《机械设计》习题库(计算题点讲)
机械设计基础典型试题和答案
机械设计基础典型试题1一、填空题：（每题2分,共20分）1、设计时凸轮的轮廓曲线取决于_______________________________________。
2、渐开线齿廓形状取决于________大小。
3、普通螺纹的牙型为_______________形。
4、刚性联轴器无补偿__________的能力。
5、当滚子链的链节数为奇数时.接头要用_____________________。
6、阿基米德蜗杆在轴面的齿廓为______________________________。
7、槽轮轮机构常由___________________________________等组成。
8、滚动轴承72211AC中“11”表示___________________9、斜齿轮的____________参数为标准参数.____________参数为计算参数。
10、所谓高副就是指两构件的直接接触为_______________________。
二、判断题：（每题5分,共25分）1．（）根据曲柄存在的条件已判定铰接四杆机构中存在曲柄.则此机构是不会成为双摇杆机构的。
2．（）普通平键联接是依靠键的上下两面的摩擦力来传递扭距的。
3．（）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。
4．（）m.d.ha＊ c＊都是标准值的齿轮是标准齿轮。
5．（）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。
三、简答题：（20分）1、简述滚动轴承的3类、6类、7类的类型名称及应用特点。
2、分析比较带传动的弹性滑动和打滑现象。
四、综合题（1 题2分.2题8分.3题5分.共15分）已知一四杆机构各杆长为AB = 50㎜ .BC = 90㎜ .CD = 80㎜.AD = 100 ㎜。
1、以何杆为机架杆时可得到双曲柄机构？2、若以AD杆为机架杆.此机构为什么机构？用作图法求作极位夹角.并计算行程速比系数K。
机械设计基础习题库
机械设计基础习题库一、单项选择题（每小题2分）1.机器中运动的最小单元称为（）A．零件B．部件C．机件D．构件2.在如图所示的齿轮—凸轮轴系中，轴4称为( )A.零件B.机构C.构件D.部件3.若组成运动副的两构件间的相对运动是移动，则称这种运动副为( )A.转动副B.移动副C.球面副D.螺旋副4.机构具有确定相对运动的条件是( )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5.在平面机构中，每增加一个低副将引入（）A．0个约束B．1个约束C．2个约束D．3个约束6.若两构件组成低副，则其接触形式为（）A．面接触B．点或线接触C．点或面接触D．线或面接触7.平面运动副的最大约束数为（）A．1 B．2 C．3 D．58.铰链四杆机构的死点位置发生在( )A.从动件与连杆共线位置B.从动件与机架共线位置C.主动件与连杆共线位置D.主动件与机架共线位置9.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( )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10.连杆机构处在死点位置时，传动角γ是（）A 等于90ºB等于0º C 0º<γ< 90ºD大于90º11.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（）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12.为保证四杆机构良好的机械性能，___________不应小于最小许用值。
A压力角B传动角C极位夹角D摆角13.连杆机构处在死点位置时，压力角α是______。
A 等于90ºB等于0º C 0º<α< 90ºD大于90º14.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.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15.凸轮机构中的压力角是指（）间的夹角。
机械设计习题集(全)
A 硬度 B 强度 C 刚度 D 工艺性
2-2 因为钢材的种类和热处理对弹性模量影响甚小，欲采用合金钢和热处理来提高零件的
( )并无实效。
A 硬度 B 强度 C 刚度 D 工艺性
2-3 静应力的循环特性 r=( )。
A -1 B 0 C 0.5 D 1
2-4 改变轴的支承位置时，轴的刚度( )。
A 增大 B 减小 C 不变 D 可能增大也可能减小
σe为____。
(A) 0.17 (B) 0.24 (C) 0.27 (D) 0.37
3-13 一零件由 20Cr制成,已知对称循环许用应力[σ -1]=95Mpaf零件的等效系数ψ σe=0.2.则脉 动循环许用应力[σ 0]为_____MPa. (A) 79.2 (B) 950 (C) 158.3 (D) 380
(A) 4.27 (B) 2.89 (C) 2.598 (D) 1.76
3-16 若材料疲劳曲线的指数m=9，则以对称循环应力σ 1 =500MPa作用于零件N1=104次以后，
它所造成的疲劳损伤，相当于应力σ 2 =450MPa作用于零件_____次。
(A) 0.39×104
(B) 1.46×104
数为____次。 (A) 6.25×105
(B) 9.34×104
(C) 1.09×104
(D) 4.52×104
3-20 在应力变化过程中，如果周期、应力幅和平均应力有一个不相等，则称为( )． A 稳定变应力 B 非稳定变应力 C 脉动循环变应力 D 非对称循环变应力
3-21 对于受循环变应力作用的零件，影响其疲劳破坏的主要因素是( )。
问答题
3-33 疲劳曲线和极限应力图在表示材料极限应力方面的主要区别是什么?
