机械基础知识概述

1. 机器与机构有什么区别？试举例说明。答：机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料和信息。机器就是人为实体（构件）的组合，它的各部分之间具有确定的相对运动，并能代替或减轻人类的体力劳动，完成有用的机械功或实现能量的转换。例如：电动机和内燃机。 机构是用来传递运动和力的构建系统，机构也是人为实体（构件）的组合，各运动实体之间也具有确定的相对运动，但不能做机械功，也不能实现能量转换。例如：航空发动机、纺织机、拖拉机。2. 机器通常由哪几个部分组成？个部分起什么作用？答：机器通常由动力部分、工作部分和传动装置三部分组成。除此之外，还有自动控制部分。 动力部分是机器动力的来源，常用的发动机有电动机、内燃机和空气压缩机等。 工作部分是直接完成机器工作任务的部分，处于整个传动装配的终端，起结构形式取决于机器的用途。例如金属切削机床的主轴、拖板、工作台等。 传动装置是将动力部分的运动和动力传递给工作部分的中间环节。例如：金属切削机床中常用的带传动、螺旋传动、齿轮传动、连杆机构、凸轮机构等。机器 应用的传动方式主要有机械传动、液压传动、气动传动及电气传动等。3. 什么是构件？什么是零件？构件与零件关系如何？试举例说明。答：构件是机构中的运动单元体，也就是相互之间能作相对运动的物体。零件是构件的组成部分。构件与零件既有联系又有区别，构件可以是单一的零件，如单缸内燃机中的曲轴，既是构件，也是零件：构件也可以是由若干零件连接而成的刚性结构，如连杆构件是由连接体、连杆盖、螺栓和螺母等零件连接而成。区别在于：构件是运动的单元，零件是加工制造的单元。4. 什么是运动副？运动副如何分类？运动副是高副、低副区分？特点？答：运动副是两构件直接接触组成的可动连接，它限制了两构件之间的某些相对运动。而允许有另一些相对运动。根据运动副中两构件的接触形成不同，可分为低副和高副。低副是指两构件之间以面接触的运动副，分为：转动副，移动副，螺旋副高副是指两构件以点或线接触的运动副低副承载能力大，易制造和维修，但滑动摩擦损失大，效率低，不能传递较复杂的运动。高副承受载荷单位面积压力较高，易磨损，寿命短，制造和维修也较困难，但能传递较复杂的运动。5. 现代工业中主要应用的传动方式有：机械传动、液压传动，气动传动和电气传动四种。1. 什么是机构的传动比？摩擦轮传动比如何计算？当摩擦轮传动没有相对滑移时，两摩擦轮的转速与直径有什么关系？答：机构中瞬时输入速度与输出速度的比值称为机构的传动比。对于摩擦轮传动，起传动比是主动轮转速与从动轮转速的比值。i=n1n2.当摩擦轮传动在接触处P点没有相对滑移，则两轮在P点的线速度相等，即：V1=V22. 试述带传动的工作原理。答：带传动是利用带作为中间绕性件，依靠带轮之间的摩擦力或齿合来传递运动或动力的，把一根或几根闭合成环形的带张紧在主动轮D1和从动轮D2上，使带与两轮之间的接触面差生正压力，当主动轴O1带动主动轮D1回转时，依靠带与两带轮接触面之间的摩擦力使从动轮D2带动从动轴O2回转，实现两轴间运动和动力的传递。3. 什么是带传动的传动比？计算平带传动与V带传动传动比时应按带轮哪个直径进行？答：带传动i就是带轮角速度之比，或带轮转速之比i=w1w2=n1n2，在不考虑传动中的弹性滑动时，平带传动的传动比可用从动轮和主动轮直径之比计算，即：i=n1n2=dp2dp14. 什么是包角？包角的大小对带传动有什么影响？平带与V带传动时，包角一般应不小于多少？答：包角是指带与带轮接触弧所对的圆心角，包角的大小，反映带与带轮轮缘表面间接弧的长短，包角越小，接触弧长越短，接触面所产生的摩擦力总和也就越小。为提高平带传动的承载能力，包角就不能太小，一般要求包角a150度，对于V带传动，小带轮的包角一般要求a120度5. 什么是V带的基准长度？基准长度如何计算？答：带的基准长度是V带在规定的张紧力下，位于测量带轮基准直径上的周线长度。带的基准长度按设计中心距a。进行计算：Ld。=2a。+2（dd1+dd2）+(dd2-dd1)4a。Ld。-计算基准长度 a。-设计或初定中心距 dd1小带轮基准直径 dd2大带轮基准直径6. 普通V带传动时的速度为什么不能太大或太小？一般应在什么范围？答：普通V带的线速度应验算并限制在5msV2sms范围内，V带的线速度越大，V带作圆周运动时，所产生的离心惯性力也越大，这使V带拉长，V带与带轮之间的压力减小，导致摩擦力减小，降低传动时的有效圆周力。