 强度设计公式确定传动的尺寸，然后验算齿轮的 ____齿根弯曲疲劳____ 强度。 二、问答题 1．按轴工作时所承受的载荷不同，可把轴分成几类如何分类 答：根据轴工作时承受的载荷情况，可以将轴分成三类： 一、转轴：既承受转矩也承受弯矩； 二、心轴：只承受弯矩不承受转矩； 三、传动轴：只承受转矩不承受弯矩
专升本《机械设计基础》专升本习题及答案
机械设计基础专升本复习题（一） Sunny smile 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。( T ) 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。 ( T ) 3．若力的作用线通过矩心，则力矩为零。 ( T ) 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。 ( F ) 5．带传动中，打滑现象是不可避免的。 ( F) 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。 (F ) 7．标准齿轮分度圆上的齿厚和齿槽宽相等。 ( T ) 8．平键的工作面是两个侧面。 ( T ) 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。 ( T ) 10．螺纹中径是螺纹的公称直径。（ F ） 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。( T) 12．在运动副中，高副是点接触，低副是线接触。 ( F) 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。 ( F ) 14．加大凸轮基圆半径可以减少凸轮机构的压力角。 (T ) 15．渐开线标准直齿圆柱齿轮不产生根切的最少齿数是15。 ( F ) 16．周转轮系的自由度一定为1。 ( F ) 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。 ( T ) 18．代号为6205的滚动轴承，其内径为25mm。 ( T) 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。 ( T ) 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。(T ) 二、填空题 1．直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是模数相等，压力角相等。 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导程。 3．在V带传动设计中，为了限制带的弯曲应力，应对带轮的最小直径加以限制。 4．硬齿面齿轮常用低碳合金钢渗碳淬火来得到，热处理后需要磨齿加工。 5．要将主动件的连续转动转换为从动件的间歇转动，可用槽轮机构。6．轴上零件的轴向固定方法有轴肩、轴环、套筒、圆螺母、弹性挡圈、轴端挡圈、紧定螺钉、圆锥面等。 7．常用的滑动轴承材料分为金属材料、多孔质金属材料、非金属材料三类。 8．齿轮轮齿的切削加工方法按其原理可分为仿形法和范成法两类。
机械设计基础课后习题答案全
7-1解：（1）先求解该图功的比例尺。 （2 ）求最大盈亏功。根据图7.5做能量指示图。将和曲线的交点标注， ，，，，，，，。将各区间所围的面积分为盈功和亏功，并标注“+”号或“-” 号，然后根据各自区间盈亏功的数值大小按比例作出能量指示图（图7.6）如下：首先自向上做 ，表示区间的盈功；其次作向下表示区间的亏功；依次类推，直到画完最后一个封闭 矢量。由图知该机械系统在区间出现最大盈亏功，其绝对值为： （3 ）求飞轮的转动惯量 曲轴的平均角速度：； 系统的运转不均匀系数：； 则飞轮的转动惯量：
图7.5图7.6 7-2 图7.7 图7.8 解：（1）驱动力矩。因为给定为常数，因此为一水平直线。在一个运动循环中，驱
动力矩所作的功为，它相当于一个运动循环所作的功，即： 因此求得： （2）求最大盈亏功。根据图7.7做能量指示图。将和曲线的交点标注， ，，。将各区间所围的面积分为盈功和亏功，并标注“+”号或“-”号，然后根据各自区间盈亏 功的数值大小按比例作出能量指示图（图7.8）如下：首先自向上做，表示区间的盈功； 其次作向下表示区间的亏功；然后作向上表示区间的盈功，至此应形成一个封闭区间。 由图知该机械系统在区间出现最大盈亏功。 欲求，先求图7.7中的长度。如图将图中线1和线2延长交于点，那么在中， 相当于该三角形的中位线，可知。又在中，，因此有： ，则
根据所求数据作出能量指示图，见图7.8，可知最大盈亏功出现在段，则 。 （3）求飞轮的转动惯量和质量。 7-3解：原来安装飞轮的轴的转速为，现在电动机的转速为，则若将飞轮 安装在电动机轴上，飞轮的转动惯量为： 7-4解：（1）求安装在主轴上飞轮的转动惯量。先求最大盈亏功。因为是最大动能与最小 动能之差，依题意，在通过轧辊前系统动能达到最大，通过轧辊后系统动能达到最小，因此： 则飞轮的转动惯量： （2）求飞轮的最大转速和最小转速。
