机械设计1 (2)
机械设计知识点汇总总结
机械设计知识点汇总总结一、机械设计基础知识1.1 机械设计概念机械设计是利用机械工程原理和技术来设计和制造机械产品的过程。
机械设计师需要深入了解材料、力学、动力学、液压学、传感器等相关知识，同时需要掌握CAD、CAM等设计工具，以及相关的设计标准和规范。
1.2 机械设计原理机械设计原理包括静力学、动力学、材料力学等内容。
静力学是研究静止或匀速直线运动力学的科学。
动力学是研究物体运动学和受力学的基本理论。
材料力学是材料在外力作用下的应力、应变及其变形特性的研究。
1.3 机械构件设计机械构件设计是以机械装置为研究对象，按照设计任务的要求，通过正确选择材料、形状、尺寸和工艺等方面，对构件的外型、尺寸、材料和工艺进行设计。
1.4 机械设计要求机械设计应满足以下基本要求：功能性、可靠性、安全性、易制造性、经济性、维修性等。
1.5 机械设计流程机械设计的基本流程包括：概念设计、初步设计、细化设计、计算与分析、制造图纸设计、实验验证、改进与优化等。
二、机械设计基础知识2.1 机械零件设计机械零件设计是机械设计的基础，它包括轴、轴承、齿轮、蜗杆、传动轮等零部件的设计。
2.2 机械传动设计传动是机械装置中的重要部分，包括传动链、齿轮传动、带传动、联轴器、减速机等，所以机械传动设计非常重要。
2.3 机械密封设计机械密封是机械装置上非常重要的部分，对于液压系统、润滑系统等都有密封，所以机械密封设计也是机械设计的重要内容。
2.4 机械强度设计在机械设计中强度是一个非常重要的因素，涉及零部件的疲劳强度、许用应力、断裂强度等。
2.5 机械刚度设计在机械设计中，刚度是关键因素，包括零部件的刚度分析、设计刚度等。
2.6 机械动力学设计机械设计中重要的一个方面是动力学设计，包括力、力矩、加速度、速度等动力学分析。
2.7 机械热力学设计在某些机械装置中，还需要做热力学设计，例如热传导、热膨胀、燃烧等。
三、机械制造工艺3.1 机械设计制造工艺机械制造工艺是指设计好的机械零部件如何生产出来的过程，包括车床加工、磨床加工、铣床加工、冲压成型、焊接等。
机械设计基础典型试题1-2(附答案)
13.螺纹联接是一种_______。
（A）可拆联接（B）不可拆联接（C）具有防松装置的为不可拆联接，否则为可拆联接（D）具有自锁性能的为不可拆联接，否则可拆
14.普通螺纹联接中的松螺纹和紧螺纹联接的主要区别是：松螺纹联接的螺纹部分不承受_______的作用。
（E）k＜1（F）k=1
4.在双曲柄机构中，已知三杆长度为a=80mm,b=150mm,c=120mm,则d杆长度为_______。
(A)＜110mm(B)110mm≤d≤190mm(C)≥190mm
5.曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，_______死点位置；
（A）曲柄与连杆共线时为（B）摇杆与连杆共线时（C）不存在
13.带传动的主动轮直径d1=180mm，转速 n1=940r/min，从动轮的直径为 d2=710 转速 n2=233r/min,则其弹性滑动系数ε为_____________0.022__________。
14.为使三角带传动中各根带受载均匀，带的根数不宜超过____D___根。
(A)4 (B)6 (C)2(D)10
15.一对齿轮啮合时,两齿轮的___C_____始终相切。
(A)分度圆(B) 基圆(C) 节圆(D) 齿根圆
16.一标准直齿圆柱的齿距为15.7mm，齿顶圆直径为400mm,则该齿轮的齿数为____78____。
17.齿轮传动的标准安装是指______分度圆与节圆重合____________________。
21.滚动轴承代号“6215”的含义是__深沟球轴承 直径系列2 内径75mm____________________________。
