《机械设计基础》
一、单选题
1. 复合铰链的转动副数等于（ B ）。
A ．主动件数
B ．构件数－1
C ．构件数
D ．活动构件数－1
2. 在平面机构中，每增加一个低副将引入（ C ）。
A ．0个约束
B ．1个约束
C ．2个约束
D ．3个约束
3. 机构具有确定相对运动的条件是（ A ）。
A ．机构自由度数等于主动件数
B ．机构自由度数大于主动件数
C ．机构自由度数小于主动件数
D ．机构自由度数大于等于主动件数
4. 某平面机构有5个低副，1个高副，机构自由度为1，则该机构具有（ B ）个活动构
件。
A ．3
B ．4
C ．5
D ．6
5. 在机械系统速度波动的一个周期中，（ D ）
A ．当系统出现盈功时，系统的运转速度将降低，此时飞轮将储存能量
B ．当系统出现盈功时，系统的运转速度将加快，此时飞轮将释放能量
C ．当系统出现亏功时，系统的运转速度将加快，此时飞轮将储存能量
D ．当系统出现亏功时，系统的运转速度将降低，此时飞轮将释放能量
6. 速度不均匀系数是描述机械运转速度不均匀程度的重要参数，其表达式为（ C ）。
A ．δ = ωmax －ωmin
B ．2ωωmin
max +=
δ C ．m
min
max ωωω-=
δ
D ．min
max min
max ωωωω+-=
δ
7. 在双曲柄机构中，已知杆长a ＝80，b ＝150，c ＝120，则d 杆长度为（B ）。
A ．d ＜110
B ．110≤d ≤190
C ．d ＜190
D ．0＜d
8. 四杆机构处于死点时，其传动角γ 为（ A ）。
A ．0°
B ．90°
C ．γ ＞90°
D ．0°＜γ ＜90°
9. 在曲柄摇杆机构中，当曲柄为主动件，摇杆为从动件时，可将（ B ）。
A ．连续转动变为往复移动
B ．连续转动变为往复摆动
C ．往复移动变为转动
D ．往复摆动变为连续转动
10. 对于平面连杆机构，通常可利用（ C ）的惯性储蓄能量，以越过机构的死点位置。
A ．主动件
B ．连杆
C ．从动件
D ．连架杆
11. 曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时，（ B ）死点位置。
A．不存在B．曲柄与连杆共线时为
C．摇杆与连杆共线时为D．曲柄与机架共线时为
12.曲柄摇杆机构处于死点位置时，角度等于零度的是（B ）。
A．压力角B．传动角C．极位夹角D．摆角
13.“最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和”的铰链四杆机构为（D ）。
A．曲柄摇杆机构B．曲柄滑块机构
C．双曲柄机构D．双摇杆机构
14.平面连杆机构的急回特性可用以缩短（A ），提高生产效率。
A．非生产时间B．生产时间C．工作时间D．非工作时间
15.对于外凸的凸轮轮廓，从动杆滚子半径必须（ B ）理论轮廓曲线的最小曲率半径。
A．大于B．小于C．等于D．都可以
16.与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是（B ）。
A．惯性力难以平衡B．点、线接触，易磨损
C．设计较为复杂D．不能实现间歇运动
17.凸轮从动件作等加速等减速运动时，其运动始末（D ）。
A．有刚性冲击B．没有冲击
C．既有刚性冲击又有柔性冲击D．有柔性冲击
18.两轴距离较大且要求传动比准确，宜采用（C ）。
A．带传动B．一对齿轮传动C．轮系传动D．螺纹传动
19.拧紧螺母的效率，主要与螺母的（B ）有关。
A．导程角B．线数C．螺距和牙型角D．导程角和牙型角
20.普通螺栓联接中的松螺纹和紧螺纹之间的主要区别是：松螺纹联接中的螺纹部分不存在（D ）作用。
A．拉伸B．扭转C．剪切D．弯曲
21.采用螺纹联接时，若其中一个被联接件厚度很大，且材料较软，在需要经常装拆的情况下宜采用（ B ）。
A．螺栓联接B．双头螺柱联接C．螺钉联接D．紧定螺钉联接
22.对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是（D ）。
A．拉力B．扭矩C．压力D．拉力和扭拒
23.一调节用双头螺纹，螺距为3mm，为使螺母沿轴向移动9mm，螺杆应转（ D ）转。
A．3 B．4 C．5 D．1.5
24.用于薄壁零件联接的螺纹，宜采用（ B ）。
A．梯形螺纹B．细牙三角螺纹C．粗牙三角螺纹D．矩形螺纹
25.用铰制孔用螺栓联接两块钢板，当其他条件不变时，螺栓的直径增加一倍，挤压应
力将减少为原来的（A ）。
A．1/2 B．1/4 C．3/4 D．3/8
26.在螺栓联接的结构设计中，被联接件与螺母和螺栓头接触表面处需要加工，这是为了（C ）。
A．不致损伤螺栓头和螺母B．增大接触面积，不易松脱
C．防止产生附加弯曲应力D．便于装配
27.键联接的主要用途是使轮与轮毂之间（C ）。
A．沿轴向固定并传递轴向力B．沿轴向可作相对滑动并具由导向性
C．沿周向固定并传递扭距D．安装拆卸方便
28.通常，确定键的横截面尺寸B×h的依据是（ D ）。
A．扭矩B．单向轴向力C．键的材料D．轴的直径
29.紧键与松键联接的主要区别在于前者安装后键与键槽之间就存在有（A ）。
A．压紧力B．轴向力C．摩擦力D．剪切力
30.在不能开通孔或拆卸困难的场合宜采用（C ）。
A．圆柱销B．圆锥销C．内螺纹圆锥销D．槽销
31.正常齿渐开线标准圆柱直齿轮的齿顶高系数和顶隙系数分别为（D ）。
A．1和0.1 B．1和0.2 C．1.2和0.2 D．1和0.25
32.一对齿轮啮合时，两齿轮的（C ）始终相切。
A．分度圆B．基圆C．节圆D．齿根圆
33.使渐开线齿廓得以广泛应用的主要原因之一是（ A ）。
A．中心距可分性B．齿轮啮合重合度大于1
C．啮合角为一定值D．啮合线过两齿轮基圆公切线
34.将材料为45钢的齿轮毛坯加工成为6级精度硬齿面直齿圆柱外齿轮，该齿轮制造工艺顺序应是（A）。
A．滚齿、表面淬火、磨齿B．滚齿、磨齿、表面淬火；
C．表面淬火、滚齿、磨齿D．滚齿、调质、磨齿
35.在圆柱齿轮传动中，常使小齿轮齿宽b1略大于大齿轮齿宽b2，其目的是（D ）。
A．提高小齿轮齿面接触疲劳强度B．提高小齿轮齿根弯曲疲劳强度
C．减少小齿轮载荷分布不均D．补偿安装误差以保证全齿宽的接触36.齿数z1＝20，z2＝80的圆柱齿轮传动时，齿面接触应力是（B ）。
A．σH1＝0.5σH2B．σH1＝σH2C．σH1＝2σH2D．σH1＝4σH2
37.一对标准直齿圆柱齿轮，若z1＝18，z2＝72，则这对齿轮的弯曲应力（A ）。
A．σF1＞σF2B．σF1＜σF2C．σF1＝σF2D．σF1≤σF2
38.当两渐开线齿轮的中心距略有改变时，该对齿轮的（ C ）。
A．传动比和啮合角都不变B．传动比有变化，但啮合角不变
C．传动比不变，但啮合角有变化D．传动比和啮合角都有变化
39.圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变而适当减少模数时，可以（D ）。
A．提高轮齿的弯曲强度B．提高轮齿的接触强度
C．提高轮齿的静强度D．改善运转平稳性
40.对需要较大传动比的中小功率传动，最好选用（ C ）。
A．齿轮传动B．链传动C．蜗杆传动D．带传动
41.选择蜗轮材料通常根据蜗杆传动的（B ）
A．传递功率B．滑动速度C．传动比D．效率
42.在蜗杆传动中，当其它条件相同时，增加蜗杆头数z1，则传动效率（B ）。
A．降低B．提高C．不变D．或提高也可能降低
43.在带传动中，若小带轮为主动轮，则带的最大应力发生在带开始（D ）。
A．进入从动轮处B．退出主动轮处
C．退出从动轮处D．进入主动轮处
44.普通V带的公称长度为（C ）长度。
A．外周B．内周C．基准D．公称
45.工作条件与型号一定的V带，其寿命随小带轮直径的增大而（A ）。
A．增大B．减小C．无影响
46.带传动作减速传动时，带的最大应力等于（ A ）。
A．σ1+ σb1+ σc B．σ1+ σb2+ σc
C．σ2+ σb1+ σc D．σ2+ σb2+ σc
47.有一减速装置由带传动、链传动和齿轮传动组成，其安排顺序以方案（ A ）为好。
A．带传动→齿轮传动→链传动B．链传动→齿轮传动→带传动
C．带传动→链传动→齿轮传动D．链传动→带传动→齿轮传动
48.链传动中，链节数取偶数，链轮齿数最好与链节数互质，其原因是（A ）。
A．链条与链轮轮齿磨损均匀B．工作平稳
