机械设计基础专升本复习资料共62页
《机械设计基础》专升本考试大纲
《机械设计基础》专升本考试大纲一、主要内容和基本要求1、绪论A、主要内容本课程研究对象、内容及地位作用。
B、基本要求（1）了解机械原理研究对象、内容及在国民经济发展中的作用。
（2）掌握机械、机器、机构及构件的概念。
2、平面机构的结构分析和速度分析A、主要内容平面机构的组成、平面机械运动简图,运动链成为机构的条件、机构的自由度计算,用瞬心法进行机构的速度分析方法。
B、基本要求（1）熟练掌握平面机构运动简图的测绘方法和自由度计算方法。
（2）掌握.用速度瞬心法对机构进行速度分析（3）掌握机构动态静力分析解析法3、平面连杆机构A、主要内容（1）四杆机构存在曲柄的条件。
（2）四杆机构基本型式及其演化。
（3）铰链四杆机构的基本特性。
（4）四杆机构的设计。
B、基本要求（1）掌握平面连杆机构的基本型式及其演化。
（2）熟练掌握设计中的一些基本概念：如曲柄存在条件、极限位置、行程速比系数、传动角、压力角和死点等。
（3）掌握用作图法设计四杆机构的一些典型问题，如：按行程速度变化系数设计，按连杆两、三位置设计和按连架杆的两、三组对应位置设计等。
4、凸轮机构A、主要内容（1）凸轮机构的应用及分类。
（2）从动件的常用运动规律。
（3）凸轮机构的压力角与基圆半径的确定。
（4）凸轮轮廓设计的图解法。
B、基本要求（1）熟练掌握按已知的从动件运动规律用作图法设计盘形凸轮的轮廓曲线。
（2）熟练掌握从动件常用运动规律的特性和画法。
（3）掌握凸轮机构压力角与机构基本尺寸关系5、齿轮机构及其设计A、主要内容（1）齿轮传动的特点及分类。
（2）齿廓啮合基本定律。
（3）渐开线及其性质，渐开线齿廓满足齿廓基本定律。
（4）直齿圆柱齿轮各部分名称及几何尺寸计算。
（5）直齿圆柱齿轮传动的啮合过程。
（6）渐开线直齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件。
（7）渐开线直齿圆柱齿轮传动的中心距和可分离性。
（8）渐开线直齿圆柱齿轮连续传动的条件，重合度概念。
（9）齿廓切削方法。
机械设计基础总复习PPT课件
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5 - 4 何谓“曲柄”？铰链四杆机构中曲柄存在的条件是什么？ 曲柄：能绕固定铰链中心作整周转动的连架杆。 曲柄存在的条件（必要条件）为：
1、曲柄为最短杆； 2、最短杆与最长杆长度之和应小于或等于其余两杆长度之和。 5 - 5 何谓行程速比系数和极位夹角？它们之间有何关系？ 行程速比系数（ K ）：工程上用来表示机构急回运动特性程度的参数。 极位夹角（ θ ）：对应于摇杆处于两极限位置时，曲柄所夹的锐角。
n2
v
2
n1
Fr： 指向各自轮心
※
Ft： 蜗杆与 n1 反向 蜗轮与 n2 同向
Ft2 Fa1
Fa： 蜗杆：左、右手定则
蜗轮： Fa2 Ft1
3）旋向判定： ∵
蜗轮与蜗杆旋向相同。
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练习：
右旋
Ft2 x
Fa2
n2
Fr1
⊙ Ft1
n1
Fa1
Fr2
Fr1 Fa1 x n1 Fa2 ·Ft2 Ft1
K T1YFS
d z12 [ ]F
式中： m —— 齿轮的模数 mm ； YFS —— 复合齿形系数； z1 —— 小齿数齿数；
[σ ]F —— 许用弯曲应力 MPa 。
通常：β = 8°~ 25°（直齿轮：β = 0）
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二、受力分析
1、直齿圆柱齿轮： 忽略Ff ，法向力Fn 作用于齿宽中点。
主动轮：
d1
α Fn
Ft
Fr
C
ω1
Fn
Fr
α
Ft
C
d1
ω1
从动轮： Ft2 ＝ - Ft1，Fr2 ＝ - Fr1，Fn2 ＝ - Fn1
专升本---机械设计基础复习要点
机械设计基础复习要点第一章平面机构运动简图一、基本概念：1、运动副：由两构件组成的可动联接。
三要素：两构件组成、直接接触、有相对运动2、约束：对物体运动的限制。
3、机构运动简图：根据机构的运动尺寸，按一定的比例尺定出各运动副的位置，用国标规定的运动副及常用机构运动简图的符号和简单的线条将机构的运动情况表示出来，与原机构运动特性完全相同的，表示机构运动情况的简化图形。
机构示意图：表示机构的运动情况，不严格地按比例来绘制的简图。
4、机构的自由度：机构中各构件相对于机架所具有的独立运动5、机构具有确定运动的条件：机构的原动件数应等于机构的自由度数6、复合铰链——两个以上的构件同在一处以转动副相联接。
（可以使机构的结构更紧凑）7、局部自由度——某些不影响整个机构运动的自由度。
(用来改善机构的运动摩擦状况)8、虚约束——在机构运动中，有些约束对机构自由度的影响是重复的（虽然对机构的运动不起限制作用，但对构件的强度和刚度的提高以及保证机构的顺利进行等是有利的）。
二、计算下列机构的自由度书后习题1-6第二章：平面连杆机构一、基本概念：平面连杆机构——许多刚性构件用低副联接组成的平面机构。
铰链四杆机构——全部回转副组成的平面四杆机构。
铰链四杆机构的组成：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧2314连杆：—摇杆—摆动只能在一定角度范围内—曲柄—能作整周回转、连架杆：机架： 铰链四杆机构的基本型式：曲柄摇杆机构 双曲柄机构 双摇杆机构铰链四杆机构的演化形式：改变构件的相对长度、取不同的构件为机架、扩大转动副的半径演化为偏心轮机构曲柄存在条件1、最短杆与最长杆的长度之和应小于或等于其余两杆长度之和。
2、曲柄是由最短杆与其邻边组成。
急回运动：输出构件摆回的速度大于其工作行程的速度，输出构件的这种运动性质称为急回运动（曲柄摇杆机构、偏置曲柄滑块机构、摆动导杆机构有急回特性）行程速比系数：用来表明急回运动的急回程度死点位置：连杆与从动件共线。
机械设计基础专升本
1. 单选题1. 设计过盈联接时;如果空心轴改为实心轴;其他条件不变;则所需的过盈量Y应本题2.0分A、减小B、增加C、不变D、以上都不对2. 单选题滚动轴承的基本额定载荷是指本题2.0分A、轴承能承受的最大载荷B、轴承能承受的最小载荷=106转时能承受的载荷C、轴承在基本额定寿命L10D、轴承的破坏载荷3. 单选题蜗杆传动中;当其它条件相同时;增加蜗杆的头数;则传动效率本题2.0分A、降低B、提高C、不变D、可能提高也可能降低4. 单选题当一对渐开线齿轮制成后;即使两轮的中心距稍有改变;其角速度比仍保持原值不变;原因是本题2.0分A、压力角不变B、啮合角不变C、节圆半径不变D、基圆半径不变5. 多选题常用的轴承材料包括本题2.0分A、金属材料B、多空质材料C、塑料D、液体材料6. 多选题综合影响系数是考虑什么因素对零件疲劳强度的影响本题2.0分A、应力集中B、零件尺寸C、表面状态D、零件强度7. 多选题滚动轴承的密封形式主要被分为本题2.0分A、接触式B、非接触式C、密封式D、开放式8. 