22.一般来说，____滚子轴承 ___更能承受冲击ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ__ 球轴承___-更适合于较高的转速下工作。
精密机械设计基础(1-2章) (裘祖荣 著) 机械工业出版社 1-2章课后答案
FC α α D T E Q C FDY FDX
代入已知参数，解得： FDX＝2Q ， FDY＝0.25Q 1-9 解 ： 取 杆 点受滑 D）T 和 程：
y
= 0 = FB ⋅ cos α − F
d FA’ FA O A M
即
FB = F / cos α
3）取 OA 杆进行受力分析。OA 杆在 A 点受力 FA（和 FA’是一对作用力和反作 用力） 。对 O 点取矩， 根据平衡条件合力 矩为 0：
M O ( F ) = 0 = FA ⋅ d − M
2
即： M = FA ⋅ d = FA '⋅ d = FB '⋅ d = FB ⋅ d = Fd / cos α 又：d=(200+100)sinα tanα＝100/200 解得：M＝60000N.mm＝60N.m
1-8 解：1）BC 杆是二力杆，受力在 杆沿线上。 2） 取 CD 杆和滑轮为一体进行受 力分析。 其中滑轮受力可简化到中心E （如图，T＝Q） 。 C 点受力 FC（方向 由二力杆 BC 确定） 。列平衡方程：
1-6 解：1）取整体结构为行受力分析，在外力（重 力 P、 在 B 点的正压力 FB 和在 C 点的正压力 FC） 作用下平衡，则对 B 点取矩，合力矩为 0：
M B (F ) = 0 = FC ⋅ 2l ⋅ cos α − P (2l cos α − a cos α )
FC
a a 解得 FC = P (1 − ) ， FB = P − FC = P 2l 2l
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(活页式教材)》电子教案 任务1.2(1)绘制机构运动简图教学ppt
机构的组成
1
运动副的概念
两构件之间直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。
授课过程
明确任务定目标 演示推导明原理 计算练习知应用 特例特算辨清楚 举例应用多练习 判断依据要明确 回归任务做巩固 总结分析促提升
机构的组成
1
平面运动副的分类
按两构件接触情况，常分为低副、高副两大类。 1.低副：两构件以面接触而形成的运动副。 (1) 转动副：只允许两构件作相对转动，又称作铰链。
绘制如图所示的颚式破碎机主体机构的运动简图。
05 回归载体做任务 应用举例 做法步骤
授课过程
明确任务定目标 演示推导明原理 计算练习知应用 特例特算辨清楚 举例应用多练习 判断依据要明确 回归任务做巩固 总结分析促提升
绘制如图所示的单杠内燃机机构的运动简图。
明晰概念知分类
构件相互接触
机
产生一定的相对运动
化繁为简 ——绘制机构运动简图
《机械设计基础》
01 明确任务定目标 演示动画 教学目标
01.明确任务定目标
动画演示 教师引导
观察内燃机的工作过程，试分析一下它由哪些机 构组成并绘制其机构运动简图？
绘制机构运动 简图可以更加 方便、清晰的 看出机器的组 成机构。
01.学习任务引入
知识目标
1.掌握运动副的概念、类型及表示符号； 2.掌握机构的运动简图的绘制方法。
绘制机构的运动简图
1 运动副及构件的表示方法 1.转动副：用圆圈表示，其圆心代表相对运动轴线
授课过程
明确任务定目标 演示推导明原理 计算练习知应用 特例特算辨清楚 举例应用多练习 判断依据要明确 回归任务做巩固 总结分析促提升
绘制机构的运动简图
机械设计第一章和第二章
机械设计的基本原理
1
静力学
静力学是研究物体在不受力的情况下保持平衡的学科。这是机械设计中最基本的 原理。
