機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計復(fù)習(xí)資料 (2)

1、機(jī)械原理與機(jī)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內(nèi)。1. 在平面機(jī)構(gòu)中，每增加一個低副將引入 【 C 】 A0個約束B1個約束C2個約束D3個約束2. 某平面機(jī)構(gòu)有5個低副，1個高副，機(jī)構(gòu)自由度為1，則該機(jī)構(gòu)具有的活動構(gòu)件是 【 B】A3B4C5D63. 在平面機(jī)構(gòu)中，每增加一個高副將引入 【 B 】 A0個約束B1個約束C2個約束D3個約束4. 在雙曲柄機(jī)構(gòu)中，已知桿長a80，b150，c120，則d桿長度為 【 B 】Ad110B110d190Cd190D0d 5. 在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄為主動件，搖桿為從動件時，可

2、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(jī)構(gòu)，通?？衫孟铝心姆N構(gòu)件的慣性儲蓄能量以越過機(jī)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(jī)構(gòu)為 【 D 】A曲柄搖桿機(jī)構(gòu)B曲柄滑塊機(jī)構(gòu)C雙曲柄機(jī)構(gòu) D雙搖桿機(jī)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(jī)構(gòu)相比，凸輪機(jī)構(gòu)最大的優(yōu)點是 【 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

3、. 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(qiáng)度 B提高小齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度C補(bǔ)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 【 D 】 A分度圓B模數(shù)C壓力角 D齒根圓13. 下列參數(shù)愈小，愈可能引起根切現(xiàn)象的是 【 D 】 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 【 B 】 A傳遞功率B滑動速度C傳動比D效率15. 蝸

4、桿傳動的下列配對材料中，性能較好的是 【 B 】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 【 D 】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 【 C 】 A帶傳動B一對齒輪傳動C輪系傳動D螺紋傳動18. 帶傳動打滑總是 【 B 】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 【 C 】 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) 【 C 】 A大于40&#

5、176;B等于40°C小于40° D.不確定21. 在下面機(jī)構(gòu)中能實現(xiàn)間歇運動的是 【 B 】 A. 齒輪機(jī)構(gòu) B.棘輪機(jī)構(gòu) C蝸桿機(jī)構(gòu) D. 平面四桿機(jī)構(gòu)22. 在下面機(jī)構(gòu)中能實現(xiàn)間歇運動的是 【 A 】 A. 不完全齒輪機(jī)構(gòu) B. 平面四桿機(jī)構(gòu) C蝸桿機(jī)構(gòu) D.帶傳動機(jī)構(gòu)23. 在下面機(jī)構(gòu)中能實現(xiàn)間歇運動的是 【 B 】 A. 齒輪機(jī)構(gòu) B.槽輪機(jī)構(gòu) C蝸桿機(jī)構(gòu) D. 平面四桿機(jī)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 【 D 】A拉力B扭矩C壓力D拉力和扭拒25. 用于薄壁零件聯(lián)接的螺紋，宜采用 【 B 】 A梯形螺紋B細(xì)牙三角螺紋C粗牙三角螺紋D矩

6、形螺紋26. 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 【 C 】A不致?lián)p傷螺栓頭和螺母B增大接觸面積，不易松脫C防止產(chǎn)生附加彎曲應(yīng)力D便于裝配27. 螺紋聯(lián)接防松的根本問題是 【 D 】 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28. 軸可分為轉(zhuǎn)軸、心軸、傳動軸，其轉(zhuǎn)軸是指 【 B 】A.工作中要轉(zhuǎn)動的軸 B.同時受彎矩、扭矩作用的軸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(qiáng)度和剛度，發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度足夠，剛度稍感不足，下列改進(jìn)措施中， 最好的是 【 C 】 A.尺寸不變，改用機(jī)械

7、性能更好的高強(qiáng)度鋼B.適當(dāng)減小載荷C.改用更便宜的鋼材，適當(dāng)增大直徑 D.材質(zhì)不變，適當(dāng)增大直徑30. 下述聯(lián)接中，一般不用于軸轂聯(lián)接的是 【 C 】 A.螺紋聯(lián)接B.鍵聯(lián)接C.焊接D.過渡配合聯(lián)接31. 軸承6312內(nèi)圈的直徑是 【 B 】 A12mmB60mmC312mmD6312mm32. 下列四種軸承中，必須成對使用的是 【 B 】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 【 C 】 A合金鋼B鑄鐵C巴氏合金D非金屬材料34. 有良好綜合位移補(bǔ)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.

