凸轮机构的基圆半径是指凸轮实际轮廓曲线上的最小向径
凸轮机构的基圆半径是指凸轮实际轮廓曲线
上的最小向径
凸轮机构是一种常见的机械传动装置，广泛应用于各个领域，如
汽车发动机、机床等。凸轮机构通过凸轮的旋转运动，驱动其它机械
部件进行各种工作。而凸轮机构的基圆半径，则是指凸轮的实际轮廓
曲线上的最小向径。
凸轮的基圆半径直接影响着凸轮机构的工作性能和功效。它主要
与机械部件的相对运动参数有关，包括凸轮的径向运动范围、相对速度、加速度等。凸轮的基圆半径决定了凸轮轮廓曲线上的最小半径，
也就是机械装置的最小运动半径。
在凸轮机构中，凸轮的轮廓曲线通常根据设计要求进行绘制，并
且根据运动学原理，根据凸轮的基圆半径确定。凸轮的基圆半径越小，说明凸轮轮廓曲线的曲率越大，相应地凸轮的径向运动范围也越大。
凸轮机构的基圆半径的选择对于机械装置的工作效果和性能有着
重要的影响。首先，基圆半径的选取应满足机械装置的工作要求，确
保机械部件能够稳定地运动。其次，凸轮机构的基圆半径还应考虑到
机械装置的可靠性和寿命。过小的基圆半径可能会导致凸轮轮廓曲线
的曲率过大，造成机械部件的磨损和损坏。而过大的基圆半径则会增
加机械装置的体积和重量。
在实际应用中，凸轮机构的基圆半径的选择通常是基于设计要求、工作条件和经验数据进行综合考虑。首先，设计人员需要根据机械装
置的功能要求确定凸轮机构的运动参数，例如运动速度、加速度和工
作角度等。然后，结合材料力学性能、润滑条件和机械装置的寿命要求，选择适当的基圆半径。最后，通过实验验证和优化设计，进一步
确定凸轮机构的基圆半径。
凸轮机构的基圆半径的选择还受到其他因素的影响。例如，材料
的强度和承载能力，凸轮轴的弯曲和扭转刚度，以及装配和制造的可
行性等。所有这些因素都需要综合考虑，以确定凸轮机构的基圆半径。
总结起来，凸轮机构的基圆半径是指凸轮实际轮廓曲线上的最小
向径。基圆半径的选择直接影响着凸轮机构的工作性能和功效。在实
际应用中，凸轮机构的基圆半径需要结合设计要求、工作条件和经验
数据进行综合考虑，以确保机械装置能够稳定、可靠地工作。同时，
还需要考虑材料力学性能、润滑条件和机械装置的寿命要求等因素，通过实验验证和优化设计，确定凸轮机构的基圆半径。
凸轮机构的基圆半径是指凸轮实际轮廓曲线上的最小向径
凸轮机构的基圆半径是指凸轮实际轮廓曲线 上的最小向径 凸轮机构是一种常见的机械传动装置，广泛应用于各个领域，如 汽车发动机、机床等。凸轮机构通过凸轮的旋转运动，驱动其它机械 部件进行各种工作。而凸轮机构的基圆半径，则是指凸轮的实际轮廓 曲线上的最小向径。 凸轮的基圆半径直接影响着凸轮机构的工作性能和功效。它主要 与机械部件的相对运动参数有关，包括凸轮的径向运动范围、相对速度、加速度等。凸轮的基圆半径决定了凸轮轮廓曲线上的最小半径， 也就是机械装置的最小运动半径。 在凸轮机构中，凸轮的轮廓曲线通常根据设计要求进行绘制，并 且根据运动学原理，根据凸轮的基圆半径确定。凸轮的基圆半径越小，说明凸轮轮廓曲线的曲率越大，相应地凸轮的径向运动范围也越大。 凸轮机构的基圆半径的选择对于机械装置的工作效果和性能有着 重要的影响。首先，基圆半径的选取应满足机械装置的工作要求，确
保机械部件能够稳定地运动。其次，凸轮机构的基圆半径还应考虑到 机械装置的可靠性和寿命。过小的基圆半径可能会导致凸轮轮廓曲线 的曲率过大，造成机械部件的磨损和损坏。而过大的基圆半径则会增 加机械装置的体积和重量。 在实际应用中，凸轮机构的基圆半径的选择通常是基于设计要求、工作条件和经验数据进行综合考虑。首先，设计人员需要根据机械装 置的功能要求确定凸轮机构的运动参数，例如运动速度、加速度和工 作角度等。然后，结合材料力学性能、润滑条件和机械装置的寿命要求，选择适当的基圆半径。最后，通过实验验证和优化设计，进一步 确定凸轮机构的基圆半径。 凸轮机构的基圆半径的选择还受到其他因素的影响。例如，材料 的强度和承载能力，凸轮轴的弯曲和扭转刚度，以及装配和制造的可 行性等。所有这些因素都需要综合考虑，以确定凸轮机构的基圆半径。 总结起来，凸轮机构的基圆半径是指凸轮实际轮廓曲线上的最小 向径。基圆半径的选择直接影响着凸轮机构的工作性能和功效。在实 际应用中，凸轮机构的基圆半径需要结合设计要求、工作条件和经验 数据进行综合考虑，以确保机械装置能够稳定、可靠地工作。同时，
《机械设计基础》分章复习试题及答案
《机械设计基础》分章复习题及答案 第1章绪论 1．（机械）是机器与机构的总称。 2. ( D )是专用零件。 A）螺栓B）齿轮 C）滚动轴承 D）曲轴 3．构件是机器的（运动）单元体，零件是机器的（制造）单元体。 4．机构由（构件）组合而成，它们之间具有确定的 (相对运动）。 5. 机构与机器相比，不具备下面（ C ）特征。 A. 人为的各个实物组合 B. 各实物之间有确定的相对运动 C. 做有用功或转换机械能 D. 价格较高 6. 在机械中属于制造单元的是 ( C ) 。 A）. 机构 B）. 构件 C）. 零件 D）. 部件 7．把各部分之间具有确定相对运动构件的组合称为（ C ）。 A. 机器 B. 机械 C. 机构 D. 机床 8. 构件是加工制造的单元，零件是运动的单元。（×） 9. 同一构件中的零件相互之间没有相对运动。（√） 10. 机构与机器的区别是：机构的主要功用在于传递运动或转换运动形式，而机器的主要功用在于为了生产目的而利用或转换机械能。（√） 11. 两个构件之间的连接称为运动副。（×） 12. 