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文档简介
华东交大 机车车辆 大专 08级 机械设计基础 课堂练习 学员签名机械设计基础复习思考题课堂练习题1绪论2运动副、自由度3机械强度4连接:键联接、螺纹联接联轴器和离合器5带传动6链传动7齿轮传动8蜗轮蜗杆9轴10轴承11轮系12四杆机构13凸轮绪论1、下列概念的定义及比较机械:机器:机构:构件:零件:2、机器的组成:3、对机器的要求:运动副、自由度1、 机构组成(填空)2、 机构的组成可以按照以下两种方式描述:机构由运动副和 组成。机构由机架(1个)、原动件(1个或几个)和 (若干) 组成。3、机构必须具备两个要素:由人为构件组成; 。4、构件是机构的基本 单元;零件基本的 单元。5、两个构件直接接触组成的仍能产生某些相对运动的联接称为 。6、一个低副有 个约束,一个高副有 个约束。 一个没有约束的构件拥有 个自由度。7、 确定图2-1机构的自由度:计算公式F=3n(2PL +Ph )= 。8、具有确定运动的条件: 。9求下列各图的原动件数轴承机械强度1、载荷分类和特征2、应力分类和特征3、强度失效:失效主要形式:设计准则有:常见的强度准则:摩擦、磨损、润滑1、摩擦的种类和特征种类 特征2、 磨损的种类和特征3、 润滑的种类和特征联结1、填空(关于键、销常识)类型结构性能特点或应用场合(一句话)2、 螺纹分类:按照旋向分 。按照螺线数量分为 ; 按螺纹牙形分: 。3、 螺纹的拧紧为什么要控制拧紧力?拧紧力的控制方法?拧紧螺栓的顺序4、 螺栓防松措施有哪些?5、 写出下图所标参数名称 6、7、 螺纹联接的主要类型及应用 8、判断题:(在正确的后面画“”,错误的后面画“”)(1)、普通螺纹的公称直径是指螺纹中径的基本尺寸。( )(2)、传动螺纹大多数是单线普通三角螺纹。( )(3)、差动螺旋传动可以产生极小的位移,可方便地实现微量调节。( )9、选择题:(1)加工工艺性、强度和对中性都好的传动螺纹是( )A矩形螺纹 B锯齿形螺纹 C梯形螺纹 D三角形螺纹(2)、管螺纹的牙型角是( )A50 B55 C60 D30(3)、单向受力的螺旋传动机构广泛采用( ) A三角螺纹 B梯形螺纹 C矩形螺纹 D锯齿形螺纹(4)、常用于高温、高压、密封要求高的管路联接的螺纹是( )A圆锥管螺纹 B梯形螺纹 C普通螺纹 D圆柱管螺纹(5)、下面( )项属于螺杆回转,螺母移动情况。A台式虎钳 B机床的滑板移动机构 C螺旋千斤顶(6)、在螺纹联接的防松方法中,用弹簧垫圈属于( )防松。A机械 B摩擦 C永久 D冲边防松10、不同点共同点联轴器离合器带传动1、 组成、优点、缺点、应用:2、写出下列带的类型名称3、带传动的安装和维护:为什么要张紧? 常用方法有哪些? 4、弹性滑动和打滑弹性滑动、打滑原因分别是什么?图中两个区域带速与轮速关系链传动1、链传动组成、特点(与带传动齿轮传动比)优点: 缺点: 应用场合适于:不适于: 2、标出右图滚子链各部分名称5 ;4 ;3 ;2 ;1 3、链板为什么做成“8”字形?4、链节数最好是 (奇、偶)数。5、链的最主要尺寸参数是 符号为 。6、下列型号滚子链属 (轻载 或重载系列)。标出其尺寸增加方向:7、链传动(传动面)只能布置在 (选填:垂直或水平)平面内。两轮中心线最好处于 位置。 8、链传动的张紧其目的不取决于工作能力,而会由垂度大小决定。方法有: 。齿轮传动齿轮的基本知识1、齿轮传动的特点优点缺点1、2、3、4、5、1、2、3、2、标出下图各类齿轮分类名称3、写出如图所示直齿齿轮各部分名称u ra表示 圆半径。u 圆,其直径用df表示。u 齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆,称 。该圆上的各种尺寸参数不加下标。u 相邻两齿之间的空间,称 。u 在齿轮任意直径dK的圆周上,轮齿两侧齿廓间的弧长,称 用sK表示;u 齿槽两侧齿廓间的弧长,称 用eK表示;u 相邻两齿同侧齿廓间的弧长,称 用pK表示。4、下图为渐开线轮廓的特征图,请填空(1)BK= 。2渐开线上任意一点法线必然与 相切。渐开线上K点的轨迹可视为以B点为圆心,BK为半径所作的极小圆弧,故B点为渐开线上K点的曲率中心,BK为其曲率半径和K点的法线。