《机械设计》习题集
《机械设计》习题集第一章绪论分析与思考题1-1 机器的基本组成要素是什么1-2 什么是零件什么是构件什么是部件试各举三个实例。
1-3 什么是通用零件什么是专用零件试各举三个实例。
1-4 机械设计课程研究的内容是什么第二章机械设计总论分析与思考题2-1 一台完整的机器通常哪些基本部分组成各部分的作用是什么2-2 设计机器时应满足哪些基本要求设计机械零件时应满足哪些基本要求 2-3 机械零件主要有哪些失效形式常用的计算准则主要有哪些2-4 什么是零件的强度要求强度条件是如何表示的如何提高零件的强度2-5 什么是零件的刚度要求刚度条件是如何表示的提高零件刚度的措施有哪些 2-6 零件在什么情况下会发生共振如何改变零件的固有频率2-7 什么是可靠性设计它与常规设计有何不同零件可靠度的定义是什么 2-8 机械零件设计中选择材料的原则是什么2-9 指出下列材料的种类，并说明代号中符号及数字的含义：HTl50，ZG230-450， 65Mn，45，Q235，40Cr，20CrMnTi，ZCuSnl0Pb5。
2-10 机械的现代设计方法与传统设计方法有哪些主要区别第三章机械零件的强度一、选择与填空题3-1 零件表面的强化处理方法有_________________、___________________、_________________等。
3-2 零件的截面形状一定，当截面尺寸增大时，其疲劳极限值将随之____________。
(1)增高(2)不变(3)降低3-3 机械零件受载时，在_____________________处产生应力集中，应力集中的程度通常随材料强度的增大而___________________。
3-4 在载荷和几何形状相同的情况下，钢制零件间的接触应力_____________铸铁零件间的接触应力。
3-5 两零件的材料和几何尺寸都不相同，以曲面接触受载时，两者的接触应力值__________。
机械设计习题库(含参考答案)
机械设计习题库（含参考答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、机构具有相对运动的条件是（）A、机构的自由度数目小于主动件数目B、机构的自由度数目大于主动件数目C、机构的自由度数目大于等于主动件数目D、机构的自由度数目等于主动件数目正确答案：D2、杆长不等的铰链四杆机构，若以最短杆为机架，则是（）机构A、双曲柄B、双曲柄或双摇杆C、双摇杆D、曲柄摇杆正确答案：B3、驱动力与运动方向的夹角为压力角，驱动力与径向方向的夹角为传动角，二者之和是( ).A、90°B、60°C、30°D、60°正确答案：A4、在高速运转的情况下，下列哪种轴承可以代替推力轴承？（）A、润心球轴承B、滚针轴承C、圆锥滚子轴承D、向心球轴承正确答案：D5、对于i12=n1/n2说法最正确的是( )A、表示圆柱齿轮传动比B、1为主动轮，2为从动轮C、表示蜗杆蜗轮传动比D、表示圆锥齿轮传动比正确答案：B6、浇铸巴氏合金轴瓦首先清理轴瓦基体然后对轴瓦基体浇铸表面（）A、镀铬B、镀铜C、镀锡D、镀锌正确答案：C7、以下哪个不是滚动轴承的结构特征（）？A、接触角B、偏转角C、游隙D、偏移角正确答案：B8、基本周转轮系是由（）构成。
A、行星轮、惰轮和中心轮B、行星轮和中心轮C、行星轮、行星架和中心轮D、行星轮、惰轮和行星架正确答案：C9、蜗杆传动的精度有（）个等级A、12B、7C、8D、9正确答案：A10、轴的结构形状和尺寸应尽量满足加工、装配和维修的要求。
为此常采用的措施（）①当某一轴段需车制或磨销加工时，应留有退刀槽或砂轮越程槽；②轴上所有鏪槽应沿轴的同一母线布置；③为了便于所有轴上零件的装配和去除毛刺，轴端及轴肩一般均应制45度的倒角。
过盈配合轴段的装入端加工出半锥圆角为30度的导向锥面；④为便于加工，应使轴上直径相近的圆角、倒角、键槽和越程槽等尺寸一致A、①②③B、①③C、①②③④D、②④正确答案：C11、我国国家标准规定的标准压力角为( )A、60°B、90°C、20°D、30°正确答案：C12、根据轴的载荷性质分：（）①心轴②传动轴③转轴A、①②③B、①③C、②③D、①②正确答案：A13、铰链四杆机构中，与机架相连，并能实现360°旋转的构件是（）A、摇杆B、机架C、曲柄D、连杆正确答案：C14、常见的推力滑动轴承有实心、空心、（）、多环。
机械设计复习题
计算题1、（1）试简述铰链四杆机构曲柄存在的条件。
（2）根据图中所注尺寸判断是该机构为曲柄摇杆机构、双曲柄机构、还是双摇杆机构，并写出判断过程2、（1）试简述铰链四杆机构曲柄存在的条件。
（2）根据图中所注尺寸判断该机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构、还是双摇杆机构，并写出判断过程3、平面铰链四杆机构ABCD中，AD为机架，L AB=40mm，L BC=60mm，L CD=120mm，L AD=150mm。
（1）试简述铰链四杆机构曲柄存在的条件。
（2）根据所给尺寸判断该机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构、还是双摇杆机构，并写出判断过程4、在铰链四杆机构ABCD中，已知三杆长度为l AB=80mm，l BC=150mm，l CD=120mm，l AD=100mm,AD杆为机架。
（1）试简述铰链四杆机构曲柄存在的条件。