问答题设计一个标准直齿圆柱齿轮传动;传动比i＝3.2;允许传动比有不超过±5％的误差..通过强度计算已确定中心距a＝320mm;模数m≥3mm;取齿宽系数＝1..试确定下列几何尺寸：m、z1、z2、d1、d2、b1、b2..模数系列：3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、7、8、…9. 多选题5.轴上零件的轴向定位和固定;常用的方法本题2.0分A、轴肩或轴环B、套筒C、圆螺母D、轴端挡圈10. 问答题说明带的弹性滑动与打滑的区别..本题6.0分答：带传动中;由于皮带的弹性引起的带与带轮之间的相对滑动;叫做弹性滑动..弹性滑动是皮带的固有性质;不可避免..弹性滑动的负面影响;包括造成传动比不准确、传动效率较低、使带温升高、加速带的磨损等.. 带传动中;存在弹性打滑;当工作载荷进一步加大时;弹性滑动的发生区域即弹性弧将扩大到整个接触弧;此时就会发生打滑.. 在带传动中;应该尽量避免打滑的出现..代码语言11. 问答题说说螺纹连接的基本类型及应用..本题6.0分答：螺纹连接的基本类型有螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接、紧定螺钉连接.. 1．螺栓连接螺栓连接是将螺栓穿过被连接件的孔;然后拧紧螺母;将被连接件连接起来..螺栓连接分为普通螺栓连接和配合螺栓连接..前者螺栓杆与孔壁之间留有间隙;后者螺栓杆与孔壁之间没有间隙;常采用基孔制过渡配合..螺栓连接无须在被连接件上切制螺纹孔;所以结构简单;装拆方便;应用广泛..这种连接通用于被连接件不太厚并能从被连接件两边进行装配的场合..2．双头螺柱连接双头螺柱连接是将双头螺柱的一端旋紧在被连接件之一的螺纹孔中;另一端则穿过其余被连接件的通孔;然后拧紧螺母;将被连接件连接起来..这种连接通用于被连接件之一太厚;不能采用螺栓连接或希望连接结构较紧凑;且需经常装拆的场合..3．螺钉连接螺钉连接是将螺钉穿过一被连接件的通孔;然后旋入另一被连接件的螺纹孔中..这种连接不用螺母;有光整的外露表面..它适用于被连接件之一太厚且不经常装拆的场合..4．紧定螺钉连接紧定螺钉连接是将紧定螺钉旋入被连接件之一的螺纹孔中;并以其末端顶住另一被连接件的表面或顶入相应的凹坑中;以固定两个零件的相互位置..这种连接多用于轴与轴上零件的连接;并可传递不大的载荷..代码语言12. 多选题按轴的形状;轴可分为本题2.0分A、直轴B、曲轴C、钢丝软轴D、钢丝硬轴13. 多选题滑动轴承的主要失效形式是本题2.0分A、磨粒磨损B、刮伤C、.胶合D、疲劳剥落、腐蚀14. 多选题挠性连轴器可以补偿的相对位移有本题2.0分A、轴向位移B、径向位移C、向位移D、综合位移有影响的是本题2.0分15. 多选题下列齿轮参数中;对齿形系数YFA、.压力角B、变为系数C、.模数D、齿顶高系数16. 多选题滑动轴承的由部分组成本题2.0分A、滚珠B、轴瓦C、轴承座D、轴颈17. 多选题有一减速器装置由带传动、链传动和齿轮传动组成;下面错误的安排顺序是本题2.0分A、带传动-齿轮传动-链传动B、带传动-链传动-齿轮传动C、齿轮传动-带传动-链传动D、链传动-带传动-齿轮传动18. 单选题链传动设计时;链条的型号是通过而确定的..本题2.0分A、抗拉强度计算公式B、.疲劳破坏计算公式C、功率曲线图D、转速19. 单选题为了提高轴的刚度;一般采用的措施是本题2.0分A、用合金钢代替碳素钢B、增大轴的直径C、采用降低应力集中的结构措施D、热出理20. 单选题温度升高时;润滑油的粘度本题2.0分A、随之身高B、保持不变C、随之降低D、可能升高也可能降低21. 单选题螺栓的强度计算是以螺纹的来计算的本题2.0分A、小径B、中径C、大径D、短径22. 单选题转轴的变曲应力为本题2.0分A、对称循环变应力B、脉动循环变应力C、非对称循环变应力D、静应力23. 单选题.实际齿数相同时;直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮三者齿形系数之间的关系为本题2.0分A、直齿圆柱齿轮的最大B、斜齿圆柱齿轮的最大C、直齿圆锥齿轮的最大D、三者数值相同24. 单选题以下不属于机器的工作部分的是本题2.0分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25. 单选题渐开线齿轮实现连续传动时;其重合度为本题2.0分A、ε＜0B、 . ε=0C、ε＜1D、ε≥126. 单选题当一对渐开线齿轮制成后;即使两轮的中心距稍有改变;其角速度比仍保持原值不变;原因是本题2.0分A、压力角不变B、啮合角不变C、节圆半径不变D、基圆半径不变27. 单选题平面连杆机构中;当传动角γ较大时;则本题2.0分A、机构的传力性能较好B、机构的传力性能较差C、可以满足机构的自锁要求D、机构的效率较低28. 单选题下列铰链四杆机构中;能实现急回运动的是本题2.0分A、双摇杆机构B、曲柄摇杆机构C、双曲柄机构D、对心曲柄滑块机构29. 单选题.下列哪种轴承必须成对使用本题2.0分A、圆柱滚子轴承B、圆锥滚子轴承C、.深沟球轴承D、.推力球轴承30. 单选题渐开线标准齿轮的跟切现象发生在本题2.0分A、.模数较小时B、齿数较少时C、齿数较多时D、模数较大时31. 单选题半圆键连接的主要优点是本题2.0分A、对轴的强度削弱较轻B、键槽的应力集中较小C、适于锥形轴端的连接D、受力均匀32. 单选题工作时只承受弯矩不传递转矩的轴;称为本题2.0分A、.曲轴B、传动轴C、心轴D、主轴33. 单选题蜗杆传动中;当其它条件相同时;增加蜗杆的头数;则传动效率本题2.0分A、降低B、提高C、不变D、可能提高也可能降低34. 单选题带传动采用张紧轮的目的是本题2.0分A、减轻带的弹性滑动B、调节带的初拉力C、提高带的寿命D、降低噪音35. 单选题汽油机曲轴中间部位的轴承应采用本题2.0分A、深沟球轴承B、剖分式滑动轴承C、整体式滑动轴承D、圆锥滚子轴承36. 单选题既可以单独制成轴瓦;也可以作为轴承衬套的材料的是本题2.0分A、锡基轴承合金B、耐磨铸铁C、铸锡青铜D、铸钢37. 单选题下列联轴器中;能够调节两轴不同心度的是本题2.0分A、齿式联轴器B、万向联轴器C、弹性注销联轴器D、凸缘联轴器38. 单选题在传动中;各齿轮轴线位置固定不动的轮系称为本题2.0分A、定轴轮系B、周转轮系C、混合轮系D、变矩轮系。
《机械设计基础》综合复习资料
《机械设计基础》综合复习资料一、简答题1.简述机器与机构的定义，在生产中举出一机器应用的事例，并说明其有哪些机构组成。
机器定义：由零件组成的执行机械运动的装置。
用来完成所赋予的功能，如变换或传递能量、变换和传递运动和力及传递物料与信息。
机构的定义：由两个或两个以上构件通过活动联接形成的构件系统。
举例：开卷机由圆柱齿轮机构、底座滑动机构、电机传动机构、带钢压紧机构等组成。
2.请说明铰链四杆机构成为双摇杆机构的条件。
铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，就一定是双摇杆机构3.说明为什么带传动需要的张紧力大而链传动需要的张紧力小，哪种传动一般紧边在上，哪种传动一般紧边在下，为什么？因为带传动张紧力的大小决定工作能力的大小，而链传动张紧力不决定工作能力，只是控制松边垂度和防止脱链、跳齿。
