机械设计基础期末复习题.doc

机械设计基础期末复习题6一、判断题1、任何一个机构中，必须有一个、也只能有一个构件为机架。（ + ）2、如果铰链四杆机构中具有两个整转副，则此机构不会成为双摇杆机构。（_ ）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、力偶的力偶矩大小与矩心的具体位置无关。（ + ）5、加大凸轮基圆半径可以减小凸轮机构的压力角，但对避免运动失真并无效果。（ ）6、衡量铸铁材料强度的指标是强度极限。（ + ）7、齿轮传动的重合度越大，表示同时参与啮合的轮齿对数越多。（ + ）8、一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，若安装不准确而产生了中心距误差，则其传动比的大小也会发生变化。（ ）9、带传动中，带的打滑现象是不可避免的。（ ）10、将通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面定义为中间平面。（+）11、紧定螺钉对轴上零件既能起到轴向定位的作用又能起到周向定位的作用。（ + ）12、向心球轴承和推力球轴承都适合在高速装置中使用。（）13、机构都是可动的。（ ）14、通过离合器联接的两轴可在工作中随时分离。（ ）15、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。（ ）16、凸轮转速的高低，影响从动杆的运动规律。（ ）17、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。（ ）18、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。（ ）19、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。（ ）20、只有轴头上才有键槽。（）21、平键的工作面是两个侧面。（+）22、带传动中弹性滑动现象是不可避免的。（+）二、选择题1力F使物体绕点O转动的效果，取决于（ C ）。A力F的大小和力F使物体绕O点转动的方向B力臂d的长短和力F使物体绕O点转动的方向C力与力臂乘积Fd的大小和力F使物体绕O点转动的方向D力与力臂乘积Fd的大小，与转动方向无关。2为保证平面四杆机构良好的传力性能，（ B ）不应小于最小许用值。A压力角B传动角C极位夹角D啮合角3对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取（ B ）为机架，一定会得到曲柄摇杆机构。A最长杆 B与最短杆相邻的构件 C最短杆 D与最短杆相对的构件4凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮的（D）所决定的。A压力角 B滚子 C形状 D轮廓曲线5一对齿轮啮合时，两齿轮的（ A ）始终相切。A节圆 B分度圆 C基圆6带传动的弹性滑动现象是由于（ A ）而引起的。A带的弹性变形 B带与带轮的摩擦系数过小C初拉力达不到规定值 D小带轮的包角过小7两轴在空间交错900的传动，如已知传递载荷及传动比都较大，则宜选用（ C ）。A. 直齿轮传动 B.直齿圆锥齿轮传动 C. 蜗轮蜗杆传动8当两轴距离较远，且要求传动比准确，宜采用( C )。A带传动 B一对齿轮传动 C轮系传动 D槽轮传动9采用螺纹联接时，若一个被联接件厚度较大，在需要经常装拆的情况下宜采用( D )。A螺栓联接 B紧定螺钉联接C螺钉联接 D双头螺柱联接 10键联接的主要用途是使轮与轮毂之间( C )。A轴向固定并传递轴向力B轴向可作相对滑动并具由导向性C周向固定并传递扭矩D安装拆卸方便11在正常条件下，滚动轴承的主要失效形式是（ B ）。A滚动体碎裂 B滚动体与滚道的工作表面产生疲劳点蚀C保持架破坏 D滚道磨损12按照载荷分类，汽车下部由变速器通过万向联轴器带动后轮差速器的轴是( A )。A传动轴 B转轴 C固定心轴 D转动心轴 四 、简答题1铰链四杆机构有哪几种类型？如何判别？它们各有什么运动特点？答：铰链四杆机构有曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构等三种类型。其运动特点是：曲柄摇杆机构 连架杆之一整周回转，另一连架杆摆动；双曲柄机构 两连架杆都作整周回转；双摇杆机构 两连架杆均作摆动。判别方法：若最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和，则取最短杆的相邻杆为机架时，得曲柄摇杆机构；取最短杆为机架时，得双曲柄机构；取与最短杆相对的杆为机架时，得双摇杆机构。若最短杆与最长杆的长度之和大于其余两杆长度之和，则不论取何杆为机架时均无曲柄存在，而只能得双摇杆机构。2带传动的弹性滑动和打滑有何区别？它们对传动有何影响？ 答：弹性滑动是由于带的弹性变形引起松紧边拉力变化而发生的，只要传递圆周力，就一定会产生弹性滑动，因而带的弹性滑动是不可避免的；而打滑是由于过载引起的，此时带和带轮之间所能产生的最大摩擦力Ff不能满足传动所需要的有效圆周力F，带和带轮之间的打滑是应当且可以避免的。