精密机械设计基础试卷B

精密机械设计基础试题
精密机械设计基础试题1 一、分析简答题（7题、28分）（需说明理由，否则要扣分）
1、请简述连杆机构存在急回特性的条件，并举例说明；
2、 X=0的齿轮是否一定为变位齿轮；
3、在使用斜齿轮传动时，为什么不常采用角度变位的方式，而是多使用标准斜齿轮传动；
4、通过曲柄滑块机构说明，机构的部分平衡与完全平衡的区别；
5、一个滚子凸轮的滚子损坏，现更换一个半径大于原半径的滚子，试问对凸轮运动规律有何影响；
6、若摆动从动件盘形凸轮的滚子转速W1，与摆杆转速W2，速度方向相反，是否会影响该凸轮机构的压力角；
7、试推证，在何种情况下，标准直齿圆柱齿轮的齿根圆直径小于基圆直径。

二、机构设计题（3题、30分）
1、创新设计
（1）、要在一个长10m，直径5m，厚度10mm的铁制管道上切割出一个孔，请选择打孔方式（含激光切割、等离子切割、机械切割、水切割等方式，提示可在管道上方先焊接一个细长的圆形管道，再进行割。

这是大致意思，没看懂，猜了一个机械切割）；
（2）、请设计一个可以使上述切割机构作前后运动和整周回转运。

精密机械设计基础复习题精密机械设计基础复习题⼀、判断题1、具有⼀个⾃由度的运动副称为Ι级副。

（）2、平⾯⾼副连接的两个构件间，只允许有相对滑动。

（）3、在平⾯机构中⼀个⾼副引⼊两个约束。

（）4、任何机构的从动件系统的⾃由度都等于零。

（）5、平⾯机构具有确定运动的条件是机构的⾃由度数等于1。

（）6、⽆急回运动的曲柄摇杆机构，极位夹⾓等于00，⾏程速⽐系数等于 1。

（）7、平⾯连杆机构中，同⼀位置的传动⾓与压⼒⾓相等。

（）8、平⾯⾼副连接的两个构件间，只允许有相对滑动。

（）9、⾏星轮系是机构⾃由度等于 1 的周转轮系。

（）10、平⾏四边形机构没有曲柄。

（）11、⼀对外啮合齿轮传动的中⼼距，等于两齿轮的分度圆半径之和。

（）12、渐开线在任⼀点的法线总是切于基圆。

（）13、曲柄摇杆机构中，以曲柄为主动件时，最⼩传动⾓出现在曲柄与连杆两次共线的位置之⼀处。

14、增⼤模数，可以增加齿轮传动的重合度。

15、仿形法加⼯齿轮时，因为不需要专⽤的机床，所以适于⼤批量⽣产。

16、当压⼒⾓为900时，机构将处于⾃锁状态，所以应该避免⾃锁现象。

（）（）（）（）⼆、填空题1、平⾯机构具有确定运动的条件是机构的⾃由度数等于。

2、连杆是不直接和相联的构件；连杆机构中的运动副均为3、⽆急回运动的曲柄摇杆机构，极位夹⾓等于，⾏程速⽐系数等于。

4、平⾯连杆机构中，同⼀位置的传动⾓与压⼒⾓之和等于。

5、平⾏轴外啮合斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是、、。

6、⼀对外啮合齿轮传动的中⼼距，等于两齿轮的圆半径之和。

7、⾏星轮系是机构⾃由度等于的周转轮系。

8、平⾏四边形机构有个曲柄。

9、⼀个曲柄摇杆机构，极位夹⾓等于36o，则⾏程速⽐系数等于。

10、为减⼩凸轮机构的压⼒⾓，应该凸轮的基圆半径。

11、凸轮推杆按等加速等减速规律运动时，在运动阶段的前半程作运动，后半程作运动。

12、增⼤模数，齿轮传动的重合度；增多齿数，齿轮传动的重合度。

13、平⾏轴齿轮传动中，外啮合的两齿轮转向相，内啮合的两齿轮转向相。

第一章 结构设计中的静力学平衡1-1 解：力和力偶不能合成；力偶也不可以用力来平衡。

1-2 解：平面汇交力系可以列出两个方程，解出两个未知数。

取坐标系如图，如图知 ()100q x x = 1-3 解：则载荷q(x) 对A 点的矩为1()()(2)66.7()A M q q x x dx KN m =⋅-≈⋅⎰1-4 解：1）AB 杆是二力杆，其受力方向如图，且 F A ’＝F B ’2）OA 杆在A 点受力F A ，和F A ’是一对作用力和反作用力。