（2）根据所给尺寸判断该机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构、还是双摇杆机构，并写出判断过程。
5、平面铰链四杆机构ABCD中，AD为机架，L AB=60mm，L BC=60mm，L CD=120mm，L AD=150mm。
（1）试简述铰链四杆机构曲柄存在的条件。
（2）根据所给尺寸判断是曲柄摇杆机构、双曲柄机构、还是双摇杆机构，并写出判断过程。
6、平面铰链四杆机构ABCD中，尺寸如图所示。
（1）试简述铰链四杆机构曲柄存在的条件（3 分）。
（2）根据所注尺寸判断该机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构、还是双摇杆机构，并写出判断过程。
(7分)7、平面铰链四杆机构ABCD中，AD为机架，L AB=50mm，L BC=30mm，L CD=120mm，L AD=150mm。
（1）试简述铰链四杆机构曲柄存在的条件。
（2）根据所给尺寸判断该机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构、还是双摇杆机构，并写出判断过程。
8、某减速器中一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，已知：m=3mm，z1=20，z2=50，h a*=1，c*=0.25。
试计算小齿轮的主要几何尺寸（齿距、分度圆直径、齿顶高、齿根高、中心距）9、一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，已知：m=2mm，z1=20，z2=60，h a*=1，c*=0.25，α=20°，cos20°=0.94。
《机械设计》习题库(计算题点讲)
西南科技大学《机械设计》习题库四、计算题1、图示，螺栓刚度为c 1，被联接件刚度为c 2，已知c 2＝8c 1，预紧力F ＇＝1000N ，轴向工作载荷F ＝1100N 。
试求；⑴螺栓所受的总拉力F 0；⑵被联接件中的剩余预紧力F ” 。
FFF ＇F ＇2、图示，为一对正安装的圆锥滚子轴承。
已知：作用在轴上的外载荷为M =450kN ·mm ，F R =3000N ，F A =1000N ，方向如图所示。
试求：⑴在插图二上，标出两轴承所受的派生轴向力S 1 和S 2的方向；⑵求出派生轴向力S 1 和S 2的大小； ⑶计算轴承所受的实际轴向力A 1和A 2。
（提示：派生轴向力S 与轴承所受的径向支反力R 的关系为：S =）【要点：受轴向工作载荷作用的紧螺栓联接F c c c F F 211'0++=F c c c F F 212'"+-= 或者F 0=F +F ”→F ”】【要点：⑴ S 的方向图示：由轴承外圈的厚边指向薄边。
⑵ 计算轴承支反力：R 1＝(300F R + M )/900 ；R 2＝F R －R 1计算派生轴向力：S 1＝S 2＝＝375N12S 12S题4-2图答案3、夹紧联接如插图一所示，已知夹紧联接柄承受载荷Q ＝600N ，螺栓个数Z ＝2，联接柄长度L ＝300mm ，轴直径d ＝60mm ，夹紧结合面摩擦系数f ＝，螺栓的许用拉应力[σ]＝。
试求； ⑴计算所需要的预紧力F ’⑵确定螺栓的直径（提示：“粗牙普通螺纹基本尺寸”见表）表 粗牙普通螺纹基本尺寸（GB196-81） mm4、如图所示,某轴用一对反装的7211AC 轴承所支承,已知作用在轴上的径向外载荷F R =3000N, 作用在轴上的轴向外载荷F A =500N,方向如图所示。
载荷系数f p =。
试求:⑴安装轴承处的轴颈直径是多少⑵标出两轴承各自的派生轴向力S 1、S 2的方向。
《机械设计》考试复习题(计算题答案)
《机械设计》考试复习题一、填空题：1 零件强度计算中的许用安全系数是用来考虑。
2 一个零件的磨损大致可以分为磨损、磨损、磨损三个阶段，在设计和使用时，应力求、、。
3 在变应力工况下，机械零件的损坏将是，这种损坏的断面包括。
4 螺纹的公称直径是指螺纹的径，螺纹的升角是指螺纹径处的升角。
螺旋的自锁条件为，拧紧螺母时效率公式为。
5 用四个铰制孔螺栓联接两个半凸缘联轴器，螺栓均布在直径为20㎜的圆周上，轴上转矩为100N·m ，每个螺栓受的横向力为N。
6 仅承受预紧力的紧螺栓联接强度计算时，螺栓的危险截面上有和载荷联合作用。
因此，在截面上有应力和应力。
7 螺纹联接常用的防松原理有，，。
其对应的防松装置有，，。
8 当采用两个楔键传递周向载荷时，应使两键布置在沿周向相隔的位置，在强度校核时只按个键计算。
9 平键联接的主要失效形式有：工作面（静联接），工作面（动联接），个别情况下会出现键的剪断。
10 选择普通平键时，键的截面尺寸（b×h ）是根据查标准来确定；普通平键的工作面是。
11 带传动中，打滑是指，多发生在轮上。
刚开始打滑时紧边拉力F1与松边拉力F2的关系为。
12 带传动与齿轮传动一起作减速工作时，宜将带传动布置在齿轮传动之；当带传动中心距水平布置时，宜将松边安置在方。
带传动一周过程中，带所受应力的大小要发生次变化，其中以应力变化最大，而应力不变化。
13 带传动中，用方法可以使小带轮包角加大。
14 链传动中，即使主动链轮的角速度ω1=常数，也只有当时，从动轮的角速度ω2和传动比 才能得到恒定值。
15 开式链传动的主要失效形式是。
