机械设计习题与答案23联轴器和离合器

机械设计复习题一、填空题1、机械装置中构件是运动的单元体，零件是制造的单元体。

2、铰链四杆机构基本类型分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。

3、联轴器和离合器可联接两轴，使其一同回转。

机器工作时，联轴器只能保持联接的结合状态，而离合器却可随时完成联接的结合或分离。

4、凸轮机构按从动件的形式分类可以分为尖顶、滚子和平底从动件三类。

5、闭式软齿面齿轮传动，一般应按齿面接触疲劳强度进行计算，然后再校核齿根弯曲疲劳强度。

6、常用的间歇运动机构有棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构和间歇性凸轮机构。

7、机械零件由于某种原因丧失正常工作能力称为失效。

8、带传动的失效形式主要有带的疲劳破坏和打滑。

9、滚动轴承的构造一般分为内圈、外圈、滚动体和保持架四个部分。

10、滚子链为避免采用过渡链节，应尽量采用偶数链节。

11、在完整的机构中由三类构件组成，分别为原动件、从动件和机架。

12、进行轴的结构设计时，必须考虑轴上零件的轴向定位和周向固定。

13、弹簧的功用有缓和冲击和吸收震动、储存及吸收能量、测量载荷及控制运动等14、螺纹联接的主要类型有螺栓联接、双头螺柱连接、螺钉联接以及紧定螺钉联接。

15、直齿圆锥齿轮、直齿圆柱齿轮、蜗杆三种传动，其轴间相互位置分别为相交、平行和交错。

16、螺纹联接的防松方法有摩擦力放松、机械防松和破坏螺旋副关系防松等。

17、润滑油的主要性能指标有粘度、粘--温特性、凝点、倾点及闪点。

18、单圆销外啮合槽轮机构，槽轮有6条槽，要使槽轮转1圈，拨盘应转 6 圈。

19、标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是：两齿轮的法向模数和法向压力角都相等，齿轮的螺旋角相等而旋向相反。

20、按用途的不同，链传动分为传动链、起重链和牵引链。

21、滚动轴承7210AC表示类型为角接触轴承，内径为50 mm ，公称接触角为25°。

22、轴承是支承轴的部件，根据工作时的摩擦性质不同，轴承可分为滑动轴承和滚动轴承。

机械设计练习题及答案一、单选题（共60题，每题1分，共60分）1、为了保证带传动的正常工作，应定期检查带的（）A、弯曲应力B、松边拉力C、初拉力D、拉应力正确答案：C2、（）在众多的齿轮机构中，哪个是最基本，最常用的一种。

A、螺旋齿轮B、直齿圆柱齿轮C、斜齿轮D、锥齿轮正确答案：B3、定轴齿轮系是指所有齿轮( )固定的轮系？A、轴线位置B、固定轴C、轴D、轴向位置正确答案：A4、有急回特性的平面连杆机构的行程速度变化系数( )。

A、K=1B、K≥1C、K<1D、K>1正确答案：D5、以下不是滚动轴承的后置代号的是（ )？A、径向游隙代号B、公差等级代号C、内部结构代号D、外部结构代号正确答案：D6、内齿轮的分度圆（）齿根圆。

A、大于B、小于C、等于D、其他正确答案：B7、带传动中，两带轮与带的摩擦系数相同，直径不等，如有打滑则先发生（）轮上。

A、小B、两带C、大D、不一定哪个正确答案：A8、铰链四杆机构中，若最长杆与最短杆之和大于其他两杆之和，则机构有（ )A、一个摇杆B、两个曲柄C、两个摇杆D、一个曲柄正确答案：C9、有一轮系，两对传动齿轮之模数相同，若轮系值为1/8，则其齿数的配合应为（）。

A、60/30×80/20B、20/40×18/72C、30/60×18/72D、30/60×20/80正确答案：C10、影响齿轮传动准确性的公差组是（）A、IIIB、IIC、IVD、I正确答案：D11、对于普通圆柱蜗杆传动，下列说法错误的是（）A、在蜗轮端面内模数和压力角为标准值B、传动比不等于蜗轮与蜗杆分度圆直径比C、蜗杆直径系数q越小，则蜗杆刚度越大D、蜗杆头数多时，传动效率提高。

正确答案：C12、在蜗杆传动中，当其他条件相同时，减少蜗杆头数，则( )A、有利于实现自锁B、有利于提高传动效率C、有利于提高蜗杆刚度D、有利于蜗杆加工正确答案：A13、当极位夹角为（）的时候，曲柄摇杆机构，没有急回运动。