链传动一般紧边在上，带传动一般紧边在下。
链传动一般紧边在上因为以免在上的松边下垂度过大阻碍链轮的正常运转；4.请给出齿轮传动失效的主要形式，并说明闭式软齿面齿轮传动应该按照何种强度准则进行设计，何种强度准则校核，为什么？答：齿轮传动失效的主要形式：1、轮齿折断；2、齿面点蚀；3、齿面磨损；4、齿面胶合；5、塑性变形。
闭式软齿面齿轮传动应该按照齿面接触疲劳强度设计，按齿根弯曲疲劳强度校核。
因为闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是接触疲劳磨损即点蚀失效为主。
5.说明回转类零件动平衡与静平衡的区别。
答：1）静平衡在转子一个校正面上进行校正平衡，校正后的剩余不平衡量，以保证转子在静态时是在许用不平衡量的规定范围内，为静平衡又称单面平衡。
2）动平衡在转子两个校正面上同时进行校正平衡，校正后的剩余不平衡量，以保证转子在动态时是在许用不平衡量的规定范围内，为动平衡又称双面平衡。
6.请给出下列滚动轴承的类型、内径和精度等级。
62087013C30210/P251205/P6答：6208为深沟球轴承，内径为40mm，精度等级为0级；7013C为角接触球轴承，内径为65mm，精度等级为0级；30210/P2为圆锥滚子轴承，内径为50mm，精度等级为2级；51205/P6为推力球轴承，内径为25mm，精度等级为6级；7.给出2种螺栓联接防松的方法，并说明其依据的原理。
完整版专升本机械设计基础专升本习题及答案
机械设计基础专升本复习题（一）Sunny smile一、判断题：正确的打符号"，错误的打符号x1 •在实际生产中，有时也利用机构的"死点"位置夹紧工件。
（T ）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。
（T ）3•若力的作用线通过矩心，则力矩为零。
（T）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。
（F ）5 •带传动中，打滑现象是不可避免的。
（F）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。
（F ）7. 标准齿轮分度圆上的齿厚和齿槽宽相等。
（T）8. 平键的工作面是两个侧面。
（T ）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。
（T）10. 螺纹中径是螺纹的公称直径。
（F ）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。
（T）12. 在运动副中，高副是点接触，低副是线接触。
（F）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。
（F ）14. 加大凸轮基圆半径可以减少凸轮机构的压力角。
（T ）15. 渐开线标准直齿圆柱齿轮不产生根切的最少齿数是15。
（ F ）16. 周转轮系的自由度一定为1。
（ F ）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。
（T ）18 .代号为6205的滚动轴承，其内径为25mm。
（ T）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。
（T ）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。
（T ）二、填空题1. 直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是_____ 模数相等，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导程 _______ 。
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 .硬齿面齿轮常用低碳合金钢渗碳淬火来得到，热处理后需要磨齿加工。
《机械设计基础》课程重点总结、含有练习题。适用于机械专业专升本
《机械设计基础》课程重点总结绪论零件是制造的单元，构件是运动的单元，一部机器可包含一个或若干个机构，同一个机构可以组成不同的机器。
第一章平面机构的自由度和速度分析1.所以构件都在相互平行的平面内运动的机构称为平面机构；2.两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。
两构件通过面接触组成的运动副称为低副，平面机构中的低副有移动副和转动副。
两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副；3.绘制平面机构运动简图；4.机构自由度F=3n-2P l-P h,原动件数小于机构自由度，机构不具有确定的相对运动；原动件数大于机构自由度，机构中最弱的构件必将损坏；机构自由度等于零的构件组合，它的各构件之间不可能产生相对运动；5.计算平面机构自由度的注意事项：（1）复合铰链（图1-13）（2）局部自由度：凸轮小滚子焊为一体（3）虚约束（4）两个构件构成多个平面高副，各接触点的公共法线彼此重合时只算一个高副，各接触点的公共法线彼此不重合时相当于两个高副或一个低副，而不是虚约束；6.自由度的计算步骤要全：1）指出复合铰链、虚约束和局部自由度2）指出活动构件、低副、高副3）计算自由度4）指出构件有没有确定的运动。
第二章平面连杆机构1.平面连杆机构是由若干构件用低副(转动副、移动副)连接组成的平面机构，又称平面低副机构；按所含移动副数目的不同，可分为：全转动副的铰链四杆机构、含一个移动副的四杆机构和含两个移动副的机构。
2.铰链四杆机构：机构的固定构件称为机架；与机架用转动副相连接的构件称为连架杆；不与机架直接相连的构件称为连杆；铰链四杆机构分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。
3.含一个移动副的四杆机构：曲柄滑块机构、转动导杆机构、摆动导杆机构、定块机构、摇块机构，及其相互之间的倒置。
4.铰链四杆机构有整转副的条件是最短杆和最长杆长度之和小于等于其余两杆长度之和；整转副是最短边及其邻边组成的；铰链四杆机构是否存在曲柄依据：1）取最短杆为机架时，机架上有两个整转副，故得双曲柄机构；2）取最短杆的邻边为机架时，机架上只有一个整转副，故得曲柄摇杆机构；3）取最短杆的对边为机架时，机架上没有整转副，故得双摇杆机构。
专升本《机械设计基础》专升本习题及答案
机械设计基础专升本复习题（一）Sunny sｍile一、判断题:正确得打符号√,错误得打符号×1.在实际生产中,有时也利用机构得”死点"位置夹紧工件.（）2、机构具有确定得运动得条件就是：原动件得个数等于机构得自由度数。
（ )3.若力得作用线通过矩心,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,打滑现象就是不可避免得。