16 链传动工作时，其转速越高，其运动不均匀性越，故链传动多用于速传动。
17 链传动中，小链轮的齿数越多时，则传动平稳性越。
18 链传动的传动比不变，传动比是变化的。
1９齿轮传动强度设计中，σＨ是应力，［σ］Ｈ是应力，σＦ是应力，［σ］Ｆ是应力。
20 在圆柱齿轮传动中，齿轮直径不变而减小模数m ,对轮齿的弯曲强度、接触强度及传动的工作平稳性的影响分别为，，。
《机械设计基础》复习题1解读
一、计算下图所示机构的自由度，并判断该机构的运动是否确定（如有复合铰链、局部自由度和虚约束需指出其所在位置：图a 图b 解：图aA 出存在复合铰链因为该机构自由度数＝原动件数，所以该机构具有确定运动 图b ：n=5 P L =7 P H =0 F=3n-2P L -P H =1 在D 处存在复合铰链，在G 或E 处存在虚约束。
因为该机构自由度数＝原动件数，所以该机构具有确定运动班级 考号 姓名 景德镇陶瓷学院试卷专用ABC DEF G图c 图d 解：c)、机构中，n=6，p L=8，p H=1 F＝3n－2p L－p H=1，B 处复合铰链，E处虚约束，D处局部自由度（8分）d)、机构中，n=7，p L=9，p H=1 F＝3n－2p L－p H=2，D处复合铰链，A处虚约束，K处局部自由度（8分）二、画出下列图所示各机械的传动角和压力角。
图中标注箭头的构件为原动件解：三、计算题：1.根据图中各杆的尺寸，分别判断两种机构是何种类型，要求有分析计算过程。
第2题图 a第2题图b解：左图示：20+50≤45+30,满足杆长条件，最短杆为机架，所以是双曲柄机构右图示：50+60≥40+70，满足杆长条件，以最短杆的对边为机架，所以是曲柄摇杆机构2.图示a为一偏置直动从动件盘形凸轮机构。
已知AB段为凸轮的推程廓线，试在图上标注推程运动角Φ图a 图b解：如图a所示，以O为圆心作圆并与导路相切，此即为偏距圆。
过B点作偏距圆的下切线，此线为凸轮与从动件在B点接触时，导路的方向线。
推程运动角如下左图所示。
3.上图示b为一偏置直动从动件盘形凸轮机构。
已知凸轮是一个以C为圆心的圆盘，试求轮廓上D点与尖顶接触时的压力角，并作图表示解：如图b所示，以O为圆心作圆并与导路相切，此即为偏距圆。
过D点作偏距圆的下切线，此线为凸轮与从动件在D点接触时，导路的方向线。
凸轮与从动件在D点接触时的压力角如上右图所示。
4.试比较正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮的基圆和齿根圆，在什么条件下基圆大于齿根圆？什么条件下基圆小于齿根圆？解：正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮的齿根圆直径：基圆直径假定则解得故当齿数时，正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮的基圆大于齿根圆；齿数，基圆小于齿根圆。
(完整版)机械设计基础练习题+答案解析
机械设计基础试题库一一一绪论机械设计概述一、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___。
机械设计基础习题含答案讲解
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。
(完整版)机械设计基础习题集及参考答案
3. 低副联接的三个构件不能组成机构，只能构成一个构件。 ( ）
4。 机构处于死点位置时，机构中的从动件将出现自锁或运动不确定现象。( ）
5。 极位夹角是从动件在两个极限位置时的夹角。（ )
6。在铰链四杆机构中，通过取不同构件作为机架,则可以分别得到曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。（ )
五、设计题
1. 设计过程详见参考教材22页，“已知连杆的两个位置设计四杆机构”的内容。
2。 设计过程详见参考教材23页，“根据行程数比系数设计四杆机构”的内容。传动角和压力角的画法见参考教材15页的“二、压力角与传动角”内容。
第三章 凸轮机构
一、判断题（正确 T，错误 F）
1. 凸轮机构出现自锁是由于驱动力小造成的. （ ）
2。凸轮机构是由、、三个基本构件组成的.
3。理论轮廓曲线相同而实际轮廓曲线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮机构,其从动件的运动规律是的。
4。 凸轮轮廓形状由从动件的决定。
四、简答题
1。 说明凸轮机构从动件常用运动规律、冲击特性及应用场合。
五、设计题
1。 设计一对心直动尖顶从动件盘型凸轮。已知凸轮顺时针以等角速度ω1回转，凸轮基圆半径 ，从动件运动规律如图所示.(要求：写出作图步骤，保留作图痕迹）
2. 铰链四杆机构存在曲柄的必要条件是机构中最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和。
铰链四杆机构的基本形式有 ①双曲柄机构——最短杆为机架;②曲柄摇杆机构--最短杆为连架杆；③双摇杆机构--最短杆为连杆。
3。 图(1）为曲柄摇杆机构，原因 ，则说明该机构中存在曲柄，而最短杆又为连架杆。图（2)为双曲柄机构，原因 ,则说明该机构中存在曲柄，而最短杆又为机架。图（3）为双摇杆机构,原因 ，但是最短杆为连架杆.
