《机械设计基础》试题库与答案2017.6.26

机械设计基础复习题一、填空T-1-1-01-2-3 、构件是机器的 运动 单元体；零件是机器的 制造 单元体；部件是机器的 装配 单元体。T-2-2-02-2-4、平面运动副可分为低副和高副，低副又可分为转动副和移动副。T-2-2-03-2-2、运动副是使两构件接触，同时又具有确定相对运动的一种联接。平面运动副可分为低副和高副。T-2-2-04-2-1、平面运动副的最大约束数为2。T-2-2-05-2-1、机构具有确定相对运动的条件是机构的自由度数目等于主动件数目。T-2-2-06-2-1、在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的工作情况和受力情况。T-2-2-07-2-1、平面机构中，两构件通过点、线接触而构成的运动副称为高副。T-3-2-08-2-2、机构处于压力角α=90°时的位置，称机构的死点位置。曲柄摇杆机构，当曲柄为原动件时，机构无死点位置，而当摇杆为原动件时，机构有死点位置。T-3-2-09-2-2、铰链四杆机构的死点位置发生在从动件与连杆共线位置。T-3-2-10-2-1、在曲柄摇杆机构中，当曲柄等速转动时，摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特性称为：急回特性。T-3-2-11-2-1、摆动导杆机构的极位夹角与导杆摆角的关系为相等。T-4-2-12-2-3、凸轮机构是由机架、凸轮、从动件三个基本构件组成的。T-5-1-13-2-1、螺旋机构的工作原理是将螺旋运动转化为直线运动。T-6-2-14-2-1、为保证带传动的工作能力，一般规定小带轮的包角α≥120°。T-6-7-15-2-3、链传动是由主动链轮、从动链轮、绕链轮上链条所组成。T-6-7-16-2-3、链传动和带传动都属于挠性件传动。T-7-2-17-3-6、齿轮啮合时，当主动齿轮的齿根_推动从动齿轮的齿顶，一对轮齿开始进入啮合，所以开始啮合点应为从动轮齿顶圆与啮合线的交点；当主动齿轮的齿顶推动从动齿轮的齿根，两轮齿即将脱离啮合，所以终止啮合点为主动轮齿顶圆与啮合线的交点。T-7-3-18-2-2、渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为模数和压力角分别相等。T-7-2-19-3-2、_齿面磨损__和_因磨损导致的轮齿折断__是开式齿轮传动的主要失效形式。T-7-2-20-2-2、渐开线齿形常用的加工方法有仿形法和范成法两类。=σ。T-7-2-21-2-2、在一对齿轮啮合时，其大小齿轮接触应力值的关系是σH1H2T-7-10-22-2-2、斜齿圆柱齿轮的重合度大于直齿圆柱齿轮的重合度，所以斜齿轮传动平稳，承载能力高，可用于高速重载的场合。T-8-2-23-2-3、在蜗轮齿数不变的情况下，蜗杆的头数越少，则传动比就越大。T-8-2-24-2-3、蜗杆传动的中间平面是指：通过_蜗杆_轴线并垂直于__蜗轮__轴线的平面。T-8-2-25-2-3、α、λ=β_。、普通圆柱蜗杆和蜗轮传动的正确啮合条件是_ma1=mt2a1=αt2T-10-2-26-2-3、若键的标记为键C20×70GB1096-79,则该键为C型平键，b=20，L=70。T-10-1-27-2-2、轮系运动时，所有齿轮几何轴线都固定不动的，称定轴轮系轮系，至少有一个齿轮几何轴线不固定的，称周转星轮系。T-11-2-28-2-3、轴的作用是支承轴上的旋转零件，传递运动和转矩，按轴的承载情况不同，可以分为转轴、心轴、传动轴。T-10-1-29-2-3、机械静联接又可以分为可拆联接和不可拆联接，其中键联接、螺纹联接、销联接属于可拆连接。T-10-2-30-2-3、.螺纹联接防松的目的是防止螺纹副的相对运动，按工作原理的不同有三种防松方式：摩擦力防松、机械防松、其它方法防松。T-10-2-31-2-1、平键的工作面是键的两侧面。T-10-2-32-2-1、楔键的工作面是键的上下两面。参考答案 1机械设计基础复习题T-12-4-33-2-1、滑动轴承中所选用的润滑油，其粘度越大，则其承载能力越大。T-10-2-34-2-1、普通平键的剖面尺寸(b×h)，一般应根据轴的直径按标准选择。T-12-2-35-2-2、滚动轴承内圈与轴颈的配合采用基孔制，外圈与轴承孔的配合采用基轴制。二、判断题P-1-1-01-2-2、所有构件一定都是由两个以上零件组成的。（×）P-3-2-02-2-2、铰链四杆机构中，传动角γ越大，机构传力性能越高。（√）P-3-2-03-2-2、极位夹角是曲柄摇杆机构中，摇杆两极限位置的夹角。