机械力学及机械设计阶段性作业

大学机械设计基础考试练习题及答案41.[单选题]一对渐开线齿轮啮合传动时，其中心距安装若有误差，( )。

A)仍能保证无侧隙连续传动B)仍能保证瞬时传动比不变C)瞬时传动比虽有变化，但平均转速比仍不变答案:B解析:2.[单选题]下述凸轮机构从动件常用运动规律中,存在刚性冲击的是( )。

A)等速B)等加速等减速C)简谐答案:A解析:3.[单选题]一对啮合的蜗轮蜗杆，螺旋线方向（左右旋向）的关系是（ ）。

A)相同B)不同C)不一定答案:A解析:4.[单选题]钗链四杆机构ABCD各杆长度分别为LAB＝40mm，LBC = 90mm, LCD = 55mm, LAD = 100mm若取 AB 为机架，则为何机构？ （ ）A)双摇杆机构B)曲柄摇杆机构C)双曲柄机构答案:C解析:5.[单选题]螺纹按（)的大小，可分为细牙螺纹和粗牙螺纹( )A)公称直径B)螺距C)小径答案:B解析:c.中径6.[单选题]当蜗杆的刚度不够时，应采用什么方法来提高其刚度？ （ ）C)增大z1答案:B解析:7.[单选题]变位蜗杆传动是( )。

A)仅对蜗杆变位B)仅对蜗轮变位C)必须同时对蜗杆与蜗轮变位答案:B解析:8.[单选题]有急回特性的平面连杆机构的行程速比系数K是什么值？ （）A)K= 1B)K> 1C)K>0答案:B解析:9.[单选题]V带的工作面是（ ）。

A)两侧面B)底面C)两侧面和底面答案:A解析:10.[单选题]两轴线交角为a的单万向联轴器,主动轴以wl等角速回转,从动轴角速度w2的波动范围是( )。

A)wl/sina~wlsinaB)wl/tana~wltanaC)wl/cosa~wlcosa答案:C解析:11.[单选题]套筒与销轴之间的配合为( )。

A)间隙配合B)过盈配合C)过渡配合答案:A解析:B)滚子从动件C)平底从动件答案:C解析:13.[单选题]下面三种方法哪种能实现可靠的轴向固定 （ ）A)紧定螺钉B)销钉C)圆螺母与止动垫圈答案:C解析:14.[单选题]小链轮所受的冲击力( )大链轮所受的冲击力。

第一章绪论1-2 现代机械系统由哪些子系统组成，各子系统具有什么功能？答：组成子系统及其功能如下：（1）驱动系统其功能是向机械提供运动和动力。

（2）传动系统其功能是将驱动系统的动力变换并传递给执行机构系统。

（3）执行系统其功能是利用机械能来改变左右对象的性质、状态、形状或位置，或对作业对象进行检测、度量等，按预定规律运动，进行生产或达到其他预定要求。

（4）控制和信息处理系统其功能是控制驱动系统、传动系统、执行系统各部分协调有序地工作，并准确可靠地完成整个机械系统功能。

第二章机械设计基础知识2-2 什么是机械零件的失效？它主要表现在哪些方面？答：（1）断裂失效主要表现在零件在受拉、压、弯、剪、扭等外载荷作用时，由于某一危险截面的应力超过零件的强度极限发生的断裂，如螺栓的断裂、齿轮轮齿根部的折断等。

（2）变形失效主要表现在作用在零件上的应力超过了材料的屈服极限，零件产生塑性变形。

（3）表面损伤失效主要表现在零件表面的腐蚀、磨损和接触疲劳。

2-4 解释名词：静载荷、变载荷、名义载荷、计算载荷、静应力、变应力、接触应力。

答：静载荷大小、位置、方向都不变或变化缓慢的载荷。

变载荷大小、位置、方向随时间变化的载荷。

名义载荷在理想的平稳工作条件下作用在零件上的载荷。

计算载荷计算载荷就是载荷系数K和名义载荷的乘积。

静应力不随时间变化或随时间变化很小的应力。

变应力随时间变化的应力，可以由变载荷产生，也可由静载荷产生。

2-6 机械设计中常用材料选择的基本原则是什么？答：机械中材料的选择是一个比较复杂的决策问题，其基本原则如下：（1）材料的使用性能应满足工作要求。

使用性能包含以下几个方面：①力学性能②物理性能③化学性能（2）材料的工艺性能应满足加工要求。

具体考虑以下几点：①铸造性②可锻性③焊接性④热处理性⑤切削加工性（3）力求零件生产的总成本最低。

主要考虑以下因素：①材料的相对价格②国家的资源状况③零件的总成本2-8 润滑油和润滑脂的主要质量指标有哪几项？答：衡量润滑油的主要指标有：粘度（动力粘度和运动粘度）、粘度指数、闪点和倾点等。

