机械设计基础答案
机械设计基础试题及答案
A卷一、简答与名词解释每题5分,共70分1. 简述机构与机器的异同及其相互关系答. 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. 简述“机械运动”的基本含义答. 所谓“机械运动”是指宏观的、有确定规律的刚体运动;3. 机构中的运动副具有哪些必要条件答. 三个条件:①两个构件;②直接接触;③相对运动;4. 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答. 使机构具有确定运动所需输入的独立运动参数的数目称机构自由度;平面自由构件的自由度为3;5. 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答. 机构具有确定运动条件:自由度=原动件数目;原动件数目<自由度,构件运动不确定;原动件数目>自由度,机构无法运动甚至构件破坏;6. 铰链四杆机构有哪几种基本型式答. 三种基本型式:曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构;7. 何谓连杆机构的压力角、传动角它们的大小对连杆机构的工作有何影响以曲柄为原动件的偏置曲柄滑块机构的最小传动角minγ发生在什么位置答. 压力角α:机构输出构件从动件上作用力方向与力作用点速度方向所夹之锐角;传动角γ:压力角的余角;α+γ≡900;压力角传动角越小越大,机构传力性能越好;偏置曲柄滑块机构的最小传动角γmin发生在曲柄与滑块移动导路垂直的位置8. 什么是凸轮实际轮廓的变尖现象和从动件推杆运动的失真现象它对凸轮机构的工作有何影响如何加以避免答. 对于盘形凸轮,当外凸部分的理论轮廓曲率半径ρ与滚子半径rT 相等时:ρ=rT,凸轮实际轮廓变尖实际轮廓曲率半径ρ’=0;在机构运动过程中,该处轮廓易磨损变形,导致从动件运动规律失真;增大凸轮轮廓半径或限制滚子半径均有利于避免实际轮廓变尖现象的发生;9. 渐开线齿廓啮合有哪些主要特点答. ①传动比恒定;②实际中心距略有改变时,传动比仍保持不变中心距可分性;③啮合过程中,相啮合齿廓间正压力方向始终不变有利于传动平稳性;10. 试说明齿轮的分度圆与节圆、压力角与啮合角之间的区别,什么情况下会相等重合答. 分度圆:模数和压力角均取标准值得圆定义为齿轮分度圆;每个齿轮均有一个分度圆;节圆:一对齿轮啮合时、两个相切并相对作纯滚动的圆定义为节圆;只有当一对齿轮啮合时节圆才存在;压力角:指分度圆上的标准压力角常取200;啮合角:一对齿轮啮合时,节圆上的压力角为啮合角;标准齿轮、标准安装无侧隙时,分度圆与节圆重合;压力角与啮合角相等;11. 常用螺纹按牙型分为那几种 主要用途怎样答. 常用螺纹有三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹;其中三角形螺纹自锁性好,适用于联接;其余适用于传动;12. 开式齿轮传动强度计算的准则是什么答. 开式齿轮强度由于磨损严重、一般不会发生点蚀;故通常按齿根弯曲疲劳强度设计,并将模数增大10~30%,以弥补磨损的影响;13. 简述带传动中紧边拉力、松边拉力和有效拉力、张紧力之间的关系; 答:14. 简述典型的滚动轴承由那些基本元件组成,其中必不可少的元件是什么 答. 滚动轴承一般由滚动体、内圈、外圈和保持架组成,其中滚动体必不可少;二、计算与作图每题6分,共30分15. 计算下列机构的自由度,若有虚约束、复合铰链和局部自由度,需指出;(1) 21无复合铰链、局部自由度和虚约束n=7, P L=10, P H=0F=3n-2P L-P H=3×7-2×10-0=12局部自由度:1n=8, P L=11, P H=1F=3n-2P L-P H=3×8-2×11-1×1=116. 如图所示一偏置曲柄滑块机构,曲柄AB 为原动件,长度为l AB =25 mm,偏距e =10mm,已知最大压力角αmax =30°,试求:解:曲柄与滑块道路垂直时压力角达到最大;根据已知条件先求出连杆长度l BC ,则问题易解;17. 补全图中不完整的从动件位移、速度和加速度线图,并判断哪些位置有刚性冲击,哪些位置有柔性冲击;解:18. 已知一对渐开线标准外啮合直齿圆柱齿轮传动的模数m=5 mm、压力角α=20°、中心距a=350 mm、传动比i12 =5/9,试求两轮的齿数、分度圆直径、齿顶圆直径、基圆直径以及分度圆上的齿厚和齿槽宽;解:19. 试分析图a,b,c,d中的结构错误,分别说明理由并画出正确的结构图;B卷1. 简述构件和零件的区别与联系;答. 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;2. 简述“机械设计基础”课程的主要研究对象和内容;答. 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;3.什么是机构中的原动件、从动件、输出构件和机架答. 原动件:运动参数由外界输入的活动构件;从动件:除原动件外的其余活动构件;输出构件:输出预期运动的从动件;机架:机构运动的参考物,视作相对固定的构件;4. 运动副是如何进行分类的答. ①按两构件运动平面的相互关系分:平面运动副、空间运动副;②按两构件接触方式分:低副面接触、高副点、线接触;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答. 机构运动简图主要用于进行机构的结构分析和运动分析;机构运动简图反映了原机构中的构件类型和数目、运动副类型、数目及其相互位置关系等特征;6. 从运动副类型的角度看,什么是连杆机构机构中的连杆一般做什么运动答. 所有运动副均为低副的机构称连杆机构;机构中的连杆一般做平面复杂运动;7. 何谓偏心轮机构它主要用于什么场合答. 偏心轮是由曲柄通过扩大转动副半径方式演化得到,曲柄长度即为偏心距;偏心轮的强度和刚度都比曲柄好,因此适用于转速不高而载荷较大场合;8. 什么是凸轮机构传动中的刚性冲击和柔性冲击答. 在机构运动的某些位置,从动件加速度发生突变;当突变值为无穷大时,将引起刚性冲击;当突变值有限时,则引起柔性冲击;9. 何谓根切有何危害如何避免根切答. 采用范成法加工齿轮时,刀具齿顶线圆超过被加工齿轮的啮合极限点时,齿根渐开线齿廓被切去一部分,该现象称为根切;根切使重合度下降、齿根强度减弱;通过使刀具远离轮坯中心或增加被加工齿轮的齿数可避免根切;10. 平行轴斜齿轮机构的啮合特点是什么其正确啮合条件及连续传动条件与直齿轮有何异同答. 斜齿轮传动主要特点:齿廓接触线变化短→长→短、重合度大、不发生根切的最少齿数小,使其传动平稳性好、承载能力大、结构紧凑;正确啮合条件:除两轮模数、压力角相等外,两轮螺旋角大小相等、旋向相反外啮合或相同内啮合;连续传动条件与直齿轮相同;11. 常用联接螺纹是左旋还是右旋是单头还是多头为什么答. 常用联接螺纹为右旋、单头;右旋螺纹符合多数人的右手习惯;单头螺纹的自锁性最好;12. 