8、 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 【 C 】 A.固定式剛性聯(lián)軸器 B.可移式剛性聯(lián)軸器C.彈性聯(lián)軸器 D. 以上都可36. 齒輪聯(lián)軸器是屬于 【 B 】 A.固定式剛性聯(lián)軸器 B.可移式剛性聯(lián)軸器C.彈性聯(lián)軸器 D.以上都可二、判斷題，對的打，錯的打×。1. 機(jī)構(gòu)運動的基本單元體是零件。 【 X 】2. 機(jī)器的制造單元是構(gòu)件。 【 X 】 3. 機(jī)構(gòu)運動的基本單元體是構(gòu)件，機(jī)器的制造單元是零件。 【 】4. 機(jī)器設(shè)計應(yīng)滿足的基本要求是：適用、可靠、經(jīng)濟(jì)、美觀。 【 】5. 由于某些原因機(jī)械零件不能在預(yù)定的條件下和規(guī)定的期限內(nèi)正常工作時，稱為失效。 【 】

9、6. 潤滑油的油性越好則其粘度越大。 【 X 】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。 【 X 】 8. 在實際生產(chǎn)中，機(jī)構(gòu)的死點位置對工作一定都是不利的。 【 X 】9. 當(dāng)以曲柄為從動件時，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)不存在死點。 【 X 】10. 凸輪機(jī)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。 【 X 】 12. 凸輪機(jī)構(gòu)出現(xiàn)自鎖是由于驅(qū)動力小造成的。 【 X 】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。 【

10、X 】 15. 蝸桿傳動中，蝸桿的頭數(shù)z1越多，其傳動的效率越低。 【 X 】16. 在中間平面內(nèi)，蝸桿傳動為齒輪、齒條傳動。 【 X 】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. 定軸輪系中至少有一個齒輪的幾何軸線作圓周運動。 【 X 】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。 【 X 】 22. 帶傳動的彈性滑動是不可避免的。 【 】23. 棘輪機(jī)構(gòu)屬于間歇運動機(jī)構(gòu)。 【 】24. 在機(jī)械系統(tǒng)中安裝飛輪可消除

11、周期性速度波動。 【 X 】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。 【 X 】 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(qiáng)度并沒有多少作用。 【 】30. 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(qiáng)度。【 】 31. 楔鍵是靠鍵的側(cè)面工作的。 【 X 】 32. 普通平鍵是靠鍵的上下兩面工作的。 【 X 】 33. 剖分式滑動軸承，軸瓦磨損后可調(diào)整間隙。 【

12、 】 34. 滾動軸承中，極限轉(zhuǎn)速最高的軸承是調(diào)心滾子軸承。 【 X 】 35. 滾動軸承代號“6215”的含義是：深溝球軸承，直徑系列2，內(nèi)徑75mm。 【 】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。 【 】37. 多片摩擦離合器摩擦片數(shù)越多，傳遞的轉(zhuǎn)矩越大。 【 】三、簡答題1. 為什么連桿機(jī)構(gòu)一般都不應(yīng)用于高速的場合？ 答：連桿機(jī)構(gòu)中有些構(gòu)件處于變速運動中，因慣性力的存在會導(dǎo)致沖擊振動，這種慣性力平衡又比較困難，因此連桿機(jī)構(gòu)一般不適宜用于高速。 2. 簡述鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)具有曲柄的條件。 答：最短桿長度+最長桿長度其余兩桿長度之和；連架桿和機(jī)架中必有一個是最短桿。3.

13、簡述鉸鏈四桿機(jī)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(jī)架；擴(kuò)大轉(zhuǎn)動副4. 簡述鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的三種基本類型。 答：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；雙曲柄機(jī)構(gòu)；雙搖桿機(jī)構(gòu)。5. 簡述凸輪機(jī)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(qiáng)度最主要的因素，影響齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)度最主要的因素是齒輪的模

14、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350HBS的齒輪稱為軟齒面齒輪。軟齒面齒輪的熱處理可以是調(diào)質(zhì)或正火，硬齒面齒輪的熱處理可以是表面淬火、表面滲碳淬火或滲氮。 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В罱K可能導(dǎo)致齒面膠合失效。 10. 簡述輪系的應(yīng)用情況。 答：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.

