2011-2012第一學期-機械設計基礎總復習

2011-2012第一學期——機械設計基礎復習題2012第一學期——機械設計基礎總復習目 錄第一章 緒論 1第二章 平面機構(gòu)的機構(gòu)分析 2第三章 平面四桿機構(gòu) 5第四章 凸輪機構(gòu) 8第五章 齒輪機構(gòu) 9第八章 輪系 14第九章 撓性傳動 19第十章 支承設計 20第十一章 螺紋傳動 232011-2012第一學期——機械設計基礎復習題PAGE16 第一章 緒論一 題型分析填空、選擇、判斷、簡答、計算二 知識點回爐三 例題講解1、構(gòu)件是機構(gòu)的基本單元。A、制造B、運動C、聯(lián)結(jié)D、加工1、機床的主軸是機器的()。A、動力部分B、工作部分C、傳動裝置D、自動控制部分1、機構(gòu)就是具有相對運動的構(gòu)件的組合。()第二章 平面機構(gòu)的機構(gòu)分析一 題型分析填空、選擇、判斷、簡答、計算二 知識點回爐三 例題講解1、平面機構(gòu)中，若引入一個低副，將帶入個約束，保留個自由度。2、平面機構(gòu)中，若引入一個高副，將帶入個約束，保留個自由度。1.若設計方案中，構(gòu)件系統(tǒng)的自由度F＝0，改進方案使F=1，可以在機構(gòu)適當位置，以使其具有確定的運動。A、增加一個構(gòu)件帶一低副B、增加一個構(gòu)件帶一高副C、減少一個構(gòu)件帶一低副11.若設計方案中，計算其自由度為2，構(gòu)件系統(tǒng)的運動不確定，可采用，使其具有確定運動。A、增加一個原動件B、減少一個原動件C、增加一個帶有2個低副的構(gòu)件20.機構(gòu)具有確定運動的條件是。A、機構(gòu)的自由度數(shù)目等于主動件數(shù)目B、機構(gòu)的自由度數(shù)目大于主動件數(shù)目C、機構(gòu)的自由度數(shù)目小于主動件數(shù)目D、機構(gòu)的自由度數(shù)目大于等于主動件數(shù)目2、平面運動構(gòu)件最多具有()自由度。A、一個B、兩個C、三個D、四個3、凸輪與從動件接觸的運動副屬()。A、移動副B、低副C、轉(zhuǎn)動副D、高副1、平面機構(gòu)中，若引入一個移動副，將帶入個約束，保留個自由度。4、齒輪嚙合傳動中，齒輪副屬()。A、移動副B、轉(zhuǎn)動副C、低副D、高副10、在平面機構(gòu)中，若引入一個凸輪副，將帶入個約束，保留個自由度。2、兩個以上的構(gòu)件共用同一轉(zhuǎn)動軸線所構(gòu)成的轉(zhuǎn)動副稱為復合鉸鏈。()

1、求圖示機構(gòu)自由度，并判斷機構(gòu)的運動是否確定。1、解：n=7,PL=9,PH=1（2分）F=3n-2PL-PH=3×6-2×8-1=1（2分）機構(gòu)的自由度數(shù)目等于原動件數(shù)目，機構(gòu)具有確定的運動。（2分）