一对圆柱齿轮传动,大、小齿轮齿面接触应力是否相等大、小齿轮的接触强度是否相等答. 由赫兹应力计算公式知,大、小齿轮齿面接触应力和相等;但大、小齿轮的接触强度不一定相等,只有当大、小齿轮材料、热处理均相同时许用应力相等,强度相等;13. 试说明带传动的弹性滑动是如何产生的为什么这种滑动是不可避免的答. 由于紧边与松边拉力不等,且带为弹性体,当带绕过主动轮时,由于拉力减小,使带的弹性变形量减小,导致带的运动滞后于主动轮;在从动轮处,带的则超前于带轮;因此产生带的弹性滑动;由于带传动必须要求带的紧边与松边保持一定的拉力差,因此弹性滑动不可避免;弹性滑动主要引起传动比不固定,并增加带的磨损;14. 滚动轴承的固定常用的有哪两种形式分别适用于什么场合答. ①两端固定,适用于轴较短、工作中温度变化不大的场合;②一端固定、一端游动,适用于轴较长、工作中温度变化较大的场合;二、计算与作图每题6分,共30分15. 计算下列机构的自由度,若有虚约束、复合铰链和局部自由度,需指出;1 21216. 设计一偏置曲柄滑块机构,已知滑块的行程速度变化系数K=1.5,滑块的冲程l C1C2=50 mm,导路的偏距e=20 mm,求曲柄长度a和连杆长度b;解:17. 试标出在图示位置时凸轮机构的压力角;凸轮从图示位置转过90°后从动件的位移和凸轮机构的压力角;解:18. 如图所示为一装配用电动螺丝刀的传动简图;已知各轮齿数为z 1 = z4 =7,z 3 = z6 =39;若n1=3600 r/min,试求螺丝刀的转速;解:19. 试分析图a,b,c,d中的结构错误,分别说明理由并画出正确的结构图;图示卷扬机由电动机驱动,传动系统由万向联轴器及定轴轮系组成,卷筒与齿轮采用螺栓联接;试分析轴Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ各属于什么类型的轴各轴自重不计;矩,均为心轴;。
机械设计基础考试试题及答案
《机械设计基础》试题一一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
1.在如图所示的齿轮—凸轮轴系中,轴4称为( A ) 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( B )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( D )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 )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 5.一般转速的滚动轴承计算准则为( C )A.进行静强度计算B.进行极限转速计算C.进行疲劳寿命计算D.进行热平衡计算 6.柴油机曲轴中部的轴承应采用( B )A.整体式滑动轴承B. 剖分式滑动轴承C.深沟球轴承D.圆锥滚子轴承 7.螺纹联接的自锁条件为( A )A.螺纹升角≤当量摩擦角B.螺纹升角>摩擦角C.螺纹升角≥摩擦角D.螺纹升角≥当量摩擦角 8.机械运转不均匀系数是用来描述机械运转不均匀程度的重要参数,其表达式为( C ) A.σωω=-max min B. σωω=+max min2C. σωωω=-max min mD. σωωωω=-+max min max min9.铰链四杆机构的死点位置发生在( A )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 10.当轴的转速较低,且只承受较大的径向载荷时,宜选用( C )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 11.作单向运转的转轴,其弯曲应力的变化特征是( A )A.对称循环B.脉动循环C.恒定不变D.非对称循环 12.在一般机械传动中,若需要采用带传动时,应优先选用( C )A.圆型带传动B.同步带传动C.V 型带传动D.平型带传动13.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( B )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14.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( B ) A.螺栓联接 B.双头螺柱联接 C.螺钉联接 D.紧定螺钉联接 15.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 )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 16.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( C ) A.工作齿宽b B.模数m C.齿数z D.压力角α 17.齿轮传动中,轮齿齿面的疲劳点蚀经常发生在( B )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18.普通圆柱蜗杆传动的正确啮合条件是( B ) (注:下标t 表示端面,a 表示轴向,1表示蜗杆、2表示蜗轮) A.m t1=m a2, αt1=αa2,γ=β B.m a1=m t2, αa1=αt2,γ=β C.m t1=m a2, αt1=αa2,γ=-β D.m a1=m a2, αa1=αt2,γ=-β19.下列联轴器中,能补偿两轴的相对位移并可缓冲、吸振的是( D )A.凸缘联轴器B.齿式联轴器C.万向联轴器D.弹性柱销联轴器 20.带传动的主要失效形式是带的( A )A.疲劳拉断和打滑B.磨损和胶合C.胶合和打滑D.磨损和疲劳点蚀二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)21.在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的运动状况和受力情况。
机械设计基础习题及答案4套
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?第一章机械的结构分析复习思考题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)第二章平面机构的运动分析复习思考题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。
4、在图示的颚式破碎机中,已知:x D=260mm,y D=480mm,x G=400mm,y G=200mm,l AB=l CE=100mm,l BC=l BE=500mm,l CD=300mm,l EF=400mm,l GF=685mm,ϕ1=45°,ω1=30rad/s 逆时针。
(完整版)机械设计基础课后习题答案.
