机械设计基础解析
3.《机械设计基础》课程教学标准详解
《机械设计基础》课程教学标准一、课程基本信息课程名称：机械设计基础课程代码： 0211G322适用专业：机电一体化技术总学时数：112学时先修课程：高等数学、机械制图后续课程：机械加工工艺二、课程定位机械设计基础是机电一体化技术专业的职业支撑课。
该课程是将机械原理与机械零件的内容有机地结合在一起，它以高等数学、机械制图课为前导，以机械中常用机构和通用零件为基础，是从理论性、系统性很强的基础课向专业课过渡的一个重要转折点，在教学中具有承上启下的作用，课程知识掌握的程度直接影响到后续课程的学习。
通过本课程的学习，可以使学生掌握常用机构和通用零件的基本理论和基本知识，初步具有分析、设计能力并获得必要的基本技能训练，同时注意培养学生正确的设计思想和严谨的工作作风，对机械工程专业的职业岗位能力培养有重要作用，为培养学生处理一般工程问题的能力和学习有关后继课、专业课打下基础。
三、课程设计思路本课程标准在设计上本着懂理论，重应用的总体思路，坚持突出能力目标、以项目及任务为载体、教学以学生为主体以教师为主导的原则；采用项目教学法、任务驱动法、讨论法、讲授法、案例教学、理实一体化多种教学法。
注重基础应用性，从理论的传授过渡到方法的学习，运用现代教学手段进行教学，将理论教学与课内实训充分融合，培养学生初步解决工程实际问题的能力。
四、课程教学目标1、能力目标：（1）能根据工程实际问题建立基础力学模型。
（2）能运用手册、图册等有关技术资料机械零件的标准选用。
（3）能够使用、维护和改进机械设备。
2、知识目标：（1）掌握静力学基本知识，掌握平面任意力系平衡方程的建立及应用。
（2）掌握常用标准件和通用零部件的国家规范、选用原则和强度计算等知识。
(3) 熟悉常用机构的结构组成、工作原理、运动特性和应用特点等基本知识。
(4)了解常用机构及通用零部件的维护知识。
3、职业素质目标：(1) 通过课程的学习，使学生了解我国人民在机械历史上的巨大贡献，激发学生强烈的民族自尊心和自信心，形成对国家、民族的责任感，进而培养爱国主义情感。
机械设计基础
机械设计基础机械设计是工程设计的重要分支，它包括了机械元件、机械装配和机械系统的设计。
机械设计的基础知识决定了机械产品的性能、质量和可靠性，因此，对机械设计基础知识的掌握具有重要意义。
本文将从机械设计的基本原理、材料选择、机械传动、机构设计等方面进行阐述。
一、机械设计的基本原理1.机械设计的基本概念机械设计是指按照一定的要求，根据机械设计原理和方法，把用户需求转化为具体的技术方案，最终设计出满足用户需求的机械产品的过程。
机械设计的目的是设计出结构合理、操作方便、性能优良、寿命长的机械产品。
2.机械设计的基本原理机械设计的基本原理主要包括材料力学、结构力学、热力学、流体力学、运动学和机械制造工艺等方面的知识。
机械设计工程师需要掌握这些基本原理，才能设计出满足技术要求的机械产品。
二、材料选择在机械设计中的应用1.材料的机械性能在机械设计中，材料的机械性能是非常重要的。
常见的材料机械性能包括抗拉强度、屈服强度、抗压强度、弹性模量和屈服点等。
不同的材料具有不同的机械性能，机械设计工程师需要根据机械产品的使用条件和要求选择合适的材料。
2.材料的选择原则在机械设计中，材料的选择必须遵循一定的原则，如满足机械产品的使用条件和要求、经济合理、易于加工和制造等。
通常情况下，常用的机械材料有钢、铝合金、铜合金、塑料等。
在材料的选择过程中，机械设计工程师需要充分考虑上述原则，选取最适合机械产品的材料。
三、机械传动系统的设计1.机械传动系统的类型机械传动系统是机械产品的核心部件之一，它包括了各种传动装置、传动链条、齿轮传动、皮带传动等。
不同类型的机械传动系统适用于不同的机械产品，机械设计工程师需要根据具体的需求选择合适的传动系统。
2.机械传动系统的设计原则在机械传动系统的设计过程中，需要遵循一些设计原则，如传动效率高、噪音低、运行平稳、寿命长等。
机械设计工程师需要考虑这些原则，结合具体的机械产品需求，设计出性能优良的传动系统。
机械设计基础试题和答案和解析
A卷一、简答与名词解释(每题5分.共70分)1. 简述机构与机器的异同及其相互关系答. 共同点：①人为的实物组合体；②各组成部分之间具有确定的相对运动；不同点：机器的主要功能是做有用功、变换能量或传递能量、物料、信息等；机构的主要功能是传递运动和力、或变换运动形式。
相互关系：机器一般由一个或若干个机构组合而成。
2. 简述“机械运动”的基本含义答. 所谓“机械运动”是指宏观的、有确定规律的刚体运动。
3. 机构中的运动副具有哪些必要条件？答. 三个条件：①两个构件；②直接接触；③相对运动。
4. 机构自由度的定义是什么？一个平面自由构件的自由度为多少？答. 使机构具有确定运动所需输入的独立运动参数的数目称机构自由度。
平面自由构件的自由度为3。
5. 机构具有确定运动的条件是什么？当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时.机构的运动将发生什么情况？答. 机构具有确定运动条件：自由度＝原动件数目。
原动件数目<自由度.构件运动不确定；原动件数目>自由度.机构无法运动甚至构件破坏。
6. 铰链四杆机构有哪几种基本型式？答. 三种基本型式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
7. 何谓连杆机构的压力角、传动角？它们的大小对连杆机构的工作有何影响？以曲柄为原动件的偏置曲柄滑块机构的最小传动角minγ发生在什么位置？答. 压力角α：机构输出构件（从动件）上作用力方向与力作用点速度方向所夹之锐角；传动角γ：压力角的余角。
α＋γ≡900。
压力角（传动角）越小（越大）.机构传力性能越好。
偏置曲柄滑块机构的最小传动角γmin发生在曲柄与滑块移动导路垂直的位置8. 什么是凸轮实际轮廓的变尖现象和从动件（推杆）运动的失真现象？它对凸轮机构的工作有何影响？如何加以避免？答. 对于盘形凸轮.当外凸部分的理论轮廓曲率半径ρ与滚子半径rT 相等时：ρ=rT.凸轮实际轮廓变尖（实际轮廓曲率半径ρ’=0）。
在机构运动过程中.该处轮廓易磨损变形.导致从动件运动规律失真。
机械设计基础知识概述全
机械设计基础知识概述全机械设计是一种将机械理论和实践应用于机械制造的专业。
它涉及到机械部件的设计、制造和测试等方面，是现代机械行业发展的基础。
机械设计包括许多基础知识，下面我们将对其中的关键知识进行概述。
一、材料力学材料力学是机械设计的基础，它研究的是物体受力下的应力和应变变化规律。
任何机械部件都必须在特定的负载和环境条件下进行设计和制造。
因此，了解材料的物理和力学特性是非常重要的。
材料的强度、韧性、疲劳寿命以及其它性质的测试是材料力学中重要的主题。
二、机械制造工艺机械制造工艺是机械设计中至关重要的一环。
它涉及到零件的成型、加工和装配等各个方面，包括铸造、锻造、注塑、机加工等。
如果选择合适的制造工艺，则可以保证产品具有高的质量和性能，同时减少制造成本。
三、CAD/CAM计算机辅助设计和制造技术(CAD/CAM)也是机械设计的重要组成部分。
CAD/CAM软件可以帮助设计师进行绘图、设计和建模等工作，同时还可以进行自动化加工和控制，提高生产效率和成本效益。
四、机构学与运动学机械设计中机构学和运动学也非常重要。
机构学是机械学科中的分支，它研究的是机械结构的运动学原理、结构功能和工作原理等。
在机器的设计之前，一定要对机件的运动学进行深入了解。
五、机械设计的基本法则机械设计的基本法则是几乎所有机械设计人员都应该深入掌握的知识点。
其内容包括力学、结构原理、材料力学及其它基本理论知识。
机械设计师必须选择最适合机器设计和应用的材料、零件和构件，并合理地设计和配合它们。
以上是机械设计基础知识的概述，机械设计师需要在日常工作中掌握和应用这些知识，才能设计出具有高质量、高可靠性的机器产品。
机械设计知识点讲解
机械设计知识点讲解机械设计是指根据产品设计要求，运用机械原理、机械设计基础、机械工艺和材料科学等知识，进行产品结构设计和制造工艺设计的过程。