指出并说明机械的各组成部分。 答：机械的各组成部分包括： 原动机：提供动力； 传动装置：传递运动和动力； 工作机：执行部分； 控制系统：根据机械系统的不同工况对原动机、传动装置和工作机实施控制的装置。 13.机构的主要特征是什么？ 答：机构由构件组成，且各构件之间具有确定的相对运动。 第2章平面机构的运动简图及自由度 1．运动副是使两构件直接接触而又能产生相对运动的连接，机构中各构件间运动和动力的传递都是由运动副来实现的。 2．按接触形式不同，运动副可分为高副和低副。两构件之间以面接触所组成的运动副称为低副，两构件之间通过点或线接触所组成的运动副称为高副。 3. 对组成运动副两构件之间的相对运动所加的限制称为约束。 4. 当两构件构成运动副后，仍需保证能产生一定的相对运动，故在平面机构中，每个运动副引入的约束至多为 2 个，至少为 1 个。 5．构件的自由度是指构件相对于参考系所具有的独立运动的数目；机构的自由度是指该机构具有独立运动的数目。 6．若机构的自由度为2，则机构需 2 个原动件。 7．因其可以改善机构的受力情况，故在机构中常采用虚约束。 8．机构中存在着与整个机构运动无关的自由度称为局部自由度。 9．机构中设置虚约束的目的是（ D ）。
最新机械设计基础教案——第5章 凸轮机构
第5章凸轮机构 （一）教学要求 1．了解凸轮机构的工作原理 2．掌握常用从动件运动规律及特性 3．掌握盘形凸轮轮廓的设计 4．了解凸轮机构的尺寸的确定 （二）教学的重点与难点 1．凸轮的工作原理 2．用反转法设计凸轮轮廓 3．凸轮的尺寸对其机构的影响 （三）教学内容 5.1概述 5.1.1 概念 1．凸轮机构的组成：凸轮是由从动件、机架、凸轮三部分组成的高幅机构。2．凸轮：是一种具有曲线轮廓或凹糟的构件，它通过与从动什的高副接触，在运动时可以使从动件获得连续或不连续的任意预期运动。 3．特点：结构相当简单，只要设计出适当的凸轮轮廓曲线，就可以使从动件实现任何预期的运动规律。但另一方面，由于凸轮机构是高副机构，易于磨损，因此只适用于传递动力不大的场合。 4．凸轮机构的应用 例：内燃机配气机构（如下图所示） 靠模车削机构（如下图所示） 自动送料机构（如下图所示） 分度转位机构（如下图所示）
5.1.2 凸轮机构的分类 1、按照凸轮的形状分为： (1)盘形凸轮 凸轮中最基本的形式。凸轮是绕固定铂转动且向径变化的盘形零件，凸轮与从动件互作平面运动，是平面凸轮机构。 (2)移动凸轮 可看作是回转半径无限大的盘形凸轮，凸轮作往复移动，是平面凸轮机构。 (3)圆柱凸轮 可看作是移动凸轮绕在圆柱体上演化而成的，从动件与凸轮之间的相对运动为空间运动，是一种空间凸轮机构。 (4)曲面凸轮 当圆柱表面用圆弧面代替时，就演化成曲面凸轮，它也是一空间凸轮机构。 2、按锁合方式的不同凸轮可分为： (1)力锁合凸轮，如靠重力、弹簧力锁合的凸轮等； (2)几何锁合凸轮，如沟槽凸轮、等径及等宽凸轮、共轭凸轮等。
机械设计基础2学期考试试卷A答案
中国矿业大学2008～2009学年第 2 学期 《机械设计基础》试卷（A）卷 考试时间100分钟考试方式：闭卷 案。 1．下列关于“机构”说法不正确的是： A：是一个构件系统 B：可以用来传递运动和力 C：具有变换或传递能量、物料、信息的功能 D：组成机构的各构件之间是通过运动副连接的【C】 2．凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心到_______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【C】 3．当行程速比系数K__时，平面连杆机构就具有急回特性。 A：>1 B：=1 C：<1 D：=0 【A】 4．紧键联接主要是使轴与轮毂之间_______。 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【C】 5．滚子从动件凸轮机构为了防止出现运动失真现象，则滚子半径r T与理论轮廓曲线的最小曲率半径ρmin的关系必须满足： A：r T≥ρmin B：r T＞ρmin C：r T＝ρmin D：r T＜ρmin【D】 6．拧紧螺母时的功率主要与螺纹的_______有关。 A：升角B：线数C：螺距和牙型角D：升角和牙型角【D】
7．用于支撑渐开线齿轮的轴承磨损后，其中心距变大，此时齿轮传动的传动比应：A：增大B：变小C：不变D：视具体情况而定【C】 8．标准齿轮发生根切的主要原因是： A：模数较大B：齿数较多 C：模数较小D：齿数较少【D】 9．软齿面闭式齿轮传动中，齿面发生的疲劳点蚀失效常出现在： A：齿顶圆附近B：齿根圆附近 C：节线附近D：基圆附近【C】 10．三角带传动和平型带传动相比较，其主要优点是_______。 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【B】 11．非矩形螺纹发生自锁的条件是： A：螺纹升角≤当量摩擦角B：螺纹升角=当量摩擦角 C：螺纹升角≥当量摩擦角D：螺纹升角≠当量摩擦角【A】 12．下述热处理方式不能获得硬齿面的是： A：调质B：表面淬火C：渗碳淬火D：渗氮【A】 13．闭式齿轮传动，在设计软齿面齿轮时应该采用的强度设计准则是： A：按照接触疲劳强度设计，再按照弯曲疲劳强度校核 B：按照弯曲疲劳强度设计，再按照接触疲劳强度校核 C：只需按照弯曲疲劳强度设计，不需要校核 D：只需按照接触疲劳强度设计，不需要校核【A】 14．后轮驱动的汽车，其前轮的轴是： A：主轴B：转轴C：心轴D：传动轴【C】 15．即有径向载荷又有较大的轴向载荷时，可选用的轴承类型是： A：深沟球轴承B：圆锥滚子轴承 C：圆柱滚子轴承D：调心滚子轴承【B】二、填空题：（共15分）把答案填在题中横线上。 1．机构具有确定运动的条件是：机构自由度数F>0 ，且 F等于原动件数。 2．作相对平面运动的四个构件共有 6 个瞬心。 3．由于等速运动规律存在刚性冲击，所以不宜单独使用，运动开始和终止段必须加以修正。 4．渐开线圆柱直齿轮正确啮合的条件是：两轮的模数和压力角必须分别相等；齿轮实现连续传动的条件是：重合度大于1 。