但V带的线速度也不宜过小，因为速度过小，在传递功率一定时，所需有效圆周力便过大，会引起打滑。7. 普通V带传动的使用和维护要注意些什么？答：（1）选用普通V带时，要注意带的型号和基准长度不要搞错，以保证V带在轮槽中的正确位置; (2)安装带轮时，各带轮轴线应相互平行，各带轮相对应的V形槽的对称平面应重合，误差不得超过20度 （3）V带的张紧程度要适当，不宜过松或过紧 （4）对V带传动应定期检查并及时调整 （5）V带传动必须安装防护罩8. 为什么带转动要有张紧装置？常用的张紧方法有那些？答：带传动中，由于长期受到拉力的作用，会产生永久变形而伸长，带由张紧变为松弛，张紧力逐渐减小，导致传动能力降低，甚至无法传动，因此，必须将带重新张紧。常用的张紧方法有两种：调整中心距和使用张紧轮9. 使用张紧轮张紧时，平带传动和V带传动张紧轮的安装位置有何区别？为什么？答：平带传动时，张紧轮应安放在平带松边的外侧，并要靠近小带轮处，这样可以增大小带轮上的包角，提高平带传动能力。V带传动中使用的张紧轮应安放在V带松边内侧，应使张紧轮尽量靠近大轮带处，使小带轮上的包角不至于减小太多。10. 带传动中，什么是带的紧边，什么是带的松边？如何区分？答：带处于紧边位置时，受到拉力大，带的拉伸变形量也大。 带处于松边位置时，受到拉力小，带的拉伸变形量也小。11. 什么是带传动中的打滑现象？在什么情况下产生？打滑对带传动有什么影响？答：如果摩擦力矩小鱼阻力矩，两轮面接触处在传动中会出现相对滑移现象，这种现象称为“打滑”。打滑会使从动轮的轮面遭受局部磨损而影响船东质量。12. 平带开口传动中，已知D1=80mm,D2=200mm,a=1200mm,试计算传动比，验算包角和计算平带的带长。解：传动比i=dd2dd1=250100=2.5包角a =180-(D2-D1)a*60=174带长L=2a+2(D2+D1)+(D2-D1)4a=2*1200+2 (200+80)+(200-80)4*1200=2842.3mm13. 什么是螺纹？什么是螺纹牙型？常用的螺纹有哪几种？说明它们的应用场合。答：螺纹是在圆柱或圆锥表面上，沿着螺旋线所形成的具有规定牙型的连续凸起。在通过螺纹轴线的剖面上，螺纹的轮廓形状称为螺纹牙型。按螺纹牙型不同，常用的螺纹有三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹。三角形螺纹常用于连接螺纹，矩形螺纹、梯形螺纹和矩形螺纹用作传动螺纹。14. 试述普通螺纹的大径、小径、中径和螺距的含义。答：普通螺纹的大径是指与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假象圆柱直径。普通螺纹的小径是指与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的假象圆柱直径。中径是指一个假象圆柱直径的直径，该圆柱的素线通过牙型上的沟槽和凸起宽度相等的地方，该假象圆柱直径称为中径圆柱。螺距是指相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。15. 什么是螺纹的导程？它与螺距、线数有什么关系？答：导程是指同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。单线螺纹的导程就等于螺距，多线螺纹的导程等于螺旋线数与螺距的乘积。16. 什么是牙型角？什么是牙型半角？什么是牙型侧角？螺纹的牙侧角是否一定等于牙型半角？答：牙型角是指在螺纹牙型上，两相邻牙侧间的夹角，用代号a表示。牙型半角是牙型角的一半。用代号a2表示牙侧角是指在螺纹牙型上，牙侧与螺纹轴线的垂线间的夹角。螺纹的两牙侧角用代号a1,a2表示，对于普通螺纹，两牙侧角相等，并等于螺纹半角，即a1=a2=a2=3017. 普通螺纹的公称直径是指哪个直径？普通螺纹的代号如何表示？答：普通螺纹的公称直径是指假象圆柱直径粗牙普通螺纹用字母M及公称直径表示，细牙普通螺纹用字母M及公称直径*螺距表示。18. 管螺纹的螺纹特征代号有哪几种？代号Rp与G有什么不同？答：螺纹特征代号有三个：字Rc表示圆锥内螺纹，字母Rp表示圆柱内螺纹，字母R表示圆锥外螺纹。