(×)P-3-2-04-2-2、机构处于死点位置时，其传动角等于90°。(×)P-4-2-05-2-2、凸轮轮廓的形状取决于从动件的运动规律。(×)P-4-2-06-2-2、凸轮机构中，从动件按等速运动规律运动时引起刚性冲击。（√）P-6-3-07-2-2、带传动的弹性滑动是不可避免的，打滑是可以避免的。(√)P-6-3-08-2-2、V带型号中，截面尺寸最小的是Z型。（×）P-7-1-09-2-2、基圆以内无渐开线。(√)P-7-9-20-2-2、在直齿圆柱齿轮传动中，忽略齿面的摩擦力，则轮齿间受有圆周力、径向力和轴向力三个力作用。（×）P-8-2-21-2-2、蜗杆传动一般用于大速比的场合。(√)P-8-2-22-2-2、蜗杆传动一般用于传动大功率、大速比的场合。（×）P-9-1-23-2-2、定轴轮系的传动比等于始末两端齿轮齿数之反比。（×）P-10-1-24-2-2、楔键的顶底面是工作面。(√)P-10-1-25-2-2、设计键联接时，键的截面尺寸通常根据传递转矩的大小来选择。（×）P-10-2-26-2-2、在螺纹联接的结构设计中，通常要采用凸台或凹坑作为螺栓头和螺母的支承面，其目的是使螺栓免受弯曲和减小加工面。（√）P-10-2-27-2-2、螺纹联接是可拆联接。(√)P-12-3-28-2-2、滚动轴承的基本额定动载荷C值越大，则轴承的承载能力越高。(√)P-12-3-29-2-2、在相同工作条件的同类型滚动轴承，通常尺寸越大，其寿命越长。（√）三、选择题A-1-1-01-3-2、在如图所示的齿轮—凸轮轴系中，轴4称为(A)A.零件B.机构C.构件D.部件A-2-2-02-3-2、平面运动副所提供的约束为C（）A.1B.2C.1或2D.3A-2-2-03-3-2、若两构件组成低副，则其接触形式为（A）A.面接触B.点或线接触C.点或面接触D.线或面接触A-2-4-04-3-2、机构具有确定相对运动的条件是(A)A.机构的自由度数目等于主动件数目B.机构的自由度数目大于主动件数目C.机构的自由度数目小于主动件数目D.机构的自由度数目大于等于主动件数目A-3-2-05-3-2、铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得曲柄摇参考答案 2机械设计基础复习题杆机构，其机架应取(B)A.最短杆B.最短杆的相邻杆C.最短杆的相对杆D.任何一杆A-4-2-06-3-2、在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动(A)A.将产生刚性冲击B.将产生柔性冲击C.没有冲击D.既有刚性冲击又有柔性冲击A-6-5-07-3-2、带传动的主要失效形式是带的(A)A.疲劳拉断和打滑B.磨损和胶合C.胶合和打滑D.磨损和疲劳点蚀A-6-3-08-3-2、带传动中弹性滑动现象的产生是由于C）（A.带的初拉力达不到规定值B.带与带轮的摩擦系数过小C.带的弹性变形D.带型选择不当A-6-3-09-3-2、(A)是带传动中所固有的物理现象，是不可避免的。A.弹性滑动B.打滑C.松驰D.疲劳破坏A-7-2-10-3-2、渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于(D)A.分度圆B.齿顶圆C.齿根圆D.基圆A-7-7-11-3-2、闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是（B）A.齿面胶合B.轮齿疲劳折断C.齿面磨粒磨损D.轮齿过载折断A-7-7-12-3-2、齿面接触疲劳强度设计准则针对的齿轮失效形式是（A）A.齿面点蚀B.齿面胶合C.齿面磨损D.轮齿折断A-7-11-13-3-2、为了实现两根相交轴之间的传动，可以采用（C）A.蜗杆传动B.斜齿圆柱齿轮传动C.直齿锥齿轮传动D.直齿圆柱齿轮传动A-7-7-14-3-2、齿轮传动中，轮齿齿面的疲劳点蚀经常发生在(B)A.齿根部分B.靠近节线处的齿根部分C.齿顶部分D.靠近节线处的齿顶部分A-7-10-15-3-2、一对正确啮合的斜齿圆柱齿轮传动的(A)均为标准值。A.法面模数、分度圆上的法面压力角B.端面模数、分度圆上的端面压力角C.端面模数、分度圆上的端面压力角、分度圆上的螺旋D角.法面模数、分度圆上的法面压力角、分度圆上的螺旋角A-8-2-16-3-2、普通圆柱蜗杆和蜗轮传动的正确啮合条件是(B)A.mt1=ma2,αt1=αa2,λ=βB.ma1=mt2,αa1=αt2,λ=βC.mt1=ma2,αt1=αa2,λ=-βD.ma1=ma2,αa1=αt2,λ=-β（注：下标t表示端面，a表示轴向，1表示蜗杆、2表示蜗轮）A-8-2-17-3-2、蜗杆传动的传动比i等于（D）A.d2B.n2C.d1n1D.d1n1d2n2A-10-1-18-3-2、普通平键的长度应（B）B.