机械设计基础复习资料全
机械设计基础复习资料
机械设计根底复习资料优点:传动比准确,传动效率高,传递功率大,使用寿命长,适用的速度和功率范围广,工作可靠,可实现平行轴、相交轴及交织轴之间的传动缺点:要求较高的制造和安装精度,本钱较高,不宜与远距离两轴之间的传动。
类型:(1)按两齿轮轴线相对位置分:平行轴齿轮传动、相交轴齿轮传动、交织轴齿轮传动。
(2)按齿轮工作条件分:闭式齿轮传动、开式齿轮传动。
(3)按齿面硬度分:软齿面齿轮传动、硬齿面齿轮传动。
(1)齿廓啮合根本定律:C 点为过啮合点所作的齿廓的公法线与两齿轮转动中心的连心线的交点,两齿轮的角速度w1、w2与C 点所分割的两线段长度O1C、O2C 成反比关系。
(2)齿轮的根本参数:模数:是齿轮的一个根本参数,用m来表示。
模数反映了齿轮的轮齿及各局部尺寸的大小,模数越大,其齿距、齿厚、齿高和分度圆直径都将相应增大。
为减少标准刀具数量,模数已经标准化。
齿数:在齿轮的整圆周上轮齿的总数,用z来表示,齿数z应为整数。
分度圆压力角:α=aros(rb/r),分度圆上压力角为标准值:α=20°(3)齿轮各局部名称:(1)正确啮合条件:两轮的模数和压力角必须分别相等(2)渐开线直齿圆柱齿轮的标准安装:两轮的分度圆相切作纯滚动,分度圆与节圆相重合,标准中心距。
(3)齿轮连续传动的条件:重合度ε大于1。
重合度越大,表示同时啮合的轮齿对数越多。
(1) 加工方法:成形法和范成法(2) 轮齿的根切现象:用范成法加工渐开线齿轮过程中,有时刀具齿顶会把被加工齿轮根部的渐开线齿廓切去一局部,这种现象称为根切。
(3) 改变根切的方法:设计齿轮的齿数大于不根切的最小齿数17;设计成变位齿轮。
(1)齿轮的失效形式:轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损和齿面塑性变形。
(2)齿轮材料:锻钢、铸钢以及铸铁。
(1)啮合特点及根本参数:斜齿轮的法面模数参数为标准值。
(2)斜齿轮传动正确啮合的条件:1 蜗杆传动的根本参数:模数m和压力角α2 正确啮合条件;——蜗杆的导程角β2——蜗杆螺旋角3 蜗杆传动的失效形式:齿面胶合、点蚀、磨损、轮齿的折断。
机械设计基础复习资料
一、填空题1、根据摩擦副表面间的润滑状态将摩擦状态分为四种:干摩擦、液体摩擦、边界摩擦和混合摩擦。
2、由m个构件所组成的复合铰链包含的转动副个数为___m-1___。
3、根据组成运动副两构件之间的接触特性,运动副可分为低副和高副。
4、两构件通过面接触所组成的运动副称为低副,低副可分为转动副和移动副两大类。
5、平面机构中的低副引入两个约束,仅保留一个自由度;高副引入一个约束,保留了两个自由度。
6、对于铰链四杆机构,可按曲柄和摇杆的情况分为三种基本形式:曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
7、曲柄滑块机构中,滑块为主动件时机构会存在死点,死点位置有两个。
(曲柄摇杆机构中,摇杆为主动件时机构会存在死点,死点位置有两个。
)8、按其加工原理,渐开线齿轮的加工方法有仿形法和范成法两种9、斜齿圆柱齿轮正确啮合的条件:m1=m2=m,α1=α2=α,β1=-β210、凸轮机构主要由凸轮、从动件和机架三部分组成。
11、轮系按其轴线是否固定分为:定轴轮系和周转轮系12、常用的间歇运动机构有棘轮机构、槽轮机构和不完全齿轮机构、凸轮间歇运动机构。
13、螺纹连接有四种基本类型:螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接和紧定螺钉连接。
14、螺旋传动按使用不同可分为:传力螺旋、传导螺旋和调整螺旋三类。
15、平键连接种工作面为两侧面,主要失效形式为工作面的压溃和磨损,在组成键连接的零件(轴、键、轮毂)种,轮毂材料最弱。
16、按工作条件,齿轮传动可分为闭式传动和开式传动。
17、沿齿轮轴向方向看,若齿轮螺旋线右边高即为右旋齿轮,反之左边高即为左旋齿轮18、蜗杆传动的主要失效形式有胶合、点蚀、磨损等。
19、带传动中带应力发生在紧边开始绕上小带轮处。
20、链传动中链节数最好取偶数。
21、轮齿常见的失效形式有轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损和齿面塑性变形。
22、根据承受载荷的不同,轴可分为转轴、心轴和传动轴。
23、滑动轴承按照承受载荷的方向主要分为向心滑动轴承(径向滑动轴承)和推力滑动轴承。
《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。
机械设计基础复习资料
机械设计基础复习概念类1机器一般由哪几部分组成一般机器主要由动力部分传动部分执行部分控制部分四个基本部分组成。
2机器和机构各有哪几个特征构件由各个零件通过静连接组装而成的,机构又由若干个构件通过动连接组合而成的,机器是由机构组合而成的。
机器有三个共同的牲:(1)都是一种人为的实物组合;(2)各部分形成运动单元,各单元之间且有确定的相对运动;(3)能实现能量转换或完成有用的机械功.3零件分为哪两类零件分为;通用零件、专用零件。
机器能实现能量转换,而机构不能。
4什么叫构件和零件组成机械的各个相对运动的实物称为构件,机械中不可拆的制造单元体称为零件。
构件是机械中中运动的单元体,零件是机械中制造的单元体。
5什么叫运动副分为哪两类什么叫低副和高副使两个构件直接接触并产生一定可动的联接,称运动副。
6空间物体和平面物体不受约束时各有几个自由度构件在直角坐标系来说,且有6个独立运动的参数,即沿三个坐标轴的移动和绕三个坐标轴转动。
但在平面运动的构件,仅有3个独立运动参数。
7什么叫自由度机构具有确定运动的条件是什么机构具有独立的运动参数的数目称为构件的自由度。
具有确定运动的条件是原动件的数目等于机构的自由度数目。
8运动副和约束有何关系低副和高副各引入几个约束运动副对成副的两构件间的相对运动所加的限制称为约束。
引入1个约束条件将减少1个自由度。
9转动副和移动副都是面接触称为低副。
点接触或线接触的运动副称为高副。
10机构是由原动件、从动件和机架三部分组成。
11当机构的原动件数等于自由度数时,机构就具有确定的相对运动。
12计算自由度的公式:F=3n-2P L-P H(n为活动构件;P L为低副;P H为高副)13什么叫急回特性一般来说,生产设备在慢速运动的行程中工作,在快速运动的行程中返回。
这种工作特性称为急回特性。
用此提高效率。
14凸轮机构中从动件作什么运动规律时产生刚性冲击和柔性冲击当加速度达到无穷大时,产生极大的惯性力,导致机构产生强烈的刚性冲击,因此等速运动只能用于低速轻载的场合。
自考 机械设计基础复习资料
第一章机械设计基础概论一.机器的组成:1.按机器的各部分功能分析:机器由四大部分组成:动力部分,工作部分,传动部分,控制部分;2.按机器的构成分析:机器是由一个或几个机构和动力源组成。
机构是由若干个构件通过可动联接(零件之间有相对运动的联接)面组成的具有确定运动的组合体。
构件是由一个或若干个零件通过刚性联接而组成,它是运动的单元体。
机械零件是加工的单元体。
机器和机构统称为机械。
第二章平面机构运动简图及自由度度一.运动副:两构件直接接触并能产生相对运动的活联接称为运动副。
分为高副和低副,高副:以点或线接触所形成的运动副称为高副,如凸轮副和齿轮副;低副:以面接触所形成的运动副称为低副,如转动副,移动副。
第二节.平面机构的自由度:一个自由构件在平面中,有三个自由度。
沿X,Y轴移动和绕Z轴转动。
二.平面运动副对构件的约束:每个低副引入两个约束,每个高副引入一个约束。
