机械设计复习题(二)(答案)

《机械设计》课程试题（一）一、填空题(每空1分共31分)1、当一零件受脉动循环变应力时，则其平均应力是其最大应力的（）。

2、三角形螺纹的牙型角α＝（），适用于（），而梯形螺纹的牙型角α＝（），适用于（）。

3、螺纹连接防松，按其防松原理可分为（）防松、（）防松和（）防松。

4、带传动在工作过程中，带内所受的应力有（）、（）和（），最大应力发生在（）。

5、链传动设计时，链条节数应选（）数(奇数、偶数)。

链轮齿数应选（）数；速度较高时，链节距应选（）些。

6、根据齿轮设计准则，软齿面闭式齿轮传动一般按（）设计，按（）校核；硬齿面闭式齿轮传动一般按（）设计，按（）校核。

7、在变速齿轮传动中，若大、小齿轮材料相同，但硬度不同，则两齿轮工作中产生的齿面接触应力（），材料的许用接触应力（），工作中产生的齿根弯曲应力（），材料的许用弯曲应力（）。

8、蜗杆传动的总效率包括啮合效率η、（）效率和（）效率。

其中啮合效率η=（），影响蜗杆传动总效率的主要因素是（）效率。

9、轴按受载荷的性质不同，分为（）、（）、（）。

10、滚动轴承接触角越大，承受（）载荷的能力也越大。

得分二、单项选择题(每选项1分,共11分)1、循环特性r=－1的变应力是（）应力。

A．对称循环变 B、脉动循环变 C．非对称循环变 D．静2、在受轴向变载荷作用的紧螺柱连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采取的措施是( )。

A、增大螺栓刚度Cb，减小被连接件刚度Cm B．减小Cb．增大Cm C．增大Cb和Cm D．减小Cb和Cm3、在螺栓连接设计中，若被连接件为铸件，则往往在螺栓孔处做沉头座孔．其目的是( )。

A．避免螺栓受附加弯曲应力作用 B．便于安装 C．为安置防松装置4、选取V带型号，主要取决于（）。

A．带的线速度 B．带的紧边拉力C．带的有效拉力 D．带传递的功率和小带轮转速5、对于标准齿轮传动，影响齿形系数Y的主要几何参数是（）。

A．齿轮的模数 B．齿轮的压力角 C．齿轮的齿数 D．齿轮的顶隙系数6、一斜齿圆柱齿轮传动，已知法向模数Mn＝4mm，齿数Z1=20，螺旋角β＝14032’2”，齿宽b1＝80，b2＝75mm，则该传动的齿宽系数φd等于（）。

2009年1月份《机械制造装备设计》复习题（二）一、选择（10分，每小题1分）1下列结构式中，符合级比规律的是 [C ]。

A. 53122312⨯⨯=B. 72123212⨯⨯=C. 61222312⨯⨯=D. 51323212⨯⨯=2齿轮、滚动轴承及其它传动元件的振动摩擦产生的噪声称为[A ]。

A.机械噪声 B. 液压噪声 C.电磁噪声 D. 空气动力噪声 3铣床的主要性能指标（第二主参数）是 [D ]。

A. 床身上的最大回转直径B. 最大的工件长度C. 工作台工作面宽度D. 工作台工作面长度4刀具是线切削刃，与工件发生线吻合，因此发生线由刀刃实现，发生线不需要刀具与工件的相对运动，该发生线的生成方法为 [ B ]。

A. 轨迹法B. 成形法C. 相切法D. 展成法5清楚的表明机床的形式和布局，规定各部件的轮廓尺寸及相互间的装配关系和运动关系，是展开各部件设计的依据，该资料称为[C ]。

A.被加工零件工序图B. 加工示意图C.机床总联系尺寸图D. 生产率计算卡 6具有良好的抗振性、工艺性和耐磨性等为特点的导轨为[A ]。

A.铸铁导轨 B. 镶钢导轨 C.有色金属导轨 D. 塑料导轨 7刀库的特点是结构简单紧凑，应用较广，容量较小，一般不超过32把刀具，指的是[A ]。

A.鼓轮式刀库 B. 链式刀库 C.格子箱刀库 D. 直线式刀库8控制阀将来自气泵的压缩空气自喷嘴通入，形成高速射流，将吸盘内腔中的空气带走而形成负压，使吸盘吸住物体，该吸盘称为[B ]。

A.挤压排气式吸盘B. 气流负压式吸盘C.真空泵排气式吸盘D. 磁吸式吸盘9在刀具识别位置上，利用光学系统将刀具的形状投影到带有许多光电元件组成的屏幕上，从而将刀具的形状变成电信号，经信息处理后存入记忆装置中，该刀具识别法称为[ C ]。

