机械设计基础试题库_齿轮机构
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项目二减速传动装置传动方案及传动系统的分析与设计任务二齿轮传动设计习题6.1.填空题1.渐开线形状决定____的大小。
(1) 展角(2) 压力角(3) 基圆2.斜齿轮的标准模数和压力角在____上。
(1) 端面(2) 法面(3) 轴面3.渐开线齿轮传动的啮合角等于____圆上的压力角。
(1) 分度圆(2) 节圆(3) 基圆4. 要实现两相交轴之间的传动,可采用。
(1) 圆柱直齿轮传动(2) 圆柱斜齿轮传动(3) 直齿锥齿轮传动5.圆锥齿轮的标准参数在____面上。
(1) 法(2) 小端(3) 大端6.一标准直齿圆柱齿轮的周节Pt=15.7mm,齿顶圆直径D0=400mm,则该齿轮的齿数为____。
(1) 82(2) 80 (3) 78 (4)767. 一般参数的闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是。
(1) 齿面胶合(2) 齿面磨粒磨损(3) 轮齿折断(4) 齿面点蚀8. 一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是。
(1) 齿面塑性变形(2) 齿面胶合(3) 齿面点蚀(4) 轮齿折断9. 一般参数的开式齿轮传动的主要失效形式是。
(1) 齿面塑性变形(2) 齿面胶合(3) 齿面点蚀(4)齿面磨粒磨损10. 发生全齿折断而失效的齿轮,一般是。
(1) 斜齿圆柱齿轮(2) 齿宽较大、齿向受载不均的直齿圆柱齿轮(3) 人字齿轮(4) 齿宽较小的直齿圆柱齿轮11. 设计一般闭式齿轮传动时,计算接触疲劳强度是为了避免失效。
(1) 轮齿折断(2) 齿面胶合(3) 齿面点蚀(4) 磨粒磨损12.目前设计开式齿轮传动时,一般按弯曲疲劳强度设计计算,用适当增大模数的办法以考虑的影响。
(1) 齿面塑性变形(2) 齿面胶合(3) 齿面点蚀(4)磨粒磨损13. 对齿轮轮齿材料性能的基本要求是。
(1) 齿面要硬,齿心要脆(2) 齿面要软,齿心要韧(3) 齿面要硬,齿心要韧(4) 齿面要软,齿心要韧14. 材料为20Cr 的齿轮要达到硬齿面,常用的热处理方法是。
第六章平面连杆机构判断题1.铰链四杆机构中的最短杆(就是)曲柄。
(不一定是)2.把(铰链四杆机构)中的最短杆作为机架,就可以得到双曲柄机构。
(曲柄摇杆机构)3.在曲柄长度不相等的双曲柄机构中,主动曲柄作等速转动,从动曲柄作变速转动。
(对)4.家用缝纫机的脚踏板机构是采用(双摇杆)机构。
(曲柄摇杆)5.平面连杆机构的基本形式是铰链四杆机构。
(对)6.曲柄和(连杆)都是连架杆。
(摇杆)7.铰链四杆机构都有连杆和机架。
(对)8.在平面连杆机构中,以最短杆为机架,(就)能得到双曲柄机构。
(不一定)9.在平面四杆机构中,只要两个连架杆都能绕机架作整周转动,必然是双曲柄机构。
(对)10.利用选择不同构件作机架的方法,可以把曲柄摇杆机构改变成双摇杆机构。
(对)11.铰链四杆机构形式的改变,(只能)通过选择不同构件作机架来实现。
(不一定)12.曲柄摇杆机构中,(摇杆)两极限位置所夹锐角称为极位夹角。
(曲柄)13.摆动导杆机构若以曲柄为主动件,导杆一定具有急回特性。
(对)14.因为偏心轮机构中的滑块不能作为主动件,偏心轮机构不存在死点位置。
(对)15.偏置曲柄滑块机构(没有)急回特性。
(有)16.在曲柄摇杆机构中,(当) 曲柄和连杆共线,就是死点位置。
(当摇杆为主动件时)17曲柄极位夹角θ越大,行程速度变化系数K也越大,机构的急回特性越显著。
(对)18.在平面四机构中,凡是能把转动运动转换成往复运动的机构,都会具有急回运动特性。
(对)19.极位夹角θ的大小,是根据设计时事先确定的K值,通过公式求得的。
(对)20.曲柄在死点位置的运动方向与原先的运动方向(相同)。
(不一定相同)21.在实际生产中,机构的死点位置对工作(都是不利的)。
(有利有弊)22.双曲柄机构(没有)死点位置。
(有)23.曲柄摇杆机构中,当曲柄为主动件时机构(有)死点位置。
(没有)24.双摇杆机构无急回特性。
(对)25.四杆机构的死点位置与哪个构件为原动件(无关)。
一、判断题(√)1、铰链四杆机构中,当最短杆和最长杆长度之和大于其它两杆长度之和时,只能获得双摇杆机构.(√)2、对于标准齿轮传动,其重合度 都大于1(√)3、展成法也称包络法或范成法,是利用一对齿轮或齿条齿轮无侧隙啮合时,其齿廓互为包络线的原理来切制齿轮的方法。
(√)4、有两个自由度的周转齿轮系称为差动齿轮系,只有一个自由度的周转齿轮系称为行星齿轮系。
(×)5、齿轮传动中,当材料相同时,小齿轮和大齿轮的弯曲程度也相同.(√)6、铰制孔用螺栓联接中,螺栓杆与通孔的配合多为过渡配合。
