机械设计基础1.doc

填空、16.一标准直齿圆柱的齿距为15.7mm，齿顶圆直径为400mm,则该齿轮的齿数为_。17.齿轮传动的标准安装是指_。18.齿轮传动的重合度越大，表示同时参与啮合的轮齿对数_-，齿轮传动也越_。19.仿形法加工齿轮，根据被加工齿轮的_，_选择刀具刀号。20.一主动直齿轮的转矩为100Nm,其分度圆直径为50mm，则其传递的圆周力为_，径向力为_。21.滚动轴承代号“6215”的含义是_。22.一般来说，_更能承受冲击，_-更适合于较高的转速下工作。 (A)滚子轴承 (B) 球轴承23.额定动载荷是指_24.转轴是指_传动轴是指_25. 一个阶梯轴由_，_，_三部分组成。 (2)1.机器或机构之间，具有确定的相对运动。2.在曲柄摇杆机构中，如果将杆作为机架，则与机架相连的两杆都可以作运动，即得到双曲柄机构。3.曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是，摇杆为件，曲柄为件。4.凸轮机构能使从动杆按照，实现各种复杂的运动。5.双圆销外啮合槽轮机构，槽轮有6条槽，要使槽轮转两圈，曲柄盘应转圈。6.三角带表面上印有B2240，它表示该三角带是，长度为2240mm。7.模数是齿轮的参数，是齿轮各部分几何尺寸计算的，齿形的大小和强度与它成。8.标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是：两齿轮的模数和都相等，齿轮的角相等而旋向。9.规定蜗杆与螺旋升角的之比，称为蜗杆特性系数。10.在工作中同时承受和两种作用，本身又转动的轴，叫转轴。（3）、1.机构具有确定运动的条件是：_。3.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_。4. 曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，_死点位置。（A） 曲柄与连杆共线时，（B）摇杆与连杆共线时，（C）不存在，5. 凸轮机构基圆半径越_，压力角越_，机构传动性能越好。6.键联接的主要用途是：_，键“12X50”的含义是_。7. 普通平键联接所能传递的最大转矩为T，现要传递的转矩为1.5T，则应_。 （A）把键长增大到1.5倍，（B）把键高增大到1.5倍 （C）把键宽增大到1.5倍 （D）安装一对平键8. 螺纹的公称直径是指它的_，螺纹“M12X1.5左”的含义是_。9. 普通螺栓联接中的松螺纹联接与紧螺纹联接之间的主要区别是：松螺纹联接中的螺纹部分不存在_作用。（A） 拉伸 （B）扭转 （C）剪切 （D）弯曲10. 一调整螺旋，采用双线粗牙螺纹，螺距为3毫米，为使螺母相对螺杆沿轴线移动2毫米，则螺杆应转_圈，11.国标规定，三角带有_共七种类型，代号“B2240”表示的含义是：_。12. 带传动主要是依靠_来传递与动和动力，（A） 带和两轮接触面之间的正压力 （B）带的紧边拉力（B） 带和两轮接触面之间的摩擦力 （D）带松边拉力 13.三角带横截面为等腰梯形，夹角为40度，在设计三角带轮时，轮槽夹角一般确定为 _（A） 大于40度 （B）等于40度 （C）小于40度14.带传动的中心距与小带轮的直径一定时，若增大传动比，则小带轮包角_，15.渐开线齿廓形状取决于_直径大小，16.渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，正确啮合条件是_，17.齿轮传动的重合度越大，表示同时参与啮合的轮齿数目_，齿轮传动越_，18.一渐开线标准直齿圆柱齿轮的齿距为15.7毫米，齿根圆直径为367.5mm，则该齿轮的齿数为_，19.闭式软齿面齿轮传动的强度设计，首先按_强度条件计算，校核_。20.轮系通常分为_和_两种。答案：（4）、1. 运动副是指能使两构件之间既能保持_接触，而又能产生一定的形式相对运动的_。2. 在_机构中，如果将_杆对面的杆作为机架时，则与此相连的两杆均为摇杆，即是双摇杆机构。3. 平面连杆机构当行程速比K_时，机构就具有急回特性。4. 曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件时摇杆为_，曲柄为_。5. 凸轮机构能使从动杆按照_实现各种复杂的运动。6. 键20X70GB109579的含义是_。7. 三角带C2800的含义是_。8. 牛头刨床的工作台进给机构用的是_机构。9. 由于渐开线齿轮的传动比等于_，所以即使两轮的安装中心距略有偏差，也不影响两轮的传动比。10. 分度圆上的压力角等于_，摸数取的是_值，齿厚和齿槽宽_的齿轮，称为标准齿轮。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_。