1、学 海 无 涯 机械设计基础试题库 一、判断(每题一分)1、一部机器可以只含有一个机构,也可以由数个机构组成。()2、机器的传动部分是完成机器预定的动作,通常处于整个传动的终端。()4、机构是具有确定相对运动的构件组合。()5、构件可以由一个零件组成,也可以由几个零件组成。()6、整体式连杆是最小的制造单元,所以它是零件而不是构件。()7、连杆是一个构件,也是一个零件。()二、选择(每题一分)1、组成机器的运动单元体是什么?(B)A机构 B构件 C部件 D零件 2、机 器 与 机 构 的 本 质 区 别 是 什 么?(A)A是否能完成有用的机械功或转换机械能 B是否由许多构件组合而成 C各构件
2、间能否产生相对运动 D两者没有区别 3、下列哪一点是构件概念的正确表述?(D)A构件是机器零件组合而成的。B构件是机器的装配单元 C构件是机器的制造单元 D构件是机器的运动单元 5、以下不属于机器的工作部分的是(D)A数控机床的刀架 B工业机器人的手臂 C汽车的轮子 D空气压缩机 三、填空(每空一分)1、根据功能,一台完整的机器是由(动力系统)、(执行系统)、(传动系统)、(操作控制系统)四 部分组成的。车床上的主轴属于(执行)部分。学 海 无 涯 一、判断(每题一分)学 海 无 涯 3、机械中制造的单元称为(零件),运动的单元称为(构件),装配的单元称为(机构)。4、从(运动)观点看,机器和
3、机构并无区别,工程上统称为(机械)。2 平面机构 一、填空题(每空一分)2.两构件之间以线接触所组成的平面运动副,称为 高 副,它产生 1 个约束,而保留 2 个 自由度。3.机构具有确定的相对运动条件是原动件数 等于 机构的自由度。4.在平面机构中若引入一个高副将引入 1 个约束,而引入一个低副将引入_2个约束,构件数、约 束数与机构自由度的关系是 F=3n-2Pl-Ph。5.当两构件构成运动副后,仍需保证能产生一定的相对运动,故在平面机构中,每个运动副引入的约束 至多为 2,至少为 1。6.在平面机构中,具有两个约束的运动副是 低 副,具有一个约束的运动副是 高 副。7.计算平面机构自由度
4、的公式为 F=F=3n-2Pl-Ph ,应用此公式时应注意判断:A.复合 铰链,B.局部 自由度,C.虚 约束。三、计算图示平面机构的自由度。(机构中如有复合铰链,局部自由度,虚约束,予以指出。)(每题 5 分)F=35-27=1F=37-29-1=2 学 海 无 涯 F=3 5-2 7=1 F=3 7-2学 海 无 涯 F=35-27=1F=39-212-12=1 三、平面连杆机构 一、填空:(每空一分)1.平面连杆机构由一些刚性构件用_转动副和_移动副相互联接而组成。2.在铰链四杆机构中,能作整周连续旋转的构件称为 曲柄,只能来回摇摆某一角度的构件称为 摇 杆,直接与连架杆相联接,借以传动
5、和动力的构件称为_连杆。3.图 1-1 为铰链四杆机构,设杆 a 最短,杆 b 最长。试用符号和式子表明它构成曲柄摇杆机构的条件:(1)a+bc+d。(2)以 b 或 d 为机架,则 a 为曲柄。二、选择题:(每空一分)1在曲柄摇杆机构中,只有当 C 为主动件时,才会出现“死点”位置。A.连杆 B.机架 C.摇杆 D曲柄 学 海 无 涯 F=3 5-2 7=1 F=3 9-2 1学 海 无 涯 8.平面四杆机构中,如果最短杆与最长杆的长度之和大于其余两杆的长度之和,最短杆为连杆,这个机构 叫 做 A。A.曲柄摇杆机构 B.双曲柄机构 C.双摇杆机构 D.以上答案均不对 9.B 能把转动运动转变
6、成往复摆动运动。A.曲柄摇杆机构 B.双曲柄机构 C.双摇杆机构 D摆动导杆机构 10.C 能把转动运动转换成往复直线运动,也可以把往复直线运动转换成转动运动。A.曲柄摇杆机构 B.双曲柄机构 C.双摇杆机构 D曲柄滑决机构 11.设计连杆机构时,为了具有良好的传动条件,应使 A。A.传动角大一些,压力角小一些 B.传动角和压力角都小一些 C.传动角和压力角都大一些。12.在曲柄摇杆机构中,当摇杆为主动件,且 D 处于共线位置时,机构处于死点位置。A.曲柄与机架 B.曲柄与连杆 C.连杆与摇杆 13.在摆动导杆机构中,当曲柄为主动件时,其传动角 A 变化的。A.是由小到大 B.是由大到小 C.
