附件1
广西工学院鹿山学院2012 —2013 学年第一学期
课程考核试题
考核课程机械设计基础（ a 卷）考核班级
学生数印数考核方式考核时间分钟
一、选择题（每小题2分，共20 分）
1、组成机器的运动单元体是 B 。
A．机构 B．构件 C．部件 D．零件
2、在曲柄摇杆机构中，只有当 C 为主动件时，才会出现“死点”位
置。
A.连杆
B.机架
C.摇杆 D．曲柄
3、 B 能把转动运动转变成往复摆动运动。
A.曲柄摇杆机构
B.双曲柄机构
C.双摇杆机构 D．摆动导杆机构
4、标准渐开线齿轮，影响齿轮齿廓形状的是 A 。
A.齿轮的基圆半径
B.齿轮的分度圆半径
C.齿轮的节圆半径
D.齿轮的任意圆半径
5、平带传动，是依靠 C 来传递运动的。
A.主轴的动力
B.主动轮的转矩
C.带与轮之间的摩擦力
D.以上均不是
6、平键工作以 B 为工作面。
A.顶面
B.侧面
C.底面
D.都不是
7、转动心轴是 B 。
A.只受扭矩,不受弯矩
B.只受弯矩,不受扭矩
C.既不受扭矩,又不受弯矩
D.既受扭矩,又受弯矩
8、滚动轴承的基本额定动载荷是指 C 。
A．滚动轴承能承受的最大载荷
B．滚动轴承能承受的最小载荷
C．滚动轴承在基本额定寿命L
＝106转时所能承受的载荷
10
9、转轴工作时承受 A 。
A.转矩和弯矩
B.弯矩
C.转矩
D.摩擦力矩
10、带传动采用张紧轮的目的是 D 。
A.减轻带的弹性滑动
B.提高带的寿命
C.改变带的运动方向
D.调节带的初拉力
二、填空题（每小题2分，共20 分）
1、机械中制造的单元称为零件，而运动的单元称为构件。
2、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_ _。
3、根据功能，一台完整的机器是由动力系统）、执行系统、传动系统、操作控制系统四部分组成的。车床上的主轴属于执行部分。
4、理论轮廓曲线相同而实际轮廓曲线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮
机构，其从动件的运动规律是____相同__的。
5、轴按受载荷的性质不同，分为转轴、心轴和传动轴。
6．直齿圆柱齿轮在传动中，齿形上所受的正压力可分解成圆周力和_ 径向__力。
7.为使两对直齿圆柱齿轮能正确啮合，它们的模数m 和压力角必须分别相等。
8、带传动的主要失效形式为打滑和疲劳破坏。
= mha*、齿距p= mπ、9、直齿圆柱齿轮分度圆直径d= zm 、齿顶高h
a
顶隙c= c*m 。
10、凸轮机构常用的从动件运动规律有：（1）等速（2）等加速等减速（3）余弦加速。
三、简答题（每小题5分，共20 分）
*与顶隙系数c*作用分别是什么？
1、齿顶高系数h
a
答：齿顶高是保证一定高渐开线齿轮才能继续传递下去，才能运动下去，大小只能传一小块后面就中断了。顶隙系数防碰存油。
2、螺纹连接的防松方法有哪些，并个举一例？
. 答：螺纹连接的防松方法按工作原理可分为摩擦防松、机械防松及破坏螺纹副防松。
例子：摩擦防松有：弹簧垫圈、双螺母、椭圆口自锁螺母、横向切口螺母
机械防松有：开口销与槽形螺母、止动垫圈、圆螺母止动垫圈、串连钢丝
破坏螺纹副防松有：冲点法、端焊法、黏结法。
3、齿轮传动有何优缺点?
答：齿轮传动的主要优点是：效率高，传动比稳定，工作可靠，寿命长；适用的速度和传递的功率范围广；可实现平行轴、相交轴和交错轴之间的传动。
齿轮传功的主要缺点：制造精度要求高，故成本较高，精度低时噪声大，是机器的主要噪声源之一，不宜用于轴间距离大的传动。
4、齿轮传动的主要失效形式有哪些？
答：1.齿面点蚀 2.齿根折断 3.齿面磨粒磨损 4.齿面胶合 5、塑性变形
四、计算题（每小题 10分，共 20 分）
1、计算图示机构的自由度。
解：F=3×4-2×5-1=1
2、在图示轮系中，已知Z 2 =30, Z 2′=20，Z 3 =40, Z 3′=40, Z 4 =36；n=960r/min ；转向如图；求n 4。
解：先求大小：
min /8120
960
120120
1820136
4030114'3'2143241r n n Z Z Z Z Z Z i ===
=????== 方向画图上。
五、作图题（每小题10分，共20分）
1、已知图示连杆两位置B1C1（BC=75mm）、B2C2，设计铰链四杆机构ABCD实现图示两位置，并确定各杆长度。
解：设计原理：
已知：一铰链四杆机构，其连杆在运动中可实现B
1C
1
、B
2
C
2
、B
3
C
3
……若干位置，
特点是：B
1、B
2
、B
3
……在以A为圆心，AB长为半径的圆上；C
1
、C
2
、C
3
……在
以D为圆心，CD长为半径的圆上；
已知：连杆位置，设计铰链四杆机构ABCD，实际上就是确定：运动铰链点B
1
、
B 2、B
3
的圆心A，和动铰链点C
1
、C
2
、C
3
的圆心D。
（1）给定连杆两位置B
1C
1
、B
2
C
2
的设计
步骤1：分别作B
1B
2
、C
1
C
2
的中垂线b
12
、c
12
步骤2：b12上任选A点c12上任选D点。
步骤3：依次连接AB
1、B
1
C
1
、C
1
D、AD，画出机架。
步骤4：量出AB=28mm，BC=75mm，CD=72mm，AD=36mm根据机构为：曲柄摇杆机构
2、设计一对心直动滚子从动件运动规律如图所示，凸轮基圆半径r0=30mm,滚子半径rθ=10mm。从动件导路从凸轮转动中心向右偏置，偏距e=15mm；
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广西工学院鹿山学院2012 —2013 学年第一学期
课程考核试题
考核课程机械设计基础（ b 卷）考核班级
学生数印数考核方式考核时间分钟
一、选择题（每小题2分，共20 分）
1. 计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度就会 B 。
A. 增多
B. 减少
C. 不变。
2. 机构具有确定相对运动的条件是 A 。
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
3. 构件运动确定的条件是 C 。
A. 自由度大于1
B. 自由度大于零
C. 自由度等于原动件数。
4．转轴工作时承受( A )
A.转矩和弯矩
B.弯矩
C.转矩
D.摩擦力矩
5. 带传动采用张紧轮的目的是＿D 。
A.减轻带的弹性滑动
B.提高带的寿命
C.改变带的运动方向
D.调节带的初拉力
6. 凸轮机构中从动件作等加速等减速运动时将产生 B 冲击。它适用于中速场
合。
A.刚性
B.柔性
C.无刚性也无柔性
7.正常标准直齿圆柱齿轮的齿根高 B 。
A.与齿顶高相等
B.比齿顶高大
C.比齿顶高小
D.与齿顶高相比，可能大也可能小
8．斜齿轮规定以 A 为标准值。
A.法面压力角
B.端面压力角
C. 齿顶压力角
D. 齿根压力角
9．开式齿轮传动的主要失效形式是___C____。
A.轮齿疲劳折断
B.齿面点蚀
C.齿面磨损
D.齿面胶合
E.齿面塑性变形10．根据平键的 C 不同，分为A.B.C型。
A.截面形状
B.尺寸大小
C. 头部形状
D. 以上均不是
二、填空题（每小题2分，共20 分）
1.当四杆机构的压力角α=90°时，传动角等于0，该机构处于死点位置。