用螺纹密封的管螺纹标记特征代号，用Rp表示圆柱内螺纹非螺纹密封的管螺纹标记，螺纹特征代号用字母G表示19. 什么是螺旋传动？常用的螺旋传动有哪几种？答：螺旋传动是利用螺旋副来传递运动和动力的一种机械传动，可以方便的把主动件的回转运动转变为从动件的直线运动。常用的螺旋传动有：普通螺旋传动、差动螺旋传动、滚珠螺旋传动20. 如何判定普通螺旋传动中螺杆或螺母的移动方向？如何计算移动距离？答：判定方法：右旋螺纹用右手，左旋螺纹用左手，手握空拳，四指指向与螺杆回转方向相同，大拇指竖直。 若螺杆回转，螺母移动，则大拇指指向相反方向即为螺母移动方向 若螺杆回转并移动，螺母不动，则大拇指指向即为螺杆的移动方向。螺杆相对螺母每回一圈，螺杆（或螺母）移动一个等于导程的距离。移动距离等于回转圈数与导程的乘积。即：L=NPh21. 什么是差动螺旋传动？利用差动螺旋传动实现微量调节对两段螺纹的旋向有什么要求？答：由两个螺旋副组成的使活动的螺母与螺杆产生差动的螺旋传动称为差动螺旋传动。需要求两段螺纹旋向为同一方向。22. 差动螺旋传动中，怎样计算螺母的移动距离？如何判定活动螺母的移动方向？答：（1）螺杆上两螺纹旋向相同时，活动螺母移动距离减小。 （2）螺杆上两螺纹旋向相反时，活动螺母移动距离增大。 （3）在判定差动螺旋传动中活动螺母移动方向时，先确定螺杆移动方向。差动螺旋传动中活动螺母的实际移动距离和方向，公式L=N(Ph1+Ph2)L活动螺母实际移动距离.mm N螺杆的回转圈数Ph1机架上固定螺母的导程.mm Ph1活动螺母的导程.mm 当两螺纹旋向相反时，公式中用“+”号，相同时用“”号，计算结果为正值时，活动螺母实际移动方向与螺杆移动方向相同，计算结果为负值时，活动螺母实际移动方向与螺杆相反。23. 滚珠螺旋传动有什么优、缺点?主要应用在什么场合？答：滚珠螺旋传动具有滚动摩擦阻力很小、摩擦损失失小、传动效率高、传动时运动稳定、动作灵敏等优点。但其结构复杂，外形尺寸较大，制造技术要求高，成本也较高。目前主要应用于精密传动的数控机床（滚珠丝杠传动），以及自动控制装置，升降机构和精密测量仪器等。24. 什么是链传动？链传动有哪几种类型？链传动具有什么特点？答：链传动是由链条和具有特殊齿形的链轮组成的传递传动和动力的传动。常用类型：（1）传动链 （2）输送链 （3）曳引起重链特点：（1）能保证准确的平均传动比 （2）传递功率大，且张紧力小，作用在轴和轴承上的力小 （3）传动效率高，一般可达0.950.98 （4）能在低速、重载和高温条件下，及尘土飞扬，淋水、淋油等不良环境中工作 （5）能用一根链条同时带动几根彼此平行的轴转动 （6）由于链节的多边形运动，所以瞬时传动比是变化的，瞬时链速不是常数，传动中产生动载荷和冲击，因此不宜用于要求精密传动的机械上 （7）安装和维护要求高 （8）链条的铰链磨损后，使链条节距变大，传动中链条容易脱落。 （9）无过载保护作用25. 什么是齿轮传动？齿轮传动有哪些优缺点？对齿轮传动的基本要求是什么？答：齿轮传动是利用齿轮副来传递运动的动力的一种机械运动。 优点：（1）能保证瞬时传动比的恒定，传动平稳性好，传递运动准确可靠 （2）传递紧凑、工作可靠、寿命长 （3）传递的功率和速度范围大。 （4）传动效率高 缺点：（1）制造和安装精度要求高、工作时有噪声 （2）齿轮的齿数为整数，能获得的传动比受到一定的限制，不能实现无级变速。 （3）中心距过大时将导致齿轮传动机构结构庞大，笨重，因此，不适宜中心距较大的场合。基本要求：1.传动要平稳 2.承载能力要大25. 按传动轴的相对位置划分，齿轮传动分成哪几种类型？答：根据齿轮副两传动轴的相对位置不同，可分为平行轴齿轮传动、相交轴齿轮传动和交错轴齿轮传动三种。平行轴齿轮传动属平面传动，相交轴齿轮传递和交错轴齿轮传动属空间传动。26. 什么是渐开线？渐开线有那些性质？答：在平面上，一条动直线（发生线）沿着一个固定的圆（基圆）作纯滚动时，此动直线上一点的轨迹，称为圆的渐开线。性质：（1）发生线在基圆上滚过的线段长度，等于基圆上被滚过的一段弧长 （2）渐开线上任意一点的法线必定与基圆相切 （3）渐开线上各点的曲率半径不相等 （4）渐开线的形状取决于基圆的大小 （5）基圆内无渐开线 （6）渐开线上各点处的齿形角不相等27. 渐开线齿廓齿合时有什么特性？答：（1）能保证传动比的恒定（2）具有传动的可分离型（3）齿廓间具有相对滑动28. 什么是模数？单位是什么？