机械设计基础复习题带答案

一、是非题1、 蜗杆传动比122112d d n n i == ( × )2、 对于刚性转子，满足动平衡，必然满足静平衡。

(√ )3、 尺寸越小的一对渐开线标准齿轮越容易发生根切。

(× )4、 渐开线标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是21b b P P = (√ )5、 周转轮系的转化机构是相对系杆的定轴轮系。

(√ )6、 一般参数的闭式齿轮传动的主要失效形式是点烛 。

(√ )7、 铰制孔用螺栓只能承受横向载荷和扭矩。

(√ )8、 V 带传动中其它条件相同时，小带轮包角愈大，承载能力愈大。

(√ )9、 滚动轴承所受的当量动载荷超过其基本额定动载荷，就会发生破坏。

(× )10、 轴的计算弯矩最大处可能是危险截面，必须进行强度校核。

(× )二、 填空题１． 一紧螺栓的性能等级为3.6，则该螺栓中的抗拉强度极限σB ＝__300MPa___、屈服极限σs ＝__180MPa__。

２． 带传动在工作过程中，带内所受的应力有__σ1_、_σb__和__σc_，最大应力[σ]max =_σ1_+σb_+_σc__，发生在__紧边与小带轮相切处___。

３． 齿轮传动的主要失效形式有__点蚀__、__断齿___、_胶合___、_磨损__。

４． 当_基本额定寿命=106__时，轴承所能承受的载荷，称为基本额定动载荷。

５． 工作时只承受弯矩、不传递转矩的轴称为_转轴__。

６． 外啮合斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是：m 1= m 2= m;α1=α2=α;β1=-β2。

７． 平面相对运动的两个构件的速度瞬心12P 的含义_该点的绝对速度相等_。

８． 凸轮轮廓的形状是由_从动件的运动规律_决定的。

９． 凸轮机构从动件按__等速__运动规律将产生__刚性_冲击，按__简谐__运动规律将产生___柔性___冲击。

11. 普通平键联接靠 两个侧面 来传递转矩；楔键联接主要靠 上下两个面来传递转矩。

12. 在下列特点中， (3) 不属于蜗杆传动的特点。

(1) 传动比大 (2)传动平稳 (3)传动效率高 (4)对材料有配对使用的要求。

13. 温度对润滑油粘度的影响是随着温度升高，润滑油的粘度 (3) 。

(1)提高 (2)不变 (3)降低14. 凸轮传动中，常用的有四种基本运动规律，其中具有刚性冲击的运动规律为 等速 。

15. 有一个滚动轴承的牌号为7111，则该轴承的全称为 角接触球轴承 ，轴承的内径为 55 毫米。

16. 四连杆机构的三种基本形式 、、 。

17. 标准直齿圆柱齿轮变位后，其分度元直径 不变 （变小、不变、变大）。

18. 在机构的死点位置，其传动角为 0 。

19. 变应力的循环状态共有哪三种 对称 、 脉动 、 非对称 。

20. 一对相互啮合的标准直齿圆柱齿轮的中心距为 ：2)(21Z Z m a += 。

（用齿轮模数和齿数表达） 21.凸轮基元半径增大时，凸轮机构的压力角如何变化 变小 。

22.带传动中存在有弹性滑动是否说明皮带传动失效 否 （是，否）。

23. 写出机构行程速比系数和极位夹角的关系式θθ-+=180180K 。

24. 写出机构传动角和压力角之间的关系 o 90=+γα 。

25. 一对相互啮合的标准直齿圆柱齿轮的实际中心距大于标准中心距时，下列参数有何变化（变大、变小或不变）：传动比 不变 啮合角 变大 分度圆半径不变 节圆半径 变大 顶隙变大 压力角 不变 。

26. 有一个滚动轴承的牌号为6212，则该轴承的全称为 深沟球轴承 ，轴承的内径为60 毫米。

三、 选择填空题1、 用范成法加工负变位齿轮时，刀具应如何移位？_ C _。

A:刀具中线与分度园相切; B:刀具中线与分度园相离; C:刀具中线与分度园相割；2、基本杆组的自由度应为__ C __。

A: —1 B:＋1 C: 03、满足杆长条件的四杆机构，当选择最短杆为机架时，机构演化为__ B _机构。

A:曲柄摇杆 B:双曲柄 C:双摇杆4、机构的压力角是指在不考虑摩擦情况下，作用力与着力点的_ B _方向的夹角。

A:法线 B:速度 C:加速度 D:切线5、循环特性r = -1的变应力是__A _应力。

A: 对称循环变 B: 脉动循环变 C:非对称循环变 D: 静;6、带传动不能保证准确传动比，是因为__ C ____。

A．带在带轮上出现打滑B．带出现了磨损 C．带传动工作时发生弹性滑动 D．带的松弛7、在一定转速下，要减轻链传动的运动不均匀性和动载荷，应__ C _。

A．增大链节距和链轮齿数 B．增大链节距，减小链轮齿数 C．减小链节距，增加链轮齿数 D．减小链节距和链轮齿数8、当转速很高、只受轴向载荷时，宜选用___ C ____。

A．推力圆柱滚子轴承B．推力球轴承 C．深沟球轴承 D．角接触球轴承9、 B 联接既可用于传递转矩，又可承受单方向的轴向载荷．A平键 B楔键C半圆键四、简答题1.如果一个机构的原动件数目小于机构的自由度数目，说明机构的运动将会发生何种情况：机构的运动讲不确定。

2.滚动轴承的基本额定寿命和基本额定动载荷的定义是什么？它们之间有何什么关系？一批轴承当它们10的轴承发生失效时已经工作的时间为基本额定寿命，如果轴承的基本寿命恰为106转时轴承承受的载荷为基本额定总载荷。

