机械设计习题.doc

第十三单元习题1、构件是机构的_单元，零件是是机构的_单元。2、机构是由_组合而成；构件是机构的_单元，零件是是机构的_单元。3、机构是由_组合而成，它们之间具有_。4、运动副可分为_和_两种；它们分别是_和_不同接触形式。5、复合铰链是_个以上构件铰链在一起构成的转动副；计算自由度时处理的方法是_。6、机构具有确定相对运动的条件是机构的_并与机构_相等。 7、构件是机构中（ ）的单元；从动件行程速比系数为（ ）时，机构具有急回特性。 A、联接 B、制造 C、运动 D、K0 E、K1 F、K18、机构运动简图是（ ），机构示意图是（ ）。A、用构件和运动副的代表符号，表示出机构运动特征的图形。B、按一定的比例，用构件和运动副的代表符号，表示出机构运动特征的图形。9、计算机构的自由度，并判断机构是否具有确定的相对运动？ 2、计算机构的自由度。 第十四单元习题1、铰链四杆机构可演化成为_、_、_、_四种基本类型。2、在铰链四杆机构中，存在一个曲柄的条件是_、_。3、在曲柄摇杆机构中，以曲柄为原动件机构可能存在_特性；以摇杆为原动件机构可能存在_位置。4、雷达天线为_机构、火车车轮的联动机构为_机构；空气压缩机采用的是_机构。5、缝纫机踏板机构是_机构；鹤式起重机是_机构。7、对心曲柄滑块机构，滑块的行程等于曲柄长的_倍；摆动导杆机构，机架长是曲柄的两倍时，则极位夹角等于_。8、机构具有确定相对运动的条件是机构的_并与机构_相等。9、判断题：（ ）（1）四杆机构的压力角越大，则机构的运动性能越好。 （ ）（2）曲柄摇杆机构的死点位置与极限位置重合。 （ ）（3）四杆机构的传动角就是连杆与从动件的夹角。 （ ）（4）转动导杆机构以曲柄为原动件，机构存在极限位置。 （ ）（5）摆动导杆机构以导杆为原动件，机构不存在死点位置。 10、铰链四杆机构具有急回特性的条件是行程速比系数_此时机构的极位夹角_。A、K1 B、K1 C、0 D、=011、在偏置曲柄滑块机构中，当曲柄为原动件时，具有最小传动角的位置是（ ）；当滑块为原动件时，具有最小传动角的位置是（ ）。 A、曲柄与连杆共线的两个位置 B、曲柄与滑块导路中心线垂直的两个位置之一12、四杆机构的压力角（ ），则机构的传动性能（ ）。A、越小 B、越大 C、越好 D、越差13、在铰链四杆机构中，存在一个曲柄的条件是（ ）、（ ）。A、长度和条件 B、最短构件为连架杆 C、最长构件条件14、脚踏缝纫机为（ ）机构、汽车车门的联动机构为（ ）机构；汽车发动机的进排气阀采用的为（ ）机构；手动抽水泵为（ ）；鹤式起重机为（ ）。A、曲柄摇杆机构 B、反平行四边行机构 C、曲柄滑块机构 D、定块机构 E、双摇杆机构15、对心曲柄滑块机构，滑块的行程等于曲柄长的（ ）；摆动导杆机构，机架长是曲柄的两倍时，则极位夹角为（ ）。A、一倍 B、二倍 C、三倍 D、30 E、45 F、60 G、9016、在铰链四杆机构中，如果极位夹角（ ），则行程速比系数（ ），机构存在（ ）。A、0 B、0 C、K1 D、K=1 E、急回特性 F、死点位置17、曲柄摇杆机构以曲柄为原动件机构可能存在（ ）；摆动导杆机构以导杆为原动件机构存在（ ）。A、急回特性 B、死点位置 18、如图所示为铰链四杆机构，已知各构件长度LAB=55，LBC=40，LCD=50，LAD=25，哪一个构件固定可获得曲柄摇杆机构？哪一个构件固定可获得双曲柄机构？哪一个构件固定只可能获得双摇杆机构？