当齿数不变时，模数与齿轮的几何尺寸、轮齿的大小和轮齿的承载能力有什么关系？答：齿轮除以圆周率所得到的商称为模数，单位为mm两个齿数相同而模数不同的齿轮，可以比较其几何尺寸和轮齿大小。29. 渐开线各点的齿形角是否相等？它的变化规律怎样？标准齿轮的齿形角指的是哪个位置上的齿形角？用什么角表示？其值为多大？它对齿形有何影响？答：渐开线上各点的齿形角不相等，齿形角越小，渐开线齿轮传动越省力。在同一基圆的渐开线上，离基圆越远的点处，齿形角越大，离基圆越近的点处，齿形角越小。国家标准规定渐开线圆柱齿轮分度圆上的齿形角a=20。 分度圆半径r不变时，齿形角减小，则其圆半径增大，轮齿的齿顶变宽、齿根变瘦，其承载能力降低，齿形角增大，则其圆半径减小，轮齿的齿顶变尖，齿根变厚，其承载能力增大，但传动较费力。30. 什么叫分度圆？标准轮齿的分度圆在什么位置上？答：圆柱齿轮的分度圆柱面与端平面的交线称为分度圆。31. 什么是基圆？基圆半径rb，半径r，分度圆上的齿形角a三者之间有什么关系？答：与直线作纯滚动的圆称为基圆 基圆半径rb，半径r，分度圆上的齿形角a的关系：cosa=rbr32. 什么叫节点？什么叫节圆？节圆和分度圆有什么区别？答：齿合线与两轮中心线的交点称为节点，以O1O2为圆心，过节点所作的两个相切的圆称为节圆。节圆相切，分度圆相交。33. 什么叫齿合线？什么叫齿合角？齿合角和齿形角有什么区别？答：渐开线齿廓的齿合点始终是沿着N1N2移动，N1N2是齿合点K的轨迹，称为齿合线。过P点的两节圆的公切线与齿合线所夹的锐角称为齿合角。 分度圆上齿形角的大小对轮齿的形状有影响。34. 直齿圆柱齿轮正确齿合的条件是什么？答：（1）两齿轮的模数必须相等。m1=m2 (2)两齿轮分度圆上的齿形角必须相等，a1=a235. 什么是斜齿轮？斜齿轮有什么特点？如何判别斜齿轮的旋向？答：齿线为螺旋线的圆柱齿轮称为斜齿轮圆柱齿轮。简称斜齿轮。 特点：(1)传动平稳，承载能力高 （2）传动时产生轴向力 （3）不能用作变速滑移齿轮旋向判别：使斜齿轮轴线竖直放置，面对齿轮，轮齿的方向从左向右上升时为右旋斜齿轮，反之，从右向左上升时为左旋斜齿轮。36. 斜齿轮的模数、齿形各有哪几种？哪一种是标准值？计算斜齿轮齿形尺寸应该用什么模数？为什么？它与标准模数有什么关系？答：斜齿轮的模数：法向模数、端面模数斜齿轮的齿形：法向齿形角、端面齿形角法向模数为标准模数因为斜齿轮只在垂直于齿轮轴线的平面（端平面）内具有渐开线齿形，所以有关齿形的尺寸应在端平面内进行计算，计算时，应将法向模数mn换算成端面模数mt进行。Mt=mncos37. 斜齿圆柱齿轮的正确齿合条件是什么？答：（1）两齿轮法向模数相等。即mn1=mn2 （2）两齿轮法向齿形角相等。即an1=an2(3) 两齿轮螺旋角相等，旋向相反。即1=-238. 什么是直齿锥齿轮？用于什么传动？直齿锥齿轮上何处的模数和齿形角采用标准值？直齿锥齿轮的正确齿合条件是什么？答：齿线是分度圆锥面的直母线的锥齿轮称为直齿锥齿轮。用于相交轴齿轮传动。大端端面模数采用标准模数，法向齿形角a=20，齿顶高等于模数、齿高等于2.2mm的直齿锥齿轮称为标准直齿锥齿轮。正确齿合条件：标准直齿锥齿轮副的轴交角=90（1） 两齿轮的大端端面模数相等，即：m1=m2（2） 两齿轮的齿形角相等，即：a1=a239. 什么叫齿条？与齿轮相比较，齿条有什么特点？答：一个平板或直杆，当其具有一系列等距离分布的齿时。就称为齿条。 特点：（1）由于齿条轮廓是直线，所以齿廓上各点的法线是相互平行的。 （2）由于齿条上各齿的同侧齿廓是平行的，所以不论在分度线上、齿顶线上，还是在与分度线平行的其他直线上，齿距均相等。40. 齿轮的精度有哪几方面组成？渐开线圆柱齿轮的精度分多少级？基础等级是哪一级？答：齿轮的精度有运动精度、工作平稳性精度、接触精度、齿轮副的侧隙组成。 分12个精度等级，基础等级是第7级41. 齿轮轮齿常见的失效形式有哪些？答：齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合、轮齿折断、齿面塑型变形42. 什么是蜗杆传动？圆柱蜗杆有哪几种？常用的是哪一种？答：蜗杆传动是利用蜗杆副传递运动和动力的一种机械传动 圆柱蜗杆有：阿基米德蜗杆、渐开线蜗杆、法向直廓蜗杆、锥面包络圆柱蜗杆、圆弧圆柱蜗杆常用的是阿基米德蜗杆。43. 蜗杆传动有什么特点？