力学在机械设计中的应用一、引言力学是研究物体运动和相互作用的学科，是机械设计中不可或缺的一部分。

在机械设计中，力学可以用来描述物体的运动状态、受力情况以及其它相关问题。

本文将详细介绍力学在机械设计中的应用。

二、静力学静力学是研究物体在静止状态下受力情况的学科。

在机械设计中，静力学可以用来计算物体所受的各种受力情况，包括重力、弹性力、摩擦力等。

其中最常用的就是重心计算和支撑结构计算。

1. 重心计算重心是指物体所有质点对于某一坐标系而言的平均位置。

在机械设计中，计算物体重心十分重要，因为它可以帮助我们确定物体所需支撑结构和安装方式。

2. 支撑结构计算支撑结构是指将一个物体固定在某个位置上所需使用的支架或支架系统。

在机械设计中，支撑结构必须能够承受物体所受的所有外部载荷，并且保证其稳定性和安全性。

三、动力学动力学是研究物体在运动状态下受力情况的学科。

在机械设计中，动力学可以用来计算物体所受的各种受力情况，包括加速度、速度、位移等。

其中最常用的就是运动分析和碰撞分析。

1. 运动分析运动分析是指对物体在运动状态下的加速度、速度和位移进行计算和分析。

在机械设计中，运动分析可以帮助我们确定物体的最大速度、最大加速度以及其它相关参数。

2. 碰撞分析碰撞分析是指对物体发生碰撞时所受的各种外部载荷进行计算和分析。

在机械设计中，碰撞分析可以帮助我们确定物体所需承受的最大冲击力，并且保证其稳定性和安全性。

四、弹性力学弹性力学是研究物体在弹性变形状态下受力情况的学科。

在机械设计中，弹性力学可以用来计算物体所受的各种弹性载荷，包括拉伸、压缩、扭转等。

其中最常用的就是杆件应变计算和轴线偏差计算。

1. 杆件应变计算杆件应变计算是指对物体在受到拉伸、压缩等弹性载荷时所产生的应变进行计算和分析。

在机械设计中，杆件应变计算可以帮助我们确定物体所需承受的最大载荷，并且保证其稳定性和安全性。

2. 轴线偏差计算轴线偏差是指物体在受到扭转等弹性载荷时所产生的轴线偏移量。

专业概论（机械工程类）第1次作业1.专业名词解释：(1)机器的的概念及其特征(2) 机械工业(1)答：机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料或信息。

具有以下特征：1) 都是人为的各种实物的组合体；2) 组成机器的各种实物间具有确定的相对运动。

3) 可代替或减轻人的劳动，有效地完成机械功或能量转换。

(2)答：机械工业是指制造业中从事机械设备或机械装备生产的行业。

它包括各种机械、机床、工具、仪器、仪表等行业，为国民经济、国防建设以及科学技术的进步和发展提供先进的手段和装备。

2.机械工程专业的性质是什么？答：是以自然科学和技术科学为理论基础，研究和解决开发、设计、制造、安装、运用和维修各种机械的一类应用学科专业。

3.机械工程专业的应用领域是什么？答：1）研制和提供能量转换机械。

2）研制和提供用于生产各种产品的机械3）研制和提供从事各种服务的机械4）研制和提供生活所需的机械5）研制和提供各种机械武器4.机械工程专业的研究领域有哪些？答：1.）建立和发展应用于机械工程的理论基础2. ）研究、设计和制造新的机械产品3. ）机械产品的生产4. ）机械制造企业的经营和管理5. ）机械产品的应用6. ）其它“机械工程”是教育部划定的一级学科，它的基本定义是这样的：机械工程的主要研究领域包括机械的基本理论，各类机械产品及系统的统计方法、制造技术检测与控制、自动化及性能分析与实验研究等。

机械类专业日新月异的变化，这个定义没有涵盖。

由于应用行业不同，实际上的研究方法也会有很大差别。

有些院校以汽车研究见长，有的则在航空航天领域有着不可撼动的地位，还有的院校在机器人制造方面实力超群。

机械类专业学生在本科阶段主要接触以下课程：机械制图、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、机械振动、工程材料、制造技术基础、电工学、电子学、计算机硬件技术、机械控制技术等。

由于机械类专业的实用性和可操作性很强，在学习过程中各校都会很重视培养学生的动手能力，大家需要参加课程试验设计、金工实习，包括机械基础实验、电工电路设计、机械原理课程设计、机械设计课程设计等。