A. 非接触式磁性识别法 B. 光学纤维刀具识别 C. 图像识别技术 D. PLC 实现随机换刀10首先应用在平面多关节型（SCARA 型）装配机器人中的驱动机器人关节轴的电机是[ C ]。

机械设计复习题及答案一、单项选择题得分1. 如图所示，内燃机连杆中的连杆体1是（）A. 机构B. 零件C. 部件D. 构件2. 若两构件组成高副，则其接触形式为（）A. 线或面接触B. 面接触C. 点或面接触D. 点或线接触3. 在平面机构中，每增加一个低副将引入（）A. 1个约束B. 2个约束C. 3个约束D. 0个约束4. 无急回特性的平面四杆机构，其极位夹角（）A. θ=0°B. θ≥0°C. θ>0°D. θ<0°5. 下列螺纹联接的防松措施中，属于摩擦防松原理的是（）A.止动垫片B.对顶螺母C.串联钢丝D.开口销6.下列凸轮机构中，图_______所画的压力角是正确的。

7. 只受预紧力的普通螺栓联接，其强度计算式][43.121σπσ≤'=d F 中的“1.3”主要是考虑（ ）A. 螺栓受到扭切应力的影响B. 可靠性的影响C. 摩擦系数不稳定的影响D.受载后补充拧紧的影响8. 带传动最大应力发生在如图所示的（ ）。

A. 松边绕出主动轮的A 点B. 松边绕上从动轮的B 点C. 紧边绕出从动轮的C 点D. 紧边绕上主动轮的D 点9. 如右图所示螺纹的类型为（ ） 。

A. 单线右旋B.单线左旋C.双线右旋D.双线左旋10. 对齿面硬度≤350HBS 的一对齿轮传动，选取齿面硬度时应使（ ）A ．小齿轮齿面硬度<大齿轮齿面硬度B ．小齿轮齿面硬度≤大齿轮齿面硬度C ．小齿轮齿面硬度=大齿轮齿面硬度 D. 小齿轮齿面硬度>大齿轮齿面硬度11. 电影院放电影时，实现胶片画面的依次停留，从而使人们通过视觉暂留获得连续场景的机构是（ ）。

A ．凸轮机构B ．连杆机构C ．棘轮机构 D. 槽轮机构12. 图示二级直齿圆柱齿轮减速器在工作时，中间轴Ⅱ是( )C DABA.传动轴B.转轴C.固定心轴D.转动心轴13. 在机械中安装飞轮,可以（ ） A.减小周期性速度波动 B.消除周期性速度波动 C.减小非周期性速度波动 D.消除非周期性速度波动二、填空题1. 两个连架杆同机架连接的铰链均为整转副的铰接四杆机构被称为 ，两个连架杆同机架连接的铰链均为摆转副的铰接四杆机构被称为 。

机械设计基础复习题（二）第八章蜗杆传动复习题⒈判断题(1) 所有蜗杆传动都具有自锁性。

（×）(2) 蜗杆传动的接触应力计算，其目的是为防止齿面产生点蚀和胶合失效。

（√）(3) 蜗杆传动中，为了使蜗轮滚刀标准化、系列化，新标准中，将蜗杆的分度圆直径定为标准值。

（√）⒉选择题1. 两轴线 C 时，可采用蜗杆传动。

a．相交成某一角度 b．平行 c．交错 d．相交成直角2 计算蜗杆传动比时，公式 C 是错误的。

a．i＝ω1/ ω2 b．i＝z2/ z1 c．i＝d2/ d13. 轴交角为90˚的阿基米德蜗杆传动，其蜗杆的导程角γ＝8˚8΄30˝（右旋），蜗轮的螺旋角应为 B 。

a．81˚51΄30˝ b．8˚8΄30˝ c．20˚ d．15˚4. 对于重要的蜗杆传动，应采用 B 作蜗轮齿圈材料。

a．HT200 b．ZCuSn10Pb1 c．40Cr调质 d．18CrMnTi渗碳淬火5. 当蜗杆头数增加时，传动效率 B 。

a．减小 b．增加 c．不变⒊问答题(1) 蜗杆传动有哪些特点？适用于哪些场合？为什么？大功率传动为什么很少用蜗杆传动？(2) 何谓蜗杆传动的中间平面？何谓蜗杆分度圆直径？(3) 一对阿基米德圆柱蜗杆与蜗轮的正确啮合条件是什么？(4) 蜗杆传动的传动比等于什么？为什么蜗杆传动可得到大的传动比？为什么蜗杆传动的效率低？(5) 蜗杆传动中，为什么要规定d1与m 对应的标准值？第九章轮系复习题1 选择题(1) _C___轮系中的两个中心轮都是运动的。