C．避免采用过渡链节D．具有抗冲击力
49.滚动轴承的公差等级代号中，（ B ）级代号可省略不写。
A．2 B．0 C．6 D．5
50.滚动轴承基本额定动载荷所对应的基本额定寿命是（A ）转。
A．106B．5×106C．107D．25×107
51.只能承受径向载荷，而不能承受轴向载荷的滚动轴承是（C ）。
A．深沟球轴承（60000）B．角接触球轴承（70000）
C．圆柱滚子轴承（N型）D．推力球轴承（51000）
52. 6312轴承内圈的直径是（D ）。
A．12mm B．312mm C．6312mm D．60mm
53.下列四种轴承中，（B ）必须成对使用。
A．深沟球轴承B．圆锥滚子轴承
C．推力球轴承D．圆柱滚子轴承
54.适合于做轴承衬的材料是（C ）。
A．合金钢B．铸铁C．巴氏合金D．非金属材料
55.不完全液体润滑径向滑动轴承的主要失效形式为（A ）。
A．工作表面磨损与胶合B．轴承材料塑性变形
C．工作表面点蚀D．轴承衬合金开裂
56.（C ）主要用于速度低、载荷大、不需要经常加油或灰尘较多的情况。
A．润滑油B．固体润滑剂C．润滑脂D．气体润滑剂
57.联轴器与离合器的主要作用是（B ）。
A．缓冲、减震B．传递运动和扭矩
C．防止机器发生过载D．补偿两轴的不同心或热膨胀
58.阶梯轴应用最广的主要原因是（A ）。
A．便于零件装拆和固定B．制造工艺性好
C．传递载荷大D．疲劳强度高
59.一圆轴用低碳钢材料制作，若抗扭强度不够，则提高其强度较好的方法是（ A ）。
A．改用合金钢材料B．改用铸铁
C．减小轴的长度D．增加圆轴直径，且改用空心圆截面
60.直齿圆柱齿轮减速器中的从动轴，传递功率P=6KW，转速n=60r/min，轴材料为40Cr钢，调质处理，C=100，轴上开有一个键槽。则按初步估计，轴的最小直径是（D ）mm。
A．40.7 B．48.73 C．44.1 D．46.42
二、多项选择题
61.在曲柄摇杆机构中，当曲柄为主动件，摇杆为从动件时，不可能（ACD ）。
A．将连续转动变为往复移动B．将连续转动变为往复摆动
C．将往复移动变为转动D．将往复摆动变为连续转动
62.下述几条叙述中，可以说是连杆机构的缺点的叙述是（BD ）。
A．制造和安装精度要求较高B．难于实现复杂的运动规律
C．接触应力大，容易磨损D．惯性力平衡困难
63.在满足整转副存在条件下，不能使铰链四杆机构成为双摇杆机构的选项是
（ABC ）。
A．固定最短杆B．固定最短杆的邻边
C．固定最长杆D．固定最短杆的对边
64.下列方法中，消除机构“死点”的正确方法有（ABC ）。
A．利用飞轮装置B．利用杆自身质量
C．采用多组机构错列D．改换机构的主动件
65.凸轮机构从动件的推程采用等速运动规律时，会发生刚性冲击的是（BC ）。
A．推程的全过程B．推程始点
C．远休止始点D．推程中点
66.凸轮转速的大小将不会影响（ACD ）。
A．从动杆的升程B．从动杆的速度
C．从动杆的位移规律D．从动杆处压力角
67.下述联接中，不常用于轴毂联接的是（AC ）。
A．螺纹联接B．键联接C．焊接D．过渡配合联接
68.受预紧力F’的紧螺栓，在轴向载荷F的作用下，螺栓的总拉力等于（BD ）。
A．F'＋F B．F”＋F C．D．
69.联接中不宜采用的螺纹是（BCD ）。
A．三角形螺纹B．矩形螺纹C．梯形螺纹D．锯齿形螺纹
70.从原理上讲，螺纹联接放松的措施包括（BC ）。
A．采用双螺母B．机械方法C．利用附加摩擦力d．采用带翅垫片
71.设计螺栓组联接时，虽然每个螺栓的受力不一定相等，但对该组螺栓仍采用相同的材料、直径和长度，这主要是为了（CD ）。
A．受力均匀B．使联接牢固
C．便于降低制造成本D．便于加工和安装
72.设计键联接的几项内容和顺序是（BCAD ）。
A．按轮毂宽度选择键长，B．按要求选择键的类型，
C．按轴的直径选择键的剖面尺寸， D．对联接进行必要的强度校核
73.齿轮传动的失效形式有（ABCD ）。
A．齿面疲劳点蚀B．齿面磨损
C．齿面胶合D．齿面塑性变形
74.导致齿轮产生疲劳点蚀的主要因素有（ABC ）。
A．变应力作用B．材料有缺陷
C．表面有加工刀痕D．采用低粘度油润滑
75.对蜗杆传动来讲，下列公式中正确的是（AC ）。
A．n1/n2B．d2/d1 C．a＝m(z2＋q)/2D．a＝m(z2＋z1)/2 76.下述几条叙述中，齿轮机构优点是（BC ）。
A．传动中心距较大B．传动效率较高
C．工作可靠性较高D．具有过载保护作用
77.下述几条叙述中，可说是带传动的优点的叙述是（AD ）。
A．传动中心距较大B．传动效率较高
C．工作可靠性较高D．具有过载保护作用
78.相互啮合的一对齿轮，错误的计算应力关系是（BCD ）。
A．σH1＝σH2，σF1≥σF2 B．σH1≥σH2，σF1＝σF2
C．σH1＝σH2，σF1＝σF2 D．σH1≥σH2，σF1≥σF2
79.下列计算公式中，不正确的带传动传动比公式是（ACD ）。
A．B．C．D．
80.在齿轮传动的设计中，下列参数和尺寸中应标准化的有（AD ）。
A．斜齿圆柱齿轮的法面模数B．齿顶圆直径d a
C．分度圆直径d D．分度圆压力角α
81.在齿轮传动的设计中，下列参数和尺寸中没有标准化也不应圆整的有（ACD ）。
A．斜齿轮螺旋角βB．齿轮宽度b
C．分度圆直径d D．齿顶圆直径d a
82.与齿轮传动相比较，蜗杆传动的特点是（ABC ）。
A．传动平稳，噪声小B．传动比较大
C．在一定条件下能自锁D．制造成本较高
83.带传动的主要失效形式有（BC ）。
A．带的弹性滑动B．打滑C．带的疲劳破坏D．带的磨损
84.与齿轮传动相比，链传动的优点是（BD ）。
A．传动效率高B．可用于两轴中心距较大的传动
C．工作时没有冲击和振动D．安装精度要求不高
85.滚动轴承代号由三段构成，其中中段表示了轴承的（ACD ）。
A．尺寸系列B．公差等级C．内径D．类型
86.下面四种情况中，不存在雷诺动压效应的是（AD ）。
A
B
C D
87. 滑动轴承比滚动轴承更为常用的工况是（ AB ）。
A ．精度要求特高
B ．尺寸特大
C ．密封困难
D ．载荷平稳
88. 向心滑动轴承实现液体摩擦的必要条件是（ ABCD ）。
A ．充分供油
B ．变化的间隙
C ．轴颈转起来
D ．油从大口进、小口出 89. 在作轴的结构设计时，一般应遵循的原则包括（ ABCD ）。
A ．定位准确
B ．受力合理
C ．便于装拆
D ．固定可靠
90. 一圆轴材料为低碳钢，若抗扭强度不够，则提高其强度较为有效的措施是
（ AC ）。
A ．改用合金钢材料
B ．改用铸铁
C ．增加圆轴直径
D ．减小轴的长度
三、计算题
91. 计算图示构件组合的自由度，若含有复合铰链，局部自由度和虚约束请明确指出。
解：1) F 处为复合铰链，H （或I 处）为虚约束，应除去。
2) 计算自由度
n ＝6，P L ＝8，P H ＝1，F ＝3n －2P L －P H ＝3×6－2×8－1＝1。
v v
92. 计算图示构件组合的自由度。要求指出复铰、虚约束和局部约束。
解：1）E 处为复合铰链，L 处为局部自由度，H （或I 处）为虚约束，应除去。
2) 计算自由度
n ＝9，P L ＝12，P H ＝1，F ＝3n －2P L －P H ＝3×9－2×12－1＝2。
93. 计算图示构件组合的自由度，若含有
复合铰链、局部自由度和虚约束，请明确指出。
解：1）F 处为复合铰链，GD 为虚约束，应除去。
2) 计算自由度
n ＝6，P L ＝8，P H ＝1，F ＝3n －2P L －P H ＝3×6－2×8－1＝1。
B
94. 计算图示构件组合的自由度。要求
指出复铰、虚约束和局部约束。
解：1）C 处为复合铰链，G 处为局部自
由度。
2）计算自由度
n ＝7，P L ＝9，P H ＝1，F ＝3×7－2×9－1＝2。
95. 图示轮系中，各轮齿数为：z 1＝20，z 2＝38，
z 3＝18，z 4＝42，z 4’＝24，z 5＝36，又A 轴和B 轴的转速分别为n A ＝350 r /min ，n B ＝-400r /min ，转向如图所示。试求C 轴的转速n C 的大小和转
向。
解：由图知n 1＝n A ，n 2＝n H ，n 3＝n B 。
而
3820
21A 2-
=-=z z n n ，∴ n H ＝3820A n -＝-184.211 r /min 又 5324
1836
4243545335.z z z z n n n n i 'H H H =??--＝＝＝