(3)K称为该点 角。它是渐开线上任一点K 线与该点 线所夹的锐角。离中心越远压力角越大,基圆渐开线起点处的压力角为0。标准压力角为 度。(4)渐开线的形状只取决于 圆大小。(5)基圆内 (选填有或无)渐开线。5、齿轮基本参数 齿轮的五个基本参数。6、写出下列参数定义模数:压力角:7、模数是决定齿轮尺寸的一个基本参数,齿数相同的齿轮,模数大则齿轮尺寸 (选填:越大或越小)8、标准齿轮是指具有标准 、标准 、标准 、标准 ,且分度圆上 等于 的齿轮。齿轮的啮合传动9、齿轮啮合过程右图啮合线(理论)为:右图节点为:啮合角:10、渐开线齿轮具有以下三大啮合特性A :B:C:11、 写出齿轮传动比的关系式 。齿轮的传动比取决于齿轮( )的半径比。12、渐开线齿轮传动的中心距可分性这个性质具体含义是:渐开线齿轮的传动比等于两基圆半径的反比。在两渐开线齿廓加工完成之后,其基圆半径已完全确定,所以只要两渐开线齿廓能够啮合上,实际中心距与设计中心距略有偏差, 不变。可分性对于齿轮的加工和 都是十分有利。13、正是渐开线齿廓传动正压力方位不变, 所以渐开线齿廓传动具有 平稳性。 14、正确啮合的条件是 。15、重合度是指 与 比值。齿轮传动的重合度,必须 ( 选填:大于或小于)1,否则将导致啮合传动 ,重合度越大,表示同时啮合的齿的对数越 ( 选填:多或少),能传递的力量越大。16、渐开线齿轮正确安装标准齿轮要求 相切。标准中心距计算公式为 : 。已知:某齿轮传动,模数为2毫米,两轮齿数分别为30、60,则,该对齿轮的标准中心距离为 。17、齿条与齿轮传动齿条特性: 判断下列关于齿条与齿轮的啮合特性(打或)不论分度圆是否与中线重合,啮合线始终固定( )节圆始终与分度圆重合( )啮合角始终等于压力角,不变。( ) 渐开线齿轮的切制原理18、渐开线齿轮制造方法包括;热扎法、铸造法、粉末冶金法、切制法等,其中最常用的是 法。该法又分为 法、 法。19、请标出下图加工方法的名称 20、成形法(仿形法)是用渐开线齿形的成形铣刀直接切出齿形。常用的刀具有盘形铣刀和指状铣刀等。要想获得精确的齿廓,加工一种齿数的齿轮,就需要一把刀具。这在工程上是不现实的。21、范成法是利用齿轮啮合的原理来切制齿廓的。22、直齿圆柱齿轮加工时不发生根切的最少齿数为 。斜齿齿轮23、斜齿齿轮的优点: 、 缺点: 。24、下图斜齿轮其旋向为 旋。并标出其螺旋角、法向齿距、端面齿距。dB 旋mn=mtcospn=ptcos25、斜齿圆柱齿轮正确啮合条件是 :(1)、 (2)、 (3)、 。直齿圆锥齿轮26、圆锥齿轮适合于传递( )类轴之间的运动和动力A:平行 B:交叉 C:相交27、圆锥齿轮的参数以 (选填:大端或小端)参数为准,加一个参数: 。29、标出下图圆锥齿轮的两轮分度圆圆锥角和两轴间底轴角30、正确啮合条件是 (选填:大或小)端模数和压力角相等。31、写出下图齿轮的润滑方式及适用情形润滑方式 使用情形 32、 请用连线将下列齿轮的每一种失效形式、特点及实物图连上失效形式特点实际图片折断位置:均始于齿根受拉应力一侧。原因:过载或疲劳到一定程度疲劳点蚀现象:金属表面材料不断减小原因:相对滑动+硬颗粒(灰尘、金属屑末等)润滑不良+表面粗糙后果:正确齿形被破坏、传动不平稳, 齿厚减薄、抗弯能力折断表面磨粒磨损节线靠近齿根部位出现麻点状小坑胶合现象:齿面沿滑动方向粘焊、撕脱,形成沟痕。原因:高速重载v,t ,油,油膜破坏,表面金属直接接触, 融焊相对运动撕裂、沟痕。蜗轮蜗杆1、蜗杆传动的组成蜗杆传动主要由 和 组成,主要用于传递 两轴之间的运动和动力,通常轴间交角为 。一般情况下, 为主动件, 为从动件。2、蜗杆传动特点(1) 因蜗杆的齿是一条连续的螺旋线,传动连续,因此它的传动平稳,噪声小。(2) 单级蜗杆传动在传递动力时,传动比i580,常用的为i=1550。分度传动时i可达1000。(3) 当蜗杆的导程角小于轮齿间的当量摩擦角时,蜗杆能带动蜗轮旋转,而蜗轮不能带动蜗杆。(4) 蜗杆传动由于齿面间相对滑动速度大,齿面摩擦严重,故在制造精度和传动比相同的条件下,蜗杆传动的效率比齿轮传动低,一般只有0.70.8。具有自锁功能的蜗杆机构,效率则一般不大于0.5。