在机械设计过程中，需要掌握一些重要的知识点，本文将对其中的几个知识点进行讲解。
一、机械设计基础1. 机械元件设计机械元件设计是机械设计的基本内容之一。
在机械元件设计中，需要考虑元件的强度、刚度、耐疲劳性等性能。
另外，还需要根据具体的工作条件选择合适的材料，并进行适当的加工工艺设计。
2. 机械传动设计机械传动是机械设计中的重要环节，主要包括齿轮传动、带传动和链传动等。
在机械传动设计中，需要确定传动比、选择传动方式、计算传动轴的尺寸等。
3. 机械零件的连接机械零件的连接方式有很多种，常见的有焊接、螺栓连接、销连接等。
在机械设计过程中，需要根据零件的重要性和受力情况选择适当的连接方式，并进行结构设计。
二、机械原理1. 静力学静力学是机械设计的基础学科，用于研究物体在受力平衡状态下的力学性质。
在机械设计中，需要掌握平衡条件、受力分析等相关知识，并应用于产品结构设计和零件强度校核。
2. 动力学动力学用于研究物体在受力作用下的运动规律。
在机械设计中，需要了解质点运动学和刚体运动学的基本原理，并能应用到机械传动系统、运动部件等的设计中。
三、机械工艺1. 加工工艺加工工艺是指将机械零件依据设计要求进行加工的方法和过程。
在机械设计中，需要了解常见的加工方法，如铣削、车削、钻削等，并能根据零件的几何形状和精度要求选择合适的加工工艺。
2. 焊接工艺焊接是机械设计中常用的连接方式之一。
在焊接工艺中需要考虑焊接方法、焊材选择、焊接接头的设计等问题。
同时，还需要掌握焊接接头的强度计算方法和质量控制要点。
四、材料科学1. 材料性能机械设计中常用的材料包括金属材料、塑料和复合材料等。
对于不同的材料，需要了解其性能指标，如强度、硬度、韧性等，并根据设计要求选择合适的材料。
2. 材料疲劳与断裂材料的疲劳与断裂是机械设计中需要重点考虑的问题之一。
《机械设计基础》试题及答案解析
机械设计基础一．填空题：1 . 凸轮主要由（凸轮），（从动件）和（机架）三个基本构件组成。
2 . 凸轮机构从动件的形式有由（尖顶）从动件，（滚子）从动件和（平底）从动件。
3 . 按凸轮的形状可分为（盘型）凸轮、（移动）凸轮、（圆柱）凸轮、（曲面）4. 常用的间歇运动机构有（棘轮）机构，（槽轮）机构，（凸轮间歇）机构和（不完全齿）机构等几种。
5 螺纹的旋向有（左旋）和（右旋）; 牙形有（三角形）. （梯形）. （矩形）. （锯齿形）6. 标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是：两齿轮的（法面模数）和（法面压力角）都相等，齿轮的（螺旋）相等（旋向）_相反7 已知一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=150, b=500, c=300, d=400 ，当取c 杆为机架时，它为（曲柄摇杆）机构；当取 d 杆为机架时，则为（双摇杆）机构。
8 平面连杆机构当行程速比K （> 1 ）时，机构就具有急回特性。
9 曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是：当为（曲柄）主动件（曲柄与机架）共线时。
13 螺纹联接的基本类型有（螺栓联接）、（双头螺柱联接）、（螺钉联接）、（紧定螺钉联接）四种。
14 轮系按其轴相对机架是固定还是运动的可分为（定轴）轮系和（周转）轮系。
15 滚动轴承代号为62305/P5 ；各部分的含义是：“6”表示（沟球轴承）；“23 ”表示（宽度系数）；“05”表示（内径代号）；P5 表示（精度公差等级）。
16. 螺纹的公称直径是指它的（大径），螺纹“ M12X1.5 左”的含义是（左旋细牙螺纹公称直径12 ）。
17. 螺纹的公称直径是指它的（大径）。
M16*2 的含义是（细牙螺纹外径16 螺距2 ）。
18. 滚动轴承代号“ 6215 ”的含义是_ （"6"_ 表示是普通深沟球轴承，2_是宽度系列5 是内径代号）.20. 一调整螺旋，采用双线粗牙螺纹，螺距为 3 毫米，为使螺母相对螺杆沿轴线移动2毫米，则螺杆应转___1/3 ______ 圈。
《机械设计基础》重点总结
《机械设计基础》重点总结机械设计基础是一门研究机械中常用机构和通用零部件工作原理、结构特点、设计方法以及机械传动系统设计的学科。
它是机械工程类专业的重要基础课程，对于我们理解和掌握机械系统的设计与应用具有重要意义。
下面我将为大家总结这门课程的重点内容。
一、平面机构的结构分析1、运动副及其分类运动副是指两构件直接接触并能产生相对运动的活动连接。
根据接触形式的不同，运动副分为低副和高副。
低副包括转动副和移动副，高副则包括齿轮副、凸轮副等。
2、平面机构的运动简图用简单的线条和符号来表示机构的组成和运动情况的图形称为机构运动简图。
绘制机构运动简图时，要准确表示出各构件之间的相对运动关系和运动副的类型。
3、平面机构的自由度计算自由度是指机构具有独立运动的数目。
平面机构的自由度计算公式为：F ＝ 3n 2PL PH，其中 n 为活动构件的数目，PL 为低副的数目，PH 为高副的数目。
机构具有确定运动的条件是自由度等于原动件的数目。
二、平面连杆机构1、铰链四杆机构的基本类型铰链四杆机构包括曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
其类型取决于各杆的长度关系和机架的选择。
2、铰链四杆机构的演化形式通过改变构件的形状、相对长度以及运动副的尺寸等，可以将铰链四杆机构演化成曲柄滑块机构、导杆机构、摇块机构和定块机构等。
3、平面连杆机构的运动特性包括急回特性、压力角和传动角等。
急回特性可以提高工作效率，压力角越小、传动角越大，机构的传动性能越好。
三、凸轮机构1、凸轮机构的类型按凸轮的形状可分为盘形凸轮、移动凸轮和圆柱凸轮；按从动件的端部形状可分为尖顶从动件、滚子从动件和平底从动件。
2、凸轮机构的运动规律常用的运动规律有等速运动规律、等加速等减速运动规律、余弦加速度运动规律和正弦加速度运动规律等。
不同的运动规律适用于不同的工作场合。
3、凸轮机构的设计设计凸轮机构时，需要根据工作要求确定凸轮的基圆半径、滚子半径、从动件的行程和运动规律等参数。
机械设计基础试题及解析
机械设计基础试题及解析一、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，Z 2=30，Z2’= 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，ⅠⅠⅡZ 2= Z 5=30，Z 3= Z 6=100，试求传动比i 1H 。
6.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。
圆盘半径Ｒ=25mm 心到圆盘中心的距离l AB =10mm 。
机械设计基础知识解析了解机械元件的分类和功能
机械设计基础知识解析了解机械元件的分类和功能机械设计基础知识解析：了解机械元件的分类和功能机械设计是工程领域中一个重要的学科，涉及到各种机械元件的设计和应用。
了解机械元件的分类和功能对于正确使用和设计机械系统至关重要。
本文将对机械元件的分类和功能进行解析和介绍。
一、机械元件的分类机械元件是构成机械系统的基本组成部分，根据其功能和结构特点，可以将机械元件分为以下几类：1. 传动元件：传动元件用于传递和转换动力，包括齿轮、带传动、链传动等。
齿轮传动可以根据齿轮的传动原理和结构形式进一步细分为直齿轮、斜齿轮、蜗杆传动等。
带传动包括平带传动和带轮传动，链传动则是利用链条传递动力。
2. 支撑元件：支撑元件主要用于支撑和固定机械部件，保证机械系统的稳定性和精度。
常见的支撑元件包括轴承、轴、连杆等。
轴承用于支撑轴的旋转运动和承受载荷，轴则是传递动力和旋转运动的主要部件。
3. 运动副元件：运动副元件是构成机械运动链的基本组成部分，包括滑动副、旋转副、平动副等。
