缝纫机下针机构平面运动简图
机械设计基础期末考试试题答案解析
—－可编辑修改，可打印——别找了你想要的都有！精品教育资料——全册教案，，试卷，教学课件，教学设计等一站式服务——全力满足教学需求，真实规划教学环节最新全面教学资源，打造完美教学模式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）。
机械设计基础平面机构的运动简图及自由度
归纳起来， 在下述场合中常出现虚约束：
（1） 运动轨迹重叠时， 如图2-16所示。
(2) 两构件同步在几处接触而构成多种移动副，且各移动副 旳导路相互平行时，其中只有一种起约束作用，其他都是虚约 束，如图2-15。
(3) 两构件同步在几处配合而构成几种回转副，且各回转副 轴线相互重叠时，这时只有一种回转副起约束作用，其他都是 虚约束。例如回转轴一般都有两个或两个以上同心轴承支持， 但计算时只取一种。
F=3n-2pL-pH=3×3-2×4-0=1
此成果与实际情况一致。
图2-15 机构中旳虚约束（两构件同步在几处接触
而构成多种移动副，且各移动副旳导路相互平行）
图2-16(a)、(b)所示为机车车轮联动装置和机构运动简图。图 中旳构件长度为lAB=lCD=lEF, lBC=lAD, lCE=lDF。该机构旳自 由度为
假如一种平面机构有N个构件，其中必有一种构件是机架( 固定件)，该构件受到三个约束而自由度自然为零。此时，机构 旳活动构件数为n＝N－1。显然，这些活动构件在未连接构成 运动副之前总共应具有3n个自由度。而当这些构件用运动副联 接起来构成机构之后，其自由度数即随之降低。若机构中共有 pL个低副和pH个高副，则这些运动副引入旳约束总数为 2pL+pH。 所以，用活动构件总旳自由度数减去运动副引入旳约 束总数就是机构旳自由度数。机构旳自由度用F表达，即:
件作为机架，运动链相对机架旳自由度必须不小于零，且 原动件数目等于运动链旳自由度数。
图2-12 刚性桁架
对于图2-12所示旳构件组合， 其自由度为
F 2n 2 pL pH 3 2 2 3 0 0
计算成果F＝0，阐明该构件组合中全部活动构件旳总自由度数 与运动副所引入旳约束总数相等，各构件间无任何相对运动旳 可能，它们与机架(固定件)构成了一种刚性桁架，因而也就不 称其为机构。但它在机构中，可作为一种构件处理。
机械设计基础期末考试题+答案解析
机械设计根底试题库一、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、机器的传动局部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、以下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、以下实物中，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局部的是〔 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〕四局部组成的。
车床上的主轴属于〔执行〕局部。
2、机械中不可拆卸的根本单元称为〔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.机器或机构各局部之间应具有_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)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，而保存2个自由度。
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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)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。
机械设计基础试题答案
一、填空题（共20空，每题1分，共20分。
）1、现代工业中主要应用的传动方式有：__________ 、__________、__________ 、和__________等四种。
2、按两构件的接触形式的不同，运动副可分为________和________两大类。
3、螺纹按照其用途不同，一般可分为__________和__________两大类。
4、已知一标准直齿圆柱齿轮的齿数z=72，全齿高h=18mm，则齿轮的模数m=______，分度圆直径d=_______。
5、滚动轴承主要由_________ 、_________ 、_________ 、和保持架等组成。
6、齿轮轮齿的加工方法常用的分为______ __ ____和____________两大类。
7、一个渐开线圆柱齿轮上有两个可见圆，______、______和两个不可见圆：___、____。
8、属于啮合传动类的带传动是__________。
二、选择题（单项选择题，共15题，每题2分，共30分。
）1、下列属于机构的是………………………………………………………（）A）机床 B）纺织机 C）千斤顶 D）拖拉机2、普通螺纹的公称直径是指………………………………………………（）A）大径 B）小径 C）顶径 D）底径3、下列哪种螺纹常用于联接螺纹使用………………………………………（）A）三角形螺纹 B）梯形螺纹 C）锯齿形螺纹 D）矩形螺纹4、以下关于机构急回运动特性的论述正确的是……………………………（）A）急回运动特性只有曲柄摇杆机构具有。
B）急回运动特性可用来缩短空回行程时间，提高生产率。
C）极位夹角等于零时，机构具有急回特性。
D）行程速度变化系数越小，急回特性越显著。
5、凸轮机构通常由组成。
………………………………………………（）A) 主动件、凸轮、机架 B) 主动件、从动件、机架C) 从动件、凸轮、机架 D) 主动件、从动件、凸轮6、若组成运动副的两构件间的相对运动是转动，则称这种运动副为（）A、转动副B、移动副C、球面副D、螺旋副7、当一杆件两端受拉而处于平衡状态时，杆件内部的应力为（）A、剪应力B、挤压应力C、正应力D、切应力8、带传动产生弹性滑动的原因是（）A、带与带轮间的摩擦系数较小B、带绕过带轮产生了离心力C、带的紧边和松边存在拉力差D、带传递的中心距大9、在一皮带传动中，若主动带轮的直径为10cm,从动带轮的直径为30cm则其传动比为（）A、0.33B、3C、4D、510、带张紧的目的是（）A、减轻带的弹性滑动B、提高带的寿命C、改变带的运动方向D、使带具有一定的初拉力11、若被联接件之一厚度较大、材料较软、强度较低、需要经常拆装时，宜采用（）A、螺栓联接B、双头螺柱联接C、螺钉联接D、紧固螺钉联接12、螺纹连接的自锁条件为（）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13、在螺栓联接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是（）A、提高强度B、提高刚度C、防松D、减小每圈螺纹牙上的受力14、根据轴的承载情况，＿＿的轴称为转轴。