第三章部分题解参考3-5 图3-37所示为一冲床传动机构的设计方案。
设计者的意图是通过齿轮1带动凸轮2旋转后,经过摆杆3带动导杆4来实现冲头上下冲压的动作。
试分析此方案有无结构组成原理上的错误。
若有,应如何修改?习题3-5图习题3-5解图(a) 习题3-5解图(b) 习题3-5解图(c) 解 画出该方案的机动示意图如习题3-5解图(a),其自由度为:14233 2345=-⨯-⨯=--=P P n F 其中:滚子为局部自由度计算可知:自由度为零,故该方案无法实现所要求的运动,即结构组成原理上有错误。
解决方法:①增加一个构件和一个低副,如习题3-5解图(b)所示。
其自由度为:115243 2345=-⨯-⨯=--=P P n F ②将一个低副改为高副,如习题3-5解图(c)所示。
其自由度为:123233 2345=-⨯-⨯=--=P P n F 3-6 画出图3-38所示机构的运动简图(运动尺寸由图上量取),并计算其自由度。
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:1042332345=-⨯-⨯=--=P P n F习题3-6(a)解图(a)习题3-6(a)解图(b)解(d) 习题3-6(d)图所示机构的运动简图可画成习题3-6(d)解图(a)或习题3-6(d)解图(b)的两种形式。
自由度计算:1042332345=-⨯-⨯=--=P P n F习题3-6(d)解图(a) 习题3-6(d)解图(b)3-7 计算图3-39所示机构的自由度,并说明各机构应有的原动件数目。
解(a) 10102732345=-⨯-⨯=--=P P n FA 、B 、C 、D 为复合铰链原动件数目应为1说明:该机构为精确直线机构。
当满足BE =BC =CD =DE ,AB =AD ,AF =CF 条件时,E 点轨迹是精确直线,其轨迹垂直于机架连心线AF解(b) 1072532345=-⨯-⨯=--=P P n FB 为复合铰链,移动副E 、F 中有一个是虚约束 原动件数目应为1说明:该机构为飞剪机构,即在物体的运动过程中将其剪切。
机械设计基础 第4版-习题答案
《机械设计基础》部分习题答案第一章1-1.各种机器尽管有着不同的形式、构造和用途,然而都具有下列三个共同特征:①机器是人为的多种实体的组合;②各部分之间具有确定的相对运动;③能完成有效的机械功或变换机械能。
机器是由一个或几个机构组成的,机构仅具有机器的前两个特征,它被用来传递运动或变换运动形式。
若单纯从结构和运动的观点看,机器和机构并无区别,因此,通常把机器和机构统称为机械。
1-2. 都是机器。
1-3.①杀车机构;有手柄、软轴、刹车片等。
②驱动机构;有脚踏板、链条、链轮后轴,前轴等。
1-4.(1)断裂;(2)过量变形;(3)表面失效;(4)破坏正常工作条件引起的失效。
1-5.(1)由专门化工厂大量生产标准件,能保证质量、节约低成本;(2)选用标准件可以简化设计工作、缩短产品的生产周期;(3)选用参数标准化的零件,在机械制造过程中可以减少刀具和量具的规格;(4)具有互换性,从而简化机器的安装和维修。
第二章2-1. 问题一:机构是由许多构件以一定的方式联接而成的,这种联接应能保证构件间产生一定的相对运动。
这种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。
问题二:运动副的类型可按接触方式的不同分为两大类。
1.低副2.高副2-2. 问题一:绘制机构运动简图的目的是便于机构设计和分析。
问题二:(1)分析机构的运动原理和结构情况,确定其原动件、机架、执行部分和传动部分。
(2)沿着运动传递路线,逐一分析每个构件间相对运动的性质,以确定运动副的类型和数目。
(3)选择视图平面,通常可选择机械中多数构件的运动平面为视图平面,必要时也可选择两个或两个以上的视图平面,然后将其画到同一图面上。
(4)选择适当的比例尺,定出各运动副的相对位置,并用各运动副的代表符号、常用机构的运动简图符号和简单的线条来绘制机构运动简图。
(5)从原动件开始,按传动顺序标出各构件的编号和运动副的代号。
在原动件上标出箭头以表示其运动方向。
《机械设计基础》试题和答案
《机械设计基础》试题和答案《机械设计基础》是机械工程专业的一门重要课程,涵盖了机械设计的基础知识和基本技能。
下面是一份试题和答案,希望能对读者有所帮助。
一、选择题1、下列哪个零件不属于标准件?() A. 螺栓 B. 轴承 C. 齿轮 D. 连杆答案:D. 连杆2、在机械设计中,哪种材料具有较好的耐磨性和耐腐蚀性?() A. 铝合金 B. 钢 C. 聚合物 D. 陶瓷答案:D. 陶瓷3、下列哪个零件是机械传动系统中的核心零件?() A. 轴 B. 轴承 C. 齿轮 D. 联轴器答案:C. 齿轮4、下列哪个参数是用来描述齿轮的尺寸大小的?() A. 模数 B. 压力角 C. 齿数 D. 螺旋角答案:A. 模数5、下列哪个零件属于常用件?() A. 弹簧 B. 滚动轴承 C. 联轴器 D. 滑动轴承答案:A. 弹簧二、填空题1、机械设计的基本要求包括________、、、和。
答案:使用性能好、经济性好、可靠性高、安全可靠、环保性好2、根据轴的承载情况,轴可分为________、和。
答案:心轴、传动轴、转轴3、机械传动系统一般由________、________、________和________组成。
答案:原动机、传动装置、工作机构、控制系统4、齿轮的失效形式有________、________、和。
答案:轮齿折断、齿面磨损、齿面胶合、齿面点蚀5、弹簧的特性线有________、和。
答案:直线型、抛物线型、对数型三、简答题1、请简述机械设计在工业设计中的重要性。