蜗杆传动中涡轮的回转方向如何判定？答：特点：（1）传动比大 （2）传动平稳、噪声小 （3）容易实现自锁 （4）承载能力大 （5）传动效率低判定方法：蜗杆右旋时用右手，左旋用左手，半握拳，四指指向蜗杆回转方向，涡轮的回转方向与大拇指指向相反。44. 什么是蜗杆直径系数q?为什么要规定蜗杆直径系数？答：为了限制滚刀的数目和便于滚刀的标准化，除规定了模数和齿形角外，还对一定模数m的蜗杆的分度圆直径d1作了规定，即规定了蜗杆直径系数q.45. 圆柱蜗杆传动正确齿合条件是什么？答：（1）在中间平面内，蜗杆的轴向模数mx1和涡轮的端面模数mt2相等 （2）在中间平面内，蜗杆的轴向齿形角ax1和涡轮的端面齿形角at2相等 （3）蜗杆分度圆柱面导程角r1和涡轮分度圆柱面螺旋角2相等，且旋向一致46. 什么是轮系？轮系在实际应用中有那些特点？答：由一系列相互齿合的齿轮组成的传动系统称为轮系。 特点：（1）可获得很大的传动比 （2）可作较远距离的传动 （3）可实现变速要求 （4）可实现改变从动轴回转方向 （5）可实现运动的合成或分解47. 什么是定轴轮系？什么是周转轮系？定轴轮系和周转轮系是根据什么划分的？答：传动时轮系中各齿轮的几何轴线位置都是固定的轮系称为定轴轮系。 传动时，轮系中至少有一个齿轮的几何轴线位置不固定而是绕另一个齿轮的固定轴线回转，这种轮系称为周线轮系。根据轴线位置的固定与否来区分。48.轮系传动比的计算包括那两个方面？轮系传动比的正、负号表示什么含义？答：轮系传动比等于轮系中所有从动齿轮齿数的连乘积与所有主动齿轮的齿数的连乘积之比。轮系首末两轮回转方向的异同，计算结果为正，两轮回转方向相同，结果为负，两轮回转方向相反。49.什么是惰轮？它对轮系传动比的计算有什么影响？答：只改变齿轮副中从动轮回转方向，而不影响齿轮副传动比大小的齿轮称为惰轮。在齿轮副的主、从动轮间每增加一个惰轮，从动轮回转方向就改变一次。50.周转轮系分哪两种？它们的主要区别在哪里？答：分行星轮系和差动轮系两大类行星轮系是有一个中心轮的转速为零（即固定不动）的周转轮系，差动轮系是中心轮的转速都不为零的周转轮系。51. 什么是四杆机构？什么是铰链四杆机构？答：最常用的平面连杆机构是具有四个构件（包括机架）的低副机构。称为四杆机构。构件间用四个转动副相连的平面四杆机构称为铰链四杆机构。52. 试述机架、曲柄、连杆和要干在组成机构中的特征。答：铰链四杆机构中，固定不动的构件称为机架（又称静件、固定件）曲柄是与机架用转动副相连且能绕该转动副轴线整圈旋转的构件。连杆是机构中不与机架相连的构件摇杆是与机架用转动副相连但只能绕该转动副轴线摆动的构件。53. 铰链四杆机构有哪几种类型？是根据什么条件进行分类的？答：曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构根据其构成与工作原理进行分类。54. 什么是曲柄摇杆机构？当主动曲柄做等速回转时，从动摇杆做什么运动？答：具有一个曲柄和一个摇杆的铰链四杆机构称为曲柄摇杆机构。当主动曲柄做等速回转时，从动摇杆做变速往复摆动。55. 什么是平行四边形机构？什么是反向平行双曲柄机构？说明他们的运动特点.答：双曲柄机构当连杆与机架的长度相等且两个曲柄长度相等时，若曲柄转向相同，称为平行四边形机构。若曲柄转向不同，称为反向平行双曲机构。平行四边形机构的运动特点是：两曲柄的回转方向相同，角速度相等反向平行双曲机构的运动特点是：两曲柄的回转方向相反，角速度不等。56. 铰链四杆机构中，曲柄存在的条件是什么？答：（1）连架杆与机架中必有一个是最短杆 （2）最短杆与最长杆长度之和必小于或等于其余两杆长度之和57. 如何判别铰链四杆机构中的曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。答：（1）若铰链四杆机构中最短杆与最长杆之和小于或等于其余两杆长度之和，则： 取最短杆为连架杆时，构成曲柄摇杆机构。 取最短杆为机架时，构成双曲柄机构 取最短杆为连杆时，构成双摇杆机构 （2）若铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，则无曲柄存在，只能构成双摇杆机构。58. 什么是机构的急回特性？急回特性系数K表示什么含义？答：曲柄摇杆机构中，曲柄虽作等速转动，而摇杆摆动时空回行程的平均速度却大于工作行程的平均速度，（即v2v1）这种性质称为机构的急回特性。