答案：1 1 2 1 3 双曲柄机构（6）一、填空 1.机器或机构各部分之间应具有_运动。机器工作时，都能完成有用的_或实现转换_。2.根据图中注明的尺寸，判断各铰链四杆机构的类型。3.以凸轮的理论轮廓曲线的最小半径所做的圆称为凸轮的_。4. 常用的间歇运动机构有_和_。5.在国家标准中，规定普通螺纹的牙型角为_度，公称直径指的是螺纹的_。6.我国三角带已经标准化，共分为_七种型号，三角带的锲角是_度。7.带传动中，当中心距a过大，常会引起带的_，而中心距a过小，又会加速带的_。8. 由渐开线的形成可知，离基圆越远的点，相应的压力角_，我国规定标准压力角为_。9.斜齿圆柱齿轮的配对条件是_，_，_。10.国家标准中，普通平键的主要尺寸6Xh按_选取。11.对于安装有斜齿圆柱齿轮的传动轴，最好选用_滚动轴承支承此轴；对于安装直齿圆柱齿轮的传动轴，最好选用_滚动轴承支承此轴。12. 轴上安装零件有确定的位置，所以要对轴上的零件进行_固定和_固定。1. 两构件通过.点或线接触组成的运动副称为高副。2. 满足曲柄存在条件的铰链四杆机构，取与最短杆相邻的杆为机架时，为曲柄摇杆机构，取最短杆为机架时，为双曲柄机构。3. 在凸轮机构中，常见的从动件运动规律为匀速运动时，将出现刚性冲击。4. 直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取节线处的接触应力为计算依据，其载荷由一对对齿轮承担。5. 为使两对直齿圆柱齿轮能正确啮合，它们的模数m 和压力角必须分别相等。6. 两齿数不等的一对齿轮传动，其弯曲应力6.相等等；两轮硬度不等，其许用弯曲应力不相等等。 7. V带传动的主要失效形式是.打滑和疲劳断裂。 8. 在设计V带传动时，V带的型号是根据计算功率Pc 和小轮转速n1 选取的。 9. 链传动中的节距越大，链条中各零件尺寸越大，链传动的运动不均匀性增大。 10. 工作时只受弯矩不承受转矩的轴称为心轴。 判断：二 判断正误（10分） 1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。 2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。 3带传动中弹性滑动现象是不可避免的。 4 . m,a*,c*都是标准的齿轮是标准齿轮。 5工作中转动的轴称为转轴。 1 对2 错3 对4 错5 错（2） 1.机器是由机构组合而成的，机构的组合一定就是机器。 2.曲柄滑块机构滑块为主动时，有死点位置。 3.运动副是联接，联接也是运动副。 4.摆动导杆机构有急回特性。 5.m，d，ha c都是标准值的齿轮是标准齿轮。1 错2 对3 错4 对5 错（3）1（）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。 2（）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。 3（）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。 4（）m，d，ha c都是标准值的齿轮是标准齿轮。5（）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。1 错2 错3 错4 错5 对 （4） 1 机构都是可动的。2 通过离合器联接的两轴可在工作中随时分离。3 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。4 凸轮转速的高低，影响从动杆的运动规律。5 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。6 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。7 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。 8 只有轴头上才有键槽。 1 对2 对3 错4 错5 错6 对7 对8 对（5）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i12=n1/n2=Z2/Z1不论对齿轮传动还是蜗杆传动都成立。1 错2 对3 错4 对5 错（6）1. 在铰链四杆机构中，当最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，为双曲柄机构。 （ ）2. 在凸轮机构中，基圆半径取得较大时，其压力角也较大。 （ 3. 在平键联接中，平键的两侧面是工作面。 （ ）4. 斜齿圆柱齿轮的标准模数是大端模数。 （ ）5. 带传动在工作时产生弹性滑动是由于传动过载。 （ ）6. 