三.平面机构的自由度:设一个平面机构有N个构件,其中必有一个构件为机架,故活动构件数为n,其中P L个低副,P H个高副,则这些运动副引入的约束为2P L+P H,若用F表示自由度,则F=3n-2P L-P H,这就是平面自由度计算公式。
也称为平面机构的结构公式。
四.机构具有确定运动的条件:机构的自由度数目必须与主动件数目相等。
自由度F要大于零。
五.复合铰链、局部自由度和虚约束1. 复合铰链:由两个以上的构件通过转动副并联在一起所构成的铰链称为复合铰链。
用K 个构件构成的复合铰链其转动副数目应为K-1。
2.局部自由度:在机构中常用一种与整个机构运动无关的。
局部的独立运动,称为局部自由度,在计算机构自由度时应除去不计。
3.虚约束:机构中某些运动副所引入的约束可能与其他运动副所起到的限制作用是一致的,这种对机构不起真正约束作用的约束称为虚约束,在计算自由度时也应除去不计。
平面机构的虚约束常出现在以下场合中:1)两构件组成多个平行的移动副时,只有一个移动副起作用;2)两构件间组成多个轴线重合的转动副,只有一个转动副起作用;3)传递机构中的对称部分。
机械设计基础总复习
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二、 机器的组成 (以汽车为例)
1、动力部分 提供动力(发动机) 2、传动部分 提供变速、改变运动方向或运动形式等
(变速箱、传动轴、离合器) 3、工作部分 直接完成设计者的构想,代替或减轻人类的
工作(车轮,转向器) 4、控制部分 使机器各部分运动协调。可以是手控、
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3、曲柄存在的条件 1)四杆机构中,最长杆和最短杆之和小于其余
两杆长度之和。 2)曲柄为最短杆,且是连架杆或机架。 4、对四杆机构的判断:
在四杆机构中,没有曲柄存在,就是双摇杆 机构,若存在曲柄,,哪一个是机架,就构成不 同的机构。
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1)和最短杆相连的杆是机架,为曲柄摇杆机构。 2)最短杆是机架,为双曲柄机构。 3)最短杆对过的杆是机架,为双摇杆机构。
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第十一章 联接
螺纹联接
1、大径 d:螺纹标准中的公称直径,螺纹的最大直径
2、小径 d1: 螺纹的最小直径,强度计算中螺杆危险断 面的计算直径。
3、中径 d2: 近似于螺纹的平均直径, d2 (d1 + d) / 2 4、螺距 p: 相邻两螺纹牙平行侧面间的轴向距离。
5、导程 s: 同一条螺纹线上两螺纹牙之间的距离。
Fx1 = - Ft2 切向力
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已知:蜗杆的旋向和转向,画出蜗杆和 蜗轮三个分力的方向。
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•第八章 带传动
普通V带已标准化:按GB/T 13575.1-2008标准, 按截面尺寸 的大小不同,由小到大,分为: Y、Z、A、B、C、D、E七种。
具体尺寸见表8—2。带的楔角 大于带轮沟槽 角。 • 带的节面宽度叫节宽bp , 当带弯曲时,此宽度不变,带的
机械设计基础 复习
AE≥pn=pb
重合度Байду номын сангаас
AE 1 pb
mn1 mn 2 mn
齿轮传动
n1 n 2 20 1 2
m x1 mt 2 m
x1 t 2 20
蜗杆传动
齿轮传动的设计准则
闭式软齿面齿轮传动 按齿面接触疲劳强度设计,再验算 弯曲疲劳强度。 闭式硬齿面齿轮传动 按弯曲疲劳强度设计,再验算齿面 接触疲劳强度。 开式齿轮传动 按磨损后的弯曲疲劳强度设计。
1.绪论 2.平面机构 3.平面连杆机构 5.齿轮传动 6.轮系及减速器 7.挠性件传动 9.连接 10.轴及轴毂连接 11.轴承
1.绪
论
机械、机器、机构及其组成; 机械零件的载荷、应力、计算准则。
2.平面机构
运动副及其分类:高副、低副
平面机构运动简图画法
平面机构的自由度计算: F=3n-2 PL-PH
平面机构具有确定运动的条件:
F>0原动件个数应等于自由度数。 计算平面机构自由度的注意事项: 1、复合铰链 2、局部自由度(多余自由度) 3、虚约束
3.平面连杆机构
铰链四杆机构的基本类型
曲柄存在条件
急回特性、压力角及传动角
死点位置
5.齿轮传动
齿轮传动的特点和类型 齿廓啮合基本定律,连续运转条件,正确啮合条件。 渐开线的性质,渐开线齿轮的特点。 计算准则。 各参数对设计的影响及选择。 mαβγηεYF等参数的意义。 直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、锥齿轮及蜗杆传动 的区别。 受力分析、运动分析。 具体计算。
轮系的分类、应用;
轮系传动比的计算。
7.挠性件传动
《机械设计基础》资料
一、填空1、构件是机器的运动单元体;零件是机器的制造单元体;部件是机器的装配单元体。
2、平面运动副可分为低副和高副,低副又可分为转动副和移动副。
3、运动副是使两构件接触,同时又具有确定相对运动的一种联接。
平面运动副可分为低副和高副。
4、平面运动副的最大约束数为2 。
5、机构具有确定相对运动的条件是机构的自由度数目等于主动件数目。
6、在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的工作情况和受力情况。
7、平面机构中,两构件通过点、线接触而构成的运动副称为高副。
8、机构处于压力角α=90°时的位置,称机构的死点位置。
曲柄摇杆机构,当曲柄为原动件时,机构无死点位置,而当摇杆为原动件时,机构有死点位置。
9、铰链四杆机构的死点位置发生在从动件与连杆共线位置。
10、在曲柄摇杆机构中,当曲柄等速转动时,摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特性称为:急回特性。
11、摆动导杆机构的极位夹角与导杆摆角的关系为相等。
12、凸轮机构是由机架、凸轮、从动件三个基本构件组成的。
13、螺旋机构的工作原理是将螺旋运动转化为直线运动。
14、为保证带传动的工作能力,一般规定小带轮的包角α≥120°。
15、链传动是由主动链轮、从动链轮、绕链轮上链条所组成。
16、链传动和带传动都属于挠性件传动。
17、齿轮啮合时,当主动齿轮的齿根_推动从动齿轮的齿顶,一对轮齿开始进入啮合,所以开始啮合点应为从动轮齿顶圆与啮合线的交点;当主动齿轮的齿顶推动从动齿轮的齿根,两轮齿即将脱离啮合,所以终止啮合点为主动轮齿顶圆与啮合线的交点。
18、渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为模数和压力角分别相等。
19、_齿面磨损__和_因磨损导致的轮齿折断__是开式齿轮传动的主要失效形式。
20、渐开线齿形常用的加工方法有仿形法和范成法两类。
21、在一对齿轮啮合时,其大小齿轮接触应力值的关系是σH1= σH2。
22、斜齿圆柱齿轮的重合度大于直齿圆柱齿轮的重合度,所以斜齿轮传动平稳,承载能力高,可用于高速重载的场合。
机械设计基础复习资料(综合整理)