2.在铰链四杆机构中，能作整周连续旋转的构件称为曲柄，只能来回摇摆某一角
度的构件称为__摇杆____。
3.凸轮理论轮廓曲线上的点的某点的法线方向(即从动杆的受力方向）与从动杆速度方向之间的夹角称为凸轮在该点的_压力角___。
4.在一对互相啮合传动的齿轮中，小齿轮工作次数多，考虑两轮的使用寿命大致接近，往往使小齿轮的齿面硬度比大齿轮大。
5.渐开线标准直齿圆柱齿轮连续传动的条件是：重合度大于等于 1 。
6.标准直齿圆柱的齿数Z为17，模数m为2，则其分度圆直径d= 34
7.以凸轮的理论轮廓曲线的最小半径所做的圆称为凸轮的__基圆__。
8.由于带的弹性引起和带轮之间的相对滑动称为__弹性__滑动。
9.带传动的主要失效形式为打滑和疲劳破坏。
10.滚动轴承的基本结构由外圈、内圈、滚动体和保持架组成。
三、简答题（每小题5分，共20 分）
1.铰链四连杆机构曲柄存在的条件是什么？
答：1.连架杆或机架是最短杆
2.最短杆和最长杆长度之和小于或等于其他两杆长度之和
2.螺纹连接预紧的目的是什么？为什么要防松，防松的措施有哪些？举两种防松的名称。
答：目的：增加连接的可靠性、紧密性和放松能力。机械工作是要产生振动，
振动会是的螺钉松脱以后就有可能还会送掉产生机械事故，而且不能达到正常工作，防止它两个被连接件落开产生事故，防松的方法：1、对顶螺母2、防垫圈3、止动垫圈4、串联金属丝。
3.试分析比较带传动的弹性滑动和打滑现象。
答：弹性滑动是因材料的弹性变形而引起带与带轮表面产生的相对滑动现象称为弹性滑动。带传动的弹性滑动是不可避免的。产生弹性滑动的原因：带有弹性；紧边松边存在拉力差。
摩擦型带传动在工作时，当其需要传递的圆周力超过带与带轮摩擦力的极限值时，带将会在带轮表面上发生明显的相对滑动，这种现象称为打滑。通常打滑由过载引起，将使带传动无法正常工作。 4.联轴器和离合器的主要区别是什么？
答：主要区别是联轴器必须等机器等下来装拆才能够使分开，离合器在工作中间，什么时候想让它分开都可以，不需要装拆。
四、计算题（每小题 10分，共 20 分）
1、计算图示机构的自由度。
解：F=3×7-2×9-1=2
2、Z 1=Z 2=30，Z 3=90。n 1 =20r/min ，n 3=-20r/min 试求H 的转速及H i 1。 解：1-3为太阳轮，2为行星轮，H 为行星架
33090
1
3
21323113-=-
=-=-=--=
z z z z z z n n n n i H H
H
210
20
min /103
202011-=-==
=-=---H H H H H
n n i r n n n
五、作图题（每小题 10分，共 20分）
1、已知图示连杆两位置B 1C 1（BC=75mm ）、B 2C 2，设计铰链四杆机构ABCD 实现图示两位置，并确定各杆长度。
解：设计原理：
已知：一铰链四杆机构，其连杆在运动中可实现B 1C 1、B 2C 2、B 3C 3……若干位置，特点是：B 1、B 2、B 3 ……在以A 为圆心，AB 长为半径的圆上；C 1、C 2、C 3 ……在以D 为圆心，CD 长为半径的圆上；
已知：连杆位置，设计铰链四杆机构ABCD ，实际上就是确定：运动铰链点B 1、B 2、B 3的圆心A ，和动铰链点C 1、C 2、C 3的圆心D 。 （1）给定连杆两位置B 1C 1、B 2C 2的设计
步骤1：分别作B 1B 2、C 1C 2的中垂线b 12、c 12 步骤2：b12上任选A 点c12上任选D 点。 步骤3：依次连接AB 1、B 1C 1、C 1D 、AD ，画出机架。
步骤4：量出AB=28mm ，BC=75mm ，CD=72mm ，AD=36mm 根据机构为：曲柄摇杆机构
2、设计一对心直动滚子从动件运动规律如图所示，凸轮基圆半径r0=30mm,滚子半径rθ=10mm。从动件导路从凸轮转动中心向右偏置，偏距e=15mm；
附件1
广西工学院鹿山学院2012 —2013 学年第一学期
课程考核试题
考核课程机械设计基础（ c 卷）考核班级
学生数印数考核方式考核时间分钟
一、选择题（每小题2分，共20 分）
1、V带的公称长度是指（ B ）
A．外圆周长度 B．基准长度 C．节线长度
2、带在工作中，最大应力出现在（ C ）
A．松边 B．紧边 C．紧边进入主动轮点
3、表征蜗杆传动的参数和几何尺寸关系的平面应为（ A ）
A．中间平面 B．端面 C．轴面
4、由于蜗杆传动的效率低、发热大，因此在设计时必须进行（ A ）。
A．热平衡计算 B．效率计算 C．滑动速度计算
5、滚动轴承的类型代号由轴承代号中段自右起的( C )表示。
A．第三位数字B．第四位数字C．第五位数字
6、代号为2125的轴承内径应该是（ C ）
A．5mm B. 25mm C. 125mm
7、平面连杆机构的优点为（ A ）
A．磨损小 B．设计简便 C．易实现较复杂的运动
8、曲柄滑块机构是怎样由铰链四杆机构演化而来的。（ C ）
A ．运动副元素的 B．扩大转动副 C．化转动副为移动副
9、机构的最小传动角 min可能发生在( B )位置之处。
A．主动曲柄与连杆二次共线。
B．主动曲柄与机架二次共线。
C．主动曲柄与摇杆二次共线。
10、圆锥齿轮的标准参数在（ A ）
A．大端面 B．小端面 C．法面
二、填空题（每小题2分，共20 分）
1、圆锥齿轮传动是惟一适用于相交轴的齿轮传动。
2、蜗杆传动是由蜗杆和蜗轮组成。
3、通过蜗杆轴线并垂直蜗轮轴线的平面称为主平面。
4、螺旋传动是由螺杆和螺母组成。
5、按摩擦状态滑动轴承分为非液体摩擦轴承和液体摩擦轴承两类。
6、构件组成运动副后，独立运动受到限制，这种限制称为约束。
7、若曲柄摇杆机械的极位夹角θ=30°，则该机构的行程速比系数K值为1.4 。
8、当凸轮机构的压力角过大时，机构易出现自锁现象。
9、凸轮机构中，以理论轮廓曲线的最小半径r0为半径所作的圆称为基圆。
10、棘轮机构和槽轮机构都是间歇运动机构。
三、简答题（每小题5分，共20 分）
1、机器与机构的主要区别是什么？
答：机构不能作为传递能量的装置。
2、构件与零件的主要区别是什么？
答：构件是运动的最小单元，而零件是制造的最小单元。
3、何谓标准件？它最重要的特点是什么？试列举出五种标准件。
答：是按国家标准(或部标准等) 大批量制造的常用零件。最重要的特点是：具有通用性。例如：螺栓、螺母、键、销、链条等。
4、何谓定轴轮系，何谓周转轮系？
答：定轴轮系：轮系齿轮轴线均固定不动，称为定轴轮系。
周转轮系：至少有一个齿轮的轴线绕其他齿轮的轴线转动的轮系。
四、计算题（每小题 10分，共 20 分）
1、计算图示机构的自由度。
F=3×5-2×7=1
五、作图题（每小题 10分，共 20分）
1、已知摆杆长度L CD =30mm ，摆角Ψ=30°，行程速比系数K=1.25，设计一曲柄摇杆机构，确定各杆长度。
2、设计一对心直动滚子从动件运动规律如图所示，凸轮基圆半径r0=30mm,滚子半径rθ=10mm。从动件导路从凸轮转动中心向右偏置，偏距e=15mm；
附件1
广西工学院鹿山学院2012 —2013 学年第一学期
课程考核试题
考核课程机械设计基础（卷）考核班级
学生数印数考核方式考核时间分钟
一、选择题（每小题2分，共20 分）
1、如图所示的平面四杆机构，根据各杆的长度数值可判断其类型为（ A ）。