对机械工程专业学习的计划首先，我将要在课程学习上下功夫。

机械工程专业的课程相当丰富，涉及到机械力学、材料加工、机械设计、热力学、流体力学、控制工程等多个领域。

因此，我需要系统地学习这些课程，掌握他们的理论知识和实际应用。

在此期间，我要认真完成每门课程的作业和实验，积极参加课堂讨论和小组活动，以便更好地理解和掌握所学知识。

其次，我将积极寻找实习机会，争取在专业领域里积累实际工作经验。

机械工程是一个实践性很强的专业，理论知识需要通过实际操作和工程实践来加以验证和完善。

因此，我计划在大学期间利用暑期或者假期的时间，参加相关企业的实习或者兼职工作。

在实习过程中，我将尽心尽力地完成领导交代的任务，并且积极主动地与企业的工程师和技术人员交流，学习他们的工作方法和实践经验，争取使自己的实习工作得到认可和赞赏。

另外，我还要不断提升自己的专业技能和知识水平。

机械工程领域的进步非常迅速，新的技术和应用不断涌现，因此我要保持积极进取的态度，不断学习和更新知识，提高自己的专业素养。

具体来说，我将通过参加学术讲座、技术交流会议、阅读相关专业书籍和文献等方式，不断拓宽自己的专业视野和认识，提高自己的专业技术水平和创新能力。

此外，我还要将自己的专业知识应用到实际工程项目中去。

比如，我可以积极参与学校或者科研机构的科研项目，争取成为研究小组的一员，实际操作中实践所学知识，锻炼自己的分析和解决问题的能力。

同时，我还可以参与一些社会实践活动，比如为学校机械实验室提供技术支持，参与制作校园机械比赛项目等等，这样可以锻炼自己的动手能力和解决实际问题的技能。

最后，我将要加强自己的团队合作和沟通能力。

机械工程往往需要多人协作才能完成一个大型项目，因此我要培养自己的团队合作意识和能力，学会与同事合作，分工分工，共同完成项目。

另外，我还要锻炼自己的表达和沟通能力，增强自己与他人交流的能力，从而更好地与同事、客户和客户合作，达到更好的工作效果。

机械力学及机械设计(高起专)阶段性作业3总分: 100分考试时间:分钟单选题1. 为了减少蜗轮滚刀型号，有利于刀具标准化，规定_____为标准值。

(5分)(A) 蜗轮齿数(B) 蜗轮分度圆直径(C) 蜗杆头数(D) 蜗杆分度圆直径参考答案：D2. 在蜗杆传动中，引入蜗杆直径系数q的目的在于_____。

(5分)(A) 有利于蜗杆尺寸参数的计算(B) 有利于采用标准模数(C) 有利于加工蜗轮的刀具标准化(D) 易于实现中心距标准化参考答案：C3. 一对齿面硬度HBS≤350的齿轮传动,当两轮用相同钢材制造时,一般将_____处理.(5分)(A) 小齿轮表面淬火,大齿轮调质(B) 小齿轮表面淬火,大齿轮正火(C) 小齿轮调质,大齿轮正火(D) 小齿轮正火,大齿轮调质参考答案：C4. 增加斜齿轮传动的螺旋角，将引起_____。

(5分)(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，轴向力减小(D) 重合度增加，轴向力增加参考答案：D5. 在蜗杆传动中，如果模数和蜗杆头数一定,增加蜗杆分度圆直径，将使_____。

(5分)(A) 传动效率提高，蜗杆刚度降低(B) 传动效率降低，蜗杆刚度提高(C) 传动效率和蜗杆刚度都提高(D) 传动效率和蜗杆刚度都降低参考答案：B6. 同精度的齿轮传动，载荷系数K与_____有关。

(5分)(A) 圆周速度(B) 大齿轮在轴上相对于轴承的位置(C) 传动超载(D) 原动机及工作机器的性能和工作情况参考答案：D7. 在圆柱齿轮传动中，常使小齿轮齿宽略大于大齿轮齿宽，原因是_____。

(5分)(A) 提高小齿轮齿面接触强度(B) 提高小齿轮齿根弯曲强度(C) 补偿安装误差，保证全齿宽接触(D) 减少小齿轮载荷分布不均参考答案：C8. 带传动工作时产生弹性滑动是因为_____。

(5分)(A) 带的预紧力不够(B) 带和带轮间摩擦力不够(C) 带绕过带轮时有离心力(D) 带的紧边和松边拉力不等参考答案：D9. 标准V带型号的选定取决于_____。