机械设计基础复习资料一、基础知识0、零件(独立的机械制造单元)组成(无相对运动)构件(一个或多个零件、是刚体;独立的运动单元)组成(动连接)机构(构件组合体);两构件直接接触的可动连接称为运动副;运动副要素(点、线、面);平面运动副、空间运动副;转动副、移动副、高副(滚动副);点接触或线接触的运动副称为高副(两个自由度、一个约束)、面接触的运动副称为低副(一个自由度、两个约束,如转动副和移动副)0.1曲柄存在的必要条件:最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和。
连架杆和机架中必有一杆是最短杆。
0.2在四杆机构中,不满足曲柄存在条件的为双摇杆机构,满足后,若以最短杆为机架,则为双曲柄机构;若以最短杆相对的杆为机架则为双摇杆机构;若以最短杆的两邻杆之一为机架,则为曲柄摇杆机构0.3 凸轮从动件作等速运动规律时,速度会突变,在速度突变处有刚性冲击,只能适用于低速凸轮机构;从动件作等加等减速运动规律时,有柔性冲击,适用于中、低速凸轮机构;从动件作简谐运动时,在始末位置加速度也会变化,也有柔性冲击,之适用于中速凸轮,只有当从动件做无停程的升降升连续往复运动时,才可以得到连续的加速度曲线(正弦加速度运动规律),无冲击,可适用于高速传动。
0.4凸轮基圆半径和凸轮机构压力角有关,当基圆半径减小时,压力角增大;反之,当基圆半径增大时,压力角减小。
设计时应适当增大基圆半径,以减小压力角,改善凸轮受力情况。
0.5.机械零件良好的结构工艺性表现为便于生产的性能便于装配的性能制造成本低1.按照工作条件,齿轮传动可分为开式传动两种。
1.1.在一般工作条件下,齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动,通常的主要失效形式为【齿面疲劳点蚀】1.2对于闭式软齿面来说,齿面点蚀,轮齿折断和胶合是主要失效形式,应先按齿面接触疲劳强度进行设计计算,确定齿轮的主要参数和尺寸,然后再按齿面弯曲疲劳强度进行校核。
1.3闭式齿轮传动中的轴承常用的润滑方式为飞溅润滑1.4. 直齿圆锥齿轮的标准模数规定在_大_端的分度圆上。
电大机械本(机械设计基础)复习资料
一. 单选题(共10题,共20分)1. 当滚动轴承同时承受径向力和轴向力,转速较低时应优先选用( A )。
(2分)A.圆锥滚子轴承B.圆柱滚子轴承C.调心滚子轴承D.角接触球轴承2. 滚子链传动的最主要参数是( C ) (2分)A.滚子外径B.销轴直径C.节距D.极限拉伸载荷3. 紧定螺钉适用于联接( B )。
(2分)A.一个零件较厚,经常拆卸B.一个零件较厚,不常拆卸C.两个较薄零件,经常拆卸D.两个较薄零件,不常拆卸4. 润滑脂耐高温能力的指标是( C )。
(2分)A.黏度B.油性C.滴点D.针入度5. 带传动的弹性滑动( D )。
(2分)A.一般只发生在主动轮上B.是由于有效圆周力不足引起的C.可以通过增大包角予以避免D.是传动比不稳定的原因6. 带传动的设计准则是( C )。
(2分)A.使带的最大应力小于许用应力B.使滑动率满足≤2%C.保证使带具有确定的初拉力D.保证在带不打滑的条件下具有一定的疲劳寿命7. 一般闭式齿轮传动常见的失效形式是(C )。
(2分)A.齿面胶合B.齿面磨损C.齿面点蚀D.齿面塑性变形8. 设计三角带传动,限制带轮的最小直径是为了限制( A )。
(2分)A.小带轮包角B.带的长度C.带的弯曲应力D.带的线速度9. 套筒联轴器的主要特点是( A )。
(2分)A.结构简单,径向尺寸小B.装拆时不需要作轴向移动C.可补偿两轴的相对位移D.具有缓冲减振能力10. 消除机构“死点”的不正确方法之一是:( B ) (2分)A.利用飞轮装置B.利用杆自身质量C.采用多组机构错列D.改换机构的主动件二. 判断题(共5题,共15分)1. 在凸轮机构中,若从动件的加速度曲线不连续,则会产生刚性冲击。
(3分)错误正确标准答案:错误2. V带传递功率的能力,E型带最小, Y型带最大。
(3分)错误正确标准答案:错误3. 行程速比系数 K= l时,表示该机构具有急回运动特性。
(3分)错误正确标准答案:错误4. 模数 m越大轮齿的承载能力越大。
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机械设计基础复习资料一、单项选择题1.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2.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3.渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于( )A.分度圆B.齿顶圆C.齿根圆D.基圆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.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6.当轴的转速较低,且只承受较大的径向载荷时,宜选用( )A.深沟球轴承B.推力球轴承C.圆柱滚子轴承D.圆锥滚子轴承7.在一般机械传动中,若需要采用带传动时,应优先选用( )A.圆型带传动B.同步带传动C.V型带传动D.平型带传动8.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9.若被联接件之一厚度较大、材料较软、强度较低、需要经常装拆时,宜采用( )A.螺栓联接B.双头螺柱联接C.螺钉联接D.紧定螺钉联接10.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11.与标准直齿圆柱齿轮的复合齿轮形系数Y FS值有关的参数是( )A.工作齿宽bB.模数mC.齿数zD.压力角α12.齿轮传动中,轮齿齿面的疲劳点蚀经常发生在( )A.齿根部分B.靠近节线处的齿根部分C.齿顶部分D.靠近节线处的齿顶部分13.普通圆柱蜗杆传动的正确啮合条件是( )A.m t1=m a2,αt1=αa2,γ1=β2B.m a1=m t2,αa1=αt2,γ1=β2C.m t1=m a2,αt1=αa2,γ1=-β2D.m a1=m a2,αa1=αt2,γ1=-β2(注:下标t表示端面,a表示轴向,1表示蜗杆、2表示蜗轮)14.带传动的主要失效形式是带的( )A.疲劳拉断和打滑B.磨损和胶合C.胶合和打滑D.磨损和疲劳点蚀15.在如图所示的单缸四冲程内燃机中,序号1和10的组合是()16.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17.平面运动副的最大约束数为( )A .1B .2C .3D .518.在设计直动滚子从动件盘形凸轮机构时,若发生运动失真现象,可以( )A .增大滚子半径B .减少基圆半径C .增大基圆半径D .增加从动件长度19.在下列凸轮机构中,从动件与凸轮的运动不在同一平面中的是( )A .直动滚子从动件盘形凸轮机构B .摆动滚子从动件盘形凸轮机构C .直动平底从动件盘形凸轮机构D .摆动从动件圆柱凸轮机构20.在多级减速传动中,带传动在传动系统中的设计位置( )A .宜在低速级B .宜在中间级C .宜在高速级D .不受限制21.单个渐开线齿轮( )A .分度圆等于节圆B .分度圆小于节圆C .分度圆大于节圆D .没有节圆22.闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是( )A .齿面胶合B .轮齿疲劳折断C .齿面磨粒磨损D .轮齿过载折断23.在开式齿轮传动的设计中,通常将计算出的模数加大5~10%,这主要考虑( )A .轮齿疲劳点蚀的影响B .轮齿胶合的影响C .轮齿磨粒磨损的影响D .轮齿受冲击载荷的影响24.