n 3―n H ＝3.5(n 5―n H ) → n C ＝n 5＝
5
352B
H .n n .+＝-245.865 r /min
96. 轮系如图。已知：z 1＝z 2＝20，'1z ＝30，z 3＝80。求：
i H1＝？
C
4
4
n B
n A
1
3
1'
解：H
13i ＝H 3H 1n n n n --＝-'1
3z z ＝-38，因n 3＝0，故有n 1＝38n H ＋n H ，i H1＝H 1n n ＝113。
97. 如图所示为一曲柄摇杆机构的机构运动简图。AB 为曲柄，CD 是摇杆，摇杆为主动
件。在图中作出：1) 图示位置机构的压力角α 和传动角γ ；2) 机构处于死点位置的机构
运动简图。（不必作文字说明，但必须保留作图线。）
解：
98. 对心直动滚子从动件盘形凸轮机构如图所示。① 画出凸轮基圆；② 标出K 点压力
角。
解：
99. 试分析：图示曲柄滑块机构当曲柄主动时是否存在急回特性？该机构的最小传动角
出现在什么位置？
解：该曲柄滑块机构存在急回特性，因为当滑块处于左右两极限位置时，连杆不共线
（极位夹角不为０）。最小传动角出现的位置如图所示。
C
C
100.图示为一偏置式直动尖底从动件盘形凸轮机构。已知从动件尖底与凸轮廓线在B0
点接触时为初始位置。试用作图法在图上标出：
1)当凸轮从初始位置转过δ1＝90°时，从动件走过的位移S1 ；
2)当从动件尖底与凸轮廓线在B2点接触时，凸轮转过的相应角度δ2。
说明：(1)不必作文字说明，但必须保留作图线；(2)S1和δ2只需标出，不必度量出数值。
2
解：如图所示，正确作出偏距圆，按-ω方向转90°，在图上正确标出S1 ；过B2点作偏距圆切线，正确标出δ 2角。
101. 多杆机构如图所示。试分析：该
机构由几个四杆机构组成（构件用1、2、……等数字标出）？各个四杆机构的名称？
解：该机构由两个四杆机构串联而成。其中前置机构1、2、3、6为摆动导杆机构，后置
机构3、4、5、6为摆杆滑块机构，前置机构的运动输出件3同时是后置机构的运动输入件。
102. 夹紧机构如图所示，试说明其工作原理。
解：当工件被夹紧时，铰链中心B 、C 、D 共线，卸掉外力F 后，工件加在杆1上的反作
用力无论多大，杆3也不存在驱动力矩，因而杆3不会转动，工件的夹紧状态也就不会改变。当需要取出工件时，只需向上扳动手柄2，即能松开夹具。
103. 在螺栓联接中，有时采用图示的细光杆螺栓或空心螺栓。试分析这样做的目的何在
（用文字、公式或图说明均可）。
解：设螺栓的预紧力、总拉力、工作载荷分别为F ’、F 0、F ，螺栓和被联接件的刚度为
c 1、c 2，螺栓危险截面的截面积为A ，则存在关系
和
不难看出，减小螺栓刚度c 1可减小螺栓的最大载荷和应力幅，提高螺栓的疲劳强度。采用图示的细光杆螺栓或空心螺栓的目的正是减小螺栓刚度，从而提高螺栓联接的疲劳强度。
104. 指出图a)、b)中的结构错误（作出正确的图或用文
字说明均可）。
解：图a)的错误是轴承的定位台阶过高，轴承没法拆卸；
图b)的错误是螺母支撑面不平，应铸出加工的凸台或铣出鱼眼坑。正确的结构图如下：
105. 两板搭接承受横向载荷。试分别完成采用受拉螺栓、受剪螺
栓联接的联接结构图。
解：受拉螺栓联接的特点是孔的直径比螺栓杆的直径略大。受剪螺栓联接的特点是孔直径与螺栓杆的直径相等。正确的结构如图所示。
受拉螺栓结构受剪螺栓结构
106.
接长扳手如图。已知联接采用两个
受剪螺栓。试分析：从强度的观点来看，
该联接结构有什么问题？应怎样改进？
解：将力F向螺栓组中心简化，两螺栓的受力如右图a，
显然两螺栓受力不等，这对于强度是不利的；若螺
栓采用图b的方式布置，则两螺栓等强度。
107.图示为往复工作的液压油缸，油缸体和油缸盖采
用受拉螺栓联接。联接有两种方式：图a)采用短螺栓联接，图b)采用长螺栓联接，两种方案的螺栓直径相同。试分析：上述两个方案中，哪一个好些？
解：方案b)为好。因为当两油腔交替充压力油时，长螺栓理论上承受静应力作用，无寿命问题，而短螺栓承受变应力作用。考虑到实际油压有变化，长螺栓也承受变应力作用，但因方案b)中螺栓长度较大，螺栓刚度较小，也能降低螺栓的应力幅，提高螺栓的疲劳强度。
108.
接长扳手如图示。联接采用受拉螺
栓，试根据强度条件导出螺栓危险截面直
径的计算式（已知常数必须化简）。
解：分别对A 、B 两点取矩，得：
F B ＝F ×l 1/l 2＝8F ，F A ＝F ×(l 1＋l 2)/l 2＝9F ，F ‘f ＝K f F A ，F ‘＝9K f F /f ，于是
d 1≥]
[86.3][92.5][3.14'σσπσπf F K f F K F f f ＝＝??
109. 图示为青铜齿圈、铸铁轮芯的装配式蜗轮。试分析该联接有何缺点。
解：青铜的强度和硬度都比一般碳钢和铸铁小，图示结构螺栓光杆和青铜的接触面积小，于挤压强度不利。将螺栓调头安装，可增大螺栓光杆和青铜的接触面积。
110. 已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距a ＝108mm ，传动比i 12＝3，
小齿轮的齿数z 1＝18。试确定大齿轮的齿数z 2、齿轮的模数m 和两轮的分度圆直径。解：∵ i 12＝z 2/z 1＝3，∴ z 2＝i 12×z 1＝3×18＝54； ∵ a ＝(z 1＋z 2)m /2，∴ m ＝
212z z a
+＝54
181082+?＝3 mm ∴ d 1＝m z 1＝3×18＝54mm ； d 2＝m z 2＝3×54＝162mm
111. 手动起重机构如图所示。
① 确定蜗杆和蜗轮的螺旋线方向； ② 标出蜗杆所受力的三个分量。
解：① 根据左视图，重物上升时蜗轮应逆时针旋转，蜗杆的轴向力由啮合点指向右边，
考虑到大多数人使用右手，从主视图可知起重时蜗杆应顺时针旋转，因此，根据左手定则和啮合条件可知，蜗杆蜗轮的螺旋线为左旋。
② 蜗杆受力的三个分量见图。
112. 标准直齿圆柱齿轮标准中心距传动如图所示。试用图解法求齿轮1、2的基圆半径，
进而确定传动比。
解：传动比i＝r
b2/r
b1
。
113.斜齿轮传动如图。已知：z
1
＝z2＝24，z3＝36，三个齿轮
的材质相同，忽略摩擦。试分析：哪个齿轮弯曲强度最低？
解：齿轮1、2的齿数比齿轮3的齿数少，所以齿轮1、2的计
算弯曲应力比齿轮3的大，有：σ F3＜σ F1＝σ F2。又由右图可知，齿轮1、3的弯曲应力为脉动循环轮2的弯曲应力为对称循环，所以有[σ F2]＜[σF3]＝[σ F1]。因此齿轮2的弯曲强度最低。
114.带式运输机如图所示。有人认为：“如电动机容量
和减速器中齿轮的强度足够，那么只需将小带轮直径增大
一倍，则运输机的生产率将会提高一倍”。试分析上述说
法正确与否。
解：根据关系P＝Fv，当带速v增大一倍时，若有效圆周力F不变，则传递的功率也增大一倍。但由于带速增大时，由于离心拉力的作用，带要伸长，带对带轮的正压力要减小，摩擦力也相应减小，因此带传递的有效圆周力要减小，因此带速增大一倍时，带传动传递的功率不可能增大一倍。所以上述说法是错误的。
115.轴系如图。已知：M＝450kNmm，F＝3000N，F
A
＝
1000N，S＝0.25F r。
求：①F
a1
＝？F a2＝？
②做出弯矩图并求最大弯矩M
max
＝？
解：F r 1＝(300F ＋M )/900＝1500N ，F r 2＝F －F r 1＝1500N ，
S
1＝0.25F r 1＝375N ＝S 2（两者的方向都指向中间），
因F A ＋S 2＝1375＞S 1＝375，
故F a 1＝F A ＋S 2＝1375N ，F a 2＝S 2＝375N ；
M max ＝F r 1×(900－300)＝900000Nmm
116.
某轴由圆锥滚子轴承支撑如右图所示。已知在室温下工
作，载荷平稳，F r 1＝2000N ，F r 2＝4000N ，F A ＝1030N ，轴转速
n ＝1000rpm 。试计算该轴承的使用寿命L h ＝？
注：C r ＝34000N ，S ＝F r /2Y ，e ＝0.38，F a /F r ＞e 时，X ＝0.4，Y ＝1.6。 解：容易求出：F a 1＝625N ，F a 2＝1655N ，P 1＜P 2＝f p (XF r 2+YF a 2)＝4248N （f p ＝1）。
故L h ＝L h 2＝
33
.32
42483400010001667016670?
?? ?????