急回特性系数K=从动件空回行程平均速度从动件工作行程平均速度=v2v159. 什么是死点位置？通常采用哪些方法使机构顺利通过死点位置？答：无论施加多大的驱动力，均不能使从动件转动，且转向也不能确定，我们把机构中的这种位置叫死点位置。通常可利用从动件的惯性（必要时附加飞轮以增大惯性）来通过死点位置。60. 什么是曲柄滑块机构？它由什么机构演化而成？什么情况下曲柄滑块机构存在死点位置？答：曲柄滑块机构是具有一个曲柄和一个滑块的平面四杆机构。是由曲柄摇杆机构演化而来的。当滑块做往复直线运动时，通过连杆可以带动曲柄做郑州回转。但存在从动件曲柄与连杆共线的两个死点位置，需要采取相应的措施。61. 什么是导杆机构？演化为转动导杆机构和摆动导杆机构的条件是什么？答：连架杆中至少有一个构件为导杆的平面四杆机构称为导杆机构。导杆机构可以看成是改变曲柄滑块机构中固定件的位置演化而成。62. 分别以曲柄滑块机构的各构件的固定件时，可以演化成那些机构？答：曲柄滑块机构、曲柄摇块机构、移动导杆机构63. 什么是凸轮？什么是凸轮机构？凸轮机构由哪几个基本构件组成？答：凸轮是具有曲线或曲面轮廓且作为高副元素的构件。凸轮机构就是含有凸轮的机构。凸轮机构主要是由凸轮、从动件和机架三个基本构件组成。64. 凸轮机构有哪些应用特点？答：（1）凸轮机构可以用在对从动件运动规律要求严格的场合，也可以根据实际需要任意拟定从动件的运动规律。（2）凸轮机构可以高速启动，动作准确可靠。（3）凸轮机构是高副机构，两构件接触点处为点接触或线接触，单位面积上承载压力较高，难以保持良好的润滑，故容易磨损，寿命低。(4)凸轮机构能传递较复杂的运动，但对复杂的运动特征要求，精确分析和设计凸轮的轮廓曲线比较困难，制造和维修也比较困难。65. 什么是盘形凸轮？盘形凸轮有哪几种？答：仅具有径向廓线尺寸变化并绕起轴线旋转的凸轮称为盘形凸轮。 盘形凸轮分为两种：利用外轮廓推动从动件运动的称为盘形外轮廓凸轮，利用曲线沟槽推动从动件运动的称为盘形槽凸轮。66.柱体凸轮有哪几种？柱体凸轮与盘形凸轮的主要区别是什么？答：圆柱凸轮和端面凸轮统称柱体凸轮。 柱体凸轮与从动件是空间运动，盘形凸轮属于平面凸轮。67. 凸轮机构中，从动件常用的形式有哪几种？各有什么应用特点？答：尖顶：结构简单、紧凑，可准确地实现任意运动、易磨损、承载能力小，多用于传力小，速度低、传动灵敏的场合。 滚子：滚子接触、摩擦阻力小，不易磨损，承载能力较大，但运动规律有局限性，滚子轴处有间隙，不宜高速。 平底：结构紧凑，润滑性能好，摩擦阻力较小，适用于高速、但凸轮轮廓不允许呈凸形，因此运动规律收到一定限制。 曲面：介于滚子形式与平底形式之间。68. 等速运动从动件的位移曲线是什么形状？等速运动规律有什么工作特点？主要用于什么场合？答：从动件作等速运动时的位移曲线为一倾斜直线。等速运动规律的凸轮，起轮廓工作曲线上各点的半径与凸轮转角成线性关系，因此工作曲线轮廓设计简单、加工时刀具与工件间相对运动容易实现。等速运动规律的凸轮机构只适合于凸轮作低速回转，从动件质量小和轻载的场合。69. 等加速等减速运动的从动件位移曲线是什么形状？与等速运动规律相比有什么优点，适用于什么场合？答：等加、减速运动的从动件位移曲线是一抛物线 优点：无刚性冲击，适用于凸轮作中速回转，从动件质量不大和轻载场合。70. 什么是变速机构？变速机构分哪两类？答：在输入轴转速不变的条件下，使输出轴获得不同转速的传动装置称为变速机构。 变速机构分有级变速和无级变速两大类。71. 常用的有级变速机构有哪些？它们是如何实现变速的？答：常用的有级变速机构有滑移齿轮变速机构、塔齿轮变速机构、倍增变速机构和拉键变速机构等。 滑移齿轮变速机构：改变各滑轮的齿合位置，就可改变该轮系的传动比、满足变速的要求。 塔齿轮变速机构：改变的传动比与塔齿轮的齿数成正比，因此很容易由塔齿轮的齿数实现传动比成等差数列的变速机构，用以变更螺距，实现变速。 倍增变速机构：由三根轴和滑移、空套和固定齿轮组成。滑移齿轮依次齿合、变速机构得到传动比，此传动比按2的倍数增加。 拉键变速机构：将主动轴的运动通过齿轮副和弹簧键传给从动轴，从而实现变速。72. 有级变速机构的工作特点？答：有级变速机构可以实现在一定转速范围内的分级变速，具有变速可靠、传动比准确、结构紧凑等优点，但零件种类和数量较多，高速回转时不够平稳，变速时有噪声。