蜗杆传动的传动比i 等于( )A .12d dB .12n nC .21d dD .21n n 25.蜗轮的螺旋角β与蜗杆( )A .分度圆处的导程角γ大小相等,方向相反 B.分度圆处的导程角γ大小相等,方向相同C .齿顶圆处的导程角γ1大小相等,方向相反 D.齿顶圆处的导程角γ1大小相等,方向相同26.滚动轴承在一般转速下的主要失效形式是( )A .过量的塑性变形B .过度磨损C .疲劳点蚀D .胶合27.如图所示,卷扬机传动简图序号3中支承低速级大齿轮的轴称为( )A .零件B .机构C .机器D .构件27.在曲柄滑块机构中,若取曲柄为机架时,则可获得( )A .曲柄转动导杆机构B .曲柄摆动导杆机构C .摆动导杆滑块机构D .移动导杆机构28.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( )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 .增加平底宽度29.能满足超越要求的机构是( )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30.在被联接件之一的厚度较大,且需要经常装拆的场合,易采用( )A .普通螺栓联接B .双头螺栓联接C .螺钉联接D .紧定螺钉联接31.带传动的主要失效形式是带的( )A .疲劳断裂和打滑B .磨损和打滑C .胶合和打滑D .磨损和疲劳断裂 32.在载荷较大的带传动中,若希望价格便宜些,则应优先选用( ) A .圆带 B .多楔带 C .V 带D .平带 33.渐开线齿轮的齿根圆( )A .总是小于基圆B .总是等于基圆C .总是大于基圆D .有时小于基圆,有时大于基圆 34.为了实现两根相交轴之间的传动,可以采用( ) A .蜗杆传动 B .斜齿圆柱齿轮传动 C .直齿锥齿轮传动D .直齿圆柱齿轮传动 35.开式蜗杆传动的主要失效形式是( )A .轮齿折断和齿面胶合B .齿面磨损和轮齿折断C .齿面点蚀和齿面磨损D .齿面胶合和齿面点蚀36.转轴在扭转切应力作用下,可能产生的失效形式是( )A .疲劳弯断或过量的扭转变形B .疲劳弯断或过量的弯曲变形C .疲劳扭断或过量的弯曲变形D .疲劳扭断或过量的扭转变形 37.载荷不大,多支点支承的轴系,宜选用( ) A .深沟球轴承B .调心球轴承C .角接触球轴承D .圆柱滚子轴承 38.在下列滚动轴承的滚动体中,极限转速最高的是( ) A .圆柱滚子B .球C .圆锥滚子D .球面滚子 39当机构中主动件数目( )机构自由度数目时,该机构具有确定的相对运动。
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第一章平面机构的自由度和速度分析1-1至1-4绘制出下图机构的机构运动简图答案:1-5至1-12指出下图机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束,计算各机构的自由度。
1-5解 滚子是局部自由度,去掉n=6 p 8l = p 1h = F=3×6-2×8-1=11-6解 滚子是局部自由度,去掉n 8= 11l P = 1h P = F=3×8-2×11-1=11-7解 n 8= 11l P = 0h P = F=3×8-2×11=21-8解n 6= 8l P = 1h P = F=3×6-2×8-1=11-9解 滚子是局部自由度,去掉n 4= 4l P = 2h P = F=3×4-2×4-2=21-10解 滚子时局部自由度,去掉右端三杆组成的转动副,复合铰链下端两构件组成的移动副,去掉一个.n 9= 12l P = 2h P = F=3×9-2×12-2=11-11解最下面齿轮、系杆和机架组成复合铰链n 4= 4l P = 2h P = F=3×4-2×4-2=21-12解 n 3= 3l P = 0h P = F=3×3-2×3=3第2章 平面连杆机构2-1 试根据2-1所注明的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构还是双摇杆机构。
(a )40+110<90+70 以最短的做机架,时双曲柄机构,A B 整转副(b )45+120<100+70 以最短杆相邻杆作机架,是曲柄摇杆机构,A B 整转副(c )60+100>70+62 不存在整转副 是双摇杆机构(d )50+100<90+70 以最短杆相对杆作机架,双摇杆机构 C D 摆转副2-3 画出题2-3图所示各机构的传动角和压力角。
图中标注箭头的构件为原动件。
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第一章第三章 机器,机械,机构的概念 1.机构的组成要素: 1构件,构件与零件有什么区别 2运动副,运动副有哪些常用类型掌握常用运动副的特点; 3运动链,机构 2、自由度,约束掌握平面机构自由度的计算公式; 3、掌握机构自由度的意义和机构具有确定运动的条件; 练习 1.一个作平面运动的自由构件有 3 个自由度; 2.机械是 机器 和 机构 的总称; 3.使两构件直接接触并能产生一定相对运动的联接称为 运动副 ; 4.六个构件组成同一回转轴线的转动副,则该处共有三个转动副; × 5、复合铰链、局部自由度、虚约束,在计算机构自由度时,如何处理 6..零件是 机械中制造的 单元,构件是 机械中运动的 单元; 7.机构中的构件是由一个或多个零件所组成,这些零件间 B 产生相对运动; A 、可以 B 、不能 C 、不一定能 8..两构件通过______ 面接触 _构成的运动副称为低副,它引入___2____个约束;两 9.构件通过_点,线接触 _______构成的运动副称为高副,它引入____1___个约束; 10.当机构的自由度F 0,且等于原动件数,则该机构即具有确定的相对运动;√ 11.机器中独立运动的单元体,称为零件;× 第四章平面连杆机构 1、平面四杆机构的基本型式是什么它有几种类型 2、曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构的特点各是什么他们有哪些用途 3、铰链四杆机构有曲柄的条件是什么 4. 什么是压力角传动角掌握连杆机构传动角的计算方法;最小传动角的位置; 5、极位夹角急回运动行程速比系数掌握极位夹角与行程速比系数的关系式; 6、机构的死点位置掌握死点位置在机构中的应用;7.已知行程速比系数设计四杆机构曲柄滑块机构、导杆机构;已知连杆的两对应位置;已知摇杆的两对应位置;练习A B C F A G H E O M N 1 8 7 2 4 5 6 AB D F EC 3 I G H1.当连杆机构处于死点位置时,有 ;2.一个曲柄摇杆机构,行程速比系数等于,则极位夹角等于 ;3.一个曲柄摇杆机构,极位夹角等于42o,则行程速比系数等于 ;4.机构具有确定运动的条件是 数目等于机构的自由度数;5.曲柄摇杆机构中,曲柄为主动件,其连杆与摇杆的夹角∠BCD =130°,其传动角为 ;6..当行程速度变化系数k 时,机构就具有急回特性;A 小于1; B. 大于1; C. 等于1; D. 等于07.平面连杆机构的曲柄为主动件,则机构的传动角是 ;8.平面铰链四杆机构具有曲柄的条件是 且 ;9.曲柄滑块机构在 ,会出现死点9.在铰链四杆机构中,如存在曲柄,则曲柄一定为最短杆;10.对心曲柄滑快机构 急回特性;11.偏置曲柄滑快机构 急回特性;12.机构处于死点时,其传动角等于 ;13.曲柄滑快机构,当取 为原动件时,可能有死点;14.机构的压力角越 对传动越有利;15.