A．曲柄摇杆机构100
280
200
300
B．双曲柄机构
C．双摇杆机构
2、V带传动中若其他参数不变，而增加大、小带轮的直径时，则疲劳寿命（ A ）
A．增大 B．减小 C．不受影响
3、两构件组成运动副必须具备的条件是两构件（D）
A.相对转动或相对移动
B.都是运动副
C.相对运动恒定不变
D.直接接触且保持一定的相对运动
4、凸轮的基圆半径是指（ B ）半径
A.凸轮转动中心至实际轮廓的最小
B.凸轮转动中心至理论轮廓的最小
C.凸轮理论轮廓的最小曲率
D．从动件静止位置凸轮轮廓的
5、导致V带传动产生弹性滑动的因素为（ D ）
A.摩擦系数
B.小带轮包角
C.初拉力
D.带有弹性
6、蜗杆传动不宜用于传递大功率，其主要原因是（ C ）
A.传动比大
B.传动平稳
C.效率低
D.陈本高
7、轴承衬材料用轴承合金，主要因为这种材料比铜（ C ）
A.疲劳强度高，不易发生点蚀
B.硬度高，耐磨损
C.抗胶合能力强
D.耐磨腐蚀
8、自行车前、后轮轴是（B）
A．转动的心轴 B.不转的心轴 C.传动轴 D.转轴
9、在重要的高速传动中，蜗轮常用材料是（ B ）
A.轴承合金
B.铸造青铜
C.碳钢
D.灰铸铁
10、在下列联轴器中，能补偿两轴相对位移以及可缓和冲击吸收振动的是（ D ）
A.凸缘联轴器
B.齿轮联轴器
C.十字滑块联轴器
D.弹性圆柱销联轴器
二、填空题（每小题2分，共20 分）
1、在棘轮机构中，为防止棘轮倒轮转，通常装有止回爪而槽轮机构则依靠锁止弧来对槽轮定位并防止其倒转的。
2、计算平面机构自由度时，应注意3点分别是虚约束、复合铰链、局部自由度。
3、联接平键的载面尺寸b×h是根据键安装处的直径尺寸从标准尺寸中选取的。
4、按工作原理螺纹联接的防松可分为：机械防松、摩擦防松、永久性防松。
5、普通V带和窄V带的楔角都是 40°。
6、普通V带设计准则是保证带传动不打滑的条件下，使带具有一定疲劳强度和寿命。
7、代号为6208的滚动轴承的内径是40 mm。
8、轴承的基本额定动载荷，是指轴承的基本额定寿命恰好为106转时轴承所
能承受的载荷。
9、影响齿轮齿面接触强度的主要几何参数为齿轮宽度、中心距。
10、带传动中，带的张紧方法有定期张紧、自动张紧、张紧轮张紧。
三、简答题（每小题5分，共20 分）
1、模数对齿轮传动有何影响?
答：模数越大，则齿距越大，轮齿就越大，抗弯能力愈高。
2、斜齿圆柱齿轮的基本参数有哪些?
答：基本参数分为端面参数和法面参数。如端面齿距、端面模数、法面齿距、法面模数，还有螺旋角、端面压力角、端面齿数等。
3、防止齿轮传动过快磨损的方法有哪些?
答：加防护罩、保持清洁、加强润滑、加大模数、采用较硬齿面及尽可能采用闭式传动.
4、滚动轴承的滚动体一般有哪几种形状?
答：形状很多，有球形、圆柱形、螺旋形、圆锥形、腰鼓形和滚针形等。
四、计算题（每小题10分，共20 分）
1、计算图示机构的自由度。
F=3×9-2×12-1×2=1
五、作图题（每小题10分，共20分）
1、已知摆杆长度L
CD =30mm，摆角Ψ=30°，行程速比系数K=1.25，设计一曲柄摇
杆机构，确定各杆长度。
2、设计一对心直动滚子从动件运动规律如图所示，凸轮基圆半径r0=30mm,滚子半径rθ=10mm。
一、填空题 1 作平面运动的三个构件共有___3__个瞬心，它们位于_ 一条直线__ 上。 2带传动工作时，带中的应力由以下三部分组成（1）紧边和松边拉力产生的拉应力、（2）离心力产生的拉应力、（3）弯曲应力。最大应力发生在紧边进入小带轮处。 3 带传动的主要失效形式是打滑和疲劳破坏___ 。 4 一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件是：模数相等__ 和分度圆压力角相等。 5 在矩形螺纹、锯齿形螺纹和三角形螺纹三种螺纹中，传动效率最高的是矩形 螺纹，自锁性最好的是三角形螺纹，只能用于单向传动的是锯齿形 螺纹。 6螺纹的公称直径是大径，确定螺纹几何参数关系和配合性质的直径是中径。 7普通平键的工作面为键的__侧__面，楔键的工作面为键的_上下表___面，普 通平键的截面尺寸h b 是根据___轴径_ 确定的。 8代号为62308的滚动轴承，其类型名称为深沟球轴承，内径为 40 mm，2 为宽度系列代号， 3 为直径系列代号。 9在凸轮机构四种常用的推杆运动规律中，等速运动规律有刚性冲击；等加速等减速运动规律和余弦加速度运动规律有柔性 冲击；正弦加速度运动规律无冲击。 10自由度数目为 1 的周转轮系称为行星轮系。 11在齿轮传动设计时，软齿面闭式传动常因_____齿面点蚀_ 而失效，故通常先按__齿面接触疲劳__ 强度设计公式确定传动的尺寸，然后验算齿轮的 ____齿根弯曲疲劳____ 强度。 二、问答题 1．按轴工作时所承受的载荷不同，可把轴分成几类如何分类 答：根据轴工作时承受的载荷情况，可以将轴分成三类： 一、转轴：既承受转矩也承受弯矩； 二、心轴：只承受弯矩不承受转矩； 三、传动轴：只承受转矩不承受弯矩
附件1 广西工学院鹿山学院2012 —2013 学年第一学期 课程考核试题 考核课程机械设计基础（卷）考核班级 学生数印数考核方式考核时间分钟 一、选择题（每小题2分，共20 分） 1、如图所示的平面四杆机构，根据各杆的长度数值可判断其类型为（ A ）。 A．曲柄摇杆机构100 280 200 300 B．双曲柄机构 C．双摇杆机构 2、V带传动中若其他参数不变，而增加大、小带轮的直径时，则疲劳寿命（ A ） A．增大 B．减小 C．不受影响 3、两构件组成运动副必须具备的条件是两构件（D） A.相对转动或相对移动 B.都是运动副 C.相对运动恒定不变 D.直接接触且保持一定的相对运动 4、凸轮的基圆半径是指（ B ）半径 A.凸轮转动中心至实际轮廓的最小 B.凸轮转动中心至理论轮廓的最小 C.凸轮理论轮廓的最小曲率 D．从动件静止位置凸轮轮廓的 5、导致V带传动产生弹性滑动的因素为（ D ） A.摩擦系数 B.小带轮包角 C.初拉力 D.带有弹性 6、蜗杆传动不宜用于传递大功率，其主要原因是（ C ）
A.传动比大 B.传动平稳 C.效率低 D.陈本高 7、轴承衬材料用轴承合金，主要因为这种材料比铜（ C ） A.疲劳强度高，不易发生点蚀 B.硬度高，耐磨损 C.抗胶合能力强 D.耐磨腐蚀 8、自行车前、后轮轴是（B） A．转动的心轴 B.不转的心轴 C.传动轴 D.转轴 9、在重要的高速传动中，蜗轮常用材料是（ B ） A.轴承合金 B.铸造青铜 C.碳钢 D.灰铸铁 10、在下列联轴器中，能补偿两轴相对位移以及可缓和冲击吸收振动的是（ D ） A.凸缘联轴器 B.齿轮联轴器 C.十字滑块联轴器 D.弹性圆柱销联轴器 二、填空题（每小题2分，共20 分） 1、在棘轮机构中，为防止棘轮倒轮转，通常装有止回爪而槽轮机构则依靠锁止弧来对槽轮定位并防止其倒转的。 2、计算平面机构自由度时，应注意3点分别是虚约束、复合铰链、局部自由度。 3、联接平键的载面尺寸b×h是根据键安装处的直径尺寸从标准尺寸中选取的。 4、按工作原理螺纹联接的防松可分为：机械防松、摩擦防松、永久性防松。 5、普通V带和窄V带的楔角都是 40°。 6、普通V带设计准则是保证带传动不打滑的条件下，使带具有一定疲劳强度和寿命。 7、代号为6208的滚动轴承的内径是40 mm。 8、轴承的基本额定动载荷，是指轴承的基本额定寿命恰好为106转时轴承所