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1设计任务 (2)1-1设计题目 (2)1-2机构简介 (2)1.3设计要求及原始数据 (3)2设计方案及过程 (4)2.1设计选定数据 (4)2.2机构各构件尺寸确定 (6)2.3机构两个位置的运动简图 (6)2.4对两个位置进行速度和加速度分析 (6)2.5 B点的运动轨迹及位移、速度、加速度线图 (10)3设计总结 (12)4心得体会 (12)参考文献 (12)1.设计任务1.1 设计题目缝纫机导针机构设计及其运动分析1.2 机构简介机构示意图：该机构由G轴上齿轮1驱动齿轮2, 0：轴上还固接有曲柄0：A和0：C,曲柄滑块机构0：AB的滑块为缝纫针杆，曲柄摇杆机构OODC的连杆上点E为紧线头，针杆与紧线头协调动作，完成缝纫和紧线过程。
1.3压力角a = 20°,齿顶高系数h；=l f顶隙系数c* = 0.25 o 杆0』摆角范围：仗乂“ °2.设计方案及过程2.1 设计选定数据齿轮设计由传动比公式. / / 200212 — nx / m — Zz ! Z\ —---------- 二0. 8333240得：可取zl二42 z2=35 贝ij：⑴标准中心距m (z4+z7 ) 1.5 <42+35〉d= ------------- = --------------- =57. 75 mm2 2⑵齿轮正确啮合时的床力角d・cos a =d‘ e cosad cos a 54xcos20°即:6=arccos—: ------ arccos ------------- 二20. 6<d/ 55⑶分度圆直径di=mzi=l. 5 x 32 =63 mmd2=mz2=l. 5 x 40 =52. 5 mm⑷基IM1直径dbi=d】cos a =63 x cos20c =59. 20064 mmdb2二&cos u =52. 5x cos20° =49. 33386 mm⑸齿轮机构的传动类型正传动⑹齿顶高h a i= h a m=l. 5x1 =1. 5 mm*ha2=h a m =1. 5x1 =1. 5 mm⑺齿根高hfi= (ha+c ) m = 1. 5 x (1+0.25) =1. 875 mmh；2= (ha +c ) m = 1. 5 x (1+0. 25) =1. 875 mm⑻齿顶圆直径dai= (zi+2 ha ) m=di+ 2h a =63+2=65 mmda2=(z?+2 h a)m=d：+ 2h a =52. 5+2=54. 5 nrn⑼齿根圆直径d*i= (Zi+2h a*_2c*) m = (46-2x1-2x0. 25) xl. 5=59. 3081 mmdf：= (z?+2ha-2c ) m = (35-2x1-2x0. 25) xl. 5=49. 2 mmQO)齿距P= n m =3. 14 x 1. 5 =4. 71 mm(ID基圆齿距(法向齿距)Pb二p・cos a =4. 17 x cos20° =4. 426 mm(12)齿厚S= n m/2 =3. 14 x 1. 5 x 0. 5 =2. 355 mm(13)齿槽宽e= n m/2 =3. 14 x 1. 5 x 0. 5 =2. 355 mm(14)顶隙c= c m =0. 25 x 1. 5 =0. 375 mm杆长计算对于杆AB：H 360：A = — = — =18 mm2 2由杆长O2A/AB=O. 35,得18AB =—-二51. 43 mm0.352.2 机构各构件尺寸确定齿轮参数列表如下：由上述计算可得到齿轮啮合传动的重合的大于1,满足连续传动要求, 齿厚大于0.4m(m=1.5),所以也满足要求，所以设计的齿轮参数正确。
杨可桢《机械设计基础》(第6版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(第1~4章)【圣才出品】
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从动件是指机构中随原动件运动而运动的其余活动构件。其中输出预期运动的从动件称 为输出构件，其他从动件则起传递运动的作用。
三、平面机构的自由度 活动构件的自由度总数减去运动副引入的约束总数称为机构自由度，以 F 表示。 1．平面机构自由度计算公式
四、速度瞬心及其在机构速度分析上的应用
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1．速度瞬心及其求法
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（1）速度瞬心
①定义
两刚体上绝对速度相同的重合点称为瞬心。
a．若两构件都是运动的，其瞬心称为相对瞬心；
b．若两构件中有一个是静止的，其瞬心称为绝对瞬心。
图 1-1-1 平面运动副的表示方法 2．构件的表示方法 构件的表示方法如图 1-1-2 所示。
图 1-1-2 构件的表示方法 3．机构中构件的分类 （1）机架（固定构件） 机架是用来支承活动构件的构件。 （2）主动件（原动件） 主动件是运动规律已知的活动构件，其运动是由外界输入的，又称输入构件。 （3）从动件
F 3n 2PL PH 3 8 2 11 0 2
（5）图 1-2-13 所示机构的自由度为
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F 3n 2PL PH 3 6 2 8 1 1
（6）图 1-2-14 中，滚子 1 处有一个局部自由度，则该机构的自由度为
d．当两构件组成滑动兼滚动的高副时，接触点的速度沿切线方向，其瞬心应位于过接
触点的公法线上。
②根据三心定理确定
三心定理：作相对平面运动的三个构件共有三个瞬心，这三个瞬心位于同一直线上。
机械设计基础期末考试试题+答案解析
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)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。