图示铰链四杆机构,以AB 为机架称 机构;以CD 为机架称 机构;16.平面连杆机构可利用急回特性,缩短非生产时间,提高生产率; 17.曲柄摇杆机构中,曲柄为最短杆; 18.一曲柄摇杆机构,若曲柄与连杆处于共线位置;则当 为原动件时,称为机构的死点位置;19.当极位夹角θ 时,机构就具有急回特性;A <0;B >0;C =0;20.判断一个平面连杆机构是否具有良好的传力性能,可以 的大小为依据;21.画出传动角和压力角,及传动角最小时的位置第五章 凸轮机构及其设计1、凸轮机构是如何分类的D2、凸轮的基圆、偏距、从动件行程、从动件推程、从动件回程、从动件远近休程3、凸轮的推程运动角、回程运动角、远近休止角4、凸轮从动件有几种基本运动规律各有何特点7、凸轮机构的压力角练习1. 在凸轮机构中,从动件的运动规律为时,机构会产生刚性冲击;2.凸轮机构的优点和缺点3、凸轮机构是凸轮、和机架组成的高副机构;4、凸轮机构中,凸轮与从动件的接触处,是以点或线相接触,形成副;5、凸轮按形状分为凸轮、移动凸轮和圆柱凸轮;6、按从动件与凸轮的接触形式可分为从动件、滚子从动件和平底从动件三种类型;7、在凸轮机构的各种常用从动件运动规律中,运动规律具有刚性冲击;运动规律具有柔性冲击;而运动规律无冲击;;8、按从动件的运动形式分,凸轮机构有从动件和摆动从动件凸轮机构两大类;9、凸轮机构中,从动件的运动规律取决于 ;A、凸轮轮廓的大小B、凸轮轮廓的形状C、基圆的大小10、滚子从动件盘形凸轮的基圆半径是指 ;11、等速运动规律的凸轮机构,从动件在运动开始和终止时,加速度值为 ;A、零B、无穷大C、常量12、等速运动规律的凸轮机构,从动件在运动开始和终止时,将引起冲击;A、刚性B、柔性C、无13、等加速等减速运动规律的凸轮机构将引起 ;A、刚性B、柔性C、无14、简谐运动规律的凸轮机构将引起 ;A、刚性B、柔性C、无15.当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、将产生有限度的冲击D、没有冲击16、在凸轮机构中,若从动件在推程和回程采用等速运动,则运转平稳,无冲击;17、凸轮机构的优点是只需设计适当的凸轮轮廓,便可使从动件得到所需的运动规律;四、分析计算题1、已知凸轮机构如图所示,试在图上标注:(1)凸轮的基圆半径rmin从动件的升程h(2)推程运动角δt 回程运动角δh(3)远休止角δs 近休止角δs‘4当凸轮转过90°时,从动件的位移s,当凸轮转过180°时,机构的压力角α2、已知凸轮机构如图所示,试在图上标注:(1)凸轮的基圆半径rmin(2)从动件的升程h(3)推程运动角δt(4)回程运动角δh(5)远休止角δs(6)近休止角δs‘(7)当凸轮转过90°时,从动件的位移s(8)当凸轮转过180°时,机构的压力角α第七章螺纹重要基本概念1.常用螺纹有哪几类哪些用于联接,哪些用于传动,为什么哪些是标准螺纹常用的有:三角螺纹,矩形螺纹,梯形螺纹和锯齿形螺纹;三角螺纹用于联接,其余用于传动;因三角螺纹自锁性好,其它螺纹传动效率高;除矩形螺纹外,其余均为标准螺纹;2.何谓螺纹联接的预紧,预紧的目的是什么预紧力的最大值如何控制螺纹联接的预紧是指在装配时拧紧,是联接在承受工作载荷之前预先受到预紧力的作用;预紧的目的是增加螺纹联接的刚度、保证联接的紧密性和可靠性防松能力;拧紧后,预紧应力的大小不得超过材料屈服极限σS的80%;3.螺纹联接有哪些基本类型适用于什么场合螺纹联接有4 中基本类型;螺栓联接:用于被联接件不太厚且两边有足够的安装空间的场合;螺钉联接:用于不能采用螺栓联接如被联接件之一太厚不宜制成通孔,或没有足够的装配空间,又不需要经常拆卸的场合;双头螺柱联接:用于不能采用螺栓联接且又需要经常拆卸的场合;紧定螺钉联接:用于传递力和力矩不大的场合;4.紧螺栓联接的强度也可以按纯拉伸计算,但须将拉力增大30%,为什么考虑拧紧时的扭剪应力,因其大小约为拉应力的30%;5.提高螺纹联接强度的措施有哪些1改善螺纹牙间的载荷分配不均;2减小螺栓的应力幅;3减小螺栓的应力集中;4避免螺栓的附加载荷弯曲应力;5采用合理的制造工艺;6.为什么螺母的螺纹圈数不宜大于10圈使用过厚的螺母不能提高螺纹联接强度因为螺栓和螺母的受力变形使螺母的各圈螺纹所承担的载荷不等,第一圈螺纹受载最大,约为总载荷的1/3,逐圈递减,第八圈螺纹几乎不受载,第十圈没用;所以使用过厚的螺母并不能提高螺纹联接强度;7.联接螺纹能满足自锁条件,为什么还要考虑防松根据防松原理,防松分哪几类因为在冲击、振动、变载以及温度变化大时,螺纹副间和支承面间的摩擦力可能在瞬间减小或消失,不再满足自锁条件;这种情况多次重复,就会使联接松动,导致机器不能正常工作或发生严重事故;因此,在设计螺纹联接时,必须考虑防松;根据防松原理,防松类型分为摩擦防松,机械防松,破坏螺纹副关系防松;练习1.螺纹联接的基本类型有、、、 ;2.采用螺纹联接时,若被联接件之—厚度较大,且材料较软,强度较低,需要经常装拆,则一般宜采用联接;3. 受拉螺栓的强度计算公式中的“”的意义是 ;4.联接螺纹能满足自锁条件,为什么还要考虑防松根据防松原理,放松方法分哪几类5.紧螺栓联接中,拧紧后,预紧应力大小不得超过材料的屈服强度的 ;A. 80%B. 50% %何谓螺纹联接的预紧,预紧的目的是什么紧螺栓联接的强度也可以按纯拉伸计算,但须将拉力增大 30%,为什么第八,九章带传动,链传动带传动特点1.失效形式和设计准则失效形式:打滑、疲劳破坏;设计准则:保证带传动不打滑,使带具有足够的疲劳寿命;2.确定小带轮直径考虑哪些因素1 最小带轮直径,满足d1≥dd min,使弯曲应力不至于过大;2 带速,满足 5 ≤v ≤ 25 m/s;3 传动比误差,带轮直径取标准值,使实际传动比与要求的传动比误差不超过3~5%;4 使小带轮包角≥120;5 传动所占空间大小;3.V带传动在由多种传动组成的传动系中的布置位置带传动不适合低速传动;在由带传动、齿轮传动、链传动等组成的传动系统中,应将带传动布置在高速级;若放在低速级,因为传递的圆周力大,会使带的根数很多,结构大,轴的长度增加,刚度不好,各根带受力不均等;另外,V带传动应尽量水平布置,并将紧边布置在下边,将松边布置在上边;这样,松边的下垂对带轮包角有利,不降低承载能力;4.带传动的张紧的目的,采用张紧轮张紧时张紧轮的布置要求张紧的目的:调整初拉力;采用张紧轮张紧时,张紧轮布置在松边,靠近大轮,从里向外张;因为放在松边张紧力小;靠近大轮对小轮包角影响较小;从里向外是避免双向弯曲,不改变带中应力的循环特性;5. 简述带传动产生弹性滑动的原因和不良后果答:原因:带在紧边和松边所受拉力不等,即存在拉力差;带有弹性,受拉变形,且在紧边和松边变形不等;后果:弹性滑动引起摩擦磨损,发热,传动效率降低;使主动轮和从动轮圆周速度不等,即存在滑动率,使带传动传动比不准;6.为什么说弹性滑动是带传动固有的物理现象答:弹性滑动在带传动中是不可避免的;因为产生弹性滑动的原因是:带的弹性和带在紧边和松边所受拉力不等拉力差,而带的弹性是固有的,又因为传动多大圆周力就有多大拉力差,拉力差随载荷变化而变化,因此拉力差也是不可避免的;所以,弹性滑动在带传动中不可避免,传动比的大小也随载荷变化;练习:1.简要叙述带传动的特点2.水平布置带传动时,一般应使松边在上,紧边在下,其目的是 ;3. 带传动中,带所受最大应力值发生在 ;4.什么是带传动的弹性滑动为什么带的弹性滑动是不可避免的5.带传动张紧的目的是什么张紧轮应安放在松边还是紧边上,为什么一般来说,带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上,为什么.6.