01461機械原理與機械設(shè)計復(fù)習(xí)資料

1、機械原理與機械設(shè)計復(fù)習(xí)資料一、單項選擇題：在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號。1. 在平面機構(gòu)中，每增加一個低副將引入【C】A . 0個約束B. 1個約束 C. 2個約束D. 3個約束2. 某平面機構(gòu)有5個低副，1個高副，機構(gòu)自由度為1,則該機構(gòu)具有的活動構(gòu)件是【B】A. 3B. 4C. 5D. 63. 在平面機構(gòu)中，每增加一個高副將引入【B】A . 0個約束B. 1個約束 C. 2個約束D. 3個約束4. 在雙曲柄機構(gòu)中，已知桿長a= 80, b= 150, c= 120,則d桿長度為【 B】A . dv 110B . 110 w dw 190 C

2、. d v 190D. Ov d5. 在曲柄搖桿機構(gòu)中，當(dāng)曲柄為主動件，搖桿為從動件時，可將【B】A.連續(xù)轉(zhuǎn)動變?yōu)橥鶑?fù)移動B.連續(xù)轉(zhuǎn)動變?yōu)橥鶑?fù)擺動C.往復(fù)移動變?yōu)檗D(zhuǎn)動D.往復(fù)擺動變?yōu)檫B續(xù)轉(zhuǎn)動6. 對于平面連桿機構(gòu)，通?？衫孟铝心姆N構(gòu)件的慣性儲蓄能量以越過機構(gòu)的死點位置？【C】A.主動件B.連桿C.從動件D.連架桿7. “最短桿與最長桿長度之和大于其余兩桿長度之和”的鉸鏈四桿機構(gòu)為【D】A.曲柄搖桿機構(gòu)B.曲柄滑塊機構(gòu)C.雙曲柄機構(gòu)D .雙搖桿機構(gòu)8. 對于外凸的凸輪輪廓，從動桿滾子半徑必須比理論輪廓曲線的最小曲率半徑【B】A.大B.小C.等于D.不確定9. 與其他機構(gòu)相比，凸輪機構(gòu)最大的優(yōu)點

3、是【A】A.可實現(xiàn)各種預(yù)期的運動規(guī)律B.便于潤滑C.制造方便，易獲得較高的精度D.從動件的行程可較大10. 凸輪輪廓與從動件之間的可動聯(lián)接的運動副是【D :A.移動副 B. 低副 C .轉(zhuǎn)動副D.高副11. 在圓柱齒輪傳動中，常使小齒輪齒寬略大于大齒輪齒寬，其目的是【C A.提高小齒輪齒面接觸疲勞強度B .提高小齒輪齒根彎曲疲勞強度C.補償安裝誤差以保證全齒寬的接觸D.減少小齒輪載荷分布不均12.齒輪正變位后與標(biāo)準(zhǔn)齒輪相比較，變大的是A .分度圓B.模數(shù)C.壓力角D.齒根圓13.F列參數(shù)愈小，愈可能引起根切現(xiàn)象的是A .分度圓B.模數(shù)C.基圓D.齒數(shù)14.選擇蝸輪材料通常根據(jù)蝸桿傳動的15.A

4、.傳遞功率B.滑動速度C.傳動比D.效率蝸桿傳動的下列配對材料中，性能較好的是A.鋼和鑄鐵B.鋼和青銅C.鋼和鋼 D.青銅和青銅16.大尺寸的蝸輪通常采用組合結(jié)構(gòu)，其目的是A.提高剛度B.提高傳動效率C.增大使用壽命D.節(jié)省貴重金屬17.兩軸距離較大且要求傳動比準(zhǔn)確， 宜采用A.帶傳動B. 對齒輪傳動C.輪系傳動D.螺紋傳動18.帶傳動打滑總是A.在大帶輪上先開始B.在小帶輪上先開始C .在兩輪上同時開始D.不確定19. V帶傳動中，傳遞運動和動力是靠A .緊邊拉力B.松邊拉力C.摩擦力 D.預(yù)緊力20. V帶傳動中，帶截面楔角為40°，帶輪的輪槽角應(yīng)A .大于40°B.等

