中石油(华东)《机械设计基础》2014年秋学期在线作业(一)答案

合集下载

(完整版)机械设计基础习题集及参考答案

机械设计基础习题集及参考答案一、判断题（正确T，错误F）1. 构件是机械中独立制造的单元。

（）2. 能实现确定的相对运动，又能做有用功或完成能量形式转换的机械称为机器。

（）3. 机构是由构件组成的，构件是机构中每个作整体相对运动的单元体。

（）4. 所有构件一定都是由两个以上零件组成的。

（）二、单项选择题1. 如图所示，内燃机连杆中的连杆体1是（）。

A 机构B 零件C 部件D 构件2. 一部机器一般由原动机、传动部分、工作机及控制部分组成，本课程主要研究（）。

A 原动机B 传动部分C 工作机D 控制部分三、填空题1. 构件是机械的运动单元体，零件是机械的______单元体。

2. 机械是______和______的总称。

参考答案一、判断题（正确T，错误F）1. F2. T3. T4. F二、单项选择题1. B2. B三、填空题1. 制造2. 机构机器第一章平面机构的自由度一、判断题（正确T，错误F）1. 两构件通过点或线接触组成的运动副为低副。

（）2. 机械运动简图是用来表示机械结构的简单图形。

（）3. 两构件用平面低副联接时相对自由度为1。

（）4. 将构件用运动副联接成具有确定运动的机构的条件是自由度数为1。

（）5. 运动副是两构件之间具有相对运动的联接。

（）6. 对独立运动所加的限制称为约束。

（）7. 由于虚约束在计算机构自由度时应将其去掉，故设计机构时应尽量避免出现虚约束（）8. 在一个确定运动的机构中，计算自由度时主动件只能有一个。

（）二、单项选择题1. 两构件通过（）接触组成的运动副称为高副。

A 面B 点或线C 点或面D 面或线2. 一般情况下，门与门框之间存在两个铰链，这属于（）。

A 复合铰链B 局部自由度C 虚约束D 机构自由度3. 平面机构具有确定运动的条件是其自由度数等于（）数。

A 1B 从动件C 主动件D 04. 所谓机架是指（）的构件。

A 相对地面固定B 运动规律确定C 绝对运动为零D 作为描述其他构件运动的参考坐标点5. 两构件组成运动副必须具备的条件是两构件（）。

机械设计基础形成性考核作业(一)答案

形成性考核作业专业名称机电一体化技术课程代码110035课程名称机械设计基础学号姓名班级评阅教师第 1 次作业共 5 次作业江苏开放大学作业内容：第1单元-概论1．人们常说的机械的含义是什么？机器与机构的区别是什么？指出下列设备中哪些是机构：铣床、发电机、机械式手表、洗衣机和汽车。

【解答】人们常说的机械的含义是：机器。

机器与机构的区别：机器是由一个或者多个机构组成的，机构只能传递运动或者动力，不能直接做有用的机械功或者进行能量转化。

发电机，机械式手表属于机构。

2．什么是构件、零件？构件与零件的区别是什么？【解答】从制造的角度看，组成机器的这些实物，我们称之为零件。

零件是组成机器的，也是机器中不可拆分的。

组成机器的各实体间具有确定的相对运动，从运动的角度看，机器是由若干个运动的单元所组成，这种具有独立运动的最小实体，称为构件。

构件可以是单一的机械零件，也可以是若干机械零件的刚性组合，零件没有相对运动。

3．请查阅相关资料，各举出一个具有下述功能的机器的实例：（1）变换机械能为其他形式能量；（2）变换或传递信息；（3）传送物料；（4）传递机械能。

【解答】1. 变换机械能为其他形式能量：风机；2. 变换或传递信息：电话机；3. 传送物料：螺旋传输机； 4. 传递机械能：内燃机4．指出下列机器的动力部分、传动部分、控制部分和执行部分。