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。
沈阳城市学院 机械设计基础试卷B 1 学年第 2 学期 第1页（共6页）第2页（共6页）一．一、判断题（判断下列所述是否正确，正确填入“√”号， 错误则填“×”号。每题2分，共24分） 1．机器是构件之间具有确定的相对运动，并能完成有用的机械功或实现能 量转换的构件的组合。（） 2．构件受两个力作用平衡时，两个力的大小相等、方向相反并作用在一条 直线上。（） 3．刚体上作用力偶的力偶矩大小与矩心的具体位置无关。（） 4．组成移动副的两构件之间的接触形式，只有平面接触。（） 5．机构具有确定的运动条件是：机构原动件的个数等于机构的自由度。（） 6．在曲柄摇杆机构中，曲柄和连杆共线，就是“死点”位置。（） 7．塑性材料的失效主要为屈服失效。（） 8．渐开线的形状与基圆的大小无关。（） 9．分度圆是计量齿轮各部分尺寸的基准。（） 10．若齿轮连续传动，其重合度要小于1。（） 11．齿轮加工中是否产生根切现象，主要取决于齿轮齿数。（） 12．单对齿轮传动不宜用于两轴间距离大的场合。（） 二、单选题(每题3分，共24分) 1. 为保证四杆机构良好的机械性能，___________不应小于最小许用值。 A.压力角 B.传动角 C.极位夹角 D.啮合角 2.凸轮机构中从动件常用的运动规律，有刚性冲击的是________。 A.等速运动规律 B.等加等减速运动规律 C.简谐运动规律 3. 渐开线齿廓基圆上的压力角_____________。 A.大于0 B.小于0 C.等于0 D.等于20° 4．为了提高齿轮传动的接触强度，可采取的方法。 A.采用闭式传动 B.增大传动中心距 C.减少齿数 D.增大模数 5．为了减少蜗轮刀具数目，有利于刀具标准化，规定为标准值。 A.蜗轮齿数 B.蜗轮分度圆直径 C.蜗杆头数 D.蜗杆分度圆直径 6.带传动不能保证准确的传动比，其原因是。 A.带容易变形和磨损 B.带在带轮上出现打滑 C.带传动工作时发生弹性滑动 D.带的弹性变形不符合虎克定律 7. 带传动在工作时，假定小带轮为主动轮，则带内应力的最大值发生在 带。 A.进人大带轮处 B.紧边进入小带轮处
机械设计基础B 卷答案 一、判断题 1——10 错、错、错、对、错、错、错、对、错、错 二、单项选择题 1----8 C 、C 、B 、A 、C 、D 、B 、A 三、计算图示连杆机构的自由度，为保证该机构具有确定的运动，需要几个原动件？为什么？ 解：机构在k 点处有局部自由度。 1129===h l P ,P ,n ，则211229323=-?-?=--=h l P P n F 。若该机构要具有确定的运动，则需要两个原动件，因为机构具有确定运动的条件为：机构的自由度数等于机构原动件的数目，该机构的自由度为2，所以应具有两个原动件。 四、 解： （1）基圆为以O 为圆心，以OA 为半径的圆。偏距圆为以O 为圆心， 以OB 为半径的圆。 （2）从动件所受力与速度方向所夹的锐角α见图。 （3）凸轮的转角δ见图。
五、在图示的轮系中，已知各轮的齿数21=z （右旋），602=z ，404=z ，205=z ，406=z ，齿轮3，4，5，6均为标准安装的标准齿轮，且各齿轮的模数相同。当轮1以r/min 9001=n 按图示方向转动时，求轮6转速6n 的大小和方向。 解：该轮系为一混合轮系 （1）齿轮1，2组成定轴轮系，其传动比为 30260122112====z z n n i ，r/min 3030 9001212===i n n ，方向如图所示。 （2）齿轮2，3，4，5，6组成单一周转轮系，其中蜗轮2兼作转臂，其传动比为 6 4533763z z z z n n n n i H H H ??-=--=， 得 （3）联立求解 因为齿轮3，4，5，6均为标准安装的标准齿轮，且各齿轮的模数相同，根据同心条件， 则有，5634a a =，所以 ()()43652 121z z z z -=+，则 1004040206543=++=++=z z z z ，又齿轮3固定，03=n ，所以 r/min 5.673040401002011264536=???? ????+=???? ? ???+=n z z z z n 齿轮6的转向与蜗轮2转向相同。 六 、图示为一圆锯片，锯片直径 ，用螺母将其夹紧在压板中间，若锯外圆的工作阻力 ，压板和锯片间的摩擦系数，压板的平均直径。可靠性系数，许用应力为 ，试确定轴端螺纹小径。 解：（1）求预紧力p Q ，根据不滑移条件有 2 21D F K fzm D Q t f p ≥
机械设计基础试题一参考答案 复习题答案（经典） 一、单选题： 1.B 2.B 3.A 4.C 5.A 6.A 7.A 8.C 9.A 10.C 11.B 12.B 13.B 14.A 15.B 16.B 17.A 18.C 19.A 20.B 21.A 22.A 23.A 24.B 25.B 26.A 27.A 28.C 29.C 30.B 二、判断题： 1.正确 2.错误 3.错误 4.错误 5.错误 6.正确 7.正确 8.正确 9.错误 10.错误 三、填空题： 1. 通用化 2 剧烈 3. F ＞o ，且机构的自由度数等于原动件个数 4. 转动 移动 5. 等速运动 等加速一等减速运动 余弦加速度运动 正弦加速度运动 6. 长度 7. 紧边上进入小轮 8. A 系列滚子链，节距为25.4mm ，单排链，链节数为100节 9. 弯曲 平直 不能 10. 疲劳折断 11. 节点 齿根受拉的一边 1 2. 中 1 3. 基圆 14. 热平衡 胶合 15. 轮齿啮合时的摩擦损耗 轴承摩擦损耗 传动件的搅油损耗 16. 上下 17. 大径 小径 侧面 18. 碳钢 45 19. 低碳钢和45钢 20. 标准直径 21. 退刀槽 越程槽 22.弯矩 转矩 23. 接合元件工作表面间的摩擦力 24. 通过分别具有凸槽和凹槽的两个半联轴器的相互嵌合来）对中；另一种是（通过铰制孔用螺栓与孔的紧配合 25. 传递运动和扭矩，用来联接两轴，使一起回转，在停机时，才能使两轴分开 26. 离合器可在机器工作中随时完成两轴的结合或分离，联轴器一定要停机后才能完成两轴的接合或分离 2７在机器运转时，能否随时将二轴接合或分离 ２８. 传递运动和扭矩，机器运转过程中随时能将主动、从动轴接合或分离 四、简答题： 1. 链传动的润滑方式是根据链速和链节距的大小推荐的润滑方式选取。 常用润滑装置：油壶或油刷，油杯，油池，甩油盘，油泵。 常用润滑油：采用全损耗系统用油：LA —N32，LA —N46，LA —N68，LA —N100，LA —N150。温度低用粘度小的油（前者）。温度高用粘度大的油。对于开式及重载低速传动，可在润滑油中加入2MoS 、2WS 或2MoSe 、2Wse 等添加剂。
第一章 平面机构的自由度和速度分析 题1-1 在图示偏心轮机构中，1为机架，2为偏心轮，3为滑块，4为摆轮。试绘制该机构的运动简图，并计算其自由度。 题1—2 图示为冲床刀架机构，当偏心轮1绕固定中心A 转动时，构件2绕活动中心C 摆动，同时带动刀架3上下移动。B 点为偏心轮的几何中心，构件4为机架。试绘制该机构的机构运动简图，并计算其自由度。 题1—3 计算题1－3图a ）与 图b ）所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指出）。 A B C 1 2 3 4 a) 曲柄摇块机构 A B C 1 2 3 4 b) 摆动导杆机构 题解1－1 图