2
材料力学
材料力学涉及到材料行为和机械装置在工作期间所面临的压力、应力和变形等方 面，这是机械设计的关键原理。
3
运动学
运动学是物体在运动过程中位置、速度和加速度的研究。在机械设计中，理解并 应用运动学原理是非常重要的。
2 材料选择
3 安全性与人因工程学
材料选择对设计的可行性 和效率至关重要。工程师 需要考虑诸如强度、重量、 价格、可用性、抗磨损性 等因素。
设计安全性和人因工程学 (也称为人机交互)是机械 系统设计必不可少的部分。
第二章重点原理
受力计算
机械设计需要考虑所需的力量、 压力和变形等因素，才能确保 机械安全、可靠的工作。
第一章内容介绍
设计流程
了解整个设计流程是理解机械设计之前必须知道的事情。
机械系统分析
机械设计需要对机械系统的每一步进行分析和处理，以控制和减少安装，寿命和成本等方面 的问题。
设计软件
设计软件是机械设计的重要工具，旨在帮助工程师设计，测试和优化其机械装置。
第一章重点概念
1
机械结构
机械结构是指Leabharlann 个物理装置或组件的组成部分，这个部分可以是复杂的或简单的， 可以包括传感器、工具头、电机等。
机械设计第一章和第二章
机械设计是一门关于设计和制造机器的工程学科，是现代工业的关键部分。
机械设计的概述
机械设计的定义
机械设计是一种工程学科，旨在 开发，设计和制造机械装置
原型制造的重要性
原型制造是设计和实现想法的必 要步骤，可以检查设备的性能和 可靠性
机械设计2-1分析平面四杆机构的运动特性
（2）当分别取构件AB、BC、CD为机架时，各将得到什么机构？
解：（1）当AD杆为机架时，最短杆 为连杆BC。最短杆并非是机架或连架 杆，所以该机构为双摇杆机构。
（2）由50+120>72+96，可知，此 机构不满足曲柄存在的杆长之和条件 。故，无论取何构件为机架，该机构 均为双摇杆机构。
搅拌机
雷达天线俯仰机构
天线
2C
3
1
BA
4
D
曲柄摇杆机构
1-曲柄、2-连杆、3-摇杆、4-机架
缝纫机脚踏机构
铰链四杆机构应用实例
(2)双曲柄机构
含义：两连架杆BC、AD均为曲柄
a) 一般双曲柄机构：BC≠AD 应用实例：惯性筛
2 3
1 4
双曲柄机构
铰链四杆机构应用实例
b)特例
平行四边形机构（反向平行四边形）BC=AD、AB=CD
3、图示铰链四杆机构中，已 知AB，BC,CD,AD 的长度如 图所标，单位为毫米，其中 AD为机架，试问，该四杆机 构有曲柄吗？如果存在，指出 是什么机构？
曲柄存在条件例子
解：由曲柄存在的条件可知， 若该四杆机构满足杆长之和条件，且有最短杆，那么该四杆 机构就有曲柄。故列以下式子： 最短杆+最长杆：200+450=650 其他两杆之和： 300+400=700 显然，该四杆机构满足杆长之和条件，故有曲柄。 若以AD为机架，则该机构为曲柄摇杆机构。
曲柄存在条件例子
1、图示铰链四杆机构中，已知各杆的长度如图所标，单 位为毫米，试问，该四杆机构有曲柄吗？如果存在，指出 是什么机构？
机械设计课程设计(1级专用) (1)
nII nI
i1
i0
I轴
最后将所确定的电动机型号、性能参数和主要尺 寸记录下来备用如P15所示。参考：例2-1
i 1.总传动比：a nm / nW
nW 60 1000 v , nm 电机满载转速 D
/ / / iai0 i1/ i2
IV轴
0轴
2.分配(合理:) ① 带轮和减速器尺寸之 间应合理 ②减速器内部应合理 (1)带传动： i0 2 4 (2)减速器： i ia i0
电动机
原动机→传动部分→从动机
想想可能的方案：
拟定可能的方案：
1.电机→联轴器→减速器→联轴器→带式运输机 2.电机→带传动→减速器→联轴器→带式运输机 3.电机→带传动→减速器→链传动→带式运输机 4.电机→联轴器→减速器→链传动→带式运输机
想想为什么要采用联轴器?