（1）汽车；（2）自行车；（3）车床。

【解答】 1. 汽车的动力部分为发动机，传动部分为变速箱，控制部分为油门，刹车，离合器；执行部分为轮子；2.自行车的动力部分为人踏脚踏板，传动部分为链条和前后齿轮，控制部分为龙头和刹车，执行部分为后轮；3. 车床的动力部分为电动机，传动部分为连着电动机轴上的主轴，变速箱，齿轮箱，控制部分为电控箱内的接触器，继电器，行程开关；执行部分为车刀；第2单元-平面机构的静力学分析1．三力汇交于一点的力系一定是平衡力系这句话对吗？你是如何理解三力平衡汇交定理的。

机械设计基础作业答案

机械设计基础作业答案1-1~1-4略2-1判断题2-2选择题2-3填空题构件运动副运动一个几个刚性平面低副 2 平面高副 1 可以也可以减少大于0 原动件数目等于机构自由度垂直于导路无穷远处过高副接触点的公法线上绝对速度相等，相对速度为零相对瞬心的绝对速度不为零，绝对瞬心的绝对速度为零3个同一条直线上 2-4～2-6 F=1，机构简图略。

2-7 F=0，不能运动，所以不能实现设计意图。

机构简图及修改略。

2-8 F=2。

2-9～2-11 F=1。

2-12 F=2，该机构具有确定运动的条件为：给定2个原动件。

2-13 F=1，该机构具有确定运动的条件为：给定1个原动件。

2-14 v3=1m/s。

2-15 更正：求构件3的速度 v3=/s。

2-16 v3=p13p14l1，2=1p12p14/ p12p24。

2-17 2=1p12p13/ p12p23。

，与1方向相同。

3-13-2填空题摇杆的形状和尺寸曲柄与连杆组成转动副的尺寸机架有 AB 曲柄摇杆 AB CD 曲柄机架曲柄摇杆机构曲柄滑块机构摆动导杆机构…曲柄摇杆机构摆动导杆机构…曲柄滑块机构正弦机构…等速运动为原动件 7往复连杆从动曲柄 5 3-3 70＜lCD＜670 3-4～3-11略。

3-12 lAB= lBC= lBC=lCD=80mm4-1判断题4-24-3填空题等速运动等加速等减速、余弦加速度运动增大基圆半径采用正偏置凸轮回转中心理论廓线上速度加速度升程开始点、中点和结束点柔性增大基圆半径减小滚子半径重合于法向等距大小 0°减小推程压力角 4-4～4-11略。

5-25-3k= k= 44°25′ K=11°43′22″k= 44°42′rk=5-4 z=5-5 z1= 20 z2= 30 r1= 40mm r2= 60mm ra1= 44mm ra2= 64mmrf1= 35mm rf2= 55mm ′= 20° c=1mmr1′= r2′= ′= 23°53′ c=3mm 5-6略。

《机械设计基础》习题集与答案

《机械设计基础》课程习题集系部：适用专业：制定人：审核人：系（部）《机械设计基础》课程习题集第一章机械设计概论一、填空题。

1、机械零件最常见的失效形式有_______,_______,_______,_______,。

2、机械没计的“三化”指__________,__________,__________。

3、强度是指零件在载荷作用下抵抗__________的能力，强度可分为__________和__________。

4、刚度是指受载后抵抗__________的能力。

5、机械零件丧失预定功能或者预定功能指标降低到许用值以下的现象，为__________。

二、选择题。

1、机械设计这门学科，主要研究（）的工作原理、结构和设计计算方法。

A、各类机械零件和部件B、通用机械零件和部件C、专用机械零件和部件D、标准化的机械零件和部件2、设计一台机器包括以下几项工作:a、零件设计;b、总体设计;c、技术设计，它们进行的顺序大休上是( )。

A、acbB、bacC、bcaD、cba3、下列零件的失效形式中，不属于强度问题。

A、螺栓断裂B、齿轮的齿面发生疲劳点蚀C、蜗杆轴产生过大的弯曲变形D、滚动轴承套圈的滚道上被压出深深的凹坑4、在设计机械零件时，对摩擦严重的一些零件，要考虑其散热性，主要是由于（）。