? ??＝ε
P C
n ＝16.98 kh 。
117. 图a )为安装齿轮的轴的两种方案，两个齿轮一个是输入轮，一个是输出轮。图b )
为小圆锥齿轮轴的两种支撑方案。试从强度的角度分析两种方案的优劣。
解：对于图a)而言，方案Ⅰ中轴既承受弯曲应力作用，又承受扭转剪应力作用；方案Ⅱ中的轴只承受弯曲应力作用，因此方案Ⅱ要好些。对于图b)来讲，方案Ⅰ为外伸梁；方案Ⅱ为简支梁，强度和刚度比方案Ⅰ高。方案Ⅱ的缺点是多用了轴承，成本要高些。
118. 指出图中的结构错误（作出正确的图或
用文字说明，找出5处错误即可)。
解：正确的结构图如下。
119.指出图中的结构错误（作出正确的图或
用文字说明，找出5处错误即可）。
解：正确的结构图如下。
120.液体动压向心滑动轴承与轴颈的相对位置从静止到稳定运行如图。试分析：为什么会出现这四种相对位置？画出稳定运行时油膜的油压分布图。
解：说明如下
静止时，轴颈在重力作用下位于轴承底部。
起动初期速度很低，在摩擦力作用下轴颈沿轴承爬坡，当轴承的全反力等于Ｆ时，爬坡停止。
随着轴颈转速的增大，动压油膜的压力越来越大，同时不断地将轴颈向左边推。
稳定运行时，轴颈位于轴承孔的左下角，此时油膜压力的水平分量左右抵消，铅垂分量等于F。
A卷 一、简答与名词解释(每题5分，共70分) 1. 简述机构与机器的异同及其相互关系 答. 共同点：①人为的实物组合体；②各组成部分之间具有确定的相对运动；不同点：机器的主要功能是做有用功、变换能量或传递能量、物料、信息等；机构的主要功能是传递运动和力、或变换运动形式。相互关系：机器一般由一个或若干个机构组合而成。 2. 简述“机械运动”的基本含义 答. 所谓“机械运动”是指宏观的、有确定规律的刚体运动。 3. 机构中的运动副具有哪些必要条件？ 答. 三个条件：①两个构件；②直接接触；③相对运动。 4. 机构自由度的定义是什么？一个平面自由构件的自由度为多少？ 答. 使机构具有确定运动所需输入的独立运动参数的数目称机构自由度。平面自由构件的自由度为3。 5. 机构具有确定运动的条件是什么？当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时，机构的运动将发生什么情况？ 答. 机构具有确定运动条件：自由度＝原动件数目。原动件数目<自由度，构件运动不确定；原动件数目>自由度，机构无法运动甚至构件破坏。 6. 铰链四杆机构有哪几种基本型式？ 答. 三种基本型式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。 7. 何谓连杆机构的压力角、传动角？它们的大小对连杆机构的工作有何影响？以曲柄为原动件的偏置曲柄滑块机构的最小传动角minγ发生在什么位置？ 答. 压力角α：机构输出构件（从动件）上作用力方向与力作用点速度方向所夹之 锐角；传动角γ：压力角的余角。α＋γ≡900 。压力角（传动角）越小（越大）， 机构传力性能越好。偏置曲柄滑块机构的最小传动角γmin发生在曲柄与滑块移动导路垂直的位置 8. 什么是凸轮实际轮廓的变尖现象和从动件（推杆）运动的失真现象？它对凸轮机构的工作有何影响？如何加以避免？
《机械设计基础》习题与答案 目录 第1章绪论 第2章平面机构的结构分析 第3章平面连杆机构 第4章凸轮机构 第5章间歇运动机构 第6章螺纹联接和螺旋传动 第7章带传动 第8章链传动 第9章齿轮传动 第10章蜗杆传动 第11章齿轮系 第12章轴与轮毂连接 第13章轴承 第14章联轴器、离合器和制动器 第15章回转体的平衡和机器的调速
第1章绪论 思考题 1．机器、机构与机械有什么区别？各举出两个实例。 2．机器具有哪些共同的特征？如何理解这些特征？ 3．零件与构件有什么区别？并用实例说明。举出多个常用的通用机械零件。 答：1、机器：①人为的实物组合体； ②每个运动单元（构件）间具有确定的相对运动； ③能实现能量、信息等的传递或转换，代替或减轻人类的劳动； 实例：汽车、机床。 机构：①人为的实物组合体； ②每个运动单元（构件）间具有确定的相对运动； 实例：齿轮机构、曲柄滑块机构。 机械是机器和机构的总称。 机构与机器的区别在于：机构只用于传递运动和力，机器除传递运动和力之外，还具有变换或传递能量、物料、信息的功能或完成有用的机械功； 2、同上。 3、零件是机械制造的的最小单元体，是不可拆分的，构件是机械运动的最小单元体它有可能是单一的一个零件，也有可能是若干个零件组合而成，内燃机中的连杆，就是由连杆体1、连杆盖2、轴套3、轴瓦 4、螺杆5和螺母6等零件联接而成的，在制造中几个零件分别加工，装配成连杆后整体运动。通用零件，如齿轮、轴、螺母、销、键等。 第2章平面机构的结构分析 一、填空题 1、两构件通过面接触所构成的运动副称为低副，其具有2约束。 2、机构具有确定相对运动的条件是主动件数目=自由度。 3、4个构件在同一处以转动副相联，则此处有3个转动副。 4、机构中不起独立限制作用的重复约束称为虚约束。 答：1.低副、2. 2. 主动件数目=自由度 3. 3 4．虚约束 二、综合题 1、计算下图所示机构的自由度，并判断该机构是否具有确定的相对运动。若有复合铰链、局部自由 度、虚约束请明确指出。
《机械设计基础》试题七答案 一、填空（每空1分，共20分） 1、渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，正确啮合条件是模数相等，压力角相等。 2、凸轮机构的种类繁多，按凸轮形状分类可分为：盘形凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮。 3、 V带传动的张紧可采用的方式主要有：调整中心距和张紧轮装置。 4、齿轮的加工方法很多，按其加工原理的不同，可分为范成法和仿形法。 5、平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=30，b=50，c=80，d=90，当以a为机架，则该四杆机构为双曲柄机构。 6、凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮轮廓曲线所决定的。 7、被联接件受横向外力时，如采用普通螺纹联接，则螺栓可能失效的形式为__拉断。 二、单项选择题（每个选项0.5分，共20分） （）1、一对齿轮啮合时 , 两齿轮的 c 始终相切 (A)分度圆 (B) 基圆 (C) 节圆 (D) 齿根圆 （）2、一般来说， a 更能承受冲击，但不太适合于较高的转速下工作。 (A) 滚子轴承 (B) 球轴承 (C) 向心轴承 (D) 推力轴承 （）3、四杆机构处于死点时，其传动角γ为A 。 （A）0°（B）90°（C）γ>90°（D）0°<γ<90° （）4、一个齿轮上的圆有 b 。 （A）齿顶圆和齿根圆（B）齿顶圆，分度圆，基圆和齿根圆 （C）齿顶圆，分度圆，基圆，节圆，齿根圆（D）分度圆，基圆和齿根
（）5、如图所示低碳钢的σ－ε曲线，，根据变形发生的特点，在塑性变形阶段的强化阶段(材料恢复抵抗能力)为图上 C 段。 （A）oab （B）bc （C）cd （D）de （）6、力是具有大小和方向的物理量，所以力是 d 。 （A）刚体（B）数量（C）变形体（D）矢量 （）7、当两轴距离较远，且要求传动比准确，宜采用。 (A) 带传动 (B)一对齿轮传动 (C) 轮系传动（D）螺纹传动 （）8、在齿轮运转时，若至少有一个齿轮的几何轴线绕另一齿轮固定几何轴线转动，则轮系称为 a 。 (A) 行星齿轮系 (B) 定轴齿轮系 (C)定轴线轮系（D）太阳齿轮系 （）9、螺纹的a 被称为公称直径。 (A) 大径 (B)小径 (C) 中径（D）半径 （）10、一对能满足齿廓啮合基本定律的齿廓曲线称为 D 。 (A) 齿轮线 (B) 齿廓线 (C)渐开线（D）共轭齿廓 （ B ）11、在摩擦带传动中是带传动不能保证准确传动比的原因，并且是不可避免的。 (A) 带的打滑 (B) 带的弹性滑动 (C) 带的老化（D）带的磨损 （ D）12、金属抵抗变形的能力，称为。 (A) 硬度 (B)塑性 (C)强度（D）刚度 （ B）13、凸轮轮廓与从动件之间的可动连接是 B。 （A）转动副(B) 高副 (C) 移动副（D）可能是高副也可能是低副 （ B）14、最常用的传动螺纹类型是 c 。 （A）普通螺纹(B) 矩形螺纹(C) 梯形螺纹（D）锯齿形螺纹 （）15、与作用点无关的矢量是 c 。 （A）作用力(B) 力矩 (C) 力偶（D）力偶矩 （）16、有两杆，一为圆截面，一为正方形截面，若两杆材料，横截面积及所受载荷相同，长度不同，则两杆的 c 不同。 （A）轴向正应力σ(B) 轴向线应变ε(C) 轴向伸长△l（D）横向线应变
机械设计基础 1－5至1-12 指出（题1-5图～1—1２图）机构运动简图中得复合铰链、局部自由度与虚约束,计算各机构得自由度,并判断就是否具有确定得运动。
1-5 解===1 1－6 解===１ 1-7 解=＝=2 １-8解＝＝=１ 1—9 解==＝２ 1－10 解＝==1 1－11 解==＝2 1-12 解＝==３ 2－1 试根据题2-１图所标注得尺寸判断下列铰链四杆机构就是曲柄摇杆机构、双曲柄机构还就是双摇杆机构。 题2-1图 答：a),且最短杆为机架，因此就是双曲柄机构。 b ），且最短杆得邻边为机架,因此就是曲柄摇杆机构。 ｃ），不满足杆长条件,因此就是双摇杆机构。 d ），且最短杆得对边为机架，因此就是双摇杆机构。 ２－３画出题2－3图所示个机构得传动角与压力角。图中标注箭头得构件为原动件。
题２-３图 解： 2-5 设计一脚踏轧棉机得曲柄摇杆机构，如题2—５图所示,要求踏板ＣD在水平位置上下各摆１0度，且，.（1）试用图解法求曲柄AB与连杆BC得长度；（2）用式（2－6)与式（２-6)’计算此机构得最小传动角。 题2－５图 解：( 1 ）由题意踏板在水平位置上下摆动,就就是曲柄摇杆机构中摇杆得极限位置，此时曲柄与连杆处于两次共线位置。取适当比例图尺，作出两次极限位置与(见图2、１7 ).由图量得：，.