滑动副是指通过滑动接触实现运动传递的副件，如滑轨、滑块等；旋转副是指通过旋转运动实现运动传递的副件，如轴承、齿轮等；平动副则是指通过直线运动实现运动传递的副件，如导轨、导向柱等。
4. 运动机构元件：运动机构元件是用来实现特定运动工作的部件，包括凸轮机构、连杆机构、滑块机构等。
凸轮机构通过凸轮的转动驱动连杆或滑块实现特定的运动；连杆机构利用连杆的运动将旋转运动转换成直线运动或其他形式的运动；滑块机构则是通过滑块的滑动来实现运动传递。
二、机械元件的功能了解机械元件的功能是设计机械系统的基础，不同的机械元件具有不同的功能和作用。
1. 传动元件的功能是将动力从一个部件传递到另一个部件，实现运动和动力的转换。
齿轮传动可以根据齿轮的齿数和齿轮之间的传动比实现不同的速度和转矩转换；带传动可以通过改变带的宽度和材质实现不同的传动效果；链传动可以通过链条的长度和齿数实现不同的速度传递。
机械设计基础练习题答案解析（精华版）
机械设计基础试题库第一章绪论机械设计概述一，判定( 每题一分)1，2，一部机器可以只含有一个机构, 也可以由数个机构组成；(√)机器的传动部分就是完成机器预定的动作, 通常处于整个传动的终端；( ×)4，机构就是具有确定相对运动的构件组合；( √)5，6，构件可以由一个零件组成, 也可以由几个零件组成；( √)整体式连杆就是最小的制造单元, 所以它就是零件而不就是构件；( ×)7，8，连杆就是一个构件, 也就是一个零件；减速器中的轴，齿轮，箱体都就是通用零件；( √)( ×)二，挑选( 每题一分)1，组成机器的运动单元体就是什么？( B )A. 机构B. 构件C. 部件D. 零件2，机器与机构的本质区分就是什么？( A )A. 就是否能完成有用的机械功或转换机械能B. 就是否由很多构件组合而成C. 各构件间能否产生相对运动D. 两者没有区分3，以下哪一点就是构件概念的正确表述？(D)A. 构件就是机器零件组合而成的；B. 构件就是机器的装配单元C. 构件就是机器的制造单元D. 构件就是机器的运动单元4，以下实物中, 哪一种属于专用零件？( B )A. 钉5，B. 起重吊钩C. 螺母D. 键以下不属于机器的工作部分的就是(D)A. 数控机床的刀架C. 汽车的轮子B. 工业机器人的手臂D. 空气压缩机三，填空( 每空一分)1，依据功能, 一台完整的机器就是由( 动力系统) ，( 执行系统) ，( 传动系统) ，( 操作掌握系统) 四部分组成的；车床上的主轴属于(执行) 部分；2，3，机械中不行拆卸的基本单元称为( 零件), 它就是( 制造) 的单元体；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) 观点瞧, 机器与机构并无区分, 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；其次章平面机构的结构分析一，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就是原动件数等于机构的自由度；4，在平面机构中如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就是F=3n-2Pl-Ph ；5，当两构件构成运动副后, 仍需保证能产生肯定的相对运动, 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就是低副, 具有一个约束的运动副就是高副；7，运算平面机构自由度的公式为F= F=3n-2Pl-Ph , 应用此公式时应留意判定:A ，复合铰链,B，局部自由度,C，虚约束；二，挑选题( 每空一分)1，有两个平面机构的自由度都等于1, 现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机构, 就其自由度等于 B ；A，0 B ，1 C，2B 机构自由度时, 该机构具有确定的运动；2，在机构中原动件数目A，小于 B ，等于 C ，大于；3，运算机构自由度时, 如计入虚约束, 就机构自由度就会 B ；A，增多 B ，削减 C ，不变；4，构件运动确定的条件就是C；A，自由度大于 1 B ，自由度大于零 C ，自由度等于原动件数；三，运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=3×5-2 ×7=1 F=3 ×7-2 ×9-1=2F=3×5-2 ×7=1 F=3 ×9-2 ×12-1 ×2=1F=3×3-2 ×4=1 F=3 ×3-2 ×4=1F=3×3-2 ×4=1四，如下列图为一缝纫机下针机构, 试绘制其机构运动简图；(5 分)第三章平面连杆机构一，填空:( 每空一分)1，平面连杆机构由一些刚性构件用_转动副与_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, 借以传动与动力的构件称为_连杆；3，图1-1 为铰链四杆机构, 设杆a 最短, 杆b 最长；试用符号与式子说明它构成曲柄摇杆机构的条件:(1) a+b ≤c+d；(2) 以 b 或d为机架, 就a为曲柄；4，在图示导杆机构中,AB 为主动件时, 该机构传动角的值为90 ；K 的值为1 ，5，在摇摆导杆机构中, 导杆摆角ψ=3 0 °, 其行程速度变化系数4；6，铰链四杆机构具有急回特性时其极位夹角θ值＞0 , 对心曲柄滑块机构的θ值＝0 , 所以它无急回特性, 摇摆导杆机构有急回特性；7，当四杆机构的压力角α=90°时, 传动角等于0, 该机构处于死点位置；8，一对心式曲柄滑块机构二，挑选题:( 每空一分), 如以滑块为机架, 就将演化成定块机构；1. 在曲柄摇杆机构中, 只有当置；C为主动件时, 才会显现“死点”位A，连杆 B ，机架C，摇杆 D. 曲柄2. 绞链四杆机构的最短杆与最长杆的长度之与, 大于其余两杆的长度之与时, 机构 BA，有曲柄存在B，不存在曲柄C，有时有曲柄, 有时没曲柄D，以上答案均不对时, 曲柄摇杆机构才有急回运动；3. 当急回特性系数为CA，K＜1 C，K＞1 B，K ＝1 D，K ＝04. 当曲柄的极位夹角为D时, 曲柄摇杆机构才有急回运动；A，θ＜0 B，θ=0 C，θ≦0 D，θ﹥05. 当曲柄摇杆机构的摇杆带动曲柄运动对的瞬时运动方向就, 曲柄在“死点”位置是；( C )A，按原运动方向C，不确定的B ，反方向D，以上答案均不对6. 曲柄滑决机构就是由的；A 演化而来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7. 平面四杆机构中, 假如最短杆与最长杆的长度之与小于或等于其余两杆的长度之与, 最短杆为机架, 这个机构叫做 B ；A，曲柄摇杆机构C，双摇杆机构B，双曲柄机构D，以上答案均不对8. 平面四杆机构中, 假如最短杆与最长杆的长度之与大于其余两杆的长度之与, 最短杆为连杆, 这个机构叫做 A ；A，曲柄摇杆机构C，双摇杆机构B，双曲柄机构D，以上答案均不对9. B 能把转动运动转变成往复摇摆运动；A，曲柄摇杆机构B，双曲柄机构C，双摇杆机构 D. 摇摆导杆机构, 也可以把往复直线运动转换成转动运动；10，C能把转动运动转换成往复直线运动A，曲柄摇杆机构C，双摇杆机构B，双曲柄机构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 ，传动角与压力角都小一些 C ，传动角与压力角都大一些；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，在摇摆导杆机构中, 当曲柄为主动件时, 其传动角 A 变化的；A，就是由小到大 B ，就是由大到小 C ，就是不；14，下图所示的摇摆导杆机构中, 机构的传动角就是E ，90°；B ；A，角A B ，角B D，0°15，压力角就是在不考虑摩擦情形下作用力与力作用点的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=1 B ，K>1 C ，K<117，铰链四杆机构中存在曲柄时, 曲柄 B 就是最短构件；A，肯定 B ，不肯定 C ，肯定不三，判定题( 每空一分)1，铰链四杆机构依据各杆的长度, 即可判定其类型；(×)2，铰链四杆机构中, 传动角越小好；, 机构的传力性能越( ×)3，四杆机构的死点位置即为该机构的最小传动角位置；( √)4，极位角越大, 机构的急回特性越显著；( √) 5，极位角就就是从动件在两个极限位置的夹角；( ×)四，运算题(5 分)图示为一铰链四杆机构, 已知各杆长度:L AB=10cm,L B C=25cm,L CD=20cm,L A D=30cm；当分别固定构件1，2，3，4 机架时, 它们各属于哪一类机构？