(×)7、普通螺栓联接中,螺栓杆与通孔的配合多为过渡配合。
(√)8、限制带轮最小直径的目的是限制带的弯曲应力。
(√)9、若设计合理,带传动的打滑是可以避免的,但弹性滑动却无法避免。
(√)10、在相同的预紧力作用下,V带的传动能力高于平带的传动能力。
二、选择题1、在所示铰链四杆机构中,若机构以AD杆为机架时,则为 B 机构。
A、双曲柄B、曲柄摇杆C、双摇杆图12、一对渐开线斜齿圆柱齿轮在啮合传动过程中,一对齿廓上的接触线长度是 C 变化的。
A、由小到大逐渐变化B、由大到小逐渐变化C、由小到大再到小逐渐变化D、始终保持定值3、在蜗杆传动中,轮齿承载能力计算,主要是针对(D )来进行的。
A.蜗杆齿面接触强度和蜗轮齿根弯曲强度B.蜗轮齿面接触强度和蜗杆齿根弯曲强度C.蜗杆齿面接触强度和蜗杆齿根弯曲强度D.蜗轮齿面接触强度和蜗轮齿根弯曲强度4、对闭式蜗杆传动进行热平衡计算,其主要目的是(B)。
A、防止润滑油受热后外溢,造成环境污染B、防止润滑油温度过高使润滑条件恶化C、防止蜗轮材料在高温下力学性能下降D、防止蜗轮蜗杆发生热变形后正确啮合受到破坏5、设计圆柱齿轮传动时,通常使小齿轮的宽度比大齿轮宽一些,其目的是(C ).A.使小齿轮的大齿轮的前段时间接近相等B.为了使传动平称稳C.为了补偿可能的安装误差以保证接触线长度6、对于一对材料相同的软齿面齿轮传动,常用的热处理方法是(D )。
机械设计基础一.填空题:1 . 凸轮主要由(凸轮),(从动件)和(机架)三个基本构件组成。
2 . 凸轮机构从动件的形式有由(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(盘型)凸轮、(移动)凸轮、(圆柱)凸轮、(曲面)4. 常用的间歇运动机构有(棘轮)机构,(槽轮)机构,(凸轮间歇)机构和(不完全齿)机构等几种。
5 螺纹的旋向有(左旋)和(右旋); 牙形有(三角形). (梯形). (矩形). (锯齿形)6. 标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是:两齿轮的(法面模数)和(法面压力角)都相等,齿轮的(螺旋)相等(旋向)_相反7 已知一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=150, b=500, c=300, d=400 ,当取c 杆为机架时,它为(曲柄摇杆)机构;当取 d 杆为机架时,则为(双摇杆)机构。
8 平面连杆机构当行程速比K (> 1 )时,机构就具有急回特性。
9 曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是:当为(曲柄)主动件(曲柄与机架)共线时。
13 螺纹联接的基本类型有(螺栓联接)、(双头螺柱联接)、(螺钉联接)、(紧定螺钉联接)四种。
14 轮系按其轴相对机架是固定还是运动的可分为(定轴)轮系和(周转)轮系。
15 滚动轴承代号为62305/P5 ;各部分的含义是:“6”表示(沟球轴承);“23 ”表示(宽度系数);“05”表示(内径代号);P5 表示(精度公差等级)。
16. 螺纹的公称直径是指它的(大径),螺纹“ M12X1.5 左”的含义是(左旋细牙螺纹公称直径12 )。
17. 螺纹的公称直径是指它的(大径)。
M16*2 的含义是(细牙螺纹外径16 螺距2 )。
18. 滚动轴承代号“ 6215 ”的含义是_ ("6"_ 表示是普通深沟球轴承,2_是宽度系列5 是内径代号).20. 一调整螺旋,采用双线粗牙螺纹,螺距为 3 毫米,为使螺母相对螺杆沿轴线移动2毫米,则螺杆应转___1/3 ______ 圈。
《机械设计基础》试题库及答案机械设计基础试题库⼀、判断(每题⼀分)1、⼀部机器可以只含有⼀个机构,也可以由数个机构组成。
……(√)2、机器的传动部分是完成机器预定的动作,通常处于整个传动的终端。
(×)4、机构是具有确定相对运动的构件组合。
………………………………(√)5、构件可以由⼀个零件组成,也可以由⼏个零件组成。
………………(√)6、整体式连杆是最⼩的制造单元,所以它是零件⽽不是构件。
……(×)7、连杆是⼀个构件,也是⼀个零件。
………………………(√)8、减速器中的轴、齿轮、箱体都是通⽤零件。
………………………………(×)⼆、选择(每题⼀分)1、组成机器的运动单元体是什么?( B )A.机构 B.构件 C.部件 D.零件2、机器与机构的本质区别是什么?( A )A.是否能完成有⽤的机械功或转换机械能 B.是否由许多构件组合⽽成C.各构件间能否产⽣相对运动 D.两者没有区别3、下列哪⼀点是构件概念的正确表述?( D )A.构件是机器零件组合⽽成的。
