機械設計基礎總復習

1、機械設計基礎一、簡答題1. 機構與機器的特征有何不同？機器的特征：（ 1）人為機件的組合；（ 2）有確定的運動；（ 3）能夠進行能量轉換或代替人的勞動。機構的特征：（ 1）人為機件的組合；（ 2）有確定的運動。機構不具備機器的能量轉換和代替人的勞動的功能。2. 轉子靜平衡條件是什么？轉子動平衡條件是什么？兩者的關系是什么？轉子靜平衡條件：F 0轉子動平衡條件:F 0 , M 0轉子動平衡了，肯定靜平衡；但轉子靜平衡了，但不一定動平衡。3. 請說明鉸鏈四桿機構成為雙搖桿機構的條件。鉸鏈四桿機構最短桿的對邊做機架，就成為雙搖桿機構。4. 請給出齒輪傳動失效的主要形式，并說明閉式軟齒面齒輪傳動應該按

2、何種強度準則進行設計，何種強度準則校核，為什么？齒輪傳動失效：輪齒折斷、齒面點蝕、齒面膠合、塑性流動、磨粒磨損閉式軟齒面齒輪傳動：按 H 設計，按 F 膠合因為閉式軟齒面齒輪傳動的主要失效形式為齒面點蝕。哪種傳5. 說明為什么帶傳動需要張緊而鏈傳動一般不需要張緊，哪種傳動一般緊邊在上，動一般緊邊在下，為什么？因為帶傳動是摩擦傳動，而鏈傳動是嚙合傳動鏈傳動的緊邊在上，而帶傳動的緊邊在下。6請給出三種以上螺栓聯接防松的方法，并簡要分析其特點。止動墊片防松，是機械防松；開槽螺母與開口銷防松是機械防松雙螺母防松，是摩擦防松。7以下材料適合制造何種機械零件？并各舉一例。45 20 ZG270-500 Z

3、PbSb16Cu245：優(yōu)質碳素結構鋼，制造軸類零件20：優(yōu)質碳素結構鋼，制造硬齒面齒輪零件ZG270-500:鑄鋼，制造大齒輪ZPbSb16Cu2鑄造青銅，滑動軸承的軸瓦8. 請說明離合器和聯軸器作用的差異，并各給出一個應用的例子。離合器和聯軸器共同點：聯接兩軸，傳遞運動和動力；不同點：離合器可在運動中接合或脫開，而聯軸器只能在停車時才能接合或脫開。9給出鉸鏈四桿機構成為雙搖桿機構的條件。(1)最短桿+最長桿0其余兩桿長度之和最短桿的對邊為機架；(2)最短桿+最長桿其余兩桿長度之和10. 凸輪機構中從動件的運動規(guī)律為勻速運動時，有何缺點，應用在什么場合？有剛性沖擊，用在低速輕載的場合。11.

4、 回轉類零件動平衡與靜平衡有何不同？轉子靜平衡條件：F 0轉子動平衡條件:F 0 , M 0轉子動平衡了，肯定靜平衡；但轉子靜平衡了，但不一定動平衡。12. 簡述平面四桿機構的急回特性。平面四桿機構中搖桿從最左邊搖到最右邊和從最右邊搖到最左邊的速度不一樣，工作行程是慢、回程快的這種現象稱為平面四桿機構的急回特性。畫圖示例。13. 將連續(xù)的旋轉運動變?yōu)殚g歇運動的機構有哪些(至少回答三種)？1)槽輪機構2）棘輪機構（ 3）不完全齒輪機構（ 4）凸輪機構14. 螺紋聯接已經自鎖了，為什么還要防松？有幾類防松的方法？螺紋聯接的螺旋開角當量摩擦角螺紋聯接已經自鎖。但因受到變載荷的作用，所以要防松。機械防

5、松、摩擦防松和其他防松。15. 一對直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是什么？16. 為什么鏈傳動與帶傳動相比，鏈傳動的運動不均勻？因為鏈傳動與帶傳動相比相當于帶繞在一個多邊形上，存在多邊形效應，所以導致鏈傳動的運動不均勻。17何為機械？機器的共有特征是什么？機械：機構與機器的總稱。機器的特征：（ 1）人為機件的組合；（ 2）有確定的運動；（ 3）能夠進行能量轉換或代替人的勞動。18給出運動鏈成為機構的條件。(1)有一個構件為機架;1 2)自由度數不小于12 3)自由度數等于原動件數19 .簡述平面四桿機構的死點位置。平面四桿機構搖桿為原動件，當搖桿處在極限位置時，連桿與曲柄共線，這時無論搖 桿給予多