73. 机械无级变速机构如何实现无级变速？与有级变速机构有什么不同？答：机械无级变速机构：依靠摩擦来传递转矩，其原理是通过适量的改变主动件和从动件的转动半径，使输出轴的转速在一定范围内无级变化。 与有级变速相比，无级变速范围和传动比i在实际使用中均限制在一定范围内，不能随意扩大，由于采用摩擦传动，变速时和使用中随负荷性质的变化，发生打滑现象在所难免，因此不能保证精确的传动比。74. 什么是步进运动？常用的步进运动有哪两种？答：具有周期性停歇间隔的单向运动称为步进运动。 常用的步进运动有棘轮机构和槽轮机构两种。75. 棘轮机构是如何实现步进运动的？棘轮转角的大小如何调节？答：当曲柄做连续回转时，摇杆带动棘爪推动棘轮作周期性停歇间隔的单向运动-步进运动。棘轮转角调节：（1）改变摇杆摆角的大小（2）改变遮板位置76. 比较齿式棘轮机构和摩擦式棘轮机构的工作特点。答：齿式棘轮机构结构简单，制造容易，运动可靠，棘轮转角调节方便。但其工作过程中，棘爪与棘轮接触和分离的瞬间存在刚性冲击，运动平稳性较差，此外，棘爪在棘轮齿背上滑行时会产生噪声并使齿尖磨损，齿式棘轮机构不适合于高速传动，常用于主动件速度不大，从动件行程需要改变的场合，当需要无极调节棘轮的转角时，则应采用摩擦式棘轮机构，它传递运动平稳，无噪声。但易产生打滑使传动精度不高，常用作超越离合器。77. 槽轮机构是如何实现步进运动的？与棘轮机构比较，槽轮机构传动有什么特点？答：锁止凸弧被松开，圆销驱使槽轮转动，使槽轮转过一个角度，当圆销从槽轮的径向槽脱出时，槽轮上是另一锁止凸弧又被曲柄的锁止凸弧卡住，使槽轮静止不动，依此类推，实现槽轮的步进运动。 特点：（1）槽轮机构结构简单，工作可靠，在圆销进入个退出齿合时没有刚性冲击，所以运动比棘轮机构平稳。 （2）槽轮的转角与槽数有关。转角=2槽数Z （3）槽轮机构工作时，槽轮转动的角速度变化很大，因而惯性力也较大，不宜用于转速过高的场合。 （4）曲柄每回转一周，槽轮步进运动运动一次，转过的角度：转角=2槽数Z，槽轮静止不动的时间很长。78. 什么是键连接？常用的键连接有哪些类型？答：通过键将轴与轴上零件结合在一起，实现周向固定，并传递转矩的连接称为键连接。常用的键连接类型有“平键连接、半圆键连接、稧键连接、切向键连接和花键连接等。79. 平键连接的配合种类有哪几种？个应用于什么场合？答：配合种类：较松键连接、一般键连接、较紧键连接较松键连接主要用于导向平键，一般键连接用于传递载荷不大的场合，在一般制造中应用广泛，较紧键连接用于传递重载荷，冲击载荷及双向传递转矩场合。80. 导向平键连接和普通平键连接有何区别？答：导向平键连接由于导向平键较长，且与键槽配合较松，因此要用螺钉将其固定于轴槽内，为拆卸方便，在导向平键中部设有起键用螺孔。 普通平键连接对中性良好、装拆方便，适用于高速，高精度和承受变载，冲击的场合，但不能实现轴上零件的轴向定位。81. 半圆键连接有何应用特点？什么情况下宜采用半圆键连接？答：半圆键连接也是用侧面实现周向固定和传递转矩。特点是制造容易、拆卸方便，键在轴槽中能绕自身几何中心沿槽底圆弧摆动，以适应轮上键槽的斜度，一般用于轻载或辅助性连接，特别适用于锥形轴与轮的连接。82. 稧键连接分为哪几种？稧键连接由哪些构件组成？常用的花键有哪两类？与平键等单键连接比较，花键连接有什么特点？答：稧键分普通稧键和钩头稧键两种。将稧键打入轴上零件之间的键槽内，使之连接成一整体，从而实现转矩传递。常用于精度要求不高，转速较低，承受单向轴向载荷场合。常用的花键分为矩形花键和渐开线花键两类。与平键等单键连接比较，花键连接具有定心精度高，导向性好，承载能力强，能传递较大的转矩及连接可靠等优点，但花键制造较困难。83. 在生产中常用的销有哪几种？销连接有哪些应用特点？答：在生产中常用的有圆柱销、圆锥销和内螺纹圆锥销三种。销连接可用来确定零件之间的相互位置，传递动力或转矩，还可用作安全装置中的被切断零件。84. 在机械产品中，轴有哪些功用？答：轴是机械产品中的重要零件之一，用来支承作回转运动的传动零件，传递运动和转矩，承受载荷，以保证装在轴上的零件具有确定的工作位置，和具有一定的回转精度。86. 心轴、转轴和传动轴的应用特点是什么？答：心轴是用来支承回转零件，只受弯曲作用而不传递动力。例如：车轴、滑轮支承轴。转轴既支承回转零件又传递动力，同时承受弯曲和扭转两种作用。例如：减速装置输出轴。