B.构件是机器的装配单元C.构件是机器的制造单元 D.构件是机器的运动单元4、下列实物中,哪⼀种属于专⽤零件?( B )A.钉 B.起重吊钩 C.螺母 D.键5、以下不属于机器的⼯作部分的是( D )A.数控机床的⼑架 B.⼯业机器⼈的⼿臂C.汽车的轮⼦ D.空⽓压缩机三、填空(每空⼀分)1、根据功能,⼀台完整的机器是由(动⼒系统)、(执⾏系统)、(传动系统)、(操作控制系统)四部分组成的。
车床上的主轴属于(执⾏)部分。
2、机械中不可拆卸的基本单元称为(零件),它是(制造)的单元体。
3、机械中制造的单元称为(零件),运动的单元称为(构件),装配的单元称为(机构)。
4、从(运动)观点看,机器和机构并⽆区别,⼯程上统称为(机械)。
5.机器或机构各部分之间应具有_相对__运动。
机器⼯作时,都能完成有⽤的__机械功___或实现转换__能量___。
二、填空题16.槽轮机构的主要参数是 和 。
17.机械速度的波动可分为 和 两类。
18.轴向尺寸较大的回转件,应进行 平衡,平衡时要选择 个回转平面。
19.当一对齿轮的材料、齿数比一定时,影响齿面接触强度的几何尺寸参数主要是 和 。
20.直齿圆柱齿轮作接触强度计算时,取 处的接触应力为计算依据,其载荷由 对轮齿承担。
21.蜗杆传动作接触强度计算时,铝铁青铜ZCuAl10Fe 3制作的蜗轮,承载能力取决于抗 能力;锡青铜ZCuSn10P 1制作的蜗轮,承载能力取决于抗 能力。
22.若带传动的初拉力一定,增大 和 都可提高带传动的极限摩擦力。
23.滚子链传动中,链的 链速是常数,而其 链速是变化的。
24.轴如按受载性质区分,主要受 的轴为心轴,主要受 的轴为传动轴。
25.非液体摩擦滑动轴承进行工作能力计算时,为了防止过度磨损,必须使 ;而为了防止过热必须使 。
16.槽数z 拨盘圆销数K 17. 周期性 非周期性 18.动 两19. 分度圆直径d 1(或中心距a ) 齿宽b20. 节点 一 21. 胶合 点蚀22.包角1α 摩擦系数23. 平均 瞬时24.弯矩 扭矩25. [][]υυp p p p ≤≤三、分析题26. 图1所示链铰四杆机构中,各构件的长度为a =250mm,b =650mm,C =450mm,d =550mm 。
试问:该机构是哪种铰链四杆机构,并说明理由。
图1最短杆与最长杆长度之和(250+650)小于其余两杆长度之和(450+550),满足存在曲柄的必要条件,且最短杆为连架杆。
故该铰链四杆机构为曲柄摇杆机构。
27.图2所示展开式二级斜齿圆柱齿轮传动,I轴为输入轴,已知小齿轮1的转向n1和齿轮1、2的轮齿旋向如图所示。
为使中间轴II所受的轴向力可抵消一部分,试确定斜齿轮3的轮齿旋向,并在图上标出齿轮2、3所受的圆周力F t2、F t3和轴向力F a2、F a3的方向。
(垂直纸面的力,向纸内画稍,向纸外画⊙)27.答案参见第27题答案图斜齿轮3、4的轮齿旋向Ft2、Fa2、Ft3、Fa3的方向28.计算图3所示机构的自由度(若图中含有复合铰链、局部自由度和虚约束等情况时,应具体指出)。
第六章齿轮机构及其设计6.1 内容提要齿轮机构是一种高副机构,其传动平稳可靠、效率高,已被广泛应用。
本章主要解决的问题是在掌握齿廓啮合基本理论的基础上,确定渐开线齿轮传动的基本尺寸及其设计方法。
本章主要内容是:1.齿轮机构的分类;2.齿廓啮合基本定律与共轭齿廓;3.渐开线及渐开线齿廓;4.渐开线标准直齿圆柱齿轮及其啮合传动;5.渐开线齿廓的切制及变位齿轮;6.斜齿圆柱齿轮传动、蜗杆传动、圆锥齿轮传动。
本章重点内容是齿廓啮合基本定律;渐开线性质;渐开线标准直齿圆柱齿轮及其啮合传动;渐开线齿廓的切制及变位齿轮;斜齿圆柱齿轮传动、蜗杆传动及圆锥齿轮传动的特点。
本章的难点是渐开线性质、渐开线齿轮传动的正确啮合条件与连续传动条件、齿廓的切制及变位齿轮等。
6.2 直齿圆柱齿轮实训题6.2.1 填空题1.渐开线直齿圆柱齿轮传动的主要优点为和。
2.渐开线齿廓上K点的压力角应是所夹的锐角,齿廓上各点的压力角都不相等,在基圆上的压力角等于。
3.满足正确啮合条件的一对渐开线直齿圆柱齿轮,当其传动比不等于1时,它们的齿形是的。
4.一对渐开线直齿圆柱齿轮无齿侧间隙的条件是。
5.渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是。
6.一对渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动时,两轮的圆总是相切并相互作纯滚动的,而两轮的中心距不一定总等于两轮的圆半径之和。
33347.当一对外啮合渐开线直齿圆柱标准齿轮传动的啮合角在数值上与分度圆的压力角相等时,这对齿轮的中心距为 。
8.按标准中心距安装的渐开线直齿圆柱标准齿轮,节圆与 重合,啮合角在数值上等于 上的压力角。
9.相啮合的一对直齿圆柱齿轮的渐开线齿廓,其接触点的轨迹是一条 线。