1、判斷此機構(gòu)中是否存在局部自由度，若存在說明局部自由度的作用，并計算圖示機構(gòu)自由度。1.解：圖示機構(gòu)存在局部自由度。局部自由度的作用在于改善構(gòu)件之間的受力狀況，變滑動摩擦為滾動摩擦，減少磨損。2分在此機構(gòu)中n=7,PL=9,PH=1。則此機構(gòu)的的自由度為：F=3n-2PL-PH=3×7-2×9-1=2第三章 平面四桿機構(gòu)一 題型分析填空、選擇、判斷、簡答、計算二 知識點回爐三 例題講解1、構(gòu)件是機構(gòu)的基本()單元。1、鉸鏈四桿機構(gòu)具有急回特性的條件是。3.在曲柄搖桿機構(gòu)中，當以4為主動件時，機構(gòu)會有死點位置出現(xiàn)。9.曲柄搖桿機構(gòu)中，壓力角越13，傳動性能越好；傳動角越大，傳動性能越14。2.在條件下，曲柄滑塊機構(gòu)有急回特性。A、偏距e大于零B、偏距e等于零4、為保證四桿機構(gòu)良好的力學性能，()不應小于最小許用值。A、壓力角B、傳動角C、極位夾角D、螺旋角2、在曲柄搖桿機構(gòu)中，當以為主動件時，機構(gòu)會有死點位置出現(xiàn)。3、一平面鉸鏈四桿機構(gòu)的各桿長度分別為a=350，b=600，c=200，d=700。當取c桿為機架時，它為機構(gòu)，當取d桿為機架時，它為機構(gòu)。3、偏置曲柄滑塊機構(gòu)沒有急回特性。()4、在平面連桿機構(gòu)中，連桿與曲柄是同時存在的，即有連桿就有曲柄。()6、曲柄的極位夾角越大，機構(gòu)的急回特性也越顯著。()2、在曲柄搖桿機構(gòu)中，只有當()為主動件，才會出現(xiàn)死點位置。A、曲柄B、連桿C、搖桿D、機架3、平面四桿機構(gòu)的壓力角和傳動角的關系為()。A、互為余角B、互為補角C、A，B都可能D、A，B都不可能15、有急回特性的平面連桿機構(gòu)的行程速度比系數(shù)()。A、K>1B、K=1C、K<1D、K≥11、雙曲柄機構(gòu)中，當原動曲柄轉(zhuǎn)動時，從動曲柄做變速轉(zhuǎn)動。4、曲柄搖桿機構(gòu)中，壓力角越，傳動性能越好；擺動導桿機構(gòu)的傳動角等于度。3、偏置曲柄滑塊機構(gòu)沒有急回特性。()4、虛約束沒有獨立約束作用，在實際機器可有可無。()1、說明鉸鏈四桿機構(gòu)的三種基本類型，并闡述鉸鏈四桿機構(gòu)曲柄存在的條件。

答案：1、極位夾角大于零或者行程速度變化系數(shù)大于1 2、 3、 4、 5、第四章 凸輪機構(gòu)一 題型分析填空、選擇、判斷、簡答、計算二 知識點回爐三 例題講解1、構(gòu)件是機構(gòu)的基本()單元。3.若要使凸輪機構(gòu)的從動件在某段時間內(nèi)停止不動，對應的凸輪輪廓應是什么曲線？A．一段直線B.一段圓弧C.一段拋物線D.以凸輪轉(zhuǎn)動中心為圓心的圓弧12.下述幾種運動規(guī)律中，既不會產(chǎn)生柔性沖擊也不會產(chǎn)生剛性沖擊，可用于高速場合。A.等速運動規(guī)律B.擺線運動規(guī)律（正弦加速度運動規(guī)律）C.等加速等減速運動規(guī)律D.簡諧運動規(guī)律（余弦加速度運動規(guī)律）9、凸輪機構(gòu)中的壓力角是指()間的夾角。A、凸輪上接觸點的切線與該點的線速度B、凸輪上接觸點的法線與該點的線速度C、凸輪上接觸點的切線與從動件的運動方向D、凸輪上接觸點的法線與從動件的運動方向5、凸輪機構(gòu)在從動桿運動規(guī)律不變情況下，若增大凸輪基園半徑，則壓力角將。1、盤形凸輪的基圓半徑越大，行程也越大。()9、滾子傳動件盤形凸輪的基圓半徑對()有影響。A、凸輪的壓力角B、從動件的運動是否失真C、凸輪機構(gòu)的自鎖D、從動件運動行程8、凸輪機構(gòu)從動件的兩種常用運動規(guī)律中，________________運動有剛性沖擊，這是因為其____________有突變,________________運動無沖擊。第五章 齒輪機構(gòu)一 題型分析填空、選擇、判斷、簡答、計算二 知識點回爐三 例題講解1、構(gòu)件是機構(gòu)的基本()單元。6.在一對齒輪嚙合時，其大小齒輪接觸應力值的關系是sH19sH2。7.齒輪傳動時，為了使?jié)u開線齒輪各對輪齒間能連續(xù)嚙合工作，應該使實際嚙合線段大于10。12.從齒面硬度和制造工藝分，把齒面硬度HBS≤350的齒輪稱為17齒面，把齒面硬度HBS≥350的齒輪稱為18齒面。7.齒條不同高度廓線的模數(shù)和壓力角。A、從齒根到齒頂逐漸增大B、始終不變C、從齒根到齒頂逐漸減小D、從齒根到齒頂模數(shù)逐漸增加，壓力角不變16.漸開線齒廓上任意點的法線都切于。A、分度圓B、基圓C、節(jié)圓D、齒根圓17.一對漸開線齒輪嚙合，一對齒廓嚙合開始點是齒輪的齒頂圓與的交點。A、主動B、從動C、中心線D、嚙合線18.普通斜齒內(nèi)嚙合圓柱齒輪傳動的正確嚙合條件是。A、mt1＝mt2，at1＝at2，β1=β2B、mn1＝mn2，an1＝an2，β1=─β2C、mt1＝mn2，at1＝an2，β1=β2D、mn1＝mt2，an1＝at2，β1=─β25、當漸開線圓柱齒輪的齒數(shù)少于17時，可采用()的辦法來避免根切。A、正變位B、負變位C、減少切削深度D、增大切削深度7、齒條不同高度齒廓線的模數(shù)和壓力角()。A、從齒根到齒頂逐漸增大B、始終不變C、從齒根到齒頂逐漸減小D、從齒根到齒頂模數(shù)逐漸增加，壓力角不變12、選擇齒輪傳動平穩(wěn)性精度等級時，主要依據(jù)是()。A、傳遞的功率B、轉(zhuǎn)速C、傳遞的力D、圓周速度13、漸開線齒廓上任意點的法線都切于()。A、基圓B、節(jié)圓C、齒根圓D、分度圓4、漸開線齒輪要實現(xiàn)連續(xù)傳動時，其重合度必須。7、齒輪漸開線的形狀取決于基圓大小，基圓半徑越大，其漸開線的曲率半徑。9、標準直齒圓柱齒輪的模數(shù)等于3mm，則齒根高等于mm。11、兩個相互嚙合的齒輪，其材料或齒面硬度及壽命系數(shù)一般是的，其齒面接觸應力，齒根彎曲應力。7、對于任何齒輪來說，節(jié)圓半徑就等于分度圓半徑。

