機械設計基礎期末考試試題+答案解析

1、機械設計基礎試題庫一、判斷（每題一分）1、 一部機器可以只含有一個 機構，也可以由數個機構組成。（-2、機器的傳動部分是完成機器預定的動作，通常處于整個傳動的終端。（X4、 機構是具有確定相對運動的構件組合。 （V5、 構件可以由一個零件組成，也可以由幾個零件組成。 （/6、 整體式連桿是最小的制造單元，所以它是零件而不是構件。（X ）7、 連桿是一個構件，也是一個零件。 （V）8、減速器中的軸、齒輪、箱體都是通用零件。 （X、選擇（每題一分）1、組成機器的運動單元體是什么？ （ B ）A.機構B.構件 C.部件 D.零件2、機器與機構的本質區(qū)別是什么？ （ A ）A. 是否能完成有用的機械功

2、或轉換機械能B.是否由許多構件組合而成C.各構件問能否產生相對運動D.兩者沒有區(qū)別3、下列哪一點是構件概念的正確表述？ （ D ）A.構件是機器零件組合而成的。B.構件是機器的裝配單元C.構件是機器的制造單元D.構件是機器的運動單元4、下列實物中，哪一種屆于專用零件？ （ B ）A.釘B.起重吊鉤C.螺母D.鍵5、以下不屆于機器的工作部分的是（ D ）A.數控機床的刀架B. 工業(yè)機器人的手臂C.汽車的輪子D.空氣壓縮機三、填空（每空一分）1、 根據功能，一臺完整的機器是由（動力系統(tǒng) ）、（執(zhí)行系統(tǒng)）、（傳動系統(tǒng)）、 （操作控制系統(tǒng)）四部分組成的。車床上的主軸屆于（執(zhí)行）部分。2、機械中不可拆卸

3、的基本單元稱為（零件 ），它是（制造）的單元體。3、機械中制造的單元稱為（ 零件），運動的單元稱為（構件），裝配的單元稱為（機構）。4、從（運動）觀點看，機器和機構并無區(qū)別，工程上統(tǒng)稱為（ 機械）。5. 機器或機構各部分之間應具有 相對 運動。機器工作時,都能完成有用的機械功 或實現轉換 能量 。2平面機構一、填空題（每空一分）2. 兩構件之間以線接觸所組成的平面運動副，稱為 高 副，它產生 1 個約束,而保留 2 個自由度。3. 機構具有確定的相對運動條件是原動件數等于機構的自由度。4. 在平面機構中若引入一個高副將引入1個約束、而引入一個低副將引入_2_個約束，構件數、約束數與機構自由度的

4、關系是F=3n-2Pl-Ph。5. 當兩構件構成運動副后，仍需保證能產生一定的相對運動，故在平面機構中，每個運 動副引入的約束至多為 ，至少為 1。6. 在平面機構中，具有兩個約束的運動副是 副，具有一個約束的運動副是_ 茵 副 o7. 計算平面機構自由度的公式為F= F=3n-2Pl-Ph，應用此公式時應注意判斷：A._ 復合 皎鏈，B.局部 自由度,C. 虛 約束。二、選擇題（每空一分）1. 有兩個平面機構的自由度都等丁 1,現用一個帶有兩皎鏈的運動構件將它們申成一個平面機構，則其自由度等丁B。A. 0 B. 1 C. 22. 在機構中原動件數目B機構自由度時、該機構具有確定的運動。A.小

5、丁 B. 等丁 C. 大于。3. 計算機構自由度時，若計入虛約束，則機構自由度就會B 0A.增多B. 減少C. 不變。4. 構件運動確定的條件是C 。A.自由度大丁 1 B.自由度大丁零 C.自由度等丁原動件數。三、 計算圖示平面機構的自由度。（機構中如有復合皎鏈，局部自由度，虛約束，予以指出。）（每題5分）cF=3X 3-2 X 4=1 F=3 X 3-2 X 4=1F=3 X 3-2 X 4=1四.如圖所示為一縫紉機下針機構，試繪制其機構運動簡圖。（5分）、平面連桿機構一、填空：(每空一分)1. 平面連桿機構由一些剛性構件用轉動 副和移動副相互聯(lián)接而組成。2. 在皎鏈四桿機構中，能作整周連

