机械设计自测题

机械原理自测题库——分析计算题（共88题）1、试计算图示机构的自由度（若有复合铰链、局部自由度或虚约束，必须明确指出）。

并判断该机构的运动是否确定（标有箭头的机构为原动件）。

若其运动是确定的，要进行杆组分析，并显示出拆组过程，指出各级杆组的级别、数目以及机构的级别。

图a) 图b)题 1 图2、计算图示机构自由度，并判定该机构是否具有确定的运动（标有箭头的构件为原动件）。

图a) 图 b)题 2 图3、计算图示机构自由度，并确定应给原动件的数目。

图a 图b题 3 图4、在图示机构中试分析计算该机构的自由度数，若有复合铰链、局部自由度或虚约束，则在图上明确指出。

图a 图b题 4 图5、计算图示机构的自由度，并作出它们仅含低副的替代机构。

图 a)图 b)题 5 图6、试计算图示机构的自由度。

(若有复合铰链、局部自由度或虚约束，必须明确指出。

)并指出杆组的数目与级别以及机构级别。

GL题 6 图7、计算下列机构的自由度（有复合铰链、虚约束和局部自由度请指出）图 a) 图 b)题 7 图8、图示的铰链四杆机构中,已知mm l AB 65=，mm l CD 90=，mm l AD 125=，s rad mm l BC /10,1251==ω,顺时针转动,试用瞬心法求:1)当φ=15°时,点C 的速度V C ;2)当φ=15°时,构件BC 上(即BC 线上或其延长线上)速度最小的一点E 的位置及其速度值。

题 8 图9、在图示的凸轮机构中，已知凸轮1以等角速度ω1=10rad/s 转动。

凸轮为一偏心圆，其半径R 1=25mm ，L AB =15mm ，L AD =50mm ，φ1=90°，试用瞬心法求机构2的角速度ω2。

题 9 图10、在图示机构中，已知长度L AB =L BC =20mm ,L CD =40mm ,∠a=∠β=90°W 1=100(1/S),请用速度瞬心法求C 点的速度的大小和方向题 10 图11、如图所示偏置曲柄滑块机构。

机械设计自测试题Ⅱ一、是非题和选择题[是非题在括号内填√(正确)或填×(不正确)，选择题在空格处填相应的答案号]Ⅱ-1 液体润滑滑动轴承中，摩擦阻力的大小取决于润滑油的粘度，而与轴承的转速大小无关。

( ) Ⅱ-2 因普通带传动是摩擦传动，所以传动中会出现弹性滑动现象，但只要设计得合理，就可以避免弹性滑动。

( )Ⅱ-3 为保证普通圆柱蜗杆传动良好的磨合(跑合)和耐磨性，通常采用钢制蜗杆与铜合金蜗轮。

( ) Ⅱ-4 齿式联轴器是一种无弹性元件的挠性联轴器，它对轴的安装精度要求不高，允许有一定的偏移量。

( )Ⅱ-5 圆柱螺旋压缩弹簧和拉伸弹簧受载时，弹簧丝截面上的应力是不同的，前者为压应力，后者为拉应力。

( )Ⅱ-6 设计过盈联接时，若其它条件不变，仅将实心轴改为空心轴，则联接所能传递的载荷将______。

(1)增大(2)减小(3)不变Ⅱ-7 预紧力为F0的单个紧螺栓联接，受到轴向工作载荷F之后，螺栓杆受到的总载荷F2______F0+F。

(1)大于(2)等于(3)小于Ⅱ-8 齿轮强度计算中引入动载系数K v是考虑了___________。

(1)外加于齿轮上的载荷状态，如载荷不均匀或有一定程度的冲击(2)齿轮制造和装配误差及啮合刚度的变化所引起齿轮传动的动载荷(3)前面(1)与(2)两类因素的总和Ⅱ-9 按弯扭合成强度条件计算轴的应力时，要引入系数α，这个α是考虑______________。

(1)轴上有键槽而削弱轴的强度所引入的系数(2)按第三强度理论合成正应力与切应力时的折合系数(3)正应力与切应力的应力比不同而引入的系数Ⅱ-10 滚动轴承与液体动力润滑滑动轴承比较，在高速运转条件下，滚动轴承的___________。

