华中科技《机械设计基础(08001860)》作业1
机械设计基础(科学出版社)部分习题参考答案
7-12 按图 7-32 所示位移曲线，设计尖端移动从动件盘形凸轮的廓线。并分析最大压力角发生在何处（提 示：从压力角公式来分析） 。
解
由压力角计算公式： tan ∵
v2 、 rb 、 均为常数
v2 (rb s)
- 10 -
∴ 即
s 0 → max
0 、 300 ，此两位置压力角 最大
习题 3-6(a)图
习题 3-6(d)图
解(a) 习题 3-6(a)图所示机构的运动简图可画成习题 3-6(a)解图(a)或习题 3-6(a)解图(b)的两种形式。 自由度计算：
F 3n 2P5 P4 3 3 2 4 0 1
-1-
习题 3-6(a)解图(a)
习题 3-6(a)解图(b)
lCD C1D l 118mm ， l AD AD l 98mm 。
-9-
第七章部分题解参考
7-10 在图 7-31 所示运动规律线图中，各段运动规律未表示完全，请根据给定部 分补足其余部分（位移线图要求准确画出，速度和加速度线图可用示意图 表示） 。 解
7-11 一滚子对心移动从动件盘形凸轮机构，凸轮为一偏心轮，其半径 R 30mm ，偏心距 e 15mm ，滚子 半径 rk 10mm ，凸轮顺时针转动，角速度 为常数。试求：⑴画出凸轮机构的运动简图。⑵作出 凸轮的理论廓线、基圆以及从动件位移曲线 s ~ 图。 解
解
l AB l AB 0.01 7.8 0.078 m 78 mm lBC l BC 0.01111.5 1.115 m 1115 mm
-6-
6-14 设计一曲柄摇杆机构。已知摇杆长度 l4 100 mm ，摆角 450 ，行程速比系数 K 1.25 。试根据 min ≥ 40o 的条件确定其余三杆的尺寸。 解
机械设计基础习题及答案
机械设计基础习题及答案机械设计基础是机械工程专业学生的一门重要课程，它涉及机械零件的设计原理、计算方法和应用实践。
以下是一些典型的机械设计基础习题及其答案。
# 习题一：带传动设计题目：设计一个用于传送带的V带，其传动功率为7.5kW，带速为1.5m/s，传动比为2:1。
请确定所需的带长、带的型号以及所需的张紧力。
答案：首先，根据传动功率和带速计算所需的有效拉力：\[ F = \frac{P}{v \times \eta} \]其中 \( P \) 为功率，\( v \) 为带速，\( \eta \) 为传动效率。
假设 \( \eta = 0.95 \)。
然后，根据传动比和带轮直径计算带长：\[ L = 2 \times (\pi \times (D_1 + D_2) / 2) \]其中 \( D_1 \) 和 \( D_2 \) 分别为主动轮和从动轮的直径。
最后，根据带的型号和张紧力公式计算所需的张紧力：\[ F_{\text{张}} = k \times F \]其中 \( k \) 为张紧力系数，根据带的型号确定。
# 习题二：齿轮传动设计题目：设计一对直齿圆柱齿轮，已知输入轴转速为1450rpm，输出轴所需转速为300rpm，传动比为4.83，模数为5mm。
请计算齿轮的齿数、齿顶圆直径和齿根圆直径。
答案：首先，根据传动比和模数计算主动轮和从动轮的齿数：\[ N_1 = \frac{N_2 \times i}{\text{传动比}} \]\[ N_2 = \frac{N_1 \times \text{传动比}}{i} \]其中 \( i \) 为输入轴转速与输出轴转速的比值。
然后，根据模数和齿数计算齿顶圆直径和齿根圆直径：\[ D_{\text{齿顶}} = m \times Z \]\[ D_{\text{齿根}} = D_{\text{齿顶}} - 2.5 \times m \]其中 \( Z \) 为齿数，\( m \) 为模数。