《机械设计基础》习题库要点
《机械设计基础》习题库一、填空题1.牛头刨床滑枕往复运动的实现是应用了平面四杆机构中的机构。
2.机构具有确定运动的条件是数目与数目相等。
3.平面四杆机构的压力角愈，传力性能愈好。
4.平面四杆机构的传动角愈，传力性能愈好。
5.有些平面四杆机构是具有急回特性的，其中两种的名称是机构和机构。
6.在平面四杆机构中，用系数表示急回运动的特性。
7.摆动导杆机构中，以曲柄为原动件时，最大压力角等于度，最小传动角等于度。
8.在摆动导杆机构中，若导杆最大摆角φ= 30°，则其行程速比系数K的值为。
9.四杆机构是否存在死点，取决于是否与共线。
10.在铰链四杆机构中，当最短杆和最长杆长度之和大于其他两杆长度之和时，只能获得机构。
11.平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和小于其余两杆的长度之和，最短杆为机架，这个机构叫__ 机构。
12.平面连杆机构急回特性系数Ｋ____１时，机构有急回特性。
13.以滑块为主动件的曲柄滑块机构有____个死点位置。
14.凸轮机构主要由、和三个基本构件组成。
15.盘形凸轮的基圆，是指以凸轮的轮廓的值为半径所作的圆。
16.在凸轮机构中，从动件的运动规律完全由来决定。
17.据凸轮的形状，凸轮可分为凸轮、凸轮和移动凸轮。
18.凸轮机构的压力角是指的运动方向和方向之间所夹的锐角。
19.在实际设计和制造中，一对渐开线外啮合标准斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是相等、相等、且相反。
20.在实际设计和制造中，一对渐开线标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是。
21.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮的连续传动条件是。
22.在标准齿轮的分度圆上，与数值相等。
23.斜齿圆柱齿轮传动的重合度比直齿圆柱齿轮传动的重合度，因而承载能力。
24.渐开线上各点的压力角不等，向径越大，则压力角越，圆上的压力角为零。
25.单个齿轮的渐开线上任意点的法线必是圆的切线。
26.渐开线齿轮的五个基本参数是齿数、、、系数和顶隙系数。
27.我国规定齿轮标准压力角为度；模数的单位是。
机械设计基础期末考试题目考题习题-练习+(附答案)解析11
《机械设计基础》一、选择题：1.我国标准规定，渐开线标准直齿圆柱齿轮分度圆上的压力角应为（）度。
a）20 b）30c）60 d）902. 渐开线标准直齿圆柱齿轮（正常齿）的齿顶高系数为（），顶隙系数为（）。
a）1，0.1 b）1，0.2 c） 1.2，0.2 d）1，0.253. 渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是（）a）模数相等 b）压力角相等c）模数和压力角分别相等且为标准值 d）a，b，c都不对4.用齿条形刀具加工标准直齿圆柱齿轮,当压力角为20°,齿顶系数为1时,不根切的最少齿数是多少?（）a） 15 b）16c） 17 d）185.平面机构自由度的计算公式为（）。
a）32b）3c）2 d）6. 构件是机构的基本（）单元。
a）运动b）制造c）联结d）a）b）c）都不对7.平面四杆机构的压力角和传动角的关系为（）。
a）互为余角 b）互为补角 c）a，b都可能 d）a，b都不可能8. 带传动的最大应力发生在（）。
a)紧边与小轮的切点 b)紧边 c)松边 d)松边与小轮的切点9带的截面形状为（）。
a）V形 b）梯形c）圆形 d）矩形10.用范成法切制齿轮时，只要两齿轮（），就可以用同一把滚刀。
a) 模数相等b）压力角相等c)模数和压力角分别相等d)齿数相等二、填空题：1．闭式硬齿面齿轮传动常按强度设计，然后校核强度。
2．预紧后受轴向变载荷的螺纹联接，为提高联接的疲劳强度，应尽量减小的刚度，以及提高的高度。
3．增加蜗杆头数，可以传动效率，但蜗杆头数过多，将会给带来困难。
4．直齿圆锥齿轮传动的强度计算方法是以的当量圆柱齿轮为计算基础的。
5．阿基米德蜗杆与蜗轮正确啮合的条件是。
6是机器与机构的统称。
7.包角是指带与带轮接触弧所对的圆心角。
对于平带传动，一般要求包角α≥；对于V带传动，一般要求包角α≥。
8.凸轮基圆半径是从到的最短距离。
9.凸轮机构从动件的两种常用运动规律中，运动有刚性冲击，这是因为其有突变运动有柔性冲击，这是因为其有突变。
机械设计简答和计算题
《机械设计》精品课程习题第一篇总论第一章绪论●分析与思考题●第二章机械设计总论●分析与思考题2-1试述机器和机构的特征.2-2说明构件、零件及部件的特点。
2-3简述现代机器的定义及特征。
2-4试述机械产品设计中对机器的主要要求.2-5叙述机械设计的基本类型及设计的一般程序。
2-6简述方案设计的主要内容及要求.第三章机械零件的强度●分析与思考题3—1 图示各零件均受静载荷作用，试判断零件上A点的应力是静应力还是变应力；并确定应力比r的大小或范围。