a．行星 b．周转 c．差动(2) __A__轮系中必须有一个中心轮是固定不动的。

a．行星 b．周转 c．差动(3) 要在两轴之间实现多级变速传动，选用A轮系较合适。

a．定轴 b．行星 c．差动(4) 自由度为1的轮系是B。

a．周转 b．行星 c．差动(5) 差动轮系的自由度为 C 。

a．1 b．1或2 c．2(6) 在平面定轴轮系中，传动比的符号可由B决定。

《机械设计基础》一、单项选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

1.在如图所示的齿轮—凸轮轴系中，轴4称为( )A零件B.机构C.构件D.部件2.若组成运动副的两构件间的相对运动是移动，则称这种运动副为( )A.转动副B.移动副C.球面副D.螺旋副3.渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于( )A.分度圆B.齿顶圆C.齿根圆D.基圆4.机构具有确定相对运动的条件是( )A.机构的自由度数目等于主动件数目B.机构的自由度数目大于主动件数目C.机构的自由度数目小于主动件数目D.机构的自由度数目大于等于主动件数目5.一般转速的滚动轴承计算准则为( )A.进行静强度计算B.进行极限转速计算C.进行疲劳寿命计算D.进行热平衡计算6.柴油机曲轴中部的轴承应采用( )A.整体式滑动轴承B. 剖分式滑动轴承C.深沟球轴承D.圆锥滚子轴承7.螺纹联接的自锁条件为( )A.螺纹升角≤当量摩擦角B.螺纹升角>摩擦角C.螺纹升角≥摩擦角D.螺纹升角≥当量摩擦角8.机械运转不均匀系数是用来描述机械运转不均匀程度的重要参数，其表达式为( )A.σωω=-max min B.σωω=+max min2 C.σωωω=-max minm D.σωωωω=-+max minmax min9.铰链四杆机构的死点位置发生在( )A.从动件与连杆共线位置B.从动件与机架共线位置C.主动件与连杆共线位置D.主动件与机架共线位置10.当轴的转速较低，且只承受较大的径向载荷时，宜选用( )A.深沟球轴承B.推力球轴承C.圆柱滚子轴承D.圆锥滚子轴承11.作单向运转的转轴，其弯曲应力的变化特征是( )A.对称循环B.脉动循环C.恒定不变D.非对称循环12.在一般机械传动中，若需要采用带传动时，应优先选用( )A.圆型带传动B.同步带传动C.V型带传动D.平型带传动13.铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得曲柄摇杆机构，其机架应取( )A.最短杆B.最短杆的相邻杆C.最短杆的相对杆D.任何一杆14.若被联接件之一厚度较大、材料较软、强度较低、需要经常装拆时，宜采用( )A.螺栓联接B.双头螺柱联接C.螺钉联接D.紧定螺钉联接15.在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动( )A.将产生刚性冲击B.将产生柔性冲击C.没有冲击D.既有刚性冲击又有柔性冲击16.与标准直齿圆柱齿轮的复合齿轮形系数YFS值有关的参数是( )A.工作齿宽bB.模数mC.齿数zD.压力角α17.齿轮传动中，轮齿齿面的疲劳点蚀经常发生在( )A.齿根部分B.靠近节线处的齿根部分C.齿顶部分D.靠近节线处的齿顶部分18.普通圆柱蜗杆传动的正确啮合条件是( ) （注：下标t表示端面，a表示轴向，1表示蜗杆、2表示蜗轮）A.mt1=ma2, αt1=αa2,γ=βB.ma1=mt2, αa1=αt2,γ=βC.mt1=ma2, αt1=αa2,γ=-βD.ma1=ma2, αa1=αt2,γ=-β19.下列联轴器中，能补偿两轴的相对位移并可缓冲、吸振的是( )A.凸缘联轴器B.齿式联轴器C.万向联轴器D.弹性柱销联轴器20.带传动的主要失效形式是带的( )A.疲劳拉断和打滑B.磨损和胶合C.胶合和打滑D.磨损和疲劳点蚀二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分)21.在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的运动状况和________。

学习指导单元一机械认识习题（一）1．传递，转换2．运动，制造3．确定，有用，构件4．动力传动执行5．构件2、3、4、机架1组成的连杆机构构件5、6、机架1组成的齿轮机构构件7、8、机架1组成的凸轮机构（二）1B 2A 3B 4C 5B（一）填空题1．从运动的角度看，机构的主要功用在于运动或运动的形式。

