机械设计与创新试题库要点

《机械设计与创新》试题一、填空。

1、一部完整的机器由原动部分（动力部分）、工作（执行）部分和传动部分三部分组成。

2、原动机部分也称动力部分，其作用是把其他形式的能转变成机械能，以驱动机器各部分运动、工作。

3、机械是机器和机构的总称。

4、构件是运动的单元，零件是制造的单元。

5、杆件的基本变形一般有轴向拉伸或压缩、剪切、扭转、弯曲等四种。

而应变只有正应变和剪应变两种。

6、根据是否随时间变化，将载荷分为__静载荷___和__变载荷__两类。

同理，应力也分为___静应力__和__变应力__两大类。

7、r = -1的变应力称为_对称循环_变应力，r = 0的变应力称为_脉动循环_变应力，当r =1时称为__静__应力，当r = 其它值时称为__非对称循环__变应力。

8、大多数材料，当荷载不超过一定范围时，卸载后能恢复原有的形状和尺寸，这种性质称为弹性形变，当荷载超过某一定范围时，卸载后，变形恢复了一部分，残留下一部分，其中能恢复的部分变形称为弹性变形部分，残留下的部分变形称为塑性变形部分。

9、当剪应力不超过材料的剪切极限时，剪应力与剪应变成正比。

这一结论称为剪切虎克定律。

10、按照连架杆的运动特性，铰链四杆机构可以分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。

11、最简单的平面连杆机构是由4杆件组成的，简称平面四杆机构。

12、铰链四杆机构按曲柄存在情况分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。

13、两连架杆均为曲柄的铰链四杆机构称曲柄摇杆机构；两连架杆中有一个是曲柄，另外一个为摇杆的铰链四杆机构称为曲柄摇杆机构；两连架杆均为摇杆的机构称为双摇杆机构。

14、构件相对于参考系所具有的独立运动的数目称为构件的自由度，所以一个做平面运动的自由构件具有3个自由度。

15、按照两构件接触的几何特征，运动副可以分为高副和低副。

16、两构件之间为面接触的运动副称为低副，引入一个低副将带入 2 个约束，平面机构中的低副有转动副和移动副。

17、两构件之间为点或线接触的运动副称为高副，引入一个低副将带入 1 个约束。

18、用简单线条和规定符号表示构件和运动副，并按一定的比例确定运动副的相对位置及运动有关尺寸，这种能够表达机构的组成和各构件间相对真实运动关系的简单图形称为机构运动简图。

19、复合铰链是指有两个以上的构件在同一处构成的转动副。

若具有k个构件形成复合铰链时，具有（k-1）个转动副。

20、机构中与其他约束重复而对机构运动不起限制作用的约束，称为虚约束。

21、机构具有确定运动的条件是：机构的自由度数F > 0，且等于机构的原动件数目。

22、构件承载能力的大小，主要从其强度、刚度和稳定性这三方面来衡量。

23、为了保证零件有足够的强度，必须使其最大工作应力不超过零件材料的许用应力。

24、曲柄摇杆机构中，摇杆位于两个极限位置时曲柄两位置所夹的锐角，称为极位夹角。

25、当曲柄摇杆机构在运动过程中出现极位夹角时，机构便具有急回运动特性。

26、在具体应用中，为度量方便，通常用连杆和从动件所夹的锐角γ来判断机构的传力性能，γ称为传动角，γ越大则机构传力性能越好。

27、如图所示铰链四杆机构中，若机构以AB杆为机架时，为双曲柄机构；以CD杆为机架时，为双摇杆机构；以AD杆为机架时，为曲柄摇杆机构；以BC杆为机架时，为曲柄摇杆机构。

28、凸轮机构通常由凸轮、从动件和机架组成。

29、按凸轮的形状，可分为盘形凸轮、移动凸轮和圆柱凸轮；若按从动杆的运动方式可分为移动从动件和摆动从动件；按从动杆的端部结构又可分为尖顶从动件、滚子从动件和平底从动件。