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答题： 1、此机构运动简图中无复合铰链、1局部自由度、1个虚约束。此机构中有6个自由杆件，8个低副，1个高副。自由度F=3n-2PL-Ph=3*6-2*8-1=1 2、此机构中编号1～9，活动构件数n=9，滚子与杆3联接有局部自由度，滚子不计入活动构件数，.B、C、 D、G、H、I、6个回转副(低副)，复合铰链J，2个回转副(低副)，A、K，各有1个回转副+1个移动副，此两处共4个低副，低副总数PL =6+2+4 =12，.两齿轮齿合处E，有1个高副，滚子与凸轮联接处F，有1个高副，高副总数PH =1+1=2. 自由度F =3n -2PL -PH =3*9-2*12-2=1 3、此机构有6个自由杆件，在C点有1个复合铰链，有1个虚约束、9个低副，没有高副。自由度 F=3n-2PL=3*5-2*7=1
答题： 1、不具有急回特性，其极位夹角为零，即曲柄和连杆重合的两个位置的夹角为0 2、(1)有急回特性，因为AB可以等速圆周运动，C块做正、反行程的往复运动，且极位夹角不为0°。 （2）当C块向右运动时，AB杆应做等速顺时针圆周运动，C块加速运动；压力角趋向0°，有效分力处于加大过程，驱动力与曲柄转向相反。所以，曲柄的转向错误。 3、（1）AB杆是最短杆，即Lab+Lbc(50mm)≤Lad(30mm)+Lcd（35mm），Lab最大值为15mm. （2）AD杆是最短杆，以AB杆做最长杆，即Lab+Lad(30mm)≤Lbc(50mm)+Lcd（35mm），Lab最大值为55mm. (3)满足杆长和条件下的双摇杆机构，机架应为最短杆的对边杆，显然与题设要求不符，故只能考虑不满足杆长和条件下的双摇杆机构，此时应满足条件： Lab＜30mm且Lab+45＞30+35即20mm＜Lab＜30mm
机械设计基础专升本图文稿
机械设计基础专升本集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
1. ( 单选题 ) 1.设计过盈联接时，如果空心轴改为实心轴，其他条件不变，则所需的过盈量Y应（） (本题2.0分) A、减小 B、增加 C、不变 D、以上都不对 2. ( 单选题 ) 滚动轴承的基本额定载荷是指（） (本题2.0分) A、轴承能承受的最大载荷 B、轴承能承受的最小载荷 =106转时能承受的载荷 C、轴承在基本额定寿命L 10 D、轴承的破坏载荷 3. ( 单选题 ) 蜗杆传动中，当其它条件相同时，增加蜗杆的头数，则传动效率 （） (本题2.0分) A、降低 B、提高
C、不变 D、可能提高也可能降低 4. ( 单选题 ) 当一对渐开线齿轮制成后，即使两轮的中心距稍有改变，其角速度比仍保持原值不变，原因是（）(本题2.0分) A、压力角不变 B、啮合角不变 C、节圆半径不变 D、基圆半径不变 5. ( 多选题 ) 常用的轴承材料包括（） (本题2.0分) A、金属材料 B、多空质材料 C、塑料 D、液体材料 6. ( 多选题 ) 综合影响系数是考虑什么因素对零件疲劳强度的影响（） (本题2.0分) A、应力集中
B、零件尺寸 C、表面状态 D、零件强度 7. ( 多选题 ) 滚动轴承的密封形式主要被分为（） (本题2.0分) A、接触式 B、非接触式 C、密封式 D、开放式 8. ( 问答题 ) 设计一个标准直齿圆柱齿轮传动，传动比i＝3.2，允许传动比有 不超过±5％的误差。通过强度计算已确定中心距a＝320mm，模数m≥3mm，取齿宽系数＝1。试确定下列几何尺寸：m、z1、z2、d1、d2、b1、b2。 （模数系列：3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、7、8、…） 9. ( 多选题 )
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
新版《机械设计基础》课后习题参考答案
机械设计基础习题参考答案 机械设计基础课程组编 武汉科技大学机械自动化学院
第2章 平面机构的自由度和速度分析 2-1画运动简图。 2-2 图2-38所示为一简易冲床的初拟设计方案。设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A 连续回转；而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。 4 3 5 1 2 解答：原机构自由度F=3?3- 2 ?4-1 = 0，不合理 ，