0-1．从功能和系统角度来看，机器由哪几部分组成，各部分的作用是什么？请结合实例说明。

（实例可从下列机器中任选两种：汽车、自行车、车床、电风扇、录音机）0-2．机械产品设计有哪些基本要求？机械设计的一般过程包括那些阶段？0-3．简要说明《机械设计基础》课程的主要内容，结合你的专业，谈谈这门课程有何作用，你准备怎样学好这门课程？1-1画出机构运动简图并计算自由度。

具有急回作用的冲床机构（提示：构件1为原动件，绕固定轴心O转动；构件1与滑块2在B点铰接；滑块2推动拨叉，拨叉与圆盘为同一构件，即构件3，构件3绕固定轴心A转动；构件4为连杆，构件5为冲头。

）1-2计算下列机构的自由度（若存在复合铰链、局部自由度和虚约束，请在图上标出）。

1-2（续）计算下列机构的自由度（若存在复合铰链、局部自由度和虚约束，请在图上标出）。

三等分角机构1-3（a）求出图示导杆机构的全部瞬心和构件1、3的角速度比。

（ｂ）求出图示正切机构的全部瞬心。

若ω1＝10 rad/s，求构件３的速度v3。

1-4 图示平底摆动从动件凸轮机构，已知凸轮1为半径r=20mm 的圆盘，圆盘中心C与凸轮回转中心的距离l AC=15mm，l AB=90mm，ω1＝10 rad/s，求θ=0°和θ=180°时，从动件的角速度ω2的数值和方向。

（解题时按比例重新作图）2-1根据图中注明的尺寸判断各铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构还是双摇杆机构。

2-2 推导图示偏置导杆机构成为转动导杆机构的条件。

（提示：转动导杆机构可以视为双曲柄机构，可直接用存在整转副的条件推导，也可根据推导该条件的方法来推导。

）2-3 画出图示各机构的传动角和压力角。

图中标注箭头的构件为原动件。

2-4已知一偏置曲柄滑块机构如图所示。

其中偏心距e=10mm，曲柄长度l AB=20mm，连杆长度l BC=70mm。

求（1）曲柄作为原动件时的最大压力角αmax；（2）滑块作为原动件时机构的死点位置；（3）滑块的行程；（4）曲柄作为原动件时，滑块有无急回运动？若有，求极位夹角和行程速比系数。

机械设计作业集答案一、机械设计基础1. 什么是机械设计？机械设计是指根据工作要求，应用机械原理和机械设计理论，通过运用机械制图、机械力学等知识，进行产品的结构设计、工艺设计和性能计算等工作。

2. 机械设计的主要内容有哪些？机械设计的主要内容包括：产品的功能和性能要求分析、结构设计、工艺设计、运动与力学分析、材料选择、产品装配及工艺评价等。

3. 机械设计的基本原则有哪些？机械设计的基本原则包括：功能应符合要求、结构尽可能简单、性能可靠稳定、制造和维修方便、经济合理等。

4. 机械设计中的材料选择原则有哪些？机械设计中的材料选择原则包括：机械性能要符合要求、经济合理、便于加工和装配、耐久性和疲劳寿命长、环境适应性好等。

5. 机械设计的设计过程包括哪些阶段？机械设计的设计过程包括：产品概念设计、产品结构设计、产品零部件设计、产品装配与工艺设计、产品性能试验及改进等。

二、机械工程绘图1. 机械制图常用的画法有哪些？机械制图常用的画法包括：正投影、俯视图、侧视图、剖视图、三视图等。

2. 机械制图中常用的标注有哪些？机械制图中常用的标注包括：尺寸标注、公差标注、符号标注、材料标注等。

3. 机械制图中常用的图样符号有哪些？机械制图中常用的图样符号包括：螺纹、键槽、齿轮、轴等。

4. 机械制图中常用的尺寸公差有哪些？机械制图中常用的尺寸公差有：线性尺寸公差、角度尺寸公差、圆度、直线度、平面度等。

5. 机械制图中的视图投影法有哪些？机械制图中的视图投影法有：一等投影法、二等投影法。

三、机械力学与运动学1. 什么是机械力学？机械力学是研究物体静止或运动时，所受力学性质及规律的科学。

2. 什么是刚体？刚体是指在空间中移动或变形时，保持其原来形状的物体。

3. 什么是受力分析？受力分析是指通过确定物体上的力和力的作用点来研究物体的运动和受力情况。

4. 机械力学中常用的力的分解方法有哪些？机械力学中常用的力的分解方法有：平行四边形法、三角形法、正交分解法等。