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《机械设计基础》作业答案第一章平面机构的自由度和速度分析1 —1自由度为：F =3n _(2P L +P H _P') _F' =3 7 -(2 9 1-0) -1二21-19 -1=1或：F =3n -2P L -P H=3 6 -2 8 -1-11-6自由度为F =3n _(2P L P H _P') _F' =3 9-(2 12 1 -0) -1 =1或：F =3n -2P L - F H=3 8-2 11-1=24-22 -1=11 —10自由度为：F =3n _(2P L +P H _P') _F' =3 10-(2 14 12 -2) -1 = 30 -28 -1=1或：F =3n-2P L - P H=3 9-2 12-1 2=27-24 -2=11 — 11F =3n -2P L -P H=3 4 -2 4 -2=21 — 13:求出题1-13图导杆机构的全部瞬心和构件R4 p 3 P34 R3 1、3的角速度比。
1 - 14：求出题1-14图正切机构的全部瞬心。
设 •= =10rad/s ，求构件3的速度v 3 。
v 3 =v P13 =叫 P 14P 3 =10^200 = 2000mm/s1- 15:题1-15图所示为摩擦行星传动机构，设行星轮2与构件1、4保持纯滚动接触，试用瞬心法求轮1与轮2的角速度比「1/「2。
构件1、2的瞬心为P 12P 24、P 14分别为构件2与构件1相对于机架的绝对瞬心⑷ 1 沃 P 14p 2 =切2 “ !~24 P 12 4-13 P3PP1 3创|P 24p 2| 2r 2 ⑷ 2 IR 4P 12I r i=10 AC tan BCA 916.565mm/s :2.9rad / s转中心的距离l AC =15mm , I AB = 90mm ,^10rad /s ，求『-00和『-1800时，从动件角速度-'2的数值和方向。
专科《机械设计基础》_08001860试卷_20171011164517
[试题分类]:专科《机械设计基础》_08001860[题型]:单选[分数]:21.在平面机构中引入一个高副和一个低副，它们将分别带入( )个约束。
A.1和2B.2和1C.1和3D.2和3答案:A2.当齿轮的齿数增多时，在其他参数不变的情况下( )都将改变。
A.分度圆、齿厚、渐开线形状B.分度圆齿距、齿顶圆C.分度圆、齿顶厚、渐开线形状D.分度圆、齿顶圆、基圆齿距答案:C3.以下铰链四杆机构中，( )为双摇杆机构。
A.各杆长度满足杆长和条件，并以最短杆的邻边构件为机架B.各杆长度满足杆长和条件，并以最短杆的对边构件为机架C.各杆长度满足杆长和条件，并以最短杆为机架答案:B4.对于齿条，不同齿高上的( )。
A.齿距相同，压力角相同B.齿距不同，压力角不同C.齿距不同，压力角相同D.齿距相同，压力角不同答案:A5.带张紧的目的是( )。
A.减轻带的弹性滑动B.提高带的寿命C.改变带的运动方向D.使带具有一定的初拉力答案:D6.在常用的螺旋传动中，传动效率最高的螺纹是( )螺纹。
A.三角形B.梯形C.矩形答案:C7.机构中的机架是指( )。
A.静止不动的构件B.质量最大的构件C.相对参考系无相对运动的构件D.箱体类零件答案:C8.滚动轴承接触式密封是( )。
A.油沟式密封B.迷宫式密封C.毡圈密封答案:C9.两对齿数和压力角分别相等而模数不同的齿轮传动，它们的重合度( )。
A.一定相同B.一定不同C.模数大的重合度大D.模数小的重合度大答案:A10.滚动轴承的代号由前置代号、基本代号及后置代号组成，其中基本代号表示( )。
A.轴承的类型、结构和尺寸B.轴承组件C.轴承内部结构的变化和轴承公差等级D.轴承游隙和配置答案:A11.对滚动轴承进行寿命计算的目的是防止轴承在预期的工作期间内发生( )。