( ）6.在平面连杆机构中，连杆与曲柄就是同时存在得，即只要有连杆就一定有曲柄.( )7。
标准齿轮分度圆上得齿厚与齿槽宽相等。
（）8。
平键得工作面就是两个侧面. （）9.连续工作得闭式蜗杆传动需要进行热平衡计算,以控制工作温度。
( )10.螺纹中径就是螺纹得公称直径。
（）1１。
刚体受三个力作用处于平衡时，这三个力得作用线必交于一点.( )1２。
在运动副中,高副就是点接触,低副就是线接触。
（ )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得压力角。
（）1５．渐开线标准直齿圆柱齿轮不产生根切得最少齿数就是15。
( ）16.周转轮系得自由度一定为1. （）１7．将通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直得平面定义为中间平面. （）1８。
代号为6２05得滚动轴承，其内径为2５ｍm。
( )19.在Ｖ带传动中,限制带轮最小直径主要就是为了限制带得弯曲应力。
（）20．利用轴肩或轴环就是最常用与最方便可靠得轴上固定方法.( ）二、填空题1。
直齿圆柱齿轮得正确啮合条件就是相等, 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得距离称为。
3。
在V带传动设计中,为了限制带得弯曲应力，应对带轮得加以限制。
4.硬齿面齿轮常用渗碳淬火来得到，热处理后需要加工。
５.要将主动件得连续转动转换为从动件得间歇转动,可用机构. 6．轴上零件得轴向固定方法有、、、等。
7。
常用得滑动轴承材料分为、、三类。
机械设计基础专升本复习资料
在机构中，能够实现某一独立运动的 单元体。构件可以是单一的零件，也 可以是由多个零件组成的复合件。
机构运动简图
• 机构运动简图：用图形符号表示机构的一种方法。 它通过简化的图形来表示机构的各个构件以及它们 之间的连接关系和相对位置。机构运动简图可以帮 助我们直观地了解机构的运动情况，为分析和设计 机构提供便利。
机械制造的重要性
机械制造是现代工业的基础，对于国家的经济发展和国防建设具有重要意义。
机械制造的分类
机械制造包括传统机械制造和现代机械制造，其中传统机械制造包括切削加工、铸造、锻 造、焊接等，现代机械制造包括数控加工、激光加工、3D打印等技术。
金属切削加工
金属切削加工的定义
金属切削加工是指利用刀具将金属毛坯或半成品切削成所需形状 和尺寸的加工方法。
研究物体的运动规律，包括速度、加速度、位移等。
动力学
研究物体运动过程中的力与运动的关系，包括牛顿第 二定律、动量定理、动能定理等。
机械振动与噪声
机械振动
研究物体在周期性变化力作用下的运动规律，包括自由振动、受迫振动、共振等 。
机械噪声
研究机械振动产生的噪声及其控制方法，包括噪声源识别、噪声传播途径、噪声 控制技术等。
影响。
滑动轴承
滑动轴承由轴瓦和轴承座组成，具有较低 的摩擦系数和良好的抗冲击性能，适用于 低速重载的场合。
轴承寿命
轴承寿命是指在一定条件下，轴承能够维 持其正常运转的时间，它与轴承的结构、 材料、润滑条件等因素有关。
联轴器与离合器
联轴器
联轴器是用来连接两段轴系，使它们能够共同旋转并传递转矩的装置。根据不 同的结构形式和应用场合，联轴器可分为刚性联轴器和弹性联轴器等。
培养学生的创新思维和设计能 力，提高解决实际问题的能力 。
机械设计基础复习题(专升本)
《机械设计基础》复习题（专升本）一、填空题1、加工正变位齿轮时，刀具的中线应该与分度圆。
2、某机构中有4个构件，则该机构的全部瞬心的数目为个。
3、平面机构中引入一个高副将增加个约束，而引入一个低副将增加约束。
4、曲柄滑块机构具有急回特性，曲柄滑块机构没有急回特性。
5、渐开线在基圆上的压力角为度。
6、机构具有确定的相对运动的条件。
7、蜗杆传动是由和组成。
8、曲柄滑块机构中只有当为原动件时，才可能出现死点位置；出现死点位置时与连杆共线。
9、凸轮机构从动件的运动规律取决于。
10、一个现代化的机械系统包括四个方面，即：原动机、传动装置、和。
二、判断题，正确在括号内写“T”，错误在括号内写“F”1、两构件纯滚动时，其瞬心在接触点。
（）2、铰链四杆机构中，双摇杆机构一定是最短杆的对边做机架。
（）3、仿形法加工齿轮时有可能会出现根切现象。
（）4、在凸轮机构中，当导路与瞬心在凸轮轴心的同侧时，压力角将增大。
（）5、若一对斜齿轮的模数和压力角相等，则这对斜齿轮可以正确啮合。
（）6、标准渐开线齿轮避免根切的最小齿数均为17。
（）7、速度瞬心是构件上速度为零的点。
（）8、铰链四杆机构中，若有摇杆，则摇杆一定是最长杆。
（）9、正变位齿轮与标准齿轮相比，分度圆和基圆直径均变小了。
（）10、、经过动平衡的转子不再需要进行静平衡。
（）三、选择题1. 构件是机构中独立的（）单元。
A. 制造B. 运动C. 装配 D 受力2. 曲柄摇杆机构中，曲柄作为主动件时，最小传动角出现在曲柄与（）共线的位置。
A．连杆 B．从动件 C．机架 D．摇杆3. 对心曲柄滑块机构的行程速比系数一定（）。
A. 大于1B. 等于1C. 小于l D不一定4．下述几种运动规律中，（）既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击，可用于高速场合。
A．等速运动规律 B．摆线运动规律（正弦加速度运动规律）C．二次函数运动规律 D．简谐运动规律（余弦加速度运动规律）5.渐开线在基圆上的压力角为（）。
《机械设计基础》（专升本）考试大纲
《机械设计基础》（专升本）考试大纲《机械设计基础》（专升本）考试大纲考试内容：0 绪论考试内容0-1本课程的研究对象、内容0-2本课程在教学中的地位0-3机械设计的基本要求和一般过程考核知识点及考核要求1、机器的组成机器与机构的含义和区别；构件与零件的含义和区别。
2、机器和机械零件设计的基本要求第1章平面机构的自由度和速度分析考试内容1-1运动副及其分类1-2平面机构运动简图1-3平面机构自由度考核知识点和考核要求1、运动副的含义；平面运动副的分类2、平面机构运动简图中运动副和构件的表示符号和表示方法3、平面机构自由度的意义；机构具有确定相对运动的条件；复合铰链、局部自由度、虚约束的形式4、正确判断和处理复合铰链、局部自由度、虚约束，进行平面机构自由度的计算，并能判断机构是否具有确定相对运动第2章平面连杆机构考试内容2-1平面四杆机构的基本类型及其应用2-2平面四杆机构的基本特性2-3平面四杆机构的设计考核知识点和考核要求1、识别铰链四杆机构的基本类型及其演化机构2、曲柄存在条件、急回特性、压力角、传动角和死点位置3、正确判断平面四杆机构有无曲柄及其类型第3章凸轮机构3-1凸轮机构的应用和类型3-2从动件的常用运动规律3-3凸轮机构的压力角3-4图解法设计凸轮轮廓考核知识点和考核要求1、凸轮机构的组成和基本类型2、凸轮与从动件的相互运动关系；凸轮的基圆、推程运动角、远休止角、回程运动角、近休止角和从动件的推程、回程及动程的含义3、等速运动、等加速等减速运动和简谐运动的位移线图绘制4、凸轮轮廓曲线的设计原理；直动从动件盘形凸轮机构的凸轮理论轮廓曲线和实际轮廓曲线的设计5、