机械设计基础期末复习题(二).doc

机械设计基础期末复习题(二) 填空题 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 相等 ；两轮硬度不等，其许用弯曲应力 不相等 。 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。二、选择题 1. 渐开线标准齿轮的根切现象发生在( C )。 A. 模数较大时 B. 模数较小时 C. 齿数较少时 D. 齿数较多时 2. 在下列四种型号的滚动轴承中，( B )必须成对使用。 A. 深沟球轴承 B. 圆锥滚子轴承 C. 推力球轴承 D. 圆柱滚子轴承 3. 在下列四种类型的联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可以缓和冲击、吸收振动的是( D )。 A. 凸缘联轴器 B. 齿式联轴器 C. 万向联轴器 D. 弹性套柱销联轴器 4. 在铰链四杆机构中，机构的传动角和压力角的关系是( B )。 A. = B. =90- C. =90+ D. =180- 5. 对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是( D )。 A. 拉力 B. 扭矩 C. 压力 D. 拉力和扭矩 三、判断题（正确的打“”，错误的打“”） 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。 （ ） 四、问答题 1. 试述齿廓啮合基本定律。 答：所谓齿廓啮合基本定律是指：作平面啮合的一对齿廓，它们的瞬时接触点的公 法线，必于两齿轮的连心线交于相应的节点C，该节点将齿轮的连心线所分的两个线段的与齿轮的角速成反比。2. 试述螺纹联接防松的方法。 答：螺纹连接的防松方法按工作原理可分为摩擦防松、机械防松及破坏螺纹副防松。 摩擦防松有：弹簧垫圈、双螺母、椭圆口自锁螺母、横向切口螺母 机械防松有：开口销与槽形螺母、止动垫圈、圆螺母止动垫圈、串连钢丝 破坏螺纹副防松有：冲点法、端焊法、黏结法。3. 试分析影响带传动承载能力的因素。 答：初拉力F0、包角a 、摩擦系数f 、带的单位长度质量q 、速度v 五、分析判断题 1. 在铰链四杆机构中，已知IAB=150mm，IBC=350mm，ICD=320mm，IAD=400mm，试判断该机构的类型，并给出判断依据。 解：此四杆机构的四杆满足杆长和条件 LabLad LbcLcd 且由题已知机构以最短杆的邻边为机架，故此机构为曲柄摇杆机构2. 如图所示为二级斜齿圆柱齿轮传动，轴为输入轴，已知小齿轮1的转向n1和齿轮1、2的轮齿旋向如图所示。为使中间轴所受的轴向力可抵消一部分，试确定斜齿轮3的轮齿旋向，并在图中标出齿轮2、3所受的圆周力Ft2、Ft3和轴向力Fa2、Fa3的方向。 解： 1）3齿轮为右旋 2）受力方向如图六、计算题 1. 计算下列机构的自由度，并指出存在的复合铰链、虚约束或局部自由度 1. a）解：F3n2PLPh352701 此题中存在复合铰链，5个构件组成复合铰链，共有4个低副 b）解：F3n2PLPh342511此题中滚子为局部自由度2. 已知轮系如2图所示中，Z1=25、Z2=50、Z5=Z6=20、Z3=40，Z4=80，n1=900r/min，且顺时针转动。求杆系H的转速和回转方向。解：由题意的得，5-3-6-4组成行星轮系 i54Hn5-nH/n4nH Z3Z4/Z5Z6 因为125组成定轴轮系 i12n1/n2n1/n5Z2/Z1 所以n5450r/min 把n40及n5450r/min代入上式 nH5.55r/min 这表明系杆H的旋转方向和齿轮1的一致3. 如图所示的压力容器，容器盖与缸体用6个普通螺栓联接，缸内压强p=2N/mm，缸径D=150mm，根据联接的紧密性要求，每个螺栓的残余预紧力F=1.6F,F为单个螺栓的工作拉力。若选用螺栓材料的屈服极限=300N/mm，试按安全系数S=2时计算所需螺栓的小径d1。 解： 单个螺栓的QQF2.6F QZSPA 2.6F623.14D2/4 得F2264.4N =300/2=150N/mm 所以d1由公式得，d115.81mm 取螺栓的直径为16mm七、结构题 下图为斜齿轮、轴、轴承组合结构图。齿轮用油润滑，轴承用脂润滑，编写序号列出图中的各设计错误，并指出设计错误的原因。（注：不必改正） 1.无垫片，无法调整轴承的游系 2.轴肩过高，无法拆卸轴承 3.齿轮用油润滑，轴承用脂润滑，但无挡油盘 4.轴套长度应小于轮毂的长度