2．构件是机器的单元。

零件是机器的单元。

3．构件之间具有的相对运动，并能完成的机械功或实现能量转换的的组合，叫机器。

4．机器由部分、部分、部分和控制部分组成。

5．图1-1所示单缸内燃机，组成机器的基本机构有、、。

图1-1（二）选择题1．组成机械的各个相对运动的实物称为。

A．零件B．构件C．部件2．机械中不可拆卸的制造单元体称为。

A．零件B．构件C．部件3．括号内所列实物[①汽车、②游标卡尺、③车床、④齿轮减速器、⑤电动机]中，是机器。

A．①②③B．①③⑤C．①③④⑤D．③④⑤4．括号内所列实物[①螺钉、②起重吊钩、③螺母、④键、⑤缝纫机脚踏板]中，属于通用零件。

A．①②③B．①③⑤C．①③④D．③④⑤5．括号内所列实物[①台虎钳、②百分表、③水泵、④台钻、⑤内燃机活塞与曲轴运动转换装置]中，属于机构。

A．①②③B．①②⑤C．①③④D．③④⑤单元二平面机构的运动简图及自由度表2-1 几种机构的运动简图示例例1 例2 例3 机构图分析1机架，2主动；1、2——转动副，2、3——转动副；3、4——移动副；4、1——转动副1主动，4机架；1、4——转动副；1、2——转动副；2、3——移动副；3、4——移动副1主动，4机架；1、4——转动副；1、2——转动副；2、3——移动副；3、4——转动副机构运动简图图例①②③复合铰链无无无局部自由度滚子B B处滚子虚约束DF杆、CG杆之一；K、K´之一1、2间高副之一；2、3（消除滚子后）间高副之一3、4构件之一（轨迹重合）运动副分析凸轮、滚子间为高副，其他运动副为低副1杆和2构件之间、2杆和3构件之间均为一个高副低副机构运动副计算F=3n-2P L-P H=3×6-2×8-1=1F=3n-2P L-P H=3×4-2×4-2=2F=3n-2P L-P H=3×3-2×4=1【例2-1】计算图2-1示平面机构的自由度，若存在局部自由度、复合铰链、虚约束请指出。

机械设计复习题及答案(一)连接。

1.楔键联接传动中，键的工作面(承载面)是楔键的上下面。

2.普通平键联接中，键的工作面(承载面、受力面)是左右两个侧面。

3.普通平键的截面尺寸b×h是由键连接处轴径在查找手册的标准选定;强度让算时键的工作长度如何确定?根据轮毂的长度和键的强度5.根据工作原理，螺纹联接防松的措施有摩擦防松、机械防松和破坏螺旋副运动关系防松。

6.在常用的螺纹连接中，自锁性能最好(摩擦力最大)的螺纹牙型是牙型角度为60°的三角形螺纹。

7.被联接件受横向载荷作用时，如采用普通螺栓联接，则螺栓受到的是拉力。

8.在螺纹联接中，当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔且经常拆卸，往往可采用双头螺柱连接。

9.4种螺纹连接的特点与适用场合。

螺栓、螺钉、双头螺柱、紧定螺钉10.防松的根本目的是什么?。

避免自动松脱，防止螺旋副的相对运动，防止螺母和螺栓之间的相对运动。

11.螺纹的公称尺寸是哪个?。

外螺纹的大径(二)传动。

1.带正常传动(同步带传动除外)时不能保证精确传动比的原因是带的弹性滑动。

2.带工作时截面上产生的应力有松紧边拉应力、__弯曲应力__、离心拉应力。

应力最大?紧边绕上小带轮处3.带传动是靠摩擦力工作的，所以把带轮的侧面做的粗糙一些，可提高承载能力,合适吗?不合适，带传动中不可避免存在弹性滑动，摩擦力增大了，皮带容易磨损，减少了皮带的使用寿命。

4.设计链传动时，链节数最好取偶数。

奇数。

过渡5.链传动工作时传动比不准确，主要是由于链传动中存在多边形效应。

6.在滚子链传动中，链节距p越小，则链承载能力越小，传动的动载荷小。

7.标准齿轮的齿形系数Y F只与齿数有关，而与模数无关。

8.一对齿轮传动中，Z1<Z2，材料不同，硬度不同，其齿面接触应力σH1=σH2。

但齿根弯曲应力σF1≠σF2。

9.对于直齿圆柱齿轮传动，其齿根弯曲疲劳强度主要取决于模数和齿宽。

10.对于直齿圆柱齿轮传动，齿面接触疲劳强度主要取决于中心距和齿宽:是错误的。

轴系结构改错题（共7题）1、在图示轴的结构图中存在多处错误，请指出错误点，说明出错原因，并加以改正。

解：1.此处螺栓连接用该有垫片；2 轴承端盖与轴之间应该有间隙，并且配有密封。

3键的位置和尺寸不合适 4无定位轴肩5无轴肩 6套筒直径太大，不应该超过轴承内圈高度；7轴和轮毂一样长，起不到定位作用；8无定位；9无垫片10采用反装。

2、指出图中的结构错误(在有错处画○编号，并分析错误原因)，并在轴心线下侧画出其正确结构图。

解： 画出的正确结构图如图。

①轴的右端面应缩到联轴器端面内1～2mm ，轴端挡圈压到联轴器端面上，与轴端面留有间隙； ②联轴器与透盖不能接触，联轴器应右移； ③联轴器与轴配合直径应小一点，形成轴肩定位；④联轴器处联接平键与蜗轮处联接平键应在一条线上；键与毂孔键槽底面间应有间隙； ⑤右轴承内圈左端面只能与套筒端面接触，与轴肩端面应有间隙，所以套筒内轴颈右端面应左移1～2mm ；⑥与蜗轮轮毂配合轴颈长度应比轮毂长短1～2mm ，轴颈右端面缩进去； ⑦左轴承内圈不能被轴环全挡住，轴环左部轴径减小至内圈厚度的2／3左右； ⑧透盖和闷盖外圆外侧应倒角，与箱体间均应有调整垫片。

