南昌大学机械设计期末复习第三章

机械设计基础第三章:机械传动3.1传动概述机械传动是机械系统中的重要组成部分,其主要功能是传递动力和运动,实现各种机械设备的运动和动力转换。

机械传动系统通常由驱动装置、传动装置和执行装置三部分组成。

其中,传动装置是连接驱动装置和执行装置的中间环节,其主要作用是传递动力和运动,同时可以根据需要进行速度、扭矩和方向的调节。

3.2传动类型根据传动原理和传动方式的不同,机械传动可以分为多种类型,包括齿轮传动、皮带传动、链传动、蜗杆传动、螺旋传动、行星齿轮传动等。

各种传动方式都有其特点和适用范围,需要根据具体的工作条件和要求进行选择。

3.3齿轮传动齿轮传动是机械传动中应用最广泛的一种传动方式,其主要特点是传动效率高、传动精度高、可靠性好、寿命长等。

齿轮传动的基本原理是利用齿轮的啮合传递动力和运动,根据齿轮的啮合方式不同,齿轮传动可以分为直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、圆锥齿轮传动和蜗杆传动等。

3.4皮带传动皮带传动是利用皮带与带轮之间的摩擦力传递动力和运动的一种传动方式。

皮带传动具有结构简单、安装方便、传动平稳、噪音低、维护容易等特点。

根据传动皮带的材料不同,皮带传动可以分为橡胶带传动、V带传动、同步带传动等。

3.5链传动链传动是利用链条与链轮之间的啮合传递动力和运动的一种传动方式。

链传动具有传动效率高、传动精度高、承载能力强、寿命长等特点。

链传动适用于高速、重载、高温、腐蚀等恶劣环境下工作的机械传动。

3.6蜗杆传动蜗杆传动是利用蜗杆与蜗轮之间的啮合传递动力和运动的一种传动方式。

蜗杆传动具有传动比大、传动精度高、噪音低、可靠性好等特点。

蜗杆传动适用于低速、大扭矩、重载、高温、腐蚀等恶劣环境下工作的机械传动。

3.7螺旋传动螺旋传动是利用螺旋副的啮合传递动力和运动的一种传动方式。

螺旋传动具有传动精度高、承载能力强、寿命长等特点。

螺旋传动适用于低速、大扭矩、重载、高温、腐蚀等恶劣环境下工作的机械传动。

3.8行星齿轮传动行星齿轮传动是利用行星齿轮与太阳轮、内齿轮之间的啮合传递动力和运动的一种传动方式。

机械设计基础第3章习题及答案第一篇：机械设计基础第3章习题及答案第3章习题解答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段为凸轮的推程廓线，试在图上标注推程运动角δt。

3-2 题3-2图所示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构。

已知凸轮是一个以C为中心的圆盘，问轮廓上D点与尖顶接触时其压力角为多少？试作图加以表示。

3-3 题3-3图所示为一对心尖顶直动从动件单圆弧凸轮（偏心轮）机构，凸轮的几何中心O9与凸轮转轴O的距离为LOO'＝15mm，偏心轮半径R＝30mm，凸轮以等角速度ω1顺时针转动，试作出从动件的位移线图s2-δ1。

第二篇：机械设计基础习题答案.机械设计基础(第七版)陈云飞卢玉明主编课后答案 chapter1 1-1 什么是运动副？高副与低副有何区别？答：运动副：使两构件直接接触，并能产生一定相对运动的连接。

平面低副－凡是以面接触的运动副，分为转动副和移动副；平面高副－以点或线相接触的运动副。

1-2 什么是机构运动简图？它有什么作用？答：用简单的线条和符号代表构件和运动副，并按比例定出各运动副位置，表示机构的组成和传动情况。

这样绘制出的简明图形就称为机构运动简图。

作用：机构运动简图不仅能表示出机构的传动原理，而且还可以用图解法求出机构上各有关点在所处位置的运动特性（位移，速度和加速度）。

它是一种在分析机构和设计机构时表示机构运动的简便而又科学的方法。

1-3平面机构具有确定运动的条件是什么？答：机构自由度F>0，且与原动件数相等，则机构各构件间的相对运动是确定的；这就是机构具有确定运动的条件。

（复习自由度 4 个结论 P17）chapter2 2-1 什么是曲柄摇杆机构的急回特性和死点位置？答：急回特性：曲柄等速回转的情况下，摇杆往复运动速度快慢不同，摇杆反行程时的平均摆动速度必然大于正行程时的平均摆动速度，此即急回特性。

死点位置：摇杆是主动件，曲柄是从动件，曲柄与连杆共线时，摇杆通过连杆加于曲柄的驱动力 F 正好通过曲柄的转动中心，所以不能产生使曲柄转动的力矩，机构的这种位置称为死点位置。