A.疲劳点蚀B.塑性变形C.过度磨损D.保持架断裂答案:A12.普通平键连接的主要用途是使轴与其上的零件( )。
《机械设计基础》第一次作业及答案
《机械设计基础》第一次作业一、填空题1、机构具有确定运动的条件是：_机构的自由度数等于主动件数_。
2、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__。
3、平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=40，b=45，c=75，d=90，当以a为机架,则该四杆机构类型为_双摇杆机构。
4、机器和机构统称机械。
构件是运动的单元体。
5、平面连杆机构当行程速比K_大于1时，机构就具有急回特性。
6. 曲柄摇杆机构中，曲柄为从动件时，曲柄与__连杆_ 共线时处于死点位置。
7、使两个构件直接接触并能产生一定相对运动的联接称为运动副。
8、凸轮机构的压力角越_小_，机构传动性能越好。
二、选择题1、家用缝纫机采用了 (A) 。
(A) 曲柄摇杆机构 (B)双曲柄机构 (C) 双摇杆机构2、常用作机构防逆转的是 (B) 。
(A) 槽轮机构 (B)棘轮机构 (C) 凸轮机构3、下图的自由度数为 (A)(A) 1 (B) 2 (C) 34、凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心至_ (C) 向径。
（A）理论轮廓线上的最大 (B) 实际轮廓线上的最大(C) 理论轮廓线上的最小 (D) 实际轮廓线上的最小5、普通螺栓联接中的松螺纹和紧螺纹之间的主要区别是：松螺纹联接中的螺纹只存在___(A) __作用。
(A) 拉伸(B) 扭转 (C) 剪切(D) 弯曲三、判断题1、虚约束不影响机构的运动，但能增加机构的刚性。
（√）2、零件是加工的单元，构件是运动的单元。
（√）3、凸轮转速的高低，影响从动杆的运动规律。
（×）四、简答题1、举出曲柄摇杆机构、双摇杆机构、双曲柄机构的应用实例，并画平面简图。
答：曲柄摇杆机构的应用实例：缝纫机的踏板机构双摇杆机构的应用实例：风扇的摆动机构双曲柄机构的应用实例：天平机构五、 作图题设计一对心直动滚子从动件盘形凸轮。
已知凸轮基圆半径r b =20mm, 滚子半径r=5mm,从动件以等速运动规律上升及下降。
华中科技大学考研《机械设计基础》试题库及答案
华中科技大学考研《机械设计基础》试题库及答案华中科技大学是中国著名的综合性大学之一，其机械工程专业在国内享有很高的声誉。
作为该专业的考研科目之一，《机械设计基础》是考生们备战考研的关键科目之一。
本文将介绍华中科技大学考研《机械设计基础》试题库及答案的相关情况。
一、试题库概述1. 试题种类《机械设计基础》试题库包括单选题、多选题、填空题和计算题等多个题型，主要测试考生对机械设计基础知识的掌握情况。
2. 试题分布《机械设计基础》试题涉及到机械元件设计原理、机械连接、机械零件加工工艺等知识点，试题分布比较均匀，全面考察考生对于机械设计基础知识的掌握程度。
3. 题量与难度试题的数量一般在100-150道左右，题目的难度逐渐递增，考察考生对于机械设计基础理论知识的深层次理解和应用能力。
二、试题答案的参考解析以下是华中科技大学考研《机械设计基础》试题的部分参考解析，供考生参考。
1. 单选题题目：某工件由两个零件连接而成，若两零件上分别刻有"左"和"右"字样，则此连接方法为（）。
A. 锁紧连接B. 平面连接C. 凸缘连接D. 榫卯连接答案：B解析：平面连接一般用于要求移动拆卸的零件连接，如机床上的工作台等。
2. 多选题题目：以下哪些是机械设计时需要考虑的主要因素？（）A. 强度B. 刚度C. 耐磨性D. 寿命答案：A、B、C、D解析：机械设计时需要综合考虑强度、刚度、耐磨性和寿命等多个因素，以确保设计的产品质量和使用寿命。
3. 填空题题目：在各种联接中，圆柱销联接中，销和孔的公差都选用——公差。