该机构满意杆长之与条件AB为机架时, 双曲柄机构AD或BC为机架时, 曲柄摇杆机构CD为机架时, 双摇杆机构第四章凸轮机构及其她常用机构一，填空题( 每空一分)1，凸轮机构主要就是由_凸轮，_从动件与固定机架三个基本构件所组成；2，按凸轮的外形, 凸轮机构主要分为_盘形，_移动凸轮等基本类型；3，从动杆与凸轮轮廓的接触形式有_尖顶，_滚子与平底，球面底四种；4，以凸轮的理论轮廓曲线的最小半径所做的圆称为凸轮的基圆；5，凸轮理论轮廓曲线上的点的某点的法线方向( 即从动杆的受力方向) 与从动杆速度方向之间的夹角称为凸轮在该点的_压力角；6，随着凸轮压力角α增大, 有害分力F2 将会_增大而使从动杆自锁“卡死”, 通常对移动式从动杆, 推程时限制压力角α；刚性_冲击, 引起机构剧烈的振动；7，等速运动凸轮在速度换接处从动杆将产生二，挑选题:( 每空一分)1， A 对于较复杂的凸轮轮廓曲线, 也能精确地获得所需要的运动规律；B，滚子式从A，尖顶式从动杆动杆C，平底式从动杆D，以上均不对2. A 可使从动杆得到较大的行程；A，盘形凸轮机构 B ，移动凸轮机构C，圆柱凸轮机构D，以上均不对3，理论廓线相同而实际廓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 A ；A，相同 B ，不相同；4，对于转速较高的凸轮机构, 为了减小冲击与振动, 从动件运动规律最好采纳C运动规律；A，等速 B ，等加速等减速 C ，正弦加速度；5，凸轮机构中从动件作等加速等减速运动时将产生 B 冲击；它适用于 E 场合；A，刚性 B ，柔性 C ，无刚性也无柔性D，低速 E ，中速 F ，高速6，滚子从动件盘形凸轮机构的滚子半径应B 凸轮理论廓线外凸部分的最小曲率半径；A，大于 B ，小于C，等于7，直动平底从动件盘形凸轮机构的压力角 A ；A，永久等于 B ，等于常数C，随凸轮转角而变化四，已知凸轮机构如图, 在图上标注出: (5 分)A 点的压力角αA, 并量出其值凸轮从图示位置转过90°后的压力角α一，判定题:1. 单向间歇运动的棘轮机构, 必需要有止回棘爪；√2. 棘轮机构与槽轮机构的主动件, 都就是作往复摇摆运动的；×3. 槽轮机构必需有锁止圆弧；√4. 止回棘爪与锁止圆弧的作用就是相同的；√5. 摩擦式棘轮机构就是“无级”传动的；√6. 槽轮机构运动系数τ恒小于0，5，7. 棘轮机构运动平稳性差×, 而槽轮机构运动平稳性好；√二，挑选题:1. B 当主动件作连续运动时, 从动件能够产生周期性的时停，时动的运动；A，只有间歇运动机构, 才能实现 B ，除间歇运动机构外, 其她机构也能实现C，只有齿轮机构, 才能实现D，只有凸轮机构, 才能实现2. 棘轮机构的主动件就是 B ；A，棘轮B，棘爪C，止回棘爪D，以上均不就是3. 如使槽轮机构τ增大A，增加销数, 需要_ A _ ，B，削减径向槽数C，加快拔盘转速D，以上均不就是第六章带传动一，填空题:1，由于带的弹性引起与带轮之间的相对滑动称为弹性滑动；2，按传动原理带传动分为摩擦带传动与啮合带传动；3，摩擦带传动的失效形式有打滑与疲惫失效；二，判定题:1. 带传动中紧边与小轮相切处, 带中应力最大；( √)2. 带速越高, 带的离心力越大, 不利于传动；(√)√)3. 在多级传动中, 常将带传动放在低速级；(4. 中心距肯定, 带轮直径越小, 包角越大；(×)5. 带传动的从动轮圆周速度低于主动轮圆周速度的缘由就是带的弹性打滑；( √)三. 挑选题1. 带传动中传动比较精确的就是D，A，平带B，V带C，圆带D，同步带2. 平带传动, 就是依靠C来传递运动的；A，主轴的动力B，主动轮的转矩C，带与轮之间的摩擦力D，以上均不就是3. 三角带的型号与A，运算长度A , 都压印在胶带的外表面, B，标准长度C，假想长度D，实际长度4，如下列图就是三角带在轮槽正确安装位置就是 A ；5，为使三角带的两侧工作面与轮槽的工作面能紧密贴合, 轮槽的夹角θ必需比40°略 BA，大一些B，小一点C，一样大D，可以任凭6，带传动采纳张紧轮的目的就是＿D；A，减轻带的弹性滑动C，转变带的运动方向B ，提高带的寿命D，调剂带的初拉力7，与齿轮传动与链传动相比A ，工作平稳, 无噪音, 带传动的主要优点就是，传动的重量轻A ＿；BC，摩擦缺失小, 效率高D，寿命较长第七章链传动一，判定题:1. 链传动的平均传动比就是常数, 而瞬时转动比就是变化的；( √)2. 链转动的平均传动比就是不变的, 它的值.12=d2/d 1=Z2/Z 1 (×)3链传动中, 节距p 增大就传动才能也增大, 所以在设计中应尽量取较大的(p 值；( ×)√)4，水平安装的链传动中, 紧边宜放在上面；5，张紧轮应设置在松边；(√) 6. 链轮常用齿形有: 双圆弧齿形与三圆弧始终线齿形；(√)四，链传动布置如下列图, 小链轮为主动轮, 试在图上标出其正确的转动方向；(5 分)第 8 章 齿轮传动一，填空 :1. 渐开线上各点压力角等于 arccos(r b / r ) ; 越远离基圆 , 压力角越 _大 ; 基圆压力角等于 0 ；2. 把齿轮某一圆周上的比值 P k / л规定为标准值并使该圆上的压力角也为标准值, 这个圆称为 分度圆 ；3. 假如分度圆上的压力角等于 20 , 模数取的就是 标准值 , 齿顶高系数与顶隙系数均为 标准值 , 齿厚与齿间宽度 相等 的齿轮 , 就称为标准齿轮；4. 已知一标准直齿圆柱齿轮 Z=30,h=22，5,m=10,da=320；5. 标准斜齿轮的正确啮合条件就是6. 直齿圆锥齿轮的正确啮合条件就是 : m n1= m n2,_ αn1=_αn2_, β1=- β2 ； :_ m1=m2,α1=_α 2_；7. 直齿圆柱齿轮在传动中 , 齿形上所受的正压力可分解成 圆周力,_ 径向力；8，渐开线标准直齿圆柱齿轮连续传动的条件就是 :重合度大于等于1；9，在一对相互啮合传动的齿轮中 往使小齿轮的齿面硬度比大齿轮, 小齿轮工作次数多 , 考虑两轮的使用寿命大致接近 , 往 大；10，当一对外啮合渐开线直齿圆柱标准齿轮传动的啮合角在数值上与分度圆的压力角相 m2等时 , 这对齿轮的中心距为z 2 )；a ( z 1 11，按标准中心距安装的渐开线直齿圆柱标准齿轮 , 节圆与 分度圆重合 , 啮合角在数值上等于分度圆上的压力角；12，相啮合的一对直齿圆柱齿轮的渐开线齿廓 线；, 其接触点的轨迹就是一条 直13，标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数为二，判定题:17 ；1. 模数没有单位, 只有大小；(×)2. 齿轮的标准压力角与标准模数都在分度圆上；(√)3. 单个齿轮既有分度圆圆；, 又有节(×)4. 斜齿轮具有两种模数, 其中以端面模数作为标准模数；(×)5. 标准直齿圆锥齿轮值；, 规定以小端的几何参数为标准(×)6，标准直齿圆柱齿轮传动的实际中心距恒等于标准中心距；(×) 7 ，所谓直齿圆柱标准齿轮就就是分度圆上的压力角与模数均为标准值的齿轮；( ×) 8，变位系数的渐开线直齿圆柱齿轮肯定就是标准齿轮；(√)三，挑选题:1. 渐开线上任意一点的法线必A，交于B -基圆；B，切于C，没关系2. 标准渐开线齿轮, 影响齿轮齿廓外形的就是A；A，齿轮的基圆半径B，齿轮的分度圆半径C，齿轮的节圆半径D，齿轮的任意圆半径3. 一对渐开线齿轮连续传动的条件为: AA，ε≥1ε≥1，3B ，ε≥2 C，ε≤1 D，4. 