题3—1图3-2 弯曲疲劳极限的综合影响系数Kσ的含义是什么？它与哪些因素有关？它对零件的疲劳强度和静强度各有何影响？3—3 零件的等寿命疲劳曲线与材料试件的等寿命疲劳曲线有何区别?在相同的应力变化规律下,零件和材料试件的失效形式是否总是相同的？为什么？3—4 试说明承受循环变应力的机械零件，在什么情况下可按静强度条件计算？什么情况下需按疲劳强度条件计算？3—5 在单向稳定变应力下工作的零件，如何确定其极限应力？3—6 疲劳损伤线性累积假说的含义是什么？写出其数学表达式。
3—7 在双向稳定变应力下工作的零件，怎样进行疲劳强度计算?3—8 影响机械零件疲劳强度的主要因素有哪些？提高机械零件疲劳强度的措施有哪些?3—9 导致机械结构发生低应力断裂的原因有哪些?3—10机械结构的裂纹是否会失稳扩展是如何判定的?第四章摩擦、磨损及润滑概述●分析与思考题4-1 按照摩擦面间的润滑状态不同，滑动摩擦可分为哪几种？4-2 膜厚比的物理意义是什么？边界摩擦、混合摩擦和液体摩擦所对应的膜厚比范围各是多少？4—3 在工程中，常用金属材料副的摩擦系数是如何得来的？4-4 什么是边界膜？边界膜的形成机理是什么?如何提高边界膜的强度?4—5 零件的磨损过程大致可分为哪几个阶段？每个阶段的特征是什么?4-6 根据磨损机理的不同，磨损通常分为哪几种类型?它们各有什么主要特点？4—7 润滑油的粘度是如何定义的？什么是润滑油的粘性定律?什么样的液体称为牛顿液体?4—8 粘度的表示方法通常有哪几种?各种粘度的单位和换算关系是什么？4-9 润滑油的主要性能指标有哪些？润滑脂的主要性能指标有哪些?4-10 在润滑油和润滑脂中加入添加剂的作用是什么？4-11 流体动力润滑和流体静力润滑的油膜形成原理有何不同？流体静力润滑的主要优缺点是什么？4—12 流体动力润滑和弹性流体动力润滑两者间有何本质区别？所研究的对象有何不同?第二篇连接第五章螺纹连接和螺旋传动分析与思考题5—1常用螺纹有哪几种类型？各用于什么场合？对联接螺纹和传动螺纹的要求有何不同?5-2 在螺栓联接中，不同的载荷类型要求不同的螺纹余留长度，这是为什么？5—3 联接螺纹都具有良好的自锁性,为什么有时还需要防松装置?试各举出两个机械防松和摩擦防松的例子。
《机械设计基础》试题库
《机械设计基础》试题库一、计算图示机构的自由度，并判断机构是否具有确定的运动。
（如有复合铰链、虚约束、局部自由度须指出）DEDCDDE二、轮系的计算1．在图示轮系中，已知各轮齿数为Z1=Z3=30，Z2=90，Z2’=40，Z3’=40，Z４=30，试求传动比i1H，并说明Ｉ、Ｈ轴的转向是否相同？2．在图示轮系中，已知各轮齿数为Z1 =15，Z2=20， Z2’ = Z3’= Z４=30， Z3=40，Z 5= 90，试求传动比IⅠⅡ，并说明Ｉ、Ⅱ轴的转向是否相同？3.在图示轮系中，已知各轮齿数为Z1=1（右旋蜗杆）， Z2=40 ，Z2’= 24，Z3=72，Z,3=18，Z4= 114.1、该轮系属于何种轮系2、求轮系的传动比i1H，并在图中标出系杆Ｈ的转向。
4.在图示轮系中，已知各轮齿数为Z1= 20，Z2=30，Z 2’= 50， Z3=80， n1=50r/min，方向如图所示，试求nH的大小和方向。
5.在图示轮系中，已知各轮齿数为Z1= Z4=20，Z 2= Z5=30，Z3= Z6=100，试求传动比i1H。
ⅠⅠⅡ6.在图示轮系中，已知各轮齿数为Z 1=100， Z 2=40，Z 2’=30， Z 3=90， Z ,3=50， Z 4=2(右旋)， n 1=200r/min ，n 4=1250r/min ，转向如图所示，试求n Ｈ的大小及方向。
7.在图示轮系中，已知各轮齿数为Z 1=15， Z 2=25，Z 2’=20， Z 3=20， Z 4=60，Z 4’= 55， n 1=110r/min ，转向如图所示，试求n h 的大小及转向。
8.某起重装置，其运动简图所图所示，已知各轮齿数为Z 1=Z 2=20，Z 3=60，Z 4=2(蜗杆)， Z 5=40，n 1的转向如图所示，试求 1、该轮系属于何种轮系？ 2、i 15的大小;3、此时重物Ｗ是上升还是下落？三、作图题（按作图规则作图，图线清晰） 1.凸轮为一偏心圆盘。
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西南科技大学《机械设计》习题库四、计算题1、图示，螺栓刚度为c 1，被联接件刚度为c 2，已知c 2＝8c 1，预紧力F ＇＝1000N ，轴向工作载荷F ＝1100N 。
试求；⑴螺栓所受的总拉力F 0；⑵被联接件中的剩余预紧力F ” 。
F FF ＇F ＇2、图示，为一对正安装的圆锥滚子轴承。
已知：作用在轴上的外载荷为M =450kN ·mm ，F R =3000N ，F A =1000N ，方向如图所示。