(1)噪声较大(2)承受冲击载荷能力较高(3)寿命较长二、填空题Ⅱ-11 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，往往可采用________________________联接或_______________________联接。

机械基础自测题及答案题目一：机械原理1.什么是机械原理？机械原理是研究机械运动与相互作用规律的科学。

2.机械原理的分类有哪些？机械原理可分为机构静力学、机构动力学、机械制造等。

3.请简要介绍机构静力学。

机构静力学是研究机构在静力平衡状态下的力学性质和运动规律。

4.请简要介绍机构动力学。

机构动力学是研究机构在外力作用下的运动和力学性质。

题目二：机械设计1.什么是机械设计？机械设计是指根据给定的任务和条件，利用机械工程基础理论进行设计的过程。

2.机械设计的步骤有哪些？机械设计的步骤包括：确定设计任务、收集设计资料、进行设计计算和分析、确定设计方案、绘制设计图纸、进行设计验证和评价。

3.什么是工程材料？工程材料是指用于机械构件制造的材料，包括金属材料、非金属材料和复合材料等。

4.请简要介绍机械设计中的负载分析。

负载分析是指对机械结构在工作过程中所受到的外力或载荷进行分析和计算，以确定结构的强度和刚度。

负载分析负载分析题目三：机械制造1.什么是机械制造？机械制造是指通过材料加工、装配等工艺手段，将机械构件加工成成品的过程。

2.机械加工方法有哪些？机械加工方法包括切削加工、焊接、锻造、压铸、塑料成型等。

3.什么是数控机床？数控机床是指采用数控技术来控制加工设备进行加工的机床，具有高精度、高效率、高自动化程度等特点。

4.请简要介绍机械装配过程中的配合及其类型。

配合是指两个或多个零件之间相互连接或相对运动所需要的间隙或间隔。

配合的类型包括间隙配合、过盈配合、紧配合等。

过盈配合过盈配合题目四：机械动力学1.什么是机械动力学？机械动力学是研究机构在运动过程中的动力学性质和运动规律的学科。

2.机械传动的分类有哪些？机械传动可分为刚性传动和弹性传动。

刚性传动包括齿轮传动、带传动、链传动等，弹性传动包括胶带传动、弹簧传动等。

3.请简要介绍齿轮传动。

齿轮传动是利用齿轮相互啮合进行传动的一种机械传动方式，常应用于机械设备中。

自测试题一、填空题1 •滚动轴承的四个基本组成部分是______ 、 ______ 、_________ 、。

2•中速旋转正常润滑的滚动轴承的主要失效形式是_______________ 。

3.角接触球轴承7210C的基本额定动载荷Cr 33.9kN,表示该轴承在33.9kN的载荷下寿命为 ____ r时，可靠度为_________ 。

4•滚动轴承按可承受的载荷方向分类，主要承受径向载荷，同时可以承受轴向载荷的称为________ 由承，只能承受轴向载荷的称为________ 由承。

5.滚动轴承接触式密封适用于 ________ ,常用的结构有—、______ 等；非接触式密封适用于—，常用结构有 ___________ 、______ 。

6. V带传动是靠带与带轮接触面间的_____ 力工作的7. 普通V带已标准化，在Y、A、C、E几种带中承载能力最高的是 __ 型带。

8 .在V带传动中，当i>1时若主动带轮的圆周速度为vi ,从动带轮的圆周速度为v2则v1 ____________ v2。

9•在滚子链传动中，链的节距越大， _________ 高；但节距越大，链轮转速越高时，冲击和动载荷也越大，因此设计时应尽可能选用小节距的链。

10 .通常带传动松边在________ ，链传动松边在_______11. ________________________________________________ 链传动工作时转速越高其运动不均匀性及动载荷越 ___________________12. 带传动的极限摩擦力取决于 ______________ 等因素13 .带传动的传动比不准确，是因为带传动中存在着不可避免的________________ 现象。