(5) 为了降低摩擦,减小磨损,提高齿面抗胶合能力,蜗轮齿圈常用贵重的铜合金制造。3、蜗杆传动的类型按照蜗杆形状分为 。4、实践表明,较理想的蜗杆副材料是: 蜗轮齿圈匹配 蜗杆。5、我们将通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面定义为 ,在此平面内,蜗杆传动相当于齿轮齿条传动。这个面内的参数均是标准值,计算公式与圆柱齿轮相同。6正确啮合条件是: 7、蜗杆传动的传动比 i= .8、蜗杆分度圆直径与模数的比值称为 ,用 表示。模数一定时,q值增大则蜗杆的直径d1 ( 增大或减小)、刚度 (提高或降低)。因此,为保证蜗杆有足够的刚度,小模数蜗杆的q值一般 (较大或较小)。9、一般将蜗杆和轴作成一体,称为 。而蜗轮常常作成组合式,其目的是为了 。轴1、轴的功用 。2、轴的分类按轴承受的载荷不同,可将轴分为 三种。 轴工作时仅承受弯矩而不传递转矩。 轴工作时既承受弯矩又承受转矩。 轴则只传递转矩而不承受弯矩。标出下图轴的类型。 3、 根据轴线的形状的不同,轴又可分为直轴、 。 4、 标出轴的各部分名称5、轴的结构:不论何种具体条件,轴的结构都应满足: 。6、轴的材料主要是 。钢轴的毛坯多数用轧制圆钢和锻件。由于碳钢比合金钢价廉,对应力集中的敏感性较低,同时也可以用热处理的办法提高其耐磨性和抗疲劳强度,故轴采用碳钢制造最广泛,其中最常用的是 号钢。轴承滑动轴承1、轴承分类按照摩擦性质分为 。按照承载方向分为 。2、滑动轴承的性能特点 3、标出下列径向滑动轴承的类型 4、轴瓦的结构5、轴瓦的材料主要采用 。滚动轴承6、滚动轴承属于标准件。由专门的工厂批量生产。( )标出右图滚动轴承各部分名称。7、滚动轴承的滚动体形状有 。8、滚动轴承的优缺点优点: 。缺点: 。9、 轴承类型按照滚动体分为 。按照轴承的承载方向分为 。另外还有一种能适应轴线方向变化的轴承称为 。10、 请填写出给定型号滚动轴承的含义型号前置代号及含义类型代号及含义宽度代号及含义外径代号及含义内径代号及含义后置代号及含义33315E7306AC/P4621211、 轴承类型选择原则a) 球轴承为点接触、滚子轴承为线接触。承载能力:球轴承 (大于或小于)滚子轴承。耐冲击: 球轴承 (大于或小于)滚子、轴承。允许最高转速:球轴承 (大于或小于)滚子轴承。b) 载荷方向同时Fa、Fr:应选择 轴承;Fr大、Fa小:应选择 轴承。只有Fa:应选择 轴承。只有Fr:应选择 轴承。c) 轴刚度差、挠曲变形大、座孔不平行、不同轴、多支点轴:应选择 轴承d) 为了轴承装拆、调整方便:可以选择 型e) 经济性考虑: 轴承价格相对较抵。精度越低价格越 。10、轴承内、外圈的轴向固定。根据轴向载荷大小选用不同结构,如轴端挡圈、圆螺母、套筒、弹性挡圈、端盖等。 标出下列各图固定方式。11、轴承的安装通常采用 法 法。12、轴承的拆卸必须采用 。轮系1、齿轮系分为 。2、在运转过程中,各轮几何轴线的位置相对于机架是固定不动的齿轮系称 轮系;在运转过程中,若其中至少有一个齿轮的几何轴线位置相对于机架不固定,而是绕着其他齿轮的固定几何轴线回转的齿轮系称 轮系。3、标出下图齿轮系的类型。若是行星轮还要标出行星轮、内齿圈、太阳轮图7-1 图7-2 图7-3 图7-4 图7-54、用画箭头方法在图7-3 7-4 7-5表示各齿轮的相对转动方向。5、在图7-1所示的齿轮系中,已知z1=20,z2=40,z2 =30,z3=60, z3 =25,z4=30,z5=50,均为标准齿轮传动。若已知轮1的转速n1=1 440 r/min,试求轮5的转速。6、所示的轮系中,已知z1=40,z2=40, z3=40,均为标准齿轮传动。试求。 连杆机构1、 标出如图四杆机构各构件的名称2、铰链四杆机构分为 三类。3、请将用连线表示下面各个实际应用的机构中所应用的铰链四杆机构的类型刮雨器飞机起落架搅拌机柄摇杆机构双曲柄机构双摇杆机构车轮组起重机开门器4、同样一个四杆机构,当选择不同杆为机架时,该铰链四杆机构的类型是不同的,请在下列的空格里填上合适的内容。铰链四杆机构存在曲柄的条件:(1) 。(
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