一、填空（每空1分）1、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。

2、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。

3、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。

4、平面运动副的最大约束数为2 。

5、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。

6、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。

7、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。

8、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。

9、铰链四杆机构的死点位置发生在从动件与连杆共线位置。

10、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。

11、摆动导杆机构的极位夹角与导杆摆角的关系为相等。

12、凸轮机构是由机架、凸轮、从动件三个基本构件组成的。

13、螺旋机构的工作原理是将螺旋运动转化为直线运动。

14为保证带传动的工作能力，一般规定小带轮的包角α≥120°。

15、链传动是由主动链轮、从动链轮、绕链轮上链条所组成。

16、链传动和带传动都属于挠性件传动。

17、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。

18、渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为模数和压力角分别相等。

19、_齿面磨损__和_因磨损导致的轮齿折断__是开式齿轮传动的主要失效形式。

20、渐开线齿形常用的加工方法有仿形法和范成法两类。

21、在一对齿轮啮合时，其大小齿轮接触应力值的关系是σH1= σH2。

22、斜齿圆柱齿轮的重合度大于直齿圆柱齿轮的重合度，所以斜齿轮传动平稳，承载能力高，可用于高速重载的场合。

1.齿轮强度计算中，有哪两种强度计算理论？分别针对哪些失效？若齿轮传动为闭式软齿面传动，其设计准则是什么？（6分）齿面的接触疲劳强度和齿根的弯曲疲劳强度的计算，齿面的接触疲劳强度针对于齿面的疲劳点蚀失效和齿根的弯曲疲劳强度针对于齿根的疲劳折断。

齿轮传动为闭式软齿面传动，其设计准则是按齿面的接触疲劳强度设计，校核齿根的弯曲疲劳强度。

2、连接螺纹能满足自锁条件，为什么还要考虑防松？根据防理，防松分哪几类？（8分）因为在冲击、振动、变载以及温度变化大时，螺纹副间和支承面间的摩擦力可能在瞬间减小或消失，不再满足自锁条件。

这种情况多次重复，就会使联接松动，导致机器不能正常工作或发生严重事故。

因此，在设计螺纹联接时，必须考虑防松。

根据防理，防松类型分为摩擦防松，机械防松，破坏螺纹副关系防松。

3、联轴器和离合器的功用是什么？二者的区别是什么？（6分）联轴器和离合器的功用是联接两轴使之一同回转并传递转矩。

二者区别是：用联轴器联接的两轴在工作中不能分离，只有在停机后拆卸零件才能分离两轴，而用离合器可以在机器运转过程中随时分离或接合两轴。

4、链传动产生动载荷的原因是什么？为减小动载荷应如何选取小链轮的齿数和链条节距？（6分）小链轮的齿数不宜过小和链条节距不宜过大。

二、选择题（在每题若干个选项中选出正确的选项填在横线上。

本大题共12小题，总计24分）1、当两个被联接件之一太厚，不易制成通孔且需要经常拆卸时，往往采用 B 。

A．螺栓联接 B．双头螺柱联接 C．螺钉联接2、滚动轴承中，为防止轴承发生疲劳点蚀，应进行 A 。

A. 疲劳寿命计算B. 静强度计算C. 极限转速验算3、阿基米德蜗杆的 A 参数为标准值。

A. 轴面B. 端面C. 法面4、一对相啮合的圆柱齿轮的Z1＜Z2， b1>b2,其齿面接触应力的大小为 A 。

A. σH1=σH2B. σH1>σH2C. σH1<σH25、V带传动设计中，限制小带轮的最小直径主要是为了____B___。

简答题1 一对齿轮传动，若按无限寿命考虑，如何判断其大小齿轮中哪个不易出现齿面点蚀？哪个不易发生齿根弯曲疲劳折断？答：一对齿轮的接触应力相等，哪个齿轮首先出现点蚀，取决于它们的许用接触应力][H σ，其中较小者容易出现齿面点蚀。

通常，小齿轮的硬度较大，极限应力lim σ较大，按无限寿命设计，小齿轮的许用接触应力][H σ 1 较大，不易出现齿面点蚀。

判断哪个齿轮先发生齿根弯曲疲劳折断，即比较两轮的弯曲疲劳强度，要比较两个齿轮的111][F Sa Fa Y Y σ和222][F Sa Fa YY σ，其比值较小者弯曲强度较高，不易发生轮齿疲劳折断。

2 为什么蜗杆传动只计算蜗轮轮齿的强度，而不计算蜗杆齿的强度？答：因为蜗杆材料的强度和硬度一般大于蜗轮材料的，故蜗杆传动的失效主要发生在蜗轮的轮齿上。

所以强度计算一般也就只计算蜗轮的了。

3 为增加蜗杆减速器输出轴的转速，决定用双头蜗杆代替原来的单头蜗杆，问原来的蜗轮是否可以继续使用？为什么？答：不可以。

蜗轮蜗杆正确啮合的条件中有γ 1 = β2，依题意，如用原来的蜗轮，当蜗杆头数z 1由1变为2，模数m 和分度圆直径d 1不能变，据d mz 11=tg γ可知，tg γ增大为原来的2倍，即导程角γ1增大了，与蜗轮的螺旋角β不再相等。