解得： 由已知与上步求解可知： ,,， （２）因最小传动角位于曲柄与机架两次共线位置，因此取与代入公式(2－6) 计算可得： ==０、5７68 或： ==0、2970 代入公式（2-6）′，可知 ３-1 题3-１图所示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构。已知ＡＢ段为凸轮得推程廓线,试在图上标注推程运动角。 题3—１图 解 题3-1解图 如图3、10所示，以O为圆心作圆并与导路相切，此即为偏距圆。过Ｂ点作偏距圆得下切
机械设计基础复习题（一） 一、判断题：正确的打符号√，错误的打符号× 1．在实际生产中，有时也利用机构的"死点"位置夹紧工件。( ) 2. 机构具有确定的运动的条件是：原动件的个数等于机构的自由度数。 ( ) 3．若力的作用线通过矩心，则力矩为零。 ( ) 4．平面连杆机构中，连杆与从动件之间所夹锐角称为压力角。 ( ) 5．带传动中，打滑现象是不可避免的。 ( ) 6．在平面连杆机构中，连杆与曲柄是同时存在的，即只要有连杆就一定有曲柄。 ( ) 7．标准齿轮分度圆上的齿厚和齿槽宽相等。 ( ) 8．平键的工作面是两个侧面。 ( ) 9．连续工作的闭式蜗杆传动需要进行热平衡计算，以控制工作温度。 ( ) 10．螺纹中径是螺纹的公称直径。（） 11．刚体受三个力作用处于平衡时，这三个力的作用线必交于一点。( ) 12．在运动副中，高副是点接触，低副是线接触。 ( ) 13．曲柄摇杆机构以曲柄或摇杆为原动件时，均有两个死点位置。 ( ) 14．加大凸轮基圆半径可以减少凸轮机构的压力角。 ( ) 15．渐开线标准直齿圆柱齿轮不产生根切的最少齿数是15。 ( ) 16．周转轮系的自由度一定为1。 ( ) 17．将通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面定义为中间平面。 ( ) 18．代号为6205的滚动轴承，其内径为25mm。 ( ) 19．在V带传动中，限制带轮最小直径主要是为了限制带的弯曲应力。 ( ) 20．利用轴肩或轴环是最常用和最方便可靠的轴上固定方法。( ) 二、填空题 1．直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是相等，相等。 2．螺杆相对于螺母转过一周时，它们沿轴线方向相对移动的距离称为 。 3．在V带传动设计中，为了限制带的弯曲应力，应对带轮的 加以限制。 4．硬齿面齿轮常用渗碳淬火来得到，热处理后需要加工。5．要将主动件的连续转动转换为从动件的间歇转动，可用机构。6．轴上零件的轴向固定方法有、、、等。7．常用的滑动轴承材料分为、、三类。8．齿轮轮齿的切削加工方法按其原理可分为和两类。 9．凸轮机构按从动件的运动形式和相对位置分类，可分为直动从动件凸轮机构和凸轮机构。 10．带传动的主要失效形式是、及带与带轮的磨损。11．蜗杆传动对蜗杆导程角和蜗轮螺旋角的要求是两者大小和旋向。闭式蜗杆传动必须进行以控制油温。12．软齿面齿轮常用中碳钢或中碳合金钢制造，其中大齿轮一般经处理，而小齿轮采用处理。
一、 名词解释 1.机械： 2.机器： 3.机构： 4.构件： 5.零件： 6.标准件： 7.自由构件的自由度数： 8.约束： 9.运动副： 10.低副： 11.高副： 23.机构具有确定运动的条件： 24.死点位置： 25.急回性质： 26.间歇运动机构： 27.节点： 28.节圆： 29.分度圆： 30.正确啮合条件： 31.连续传动的条件： 32.根切现象： 33.变位齿轮： 34.蜗杆传动的主平面： 35.轮系： 36.定轴轮系： 37.周转轮系： 38.螺纹公称直径：螺纹大径。39.心轴： 40.传动轴： 41.转轴： 二、 填空题 1. 机械是（机器）和（机构）的总称。 2. 机构中各个构件相对于机架能够产生独立运动的数目称为（自由度）。 3. 平面机构的自由度计算公式为：（F=3n-2P L -P H ）。 4. 已知一对啮合齿轮的转速分别为n 1、n 2，直径为D 1、D 2，齿数为z 1、z 2，则其传动比i= （n 1/n 2）= （D 2/D 1）= （z 2/ z 1）。 5. 铰链四杆机构的杆长为a=60mm ，b=200mm ，c=100mm ，d=90mm 。若以杆Ｃ为机架，则此四杆机构为（双摇杆机构）。 6. 在传递相同功率下，轴的转速越高，轴的转矩就（越小）。 7. 在铰链四杆机构中，与机架相连的杆称为（连架杆），其中作整周转动的杆称为（曲柄），作往复摆动的杆称为（摇杆），而不与机架相连的杆称为（连杆）。 8. 平面连杆机构的死点是指（从动件与连杆共线的）位置。 9. 平面连杆机构曲柄存在的条件是①（最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和）②（连架杆和机架中必有一杆是最短杆）。 10. 平面连杆机构的行程速比系数Ｋ=1.25是指（工作）与（回程）时间之比为（1.25），平均速比为（1：1.25）。 11. 凸轮机构的基圆是指（凸轮上最小半径）作的圆。 12. 凸轮机构主要由（凸轮）、（从动件）和（机架）三个基本构件组成。 13. 带工作时截面上产生的应力有（拉力产生的应力）、（离心拉应力）和（弯曲应力）。 14. 带传动工作时的最大应力出现在（紧边开始进入小带轮）处，其值为：σmax=σ1＋σb1＋σc 。 15. 普通Ｖ带的断面型号分为（Y 、Z 、A 、B 、C 、D 、E ）七种，其中断面尺寸最小的是（Y ）型。 16. 为保证齿轮传动恒定的传动比，两齿轮齿廓应满足（接触公法连心线交于一定点）。 17. 渐开线的形状取决于（基）圆。 18. 一对齿轮的正确啮合条件为：（m 1 = m 2）与（α 1 = α2）。 19. 一对齿轮连续传动的条件为：（重合度1>ε）。 20. 齿轮轮齿的失效形式有（齿面点蚀）、（胶合）、（磨损）、（塑 性变形）和（轮齿折断）。 21. 一对斜齿轮的正确啮合条件为：（m 1 = m 2）、（α 1 = α2） 与（β1=-β2）。 22. 蜗杆传动是由（蜗杆、蜗轮）和（机架）组成。 23. 通过蜗杆轴线并垂直蜗轮轴线的平面称为（中间平面）。 24. 常用的轴系支承方式有（向心）支承和（推力）支承。 25. 轴承6308，其代号表示的意义为（6：深沟球轴承、3：直 径代号，08：内径为Φ40）。 26. 润滑剂有（润滑油）、（润滑脂）和（气体润滑剂）三类。 27. 列举出两种固定式刚性联轴器（套筒联轴器）、（凸缘联轴 器）。 28. 轴按所受载荷的性质分类，自行车前轴是（心轴）。 29. 普通三角螺纹的牙形角为（60）度。 30. 常用联接螺纹的旋向为（右）旋。 31. 普通螺栓的公称直径为螺纹（大）径。 32. 在常用的螺纹牙型中（矩形）形螺纹传动效率最高，（三角） 形螺纹自锁性最好。 33. 减速器常用在（原动机）与（工作机）之间，以降低传速 或增大转距。 34. 两级圆柱齿轮减速器有（展开式）、（同轴式）与（分流式）三种配置齿轮的形式。 35. 轴承可分为（滚动轴承）与（滑动轴承）两大类。 36. 轴承支承结构的基本形式有（双固式）、（双游式）与（固游式）三种。 37. 轮系可分为（平面轮系）与（空间轮系）两类。 38. 平面连杆机构基本形式有（曲柄摇杆机构）、（双曲柄机构）与（双摇杆机构）三种。 39. 凸轮机构按凸轮的形状可分为（盘形凸轮）、（圆柱凸轮） 与（移动凸轮）三种。 40. 凸轮机构按从动件的形式可分为（尖顶）、（滚子）与（平底）三种。 41. 变位齿轮有（正变位）与（负变位）两种；变位传动有（等移距变位）与（不等移距变位）两种。 42. 按接触情况，运动副可分为（高副）与（低副） 。 43. 轴上与轴承配合部分称为（轴颈）；与零件轮毂配合部分称为（轴头）；轴肩与轴线的位置关系为（垂直）。 44. 螺纹的作用可分为（连接螺纹）和（传动螺纹） 两类。 45. 轮系可分为 （定轴轮系）与（周转轮系）两类。 46. 常用步进运动机构有（主动连续、从动步进）与（主动步进、从动连续）两种。 47. 构件是机械的（运动） 单元；零件是机械的 （制造） 单元。 48. V 带的结构形式有（单楔带）与（多楔带）两种。 三、 判断题 1. 一个固定铰链支座，可约束构件的两个自由度。× 2. 一个高副可约束构件的两个自由度。× 3. 在计算机构自由度时，可不考虑虚约束。× 4. 销联接在受到剪切的同时还要受到挤压。√ 5. 两个构件之间为面接触形成的运动副，称为低副。√ 6. 局部自由度是与机构运动无关的自由度。√ 7. 虚约束是在机构中存在的多余约束,计算机构自由度时应除去。√ 8. 在四杆机构中，曲柄是最短的连架杆。× 9. 压力角越大对传动越有利。× 10. 在曲柄摇杆机构中，空回行程比工作行程的速度要慢。× 11. 偏心轮机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。√ 12. 曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。√ 13. 减速传动的传动比i ＜1。× 14. Ｙ型Ｖ带所能传递的功率最大。× 15. 在Ｖ带传动中，其他条件不变，则中心距越大，承载能力越大。× 16. 带传动一般用于传动的高速级。× 17. 带传动的小轮包角越大，承载能力越大。√ 18. 选择带轮直径时，直径越小越好。× 19. 渐开线上各点的压力角不同，基圆上的压力角最大。× 20. 基圆直径越大渐开线越平直。√ 21. 设计蜗杆传动时，为了提高传动效率，可以增加蜗杆的头数。 √ 22. 在润滑良好的闭式齿轮传动中，齿面疲劳点蚀失效不会发生。 × 23. 只承受弯矩而不受扭矩的轴，称为心轴。√ 24. 螺钉联接用于被联接件为盲孔，且不经常拆卸的场合。√ 25. 挤压就是压缩。 × 26. 受弯矩的杆件，弯矩最大处最危险。× 27. 仅传递扭矩的轴是转轴。√ 28. 低速重载下工作的滑动轴承应选用粘度较高的润滑油。√ 29. 代号为6310的滚动轴承是角接触球轴承。×