答案：H7解析：圆柱销联接中，常用的公差组合是H7-h6，其中H7是销的公差，h6是孔的公差。
4. 计算题题目：某机械零件的轴上载荷为1200N，该轴直径为40mm，材料为20CrNiMo，轴上允许应力为120MPa，求该轴的安全系数。
答案：2.36解析：根据强度学说，安全系数等于材料的允许应力除以轴上的等效应力。
机械设计基础习题共11页word资料
机械设计基础（上）绪论复习思考题1、试述构件和零件的区别与联系？2、何谓机架、原动件和从动件？第1章 平面机构的自由度和速度分析一、自由度复习思考题1、两构件构成运动副的特征是什么？2、如何区别平面及空间运动副？3、 何谓自由度和约束？4、 转动副与移动副的运动特点有何区别与联系？5、 何谓复合铰链？计算机构自由度时应如何处理？6、 机构具有确定运动的条件是什么？7、 什么是虚约束？习题1、 画出图示平面机构的运动简图，并计算其自由度。
（a ） (b) (c)2、一简易冲床的初拟设计方案如图。
设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A 连续回转；而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。
试绘出其机构运动简图，分析其运动是否确定，并提出修改措施。
3、计算图示平面机构的自由度；机构中的原动件用圆弧箭头表示。
(a) (b) (c) (d) (e) (f)二、速度分析复习思考题1、已知作平面相对运动两构件上两个重合点的相对速度12A A V 及12B B V 的方向，它们的相对瞬心P 12在何处？2、当两构件组成滑动兼滚动的高副时，其速度瞬心在何处？3、如何考虑机构中不组成运动副的两构件的速度瞬心？4、利用速度瞬心，在机构运动分析中可以求哪些运动参数？5、在平面机构运动分析中，哥氏加速度大小及方向如何确定？习题1、 试求出下列机构中的所有速度瞬心。
(a) (b)(c) (d)2、图示的凸轮机构中，凸轮的角速度ω1=10s -1，R =50mm ，l A0=20mm ，试求当φ=0°、45°及90°时，构件2的速度v 。
题2图 凸轮机构 题3图 组合机构3、图示机构，由曲柄1、连杆2、摇杆3及机架6组成铰链四杆机构，轮1′与曲柄1固接，其轴心为B ，轮4分别与轮1′和轮5相切，轮5活套于轴D 上。
各相切轮之间作纯滚动。
试用速度瞬心法确定曲柄1与轮5的角速比ω1/ω5。
机械设计基础作业及参考答案
机械设计基础作业及参考答案机械设计基础是高等职业技术教育和高等专科教育机械设计与制造类和机电工程类专业的主干课程。
以下是整理的机械设计基础作业及参考答案，欢迎阅读。
1. 由两构件直接接触而又能产生一定形式的相对运动的连接称为。
2. 根据两构件接触情况，可将运动副分为______和______。
两构件之间以点线接触所组成的运动副，称为________副。
面接触形成的运动副称为________。
3. 一个平面高副产生______个约束，而保留______个自由度。
4. 在平面机构中，若引入一个低副将引入_____个约束。
5. 按凸轮的形状分，凸轮机构可分为_________，_________和_________。
6. 以凸轮轮廓的最小向径rb为半径所作的圆称为___________。
7. 凸轮机构的压力角越小，机构的传力特性越_______ 。
8. 凸轮机构中__________运动规律有刚性冲击。
9. 根据各齿轮轴线是否平行可以把齿轮系分为__________和空间齿轮系。
10. 齿轮系包括_____________ 、_____________ 和_____________ 。
11. 周转轮系又可分为差动轮系和。
行星轮系和差动轮系都是____________齿轮系。