凸轮机构压力角和基圆半径的关系；滚子半径的选择第4章齿轮机构考试内容4-1齿轮机构的特点和类型4-2齿廓实现定角速比传动条件4-3渐开线齿廓4-4齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸4-5渐开线标准齿轮的啮合4-6渐开线齿轮的切齿原理4-7根切、最少齿数及变位齿轮4-8平行轴斜齿轮机构4-9锥齿轮机构考核知识点和考核要求1、齿轮传动的类型、特点和应用2、齿廓啮合基本定律的意义3、渐开线的形成和性质；渐开线齿轮传动特点；渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算；渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件、连续传动条件和重合度；标准中心距4、轮齿切齿原理和加工方法；根切现象及不产生根切时的最少齿数；5、斜齿圆柱齿轮传动的啮合特点；斜齿圆柱齿轮法面、端面参数的换算及几何尺寸计算；正确啮合条件；当量齿数概念；6、直齿锥齿轮传动形式、啮合特点、背锥、当量齿轮的概念第5章轮系5-1轮系的类型5-2定轴轮系及其传动比5-3周转轮系及其传动比5-4复合轮系及其传动比5-5轮系的应用考核知识点和考核要求1、轮系的概念及轮系的类型2、定轴轮系传动比计算及首、末轮转向关系的确定3、周转轮系的传动比计算第6章间歇运动机构考试内容6-1棘轮机构6-2槽轮机构6-3不完全齿轮机构考核知识点和考核要求1、棘轮机构的组成、工作原理和基本类型；主要特点和应用2、槽轮机构的组成、工作原理和基本类型；主要特点和应用第7章机械运转速度波动的调节考试内容7-1机械运转速度波动调节的目的和方法7-2飞轮设计的近似方法考核知识点和考核要求1、周期性速度波动和非周期性速度波动的概念；平均角速度和不均匀系数的概念；周期性速度波动和非周期性速度波动的调节概念2、周期性速度波动和非周期性速度波动的原因和调节意义；平均角速度和不均匀系数的计算方法第8章回转件的平衡考试内容8-1回转件平衡的目的8-2回转件的平衡计算8-3回转件的平衡试验考核知识点和考核要求1、回转件平衡的目的和意义；回转件平衡的分类；静平衡和动平衡的概念第9章机械零件设计概论9-1机械零件设计概述9-2机械零件的强度9-3机械零件的接触强度9-4机械零件的耐磨性9-5机械制造常用材料及选择考核知识点和考核要求1、应力种类；许用应力、安全系数的概念；影响机械零件疲劳强度的主要因素2、机械制造常用材料及选择第10章连接考试内容10-1螺纹参数10-2螺纹副的受力分析、效率和自锁10-3机械制造常用螺纹10-4螺纹连接的基本类型及螺纹紧固件10-5螺纹连接的预紧和防松10-6螺纹连接的强度计算10-7螺纹的材料和许用应力10-8提高螺纹连接强度的措施10-9键连接和花键连接10-10销连接考核知识点和考核要求1、螺纹和螺纹连接的类型、特点和应用2、螺纹副的受力分析、自锁条件；螺纹副的效率计算；影响螺纹效率的因素3、螺纹连接的应力分析和失效形式、强度计算4、键连接、花键连接、销连接的类型、特点和应用5、键连接的受力分析、应力分析和失效形式；普通平键连接的选择和校核计算第11章齿轮传动考试内容11-1轮齿的失效形式11-2齿轮材料及热处理11-3齿轮传动的精度11-4直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷11-5直齿圆柱齿轮传动的齿面接触强度计算11-6直齿圆柱齿轮传动的轮齿弯曲强度计算11-7设计圆柱齿轮时材料和参数的选取11-8斜齿圆柱齿轮传动11-9直齿锥齿轮传动11-10齿轮的构造11-11齿轮传动的润滑和效率考核知识点和考核要求1、轮齿失效形式的分析；齿轮材料、热处理及齿面硬度的选择方法2、直齿圆柱齿轮的受力分析；名义载荷与计算载荷的含义和关系3、能画出斜齿轮传动的受力分析图及计算各分力；能画出锥齿轮传动的受力分析图及计算各分力4、齿轮传动的润滑方式和润滑油的选择方法；齿轮结构型式的选择原则和设计的方法第12章蜗杆传动考试内容12-1蜗杆传动的特点和类型12-2圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸12-3蜗杆传动的失效形式、材料和结构12-4圆柱蜗杆的受力分析12-5圆柱蜗杆传动的强度计算12-6圆柱蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算考核知识点和考核要求1、蜗杆传动的特点和类型；普通圆柱蜗杆传动的中间平面的含义；蜗杆分度圆直径取标准值的意义；普通圆柱蜗杆传动的正确啮合条件、几何尺寸计算2、普通圆柱蜗杆传动各分力的计算和方向的判别方法；蜗杆传动的主要失效形式和设计准则；蜗杆、蜗轮常用材料的选择原则和防止失效的方法；蜗杆传动的效率计算；润滑方法和润滑油的选择，热平衡的计算及采用冷却的措施；第13章带传动和链传动考试内容13-1带传动的类型和应用13-2带传动的受力分析13-3带传动的应力分析13-4带传动的弹性滑动和传动比13-5 V带传动的计算13-6 V带轮的结构13-7链传动的特点和应用13-8链条和链轮13-9链传动的运动分析和受力分析13-10链传动的主要参数及选择13-11滚子链传动的计算13-12链传动的润滑和布置考核知识点和考核要求1、带传动的工作原理、特点和应用；普通V带的类型、结构和标准型号；V带的公称长度、节宽及相对高度、V带轮的基准直径等概念2、打滑条件；带传动的失效形式；紧边和松边拉力与有效圆周力的关系；影响带传动能力的主要因素；理解带传动的打滑和弹性滑动现象、带传动的应力变化情况、最大应力点出现位置及其最大应力值3、 V带传动中基本额定功率的意义；V带传动中小带轮直径、带速、中心距、小带轮包角和带根数的选择；V带传动的设计4、链传动的特点和应用；链条的接头型式；链节距对传动能力的影响第14章轴考试内容14-1轴的功用和类型14-2轴的材料14-3轴的结构设计14-4轴的强度计算14-5轴的刚度计算考核知识点和考核要求1、转轴、心轴、传动轴的定义；轴的计算准则；轴上零件载荷的简化方法；折算系数的含义；轴的结构设计应考虑的内容，正确进行轴的结构设计2、轴在转距和弯矩作用下所受应力的变化特征；轴的失效形式；会用弯扭合成法进行轴的强度校核第15章滑动轴承考试内容15-1滑动轴承的类型、结构型式15-2轴瓦和轴承衬材料15-3润滑剂和润滑装置15-4非液体摩擦滑动轴承的计算考核知识点和考核要求1、滑动轴承按摩擦状态的分类；滑动轴承的特点和应用2、非液体润滑径向滑动轴承的失效形式；非液体润滑径向滑动轴承的计算准则、校核计算3、滑动轴承的润滑方式、润滑剂的选择第16章滚动轴承考试内容16-1滚动轴承的基本类型和特点16-2滚动轴承的代号16-3滚动轴承的选择计算16-4滚动轴承的润滑和密封16-5滚动轴承的组合设计考核知识点和考核要求1、滚动轴承各种类型的特性和应用；滚动轴承代号的含义；滚动轴承类型的选择原则2、滚动轴承的受力分析、应力分析和失效形式3、滚动轴承的基本额定寿命、基本额定动载荷、基本额定静载荷、当量动载荷的含义；当量动载荷的计算；滚动轴承的选择计算4、滚动轴承组合设计应考虑的问题参考书目《机械设计基础》（第五版），杨可桢，高等教育出版社，2006年5月。