大学考试试卷《机械设计基础》及答案3套
大学考试试卷《机械设计基础》及答案3套 2011年12月考试机械设计基础第一次作业 一、单项选择题(本大题共100分，共 50 小题，每小题 2 分) 1. 形成渐开线的圆称为( )。 A. 齿顶圆 B. 基圆 C. 分度圆 D. 齿根圆 2. 螺纹的标准是以( )为准。 A. 大径 B. 中径 C. 小径 直径 D. 3. 简单行星齿轮系的自由度数为( )。 A. 二个 一个 B. C. 不变 D. 零 4. 被连接件受横向外力时，如采用普通螺纹连接，则螺栓可能失效的形式为( )。 A. 剪切破坏 B. 拉断 C. 拉扭断裂 D. 挤压破坏 5. 在设计凸轮机构时，要求承载能力大，耐磨损，应采用( )从动件。
A. 尖顶 B. 滚子 C. 平底 D. 都不可以 6. 蜗杆传动，为了提高传动效率，在一定限度内可采用( )。 A. 较小的蜗杆直径系数 B. 较大的蜗杆分度圆上螺旋升角 C. 较小的模数 D. 较少的蜗杆头数 7. 按基本额定动载荷选定的滚动轴承，在预定使用期限内其破坏概率最大为( )。 A. 1 , B. 5 , C. 10 , D. 50 , 8. 齿面点蚀多半发生在( )。 A. 齿顶附近 B. 齿根附近 C. 节线附近 D. 基圆附近 9. 凸轮的基圆半径越小，则凸轮机构的压力角( )。 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 增大或减小 10. 在螺纹连接中，同时拧上两个螺母是为了( )。 A. 提高强度 B. 增大预紧力
C. 防松 D. 提高备用螺母 11. 单级圆柱齿轮减速器，若主动轮1和从动轮2的材料和热处理均相同，则工作时，两 轮齿根弯曲应力的关系是( )。 A. σ,σ F1F2 B. σ,σ F1F2 C. σ,σ F1F2 D. σ?σ F1F2 12. 当齿轮中心距稍有改变时，( )保持原值不变的性质称为可分性。 A. 压力角 B. 啮合角 C. 传动比 D. 分度圆直径 13. 从经济观点考虑，只要能满足使用要求，应尽量选用( )轴承。 A. 球 B. 圆柱 C. 圆锥滚子 D. 角接触 14. 为保证四杆机构良好的机械性能，( )不应小于最小许用值。 A. 压力角 B. 传动角 C. 极位夹角 D. 摆角
机械原理练习题
题1 一、填空题（10分） 1．在平面机构中，一个运动副引入的约束m 的变化范围是。 在空间机构中，一个运动副引入的约束数m的变化范围是。2．某机器的主轴平均角速度ωm= 100rad/s, 机器运转的速度不均匀系数δ= 0.05，则该机器的最大角速度ωmax = ，最小角速度ω = 。 min 3．六杆机构有个瞬心。 4．平衡技术中常把远低于机器的一阶固有频率的转子称为。常把接近或超过机器的一阶固有频率的转子称为。 5．齿条型刀具范成切齿时，齿轮的模数由决定。 6．相对瞬心的特点是，绝对瞬心的特点是。 二、选择题（10分） 1．下面说法正确的是：（） A．机构的死点与自锁是一回事；B．机构处于死点α＝０；C．机构处于死点γ＝０；D．机构的死点与摩擦力有关。2．下面说法正确的是：（） A．齿条型刀具范成切齿时，分度圆的半径由齿条模数决定； B．齿条型刀具范成切齿时，齿轮的模数由齿条移动速度和轮坯转动角速度的比值决定； C．齿条型刀具范成切齿时，齿轮是不是标准齿轮由加工终了时齿条与轮坯的相对位置决定；
D．齿轮传动中正传动与齿轮正变位是一回事，只是提法不同 3．下面说法正确的是（） A．虚约束不是实实在在的约束，是没用的，所以等于不存在；B．虚约束是不存在的约束； C．计算机构的自由度时可以去掉虚约束，在实际机构中也可以拆除它； D．虚约束满足一定的条件，若不满足条件它将会变成实际约束。4．下面说法正确的是（） A．矩形螺纹多用于连接；B．三角螺纹多用于连接； C．三角螺纹多用于传动；C．矩形螺纹、三角螺纹均多用于传动。 5．下列关于单万向联轴节叙述正确的是：（） A．不可能等于1 ；B．可能等于1； Ｃ．可以传递成任意角度两轴的运动；Ｄ．不可以传递成任意角度两轴的运动。 三、判断题（5分） 1．运动链选择不同构件作机架，机构的级别不变。（） 2．齿轮与齿条啮合传动分度面与节圆可能不重合。（） 3．齿轮传动中ε=1.3，说明在齿轮转过一个基圆齿距时30% 的时间2对齿啮合。（） 4．只要满足机构的自由度=机构的主动件数，机构就一定有有意义的确定的运动。（）
(整理)项目三凸轮机构习题