因此，不再符合蜗轮蜗杆的正确啮合条件。

4．确定小带轮直径考虑哪些因素？(1) 最小带轮直径，满足d d1≥d dmin ，使弯曲应力不至于过大； (2) 带速，满足 5 ≤ v ≤ 25 m/s ； (3) 带轮直径取标准值； (4) 使小带轮包角≥︒120； (5) 传动所占空间大小。

5．确定小链轮齿数z 1时应考虑的因素?(1) 考虑动载荷的大小，小链轮齿数越少，链传动的多边形效应和动载荷越大； (2) 考虑大链轮齿数z 2，为防止大链轮过早脱链应使：z 2 ≤150； (3) 考虑链速，当链速高时，小链轮齿数z 1应尽量取的多些；(4) 考虑链长为偶数，为了磨损均匀，链轮齿数应取奇数，并与链长互为质数； (5) 传动所占空间大小，尽量使结构紧凑。

选择题：1．取分离体画受力图时，___ C、E、F ____力的指向可以假定，___ A、B、D、G____力的指向不能假定。

A．光滑面约束力 B．柔体约束力 C．铰链约束力 D．活动铰链反力E．固定端约束力 F．固定端约束力偶矩 G．正压力2．列平衡方程求解平面任意力系时，坐标轴选在___ B ___的方向上，使投影方程简便；矩心应选在___ F、G __点上，使力矩方程简便。

A．与已知力垂直 B．与未知力垂直 C．与未知力平行 D．任意E．已知力作用点 F．未知力作用点 G．两未知力交点 H．任意点1．对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取__ C _为机架，将得到双曲柄机构。

A．最长杆 B．与最短杆相邻的构件C．最短杆 D．与最短杆相对的构件1．渐开线齿廓形状取决于____ C ____直径大小。

A．节圆 B．分度圆 C．基圆 D．齿顶圆5．一对齿轮啮合时，两齿轮的____ C ____始终相切。

A．分度圆 B．基圆 C．节圆 D．齿根圆填空题：1．凸轮主要由____凸轮______，____推杆______和____机架_______三个基本构件组成。

2．凸轮机构从动件的形式有____尖顶 _从动件，___ 滚子_____从动件和____平底_____从动件。

3．按凸轮的形状可分为____盘形 ___凸轮、___圆柱____凸轮和_____ 曲面___凸轮。

1．常用的间歇运动机构有______棘轮机构 _____，____槽轮机构 _____和_____不完全齿机构______等几种。

2．螺纹的旋向有___左旋 __和___右旋 __，牙形有___三角形____，__ 矩形___，_ 梯形__，和___ 锯齿形____。

1．在作低碳钢的拉伸试验时，整个拉伸过程大致可分为四个阶段,依次为弹性阶段，屈服阶段，强化阶段，缩径断裂阶段。

2．通常塑性材料的极限应力取___屈服极限_______，脆性材料的极限应力取____ 强度极限______。

《南昌工程学院机械设计基础》习题与解答一、选择题1.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2.曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，C死点位置。

（A）曲柄与连杆共线时（B）摇杆与连杆共线时（C）不存在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.平面四杆机构无急回特性时的行程速比系数C。

（A）K＞1（B）K＜1（C）K=15.在双曲柄机构中，已知三杆长度为a=80mm，b=150mm，c=120mm，则d杆长度为B。

（A）＜110mm（B）110mm≤d≤190mm（C）≥190mm6.凸轮机构中的压力角是指A间的夹角。

（A）凸轮上接触点的法线与从动件的运动方向（B）凸轮上接触点的法线与该点线速度（C）凸轮上接触点的切线与从动件的运动方向7.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8.凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心至_C_向径。

（A）理论轮廓线上的最大（B）实际轮廓线上的最大（C）理论轮廓线上的最小（D）实际轮廓线上的最小9.在曲柄滑块机构中，当取滑块为原动件时，_C_死点位置。

（A）有一个（B）没有（C）有两个（D）有三个10.对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取__C_为机架，将得到双曲柄机构。

（A）最长杆（B）与最短杆相邻的构件（C）最短杆（D）与最短杆相对的构件11.曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件，则传动角是_B_。

（A）摇杆两个极限位置之间的夹角（B）连杆与摇杆之间所夹锐角（C）连杆与曲柄之间所夹锐角（D）摇杆与机架之间所夹锐角12.普通平键联接传递动力是靠B。

（A）两侧面的摩擦力（B）两侧面的挤压力（C）上下面的挤压力（D）上下面的摩擦力13.设计键联接的几项主要内容是：（a）按轮毂长度选择键的长度；（b）按要求选择键类型；（c）按内径选择键的剖面尺寸；（d）进行必要强度校核。