从减少占地空间，简化结构考虑，1或2较 好；我们选择的方案是：1。
0轴、Ⅰ轴、Ⅱ轴、Ⅲ轴、Ⅳ轴 0轴
1.轴间传动比：
i0(带)、i1(高速)、i2(低速级);
IV轴
2.各轴转速：
nIV
II轴
III轴 nIII
/ / iai0/ i1/ i2 2
nm
nI、nII、nIII、nIV；
3.轴间传动效率：
i
nII
η01、η12、η23、η34；
i0
i1
I轴
nI
4.各轴输入功率： PI、PII、PIII、PIV； 5.各轴输入转矩： Td、TI、TII、TIII、TIV ；
各轴转速如下：
I轴： n nm I
i0
0轴 IV轴
II轴： n nI II
nIV
机械设计(吴宗泽教材)1#总论w
设计问题的综合性
机械设计
社会学 心理学 经济学
科学技术
工艺性
造型艺术
分析工作原理
类型选择
受力分析
改进与发展
结果分析与设计 机械设计的内容
失效分析
结果分析与设计
建立计算准则
简化模型
机器的组成：
辅助系统，例如：润滑、显示、照明等
润滑显示照明等原动机部分原动机部分传动部分执行部分执行部分控制系统设计机器的一般程序计划阶段方案设计信息反馈修改技术设计技术文件的编制试制试验鉴定生产对整个机器的整体要求?使用功能的要求?经济性要求?三化标准化系列化通用化?三化标准化系列化通用化?劳动保护要求?可靠性要求?其它专业要求机械零件设计的基本要求?避免在预期寿命期内失效?结构工艺性的要求?经济性要求?经济性要求?质量小的要求?可靠性要求失效零部件不能满足工作要求称为失效
• F1= F2= F3= F4= F5 = F 由1： d=18.8 取d为18 由2： S=6.6 取S为7 由3： b=54.7 取b为55 由4：e= 29.3 取e为30
‘等
强原则’
课后习题
分析自行车的主要失效 形式及设计准则
黄华星19#608
设计作业 project
• 根据题目，进行调研，初步确定基本参 数（功率、转数等） • 确定方案，画出草图 • 自选题目：下周三课后（或周四3：00 ） 和 老师讨论（精仪系3405）
ca
计算应力
lin
S
安全系数
许用应力
二.疲劳强度
• 对数坐标的疲劳曲线 • 有限寿命区间 • 疲劳极限
机械设计题库(含答案)---2
机械设计---2第一章机械设计总论习题三、选择填空：（1）对于受循环变应力作用的零件，影响疲劳破坏的主要因素是。
A、最大应力；B、平均应力；C、应力幅。
（2）塑性材料制成的零件进行静强度计算时，其极限应力为。
A、；B、；C、；D、。
（3）零件受对称循环应力时，对于塑性材料应取作为材料的极限。
A、材料的强度极限；B、材料的屈服极限；C、材料的疲劳极限；D、屈服极限除以安全系数。
（4）当三个相同的零件甲、乙、丙承受的是相同的，但应力的循环特性r分别为+1，0，-1，其中最易疲劳损伤的零件是。
（5）两圆柱体沿母线相压，载荷为F时，最大接触应力为，若载荷增大到2F时，最大接触应力变为。
A、；B、；? C、；D、。
（6）?由实验知，有效应力集中、绝对尺寸和表面状态只对有影响。
A、应力幅；B、平均应力； ??C、应力幅和平均应力。
（7）摩擦副表面为液体动压润滑状态，当外载荷不变时，摩擦面间的最小油膜厚度随相对滑动速度的增加而。
A、变薄；B、增厚；C、不变。
（8）在外载荷不变的情况下，试判断下列零件上各点应力的变化特性（用应力循环特性系数表示）：a）转动心轴，外径上的弯曲应力r为：b）推力球轴承滚动体上一点的接触应力，r为。
A、 r= +1；B、 r=－1；C、 r=－1；D、 0<r<+1；E、 -1<r<0。
（9）为了减轻摩擦副的表面疲劳磨损，下列措施中，是不合理的。
A、降低表面粗糙度；B、增大润滑油粘度；C、提高表面硬度；D、提高相对滑动速度。
（10）采用含有油性和极压添加剂的润滑剂，主要是为了减少。
A、粘着磨损；B、磨粒磨损；C、表面疲劳磨损；D、腐蚀磨损。
（11）零件的工作安全系数为。
A、零件的极限应力比许用应力；B、零件的工作应力比许用应力；C、零件的极限应力比零件的工作应力；D、零件的工作应力比零件的极限应力。
（12）某截面形状一定的零件，当尺寸增大时，其疲劳极限值将随之。
大一机械设计基础知识点