2-3 试计算图2-42所示凸轮—连杆组合机构的自由度。 b) a) A E M D F E L K J I F B C C D B A 解答：a) n=7; P l=9; P h=2，F=3?7-2 ?9-2 =1 L处存在局部自由度，D处存在虚约束 b) n=5; P l=6; P h=2，F=3?5-2 ?6-2 =1 E、B处存在局部自由度，F、C处存在虚约束2-4 试计算图2-43所示齿轮—连杆组合机构的自由度。 B D C A (a) C D B A (b) 解答：a) n=4; P l=5; P h=1，F=3?4-2 ?5-1=1 A处存在复合铰链 b) n=6; P l=7; P h=3，F=3?6-2 ?7-3=1 B、C、D处存在复合铰链 2-5 先计算如图所示平面机构的自由度。并指出图中的复合铰链、局部自由度和虚约束。
A B C D E 解答： a) n=7; P l =10; P h =0，F=3?7-2 ?10 = 1 C 处存在复合铰链。 b) n=7; P l =10; P h =0，F=3?7-2 ?10 = 1 B D E C A c) n=3; P l =3; P h =2，F=3?3 -2 ?3-2 = 1 D 处存在局部自由度。 d) n=4; P l =5; P h =1，F=3?4 -2 ?5-1 = 1 A B C D E F G G' H A B D C E F G H I J e) n=6; P l =8; P h =1，F=3?6 -2 ?8-1 = 1 B 处存在局部自由度，G 、G'处存在虚约束。 f) n=9; P l =12; P h =2，F=3?9 -2 ?12-2 = 1 C 处存在局部自由度，I 处存在复合铰链。
机械设计基础试题及答案
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 ； 哈工大2004年秋季学期 机械设计基础（80学时） 试题答案
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。
完整版机械设计基础2套试题答案
《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，其传动角丫为A _____________ 。 (A) 0°(B) 90 °(C)Y >90°( D) 0° （）5、如图所示低碳钢的曲线，，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）—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, 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b （B）轴向线应变& （C）轴向伸长厶I （D）横向线应变 机械设计基础试卷 1 一、选择题：本大题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的 四个选项中，只有一项符合题目的要求，把所选择项前的字母填在题后的括号内。 1．下列铰链四杆机构中，能实现急回运动的是 B A．双摇杆机构 B.曲柄摇杆机构 C．双曲柄机构 D.对心曲柄滑块机构 2．平面连杆机构中，当传动角γ较大时，则 A A．机构的传力性能较好 B. 机构的传力性能较差 C．可以满足机构的自锁要求 D.机构的效率较低 3．当一对渐开线齿轮制成后，即使两轮的中心距稍有改变，其角速度比仍保持原值不 变，原因是：D A. 压力角不变 B. 啮合角不变 C．节圆半径不变 D. 基圆半径不变 【】 4．渐开线齿轮实现连续传动时，其重合度为D A．ε<0 B.ε=0 C.ε<1 D. ε≥1 【】 5. 塑性材料制成的零件进行静强度计算时，其极限应力为B A．σB B. σs C. σ0 D. σ－1【】 6. 下列四种螺纹中，自锁性能最好的是B A．粗牙普通螺纹 B.细牙普通螺纹 C．梯形螺纹 D.锯齿形螺纹 【】 7．普通平键联接在选定尺寸后，主要是验算其A A．挤压强度 B. 剪切强度 C．弯曲强度 D. 耐磨性 【】 8．一对相啮合的圆柱齿轮的Z2>Z1，b1>b2,其接触应力的大小是C A．σH1<σH2 B. σH1 >σH2 C. σH1=σH2 D. 可能相等，也可能不等 【】 9．实际齿数相同时，直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮三者齿形系数之间 的关系为A A．直齿圆柱齿轮的最大 B. 斜齿圆柱齿轮的最大 C．直齿圆锥齿轮的最大 D. 三者数值相同 【】 10．在润滑良好的条件下，为提高蜗杆传动的啮合效率，可采用的方法为：C A．减小齿面滑动速度υs B. 减少蜗杆头数Z1 C．增加蜗杆头数Z1 D. 增大蜗杆直径系数q 【】 11. 带传动中，弹性滑动D A．在张紧力足够时可以避免 B．在传递功率较小时可以避免 C．在小带轮包角足够大时可以避免 D．是不可避免 【】 12．带传动作减速传动时，带的最大应力σmax等于A A.σ1+σb1+σc B. σ1+σb2+σc C. σ2+σb1+σ c D. σ2+σb2+σc 【】 13. 转轴的变曲应力为A A．对称循环变应力 B.脉动循环变应力 C．非对称循环变应力 D.静应力 【】 14．在基本额定动载荷C作用下，滚动轴承的基本额定寿命为106转时，其可靠度为C A．