题1－3图a）题1－3图b） 题1—4计算题1—4图a、图b所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指出），并判断机构的运动是否确定，图中画有箭头的构件为原动件。 题1—5 计算题1—5图所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指出）,并标出原动件。 题1—5图题解1—5图
题1-6 求出图示的各四杆机构在图示位置时的全部瞬心。 第二章 连杆机构 题2-1在图示铰链四杆机构中，已知 l BC =100mm ，l CD =70mm ，l AD =60mm ，AD 为机架。试问： （1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB 为曲柄， 求l AB 的最大值； （2）若此机构为双曲柄机构，求l AB 最小值； （3）若此机构为双摇杆机构，求l AB 的取值范围。 题2-2 如图所示的曲柄滑块机构： （1）曲柄为主动件，滑块朝右运动为工作 行程，试确定曲柄的合理转向，并简述其理由； （2）当曲柄为主动件时，画出极位夹角θ，最小传动角g min ； （3）设滑块为主动件，试用作图法确定该机构的死点位置 。 题2-3 图示为偏置曲柄滑块机构，当以曲柄为原动件时，在图中标出传动角的位置， 并给出机构传动角的表达式，分析机构的各参数对最小传动角的影响。 A C D 题2-1图
机械设计基础典型试题1 一、填空 1.一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=350,b=600,c=200,d=700； (1) 当取c 杆为机架时，它为何种具体类型？_双曲柄机构__________；（2）当取 d杆为机架时，则为_曲柄摇杆机构__________。 2.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 3.为保证四杆机构良好的机械性能，____B_______不应小于最小许用值。 （A）压力角（B）传动角（C）极位夹角 4._____B______决定了从动杆的运动规律。 （A）凸轮转速（B）凸轮轮廓曲线（C）凸轮形状 5.凸轮机构中，凸轮基圆半径愈_____大______，压力角愈_____小______ ，机构传动性能愈好。 6.紧键联接与松键连联接的主要区别在于：前者安装后，键与键槽之间就存在有_____C______。 (A) 压紧力 (B) 轴向力 (C) 摩擦力 7.链“B18X80”的含义是________B型链宽度b=18mm，长度L=80mm_____________。 8.螺纹联接是指___利用螺纹零件把需要固定在一起的零件固连起来 __ 螺旋传动是指__利用螺纹零件实现回转运动转换成直线运动 9.螺纹的公称直径是指它的__外径_____，螺纹“M12X1.5”的含义为_____细牙螺纹外径12mm，螺距1.5__________________。 10.采用螺纹联接时，若被联接件总厚度较大，且材料较软，在需要经常装卸的情况下，宜采用___B ___________________。用于薄壁零件联接的螺纹，宜采用____D___________________。 (A) 螺栓联接(B) 双头螺栓联接 (C) 螺钉联接 (D) 三角形细牙 螺纹 (E) 三角形粗牙螺纹 (F) 矩形螺纹 11.某调整螺纹，采用双头粗牙螺纹，螺距为3mm，为使螺母相对螺杆沿轴向移 动12mm， 则螺杆应转___2______圈。
大连交通大学 《机械设计基础》试题（闭卷）B卷 一、填空题（每空1分，共20分） 1.机械中制造的单元称为_______，运动的单元称为_______。 2. 根据功能，一台完整的机器是由________、__________、__________和_________四部分组成的。 3.在铰链四杆机构中，能作整周转动的连杆架称为________，只能在某一角度范围内摆动的连杆架称为__________，不与机架直接连接的杆称为________。 4.齿轮轮齿的失效形式有________、_________、________、_________和__________。 5.渐开线的形状取决于_______直径。 6.为使两对直齿圆柱齿轮能正确啮合，它们的_______和_______必须分别相等。 7.铰链四杆机构满足最短杆与最长杆的长度之和小于等于其余两杆长度之和，若以_____作为机架就可成为曲柄摇杆机构；若以_____作为机架就可成为双曲柄机构。 8.设计凸轮廓线时，若减小凸轮的基圆半径，则凸轮压力角将_________。 二、选择题（每小题2分，共30分） 1.________是链传动承载能力、链及链轮尺寸的主要参数。 Ａ. 链轮齿数；Ｂ.链节距；Ｃ. 链节数；Ｄ. 中心距； 2. 机构克服死点位置的方法是___________。 A．利用惯性 B.加大主动力 C.提高安装精度 D．加大压力角 3.________是齿轮最主要的参数。 Ａ. 模数Ｂ. 压力角Ｃ. 分度圆Ｄ. 齿数 4.渐开线标准齿轮的根切现象发生在_______。 Ａ. 模数较大时；Ｂ. 模数较小时；Ｃ. 齿数较少时；Ｄ. 齿数较多时 5. 滚动轴承受径向载荷和轴向载荷均较大，应选用（）。 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 6.普通螺纹的公称直径是______。 Ａ. 螺纹的中径；Ｂ. 螺纹的小径；Ｃ. 螺纹的大径；Ｄ. 螺纹的内径 7.在下列平面四杆机构中，_______存在死点位置。 Ａ.双曲柄机构Ｂ.对心曲柄滑块机构Ｃ.曲柄摇杆机构Ｄ.转动导杆机构
江汉大学2009-2010学年第一学期 考 试 试 卷 课程编号： 课程名称： 《机械设计基础》 试卷类型：B 卷 考试形式：闭卷 考试时间：120分钟 姓名： 专业： 班级： 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.在曲柄滑块机构中，若取连杆为机架，则可获得（ ） A.曲柄转动导杆机构 B.曲柄摆动导杆机构 C.摆动导杆滑块机构（摇块机构） D.移动导杆机构 6.只受预紧力的普通螺栓联接，其强度计算式][d 4F 3.121σ≤π'=σ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 7.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 8.在带传动工作时，产生打滑的条件是（ ） A.有效拉力F>摩擦力总和的极限值lim F μ B.紧边拉力F 1>摩擦力总和的极限值lim F μ