转轴弯曲应力的应力循环特性为脉动循环变应力。 （ ）7. 向心推力轴承既能承受径向载荷，又能承受轴向载荷。 （ ）8. 圆盘摩擦离合器靠在主、从动摩擦盘的接触表面间产生的摩擦力矩来传递转矩。判断提 X X V X X X X V1、 机器：是执行机械运行的装置，用来变换或传递能量、物料、信息。2、 机构：用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间能够相对运动的连接方式组成的构件系统。3、 机械设计基本要求：良好的使用性能；安全；可靠、耐用；经济；符合环保要求。4、 运动副：两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接。5、 自由度：F=3n-2Pl-Ph 机构有确定运动：F0,且等于原动件数。6、 复合铰链：两个以上构件同时在一处用转动副连接就构成复合铰链。（K个构件的复合铰链有K-1个转动副）。7、 铰链四杆机构分类：双曲柄机构:最短杆为机架，机架上有两个； 曲柄摇杆机构：最短杆邻边为机架，机架上只有一个整转副； 双摇杆机构：最短杆对边为机架，无整转副。8、 有整转副条件：最短杆和最长杆之和小于或等于其余两杆之和；整转副是由最短杆和邻边构成。9、 压力角：渐开线齿廓上某点的法线（压力方向线）与齿廓上该点的速度方向所夹的锐角。10、 基圆上压力角为0，齿顶圆上压力角最大，分度圆上压力角为标注值。11、 斜齿传动的优点：齿廓接触线是斜线，一对齿是逐渐进入啮合和逐渐脱离啮合的，故运转平稳、噪声小；重合度大，适于重载、高速传动；不根切最少齿数小于直齿轮。缺点：产生轴向分力，需装推力轴承。12、 失效：机械零件由于某种原因不能正常工作。13、 工作能力：在不发生失效的条件下零件所能安全工作的限度。14、 零件失效原因：断裂或塑性变形；过大的弹性变形；工作表面的过度磨损或损伤；发生强烈的振动；连接的松弛；摩擦传动打滑。15、 应力分类：静应力；变应力（非对称循环、对称循环、脉动循环）。16、 静应力下的失效有断裂和塑性变形；变应力下为疲劳断裂。17、 疲劳点蚀：在载荷重复作用下，首先在表层内约20微米处产生初始疲劳裂纹，然后裂纹逐渐扩展，终于使表层金属呈小片状剥落下来而在零件表面形成一些小坑，齿轮、滚动轴承主要失效形式为疲劳点蚀。18、 连接分类：可拆、不可拆、过盈配合连接。19、 连接分类：静连接（螺纹连接）、动连接。20、 螺纹连接类型：螺栓连接；螺钉连接；双头螺柱连接；紧定螺钉连接。21、 传动分类：摩擦传动（皮带）、啮合传动（齿轮）。22、 三大传动：齿轮传动、带传动、链传动。23、 挠性传动：链传动、带传动。24、 齿轮失效形式：齿轮折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿面塑性变形。其中齿面点蚀首先发生在齿根表面靠近节线处，因为在该处同时啮合的齿数最少，接触应力最大。齿面胶合最易发生在齿顶、齿根等相对速度较大处。25、 硬齿面（表面淬火、渗碳淬火、渗氮）；软齿面（调质、正火）。26、 打滑：带所需传递的圆周力超过带与轮面间的极限摩擦力总和时带与带轮将发生显著的相对滑动。（可避免）。27、 带传动中，最大应力发生在紧边于小轮的接触处。28、 轴的分类：转轴（既传递转矩又承受弯矩）、传动轴（只传递弯矩）、心轴（只承受弯矩）。29、 轴设计的要求：便于加工，轴上零件便于装拆；轴和轴上零件要有准确的工作位置；各零件间要牢固而可靠地相对固定；改善受力状况，减小应力集中，提高疲劳强度。30、 设计阶梯轴原因：根据等强度设计理论，中间应力最大，故应最粗；易于装拆。31、 轴上零件的固定：轴向固定（轴肩、套筒、螺母、轴端挡圈）、周向固定（键、花键、紧定螺钉）。32、 公称接触角：滚动体与外圈接触处的法线与垂直于轴承轴心线的平面间的夹角。答案16 7817 分度圆与节圆重合18 越多 平稳19 模数 齿数20 4000N 1455.9N21 深沟球轴承 直径系列2 内径75mm22 滚子轴承 球轴承23 额定寿命106寿转，L=1(106转)时轴承所能承受的最大载荷24 既承受弯矩也承受扭矩 只承受扭矩25 轴头 轴颈 轴身答案1 构件2 最短杆 整周回转3 主动件 从动件4 凸轮轮廓曲线 5 126 B 基准长度（公称）7 主要 依据 正比8 法面 法面 螺旋角 相反9 头数 正切10 弯矩 扭矩1 原动件数等于机构的自由度数2 13 双曲柄机构4 不存在 5 大 小6 周向固定 传递运动和转矩7 安装一对平键8 外径 左旋细牙螺纹公称直径129 扭转10 1/311 Y Z A B C D E 基准长度2240mm12 带和两轮接触面之间的摩擦力13 小于40度14 变小15 基圆16 模数相等，压力角相等17 多 平稳1