5、于40°C.小于40°D. 不確定21.在下面機構(gòu)中能實現(xiàn)間歇運動的是A.齒輪機構(gòu)B.棘輪機構(gòu)C.蝸桿機構(gòu) D. 平面四桿機構(gòu)22.在下面機構(gòu)中能實現(xiàn)間歇運動的是A.不完全齒輪機構(gòu)B.平面四桿機構(gòu)C .蝸桿機構(gòu)D.帶傳動機構(gòu)23.在下面機構(gòu)中能實現(xiàn)間歇運動的是A.齒輪機構(gòu)B.槽輪機構(gòu) C .蝸桿機構(gòu)D.平面四桿機構(gòu)24.對于普通螺栓聯(lián)接，在擰緊螺母時，螺栓所受的載荷是A.拉力B.扭矩C.壓力D.拉力和扭拒用于薄壁零件聯(lián)接的螺紋，宜采用A.梯形螺紋B.細(xì)牙三角螺紋 C .粗牙三角螺紋D .矩形螺紋被聯(lián)接件與螺母和螺栓頭接觸表面處需要加工，這是為了A.不致?lián)p傷螺栓頭和螺母B.增

6、大接觸面積，不易松脫27. 螺紋聯(lián)接防松的根本問題是A.增加螺紋聯(lián)接的剛度B.增加螺紋聯(lián)接的軸向力C增加螺紋聯(lián)接的橫向力D.防止螺紋副的相對轉(zhuǎn)動發(fā)現(xiàn)強度足夠，剛度稍感不足.，下【C 】B.適當(dāng)減小載荷材質(zhì)不變，適當(dāng)增大直徑【C 】D.過渡配合聯(lián)接【B 】D. 6312mm【B】【c :D.非金屬材料可移式剛性聯(lián)軸器以上都可B.可移式剛性聯(lián)軸器以上都可28. 軸可分為轉(zhuǎn)軸、心軸、傳動軸，其轉(zhuǎn)軸是指B.同時受彎矩、扭矩作用的軸A.工作中要轉(zhuǎn)動的軸C.只受扭矩作用的軸D.只受彎矩作用的軸29. 有一轉(zhuǎn)軸，初步結(jié)構(gòu)設(shè)計后計算其彎曲強度和剛度, 列改進(jìn)措施中，最好的是A.尺寸不變，改用機械性能更好的高強

7、度鋼C.改用更便宜的鋼材，適當(dāng)增大直徑D.30. 下述聯(lián)接中，一般不用于.軸轂聯(lián)接的是A.螺紋聯(lián)接 B.鍵聯(lián)接C.焊接31. 軸承6312圈的直徑是A. 12mmB. 60mmC. 312mm32. 下列四種軸承中，必須成對使用的是A.深溝球軸承B.圓錐滾子軸承C.推力球軸承D.圓柱滾子軸承33. 適合于做軸承襯的材料是A.合金鋼B.鑄鐵C.巴氏合金34. 有良好綜合位移補償能力的聯(lián)軸器是【C 】A.凸緣聯(lián)軸器B.滑塊聯(lián)軸器C.齒輪聯(lián)軸器D.彈性柱銷聯(lián)軸器35. 在載荷具有沖擊、振動，且軸的轉(zhuǎn)速較高、剛度較小時，一般選用A.固定式剛性聯(lián)軸器B.C.彈性聯(lián)軸器D.36. 齒輪聯(lián)軸器是屬于A.固定

8、式剛性聯(lián)軸器C.彈性聯(lián)軸器D.、判斷題，對的打 V,錯的打&1. 機構(gòu)運動的基本單元體是零件。2. 機器的制造單元是構(gòu)件?！綱】【X 】【X 】【X 】【X】【V】【X 】【X】【 V】【X 】【X 】【X】【 V】【V】【X】【V】【X 】【V】【V】【X 】【V】3. 機構(gòu)運動的基本單元體是構(gòu)件，機器的制造單元是零件。4. 機器設(shè)計應(yīng)滿足的基本要：適用、可靠、經(jīng)濟、美觀。5. 由于某些原因機械零件不能在預(yù)定的條件下和規(guī)定的期限正常工作時，稱為失效。6. 潤滑油的油性越好則其粘度越大。7. 零件受變應(yīng)力作用，則作用在零件上的載荷一定是變載荷。8. 在實際生產(chǎn)中，機構(gòu)的死點位置對工作一