()8、用仿形法加工標準直齒圓柱齒輪（正常齒）時，當齒數(shù)少于17時產(chǎn)生根切。()3、直齒圓柱齒輪傳動和斜齒圓柱齒輪傳動，哪個平穩(wěn)，為什么？13、用展成法切制齒輪時，只要兩齒輪()，就可以用同一把滾刀。A、模數(shù)和壓力角分別相等B、模數(shù)和壓力角相等C、模數(shù)相等D、壓力角相等3、用展成法加工齒輪時，標準漸開線直齒圓柱齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)是。5、標準漸開線直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件為，實現(xiàn)連續(xù)傳動的條件為__。7、一般參數(shù)的閉式硬齒面齒輪傳動的主要失效形式是。9、改變刀具與齒坯相對位置切制出來的齒輪，叫齒輪。11、正常齒制的標準直齒圓柱齒輪，避免根切的最小齒數(shù)是________。7、用仿形法加工標準直齒圓柱齒輪時，易產(chǎn)生根切。()3、對于閉式軟齒面齒輪傳動，輪齒的主要失效形式是什么？相應的設計準則是什么？

1.如圖所示，采用標準齒條刀加工漸開線直齒圓柱齒輪，已知刀具齒形a刀＝200，齒距為4π；加工時展成運動速度為v＝60mm/s，w＝1rad/s。（1）試求被加工齒輪的參數(shù)：m、a、z、d、db；（2）如果刀具中線于齒輪毛坯軸心O的距離a＝58mm，問這樣加工出來的齒輪是正變位還是負變位齒輪，變位系數(shù)是多少？解解:(1)（2）因a<d/2，所以該齒輪為負變位齒輪

2、已知一對外嚙合標準直齒圓柱齒輪傳動的標準中心距a＝114mm，傳動比i12＝3，小齒輪的齒數(shù)z1＝18。試計算大齒輪的齒數(shù)z2，齒輪的模數(shù)m和大齒輪的分度圓直徑d2、齒頂圓直徑da2、基圓直徑db2，齒距p2、齒厚s2和齒槽寬e2、解：

2、已知一對外嚙合標準直齒圓柱齒輪傳動的標準中心距a＝108mm，傳動比i12＝3，小齒輪的齒數(shù)z1＝18。試計算大齒輪的齒數(shù)z2，齒輪的模數(shù)m和大齒輪的分度圓直徑d2、齒頂圓直徑da2、基圓直徑db2、分度圓齒距P、齒厚s2和齒槽寬e22.解：第八章 輪系一 題型分析填空、選擇、判斷、簡答、計算二 知識點回爐1、基本概念定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系、行星輪系、差動輪系、行星輪、中心論（太陽輪）、以及系桿（行星架）等，并掌握各基本輪系的判別方法以及空間齒輪（圓錐齒輪、蝸輪蝸桿）轉(zhuǎn)向的確定方法。2、不同類型輪系的分析方法定軸輪系傳動比計算周轉(zhuǎn)輪系傳動比計算三 例題講解6、基本行星輪系是由()構(gòu)成。A、行星輪和中心輪B、行星輪、惰輪和中心輪C、行星輪、行星架和中心輪D、行星輪、惰輪和行星架8、輪系運動時，各輪軸線位置固定不動的稱為輪系。2、有一個中心輪固定，自由度為1的周轉(zhuǎn)輪系，是行星輪系。()10、簡單行星齒輪系的自由度數(shù)為()。A、二個B、一個C、零D、不確定10、差動輪系的自由度為1。()1、構(gòu)件是機構(gòu)的基本()單元。