试求：⑴在插图二上，标出两轴承所受的派生轴向力S 1 和S 2的方向；⑵求出派生轴向力S 1 和S 2的大小； ⑶计算轴承所受的实际轴向力A 1和A 2。
（提示：派生轴向力S 与轴承所受的径向支反力R 的关系为：S =0.25R ）【要点：受轴向工作载荷作用的紧螺栓联接F c c c F F 211'0++=F c c c F F 212'"+-= 或者F 0=F +F ”→F ”】【要点：⑴ S 的方向图示：由轴承外圈的厚边指向薄边。
⑵ 计算轴承支反力：R 1＝(300F R + M )/900 ；R 2＝F R －R 1 计算派生轴向力：S 1＝S 2＝0.25R 1＝375N ⑶ 判断压紧端和放松端，确定轴承所受的实际轴向力】12S 12S题4-2图答案3、夹紧联接如插图一所示，已知夹紧联接柄承受载荷Q ＝600N ，螺栓个数Z ＝2，联接柄长度L ＝300mm ，轴直径d ＝60mm ，夹紧结合面摩擦系数f ＝0.15，螺栓的许用拉应力[σ]＝58.97MPa 。
试求； ⑴计算所需要的预紧力F ’⑵确定螺栓的直径（提示：“粗牙普通螺纹基本尺寸”见表）表 粗牙普通螺纹基本尺寸（GB196-81） mm4、如图所示,某轴用一对反装的7211AC 轴承所支承,已知作用在轴上的径向外载荷F R =3000N, 作用在轴上的轴向外载荷F A =500N,方向如图所示。
载荷系数f p =1.2。
试求:⑴安装轴承处的轴颈直径是多少？⑵标出两轴承各自的派生轴向力S 1、S 2的方向。
⑶计算出两轴承各自的派生轴向力S 1、S 2的大小。
⑷计算出两轴承所受的实际轴向力A 1、A 2的大小。
⑸两轴承各自所受的当量动负荷P 1、P 2的大小。
提示：派生轴向力S 与轴承所受的径向支反力R 的关系为：S=0.7R ； e=0.7；当A/R ≤e 时，X=1，Y=0；当A/R ＞e 时，X=0.41,Y=0.87。
当量动负荷计算公式为：P=f p(XR+YA)F RLL3①②F A5、图示，滑动轴承由四个对称布置的普通螺栓与机座相联，轴承承受的工作载荷为P ，载荷方向如图中所示。
已知：螺栓、机座和轴承刚度相同，每个螺栓的预紧力均为 500N ，若要求工作后接合面间不能出现间隙，试计算：轴承所能承受的最大极限工作载荷P lim 为多少？6、图示，为一对反安装的70000AC 型角接触球轴承。
已知：作用在轴上的径向外载荷F R =200N 。
轴向外载荷F A =100N ，方向如图所示。
试求：（1）在插图二上，标出两轴承所受的派生轴向力S 1 和S 2的方向，并求出其大小。
（2）计算轴承所受的实际轴向力A 1和A 2。
（提示：派生轴向力S 与轴承所受的径向支反力R 的关系为：S =0.7R ）7、一带式运输机用普通V 带传动，已知传递功率P =7KW ，转速n 1=1440r/min ，工况系数K A =1.1，试选择普通V 带的型号。
【要点：同题2】要点：1.受轴向工作载荷作用的紧螺栓联接；2.令每个螺栓所受残余预紧力为零，工作拉力F =P lim /404lim 212'212'"=⋅+-=+-=pc c c F F c c c F F →P lim【要点：同题2；关键是支反力的计算】计算功率 P（KW）C【要点：根据P C=K A P和n1查图确定V带型号。
】8、一带式制动器如插图示。
制动杆通过两颗M12的普通螺栓1和2达到增长目的。
已知：带与鼓轮间的摩擦系数f1=0.28，鼓轮直径D=300mm，其它相关尺寸图示，带允许的最大拉力F=800N，接长制动杆结合面间的摩擦系数f2=0.16，联接的可靠性系数K f=1.1，螺栓的许用应力[σ]=184MPa。
试求：（1）带的a侧和b侧中，哪侧是紧边，哪侧是松边？（2）紧边允许的最大拉力F1=？此时松边拉力F2=？拉力差F max =？（提示：e0.28π≈2.5）（3）允许的最大制动力P max=？允许的最大制动力矩T=？max（4）判断出螺栓1和螺栓2哪个是危险螺栓？危险螺栓受力多少？（5）工作前每个螺栓应该施加多大的预紧力'F（6）校核该螺栓是否满足强度要求。
（提示：“粗牙普通螺纹基本尺寸”见表）表 粗牙普通螺纹基本尺寸（GB196-81） mm公称直径D 、d粗牙 第一系列第二系列螺距P 中径D 2、d 2 小径D 1、d 1 40.7 3.545 3.2424.5 (0.75) 4.013 3.688 5 0.8 4.480 4.134 6 15.350 4.917 8 1.25 7.1886.647 10 1.5 9.026 8.376 12 1.75 10.863 10.106 162 14.701 13.83514 212.701 11.835182.516.376 15.294 2018.376 17.2942220.376 19.294 24322.05120.7522725.051 23.752 303.527.72726.211注：1、优先选用第一系列，其次是第二系列，第三系列（表中未列出出）尽可能不用。
要点：1.带传动的计算；2.紧螺栓联接计算。