答案:机械设计在工业设计中具有举足轻重的地位。
机械设计为产品的实现提供了技术和美学的支撑,是产品性能和使用寿命的重要保障。
同时,机械设计的美学价值也在现代工业设计中发挥着越来越重要的作用,成为产品外观和结构设计的灵感来源。
2、请说明机械零件常用金属材料应具备哪些性能。
答案:机械零件常用金属材料应具备以下性能:力学性能,包括强度、硬度、塑性和韧性等;物理性能,如导热性、导电性和密度等;化学性能,如耐腐蚀性和抗氧化性等;工艺性能,如铸造性、焊接性、切削加工性和热处理性等。
《机械设计基础》试题及答案(精选篇)
《机械设计基础》试题及答案(精选篇)一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪个选项不是机械设计的基本要求?A. 安全可靠性B. 经济性C. 美观性D. 可维修性答案:C2. 在机械设计中,下列哪个零件主要用于传递运动和动力?A. 螺纹B. 键C. 轴承D. 齿轮答案:D3. 下列哪个传动方式属于有级传动?A. 链传动B. 齿轮传动C. 摩擦轮传动D. 皮带传动答案:B4. 在机械设计中,下列哪个机构用于实现间歇运动?A. 凸轮机构B. 齿轮机构C. 摇杆机构D. 槽轮机构答案:D5. 下列哪个材料具有较高的弹性模量?A. 钢B. 铝C. 铜D. 塑料答案:A6. 在机械设计中,下列哪个因素对零件疲劳强度影响最大?A. 材料的疲劳极限B. 零件尺寸C. 表面粗糙度D. 零件的工作条件答案:D7. 下列哪个零件主要用于连接两根轴?A. 联轴器B. 轴承C. 齿轮D. 键答案:A8. 在机械设计中,下列哪个零件主要用于减少摩擦和磨损?A. 滑动轴承B. 滚动轴承C. 齿轮D. 皮带答案:B9. 下列哪个机构可以实现快速返回?A. 凸轮机构B. 齿轮机构C. 摇杆机构D. 槽轮机构答案:A10. 在机械设计中,下列哪个零件主要用于支撑和固定其他零件?A. 螺纹B. 键C. 轴承D. 垫片答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 机械设计的基本要求包括:安全可靠性、经济性、()、可维修性。
答案:美观性2. 机械设计中常用的传动方式有:齿轮传动、()、()、()。
答案:链传动、摩擦轮传动、皮带传动3. 零件的疲劳强度主要取决于:材料的疲劳极限、()、()、()。
答案:零件尺寸、表面粗糙度、零件的工作条件4. 机械设计中的常用机构有:凸轮机构、()、()、()。
答案:齿轮机构、摇杆机构、槽轮机构5. 在机械设计中,常用的连接零件有:螺栓、()、()、()。
答案:螺母、垫圈、键三、判断题(每题2分,共20分)1. 机械设计中的安全可靠性是首要考虑的因素。
机械设计基础考试题库及答案
机械设计基础考试题库及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 机械设计中,通常所说的“三度”是指()。
A. 精度、刚度、强度B. 温度、湿度、压力C. 速度、加速度、减速度D. 硬度、韧性、弹性答案:A2. 在机械设计中,静强度计算的目的是()。
A. 确定零件的尺寸B. 确定零件的材料C. 确定零件的重量D. 确保零件在静载荷作用下不发生破坏答案:D3. 机械零件的疲劳破坏通常发生在()。
A. 零件表面B. 零件内部C. 零件连接处D. 零件的任何位置答案:A4. 机械设计中,摩擦力的计算公式为()。
A. F = μNB. F = N/μC. F = N * μD. F = N - μ答案:A5. 机械零件的接触应力通常分为()。
A. 正应力和剪应力B. 拉应力和压应力C. 接触应力和弯曲应力D. 弯曲应力和扭转应力答案:C6. 机械设计中,材料的许用应力通常由()确定。
A. 材料的强度B. 材料的硬度C. 材料的韧性D. 材料的塑性答案:A7. 机械设计中,为了提高零件的疲劳强度,可以采取的措施是()。
A. 增大零件的尺寸B. 减小零件的尺寸C. 增加零件的表面粗糙度D. 提高零件的表面光洁度答案:D8. 机械设计中,热处理的目的不包括()。
A. 提高材料的硬度B. 改善材料的韧性C. 增加材料的塑性D. 调整材料的内部结构答案:C9. 机械设计中,齿轮传动的效率主要受()影响。
A. 齿轮材料B. 齿轮的制造精度C. 齿轮的润滑条件D. 所有上述因素答案:D10. 机械设计中,轴承的寿命与()成正比。
A. 载荷大小B. 转速高低C. 轴承材料D. 轴承的安装精度答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 机械设计中,常见的传动方式包括()。
A. 齿轮传动B. 皮带传动C. 链传动D. 液压传动答案:ABC12. 机械设计中,零件的失效形式包括()。
A. 断裂B. 磨损C. 腐蚀D. 变形答案:ABCD13. 机械设计中,提高零件疲劳强度的措施包括()。
机械设计基础试题及答案
机械设计基础试题及答案机械设计基础试题及答案「篇一」一.填空题:1 .凸轮主要由( 凸轮 ),( 从动件 )和 ( 机架 )三个基本构件组成。
2 .凸轮机构从动件的形式有由 ( 尖顶 )从动件,( 滚子 )从动件和( 平底 )从动件。
3 .按凸轮的形状可分为( 盘型 )凸轮、( 移动 )凸轮、( 圆柱 )凸轮、( 曲面 )4. 常用的间歇运动机构有( 棘轮 )机构,( 槽轮)机构,(凸轮间歇)机构和( 不完全齿 ) 机构等几种。