二、填空题 16．槽轮机构的主要参数是 和 。 17．机械速度的波动可分为 和 两类。 18．轴向尺寸较大的回转件，应进行 平衡，平衡时要选择 个回转平面。 19．当一对齿轮的材料、齿数比一定时，影响齿面接触强度的几何尺寸参数主要是 和 。 20．直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取 处的接触应力为计算依据，其载荷由 对轮齿承担。 21．蜗杆传动作接触强度计算时，铝铁青铜ZCuAl10Fe 3制作的蜗轮，承载能力取决于抗 能力；锡青铜ZCuSn10P 1制作的蜗轮，承载能力取决于抗 能力。 22．若带传动的初拉力一定，增大 和 都可提高带传动的极限摩擦力。 23．滚子链传动中，链的 链速是常数，而其 链速是变化的。 24．轴如按受载性质区分，主要受 的轴为心轴，主要受 的轴为传动轴。 25．非液体摩擦滑动轴承进行工作能力计算时，为了防止过度磨损，必须使 ； 而为了防止过热必须使 。 16．槽数z 拨盘圆销数K 17. 周期性 非周期性 18．动 两 19. 分度圆直径d 1（或中心距a ） 齿宽b 20. 节点 一 21. 胶合 点蚀22．包角1α 摩擦系数 23. 平均 瞬时 24．弯矩 扭矩 25. [][]υυp p p p ≤≤ 三、分析题 26． 图1所示链铰四杆机构中，各构件的长度为a =250mm,b =650mm, C =450mm,d =550mm 。 试问：该机构是哪种铰链四杆机构，并说明理由。 图1 最短杆与最长杆长度之和（250+650）小于其余两杆长度之和（450+550），满足存在曲柄的 必要条件，且最短杆为连架杆。 故该铰链四杆机构为曲柄摇杆机构。 27． 图2所示展开式二级斜齿圆柱齿轮传动，I 轴为输入轴，已知小齿轮1的转向n 1和齿
机械设计基础第七版课后习题答案 第一章 1-1什么是运动组合？高对和低对有什么区别？ 答:运动副:使两个部件直接接触并能产生一定的相对运动联系。 平面低副-所有表面接触的运动副分为旋转副和移动副。平面高副-与点或线接触的运动副。 1-2什么是机构运动图？它是做什么的？ 答:简单的线和符号用于表示部件和运动副，每个运动副的位置按比例确定，以表示机构的组成和传动。如此绘制的简明图形称为机构运动图。功能:机构的运动图不仅能显示机构的传动原理，还能通过图解法找出机构上各相关点的运动特性(位移、速度和加速度)。在分析和设计机构时，表达机构的运动是一种简单而科学的方法。 1-3平面机构有确定运动的条件是什么？ 答:如果机构的自由度f大于0且等于活动部件的数量，则确定机构部件之间的相对运动；这是机构有确定运动的条件。(复习关于自由度的四个结论P17)第2章 2-1曲柄摇杆机构的快速返回特性和死点位置是什么？ 答:急回特性:当曲柄以相同速度旋转时，摇杆的往复速度不同。反向冲程期间摇臂的平均摆动速度必须大于正常冲程期间的平均摆动速度，这是快速返回特性。死点位置:摇杆是驱动部分，曲柄是从动部分。当曲柄与连杆共线时，摇杆通过连杆施加到曲柄上的驱动力f刚好经过曲柄的旋转中心，因此不会产生转动曲柄的力矩。该机构的位置称为死点位置。也就是说，机构从动件卡住或运动不确定的位置称为死点位置(从动件的驱动角？=0).第三章 3-2通常用什么方法保持凸轮与从动件接触？ 答:力锁:使用重力、弹簧力或其他外力来保持从动件始终与凸轮轮廓接触。
形状锁定:使用高副元件本身的几何形状，使从动件始终与凸轮轮廓接触。 3-3什么是刚性冲击和柔性冲击？如何避免刚性冲击？ 答:刚性冲击:从动件的速度在运动开始和推动过程结束的瞬间突然变为零。 理论上，加速度是无限的，导致无限的惯性力。该机构受到很大冲击，这被称为刚性冲击。柔性冲击:当从动构件以相等的加速度或减速度运动时，从动构件的惯性力也会在某些加速度突变点发生有限的突变，从而产生冲击。这种由有限突变引起的冲击比由无限惯性力引起的刚性冲击要软得多，所以它被称为柔性冲击。 避免刚性冲击的方法:为了避免刚性冲击，已知运动规律的两段运动，即开始和结束，经常被修改以逐渐增加和降低速度。让随动件按照正弦加速度运动(既不是刚性运动也不是柔性冲击)第4章 4-1棘轮机构、槽轮机构和不完全齿轮机构的运动特点是什么？给出了这些间歇运动机构的应用实例。 答:槽轮机构特点:结构简单，运行可靠。它通常用于只需要恒定旋转角度的分度机构。停止运动主要取决于槽的数量和圆柱销的数量(运动系数)用途:适用于低转速、间歇旋转的设备。例如:电影放映机纺织机械的自动传动链装置 棘轮机构的特点:这种齿形棘轮至少有一个齿距的过程变化，工作时会发出噪音。应用:起重机绞车成型机横向进给机构计数器 不完全齿轮机构的特点:普通齿轮传动，只是轮齿不是分布在整个圆周上。 主动轮上的锁定弧和从动轮上的锁定弧相互配合锁定，保证从动轮停在预定位置。 应用:各种计数器多站自动机半自动机第6章 6-1设计机械零件时应满足哪些基本要求？ 答:足够的强度和刚度、摩擦和耐磨性、耐热性和抗振性(衡量机械零件工作能力的标准)。
《机械设计基础》试题及答案 绪论 一、填空（每空1分） T-1-1-01-2-3、构件是机器的运动单元体；零件是机器的制造单元体；部件是机器的装配单元体。 T-2-2-02-2-4、平面运动副可分为低副和高副，低副又可分为转动副和移动副。 T-2-2-03-2-2、运动副是使两构件接触，同时又具有确定相对运动的一种联接。平面运动副可分为低副和高副。 T-2-2-04-2-1、平面运动副的最大约束数为2 。 T-2-2-05-2-1、机构具有确定相对运动的条件是机构的自由度数目 等于主动件数目。 T-2-2-06-2-1、在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的工作情况和受力情况。 T-2-2-07-2-1、平面机构中，两构件通过点、线接触而构成的运动副称为高副。 T-3-2-08-2-2、机构处于压力角α=90°时的位置，称机构的死点位置。曲柄摇杆机构，当曲柄为原动件时，机构无死点位置，而当摇杆为原动件时，机构有死点位置。 T-3-2-09-2-2、铰链四杆机构的死点位置发生在从动件与连杆共线
位置。 T-3-2-10-2-1、在曲柄摇杆机构中，当曲柄等速转动时，摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特性称为：急回特性。 T-3-2-11-2-1、摆动导杆机构的极位夹角与导杆摆角的关系为相等。 T-4-2-12-2-3、凸轮机构是由机架、凸轮、从动件三个基本构件组成的。 T-5-1-13-2-1、螺旋机构的工作原理是将螺旋运动转化为直线运动。 T-6-2-14-2-1、为保证带传动的工作能力，一般规定小带轮的包角α≥120°。 T-6-7-15-2-3、链传动是由主动链轮、从动链轮、绕链轮上链条所组成。 T-6-7-16-2-3、链传动和带传动都属于挠性件传动。 T-7-2-17-3-6、齿轮啮合时，当主动齿轮的齿根_推动从动齿轮的齿顶，一对轮齿开始进入啮合，所以开始啮合点应为从动轮齿顶圆与啮合线的交点；当主动齿轮的齿顶推动从动齿轮的齿根，两轮齿即将脱离啮合，所以终止啮合点为主动轮齿顶圆与啮合线的交点。 T-7-3-18-2-2、渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为模数
精品 机械设计基础课后习题解答参考 1-2题 ,7,5===h l P P n 107253=-?-?=F 机构有1个主动构件，所以机构有确定运动。 1-3题 1,11, 8===h l P P n 1111283=-?-?=F 机构有1个主动构件，所以机构有确定运动。 1-4题 0,11, 8===h l P P n 2011283=-?-?=F 机构有2个主动构件，所以机构有确定运动。 1-5题 1,8, 6===h l P P n 118263=-?-?=F 机构有1个主动构件，所以机构有确定运动。 2-1题 （a ）双曲柄机构； （b ）曲柄摇杆机构； （c ）双摇杆机构； （d ）双摇杆机构。 2-2题 0≠e 时，曲柄条件：e l l BC AB -<； 0=e 时， 曲柄条件：BC AB l l <。 2-4题