显然OA 杆在O 点受力F O ，F O 和F A 构成一力偶与m 1平衡，所以有 1sin300A F OA m ⋅⋅︒-=代入OA = 400mm ，m 1 = 1N ⋅m ，得 F A =5N 所以F A ’＝F A ＝5N ， F B ’＝ F A ’＝5N ，即 杆AB 所受的力S ＝F A ’＝5N3）同理，O 1B 杆在B 点受力F B ，和F B ’是一对作用力和反作用力，F B ＝F B ’＝5N ；且在O 1点受力F O1，F O1和F B 构成一力偶与m 2平衡，所以有 210B m F O B -⋅= 代入O 1B =600mm ，得 m 2=3N.m 。

1-5 解：1）首先取球为受力分析对象，受重力P ，墙 壁对球的正压力N 2和杆AB 对球的正压力N 1，处于平衡。

有：1sin N P α⋅= 则 1/s i n N P α=2）取杆AB 进行受力分析，受力如图所示， 杆AB 平衡，则对A 点的合力矩为0： 1()cos 0A M F T l N AD α=⋅⋅-⋅=3）根据几何关系有(1cos )sin tan sin a a a AD αααα+=+=最后解得：2211/cos 1sin cos cos Pa Pa T l l αααα+=⋅=⋅- 当2cos cosαα-最大，即α＝60°时，有T min ＝4Pa/l 。

～学年第 学期《机械基础（少学时）》期末考试题（B 卷）(适用于： 专业 )班级： 姓名： 学号：_____________一、填空题：（每空1分，共14分）1.构件所承受的外力作用线与构件的轴线重合时，构件发生 变形，机器中的联接件螺栓或铆钉在外力作用下，属于 变形，汽车转向轴和传动轴工作时，属于 变形。

2.铰链四杆机构的基本类型有 、 、 。

3.带传动按工作原理可分为 式、 式 。

4.齿轮切齿法分 法和 法。

其中 法可能发生根切现象。

5.通常将_________＋________相结合的热处理称为调质处理，经过调质处理的构件可以获得较好的____________性能。

二、选择题（每空1分，共16分） 1.渐开线齿轮啮合传动特点为 、 。

A. 传动比恒定B. 转速恒定C. 作用力方向不变D. 作用力大小不变2.凸轮机构为避免刚性冲击，从动件的运动规律采用 、 。

A.等速运动 B. 摆动运动 C. 等加速等减速运动 D.简谐运动3.四杆机构一旦出现死点位置，克服死点位置常用的方法有 、 。

A. 在从动件上安装飞轮，利用惯性克服死点位置B.可采用两组机构错位排列的方式克服死点位置C. 在主动件上安装飞轮，利用惯性克服死点位置 4.同一平面内两力偶等效，则 、 。

A.力偶矩大小相等、力偶转向相同B. 力偶矩大小相等、力偶转向相反C. 力偶矩大小不等、力偶转向相同5. 、 用于静联接， 、 用于动联接。

A.普通平键 B. 导向平键 C. 滑键 D 半圆键6.金属材料的强度由 、 指标决定；金属材料的塑性由 、 指标决定。

A 、 抗拉强度 B 、屈服点 C 、断后延伸率 D 、截面收缩率 E 、硬度 F 、冲击三、是非题（每小题1分，共10分，对打“√”，错打“×”）（ ）1.两力的大小相等，则此两力平衡。

（ ）2. 手压抽水机为定块机构。

（ ）3. θ越大，K 值越小，机构的急回特性越明显。

精密机械设计-精密机械设计1、平面机构中若引入一个高副，将带人（）约束。

A.一个B.二个C.三个D.零个2、循环特性r=－1的变应力是（）应力。

A.对称循环变B.B、脉动循环变C.非对称循环变D.静3、在受轴向变载荷作用的紧螺柱连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采取的措施是（）。

A.增大螺栓刚度Cb，减小被连接件刚度CmB.B．减小Cb．增大CmC.C．增大Cb和CmD.D．减小Cb和Cm4、在螺栓连接设计中，若被连接件为铸件，则往往在螺栓孔处做沉头座孔．其目的是（）。

A.避免螺栓受附加弯曲应力作用B.便于安装C.为安置防松装置5、选取V带型号，主要取决于（）。

A.带的线速度B.带的紧边拉力C.带的有效拉力D.带传递的功率和小带轮转速6、对于标准齿轮传动，影响齿形系数Y的主要几何参数是（）。

A.齿轮的模数B.齿轮的压力角C.齿轮的齿数D.齿轮的顶隙系数7、一斜齿圆柱齿轮传动，已知法向模数Mn＝4mm，齿数Z1=20，螺旋角β＝14032’2”，齿宽b1＝80，b2＝75mm，则该传动的齿宽系数φd等于（）。