A、在高温下将产生蠕变现象，出现较大塑性变形B、材料的机械性能下降，可能造成零件因强度不够而失效C、下产生较大的热变形，影响正常工作D、升高后，破坏了正常润滑条件，从而使零件发生胶合5、我国国家标准的代号是（）。

A、GCB、KYC、GBD、ZB三、是非题。

1、机器的各部分之间具有确定的相对运动，在工作时能够完成有用的机械功或实现能般的转换。

2、机构的各部分之间具有确定的相对运动，所以机器与机构只是说法不同而己。

3、由于强度不够引起的破坏是零件失效中最常见的形式。

4、表面失效主要有疲劳点浊、磨损和腐蚀等，表面失效后通常会增加零件的摩擦，使尺寸发生变化，最终导致零件的报废。

中国石油大学(华东)《机械设计基础习题解》

图 2.1
2.2 在图示的齿轮-连杆组合机构当中，试用瞬心法求齿轮 1 与齿轮 3 的传动比。友情提示：两齿轮啮合时节圆做纯滚动；用三心定理按以下顺序 P26（借助于 1、3 构件）、P13（借助于 2、6 构件）、P34（借助于 1、5 构件）。
作业独立完成
-2-
答案只作参考
《机械设计基础》习题集
vB 大小 3l3 ?
vA
v BA
a BA aB a
n B
1l1
2l2 ?
a

B
a an A
B A 2
a
2 l ?
B A 2 2
方向 O 2 B OA BA
?3 大小 32l 3 l3 方向 BO2 BO
2
2 l
1
2 1 l 1
（a）（b）（c ）（d）
F 3n 2 PL PH 3 3 2 4 1 F 3n 2 PL PH 3 5 2 7 1 F 3n 2 PL PH 3 3 2 4 1 F 3n 2 PL PH 3 3 2 4 1
aB a
n B
aB

aA a
n BA
aBA
1l1
2l2 ?
BA
3l3 ? 大小 32l3 方向 BO2
v DC
12l1 22l2
A O1 B A
a DC
n DC
2l2 ?
BA
方向 O2 B OA
BO 2
aD
vD 大小 ?
vC 影像法
图解法和解析法求滑块 5 在图示位置的速度和加速度。解：（1）图解法：

《机械设计基础》试题库及答案 (1)

《机械设计基础》试题库及答案 (1)《机械设计基础》试题库及答案-(1)机械设计基础试题库一、判断(每题一分)一.一台机器只能包含一个机构，也可以由多个机构组成(√) 2.机器的传动部分是完成机器的预定动作，通常在整个传动的末端。

（×） 4. 机构是具有确定相对运动的部件的组合，它可以由一个或多个部件组成(√) 6.整体式连杆是最小的制造单元，所以它是零件而不是部件（×）7。

连杆既是部件又是零件(√）二、选择(每题一分)1.组成机器的移动装置是什么？（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、它是否能完成有用的机械功或转换机械能B.它是否由许多部件组成C.部件之间是否有相对运动d.两者之间没有区别。

3.以下哪项是组件概念的正确表达？（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.以下不是机器工作部分的一部分（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，一台整机由四部分组成（动力系统），（执行系统），（传动系统）和（操作控制系统）。

车床上的主轴属于（执行）部件。

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.由两个部件之间的线接触组成的平面运动副称为高副，它产生一个约束并保持两个自由度。

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.如果在平面机构中引入高副，将引入约束，并引入低副。

元件数量、约束数量和机构自由度之间的关系为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，有两个约束的运动副是低副，有一个约束的运动副是高副。