带传动的弹性滑动使从动轮转速将在一定范围内相应降低，因此带传动不适用于传动比要求准确的场合；而带和带轮之间的打滑则使带传动发生失效。3摆3、动导杆机构有无急回特性？为什么？答：有急回特性 极位夹角不等于零4机4、构的“死点”位置在什么情况下需要克服？在什么情况下应当利用？答：运动时克服，固定夹紧时利用5 5、分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有无影响？答：有影响66、 在什么情况下凸轮机构的从动杆才能得到运动的停歇？答：向径、高度无变化四、计算题1计算图示机构的自由度解：活动构件数 n7 低副数 PL=9 高副数 PH=1自由度数 F 3n2 PLPH3729122某标准渐开线直齿圆柱齿轮，已知齿距p=12.566mm，齿数Z=25，正常齿制。试计算该齿轮的齿顶圆直径、齿根圆直径、分度圆直径、基圆直径、全齿高和齿厚。齿轮参数计算解： 3如图所示吊杆中A、B、C均为铰链连接，已知主动力F,杆长ABBCL,。求两吊杆的受力的大小。 以铰链B为研究对象分析以FX0 得FAFC 以 FY0 可得FA、FC与力F的关系式答案：FAFCF4如图所示的矩形横截面的梁，承受载荷F8kN，M16kNm，梁长2a2m，材料的许用应力160MPa，求：（1）梁A、B端的约束力；（2）画出剪力图和弯矩图；（3）确定横截面的尺寸。矩形横截面梁的计算提示：以MA0 求得FB0 以FY0 求得FAF8KN答案：最大弯矩 截面尺寸 宽55mm 高110mm6.某传动装置中有一对渐开线标准直齿圆柱齿轮（正常齿），大齿轮已损坏，小齿轮的齿数z1=24， 齿顶圆直径da1=78mm, 中心距a=135mm, 试计算大齿轮的主要几何尺寸及这对齿轮的传动比。 78=m(24+2) m=3 a=m/2(z1+z2) 135=3/2(24+z2) z2=66 da2=3*66+2*3=204 df2=3*66-2*1.25*3=190.5 i=66/24=2.757 在图示轮系中，各齿轮均为标准齿轮，已知z1=20， z2=48, z2=20 。试求z3及传动比i1H z2-z1=z3-z2 z3=z2-z1+z2=48-20+20=48 (n1-nH)/(n3-nH)=z2z3/z1z2 n3=0 i1H=1-48*48/20*20=-4.76如图所示,轴的两端用两个角接触球轴承7207C正装。常温下工作。工作中有中等冲击。转速n1800r/min,两轴承的径向载荷分别是FrI3400N，FrII1050N，轴的轴向载荷Fa870N，方向指向轴承2，试确定哪个轴承危险,并计算出危险轴承的寿命。解： 左边轴承被放松，右边轴承被压紧。 e 通过查表 大 ，我们用它计算 查表得 =1060（h）、V带传动n1=1450r/min，fv=0.51，包角a150，预紧力F0=360N。试问：1）该传动所能传递的最大有效拉力是多少?2）若d1=100mm，其传递的最大转矩为多少?3）若传动的效率为0.95，弹性滑动忽略不计，从动轮输出功率为多少?解：（1）（2） （3） 1图示所示轮系，已知Z1=18、Z2=20、Z2=25、Z3=25、Z3=2、Z4=40，求该轮系的传动比，并判断蜗轮4的转向。解：i 转向：逆时针在图示轮系中，已知z1、z2、z2、z3、z4、 z4、 z5、 z5、z6。 求传动比i16。解：、如图所示的轮系，已知（右旋）若，求齿条线速度的大小和方向。解： 、图示行星轮系，已知Z1 = Z2 = 41，Z2 = Z3 = 39，试计算传动比 iH1。解： 由于轮3为固定轮（即）， 、已知一标准渐开线直齿圆柱齿轮，其齿顶圆直径da177.5mm，齿数z129。现要求设计一个大齿轮与其相啮合，传动的安装中心距a145mm，试计算这个大齿轮的主要尺寸。（分度圆直径d2、齿顶圆直径da2、齿根圆直径df2、基圆直径db2）解： 、两级平行轴斜齿圆柱齿轮传动如图所示，高速级mn3mm，b115Z251；低速级mn5mm，Z317试问：（1）低速级斜齿轮旋向如何选择才能使中间轴上两齿轮轴向力的方向相反?（2）低速级齿轮取多大螺旋角b2才能使中间轴的轴向力相互抵消?解：（1）低速级斜齿轮旋向为左旋，才能使中间轴上两齿轮轴向力相反。 （2） 8.27、单级闭式直齿圆柱齿轮传动，已知小齿轮材料为45钢，调质处理，大齿轮材料为ZG45，正火处理，已知传递功率Pl4kW，n1720r/min，m4mm，zl25，z273，b1=84mm，b2=78mm，双向运转，齿轮在轴上对称布置，中等冲击，电动机驱动。试校核此齿轮传动的强度。解：小齿选用45号钢，轮调质处理，查表硬度220HBS 大齿轮ZG45 硬度180HBC 查表得 查表得： 计算转矩：由于原动机为电动机，中等冲击，对称布置，故得K=1.2由于是闭式齿轮， 我们先较核齿面接触疲劳强度，我们按标准中心距进行较核： （安全）下面，我们再较核齿根弯曲疲劳强度。表得： (安全)、已知图示凸轮机构的偏心圆盘的半径R25mm，凸轮轴心到圆盘中心的距离L=1