⑨轴的左端伸出轴承内圈过长，应缩短一点。

3、试分析指出图中所示轴系结构中的错误，说明原因。

图中齿轮用油润滑，轴承用脂润滑。

解: 每指出1个错误得1分，说明错误原因得1分。

总分不超过10分。

存在问题分析： （1）轴承的轴向固定、调整，轴向力传递方面错误1）轴系采用全固式结构，两轴承反装不能将轴向力传到机架，应该为正装。

2）全固式结构中，轴左端的弹性挡圈多余，应去掉。

3）端盖处没有调整垫片，不能调整轴承游隙。

（2）转动零件与固定零件接触，不能正常工作方面错误1）轴的右端面应缩到联轴器端面内1～2mm ，轴端挡圈压到联轴器端面上，与轴端面留有间隙； 2）轴与右端盖之间不能接触，应有间隙。

3）定位齿轮的套筒径向尺寸过大，与轴承外圈接触。

机械设计基础试题二及答案一、填空题：（每空1分，共30分）1、力偶矩的、和称为力偶的三要素。

2、两构件相互作用时，它们之间的作用与反作用力必然、、，但分别作用于两个构件上。

3、机器或机构各部分之间应具有运动。

4、一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=350mm,b=600mm,c=200mm,d=700mm；(1) 当取 c 杆为机架时，它为机构；（2）当取d杆为机架时，则为。

5、渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，正确啮合条件是。

6、分度圆上的压力角等于，摸数取的是值，齿厚和齿槽宽的齿轮，称为标准齿轮。

7、槽轮机构能把主动轴的等速连续，转换成从动轴的周期性的运动。

8、槽轮机构、，在进入和脱离啮合时。

但在运动过程中的加速度变化较大，冲击较严重，因而不适用于。

9、在材料、热处理及几何参数均相同的直齿圆柱、斜齿圆柱和直齿圆锥三种齿轮传动中，承载能力最高的是传动，承载能力最低的是传动。

10、齿轮传动的润滑方式主要根据齿轮的选择。

闭式齿轮传动采用油浴润滑时的油量根据确定。

11、带传动的失效形式有和。

12、传动带中的的工作应力包括、和。

13、根据轮系中各个齿轮的几何轴线的位置是否变动，轮系可分为三类：、和混合轮系。

二、选择题：（每题1分，共12分）1、如果力R是F1、F2二力的合力,用矢量方程表示为R=F1+F2,则三力大小之间的关系为( )。

A.必有R=F1+F2;B.不可能有R=F1+F2;C.必有R>F1,R>F2; D可能有R<F1,R<F2。

2、刚体受三力作用而处于平衡状态,则此三力的作用线( )。

A. 必汇交于一点;B. 必互相平行;C. 必都为零;D. 必位于同一平面内。

3、等截面直杆在两个外力的作用下发生轴向压缩变形时，这对外力所具备的特点一定是等值、( )。

A. 反向、共线；B. 反向，过截面形心；C. 方向相对，作用线与杆轴线重合；D方向相对，沿同一直线作用。

4、轴向拉伸杆，正应力最大的截面和剪应力最大的截面( )A. 分别是横截面、450斜截面；B. 都是横截面;C. 分别是450斜截面、横截面;D. 都是450斜截面。

习题（一）1．传递，转换 2．运动，制造 3．确定，有用，构件 4．动力 传动 执行5．构件2、3、4、机架1组成的连杆机构 构件5、6、机架1组成的齿轮机构 构件7、8、机架1组成的凸轮机构（二）1B 2A 3B 4C 5B（一）填空题1．从运动的角度看，机构的主要功用在于 运动或 运动的形式。

