机械学基础第三版蒋秀珍复习资料汇总

1、复习要点第 01 章 机构的组成及平面连杆机构1) 两构件通过点、线或面接触组成运动副，按照接触特性，通常 分为低副和高副两类。 P2 下列运动副中，按照接触特性，可认为低副的是( D)。A B C D2) 平面机构自由度的计算公式为： W 3n 2PL PH 机构具有确定运动的条件是： W 0且 W 等于原动件个数。 p4 计算图中所示运动机构的自由度数：解 1：在活塞泵机构中，有 4 个活动构件， n=4；有 5 个低副， PL=5；有 1 个高副， PH=1。机构的自由度 :W = 3 n - 2 P L - PH = 3 4 - 2 5 - 1 = 1该机构具有 1 个原动件 (曲柄

2、),故原动件数与机构自由度相等 , 机构具有确定的运动。解 2：机构中有 7 个活动构件 , n = 7; A 、B、 C、D 四处都是三 个构件汇交的复合铰链 ,各有两个回转副 ,故 PL = 10。由式 (1-1) 可得 W = 3 7 - 2 10 = 1W 与机构原动件个数相等。 当原动件 8 转动时 , 圆盘中心 E 将 确定地沿直线 EE移动。解 3：机构中的滚子有一个局部自由度。 顶杆与机架在 E 和 E 组成两个导路平行的移动副 ,其中之一为虚约束。 C 处是复合铰 链。现将滚子与顶杆焊成一体 ,去掉移动副 E,并在 C 点注明回 转副的个数。得 n = 7, PL = 9 (

3、7个回转副和 2个移动副 ), PH = 1, 故由式 (1-1)得 W = 3 n - 2 PL - PH = 3 7 - 2 9 - 1此 =机 2 构 的自由度等于 2,有两个原动件。3) 按照铰链四杆机构的连架杆是曲柄还是摇杆，可将铰链四杆机 构分为三种基本型式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机 构。P74) 极位夹角与行程速比系数 K 的关系是： p11K (180 ) / (180 ) 180 (K 1)/(K 1)5) 曲柄存在的条件是： 1)最短杆与最长杆长度之和小于或等于其 余两杆长度之和； 2)在曲柄摇杆机构中 ,曲柄是最短杆。 P11 第 02 章 凸轮与间歇运动机构6

4、) 凸轮机构的压力角越大，凸轮机构越容易发生自锁。 () P347) 目前应用较多的间歇运动机构有棘轮机构、槽轮机构、凸轮间 歇机构等。 P37第 03 章 齿轮机构8) 齿廓啮合基本定律：一对齿轮啮合，两轮的角速度之比等于两 轮连心线被齿廓接触点的公法线所分得的两线段的反比。 P459) 渐开线函数： inv tan p4610)齿轮的模数可用来反映周节的大小，m p/ ，单位是 mm。p4811)内、外啮合标准圆柱齿轮传动的中心距： a m( z2 mz1) /2p5012) 为保证齿轮传动能够正确连续传动， 其重合度必须大于 1。( ) p5213) 从齿轮的加工原理上看，主要可分为两大

5、类，即成型法和范成 法。P5214) 用范成法加工齿轮时，在被加工齿轮的齿数 17 时，齿根渐开 线会被刀具切去一部分，称为根切。原因是刀具的齿顶线超过 了极限啮合点。最小齿数： zmin 2ha* /sin2 =17 P5515) 使用变位齿轮可以避免根切现象的发生：高度变位、角度变位 (正变位、负变位) 。 P5816) 一对斜齿圆柱齿轮的啮合条件： 1)模数、压力角相等； 2)在 分度圆柱面上的螺旋角大小相等、方向相反。 P60 a) 一对蜗杆蜗轮正确啮合的条件： 1)中间平面内，蜗杆的轴 向和蜗轮的端面模数、压力角相等； 2)蜗杆导程角与蜗轮 螺旋角相等且螺旋方向相同。 P6417)

6、蜗杆传动转动方向的判别：蜗杆看做螺杆，蜗轮看做螺母，四 指弯曲方向与蜗杆转动方向一致，蜗轮转动方向与拇指方向相反。P6518）根据轮系运动时各轮几何轴线位置是否固定，可将轮系分为定 轴轮系和周转轮系两大类，后者还可进一步分为行星轮系 （ F=1）和差动轮系（ F=2）。P67第 04 章 机械工程常用材料及其工程性能19）表征材料塑性的指标有两个：延伸率、收缩率。 P8020）对于正常含锰量的优质碳素结构钢 35Mn ，其含碳量为 0.35%。 p8121）钢 制零件的普通热处理方式是：退火（随炉缓慢冷却） 、正火 （空气中冷却） 、淬火（水、油等迅速冷却） 、回火（将淬火后 重新加热到临界温