6、續(xù)旋轉的構件稱為曲柄 ，只能來回搖擺某一角度的構件稱為 搖桿，直接與連架桿相聯(lián)接.借以傳動和動力的構件稱為 _連桿。3. 圖1-1為皎鏈四桿機構，設桿a最短，桿b最長。試用符號和式子表明它構成曲柄搖桿機構的條件：(1) a+bv c+d。(2) 以 b或d為機架,則 a為曲柄。4. 在圖示導桿機構中，AB為主動件時，該機構傳動角的值為905. 在擺動導桿機構中，導桿擺角 小=3 0° ,其行程速度變化系數K的值為_1.4。6. 皎鏈四桿機構具有急回特性時其極位火角 0值0，對心曲柄滑塊機構的9值 =0, 所以它 無 急回特性，擺動導桿機構有急回特性。7. 當四桿機構的壓力角a =90

7、°時，傳動角等丁 0，該機構處于 死點 位置。8. 一對心式曲柄滑塊機構，若以滑塊為機架，則將演化成 定塊 機構。二、選擇題：（每空一分）1 .在曲柄搖桿機構中，只有當C 為主動件時，才會出現“死點”位置。A.連桿B.機架C.搖桿D.曲柄2. 絞鏈四桿機構的最短桿與最長桿的長度之和，大丁其余兩桿的長度之和時，機構BA.有曲柄存在B.不存在曲柄C. 有時有曲柄，有時沒曲柄D.以上答案均不對3. 當急回特性系數為C 時，曲柄搖桿機構才有急回運動。A. K < 1B. K = 1C. K > 1D. K = 04. 當曲柄的極位火角為D 時，曲柄搖桿機構才有急回運動。A. 9

8、< 0B. 9 =0C. 0 M 0D. 9 > 05. 當曲柄搖桿機構的搖桿帶動曲柄運動對，曲柄在“死點”位置的瞬時運動方向A.按原運動方向B.反方向C.不確定的D.以上答案均不對.演化而來B.雙曲柄機構6. 曲柄滑決機構是由A.曲柄搖桿機構C.雙搖桿機構D.以上答案均不對7.平面四桿機構中，如果最短桿與最長桿的長度之和小丁或等丁其余兩桿的長度之和，最短桿為機架，這個機構叫做A.曲柄搖桿機構B.雙曲柄機構C.雙搖桿機構D.以上答案均不對8.平面四桿機構中，如果最短桿與最長桿的長度之和大丁其余兩桿的長度之和，最桿為連桿，這個機構叫做A.曲柄搖桿機構B.雙曲柄機構C.雙搖桿機構D.以

9、上答案均不對9.能把轉動運動轉變成往復擺動運動。A.曲柄搖桿機構B.雙曲柄機構C.雙搖桿機構D.擺動導桿機構10. C 能把轉動運動轉換成往復直線運動, 也可以把往復直線運動轉換成轉動運動。A.曲柄搖桿機構B.雙曲柄機構C.雙搖桿機構D.曲柄滑決機構11.設計連桿機構時，為了具有良好的傳動條件，應使 A 。A.傳動角大一些，壓力角小一些 B.傳動角和壓力角都小一些C.傳動角和壓力角都12.在曲柄搖桿機構中，當搖桿為主動件，且 D處丁共線位置時，機構處丁死點位置。A.曲柄與機架B.曲柄與連桿C.連桿與搖桿13.在擺動導桿機構中，當曲柄為主動件時，其傳動角A 變化的。A.是由小到大B.是由大到小C

10、.是不。14.下圖所示的擺動導桿機構中，機構的傳動角是B 。A.角 A B.角 B D.00E.9015. 壓力角是在不考慮摩擦情況下作用力和力作用點的C方向所夾的銳角。A.法線B.速度C.加速度D.切線。16. 為使機構具有急回運動，要求行程速比系數E 。A.K=1 B.K>1 C.K<117. 釵鏈四桿機構中存在曲柄時，曲柄 B是最短構件。A. 一定 B.不一定 C. 一定不三、判斷題（每空一分）1、 皎鏈四桿機構根據各桿的長度，即可判斷其類型。（X ）2、皎鏈四桿機構中，傳動角越小，機構的傳力性能越好。（X ）3、四桿機構的死點位置即為該機構的最小傳動角位置。E ）4、極位角