C.紧边拉力F 1<摩擦力总和的极限值lim F μ D.有效拉力F<摩擦力总和的极限值lim F μ 9.带传动在工作时，带所受的应力种类包括（ ） A.拉应力σ1、σ2和弯曲应力σb1、σb2 B.拉应力σ1、离心应力σc 和弯曲应力σb1 C.拉应力σ2、离心应力σc 和弯曲应力σb2 D.拉应力σ1、σ2、离心应力σc 和弯曲应力σb1、σb2 10.在设计计算单个渐开线齿轮的几何尺寸时的基准圆是（ ） A.基圆 B.齿根圆 C.分度圆 D.齿顶圆 11.当从动件在推程按照简谐运动规律运动时，在一般情况下，从动件在行程的（ ） A.起始位置有柔性冲击，终止位置有刚性冲击 B.起始和终止位置都有刚性冲击 C.起始位置有刚性冲击，终止位置有柔性冲击 D.起始和终止位置都有柔性冲击 12.为了使一对齿轮在工作中不产生疲劳折断，进行校核计算的方法之一是保证（ ） A.σF1≤[σF ]2，σF2≤[σF ]1 B.σF1≤[σF ]1，σF2≤[σF ]2 C.σF1≤[σF ]2，σF2≤[σF ]2 D.σF1≤[σF ]1，σF2≤[σF ]1 13.齿轮传动中的应力修正系数Y sa 主要考虑（ ） A.轮齿的大小对轮齿弯曲强度的影响 B.轮齿的形状对轮齿弯曲强度的影响 C.齿根危险截面处产生的切应力和压应力对轮齿弯曲强度的影响 D.齿根危险截面处过渡圆角引起的应力集中，以及齿根处切应力和压应力对轮齿弯曲强度的影响 14.闭式蜗杆传动的主要失效形式是（ ） A.齿面胶合或齿面疲劳点蚀 B.齿面疲劳点蚀或轮齿折断 C.齿面磨损或齿面胶合 D.齿面磨损或轮齿折断 15.选择联轴器型号的依据是（ ） A.计算转矩、转速和两轴直径 B.计算转矩和转速 C.计算转矩和两轴直径 D.转速和两轴直径 16.在轴的设计中，公式适用于M pa ][d 2.0n P 1095534 τ≤?=τ（ ） A.固定心轴最小直径的计算 B.转动心轴最大直径的计算 C.转轴危险截面直径的校核计算 D.转轴最小直径的估算 17.高速、轻载滑动轴承，应选用（ ） A.钙基润滑脂 B.高粘度润滑油 C.低粘度润滑油 D.钠基润滑脂 18.在下列滚动轴承中，只能承受径向载荷的是（ ） A.51000型的推力球轴承 B.N0000型的圆柱滚子轴承 C.30000型的圆锥滚子轴承 D.70000C 型的角接触球轴承 19.角接触轴承确定基本额定动载荷C 值时，所加的载荷为（ ）
机械设计基础复习试题一 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备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．在如图所示的单缸四冲程内燃机中，序号1和10的组合是（ A ） A.机构 B.构件 C.零件 D.部件 2.机构具有确定相对运动的条件是( A ) 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 3.在下列平面四杆机构中，无急回性质的机构是（ C ）。 A.曲柄摇杆机构 B.摆动导杆机构 C.对心曲柄滑块机构 D.偏心曲柄滑块机构 4.滚子推杆盘形凸轮机构设计中，为避免凸轮实际轮廓曲线失真，正确的方法是（D） A.增大滚子半径 B.增加从动件长度 C.减小基圆半径 D.增大基圆半径 5.在设计直动滚子从动件盘形凸轮机构时，若出现运动失真现象，则应（ B ） A．减小凸轮基圆半径B．增大凸轮基圆半径 C．增大滚子半径D．增大从动件长度 6.在承受横向载荷的普通紧螺栓联接中，螺栓杆所受应力为（C） A.扭切应力 B.拉应力 C.扭切应力和拉应力 D.扭切应力或拉应力 7.普通平键传递扭矩是靠键的（ C ） A．顶面B．底面 C．侧面D．端面 8.带传动中，υ1为主动轮圆周速度，υ2为从动轮圆周速度，υ为带速，这些速度之间存在的关系是（ B ） A.υ1=υ2=υ B.υ1>υ>υ2 C.υ1<υ<υ2 D.υ1=υ>υ2 9.带传动正常工作时不能保证准确的传动比是因为（ A ） 1
淄博市技师学院2016 —2017学年第二学期期末考试机械工程系2016级技师班《机械设计基础》试卷（闭卷） 考试时间：60分钟 一、填空题（每空1分，共20分） 1、一般开式齿轮传动的主要失效形式是弯曲疲劳和齿面磨损。 2、开式齿轮的设计准则是按齿根弯曲疲劳强度计算。 3、高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式是齿面胶合。 4、直尺锥齿轮强度计算时，应以大端当量为计算依据。 5、斜齿轮的当量齿轮是指假想圆柱的直齿轮。 6、啮合弧与齿距之比称为重合度，用。 7、渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是两齿轮的模数和压力角分别相等。 - 8、渐开线齿轮按原理可分为成形法和范成法两类。 9、齿轮的常见失效形式有齿面点蚀、轮齿折断、齿面胶合、齿面磨损和齿面塑性变形。 10、渐开线蜗杆适用于高转速、大功率和要求精密的多头螺杆传动。 二、选择题（每题2分，共20分） 1、用标准齿条刀具加工正变位渐开线直齿圆柱外齿轮时，刀具的中心与齿轮的分度圆。 A.相切 B.相割 C.分离 2、一对渐开线圆柱齿轮的齿数少于17时，可采用的办法来避免根切。 A.正变位 B.负变位 C.减少切削深度 3、增加斜齿轮传动的螺旋角，将引起。 A.重合度减小，轴向力增加 B.重合度减小，轴向力减小 C. 重合度增加，轴向力增大 《 4、一对渐开线齿轮啮合传动时，两齿廓间。 A.保持纯滚动 B.各处均有相对滑动 C.除节点外各处均有相对滑动 5、齿轮采用渗碳淬火处理方法，则齿轮材料只可能是。 钢 6、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.σF1 >σF2 B.σF1 =σF2 C.σF1 <σF2 7、齿面硬度为56 62HRC的合金钢齿轮的加工工艺过程。 A.齿坯加工—淬火—磨齿—滚齿 B.齿坯加工—淬火—滚齿—磨齿 C. 齿坯加工—淬火—滚齿—磨齿 8、对于齿面硬度≤350HBS的齿轮传动，当大小齿轮均采用45钢，一般采取的热处理方式为。 % A.小齿轮淬火大齿轮调质 B.小齿轮淬火大齿轮正火 C.小齿轮正火，大齿轮调质 9、渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于。 A.分度圆 B.基圆 C.节圆 10、滚动轴承的主要失效形式是。 A.疲劳点蚀 B.磨损和塑性变形 C.疲劳点蚀和塑性变形 三、判断题（每题2分，共20分） 1、（N ）基圆内存在渐开线。 2、（）与标准齿轮相比，负变位齿轮的齿根厚度及齿顶高减小，抗弯曲能力下降。 3、（N ）渐开线蜗杆齿轮传动适用于高转速、大功率和要求精密的单头蜗杆传动。 4、（Y ）闭式蜗杆齿轮传动中，蜗轮齿多发生齿面胶合或点蚀而失效。 & 5、（N ）渐开线的形状取决于分度圆的大小。
平面机构及其自由度 1、如图a所示为一简易冲床的初拟设计方案，设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A连续回转；而固装在轴A上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。试绘出其机构运动简图（各尺寸由图上量取），分析其是否能实现设计意图？并提出修改方案。 解 1）取比例尺 绘制其机构运动简图（图b）。 l 图 b） 2）分析其是否能实现设计意图。 GAGGAGAGGAFFFFAFAF