大一机械设计基础知识点机械设计是机械工程中的基础学科，涵盖了机械工程的各个领域和应用。
对于大一学生而言，掌握机械设计的基础知识点是很重要的。
本文将介绍一些大一机械设计的基础知识点，帮助大家打下坚实的基础。
一、机械设计的基本概念机械设计是指在满足一定工作要求的前提下，通过研究和计算得出具有一定结构和尺寸的机械零部件或装置的过程。
机械设计需要考虑材料性能、力学特性、制造工艺等因素。
同时，机械设计的目标是实现功能要求，确保安全可靠，尽可能减少成本。
二、机械零部件的设计机械零部件是机械装置的基本组成单元，掌握机械零部件的设计原则和方法是机械设计的关键。
常见的机械零部件包括轴、齿轮、轴承等。
1. 轴的设计轴是用来传输动力的零部件，承受着扭矩和轴向力的作用。
在设计轴时需要考虑轴的材料、直径、长度等因素。
同时，还需要进行强度计算和坚固性验证，确保轴的安全可靠。
2. 齿轮的设计齿轮是常见的传动元件，广泛应用于各种机械装置中。
在设计齿轮时，需要考虑齿轮的模数、齿数、齿形等参数，确保齿轮的传动效果和运动平稳性。
3. 轴承的设计轴承是支撑和定位旋转零部件的重要组成部分，对机械装置的运动平稳性和使用寿命起着至关重要的作用。
在设计轴承时，需要合理选择轴承的类型、尺寸和润滑方式，确保轴承的使用效果。
三、机构的设计机构是机械装置中能够实现特定运动的部件组合，常见的机构有曲柄滑块机构、齿轮传动机构等。
在机械设计中，需要掌握机构设计的基本原理和常用方法。
1. 曲柄滑块机构曲柄滑块机构是一种将旋转运动转换为直线运动的机构，常用于发动机和压力机等设备中。
在设计曲柄滑块机构时，需要考虑曲柄的长度和角度、滑块的行程和速度等参数。
2. 齿轮传动机构齿轮传动机构是一种常见的机械传动方式，它可以实现不同速度和转矩的传递。
在设计齿轮传动机构时，需要选择合适的齿轮、计算传动比和齿轮的啮合条件，确保传动效果和运动平稳性。
四、机械设计的计算方法在机械设计中，合理的计算方法是确保设计准确性和可行性的关键。
1、2机械设计总论66页PPT文档
7、答疑 每周一次集中答疑,周三下午,机电楼房306 电话： 82902253，13623036583
机械零件设计 第一章 机械设计总论
15
§2 机械零部件设计
一、设计机械零件时应满足的基本要求
1、满足功能要求（强度、刚度、寿命）； 2、满足工艺性要求（便于加工、装配）； 3、能保证使用者安全，操作方便； 4、外形美观； 5、经济性要求（材料、加工方法、精度等级） 6、有市场竞争能力
机械零件设计 第一章 机械设计总论
19
S——安全系数，S＞1—→ S↑：安全，浪费材料 S↓：经济，不安全
2、刚度准则
刚度：抵抗弹性变形的能力。 y[y]， []
机床主轴等弹性变形过大将影响加工精度。
机械零件设计 第一章 机械设计总论
20
3、寿命准则
实际使用寿命大于或等于预期寿命，L≥[L]。
机械零件设计 第一章 机械设计总论
9
三、机械设计的一般程序 机械设计是一个创新与借鉴相结合的过程，一般程序如下： 明确任务 调——研方案设计——技术设计——施工设计——投产
修改
试验
机械零件设计 第一章 机械设计总论
10
五、 设计机器的一般步骤
设计准备
达成目标 首先应明确设计任务、设计要求及其 工作条件，针对设计任务和要求进行 分析调研，查阅有关资料，有条件的 可参观有相似机械装置的现场或实物。
机械零件设计 第一章 机械设计总论
7
专用零部件：只在一定类型机器中使用的零件，如曲轴。 用途
通用零部件：各种机器中普遍使用的零部件，如齿轮、螺栓。 标准件：制定了国家标准，并由专门工厂生产
的零部件。 如：滚动轴承、螺栓等。
机械零件设计 第一章 机械设计总论
机械设计基础作业(一)答案
机械设计基础课程形成性考核作业（一）第1章静力分析基础1．取分离体画受力图时，_CEF_力的指向可以假定，_ABDG_力的指向不能假定。
A．光滑面约束力B．柔体约束力C．铰链约束力D．活动铰链反力E．固定端约束力F．固定端约束力偶矩G．正压力2．列平衡方程求解平面任意力系时，坐标轴选在_B_的方向上，使投影方程简便；矩心应选在_FG_点上，使力矩方程简便。
A．与已知力垂直B．与未知力垂直C．与未知力平行D．任意E．已知力作用点F．未知力作用点G．两未知力交点H．任意点3．画出图示各结构中AB构件的受力图。