14 .链传动和带传动比较，链传动作用在轴和轴承上的压轴力1 .在带传动中用______ 的方法可以使小带轮的包角a加大。

A. 增大小带轮的直径d1 B . 减小小带轮的直径d1C. 增大大带轮的直径d2D. 减小中心距a2. 带传动中当初拉力F0增大时，带的承载能力______ ，而带的寿命A.降低B.提高C不变 D.不确定3. 设计V带传动设计时，选择小带轮基准直径di >d m i n，其主要目的是为了_____ 。

第一章 自测题一、选择题1．下列四种叙述中，（ D ）是正确的。

A．变应力只能由变载荷产生 B．变应力只能由静载荷产生C．静载荷不能产生变应力 D．变应力也可能由静载荷产生2．零件表面经淬火、氮化、喷丸及滚子碾压等处理后、其表面疲劳强度（ A ）。

A．提高 B．不变 C．降低 D．高低不能确定3．对于受循环变应力作用的零件，影响疲劳破坏的主要应力成分是（ D ）。

A．最大应力 B．最小应力 C．平均应力 D．应力幅4．塑性材料在脉动循环变应力作用下的极限应力为（ C ）。

在静应力作用下（ B ）。

A．σB B．σS C．σ0 D．σ−15. 某零件采用高频表面淬火，则该零件的材料只可能是（ A ）。

A 40CrB 20CrC 20CrMnTiD ZCuSn10P16. 下面的失效形式中由交变应力引起的为（ B ）。

A 过载断裂B 点蚀C 磨粒磨损D 胶合7. 在进行疲劳强度计算时，其极限应力应为材料的（ B ）。

A．屈服点 B．疲劳极限 C．强度极限； B．弹性极限8． 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（ B ）A．四分之一 B．二分子一 C．相等； B．无法确定9. 某齿轮传动装置如图，轮1为主动轮，则轮2的齿根弯曲应力按（A ）变化。

A．对称循环 B. 脉动循环 C．循环特性r=0.5 D. 循环特性r=+1二、是非判断题1. 机械零件的计算分为设计计算和校核计算，两种计算的目的都是为了防止机械零件在正常使用期限内发生失效。

（ T）2. 当零件的尺寸由刚度条件决定时，为了提高零件的刚度，应选用高强度合金钢制造。

（ F）3. 提高轴的表面质量有利于提高轴的疲劳强度。

（T）4. 在设计机器时，应尽量延长磨合期和稳定磨损期，推迟剧烈磨损的到来。

（F）5．应力循环特性系数的值可以取任意实数。

（F ）6. 计算载荷是考虑各种影响载荷大小和载荷均匀性的因素对名义载荷的一个修正。

基本概念自测题一、填空题1、轮系的主要功用是：_________、_________、_________、_________。

2、定轴轮系是指__________________，周转轮系是指__________________。

3、定轴轮系的传动比等于各对齿轮传动中_____动轮齿数的乘积与______动轮齿数乘积之比。

4、定轴轮系中从动轮转向可用画_________的方法来确定；只有轮系中各齿轮轴线全都_________时，才能在传动比计算公式中用(-1)m确定从动轮转向。

5、周转轮系中，轴线位置固定的齿轮称为_________轮或_________轮，而轴线位置变动的齿轮称为_________轮，支持行星轮自转的构件称为_________，又称_________杆或__________________架。

6、周转轮系是由行星轮、中心轮和转臂组成的，每个单一的周转轮系具有_________个转臂，中心轮的数目_________，且转臂与中心轮的几何轴线必须_________。

7、单一周转轮系不能直接用定轴轮系求解传动比，而是要用_________法使原周转轮系成为_________轮系后再用定轴轮系公式求解。

8、转化轮系传动比计算公式中iH13不是i13=n1／n3，而是nH1／nH3，nH1=_________，nH3=_________。

9、行星轮系的自由度=_________，差动轮系的自由度=_________，行星轮系中必有一个_________是固定不动的。

10、既有定轴轮系又有单一周转轮系的称_________轮系。

11、求解混合轮系的传动比首先必须正确地把混合轮系划分为_________轮系和各个_________轮系，并分别列出它们的_________计算公式，找出其相互联系，然后_________。