精品 极位夹角 ?=+-??=+-?=3636.161 2.11 2.118011180K K θ
精品 2-7题 极位夹角?=+-??=+-? =361 5.11 5.118011180K K θ 3-2题
精品 4-1题 m z m h z d a a )2()2(* +=+= 所以 25.2100 225 2== +=z d m a mm 主要几何尺寸计算（略）。 4-2题略 4-3题 分锥角 "43'25684287.6817 43arctan arctan 122?=?===z z δ "17'34215713.2190221?=?=-?=-∑=δδδ 分度圆 5117311=?==mz d mm ； 12943322=?==mz d mm 齿顶圆 580.565713.21cos 3251cos 2111=???+=+=δm d d a mm 206.1314287.68cos 32129cos 2222=???+=+=δm d d a mm 齿根圆 304 .445713.21cos 34.251cos 4.2111=???-=-=δm d d f mm 353.1264287.68cos 34.2129cos 4.2222=???-=-=δm d d f mm 锥距 358.6943172 32222 221=+?=+= z z m R mm 齿顶角 "44'4237122.3358.693 arctan arctan ?=?===R h a a θ 齿根角 " 7'2744519.4358 .696 .3arctan arctan ?=?===R h f f θ
《机械设计基础》试题库 一、填空题 （机械原理部分） 1．牛头刨床滑枕往复运动的实现是应用了平面四杆机构中的机构。 2．机构具有确定运动的条件是数目与数目相等。 3．平面四杆机构的压力角愈，传力性能愈好。 4．平面四杆机构的传动角愈，传力性能愈好。 5．有些平面四杆机构是具有急回特性的，其中两种的名称是机构、机构。6．在平面四杆机构中，用系数表示急回运动的特性。 7．摆动导杆机构中，以曲柄为原动件时，最大压力角等于度，最小传动角等于度。 8．在摆动导杆机构中，若导杆最大摆角φ= 30°，则其行程速比系数K的值为。9．四杆机构是否存在止点，取决于是否与共线。 10．在铰链四杆机构中，当最短杆和最长杆长度之和大于其他两杆长度之和时，只能获得机构。 11．平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和小于其余两杆的长度之和，最短杆为机架，这个机构叫__ 机构。 12．平面连杆机构急回特性系数Ｋ____１时，机构有急回特性。 13．以滑块为主动件的曲柄滑块机构有____个止点位置。 14．凸轮机构主要由、、和三个基本构件组成。 15．盘形凸轮的基圆，是指以凸轮的轮廓的值为半径所作的圆。 16 .在凸轮机构中，从动件的运动规律完全由来决定。 17．据凸轮的形状，凸轮可分为凸轮、凸轮和移动凸轮。 18．凸轮机构的压力角是指的运动方向和方向之间所夹的锐角。 19．在实际设计和制造中，一对渐开线外啮合标准斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是 相等、相等、且相反。 20．在实际设计和制造中，一对渐开线标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是、。 21．一对渐开线标准直齿圆柱齿轮的连续传动条件是。 22．在标准齿轮的分度圆上，与数值相等。 23．斜齿圆柱齿轮传动的重合度比直齿圆柱齿轮传动的重合度，因而承载能力。 24．.渐开线上各点的压力角不等，向径越大，则压力角越，圆上的压力角为零。25．单个齿轮的渐开线上任意点的法线必是圆的切线。 26．渐开线齿轮的五个基本参数是齿数、、、系数和顶隙系数。27．我国规定齿轮标准压力角为度；模数的单位是。 28．齿轮切削加工方法可分为仿形法和范成法，用成形铣刀加工齿形的方法属法，用滚刀 加工齿形的方法属法。 29．渐开线齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆称为圆。 30．在普通铣床上用铣刀加工斜齿圆柱齿轮时，刀号据选取。 31．渐开线齿轮的特性称为中心距可分性。 32．齿轮传动最基本的要求是其瞬时传动比必须。 33．用齿条型刀具按范成法加工齿轮，如果切齿结束时，刀具的中线与轮坯分度圆相切，则加工 出来的齿轮是齿轮，刀具的中线与轮坯分度圆不相切，则加工出来的齿轮称为 齿轮。 34．规定渐开线标准斜齿圆柱齿轮____ 面上的参数为标准值。 35．直齿圆锥齿轮的标准模数规定在____端的圆上。 36．对于正确安装的一对渐开线圆柱齿轮，其啮合角等于圆上的角。 37．在课本上所介绍的间歇运动机构中，其中两种机构的名称是：机构、 机构。 38．外槽轮机构由、和机架组成，其中拨盘作转动。 （机械零件部分）
《机械设计基础》考试题库 一、 填空题 1. 机械是（机器）和（机构）的总称。 2. 机构中各个构件相对于机架能够产生独立运动的数目称为（自由度）。 3. 平面机构的自由度计算公式为：（F=3n-2P L -P H ）。 4. 已知一对啮合齿轮的转速分别为n 1、n 2，直径为D 1、D 2，齿数为z 1、z 2，则其传动比i= （n 1/n 2）= （D 2/D 1）= （z 2/ z 1）。 5. 在传递相同功率下，轴的转速越高，轴的转矩就（越小）。 6. 在铰链四杆机构中，与机架相连的杆称为（连架杆），其中作整周转动的杆称为（曲柄），作往复摆动的杆称为（摇杆），而不与机架相连的杆称为（连杆）。 7. 平面连杆机构的死点是指（从动件与连杆共线的）位置。 8. 平面连杆机构曲柄存在的条件是①（最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和）②（连架杆和机架中必有一杆是最短杆）。 9. 凸轮机构主要由（凸轮）、（从动件）和（机架）三个基本构件组成。 10. 带工作时截面上产生的应力有（拉力产生的应力）、（离心拉应力）和（弯曲应力）。 11. 带传动工作时的最大应力出现在（紧边开始进入小带轮）处，其值为：σmax=σ1＋σb1＋σc 。 12. 渐开线的形状取决于（基）圆。 13. 一对齿轮的正确啮合条件为：（m 1 = m 2）与（α 1 = α2）。 14. 一对齿轮连续传动的条件为：（重合度1>ε）。 15. 齿轮轮齿的失效形式有（齿面点蚀）、（胶合）、（磨损）、 （塑性变形）和（轮齿折断）。 16. 蜗杆传动是由（蜗杆、蜗轮）和（机架）组成。 17. 常用的轴系支承方式有（向心）支承和（推力）支承。 18. 轴承6308，其代号表示的意义为（6：深沟球轴承、3：直 径代号，08：内径为Φ40）。 19. 润滑剂有（润滑油）、（润滑脂）和（气体润滑剂）三类。 20. 轴按所受载荷的性质分类，自行车前轴是（心轴）。 21. 在常用的螺纹牙型中（矩形）形螺纹传动效率最高，（三角） 形螺纹自锁性最好。 22. 轴承可分为（滚动轴承）与（滑动轴承）两大类。 23. 轴承支承结构的基本形式有（双固式）、（双游式）与（固 游式）三种。 24. 平面连杆机构基本形式有（曲柄摇杆机构）、（双曲柄机构） 与（双摇杆机构）三种。 25. 按接触情况，运动副可分为（高副）与（低副） 。 26. 轴上与轴承配合部分称为（轴颈）；与零件轮毂配合部分 称为（轴头）；轴肩与轴线的位置关系为（垂直）。 27. 螺纹的作用可分为（连接螺纹）和（传动螺纹） 两类。 28. 轮系可分为 （定轴轮系）与（周转轮系）两类。 29. 构件是机械的（运动） 单元；零件是机械的 （制造） 单 元。 二、 判断题 1. 一个固定铰链支座，可约束构件的两个自由度。× 2. 一个高副可约束构件的两个自由度。× 3. 在计算机构自由度时，可不考虑虚约束。× 4. 销联接在受到剪切的同时还要受到挤压。√ 5. 两个构件之间为面接触形成的运动副，称为低副。√ 6. 局部自由度是与机构运动无关的自由度。√ 7. 虚约束是在机构中存在的多余约束,计算机构自由度时应除 去。√ 8. 在四杆机构中，曲柄是最短的连架杆。× 9. 压力角越大对传动越有利。× 10. 在曲柄摇杆机构中，空回行程比工作行程的速度要慢。× 11. 减速传动的传动比i ＜1。× 12. 在Ｖ带传动中，其他条件不变，则中心距越大，承载能力越 大。× 13. 带传动一般用于传动的高速级。× 14. 带传动的小轮包角越大，承载能力越大。√ 15. 选择带轮直径时，直径越小越好。× 16. 渐开线上各点的压力角不同，基圆上的压力角最大。× 17. 基圆直径越大渐开线越平直。√ 18. 