10.渐开线上任意点的法线必定与基圆 ,直线齿廓的基圆半径为 。
11.渐开线齿轮的可分性是指渐开线齿轮中心距安装略有误差时, 。
12.共轭齿廓是指一对 的齿廓。
13.用范成法加工渐开线直齿圆柱齿轮,发生根切的原因是 。
14.齿条刀具与普通齿条的区别是 。
CHENG《机械设计基础》考试题库 一、 填空题 1. 机械是(机器)和(机构)的总称。
2. 机构中各个构件相对于机架能够产生独立运动的数目称为(自由度)。
3. 平面机构的自由度计算公式为:(32)。
4. 已知一对啮合齿轮的转速分别为n 1、n 2,直径为D 1、D 2,齿数为z 1、z 2,则其传动比 (n 12)= (D 21)= (z 2/ z 1)。
5. 在传递相同功率下,轴的转速越高,轴的转矩就(越小)。
6. 在铰链四杆机构中,与机架相连的杆称为(连架杆),其中作整周转动的杆称为(曲柄),作往复摆动的杆称为(摇杆),而不与机架相连的杆称为(连杆)。
7. 平面连杆机构的死点是指(从动件与连杆共线的)位置。
8. 平面连杆机构曲柄存在的条件是①(最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和)②(连架杆和机架中必有一杆是最短杆)。
9. 凸轮机构主要由(凸轮)、(从动件)和(机架)三个基本构件组成。
10. 带工作时截面上产生的应力有(拉力产生的应力)、(离心拉应力)和(弯曲应力)。
11. 带传动工作时的最大应力出现在(紧边开始进入小带轮)处,其值为:σσ1+σb1+σc 。
12. 渐开线的形状取决于(基)圆。
13. 一对齿轮的正确啮合条件为:(m 1 = m 2)与(α 1 = α2)。
14. 一对齿轮连续传动的条件为:(重合度1>ε)。
15. 齿轮轮齿的失效形式有(齿面点蚀)、(胶合)、(磨损)、(塑性变形)和(轮齿折断)。
16. 蜗杆传动是由(蜗杆、蜗轮)和(机架)组成。
17. 常用的轴系支承方式有(向心)支承和(推力)支承。
18. 轴承6308,其代号表示的意义为(6:深沟球轴承、3:直径代号,08:内径为Φ40)。
19. 润滑剂有(润滑油)、(润滑脂)和(气体润滑剂)三类。
20. 轴按所受载荷的性质分类,自行车前轴是(心轴)。
21. 在常用的螺纹牙型中(矩形)形螺纹传动效率最高,(三角)形螺纹自锁性最好。
《机械设计基础》题库题型说明:一、单项选择题(每小题1分,共10分)二、多项选择题(每小题2分,共20分,错选或漏选均不得分)三、填空题(每小题2分,共20分)四、分析设计题(每小题10分,共30分)(一)第一小题:运动简图、自由度计算或受力分析(二)第二小题:连杆机构或凸轮机构的分析与设计(三)第三小题:轴系结构改错五、计算题(每小题10分,共20分)(一)第一小题:齿轮机构或轮系相关计算(二)第二小题:带传动、齿轮传动、轴承、联接等相关计算第二部分主观题四、分析设计题(一)第一小题:运动简图、自由度计算或受力分析1、根据下列题图,绘制活塞泵的机构运动简图,注意标注构件或运动副的编号(10分)。
1、答:如图所示,以规定的符号绘出机构的运动副A、B、C、D、E、F(5分,D或E错扣1分,其他错一个扣0.5分),以简单的线条绘出构件AB、BC、CE、EF及机架(5分,错一个扣1分)。
2、根据下列题图,绘制的牛头刨床的机构运动简图,注意标注构件的编号(10分)。
2、答:如图所示,以简单的线条绘出构件机架1、2、3、4、5、6、7(7分,错一个扣1分),以规定的符号绘出机构的运动副(3分,错一个扣0.5分)。
3、指出下图所示机构的活动构件数n、低副数P L 和高副数P H ,计算该机构的自由度,说明其是否存在复合铰链、局部自由度和虚约束,并判定其是否具有确定的相对运动(标有箭头的构件为原动件)。
(10分)3、答:n=7(1.5分); P L=9(1.5分); P H=1(1分);F=3n-2P L-P H=2(1分)C处存在复合铰链(1分),F处存在局部自由度(1分),E处或E’处存在虚约束(1分)。
由于题中机构自由度为2,而题中有2个原动件,自由度与原动件数相等,故题中机构有确定的相对运动(2分)。
4、指出下图所示机构的活动构件数n、低副数P L 和高副数P H ,计算该机构的自由度,说明其是否存在复合铰链、局部自由度和虚约束,并判定其是否具有确定的相对运动(标有箭头的构件为原动件)。
第4章齿轮机构习题与参考答案一、复习思考题1.要使一对齿轮的瞬时传动比保持不变,其齿廓应符合什么条件?2.渐开线是怎样形成的?它有哪些重要性质?试根据渐开线性质来解释以下结论:(1)渐开线齿轮传动的啮合线是一条直线;(2)渐开线齿廓传动时,其瞬时传动比保持不变;(3)渐开线齿条的齿廓是直线;(4)齿条刀具超过N1点的直线刀刃不能范成渐开线齿廓;(5)一对互相啮合的标准齿轮,小齿轮齿根齿厚比大齿轮齿根厚度小.3.节圆和分度圆有何区别?压力角和啮合角有何区别,在什么条件下节圆与分度圆重合以及啮合角与分度圆压力角相等。