12、机械摩擦无级变速器通过改变接触点(区)到两轮回转轴线的距离，从而改变两轮的_________半径，使传动比连续_________。

基本概念自测题一、填空题1、蜗杆传动由蜗杆和蜗__________组成，用来传递两__________轴之间的回转运动，两轴线通常成空间__________。

2、蜗杆与__________相仿，蜗轮好像一个特殊形状的__________轮，在主平面上蜗杆蜗轮传动相当于__________传动。

3、蜗杆传动的主平面指通过__________轴线并垂直于__________轴线的平面。

4、在主平面内，普通圆柱蜗杆传动的蜗杆齿形是__________线齿廓，蜗轮齿形是__________线齿廓。

5、蜗杆传动的传动比等于蜗杆头数与_______的反比________分度圆直径的反比。

6、蜗杆的头数为z1，模数为m，其分度圆直径d1__________mzl。

7、垂直交错的蜗杆传动必须是蜗杆的__________模数和压力角分别等于蜗轮的__________模数和压力角，蜗杆分度圆柱上的螺旋升角与蜗轮__________相等，且蜗杆与蜗轮螺旋方向相___________。

8、蜗杆分度圆的直径等于__________与模数的乘积，国家标准对每一个模数规定有限个蜗杆分度圆直径是为了减少__________数量。

9、与齿轮传动相比，蜗杆传动的传动比__________，效率__________，传动平稳性__________，噪声__________，当蜗杆分度圆柱上螺旋升角小于__________时实现反行程自锁。

10、蜗杆头数为zl，模数为m，分度圆直径为d1，则蜗杆分度圆柱上的螺旋升角λ=____________________；当zl、m一定时，λ越大，传动效率越_________，蜗杆强度和刚度越_________。

11、蜗轮的转向取决于蜗杆的_________和_________以及蜗杆与蜗轮的相对位置。

12、蜗杆分度圆柱螺旋升角为β，蜗杆啮合节点圆周速度为V1，则齿面间的相对滑动速度V＝_________，滑动速度对蜗杆传动发热和啮合处的润滑情况以及损坏_________影响。

自测练习一、填空题4．在齿轮弯曲强度计算中，对于标准直齿圆柱齿轮，齿形系数(Y F)仅决定于齿数。

5．平键的两侧面是工作面，普通平键连接的主要失效形式是工作面的压溃，若强度不够时，可采用两个键按沿周向相隔1800布置。

6．为提高紧螺栓连接强度，防止螺栓的疲劳破坏，通常采用的方法之一是减小螺栓刚度或增大被连接件刚度。

9．对于某一个轴承来说，正常的实际使用中，未达到额定寿命而提前发生疲劳点蚀的概率是10％。

10．根据轴所承受载荷的不同，即传递转矩又承受弯矩的轴为转轴；只传递转矩而不承受弯矩或变弯矩很小的轴为传动轴；只承受弯矩而不传递转矩的轴为心轴。

1. 在机构中，零件是制造的单元体，构件是运动的单元体。

2. 两构件通过面接触组成的运动副称为低副，通过线接触组成的运动副称为高副。

3．按工作原理，弹簧垫圈和双螺母属于摩擦防松。

5．为了限制带的弯曲应力，带轮直径不能太小。

6．带传动包角越大越好。

9. 渐开线上任意一点的法线必与基圆相切。

10. 从齿面硬度和制造工艺分，把齿面硬度HBS≤350的齿轮称为软齿面，把齿面硬度HBS>350的齿轮称为硬齿面。

11. 凸轮基圆半径是指凸轮理论廓线最小向径。

9. 曲柄摇杆机构中，压力角越小，传动性能越好；传动角越大，传动性能越好。

二、选择填空题0.1 在机械中属于制造单元的是C。

A．机构B．构件C．零件D．部件0.2 机构与机器相比，不具备下面C特征。

A．人为的各个实物组合B．各实物之间有确定的相对运动C．作有用功或转换机械能D．价格较高0.3 构件定义的正确表述是C。

A．构件是由机械零件组合而成的B．构件是机器的制造单元C．构件是机器的运动单元D．构件是机器的装配单元0.4 自行车车轮轴、电风扇叶片、起重机上的起重吊钩、台虎钳上的螺杆、柴油发动机上的曲轴和减速器中的齿轮，以上零件中有 D 种是通用零件。