带传动的弹性滑动 ;A.是可以避免的B.是不可避免的C.只要不过载是可以避免的D.只要不打滑是可以避免的7.为了保证带和带轮良好接触普通V带的楔角φ与相应的带轮的楔角φ’的关系为 ;A. φ= φ’B. φ<φ’C. φ>φ’8.带传动中内张紧轮应靠近 ,外张紧轮 ;A.大带轮; B. 小带轮; C. 两轮中部9.水平布置带传动时,一般应使松边在上,其目的是为了 ;10.小带轮包角对带传动有何影响为什么只给出小带轮包角的公式11 带传动的主要类型有哪些各有何特点试分析摩擦带传动的工作原理;答:按传动原理的不同,带传动可分为摩擦型带传动和啮型带传动;前者是依靠传动带与带轮间的摩擦力实现传动;后者是依靠带内侧凸点与带轮外像上的齿槽相啮合实现传功;摩擦带传动是由主动轮、从动轮、紧套在两轮上的传功带及机架组成的,当原动机驱动主功轮转动时,由于带与带轮间摩擦力的作用,使从动轮一起转动,从而实现运动和动力的传递;12 什么是有效拉力什么是初拉力它们之间有何关系答:当传动带静止时,带两边承受相等的拉力,此力称为初拉力;当传动带传动时,带两边的拉力不再相等;紧边拉力为,松边拉力为;带两边的拉力之差称为带传动的有效拉力F ;1.链传动的主要工作特点1 平均传动比准确,没有弹性滑动;2 可以在环境恶劣的条件下工作突出优点;3 中心距大,传递动力远,结构较小,没有初拉力压轴力小;4 瞬时传动比不准,工作中有冲击和噪声;5 只限于平行轴之间的传动,不宜正反转工作;2..滚子链条的主要参数尺寸主要尺寸参数:节距、链长、排数;节距是最重要的参数;链条的链号表示其节距的大小,是英制单位,换算为标准计量单位为:P=链号16mm练习1.与带传动、齿轮传动相比,链传动有何特点2.为什么链传动中链节数一般采用偶数而链轮齿数一般选用奇数3.滚子链16A-1x88 GB/T1243-1997中,其节距排数、整链链节数节 ;4.在设计滚子链时,一般将链节数取成偶数, 其主要目的是 ;第10章齿轮机构1、齿轮机构的类型2、了解齿轮齿廓的形成原理;3、渐开线的性质、渐开线齿廓啮合传动的特点;4、渐开线圆柱齿轮各部分的名称;5、渐开线圆柱齿轮的基本参数、渐开线齿轮的基本齿廓;6、掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算;7、渐开线齿廓的加工原理范成法、仿形法;8、渐开线齿轮根切现象产生的原因、渐开线齿轮的变位;9、一对渐开线齿轮的正确啮合条件;10、斜齿轮的基本参数、斜齿轮传动的几何尺寸计算;11、斜齿轮传动的正确啮合条件;12、斜齿轮传动的优缺点;13、了解蜗杆、蜗轮的形成原理与方法;14、了解蜗杆传动的优缺点;15、了解直齿圆锥齿轮的齿形、背锥16.掌握直齿圆锥齿轮的基本参数和啮合特点;,第十一章蜗杆1、了解蜗杆蜗轮的正确啮合条件;2、了解蜗杆传动的基本参数和;练习:1.一对渐开线直齿圆柱齿轮的啮合线切于 ;2.当一对渐开线齿轮制成后,即使两轮的中心距稍有改变,其角速度比仍保持不变,其原因为 ;3.渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是:4.为了实现两根相交轴之间的传动,可以采用 ;A.蜗杆传动 B.斜齿圆柱齿轮传动 C.直齿锥齿轮传动 D.圆柱齿轮传动5.齿轮传动的主要失效形式有哪些;6.渐开线斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是:7.标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数为 ;8.蜗杆蜗轮传动中,以面的参数作为标准值;锥齿轮传动中,以面的参数作为标准值;9.用法加工标准直齿圆柱齿轮时,如果齿轮齿数少于 ,将发生根切;10.齿轮的渐开线形状取决于它的直径;A.齿顶圆 B. 分度圆 C. 基圆 D. 齿根圆11.一对渐开线齿轮传动中,若两轮的实际中心距大于标准中心距,则其传动比将 ;A.增大; B. 保持不变;C.减小; D. 可能增大,也可能减小;12.标准圆柱直齿轮模数为2mm,其分度圆上压力角等于 ,分度圆上齿槽宽等于 ,分度圆直径 ;13.斜齿圆柱齿轮的模数和压力角之标准值是规定在轮齿的__ _;A.端截面中B.法截面中C.轴截面中D.分度面中.14.直齿圆锥齿轮的尺寸计算都以参数为标准参数;A. 轴面B. 法面C. 小端D. 大端15.以下中4个标准齿轮中:齿轮渐开线形状相同, 齿轮能正确啮合;A. m1=4mm,z1=25; B. m2=4mm,z2=50; C. m3=3,z3=60; D. m4=,z4=4016.对于一渐开线标准圆柱齿轮,其模数越大,则 ;A.分度圆越大 B.压力角越大C.齿根高越小17.渐开线斜齿圆柱齿轮只要是两齿轮的法面模数、法面压力角分别相等即可正确啮合;18.两斜齿轮外啮合传动时,其螺旋角应大小相等,旋向相反;19.一对能够相互啮合的直齿圆柱齿轮的安装中心距加大时,其分度圆压力角也随之加大;20.蜗杆蜗轮传动由于摩擦较大,因此蜗轮材料可用减磨性好的青铜制造;21.钢铁是由铁和碳组成的铁碳合金;22.蜗杆传动为何进行热平衡计算;热平衡计算不满足应采用哪些措施;23.渐开线在______上的压力角、曲率半径最小;24.在范成法加工常用的刀具中,______能连续切削,生产效率更高;25.渐开线斜齿圆柱齿轮分度圆上的端面压力角_____法面压力角;A.大于B.小于C.等于D.大于或等于26.为保证一对渐开线齿轮可靠地连续定传动,应使实际啮合线长度基圆齿距;A.大于;B. 等于;C.小于;27.圆锥齿轮的标准模数和压力角规定在;28在齿轮中,齿顶所确定的圆称为 _,齿槽底部所确定的圆称为__;29.一对能够相互啮合的直齿圆柱齿轮的安装中心距加大时,其分度圆压力角也随之加大;30.对于单个齿轮来说,节圆半径就等于分度圆半径;31.圆锥齿轮和蜗轮蜗杆都属于空间齿轮机构;32.两斜齿轮外啮合传动时,其螺旋角应大小相等,旋向相反;33.阿基米德圆柱蜗杆的模数, 应符合标准数值;a、端面b、法面c、轴面34.按蜗杆形状不同,蜗杆分:————,————,————;34.普通圆柱蜗杆按加工刀具位置不同分——,——,——;其中——应用最广泛;35.蜗杆传动特点:优点-----,------,------,-缺点---------,----------;36.蜗杆传动正确啮合条件:37.蜗杆分度圆直径如何计算38.因齿轮传动比i=z2/z1=d2/d1,蜗杆传动比i=z2/z2=d2/d1,为什么蜗杆材料一般-----制作,蜗轮-----制作;热平衡计算不满足应采用哪些措施;手动起重装置,R=200mm,D=200mm,蜗杆参数:d1==1,Z2=50求:使重物上升1m 手柄所转圈数n1和转向.第12章轮系及其设计掌握以下内容:1、轮系的类型、轮系的功用;2、定轴轮系传动比的计算;3、周转轮系传动比的计算;4、混合轮系传动比的计算;周转轮系按其自由度的不同可分为和 ;平面定轴轮系传动比的大小等于;从动轮的回转方向可用方法来确定;在周转轮系中,轴线固定的齿轮称为;兼有自转和公转的齿轮称为;而这种齿轮的动轴线所在的构件称为;4.组成周转轮系的基本构件有:; , ;.习题书中习题第十四章重要基本概念1.直轴按承受载荷的性质分为三类传动轴:在工作中主要承受转矩,不承受弯矩或承受弯矩很小;心轴:在工作中只承受弯矩,不承受转矩;心轴又分为固定心轴和转动心轴;转轴:在工作中既承受弯矩,又承受转矩;第十五章滚动轴承的失效形式.滚动轴承的设计准则轴承的选用原则:练习:1.回答滚动轴承6315/P5中各数字和字母代表的意义,2.深沟球轴承 ,角接触球轴承 ,推力轴承,; ,A.仅能承受径向载荷 B.仅承受轴向载荷 C.能承受径向载荷和单向轴向载荷 D.主要承受径向载荷,也可承受一定的轴向载荷3.回答滚动轴承中各数字和字母代表的意义,并回答该轴承的内径,公差等级和游隙组;70312AC/P6,62203 ,N105 / P5 ,3 0213P64.滚动轴承6216表示该轴承的类型为 ,内径为 mm_能很好地承受径向载荷与轴向载荷的综合作用;A. 深沟球轴承B. 角接触球轴承C. 推力球轴承D. 圆柱滚子轴承。