7、度并保持一段时间后在空气或油中冷却） 。 P87第 05 章 构件受力分析与计算22）平面汇交力系平衡的几何条件是：力系中各力构成的力多边形 自行封闭。 P9723）平面汇交力系平衡的解析条件是：力系中各力在两个坐标轴中 每一轴上的投影的代数和都等于零。 P9924）大小相等、方向相反、作用线不重合的两个力称为力偶。P10225）以下关于力偶（矩）的说法不正确的是： （ D）p102A 力偶矩用来表示力偶的转动效应 B 力偶没有合力 C 力偶只能用力偶平衡 D 力偶矩的单位与力矩的单位不 同E 力偶对物体的转动效应与矩心的位置无关26）由力偶等效可知：（1）力偶可以在其作用面内任意转移，不会

8、改变它对刚体的作用； （2）在保持力偶矩大小和转向不变的条 件下，可以任意改变力和力偶臂的大小， 不影响对刚体的作用。 P10227）平面一般力系向作用面内任一点简化可以得到一个主矢和一 个主矩。 P106 平面一般力系的合力对作用面内任一点的矩等于力系中各力 对同一点的矩的代数和。这称为合力矩定理。 P106 平面一般力系配合的充要条件是：力系的主矢和力系对任一点 的主矩均等于零。28）当物体处于平衡的临界状态时，静摩擦力达到最大值（最大静 摩擦力 Ff max ）。由动滑动摩擦定律知，动摩擦系数小于静摩擦系数。 P111 全约束反力与法向间的夹角的最大值称为摩擦角，且 tan Ff max

9、 / FN fFN / FN f 。P11129) 当物体所处的斜面倾角时，物体自锁。 P113第 06 章 构件受力变形及其应力分析30) 强度是指构件抵抗破坏的能力，刚度是指构件抵抗变形的能 力，而稳定性则用来表示构件保持其原有平衡形态的能力。 P12431) 杆件在不同形式的外力作用下，其变形形式也各不相同，但可 将杆件的变形简化为 4 种基本形式： (1)拉伸或压缩； (2)剪切； (3)扭转； (4)弯曲。 P12532) 材料的机械性质主要是指材料在外力作用下所表现出的变形 和破坏方面的特性。将低碳钢试件装卡在材料试验机上进行常 温、静载拉伸试验，直到把试件拉断，可获得试件所受拉力

10、 F 和试件伸长量 l的 F-l拉伸曲线图。试述低碳钢拉伸图各变 形阶段的含义。 P127【答：第阶段，试件受力后，长度增加，产生变形，这时如 将外力卸去，试件工作段的变形消失，恢复原状，因此，称第 阶段为弹性变形阶段。低碳钢试件在弹性变形阶段的大部分 范围内，外力与变形成正比，拉伸图呈一直线。第阶段，弹性变形阶段后，试件的伸长量显著增加，但外力 却在很小的范围内上下波动。这时低碳钢似乎是失去了对变形 的抵抗能力，即使外力不增加，变形也继续增大，这种现象称 为屈服或流动。因此，第阶段称为屈服阶段或流动阶段。屈 服阶段中拉力波动的最低值称为屈服载荷， 用 Fs表示。 在屈服 阶段， 试件表面呈现

11、出与轴线大致成 45的条纹线， 这种条纹线是材料沿最大剪应力面滑移形成的，通常称为滑移线。 第阶段，过了屈服阶段后，若要继续增加变形，则需要加大 外力，即试件对变形的抵抗能力又获得增强。因此，第阶段 称为强化阶段。强化阶段中，力与变形之间不再成正比，呈现 非线性关系。超过弹性阶段后，若将载荷卸去（简称卸载 ），则在卸载过程中，力与变形按线性规律减小，且其间的比例关系 与弹性阶段基本相同。载荷全部卸除后，试件所产生的变形一 部分消失，另一部分残留下来，试件不能完全恢复原状。卸载 后不能恢复的变形称为塑性变形或残余变形。在屈服阶段，试 件已经有了明显的塑性变形。第阶段，当拉力继续增大达某一确定数值

12、时，可以看到，试 件某处突然开始变细， 形同细颈， 称颈缩现象。 颈缩出现以后， 变形主要集中在细颈附近的局部区域。因此，第阶段称为局 部变形阶段。局部变形阶段后期，颈缩处的横截面面积急剧减 小，试件所能承受的拉力迅速降低，最后在颈缩处被拉断。 】33）工程中，把构件断裂和显著的塑性变形统称为破坏，材料破坏 时的应力称为极限应力。 P128 脆性材料取强度极限 b 为极限应力，塑性材料一般取屈服极 限s 为极限应力。 P12834）实验证明，在弹性极限内，剪应力与剪应变之间的关系符 合虎克定律，即 G ，式中， G 称为剪切弹性模量，单位为 MPa。圆轴扭转时的危险点在横截面的周边表面上，最大