4．如图所示吊杆中A、B、C均为铰链连接，已知主动力F＝40kN,AB＝BC＝2m,α＝30︒.求两吊杆的受力的大小。
解：列力平衡方程：又因为 AB=BC第2章常用机构概述1．机构具有确定运动的条件是什么?答：当机构的原动件数等于自由度数时，机构具有确定的运动。
2．什么是运动副？什么是高副？什么是低副？答：使两个构件直接接触并产生一定相对运动的联接，称为运动副。
以点接触或线接触的运动副称为高副，以面接触的运动副称为低副。
3．计算下列机构的自由度，并指出复合铰链、局部自由度和虚约束。
（1）n=7,P L=10, P H=0F=3n-2 P L–P H=3×7-2×10=1C处为复合铰链（2）n=5,P L=7, P H=0F=3n-2 P L–P H=3×5-2×7=1（3）n=7,P L=10, P H=0F=3n-2 P L–P H=3×7-2×10=1（4）n=7,P L=9, P H=1F=3n-2 P L–P H=3×7-2×9-1=2E、E´有一处为虚约束F为局部自由度C处为复合铰链第3章平面连杆机构1．对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取_C为机架，将得到双曲柄机构。
A．最长杆B．与最短杆相邻的构件C．最短杆D．与最短杆相对的构件2．根据尺寸和机架判断铰链四杆机构的类型。
2024最新国开电大《机械设计基础》形考任务1答案(西安)
形考任务一1.机器是构件之间具有确定的相对运动，并能完成有用的机械功或实现能量转换的构件的组合。
（√）2.机构都是可动的。
（√）3.机构中的主动件和从动件，都是构件。
（√）4.机器是由机构组合而成的，机构的组合一定就是机器。
（×）5.作用于刚体上某点的力，作用点沿其作用线移动后，其对刚体的作用效果改变了。
（×）6.在两个力作用下的构件称为二力构件。
（×）7.合力一定大于分力。
（×）8.力偶无合力。
（√）9.刚体上作用力偶的力偶矩大小与矩心的具体位置无关。
（√）10.组成移动副的两构件之间的接触形式，只有平面接触。
（√）11.在平面机构中，齿轮副是低副。
（×）12.作用在刚体上的二力平衡条件是_______。
（B ）A.大小相等、方向相反、作用线相同、作用在两个相互作用物体上B.大小相等、方向相反、作用线相同、作用在同一刚体上C.大小相等、方向相同、作用线相同、作用在同一刚体上D.大小相等、方向相反、作用点相同13.取分离体画受力图时，以下说法错误的是_______。
（D ）A.铰链约束力的指向可以假定，光滑面约束力的指向不能假定。
B.固定端约束力的指向可以假定，柔体约束力的指向不能假定。
C.固定端约束力偶矩的指向可以假定，活动铰链反力的指向不能假定。
D.柔体约束力的指向可以假定，正压力的指向不能假定。
14.下图所示的受力系统中，不计杆AB、杆BC和绳DE的自重，则杆AB的正确受力图为_______。
（C ）A.B.C.D.15.力偶对物体的作用效果，取决于下列因素_______。
（C ）A.力的大小和力偶在作用平面内的转向B.力偶臂的长短和力偶在作用平面内的转向C.力偶矩的大小和力偶在作用平面内的转向D.仅取决于力偶矩的大小，与力偶在作用平面内的转向无关16.机构具有确定相对运动的条件是_______。
（A）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或等于主动件数目17.如下图所示，图中A点处形成的转动副数为_______个。
机械设计基础课后习题答案第三版课后答案（1-18章全）完整版（可编辑）
机械设计基础课后习题答案第三版课后答案(1-18章全) 完整版机械设计基础课后习题答案第三版高等教育出版社目录第1章机械设计概述1第2章摩擦、磨损及润滑概述 3第3章平面机构的结构分析12第4章平面连杆机构16第5章凸轮机构 36第6章间歇运动机构46第7章螺纹连接与螺旋传动48第8章带传动60第9章链传动73第10章齿轮传动80第11章蜗杆传动112第12章齿轮系124第13章机械传动设计131第14章轴和轴毂连接133第15章轴承138第16章其他常用零、部件152第17章机械的平衡与调速156第18章机械设计CAD简介163机械设计概述机械设计过程通常分为哪几个阶段?各阶段的主要内容是什么?答:机械设计过程通常可分为以下几个阶段:1.产品规划主要工作是提出设计任务和明确设计要求。