4.什么是渐开线齿轮传动的可分性?如令一对标准齿轮的中心距略大于标准中心距,能不能传动?有什么不良影响?5.渐开线齿轮正确啮合的条件是什么?满足正确啮合条件的一对齿轮是否一定能连续传动?6.何谓理论啮合线段和实际啮合线段?何谓重合度?重合度等于1和小于1各会出现什么情况?重合度等于2表示什么意义?7.何谓根切想象?什么条件下会发生根切现象?根切的齿轮有什么缺点?根切与齿数有什么关系?正常齿渐开线标准直齿圆柱齿轮不根切的最少齿数是多少?8.何谓变位齿轮?为什么要使用变位齿轮?移距系数的正负是怎样规定的?正移距的变位齿轮其分度圆齿厚是增大还是减小?9.试述一对斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件?与直齿轮比较,斜齿轮传动有哪些优缺点?10.斜齿轮和圆锥齿轮的当量齿数各有何用处?当量齿数是否一定是整数?11.什么叫标准齿轮?什么叫标准安装?什么叫标准中心距?12.渐开线齿轮的齿廓形状与什么因素有关?一对互相啮合的渐开线齿轮,若其齿数不同,齿轮渐开线形状有什么不同?若模数不同,但分度圆及压力角相同,齿廓的渐开线形状是否相同?若模数、齿数不变,而改变压力角,则齿廓渐开线的形状是否相同?13.斜齿圆柱齿轮的重合度大小与螺旋角有什么关系?14.有两对标准安装的标准直齿圆柱齿轮传动,其中一对的有关参数为:m=5mm , *a =1,α=20°,Z 1=24,Z 2=45;另一对的有关参数为:m=2mm ,*a =1,α=20°,Z 1=24, Z 2=45,试问这两对齿轮传动的重合度哪一对大?15.若一对渐开线齿轮传动的重合度εα=1。
《机械设计基础》试题4一.填空题(每空1分,共20分)1.所谓定轴轮系是指,而周转轮系是指2.在周转轮系中,轴线固定的齿轮称为;兼有自转和公转的齿轮称为;而这种齿轮的动轴线所在的构件称为。
时,可采用变位的办法来避免3.当直齿圆柱齿轮的齿数少于zmin根切。
4.齿条刀具与普通齿条的区别是。
5.当两外啮合直齿圆柱标准齿轮啮合时,小齿轮轮齿根部的磨损要比大齿轮轮齿根部的磨损。
6.渐开线的形状取决于__________大小。
7.中心距的可分性是指_______________________________________________________。
8.一对平行轴斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件为_________________________,____________________________,______________ ___________,____________________________。
9.从加工原理来分,齿轮的加工方法有_______________和_______________________。
10.变位齿轮指的是_____________________________________________________。
11.齿轮的标准安装指的是______________________________________________。
12.按轴与轴承间的摩擦形式,轴承分为________________,_________________。
二.判断题(每题0.5分,共5分)1.渐开线标准齿轮的齿根圆 恒大于基圆。
---------------( )2.对于单个齿轮来说,节圆半径就等于分度圆半径。
--------------( )3.用范成法切制渐开线直齿圆柱齿轮发生根切的原因是齿轮太小了,大的齿轮就不会根切。
------------------------------( )4.范成法切削渐开线齿轮时,一把模数为m 、压力角为α的刀具可以切削相同模数和压力角的任何齿数的 齿轮。
学习指导单元一机械认识习题(一)1.传递,转换2.运动,制造3.确定,有用,构件4.动力传动执行5.构件2、3、4、机架1组成的连杆机构构件5、6、机架1组成的齿轮机构构件7、8、机架1组成的凸轮机构(二)1B 2A 3B 4C 5B(一)填空题1.从运动的角度看,机构的主要功用在于运动或运动的形式。
2.构件是机器的单元。
零件是机器的单元。
3.构件之间具有的相对运动,并能完成的机械功或实现能量转换的的组合,叫机器。
4.机器由部分、部分、部分和控制部分组成。
5.图1-1所示单缸内燃机,组成机器的基本机构有、、。
图1-1(二)选择题1.组成机械的各个相对运动的实物称为。
A.零件B.构件C.部件2.机械中不可拆卸的制造单元体称为。
A.零件B.构件C.部件3.括号内所列实物[①汽车、②游标卡尺、③车床、④齿轮减速器、⑤电动机]中,是机器。