A．2 B．5 C．4 D．33.1 车轮在轨道上转动，车轮与轨道间构成C。

机械设计基础〔2〕自测题选择题：1.作为标准普通V 带工作面的两侧面夹角为φ=40º，相应的V 带轮轮槽的两侧面夹角则。

〔〕a.大于40ºb.小于40ºc. 等于40º。

2.以下零件中，〔〕是没有国家标准规定的。

A. 滚动轴承B. 键的截面尺寸和长度C. 齿轮模数D. 轴的支承跨度3. 在各种基本类型的向心滚动轴承中〔〕不能承受轴向载荷。

A.调心球轴承B.圆柱滚子轴承C.调心滚子轴承D.深沟球轴承4. 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D.加大被联接件尺寸5. 、中心距一定的带传动，对于小带轮上包角的大小，〔〕的影响最大。

A.小带轮的直径B.大带轮的直径C.两带轮直径之和D.两带轮直径之差6. 被联接件受横向外力作用时，如采用铰制孔用螺栓联接，其失效主要是〔〕。

A.螺纹处拉断B.螺纹处拉、扭断裂C.螺栓杆剪断或螺栓或被联接件挤压破坏D.螺纹根部弯曲断裂7. 巴氏合金是用来制造〔〕。

A. 单金属轴瓦B.双金属轴瓦C.含油轴承轴瓦D.非金属轴瓦8. 带传动〔同步带传动除外〕不能保证精确传动比的原因是〔〕。

A.带容易变形和磨损B.带在带轮上打滑C.带的弹性滑动D.带的材料不遵从虎克定律9. 圆柱齿轮传动中，在齿轮材料、齿宽和齿数相同的情况下，当增大模数时，轮齿的弯曲强度〔〕。

A. 降低B.不变C.提高10. 齿轮外表非扩展性点蚀一般出现在〔〕。

A．磨合阶段B．稳定磨损阶段 C．剧烈磨损阶段11. 闭式硬齿面齿轮传动，直径一定，取较少齿数以增大模数，主要是为了〔〕。

A．保持轮齿的弯曲疲劳强度 B．保证齿面接触疲劳强度C．减少加工切削量，提高生产率 D．其他目的12. 为了减轻摩擦副的外表疲劳磨损，以下措施中〔〕是不合理的。

A．降低外表粗糙度B．增大润滑油粘度C．提高外表硬度D．提高相对滑动速度13. 用〔〕的方法来提高带传动传递的功率是不合适的。

基本概念自测题一、填空题1、欲使齿轮传动瞬时角速比恒定，两轮齿廓过任意接触点所作齿廓的公法线必须通过__________________。

2、直线沿圆周作无滑动的纯滚动，直线上任一点的轨迹称为该圆的__________。

此圆称__________为渐开线的___________，该直线称为渐开线的____________。

3、渐开线的形状取决于_____________；基圆半径越大，渐开线越_____________。

4、渐开线上任一点的法线必与基圆_____________，基圆的切线必为渐开线上某点的_____________。

5、渐开线齿廓上任一点的压力角为过该点的_____________与该点的_____________线所夹的锐角，渐开线上离基圆愈远的点，其压力角_____________。

6、渐开线齿廓的优点：(1) _____________；(2) _____________；(3) _____________。

7、节圆是一对齿轮过_____________的圆，两节圆半径之和为中心距，节圆的压力角等于_____________。

8、一对标准渐开线直齿圆柱齿轮按标准中心距安装时，两轮的节圆分别与其_____________圆重合，此时啮合角等于_____________。

9、模数是齿轮最重要的参数，已标准化，其数值为_________与π之比，模数越大，轮齿尺寸越___________，承载能力越___________。

10、渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是_____________和_____________。

11、渐开线齿轮的开始啮合点为_____________与啮合线的交点，终止啮合点为____________与啮合线的交点，这两点之间的距离称为_____________线段。

12、齿轮传动的重合度为实际啮合线段与_____________之比；渐开线直齿圆柱齿轮连续传动条件为_____________。