在润滑良好的闭式齿轮传动中，齿面疲劳点蚀失效不会发生。 × 19. 只承受弯矩而不受扭矩的轴，称为心轴。√ 20. 螺钉联接用于被联接件为盲孔，且不经常拆卸的场合。√ 21. 受弯矩的杆件，弯矩最大处最危险。× 22. 仅传递扭矩的轴是转轴。√ 23. 用联轴器时无需拆卸就能使两轴分离。× 24. 用离合器时无需拆卸就能使两轴分离。 √ 三、 简答题： 1. 机器与机构的主要区别是什么？ 2. 构件与零件的主要区别是什么？ 3. 蜗杆传动的正确啮合条件是什么？ 4. 如何判断四杆机构是否有急回性质？极位夹角θ与急回性质有何关系？ 5. 何谓带传动的弹性滑动和打滑？能否避免？ 6. 一对相啮合齿轮的正确啮合条件是什么？ 7. 一对相啮合齿轮的连续传动条件是什么？ 8. 齿轮为什么会发生根切现象？ 9. 何谓定轴轮系，何谓周转轮系？ 10. 为什么大多数螺纹联接必须防松？防松措施有哪些？ 11. 机器有哪些特征?机构与机器的区别何在? 五、单项选择题： 1. （B ）是构成机械的最小单元，也是制造机械时的最小单元。 Ａ. 机器；Ｂ.零件；Ｃ.构件；Ｄ.机构。 2. 两个构件之间以线或点接触形成的运动副，称为（B ）。 Ａ. 低副；Ｂ.高副；Ｃ. 移动副；Ｄ. 转动副。 3. 一端为固定铰支座，另一端为活动铰支座的梁，称为（B ）。 Ａ. 双支梁；Ｂ.外伸梁；Ｃ. 悬臂梁。 4. 一端为固定端，另一端为自由的梁，称为（C ）。 Ａ. 双支梁；Ｂ.外伸梁；Ｃ. 悬臂梁。 5. 一般飞轮应布置在转速（B ）的轴上。 Ａ. 较低；Ｂ. 较高；Ｃ. 适中。 6. 在下列平面四杆机构中，有急回性质的机构是（C ）。 Ａ. 双曲柄机构；Ｂ. 对心曲柄滑块机构；Ｃ. 摆动导杆机构； Ｄ. 转动导杆机构。 7. 带传动是借助带和带轮间的（B ）来传递动力和运动的。 Ａ. 啮合；Ｂ.磨擦；Ｃ. 粘接。 8. 曲柄摇杆机构的死点发生在（C ）位置。 Ａ. 主动杆与摇杆共线；Ｂ. 主动杆与机架共线；Ｃ.从动杆与连杆共线；Ｄ. 从动杆与机架共线。 9. 在带传动中(减速传动) ，带的应力最大值发生在带（C ）。 Ａ. 进入大带轮处；Ｂ. 离开大带轮处；Ｃ. 进入小带轮处；Ｄ. 离开小带轮处。 10. 一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是（D ）。 Ａ. 两齿轮的模数和齿距分别相等； Ｂ. 两齿轮的齿侧间隙为零； Ｃ. 两齿轮的齿厚和齿槽宽分别相等；Ｄ. 两齿轮的模数和压力角分别相等。 Ｄ. 蜗杆圆周速度提高。
7-1解：（1）先求解该图功的比例尺。 （2 ）求最大盈亏功。根据图7.5做能量指示图。将和曲线的交点标注， ，，，，，，，。将各区间所围的面积分为盈功和亏功，并标注“+”号或“-” 号，然后根据各自区间盈亏功的数值大小按比例作出能量指示图（图7.6）如下：首先自向上做 ，表示区间的盈功；其次作向下表示区间的亏功；依次类推，直到画完最后一个封闭 矢量。由图知该机械系统在区间出现最大盈亏功，其绝对值为： （3 ）求飞轮的转动惯量 曲轴的平均角速度：； 系统的运转不均匀系数：； 则飞轮的转动惯量：
图7.5图7.6 7-2 图7.7 图7.8 解：（1）驱动力矩。因为给定为常数，因此为一水平直线。在一个运动循环中，驱
动力矩所作的功为，它相当于一个运动循环所作的功，即： 因此求得： （2）求最大盈亏功。根据图7.7做能量指示图。将和曲线的交点标注， ，，。将各区间所围的面积分为盈功和亏功，并标注“+”号或“-”号，然后根据各自区间盈亏 功的数值大小按比例作出能量指示图（图7.8）如下：首先自向上做，表示区间的盈功； 其次作向下表示区间的亏功；然后作向上表示区间的盈功，至此应形成一个封闭区间。 由图知该机械系统在区间出现最大盈亏功。 欲求，先求图7.7中的长度。如图将图中线1和线2延长交于点，那么在中， 相当于该三角形的中位线，可知。又在中，，因此有： ，则
根据所求数据作出能量指示图，见图7.8，可知最大盈亏功出现在段，则 。 （3）求飞轮的转动惯量和质量。 7-3解：原来安装飞轮的轴的转速为，现在电动机的转速为，则若将飞轮 安装在电动机轴上，飞轮的转动惯量为： 7-4解：（1）求安装在主轴上飞轮的转动惯量。先求最大盈亏功。因为是最大动能与最小 动能之差，依题意，在通过轧辊前系统动能达到最大，通过轧辊后系统动能达到最小，因此： 则飞轮的转动惯量： （2）求飞轮的最大转速和最小转速。
《机械设计基础》课程试题库 一、填空题 1.在铰链四杆机构中，双曲柄机构的最短杆与最长杆长度之和小于等于其余两杆长度之和。 2.确定凸轮基圆半径的原则是在保证αmax≤ [ α ]条件下，选择尽可能小的基圆半径。 3.一对齿轮传动中，大、小齿轮的齿根最大弯曲应力通常是不等的。 4.在设计 V 带传动时， V 带的型号是根据计算功率和小带轮转速选取的。 5.对于两级斜齿圆柱齿轮传动，应使中间轴上的两个斜齿轮的旋向相同。 6.滚动轴承主要失效形式是疲劳点蚀和塑性变形。 7.在蜗杆传动中，一般蜗杆头数取Z1= 1、 2、4，蜗杆头数越少，自锁性越好。 8.普通螺纹联接承受横向外载荷时，依靠接合面间的摩擦承载，螺栓本身受预紧力 ___作用，可能的失效形式为断裂。 9.平键联接中，两侧面是工作面，楔形键联接中，上下面是工作面。 10.对于闭式软齿面齿轮传动，主要按接触强度进行设计，而按弯曲强度进行校核。 11.蜗杆传动发热计算的目的是防止温升过高而产生齿面胶合失效。 12.带传动中，带上受的三种应力是拉应力，弯曲应力和离心拉应力。最大应力发生 在带的紧边开始绕上小带轮处。 13.链轮的转速高，节距大，齿数少，则链传动的动载荷就越大。 14.轴上的键槽通常采用铣削加工方法获得。 15.联轴器和离合器均可联接两轴，传递扭矩，两者的区别是前者在运动中不能分离，后者可以 随时分离。 16.验算非液体摩擦滑动轴承的pv 值是为了防止轴承过热而发生胶合；验算轴承速度v 是为了 防止轴承加速磨损或产生巨大热量。普通三角形螺纹的牙型角为___60__度。17.紧螺栓联接按拉伸强度计算时，考虑到拉伸应力和扭转切应力复合作用，应将拉抻 载荷增大至 ___1.3____ 倍。 18.受轴向工作载荷的紧螺栓联接，设螺栓刚度 C1 远远小于被联接件的刚度 C2，则不论 工作载荷 F 是否变化，螺栓中的总拉力F2接近 ___预紧力 _____。 19.带传动中，带的弹性滑动是带传动的 _____固有 ______特性，是_不可 ______避免的。 20.带传动的最大有效圆周力随着初拉力、包角、摩擦系数的增大而增大。 21.若齿轮传动的传动比、中心距和齿宽不变，增加两轮的齿数和，则弯曲强度____减 小_____，接触强度 ______不变 _________。 22. 齿轮传动(大、小齿轮分度圆直径分别为d2、d1 ) 传动比表达式为 __i= d2/ d1____。蜗 杆传动（蜗杆分度圆直径d1，蜗杆分度圆柱导程角，蜗轮分度圆直径 d2）传动比表达式为 _______d2/ d1tg___________。
****学院 -- 学年第学期期考试试卷 课程：机械设计基础出卷人：考试类型：闭卷【√】 开卷【】适用班级： 班级学号姓名@ 得分 一、填空题（25分，1分/空） 1．两构件之间为接触的运动副称为低副，引入一个低副将带入个约束。 2．如图所示铰链四杆机构中，若机构 , 以AB杆为机架时，为机构； 以CD杆为机架时，为机构； 以AD杆为机架时，为机构。 3．在凸轮机构从动件的常用运动规律中，、运动规律有柔性冲击。 4．采用标准齿条刀具加工标准齿轮时，其刀具的线与轮坯圆之间做纯滚动；加工变位齿轮时，其刀具的线与轮坯圆之间做纯滚动。一对相啮合的大小齿轮齿面接触应力的关系是，其接触强度的关系是。 5．普通平键的工作面是，工作时靠传递转矩；其剖面尺寸按选取，其长度根据决定。6．螺纹常用于联接，螺纹联接常用的防松方法有，和改变联接性质三类。 7．轴按照承载情况可分为、和。自行车的前轴是，自行车的中轴是。 二、问答题（16分，4分/题） 1．加大四杆机构原动件上的驱动力，能否是该机构越过死点位置为什么 2．一对标准直齿轮，安装中心距比标准值略大，试定性说明以下参数变化情况：（1）齿侧间隙；（2）节圆直径；（3）啮合角；（4）顶隙 3．在机械传动系统中，为什么经常将带传动布置在高速级带传动正常运行的条件是什么 4．移动滚子从动件盘形凸轮机构若出现运动失真，可采取什么改进措施 三、# 四、计算题（49分） 1．某变速箱中，原设计一对直齿轮，其参数为m=2.5mm，z1=15，z2=38；由于两轮轴孔中心距为70mm，试改变设计采用斜齿轮传动，以适应轴孔中心距。试确定一对斜齿轮的主要参数（模数、齿数、压力角、螺旋角），并判断小齿轮是否根切。（15分） 2．图示轮系中，已知各轮齿数为：z1= z2′= z3′=15，z2=25，z3= z4=30，z4′=2（左旋），z5=60，z5′=20（m=4mm）。 若n1=500r/min，转向如图所示，求齿条6的线速度v的大小和方向。（16分）