A.①②③B.①③⑤C.①③④⑤D.③④⑤4.括号内所列实物[①螺钉、②起重吊钩、③螺母、④键、⑤缝纫机脚踏板]中,属于通用零件。
A.①②③B.①③⑤C.①③④D.③④⑤5.括号内所列实物[①台虎钳、②百分表、③水泵、④台钻、⑤内燃机活塞与曲轴运动转换装置]中,属于机构。
A.①②③B.①②⑤C.①③④D.③④⑤单元二平面机构的运动简图及自由度例1 例2 例3机构图分析1机架,2主动;1、2——转动副,2、3——转动副;3、4——移动副;4、1——转动副 1主动,4机架;1、4——转动副;1、2——转动副;2、3——移动副;3、4——移动副1主动,4机架;1、4——转动副;1、2——转动副;2、3——移动副;3、4——转动副机构运动简图图例①②③复合铰链 无 无无局部自由度 滚子BB 处滚子虚约束 DF 杆、CG 杆之一;K 、K´之一 1、2间高副之一;2、3(消除滚子后)间高副之一3、4构件之一(轨迹重合) 运动副分析 凸轮、滚子间为高副,其他运动副为低副1杆和2构件之间、2杆和3构件之间均为一个高副低副机构运动副计算F=3n-2P L -P H =3×6-2×8-1=1F=3n-2P L -P H =3×4-2×4-2=2F=3n-2P L -P H =3×3-2×4=1【例2-1】计算图2-1示平面机构的自由度,若存在局部自由度、复合铰链、虚约束请指出。
机械设计基础(参考习题集)绪 论复习思考题1、 试述构件和零件的区别与联系?2、 何谓机架、原动件和从动件?第一、二章 自由度和速度分析、平面连杆机构复习思考题11、两构件构成运动副的特征是什么?2、如何区别平面及空间运动副?3、 何谓自由度和约束?4、 转动副与移动副的运动特点有何区别与联系?5、 何谓复合铰链?计算机构自由度时应如何处理?6、 机构具有确定运动的条件是什么?7、 什么是虚约束?习题11、 画出图示平面机构的运动简图,并计算其自由度。
(a ) (b) (c)2、一简易冲床的初拟设计方案如图。
设计者的思路是:动力由齿轮1输入,使轴A 连续回转;而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。
试绘出其机构运动简图,分析其运动是否确定,并提出修改措施。
3、计算图示平面机构的自由度;机构中的原动件用圆弧箭头表示。
(a) (b) (c)(d) (e) (f)复习思考题21、已知作平面相对运动两构件上两个重合点的相对速度12A A V 及12B B V 的方向,它们的相对瞬心P 12在何处?2、当两构件组成滑动兼滚动的高副时,其速度瞬心在何处?3、如何考虑机构中不组成运动副的两构件的速度瞬心?4、利用速度瞬心,在机构运动分析中可以求哪些运动参数?5、在平面机构运动分析中,哥氏加速度大小及方向如何确定?习题21、 试求出下列机构中的所有速度瞬心。
(a) (b)(c) (d)2、图示的凸轮机构中,凸轮的角速度ω1=10s -1,R =50mm ,l A0=20mm ,试求当φ=0°、45°及90°时,构件2的速度v 。
题2图凸轮机构题3图组合机构3、图示机构,由曲柄1、连杆2、摇杆3及机架6组成铰链四杆机构,轮1′与曲柄1固接,其轴心为B,轮4分别与轮1′和轮5相切,轮5活套于轴D上。
各相切轮之间作纯滚动。
试用速度瞬心法确定曲柄1与轮5的角速比ω1/ω5。
第4章齿轮机构习题与参考答案一、复习思考题1.要使一对齿轮的瞬时传动比保持不变,其齿廓应符合什么条件2.渐开线是怎样形成的它有哪些重要性质试根据渐开线性质来解释以下结论:(1)渐开线齿轮传动的啮合线是一条直线;(2)渐开线齿廓传动时,其瞬时传动比保持不变;(3)渐开线齿条的齿廓是直线;(4)齿条刀具超过N1点的直线刀刃不能范成渐开线齿廓;(5)一对互相啮合的标准齿轮,小齿轮齿根齿厚比大齿轮齿根厚度小。
3.节圆和分度圆有何区别压力角和啮合角有何区别,在什么条件下节圆与分度圆重合以及啮合角与分度圆压力角相等。
4.什么是渐开线齿轮传动的可分性如令一对标准齿轮的中心距略大于标准中心距,能不能传动有什么不良影响5.渐开线齿轮正确啮合的条件是什么满足正确啮合条件的一对齿轮是否一定能连续传动6.何谓理论啮合线段和实际啮合线段何谓重合度重合度等于1和小于1各会出现什么情况重合度等于2表示什么意义7.何谓根切想象什么条件下会发生根切现象根切的齿轮有什么缺点根切与齿数有什么关系正常齿渐开线标准直齿圆柱齿轮不根切的最少齿数是多少8.何谓变位齿轮为什么要使用变位齿轮移距系数的正负是怎样规定的正移距的变位齿轮其分度圆齿厚是增大还是减小9.试述一对斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件与直齿轮比较,斜齿轮传动有哪些优缺点10.