7、是不。14.下图所示的摆动导杆机构中,机构的传动角是 B。A.角 AB.角 BD.0E.90。15.压力角是在不考虑摩擦情况下作用力和力作用点的 C 方向所夹的锐角。A.法线 B.速度 C.加速度 D.切线。16.为使机构具有急回运动,要求行程速比系数 E。A.K=1B.K1C.Ke 时,x=0.41,y=0.85,A/Re 时,x=1,y=0 解:1、计算轴承的轴向力 派生力 S1=0.7R1=0.7200=140N S2=0.7R2=0.7100=70N Fa=0 S1S2 轴左移,轴承 2 被压紧 A2=S1=140N 轴承 1 被放松 A1=S1=140N 2、计算当量动载荷 A1/R
8、1=140/200=0.7=e x1=1,y1=0 A2/R2=140/100=1.4 x2=0.41,y2=0.85 取 fp=1.0 则 P1=fp(x1R1+y1A1)=200N P2=fp(x2R2+y2A2)=160N S1S2学 海 无 涯 解:1、计算轴承的轴向力 S 1 S 2学 海 无 涯 2、如图所示为某机械中的主动轴,拟用一对角接触球轴承支承。初选轴承型号为 7211AC。已知轴的转速 n=1450r/min,两轴承所受的径向载荷分别为 Fr1=3300N,Fr2=1000N,轴向载荷 FA=900N,轴承在常温下 工作,运转时有中等冲击,Cr=50500N 圆锥滚子轴承
9、 角接触球轴承 70000C(=150)70000AC(=250)70000B(=400)FS=Fr/(2Y)FS=eFr FS=0.68Fr FS=1.14Fr 轴承类型 Fa/Co e Fa/Fre Fa/Fre X Y X Y 角接触秋轴承=250 0.68 0.41 0.87 1 0=400 1.14 0.35 0.57 1 0 载荷系数 fp 载荷性质 无冲击或轻微冲击 中等冲击 强烈冲击 fp 1.01.2 1.21.8 1.83.0 解 1 计算轴承的轴向力 Fa1、Fa2 由表查得 7211AC 轴承内部轴向力的计算公式为 Fs=0.68Fr,故有:Fs1=0.68Fr1=0.
10、683300N=2244N Fs2=0.68Fr2=0.681000N=680N 学 海 无 涯 角接触球轴承 7 0 0 0 0 C(=1 5 0)3300F r1学 海 无 涯 因为 Fs2+FA=(680900)N=1580NFs1=2244N 故可判断轴承 2 被压紧,轴承 1 被放松,两轴承的轴向力分别为:Fa1=Fs1=2244N Fa2=Fs1FA=(2244900)N=1344N 2 计算当量动载荷 P1、P2 由表查得 e=0.68,而 Fa1 2244 0.68 e 1000Fr 2Fa 2 1344 1.344 e 查表可得 X1=1,Y1=0;X2=0.41,Y2=0.