2．构件是机器的单元。

零件是机器的 单元。

3．构件之间具有 的相对运动，并能完成 的机械功或实现能量转换的 的组合，叫机器。

4．机器由 部分、 部分、 部分和控制部分组成。

5．图1-1所示单缸内燃机，组成机器的基本机构有 、 、 。

图1-1（二）选择题单元一 机械认识学习指导1．组成机械的各个相对运动的实物称为。

A ．零件B ．构件 C．部件2．机械中不可拆卸的制造单元体称为。

A．零件 B．构件 C．部件3．括号内所列实物[①汽车、②游标卡尺、③车床、④齿轮减速器、⑤电动机]中，是机器。

A．①②③ B．①③⑤ C．①③④⑤ D．③④⑤4．括号内所列实物[①螺钉、②起重吊钩、③螺母、④键、⑤缝纫机脚踏板]中，属于通用零件。

A．①②③ B．①③⑤ C．①③④ D．③④⑤5．括号内所列实物[①台虎钳、②百分表、③水泵、④台钻、⑤内燃机活塞与曲轴运动转换装置]中，属于机构。

A．①②③ B．①②⑤ C．①③④ D．③④⑤表2-1 几种机构的运动简图示例例1例2例3机构图分析1机架，2主动；1、2——转动副，2、3——转动副；3、4——移动副；4、1——转动副1主动，4机架；1、4——转动副；1、2——转动副；2、3——移动副；3、4——移动副1主动，4机架；1、4——转动副；1、2——转动副；2、3——移动副；3、4——转动副单元二平面机构的运动简图及自由度机构运动简图表2-2 平面机构自由度计算的分析实例图例①②③复合铰链无无无局部自由度滚子B B处滚子虚约束DF杆、CG杆之一；K、K´之一1、2间高副之一；2、3（消除滚子后）间高副之一3、4构件之一（轨迹重合）运动副分析凸轮、滚子间为高副，其他运动副为低副1杆和2构件之间、2杆和3构件之间均为一个高副低副机构运动副计算F=3n-2P L-P H=3×6-2×8-1=1F=3n-2P L-P H=3×4-2×4-2=2F=3n-2P L-P H=3×3-2×4=1【例2-1】计算图2-1示平面机构的自由度，若存在局部自由度、复合铰链、虚约束请指出。

《机械设计基础》期末复习知识（二）池茶永 经典综合题目1.计算图示机构的自由度，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 处(或I 处)为虚约束，应除去(2)计算自由度： n=6, P L =8, P A =1F=3n-2P 1—P H =3×6-2×8-1 =12.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、齿顶圆直径。

解：∵i 12=z z 21=3 ∴Z 2=i 12Z 1=3×18=54 ∵a=m 2(z 1+z 2) ∴m= 22108185412a z z +=⨯+ =3mm d 1=mz 1=3×18=54mm d 2=mz 2=3×54=162mmd a1=d 1+2h a *m=54+6=60mm d a2=d 2+2h a *m=162+6=168nn3. 在图示传动装置中，已知各轮齿数为：z 1=20, z 2=40, z 3=20, z 4=30, z 5=80，运动从Ⅰ轴输入，Ⅱ轴输出，n Ⅰ=1000r/min,转动方向如图所示。

试求输出轴Ⅱ的转速n Ⅱ及转动方向。

解：这是一个混合轮系：齿轮3、4、5和系杆H 组成一个行星轮系；齿轮1、2组成一个定轴轮系。

对于3、4、5、H 组成的行星轮系，有i 42080355335-=-=-=--=z z n n n n H H H 将n 5=0代入上式得n n n H H 34--=- 即 n n H3=1+4=5 ……………(1) 对于1、2齿轮组成的定轴轮系，有 i 12122140202=-=-=-n n z z 即n n 12=-2…(2) 联立解(1)、(2)式，并考虑到n Ⅰ=n 1, n 2=n H ,n 3=n Ⅱ得n n II I =-52将n Ⅰ=1000r/min 代入，得n Ⅱ=-2500r/min负号说明n Ⅱ转向与n Ⅰ转向相反。

《机械设计》课程试题（一）一、选择题：本题共10个小题，每小题2分，共20分，在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

把所选项前的字母填在题后的括号内。

1．一般工作条件下,齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动，通常的主要失效形式为【B 】A．轮齿疲劳折断 B. 齿面疲劳点蚀C．齿面胶合 D. 齿面塑性变形2．带传动在工作时产生弹性滑动，是由于【C 】A．包角α太小B。

初拉力F0太小C．紧边与松边拉力不等D。

传动过载3．下列四种型号的滚动轴承，只能承受径向载荷的是【B 】A．6208 B。

N208 C。

3208 D. 52084．下列四种螺纹，自锁性能最好的是【D】A．粗牙普通螺纹 B.细牙普通螺纹C．梯形螺纹 D.锯齿形螺纹5．在润滑良好的条件下，为提高蜗杆传动的啮合效率，可采用的方法为【C】A．减小齿面滑动速度υs B。

减少蜗杆头数Z1C．增加蜗杆头数Z1D。

增大蜗杆直径系数q6．在圆柱形螺旋拉伸（压缩）弹簧中，弹簧指数C是指【D 】A．弹簧外径与簧丝直径之比值B．弹簧内径与簧丝直径之比值C．弹簧自由高度与簧丝直径之比值D．弹簧中径与簧丝直径之比值7．普通平键接联采用两个键时,一般两键间的布置角度为【B 】A．90°B。