GAGGAGAGGAFFFFAFAF 由图b 可知，3=n ，4=l p ，1=h p ，0='p ，0='F 故：00)0142(33)2(3=--+?-?='-'-+-=F p p p n F h l 因此，此简单冲床根本不能运动（即由构件3、4与机架5和运动副B 、C 、D 组成不能运动的刚性桁架），故需要增加机构的自由度。 3）提出修改方案（图c ）。 为了使此机构能运动，应增加机构的自由度（其方法是：可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副，或者用一个高副去代替一个低副，其修改方案很多，图c 给出了其中两种方案）。
GAGGAGAGGAFFFFAFAF 图 c 1） 图 c 2） 2、试画出图示平面机构的运动简图，并计算其自由度。 解：3=n ，4=l p ，0=h p ，123=--=h l p p n F 解：4=n ，5=l p ，1=h p ，123=--=h l p p n F 3、计算图示平面机构的自由度。
GAGGAGAGGAFFFFAFAF 解：7=n ，10=l p ，0=h p ，123=--=h l p p n F
一填空题（每小题2分，共20分） 1. 两构件通过.点或线接触组成的运动副称为高副。 2. 满足曲柄存在条件的铰链四杆机构，取与最短杆相邻的杆为机架时，为曲柄摇杆机构，取最短杆为机架时，为双曲柄机构。 3. 在凸轮机构中，常见的从动件运动规律为匀速运动时，将出现刚性冲击。 4. 直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取节线处的接触应力为计算依据，其载荷由一对对齿轮承担。 5. 为使两对直齿圆柱齿轮能正确啮合，它们的模数m 和压力角必须分别相等。 6. 两齿数不等的一对齿轮传动，其弯曲应力6.相等等；两轮硬度不等，其许用弯曲应力不相等等。 7. V带传动的主要失效形式是.打滑和疲劳断裂。 8. 在设计V带传动时，V带的型号是根据计算功率Pc 和小轮转速n1 选取的。 9. 链传动中的节距越大，链条中各零件尺寸越大，链传动的运动不均匀性增大。 10. 工作时只受弯矩不承受转矩的轴称为心轴。 二、选择题（每小题1分，共5分）二、选择题 C B D B D 1. 渐开线标准齿轮的根切现象发生在。 A. 模数较大时 B. 模数较小时 C. 齿数较少时 D. 齿数较多时 2. 在下列四种型号的滚动轴承中，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 3. 在下列四种类型的联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可以缓和冲击、吸收振动的是。
A. 凸缘联轴器 B. 齿式联轴器 C. 万向联轴器 D. 弹性套柱销联轴器 4. 在铰链四杆机构中，机构的传动角和压力角的关系是。 A. B. C. D. 5. 对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是。 A. 拉力 B. 扭矩 C. 压力 D. 拉力和扭矩 三、判断题（正确的打“V”，错误的打“X”。每小题1分，共8分）三、判断提 X X V X X X X V 1. 在铰链四杆机构中，当最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，为双曲柄机构。（） 2. 在凸轮机构中，基圆半径取得较大时，其压力角也较大。（ 3. 在平键联接中，平键的两侧面是工作面。（） 4. 斜齿圆柱齿轮的标准模数是大端模数。（） 5. 带传动在工作时产生弹性滑动是由于传动过载。（） 6. 转轴弯曲应力的应力循环特性为脉动循环变应力。（） 7. 向心推力轴承既能承受径向载荷，又能承受轴向载荷。（） 8. 圆盘摩擦离合器靠在主、从动摩擦盘的接触表面间产生的摩擦力矩来传递转矩。（ 四、问答题（每小题3分，共9分） 1. 试述齿廓啮合基本定律。 2. 试述螺纹联接防松的方法。 3. 试分析影响带传动承载能力的因素？四、问答题 1.所谓齿廓啮合基本定律是指：作平面啮合的一对齿廓，它们的瞬时接触点的公法线，必于两齿轮的连心线交于相应的节点C，该节点将齿轮的连心线所分的两个线段的与齿轮的角速成反比。
机械设计概述 1.1机械设计过程通常分为哪几个阶段？各阶段的主要内容是什么？ 答：机械设计过程通常可分为以下几个阶段： 1.产品规划主要工作是提出设计任务和明确设计要求。 2.方案设计在满足设计任务书中设计具体要求的前提下，由设计人员构思出多种可行方案并进行分析比较，从中优选出一种功能满足要求、工作性能可靠、结构设计可靠、结构设计可行、成本低廉的方案。 3.技术设计完成总体设计、部件设计、零件设计等。 4.制造及试验制造出样机、试用、修改、鉴定。 1.2常见的失效形式有哪几种？ 答：断裂，过量变形，表面失效，破坏正常工作条件引起的失效等几种。 1.3什么叫工作能力？计算准则是如何得出的？ 答：工作能力为指零件在一定的工作条件下抵抗可能出现的失效的能力。对于载荷而言称为承载能力。 根据不同的失效原因建立起来的工作能力判定条件。 1.4标准化的重要意义是什么？ 答：标准化的重要意义可使零件、部件的种类减少，简化生产管理过程，降低成本，保证产品的质量，缩短生产周期。
摩擦、磨损及润滑概述 2.1按摩擦副表面间的润滑状态，摩擦可分为哪几类？各有何特点？ 答：摩擦副可分为四类：干摩擦、液体摩擦、边界摩擦和混合摩擦。 干摩擦的特点是两物体间无任何润滑剂和保护膜，摩擦系数及摩擦阻力最大，磨损最严重，在接触区内出现了粘着和梨刨现象。液体摩擦的特点是两摩擦表面不直接接触，被液体油膜完全隔开，摩擦系数极小，摩擦是在液体的分子间进行的，称为液体润滑。边界摩擦的特点是两摩擦表面被吸附在表面的边界膜隔开，但由于边界膜较薄，不能完全避免金属的直接接触，摩擦系数较大，仍有局部磨损产生。混合摩擦的特点是同时存在边界润滑和液体润滑，摩擦系数比边界润滑小，但会有磨损发生。 2.2磨损过程分几个阶段？各阶段的特点是什么？ 答：磨损过程分三个阶段，即跑合摩合磨损阶段、稳定磨损阶段、剧烈磨损阶段。各阶段的特点是:跑合磨损阶段磨损速度由快变慢；稳定磨损阶段磨损缓慢，磨损率稳定；剧烈磨损阶段，磨损速度及磨损率都急剧增大。 2.3 按磨损机理的不同，磨损有哪几种类型？ 答：磨损的分类有磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损点蚀、腐蚀磨损。 2.4 哪种磨损对传动件来说是有益的？为什么？ 答：跑合磨损是有益的磨损，因为经跑合磨损后，磨损速度减慢，可改善工作表面的性质，提高摩擦副的使用寿命。 2.5如何选择适当的润滑剂？ 答：选润滑剂时应根据工作载荷、运动速度、工作温度及其它工作条件选择。 当载荷大时，选粘度大的润滑油，如有较大的冲击时选润滑脂或固体润滑剂。高速时选粘度小的润滑油，高速高温时可选气体润滑剂；低速时选粘度小的润滑油，低速重载时可选润滑脂；多尘条件选润滑脂，多水时选耐水润滑脂。 2.6润滑油的润滑方法有哪些？ 答：油润滑的润滑方法有分散润滑法和集中润滑法。集中润滑法是连续润滑，可实现压力润滑。分散润滑法可以是间断的或连续的。间断润滑有人工定时润滑、手动油杯润滑、油芯油杯润滑、针阀油杯润滑、带油润滑、油浴及飞溅润滑、喷油润滑、油零润滑等几种。 2.7接触式密封中常用的密封件有哪些？ 答：接触式密封常用的密封件有O形密封圈，J形、U形、V形、Y形、L形密封圈，以及毡圈。 2.8非接触式密封是如何实现密封的？ 答:非接触式密封有曲路密封和隙缝密封，它是靠隙缝中的润滑脂实现密封的。
