《机械设计基础》试题库及答案

第一，填空(每空一分)1、组件是机器的运动单位；零件是机器的制造单位。零件是机器的装配单位。2.平面运动对可分为低对和高对，低对可分为旋转对和移动对。3.运动部是使两个零部件接触的同时确定相对运动的运动类型。平面运动对可以分为低对和高对。4、平面运动对的最大约束数为2。5、机构根据机构的自由度数等于激活零件数确定相对运动。6、机构采用虚拟约束的目的是改善机构的工作和应力状况。7、在平面机构中，两个零部件通过点、线接触形成的运动部称为高对。8，如果机构位于压力角=90，则称为机构的死点位置。曲柄摇杆机构-曲柄为先导机构时，机构没有死点位置，操纵杆为先导机构时，机构有死点位置。9、铰链4杆机构死点的位置发生在从动件和连杆的共线位置。10、在曲柄摇杆机构中，曲柄以相同的速度旋转时，摇杆往复的平均速度不同的运动特性称为淬火特性。11、摆动导向机构的极角与导向摆动角的关系相同。12、凸轮机构由三个基本元件组成：机架、凸轮和从动件。13、螺旋机构的工作方式是将螺旋运动转换为直线运动。14为了保证皮带传动的工作能力，一般规定小皮带轮的角度120。15、链传动装置由驱动链轮、从动链轮和周围链轮的链组成。16、链传动和皮带驱动都属于柔性零件驱动。17、起始啮合点必须是从动轮齿与啮合线的交点，因为齿轮啮合时，驱动活动齿轮的root _ bond轮齿，一对齿开始啮合。齿轮的齿驱动从动轮的齿时，两个齿啮合，因此端啮合是与主动齿啮合的线的交点。18、渐开线标准直齿轮的正确啮合条件是模块和压力角各不相同。19、_齿表面磨损_ _和_磨损导致的锯齿中断_ _是开放式齿轮传动的主要故障形式。20、渐开线齿形常用的加工方法有仿形法和扇形法两种。21、一对齿轮啮合时，相应大小齿轮接触应力值的关系为H1=H2。22、锥齿轮匹配度比正齿轮匹配度大，因此锥齿轮传动平稳、承载能力强，可用于高速过载。23、蜗轮齿数不变的情况下，蜗杆头数越少，齿轮比越大。24、蜗杆传动的中间平面是通过_蜗杆_轴并垂直于_ _蜗轮_ _轴的平面。25、普通圆柱蜗杆和蜗轮传动的正确啮合条件为_ ma1=mt2、a1=t2、= _。26，如果键显示为键C2070GB1096-79，则键为c型平键，b=20，L=70。27、在齿轮系运动中，所有齿轮几何轴都是固定的。即，固定轴齿轮系，至少有一个齿轮几何轴未固定的旋转星形车轮线。28、轴的作用可以包括支撑轴上的旋转零件、传递运动和扭矩、根据轴以不同方式传递载荷、分为轴、门轴、驱动轴。29、机械静态连接可以分为键连接、螺纹连接、销连接属于可分连接的可分连接和不可分连接。30、螺纹联接松动的目的是防止螺纹对的相对运动，根据工作原理，有三种方法防止摩擦、机械松脱、其他方法防止松脱。31、平键的工作面是键的两个方面。32、楔工作面是键的上方和下方。33，在滑动轴承中选择润滑剂越多，粘度越大，轴承承载能力越大。34，一般平头键的剖面标注(BH)，通常需要根据轴直径按标准选取。35、滚动轴承内环和轴颈组合使用基本孔、外环和轴承孔使用基本轴。第二，判断问题(正确的战斗；错误的游戏) (每个问题2分)1、所有零部件必须至少由两个零件组成。（）2、铰链4杆机构中，变速器角度越大，机构传力性能越高。()3，极角是曲柄摇杆机构中摇杆两个极限位置的角度。（）4、如果机构位于死点位置，则驱动角度为90。（）5、凸轮轮廓的形状取决于从动机构运动规律。（）6、在凸轮机构中，从动件按恒定速度运动规律运动时发生刚度冲击。()7、皮带传动的弹性滑动是不可避免的，可以避免滑动。()8，v型皮带模型中剖面大小最小的是z型。（）9、基本圆内没有渐开线。()10、如果忽略正齿轮传动中齿面的摩擦，齿之间将产生三种力：原力、径向力和轴向力。（）11、蜗杆传动通常用于大速度比。