11、越大，機構的急回特性越顯著。E ）5、極位角就是從動件在兩個極限位置的火角。（X ）四、計算題（5分）圖示為一皎鏈四桿機構，已知各桿長度：LAE=10cn3 LBc=25cm,LcD=20cm,LAD=30cni當分別固定構件1、2、3、4機架時，它們各屆丁哪一類機構？A 0 / / / / b '該機構滿足桿長之和條件AB為機架時，雙曲柄機構AD或BC為機架時，曲柄搖桿機構CD為機架時，雙搖桿機構第四章凸輪機構一、填空題（每空一分）1. 凸輪機構主要是由一凸輪、一從動件和固宋機架三個基本構件所絹.成。2. 按凸輪的外形，凸輪機構主要分為盤形_、移動_凸輪等基本類型。3. 從動桿與凸輪

12、輪廓的接觸形式有_尖頂_、_滾子_和平底、球面底四種。4. 以凸輪的理論輪廓曲線的最小半徑所做的圓稱為凸輪的基圓。5. 凸輪理論輪廓曲線上的點的某點的法線方向（即從動桿的受力方向）與從動桿速度方 向之間的火角稱為凸輪在該點的壓力角 。6. 隨著凸輪壓力角a增大，有害分力F2將會 增大 而使從動桿自鎖“卡死”，通常 對移動式從動桿，推程時限制壓力角a o7. 等速運動凸輪在速度換接處從動桿將產生剛性 沖擊,引起機構強烈的振動。二、選擇題：（每空一分）1. A對于較復雜的凸輪輪廓曲線,也能準確地獲得所需要的運動規(guī)律。A.尖頂式從動桿B.滾子式從動桿C.平底式從動桿D.以上均不對2. A 可使從動桿

13、得到較大的行程。A.盤形凸輪機構B.移動凸輪機構C.圓柱凸輪機構D.以上均不對3. 理論廓線相同而實際廓線不同的兩個對心直動滾子從動件盤形凸輪機構，其從動件的運動規(guī)律 A 。A.相同B.不相同。4. 對丁轉速較高的凸輪機構，為了減小沖擊和振動，從動件運動規(guī)律最好采用C運 動規(guī)律。A.等速B.等加速等減速C.正弦加速度。5. 凸輪機構中從動件作等加速等減速運動時將產生 _B沖擊。它適用丁E場臺。A.剛性B.柔性C.無剛性也無柔性 D.低速E.中速F.高速6. 滾子從動件盤形凸輪機構的滾子半徑應B 凸輪理論廓線外凸部分的最小曲率半徑。A.大丁 B.小丁 C.等丁7. 直動平底從動件盤形凸輪機構的壓

14、力角A。A.永遠等丁 0° B.等丁常數 C.隨凸輪轉角而變化四、已知凸輪機構如圖，在圖上標注出：（5分）"點的壓力角a A,并量出其值凸輪從圖示位置轉過90°后的壓力角a第五章其他常用機構一、判斷題：1. 單向間歇運動的棘輪機構，必須要有止回棘爪。V2. 棘輪機構和槽輪機構的主動件，都是作往復擺動運動的。X3. 槽輪機構必須有鎖止圓弧。V4. 止回棘爪和鎖止圓弧的作用是相同的。5. 摩擦式棘輪機構是“無級”傳動的。6 .槽輪機構運動系數i包小丁0.5.7. 棘輪機構運動平穩(wěn)性差，而槽輪機構運動平穩(wěn)性好。二、選擇題：從動件能夠產生周期性的時停、時動的運動。B.除間

15、歇運動機構外，其他機構也能實D.只有凸輪機構，才能實現C.止回棘爪D.以上均不是1. B當主動件作連續(xù)運動時,A.只有間歇運動機構，才能實現現C.只有齒輪機構，才能實現2. 棘輪機構的主動件是 BoA.棘輪B.棘爪3 .若使槽輪機構i增大，需要_ A .A.增加銷數B.減少徑向槽數 C.加快拔盤轉速D.以上均不是第六章齒輪傳動圓錐齒輪傳動一、填空：1 .漸開線上各點壓力角等丁 a=arccos(r"r);越遠離基圓，壓力角越±基圓壓力角等丁 0 o2. 把齒輪某一圓周上的比值PkZ刀規(guī)定為標準值并使該圓上的壓力角也為標準值，這個圓稱為 分度圓 o3. 如果分度圓上的壓力角等