A.0.852B.O.88C.0.8D.0.9078、同一工作条件，若不改变轴的结构和尺寸，仅将轴的材料由碳钢改为合金钢，可以提高轴的（）而不能提高轴的（）。

A.强度B.刚度9、当转速较低、同时受径向载荷和轴向载荷，要求便于安装时，宜选用（）。

A.深沟球轴承B.圆锥滚子轴承C.角接触球轴承10、滑动轴承计算中限制pv值是考虑限制轴承的（）。

A.磨损B.发热C.胶合D.塑性变形11、圆柱螺旋弹簧的弹簧丝直径d=6mm，旋绕比C=5，则它的内径D1等于（）。

A.30mmB.24mmC.36mmD.40mm12、滚动轴承内圈与轴配合的正确标注应为（）。

A.Ф30H7/k6B.Ф30H7C.Ф30k613、在（）情况下，滑动轴承润滑油的粘度不应选得较高。

A.重载B.高速C.工作温度D.高承受变载或冲击振动载荷14、两相对滑动的接触表面，依靠吸附油膜进行润滑的摩擦状态称（）。

机械设计基础b期末考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 机械设计中，通常采用哪种方法来提高零件的疲劳强度？A. 增加零件的尺寸B. 减小零件的尺寸C. 改善零件的表面粗糙度D. 增加零件的材料硬度答案：C2. 在齿轮传动中，哪个参数决定了齿轮的传动比？A. 齿数B. 齿宽C. 齿高D. 齿距答案：A3. 轴承的寿命与什么因素有关？A. 轴承的尺寸B. 轴承的材质C. 轴承的载荷D. 所有上述因素答案：D4. 以下哪种材料不适合用于制造轴承？A. 碳钢B. 合金钢C. 陶瓷D. 塑料答案：D5. 在机械设计中，动平衡的目的是什么？A. 减少零件的磨损B. 减少振动和噪声C. 增加零件的寿命D. 提高传动效率答案：B6. 以下哪种润滑方式适用于高速运转的机械？A. 油浴润滑B. 滴油润滑C. 喷雾润滑D. 油环润滑答案：C7. 机械设计中，静平衡通常适用于哪种类型的旋转体？A. 低速旋转体B. 中速旋转体C. 高速旋转体D. 所有旋转体答案：A8. 以下哪种材料的弹性模量最高？A. 橡胶B. 木材C. 钢材D. 铝材答案：C9. 机械设计中，为了减少摩擦力，通常采用哪种方法？A. 增加接触面积B. 减小接触面积C. 增加表面粗糙度D. 减小表面粗糙度答案：D10. 在机械设计中，哪个因素对齿轮的承载能力影响最大？A. 齿轮的材料B. 齿轮的尺寸C. 齿轮的表面粗糙度D. 齿轮的润滑条件答案：A二、填空题（每空1分，共10分）1. 机械设计中的“三要素”指的是________、________和________。

答案：材料、结构、工艺2. 轴承的________和________是影响其寿命的主要因素。

答案：载荷、转速3. 在机械设计中，为了提高零件的疲劳强度，通常采用________和________的方法。

答案：表面硬化、结构优化4. 动平衡的目的是减少旋转体的________和________。

第一章 结构设计中的静力学平衡1-1 解:力和力偶不能合成；力偶也不可以用力来平衡.1—2 解:平面汇交力系可以列出两个方程，解出两个未知数。

取坐标系如图,如图知 ()100q x x =1-3 解:则载荷q （x ） 对A 点的矩为 1-4 解：1）AB 杆是二力杆，其受力方向如图，且F A ’＝F B ’2）OA 杆在A 点受力F A ,和F A ’是一对作用力和反作用力。

显然OA 杆在O 点受力F O ，F O 和F A 构成一力偶与m 1平衡，所以有代入OA = 400mm ，m 1 = 1N m,得 F A =5N 所以F A ’＝F A ＝5N ， F B ’＝ F A ’＝5N ，即 杆AB 所受的力S ＝F A ’＝5N3）同理，O 1B 杆在B 点受力F B ，和F B ’是一对作用力和反作用力,F B ＝F B '＝5N ；且在O 1点受力F O1,F O1和F B构成一力偶与m 2平衡，所以有 210B m F O B -⋅= 代入O 1B =600mm ，得 m 2=3N 。

m. 1— 5解：1）首先取球为受力分析对象，受重力P ，墙 壁对球的正压力N 2和杆AB 对球的正压力N 1，处于平衡.有：1sin N P α⋅= 则 1/sin N P α=2)取杆AB 进行受力分析，受力如图所示,杆AB 平衡，则对A 点的合力矩为0：3)根据几何关系有后解得:2211/cos 1sin cos cos Pa Pa T l l αααα+=⋅=⋅- 最当2cos cos αα-最大，即＝60°时，有T min ＝4Pal。