略短于轮毂的长度C.是轮毂长度的三倍D.是轮毂长度的二A.稍长于轮毂的长度倍A-10-1-19-3-2、键的截面尺寸b×h主要是根据(D)来选择。A.传递扭矩的大小B.传递功率的大小C.轮毂的长度D.轴的直径A-10-2-20-3-2、当两个被联接件之一太厚不宜制成通孔，且联接不需要经常拆装时，宜采用（C）A.螺栓联接B.螺钉联接C.双头螺柱联接D.紧定螺钉联接A-12-2-21-3-2、滚动轴承在一般转速下的主要失效形式是（C）A.过大的塑性变形B.过度磨损C.疲劳点蚀D.胶合A-13-1-22-3-2、联轴器和离合器均具有的主要作用是（B）A.补偿两轴的综合位移B.联接两轴，使其旋转并传递转矩C.防止机器过载D.缓和冲击和振动A-13-1-23-3-2、下列联轴器中，能补偿两轴的相对位移并可缓冲、吸振的是(D)A.凸缘联轴器B.齿式联轴器C.万向联轴器D.弹性柱销联轴器四、问答题参考答案 3机械设计基础复习题W-4-2-01-2-5 、说出凸轮机构从动件常用运动规律，冲击特性及应用场合。答：等速运动规律、等加速等减速运动规律、简谐运动规律（余弦加速度运动规律） ；等速运动规律有刚性冲击，用于低速轻载的场合；等加速等减速运动规律有柔性冲击，用于中低速的场合；简谐运动规律（余弦加速度运动规律）当有停歇区间时有柔性冲击，用于中低速场合、当无停歇区间时无柔性冲击，用于高速场合。W-6-3-01-2-5 、说明带的弹性滑动与打滑的区别。弹性滑动是由于带传动时的拉力差引起的，只要传递圆周力，就存在着拉力差，所以弹性滑动是不可避免的；而打滑是由于过载引起的，只要不过载，就可以避免打滑，所以，打滑是可以避免的。W-7-1-01-2-5 、简述齿廓啮合基本定律。不论齿廓在任何位置接触，过接触点所做的公法线一定通过连心线上一定点，才能保证传动比恒定不变。W-8-6-01-2-5 、为什么闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算？蜗杆传动存在着相对滑动，摩擦力大，又因为闭式蜗杆传动散热性差，容易产生胶合，所以要进行热平衡计算。W-10-2-01-2-5 、说明螺纹连接的基本类型及应用。螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接、紧定螺钉连接。螺栓连接用于被连接件不厚、通孔且经常拆卸的场合；双头螺柱连接用于被连接件之一较厚、盲孔且经常拆卸的场合；螺钉连接用于被连接件之一较厚、盲孔且不经常拆卸的场合。W-12-3-01-2-5 、轴上零件的周向固定各有哪些方法？（指出四种以上方法）周向固定：键连接、花键连接、过盈配合连接W-12-3-01-2-5 、轴上零件的轴向固定方法主要有哪些种类 ?各有什么特点 ?（指出四种以上）轴向固定：轴肩、轴环、轴套、轴端挡板、弹性档圈轴肩、轴环、轴套固定可靠，可以承受较大的轴向力；弹性档圈固定可以承受较小的轴向力；轴端挡板用于轴端零件的固定。五、计算题J-2-5-01-4-10 、说明机构具有确定相对运动的条件，并判断机构运动是否确定？解：机构具有确定相对运动的条件是：机构的自由度数等于机构中（接受外界给定运动规律的）原动件的个数。n=3，PL=3，PH＝2机构自由度 F＝3n－2PL－PH＝1，因为W＝1＝F，所以机构的运动确定。J-2-5-02-4-15 、说明机构具有确定相对运动的条件，并判断机构运动是否确定？解答:机构具有确定相对运动的条件是：机构的自由度数等于机构中(接受外界给定运动规律的 )原动件的个数。机构中，n=7，PL=9，PH=1F＝3n－2PL－PH=2＝W>0，所以机构运动确定。C、G处复合铰链， E处虚约束，F处局部自由度 J-2-5-03-4-15 、计算图示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和虚约束请明确指出。解答:C处为复合铰链 ,则n=5,PL=7,PH=0F=3n-2PL-PH=3*5-2*7=1J-2-5-04-4-15 、计算图示机构的自由度，若含有复合铰链，局部自由度和虚约束请明确指出参考答案 4机械设计基础复习题解答:F处为复合铰链 ,H(或I)处为虚约束,则n=6,PL=8,PH=1F=3n-2PL-PH=3*6-2*8-1=1J-3-2-05-3-10、图示四杆机构中，已知a=62mm,b=152mm,c=122mm,d=102mm。取不同构件为机架，可得到什么类型的铰链四杆机构？