机械设计总复习要点以及典型例题2008.5.31第三章 机械零件的强度1. 交变应力的描述σm ─平均应力， σa ─应力幅值， σmax ─最大应力，σmin ─最小应力，r ─应力比（循环特性）2. 材料和零件σ－N 疲劳曲线的绘制，注意三点坐标，材料：1(0,)A σ-'，00(,)22D σσ'，(,0)s C σ，零件1(0,)A K σσ-，00(,)22D K σσσ，(,0)s C σ，K σ-弯曲疲劳极限的综合影响系数材料的极限应力线图零件的极限应力线图3. 单向稳定变应力时的疲劳强度计算应力比为常数：r=Cmax m aca max m aS S σσσσσσ'''+==≥+例题：1. 某轴受弯曲稳定变应力作用。

最大工作应力a 500max MP ＝σ，最小工作应力a 200min MP ＝σ。

已知轴的材料为合金调质钢，其对称循环疲劳极限a 4501MP ＝－σ。

脉动循环疲劳极限a 7000MP ＝σ，屈服极限a 800MP S =σ。

试求：)1 绘制材料的简化极限应力图（每1mm 代表a 10MP ）)2 按简单加载在图上表示出零件的工作应力点N 和材料的强度极限点E )3 计算材料强度极限的平均应力rm σ和应力幅ra σ)4 指出零件可能发生的主要失效形式，并计算零件的安全系数。

解： )1 材料的简化极限应力线图如下：234561σm×102 MPaMPa ＝＝σσ＝σm 35022005002min max ++ a 150350500m m ax MP ＝＝＝--σσσα a 4501MP ＝-σ a 7000MP ＝σ a 800MP S ＝σ)2 零件的工作应力点N 和材料的强度极限点E 见图示 )3 求E 点的坐标() , ra rm σσOE 线的方程：rm ra σσ350150=()kx y = EC 线的方程：()8000--=-rm ra σσ ()()00x x k y y -=- 联立OE 和EC 方程解得：MPa σrm 560=，MPa σra 240=。

第一篇 总论 作业题与参考答案（第一章 绪论、第二章 机械设计总论[讲授]、第三章 机械零件的强度[自学]）一、填空题（每小题2分，共30分）1．刚度是指机械零件在载荷作用下抵抗（ 弹性变形 ）的能力。

零件材料的弹性模量越小，其刚度就越（ 小 ）。

2．机械设计中所谓的失效是指（ 机械零件由于某些原因不能正常工作 ），常见的失效形式有（ 断裂 ）、（ 表面破坏 ）、（ 正常工作条件丧失 ）和（ 过大的残余变形 ）。

3．在静强度条件下，塑性材料的极限应力是（ 屈服极限 ）；而脆性材料的极限应力是（ 强度极限 ）。

4．在零件强度设计中，当载荷作用次数时，可按（ 静强度载荷 ）条件进行设计计算，而当载荷作用次数时，则应当按（ 变载荷疲劳强度 ）条件进行设计计算。

310≤310>5．机器的传动部分是把原动机部分的运动形式、运动和动力参数传递给执行部分的（ 中间环节 ）。

6．影响机械零件疲劳强度的主要因素，除材料性能、应力循环特征r 和应力循环次数N 之外，主要有（ 应力集中 ）、（ 绝对尺寸 ）和（ 表面状态 ）。

二、判断题（对者用字符√，错者用字符 × 来判断；每小题1分，共10分）1．机器的传动部分都是机构。

（ √ ）2．互相之间能作相对运动的物件是构件。

（ √ ）3．机构的作用，只是传递或转换运动的形式。

（ × ）4．当零件可能出现塑性变形时，应按刚度准则计算。

（ × ）5．机器执行部分的结构形式，是取决于机械本身的用途。

（ √ ）三、选择题（每小题2分，共38分）1．机械设计这一门学科，主要研究（ C ）的工作原理、结构和设计计算方法。

A ．各类机械零件和部件；B ．专用机械零件和部件；C ．通用机械零件和部件；D ．标准化的机械零件和部件。

2．对于受循环变应力作用的零件，影响疲劳破坏的主要因素是（ C ）。

A ．最大应力；B ．平均应力；C ．应力幅。

联接习题一、填空1、螺纹联接常用的防松方法有、和其他方法防松。

2、螺纹的公称直径是指螺纹的_____________________________________。

3、在螺纹联接中，当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔、采用普通螺栓联接时，往往采用_______________联接或双头螺柱联接。