()12、蜗杆传动通常用于高输出、大速度比的传输。（）13、正轴轮系的传动比与整匹马两端的齿轮齿数成反比。（）14、楔体的顶部底面是工作面。()15、设计键联接时，通常根据传递的转矩大小选择键的截面尺寸。（）16、螺纹联接的结构设计通常使用凸台或英尺作为螺栓头和螺母的支撑面，以保护螺栓不受弯曲和减少加工面。()17、螺纹连接是可拆卸连接。()18、滚动轴承的基本额定动态负载c值越大，轴承的承载能力越高。()19、相同作业条件下相同类型的滚动轴承一般大小越大，寿命越长。()第三，选择题(将正确答案的序号填在括号内) (每个问题2分)1，在齿轮-凸轮轴系统中，轴4称为(a)，如图所示A.零件b .机构c .元件d .组合2，平面运动对提供的约束为(c)A.1 B.2 C.1或2D.33，当两个元件组成低对时，接触类型为(a)A.面接触b .点或线接触c .点或面接触d .线或面接触4，机构确定相对运动的条件为(a)A.机构的自由度数大于激活零件数b。机构的自由度数大于激活零件数C.机构的自由度数小于活动数。d .机构的自由度数大于活动数5、铰链4杆机构中最短杆和最长杆长度之和小于其馀两杆长度之和时，需要机架才能获得曲柄摇杆机构(b)A.短杆b .短杆的相邻杆c .短杆的相对杆d .任意杆6，当凸轮机构的从动件选取等速度运动规律时从动件运动(a)A.刚性冲击复本b .延性冲击复本c .无冲击d .旧式刚性冲击和延性冲击7、皮带驱动的主要故障形式是皮带(a)A.疲劳拉伸和滑动b .磨损和粘合c .粘合和滑动d .磨损和疲劳管接头8、皮带驱动的弹性滑动现象为(c)A.皮带的初始张力未达到指定值b .与皮带的摩擦系数太小c .皮带的弹性变形d .皮带选择不正确9、(a)皮带传动中固有的物理现象，是不可避免的。A.弹性滑动b .滑动c .松弛d .疲劳断裂10、渐开线齿轮的齿轮廓曲线造型取决于(d)A.分度圆b .齿顶圆c .齿根圆d .基准圆11、封闭硬化齿轮传动的主要故障形式为(b)A.齿面粘合b .齿疲劳断裂c .齿表面磨损d .齿过载断裂12、齿轮失效形式应用齿侧接触疲劳强度设计标准(a)A.牙齿表面腐蚀b .牙齿表面粘合c .牙齿表面磨损d .齿断裂13，可以使用(c)进行两条相交轴之间的传动A.蜗杆传动b .锥正齿轮传动c .正锥齿轮传动d .正齿轮传动14、齿轮传动中经常发生齿侧疲劳管接头(b)A.齿根节b .接近节距线的齿根节c .齿顶节d .接近节距线的齿顶节15、一对正确啮合的锥齿轮驱动器(a)全部为标准。A.法向模块，分度圆的法向压力角度b .结束模块，分度圆的结束压力角度C.端面系数，分度圆的端面压力角，分度圆的螺旋角D.法向系数、分度圆的法向压力角度、分度圆的螺旋角度16，普通圆柱蜗杆和蜗轮传动的正确啮合条件为(b)A.mt1=ma2， t1= a2，= b. ma1=mt2， a1= T2，=C.mt1=ma2， t1= a2，=- d.ma1=ma2， a1= T2，=-(注意：下标t表示端面，a表示轴，1表示蜗杆，2表示蜗轮)17，蜗轮传动比I等于(d)A.B.C.D18，普通平键的长度为(b)A.略长于轮毂的长度b .略短于轮毂的长度c .轮毂长度的3倍d .轮毂长度的2倍19、键的截面尺寸BH主要根据(d)选择。A.传递的转矩的大小b .传递的功率的大小c .轮毂的长度d .轴的直径20，如果两个联接器中的一个太厚，无法创建通孔，并且在连接中不需要经常分解(c)A.螺栓连接b .螺旋连接c .双头螺栓连接d .拧紧螺钉连接21、在正常速度下，滚动轴承的主要故障形式为(c)A.过度塑性变形b .过度磨损c .疲劳管接头d .粘合22、耦合和离合器的主要作用是(b)A.补偿两个轴的复合位移，以便旋转和传递扭矩。c .防止机器超载d .