项目三凸轮机构 一．判断题（认为正确的，在括号内画√,反之画Ｘ） 1．由于凸轮机构是高副机构，所以与连杆机构相比，更适用于重载场合。（）2．凸轮机构工作中，从动件的运动规律和凸轮转向无关。（）3．凸轮机构的工作过程中按工作要求可不含远停程或近停程。（）4．凸轮机构采用等加速等减速运动规律时，所引起的冲击为刚性冲击。（）5．滚子从动件盘形凸轮的基圆半径是指凸轮理论轮廓上的最小向径。（）6．同一凸轮与不同端部形式的从动件组合运动时，从动件的运动规律不变。（）7．当滚子从动件盘形凸轮的理论廓线处外凸时，则无论滚子半径取何值，都可以保证其工作轮廓为光滑曲线。（）8．凸轮机构的压力角越大，机构的传力性能越差。（）9．对同一凸轮轮廓，其压力角的大小会因从动件端部形状的改变而改变。（）10．当凸轮机构的压力角增大到一定值时，就会产生自锁现象。（） 11.在凸轮机构中，凸轮作主动件。（） 12.凸轮机构广泛用于机械自动控制。（）13移动凸轮相对机架作直线往复移动。（） 14.在一些机器中，要求机构实现某种特殊的或复杂的运动规律，常采用凸轮机构。（） 15.根据实际需要，凸轮机构可以任意拟定从动件飞的运动规律。（） 16.凸轮机构中，从动作难于实现预定的运动规律。（） 17.凸轮机构中，所谓从动件作等速运动规律是指从动件上升时的速度和下降时的速度必定相等。（） 18.凸轮机构中，从动件作等速运动规律的原因是凸轮作等速转动。（） 19.凸轮机构中，从动件作等加速等减速运动规律，是指从动件上升时作等加速运动，而下降时作等减速运动。（） 20.凸轮机构产生的柔性冲击，不会对机器产生破坏。（） 21.凸轮机构中从动件的运动规律可按要求任意拟定。（） 22.凸轮机构的滚子半径越大，实际轮廓越小，则机构越小而轻，所以我们希望滚子半径尽量大。（） 23. 凸轮机构的压力角越小，则其动力特性越差，自锁可能性越大。（） 24.等速运动规律运动中存在柔性冲击。（） 25.凸轮的基圆半径越大，压力角越大。（） 26.常见的平底直动从动件盘形凸轮的压力角是0o。（） 27.凸轮的回程的最大压力角可以取得更大些。（） 19.凸轮机构广泛用于自动化机械中。（） 20.圆柱凸轮机构中，凸轮与从动杆在同一平面或相互平行的平面内运动。（） 21.平底从动杆不能用于具有内凹槽曲线的凸轮。（） 22.凸轮机构的等加速等减速运动，是从动杆先作等加速上升，然后再作等减速下降完成的。（） 23.凸轮压力角指凸轮轮廓上某点的受力方向和其运动速度方向之间的夹角。（） 24.凸轮机构从动件的运动规律是可按要求任意拟订的。（） 25.偏置直动尖顶从动件盘形凸轮机构中，其推程运动角等于凸轮对应推程廓线所对中心角；其回程运动角等于凸轮对应回程廓线所对中心角。（）26.在直动从动件盘形凸轮机构中进行合理的偏置，是为了同时减小推程压力角和回程压力
机械原理试卷(卷库)
题目部分，(卷面共有95题,650。0分，各大题标有题量和总分） 一、填空题(18小题,共42.0分) 1．（2分)在铰链四杆机构中，当最短构件和最长构件的长度之和大于其他两构件长度之和时, 只能获得双摇杆机构。 2．(2分)盘形凸轮的基圆半径是理论轮廓曲线上距凸轮转动中心的最小向径。 3．（2分）刚性转子的平衡中，当转子的质量分布不在一个平面内时，应采用动平衡方法平衡.其平衡条件为ΣM = O ;ΣF = 0 . 4．（2分）的渐开线标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数为17 。 5．（2分）设计滚子从动件盘形凸轮机构时，滚子中心的轨迹称为凸轮的理论廓线；与滚子相包络的凸轮廓线称为实际廓线。 6．(2分）平面机构中传动角和压力角之和等于90 。 7．(2分)在认为摩擦力达极限值条件下计算出机构效率后,则从这种效率观点考虑，机器发生自锁的条件是。 8．(2分）速度比例尺的定义是图上单位长度()所代表的实际速度值（m/s)，在比例尺单位相同的条件下，它的绝对值愈大,绘制出的速度多边形图形愈小。9．(2分）在平面机构中，具有两个约束的运动副是低副，具有一个约束的运动副是高副. 10．（2分)对静不平衡的回转构件施以平衡措施的过程称为__静平衡___过程。 11．（2分)连杆机构的急回特性用行程速比系数K 表达。 12．(2分)圆锥齿轮用于传递两轴线相交的运动,蜗杆传动用于传递两轴线交错的运动.13．（2分)标准直齿轮的基本参数是Z、m 、α、h＊a 、c＊。 14．(2分）一对渐开线直齿圆柱齿轮传动，其啮合角的数值与分度圆上的压力角总是相等。 15．（4分）在移动副摩擦中，总反力是正压力和摩擦力的合力。 16(4分）写出两种实现间歇运动的机构名称__棘轮机构__ 、槽轮机构。17．（4分）在用齿条形刀具加工直齿圆柱变位齿轮时，刀具远离轮坯中心的变位方式叫_正变位___；刀具移近轮坯中心的变位方式叫___负变位_______。 18．（2分）在拟定机械传动系统方案时,采用尽可能短的运链。 二、选择题（26小题，共51。0分） 1．（2分）范成法切制渐开线齿轮时，齿轮根切的现象可能发生在D的场合。A、模数较大; B、模数较小；C、齿数较多; D、齿数较少 2．(2分）为了减小机器运转中周期性速度波动的程度，应在机器中安装B 。 A、调速器； B、飞轮； C、变速装置。 3．（2分）计算机构自由度时,若计入虚约束，则机构自由度就会B。 A、增多； B、减少; C、不变。 4．（2分）压力角是在不考虑摩擦情况下作用力和力作用点的C 方向所夹的锐角。 A、法线; B、速度; C、加速度; D、切线 5．(2分）齿轮渐开线在 D 上的压力角最小。 A、齿根圆； B、齿顶圆； C、分度圆； D、基圆 6．（2分）在设计滚子从动件盘形凸轮机构时，轮廓曲线出现尖顶或交叉是因为滚子半径 D 该位置理论廓线的曲率半径. A、大于； B、小于； C、等于. D、大于或等于 7．（2分）将机构位置图按实际杆长放大一倍绘制，选用的长度比例尺应是A。（A)0.5 mm/mm ; （B）2 mm/mm ；(C）0。2 mm/mm ；（D)5 mm/mm .