10% B. 80% C.90% D.99% 【】 15．在圆柱形螺旋拉伸（压缩）弹簧中，弹簧指数C是指D A．弹簧外径与簧丝直径之比值 B．弹簧内径与簧丝直径之比值 C．弹簧自由高度与簧丝直径之比值 D．弹簧中径与簧丝直径之比值 【】 二、填空题：本大题共10个小题，每空1分，共20分。把答案填在题中横 线上。 16．槽轮机构的主要参数是槽数z 和拨盘圆销数K 。 《机械设计基础》试题一 一、单项选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分)在每小题列出的四个选项 中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1.在如图所示的齿轮—凸轮轴系中，轴4称为( A ) A零件 B.机构 C.构件 D.部件 2.若组成运动副的两构件间的相对运动是移动，则称这种运动副为( B ) A.转动副 B.移动副 C.球面副 D.螺旋副 3.渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于( D) A.分度圆 B.齿顶圆 C.齿根圆 D.基圆 4.机构具有确定相对运动的条件是( A ) A.机构的自由度数目等于主动件数目 B.机构的自由度数目大于主动件数目 C.机构的自由度数目小于主动件数目 D.机构的自由度数目大于等于主动件数目 5.一般转速的滚动轴承计算准则为( C ) A.进行静强度计算 B.进行极限转速计算 C.进行疲劳寿命计算 D.进行热平衡 计算 6.柴油机曲轴中部的轴承应采用( B ) A.整体式滑动轴承 B. 剖分式滑动轴承 C.深沟球轴承 D.圆锥滚子轴承 7.螺纹联接的自锁条件为( A ) A.螺纹升角≤当量摩擦角 B.螺纹升角>摩擦角 C.螺纹升角≥摩擦角 D.螺纹升角 ≥当量摩擦角 8.机械运转不均匀系数是用来描述机械运转不均匀程度的重要参数，其表达式为 ( C ) A.σωω =- max min B.σωω = + max min 2 C. σωω ω = - max min m D.σωω ωω = - + max min max min 9.铰链四杆机构的死点位置发生在( A ) A.从动件与连杆共线位置 B.从动件与机架共线位置 C.主动件与连杆共线位置 D.主动件与机架共线位置 10.当轴的转速较低，且只承受较大的径向载荷时，宜选用( C ) A.深沟球轴承 B.推力球轴承 C.圆柱滚子轴承 D.圆锥滚子轴承 11.作单向运转的转轴，其弯曲应力的变化特征是( A ) A.对称循环 B.脉动循环 C.恒定不变 D.非对称循环 12.在一般机械传动中，若需要采用带传动时，应优先选用( C ) A.圆型带传动 B.同步带传动 C.V型带传动 D.平型带传动 13.铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得 曲柄摇杆机构，其机架应取( B ) A.最短杆 B.最短杆的相邻杆 C.最短杆的相对杆 D.任何一杆 14.若被联接件之一厚度较大、材料较软、强度较低、需要经常装拆时，宜采用( B ) A.螺栓联接 B.双头螺柱联接 C.螺钉联接 D.紧定螺钉联接 15.在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动( A ) A.将产生刚性冲击 B.将产生柔性冲击 C.没有冲击 D.既有刚性冲击又有柔性冲 击 16.与标准直齿圆柱齿轮的复合齿轮形系数Y FS 值有关的参数是( C ) A.工作齿宽b B.模数m C.齿数z D.压力角α 17.齿轮传动中，轮齿齿面的疲劳点蚀经常发生在( B ) A.齿根部分 B.靠近节线处的齿根部分 C.齿顶部分 D.靠近节线处的齿顶部分 18.普通圆柱蜗杆传动的正确啮合条件是( B )（注：下标t表示端面，a表示轴 向，1表示蜗杆、2表示蜗轮） 机械设计基础 1-5至1-12 指出（题1-5图~1-12图）机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束，计算各机构的自由度，并判断是否具有确定的运动。 1-5 解 F =H L P P n --23=18263-?-?=1 1-6 解F =H L P P n --23=111283-?-?=1 1-7 解F =H L P P n --23=011283-?-?=2 1-8 解F =H L P P n --23=18263-?-?=1 1-9 解F =H L P P n --23=24243-?-?=2 1-10 解F =H L P P n --23=212293-?-?=1 1-11 解F =H L P P n --23=24243-?-?=2 1-12 解F =H L P P n --23=03233-?-?=3 2-1 试根据题2-1图所标注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。 