5 螺纹的旋向有( 左旋 )和( 右旋 ); 牙形有 ( 三角形 ). ( 梯形 ). ( 矩形 ). ( 锯齿形 )6. 标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是:两齿轮的(法面模数 )和(法面压力角 )都相等,齿轮的( 螺旋 ) 相等 ( 旋向 )_相反7 已知一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=150, b=500, c=300,d=400,当取c 杆为机架时,它为( 曲柄摇杆 )机构;当取d杆为机架时,则为( 双摇杆 )机构。
8 平面连杆机构当行程速比K( >1 )时,机构就具有急回特性。
9 曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是:当为( 曲柄 )主动件( 曲柄与机架 )共线时。
13 螺纹联接的基本类型有( 螺栓联接 )、( 双头螺柱联接 )、( 螺钉联接 )、( 紧定螺钉联接 )四种。
14 轮系按其轴相对机架是固定还是运动的可分为(定轴 )轮系和(周转 )轮系。
15 滚动轴承代号为62305/P5;各部分的含义是:“6”表示(沟球轴承);“23”表示( 宽度系数); “05”表示( 内径代号 );P5表示( 精度公差等级 )。
16.螺纹的公称直径是指它的( 大径 ),螺纹“M12X1.5左”的含义是 ( 左旋细牙螺纹公称直径12 )。
17.螺纹的公称直径是指它的 ( 大径 )。
M16*2的含义是 ( 细牙螺纹外径16螺距2 )。
18.滚动轴承代号“6215”的含义是_ ("6"_表示是普通深沟球轴承,2_是宽度系列 5是内径代号 )。
机械设计基础b期末考试题及答案
机械设计基础b期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 机械设计中,通常采用哪种方法来提高零件的疲劳强度?A. 增加零件的尺寸B. 减小零件的尺寸C. 改善零件的表面粗糙度D. 增加零件的材料硬度答案:C2. 在齿轮传动中,哪个参数决定了齿轮的传动比?A. 齿数B. 齿宽C. 齿高D. 齿距答案:A3. 轴承的寿命与什么因素有关?A. 轴承的尺寸B. 轴承的材质C. 轴承的载荷D. 所有上述因素答案:D4. 以下哪种材料不适合用于制造轴承?A. 碳钢B. 合金钢C. 陶瓷D. 塑料答案:D5. 在机械设计中,动平衡的目的是什么?A. 减少零件的磨损B. 减少振动和噪声C. 增加零件的寿命D. 提高传动效率答案:B6. 以下哪种润滑方式适用于高速运转的机械?A. 油浴润滑B. 滴油润滑C. 喷雾润滑D. 油环润滑答案:C7. 机械设计中,静平衡通常适用于哪种类型的旋转体?A. 低速旋转体B. 中速旋转体C. 高速旋转体D. 所有旋转体答案:A8. 以下哪种材料的弹性模量最高?A. 橡胶B. 木材C. 钢材D. 铝材答案:C9. 机械设计中,为了减少摩擦力,通常采用哪种方法?A. 增加接触面积B. 减小接触面积C. 增加表面粗糙度D. 减小表面粗糙度答案:D10. 在机械设计中,哪个因素对齿轮的承载能力影响最大?A. 齿轮的材料B. 齿轮的尺寸C. 齿轮的表面粗糙度D. 齿轮的润滑条件答案:A二、填空题(每空1分,共10分)1. 机械设计中的“三要素”指的是________、________和________。
答案:材料、结构、工艺2. 轴承的________和________是影响其寿命的主要因素。
答案:载荷、转速3. 在机械设计中,为了提高零件的疲劳强度,通常采用________和________的方法。
答案:表面硬化、结构优化4. 动平衡的目的是减少旋转体的________和________。
机械设计基础题库及答案
机械设计基础题库及答案一、判断题1、零件是机械的最小单元。
答案答案 (√)2、机械是机器和机构的总称。
答案答案 (√)3、机械设计的强度准则就是保证刚度、机械设计的强度准则就是保证刚度 。
答案答案 (×(×) ) 4、机器与机构它们都是人为的产物,有确定的运动,并有能量的转化。
答案(×(×) ) 5、构件系统的自由度为F (>0),若给定的原动件数目等于F ,该传动系统能成为机构。
答案答案 (√)6、一切自由度不为1的机构,其各构件之间都不可能具有确定的相对运动。
答案 (×(×) ) 7、机构主要是由主动件、从动件和机架组成。
答案答案 (×(×) ) 8、两构件通过点或线接触组成的运动副是高副。
答案答案 (√) 9、两构件通过面接触组成的运动副是低副。
答案答案 (√)10、平面低副引入的约束数为1。
答案答案 (×(×) ) 11、每个运动副都是一个构件。
答案答案 (×(×) ) 12、凡是有滚子的地方都存在局部自由度。
答案答案 (×(×) ) 13、机构的自由度就是构件的自由度。
答案答案 (×(×) ) 14、复合铰链与转动副和移动副都有关。
答案答案 (×(×) ) 15、转动副和移动副都是平面低副。
答案答案 (√)16、平面机构和自由度为2,说明需要2 个原动件才能有确定运动。
个原动件才能有确定运动。
答案答案 (√) 17、机构中每个主动件相对机架可以有几个独立运动。
答案答案 (×(×) ) 18、在绘制机构运动简图时,不仅要考虑构件的数目,而且要考虑构件的构造。
答案答案 (×(×) ) 19、在平面机构中,自由度的减少数就等于约束数。
答案答案 (√) 20、机构可能会有自由度F=0的情况。
机械设计基础第三版课后习题答案
机械设计基础第三版课后习题答案
《机械设计基础第三版课后习题答案》
机械设计是机械工程的基础,是机械工程师必须掌握的重要知识之一。
而《机
械设计基础第三版》是一本经典的教材,其中的课后习题更是对学生们进行知
识巩固和实践能力培养的重要手段。
下面我们就来看一下这本教材的课后习题
答案。
第一章:机械设计基础
1.1 什么是机械设计?