解：因为最短构件与最长构件长度之和小于等于另外两构件的长度之和，满足构件的长度和条件，所以取 AB为机架，得双曲柄机构；取BC或AD为机架，得曲柄摇杆机构；取CD为机架，得双摇杆机构；J-3-2-06-3-10 、已知图示机构中， LAB=82mm，LBC=50mm，LCD=96mm，LAD=120mm问：1）此机构中，当取构件AD为机架时，是否存在曲柄？如果存在，指出是哪一构件？（必须根据计算结果说明理由）2）当分别取构件AB、BC、CD为机架时，各将得到什么机构？解答：因为 LBC +LAD=50+120=170mmLBC+LCD=82+96=178mm所以LBC+LAD<LBC+LCD符合曲柄存在的杆长之和条件 .当取AD为机架时,不存在曲柄,得到双摇杆机构;当分别取AB或CD为机架时,均得到曲柄摇杆机构;当取BC为机架时,得到双曲柄杆机构.J-3-2-07-3-10 、如图所示铰链 四杆机 构，已 知各构 件的长 度 LAB=50mm, LBC=110mm,LCD=80mm,LAD=100mm。（1）该机构是否有曲柄？如有，请指出是哪个构件（必须根据计算结果说明理由）；（2）当分别取构件AB、BC、CD为机架时，各将得到什么机构？解答：因为L+LBC=50+110=160mmABLAB+LBC=80+100=180mm所以LAB+LBC<LAB+LBC符合曲柄存在的杆长之和条件.1)当取AD为机架时,得到曲柄摇杆机构;2)当取AB为机架时,得到双曲柄杆机构;当取BC为机架时;得到曲柄摇杆机构;当取CD为机架时;得到双摇杆机构.J-7-3-08-3-10、已知一对外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮的标准中心距a=200mm，齿数Z1=20，Z2=80，齿顶高系数ha*=1，压力角=20°。试求这对齿轮的模数m，传动比i12，节圆直径及啮合角。参考答案 5机械设计基础复习题miz280az1z22a2*20012z12044解：2m(z1z2)2080节圆直径=分度圆直径d1=mz1=4×20=80mmd2=mz2=4×80=320mmmm啮合角压力角20J-7-3-09-4-15、某标准直齿圆柱齿轮，已知齿距p=12.56mm，齿数z=20，正常齿制。求该齿轮的分度圆直径d、齿顶圆直径da、、齿根圆直径df、基圆直径db、、齿高h及齿厚s。(cos20o≈0.94)解答：p＝12.56mm，m=4mm;分度圆直径d=m·z=4×20=80mm;基圆直径dmm;齿顶圆直径da=m·(Z+2ha*)=88mm;b=d·cos20o=75.2齿根圆直径dmm;齿高h=m·(2h*+c*)=9mm;f=m·(Z－2ha*－2c*)=70a齿厚s=6.28mmiJ-7-3-10-3-10a=108mm,传动比、已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距12=3,小齿轮齿数Z1=18。试确定大齿轮的齿数Z2m和两轮的分度圆直径。、齿轮的模数Z2=3,得Z2=3*18=54,解:由i12=Z12a2*1083mm,又由mZ1Z21854分度圆直径: d1 mz1 3*18 54mm,d2 mz1 3*54 162 mm。J-9-1-11-3-10、如下图所示轮系中，已知Z1=16，Z2=36，Z3=25，Z4=50，Z5=2，Z6=20，若n1=600r/min，求蜗轮的转速n6及各轮的转向。解:1z2.z4.z6 n1 600i

O11216z1.z3.z5n6n6O334i36*50*20600O21618*25*2n656O4600n6 1540 GJ-9-1-12-4-20、在图示传动装置中，已知各轮齿数为：Z1=20,Z2=40,Z3=20,Z4=30,Z5=80，运动从Ⅰ轴输入，Ⅱ轴输出，nⅠ=1000r/min,转动方向如图所示。试求输出轴Ⅱ的转速nⅡ及转动方向。参考答案 6机械设计基础复习题解:由Z3、Z4、Z5、H系杆组成星行轮轮系，可得：i35Hn3nHz4*z5z5804n5nHz3*z4z320其中：nn3nH=0，所以：450nHn3nH4或：n35；即：nHnHn1n1z240又：i12nHz12n220n1n1/nH2又因为：iⅠⅡn3n3/nH5所以：1000 2，n3 5解得:nⅡ=n3=－2500 r/min，负号表示 nⅡ与nⅠ方向相反，如图所示。J-12-2-13-4-20 、某轴用一对圆锥滚子轴承支承，外圈窄边相对安装，已知两轴承所承受的径向载荷分别为FrⅠ=9000N,FrⅡ=5000N，其内部轴向力分别为FSⅠ=2430N,FSⅡ=1350N,传动件作用于轴上的轴向力FA=1000N,判断系数e=0.32,当Fa/Fr≤e时，X=1,Y=0,当Fa/Fr>e时，X=0.4，Y=1.88。