11、87。由表取 fp=1.4,则轴承的当量动载荷为:P1=fp(X1Fr1+Y1Fa1)=1.4(13300+02244)N=4620N P2=fp(X2Fr2+Y2Fa2)=1.4(0.411000+0.871344)N=2211N 3计算轴承寿命 Lh 因 P1P2,且两个轴承的型号相同,所以只需计算轴承 1 的寿命,取 P=P1。7211AC 轴承的 Cr=50500N。又球轴承=3,取 fT=1,则得 Lh=60 14504620106 f C 1061 50500 360n P T =15010h12000h 由此可见轴承的寿命大于预期寿命,所以该对轴承合适。一一、选择、选择题题(每题
12、(每题 2 分,共分,共 20 分分)1.圆锥齿轮机构中,模数是标准值 A小端B.平均直径处C.大端D.背锥截面2.机械工程中,通常利用 的惯性储蓄能量,以越过平面连杆机构的死点位置。A主动件B.连杆C.从动件D.连架杆3.压力角 的定义是。A.从动件所受的力 F 与其法向分力 Fn 之间的夹角B.从动件所受的力 F 与受力点速度方向之间所夹的钝角C.从动件所受的力 F 的方向与受力点速度方向之间所夹的锐角 4.对于外凸的凸轮轮廓曲线,从动杆滚子半径必须 理论轮廓曲线的最小曲率半径。3 3 0 0 F r 1 学 海 无 涯 1 0 0 0 F r 2 F a 2学 海 无 涯 C.等于A大于
13、B.小于5.在下列机构中,有急回特性的机构是 D.都可以 。A对心曲柄滑块机构B转动导杆机构C双曲柄机构D偏置曲柄滑块机构 6.直齿圆柱齿轮无齿侧间隙啮合条件为。A m1 m2 m,1 2 B s1 e2 C 1D.都不对 7.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8.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9.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10.轴环的用途是 A 作为轴加工时的定位面B.提高轴的强度C.提高轴的刚度D.是
14、轴上零件获得轴向定位二二、判断、判断题题(每(每小小题题 1 1 分,共分,共 1010 分分)()(正正确确的划的划“”“”,错误错误的的划划“”)1在凸轮机构中,基圆半径取得较大时,其压力角也较大。()2.在平键联接中,平键的两侧面是工作面。()3.带传动在工作时,产生弹性滑动是由于传动过载。()4.向心推力轴承既能承受径向载荷,又能承受轴向载荷。()5.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。()6.选用滑动轴承的润滑油时,转速越高,选用油的粘度越高。()学 海 无 涯 C.等于A 大于B.小于的机构是 D.学 海 无 涯 7.蜗杆传动,蜗杆头数越少,传动效
15、率越低。8.链节距越大,链速也越不均匀。()9.曲柄的极位夹角 越大,机构的急回特性系数也越大,机构的急回特性也越显著。()()10.槽轮机构的主动件是槽轮。三三、填空、填空题题(每题(每题 2 2 分分,共共 2020 分)分)1.花键联接按其齿形不同,可分为 矩形、渐开线 联接。2.当带传动的传动时,打滑首先发生在带轮的 小 轮上。若正常工作时,在 大 轮上带的速度大于带轮的速度。3.蜗杆传动的失效经常发生在(涡轮)上。4.对于具有两个整转副的铰链四杆机构,若取机构的 最短杆 为机架,则可获得双曲柄机构。5.在滚子从动件盘形凸轮机构中,若实际廓线变尖且压力角超过许用值,应采取的措施是 增大
16、及圆半径。6.两构件通过 点 或 线 接触组成的运动副称为高副。7.在凸轮机构中,常见的从动件运动规律为匀速运动时,将出现 刚性 冲击。8.V 带传动的主要失效形式是 打滑 和 疲劳断裂。9.工作时只受 弯矩 不承受 扭矩 的轴称为心轴。10.弹性套柱销 联轴器能补偿两轴的相对位移以及可以缓和冲击、吸收振动。四四、简答、简答题题(每(每小小题题 5 5 分,共分,共 2020 分)分)1.试述螺纹联接防松的方法。答: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
17、垫圈、串连钢丝 破坏螺纹副防松有:冲点法、端焊法、黏结法。2.试分析影响带传动承载能力的因素?答:初拉力F0、包角 a、摩擦系数 f、带的单位长度质量 q、速度 v。3.链传动与带传动相比较有哪些优点?(写三点即可)答:1)无弹性打滑和打滑现象,因而能保证平均传动比不变;2)无需初拉力,对轴的作用力较小;3)可在环境恶劣下工作;学 海 无 涯 8.链节距越大,链速也越不均匀。()920 x1x2学 海 无 涯 4 4.涡轮与蜗杆啮合时的正确啮合条件是什么?mx1 mx2 m 解:五、计算题(每小题五、计算题(每小题 10,共,共 30 分)分)1.图示斜齿圆柱齿轮传动。1按轴轴向力平衡原则,确
18、定齿轮 3、4 的旋向;2判断齿轮 1、4 的受力方向(标在图上)。2 2图示轴的结构 1、2、3 处有哪些不合理的地方?用文字说明。解:1 处:轴承定位高度超过内圈厚度;2处:轴段长应比轮毂稍短,且定位高度超过轴承内圈厚度;3处:圆螺母固定应有退刀槽。3 3计算下列机构的自由度。2 0 x 1x 2 学 海 无 涯 解:学 海 无 涯 1.a)解:F3n2PLPh3*52*701此题中存在复合铰链备注:此题中 5 个构件组成复合铰链,共有 4 个低副 2.b)解:F3n2PLPh3*42*511 此题中滚子为局部自由度 一、填空一、填空(每空 1 分)T-1-1-01-2-3、构件是机器的
19、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
20、-3-2-08-2-2、机构处于压力角=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
21、-14-2-1、为保证带传动的工作能力,一般规定小带轮的包角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
22、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。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H1=H2。T-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。21学 海 无 涯 1.a)解:F 3 n 2 P L P
23、h 3*22学 海 无 涯 T-8-2-25-2-3、普通圆柱蜗杆和蜗轮传动的正确啮合条件是_ ma1=mt2、a1=t2、=_。T-10-2-26-2-3、若键的标记为键 C2070GB1096-79,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