答案:机械设计是指按照一定的要求和条件,通过对机械结构、零部件和工艺
过程的设计,使得机械产品能够满足使用要求,并具有良好的经济性和可靠性。
1.2 机械设计的基本原则有哪些?
答案:机械设计的基本原则包括:合理性、经济性、可靠性、安全性和先进性。
第二章:材料力学基础
2.1 什么是材料的弹性模量?
答案:材料的弹性模量是材料在弹性阶段的应力和应变之比,通常用E表示。
2.2 什么是材料的屈服强度?
答案:材料的屈服强度是材料在拉伸试验中,开始出现塑性变形的应力值。
第三章:零件的连接
3.1 什么是螺纹连接?
答案:螺纹连接是利用螺纹副的螺旋运动和摩擦力,将两个零件连接在一起的
一种连接方式。
3.2 螺纹连接的优点有哪些?
答案:螺纹连接的优点包括:拆卸方便、连接牢固、适用范围广等。
通过学习这些课后习题答案,我们不仅可以巩固所学的知识,还可以加深对机械设计的理解和掌握。
希望大家能够认真对待每一道习题,不断提高自己的机械设计能力。
机械设计基础期末考试题及答案
机械设计基础期末考试题及答案
一、单选题
1. 下列设计准则中,强调利用经济有效的方式实现系统目标的是
A. 功效准则
B. 重量准则
C. 质量准则
D. 成本准则
答案:D. 成本准则
2. 设计优化的基本思想是
A. 全局优化
B. 局部优化
C. 简化优化
D. 时间优化
答案:A. 全局优化
3. 重点分析消除设备可靠性问题的方法是
A. 使用先进设计技术
B. 处理故障影响因素
C. 控制原材料质量
D. 设置严格的维护规定
答案:B. 处理故障影响因素
4. 以下技术中能够有效提高零部件多功能化水平的是
A. 技术设计
B. 小型化设计
C. 精密加工技术
D. 模块化设计
答案:D. 模块化设计
5. 机械结构降低重量的方法是
A. 全空心结构
B. 连接部件多空心结构
C. 半空心框架结构
D. 预制成型轻质结构
答案:D. 预制成型轻质结构
二、多选题
1. 材料优势评价包括
A. 经济性
B. 物理性
C. 力学性
D. 化学性
答案:A. 经济性 B. 物理性 C. 力学性 D. 化学性
2. 结构设计主要技术内容有
A.图像分析
B. 有效利用材料
C. 非晶结构设计
D. 动力结构优化
答案:A.图像分析 B. 有效利用材料 C. 非晶结构设计 D. 动力结构优化
三、判断题
1. 能满足各种质量要求的设计是有效质量设计。
答案:正确
2. 质量设计不仅包括减轻系统实现成本,还包括改进可靠度和可靠性。
答案:正确。
机械设计基础考试题库及答案
机械设计基础考试题库及答案一、单项选择题1. 机械设计中,通常所说的“三传”指的是()。
A. 传动、传递、传递B. 传递、传动、传递C. 传动、传动、传递D. 传递、传递、传动答案:C2. 机械设计中,齿轮传动的主要失效形式是()。
A. 疲劳点蚀B. 塑性变形C. 磨损D. 断裂答案:A3. 机械设计中,滚动轴承的基本额定寿命是指()。
A. 轴承在额定动载荷下工作时,其内部材料发生疲劳破坏前所转过的转数B. 轴承在额定静载荷下工作时,其内部材料发生疲劳破坏前所转过的转数C. 轴承在额定动载荷下工作时,其内部材料发生塑性变形前所转过的转数D. 轴承在额定静载荷下工作时,其内部材料发生塑性变形前所转过的转数答案:A4. 机械设计中,轴的强度校核通常采用()。
A. 静强度校核B. 疲劳强度校核C. 冲击强度校核D. 振动强度校核答案:B5. 机械设计中,联轴器的主要作用是()。
A. 连接轴和轴上零件B. 传递扭矩C. 补偿轴向、径向和角向误差D. 所有上述选项答案:D二、多项选择题6. 机械设计中,下列哪些因素会影响齿轮的寿命()。
A. 材料B. 热处理C. 润滑D. 载荷答案:ABCD7. 机械设计中,下列哪些因素会影响轴承的寿命()。
A. 轴承材料B. 轴承精度C. 轴承安装D. 轴承润滑答案:ABCD8. 机械设计中,下列哪些因素会影响轴的强度()。
A. 轴的材料B. 轴的尺寸C. 轴的表面处理D. 轴的载荷答案:ABCD三、判断题9. 机械设计中,齿轮的齿面硬度越高,其承载能力越大。
()答案:正确10. 机械设计中,滚动轴承的预紧程度越大,其刚度越高。
()答案:正确四、简答题11. 简述机械设计中,为什么要进行强度校核?答案:强度校核是为了保证机械零件在工作过程中不会因为材料强度不足而发生破坏。
通过强度校核,可以确保零件在预期的使用寿命内安全、可靠地工作,避免因零件失效导致的设备故障和安全事故。
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。
(完整版)机械设计基础习题集及参考答案
3. 低副联接的三个构件不能组成机构,只能构成一个构件。 ( )
4。 机构处于死点位置时,机构中的从动件将出现自锁或运动不确定现象。( )
5。 极位夹角是从动件在两个极限位置时的夹角。( )
6。在铰链四杆机构中,通过取不同构件作为机架,则可以分别得到曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。( )
五、设计题
1. 设计过程详见参考教材22页,“已知连杆的两个位置设计四杆机构”的内容。
2。 设计过程详见参考教材23页,“根据行程数比系数设计四杆机构”的内容。传动角和压力角的画法见参考教材15页的“二、压力角与传动角”内容。
第三章 凸轮机构
一、判断题(正确 T,错误 F)
1. 凸轮机构出现自锁是由于驱动力小造成的. ( )
2。凸轮机构是由、、三个基本构件组成的.