试分别计算出轴承的当量动载荷。参考答案 7机械设计基础复习题解：轴向力：F+FSⅠA=2430+1000=3430N>SⅡ轴承Ⅰ被放松FaⅠ=FSⅠ=2430N轴承Ⅱ被压紧FaⅡ=FSⅡ=3430N当量动载荷FaⅠ/FrⅠ=2430/9000=0.27<eXⅠ=1 YⅠ=0PⅠ=XⅠFrⅠ=9000NFaⅡ/FrⅡ=3430/5000=0.686>eXⅡ=0.4YⅡ=1.88PⅡ=XⅡFYⅡ+YⅡFaⅡ=0.4×5000+1.88×3430=12672.6N六、设计题J-4-3-14-4-20、图示为一偏置式直动尖底从动件盘形凸轮机构。已知从动件尖底与凸轮廓线在B0点接触时为初始位置。试用作图法在图上标出：(1)当凸轮从初始位置转过1=90°时，从动件走过的位移S1；(2)当从动件尖底与凸轮廓线在点接触时，凸轮转过的相应角度。B22说明：(1)不必作文字说明，但必须保留作图线；(2)S1和2只需在图上标出，不必度量出数值。解答：如图所示，正确作出偏距圆按-ω方向转90°，在图上正确标出 S1角过B2点作偏距圆切线，正确2标出七、分析题参考答案 8机械设计基础复习题J-8-2-15-4-20 、.已知在一级蜗杆传动中，蜗杆为主动轮，蜗轮的螺旋线方向和转动方向如图所示。试将蜗杆、蜗轮的轴向力、圆周力、蜗杆的螺旋线方向和转动方向标在图中。解：蜗轩转动方向如图所示蜗杆为右旋Ft2与蜗轮分度圆相切，指向左端 Ft1与蜗杆分度圆相切，指向右端 Fa1与蜗杆轴线平行，指向右 Fa2与蜗轮轴线平行，指向左J-11-2-16-4-20、图示为用一对圆锥滚子轴承外圆窄外圈窄边相对安装的轴系结构。试按例①所示，指出图中的其它结构错误(不少于7处)。(注：润滑方式、倒角和圆角忽略不计。 )解答：(1)缺少调整垫片； (2)轮毂键槽结构不对； (3)与齿轮处键槽的位置不在同一角度上；(4)键槽处没有局部剖；(5)端盖孔与轴径间无间隙；(6)多一个键；(7)齿轮左侧轴向定位不可靠；(8)齿轮右侧无轴向定位；(9)轴承安装方向不对；(10)轴承外圈定位超高；(11)轴与轴承端盖相碰。参考答案 9机械设计基础复习题一、判断题：正确的打符号√，错误的打符号×1．在实际生产中，有时也利用机构的 "死点"位置夹紧工件。 ( )2. 机构具有确定的运动的条件是：原动件的个数等于机构的自由度数。 ( )3．若力的作用线通过矩心，则力矩为零。 ( )4．平面连杆机构中，连杆与从动件之间所夹锐角称为压力角。 ( )5．带传动中，打滑现象是不可避免的。 ( )6．在平面连杆机构中，连杆与曲柄是同时存在的，即只要有连杆就一定有曲柄。()7．标准齿轮分度圆上的齿厚和齿槽宽相等。()8．平键的工作面是两个侧面。()9．连续工作的闭式蜗杆传动需要进行热平衡计算，以控制工作温度。()10．螺纹中径是螺纹的公称直径。（）11．刚体受三个力作用处于平衡时，这三个力的作用线必交于一点。()12．在运动副中，高副是点接触，低副是线接触。()13．曲柄摇杆机构以曲柄或摇杆为原动件时，均有两个死点位置。()14．加大凸轮基圆半径可以减少凸轮机构的压力角。()15．渐开线标准直齿圆柱齿轮不产生根切的最少齿数是15。()16．周转轮系的自由度一定为1。()17．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。()18．代号为6205的滚动轴承，其内径为25mm。()19．在V带传动中，限制带轮最小直径主要是为了限制带的弯曲应力。()20．利用轴肩或轴环是最常用和最方便可靠的轴上固定方法。 ( )二、填空题1．直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是 相等， 相等。2．螺杆相对于螺母转过一周时，它们沿轴线方向相对移动的距离称为。3．在V带传动设计中，为了限制带的弯曲应力，应对带轮的加以限制。4．硬齿面齿轮常用渗碳淬火来得到，热处理后需要加工。5．要将主动件的连续转动转换为从动件的间歇转动，可用机构。6．轴上零件的轴向固定方法有、、、等。7．常用的滑动轴承材料分为、、三类。8．齿轮轮齿的切削加工方法按其原理可分为和两类。9．凸轮机构按从动件的运动形式和相对位置分类，可分为直动从动件凸轮机构和凸轮机构。10．带传动的主要失效形式是、及带与带轮的磨损。11．蜗杆传动对蜗杆导程角和蜗轮螺旋角的要求是两者大小和旋向。闭式蜗杆传动必须进行以控制油温。12．软齿面齿轮常用中碳钢或中碳合金钢制造，其中大齿轮一般经处理，而小齿轮采用处理。13．