减轻冲击和振动23，补偿下一耦合中2轴的相对位移，缓冲，吸振(d)A.法兰联接b .齿轮联接c .万向联接d .柔性销联接四、回答问题(每个问题5分)1、说出凸轮机构从动机构共同运动规律、冲击特性和应用实例。答：等速运动规律、等速加速度等减速运动规律、谐波运动规律(余弦加速度运动规律)；等速运动规律对低速轻负荷情况有刚性冲击。背部加速等减速运动规律具有在中低速情况下使用的灵活冲击；谐波运动规律(余弦加速度运动规律)用于有停止段时具有柔性冲击的高速情况，没有低速旋转、不停车段时没有柔性冲击的高速情况。2、说明皮带弹性滑动和滑动的区别。弹性滑动是由皮带驱动时的拉力差异引起的，只要传递圆周力，就存在拉力差异，因此弹性滑动是不可避免的。打滑是由超载引起的，只是在搬运时不打滑，可以避免。3、简述齿形网格的基本规律。齿截面轮廓在任意位置通过接触点创建的公法线必须通过连接线，以确保一定比例的波动。4、为什么封闭的蜗杆传动需要进行热平衡计算？蜗杆传动相对滑动、摩擦和闭合的蜗杆传动装置容易发生热脱落和粘合，因此执行热平衡计算。5、说明螺纹联接的基本类型和应用。螺栓连接、双头螺柱连接、螺纹连接、紧固螺纹连接。螺栓连接用于连接器不厚、通过孔并且经常分解的情况。双头螺栓连接在其中一个连接器厚、有盲孔，经常拆卸的情况下使用。螺旋接头用于其中一个连接器厚且有盲孔，因此不经常分解的情况下。6、轴的零件的圆周固定有哪些方法？(指出四种以上的方法)圆周固定：关键点连接、样条曲线连接、过盈配合连接7、轴的零件的轴固定方法主要是哪种？每个都有什么特性？(指出四种以上)轴固定：轴肩、轴环、套筒、轴端挡板、柔性桩环肩带、轴环、套筒固定可以承受更大的轴向力。弹性桩环固定能承受较小的轴向力。轴端挡板用于固定轴端零件。五、计算问题1、说明机构有确定相对运动的条件，并判断机构运动是否确定？(10分)解法：机构具有决定相对运动的条件。机构的自由度等于机构(接受外部给定的运动规律)先导主体的数量。N=3、PL=3、ph=2机构自由度f=3n-2cl-ph=1，W=1=f，因此确定机构的运动。2、说明机构具有确定相对运动的条件，并确定机构运动是否确定。(15分):机构根据机构的自由度确定相对运动等于机构中的先导主体数(接受外部给定的运动规律)。在机构中，n=7、PL=9、ph=1 f=3n-2cl-ph=2=w0、所以器械运动是肯定的。c、g的复合铰链、e的虚拟约束、f的本端自由度3，如果存在复合铰链、局部自由度和虚拟约束，则计算图标机构的自由度。(15分)答案：C是复合铰链。N=5、PL=7、PH=0F=3n-2cl-ph=3 * 5-2 * 7=14，如果包含复合铰链，则计算图标机构的自由度，并明确表示局部自由度和虚拟约束。(15分)答案： F是复合铰链，h(或I)是虚拟约束N=6、PL=8、PH=1F=3n-2cl-ph=3 * 6-2 * 8-1=15，在图标4栏机构中，称为a=62mm、b=152mm、c=122mm、d=102mm。将不同的组件用作机架时，可以获得什么类型的铰链4杆机构？(15分)解法：因为最短构件和最长构件长度的总和小于等于满足零部件长度的其他两个零部件的长度之和及条件，使AB带入机架，双曲柄机构；如果将BC或AD移至机架上，则需要曲柄摇杆机构。如果将光盘移到机架上，则需要双暂存箱机制。6、在已知图标机制中，LAB=82mm、LBC=50mm、LCD=96mm、LAD=120mm问题：(1)此机构在部件AD为机架时是否有曲柄？指示是什么配置(如果有)。(必须根据计算结果说明原因)(2)将组件AB、BC和CD分别带到机架上时，提供了哪些机构？(10分)答案：这是因为LBC LAD=50 120=170 mmLBC液晶屏=82 96=178 mm因此，LBC LAD LBC液晶屏符合曲