30、按凸轮的形状，凸轮机构可以分为盘形凸轮、移动凸轮和圆柱凸轮。

31、按从动件末端形式，凸轮机构可以分尖顶从动件、滚子从动件和平底从动件。

32、按从动件运动形式，凸轮机构可以分为移动从动件和摆动从动件。

33、在凸轮机构从动件的常用运动规律中，等加速等减速、简谐运动规律有柔性冲击。

34、间歇运动机构有棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构和间歇式凸轮机构。

35、棘轮机构由棘轮、主动棘爪、止动棘爪和机架组成。

36、槽轮机构由槽轮、拨盘（含圆柱销）和机架组成。

37、机械零件由于某些原因不能正常工作称为失效。

38、带传动一般由带轮、传动带和机架组成。

39、根据带横截面形状不同，摩擦型带传动可以分为平带、V带、圆带和多楔带。

40、带传动的失效形式有__打滑__和疲劳破坏。

41、带传动所能传递的最大有效圆周力决定于初拉力、小轮包角和摩擦系数三个因素。

42、传动带中的的工作应力包括拉应力、离心应力和弯曲应力。

43、限制小带轮的最小直径是为了保证带中弯曲应力不致过大。

44、在设计V带传动时，V带的型号根据传递功率和小轮转速选取。

45、V带传动中，限制带的根数 Z≤Zmax，是为了保证每根V带受力均匀（避免受力不均）。

46、带传动常见的张紧装置有定期张紧装置、自动张紧装置和张紧轮等几种。

47、链传动由链条、链轮和机架组成，靠链条与链轮轮齿的啮合传递动力和运动。

48、按照用途的不同，链传动中的链条可以分为传动链、曳引链和输送链，其中传动链主要用来传递动力。

49、当链节数为____奇__数时，必须采用过渡链节联接，此时会产生附加__弯曲应力__。

50、链传动张紧的目的是__调整松边链条的悬垂量__。

采用张紧轮张紧时，张紧轮应布置在___松___边，靠近__小___轮，从___外___向___里__张紧。

51、按齿轮啮合方式，齿轮传动可以分为内啮合、外啮合和齿轮齿条啮合三种。

52、根据轮齿的形状和两轴线的相互位置，齿轮传动可以分为平行轴传动、相交轴传动和空间交错轴传动三种形式。

53、分度圆是具有标准模数和标准压力角的圆。

54、轮齿顶部所在的圆称为齿顶圆，轮齿根部所在的圆称为齿根圆，齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆称为分度圆。

55、一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是分度圆上的模数和压力角分别相等。

56、模数是齿轮的主要参数，是齿轮各部分几何尺寸计算的依据，齿形的大小和强度与它成正比。

57、轮系是由多个齿轮组成的传动系统，根据各齿轮的几何轴线在空间的相对位置是否固定，可以分为定轴轮系和周转轮系。

58、标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是：两齿轮的端面模数和压力角都相等，齿轮的螺旋角相等而旋向相反。

59、轮系通常分为定轴轮系、周转轮系、混合轮系三种。

60、按照工作防护条件，齿轮传动可分为闭式传动和开式传动。

61、齿轮切制按加工原理可以分为仿形法和范成法。

62、范成切齿常用刀具有：齿轮插刀、齿条插刀和滚刀。

63、齿轮材料的性能必须满足以下基本要求：齿面要硬，齿芯要韧。

64、机械制造中常用的齿轮材料有：锻钢、铸钢、铸铁、非金属材料等65、齿轮传动的失效形式主要有轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合和塑性变形。

66、一般开式齿轮传动的主要失效形式是___齿面磨损__和__轮齿折断__；闭式齿轮传动的主要失效形式是__齿面点蚀__和_轮齿折断__；又闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是__齿面点蚀_；闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是_轮齿折断___。