若要将主动件的往复摆动转换为从动件的间歇转动，可用机构。14．只传递扭矩而不受弯矩的轴称为，同时承受扭矩和弯矩的轴称参考答案 10机械设计基础复习题为 。15．滑动轴承与轴颈表面直接接触的部分称为 。三、单项选择题1．作用在刚体上的二力平衡条件是 ( )。．大小相等、方向相反、作用线相同、作用在两个相互作用物体上B．大小相等、方向相反、作用线相同、作用在同一刚体上C．大小相等、方向相同、作用钱相同、作用在同一刚体上D．大小相等、方向相反、作用点相同2．下列机构中，不属于间歇机构的是()。A．棘轮机构B．槽轮机构C．齿轮机构D．不完全齿轮机构1-13．A，B、C点分别作用10kN、40kN，30kN的力，方向如图1所示，则截面和2-2截面的轴力为()。A．10KN，-30KNB．-10KN，30KNC．-10KN，40KND．10KN，-40KN图14．在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，为了获得双曲柄机构，其机架应取()。A．最短杆B．最短杆的相邻杆C．最短杆的相对杆D．任何一杆5．在轮系中加入惰轮可改变轮系的（）。A．传动比B．转向C．转向和传动比6．两轴在空间交错 90o的传动，如已知传动比较大，则宜选用 ( )。A．直齿圆柱齿轮传动B．斜齿圆柱齿轮传动C．圆锥齿轮传动D．蜗轮蜗杆传动7．同一轴段上若采用两个平键时，一般设在()的位置。A．同一母线B．相隔90oC．相隔120oD．相隔180o8．带传动设计时，若传动中心距取值过大，则使()。A．传动结构不紧凑B．带传动的传递功率降低C．带传动易发生打滑D．带传动的疲劳强度降低9．力F使物体绕点O转动的效果，取决于下列因素()。A．力F的大小和力F使物体绕O点转动的方向参考答案 11机械设计基础复习题B．力臂d的长短和力F使物体绕O点转动的方向C．力与力臂的乘积Fd的大小和力F使物体绕O点转动的方向D．仅取决于力与力臂的乘积Fd的大小，与转动方向无关10．机器与机构的区别在于 ()。．是否由各种零件经装配而成的组合体B．它们各部分之间是否有确定的相对运动C．在工作时是否能完成有效的机械功或能量转换11．平面四杆机构无急回特性时，行程速比系数 ( )。A．大于1B．小于1C．等于112．一对齿轮啮合时，两轮的()始终相切。A．节圆B．分度圆C．基圆D．齿根圆13．带传动的弹性滑动现象是由于（）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．带型选择不当14．键的截面尺寸b×h主要是根据()来选择。A．传递转矩的大小B．传递功率的大小C．轮毂的长度D．轴的直径15．采用螺纹联接时，若被联接件总厚度较大，在需要经常装拆的情况下宜采用( )。A．螺栓联接 B．紧定螺钉联接C．螺钉联接 D．双头螺柱联接16．当两轴距离较远时，且要求传动比准确，宜采用 ( )。A．带传动 B．一对齿轮传动C．轮系传动 D．槽轮传动四、指出图 2中轴结构不合理之处，并作简要说明图2五、计算题1．计算图3所示机构的自由度参考答案 12机械设计基础复习题图32．计算图4所示机构的自由度，并判断机构是否具有确定的运动图43．一渐开线标准直齿圆柱齿轮， 已知齿数 Z=25，模数 m=4mm，压力角 α=20o，* *ha=1，c=0.25。试求该齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径和分度圆齿厚4．如图5所示轮系中各齿轮齿数： Z =Z =20，Z=60，Z=Z=20，Z =Z=401 2 3 3’4’ 4 5试求传动比 i14和i15，并判断n5相对n1 的转向图5答案一、 判断题：1、√ 2、√ 3、√ 4、× 5、× 6、×参考答案 13机械设计基础复习题7、√8、√9、√10、×11、√12、×13、×14、√15、×16、×17、√18、√19、√20、√二、选择题：1、B2、C3、A4、A5、B6、D7、D8、A9、C10、C11、C12、A13、A14、D15、D16、C三、填空题1、模数 压力角、导程、最小直径4 、低碳合金钢 磨齿、槽轮6、轴肩轴环套筒圆螺母弹性挡圈轴端挡圈紧定螺钉圆锥面（答中其中4个即可）7、金属材料多孔质金属材料非金属材料8、仿形法范成法、摆动从动件、打滑疲劳破坏11、相等相同热平衡计算12、正火调质、棘轮、传动轴转轴、轴瓦四、指出图中轴结构不合理之处，并作简要说明解答：图中有 6个错误。参考答案 14机械设计基础复习题1、左侧轴承拆卸困难，轴颈靠轴肩处应有砂轮越程槽2、轴头太长，轮毂无法轴向固定3、套筒左端面应与轮毂右端面接触，套筒右端面太高，右侧轴承拆卸困难4、应有退刀槽5、螺纹无法加工6、两键槽应布置在同一母线上五、计算题1、解活动构件数 n=5低副数 PL=6高副数 PH=2机构自由度数 F=3n-2P L-PH=3×5-2×6-2=12、解活动构件数 n=7低副数 PL=10高副数 PH=0机构自由度数 F=3n-2P L-PH=3×7-2×10-0=1机构自由度数与原动件数目相同，故机构有确定的运动。3、解分度圆直径 d=mz=4x25=100mm齿顶圆直径 da=m(z+2h a*)=4x(25+2x1)=108mm齿根圆直径df=m(z-2h a*-2c *)=4x(25-2x1-2x0.25)=90mm基圆直径db=dcosα=100xcos20 o=93.97mm分度圆齿厚 s=3.14xm/2=6.28mm参考答案 15机械设计基础复习题4、轮系传动比计算：解： ’i14=Z3Z4/ Z1Z3=60X40/20X20=6i15=Z3Z4Z5/ Z1Z3’Z4’=i14i15=6X40/20=12n5转向与n1的相反。(2)一、填空题1. 两构件通过 或 接触组成的运动副称为高副。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，为机构，取最短杆为机架时，为 机构。3.在凸轮机构中，常见的从动件运动规律为运动时，将出现冲击。4.直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取处的接触应力为计算依据，其载荷由对齿轮承担。5.为使两对直齿圆柱齿轮能正确啮合，它们的和必须分别相等。6.两齿数不等的一对齿轮传动，其弯曲应力等；两轮硬度不等，其许用弯曲应力等。7.V带传动的主要失效形式是和。8.在设计V带传动时，V带的型号是根据和选取的。9.链传动中的节距越大，链条中各零件尺寸，链传动的运动不均匀性。10.工作时只受不承受的轴称为心轴。二、选择题1.渐开线标准齿轮的根切现象发生在()。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，()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、吸参考答案 16机械设计基础复习题收振动的是( ) 。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( )。A. B. 900 C. 900 D. 18005.对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是 ( ) 。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“×”）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。（）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、问答题试述齿廓啮合基本定律。试述螺纹联接防松的方法。试分析影响带传动承载能力的因素。五、分析判断题1.在铰链四杆机构中， 已知lAB 150mm，lBC 350mm，lCD 320mm，lAD 400，试判断该机构的类型，并给出判断依据。参考答案 17机械设计基础复习题题五、1图题五、2图六、计算题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题六、1图2.已知轮系如2图所示中，Z125、Z250、Z5Z620、Z340，Z480，n1 900r/min，且顺时针转动。求杆系 H的转速和回转方向。题六、2图参考答案 18机械设计基础复习题（2）答案一、填空题1.点线 2.曲柄摇杆， 双曲柄 3.匀速刚性 4.节线一对 5.模数m压力角 6.相等不相等 7.打滑疲劳断裂 8.计算功率Pc小轮转速n1 9.越大?增大 10.弯矩转矩二、选择题C B D B D三、判断题××√××××√四、问答题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.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.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.