渐开线上各点的压力角 B , 基圆上压力角D；A，相等B，不相等C，不等于零5. 对于齿数相同的齿轮D. 等于零齿轮的几何尺寸与齿轮的承载能, 模数越大,力 A ；A，越大B，越小C，不变化6. 斜齿轮有规定以A，法面模数A 为标准值；B，端面模数C，法面模数或端面模数D，以上均不就是7. 斜齿轮规定以A，法面压力角A 为标准值；B，端面压力角C，齿顶压力角D，齿根压力角8. 标准斜齿圆柱齿轮内啮合的正确啮合条件就是 A ；A，m =m =m n , α= α= αn , β= βB，C，m =m =m , α= α= α,α= α= α,h =hm =m =m , β= βD，m =m =m , αn1=αn2=α,B- β = β的几何参数为标准值；9. 标准直齿圆锥齿轮规定它A，小端B，大端C，小端或大端10，正常标准直齿圆柱齿轮的齿根高 B ；A，与齿顶高相等能大也可能小B，比齿顶高大C，比齿顶高小D，与齿顶高相比, 可11，一对标准直齿园柱齿轮传动, 模数为2mm齿,数分别为20，30, 就两齿轮传动的中心距为C；A，100 mm B，200 mm C，50mm D，25 mm 12，一对齿轮要正确啮合, 它们的D必需相等；A，直径B，宽度C，齿数D，摸数13，一标准直齿圆柱齿轮的周节Pt=15，7mm齿,顶圆直径D０＝400mm就,该齿轮的齿数为C；A，82 78B，80 C，D，7614. 对齿面硬度HB≤350 的闭式齿轮传动, 主要的失效形式就是B；A，轮齿疲惫折断 B ，齿面点蚀C，齿面磨损D，齿面胶合 E ，齿面塑性变形15. 开式齿轮传动的主要失效形式就是C；A，轮齿疲惫折断16，对于齿面硬度B ，齿面点蚀C，齿面磨损D，齿面胶合E，齿面塑性变形HB≤350 的闭式齿轮传动, 设计时一般A；A，先按接触强度条件运算合条件运算B，先按弯曲强度条件运算C，先按磨损条件运算D，先按胶17，对于开式齿轮传动, 在工程设计中, 一般D；A，按接触强度运算齿轮尺寸, 再验算弯曲强度B，按弯曲强度运算齿轮尺寸, 再验算接触强度C，只需按接触强度运算D，只需按弯曲强度运算18，在运算齿轮的弯曲强度时, 把齿轮瞧作一悬臂梁, 并假定全部载荷作用于轮齿的A ,以这时的齿根弯曲应力作为运算强度的依据；A，齿根处B，节圆处C 齿顶处19，挑选齿轮的结构形式( 实心式，辐板式，轮辐式) 与毛坯获得的方法( 棒料车削, 锻造，模压与铸造等), 与B有关；A，齿圈宽度B，齿轮的直径C，齿轮在轴上的位置D，齿轮的精度四，运算题(5 分)1. 有一标准渐开线直齿圆柱齿轮, 已知:m=4, 齿顶圆直径da=88,试求:(1) 齿数Z=？(2) 分度圆直径d=？(3) 齿全高h=？(4) 基圆直径db=？解:(1) 由da(2)d=mz=4 m( z 2) 得88=4(z+2);z=20 ×20=80(3)h=2 ，25m=2，25×4=9(4)d b=mzcosα=4×20cos20=75，2五，分析题图示斜齿圆柱齿轮传动, 按Ⅱ轴轴向力平稳原就, 确定齿轮3，4 的旋向；判定齿轮1，4 的受力方向( 各用三个分力标在图上)(5 分)第9 章蜗杆传动一，挑选题:1，蜗杆头数A，多A 就传动效率高；B，少C，与头数无关2. 在蜗杆传动中A，轴面, 蜗杆的 A 模数与蜗轮的端面模数应相等, 并为标准值；D，以上B，法面C，端面均不对3. 当蜗杆头数Z 确定后, 直径系数q 越小, 就螺旋升角 A , 效率越大；A，越大B，越小C，越高D，越低4. 对一般蜗杆传动, 主要应当运算寸；A 内的各几何尺A，中间平面B，法向面C，端面D，以上均不就是5. 当传动的功率较大A，Z =1 , 为提高效率, 蜗杆的头数可以取C；B ，Z =2 ～3 C，Z =46. 蜗杆传动用；A 自锁作A，具有上均不就是B，不具有C，有时有D，以7. 蜗杆传动与齿轮传动相比, 效率 B ；B ，低C，相等D，以A，高上均不就是二，判定题1. 蜗杆传动一般用于传递大功率，大传动比；(×)2. 蜗杆传动通常用于减速装置；(√)3. 蜗杆的传动效率与其头数无关；(×)4. 蜗杆的导程角γ越大, 传动效率越高；( √)三，分析题1，如下列图蜗杆传动, 已知蜗杆的螺旋线旋向与旋转方向, 试求蜗轮的转向；(5 分)2. 如下列图, 已知输出轴上的锥齿轮Z4 的转向n4, 为了使中间轴Ⅱ上的轴向力能抵消一部分, 试求: 再图上标出各轮的转向；判定蜗杆传动的螺旋角方向( 蜗杆，蜗轮) 蜗杆，蜗轮所受各力方向以及锥齿轮Z3 所受轴向力方向；( 要求标在图上或另画图表示) (5 分)蜗杆右旋第10 章齿轮系一，判定题1，平面定轴轮系中的各圆柱齿轮的轴线相互平行；(√)2，行星轮系中的行星轮即有公转又有自转；(√)3，平面定轴轮系的传动比有正负；(√) 4，惰轮不但能转变轮系齿轮传动方向而且能转变传动比；二，运算题( 每题5 分)( ×)1，图示为滚齿机滚刀与工件间的传动简图, 以知各轮的齿数为:Z 1=35,z 2 =10,Z3=30,z 4=70,Z5=40,Z6=90,Z7=1,Z8 =84，求毛坯回转一转时滚刀轴的转数；n1 n8z2 z4 z6 z8z1 z3 z5 z710 70 90 84i18解:3512630 40 1答: 毛坯回转一周滚刀轴转126 转；2，Z1=15,Z2=25,Z3=20,Z 4=60；n1 =200r/min( 顺时针)n 4=50r/min( 顺时针) 试求H的转速；解:1 ，4 为太阳轮,2 ，3 为行星轮,H 为行星架n1 n4n Hn Hz2 z4z1 z36020Hi1425155200 50 n H n Hn H5 75r / minH的转速为75r/min, 顺时针方向；3，已知轮系中各齿轮的齿数分别为Z1 =20，Z2=18，Z 3=56；求传动比i 1H；解:1-3 为太阳轮,2 为行星轮,H 为行星架n1 n3n Hn Hz3z1Hi 135620n30i1H第十一章第十二章轴及轴毂联接一，填空题;1，轴依据其受载情形可分为: 心轴，_转轴，_传动轴；3，主要承担弯矩, 应选心_ 轴; 主要承担转矩, 应选传动轴; 既承担弯矩, 又承担转矩应选转_轴；4，平键联结可分为一般平键连接，导向键连接，_滑键连接等；5，键连接可分为平键连接，_半圆键连接，楔键连接，切向键连接_；二，挑选题:1，平键工作以B为工作面；A，顶面2，半圆键工作以B，侧面B_为工作面；C，底面D，都不就是A，顶面B，侧面C，底面D，都不就是3，楔键工作以A，顶面AC为_工作面；B，侧面C，底面D，都不就是4. 机器的零，部件在装拆时, 不得损坏任何部分；而且经几次装拆仍能保持该机器性能的联接叫 AA，可拆联接 B ，不行拆联接C，焊接D，以上均不就是5. 机械静联接多数属于 A ；B ，不行拆联接C，焊接 D ，以上均不A，可拆联接就是6. 键联接，销联接与螺纹联接都属于 A ；A，可拆联接 B ，不行拆联接C，焊接D，以上均不就是7. 楔键联接对轴上零件能作周向固定, 且 B ；A，不能承担轴向力 B ，只能承担单向轴向力C，不能承担径向力D，以上均不就是8. A 联接的轴与轴上零件的对中性好用于高速精密的传动；B ，松键C，高速精密D，A，紧键以上均不就是9. 依据平键的C不同, 分为A，B，C 型；B ，尺寸大小C ，头部外形D ，以上均A，截面外形不就是四，(10 分)1，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 处轴环高度超过了轴承内圈的高度, 且套筒高度要小于轴承内圈高度2 处轴头长度大于轮毂的宽度3 处没留退刀槽2，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, 并指出设计错误的缘由；( 注: 不必改正)( 找出5 处错误)12347561 处应加垫圈2 处轴环高度高于轴承内圈高度3 处轴头长度大于轮毂宽度4 处套筒高度高于轴承内圈5 处键槽位置应与前一键槽在同一母线上6 处联轴器太短；7 处应开梯形槽13 章 轴承一，填空1，滚动轴承代号 6208 中,6 指 深沟球轴承 ,2 指 直径系列为 2,08 指 内径为40mm ；2，载荷小而平稳，转速高的传动 , 采纳 秋 轴承较合适； 3，向心轴承主要承担 径向载荷；4，推力轴承主要承担 轴向 载荷；5，轴瓦有整体式， 剖分 式两种；25 6，轴承代号 7208AC 中的AC 表示；7，液体润滑轴承分为 8. 