学院20 ——20 学年第 学期 专业《 机械设计基础 》课程试卷（B ） 一、填空题（每空1分，共15分）。 1．有四个渐开线标准直齿圆柱齿轮，已知：齿轮1为m 1=2.5，z 1=40；齿轮2为m 2=3，z 2 =40；齿轮3为m 3=2.5，z 3=60；齿轮4为m 4=4，z 4=25。经分析可知：（1）齿轮 和齿轮 可以正确啮合；（2）齿轮 和齿轮 可以用同一把滚刀加工； （3）齿轮 和齿轮 渐开线形状相同。（注：用齿轮序号回答）。 2．机构具有急回特性的条件为 。 3．零件是机器的 单元， 是机器的运动单元。 4．锥齿轮机构用于两 轴传动，蜗杆传动主要用于 轴传动。 5．在用范成法加工正常齿标准直圆柱齿轮时，不发生根切现象的最少齿数为 。 6．常用的间歇运动机构有 机构、 机构和 机构等。 二、单项选择题（每题3分，共18分） 1．在任何条件下，相啮合齿轮的两个 总是相切，且做纯滚动。 A ．基圆 B ．分度圆 C ．节圆 D ．齿顶圆 2．自行车后轴上常称为“飞轮”的机构实质上是一种 。 A ． 槽轮机构 B ．棘轮机构 C ．不完全齿轮机构 D ．齿轮机构 3．曲柄摇杆机构当以摇杆为主动件时，正确的说法是： A ．有两个死点，出现在曲柄与机架共线时 B ．无死点 C ．有两个死点，出现在曲柄与连杆共线时 D ．不一定 4．闭式软齿面齿轮的主要失效形式为 A ．轮齿折断 B ．齿面疲劳点蚀 C ．齿面磨损 D ．塑性变形 5．影响齿轮齿根弯曲疲劳强度的最主要因素为 A. 齿轮模数m B. 齿轮齿数z C ．小齿轮分度圆直径d 1 D. 大齿轮直径d 2 6．材料不同的一对齿轮传动时，下面那个是错误的 A. 21H H σσ= B. 21F F σσ= C ．21n n F F = D. ][][21H H σσ≠ 三、判断题（每小题1分，共10分）。 [ ] 1．槽轮机构中槽轮的转角可以进行有限有级调整。 [ ] 2．一般地，小齿轮较容易失效，设计时要求其硬度高于大齿轮。 [ ] 3．软齿面齿轮的主要失效形式为齿根轮齿折断。 [ ] 4．齿轮的基圆直径一定大于其齿根圆直径。 [ ] 5．变位齿轮与标准齿轮相比，其基本参数不变。 [ ] 6．标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件为模数和压力角相等。 [ ] 7．机构的压力角越大其传力性能越好。 [ ] 8．曲柄摇杆机构的最小传动角出现在曲柄与机架共线的两位置之一。 [ ] 9．斜齿轮与相同参数的直齿轮相比，传动平稳、承载能力高。 [ ] 10．根切现象只可能出现在范成法加工齿轮中。 系 班 级 姓 名 学 号 试 卷 密 封 线 密 封 线 请 不 要 答 题
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。
机械设计基础B(1)模拟练习题及参考答案2016-02 试卷A试题类型： ?是非题（10个，共10分） ?选择题（10个，共10分） ?简答题和作图题（4个题，共25分） ?计算题（5个题，共55分） 一、是非题（对的写“√”，错的写“×”，每题1分，答错了不倒扣分） 1. 构件和零件的主要区别是：构件是运动单元，而零件是制造单元。（√） 2. 构件可以由多个零件组成，也可以由一个零件组成。（√） 3. 习惯上用“机械”一词作为机器和机构的总称，因此，二者的功能是完全一样的。（×） 4. 机械设计基础课程的研究内容是：机械中常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计算方法。（√） 5.两构件通过面接触组成的运动副称为低副，分为转动副和移动副。（√） 6.K个构件汇交而成的复合铰链具有K-1个转动副。（√） 7．虚约束是重复约束或对机构运动不起限制作用的约束，计算自由度时应去除。（√）8．在计算滚子从动件凸轮机构的自由度时，滚子的自转为局部自由度，应设想将滚子与安装滚子的构件焊成一体，视为一个构件。（√）9. 高副是两构件以点或线接触而构成的运动副，例如一对齿轮的接触处就组成高副。（√）10．普通平键分为圆头（A型）、方头（B型）、单圆头(C型)，其中A、C型可以承受轴向力，B型不能承受轴向力。（×） 11. 平键连接可以实现轴与轮毂的轴向固定和周向固定。(×) 12. 楔键在安装时要楔紧，故其同心性能不好。（√） 13. 平面机构中通常都有主动件、从动件和机架等构件。（√） 14. 平面连杆机构具有确定运动的充要条件是其自由度大于等于1。（×） 15. 根据整转副存在条件，已判定某铰链四杆机构中存在整转副，则此机构是不会成为双摇杆机构的。（×） 16.在平面连杆机构设计中，曲柄的极位夹角θ越大，机构的急回特性就越显著。（√） 17.在实际生产中，机构的“死点”位置对工作都是不利的，处处都要考虑克服。（×）18．在平面连杆机构中，连杆与曲柄是同时存在的，即有连杆就有曲柄。（×）
机械设计基础模拟题1 一、单向选择题 1. 机构具有确定运动的条件是原动构件数（ B ）机构的自由度数。 A.多于 B. 等于 C. 少于 2.曲柄摇杆机构的急回特性可以用（ A ）表示，其值越大，急回性能越（ C ）。 A. 行程速比系数K B. 摇杆的摆角φ C. 显著 D.不显著 3.在h*a和α相同时,斜齿轮不根切的最少齿数（ B ）直齿轮不根切的最少齿数。 A、等于 B、小于 C、大于 4.混合轮系中，太阳轮（中心轮）指的是（ C ）。 A. 轴线不固定的齿轮 B. 轴线固定的齿轮 C. 轴线固定且与行星轮啮合的齿轮。 5.机械结构中，常用（ B ）螺纹作为联接螺纹。 A. 梯形 B. 三角形 C. 矩形 6.在平键联接中，键的剖面尺寸b、h是按（ A ）选取的。 A. 轴的直径 B. 键的强度 C. 轮毂尺寸 7.一对齿轮啮合传动时，大、小齿轮上齿面的接触应力（ C ）。 A. σH1=σH2 B. σH1>σH2 C. σH1<σH2 二、填空题 1．两个构件直接接触而又能产生一定相对运动的联接称为运动副。2、斜齿轮的端面参数为标准参数，而几何尺寸计算中，套用直齿轮公式时，应代入端面参数 3. 铰链四杆机构ABCD中，已知AB＝25mm、BC＝70mm、CD＝65mm、AD＝95mm，当AD为机架时，是曲柄摇杆机构，当AB为机架时，是双曲柄机构。 4.周转轮系按太阳轮是否运动分为行星轮系和差动轮系两类 5.直齿锥齿轮的强度计算是按齿宽中点处的当量直齿圆柱齿轮进行的。 6.经过动平衡的回转构件能达到静平衡。
三、作图题 1.在图示尖底从动件盘状凸轮机构中， 凸轮作逆时针转动，绘出图中凸轮机构的压力角。 2、图示减速带传动，要求在图上标出： 1）n1的转向 2）画出带在传动过程中应力分布图，并指出最大应力发生在何处，写出 min 的表达式 发生在带的紧边开始绕上小带轮处 四、自由度计算题 计算图示机构自由度，如有局部自由度、虚约束、复合铰链应指出，并判定机构运动是否确定。（绘有箭头的构件为原动件）。