机械设计基础复习资料
机械设计基础复习资料一、名词解析1.自由构件的自由度数:2.螺纹公称直径:3.轴:4.传动轴:5.转轴:6.轴承的接触角:7.自锁:8.机械效率:9.打滑:10.正确啮合条件:11.运动副:12.低副:13.高副:14.平衡:15.弹簧的特性曲线:16.轮系:17.根切现象:18.刚体的转动惯量:19.凸轮基圆:20.弹簧刚度:21.齿廓啮合基本定律:22.正确啮合条件:两齿轮的模数必须相等;两齿轮的压力角必须相等。
二、思考题1.构件定义的正确表达是什么2.在机器中属于制造单元的是什么3.自行车车轮轴、电风扇叶片、起重机上的起重吊钩、台虎钳上的螺杆、柴油发动机上的曲轴和减速器中的齿轮,以上零件中有几种是通用零件4.车轮在轨道上转动,车轮与轨道间构成何种运动副5. 飞轮的作用是什么6. 在带传动中(减速传动),带的应力最大值发生在带的哪一部位7.为了使带与轮槽更好的接触,轮槽楔角与截面的楔角应如何设计8.传动是借助链和链轮间的何种形式来传递动力和运动的。
9.什么是链传动承载能力、链及链轮尺寸的主要参数。
10. 为避免使用过渡链节,设计链传动时应注意什么11.机构具有确定相对运动的条件是什么12.铰链四杆机构的死点位置发生在哪一位置13.在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时,其从动件的运动会产生何种冲击14.螺纹联接的自锁条件是什么15.当轴的转速较低,且只承受较大的径向载荷时,宜选用何种轴承16.齿轮传动中,轮齿齿面的疲劳点蚀经常发生在哪一部位17.国家标准规定,标准渐开线齿轮的分度圆压力角α为多少度18.自行车车轮的前轴、中轴、后轴各属于哪一类轴21.齿轮最主要的参数是什么22. 圆锥销的锥度是多少度23.对于高负荷、重要的转轴,应选用何种材料24.转轴承受哪几种载荷25. 那一种密封是属于接触式密封26. 凸缘联轴器是一种什么联轴器27. 何种不能用于传动的螺纹28.轮系的总传动比等于各级传动比是什么29. 30000型轴承是代表何种轴承30.带传动的主要失效形式是什么31.行星轮系指什么32.减速器的传动比为多少33.普通螺纹的公称直径指什么34. 在螺栓的直径参数中,与螺栓的抗拉强度关系最大是什么35.一般转速的滚动轴承计算准则是什么36.柴油机曲轴中部的轴承应采用何种轴承37.作单向运转的转轴,其弯曲应力的变化特征是什么38.在一般机械传动中,若需要采用带传动时,应优先选用何种带传动39.何种联轴器,能补偿两轴的相对位移并可缓冲、吸振40.两构件间的相对运动是移动,则称这种运动副为何种移动副41.渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于什么42.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,其机架应取什么杆43.圆锥齿轮传动适用于何种传动44. 在铸锻件毛坯上支承螺母的端面加工成凸台和沉头座,其目的是什么45.何种类型轴承不能承受轴向载荷46. 何种密封属于非接触式密封47.作平面运动的三个构件有彼此相关的三个瞬心,这三个瞬心如何分布48.在机构力分析中,具有惯性力,又有惯性力矩的构件是何种构件49.要将一个曲柄摇杆机构转化成为双曲柄机构,应如何处理50.在曲柄摇杆机构中,只有当什么为主动件时才会出现“死点”位置51.凸轮机构从动杆的形状有哪几种52.从动杆常用的运动规律,有哪几种53.当从动杆采用何种运动规律时凸轮机构会产生刚性冲击54.当从动杆采用何种运动规律和余弦加速运动规律时,凸轮机构只产生柔性冲击55.凸轮的基圆半径越小时,则凸轮的压力角、有效推力、有害分力如何变化56.为了保证棘轮在工作中的静止和定位可靠和防止棘轮的反转,棘轮机构应当装有什么57.顺口溜:弧长等于发生线,基圆切线是法线,曲线形状随基圆,基圆内无渐开线。
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。
机械设计基础复习资料
机械设计基础复习资料机械设计基础⼀、填空题1. 增⼤⼩带轮包⾓1 的主要措施有(增⼤中⼼距)或减⼩(两带轮的直径差)。
2. 轴上零件的轴向固定的⽅法有(轴肩),(轴环定位),(螺母定位)等⼏种。
3. 对于闭式,硬齿⾯齿轮传动,其设计准则为按(齿根弯曲疲劳强度)进⾏设计,按(接触疲劳强度)进⾏校核。
4. 对于开式齿轮传动,其强度计算准则是(齿根弯曲疲劳强度)。
5. 加惰轮的轮系只能改变(齿轮)的旋转⽅向,不能改变轮系的(传动⽐)。
6. 切削渐开线齿轮的⽅法有(仿形法)和(展成法)两类。
7. 四杆机构处于死点时,其传动⾓γ为(0 度)。
8. 向⼼推⼒轴承的内部轴向⼒Fs 能使内外圈发⽣(分离的)趋势。
9. 平键联接中,平键的⼯作⾯为(两侧⾯)10. 轮系可获得(齿轮)的传动⽐,并可作(直线)距离的传动。
11. 在传动装置中,带传动⼀般宜按置在(⼀)级上。
12. 不论是按强度计算还是估算的轴径,都必须经圆整到(标准值)。
13. 设计计算准则主要包括:强度准则、(刚度)准则、耐磨性准则、散热性准则和可靠性准则。
14. 当滚动轴承转速在10<n <nlim 时,其失效形式为(疲劳点蚀)。
15. 楔键的⼯作⾯为(上、下)⾯;平键的⼯作⾯为(两侧⾯)⾯。
16. 对于闭式齿轮传动,其强度计算的准则是(按齿⾯接触疲劳强度),进⾏齿轮的接触疲劳强度计算,⽽⽤弯曲疲劳折断来验算。
当HB >350时,进⾏弯曲疲劳折断计算,⽽⽤接触疲劳强度为验算。
17. 滚动轴承的代号由(前置代号)、基本代号和(后置代号)组成。
18. 设计齿轮传动时,Z1,Z2常取互为(质)数。
19. 设计键连接的⼏项内容是:A :按轮毂宽度选择键长,B :按要求选择键的类型,C :按轴的直径选择键的剖⾯尺⼨,D :对连接进⾏必要的强度校核。
在具体设计时,⼀般顺序是(b a c d )。
20. 凸轮机构常⽤的从动件运动规律有(等速运动),(等加速—等减速运动),(余弦加速度运动)及(正弦加速运动)。
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第一章平面机构的自由度和速度分析1-1至1-4绘制出下图机构的机构运动简图
答案:
1-5至1-12指出下图机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束,计算各机构的自由度。
1-5解 滚子是局部自由度,去掉
n=6 p 8l = p 1h = F=3×6-2×8-1=1
1-6解 滚子是局部自由度,去掉
n 8= 11l P = 1h P = F=3×8-2×11-1=1
1-7解 n 8= 11l P = 0h P = F=3×8-2×11=2
1-8解n 6= 8l P = 1h P = F=3×6-2×8-1=1
1-9解 滚子是局部自由度,去掉
n 4= 4l P = 2h P = F=3×4-2×4-2=2
1-10解 滚子时局部自由度,去掉右端三杆组成的转动副,复合铰链下端两构件
组成的移动副,去掉一个.