滑动轴承的摩擦状态有 静压滑动轴承与动压滑动轴承两钟；干摩擦，边界摩擦，完全液体摩擦；五，运算题 ( 每题 10 分)1. 如下列图 , 已知轴承载荷平稳 , 再室温下工作 , 转速 n=1000r/min, 试运算此对轴承的当 量载荷 P1，P2； 7208AC 轴承 ,S=0， 7Rs,e=0，7,A/R>e 时,x=0 ， 41,y=0 ，85,A/R ≤e 时,x=1,y=0S 1 S 2解:1，运算轴承的轴向力 派生力S 1=0， 7R 1=0，7×200=140N S 2=0， 7R 2=0，7×100=70N Fa=0∵S 1> S 2∴轴左移 , 轴承 2 被压紧 A2= S 1=140N轴承 1 被放松 A1= S 1 =140N 2，运算当量动载荷 A1/ R 1=140/200=0， 7=e x 1=1,y 1=0A2/ R 2=140/100=1， 4 x 2=0， 41,y 2 =0，85 取 fp=1 ， 0就 P1=fp(x R 1+ y A1)1 1 =200N P2=fp(x2 R 2 + y 2 A2)=160N2，如下列图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 F r1 =3300N,F r2 =1000N,轴向载 荷 F A =900N,轴承在常温下工作 , 运转时有中等冲击 , C r =50500N 角接触球轴承70000AC(α =250) F S =0，68 F rF a / F r ＞e圆锥滚子轴承 70000C(α=150)F S =e F r 70000B(α =400) F S =1，14 F rF a / F r ≤eF S =F r /(2 Y ) F a / C oe轴承类型X0，41 Y 0， 87 X 1 Y 0 α=25α=40角接 触秋 轴承— 0，68 0—1，140，350， 571f 载荷系数 p载荷性质无冲击或稍微冲 击 1， 0～ 1， 2 中等冲击剧烈冲击 f 1，2～1，81，8～3，0p解1．运算轴承的轴向力 F a1，F a2由表查得 7211AC 轴承内部轴向力的运算公式为 F s =0， 68F r , 故有 : F s1=0，68 F r1 =0，68×3300N=2244N F s2=0， 68 F r2 =0，68×1000N=680N F s2+F A =(680＋ 900)N=1580N ＜F s1=2244N由于故可判定轴承 2 被压紧 , F a1= F a2= 2．运算当量动载荷 轴承 1 被放松 , 两轴承的轴向力分别为 F s1=2244NF s1－F A =(2244－900)N=1344N:P 1，P 2 由表查得 e =0，68, 而F a1 F r 12244 3300eF a 2 F r 213441000＜e查表可得 X 1=1, Y 1=0; X 2=0，41, Y 2=0，87；由表取 p =1，4, 就轴承的当量动载荷为 f :P 1=f p ( X 1 F r1 + Y 1 F a1)=1 ，4×(1 ×3300+0×2244)N=4620N F a2)=1 ，4×(0 ，41×1000+0， 87×1344)N=2211N P 2=f p ( X 2 F r2 + Y 2 3. 运算轴承寿命 L h因 P 1＞ P 2, 且两个轴承的型号相同 P = P 1；, 所以只需运算轴承 1 的寿命 , 取7211AC 轴承的 C r =50500N ；又球轴承 ε=3, 取 f T =1, 就得 6 6L h =10 f T C P10 1 50500 4620=15010h ＞12000 h 60n60 1450由此可见轴承的寿命大于预期寿命 , 所以该对轴承合适；。
(完整版)机械设计基础知识点详解
机械设计基础知识点详解绪论1、机器的特征：（1）它是人为的实物组合；（2）各实物间具有确定的相对运动；（3）能代替或减轻人类的劳动去完成有效的机械功或转换机械能。
第一章平面机构的自由度和速度分析要求：握机构的自由度计算公式，理解的基础上掌握机构确定性运动的条件，熟练掌握机构速度瞬心数的求法。
1、基本概念运动副：凡两个构件直接接触而又能产生一定相对运动的联接称为运动副。
低副：两构件通过面接触组成的运动副称为低副。
高副：两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。
复合铰链：两个以上的构件同时在一处用回转副相联构成的回转副。
局部自由度：机构中常出现的一种与输出构件运动无关的自由度，称为局部自由度或多余自由度。
虚约束：对机构运动不起限制作用的重复约束称为虚约束或称消极约束。
瞬心：任一刚体相对另一刚体作平面运动时，其相对运动可看作是绕某一重合点的转动，该重合点称为瞬时回转中心或速度瞬心，简称瞬心。
如果两个刚体都是运动的，则其瞬心称为相对速度瞬心；如果两个刚体之一是静止的，则其瞬心称为绝对速度瞬心。
2、平面机构自由度计算作平面运动的自由构件具有三个自由度，每个低副引入两个约束，即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。
计算平面机构自由度的公式：F=3n-2P L-P H机构要具有确定的运动，则机构自由度数必须与机构的原动件数目相等。
即，机构具有确定运动的条件是F>0,且F等于原动件个数。
3、复合铰链、局部自由度和虚约束(a)K个构件汇交而成的复合铰链应具有(K-1)个回转副。
(b)局部自由度虽然不影响整个机构的运动，但滚子可使高副接触处的滑动摩擦变成滚动摩擦，减少磨损，所以实际机械中常有局部自由度出现。
(c)虚约束对机构运动虽不起作用，但是可以增加构件的刚性和使构件受力均衡，所以实际机械中虚约束随处可见。
4、速度瞬心如果一个机构由K个构件组成，则瞬心数目为N=K(K-1)/2瞬心位置的确定：(a)已知两重合点相对速度方向，则该两相对速度向量垂线的交点便是两构件的瞬心。
机械设计基础原理解析
机械设计基础原理解析机械设计是一门旨在应用力学、材料科学、机械工程学等知识，以实现机械产品的功能和性能要求的学科。
在机械设计的过程中，要遵循一些基础原理，以确保设计的可行性和有效性。
本文将对机械设计的基础原理进行解析。
一、强度学原理强度学原理是机械设计中最基本的原理之一。
它指出机械零部件在工作过程中要能够承受外部施加的载荷而不发生破坏。
强度学原理主要包括应力、应变和材料性能的概念。
通过计算和分析机械零部件的应力和应变情况，可以确定零部件的尺寸、形状和材料。
二、传动学原理传动学原理研究的是机械元件之间的运动传递关系。
传动链路是机械装置中不可或缺的部分，它通过传递动力和运动来实现机械设备的正常工作。
传动学原理涉及到齿轮传动、链传动、带传动等各种传动方式的设计原理和计算方法。
三、运动学原理运动学原理是研究物体运动规律的力学学科。
在机械设计中，运动学原理主要应用于机构的设计和分析。
机械机构是由多个刚性零部件通过铰链、滑动副等连接而成的，它们之间的相对运动决定了机构整体的性能和功能。
通过运动学原理的分析，可以确定机构中各零部件的相对位置和运动规律，以满足所设计的要求。
四、材料科学原理材料的选择是机械设计中至关重要的一环。
材料科学原理研究的是材料的物理、化学和机械性能，以及它们之间的关系。
机械设计师需要根据机械零部件的工作条件、受力情况和使用要求选择合适的材料。
在材料的选择和使用过程中，需要考虑到材料的强度、硬度、韧性、耐磨性等因素，以确保设计的可靠性和稳定性。
五、热学原理热学原理是机械设计中的重要内容之一。
热学原理研究的是能量转换和传递的规律。
在机械设计中，需要考虑到零部件的发热、散热和温度变化等因素。