12. 差动轮系自由度为______，行星轮系的自由度为______。
13. 滚动轴承的派生轴向力是由轴承外圈的______指向______边。
14. 滚动轴承的外圈与轴承座孔的配合采用________________。
滚动轴承的内圈与轴颈的配合采用________。
15. 滑动轴承按其所承载方向的不同，可分为___________、止推滑动轴承和径向止推滑动轴承。
16. 根据受载情况不同，可将轴分为心轴、__________和转轴。
______轴在工作中同时受弯矩和扭矩。
工作中只受弯矩的轴叫做_____轴。
_______轴在工作中只受扭矩。
机械设计基础作业与参考答案 (1)
1、在下列平面四杆机构中，有急回特性的机构是（）A. 双曲柄机构；B. 对心曲柄滑块机构；C. 摆动导杆机构；D. 转动导杆机构参考答案：C2、曲柄主动时曲柄摇杆机构的压力角是（）。
A. 摇杆受力方向与该点绝对速度方向之间所夹的锐角；B. 连杆与从动摇杆之间所夹锐角；C. 机构极位夹角的余角；D. 曲柄与机架共线时，连杆与从动摇杆所夹锐角参考答案：A3、图示铰链四杆机构是（）。
A. 曲柄摇杆机构；B. 双曲柄机构；C. 双摇杆机构；D. 转动导杆机构。
参考答案：B4、曲柄摇杆机构的死点发生在（）位置。
A. 主动曲柄与摇杆共线；B. 主动曲柄与机架共线；C. 从动曲柄与连杆共线；D. 从动曲柄与机架共线参考答案：C5、链传动是借助链和链轮间的（）来传递动力和运动的。
A. 磨擦；B. 粘接；C. 啮合；D. 其它参考答案：C6、为避免使用过渡链节，设计链传动时应使链条长度为（）。
A. 链节数为偶数；B. 链节数为小链轮齿数的整数倍；C. 链节数为奇数；D. 链节数为大链轮齿的整数倍参考答案：A7、在普通圆柱蜗杆传动中，若其他条件不变而增加蜗杆头数，将使（）。
A. 传动效率提高；B. 蜗杆强度提高；C. 传动中心距增大；D. 蜗杆圆周速度提高参考答案：A8、自行车的后轴属于（）轴。
A. 传动轴；B. 转轴；C. 固定心轴；D. 转动心轴参考答案：C9、（）是齿轮最主要的参数。
A. 模数；B. 基圆；C. 分度圆；D. 齿数参考答案：A10、圆锥齿轮传动适用于（）间运动和动力的传递。
A. 相交轴；B. 平行轴；C. 交错轴D. 任意交错轴参考答案：A11、单级传动比大而且传动比准确的传动是（）。
A. 带传动；B. 链传动；C. 齿轮传动；D. 蜗杆传动参考答案：D12、用于联接的螺纹为（）螺纹。
A. 三角形；B. 矩形；C. 梯形；D. 锯齿形参考答案：A13、（）的周转轮系，称为行星轮系。
A.自由度为1；B. 无自由度；C.自由度为2；D.自由度为3 参考答案：A14、普通螺纹的公称直径是（）。
机械设计基础作业
机械设计基础作业（一）
机械设计基础作业一画出下列机构的运动简图（此原图不用画在作业本上）
以下作业需抄题目
机械设计基础作业（二）
1、
作业三
作业四
画图：
1、曲柄摇杆机构，摇杆长为30mm,摆角φ=45°，速比系数K=1.5,设计此机构。
2、偏置曲柄滑块机构，s=30mm,e=12mm,K=1.5,设计此机构。
作业五
偏置顶尖从动件盘形凸轮机构顶尖运动如下所示，试指出基圆半径，偏置e=12，试画出凸轮轮廓
作业六
1、渐开线得性质有哪些？
2、已知一对标准安装的外啮合标准直齿圆柱齿轮的参数为 mm m i z 5.2,20,8.3,3001====α ，试求：
1、大齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径？
2、标准安装时的中心距
3、若两轮中心距比标准中心距大1mm ，则其重合度如何变化？。
机械设计基础作业集参考答案