1.在圖中所示輪系中，已知各輪齒數(shù)為：Z1=17，Z2=22，Z′2=16，Z3=23，Z′3=25，Z4=15，Z5=55。求傳動比i1H。解：齒輪1，2解：齒輪1，2，2’，3組成定軸齒輪系，齒輪3’，4，5和行星架組成行星齒輪系定軸齒輪系部分：行星齒輪系部分：聯(lián)立(1)(2)式，可得(1)(2)

2.如圖所示輪系中，已知各輪齒數(shù)為Z1=60，Z2=20，Z′2=20，Z3=20，Z4=20，Z5=100試求傳動比i41。解：解：1.劃分基本輪系1）行星輪系：1-2-2’2.由行星輪系：1-2-2’(1)2）行星輪系：4-3-2’-5-H3）行星輪系：1-2-2’3.3.由行星輪系：4-3-2’(2)由(1)(2)式可得

3、在圖中所示輪系中，已知：Z1=25，Z2=50，Z3=Z5=20，Z4=40，Z6=80。n1=900r/min，且順時針轉(zhuǎn)動。求：nH=?3、解：1）分解輪系（2分）齒輪3、4、5、6及H桿組成一周轉(zhuǎn)輪系；齒輪1、2組成一定軸輪系。2）分別列出各單級輪系的傳動比計算式定軸輪系（2分）周轉(zhuǎn)輪系（2分）3）找出各輪系的轉(zhuǎn)速關系，聯(lián)立求解，設n1為正由圖知：n2=n3故由（a）式得n3=n2=－n1/2=-450r/min將n3=-450rpm、n6=0代入（b）式，得（3分）系桿H與齒輪1轉(zhuǎn)向相反。

3、圖中所示是一個大傳動比的減速器，已知各輪齒數(shù)為：z1=100，z2=101，=100，z3=99，求輸入件H對輸出件1的傳動比iH1。3.解：第九章 撓性傳動（帶傳動）一 題型分析填空、選擇、判斷、簡答、計算二 知識點回爐三 例題講解1、構(gòu)件是機構(gòu)的基本()單元。6.帶傳動中，v1為主動輪圓周速度，v2為從動輪圓周速度，v為帶速。這些速度之間存在的關系是。A、v1＝v2＝vB、v1＞v＞v2C、v1＜v＜v2D、v1＝v＞v28.V帶傳動工作時，與帶輪輪槽接觸。A、帶的底面B、帶的頂面C、帶的兩側(cè)面D、帶的兩側(cè)面和底面15.帶傳動在工作中產(chǎn)生彈性滑動的原因是。A、帶與帶輪之間的摩擦系數(shù)較小B、帶繞過帶輪產(chǎn)生了離心力C、帶的彈性與緊邊和松邊存在拉力差D、帶傳遞的中心距大10、在設計V帶傳動時，V帶的型號是根據(jù)和選取的。9、帶傳動傳動比不能嚴格保持不變，其原因是容易發(fā)生彈性滑動。()10、普通V帶的工作面為與輪槽相接觸的兩側(cè)面。()1、彈性滑動與打滑有什么區(qū)別？為什么說打滑一般發(fā)生在小帶輪上？6、帶傳動不能保證精確的傳動比是由于()。A、帶的彈性滑動B、打滑C、帶容易磨損和變形D、包角過大7、V帶傳動工作時，()與帶輪輪槽接觸。A、帶的底面B、帶的頂面C、帶的兩側(cè)面D、帶的兩側(cè)面和底面5、帶傳動的最大應力值發(fā)生在進入主動輪處。()2、帶傳動設計時，松邊在上好還是緊邊在上好？為什么？支承設計一 題型分析填空、選擇、判斷、簡答、計算二 知識點回爐三 例題講解1、構(gòu)件是機構(gòu)的基本()單元。5.軸環(huán)的作用是。A.加工軸時的定位面B.提高軸的強度C.使軸上零件獲得軸向定位14.軸最細處的直徑是按來初步計算的。A.彎曲強度B.扭轉(zhuǎn)強度C.軸段上零件的孔徑11、用來安裝輪轂的軸段長度應比輪轂寬度短()。A、1~2mmB、2~3mmC、3~5mmD、5~10mm15、型號為6303的滾動軸承，其內(nèi)徑為()。A、10mmB、12mmC、15mm12、軸承的功用是支承軸及軸上零件，保持軸的，減少與之間的摩擦和磨損。13、齒輪減速器中的軸，既傳遞轉(zhuǎn)矩又承受彎矩，該軸叫做軸。2、進行軸的結(jié)構(gòu)設計時，應滿足哪些要求?11、工作時，既承受彎矩又承受轉(zhuǎn)矩載荷的軸稱()。A、心軸B、傳動軸C、轉(zhuǎn)軸D、連接軸12、當軸上有2個鍵槽時，要將軸徑增大()以提高軸的強度。 A、2%B、5%C、10%D、20%2、根據(jù)支承處相對運動表面的摩擦性質(zhì)，軸承分為軸承和軸承。9、當軸上有多個鍵槽時，應使各鍵槽位于軸的同一母線上。()