机械设计基础考试重点
机械设计基础知识点 一、 绪论 1、机器：用来变换或传递能量、物料、信息的机械装置; 2、机构：把一个或几个构件的运动,变换成其他构件所需的具有确定运动的构件系统; 3、构件是指组成机械的运动单元；零件指组成机械的制造单元; 二、 机械设计基础知识 1、 失效：机械零件丧失工作能力或达不到设计要求性能时,称为失效; 2、零件失效形式及原因： 1) 断裂失效：零件在受拉压弯剪扭等外载荷作用,某一危险截面应力超过零件的强 度极限发生的断裂、 2) 变形失效：作用于零件上的应力超过材料的屈服极限,则零件将产生塑性变形、 3) 表面损伤失效：零件的表面操作破坏主要是腐蚀、磨损和接触疲劳; 3、应力和应力循环特性：可用min max /σσ=r 来表示变应力的不对称程度;r=+1为静应力；r=0为脉动循环变应力；r=-1为对称循环变应力,-1 《机械基础》自测题及答案 一、名词解释 1.机械：机器、机械设备和机械工具的统称。 2.机器：是执行机械运动，变换机械运动方式或传递能量的装置。 3.机构：由若干零件组成，可在机械中转变并传递特定的机械运动。 4.构件：由若干零件组成，能独立完成某种运动的单元 5.零件：构成机械的最小单元，也是制造的最小单元。 6.标准件：是按国家标准(或部标准等) 大批量制造的常用零件。 7.自由构件的自由度数：自由构件在平面内运动，具有三个自由度。 8.约束：起限制作用的物体，称为约束物体，简称约束。 9.运动副：构件之间的接触和约束，称为运动副。 10.低副：两个构件之间为面接触形成的运动副。 11.高副：两个构件之间以点或线接触形成的运动副。 12.平衡：是指物体处于静止或作匀速直线运动的状态。 13.屈服极限：材料在屈服阶段，应力波动最低点对应的应力值，以s 表示。 14.强度极限：材料 -c 曲线最高点对应的应力，也是试件断裂前的最大应力。 15.弹性变形：随着外力被撤消后而完全消失的变形。 16.塑性变形：外力被撤消后不能消失而残留下来的变形。 17.延伸率：δ =(l1 -l)/l×100％， l 为原标距长度， l1 为断裂后标距长度。 18.断面收缩率：Ψ =(A－A 1 )/ A×100％，A为试件原面积，A 1 为试件断口处面积。 19.工作应力：杆件在载荷作用下的实际应力。 20.许用应力：各种材料本身所能安全承受的最大应力。 21.安全系数：材料的机限应力与许用应力之比。 22.正应力：沿杆的轴线方向，即轴向应力。 23.剪应力：剪切面上单位面积的内力，方向沿着剪切面。 24.挤压应力：挤压力在局部接触面上引起的压应力。 25.力矩：力与力臂的乘积称为力对点之矩，简称力矩。 26.力偶：大小相等，方向相反，作用线互相平行的一对力，称为力偶 27.内力：杆件受外力后，构件内部所引起的此部分与彼部分之间的相互作用力。 28.轴力：横截面上的内力，其作用线沿杆件轴线。 29.应力：单位面积上的内力。 30.应变：c =Δ l/l，亦称相对变形，Δ l 为伸长(或缩短) ， l 为原长。 31.合力投影定理：合力在坐标轴上的投影，等于平面汇交力系中各力在坐标轴上投影的代数和。 32.强度：构件抵抗破坏的能力。 33.刚度：构件抵抗弹性变形的能力。 34.稳定性：受压细长直杆，在载荷作用下保持其原有直线平衡状态的能力。 35.硬度：是指材料抵抗其他物体在表面压出凹陷印痕的能力。 36.冲击韧性：材料抵抗冲击破坏能力的指标。 37.弹性系数：材料抵抗弹性变形的能力。 38.虎克定律：在轴向拉伸(或压缩) 时，当杆横截面上的应力不超过某一限度时，杆的伸长 (或缩短) Δ l 与轴力 N 及杆长 l 成正比，与横截面积A成正比。 39.重心：整个物体的重力是物体每一部分重力的合力，合力的作用点，就是物体的重心。 40.拉(压)杆的强度条件：拉(压)杆的实际工作应力必须小于或等于材料的许用应力。 41.剪切强度条件：为了保证受剪构件在工作时不被剪断，必须使构件剪切面上的工作应力小于或等于材料的许用剪应力。 42.挤压强度条件：为了保证构件局部受挤压处的安全，挤压应力小于或等于材料的许用挤压应力。 43.圆轴扭转强度条件：保证危险点的应力不超过材料的许用剪应力。 44.弯曲正应力强度条件：为了保证梁的安全，应使危险点的应力即梁内的最大应力不超过材料许用应力。 45.中性层：在伸长和缩短之间必有一层材料既不伸长也不缩短。这个长度不变的材料层称为中性层。 46.中性轴：中性层与横截面的交线称为中性轴。 47.塔式起重机的稳定性：起重机必须在各种不利的外载作用下，抵抗整机发生倾覆事故的能力，称为塔式 机械基础自测题及答案 一、填空题 1.机械是机器、机械设备和机械工具的总称; 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：机构的自由度; 3.平面机构的自由度计算公式为：Ｆ=3n-2ＰL-ＰH; 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连杆和从动件共线位置; 9.平面连杆机构曲柄存在的条件是①曲柄应为最短杆②曲柄与最短杆之和小于 或等于另外两杆长度之和; 10.