3.画简图标出螺纹的大径、中径和小径？其中哪个直径是公称直径？参考教材的图。

大径为公称直径。

4.螺纹连接的基本类型有哪几种?各应用在什么场合？分为螺栓连接、螺钉连接、双头螺栓连接。

螺栓连接两被连接件都较薄；螺钉连接被连接件一薄一厚，不经常拆卸；双头螺栓连接；螺钉连接被连接件一薄一厚，经常拆卸。

5. 根据图中给出的四杆机构中各杆的连接情况和尺寸（a=50,b=100,c=90,d=110），试通过分析确定该机构中是否有曲柄存在，该机构是什么类型的机构。

标出机构的极位夹角，并计算行程速比系数。

最长杆110，最短杆50，其和=160<(100+90),所以满足长度条件。

因为最短杆a 为连架杆，所以此机构为曲柄摇杆机构。

6. 标出图示凸轮机构的压力角。

本体及【十一（3）答案】7. 一对标准安装的直齿轮和一对标准安装的斜齿轮，该两对齿轮的标准模数均相同，试通过计算分析，指出哪一对齿轮的安装更紧凑（即哪一对齿轮的标准安装中心距更小些）。

)cos(2)21(m ;2)21(m βZ Z a Z Z a +=+=斜齿直齿；其他情况相同，而cos β一定小于1， 所以直齿得更紧凑。

8. 试写出蜗轮蜗杆转动的正确啮合条件：m m m t a ==21；ααα==21；βγ=9. 要加工一个模数为10，齿数为50的一个直齿圆柱齿轮，试问齿轮毛坯件的外径至少为多大？mm m h mZ d a a 5202*=+=10. 试述滚动轴承的基本额定寿命的定义：（见本节2小题） a bcd 为机架11. 请写出圆柱斜齿轮的正确啮合条件。

m m m n n ==21；ααα==21n n ；21ββ±=12. 在受轴向载荷作用的紧螺栓联接中，螺栓杆上的总拉力Q 、预紧力Q p 和工作载荷F 之间有何关系？为什么Q ≠Q p +F ？ 关系：F F F Q Q R P +=⋅∆+=13. 设链传动的传动比i 和链的平均速度v 保持不变。

试分析在下列情况中，链传动周期性速度波动的大小有何变化? （1）、（3）速度波动增大，（2）速度波动减小（1） 齿数z1和z2不变，链的节距p 增大。

（2） 链的节距p 不变，齿数z1和z2增加。

（3） 链轮分度圆直径d1和d2不变，链的节距p 增大。

14. 什么是滚动轴承的基本领定寿命和基本额定动载荷?15. 要加工一个模数为10，齿数为40的一个直齿圆柱齿轮，试问齿轮毛坯件的外径至少为多大？（参见本节9小题）16. 齿轮传动中的齿面点蚀通常发生在轮齿的什么部位？分度圆附近五、 自由度1、 计算过程要求写出计算公式，如有局部自由度、虚约束或复合铰链的，均需指明）n=4, p l =5, p h =1 F=3n-2p l -p h =1 n=5, p l =6, p h =1, F=21、 计算过程要求写出计算公式，如有局部自由度、虚约束或复合铰链的，均需图示指明)(a) (b)(a) n=5, p l=7, p h=0 F=3n-2p l-p h=1 (b) 略2、计算图示机构的自由度。

（计算过程要求写出计算公式，如有局部自由度、虚约束或复合铰链的，均需指明10分）。

(a) n=7, p l=9, p h=2 F=3n-2p l-p h=1 (b) n=3, p l=3, p h=2 F=3n-2p l-p h=1六、四杆机构1、在图示铰链四杆机构中，分析分别以AB、BC、CD、AD杆为机架时，它为什么机构。

答案：（过程从略）双曲柄、曲柄摇杆、双摇杆、曲柄摇杆2、试问如图所示各机构是否均有急回运动特性？是否均可能有死点？在什么情况下会有死点?答：都有急回；都可能有四点；上图中以3为原动件时有死点。

3、在图示曲柄摇杆机构中，如果以AB为原动件，机构有无死点？标出图示位置时机构的压力角；按图中的尺寸用图解法标出机构的极位夹角，并计算该机构的行程速比系数。

3题4题4、四杆机构中个构件的连接顺序如图所示，已知a=80，b=70，c=90，d=40，取构件c为机架。

（1）试判断该四杆机构的类型；（2）若以b为原动件则此机构是否出现死点？（3）重新按比例画图做出所有的死点位置；（4）标出这些死点位置的压力角并指出该位置上传动角的大小。

（15分）。

参考四、简答题的第5小题（自己细心练习再做一遍）七、 齿轮1、 已知一对相互啮合的直齿标准圆柱齿轮，如图所示的标准安装。

已知r1=40mm, r2=70mm ，模数 = 5。

试分别计算两齿轮的基元直径和齿顶元直径，在图中画出齿轮传动过重中的实际啮合线。

）实际啮合线见图（AE mmh r d mm h r d r d r d a a a a b b 150********cos 220cos 222112211=+==+=====οο2、 己知一对标准直齿圆柱齿轮的中心距mm a 160=．传动比312=i ,小齿轮齿数201=z 。

试求：模数m 和分度圆直径1d ，2d 。

mmmz d mm mz d m m m a z i z m z z m a 240604;80416040)20320(2160)(2)(22211112121=⨯=======⨯+==+=+=所以即3、 已知轮系如图所示，z1=20, z2=40, z2’ =18, z3= 45, z3’ = 17, z4 = 51， 试计算如图所示轮系的传动比ι14 。