（说明理由） 19、四杆机构类型的判断（说明理由） 20、四杆机构类型的判断（说明理由） 21、画出下列机构图示位置的压力角。 22、试根据所学知识，设计一送料机构。（只要求绘制机构示意图）23、试根据所学知识，设计一铡草机构。（只要求绘制机构示意图）24、设计一铰链四杆夹紧机构。已知连杆BC长度LBC=40和它的两个位置如示意图所示。其中B1C1处于水平位置；B2C2为机构处于死点位置，此时原动件CD处于铅垂位置。 （取L=1mm/mm）25、图示为曲柄摇杆机构。已知机架AD在同一条水平线上，摇杆的长度LCD=60及摇杆的摆角=40。试用图解法设计此机构（取L=2mm/mm） （机构示意图）26、设计一摆动导杆机构，已知机架长度为50，行程速比系数K=2，求曲柄的长度。（取L=1mm/mm） （机构示意图）27、已知机构的行程速比系数K=1.4、滑块行程S=20mm，导路偏心距e=10mm。试用图解法设计一偏心曲柄滑块机构，并求出曲柄和连杆的长度。（取L=1mm/mm） 第十五单元习题1、凸轮机构从动件常用的运动规律有_、_。2、凸轮机构工作原理是_。3、滚子从动件凸轮机构出现运动失真的原因是_，避免的方法是_、_。 4、判断题：（ ）（1）尖端从动件盘形凸轮的理论轮廓与工作轮廓不是同一条曲线。 （ ）（2）滚子从动件凸轮机构出现运动失真的原因是滚子的半径大于等于凸轮理论轮廓的最小曲率半径。 （ ）（3）从动件的位移线图是凸轮轮廓设计的依据。 （ ）（4）凸轮机构的压力角就是指从动件的受力方向和受力点绝对速度间所夹的锐角。 （ ）（5）凸轮机构从动件常用的运动规律有等速运动、简谐运动、摆线运动。 5、凸轮机构从动件常用的运动规律有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。 A、等速运动规律 B、等加速等减速运动规律 C、摆线运动规律 D、渐开线运动规律 E、简谐运动规律6、凸轮机构的压力角_有效分力_，机构的传动性能_。A、越大 B、越小 C、越好 D、越差7、 直动从动件盘形凸轮机构如图示。已知：R=50mm，LOA=15mm求：rb=？ h=？8、滚子对心移动从动件盘形凸轮机构如图示。已知：R=35mm，滚子半径rG=5mm，LOA=10mm求：rb=？ h=？（10分） 9、一对心直动从动件盘形凸轮机构，已知基园的半径rb=30mm，凸轮按逆时针方向转动，从动件的运动规律如图所示。试绘制凸轮的工作轮廓。（取L=1mm/mm）注：保留做图线。10、已知基园半径rb=30mm，凸轮按逆时针方向转动，从动件运动规律为： 0-180180-210210-300300-360 S等速上升20mm 停止不动等加速等减速运动下降至原位停止不动 试用图解法设计一尖端对心移动从动件盘形凸轮机构凸轮的工作轮廓。（取S=1mm/mm =5/mm ，保留作图线） 11、已知基园的半径rb=25mm，凸轮按顺时针方向转动，从动件运动规律为： 0-100100-200200-300300-360S等加速等减速上升20mm 停止不动等速下降至原位 停止不动试用图解法设计一尖顶对心移动从动件盘形凸轮机构凸轮的工作轮廓。 （取s=1mm/mm =5/mm ，保留作图线） 第十九单元习题 1、V型带传动其工作面是_；V型带按其截面大小可分为_种，其中Y型截面积_、E型截面积_。2、带传动的主要失效形式是_、_。 3、判断题：( )（1）从动件的位移线图是凸轮轮廓设计的依据。 ( )（2）凸轮机构从动件常用的运动规律有等速运动、简谐运动、摆线运动。 （ ）（3）带的打滑和带的弹性滑动是同一概念。 （ ）（4）同步带传动是利用带上的齿或孔与带轮上的齿相啮合而工作的。 第二十单元习题 1、渐开线齿廓的啮合特性有_ _ _、_。 2、渐开线齿轮防止根切的方法有_、_、_、_。 3、外啮斜齿轮传动的正确啮合条件是_、_、_。4、斜齿轮机构以_参数为标准值、以_参数为计算值，外啮合斜齿轮机构正确啮合条件有_、_、_。5、圆锥齿轮机构以_参数为标准值、以_参数为计算值，圆锥齿轮机构正确啮合条件有_、_。6、变位齿轮是_齿轮，正变位齿轮的齿厚_齿槽宽，负变位齿轮的齿厚_齿槽宽。7、渐开线齿廓的啮合特性有_、_、_。8、渐开线齿轮防止根切的最小齿数正常齿制是_；短齿制是_。9、轮齿常见的失效形式有_、_、_、_、_。10、轮齿常见的失效形式有_、_、_、_、_。11、蜗杆传动进行热平衡破坏计算的目的是防止发生_的失效形式。12、蜗杆机构正确啮合条件有_、_、_。13、判断题：（ ）（1）渐开线齿轮机构的分度园与节园是同一概念。 （ ）（2）直齿圆柱齿轮的重合度小于斜齿轮的重合度，因此斜齿轮的承载能力大于直齿轮的承载能力。 （ ）（3）齿轮插刀加工齿轮时，其运动由展成运动、切削运动、让刀运动组成。 （ ）（4）用齿条刀具切制轮齿时，如果实际极限啮合点B2低于理论极限啮合点N1时，则发生轮齿的根切。 （ ）（5）正变位齿轮es ，负变位齿轮e350HBS C、齿面点蚀 D、轮齿折断 E、齿面接触疲劳强度 F、齿根弯曲疲劳强度20、设计一闭式齿轮传动，如大齿轮采用45号钢正火处理，小齿轮采用45号钢调质处理，其齿面硬度为（ ），主要失效形式（ ），设计时应按（ ）进行设计，按（ ）进行验算。A、350HBS B、350HBS C、齿面点蚀 D、轮齿折断 E、齿面接触疲劳强度 F、齿根弯曲疲劳强度21、蜗杆传动的正确啮合条件是（ ）、（ ）、（ ）。A、mX1= mn2=m B、X1=n2=20 C、mX1= mt2=m D、X1=t2=20 E、1=2 F、=2 22、蜗杆传动主要失效形式是（ ）、（ ）、（ ），蜗杆副的最佳的匹配材料是（ ）蜗轮与（ ）蜗杆。A、 A、 疲劳破坏 B、疲劳点蚀 C、胶合 D、磨损 E、青铜 F、45号钢 G、淬硬并须磨削的钢制 23、 蜗杆传动提高散热能力的措施有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。A、箱体外壁加散热片 B、蜗杆轴上装置风扇 C、箱体底部设循环冷水管 D、定期润滑 E、采用压力喷油润滑 F、采用脂润滑24、滚动轴承进行寿命计算是为了防止轴承发生（ ）；静载荷计算是为了防止轴承发生（ ）。A、疲劳点蚀 B、塑性变形 C、磨损25、已知一对外啮合正常齿制的标准直齿轮机构，m=2mm、i=2、Z1=20试问：安装在中心距a=61mm是否属于标准安装？此安装下两轮节园的直径各为多少？ 26、已知Z=30、m=20mm的短齿制标准渐开线直齿轮,求（1）全齿高h=？（2）分度园处的曲率半径=？（Sin20=0.34 Cos20=0.94）27、已知有一标准正常齿制的斜齿轮，da=80mm 、=1321、 Z=24 求：(1)mn=? (2)d=？（注：COS =0。