机械设计基础作业集参考答案（注：此参考答案非解答，因此无解题过程）第一章绪论1-1~1-4略第二章平面机构的结构分析和速度分析2-1判断题2-2选择题2-3填空题（1）构件运动副运动一个几个刚性（2）平面低副 2 平面高副 1（3）可以也可以（4）减少（5）大于0 原动件数目等于机构自由度（6）垂直于导路无穷远处过高副接触点的公法线上（7）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（8）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=0.2ω1m/s。
2-16 v3=p13p14μlω1，ω2=ω1p12p14/ p12p24。
2-17 ω2=ω1p12p13/ p12p23。
，与ω1方向相同。
第三章平面连杆机构及其设计3-13-2填空题（1）摇杆的形状和尺寸曲柄与连杆组成转动副的尺寸机架（以连杆为机架）（2）有AB 曲柄摇杆AB CD（3）曲柄机架（4）曲柄摇杆机构曲柄滑块机构摆动导杆机构…（5）曲柄摇杆机构摆动导杆机构… 曲柄滑块机构正弦机构…（6）等速运动为原动件（7）7（8）往复连杆从动曲柄（9）53-3 70＜l CD＜6703-4～3-11略。
3-12 l AB=63.923mm l BC=101.197mm l BC=101.094mm l CD=80mm第四章凸轮机构及其设计4-1判断题4-24-3填空题（1）等速运动等加速等减速、余弦加速度运动（2）增大基圆半径采用正偏置（3）凸轮回转中心理论廓线上（4）速度加速度（5）升程开始点、中点和结束点柔性（6）增大基圆半径减小滚子半径（7）重合于法向等距（8）大小（9）0°（10）减小推程压力角4-4～4-11略。
华中科技大学机械设计作业答案
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方案4：胎 模 锻
选用40钢坯料加 热镦粗、冲孔、带心 轴拔长，然后在胎模 内带心轴锻出法兰。 其锻件如图所示。胎 模锻件毛坯能全部通 过水压试验。
与模锻相比，胎模锻既能锻出孔，又能 锻出法兰，但生产率较低。
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方案5： 焊 接 毛 坯
选用40钢无缝钢管， 在其两端按承压液压缸 尺寸焊接上40钢法兰， 如右图所示。
焊接结构件毛坯能 全部通过水压试验, 最省 材料, 工艺准备简单, 但难 以获得合适的无缝钢管。
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纵上所述, 采用胎膜锻件毛坯是最
理想的方案。但如有合适的无缝钢管，
则采用焊接结构毛坯更理想。
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单击结束方案(2)比方案(来自)好孔 不 铸 出方案(3)
型 芯 下 上
方案(4)
下 上
方 案 分 析
方 案 (4) 方 案 (3) 手工整模造型 (无活块) 手工整模造型 (无活块) 造型工艺简便; 铸件全位于 孔可铸出, 其机加工量少, 下 下箱, 无错型缺陷; 芯方便; 铸件全位于下箱, 无 孔不铸出, 其机加工量较大。错型缺陷； 造型工艺较简便。 方案(4)比方案(3)好；
比较
方案(4)和方案(3)比方案(1)和方案(2)好。
1.4.2 在方便铸造和易于获得合格铸件的条件下，图1-62所 示铸件结构有何值得改进之处？怎样改进？
(a) 轴托架
问题 ①中空结构, 需造芯； ②芯为悬臂芯,难固定， 下芯费工。 改进 ①省去型芯,造型简便； ②成本降低。
A
凸台
A-A
A
A
A
(b) 角架
进 ② 型芯排气通畅。
工艺孔
机械设计基础习题集(附解答)
.目录绪论 (1)平面机构的自由度 (3)平面连杆机构 (8)凸轮机构 (14)齿轮机构 (18)轮系 (23)机械零件设计概论 (28)联接 (30)齿轮传动 (41)蜗杆传动 (51)带、链传动 (60)轴 (69)滑动轴承 (75)滚动轴承 (78)联轴器和离合器 (91)绪论1. 简述机构与机器的异同及其相互关系。