通过热学原理的分析，可以确定机械零部件的工作温度、散热方式和冷却措施，以确保机械设备的正常工作。
综上所述，机械设计基础原理包括强度学原理、传动学原理、运动学原理、材料科学原理和热学原理。
它们是机械设计的基石，对于设计师来说具有重要的指导意义。
(整理)机械设计基础知识概述(全)
机械设计基础知识概述第一章金属材料的有关问题（一）金属材料的机械性能金属零件受一定外力作用时，对金属材料有一定的破坏作用。
因此要求金属材料具有抵抗外力的作用而不被破坏的性能，这种性能称为机械性能。
金属材料的机械性能主要包括：强度、塑性、硬度、冲击韧性和疲劳强度等。
它们的具体数值是在专门的试验机上测定出来的。
1、金属材料的变形和应力金属材料受外力作用时引起的形状改变称为变形。
变形分为弹性变形（当外力取消后，变形消失并恢复到原来形状）和塑性变形（当外力除去后，不能恢复到原来形状，保留一部分残余形变）。
当金属材料受外力作用时，其内部还将产生一个与外力相对抗的内力，它的大小与外力相等，方向相反。
单位截面上的内力称为应力。
在拉伸和压缩时应力用符号σ表示。
σ=P/F式中：σ—应力，MPa;P —拉伸外力，N；F —试样的横截面积，mm2。
2、强度强度是金属材料抵抗塑性变形或断裂的能力。
强度可通过拉力试验来测定。
将图（a）所示标准样安装在拉力试验机上，对其施加一个平稳而无冲击逐渐递增的轴向拉力，随着拉力的增加试样产生形变如图（B）直到断裂如图（C）。
以试样的受拉力P为纵坐标，伸长值⊿L为横坐标，给制出拉伸曲线。
OE段：负荷与伸长成线性关系，是材料的弹性变形阶段。
金属材料由弹性变形过渡到塑性变形时的应力称为弹性极限，用σe表示。
σe=P e/F o—弹性极限，MPa；式中：σe—材料开始塑性变形时的负荷，N；Pe—试样原横截面积，㎜ 2 。
Fo当负荷超过E点，试样开始产生塑性变形，这一段曲线几乎呈水平，表明试样在拉伸过程中，负荷不增加甚至有降低，试样继续塑性形变，材料丧失了抵抗变形的能表示。
力。
这种现象称为屈服。
产生现象时的应力称为屈服点，用σsσs=P s/F o—屈服点，Mpa ；式中：σs—材料产生明显形变时的负荷，N；Ps—试样原横截面积，㎜ 2 。
Fo负荷超过S 点后，形变量随负荷增加而急剧增加，当过B 点，形变部位出现缩颈现象，试样已不能抵抗外力作用，在K 点发生断裂。
《机械设计基础》课程问题及解答
《机械设计基础》课程问题及解答《机械设计基础》问题及解答⼀、机器与机构（⼀）名词解释1.机械：机器、机械设备和机械⼯具的统称。
2.机器：是执⾏机械运动，变换机械运动⽅式或传递能量的装置。
3.机构：由若⼲零件组成，可在机械中转变并传递特定的机械运动。
4.构件：由若⼲零件组成，能独⽴完成某种运动的单元5.零件：构成机械的最⼩单元，也是制造的最⼩单元。
6.标准件：是按国家标准(或部标准等) ⼤批量制造的常⽤零件。
（⼆）简答题：1.机器与机构的主要区别是什么？答：机构不能作为传递能量的装置。
2.构件与零件的主要区别是什么？答：构件运动的最⼩单元，⽽零件是制造的最⼩单元。
3. 何谓标准件？它最重要的特点是什么？试列举出五种标准件。
答：是按国家标准(或部标准等) ⼤批量制造的常⽤零件。
最重要的特点是：具有通⽤性。
例如：螺栓、螺母、键、销、链条等。
4.标准化的重要意义是什么？答：标准化的重要意义可使零件、部件的种类减少，简化⽣产管理过程，降低成本，保证产品的质量，缩短⽣产周期。
⼆、静⼒学与材料⼒学（⼀）名词解释1.强度极限：材料σ-ε曲线最⾼点对应的应⼒，也是试件断裂前的最⼤应⼒。
2.弹性变形：随着外⼒被撤消后⽽完全消失的变形。
3..塑性变形：外⼒被撤消后不能消失⽽残留下来的变形。
4..延伸率：δ=(l1-l)/l×100％，l为原标距长度，l1为断裂后标距长度。
5.断⾯收缩率：Ψ=(Ａ－Ａ1)/ Ａ×100％，Ａ为试件原⾯积，Ａ1为试件断⼝处⾯积。
6.⼯作应⼒：杆件在载荷作⽤下的实际应⼒。
7.许⽤应⼒：各种材料本⾝所能安全承受的最⼤应⼒。
8.安全系数：材料的极限应⼒与许⽤应⼒之⽐。
9.正应⼒：沿杆的轴线⽅向，即轴向应⼒。
10.剪应⼒：剪切⾯上单位⾯积的内⼒，⽅向沿着剪切⾯。
11.挤压应⼒：挤压⼒在局部接触⾯上引起的压应⼒。
12.⼒矩：⼒与⼒臂的乘积称为⼒对点之矩，简称⼒矩。
13.⼒偶：⼤⼩相等，⽅向相反，作⽤线互相平⾏的⼀对⼒，称为⼒偶14.内⼒：杆件受外⼒后，构件内部所引起的此部分与彼部分之间的相互作⽤⼒。
机械设计基础理论讲解
机械设计基础理论讲解在机械工程领域，机械设计是一门重要而广泛应用的学科。
机械设计的基础理论涵盖了许多方面，包括机械材料、力学、热力学、流体力学等。
本文将就机械设计的基础理论进行讲解，帮助读者更好地理解和应用这些理论知识。
一、机械材料机械设计中的材料选择对于产品的性能和寿命至关重要。
常见的机械材料包括金属材料、塑料材料和复合材料等。
金属材料常用于制造机械零部件，具有较高的强度和刚度。
塑料材料具有较低的密度和良好的加工性能，适用于制造轻型结构部件。
复合材料由两种或两种以上的材料组合而成，可根据需要调节其性能。
在机械设计中，需要根据产品的工作条件和要求选择合适的材料。
二、力学力学是机械设计中不可或缺的基础理论。
力学研究物体的受力和力的作用效果。
在机械设计中，力学理论可以应用于结构分析、疲劳强度计算、运动学和动力学分析等方面。
1. 结构分析结构分析是机械设计中最基本的内容之一。
它通过对物体的受力和应力进行分析，确定物体的强度和刚度。
结构分析可以采用静力学方法、动力学方法或有限元方法等进行计算和模拟。
通过结构分析，可以评估产品的性能和安全性，并进行相应的优化设计。
2. 疲劳强度计算在机械工作中，零部件会受到循环载荷的作用，长期受力容易导致疲劳破坏。
疲劳强度计算是机械设计中的重要内容之一。
通过对材料的疲劳性能进行评估，计算零部件的疲劳寿命，从而确定其可靠性和安全性。
3. 运动学和动力学分析运动学研究物体的运动状态和轨迹，动力学研究物体的运动原因和力的作用。
在机械设计中，运动学和动力学分析可以帮助工程师了解机械系统的运动规律和力学特性。
通过分析物体的运动学和动力学特性，可以进行机械传动设计、运动控制和系统优化等。
三、热力学热力学是机械设计中的另一个重要理论。
它研究能量转化和传递的规律，涉及热量、功和功率等概念。
在机械设计中，热力学可以应用于动力系统的能量转换效率分析、热机的循环过程计算等方面。
1. 动力系统的能量转换效率分析在机械设计中，往往需要将一种能量形式转换为另一种能量形式。
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郑州大学现代远程教育《机械设计基础》课程考核要求说明：本课程考核形式为提交作业，完成后请保存为WORD格式的文档，登陆学习平台提交，并检查和确认提交成功。
一．作业要求1. 作业题中涉及到的公式、符号以教材为主；2. 课程设计题按照课堂上讲的“课程设计任务与要求”完成。
设计计算说明书不少于20页。
二．作业内容（一）.选择题（在每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将正确答案的号码填在题干的括号内，每小题1分，共20分）1．在平面机构中，每增加一个高副将引入。
（C ）A．0个约束B．1个约束C．2个约束D．3个约束2.无急回特性的平面四杆机构，其极位夹角为。
( B )A.θ<︒0B.θ=︒0C.θ≥︒0D.θ>︒03．在圆柱凸轮机构设计中，从动件应采用从动件。
（B ）A．尖顶B．滚子C．平底D．任意Y只与有关。
（ B ）4．齿轮的齿形系数FA．模数B．齿形C．传动比D．中心距5．闭式硬齿面齿轮传动中，齿轮的主要失效形式为。
（C ）A．齿面胶合B．齿面磨损C．齿根断裂D．齿面点蚀6．在其它条件相同的蜗杆传动中，蜗杆导程角越大，传动效率。
（ B ）A．越低B．越高C．不变D．不确定7、带传动正常工作时不能保证准确的传动比是因为_____。
