机械设计基础(原理)填空题

《机械设计基础》原理部分填空

第一章自由度

1、两构件直接接触并能产生一定相对运动的联接称为运动副，按照其接触特性，又可将它分为低副和

高副。两构件通过面接触组成的运动副称为低副；平面机构中又可将其分为回转副和移动副。

两构件通过点或直线接触组成的运动副称为高副。

2 平面机构具有确定运动的条件是自由度等于原动件个数，且自由度>0。

第二章四杆机构

1、铰链四杆机构中的固定件称为机架，与其用回转副直接相连接的构件称为连架杆，不与固定件相连

接的构件称为连杆。按照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。

2、平面机构中，压力角越小，则传动角越大，机构的传动性能越好。导杆机构的传动角是900，压

力角是00，其传力性能很好。曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件时，在曲柄和连杆共线时，会出现死点现象。在平面四杆机构中，极位夹角越大，则行程速比系数就越大，急回性能也越明显；若极位夹角为零，则其行程速比系数等于1 ，就意味着该机构的急回性能没有。在连杆机构设计中，习惯上用传动角来判断传力性能。在出现死点时，传动角等于00，压力角等于900。

在机构设计中，若要提高传动效率，须增大传动角。

3、作出三种含单个移动副的基本平面四杆机构的运动简图，并说明各种机构的名称。

第三章凸轮机构

1、凸轮机构按凸轮形状可分为盘形凸轮机构、移动凸轮机构和园柱凸轮机构。按从动件的型式可分为滚

子从动件、尖顶从动件和平底从动件三种。在图解法设计滚子从动件凸轮中，把滚子中心的轨迹称为凸轮理论轮廓；为使凸轮型线在任何位置既不变尖，更不相交，就要求滚子半径必须小于理论轮廓外凸部分的最小曲率半径。

2、凸轮机构中，从动件采用等加速等减速运动规律时，将引起柔性冲击，采用等速运动规律时，会引起

刚性冲击。选择凸轮基园半径时，要保证其压力角的要求，其它条件不变的情况下，结构越紧凑，基圆的半径越小，压力角就越大，机械效率越低。凸轮机构的压力角随基园半径的减小而增大，为减小推力和避免自锁，压力角应越小越好。

3、简答题：试作出凸轮机构中从动件的加速度线图，并比较几种常用运动规律的特点。

4、试简述凸轮机构的优缺点。

第四章

1、一对直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为m1=m2=m和α1=α2=α，连续传动的条件为重合度≥1。标准斜齿

轮正确啮合的条件为法向模数相等、法向螺旋角相等和螺旋角大小相等，方向相反（m n1=m n2=m、αn1=αn2=α和β1=-β2）；一对锥齿轮的正确啮合条件是R1=R2，m1大=m2大=m和α1=α2=α。齿轮的加工方法按其切齿原理可分为仿形法和范成法两种。

2、斜齿轮的端面压力角大于法向压力角，其法向参数（法向模数和压力角）作为标准值；其发生根切

的最少齿数小于直齿轮。齿条的基园半径为+∞。（四）一个正常齿制标准渐开线斜齿轮发生根切现象时的最少齿数至少小于17；斜齿轮与直齿轮相比，它有许多优点，但其最大的缺点是产生轴向力。

3、一标准渐开线圆柱齿轮的齿数为14，此时该齿轮已产生根切现象，为克服这一现象可采用正变位

方法加工，刀具可采用正移距，这样制得的齿轮称为变位齿轮。与正常标准齿轮相比较，它的分度园齿厚增大，发生根切的最少齿数变小。

4、渐开线齿廓上各点的压力角是变化的，国家标准规定分度圆上齿廓的压力角为标准值且等于200，而齿

顶园上的压力角大于分度园上的压力角（大于200），齿条的齿顶线上的压力角等于分度线上的压力

角。标准渐开线直齿轮齿顶圆上的齿距等于分度园上的齿距。在渐开线齿轮啮合过程中，其齿廓间的压力方向不变；一对渐开线齿轮制成后，若安装时两轮的中心距稍有偏差，与标准中心距相比，其角速度不变，啮合角变大。

5、一对外啮合的标准直齿圆柱齿轮，它们基园的外公切线，既是啮合线，又是接触齿廓的公法线。渐开线

齿廓的形状取决于基园的大小，基园半径越大，则齿廓的曲率半径越大，基圆半径无穷大时，齿廓曲线为直线，称之为齿条。与直齿圆柱齿轮相比较，斜齿圆柱齿轮的重合度大，发生根切的最小齿数少。对斜齿圆柱齿轮，其当量齿数大于实际齿数，端面分度园上的压力角大于200。斜齿轮分端面和法向，在分析轮齿强度问题时，应从法向来分析；在计算几何尺寸时，须按端面参数进行。锥齿轮的标准模数选在大端。

6、简述斜齿轮圆柱齿轮传动的优缺点。

第六章常用间歇机构名称

第七章调节速度波动

1、驱动力所做的功小于阻力所做的功时，出现亏功，反之出现盈功，两者都会导致机械动能的变化，从

而引起机械速度的波动。机械速度波动产生的根本原因是机械动能的变化；机械速度波动可分为周期性速度波动和非周期性速度波动;它们的调节方法为加装飞轮和加装调速器。

2、周期性速度波动中，加装的飞轮转动惯量越大，则不均匀系数就越小；为减小飞轮转动惯量宜将飞轮

安装在高速轴上，而从刚性方面考虑，应将飞轮装在主轴轴上。过分追求机械运转的均匀性，将使飞轮的质量增大。

第八章平衡

1、根据轴向宽度与直径比值（宽径比）的大小不同，刚性转子的平衡分为动平衡和静平衡，其目的是消除离心力的作用。轴向尺寸较大的刚性回转件，其质量分布不能近似认为在同一回转面内，故须进行动平衡，而轴向尺寸较小的刚性回转件仅需进行静平衡，两者的差别在于静平衡只需平衡离心力；动平衡除此之外，还需平衡离心力矩。静平衡的目的是使其离心力之和为零即回转件的质心与回转件的轴线重合。动平衡的目的是离心力之和为零和离心力矩之和为零。

2、刚性回转件的平衡中，根据质量分布是否在同一回转面内，应进行静平衡或动平衡，两者的关系

是经过动平衡的回转件一定是静平衡，反之不然。