15、、是不是周轉(zhuǎn)輪系中G、K兩輪的傳動比？簡述理由。答：不是周轉(zhuǎn)輪系中G、K兩輪的傳動比。因為，而周轉(zhuǎn)輪系中G、K兩輪的傳動比。12. 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

16、，采用機(jī)械方法，破壞螺紋副。15. 簡述提高聯(lián)接螺栓強(qiáng)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

17、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：滾動軸承主要由內(nèi)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(bǔ)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(jī)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。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

18、由度n6，PL8，PH1，F(xiàn)3n2PLPH3×62×811。2. 機(jī)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n6，PL8，PH1，F(xiàn)3n2PLPH3×62×811。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。2）計算自由度n7，PL9，PH1，F(xiàn)3×72×912。4. 機(jī)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

19、副數(shù)量；計算機(jī)構(gòu)的自由度；判定該機(jī)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。 活動構(gòu)件數(shù)6, 平面低副數(shù)8，平面高副數(shù)1。機(jī)構(gòu)的自由度：F3n2PLPH=3×62×81=1 此機(jī)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(qiáng)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，得：FBF×l1/l28F，F(xiàn)AF×(l1l2)/l29F，F(xiàn) fKf FA，F(xiàn) 9Kf F/f，于是d16. 如圖所示，某軸用一對反裝的7212AC軸承所支承，已知Fr1=

20、2000N，F(xiàn)r2=1000N，F(xiàn)A=500N,其方向如圖所示，試確定：該軸承的內(nèi)徑。標(biāo)出兩軸承各自的內(nèi)部軸向力S1、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：該軸承的內(nèi)部軸向力FS=0.7Fr；e=0.7；Fa/Fre，X=1，Y=0； Fa/Fre，X=0.41，Y=0.87；fp=1P=（X Fr +Y Fa）fp該軸承的內(nèi)徑60mm。兩軸承各自的內(nèi)部軸向力方向如右圖。 S1=0.7 Fr 1=0.7×2000=1400N, S2=0.7 Fr 2=0.7×1000=700N,由于S1+ FA =1400+500=1900NS2

21、=700N， 所以軸承2被“壓緊”，軸承1被“放松”。 Fa 1S11400N，F(xiàn)a 2S1+ FA1900N Fa1/Fr1 =1400/2000=0.7=e , X1=1,Y1=0Fa2/Fr2=1900/1000=1.9e, X2=0.41,Y2=0.87 軸承1的當(dāng)量動負(fù)荷：P1=(X1 Fr1+Y1 Fa 1) fp =2000N軸承2的當(dāng)量動負(fù)荷：P2=(X2 Fr2+Y2 Fa 2) fp =2063 N 因P2P1，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，F(xiàn)r2=1500N，F(xiàn)A =1000N，內(nèi)部軸向力S=0.25Fr。試確定：

22、畫出兩軸承內(nèi)部軸向力S方向； 計算兩軸承的內(nèi)部軸向力S1和S2； 計算兩軸承的軸向力Fa1和Fa2 。 解： 畫出兩軸承內(nèi)部軸向力S方向，見圖 計算兩軸承的內(nèi)部軸向力S1和S2 S1=0.25 Fr1=250 N ， S2= 0.25Fr2=375 N 確定“壓緊端”和“放松端”，計算軸向力 S2+ FA=375+1000=1375S1=250 軸承1為“壓緊端”： Fa1=1375 N； 軸承2為 “放松端”： Fa2=375 N 8. 如圖所示，某軸采用一對7215AC軸承支承，已知Fr1=2000N，F(xiàn)r2=1000N，F(xiàn)A=500N,其方向如圖所示，內(nèi)部軸向力S=0.7Fr。試確定：該軸承的內(nèi)徑。畫出兩軸承內(nèi)部軸向力S方向； 計算兩軸承的內(nèi)部軸向力S1和S2；計算兩軸承的軸向力Fa1和