3。理论轮廓曲线相同而实际轮廓曲线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮机构,其从动件的运动规律是的。
4。 凸轮轮廓形状由从动件的决定。
四、简答题
1。 说明凸轮机构从动件常用运动规律、冲击特性及应用场合。
五、设计题
1。 设计一对心直动尖顶从动件盘型凸轮。已知凸轮顺时针以等角速度ω1回转,凸轮基圆半径 ,从动件运动规律如图所示.(要求:写出作图步骤,保留作图痕迹)
2. 铰链四杆机构存在曲柄的必要条件是机构中最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和。
铰链四杆机构的基本形式有 ①双曲柄机构——最短杆为机架;②曲柄摇杆机构--最短杆为连架杆;③双摇杆机构--最短杆为连杆。
3。 图(1)为曲柄摇杆机构,原因 ,则说明该机构中存在曲柄,而最短杆又为连架杆。图(2)为双曲柄机构,原因 ,则说明该机构中存在曲柄,而最短杆又为机架。图(3)为双摇杆机构,原因 ,但是最短杆为连架杆.
机械设计基础课后习题答案(第四版)
机械设计基础课后习题答案(第四版) 第1章总论课后习题答案题1-1试述机械与机构、零件与构件、运动副与约束的涵义。
答:机械是机器与机构的总称。
其中机构是指用来传递与交换运动和力的可动的装置;机器是由若干构件以运动副相联接并具有确定相对运动,用来完成有用的机械功或转换机械能的组合体;机器用来完成有用的机械功或转换机械能,而机构在习惯上主要是指传递运动的机械(如仪表等)以及从运动的观点加以研究而言的。
机器中必包含一个或一个以上的机构。
零件是机器及各种设备的基本组成单元;根据机器功能、结构要求,某些零件需固联成没有相对运动的刚性组合,成为机器中运动的一个基本单元体,通常称为构件;构件与零件的区别在于:构件是运动的基本单元,而零件是制造的基本单元;有时一个单独的零件也是一个最简单的构件。
构件与构件之间通过一定的相互接触与制约,构成保持确定相对运动的“可动联接”,这种可动联接称为“运动副”;当构件之间用运动副联接以后,在其联接处,它们之间的某些相对运动将不能实现,这种对于相对运动的限制称为运动副的约束。
题1-2机械运动简图和装配图有何不同?正确绘制运动简图应抓住哪些关键?请画出图1-1所列机构和机械的运动简图。
陈秀宁机械设计基础教材答案答:把复杂的机械采用一些简单的线条和规定的符号将其传动系统、传动机构间的相互联系、运动特性表示出来,表示这些内容的图称为机械运动简图;装配图是表示机器或部件的图样,它是生产中的主要技术文件之一;从机械运动简图中可以清晰地看出原动机的运动和动力通过哪些机构、采用何种方式,使机器工作部分实现怎样的运动;根据运动简图再配上某些参数便可进行机器传动方案比较、运动分析和受力分析,并为机械系统设计、主要传动件工作能力计算、机件(构件和零件之统称)结构具体化和绘制装配图提供条件。
根据实际机械绘制其运动简图时,首先应分清各种机构,判别固定构件与运动构件,数出运动构件的数目,并根据构件间相对运动性质确定其运动副的类型;测量各个构件上的运动尺寸,然后根据这些尺寸选择适当的长度比例尺和视图平面用规定的或惯用的机构、构件和运动副的代表符号绘制简图;最后仔细检查运动构件的数目、运动副的类型和数目及其相对位置与联接关系等是否正确,否则将不能正确反映实际机械的真实运动。
最全《机械设计基础》答案完整版.doc
《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。
机械设计基础考试题库及答案
机械设计基础考试题库及答案一、选择题1. 下列哪项不是机械设计的基本要素?A. 功能性B. 可靠性C. 美观性D. 经济性答案:C2. 机械设计的主要目标是?A. 提高生产效率B. 降低成本C. 提高产品质量D. 所有选项都是答案:D3. 以下哪个选项与机械设计中的材料选择无关?A. 强度B. 寿命C. 可靠性D. 形状答案:D4. 以下哪种连接方式适合要求灵活性较高的零部件?A. 焊接B. 螺栓连接C. 水泵连接D. 强力胶粘答案:B5. 什么是机械设计中的公差?A. 公差是指机械零件之间的尺寸差异B. 公差是指机械零件的加工精度C. 公差是指机械零件的形状误差D. 公差是指机械零件的材料选择答案:A二、填空题1. 机械设计中常用的零件连接方式有_______、_______和_______。
答案:焊接、螺栓连接、键连接。
2. 机械设计中常用的材料选取指标包括强度、_______、耐磨性和_______。
答案:刚度、耐蚀性。
3. 公差可以通过_______加工和_______加工来控制。
答案:数控加工、磨削加工。
4. 机械设计中常用的连接件有螺栓、_______和焊接件。
答案:销轴。
5. 设计工程师在机械设计中需要考虑的因素有功能性、可靠性、_______性和经济性。
答案:美观。
三、简答题1. 请简要描述机械设计的基本要素。
答案:机械设计的基本要素包括功能性、可靠性和经济性。
功能性指机械产品需要满足一定的功能要求,如承载能力、传动效率等。
可靠性指机械产品需要在正常使用条件下保持稳定可靠的工作性能。
经济性指机械产品需要在设计、制造和使用过程中具有较低的成本。
2. 请简要介绍机械设计中常用的材料选取指标。
答案:机械设计中常用的材料选取指标包括强度、刚度、耐磨性和耐蚀性。
强度指材料的抗拉强度、屈服强度等,影响机械零件的承载能力。
刚度指材料的刚性和变形能力,影响机械零件的稳定性和设计寿命。
耐磨性指材料的耐磨损程度,影响机械零件的使用寿命。
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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 1-2 1-3 1-4 1-6 自由度为 或: 1-10 自由度为: 或: 1-11
1-13:求出题1-13图导杆机构的全部瞬心和构件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s rad /101=ω,求构件3的速度3v 。
1-15: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21/ωω。
构件1、2的瞬心为P 12
P 24、P 14分别为构件2与构件1相对于机架的绝对瞬心 第二章 平面连杆机构
2-1 试根据题2-1图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。
(1)双曲柄机构
(2)曲柄摇杆机构 (3)双摇杆机构 (4)双摇杆机构
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。
2-4 已知某曲柄摇杆机构的曲柄匀速转动,极位夹角θ为300,摇杆工作行程需时7s 。
试问:(1)摇杆空回程需时几秒?(2)曲柄每分钟转数是多少? 解:(1)根据题已知条件可得:
工作行程曲柄的转角01210=ϕ 则空回程曲柄的转角02150=ϕ
摇杆工作行程用时7s ,则可得到空回程需时:
(2)由前计算可知,曲柄每转一周需时12s ,则曲柄每分钟的转数为 2-7 设计一曲柄滑块机构,如题2-7图所示。
已知滑块的行程mm s 50=,偏距
mm e 16=,行程速度变化系数2.1=K ,求曲柄和连杆的长度。
解:由K=可得极位夹角 第三章 凸轮机构
3-1 题3-1图所示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构,已知AB 段为凸轮的推程廓线,试在图上标注推程运动角Φ。
3-2题3-2图所示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构,已知凸轮是一个以C 点为圆心的圆盘,试求轮廓上D 点与尖顶接触是的压力角,并作图表示。
第四章 齿轮机构
4-1 已知一对外啮合正常齿制标准直齿圆柱齿轮mm m 3=,191=z ,412=z ,试计算这对齿轮的分度圆直径、齿顶高、齿跟高、顶隙、中心距、齿顶圆直径、齿跟圆直径、基圆直径、齿距、齿厚和齿槽宽。
解:
4-2 已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮的标准中心距mm a 160=,齿数201=z ,
602=z ,求模数和分度圆直径。
解:由2/)(21mz mz a +=可得
则其分度圆直径分别为
4-3已知一正常齿制标准直齿圆柱齿轮的齿数25=z ,齿顶圆直径mm d a 135=,求该轮的模数。
解:)2(22**a a
a a h z m m h mz h d d +=+=+= 正常齿制标准直齿圆柱齿轮:1*
=a
h 则有
4-6 已知一对内啮合正常齿制标准直齿圆柱齿轮mm m 4=,201=z ,602=z ,试参照图4-1b 计算该对齿轮的中心距和内齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿跟圆直径。
解:该对齿轮为内啮合,所以有
中心距mm z z m a 802/)2060(42/)(12=-⨯=-= 齿轮2为内齿轮,所以有 第五章 轮系
5-1 在题5-1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 在题5-2图所示轮系中,已知151=z ,
252=z ,15'2=z ,303=z ,15'3=z ,304=z ,2'4=z (右旋),605=z ,)4(20'5mm m z ==,若m in /5001r n =,求齿条6线速度v 的
大小和方向。
解:2002
15151560303025'4'3'2123455115=⨯⨯⨯⨯⨯⨯===
z z z z z z z z n n i 方向为水平向右。
5-9 在题5-9图所示差动轮系中,已知各轮的齿数301=z ,
252=z ,20'2=z ,753=z ,齿轮1的转速为min /200r (箭头向上),齿轮3的转速为min /50r (箭头向下),求行星架转速H n 的大小和方向。
解:在转化轮系中,各轮的转向如图中虚线箭头所示,则有
在图中,从给定的条件可知,轮1和轮3的绝对转向相反,已1n 的值为正,3n 的值为负,代入上式中,则有
即H H n n 25502581600+⨯=- 于是解得
其值为正,说明H 的转向与轮1的转向相同。