斜齿轮和圆锥齿轮的当量齿数各有何用处当量齿数是否一定是整数11.什么叫标准齿轮什么叫标准安装什么叫标准中心距12.渐开线齿轮的齿廓形状与什么因素有关一对互相啮合的渐开线齿轮,若其齿数不同,齿轮渐开线形状有什么不同若模数不同,但分度圆及压力角相同,齿廓的渐开线形状是否相同若模数、齿数不变,而改变压力角,则齿廓渐开线的形状是否相同13.斜齿圆柱齿轮的重合度大小与螺旋角有什么关系14.有两对标准安装的标准直齿圆柱齿轮传动,其中一对的有关参数为:m=5mm ,*a =1,α=20°,Z 1=24,Z 2=45;另一对的有关参数为:m=2mm ,*a =1,α=20°,Z 1=24, Z 2=45,试问这两对齿轮传动的重合度哪一对大15.若一对渐开线齿轮传动的重合度εα=,它是否表示在一对齿轮的啮合过程中,有40%的时间在啮合区内有两对齿啮合,而其余的60%的时间只有一对齿啮合16.一个标准齿轮可以和一个变位齿轮正确啮合吗17.用α=20°的滚刀加工一个β=12°,Z=14的标准斜齿轮,是否会产生根切18.斜齿轮的实际齿数Z 和当量齿数Z V 之间有什么关系在计算传动比、分度圆直径和中心距、选择齿轮铣刀号应分别选何种齿数19.渐开线齿轮的几何尺寸中共有几个圆哪些圆可直接测量哪些圆不能直接测量二、填空题1.以齿轮中心为圆心,过节点所作的圆称为 圆。
2.能满足齿廓啮合定律的一对齿廓,称为 齿廓。
3.一对渐开线齿廓不论在哪点啮合,其节点C 在连心线上的位置均 变化,从而保证实现 角速比传动。
4.分度圆齿距p 与 的比值定为标准值,称为 。
5.渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数有五个,即 、 、 、齿顶高系数和径向间隙系数。
6.标准齿轮的特点是分度圆上的齿厚S= 。
7.对正常齿制的标准直齿圆柱齿轮,有:α= , C *= ,因此,只要给出齿轮的 和 ,即可计算出齿轮的几何尺寸。
8.一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是 和 。
9.一对渐开线齿轮连续传动的条件是 。
10.根据加工原理不同,齿轮轮齿的加工分为 法和 法两类。
11.齿轮若发生根切,将会导致齿根 ,重合度 ,故应避免。
12.重合度的大小表明同时参与啮合的 的对数的多少,重合度越大,传动越 ,承载能力越 。
13.渐开线的几何形状与 的大小有关,它的直径越大,渐开线的曲率 。
14.分度圆上压力角的大小,对齿形有影响,当压力角增大时,齿形的齿顶 ,齿根 。
15.渐开线齿轮的齿形是由两条 的渐开线作齿廓而组成。
16.基圆,渐开线的特点完全相同。
基圆越小,渐开线越,基圆越大,渐开线越趋。
基圆内产生渐开线。
17.渐开线上各点的压力角,离基圆越远,压力角,基圆上的压力角等于。
18.、和是齿轮几何尺寸计算的主要参数和依据。
19.模数是齿轮的参数,是齿轮各部分几何尺寸计算的,齿形的大小和强度与它成。
20.齿数是计算齿轮各圆尺寸的,各个圆的直径与齿数成。
21.如果分度圆上的压力角等于,模数取的是值,齿厚和齿间宽度的齿轮,就称为标准齿轮。
22.直齿圆柱齿轮传动中,只有当两个齿轮的和都相等时,这两个齿轮才能啮合。
23.按齿轮的啮合方式不同,圆柱齿轮可以分为齿轮传动、齿轮传动和传动。
24.齿轮齿条传动,主要用于把齿轮的运动转变为齿条的运动,也可以把运动的形式相反转变。
25.变位齿轮是齿轮在加工齿坯时,因改变对齿坯的相对位置而切制成的。
26.标准斜齿轮的正确啮合条件是:两齿轮的模数和都相等,轮齿的角相等而旋向。
27.圆锥齿轮的正确啮合条件是:两齿轮的模数和要相等。
28.变位齿轮与标准齿轮相比,主要是分度圆上的和,高和高发生了变化,全齿高和其它参数不变。
29.用标准齿条型刀具加工标准齿轮时,刀具的线与轮坯的圆之间作纯滚动。
30.用同一把刀具加工m、Z、α均相同的标准齿轮和变位齿轮,它们的分度圆、基圆和齿距均。
31.一对渐开线标准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。
32.一对渐开线圆柱轮传动,其圆总是相切并作纯滚动,而两轮的中心距不一定等于两轮的圆半径之和。
33.斜齿圆柱齿轮的齿顶高和齿根高,无论从法面看或端面看都是的。
三、判断题1.有一对传动齿轮,已知主动轮的转速n 1=960rpm ,齿数Z 1=20,从动齿轮的齿数Z 2=50,这对齿轮的传动比i 12 =,那么从动轮的转速应当为n 2=2400 rpm 。
( )2.渐开线上各点的曲率半径都是相等的。
( )3.渐开线的形状与基圆的大小无关。
( )4.渐开线上任意一点的法线不可能都与基圆相切。
( )5.渐开线上各点的压力角是不相等的,越远离基圆压力角越小,基圆上的压力角最大。
( )6.齿轮的标准压力角和标准模数都在分度圆上。