2. 简述机械的基本含义。
3. 简述构件和零件的区别与联系。
4. 简述“机械运动”的基本含义。
5. 简述“机械设计基础”课程的主要研究对象和内容。
6. 简述“机械设计基础”课程在专业学习中的性质。
【参考答案】1. 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. 从结构和运动的角度看，机构和机器是相同的，一般统称为机械。
3. 构件是机械中的运动单元，零件是机械中的制造单元；构件是由一个或若干个零件刚性组合而成。
4. 所谓“机械运动”是指宏观的、有确定规律的刚体运动。
5. 研究对象：常用机构（平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等）和通用零（部）件（螺栓、键、齿轮、带、链、轴、轴承、联轴器、离合器等）。
研究内容：机构的组成及其工作原理、结构分析、运动分析等；零（部）件结构、设计计算、类型选择、使用维护等。
6. “机械设计基础”课程着重研究各类机械中的共性问题，为进一步深入研究各种专门机械奠定基础；同时，“机械设计基础”课程的学习又涉及到高等数学、机械制图、工程力学、工程材料以及机械制造基础等知识的综合运用。
因此，“机械设计基础”是课程体系中的一门专业技术基础课程。
平面机构的自由度1. 什么是机构中的原动件、从动件、输出构件和机架？2. 机构中的运动副具有哪些必要条件？3. 运动副是如何进行分类的？4. 平面低副有哪两种类型？5. 简述机构运动简图的主要作用，它能表示出原机构哪些方面的特征？6. 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？7. 平面运动副中，低副和高副各引入几个约束？8. 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？9. 运动链和机构关系如何？10. 画出下列机构的示意图，并计算其自由度。
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第一次作业
1题：滚子自转有局部自由度，滚子不计入活动构件数E与E' 其中之一为虚约束，E'不计入运动副数
编号1～8，活动构件数n =8
B、C、D、G、J、K、L ：共7个回转副
H是复合铰，有2个回转副
A、E：各有1个移动副
低副数PL =7 +2 +(1+1) =11
凸轮与滚子接触之M处有1个高副，高副数PH =1
自由度F =3n -2PL -PH =3*8 -2*11 -1 =1
2题：号1～9，活动构件数n=9，滚子与杆3联接有局部自由度，滚子不计入活动构件数，.B、C、D、G、H、I、6个回转副(低副)，复合铰链J，2个回转副(低副)，A、K，各有1个回转副+1个移动副，此两处共4个低副，低副总数PL =6+2+4 =12，.两齿轮齿合处E，有1个高副，滚子与凸轮联接处F，有1个高副，高副总数PH =1+1=2.自由度F =3n -2PL -PH =3x9 -2x12 -2 =1
3题：此机构运动简图中无复合铰链、无局部自由度、5个虚约束（平行杆件的约束）。
此机构中有3个自由杆件，4个低副，0个高副。
故自由度F=3n-2PL-Ph=3*3-2*4-0=1
第二次作业：
1、对心曲柄滑块机构是否具有急回特性？简述理由。
2、题2图所示为偏置曲柄滑块机构。
（1)判断该机构是否具有急回特性，并说明其依据；(2)若滑块的工作行程方向朝右，试从急回特性和压力角两个方面判定图示曲柄的转向是否正确？并说明理由。
（教材P43题2-4)一
77770-
滑块工作行程方向
题2图