120° C.135°D。

180°8．V带在减速传动过程中,带的最大应力发生在【D 】A．V带离开大带轮处B。

V带绕上大带轮处C．V带离开小带轮处 D. V带绕上小带轮处9．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。

拉力和扭矩10．滚子链传动中，链节数应尽量避免采用奇数，这主要是因为采用过渡链节后【D 】A．制造困难 B.要使用较长的销轴C．不便于装配D。

链板要产生附加的弯曲应力二、填空题：本大题共10个小题,每空1分,共20分。

把答案填在题中横线上。

1．轴如按受载性质区分，主要受弯矩的轴为心轴,主要受转矩的轴为传动轴。

机械设计根底复习题〔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．假设力的作用线通过矩心，那么力矩为零。

( )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，打滑现象是不可防止的。

( )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。

欢迎共阅一、填空题及选择填空题（27分，每空1分）1．当动压润滑条件不具备，且边界膜遭破坏时，就会出现流体摩擦、边界摩擦和干摩擦同时存在的现象，这种摩擦状态称为混合摩擦。

2. 一公称直径为d=16mm的螺纹副，螺纹头数n=2,螺距p=4mm, 螺纹中径d2=D2=14mm,牙侧角β=15o,螺纹副材料的当量摩擦系数没有影响的是e。

a. 齿数b. 变位系数c. 齿顶高系数d. 压力角e. 模数8. 按国家标准GB/292-93规定，型号7212 C/DB轴承的类型为角接触球轴承，宽度类型为窄系列，精度等级为P0，公称接触角α = 15o。

9. 对于转动的滚动轴承,其主要失效形式是疲劳点蚀, 对于不转动、低速或摆动的轴承，主要失效形式是局部塑性变形, 对于高速轴承，发热以至胶合是其主要失效形式。

10. 滑动轴承一般由轴颈、轴瓦、轴承座三者组成，其失效形式主要是胶合和磨损，主要发生在轴瓦上。

二、问答题（24分,每小题4分）1.K)2.（4）开式齿轮传动：目前多是按齿根弯曲疲劳强度进行设计，并考虑磨损的影响将模数适当增大（加大10~15%）。

3.按照轴所受载荷类型的不同，轴分为那几种类型？并分别举例说明。

评分标准：以下3点各点1分，举例正确合计1分。

（1）仅受弯矩M的轴——心轴，只起支撑零件作用，如自行车前轴。

（2）仅受转矩T的轴——传动轴，只传递运动和转矩不起支撑作用，如汽车后轮传动轴。

（3）既受弯矩又受转矩的轴——转轴，既起支撑又起传运动和转矩作用，如减速器的输出轴。

4．给出滚动轴承的当量静载荷P0的定义。

当量静载荷是一个假想载荷，其作用方向与基本额定静负荷相同，而在当量静载荷作用下，轴承的受载最大滚动体与滚道接触处的塑性变形总量与实际载荷作用下的塑性变形总量相同。

（4分）51)2)3)4)5)6)61)2)3)11图中标明蜗杆的转向、蜗轮轮齿旋向、节点位置处蜗杆及蜗轮的受力方向。

（5分）2）若蜗杆与蜗轮齿面间当量摩擦系数f ′= 0.18，该机构能否自锁？（2分）3）若重物W=4kN，传动装置总的传动效率为η =0.5，试计算出电机的输出转矩T m应是多少？（2分）4）若蜗轮轴采用如图b所示的两个角接触轴承7209C支撑形式, L=100mm，蜗杆传动效率η1= 0.7，卷筒、联轴器(连接蜗轮轴与卷筒轴)、蜗轮轴上轴承的效率合计为η2= 0.8，轴承7209 C的基本额定动载荷和基本额定静载荷分别为C = 29800N、C0 = 23800N, 其内部轴向力S=0.4F r，径向载荷系数X和轴向载荷系数Y分别为0.44和1.36，f T=1.0，f P=1.5，试计算轴承II的寿命L h为多少小时？（10分）1）蜗杆转：1*50/(3.14*D)=50/(3.14*0.25)=63.69(转) （1分）蜗轮转速：40/（3.14*0.25）=50.96r/min蜗杆转向(1分)、蜗轮轮齿旋向(1分)、蜗轮蜗杆受力分析方向如图所示（2分）。

机械设计期末试卷（二）答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.当传递载荷较大，要求轴与轮毂的对中性较好时。