9、定都是不利的。9. 當(dāng)以曲柄為從動件時，曲柄搖桿機構(gòu)不存在死點。10. 凸輪機構(gòu)從動桿的運動規(guī)律，是由凸輪輪廓曲線所決定的。11. 凸輪轉(zhuǎn)速的高低，影響從動桿的運動規(guī)律。12. 凸輪機構(gòu)出現(xiàn)自鎖是由于驅(qū)動力小造成的。13. 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動，由于安裝不準(zhǔn)確，可能產(chǎn)生中心距誤差, 但其傳動比的大小仍保持不變。14. 模數(shù)m表示齒輪輪齒的大小，它是沒有單位的。15. 蝸桿傳動中，蝸桿的頭數(shù) Z1越多，其傳動的效率越低。16. 在中間平面，蝸桿傳動為齒輪、齒條傳動。17. 定軸輪系中所有齒輪的幾何軸線都是固定的。18. 兩軸距離較大且要求傳動比準(zhǔn)確，宜采用輪系傳動。19. 定軸輪系中至少有

10、一個齒輪的幾何軸線作圓周運動。20. 帶在工作時產(chǎn)生彈性滑動的原因之一，是由于帶的緊邊與松邊拉力不等。21. 帶的初拉力越大，則有效拉力越大，故帶的初拉力越大越好。22. 帶傳動的彈性滑動是不可避免的。23. 棘輪機構(gòu)屬于間歇運動機構(gòu)。24. 在機械系統(tǒng)中安裝飛輪可消除周期性速度波動。25. 飛輪安裝在高速軸上可以減輕飛輪的重量。26. 靜平衡的轉(zhuǎn)子不一定是動平衡的，動平衡的轉(zhuǎn)子一定是靜平衡的。27. 普通三角形螺栓的公稱尺寸為中徑。【X】28. 螺栓聯(lián)接的被連接件支承面一般不需要加工?！綳】29. 在螺紋聯(lián)接中，采用加高螺母以增加旋合圈數(shù)的辦法對提高螺栓的強度并沒有多少作用?！?V】30.

11、與等面積實心軸比較，空心軸既可以提高軸的剛度又可以提高軸的強度?！?V】31. 楔鍵是靠鍵的側(cè)面工作的?！綳】32. 普通平鍵是靠鍵的上下兩面工作的?！綳】33. 剖分式滑動軸承，軸瓦磨損后可調(diào)整間隙?！?V】34. 滾動軸承中，極限轉(zhuǎn)速最高的軸承是調(diào)心滾子軸承?！綳】35. 滾動軸承代號“ 6215 ”的含義是：深溝球軸承，直徑系列2，徑75mm 【 V】36. 滾動軸承的公稱接觸角越大，軸承承受軸向載荷的能力越大?！?V】37. 多片摩擦離合器摩擦片數(shù)越多，傳遞的轉(zhuǎn)矩越大?！?V】三、簡答題1. 為什么連桿機構(gòu)一般都不應(yīng)用于高速的場合？答：連桿機構(gòu)中有些構(gòu)件處于變速運動中，因慣性力的存在會

12、導(dǎo)致沖擊振動，這種慣性力平衡又比較困難，因此連桿機構(gòu)一般不適宜用于高速。2. 簡述鉸鏈四桿機構(gòu)具有曲柄的條件。答：最短桿長度+最長桿長度w其余兩桿長度之和；連架桿和機架中必有一個是最短桿。3. 簡述鉸鏈四桿機構(gòu)常見的三種演化方法。改變構(gòu)件的形狀和尺寸；變更機架；擴大轉(zhuǎn)動副4. 簡述鉸鏈四桿機構(gòu)的三種基本類型。答：曲柄搖桿機構(gòu)；雙曲柄機構(gòu)；雙搖桿機構(gòu)。5. 簡述凸輪機構(gòu)的特點。答：只需設(shè)計適當(dāng)?shù)耐馆嗇喞?，便可使從動件得到需要的運動規(guī)律；結(jié)構(gòu)簡單、緊 湊；設(shè)計方便；凸輪輪廓與從動件之間是點、線接觸，接觸應(yīng)力很大，容易磨損。6. 簡述在材質(zhì)、載荷一定的條件下，影響齒輪接觸疲勞強度最主要的因素，影響齒