专升本《机械设计基础》专升本习题及答案
机械设计基础专升本复习题（一）Sunny smile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().A．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3．A，B、C点分别作用10kN、40kN，30 kN的力，方向如图1所示，则1-1截面和2-2截面的轴力为().A．10KN，-30KN B．-10KN，30KNC．-10KN，40KN D．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().A．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1 B．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，h a*=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：Z1=Z2=20，Z3=60，Z3’=Z4’=20，Z4=Z5=40试求传动比i14和i15，并判断n5相对n1的转向图55．圆截面简支梁如图6所示，已知F=1KN，试求：（1）梁A、B端的约束反力（2）计算弯矩，并画出弯矩图（3）若梁直径d=40mm，求梁的最大应力图66．求图7所示梁支座的约束反力.已知F=2KN图7机械设计基础专升本复习题（1）答案一、判断题：1、√2、√3、√4、×5、×6、×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、D 8、A9、C 10、C 11、C 12、A 13、A 14、D15、D 16、C三、填空题1、模数压力角2、导程3、最小直径4、低碳合金钢磨齿5、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9、摆动从动件10、打滑疲劳破坏11、相等相同热平衡计算12、正火调质13、棘轮14、传动轴转轴15、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.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P L=6高副数P H=2机构自由度数F=3n-2 P L-P H =3×5-2×6-2=1 2、解活动构件数n=7低副数P L=10高副数P H=0机构自由度数F=3n-2 P L-P H=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d a=m(z+2 h a*)=4x(25+2x1)=108mm齿根圆直径d f=m(z-2 h a*-2 c*)=4x(25-2x1-2x0.25)=90mm 基圆直径d b=dcosα=100xcos20º=93.97mm分度圆齿厚s=3.14xm/2=6.28mm4、轮系传动比计算：解：i14= Z3 Z4/ Z1 Z3’=60X40/20X20=6i15= Z3 Z4 Z5/ Z1 Z3’Z4’= i14 i15=6X40/20=12n5转向与n1的相反.5、解弯矩图(1)约束力计算（2）计算弯矩（3）最大应力3、解：（1）画出约束反力（2）求F B（3）求F AX（4）求F AY机械设计基础专升本复习题(2)一、填空题1. 两构件通过或接触组成的运动副称为高副.2. 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3. 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γ和压力角α的关系是( ).A.γα= B.090γα=- C.090γα=+ D.0180γα=- 5. 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“×”）1. 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.（）8. 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1. 试述齿廓啮合基本定律.2. 试述螺纹联接防松的方法.3.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150AB l =mm ，350BC l =mm ，320CD l =mm ，400AD l =mm ，试判断该机构的类型，并给出判断依据.题五、1图2.如图所示为二级斜齿圆柱齿轮传动，Ⅰ轴为输入轴，已知小齿轮1的转向1n 和齿轮1、2的轮齿旋向如图所示.为使中间轴Ⅱ所受的轴向力可抵消一部分，试确定斜齿轮3的轮齿旋向，并在图中标出齿轮2、3所受的圆周力2t F 、3t F 和轴向力2a F 、3a F 的方向.题五、2图六、计算题1. 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，125Z =、250Z =、5620Z Z ==、340Z =，480Z =，1900/min n r =，且顺时针转动.求杆系H 的转速和回转方向.题六、2图3.如图所示的压力容器，容器盖与缸体用6个普通螺栓联接，缸内压强p=N/mm2，缸径1502=，根据联接的紧密性要求，每个螺栓的残余预紧D mm力F″=1.6F,F为单个螺栓的工作拉力.若选用螺栓材料的屈服极限σ=N/mm2，试按安全系数S=2时计算所需螺栓的小径300sd.1题六、3图七、结构题下图为斜齿轮、轴、轴承组合结构图.齿轮用油润滑，轴承用脂润滑，编写序号列出图中的各设计错误，并指出设计错误的原因.（注：不必改正）题七图机械设计基础专升本复习题（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n19.越大? 增大10.弯矩转矩二、选择题C BD B D三、判断题××√××××√四、问答题 1.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L ab＋L ad≤L bc＋L cd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2.解：1）3齿轮为右旋2）受力方向如图六、计算题1. a）解：F＝3n－2P L－P h＝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－2P L－P h＝3×4－2×5－1＝1此题中滚子为局部自由度2.解：由题意的得，5-3-6-4组成行星轮系i54H＝n5-n H/n4－n H＝－Z3×Z4/Z5×Z6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n H＝5.55r/min这表明系杆H的旋转方向和齿轮1的一致3.