机械原理与零件试题及答案

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20 /20 学年第一学期《机械原理与零件》期末试卷

一．填空题（每空1分，共32分）

1．机构中的运动副的两种基本型式是：（1）、（2）。

2．一般工况下把磨损分为（3）、（4）、（5）、（6）等。

3．在低速、重载、高温、间隙大的情况下，应选用粘度较（7）的润滑油。

4．计算机构的自由度时，必须注意以下几个问题：（8）、（9）、（10）

。

5．转动副和移动副都是面接触，统称为（11）副。

6．按照凸轮的形状不同可把凸轮分为以下几种：（12）、（13）、（14）。

7．螺纹联接的基本类型有：（15）、（16）、（17）、（18）。

8．带传动的张紧方式可分为（19）方式与（20）方式两种。

9．齿轮连续传动的条件是（21）。

10．工作时既承受弯矩又承受转矩的轴称为（22）轴；用来支承转动零件，只承受弯矩而不承受转矩的轴称为（23）轴；工作时主要用于传递转矩而不承受弯矩的轴称为（24）。

11．对于闭式硬齿面齿轮传动，（25）是主要的失效形式，应先按（26）疲劳强度进行设计计算，然后再按（27）疲劳强度进行校核。

12．根据支承处相对运动表面的摩擦性质，抽承分为（28）轴承和（29）轴承。

13．标准渐开线圆柱齿轮正确啮合的条件是（30）、（31）、（32）。

二．解释名词（每小题4分，共20分）

1．零件 2．点蚀 3．高副 4．基本额定寿命 5．向心角接触轴承

三．简答题（每题8分，共48分）

1．试述设计机械零件的一般步骤。

2．连杆机构中的急回特性是什么含义？什么条件下机构才具有急回特性？

3．螺纹联接的基本形式有哪几种？各适用于何种场合？有何特点？

4．带传动张紧的目的是什么？张紧轮应如何安放？

5．．轴的结构设计应从哪几个方面考虑？

6．试计算图示机构的自由度。

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20 /20 学年第一学期《机械原理与零件》期末试卷标准答案

一．填空题（每空1分，共32分）

1．机构中的运动副的两种基本型式是：（低副）、（高副）。

2．一般工况下把磨损分为（粘着磨损）、（腐蚀磨损）、（磨粒磨损）、（接触疲劳磨损）等。

3．在低速、重载、高温、间隙大的情况下，应选用粘度较（大）的润滑油。

4．计算机构的自由度时，必须注意以下几个问题：（虚约束）、（复合铰链）、（局部自由度）。

5．转动副和移动副都是面接触，统称为（低）副。

6．按照凸轮的形状不同可把凸轮分为以下几种：（盘形凸轮）、（移动凸轮）、（圆柱凸轮）。

7．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）。

8．带传动的张紧方式可分为（调整中心距）方式与（使用张紧轮）方式两种。

9．齿轮连续传动的条件是（ε≥1）。

10．工作时既承受弯矩又承受转矩的轴称为（转轴）轴；用来支承转动零件，只承受弯矩而不承受转矩的轴称为（传动轴）轴；工作时主要用于传递转矩而不承受弯矩的轴称为（心轴）。

11．对于闭式硬齿面齿轮传动，（齿面疲劳点蚀）是主要的失效形式，应先按（接触）疲劳强度进行设计计算，然后再按（弯曲）疲劳强度进行校核。

12．根据支承处相对运动表面的摩擦性质，轴承分为（滚动）轴承和（滑动）轴承。

13．标准渐开线圆柱齿轮正确啮合的条件是（法面模数相等）、（法面压力角相等）、（螺旋角大小相等，方向相反）。二．解释名词（每小题4分，共20分）

1．零件——零件是机器或构件中最基本的制造单元。

2．点蚀——是零件表面在接触应力作用下形成的表层小片状金属脱落现象的一种耗损形式。

3．高副——两构件通过点或线构成的运动副。

4．基本额定寿命——一批同型号的轴承在相同条件下运转时，90%的轴承未发生疲劳点蚀前运转的总转数，或在恒定转速下运转的总工作小时数。

5．向心角接触轴承——公称接触角为0°～45°，能同时承受径向载荷和轴向载荷的向心轴承。

三．简答题（每题8分，共48分）

1．试述设计机械零件的一般步骤。

答：1）零件结构类型选择；

2）受力分析；

3）材料及热处理方法选择；

4）确定零件设计准则；

5）理论设计计算；

6）结构设计；

7）校核计算；

8）绘制零件工作图；

9）编写计算说明书及有关技术文件。

2．连杆机构中的急回特性是什么含义？什么条件下机构才具有急回特性？

答：曲柄摇杆机构中，当曲柄匀速转动时，摇杆往复摆动的速度不同，机构的这种现象称为机构的急回特性。

机构的急回程度取决于极位夹角的大小，只要极位夹角不等于零，即行程速比系数大于1，机构就具有急回特性。3．螺纹联接的基本形式有哪几种？各适用于何种场合？有何特点？

答：1）螺栓联接

普通螺栓联接——孔和杆之间留有间隙，可以补偿各孔之间的位置误差，且加工简单，装拆方便，所以得到广泛应用。

铰制孔联接——多采用基孔制过渡配合，螺杆与通孔加工精度高。由于孔与杆之间是过度配合，具有定位作用，可以承受横向载荷，但是加工成本高。

2）双头螺柱联接

一个被联接件上制有螺纹孔，其他被联接件上则有通孔。这种联接主要用于被联接件较厚或受到空间位置尺寸限制，而又需要经常拆卸的情况下使用。

3）螺钉联接

在一个被联接件上加工有螺纹孔，装配时螺钉直接拧入螺纹孔中，不需要螺母。这种联接主要用于空间位置受到限制，而且连接不需要经常拆卸的地方。

4）紧定螺钉联接

主要用来固定被联接件的相对位置，也可以传递较小的力或者扭矩。

4．带传动张紧的目的是什么？张紧轮应如何安放？

答：带传动工作时，由于传动带长期受到拉力的作用，将会产生塑性变形，使带松弛而造成初拉力减小。为了保证带传动的传动能力，当初拉力不足时，必须从新对带进行张紧。

张紧轮应该安放在传动带松边的内侧，这样可使带在传动时只受到单方向的弯曲。同时，张紧轮应尽量靠近大带轮的一边，这样可使小带轮的包角不致过分减小。

5．．轴的结构设计应从哪几个方面考虑？

答：（1）轴的毛坯种类；

（2）轴上作用力的大小及其分布情况；

（3）轴上零件的位置、配合性质以及联接固定的方法；

（4）轴承的类型、尺寸和位置；

（5）轴的加工方法、装配方法以及其它特殊要求。

6．试计算图示机构的自由度。该机构是否有确定的运动？

解：F=3n-(2P L+P H)

=3×7-（2×9+1）

=2

因为该机构有两个原动件，机构的自由度与之相等，因此该机构具有

确定的运动。