13、剪应 力max 的计算公式为 max T T ， Wt 抗扭截面模量，单 I /r Wt位 mm3 。 对 于 实 心 圆 截 面 ， Wt d ； 对 于 空 心 圆 截 面 ，16Wt D3（1 4）, d 。P136t 16 D35）工程上一般将受力后产生弯曲变形的杆件称为梁，截面相同的 直梁称为等直梁。根据梁的支承情况，梁的基本类型有三种： 简支梁；悬臂梁；外伸梁。 P13736）剪力的方向规定为：剪力对分离体内任意点取矩，顺时针转动 为正，逆时针转动为负； 弯矩的方向规定为：弯矩使梁弯曲成凹形时为正，使梁弯曲成 凸形时为负。 P139 下图描述了剪力 Q和弯矩 M 的方向，其中正确的

14、是： （C）M可以参考这里的规定：Mmm3 ，37）梁的截面形状不同，其抗弯截面模量也有所不同，单位为其中： p141矩形截面： W bh2 / 6实心圆截面： W d3 /3244空心圆截面： W （D d ）32D第 07 章 连接38）依据连接方法和结构，可将连接分为两类：可拆连接和不可拆 连接。 P15339） 请补齐螺栓或螺钉连接的画法。 P154(c)40）图（a）为压力容器与端盖的螺栓连接受轴向工作载荷。工作 载荷的方向与螺栓的轴线一致，这种联接要求在拧紧螺母后产 生足够大的预紧力，从而当工作载荷作用时，接合面仍可保持 一定的紧密程度。试对压力容器与端盖的连接、螺栓连接进行 受力

15、分析。 P158解答：41）平键连接具有较好的对中性，可用于高速及精密的连接中，但 无法承受轴向载荷。 （） P162第 08 章 轴系零、部件42）轴的设计工作主要包括轴的结构设计、尺寸设计和材料选择三个部分。 P17543）轴上与轴承配合的部分称为轴颈，与传动零件（带轮、齿轮） 配合的部分称为轴头，两者之间的非配合部分统称为轴身。P17544）在进行轴的尺寸设计时，首先要保证轴的强度。参考改错题P17845）根据轴承中摩擦性质的不同，可将轴承分为滚动轴承、滑动轴承、弹性支承和空气静压轴承（未讲） 4大类。 P18346）滚动轴承一般由外圈、 内圈、滚动体和保持架 4 部分组成。P18347

16、）滚动体与套圈接触处的发现与轴承径向平面（垂直于轴承轴心线的平面）之间的夹角称为公称接触角。 P18448）滚动轴承按其承受载荷的方向和公称接触角的不同，可分为向心轴承和推力轴承两大类。 P184图中轴承的公称接触角等于 90的是（） p184 表 8-6 图中轴承的类型代号为 N的是（） p185表 8-749）滚动轴承的后置代号中，字母组合 AC 表示公称接触角为 25 （或者 =25）。 P18650）一批同型号的滚动轴承在相同条件下运行，当有10%的轴承发生疲劳点蚀时，轴承所经历的专属L10（单位： 106r ）或工作的小时数 L10h（单位： h）称为滚动轴承的基本额定寿命。 P18

17、851）在基本额定寿命为 L10=1106r 时，轴承所能承受的最大载荷 为滚动轴承的基本额定载荷，用符号 C 来表示。 P18852）联轴器一般可分为两大类：刚性联轴器和挠性联轴器。P20653）联轴器可以补偿两轴安装时出现的轴向位移、径向位移、角位 移和综合位移。 P20654）标出图中轴结构画法错误的地方。 P176第 09 章 零件的机械精度设计55）零件的加工误差越小，则其精度越高。 （） p21456）零部件的机械精度设计主要包括尺寸精度、几何精度和表面粗 糙度三个方面。 P21457）国标中规定的两种平行的配合制分别是基孔制配合和基轴制 配合。 P21758）标准公差等级中的 I

18、T01、 IT0、IT1、IT2、IT17、IT18，公差 等级一次降低。（）59）在选择配合制时，需综合考虑、分析机械零部件的结构、工艺 性和经济性等因素，一般应优先选用基孔制。 （） p21960）下列各符号中，表示平行度几何公差的符号是（A）。 P224A B C D E61）几何公差分为形状公差、 位置公差、 方向公差和跳动公差 4 种。 P22562）处理尺寸公差和几何公差之间关系的规定叫做公差原则，包括 独立原则和相关要求。 P228第 10 章 直线运动机构略 p238第 11 章 带传动63）带传动根据传动原理的不同，可分为摩擦传动型和啮合传动型 两大类。 P25664）摩擦型传动带按其横截面形状可分为平带、 V 带和特殊截面带 三大类。 P25665）带与带轮接触面的弧长所对应的中心角称为包角，大小带轮 传动时小轮包角的计算公式为 1 180 2 180 2dd2 dd1 1801 2ap25766）带传动中， 带轮的包角越大， 带的传动能力也越大。 （） p25767）带传动的主要失效形式是打滑和疲劳破坏。 P258在保证带传动不打滑的前提下，使带具有一定的疲劳强度和