16、丁 20 、模數取的是標準值、齒頂高系數和頂隙系數均 為標準值，齒厚和齒間寬度 相等的齒輪、就稱為標準齒輪。4. 已知一標準直齒圓柱齒輪 Z=30, h=22.5 , m=10 da=3205. 標準斜齒輪的正確嚙合條件是：. _mi= mg,_ a 史=_a 買_, 6 1=- 0 2 。6. 直齒圓錐齒輪的正確嚙合條件是：m1=m2,a 1=a 2 。7. 直齒圓柱齒輪在傳動中，齒形上所受的正壓力可分解成圓周 力，徑向 力。8. 漸開線標準直齒圓柱齒輪連續(xù)傳動的條件是：重合度大于等于1。9. 在一對互相嚙合傳動的齒輪中，小齒輪工作次數多，考慮兩輪的使用壽命大致接近，往往使小齒輪的齒面硬度比

17、大齒輪 二。10. 當一對外嚙合漸開線直齒圓柱標準齒輪傳動的嚙合角在數值上與分度圓的壓力角相等時，這對齒輪的中心距為 _a=m（z+z2）_o一 2 一11. 按標準中心距安裝的漸開線直齒圓柱標準齒輪，節(jié)圓與分度圓 重合,嚙合角在數值上等丁 分度圓 上的壓力角。12. 相嚙合的一對直齒圓柱齒輪的漸開線齒廓，其接觸點的軌跡是一條直 線。13. 標準直齒圓柱齒輪不發(fā)生根切的最少齒數為17。二、判斷題：1. 模數沒有單位，只有大小。（x ）2. 齒輪的標準壓力角和標準模數都在分度圓上。（ V ）3. 單個齒輪既有分度圓，乂有節(jié)圓。（x ）4. 斜齒輪具有兩種模數，其中以端面模數作為標準模數。（X）5

18、. 標準直齒圓錐齒輪，規(guī)定以小端的幾何參數為標準值。（X）6. 標準直齒圓柱齒輪傳動的實際中心距包等丁標準中心距。（x ）7. 所謂直齒圓柱標準齒輪就是分度圓上的壓力角和模數均為標準值的齒輪。（X ）8. 變位系數1 = 0的漸開線直齒圓柱齒輪一定是標準齒輪。（V ）三、選擇題:1 .漸開線上任意一點的法線必 B-基圓A.交丁B.切丁2. 標準漸開線齒輪，影響齒輪齒廓形狀的是A.齒輪的基圓半徑B.齒輪的分度圓半徑圓半徑3. 一對漸開線齒輪連續(xù)傳動的條件為:AA. £ > 1B. £ > 2> 1.34. 漸開線上各點的壓力角 B角 D。A.相等C.不等丁零

19、5. 對丁齒數相同的齒輪，模數越大力A。A.越大B.越小6. 斜齒輪有規(guī)定以AC.沒關系A 。C.齒輪的節(jié)圓半徑D.齒輪的任意C. £ < 1D. £一，基圓上壓力B.不相等,齒輪的幾何尺寸和齒輪的承載能C.不變化為標準值。A.法面模數B.端面模數C.法面模數或端面模數D.以上均不是7.斜齒輪規(guī)定以A為標準值。A.法面壓力角B.端面壓力角C.齒頂壓力角D.齒根壓力角8. 標準斜齒圓柱齒輪內嚙合的正確嚙合條件是AA.m =m =m ,a=oc=a n ,6=6B.m =m =m ,oc =a = a ,h =hC.m =m =m ,oc =a = a ,3 =D.m =

20、m =m ,OC n1= a n2= a ,- 39. 標準直齒圓錐齒輪規(guī)定它B 的幾何參數為標準值。A.小端B.大端C.小端或大端10. 正常標準直齒圓柱齒輪的齒根高 B oA.與齒頂高相等 B.比齒頂高大C.比齒頂高小D.與齒頂高相比，可能大也可能小11. 一對標準直齒園柱齒輪傳動，模數為 2mm齒數分別為20、30,則兩齒輪傳動的中心距為 C oA.100 mmB.200 mmC.50mmD.25 mm12. 一對齒輪要正確嚙合，它們的 D :、須相等。A.直徑 B.寬度 C.齒數 D.摸數13. 一標準直齒圓柱齒輪的周節(jié) Pt=15.7mm,齒頂圓直徑Do = 400mm則該齒輪的齒數