机械设计基础习题含答案

《机械设计基础课程》习题第1章机械设计基础概论1-1 试举例说明机器、机构和机械有何不同？1-2 试举例说明何谓零件、部件及标准件？1-3 机械设计过程通常分为几个阶段？各阶段的主要内容是什么？1-4 常见的零件失效形式有哪些？1-5 什么是疲劳点蚀？影响疲劳强度的主要因素有哪些？1-6 什么是磨损？分为哪些类型？1-7 什么是零件的工作能力？零件的计算准则是如何得出的？1-8 选择零件材料时，应考虑那些原则？1-9 指出下列材料牌号的含义及主要用途：Q275 、40Mn 、40Cr 、45 、ZG310－570 、QT600－3。

第2章现代设计方法简介2-1 简述三维CAD系统的特点。

2-2 试写出优化设计数学模型的一般表达式并说明其含义。

2-3 简述求解优化问题的数值迭代法的基本思想。

2-4 优化设计的一般过程是什么？2-5 机械设计中常用的优化方法有哪些？2-6 常规设计方法与可靠性设计方法有何不同？2-7 常用的可靠性尺度有那些？2-8 简述有限元法的基本原理。

2-9 机械创新设计的特点是什么？2-10 简述机械创新设计与常规设计的关系。

第3章平面机构的组成和运动简图3-1 举实例说明零件与构件之间的区别和联系。

3-2 平面机构具有确定运动的条件是什么?3-3 运动副分为哪几类？它在机构中起何作用？3-4 计算自由度时需注意那些事项？3-5 机构运动简图有何用途？怎样绘制机构运动简图？3-6 绘制图示提升式水泵机构的运动简图，并计算机构的自由度。

3-7 试绘制图示缝纫机引线机构的运动简图，并计算机构的自由度。

3-8 试绘制图示冲床刀架机构的运动简图，并计算机构的自由度。

3-9 试判断图a、b、c所示各构件系统是否为机构。

若是，判定它们的运动是否确定（图中标有箭头的构件为原动件）。

3-10 计算图a、b、c、d、e、f所示各机构的自由度，如有复合铰链、局部自由度、或虚约束请指出。

并判定它们的运动是否确定（图中标有箭头的构件为原动件）。

《机械设计基础》习题集及答案

《机械设计基础》课程习题集系部：适用专业：制定人：审核人：系（部）《机械设计基础》课程习题集第一章机械设计概论一、填空题。

1、机械零件最常见的失效形式有_______,_______,_______,_______,。

2、机械没计的“三化”指__________,__________,__________。

3、强度是指零件在载荷作用下抵抗__________的能力，强度可分为__________和__________。

4、刚度是指受载后抵抗__________的能力。

5、机械零件丧失预定功能或者预定功能指标降低到许用值以下的现象，为__________。

二、选择题。

1、机械设计这门学科，主要研究（）的工作原理、结构和设计计算方法。

A、acbB、bacC、bcaD、cba3、下列零件的失效形式中，不属于强度问题。

A、GCB、KYC、GBD、ZB三、是非题。

1、机器的各部分之间具有确定的相对运动，在工作时能够完成有用的机械功或实现能般的转换。

2、机构的各部分之间具有确定的相对运动，所以机器与机构只是说法不同而己。

3、由于强度不够引起的破坏是零件失效中最常见的形式。

4、表面失效主要有疲劳点浊、磨损和腐蚀等，表面失效后通常会增加零件的摩擦，使尺寸发生变化，最终导致零件的报废。

《机械设计基础》完整试题库含答案

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。

,,,,,,,,,（√）8、减速器中的轴、齿轮、箱体都是通用零件。

,,,,,,,,,,,,（×）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4、下列实物中，哪一种属于专用零件？（ B ）A．钉 B．起重吊钩 C．螺母 D．键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。

2、机械中不可拆卸的基本单元称为（零件），它是（制造）的单元体。

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，机器和机构并无区别，工程上统称为（机械）。

5.机器或机构各部分之间应具有_相对__运动。

机器工作时，都能完成有用的__机械功___或实现转换__能量___。

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。

《机械设计基础》答案

《机械设计基础》答案一、填空（每空1分，共20分）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（每个选项0.5分，共20分）（）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，基圆和齿根圆（）5、如图所示低碳钢的σ－ε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）oab（B）bc（C）cd（D）de（）6、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。