13、輪齒根彎曲疲勞強度最主要的因素。答：在材質(zhì)、載荷一定的條件下，影響齒輪接觸疲勞強度最主要的因素是兩齒輪的分度 圓直徑，或者說是兩齒輪的中心距。 影響齒輪齒根彎曲疲勞強度最主要的因素是齒輪的 模數(shù)。7. 硬齒面與軟齒面齒輪如何劃分？其熱處理方式有何不同？答：輪齒表面硬度350HBS的齒輪稱為硬齒面齒輪，輪齒表面硬度v350HBS的齒輪稱8. 簡述齒輪傳動可能的失效形式。答：斷齒、疲勞點蝕、磨損、膠合以及齒面塑性變形。9. 哪些蝸桿傳動必須進(jìn)行熱平衡計算？為什么？答：長期連續(xù)工作的閉式蝸桿傳動必須進(jìn)行熱平衡計算，否則可能因溫升過大使?jié)櫥?，最終可能導(dǎo)致齒面膠合失效。10. 簡述輪系的應(yīng)用情況。答

14、：較遠(yuǎn)距離的傳動、實現(xiàn)變速和換向傳動、獲得大傳動比、合成或分解運動。11. 、iGK是不是周轉(zhuǎn)輪系中 G K兩輪的傳動比？簡述理由。答：iGK不是周轉(zhuǎn)輪系中 G K兩輪的傳動比。因為iK = nG業(yè) ，而周轉(zhuǎn)輪系中 G KnK nH兩輪的傳動比iGK 匹。nK12. 簡述定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系的區(qū)別。答：定軸輪系中所有齒輪的幾何軸線都是固定的，而周轉(zhuǎn)輪系中至少有一個齒輪的幾何軸線作圓周運動。13. 結(jié)構(gòu)上不對稱于回轉(zhuǎn)軸線的回轉(zhuǎn)件，可以根據(jù)質(zhì)量分布情況計算出所需的平衡質(zhì)量，使它滿足平衡條件。但在實際生產(chǎn)過程中還需用試驗的方法加以平衡，簡述其理由。答：盡管理論上達(dá)到平衡， 但由于回轉(zhuǎn)件制造和裝配誤差以

15、及材質(zhì)不均勻等原因，實際上往往仍達(dá)不到預(yù)期的平衡，還需用試驗的方法加以平衡。14. 簡述螺紋聯(lián)接防松的原則措施。答：利用附加摩擦力，采用機械方法，破壞螺紋副。15. 簡述提高聯(lián)接螺栓強度的措施。答：改善螺紋牙間載荷分配；減小螺栓的應(yīng)力幅；減小螺栓應(yīng)力集中；避免附加彎曲應(yīng)力；采用合理的制造工藝等。16. 簡述螺栓A B、C三種產(chǎn)品等級的特征及用途。答：A級精度等級最高，用于要求配合精確、有沖擊振動等重要零件的聯(lián)接；B級精度多用于承載較大，經(jīng)常拆裝、調(diào)整或承受變載荷的聯(lián)接；C級精度多用于一般的螺栓聯(lián)接。17. 在軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，一般要求鍵槽劃一。請解釋：鍵槽劃一的意思。答：各個鍵的鍵槽應(yīng)布置在軸的

16、同側(cè)母線上；可能的情況下，各個鍵的鍵寬相同。18. 某軸承正常使用8小時就失效了，能否說明該軸承一定是不合格的產(chǎn)品？試做出滿意的 解釋。答：不能肯定的說，該滾動軸承不合格。因為滾動軸承的壽命與可靠性是緊密聯(lián)系的。滾動軸承的壽命是指一批中 90%的軸承能達(dá)到或超過的壽命。一個軸承使用2小時后失效，如果是一個小概率事件，就有可能是正常的。19. 簡述滾動軸承基本構(gòu)成和主要失效形式。答：滾動軸承主要由圈、外圈、滾動體、保持架組成，其主要失效形式是疲勞點蝕。20. 簡述選擇聯(lián)軸器類型應(yīng)考慮的因素。答：載荷、轉(zhuǎn)速、位移補償、緩沖、減振。四、計算題（要寫出主要計算公式、步驟及結(jié)果。）1. 機構(gòu)如題圖所示，

17、計算其自由度，若含有復(fù)合鉸鏈，局部自由度和虛約束請明確指出。解：1） F處為復(fù)合鉸鏈，H （或I處）為虛約束，應(yīng)除去。2）計算自由度n = 6, PL= 8, PH= 1, F = 3n 2PL PH= 3X6-28 1 = 1。2. 機構(gòu)如題圖所示，計算其自由度，若含有復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束，請明確指出。1) F處為復(fù)合鉸鏈，GD為虛約束，B處為局部自由度，應(yīng)除去。2)計算自由度n = 6, Pl = 8, Ph = 1, F = 3n一 2Pl Ph = 30 2XJ 1= 1。3計算圖示構(gòu)件組合的自由度。要求指出復(fù)合鉸 鏈、虛約束和局部約束。1 ) C處為復(fù)合鉸鏈，G處為局部自由度