24、、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。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(bh),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、判断二、判断题题(正
25、确的打,错误的打)(每题 2 分)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
26、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
27、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、选择三、选择题题(将正确答案的序号填在括号中)(每题 2 分)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2 2 学 海 无 涯 学 海 无 涯 23A-2-2-02-3-2、平 面 运 动 副 所 提 供 的约 束 为(C)A.1B.2C.1
28、或 2 D.32、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
29、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
30、.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
31、的齿根部分 C.齿顶部分 D.靠近节线处的齿顶部分学 海 无 涯 2 3 A-2-2-0 2-3-2、平面运动副所提学 海 无 涯 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 角 D.法面模数、分度圆上的法面压力角、分 度圆上的螺旋角2、普通圆柱蜗杆和蜗轮传动的正确啮合条件是(B)A.mt1=ma2,t1=a2,=B.ma1=mt2,a1=t2,=C.mt1=
32、ma2,t1=a2,=-D.ma1=ma2,a1=t2,=-(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.d2d1B.n2n1C.d1 d 2D.n1 n2A-10-1-18-3-2、普通平键的长度应(B)A.稍 长 于 轮 毂 的 长 度B.略 短 于 轮 毂的 长 度 C.是 轮 毂 长 度 的 三 倍 D.是轮毂长度的二倍 A-10-1-19-3-2、键的截面尺寸 bh 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
33、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、问答题题(每题 5 分)W-4-2-01-2-5、说出凸轮机
34、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
35、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?24学 海 无 涯 A.d 2 B.n 2 C.d 1 d 2 D.n 1 25学 海 无 涯 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、
36、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?(10 分)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)
37、原动件的个数。n=3,PL=3,PH2 机构自由度 F3n2PLPH1,因为 W1F,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?(15 分)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=1F3n2PLPH=2W0,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。(15 分)解答:C 处为复合铰链,则n=5,PL=7,PH=0F=
38、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。(15 分)2 5 学 海 无 涯 解答:C 处为复合铰链,则J-2-5学 海 无 涯 26解答:F 处为复合铰链,H(或 I)处为虚约束,则n=6,PL=8,PH=1 F=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?(15 分)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
39、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?(10 分)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,
40、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?(10 分)解答:因为 LAB+LBC=50+110=160mmLAB+LBC=80+100=180mm所以 LAB+LBCLAB+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;解答:因为 LBC+LAD=50+120=170mmLBC+LCD=82+96=178mm所以 LBC+LADe 时,X=0.4,Y=1.88。试分别计算出轴承的当量动载荷。解:轴向力:FS+FA=2430+1000=3430NS学 海
41、 无 涯 2 9 解:由 Z 3、Z 4、Z 5、H 系杆组成星学 海 无 涯 30轴承被放松 Fa=FS=2430N轴承被压紧 Fa=FS=3430N当量动载荷Fa/Fr=2430/9000=0.27e X=0.4Y=1.88P=XFY+YFa=0.45000+1.883430=12672.6N六、设计题(每小题 20 分)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 B2 点接触时,凸轮转过的相应角度 2。说明:(1)
42、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。学 海 无 涯 3 0 轴承被放松 F a=F S=2 4 3 0 N学 海 无 涯 解答:如图所示,正确作出偏距圆按-方向转 90,在图上正确标出 S1 过 B2 点作偏距圆切线,正确标出 2 角 七、分析题(本题 20 分)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
43、与蜗杆轴线平行,指向右31学 海 无 涯 解答:解:蜗轩转动方向如图所示学 海 无 涯 32Fa2 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。学 海 无 涯 3 2 F a 2 与蜗轮轴线平行,指向左解答: