国开机械设计基础（四川）形考任务1-4题目

国开机械设计基础（四川）形考任务1题目判断题机器是由机构组合而成的，机构的组合一定就是机器。答案：错‌机构仅能实现确定的相对运动，只有同时具备动力源、能完成有用机械功或能量转换的机构组合才是机器，单纯的机构组合不满足机器的完整定义。作用于刚体上某点的力，作用点沿其作用线移动后，其对刚体的作用效果改变了。答案：错‌根据刚体力学的力的可传性原理，力沿作用线移动，不会改变对刚体的整体作用效果。在两个力作用下的构件称为二力构件。答案：错‌二力构件的完整定义是：仅受两个力作用且处于平衡状态的刚体，仅受两个力但不平衡的构件不属于二力构件。合力一定大于分力。答案：错‌合力是分力的矢量和，当两个分力夹角大于90°时，合力的大小会小于部分分力，并非一定大于所有分力。力偶无合力。答案：对‌力偶的两个力大小相等、方向相反但不共线，矢量和为零，无法等效为一个单独的合力，因此力偶无合力。刚体上作用力偶的力偶矩大小与矩心的具体位置无关。答案：对‌力偶的作用效果完全由力偶矩的大小和转向决定，对任意点的力矩都等于自身的力偶矩，和矩心位置无关。组成移动副的两构件之间的接触形式，只有平面接触。答案：对‌移动副是面接触的低副，两构件之间只能通过平面（或等效的圆柱面轴向滑动面）实现相对直线移动，不存在点线接触的移动副。在平面机构中，齿轮副是低副。答案：错‌齿轮副是两个轮齿的线接触，属于典型的高副，不符合低副“面接触”的定义。选择题作用在刚体上的二力平衡条件是：答案：大小相等、方向相反、作用线相同、作用在同一刚体上‌二力平衡的核心前提是两个力作用在同一个刚体上，作用在两个不同物体上的是作用力与反作用力，不属于二力平衡。取分离体画受力图时，以下说法错误的是：答案：柔体约束力的指向可以假定，正压力的指向不能假定‌柔体约束力的方向始终沿柔索背离被约束物体，指向是完全确定的，不能随意假定，该选项描述错误。下图所示的受力系统中，不计杆AB、杆BC和绳DE的自重，则杆AB的正确受力图为：答案：二力杆受力图（AB杆两端铰链处的力沿杆轴线方向，指向杆体）‌AB杆不计自重，仅在两端受铰链力作用，属于二力构件，两个力必须沿杆轴线、大小相等方向相反。力偶对物体的作用效果，取决于下列因素：答案：力偶矩的大小和力偶在作用平面内的转向‌力偶的作用效果完全由力偶矩的代数值（含转向）决定，和组成力偶的力的大小、力偶臂的长短没有直接关联。机构具有确定相对运动的条件是：答案：机构的自由度数目等于主动件数目‌当主动件数等于自由度时，每个独立运动都有一个主动件驱动，机构才能获得唯一确定的相对运动。如下图所示，图中A点处形成的转动副数为____个。答案：2‌该图是典型的复合铰链场景，3个构件在A点铰接，根据复合铰链转动副数计算公式：转动副数=构件数-1，计算得到A点的转动副数量为2个。

国开机械设计基础（四川）形考任务2题目判断题曲柄的极位夹角Ɵ越大，机构的急回特性也越显著。答案：对‌行程速比系数K=（180°+Ɵ）/（180°-Ɵ），极位夹角越大，K值越大，急回特性就越明显。铰链四杆机构中，传动角越大，机构传力性能越高。答案：对‌传动角是连杆与从动件之间的夹角余角，传动角越大，有效分力占比越高，机构的传力损耗越小，传力性能越好。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。答案：错‌死点位置并非完全有害，工程中常利用死点实现机构自锁，比如夹具夹紧机构、飞机起落架的锁定机构，就是依靠死点保证工作状态稳定。曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。答案：对‌将曲柄摇杆机构的摇杆长度增加至无穷大，摇杆的圆弧摆动就转化为直线往复移动，即可演化得到曲柄滑块机构。曲柄滑块机构曲柄为主动件时，有死点位置。答案：错‌曲柄为主动件时，曲柄可连续整周转动，不存在传动角为0的死点位置；只有滑块作为主动件时，曲柄与连杆共线的位置才是死点。对于曲柄滑块机构来说，取不同的构件做机架，可以得到定块机构、摇块机构和导杆机构等。答案：对‌通过机架变换原理，对曲柄滑块机构选取不同构件作为固定机架，可分别演化出定块移动导杆机构、摇块机构和转动导杆机构。构件的强度要求，就是构件有足够的抵抗变形的能力。答案：错‌强度要求的定义是构件具备足够的抵抗破坏的能力，抵抗变形的能力是构件的刚度要求，二者概念完全不同。构件的刚度要求，就是构件有足够的抵抗破坏的能力。答案：错‌刚度要求是构件具备足够的抵抗弹性变形的能力，抵抗破坏的能力是强度要求，二者不能混淆。选择题平面四杆机构各杆长度a=25mm、b=90mm、c=75mm、d=100mm，AD为机架，机构是：答案：曲柄摇杆机构‌最短杆a=25mm，最长杆d=100mm，二者之和125mm，小于其余两杆长度之和165mm，且最短杆AB为连架杆，因此机构为曲柄摇杆机构。根据机构的尺寸和机架判断铰链四杆机构是：答案：双摇杆机构‌当最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，或机架为最短杆的相对杆时，铰链四杆机构为双摇杆机构。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，则为了获得双曲柄机构，其机架应取：答案：最短杆‌格拉霍夫定理明确规定，满足杆长和条件时，选取最短杆作为机架，即可得到双曲柄机构。平面四杆机构无急回特性时，行程速比系数：答案：等于1‌当极位夹角Ɵ=0时，行程速比系数K=1，此时工作行程和回程的运动时间完全相等，机构不存在急回特性。为保证四杆机构良好的传力性能，____不应小于最小许用值。答案：传动角‌传动角直接决定机构的传力效率，设计时必须保证最小传动角大于许用值，避免机构出现传力自锁、卡死的问题。曲柄滑块机构中，曲柄为主动件时，____为死点位置。答案：不存在‌曲柄主动时，全程传动角始终大于0，没有出现连杆与从动件共线的死点位置，只有滑块主动时才会出现死点。凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮的____所决定的。答案：轮廓曲线‌凸轮的轮廓曲线直接决定了从动件的位移、速度、加速度随转角的变化规律，是从动件运动规律的唯一决定因素。凸轮机构中从动件常用的运动规律，有刚性冲击的是：答案：等速运动规律‌等速运动规律在运动的起点和终点位置，速度发生突变，加速度理论上无穷大，会产生强烈的刚性冲击，仅适合低速工况。对于高速运动的凸轮机构，需要减小惯性力、改善动力性能，应优先选用：答案：正弦加速度运动规律‌正弦加速度运动规律的加速度曲线连续无突变，既没有刚性冲击也没有柔性冲击，高速工况下的动力性能最优。下列机构中，不属于间歇机构的是：答案：齿轮机构‌棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构都可实现周期性的间歇运动，普通齿轮机构是连续传动机构，不属于间歇机构。

国开机械设计基础（四川）形考任务3题目判断题渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，由于安装不准确，产生了中心距误差，但其传动比的大小仍保持不变。答案：对‌渐开线齿轮的传动比由基圆半径（齿数反比）决定，与安装中心距无关，中心距误差只会改变啮合角和侧隙，不会改变传动比。分度圆是计量齿轮各部分尺寸的基准。答案：对‌分度圆是齿轮设计、制造时计算齿顶圆、齿根圆、齿距等所有尺寸的统一基准圆。齿轮的标准压力角和标准模数都在分度圆上。答案：对‌标准模数定义为分度圆齿距与π的比值，国际标准20°压力角也以分度圆为基准定义，二者均在分度圆上。模数m、直径d、齿顶高系数ha和顶隙系数c都是标准值的齿轮是标准齿轮。答案：错‌标准齿轮的完整定义是：模数、压力角、齿顶高系数、顶隙系数均为标准值，且分度圆上齿厚等于齿槽宽，仅直径d为标准值的描述不符合定义要求。若齿轮连续传动，其重合度要小于1。答案：错‌齿轮连续传动的必要条件是重合度≥1，重合度小于1时会出现轮齿啮合中断，无法实现连续传动。斜齿轮不产生根切的最少齿数小于直齿轮。答案：对‌斜齿轮的不根切最少实际齿数需除以cos³β（β为螺旋角），该值小于直齿轮的17，因此斜齿轮不根切的最少齿数更小。圆锥齿轮传动是空间齿轮传动。答案：对‌圆锥齿轮用于相交轴之间的传动，属于典型的空间齿轮传动，题干中乱码部分不影响核心定义判断。用展成法加工齿轮时，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。答案：对‌展成法齿轮刀具的核心设计参数是模数和压力角，只要二者相同，无论齿数差异，同一把刀具都能加工出合格的渐开线齿廓。选择题钢制拉杆承受载荷F=32kN，许用应力120MPa，圆形横截面的最小半径为：答案：9.2mm‌通过强度条件计算：A≥F/[σ]≈266.7mm²，由πr²≥266.7mm²，解得最小半径r≈9.2mm。渐开线齿廓基圆上的压力角：答案：等于0‌根据渐开线压力角公式，当点位于基圆上时，向径等于基圆半径，代入计算得压力角为0°。标准齿轮的____上的压力角为20°。答案：分度圆‌国际标准规定标准齿轮的20°压力角定义在分度圆上，基圆压力角为0°，节圆随安装中心距变化。渐开线齿廓形状取决于____直径大小。答案：基圆‌渐开线由发生线在基圆上纯滚动生成，基圆直径直接决定渐开线的曲率和整体形状。用齿条型刀具展成法加工渐开线直齿圆柱齿轮，正常齿制标准直齿圆柱齿轮避免根切的最小齿数为：答案：17‌代入根切临界齿数公式计算，标准参数下向上取整得到最小不根切齿数为17。为了齿轮能进入啮合，它们必须相同的是：答案：基圆齿距‌齿轮正确啮合的核心条件是基圆齿距相等，等价于模数和压力角分别相等，直径、齿数、宽度均无需完全相同。

国开机械设计基础（四川）形考任务4题目判断题差动轮系的自由度为2。答案：对‌差动轮系属于周转轮系的一类，具备两个独立的输入运动，自由度为2，可实现运动的合成与分解。带传动中打滑现象是不可避免的。答案：错‌打滑是带传动过载时发生的全面滑动，属于可避免的失效形式，正常工况下通过合理选型可完全避免。带传动在工作时，产生弹性滑动是由于传动过载。答案：错‌弹性滑动是带的弹性变形和紧松边拉力差共同导致的固有现象，并非过载引发，过载引发的是打滑。动联接中，被联接的零、部件之间可以有相对位置的变化。答案：对‌动联接的核心定义就是允许被联接件之间存在可控的相对运动，比如滑动导轨、花键滑动联接都属于典型动联接。