n 9= 12l P = 2h P = F=3×9-2×12-2=1
1-11解最下面齿轮、系杆和机架组成复合铰链
n 4= 4l P = 2h P = F=3×4-2×4-2=2
1-12解 n 3= 3l P = 0h P = F=3×3-2×3=3
第2章 平面连杆机构
2-1 试根据2-1所注明的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构还是双摇杆机构。
(a )40+110<90+70 以最短的做机架,时双曲柄机构,A B 整转副
(b )45+120<100+70 以最短杆相邻杆作机架,是曲柄摇杆机构,A B 整转副 (c )60+100>70+62 不存在整转副 是双摇杆机构
(d )50+100<90+70 以最短杆相对杆作机架,双摇杆机构 C D 摆转副
2-3 画出题2-3图所示各机构的传动角和压力角。
图中标注箭头的构件为原动件。
10.如题10图所示四杆机构中,若原动件为曲柄,试标出在图示位置时的传动角γ及机构处于最小传动角min γ时的机构位置图。
解:min γ为22AB C D 时的机构位置。
11.在题11图所示的摆动导杆机构中,构件1为主动件,构件3为从动件,试在
图中画出该机构的极位夹角θ
解:如题11解图所示
12.如图12所示四杆机构中,若远动间为曲柄,试标出在图示位置时传动角γ及
时的机构位置图
机构处于最小传动角
min
解:min 为11AB C 时机构位置
第3章 凸轮机构
14.设计一个对心直动尖顶从动件盘型凸轮机构的凸轮廓线,已知凸轮顺时针方向转动,基圆半径0r =25mm ,从动件行程h=25mm 。
其运动
规律如下:凸轮转角为0°~120°时从动件等速上升到最高点;凸轮转角为 120°~180°时,从动件在最高位置停止不动;凸轮转角为 180°~300°时,从动件等速下降到最低点;凸轮转角为 300°~360°时,从动件在最低位置不动。
(0.001/l s m mm ==μμ)
齿轮机构
4-2 已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮的标准中心距a=160mm ,齿数z 1=20,z 2=60,求模数和分度圆直径。
(1)a=(d 1+d 2)/2=(z 1+z 2)m/2=160 解得m=4
(2) d 1=mz 1=4*20=80; d 2=mz 2=4*60=240
轮系
5-1 在图所示双级蜗轮传动中,已知右旋蜗杆1的转向如图所示,试判断蜗轮2和蜗轮3的转向,用箭头表示。
5-2 在图所示的轮系中,已知z 1=15,z 2=25, '2z =15,Z 3=30, '3z =15 4z =30, '4z 2=(右旋),5z 60=,'5z 20=(m=4mm ),若n 1=500r/min ,求齿条6线速度v 大小和方向
解:(1)求传动比i 15
'''
234511551234200z z z z n i n z z z z === 5500/200 2.5/min n r == '55 2.5/min n n r ==
(2)求v 6, ''554*2080d mz ===,'
'55d π齿轮周长 ''6555d 628/min 0.628/min 10.5/v v n mm m mm s π==⨯===
顺时针转动方向指向右。
5-3 如图所示轮系中,已知蜗杆单头且右旋,转速n 1=1440r/min ,转动方向如图所示,其余各轮齿数为:''23423z 40,z 20,z 30,z 18,z 54=====,(1)说明轮系属于何种类型。
(2)计算齿轮4的转速n 4。
(3)在图中标注齿轮4的转动方向。
(1)定轴轮系 (2)''11234234
12018
14408/min 403054
z z z n n r z z z •••⨯⨯=
=
⨯=••⨯⨯
(3)n 4方向←
齿轮传动
11-16. 在图中画出作用在斜齿轮3和锥齿轮2上的圆周力F t ,轴向力F a ,径向力F r 的作用线和方向
答案:
11-17.如图所示为三级展开式圆柱斜齿轮减速器传动布置方案,为了减小轮齿偏载和试轴上的齿轮产生的轴向力相互抵消一部分,请用图表示应该如何变动该传动的布置方案。
(1)使输入轴和输出轴上的齿轮远离输入端和输出端以减小偏载(2)使Ⅱ、Ⅲ轴上各对齿轮轮齿螺旋线方向相同,可使其轴向力方向相反
答案如下:
11-18.一对直齿锥齿轮传动如图所示,轮1主动,转向如图所示,试在图中画出轮1所受各分力的方向,并写出轮1和轮2各分力之间的对应关系。
(1)各分力如图所示 (2)121212,,t t r a a r F F F F F F ===
蜗杆传动
3.如图所示为一斜齿圆柱齿轮-蜗杆传动,小斜齿轮1主动,已知蜗轮轮齿螺旋线为右旋,转向如图所示。
试在图中标出: (1)蜗杆轮齿的螺旋线方向及转向
(2)大斜齿轮轮齿螺旋线方向,要求大斜齿轮所产生的轴向力能与蜗杆的轴向力抵消一部分
(3)小斜齿轮轮齿的螺旋线方向及轴的转向
(4)蜗杆轴(包括大斜齿轮)上各作用力的方向,画出受力图(各以三个分力表示)。
答案如下;
轴
14-9.仅从轴的结构设计考虑(不考虑轴承的润滑及轴的圆角过渡等问题),指出图中存在的错误并改进。
○1轴与轴承端盖不应接解
○2应有调整垫片
○3缺少圆周固定,应加键连接
○4传动件一侧应有肩环固定
○5与轮毂配合段轴颈长度应比毂长小1mm-2mm
○6轴承安装距离过长,应加一轴肩
○7轴段挡圈固定,轴颈应缩进轮毂1mm-2mm
滚动轴承
16-9 指出图中所示轴系结构上的主要错误并改正(齿轮用油润滑,轴承用脂润滑)
○1应有调整垫片
○2缺少挡油板
○3与轮毂配合段轴颈长度应比轮毂长小1mm-2mm
○4应为角接触球轴承
○5轴承安装方向错误
○6端盖和轴之间不应接触,要有间隙
○7应加密封圈
○8轴承不能轴向定位
○9缺少轴向定位,加轴肩
○10键连接应完全伸出轴承端盖,且距端盖有一定的距离
○1箱体上与轴承端盖接触面应有凸台,减少加工面积○2应有调整垫片
○3缺少挡油板
○4同一轴上的键应在同一母线上
○5与轮毂配合段轴颈长度应比轮毂长小1mm-2mm
○6轴承外圈过定位,内侧肩环取消
○7端盖和轴之间不应接触,要有间隙
○8应加密封圈
○9轴承缺少轴向定位,采用套筒定位
○10轴端挡圈固定,轴颈应缩进轮毂1mm-2mm
○11传动件应在箱体中间。