设计键联接应该采用 。

A．渐开线花键； B．双切向键； C．楔键； D．普通平键；2.螺栓组可用来传递横向外载荷，提高传递横向载荷能力最有效的方法是 。

A. 减小螺栓直径，降低螺栓刚度； B．采用铰制孔螺栓；C．增加结合面垫片的刚度； D．在螺母下加弹性垫片；3.普通V带传动设计中，传动功率一定时，要求带速V>5m/s的目的是_______ 。

A. 避免带中离心拉力过大； B．避免带传递最大有效圆周力降低过大；C．避免要求带传递的拉力过大； D．避免带紧边与松边应力变化过大；4.在润滑合理条件下，低速套筒滚子链传动的主要失效形式是 。

A. 链板等元件疲劳破坏； B．套筒和销轴的磨损；C. 套筒和销轴表面相对运动引起胶合； D．链条静力拉断；5.一对标准直齿圆柱齿轮传动，若 m=4mm，z1=42，z2=158， b1=15mm, b2=10mm；则下述 正确。

A．Y Fa1 < Y Fa2 ； B．Y Sa1 > Y Sa2 ； C．σF1 = σF2 ； D．σH1 = σH2 ；6.正变位蜗杆传动中， 。

A. 蜗杆尺寸不变，蜗杆分度圆柱与节圆柱重合；B．蜗轮尺寸增加，蜗杆分度圆柱大于节圆柱；C. 蜗轮尺寸增加，蜗杆分度圆柱小于节圆柱； D．蜗轮尺寸不变，蜗轮分度圆与节圆重合；7.当所受扭矩波动较大时，传动轴表面上一点所受的扭转剪应力按 处理。

A. 对称循环变应力； B．脉动循环变应力；C．静应力； D．非对称循环变应力；8.轴直径一定、支撑跨度较小，承受的径向和轴向力较大时，应选 。

A．圆锥滚子轴承; B. 深沟球轴承;C．角接触球轴承; D．调心滚子轴承;9.非液体摩擦滑动轴承设计时，要求轴颈表面线速度P V<[P V] 的目的是 。

A. 防止温升过高，产生胶合； B．防止压强过大，油膜破裂产生磨损；C．间接限定轴的转速过高，避免胶合； D．防止因轴变形，引起轴承边缘磨损；10.如果载荷平稳，转速较高，两轴有相对误差，要求寿命长，下列联轴器中最适宜采用 。

《机械设计》课程试题（二）一、填空题（25分）[每空1分]1、滚动轴承轴系一端固定一端游动的固定方式常用在或情况下。

2、dn值大的滚动轴承应采用润滑，而dn值小的滚动轴承可采用润滑。

3、滑动轴承保证液体动压润滑的条件有。

４、混合摩擦（非液体摩擦）滑动轴承计算应校核、、值。

５、列举两种刚性联轴器的名称，并说明是否具有补偿轴向。

径向或角向位移的能力：，。

６、轴按所受载荷性质分类，只承受弯矩的称轴；只承受扭矩称轴；承受弯矩和扭矩称轴。

７、直齿圆锥齿轮的当量齿数Ｚｖ＝；标准模数和压力角在；受力分析和强度计算用直径。

８、带传动的主要失效形式为和。

９、带工作是截面上产生的应力有，，。

10、在齿轮传动中，大小齿轮的接触应力是等的，大小齿轮的弯曲应力是等的。

二、选择题（11分）[每空1分]一、选择题：1、滚动轴承内圈与轴配合的正确标注应为。

A .Ф30H7/k6 B. Ф30H7 C .Ф30k62、下列滚动轴承密封装置，其中是属于接触式密封，而是属于非接触式密封。

Ａ.毡圈密封Ｂ.甩油环Ｃ.密封环Ｄ.缝隙密封３、在情况下，滑动轴承润滑油的粘度不应选得较高。

Ａ.重载Ｂ.高速Ｃ.工作温度Ｄ.高承受变载或冲击振动载荷４、两相对滑动的接触表面，依靠吸附油膜进行润滑的摩擦状态称。

Ａ.液体摩擦Ｂ.半液体摩擦Ｃ.混合摩擦Ｄ.边界摩擦５、半圆键联接当采用双键时两键应布置。

Ａ.在周向相隔９０ºＢ.在周向相隔１２０ºＣ.在周向相隔１８０ºＤ.在轴向沿同一直线６、为了提高受轴向变载荷螺栓联接的疲劳强度，应。

Ａ.增加螺栓刚度。

Ｂ.降低螺栓刚度。

Ｃ.降低被联接件刚度。

７、弹簧Ａ的刚度为Ｋ１，弹簧Ｂ的刚度为Ｋ２，两弹簧并联的刚度为。

Ａ. Ｋ１Ｂ. Ｋ２Ｃ. Ｋ１＋Ｋ２Ｄ. Ｋ１Ｋ２／（Ｋ１＋Ｋ２）８、强度等级为６.8级的螺栓材料σｓ＝ＭＰａ。

Ａ. ６００Ｂ. ８００Ｃ. ６８０Ｄ. ４８０９、链轮中心距已定，合理确定链传动的链长时，应取。