2.方案设计在满足设计任务书中设计具体要求的前提下,由设计人员构思出多种可行方案并进行分析比较,从中优选出一种功能满足要求、工作性能可靠、结构设计可靠、结构设计可行、成本低廉的方案。
3.技术设计完成总体设计、部件设计、零件设计等。
4.制造及试验制造出样机、试用、修改、鉴定。
常见的失效形式有哪几种?答:断裂,过量变形,表面失效,破坏正常工作条件引起的失效等几种。
什么叫工作能力?计算准则是如何得出的?答:工作能力为指零件在一定的工作条件下抵抗可能出现的失效的能力。
对于载荷而言称为承载能力。
根据不同的失效原因建立起来的工作能力判定条件。
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。
第2章摩擦、磨损及润滑概述按摩擦副表面间的润滑状态,摩擦可分为哪几类?各有何特点?答:摩擦副可分为四类:干摩擦、液体摩擦、边界摩擦和混合摩擦。
干摩擦的特点是两物体间无任何润滑剂和保护膜,摩擦系数及摩擦阻力最大,磨损最严重,在接触区内出现了粘着和梨刨现象。
液体摩擦的特点是两摩擦表面不直接接触,被液体油膜完全隔开,摩擦系数极小,摩擦是在液体的分子间进行的,称为液体润滑。
机械设计基础第2章平面连杆机构1全
l3、l4。图中最短杆1为曲柄，、、和分别为相邻两
杆间夹角。
曲柄1整周转动时，曲柄与相邻两杆夹角、变化范 围0~360；摇杆与相邻两杆夹角、变化范围＜360。
据相对运动原理，连杆2和机
架4相对曲柄1也是整周转动；
而相对摇杆3作＜ 360摆动。 a) 当杆长度不变而取不同杆
2、平面四杆机构：若干低副（转动、移动）连 接组成的平面机构。 特征：有一作平面运动的构件，称为连杆。
特点： ①采用低副。面接触、承载大、便于润滑、 不易磨损、形状简单、易加工、容易获得较高的 制造精度。
②改变杆的相对长度，从动件运动规律不同。
③连杆曲线丰富。可满足不同要求。
缺点：①构件和运动副多，累积误差大、运动精 度低、效率低。
l l - l 4 4 1
C”
l3
D
曲柄存在的条件：
1. 最长杆与最短杆的长度之和应≤其他两杆长度之和 称为杆长条件。
2.连架杆或机架之一为最短杆。
此时，铰链A为整转副。
若取BC为机架，则结论相同，可知铰链B也是整转副。
可知：当满足杆长条件时，其最短杆参与构成的转动
副都是整转副。
l2
C
B
A l1
l3
F’ E’
C’
D’
G’
设计：潘存云
A
E D 设计：潘存云
G
B
F
C
平行四边形 设计：潘存云 机构当四个铰链中心处于同一直 设计：潘存云 线上 时，出现运动不确定。采用两组机构错开排列。
3）双摇杆机构 特征：两个摇杆
例1： P24 图2-1d，C、D为摆动副，因3位机架，
机械设计(2)模拟试卷及参考答案
机械设计（2）模拟试卷及参考答案一、是非题（对的用“√”表示，错的用“×”表示，每小题1分，共10分）1.在链传动设计中，链节数一般选奇数为宜。
（×）2.在蜗杆传动中，当量摩擦系数随齿面相对滑动速度的增大而增大。
(×)3.单万向联轴器的从动轴角速度不均匀，改用双万向联轴器后，从动轴的角速度即可变为均匀。
(×)4.为了提高轴的刚度，轴的材料可以采用合金钢来代替碳素钢。
（×)5.在蜗杆传动中，蜗杆头数越多，则蜗杆传动的效率就越高。
(√)6.齿式联轴器是一种无弹性元件的挠性联轴器，它对轴的安装精度要求不高，允许有一定的偏移量。
（√）7.滚动轴承的静强度安全系数S0只能大于1。
（×）8.动压滑动轴承热平衡计算时，若进油温度t i<35℃，则说明轴承发热不严重。
（×)9.滚动轴承轴向预紧的主要目的是为了提高轴承的承载能力。
(×)10.在滑动轴承设计中，适当选用较大的宽径比会提高承载能力。
（√）11.在带、链两级传动中，宜将带传动放在高速级。
（√）12.在链传动中，张紧轮宜安装在靠近主动轮的松边外侧上。
(√)13.在蜗杆传动中，中心距a = (d2+d1)/2 = m(z1+z2)/2。
(×)14.在工作时只承受弯矩而不承受转矩的轴，其工作应力一定是对称循环变应力。