973）（8分）28、如图所示为一减速器图，输入轴转速n1=1440r/min，输出转速n4=160r/min，轮1与轮4同轴线，低速级齿轮Z3=20、Z4=60、m=5mm，高速级齿轮Z1=25，试求：高速级另一齿轮的齿数Z2及模数。29、已知有一标准正常齿制的斜齿轮，h=6.75mm、=8634、Z=33 求：df=？mn=？（注：COS=0.99）30、 已知标准蜗杆传动Z2=24、d1=120 、m=5 求：（1）蜗杆传动中心距（2）蜗轮的齿根圆直径df2=？25、如图所示为圆锥齿轮传动和蜗杆传动组成的双级减速器，已知输入轴上的主动齿轮1的转向为n1，n1的方向如图所示。 试问：（1）为使中间轴上的轴向力相互抵消一部分，蜗杆的旋向如何？（2）确定蜗轮的转动方向？（3）标出中间轴各轮啮合处的各分力作用方向？ （将判断过程标注出来）30、如图所示为斜齿轮圆柱齿轮传动和蜗杆传动组成的双级减速器，已知输入轴上的主动齿轮1的转向为n1，n1的方向如图所示，齿轮2的旋向为左旋。 试问：（1）为使中间轴上的轴向力相互抵消一部分，蜗杆的旋向如何？（2）确定蜗轮的转动方向？（3）标出中间轴各轮啮合处的各分力作用方向？ （将判断过程标注出来）32、图示两级圆锥斜齿轮减速器中，已知锥齿轮1的转动方向， m2=mn3=m Z2=2Z3=2Z1=2Z、b=2m，为使各中间轴上齿轮的轴向力能互相抵消。（1） （1） 标出斜齿轮3、4的转动方向和螺旋线方向（注：判断过程包括各轮的转向、各轮向力）（2） （2） 标出中间轴上圆锥齿轮2和斜齿轮3在啮合处的各分力的方向。*（3）为使中间轴上的各轮轴向力能互相抵消，斜齿轮3、4的螺旋角=？(附加题（注：用符号表示）(提示：圆锥齿轮的轴向力Fr=Ft tgcos Fa= Ft tgsinFt=2T/dm dm=d-bsin tg1=Z1/Z2)33、如图所示为圆锥齿轮传动和蜗杆传动组成的双级减速器，已知输入轴上的主动齿轮1的转向为n1，n1的方向如图所示。试问：（1）为使中间轴上的轴向力相互抵消一部分，蜗杆的旋向如何？（2）确定蜗轮的转动方向？（3）画出各轮啮合处的轴向力的作用位置及方向？ 32、如图所示两级斜齿轮减速器中，已知斜齿轮1的转动方向，mn3=2mn2=2m、2Z2=Z3=2Z、斜齿轮2的螺旋角为。试问：（1）为使中间轴上两齿轮的轴向力相反，斜齿轮4的转动方向和螺旋线方向如何？（注：判断过程包括各轮的转向、各轮轴向力）（2） （2） 标出中间轴上斜齿轮2和斜齿轮3在啮合处各分力的方向。（3）为使中间轴上的各轮轴向力能互相抵消，斜齿轮3的螺旋角3=？（注：用符号表示）第二十一单元习题 1、判断题： （1）周转轮系中所有齿轮的轴线位置均固定不变。 （ ） （2）行星轮系中所有齿轮的轴线位置均固定不变。 （ ）2、在如图所示的轮系中，已知Z1=2（右旋），Z2=60，Z3=15，Z4=30，Z5=15，Z6=30求：（1）该轮系的传动比i16=？（2）若n1=1200r/min，求轮6的转速大小和方向？ 3、已知周转轮系如图所示，Z1=20、Z2=30、Z3=80 试求：i1H=？ （题3图） （题4图）4、已知定轴轮系如图所示Z1=15、Z2=50、Z3=15、Z4=60、Z5=15、Z6=30、Z7=2（右旋）Z8=60、若n1=1000r/min。试求：（1）求i18=？（2）蜗轮8的转速大小和方向？ 5、已知周转轮系如图所示Z1=100、Z2=101、Z2=100、Z3=99，试求：iH1=？ (题5图) （题4图） 6、如图所示的手动起重葫芦中，各齿轮齿数分别为Z1=12、Z2=28、Z2=14、Z3=54、。求：手动链S和起重链轮H的传动比i SH=？ 7、如图所示为驱动输送带的行星减速器，动力由电动机输给轮1，由轮4输出。已知：Z1=18、Z2=36、Z2=33、Z3=90、Z4=87求：i14=？ （题6图） （题7图）第二十二单元习题 1、转轴承受的是_、_；心轴承受的是_；传动轴承受的是_。2、按承载情况不同轴可分为_、_、_。3、轴上零件进行轴向定位的目的_；常用的方法_、_、_、_。 4、轴上零件周向定位的目的_，常用的方法有_、_、 _。 5、圆截面转轴的设计步骤：_ _ _。 6、判断题：（ ）（1）阶梯轴的两端车制成45的目的为了美观。 （ ）（2）、转轴只承受弯矩而不承受转矩。 （ ）（3）阶梯轴的截面尺寸变化处采用圆角过渡目的是为了便于加工。 （ ）（4）圆截面传动轴的设计步骤：结构设计估算轴径按扭弯组合强度校核。 （ ）（5）轴上零件轴向定位的目的是防止轴上零件在轴向力的作用下沿着轴向窜动。7、轴的主要失效形式（ ）；圆截面转轴的设计步骤：（ ）、（ ）、（ ）。A、结构设计 B、估算轴径 C、按扭弯组合强度校核 D、疲劳破坏 E、塑性变形8、圆截面转轴的设计步骤：（ ）、（ ）、（ ）。A、结构设计 B、估算轴径 C、按扭弯组合强度校核第二十三单元习题 1、滚动轴承的主要失效形式是_、_。 2、判断题：（ ）（1）滚动轴承按承受载荷方向不同可分为向心轴承和推力轴承。 （ ）（2）滚动轴承采用两端固定支承主要适用于工作温度变化较大的轴。 （ ）（3）6211轴承的内径为50mm。 （ ）（4）滚动轴承组合轴向固定的方法有两端固定支承、一端固定一端游动支承。 （ ）（5）滚动轴承的寿命与滚动轴承的基本额定寿命是同一概念。 （ ）（6）滚动轴承预紧的目的是为了提高轴承的刚度和精度。 （ ）（7）滚动轴承的密封方式有接触式密封、非接触式密封。 （ ）（8）角接触轴承为消除内部轴向力可采用的安装方法只有正组装。 （ ）（9）、滚动轴承进行寿命计算的目的是为了防止轴承发生塑性变形。（ ）（10）滚动轴承按承受载荷方向不同可分为径向接触轴承和轴向接触轴承。 3、滚动轴承进行寿命计算是为了防止轴承发生（ ）；静载荷计算是为了防止轴承发生（ ）。A、疲劳点蚀 B、塑性变形 C、磨损 4、滚动轴承组合轴向固定的方法有（ ）、（ ）。 A、双支点单向固定 B、双支点游动支承 C、单支点双向固定 5、角接触滚动轴承为抵消内部轴向力，可采用的安装方式有（ ）、（ ）。A、正安装 B、反安装 C、正反安装 6、滚动轴承常用的润滑方法有（ ）、（ ）。A、脂润滑 B、油润滑 C、油和脂润滑7、滚动轴承进行寿命计算是为了防止轴承发生（ ）；静载荷计算是为了防止轴承发生（ ）；演算轴承的极限转速是为了防止轴承发生（ ）。A、疲劳点蚀 B、塑性变形 C、磨损8、滚动轴承组合轴向固定的方法有（ ）、（ ）。 A、双支点单向固定 B、双支点游动支承 C、单支点双向固定9、角接触滚动轴承为抵消内部轴向力，可采用的安装方式有（ ）、（ ）。A、正安装 B、反安装 C、正反安装 10、请将下列轴系结构图中的错误之处改正过来，并将错误之处编号。9-1 在直动推杆盘形凸轮机构中，已知凸轮的推程运动角 ，推杆的行程 。试求：当凸轮的角速度 时，等速、等加速等减速、余弦加速度和正弦加速度四种常用运动规律的速度最大值 和加速度最大值 及所对应的凸轮转角 。 9-2