解：单个螺栓的Q＝Q、＋F＝2.6FQZ＝SPA2.6F×6＝2×3.14×D2/4得F＝2264.4N[σ]=300/2=150N/mm所以d1由公式得，d1＝15.81mm取螺栓的直径为16mm七．结构题1.无垫片，无法调整轴承的游系2.轴肩过高，无法拆卸轴承3.齿轮用油润滑，轴承用脂润滑，但无挡油盘4.轴套长度应小于轮毂的长度5.同一根轴上的两个键槽应布置在同一母线上.6.套筒顶不住齿轮（过定位）7.套筒应低于轴承外圈8.轴承端盖与相应轴段处应有密封件，且与轴间不应接触，应有间隙.9.连轴器无轴向固点，且与端盖间隙太小，易接触10.键顶部与轮毂糟间应有间隙.机械设计基础专升本复习题（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.A0°B90°Cγ>90°D0°<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5、如图所示低碳钢的σε-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.AoabBbcCcdDde6、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σB轴向线应变εC 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.A300B 600C900D180018、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.AG F C D E B AB E B C B A Z YC A B CDEFG DY Z A B C D E24、闭式传动软齿面齿轮的主要失效形式是 B.A齿面胶合B 齿面点蚀C齿根折断D齿面磨损25、一对啮合传动齿轮的材料应 A .A小齿轮材料力学性能略好B 相同C大、小齿轮材料不同D大齿轮材料力学性能略好26、载荷中等冲击，频繁启动和正反转、两轴对中不准确的情况下，联结两轴宜选用C联轴器.A刚性固定式B 刚性补偿式C弹性D安全27、凸轮机构的从动件作等加速等减速运动规律，对机构造成 B.A刚性冲击B 柔性冲击C无冲击D内冲击28、材料相同、横截面面积相等的两拉杆，一为圆形截面，另一为方形截面，在相同拉力作用下，两拉杆横截面上的应力 A.A相等B圆杆大于方杆C方杆大于圆杆D长杆大于短杆29、齿轮正变位可以 D.A提高齿轮传动的重合度B 提高从动齿轮转速C改变齿廓形状D提高其承载能力30、一对齿轮连续传动的条件是 B .A模数相等B重合度大于1 C压力角相等D传动比恒定31、在曲柄摇杆机构中，当曲柄为原动件，摇杆为从动件时，可将 B .A转动变为往复移动B连续转动变为往复摆动C往复移动变为转动D往复摆动变为连续转动32、组成凸轮机构的基本构件有A.A3个B 2个 C 5个D4个33、如图所示该机构是 A .A．平底移动从动件盘形凸轮机构B．曲柄滑块机构C．滚子直动从动件盘形凸轮机构D．偏心轮机构34、如图所示凸轮机构的推程运动角是 A .A．120°B．110°C．70°D．40°35、理论上，标准直齿圆柱齿轮不产生根切的最小齿数是C.AZ min＝14BZ min＝24C Z min＝17 DZ min＝2136、确定平行轴定轴轮系传动比符号的方法为 C.A只可用(－1)m确定B 只可用画箭头方法确定C 既可用(－1)m确定也可用画箭头方法确定D用画箭头方法确定37、凸轮机构中从动件的推程采用等速运动规律时，在 B 会发生刚性冲击.A 推程的全过程B推程开始瞬时C 远休止时D推程的中点38、一圆轴用低碳钢材料制作，若抗扭强度不够，则C对于提高其强度较为有效.A改用合金钢材料B改用铸铁C增加圆轴直径，且改用空心圆截面D减小轴的长度39、如图所示凸轮机构中， C 从动件的摩擦损失小且传力性能好.A 图aB 图bC 图c40、带传动采用张紧轮的目的是 A .A调整带的张紧力B提高带的寿命C减轻带的弹性滑动D提高带的承载能力三、判断题（每题0.5分，共10分）（√）1、齿轮传动的标准安装是指：分度圆与节圆重合.（√）2、滚动轴承代号“6215”的含义是深沟球轴承，直径系列 2 ，内径75mm.（×）3、键联接的主要用途是：轴向固定.（×）4、渐开线齿廓形状取决于分度圆直径大小.（√）5、标准滚动轴承的组成：内圈、外圈、滚动体、保持架.（×）6、采用合金钢能提高轴的刚度.（√）7、工程中常以最大单位长度扭转角不得超过许可的单位长度扭转角作为圆轴扭转时的刚度条件.（×）8、按轴的受载情况可分为：传动轴、心轴、正轴.（√）9、带在工作时产生弹性滑动，是由于带的紧边与松边拉力不等.（×）10、传动轴是既传递扭矩又承受弯矩的轴.（×）11、按照有关标准就能选用的零部件，称为标准件，如螺栓、螺母、轴承、齿轮、内燃机的曲轴等.（√）12、力偶对刚体的转动效应与它在作用面内的位置无关.（×）13、运动副是联接，联接也是运动副.（×）14、物体的平衡就是指物体静止不动.（×）15、铰链四杆机构根据各杆的长度，即可判断其类型.（√）16、柔性约束只能承受拉力，而不能承受压力.（×）17、点在某瞬时的速度为零，那么该瞬时点的加速度也为零.（×）18、由于移动副是构成面接触的运动副，故移动副是平面高副.（×）19、齿轮啮合传动时留有顶隙是为了防止齿轮根切.（×）20、一对标准齿轮啮合，其啮合角必然等于压力角.四、综合题1、图示轮系，已知Z1=18、Z2=20、Z2'=25、Z3=25、Z3'=2（右），当a轴旋转100圈时，b轴转4.5圈，求Z4i 16=(20×25×Z 4)/(18×25×2)=100/4.5 Z 4=402、截面杆受力如图，P =20kN .A 1=400mm 2，A 2=300mm 2，A 3=200mm 2.材料的E =200GPa .试求：(1)绘出杆的轴力图；(2) 计算杆内各段横截面上的正应力；(3)计算杆最右端的位移.解：(1)杆的轴力图如图所示，各段的轴力kN N 101-=，kN N 402-=，kN N 103=(2)各段横截面上的正应力为MPa Pa A N 25105.2104001010763111-=⨯-=⨯⨯-==-σ F N 10kN40kN10kNMPa Pa A N 133103.13103001040763222-=⨯-=⨯⨯-==-σ MPa Pa A N 50105102001010763333=⨯=⨯⨯==-σ （3）A 端的位移为mm m EA l N EA l N EA l N l l l S A 204.01004.210200102004.0101010300102004.0104010400102003.010104693693693333222111321-=⨯-=⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯-+⨯⨯⨯⨯⨯-=++=∆+∆+∆=----3、梁AB 一端固定、一端自由，如图5.3所示.梁上作用有均布载荷，载荷集度为q=1 0kN ／m.在梁的自由端还受有集中力F=30kN 和力偶矩为M=10kN ·m 作用，梁的长度为L=1m ，试求固定端Ａ处的约束反力.(1)取梁AB 为研究对象并画出受力图，如图所示.(2)列平衡方程并求解.注意均布载荷集度是单位长度上受的力，均布载荷简化结果为一合力，其大小等于q 与均布载荷作用段长度的乘积，合力作用点在均布载荷作用段的中点.∑Fx ＝0，X A ＝0∑Fy ＝0，Y A －ql －F ＝0∑M A(F)＝0，M A －ql ×l ／2－F 1－M ＝0解得X Ａ＝0Y Ａ＝ql ＋F =40KNM A ＝ql ２／2＋F 1＋M =45 kN ·m4、已知：一对标准直齿圆柱齿轮，m=2mm ，α=200，Z 1=25，Z 2=50.(10分) 求（1）如果n 1=960r/min ，n 2=？（2）中心距a=？（3）齿距p=？图5.3 悬臂粱受力分析答：n2=480 a=75p=6.28。