传动轴：用来传递动力，只受扭转作用而不受弯曲作用或弯曲作用很小。例如：汽车传动轴。87. 轴上零件轴（周）向固定的目的是什么？常用的轴（周）向固定方向有哪些？答：轴向固定的目的是保证零件在轴上有确定的轴向位置，防止零件作轴向移动，并能承受轴向力。常用方法有利用轴肩、轴环、圆锥面、以及采用轴端挡圈、轴套、圆螺母弹性挡圈等零件进行轴向固定。周向固定目的是为了传递转矩及防止零件与轴产生相对转动。常用键和过盈配合等方法。88. 试述整体式、对开式、自位、可调间隙式径向滑动轴承的应用特点。答：整体式滑动轴承结构简单、制造成本低，但只能通过轴向移动安装和拆卸轴颈或轴承，造成安装和检修困难。对开式径向滑动轴承间隙可调、装拆方便。可调间隙式滑动轴承的轴瓦在使用中难免磨损，造成间隙增大，影响运动精度，采用间隙可调整的滑动轴承，避免上述不足，并延长了轴瓦的使用寿命。自位滑动轴承的特点是轴瓦与轴承盖、轴承座之间为球面接触，轴瓦在轴承中可随轴颈轴线转动，因而可避免因轴颈偏斜与轴承接触不良而引起轴瓦边缘的严重磨损。89. 滚动轴承主要由哪些零件组成？与滑动轴承比较，滚动轴承有哪些应用特点？答：滚动轴承主要由外圈、内圈、滚动体和保持架等组成，与滑动轴承比较，滚动轴承在使用上有以下优点：（1） 在一定条件下，摩擦阻力较小，效率高（2） 起动灵敏，工作稳定，且不随速度变化（3） 在轴颈直径相同条件下，滚动轴承宽度较小（4） 润滑简便，易于维护，密封（5） 内部间隙小，回转精度高（6） 标准化专业生产，供应充足，互换性好，不足：（1） 在轴颈直径相同条件下，滚动轴承径向尺寸大（2） 抗冲击能力较差（3） 寿命较短（4） 安装精度要求高，由于滚动轴承不能剖分，有时安装困难。（5） 高速噪声大90. 什么是滚动轴承的基本代号？基本代号由哪些部分组成？答：基本代号表示滚动轴承的基本类型，结构和尺寸，是轴承代号的基础，由轴承类型代号，尺寸系列代号、内径代号构成。91. 选用滚动轴承时主要应考虑哪些因素？答：（1）所承受载荷的大小、方向和性质 （2）转速和回转精度 （3）调心性能 （4）经济性92. 联轴器和离合器在功用上有什么区别？答：联轴器用来连接两根轴或轴和回转件，使它们一起回转，传递转矩和运动，只有在机器停止转动后拆卸的方法才能将它们分开。有的联轴器还可以用作安全装置 ，保护被连接的机械零件不因过载而损坏。离合器是主=从部分在同轴线上传递动力或运动时，具有接合或分离功能的装置，与联轴器的作用一样，离合器可用来连接两轴，但不同的是离合器可根据工作需要，在机器运转过程中随时将两轴接合或分离。93. 凸缘联轴器适用于什么工作场合？有什么优缺点？答：凸缘联轴器广泛地用于低速、大转矩、载荷平稳、短而刚性好的轴连接。 优缺点：凸缘联轴器结构简单、维护方便，能传递较大的转矩，但对两轴之间的相对位移不能补偿，因此对两轴的中性要求很高。 当两轴之间有位移或偏斜存在时，就会在机件内引起附加载荷严重磨损，严重影响轴和轴承的正常工作。此外，在传递载荷时不能缓和冲击和吸收震动。94. 什么是万向联轴器？应用于什么场合什么情况下需要成对使用，使用时应满足什么条件？答：万向联轴器允许在较大角位移时传递转矩，属无弹性元件绕性联轴器。万向联轴器主要用于两轴相交的传动。十字轴式万向联轴器需要成对使用。它是通过十字轴式中间件实现轴线相交的两轴的连接，由两个具有叉状端部的万向接头用销连接，通过中间件十字轴传递转矩。95. 机械离合器有那两种类型？各有什么特点？答：机械离合器有嵌合式和摩擦式两种类型。牙嵌离合器结构简单、外廓尺寸小、两轴接合后不会发生相对移动，但接合时有冲击，只能在低速或停止时接合，否则凸牙容易损坏。齿形离合器是内齿和外齿组成嵌合副的离合器，多用于机床变速箱内。片式离合器需要较大的轴向力，传递的转矩较小，但在任何转速条件下，两轴均可以分离或接合，且接合平稳，冲击和振动小，过载时两摩擦面之间打滑，起保护作用。为了提高离合器传递转矩的能力，通常采用多片离合器。超越离合器是通过主、从动部分的速度变化或旋转方向的变化，而具有离合功能的离合器。超越离合器属于自控离合器，有单向和双向之分。96. 什么是超越离合器？叙述滚柱式单向和双向超越离合器的 。答：超越离合器是通过主、从动部分的速度变化或旋转方向的变化，而具有离合功能的离合器。超越离合器属于自控离合器，有单向和双向之分。滚柱式单向超越离合器是由星轮、外圈、滚柱、顶杆和