带传动的轴受力较小，因此带传动的寿命长。答案：错‌带传动依靠摩擦力传递动力，带体存在交变弯曲应力，易发生疲劳磨损、打滑失效，整体寿命远低于齿轮传动。运动副是联接，联接也是运动副。答案：错‌运动副是两个构件直接接触且能产生相对运动的可动联接，但固定联接（如焊接、螺栓紧固）不属于运动副，二者概念不等同。压入法一般只适用于配合尺寸和过盈量都较小的联接。答案：对‌压入法装配时易划伤配合表面，仅适合小尺寸、小过盈量的过盈联接，大过盈量需采用温差法装配。三角形螺纹具有较好的自锁性能。螺纹之间的摩擦力及支承面之间的摩擦力都能阻止螺母的松脱。所以就是在振动及交变载荷作用下，也不需要防松。答案：错‌振动和交变载荷会破坏螺纹副的自锁条件，导致螺母松脱，这类工况下必须额外加装防松装置。一个平键联接能传递的最大扭矩为T，则安装一对平键能传递的最大扭矩为T。答案：错‌一对平键按180°对称布置，载荷分布均匀，理论上可传递的最大扭矩约为1.5T，远大于单个平键的T。仅传递扭矩的轴是转轴。答案：错‌仅传递扭矩、不承受弯矩的轴是传动轴，转轴是同时传递扭矩和承受弯矩的轴，二者定义完全不同。通过连轴器联接的两轴可在工作中随时分离。答案：错‌联轴器联接的两轴只有停机拆卸后才能分离，工作中可随时分离的是离合器，二者功能有明确区别。填空题蜗杆传动装置中，蜗杆的头数为z₁，蜗杆直径系数为q，蜗轮齿数为z₂，则蜗轮蜗杆传动的标准中心距a等于‌m(q+z₂)/2‌。该公式是阿基米德圆柱蜗杆传动标准中心距的核心计算公式，其中m为模数。选择题阿基米德圆柱蜗杆的____模数，应符合标准数值。答案：轴面‌阿基米德蜗杆的加工刀具沿轴向进给，轴面模数定义为标准值，与蜗轮的端面模数匹配。在普通圆柱蜗杆传动中，若其他条件不变而增加蜗杆头数，将使____。答案：传动效率提高‌蜗杆头数增加会增大螺旋升角，直接降低啮合摩擦损耗，显著提升传动效率。传动比大而且准确的传动是____。答案：蜗杆传动‌蜗杆单级传动即可实现大速比，且依靠刚性啮合传动，传动比精度远高于带传动、链传动，比普通齿轮传动更易实现大速比。在轮系中加入惰轮可改变轮系的____。答案：转向‌惰轮不改变轮系总传动比的数值大小，仅能改变末轮的转动方向，起到换向过渡的作用。下列型号的V带中，____具有最大横截面积。答案：E型‌V带的横截面积从Z、A、B、C、D到E型依次递增，E型是所列选项中截面尺寸最大的型号。带传动在工作时，假定小带轮为主动轮，则带内应力的最大值发生在带____。答案：紧边进入小带轮处‌此处同时叠加了紧边最大拉应力、小带轮处最大弯曲应力，是带体内应力的峰值位置。不能用于传动的螺纹为____螺纹。答案：三角形‌三角形螺纹牙型角大，自锁性强，主要用于螺纹联接，矩形、梯形、锯齿形螺纹均是典型传动螺纹。普通螺纹的公称直径是指螺纹的____。答案：大径‌普通螺纹的公称直径定义为螺纹的最大直径，即外螺纹牙顶、内螺纹牙底所在的大径尺寸。采用螺纹联接时，若被联接件不厚，容易加工出通孔，且需要经常装拆的情况下宜采用____。答案：螺栓联接‌螺栓穿过被联接件的通孔，外侧直接拧螺母，装拆操作便捷，完全适配该工况需求。普通螺纹联接中的松螺纹和紧螺纹联接的主要区别是：松螺纹联接的螺纹部分不承受____的作用。答案：扭转‌松螺纹装配时不拧紧，螺纹副无预紧扭转力矩，紧螺纹装配时必须拧紧，螺纹部分同时承受拉伸和扭转作用。键联接的主要用途是使轴和轮毂之间____。答案：沿周向固定并传递扭矩‌键嵌入轴和轮毂的键槽内，核心