6、大的力，曲柄都不會轉的這種現象，稱為死點位置。20 .說明為什么標準漸開線直齒圓柱齒輪傳動具有可分性？由于傳動比i亙，齒輪加工好了，當一對齒輪的中心距 a有變化，其傳動比i不會Zl變，這種現象稱為標準漸開線直齒圓柱齒輪傳動的可分性。21 . 一對標準直齒圓柱齒輪既能正確嚙合又能連續(xù)傳動的條件是什么？且重合度122 .設計蝸桿傳動時為什么要進行散熱計算？因為蝸桿傳動相對滑動速度大，摩擦大，效率低，發(fā)熱量大，若不及時散熱，容易發(fā)生膠合失效，所以要進行散熱計算。23 .聯軸器與離合器有何異同點？離合器和聯軸器共同點：聯接兩軸，傳遞運動和動力；不同點：離合器可在運動中接合或脫開，而聯軸器只能在停車時才

7、能接合或脫開。二、分析題1. 題二 -1 圖所示為二級蝸桿傳動。已知蝸桿1 和 3均為右旋，軸 I 為輸入軸，其回轉方向如圖所示，試求：（ 1）各蝸輪的螺旋線方向；（ 2）軸II 和軸 III 的旋轉方向；（ 3）蝸輪2 和蝸桿 3 所受的各分力方向。略。題二 1 圖2分析題二 2 圖（ 1） 、 （ 2）是何種四桿機構，并說明理由。（1）（2）題二 2 圖（1） 40+11CX 70+90又因 40 長的桿為機架，所以為雙曲柄機構；（2） 100+60> 62+70所以為雙搖桿機構。3.分析并畫出題二一1圖示（1）、（2）機構的傳動角丫和壓力角a。圖中標注箭頭的構件為原動件(1)(2)

8、題二一1圖略三、計算題1.如題三-1圖所示平面機構，試求其自由度（如有復合銀鏈、虛約束、局部自由度請標出）題三一1圖復合錢鏈：沒有；虛約束：E或F;局部自由度：B2. 6307型深溝球軸承，承受純徑向載荷。其轉速n=8000rpm,預期壽命為Lh=3400小時，載荷平穩(wěn)，使用溫度低于100 ° C。計算此軸承所能承受的最大徑向載荷是多少 ？（已查得該軸承的基本額定動載荷C=26200N）因為：P L C (10，60n)3 106 262003 , 60 8000 34002225.3N4.如題三-3圖所示用兩個M10 1的普通螺栓固定一牽引鉤，若螺栓材料為Q230被聯接件結合面摩擦

9、系數f= 0.15 ,求其允許的最大牽引力F。已知材料為Q235的螺栓的許用應力115MPa ,螺紋小徑的經驗公式為d1d 1.1P二 F'1.2F二 F'2f0.154F4 1.3F'4 1.3 4F題三一3圖di2di2dj4 4 1.38.92 1154 4 1.31375.1 N5. 一對漸開線標準直齒圓柱齒輪傳動，測得其中心距為6 0毫米，小齒輪的齒數為2 0,傳動比為2,試分別計算該對齒輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑和齒根圓直徑。i 亙 2 ,Z2 2z1 2 20 40Z12 60 c 2mm20 40p . m2a乂 a -(z1 z2) , m 24 z2

10、小齒輪：d1mz12 20 40 mm大齒輪：d2 mz22 40 80 mm6. 某手搖卷揚機傳動系統(tǒng)如題 三一3圖所示，各齒輪的齒數均已知，試求傳動比 小的大小，并畫出提升重物時手柄及各輪的轉向。題三一3圖各輪轉向略。7. 如題三 -1 圖所示為一機構，試求其自由度（ 如有復合鉸鏈、虛約束、 局部自由度請標出）題三 1圖復合鉸鏈: 有；虛約束：沒有；局部自由度：沒有四、改錯題1試指出該軸的結構設計錯誤，標出并改正。題四圖（1） 左端沒有軸肩，安裝的輪轂類零件無法軸向定位；（2） 左端的鍵太長；（3） 軸承蓋與軸之間沒有間隙和密封；（4） 軸承蓋與箱體側面之間沒有密封墊和軸承調整墊；（5） 軸承裝反了，應改為正裝；（6） 齒輪夾不緊，與齒輪配合的軸長度太長；（7） 右端軸承沒有軸向定位；（8） 右端軸承蓋與軸之間沒有間隙和密封。2試指出該軸的結構設計錯誤，標出并改正。題四圖（ 1）左端軸承蓋與箱體側面之間沒有密封墊和軸承調整墊；（ 2）箱體與端軸承蓋接觸處