平面连杆机构的行程速比系数Ｋ=是指工作与返回时间之比为1：,平均速比为; 11.凸轮机构的基圆是指以凸轮轮廓曲线的最小半径作的圆; 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.带传动的主要失效形式是打滑与断裂; 14.带工作时截面上产生的应力有拉应力、离心拉应力和弯曲拉应力; 15.带传动工作时的最大应力出现在Ｖ带从紧边进入小带轮处,其值为：σmax=σ1 ＋σb1＋σc; 16.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; 17.链传动的主要失效形式有：链条铰链磨损和链条断裂; 18.链的长度以链节数表示,一般应取为偶数; 19.为保证齿轮传动恒定的传动比,两齿轮齿廓应满足齿廓啮合基本定律; 20.符合齿廓啮合基本定律的齿廓有渐开线、摆线和、圆弧曲线等; 21.渐开线的形状取决于基圆; 22.一对齿轮的正确啮合条件为：模数相等与分度圆压力角相等; 23.一对齿轮连续传动的条件为：一对齿轮必须满足正确啮合条件,而且重合度ε ＞1; 24.齿轮轮齿的失效形式有轮齿折断、齿面疲劳点蚀、齿面磨损、齿面胶合和齿面 塑性变形; 25.一对斜齿轮的正确啮合条件为：法面模数相等、压力角相等与螺旋角相等、方 向相反; 26.圆锥齿轮传动是惟一适用于相交轴的齿轮传动; 27.蜗杆传动是由蜗杆和蜗轮组成; 28.通过蜗杆轴线并垂直蜗轮轴线的平面称为主平面; 第四章 凸轮机构 凸轮机构在机械工程领域中有着广泛的应用，特别在印刷机、包装机械、纺织机以及各种自动机中应用更加普遍。 凸轮机构具有传动、导向和控制等功能。当它作为传动机构时可以产生复杂的运动规律；当它作为导向机构时，则可以使执行机构的动作端产生复杂的运动轨迹；当它作为控制机构时，可以控制执行机构的工作循环。凸轮机构还具有如下优点：高速时平稳性好，重复精度高，运动特性良好，机构的构件少，结构紧凑体积小，刚性大，周期控制简单，可靠性好，寿命长。 随着工业自动化程度的不断提高，凸轮机构的应用也日益广泛。本章从讨论凸轮机构的特点和应用入手，介绍凸轮机构的分类，从动件常用的运动规律，凸轮轮廓设计及凸轮机构设计的几个基本问题。 4.1 凸轮机构的应用及分类 凸轮是一种具有曲线轮廓或凹槽的构件，它与从动件通过高副接触，使从动件获得连续或不连续的任意预期运动。 4.1.1 凸轮机构的应用与构成 在自动机械中，广泛应用着各种凸轮机构，它的作用主要是将凸轮(主动件)的连续转动转化为从动件的往复移动或摆动。例如： （1）图4-1所示的为单张纸胶印机中用于输送纸张的分纸吸嘴机构，当凸轮连续转动时，从动件(吸嘴)上下往复移动。当吸嘴下降到接近纸堆表面时，旋转气阀控制吸嘴吸气从而吸住纸堆最上面的一张纸，当凸轮继续转动时，吸嘴带纸上升并将纸交给递纸吸嘴，如此反复，完成纸张的逐张分离。 （2）图4-2所示的为一自动车床的进刀机构。当圆柱凸轮1回转时，经滚子4带动从动件2绕A 点作往复摆动，通过扇形齿轮和齿条的啮合使刀架3进刀或退刀。进刀和退刀的运动规律取决于凹槽曲线的形状。 从以上实例可以看出，凸轮机构主要由凸轮、从动件和机架构成，通常凸轮作匀速转动。当凸轮作匀速转动时，从动件的运动规律(指位移、速度、加速度与凸轮转角(或时间)之间的函数关系) 1 2 3 4 图4-1 胶印机分纸吸嘴机构 1—凸轮；2—从动摆臂；3—分纸吸嘴；4—弹簧 3 1 2 A 4 图4-2 进刀机构 1—圆柱凸轮；2—从动件；3—刀架；4—滚子 凸轮机构的基圆半径是指凸轮实际轮廓曲线上的最小向 径 凸轮机构是一种常见的机械传动装置，常用于控制某些机械运动的时 序和速度。在凸轮机构中，凸轮是其中最重要的部件之一，它的几何 形状直接影响到机构的运动和性能。凸轮的实际轮廓曲线是由基圆和 凸轮加工面组成的，其中基圆是凸轮实际轮廓曲线上的最小向径。 那么，什么是基圆半径呢？基圆半径是指凸轮实际轮廓曲线上的最小 向径，也是凸轮加工和设计的重要参数之一。基圆半径决定了凸轮与 从动件（例如滑块或摆杆）的运动关系，它直接影响到凸轮机构的运 动特性和性能表现。 在凸轮机构中，凸轮的运动轨迹是由基圆上的各个点在运动过程中的 轨迹确定的。而基圆的半径则决定了凸轮的曲线形状和凸轮机构的运 动特性。基圆半径越小，凸轮的轮廓形状越尖锐，运动轨迹变化越剧烈；而基圆半径越大，凸轮的轮廓形状越圆润，运动轨迹变化越温和。在凸轮机构的设计和选择中，需要根据具体的运动要求和性能需求来 确定合适的基圆半径。 基圆半径不仅影响凸轮机构的运动特性，还影响到凸轮的制造和加工 工艺。基圆半径越小，凸轮的加工难度越大，制造和加工精度要求也 越高；基圆半径越大，凸轮的加工难度相对较小，制造和加工精度要 求也较低。在实际应用中，需要根据加工工艺的可行性和成本要求来 确定合适的基圆半径。 凸轮机构中的基圆半径还与机构的运动速度和力矩有关。基圆半径越小，运动速度和力矩越大；基圆半径越大，运动速度和力矩越小。在 设计凸轮机构时，需要根据具体的运动要求和力学需求来选择适当的 基圆半径，以实现理想的运动速度和力矩输出。 总结回顾： 在凸轮机构中，凸轮的实际轮廓曲线由基圆和凸轮加工面组成，其中 基圆半径是指凸轮实际轮廓曲线上的最小向径。基圆半径的大小直接 影响到凸轮机构的运动特性、制造工艺和力学性能。基圆半径越小， 凸轮的轮廓形状越尖锐，运动轨迹变化越剧烈，加工难度和精度要求 也越高，运动速度和力矩也越大；基圆半径越大，凸轮的轮廓形状越 圆润，运动轨迹变化越温和，加工难度和精度要求较低，运动速度和 力矩也较小。