( )7.分度圆上压力角的变化,对齿廓的形状有影响。
( )8.两齿轮间的距离叫中心距。
( )9.在任意圆周上,相邻两轮齿同侧渐开线间的距离,称为该圆上的周节。
( )10.内齿轮的齿顶圆在分度圆以外,齿根圆在分度圆以内。
( )11.122112z z n n i ==是各种啮合传动的通用速比公式。
( ) 12.标准斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是:两齿轮的端面模数和压力角相等,螺旋角相等,螺旋方向相反。
( )13.斜齿圆柱齿轮计算基本参数是:标准模数,标准压力角,齿数和螺旋角。
( )14.标准直齿圆锥齿轮,规定以小端的几何参数为标准值。
( )15.圆锥齿轮的正确啮合条件是:两齿轮的小端模数和压力角分别相等。
( )16.直齿圆柱标准齿轮的正确啮合条件:只要两齿轮模数相等即可。
( )17.计算直齿圆柱标准齿轮的必须条件,是只需要模数和齿数就可以。
( )18.斜齿轮传动的平稳性和同时参加啮合的齿数,都比直齿轮高,所以斜齿轮多用于高速传动。
( )19.齿轮传动和摩擦轮传动一样,都可以不停车进行变速和变向。
( )20.同一模数和同一压力角,但不同齿数的两个齿轮,可以使用同一把齿轮刀具进行加工。
( )21.齿轮加工中是否产生根切现象,主要取决于齿轮齿数。
( )22.齿数越多越容易出现根切。
( )23.为了便于装配,通常取小齿轮的宽度比大齿轮的宽度宽5~10mm 。
( )24.用范成法加工标准齿轮时,为了不产生根切现象,规定最小齿数不得小于17。
( )25.齿轮传动不宜用于两轴间距离大的场合。
( )26.渐开线齿轮啮合时,啮合角恒等于节圆压力角。
( )27.由制造、安装误差导致中心距改变时,渐开线齿轮不能保证瞬时传动比不变。
28.渐开线的形状只取决于基圆的大小。
()29.节圆是一对齿轮相啮合时才存在的量。
()30.分度圆是计量齿轮各部分尺寸的基准。
()四、选择题1.渐开线上任意一点法线必基圆。
a.交于b.垂直于c.切于2.渐开线上各点的压力角,基圆上压力角。
a.相等b.不相等c.不等于零d.等于零3.渐开线上各点的曲率半径。
a.不相等b.相等4.渐开线齿廓的形状与分度圆上压力角大小。
a.没关系b.有关系5.分度圆上的压力角20°时,齿根变窄,齿顶变宽,齿轮的承载能力。
a.大于b.小于c.较大d.降低6.对于齿数相同的齿轮,模数,齿轮的几何尺寸及齿形都越大,齿轮的承载能力也越大。
a.越大b.越小7.对于模数相同的齿轮,如果齿数增加,齿轮的几何尺寸,齿形,齿轮的承载能力。
a.增大b.减小c.没变化8.标准压力角和标准模数均在上。
a.分度圆b.基圆c.齿根圆9.斜齿轮端面齿廓的几何尺寸比法面的。
a.大b.小10.斜齿轮有端面模数和法面模数,规定以为标准值。
a.法面模数b.端面模数11.斜齿轮的压力角有法面压力角和端面压力角两种,规定以为标准值。
a.法面压力角b.端面压力角12.标准斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是。
a. m n1=m n2=m, αn1=αn2=αβ1= -β2b. m1=m2α1=α2 an1= an213.齿轮工作的平稳性精度,就是规定齿轮在一转中,其瞬时的变化限制在一a.传动比b.转速c.角速度14.标准直齿圆锥齿轮,只计算 的几何尺寸,并规定 的几何参数是标准值。
15.圆锥齿轮的正确啮合条件是 。
a.⎩⎨⎧==2121ααm mb. ⎩⎨⎧==2121大大大大ααm mc. ⎩⎨⎧==2121小小小小ααm m 16.变位齿轮是 齿轮。
a.标准b.非标准17.一对标准渐开线齿轮啮合传动,若两轮中心距稍有变化,则 。
a.两轮的角速度将变大一些b.两轮的角速度将变小一些c.两轮的角速度将不变18.一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是 。
a.必须使两轮的模数和齿数分别相等。
b.必须使两轮模数和压力角分别相等。
c.必须使两轮的齿厚和齿槽宽分别相等。
19.一对渐开线齿轮连续传动的条件是 。
a. εa >1b. εa=1c. εa<1 20.对于正常齿制的标准直齿圆柱齿轮而言,避免根切的最小齿数为 。
b. 17 c. 1821为保证齿轮传动准确平稳,应 。
a.保证平均传动比恒定不变b.合理选择齿廓形状,保证瞬时传动比恒定不变22.一对渐开线齿轮啮合时,啮合点始终沿着 移动。
a.分度圆b.节圆c.基圆公切线23. 是利用一对齿轮相互啮合时,其共轭齿廓互为包络线的原理来加工的。
a.仿形法 b.范成法24. 是利用具有与被加工齿廓的齿槽形状完全相同的刀具直接在齿坯上切出齿形的。
a.仿形法b.范成法25.范成法多用于 。