题2-1图 答 : a ）160907015011040=+<=+，且最短杆为机架，因此是双曲柄机构。 b ）1707010016512045=+<=+，且最短杆的邻边为机架，因此是曲柄摇杆机构。 c ）132627016010060=+>=+，不满足杆长条件，因此是双摇杆机构。 d ）1909010015010050=+<=+，且最短杆的对边为机架，因此是双摇杆机构。 2-3 画出题2-3图所示个机构的传动角和压力角。图中标注箭头的构件为原动件。 题2-3图 解： 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10度，且500CD l mm =，1000AD l mm =。（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。 《机械设计基础》模考试卷1 一、判断题 √×√√√√√××√ 二、填空题 2 、 1 ；基圆； 1.4；从动件的运动规律；实现给定的从动件运动规律、实现 给定的运动轨迹；0o、90o；力锁合、形锁合；等加速、等减速；大、转速较高；齿面接触疲劳强度、齿根弯曲疲劳强度；轮齿啮合效率、轴承效率、轮齿啮合 三、选择题 B C D D C B A D D D C B A D D 四、简答题（略） 五、分析计算题 1. 解：G、A、B－－复合铰，无局部自由度，CD－－虚约束F＝3×9-2×12-12。原动件的数目≠F，机构运动不确定 2.解： 1.）计算单个螺钉的工作拉力F 油缸盖联接所受的载荷FΣ=pπD2/4，每个螺钉的工作拉力F＝FΣ／6＝p×πD2/4/6＝2.5 ×(125)2／4/6＝5113.27 N 2）.计算允许的螺钉最大总拉力Q 螺钉材料性能等级为5.6级，σs＝300MPa，许用应力[σ]= σs/S＝300/1.5＝200MPa. 由强度条件σca＝1.3Q/( πd2/4)≤[σ] Q≤πd2[σ]/4/1.3＝π×13.8352×200/4/1.3＝23127.83 N 3）.求预紧力Q p的允许范围 1)按螺钉强度条件求允许的最大预紧力：Q＝Q p十C b/（C b+C m）F≤23127.83 N ∴Q p≤23127.83-0.2F＝23127.83-0.2×5113.27=22105.17 N 2)按联接紧密性条件求最小的预紧力，根据联接紧密性要求，Q P‘≥1.5F ∴Q P‘＝Q p- C m/（C b +C m）F=Q p-0.8F≥1.5F 即Q p≥1.5F十0.8F＝2.3F＝l1760.52 N 由以上计算结果可知，预紧力Q p应控制为：l1760.52 N ≤Q p≤22105.17 N 3.解： 齿轮1、2是一对内啮合传动：n1/n2=z2/z1=2 齿轮2‘-3-4组成一周转轮系，有：(n’2-n H)/(n4-n H)=-z4/z’2=-3 又因为n2=n’2n4=0 解得：n H=100 r/min 方向与n1相同。 4.解： 《机械设计基础》试题 一、选择题：本大题共10个小题，每小题1.5分，共15分。 1.通常情况下蜗杆传动中蜗杆和蜗轮的轴线交错角为（）度。 a）20 b）30 c）60 d）90 2. 渐开线标准直齿圆柱齿轮（短齿）的齿顶高系数为（），顶隙系数为（）。 a）1，0.1 b）0.8，0.2 c）0.8，0.3 d）1，0.25 3. 渐开线斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是（） a）模数相等 b）压力角相等 c）模数和压力角分别相等且为标准值 d）a，b，c都不对 4.用齿条形刀具加工标准直齿圆柱齿轮,当压力角为20°,齿顶系数为1时,不根切的最少齿数是多少?（） a） 15 b）16 c） 17 d）18 5.对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是( )。 a）拉力 b）扭矩 c）压力 d）拉力和扭拒 6.调节机构中，如螺纹为双头，螺距为3mm，为使螺母沿轴向移动9mm，螺杆应转( ) 转。 a）3 b）4 c）5 d）1.5 7.根据（）选择键的结构尺寸：b×h。 a）扭矩； b）单向轴向力；c）键的材料；d）轴的直径。 8.下列铰链四杆机构中，能实现急回运动的是( )。 a）双摇杆机构 b）曲柄摇秆机构 c）双曲柄机构 9.设计V带传动时，控制带的最大线速度不要过大，其主要目的是为了( )。 a）使带的拉应力不致于过大 b）使带的弯曲应力不致于过大 c）使带的离心应力不致于过大 10.带传动作减速传动时，带的最大应力等于( )。 a）σ1+σb1+σc b）σ1+σb2+σc c）σ2+σb1+σc d）σ2+σb2+σc 二、填空题：每空0.5分，共11分。 1.螺纹按照其用途不同，一般可分为________和________。 2.对于渐开线齿轮，通常所说的齿形角是指________上的吃形，该齿形角已经标准化了，机械设计基础试题含答案
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