（ C ）A.带的材料不符合胡克定律B.带容易变形和磨损C.带的弹性滑动. D带在带轮上打滑8、链传动设计中，当载荷大，中心距小，传动比大时，宜选用_____。
（ B ）A 大节距单排链B 小节距多排链C 小节距单排链D 大节距多排链9、平键联接选取键的公称尺寸b ×h的依据是_____。
（ D ）A.轮毂长B.键长C.传递的转矩大小D.轴段的直径10、齿轮减速器的箱体和箱盖用螺纹联接，箱体被联接处的厚度不太大，且经常拆装，一般用联接. （ C ）A.螺栓联接B.螺钉联接C. 双头螺柱联接11、自行车的前轮轴是。
（ C ）A．转轴B．传动轴C．心轴D．曲轴12、通常把轴设计为阶梯形的主要目的在于。
（C ）A．加工制造方便B．满足轴的局部结构要求C．便于装拆轴上零件D．节省材料13、不属于非接触式密封。
（ D ）A .间隙密封 B.曲路密封C.挡油环密封D.毛毡圈密封14、工程实践中见到最多的摩擦状况是_____。
（ D ）A.干摩擦B. 流体摩擦C.边界摩擦D.混合摩擦15、联轴器和离合器的主要作用是。
（ A ）A.联接两轴，使其一同旋转并传递转矩B.补偿两轴的综合位移C.防止机器发生过载D.缓和冲击和振动16、对于径向位移较大，转速较低，无冲击的两轴间宜选用_____联轴器。
（ C ）A.弹性套柱销B.万向C.滑块D.径向簧片17、采用热卷法制成的弹簧，其热处理方式为_____。
（ D ）A.低温回火B.渗碳淬火C.淬火D.淬火后回火18、圆柱形螺旋弹簧的弹簧丝直径按弹簧的____要求计算得到。
（ A ）A.强度B.稳定性C.刚度D.结构尺寸19、回转件达到动平衡的条件是。
（ C ）A.各不平衡质量的离心惯性合力偶距为零B.各不平衡质量的离心合力为零C.回转件上各个质量的离心力系的合力、离心力所形成的合力偶矩为零20、不均匀系数δ对机械速度的影响是_____。
（ B ）A. δ越小，机械速度的波动越大B. δ越小，机械速度的波动越小C. δ与机械速度的波动无关（二）.判断题（在正确的试题后面打√，错误的试题后面打×。
每题 1 分，共15 分）1 .零件破坏了，那么零件就一定是失效了。
（√）2.机构具有确定运动的条件是机构的自由度大于零。
（√）3．在铰链四杆机构中，若采用最短杆为曲柄，则该机构为曲柄摇杆机构。
（√）4．在结构允许范围内，凸轮基圆半径越大越好。
（√）5．渐开线上齿廓各点的压力角均相等。
（×）6．闭式齿轮传动中，齿轮的主要失效形式是齿面点蚀。
（√）7.蜗杆传动的自锁性是指只能由蜗轮带动蜗杆，反之则不能运动。
（√）8、带传动的打滑和弹性滑动都是其失效形式。
（×）9、在一定转速下，要减轻链传动的运动不均匀性，设计时，应选择较小节距的链条.（√）10、平键的工作面是两侧面。
（√）11、为了使滚动轴承内圈轴向定位可靠，轴肩高度应大于轴承内圈高度。
（×）12、滚动轴承的基本额定寿命是指一批相同的轴承的寿命的平均值。
（×）13、若两轴刚性较好，且安装时能精确对中，可选用刚性凸缘联轴器。
（√）14、弹簧秤是利用弹簧的变形量与其承受的载荷成正比的原理制成的。
（√）15、回转件的动平衡要在两个校正平面内加校正质量。
（√）（三）计算分析题（共35分）1、（5分）标出下列铰链四杆机构的压力角 。
判定该机构是否会出现死点，为什么？当曲柄与连杆共线时，压力角等于90度，传动角等于0，有可能会出现死点。
2、（8分）1．一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，正常齿制，小齿轮损坏需配制，已知：mm d a 4082=，1002=z ，标准中心距mm a 310=，试求：（1）m ，1z ；（2）1d ，2d 。
3．(6分) 所示为一手摇提升装置,其中各轮的齿数为：z 1=20, z 2=50, z 2′=15, z 3=45, z 3′=1，z 4= 40, z 4′=17, z 5 =51。
(1) 试在图上标出提升重物时手柄及各个轮的转向；（2）试求传动比i 15 。
（2）234515123450304052312000020151185400z z z z i z z z z ⨯⨯⨯===⨯⨯⨯'''4．（6分）有一组紧螺栓联接，螺栓的个数为6，受横向工作载荷R ＝15000N 的作用（如图）。
已知螺栓材料为45钢，[]2/120mm N =σ，被联接件之间的摩擦系数f =0.15，C=1.2，试12 2′3 3′ 4′4 5计算所需螺栓的最小直径1d。
解：1）每个螺栓承受的横向工作载荷为：KNRFS441641===2）每个螺栓要想承受这种横向载荷需要的轴向预紧力为：KNmfCFF S1615.0242.1'=⨯⨯=≥3）承受轴向预紧力的螺栓强度条件为：][4/3.121'σπ≤dF4）所以：mmFd86.14120160003.14][3.14'1=⨯⨯⨯=⨯≥πσπ5．（10分）根据工作条件，决定在某传动轴上安装一对角接触球轴承，如图所示，轴承型号为7208，已知轴承的径向载荷分别为F r1=1470N，F r2=2650N，作用在轴上的轴向的外载荷F A＝1000N，判别系数e＝0.7，F S＝0.7F r，试画出内部轴向力F S1、F S2的方向，并计算轴承的当量动载荷P1、P2。
（注：当eFFra>时，X=0.41 , Y=0.87；当eFFra≤时，X=1 , Y=0）（四）课程设计题（30分）1、绘制一级直齿圆柱齿轮减速器装配图、齿轮轴零件图；2、书写设计计算说明书。
一级圆柱齿轮减速器设计说明书目录一、课程设计的目的 (1)二、课程设计的内容和任务 (2)三、课程设计的步骤 (2)四、电动机的选择 (3)五、传动零件的设计计算 (5)（1）带传动的设计计算 (5)（2）齿轮传动的设计计算 (7)六、轴的计算 (9)七、轴承的校核 (13)八、联轴器的校核 (13)九、键联接的选择与计算 (14)十、减速器箱体的主要结构尺寸 (14)十一、润滑方式的选择 (14)十二、技术要求 (15)十三、参考资料 (16)十四、致谢 (17)一、课程设计的目的：机械设计基础课程设计是机械设计基础课程的重要实践性环节，是学生在校期间第一次较全面的设计能力训练，在实践学生总体培养目标中占有重要地位。
本课程设计的教学目的是：1、综合运用机械设计基础课程及有关先修课程的理论和生产实际知识进行机械设计训练，从而使这些知识得到进一步巩固和扩张。
2、学习和掌握设计机械传动和简单机械的基本方法与步骤，培养学生工程能力及分析问题、解决问题的能力。
3、提高学生在计算、制图、计算机绘图、运用设计资料、进行经验估算等机械设计方面的基本技能。
二、课程设计的内容和任务：1、课程设计的内容应包括传动装置全部设计计算和结构设计，具体如下：1）阅读设计任务书，分析传动装置的设计方案。
2）选择电动机，计算传动装置的运动参数和运动参数。
3）进行传动零件的设计计算。
4）减速器装配草图的设计。
5）计算机绘制减速器装配图及零件图。
2、课程设计的主要任务：1）设计减速器装配草图1张。
2）计算机绘制减速器装配图1张、零件图2张（齿轮、轴等）3）答辩。
三、课程设计的步骤：1、设计准备准备好设计资料、手册、图册、绘图用具、计算用具、坐标纸等。
阅读设计任务书，明确设计要求、工作条件、内容和步骤；通过对减速器的装拆了解设计对象；阅读有关资料，明确课程设计的方法和步骤，初步拟订计划。
2、传动装置的总体设计根据任务书中所给的参数和工作要求，分析和选定传动装置的总体方案；计算功率并选择电动机；确定总传动比和各级传动比；计算各轴的转速、转矩和功率。
3、传动装置的总体方案分析传动装置的设计方案直观地反应了工作机、传动装置和原动机三者间的动和力的传递关系。
满足工作机性能要求的传动方案，可以由不同传动机构类型以不同的组合形式和布置顺序构成。
合理的方案首先应满足工作机的性能要求，保证工作可靠，并且结构简单、尺寸紧凑、加工方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。
四、电动机的选择电动机已经标准化、系列化。
应按照工作机的要求，根据选择的传动方案。