1.一傳動裝置的主動軸，擬采用一對向心角接觸球軸承7206AC支承，安裝方式為正裝，如圖所示。已知軸承所受徑向載荷為Fr1=1600N，F(xiàn)r2=1000N，軸向載荷FA=900N，軸的轉(zhuǎn)速n=1460r/min，軸承在常溫下工作fT=1，工作中有中等沖擊fp=1.4，要求預期壽命為30000h，試判斷該對軸承是否適用？（注：FS＝0.68Fr）。7206AC軸承的參數(shù)：e=0.68，ε=3，F(xiàn)a1/Fr1≤e時：X=1、Y=0；Fa2/Fr2＞e時：X=0.41、Y=0.87。軸有向右移的趨勢，由于兩軸承為正裝，故可判斷，軸承1軸有向右移的趨勢，由于兩軸承為正裝，故可判斷，軸承1為放松端，軸承2為壓緊端，兩軸承得軸向載荷分別為解：（1）計算內(nèi)部軸向力（2）計算軸向載荷Fa1，F(xiàn)a2（3）求系數(shù)X（3）求系數(shù)X，Y，可得X1＝1，Y1＝0；，可得X2＝0.41，Y2＝0.87；（4）計算當量動載荷P1，P2（5）計算軸承壽命Lh因P2>P1，P＝P2＝2995.4N，則該對軸承不滿足要求。

2.一對向心角接觸球軸承，初選軸承型號為7211AC。已知軸承所受載荷Fr1=3500N，F(xiàn)r2=1500N，軸向載荷FA=600N，軸的轉(zhuǎn)速n=1750r/min，軸承在常溫下工作fT=1，運轉(zhuǎn)中受中等沖擊fp=1.4，軸承預期壽命10000h。試問所選軸承型號是否恰當?（注：FS＝0.68Fr，）。7211AC軸承的參數(shù)：e=0.68，ε=3，Cr＝50500N，F(xiàn)a1/Fr1≤e時：X=1、Y=0；Fa2/Fr2＞e時：X=0.41、Y=0.87。解：（1）計算內(nèi)部軸向力解：（1）計算內(nèi)部軸向力（2）計算軸向載荷Fa1，F(xiàn)a2軸有向右移的趨勢，由于兩軸承為正裝，故可判斷，軸承1為放松端，軸承2為壓緊端，兩軸承得軸向載荷分別為：（3）求系數(shù)X，Y，可得（3）求系數(shù)X，Y，可得X1＝1，Y1＝0；，可得X2＝0.41，Y2＝0.87；（4）計算當量動載荷P1，P2（（5）計算軸承壽命Lh因P2>P1，P＝P2＝3029N，則該對軸承滿足要求，選用恰當。第十一章 連接（螺紋聯(lián)接）一 題型分析填空、選擇、判斷、簡答、計算二 知識點回爐三 例題講解1、構(gòu)件是機構(gòu)的基本()單元。5.平鍵的6是工作面，普通平鍵連接的主要失效形式是工作面的7，若強度不夠時，可采用兩個鍵按8布置。11.普通平鍵的剖面尺寸（b×h），一般應根據(jù)16按標準選擇。13.為提高螺栓連接強度，防止螺栓的疲勞破壞，通常采用的方法之一是減小19剛度或增大20剛度。4.當鉸制孔用螺栓組連接承受橫向載荷或旋轉(zhuǎn)力矩時，該螺栓組中的螺栓。A.必受剪切力作用B.必受拉力作用C.同時受到剪切與拉伸作用D.既受剪切又受擠壓作用9.對頂螺母和彈簧墊圈是。A、用機械方法的防松裝