在凸轮机构的设计和选择中，需要根据具体的运动要求、工艺可行性和力学需求来确定合适的基圆半径。 个人观点和理解： 基圆半径作为凸轮机构的重要参数之一，对机构的运动和性能具有重 第三部分判断题 1.运动副是联接，联接也是运动副。（） 2.曲柄的极位夹角。越大，机构的急回特性也越显著。（） 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.分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有影响。（） 5,速比公式i^n/njZ/Z］不论对齿轮传动还是蜗杆传动都成立。（） 6.机构都是可动的。（） 7.通过离合器联接的两轴可在工作中随时分离。（） 8.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。（） 9.凸轮转速的高低，影响从动杆的运动规律。（） 10.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。（） 11.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。（） 12.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。（） 13.只有轴头上才有键槽。（） 14.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。（） 15.普通平键联接是依靠键的上下两面的摩擦力来传递扭距的。（） 16.三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。（） 17. m, d, hj c*都是标准值的齿轮是标准齿轮。（） 18.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。（） 19.机器是由机构组合而成的，机构的组合一定就是机器。（） 20.曲柄滑块机构滑块为主动时，有死点位置。（） 21.运动副是联接，联接也是运动副。（） 22.摆动导杆机构有急回特性。（） 23.m, d, hj c*都是标准值的齿轮是标准齿轮。（） 24.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。（） 25.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。（） 26.带传动中弹性滑动现象是不可避免的。（） 27. m,a, a*, c*都是标准的齿轮是标准齿轮。（） 28.工作中转动的轴称为转轴。（） 29.一切摩擦传动的传动比都不准确。 ............................. （） 30.滚珠螺纹传动的传动效率高，传动时运动平稳，动作灵敏 ......... （） 31.高副比低副的承载能力大。.................................... （） 32.构件是加工制造的单位，零件是运动的单位。 ..................... （） 33.普通螺纹的牙型角是60° .................................... （） 34.链传动能保证准确的平均传动比，传动功率较大。 ................. （） 35.凸轮机构广泛用于机械自动控制。 ............................. （） 36.模数m反映齿轮轮齿的大小，模数越大，轮齿越大，齿轮的承载能力越大（） 37.V带传动装置必须安装防护罩。................................ （） 第二章机构自由度计算与机构结构分析 一、判断题（对错） 1.机构的级别就是机构中含有的杆组总数。 2.基本杆组和静定杆组的含义是相同的，它们的自由度都是零。 3.基本杆组的自由度一定是零。 4.虚约束对机构不起真正的约束作用，所以设计时应不免出现虚约束。 5.机构具有确定运动的条件是自由度等于lo 6.m个构件汇交在一起，一定形成（m-1）个运动副。 7.点接触的运动副，是局副；线接触的运动副，是低副。 8.原动件的改变，可能导致机构的级别发生改变。 9.用一个含有两个低副的构件代替一个高副，机构的自由度一定不改变。 10.构件和零件一样，是运动的单元体。 二、选择题 1.机构的级别是由（）确定的。 A.原动件 B.从动件 C.机架 D.杆组 2.机构中只有一个（）。 A.原动件 B.从动件 C.机架 D.杆组 3.某平面机构共有5个低副，1个高副，机构的自由度为1,则该机构具有（）个活动构件。 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 4.一个平面低副，引入（）个约束。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 5.杆组中，有四个构件，一定含有（）低副。 A. 2 B. 4 C. 6 D.8 第三章平面机构的运动分析 一、选择题 1.速度瞬心的绝对速度（）为零。 A.一定 B.不一定 C.一定不 2.由n个构件组成的平面机构，瞬心的总数为（）。 A.n B.n（n-l）/2 C.n-1 D.l 3.影像法可用于对机构中的（）进行运动分析。 A.一个构件 B.