1.带传动的计算：⑴带的进入端为紧边，出来端为松边。
制动时，带的a 侧为紧边，b 侧为松边。
⑵带允许最大拉力为紧边拉力， F 1= 800N ；松边拉力 F 2＝F 1/e f α工作拉力为拉力差 F max ＝F 1－F 2 ⑶制动时允许的最大制动力P max 与F 1的关系：1max 300500300F P +=；制动时允许的最大制动力矩T max ：T max = F max D/2 2.紧螺栓联接计算 ⑴螺栓组受力分析：取隔离体图示，计算螺栓1、2所受的横向载荷F 1和F 2，比较其大小：结果F 1＞F 2。
⑵防滑条件: 12'F K f F f ⋅= →F ’⑶防拉断时，螺栓小径应满足：][2.5'1σπF d ⨯≥ ，查插表一确定M12的螺栓是否安全。
9、如图所示,某轴用一对反装的7211AC 轴承所支承,已知R 1=2000N, R 2=1000N,F A =500N,其方向如图所示, 载荷系数f p =1.2。
试求: ⑴该轴承的内径。
⑵标出两轴承各自的派生轴向力S 1、S 2的方向。
⑶两轴承各自所受的当量动负荷。
[轴承的额定动载荷Cr ＝50500N ；S=0.7R; e=0.7; A/R ≤e,X=1,Y=0; A/R ＞e,X=0.41,Y=0.87；P=f p(XR+YA)]10、接长扳手如图示。
联接采用受拉螺栓，试根据强度条件导出螺栓危险截面直径的计算式(已知常数必须化简)。
[注：摩擦系数为f ,可靠性系数K f ，强度条件为：][3.1421'σπ≤⨯d F ] 11、铸铁托架如插图一所示，用4个螺栓固定在砖墙上，托架轴孔中心受一斜力P=10000N ，P 力与铅垂线夹角α=30°，接合面摩擦系数S μ=0.4，可靠性系数f k =1.3，相对刚度系数211c c c +=0.3。
试求：如果保证托架底板不向下滑移，则每个螺栓所需要的预紧力F ’是多少？R 1R 2F A【要点：同题2】【要点：同题8的2.紧螺栓联接计算。
】 要点：根据力学原理，载荷对螺栓组联接的作用可用RH 、Rv 及M 的联合作用来代替。
设单个螺栓预紧力为F’，在螺栓轴向载荷RH/4作用上以后，底板与墙体间残余予紧力产生的摩擦力总和应大于Rv ，而力矩M 不会影响下滑。
'4'4"4212F R K R c c c F F V f H ⇒=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛•+-=μμ12、已知V 带传递的实际功率P ＝7kW ，带速v ＝10m/s ，紧边拉力是松边拉力的2倍，试求有效圆周力F 和紧边拉力F 1的值。
13、红绿灯托架装置如图示，红绿灯托架装置是用4个普通螺栓固定在立柱上。
已知：红绿灯托架装置的总重量为P=600N ，L=30H 2，螺栓的许用拉应力[σ]＝60MPa ，接合面摩擦系数S μ=0.1，可靠性系数f k =1.3，相对刚度系数211c c c +=0.3。
试求： （1）保证红绿灯装置与悬臂托架不向下滑移，则每个螺栓所需要的预紧力F ’是多少？（2）指出危险螺栓是哪一个？（3）危险螺栓所受的工作载荷F 为多少？ （4）危险螺栓所受的总拉伸载荷F 0为多少？ （5）选用多大的螺栓直径能满足工作要求？提示：“粗牙普通螺纹基本尺寸”见表表 粗牙普通螺纹基本尺寸（GB196-81） mm公称直径d 粗牙 第1系列螺距P 中径d 2 小径d 1 10 1.5 9.026 8.376 12 1.75 10.863 10.106 16 2 14.701 13.835 20 2．5 18.376 17.294 24322.05120.752要点： 有效圆周力： F=1000P /V ；F= F 1－F 2 →F 1 要点：⑴受力分析：紧螺栓联接；将P 力平移到接合面上，得翻转力矩M 与横向力P 。
翻转力矩 M= PL⑵保证红绿灯托架装置不向下滑移的移条件为： ''F P k F z f s ⇒=μ⑶危险螺栓是上边两个螺栓1和2。
⑷危险螺栓所受的工作载荷F ：在翻转力矩M 作用下，每个危险螺栓所受到的工作拉力为22222)2/(42/H MH H M F =⋅=⑸每个危险螺栓所受的总拉伸载荷F 0:F C C C F F 211'0++=⑹能满足工作要求的螺栓直径：][3.1401σπF d ⨯=查表选螺栓规格。
PM14、 图示为凸缘联轴器的螺栓组联接。
已知在D 0=150mm 的圆周上均布8个M12的普通螺栓（D 1=13.835mm ），螺栓的许用应力[σ]=184.62Mpa ，凸缘联轴器传递的扭矩T =1000N·m ，接合面间的摩擦系数μ=0.13，可靠性系数K f =1.2。
试校核螺栓的强度。
15、图示，，某轴由一对圆锥滚子轴承支撑。
已知：轴承所受的径向力分别为R 1=2000N ，R 2=4000N ，作用在轴上的轴向外载荷A F =1030N ，方向如图所示；载荷平稳，负荷系数f p =1；在一般温度下工作，f t =1；轴转速=n 1000rpm 。