67、对于闭式软齿面齿轮传动，主要失效形式为__齿面点蚀__，一般是按__接触疲劳__强度进行设计，按__弯曲疲劳__强度进行校核。

这时影响齿轮强度的主要几何参数是__分度圆直径__。

68、对于开式齿轮传动，虽然主要失效形式是__齿面磨损__，但通常只按__弯曲疲劳__强度计算。

这时影响齿轮强度的主要几何参数是__模数__。

69、在齿轮传动中，齿面疲劳点蚀是由于___接触应力__的反复作用而产生的，点蚀通常首先出现在___节线附近齿根一侧__。

70、齿轮设计中，对闭式软齿面传动，当直径d1一定，一般z1选得__大__些；对闭式硬齿面传动，则取__较少__的齿数z1，以使___模数__增大，提高轮齿的弯曲疲劳强度；对开式齿轮传动，一般z1选得___较少__些。

71、设计圆柱齿轮传动时，当齿轮___对称 _布置时，其齿宽系数φd可选得大些。

71、一对齿轮传动，若两轮的材料、热处理方式及许用应力均相同，只是齿数不同，则齿数多的齿轮弯曲强度__高___；两齿轮的接触疲劳强度__相等___。

72、在材料、热处理及几何参数均相同的直齿圆柱、斜齿圆柱和直齿圆锥三种齿轮传动中，承载能力最高的是___斜齿圆柱齿轮__传动，承载能力最低的是___直齿圆锥齿轮___传动。

73、齿轮传动的润滑方式主要根据齿轮的___齿轮的圆周速度__选择。

闭式齿轮传动采用油浴润滑时的油量根据___传递功率__确定。

74、已知蜗杆头数为４，转速为１４４０r/min，蜗轮转速为２４r/min，那么蜗轮齿数240。

75、蜗轮蜗杆正确啮合的条件是：蜗杆轴向模数和轴向压力角应分别等于蜗轮端面模数和端面压力角。

76、按摩擦性质，轴承可以分为滑动轴承和滚动轴承。

77、滚动轴承常见的失效形式有疲劳和变形。

78、按轴的功用和承载情况，轴可以分为心轴、传动轴和转轴三种类型。

79、轴的失效多为疲劳失效，因此要求轴材料具有一定的强度和刚度，且对应力集中不敏感。

80、常用的轴材料是碳钢、合金钢和铸铁。

81、轴支撑可以简化为简支梁、外伸梁和悬臂梁三种形式。

82、键联接主要用于轴和轴上零件之间的周向固定，以传递转矩和动力，按键在联接中的松紧状态可以分为松键联接和紧键联接两类。

83、刚性连轴器可以分为套筒联轴器、凸缘联轴器和夹壳联轴器等。

84、轴承常用的润滑方式有滴油润滑、飞溅润滑、浸油润滑和喷油润滑等。

85、松键联接有平键联接和半圆键联接，紧键联接有楔键联接和切向键联接。

86、滚动轴承通常由外圈、内圈、滚动体和保持架四部分组成。

87、常用的轴瓦材料有轴承合金、铸造青铜、铝合金、铸铁和粉末冶金等。

88、滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成。

89、普通平键按端部结构形状分为：圆头（或A型）、平头（或B型）和单圆头（或C型）三种。

90、按轴的承载情况，可将轴分为心轴、传动轴和转轴。

91、在工作中同时承受弯矩和扭矩两种作用，本身又转动的轴，叫转轴。

92、滚动轴承可按滚动体的形状分为球轴承和滚子轴承两大类。

93、滚动轴承的支撑结构形式有全固式和固游式两种。

94、操纵离合器根据工作原理的不同，分为嵌入式离合器和摩擦式离合器。

95、螺纹联接的主要类型有螺栓联接、双头螺柱联接和螺钉联接等。

96、零件在轴上的周向固定方法主要有键或花键、销联接、过盈配合等。

97、根据销的构造，把它分为圆柱销、圆锥销、开口销等。

98、常见向心滑动轴承的典型结构形式有整体式、剖分式、调心式（或自位式）等99、螺纹连接预紧的目的在于，以防止。

100、链转动的速比是不变的，而速比是变化的。

101、球轴承比滚子轴承的承载能力，抗冲击能力。