整个机构 C.相邻两个构件 4.当（）为零时，哥氏加速度一定为零。 A.相对移动速度 B.牵连角速度 C.曲柄 D.滑块 5.两个相啮合的齿轮，两个（）的切点就是两个齿轮的瞬心。 A.分度圆 B.节圆 C.齿根圆 D.基圆 第四章力分析、效率和自锁 一、判断题 1.自锁机构就是无论驱动力怎样增加永远也不能运动的机构。 2.机构串联形成的系统，其效率小于其中任意机构的效率。 3.机构并联形成的系统，其效率小于其中机构的最高效率。 4.槽面摩擦大于平面摩擦，是由于槽面摩擦的摩擦系数大。 5.正反行程的效率通常是不相等的。 二、选择题 1.作用在与机架组成转动副的构件上的总驱动力位于摩擦圆以外时，该构件作（）运动。 A.等速 B.减速 C.加速 D.变速 2.对于反行程自锁的机械，一般其正行程的机械效率（）。 A.大于1 B.小于1 C.小于0.5 D.大于0.8 3.考虑摩擦时，转动副处总反力方向与（）相切。 机械设计第三章习题-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN 1.凸轮机构是一种低副机构。（） 2.凸轮机构中，凸轮的基圆半径越大，说明从动件的位移越大。 （） 3.在运动规律一定时，凸轮的基圆半径越大，从动件就越不容易发 生自锁。（） 4.凸轮机构采用等加速等减速运动规律时，由于在起始点加速度出 现有限值的突变，因而产生惯性力的突变，结果引起刚性冲击。 （） 5.当凸轮从动件采用等速运动规律时，机构自始至终工作平稳，不 会产生刚性冲击。（） 6.凸轮的基圆半径就是凸轮理论廓线上的最小曲率半径。（） 7.滚子从动件盘型凸轮的实际轮廓曲线是理论轮廓的等距曲线，因 此实际轮廓上各点的向径就等于理论轮廓上各点的向径减去滚子半径。（） 8.一般来说，在凸轮机构中，尖顶从动件可适应任何运动规律而不 致发生运动失真。（） 9.平底移动从动件盘型凸轮机构的压力角恒等于一个常量。（） 10.为避免从动件运动失真，平底从动件凸轮轮廓不能内凹。（） 11.凸轮机构偏距圆半径大小等于凸轮的回转中心到（）垂直距离。 12.凸轮的理论廓线与实际廓线两者之间为（）曲线，他们之间的径 向距离为（）的半径。 13.理论廓线相同而实际廓线不同的两个对心移动滚子从动件盘型凸 轮机构，其从动件的运动规律（）同。 14.凸轮机构的压力角若超过许用值，可采取增大（）的半径和 （或）改变从动件的（）的措施减小推程压力角。 15.与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是（）。 A 惯性力难以平衡 B点、线接触，易磨损 C 设计较为复杂 D 不能实现间歇运动 16.与其他机构相比，凸轮机构最大的优点是（）。 A 可实现各种预期的运动规律B便于润滑 C制造方便，易获得较高精度D从动件行程可较大17.凸轮机构中，若从动件按等速运动规律运动，则最大加速度理论 上为（）。 A 无穷大 B 0 C有限值 D不定值 18.在凸轮机构中，下述（）运动规律既不产生柔性冲击，也不产生 刚性冲击，可用于高速场合。 A 等速 B 等加速等减速 C 摆线 D简谐 19.为避免运动失真，并减小接触应力和磨损，滚子半径r r和理论廓 线上的最小曲率半径min应满足（）。 A r r 机械设计基础模拟试题「附答案」 2017年机械设计基础模拟试题「附答案」 一、填空 1. 图示机构中有_____个虚约束。 (A)0 (B) 1 (C)2 (D)3 2.图示机构要有确定运动，需要有_____个原动件。 (A)0 (B)1 (C)2 (D)3 3.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_________。 4.在双曲柄机构中，已知三杆长度为a=80， b=150 ， c=120，则d杆长度为________。 (A) d<110 (B)110≤d≤190 (c) d<190 5.凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮_____ 所决定的。 (A)转速 (B)轮廓曲线 (C) 形状 6.凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心至______向径。 (A)理论轮廓线上的最大 (B) 实际轮廓线上的最大 (C) 理论轮廓线上的最小 (D) 实际轮廓线上的最小 7.键联接的主要用途是使轮与轮毂之间________ (A)沿轴向固定并传递轴向力(B) 沿轴向可作相对滑动并具由导向性 (C)沿周向固定并传递扭距 (D) 安装拆卸方便 8.A、B、C 三种类型的普通平键b、h、h相同，则工作中受挤压面积最大的应属____型。 9.平键联接所能传递的最大扭距为T，现要传递的扭距为1.5T，则应_______。 (A)把键长增大到1.5倍 (B) 把键宽增加到1.5倍 (C) 把键高增加到1.5倍 (D) 安装一对平键 10.拧紧螺母的效率，主要与螺母的______有关 (A) 导程角 (B) 线数 (C) 螺距和牙型角 (D)导程角和牙型角机械基础试题及答案
机械设计基础试题及答案
机械设计基础-凸轮机构要点
凸轮机构的基圆半径是指凸轮实际轮廓曲线上的最小向径
机械设计基础判断题及答案
华北理工大学《机械原理》冯立艳主编主观题复习题.doc
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