(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 。

机械设计基础考试题库及答案(选择填空题)

机械设计基础考试一试题库（选择题）一、选择题（本大题共小题，每题分，共分）在每题列出的四个备选项中只有一个是切合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多项选择或未选均无分。

1．机器中各运动单元称为（D）A、零件B、零件C、机构D、构件2．在平面机构中，每增添一个低副将引入（ C ）A、0 个拘束B、1个拘束C、2个拘束D、3个拘束3．当机构中主动件数量（ B ）机构自由度数量时，该机构拥有确立的相对运动。

A、小于B、等于C、大于D、大于或等于4．曲柄摇杆机构处于死点地点时，角度等于零度的是（ B ）A、压力角B、传动角C、极位夹角D、摆角5．铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其他两杆长度之和，则为了获取曲柄摇杆机构，其机架应取（ B ）D、任何一杆A、最短杆B、最短杆的相邻杆C、最短杆的相对杆6．在曲柄滑块机构中，若取曲柄为机架时，则可获取（A）A、曲柄转动导杆机构B、曲柄摇动导杆机构C、摇动导杆滑块机构D、挪动导杆机构）7．凸轮机构的从动件采纳等速运动规律时，其从动件的运动（ AA、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8．在设计直动平底从动件盘形凸轮机构时，若出现运动失真现象，则应（B ）A、减小凸轮基圆半径B、增大凸轮基圆半径C、减小平底宽度D、增添平底宽度9．能知足超越要求的机构是（B）A、外啮合棘轮机构B、内啮合棘轮机构C、外啮合槽轮机构D、内啮合槽轮机构10．槽轮机构所实现的运动变换是（ C ）A、变等速连续转动为不等速连续转动B、变等速连续转动为挪动C、变等速连续转动为间歇转动D、变等速连续转动为摇动11．安装飞轮不可以达到调理机械非周期性速度颠簸目的的原由是（C）A、飞轮的作用不过“汲取”能量B、飞轮的作用不过“开释”能量C、它既不可以创建出能量，也不可以耗费能量D、飞轮的作用不过“汲取”和“开释”能量。

12．展转件静均衡条件是散布在展转件上的各个偏爱质量的（ A ）A、离心惯性力协力为零B、离心惯性力的协力矩为零C、离心惯性力协力及协力矩均为零D．离心惯性力的协力及协力矩均不为零13．当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且联接不需要常常拆装时，宜采用（BA、螺栓联接B、螺钉联接C、双头螺柱联接D、紧定螺钉联接14．在被联接件之一的厚度较大，且需要常常装拆的场合，应采纳（ B ）A．一般螺栓联接B、双头螺栓联接C、螺钉联接D、紧定螺钉联接15．标准一般平键联接的承载能力，往常取决于（A）A、键、轮毂和轴中较弱者的挤压强度B、轴、轮毂中较弱者的挤压强度C、键、轴中较弱者的挤压强度D、键、轮毂中较弱者的挤压强度16．一般平键的工作面是（C）A、顶面B、底面C、侧面D、端面17．平带、 V 带传动传达运动和动力主假如依赖（ C ）A、带的紧边拉力B、带的预紧力C、带和带轮接触面间的摩擦力D、带的松边拉力18．带传动的主要无效形式是带的（ A ）A、疲惫断裂和打滑B、磨损和打滑C、胶合和打滑D、磨损和疲惫断裂19．在载荷较大的带传动中，若希望价钱廉价些，则应优先采纳（ C ）A、圆带B、多楔带C、V带D、平带20．一对渐开线圆柱齿轮要正确啮合，必定相等的是（D ）A、直径B、宽度C、齿数D、模数21．渐开线齿轮的齿根圆（D）A、老是小于基圆B、老是等于基圆C、老是大于基圆D、有时小于基圆，有时大于基圆22．一对标准齿轮啮合传动时，其啮合角（D）其分度圆压力角。