解：此四杆机构的四杆满足杆长和条件Lab＋Lad≤Lbc＋Lcd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六、计算题a）解：F＝3n－2PL－Ph＝3×5－2×7－0＝1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：F＝3n－2PL－Ph＝3×4－2×5－1＝1此题中滚子为局部自由度解：由题意的得，5-3-6-4组成行星轮系i54H＝n5-nH/n4－nH＝－Z3×Z4/Z5×Z6参考答案 19机械设计基础复习题因为1－2－5组成定轴轮系i12＝n1/n2＝n1/n5＝Z2/Z1所以n5＝450r/min把n4＝0及n5＝450r/min代入上式nH＝5.55r/min这表明系杆 H的旋转方向和齿轮 1的一致（3）及答案一、填空1、渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，正确啮合条件是模数相等，压力角相等。2、凸轮机构的种类繁多，按凸轮形状分类可分为：盘形凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮。3、V带传动的张紧可采用的方式主要有：调整中心距和张紧轮装置。4、齿轮的加工方法很多，按其加工原理的不同，可分为 范成法和 仿形法。5、平面四杆机构中，若各杆长度分别为 a=30，b=50，c=80，d=90，当以a为机架，则该四杆机构为 双曲柄机构。6、凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮轮廓曲线所决定的。7、被联接件受横向外力时，如采用普通螺纹联接，则螺栓可能失效的形式为 __拉断。二、单项选择题1、一对齿轮啮合时 ,两齿轮的 C 始终相切。A分度圆 B基圆 C节圆 D齿根圆2、一般来说， A 更能承受冲击，但不太适合于较高的转速下工作。A滚子轴承 B球轴承 C向心轴承 D推力轴承3、四杆机构处于死点时，其传动角 γ为 A 。A 0° B 90° C γ>90°D 0°<γ<90°4、一个齿轮上的圆有 B 。A齿顶圆和齿根圆 B齿顶圆，分度圆，基圆和齿根圆C齿顶圆，分度圆，基圆，节圆，齿根圆 D分度圆，基圆参考答案 20机械设计基础复习题5、如图所示低碳钢的 曲线，，根据变形发生的特点，在塑性变形阶段的强化阶段(材料恢复抵抗能力 )为图上 C 段。A oabB bcC cdD de6、力是具有大小和方向的物理量，所以力是 D 。A 刚体 B 数量 C 变形体 D 矢量7、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螺纹传动8、在齿轮运转时， 若至少有一个齿轮的几何轴线绕另一齿轮固定几何轴线转动，则轮系称为 A 。A 行星齿轮系 B 定轴齿轮系 C 定轴线轮系 D 太阳齿轮系9、螺纹的 A 被称为公称直径。A 大径 B 小径 C 中径 D 半径10、一对能满足齿廓啮合基本定律的齿廓曲线称为 D 。A 齿轮线 B 齿廓线 C 渐开线 D共轭齿廓11、在摩擦带传动中 B 是带传动不能保证准确传动比的原因，并且是不可避免的。A 带的打滑 B 带的弹性滑动 C带的老化 D带的磨损12、金属抵抗变形的能力，称为 D 。A 硬度 B 塑性 C 强度 D 刚度13、凸轮轮廓与从动件之间的可动连接是 B 。A转动副 B 高副 C 移动副 D可能是高副也可能是低副14、最常用的传动螺纹类型是 C 。A 普通螺纹 B 矩形螺纹 C 梯形螺纹 D锯齿形螺纹15、与作用点无关的矢量是 C 。A作用力 B 力矩 C力偶 D 力偶矩16、有两杆，一为圆截面，一为正方形截面，若两杆材料，横截面积及所受载荷相同，长度不同，则两杆的 C不同。A轴向正应力B轴向线应变C轴向伸长△lD横向线应变17、作用于某一物体同一点上的两个力，F1=5N，F2=12N。当两个力的夹角为D__时，它们的合力大小为 7N。21机械设计基础复习题A 300 B 600 C900 D 180018、为使移动后的作用力与原作用力等效，应附加一 C 。A 作用力 B力矩 C力偶 D 平衡力系19、阶梯轴应用最广的主要原因是 A 。A 便于零件装拆和固定 B 制造工艺性好 C 传递载荷大 D疲劳强度高20、使渐开线齿廓得以广泛应用的主要原因之一是 A 。A 中心距可分性 B 齿轮啮合重合度大于 1C 啮合角为一定值 D啮合线过两齿轮基圆公切线21、V带传动属于 B 。A 电传动 B 摩擦传动 C 液压传动 D 啮合传动22、由力的可传性原理可知，力对刚体的作用效果不取决于力的 C 。A 作用线 B 方向 C作用点 D 大小23、普通V带按截面尺寸由小到大分为 D 七种。AGFCDEBA BEBCBAZYCABCDEFG DYZABCDE24、闭式传动软齿面齿轮的主要失效形式是 B 。A 齿面胶合 B