18、。2）計算自由度n= 7, Pl = 9, Ph = 1, F = 3X7 2X9 1 = 2。4. 機構(gòu)運動簡圖如圖所示，試確定：指出圖中的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約確定活動構(gòu)件數(shù)、平面低副和平面高副數(shù)量;計算機構(gòu)的自由度；判定該機構(gòu)是否具有確定的運動。解：H為局部自由度，D為復(fù)合鉸鏈，F(xiàn)'為虛約束?；顒訕?gòu)件數(shù)6,平面低副數(shù)8,平面高副數(shù)1。機構(gòu)的自由度：F= 3n 2Pl Ph=3 X3 2 X3 1=1此機構(gòu)的自由度為 1有1個原動件，具有確定的運動。5. 接長扳手如圖示。聯(lián)接采用受拉螺栓，試根據(jù)強度條件導(dǎo)出螺栓危險截面直徑的計算式（已知常數(shù)必須化簡）解：分別對 A、B 兩點取矩

19、，得：Fb= F >1,2= 8F , FA= F X(l1+ l2)/l2 = 9F ,F = Kf Fa, F = 9Kf F/f,于是52 9f =3.86 KfF ,f ； f6. 如圖所示，某軸用一對反裝的7212AC軸承所支承，已知 Fri=2000N , Fr2=1000N ,Fa=500N,其方向如圖所示，試確定：該軸承的徑。標(biāo)出兩軸承各自的部軸向力Si、S2的方向。兩軸承各自所受的當(dāng)量動負(fù)荷。應(yīng)按哪個軸承的當(dāng)量動負(fù)荷進(jìn)行壽命計算?注：該軸承的部軸向力Fs=0.7Fr; e=0.7; Fa/Fr SeX=1 , Y=0 ;Fa/Fr > e, X=0.41 , Y=

20、0.87 ; fp=1P= (X Fr +Y F a) fp該軸承的徑60mm。丿20兩軸承各自的部軸向力方向如右圖。a Si=0.7 Fr 1=0.7 2000=1400N,S2=0.7 Fr 2=0.7 1000=700N,由于 Si+ Fa =1400+500=1900N > S2=700N ,所以軸承2被壓緊”軸承1被放松”Fa 1= S1 = 1400N , Fa 2 = S1+ Fa = 1900NT FaFr1 =1400/2000=0.7=e , / X1=1,Y1=0 Fa2/Fr2=1900/1000=1.9 >e, a X2=0.41,Y 2=0.87 軸承1

21、的當(dāng)量動負(fù)荷：P1=(X 1 F門+Y1 Fa 1) fp =2000N 軸承 2 的當(dāng)量動負(fù)荷：P2=(X 2 Fr2+Y2 Fa 2) fp =2063 NnO%因P2>P1,故應(yīng)按軸承2的當(dāng)量動負(fù)荷進(jìn)行壽命計算。7. 軸系如圖所示，已知:Fr1=1000N , Fr2=1500N , Fa =1000N , 部軸向力S=0.25Fr。試確定:畫出兩軸承部軸向力S方向；計算兩軸承的部軸向力 S1和S2； 計算兩軸承的軸向力 Fa1和Fa2。解：畫出兩軸承部軸向力 S方向，見圖計算兩軸承的部軸向力 S1和S2S_=0.25 Frn=250 N；S?= 0.25Fr?=375 N確定“壓緊端”和“放松端”，計算軸向力 ' S2+ Fa=375+1000=1375 > S1=2508. 如圖所示，某軸采用一對7215AC軸承支承，已知 Fri=2000N , Fr2=1000N , Fa=500N,其方向如圖所示，部軸向力S=0.7Fr。試確定：該軸承的徑。畫出兩軸承部軸向力S方向；計算兩軸承的部軸向力Si和S2；計算兩軸承的軸向力Fai和Fa2。a aI FttlFrJ解：該軸承的徑 75mm。兩軸承各自的部軸向力方向如右圖。0 皂 0 a b Si=0.7 Fr i=0.7 2000=1400N,S2=