4、键联接用来实现轴和轴上零件之间的________向固定，以传递转矩。

5、计算螺栓强度时用__________径，分析螺纹的受力时用中径。

6、当采用一个键强不够时，可采用两个键。

若是平键，两键间角度为_______________。

7、普通平键用于传递扭矩，它的工作面是_____________________。

8、楔键的工作面为______________________________________。

9、用于联接的螺纹是_________________________。

10、普通平键联接的主要失效形式是。

导向平键联接的主要失效形式是。

11、_________键联接既可用于传递扭矩，又可承受单向的轴向载荷，但容易破坏轴与轮毂的对中性。

二、选择1、受预紧力F'和工作拉力F作用的螺栓，其总拉力为______。

A.F0=F'+F B.F=F+F'' C.F=F'+F''2、螺纹的____________________是公称直径。

A.大径B.小径C.中径D.分度圆直径3、同一公称直径的粗牙和细牙三角螺纹，其自锁性能______________。

A.前者比后者好B.都一样好C.后者比前者好D.都不好4、设计键联接时，键的截面尺寸通常根据__________________按标准选取。

A.所传递转矩的大小B.所传递功率的大小C.轮毂的长度D.轴的直径5、楔键联接的主要缺点是______________________A.键的斜面加工困难B.键安装是易损坏C.键楔紧后在轮毂中产生初拉力 D.轴和轴上零件对中性差6、螺纹升角增大，则联接的自锁性_________________________。

南昌大学机械设计复习题及答案概要机械设计习题及答案第一篇总论第一章绪论一．分析与思考题1-1 机器的基本组成要素是什么?1-2 什么是零件?什么是构件?什么是部件?试各举三个实例。

1-3 什么是通用零件?什么是专用零件?试各举三个实例。

第二章机械设计总论一．选择题2-1 机械设计课程研究的内容只限于_______。

(1) 专用零件的部件 (2) 在高速，高压，环境温度过高或过低等特殊条件下工作的以及尺寸特大或特小的通用零件和部件 (3) 在普通工作条件下工作的一般参数的通用零件和部件 (4) 标准化的零件和部件2-2 下列8种机械零件：涡轮的叶片，飞机的螺旋桨，往复式内燃机的曲轴，拖拉机发动机的气门弹簧，起重机的起重吊钩，火车车轮，自行车的链条，纺织机的纱锭。

其中有_____是专用零件。

(1) 3种 (2) 4种 (3) 5种 (4) 6种2-3 变应力特性可用σmax,σmin,σm, σa, r 等五个参数中的任意_____来描述。

(1) 一个 (2) 两个 (3) 三个 (4) 四个2-4 零件的工作安全系数为____。

(1) 零件的极限应力比许用应力 (2) 零件的极限应力比零件的工作应力(3) 零件的工作应力比许用应力 (4) 零件的工作应力比零件的极限应力2-5 在进行疲劳强度计算时，其极限应力应为材料的____。

(1) 屈服点 (2) 疲劳极限 (3) 强度极限 (4) 弹性极限二．分析与思考题2-1 一台完整2-3 机械零件主要有哪些失效形式?常用的计算准则主要有哪些?2-2 机械零件主要有哪些失效形式?常用的计算准则主要有哪些?2-3 什么是零件的强度要求?强度条件是如何表示的?如何提高零件的强度?2-4 什么是零件的刚度要求?刚度条件是如何表示的?提高零件刚度的措施有哪些?2-5 机械零件设计中选择材料的原则是什么?2-6 指出下列材料的种类，并说明代号中符号及数字的含义：HTl50，ZG230-450，2-7 机械的现代设计方法与传统设计方法有哪些主要区别?第三章机械零件的强度一．选择题3-1 零件的截面形状一定，如绝对尺寸(横截面尺寸)增大，疲劳强度将随之_____。

三、凸轮机构
3-1 判断题
（1）√（2）×（3）√（4）×（5）×（6）×（7）×
（8）×（9）√（10）√（11）√（12）√（13）√（14）√
（15）×（16）√（17）√（18）√（19）×
3-2 填空题
（1）使用（2）盘形（3）凸轮轮廓（4）变曲率（5）行程
（6）行程（7）轮廓（8）凸轮的转角，从动件的位移（9）最小
（10）法线（11）大（12）等速（13）小（14）许用压力角
（15）低（16）大（17）大（18）内凹
（19）抛物线（20）刚性
3-3 选择题
（1）B （2）A （3）A （4）A （5）A （6）C （7）A
（8）A （9）A （10）A （11）A （12）A （13）A （14）A
（15）A （16）A （17）B （18）A （19）A （20）C （21）D
（22）A （23）B （24）D （25）B （26）B （27）C
3-4 解：
（1）凸轮的基圆和基圆半径的标注如图所示
（2）从动件的位移线图s-t和升程h的标注如图所示
3-5 解：
凸轮的位移线图如图所示。

3-6 解：
（1）凸轮的位移线图如图所示
（2）凸轮的位移线图如图所示
3-7 解：
所设计对心直动尖顶从动件盘形凸轮机构如图所示
所设计偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构如图所示
3-9 解：
各凸轮机构中b、c点的压力角如图所示。