Xq(x)F B ’AB F A ’ F Am 1OF Om 2O 1F BF O1N 1 N 2A DN 1’αBD F AY F AX1-6 解：1）取整体结构为行受力分析,在外力（重力P 、 在B 点的正压力F B 和在C 点的正压力F C ）作用下平衡，则对B 点取矩，合力矩为0：解得 (1)2C a F P l =-,2B C aF P F P l=-=2）AB 杆为三力杆,三力汇交,有受力如图 所示。

南昌大学2008～2009学年第二学期期末考试试卷试卷编号：( B )卷课程编号：课程名称：精密机械设计基础考试形式：闭卷适用班级：测仪专业姓名：学号：班级：学院：环化学院专业：测控技术与仪器考试日期：题号一二三四五六七八九十总分累分人签名题分100得分考生注意事项：1、本试卷共 5 页，请查看试卷中是否有缺页或破损。

如有立即举手报告以便更换。

2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。

一、填空题(每题2 分，共 20 分)得分评阅人1、(4分)凸轮机构中的从动件速度随凸轮转角变化的线图如图所示。

在凸轮转角处存在刚性冲击，在处，存在柔性冲击。

2、(4分)在下图两对蜗杆传动中，a图蜗轮的转向为。

b图蜗杆的螺旋方向为。

二、是非题（用“Y”表示正确 ，“N”表示错误填在题末的括号中）。

(每小题2分, 共6分)1、用齿轮滚刀加工一个渐开线直齿圆柱标准齿轮，如不发生根切则改用齿轮插刀加工该 标准齿轮时，也必定不会发生根切。

- - - - - - - - -( )2、 机 器 稳 定 运 转 的 含 义 是 指 原 动 件(机 器 主 轴) 作 等 速 转 动。

- - - - - - - - - - - - - （ ）3、经 过 动 平 衡 校 正 的 刚 性 转 子 ， 任 一 回 转面 内 仍 可 能 存 在 偏 心 质 量 。

- - - - ( )三、试求以下各题 。

(本大题共2小题，总计30分)1、(本小题15分)如 图 所 示 为 一 对 外 啮 合 渐 开 线 直 齿 圆 柱 齿 轮 传 动，ω1、ω2分 别 为 主 动 轮1 和 从 动 轮2的 角 速 度，r b 1、r b 2为 两 轮 的 基 圆 半 径；r a 1、r a 2为 两 轮 的 顶 圆 半 径，r1'、r 2'为 两 轮 的 节 圆 半 径。

试 在 图 中 标 出 理 论 啮 合 线N N 12、 实 际 啮 合 线B B 12; 啮 合 角α'和 齿 廓 在 顶 圆 上 的 压 力 角αa 1、αa 2。

一.判断1.正弦机构是由曲柄滑块机构演化而来，具体是将滑块上的转动副变化为移动副。

（√）（赵越）较高，不宜用于大批量生产。

（√）（霍力群）7.对于压力角为20°的标准渐开线直齿圆柱齿轮，理论上最小齿数为17。

（√）（霍力群）8.齿轮的失效形式主要是：轮齿的折断，齿面的点蚀，磨损和胶合等。

（√）（霍力群）9.斜齿圆柱齿轮的齿向分为左旋，右旋。

（√）（霍力群）15.对齿轮传动的基本要求之一是其瞬时传动比应当保持恒定。

（√）（李泽明）16.在直动从动件盘形凸轮机构中进行合理的偏置，是为了同时减小推程压力角和回程压力角。

（×）（彭江舟、谈曾巧）17.当凸轮机构的压力角的最大值超过许用值时，就必然出现自琐现象。

（×）（彭江舟、谈曾巧）18.凸轮机构中，滚子从动件使用最多，因为它是三种从动件中的最基本形式。

19.量。

20.只21.（彭江舟、谈曾巧）22.在直动从动件盘形凸轮机构中当从动件按简谐运动规律运动时，必然不存在刚性冲击和柔性冲击。

（×）（彭江舟、谈曾巧）23.凸轮的理论廓线与实际廓线大小不同，但其形状总是相似的。

（×）（彭江舟、谈曾巧）24.低副具有两个约束（√）（梁卓玥）25.26.27.28.29.（王佳玥）30.若有m个构件用复合铰链联接则应由有（m+1）个转动副。

（×）（王佳玥）31.虚约束对机构的运动实际上并无约束作用，局部自由度却影响机构中其他构件的运动。

（×）（王佳玥）32.低副包括移动副、转动副，凸轮运动是高副。

（√）（王佳玥）33.构件所具有的独立运动数目称为自由度。

（√）34.35．（√）36．37.38.斜齿轮的主从动轮旋向相同，蜗轮蜗杆轮齿旋向相反。

（×）（饶珊珊）39.使用范成法切制渐开线齿轮时，若齿数较多会出现轮齿的跟切现象。

（×）（饶珊珊）40．零件的公差越大，精密度越高，制造越困难，加工成本越高。