机械设计基础复习资料
机械设计基础复习资料绪论1.机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息。
凡是能将其他形式能量转换为机械能的机器称为原动机。
2.凡利用机械能去变换或传递能量、物料、信息的机器称为工作机。
3.用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间相对运动的连接方式组成的构件系统称为机构。
4.就功能而言，一般机器包含四个组成部分：动力部分、传动部分、控制部分和执行部分。
5.为完成共同任务而结合起来的一组零件称为部件，它是装配的单元。
6.构件是运动的单元；零件是制造的单元。
第一章平面机构的自由度和速度分析1.构件相对于参考系的独立运动称为自由度。
2.两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。
3.两构件通过面接触组成的运动副称为低副，平面机构中的低副有转动副和移动副两种。
4.两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。
5.表明机构各构件间相对运动关系的简化图形称为机构运动简图。
6.在平面机构中，每个低副引入两个约束，使构件失去两个自由度；每个高副引入一个约束，使构件失去一个自由度。
7.机构的自由度是机构相对机架具有的独立运动的数目。
从动件是不能独立运动的，只有原动件才能独立运动。
通常每个原动件具有一个独立运动，因此机构的自由度应当与原动件数相等。
8.设某平面机构共有K个构件，其中活动构件数为n=K-1.在未用运动副连接之前，这些活动构件的自由度总数为3n。
若机构中低副数为P L个，高副数为P H个，则机构自由度就是活动构件的自由度总数减去运动副引入的约束总数。
即F=3n-2P L-P H由公式可知，机构自由度取决于活动构件的件数以及运动副的性质和个数。
9.机构具有确定运动的条件是：机构自由度F＞0，且F等于原动件数。
10.两个以上构件同时在一处用运动副相连接构成复合铰链，K个构件复合而成的复合铰链具有（K-1）个转动副。
11.机构中常出现一种与输出构件运动无关的自由度，称为局部自由度。
12.在运动副引入的约束中，有些约束对机构自由度的影响是重复的，对机构运动不起任何限制作用，这些约束称为虚约束或消极约束。
机械设计基础专升本复习资料
第2章 平面连杆机构
§2-1 一、铰链四杆机构 二、含一个移动副的四杆机构 §2-2 一、铰链四杆机构有整转副的条件 二、急回特性 三、压力角和传动角 四、死点位置
第2章 平面连杆机构
作业2-1 选择题：曲柄摇杆机构中，以曲柄为主动件， 当 与连杆共线时摇杆处于极限位置。 A、摇杆 B、机架 C、曲柄 判断题：曲柄摇杆机构中，以曲柄为主动件， 当曲柄与连杆共线时摇杆处于极限位置。 （ ）
第10章 连接
3、作业10-5 4.当两个被连接件之一太厚，不宜制成通孔， 且连接需要经常拆装时，宜采用（c） A．螺栓连接 B．螺钉连接 C．双头 螺柱连接 D．紧定螺钉连接 5.计算紧螺栓连接的拉伸强度时，考虑到拉 伸与扭转的复合作用，应将拉伸载荷增加到 原来的（b）倍。 A、1.1； B、1.3； C、1.25； D、0.3
第13章 带传动和链传动
• 答：小链轮齿数太少则链传动的运动不均匀性和动载荷都 会增大，传动平稳性下降，噪音增大，因此小链轮齿数宜 选大些，有利于改善链传动的性能。但是，Z1选得太多， 在传动比一定时，大链轮齿数Z2增多，不仅增大传动的尺 寸和重量，易产生跳齿和脱链，而且会缩短链条的使用寿 命。设计时，应使 ，且保证 。 • 链节距p越大、排数越多，链条的承载能力越大。但是， 运动不均匀性及附加动载荷增大，链轮尺寸增大。选择节 距p和排数的原则是：在满足承载能力的条件下，尽可能 选小节距的单排链；高速、重载的传动选小节距多排链； 低速、重载的传动宜选用节距较大、排数较少的链条。
第9章 机械零件设计概论
§9-1 失效形式及设计准则 §9-2机械零件去强度 • 1、某截面形状一定的零件，当其尺寸增大 时，其疲劳极限值将随之（d） A．增高 B．不变 C．规 律不定 D．降低
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专升本复习资料一. 联接1、图示为一升降机构，承受载荷F =150 kN，采用梯形螺纹，d = 60 mm，d2 = 56 mm，P = 8 mm，线数n = 3。
支撑面采用推力球轴承，升降台的上下移动处采用导向滚轮，它们的摩擦阻力近似为零。
试计算：(1)工作台稳定上升时的效率（螺纹副当量摩擦系数为0.10）。
(2)稳定上升时加于螺杆上的力矩。
(3)若工作台以720 mm/min的速度上升，试按稳定运转条件求螺杆所需转速和功率。
(4)欲使工作面在载荷作用下等速下降，是否需要制动装置？加于螺栓上的制动力矩是多少？2、图示为一用两个M12螺钉固定的牵曳钩，若螺钉材料为Q235钢，装配时控制预紧力，结合面摩擦系数f = 0.15，求其允许的最大牵曳力。
3、图示为一钢制液压油缸，采用双头螺柱联接。
已知油压p = 8 MPa ，油缸内径D = 250 mm ，D 1=300mm,为保证气密性要求，螺柱间距l 不得大于4.5d （d 为螺纹大径），试设计此双头螺柱联接。
4. 如图所示的压力容器，容器盖与缸体用6个普通螺栓联接，缸内压强2p =N /mm 2，缸径150D mm =，根据联接的紧密性要求，每个螺栓的残余预紧力F ″=1.6F ,F 为单个螺栓的工作拉力。
若选用螺栓材料的屈服极限300s σ=N /mm 2，试按安全系数S =2时计算所需螺栓的小径1d 。
二.带传动1、一普通V带传动，已知带的型号为A，两轮基准直径分别为150 mm和400 mm，初定中心距a = 450 mm，小带轮转速为1460 r/min。
试求：(1)小带轮包角；(2)选定带的基准长度L d；(3)不考虑带传动的弹性滑动时大带轮的转速；(4)滑动率 =0.015时大带轮的实际转速；(5)确定实际中心距。
三.齿轮传动1．已知闭式直齿圆柱齿轮传动的传动比6.3=i ，min /14401r n =，kW P 25=，长期双向转动，载荷有中等冲击，要求结构紧凑，采用硬齿面材料。