21、為C OA. 82B. 80C.78D.7614 .對齒面硬度H改350的閉式齒輪傳動，主要的失效形式是 B。A.輪齒疲勞折斷B.齒面點蝕C.齒面磨損D.齒面膠合E.齒面塑性變形15. 開式齒輪傳動的主要失效形式是 C oA.輪齒疲勞折斷 B.齒面點蝕C.齒面磨損D.齒面膠合E.齒面塑性變形16. 對丁齒面硬度H改350的閉式齒輪傳動，設計時一般A 。A.先按接觸強度條件計算B.先按彎曲強度條件計算C.先按磨損條件計算D.先按膠合條 件計算17. 對丁開式齒輪傳動，在工程設計中，一般 D oA. 按接觸強度計算齒輪尺寸，再驗算彎曲強度B. 按彎曲強度計算齒輪尺寸，再驗算接觸強度C. 只需按接觸

22、強度計算D. 只需按彎曲強度計算18. 在計算齒輪的彎曲強度時，把齒輪看作一懸臂梁，并假定全部載荷作用丁輪齒的A ,以這時的齒根彎曲應力作為計算強度的依據。A.齒根處B.節(jié)圓處C齒頂處19. 選擇齒輪的結構形式（實心式、輻板式、輪輻式）和毛坯獲得的方法（棒料車削， 鍛造、模壓和鑄造等），與 B 關。A.齒圈寬度B.齒輪的直徑C.齒輪在軸上的位置D.齒輪的精度四、計算題（5分）1 .有一標準漸開線直齒圓柱齒輪，已知： m=4齒頂圓直徑 試求：（1）齒數Z=? （2）分度圓直徑d=? （3）齒全高h=?解：(1)由 da=m(z+2)得 88=4 (z+2) ; z=20 d=mz=4 X 20=

23、80(3)h=2.25m=2.25 X 4=9(4) db=mzcosa =4X20cos20=75.2五、分析題圖示斜齒圓柱齒輪傳動，按II軸軸向力平衡原則，確定齒輪da=88,(4)基圓直徑db=?3、4的旋向。判斷齒輪1、4的受力方向（各用三個分力標在圖上）（5分）第九章 齒輪系、判斷題1、平面定軸輪系中的各圓柱齒輪的軸線互相平行。（2、行星輪系中的行星輪即有公轉乂有自轉。（/）3、平面定軸輪系的傳動比有正負。（4、惰輪不但能改變輪系齒輪傳動方向而且能改變傳動比。（X ）二、計算題（每題5分）1、圖示為滾齒機滾刀與工件間的傳動簡圖，以知各輪的齒數為：Zi=35,Z2=10,Z3=30,Z

24、4=70,Z5=40,Z6=90,Z7=1,Z8=84.求毛坯回轉一轉時滾刀軸的轉數。niZ2Z4Z6Z8ii8 -nZ1Z3Z5Z710 70 90 84一 35 30 40 1= 126毛坯回轉一周滾刀軸轉126轉2、乙=15,乙=25,乙=20,乙=60。n1 =200r/min （順時針）n4=50r/min （順時針）試求 H的轉速。解：1、4為太陽輪,2、3為行星輪，H為行星架.h n 一 nHZ2Z4I14 =山-血Z1Z3_ 25 60一 15 20200 - nH50 - nH=-5=5nH =75r/minH的轉速為75r/min ,順時針方向3、已知輪系中各齒輪的齒數分別

25、為 Zi=20、乙=18、Z3=56。求傳動比iiH解：1-3為太陽輪，2為行星輪，H為行星架.h n 一 nH Z3i13 =-一g m Zi56一 20=-2.8n3 = 0i1H =3.8第十章 帶傳動一、填空題：1. 由丁帶的彈性引起和帶輪之間的相對滑動稱為彈性滑動。2. 按傳動原理帶傳動分為摩擦帶傳動 和 嚙合帶傳動 。3. 摩擦帶傳動的失效形式有_打滑和疲勞失效。二、判斷題：1 .帶傳動中緊邊與小輪相切處，帶中應力最大。（V）2. 帶速越高，帶的離心力越大，不利丁傳動。（/）3. 在多級傳動中，常將帶傳動放在低速級。（/）4. 中心距一定，帶輪直徑越小，包角越大。（X）5. 帶傳動的從動輪圓周速度低丁主動輪圓周速度的原因是帶的彈性打滑。（/）三、選擇題1 .帶傳動中傳動比較準確的是 D.A.平帶B.V帶C.圓帶D.同步帶