（×)15.选择联轴器规格型号时的主要依据之一是：T ca＜[T]。
(√)16.在不完全液体润滑滑动轴承设计中，限制pv值的主要目的是限制轴承的温升。
（√）17.滚动球轴承在工作时滚动体上某一点的载荷及应力均呈周期性的不稳定变化。
（√）18.毡圈密封装置的毡圈及轴承盖上的装毡圈槽都是矩形截面，目的是为了得到较好密封效(×)19.刚性联轴器在安装时要求两轴严格对中，而挠性联轴器在安装时可以不考虑对中问题。
（×）20.为了增加油膜压力，液体动力润滑的向心滑动轴承中，一般油槽应开在承载区。
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题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 × × √ × √ × √ √ ××
四．1．（1） lAB+ lBC≤lCD+ lAD
即 lAB≤lCD+ lAD﹣lBC=35+30﹣50=15mm
AB 杆最长为 15mm （2 分）
（2）当 BC 杆为最长杆： lAB ≤50mm 且 lAD+ lBC≤lAB+ lCD
30+50﹣35≤lAB
即 45 mm≤lAB≤50mm（1 分）
当 AB 杆为最长杆： lAB ≥50 mm 且 lAD+ lAB≤lBC+ lCD
即 50 mm≤lAB≤50+35﹣30=55mm （1 分）
故 45mm≤lAB≤55mm（1 分）
2．根据所受载不同，轴可分转轴、心轴、传动轴。（3 分）自行车的前轮轴属于心轴。（2 分）
3．应按 500r/min 的转速设计（2 分）
因为
Ft=P/v，而
dn 60 1000
，当
P
不变时
n
小则
Ft
大，即所需传递的圆周力大，所以应按
500r/min
的转速设计。（3 分）
4. 轮齿在节线附近啮合时，相对滑动速度低不易形成油膜，润滑不良，摩擦力较大，特别是直齿
轮时常为单齿对啮合，轮齿承受载荷较大，齿面接触应力较大。该处润滑油容易被挤入裂缝，使裂
=3×7-2×10-0=1（3 分）
A 处为一复合铰链（1 分）， H、I 之一为虚约束（1 分）
当机构原动件数目为 1 时，机构具有确定的运动。（2 分）
3． FS1=0.68 Fr1=0.68×2000=1360N （1 分）
FS2= 0.68Fr2=0.68×2500=1700N （1 分）
FS2+ FA=1700+1500=3200N> FS1
纹扩张，加速点蚀的形成。（5 分）
五．1．S SFra bibliotek240 1.5
160 MPa （2 分）
F'
d12
4 1.3
10.1062 160 4 1.3
9872.45
N
（4
分）
FR
S F 'mz kf
0.3 F ' 1 2 1.2
F' 2
4936.2 N
（4
分）
2． F=3n-2PL-PH （3 分）
P2 = fd (X2 Fr2+ Y2 Fa2)=1.1×2500=2750N （1 分）
Lh
106 60n
(
C P
)
60
106 1000
(
36800 3964.4
)3
13330.9
h
（2 分）
2
机械设计基础模拟试卷 2 参考答案
一．填空题（每空 2 分，共 20 分）
1. 摩擦力，打滑 2. 圆锥滚子，40
（0 即 实际等于 理论减去）
3. 75，375mm，385mm
二．选择题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）
4. 低速级，偶
5. >
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B AA C A A DDDB
∴轴承 1 被压紧，轴承 2 被放松
Fa1= FS2+ FA=1700+1500=3200N （1 分）
Fa2= FS2=1700N （1 分）
Fa1/ Fr1=3200/2000>e
X1=0.41 Y1=0.87（1 分）
1
Fa2/ Fr2=1700/2500=e
X2=1
Y2=0 （1 分）
P1 = fd (X1 Fr1+ Y1 Fa1)=1.1×(0.41×2000 +0.87×3200)=1.1×3604=3964.4N （1 分）