3、在题3图所示的较链四杆机构中，已知IBc=50mm,IcD=35mm,LAD=30mm。
试问：(1)若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，1AB的最大值为多少？
(2)若此机构为双曲柄机构，1AB的最小值为多少？(3)若此机构为双摇杆机构，LAB又应为多少？(教材P43题2-2)
1题：答：对心曲柄滑块机构没有机会特性，对偏心曲柄滑块有急回特性。
2题：答：(1)当曲柄逆时针转动且滑块向右为工作行程时，由于e≠0，则θ≠0，滑块向左为急回行程，故有急回特性。
(2)(a)从急回特性判定：图示曲柄转向(逆时针)是正确的，因此时滑块回程向左，对应的曲柄转角为(180°-θ)，当曲柄匀速转动时，有急回特性。
(b)从压力角判定：曲柄转向(逆时针)是正确的，因为最大压力角不在工作行程内。
3题：
第四次作业： 1、什么是齿轮的分度圆？它的直径如何计算？ 2、标准齿轮有何特点？
3、已知一对渐开线外啮合直齿圆柱标准齿轮的模数m =5mm ，压力角 =20°,中心矩a =350mm ，角速比i 12=9/5。
试求两齿轮的齿数、分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径。
（教材P113题4-7）
第五次作业：
1、直齿轮的正确啮合条件是什么？斜齿轮的正确啮合条件是什么？
2、齿轮连续传动的条件是什么？
一对渐开线外啮合圆柱齿轮,已知z1=21, z2=22, m=2mm，中心距为44mm，若不采用变位齿轮，而用标准斜齿圆柱齿轮凑中心距，求斜齿圆柱齿轮的螺旋角 应为多少? （教材P114题4-19）
第七次作业：
1、槽轮机构的槽数为什么应大于等于3？
2、单销外槽轮机构的运动系数为什么总是小于0.5？
3、六角自动车床的六角头外槽轮机构中，已知槽轮的槽数z=6，一个循环中
槽轮的静止时间t2
′=5/6s，静止时间是运动时间的2倍。
试求：
（1）槽轮机构的运动系数；
（2）所需的圆销数K。
（教材P183题6-1）
第八次作业：
1、静应力、对称循环变应力、非对称循环变应力和脉动循环变应力的循环特征r各等于多少？
2、静应力下的极限应力和变应力下的极限应力是否相同？如何确定?
3、什么是机械零件的工作能力?常用的计算准则有哪几种?（教材P190题7-1）第九次作业：
1、带传动的弹性滑动产生的原因是什么？
2、带传动的承载能力与哪些因素有关？
3、链传动中链轮的齿数和链条的节数怎样选取？
1、齿轮传动的常见失效形式有哪些？
2、齿形系数与哪些因素有关？大小两个齿轮谁的齿形系数大？
3、一对斜齿圆柱齿轮传动的转动方向及螺旋线方向如下图所示，试分别画出轮1为主动时和轮2为主动时轴向力Fa1和Fa2的方向。
（教材P217题8-7)
1、按照载荷性质不同来分，轴分为哪几种类型？。
2、轴上零件的轴向固定方式有哪几种？各适用于什么场合？(教材P255题10-3.).
3、指出下图中的结构错误及不合理之处，并叙述原因。
（教材P255题10-6)。
1、按照载荷方向不同米分，滚动轴承分为哪几种类型？。
2、按照基本额定寿命选择时，轴承正常工作的概率有多大？
3、如下图所示，某轴由一对30307型轴承支承。
FA=320N,Fr1=4700N,Fr2=1700N;载荷有中等冲击。
试分别求出两轴承的当量动载荷P1、P2,并比较两个轴承的寿命长短。
（30307轴承中C,=71.2KN,e=0.31,Fa/F>e时，X=0.4,Y=1.9;I./F,时，X=1,Y=0。
S=F/2Y,其中Y=1.9)。
（教材P291题11-11。
）
1、指出下图中的结构错误及不合理之处，并叙述原因。
（教材P291题11-13)
2、滚动轴承的轴向固定方法分为哪几种？各适用于什么场合？
3、平键的宽度b应怎样确定？若同一轴的不同轴段上都需要设计平键槽，这些键槽的位置应如何布置？,。